劉 平,岳自慧,王 文,梁博惠,李真樸
(寧夏水利科學研究院,寧夏 銀川 750021)
寧夏壓砂地建設(shè)面積為8萬hm2左右,主要分布在以中衛(wèi)香山地區(qū)為代表的中部干旱地區(qū),涉及中衛(wèi)市和吳忠市六縣區(qū)的國土面積2.9萬km2左右。區(qū)域自然稟賦差、水土流失嚴重、生態(tài)環(huán)境脆弱、經(jīng)濟發(fā)展類型單一且水平較低。
壓砂地是當?shù)厝嗣裨陂L期的生產(chǎn)實踐活動中不斷總結(jié)創(chuàng)新而形成的一種特殊的保護性耕作方法,不僅水土保持效果明顯,而且可顯著增加經(jīng)濟效益、提升社會效益,有力地支撐著當?shù)亟?jīng)濟社會的發(fā)展。
壓砂地通過砂石覆蓋土壤控制風蝕、增加降雨入滲減少水蝕、提高地表溫度改良土壤,壓砂措施是區(qū)域重要的水土保持工程措施之一。2017年11月30日,寧夏回族自治區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布了《壓砂地建設(shè)技術(shù)規(guī)范》(DB64/T501—2017),以代替2007年發(fā)布的老標準,并從2018年2月28日開始實施。
壓砂瓜是當?shù)鼐哂袃?yōu)勢和特色的主導產(chǎn)業(yè), 2021年,壓砂瓜產(chǎn)值達10.5萬元/hm2左右;多年平均直接經(jīng)濟效益70億元左右,加之相關(guān)的服務(wù)業(yè)、運輸業(yè)等間接經(jīng)濟效益,年總產(chǎn)值可達100億元左右,經(jīng)濟效益顯著。
受獨特的光照條件、富硒砂石資源和生產(chǎn)技術(shù)的影響,寧夏壓砂瓜“個大、超甜、富含硒”,深受國內(nèi)外客戶的喜歡,中衛(wèi)市被譽為“硒砂瓜之鄉(xiāng)”。 壓砂瓜是寧夏有限的知名農(nóng)產(chǎn)品品牌之一,已形成完善的產(chǎn)業(yè)鏈,社會效益顯著。
寧夏壓砂地主要區(qū)域地貌類型以低山丘陵和緩坡丘陵為主,地面起伏不平,坡度較大;多年平均降水量200~300 mm,主要集中在7—9月,且多以暴雨形式出現(xiàn);多年平均風速3.3 m/s,風大沙多;自然植被覆蓋度一般都低于20%,植被類型以草本和旱生小灌木為主,生產(chǎn)力低下且極不穩(wěn)定;土壤類型以風沙土和灰鈣土為主,土壤結(jié)構(gòu)疏松、有機質(zhì)含量低。
寧夏中部干旱帶的自然特點,決定了區(qū)域的水土流失特點,即遇到暴雨,極易產(chǎn)生水蝕;遇到大風,極易產(chǎn)生風蝕。根據(jù)《寧夏回族自治區(qū)2019年水土保持公告》,該區(qū)域水土流失面積約占國土面積的25%,屬中度侵蝕;水土流失類型為風蝕和水蝕復(fù)合侵蝕;天然降水利用率較低且利用困難,水土流失治理難度大。
壓砂地的水土保持效果:一是增加地面粗糙度、減少土壤裸露,可有效減少揚塵和風蝕;二是增加降雨入滲、減少土壤蒸發(fā),有效減少水蝕;三是阻斷徑流路線、降低降雨徑流速度,使坡面侵蝕溝顯著減少;四是提高地表溫度,有助于土壤微生物活動,有利于土壤改良。
在壓砂地建設(shè)和利用過程中,因管理和操作不規(guī)范,仍然存在著水土流失風險。
《寧夏回族自治區(qū)實施〈中華人民共和國水土保持法〉辦法》第十二條規(guī)定: 禁止在15°以上陡坡地開墾種植農(nóng)作物,人口密度大于150人/km2的鄉(xiāng)(鎮(zhèn))可以放寬至20°。
寧夏壓砂地有小部分建設(shè)在15°以上陡坡地上,約占壓砂地面積的0.5%左右。雖然說壓砂地具有較好的水土保持功能,但在禁墾坡度以上開墾種植農(nóng)作物,仍然具有較大的水土流失風險。
不合規(guī)的壓砂地建設(shè),其采砂活動存在著一定的水土流失風險。一是采砂地水土流失顯著增加。不合規(guī)的采砂活動使原本相對穩(wěn)定的溝道地表凹凸不平,加之棄土棄渣不規(guī)范堆放、采砂坑邊坡陡峭且不穩(wěn)定,為水土流失的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。遇到暴雨洪水,溝道棄土棄渣就會被洪水沖蝕,不穩(wěn)定的溝道邊坡就會坍陷,形成嚴重的水土流失,同時給下游水利工程和河道安全運行帶來危害。二是采砂后的溝道給人民生命和財產(chǎn)安全帶來風險。根據(jù)調(diào)查,現(xiàn)有采砂溝道一般深2~20 m,溝道邊坡坡度一般30°~80°,且沒有任何安全防護和警示措施,給當?shù)厝嗣裆⒇敭a(chǎn)安全和交通安全帶來極大的隱患。三是不規(guī)范的河道采砂具有較大的經(jīng)濟風險。