浅谈水土流失治理在可持续发展中的作用

刘 芳

（湖南省水利水电勘测设计研究总院 长沙市 410007）

1 可持续发展的概念

1987年世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》报告中第一次阐述了可持续发展的概念，得到了国际社会的广泛共识。报告中将可持续发展定义为：“既能满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。”它们是一个密不可分的系统，既要达到发展经济的目的，又要保护好人类赖以生存的大气、淡水、海洋、土地和森林等自然资源和环境，使子孙后代能够永续发展和安居乐业。

随着现代社会的不断发展，带来了经济的快速增长，也消耗了大量资源，破坏了生态环境。这些问题的日益突出，促使我们选择了可持续发展的道路。人与环境的和谐共存，是可持续发展的基本模式；自然资源的可持续利用，是实现可持续发展的基本条件。可持续发展战略的目的，是要使社会具有可持续发展能力，使人类在地球上世世代代能够生活下去。

2 水土流失的定义

水土流失（也被称为侵蚀作用或土壤侵蚀）广义来说是自然界的一种现象，指地球的表面不断受到风、水、重力、冻融等外力的作用，地表土壤及母质、岩石受到各种破坏和移动、堆积过程以及水本身的损失现象，包括土壤侵蚀及水的流失。

人类对土地的利用，特别是对水土资源不合理的开发和经营，使土壤的覆盖物遭受破坏，裸露的土壤受水力冲蚀，流失量大于母质层育化成土壤的量，土壤流失由表土流失、心土流失而至母质流失，终使岩石暴露、植被破坏、生态恶化。这种自然现象可以是循环作用的，生态恶化引起水土流失，水土流失又使得生态更加恶化，于是土地退化，无法耕种，植物死亡，地表裸露。最终导致地球生态系统平衡的破坏，严重威胁所有生物的生存环境。

3 我国水土流失成因、现状及危害

3.1 水土流失成因

水土流失的形成是一个复杂而漫长的过程，诱因主要有自然因素和人为因素。自然因素包括地形、降雨、土壤（地面物质组成）、植被等；人为因素是指人类对土地不合理的利用以及过度开发，加速了地表覆盖物移动、堆积过程，造成土壤侵蚀和植被破坏，导致水土流失加剧。

3.2 水土流失现状

我国国土总面积约占全世界土地总面积的6.8%，而水土流失面积却占到全世界水土流失面积的约14.2%。且水土流失分布范围广、面积大，地区差异明显、严重侵蚀比例高，是世界上水土流失最为严重的国家之一。2005年，国家水利部、中国科学院和中国工程院联合开展了“中国水土流失与生态安全综合科学考察”，考察数据显示我国水土流失总面积达356.92万km2（包括水蚀和风蚀面积），约占国土总面积的37.6%，此外还有127.82万km2的冻融侵蚀。且流失面积、侵蚀强度、危害程度在局部地区仍呈现加大、加剧的趋势，其对社会经济发展的影响是多方面的、深远的、全局性的，甚至是不可逆的。

3.3 水土流失主要危害

一是导致土地退化，耕地面积锐减，水土资源濒临枯竭。据统计，我国平均每年约有100万亩耕地因水土流失而遭受损失。北方土石山区、西南岩溶区和长江上游等地有相当比例的农田耕作层土壤已经流失殆尽，母质基岩裸露，彻底丧失了农业生产能力。

二是导致江河湖库淤积，加剧洪涝灾害。水土流失导致大量泥沙进入河流、湖泊和水库，削弱河道行洪和湖库调蓄能力。同时，由于水土流失致使土层变薄，土壤蓄水能力降低，增加了山洪发生的频率和洪峰流量，使地质不稳定地区的滑坡泥石流等灾害发生的机会大大增加，威胁人民生命财产安全。