以中衛(wèi)市沙坡頭區(qū)壓砂地建設(shè)面積4.6萬hm2計算,在不考慮重復(fù)壓砂的情況下,一次性壓砂需要砂石量5 480萬m3。壓砂地建設(shè)所需砂石主要來源于當?shù)睾拥?,按照平均采砂深? m計算,需要占用河道面積1 096 hm2,采砂后恢復(fù)河道的治理投資巨大,即不合理的河道采砂具有較大的經(jīng)濟風險。四是社會經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展風險。寧夏中部干旱帶壓砂地采砂行為多為當?shù)毓限r(nóng)的個人或者集體行為,采砂沒有完善的合法手續(xù)。采砂只注重眼前的短期經(jīng)濟利益,忽視了國家對河道采砂的有關(guān)保護性規(guī)定,這些行為如不制止,就會產(chǎn)生嚴重的社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展風險。
根據(jù)調(diào)查,壓砂地使用30年后,粒徑小于1 cm的砂料比例嚴重低于壓砂地建設(shè)技術(shù)規(guī)范中20%左右的規(guī)定標準,其蓄水保水、增溫、抗蒸發(fā)等功能會明顯降低,甚至喪失。為了繼續(xù)利用土地,需要棄舊砂、覆新砂。目前,廢棄的舊砂處理方式是直接將舊砂推至附近的溝道或是就近堆放至田間地頭。第一種處置方式,為水土流失的發(fā)生提供了侵蝕源,遇到暴雨洪水勢必發(fā)生嚴重的水土流失危害,同時也會造成河道的淤積和水利設(shè)施的破壞。第二種處置方式,為風蝕的形成提供了侵蝕源,大風天氣條件下勢必形成風蝕并造成沙塵危害,同時也造成了土地資源的壓占和浪費。
一是對在坡度大于15°的禁墾荒地上建設(shè)壓砂地的行為,嚴格按照《寧夏回族自治區(qū)實施〈中華人民共和國水土保持法〉辦法》的規(guī)定,責令責任者退出壓砂地種植,并恢復(fù)林草地。二是對違反《中華人民共和國河道管理條例》在河道內(nèi)采砂的行為,要堅決制止并嚴厲處罰;對不合規(guī)的采砂活動,要求其按照相關(guān)法律法規(guī)規(guī)定,編制河道修復(fù)方案,實施采砂坑和采砂溝道的后續(xù)治理措施,防治水土流失。
針對壓砂地建設(shè)和生產(chǎn)過程中的水土流失問題,嚴格按照相關(guān)法律法規(guī)約束和規(guī)范壓砂地采砂行為,在開發(fā)建設(shè)的同時,注重保護和治理。一是根據(jù)《中華人民共和國河道管理條例》合理劃定采砂區(qū)域,嚴禁在劃定區(qū)域之外隨意采砂。二是按照建設(shè)項目水土流失治理要求,督促采砂者編制水土保持方案,預(yù)防和治理人為水土流失。三是積極探索舊砂利用技術(shù)和途徑,在防范舊砂處理造成水土流失的同時,預(yù)防砂石資源浪費和短缺危機。舊砂利用技術(shù)和途徑:一是用在交通建設(shè)、建筑材料等方面;二是按照壓砂地建設(shè)技術(shù)規(guī)范,再次加入粒徑小于1 cm的砂料使其比例達到20%左右的標準,恢復(fù)壓砂功能,實現(xiàn)舊砂再利用。
壓砂地建設(shè)區(qū)域自然稟賦極差,生態(tài)環(huán)境十分脆弱,為防范壓砂地建設(shè)造成的水土流失及生態(tài)安全風險,必須及早制定生態(tài)修復(fù)對策。一是加強壓砂地生產(chǎn)過程中土地質(zhì)量下降對策的研究,結(jié)合新的技術(shù)水平和經(jīng)濟條件,重點對土壤沙化、鹽化、蓄水保墑性能弱化、土壤肥力下降等問題開展技術(shù)攻關(guān),支撐耕地持續(xù)利用。二是開展壓砂地多品種套種、兼作、輪作技術(shù)研究,降低、防范水土流失發(fā)生和危害生態(tài)安全的風險。三是以生態(tài)文明思想為指導,在兼顧區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的同時,堅持生態(tài)優(yōu)先,在壓砂地及周邊區(qū)域,結(jié)合各類生態(tài)工程的實施,全面推進生態(tài)建設(shè)。根據(jù)灌溉水源和降水條件,因地制宜封山育林(草),人工營造農(nóng)田防護林、防風固沙林、水源涵養(yǎng)林、水土保持林、生態(tài)經(jīng)濟林等;符合國家退耕還林還草政策要求的退出壓砂地,享受國家有關(guān)政策支持;對撂荒壓砂地以自然修復(fù)和人工種草相結(jié)合的方式,提高其植被覆蓋度;對退化嚴重的老壓砂地,探索種植生態(tài)經(jīng)濟林,如枸杞、紅棗、核桃、沙棘等,逐步實現(xiàn)植物品種多元化,支撐區(qū)域經(jīng)濟社會持續(xù)發(fā)展。