三是恶化生存环境，加剧贫困。水土流失破坏土地资源、降低耕地生产力，不少山丘区出现“种地难、吃水难、增收难”的现象。水土流失与贫困互为因果、相互影响，我国76%的贫困县和74%的贫困人口生活在土壤侵蚀中、重度地区，成为制约这些地区经济发展的绊脚石。

四是削弱生态系统功能，加重旱灾损失和面源污染。水土流失导致土壤涵养水源能力降低，加剧干旱灾害；其作为面源污染的载体，在输送大量泥沙的过程中，也输送了大量化肥、农药和生活垃圾等面源污染物，导致水源污染。水土流失还致使草场退化，防风固沙能力减弱，加剧沙尘暴；导致河流湖泊萎缩，野生动物栖息地消失，生物多样性降低，打破了整个生态系统的平衡，人类的生存条件遭到严重破坏。

4 水土流失治理措施

4.1 生态建设项目中水土流失治理措施

生态建设项目多指小流域综合治理项目，一般以（5～30）km2范围的闭合集水区作为一个单元，实行工程措施、植物措施和化学措施相结合的方式进行综合治理。工程措施主要包括修筑水平梯田（坡改梯）、兴建拦沙坝、谷坊、水窖、小型灌（排）渠以及截、引、排水沟等；植物措施主要是种植水土保持林草和经果林，并对原有残疏林进行封育治理；化学措施在国内应用较少，现在国际普遍采用的化学处理措施是应用阴离子聚丙烯酰胺（PAM）防治水土流失。根据美国相关实验结果显示，施用PAM能使农田中粉沙壤土的土壤固体颗粒流失量减少，还能减缓高强度水流的冲刷侵蚀，在易严重侵蚀的地区用PAM处理后的土壤能有效控制侵蚀。

近年，对小流域治理从水土资源治理提升到资源合理利用分配、生态环境保护和社会经济可持续发展的高度，在新的治理开发观念下，水土保持活动的进行将会带动其他产业的发展，最终建立高效综合的农业生态经济体系，实现区域稳定持久的社会发展。

4.2 开发建设项目中的水土流失治理措施

在开发建设项目例如水电站、公路、电长等工程建设过程中，水土流失的治理主要是结合主体工程的施工实施进度来布置水土保持工程措施、临时措施和植物措施。工程措施包括各种永久性的排水沟、沉沙池、护坡、挡墙等，它们除了对工程建设中以及建成后的运行安全起到防护作用，更主要的是预防水土流失的产生，将发生土壤侵蚀的机率降到最低；临时措施包括施工过程中起到拦截地表径流、沉降泥沙、防护表土等作用的设施，工程结束后这些措施将全部拆除或循环利用到其他项目中；植物措施包括植物型护坡、对裸露地表栽植水土保持林草或经果林等，既能美化环境提高绿化率，也能起到很好的蓄水保土作用。

5 水土流失治理在可持续发展中的作用

（1）水土流失治理在水土资源可持续发展中的作用。

水土资源是水资源和土地资源质与量的统一，彼此相互联系、相互渗透、相互制约。土地资源是水循环的重要媒介，土地联系了水分蒸发、降水、径流三个过程，水资源又是土壤形成的重要动力，成土母质经风化、运输、沉淀和构造阶段完成成土过程，水与土的这种相互依赖和作用，造就了土壤的生成与消失。

大地表层耕作土壤是难以再生的宝贵资源，自然条件下形成1 cm厚的腐殖层土壤大约需要300~400年甚至更长的时间，在未采取有效防护措施的前提下进行开发建设，遇降水集中形成地表径流，将携带大量泥沙及有机质、氮、磷等营养物质进入周边水体，造成土壤资源退化、水体富营养化等面源污染。水土流失治理措施中的表土剥离再利用可较好的保护土壤表面腐殖土层，在大部分建设项目中得到广泛应用。该措施是指将建设项目所占土地约 （30~50）cm厚的表土剥离后运至固定场地集中存放，存放过程中采取表土表面覆盖防尘网、四周设置临时排水沟、袋装土垒砌挡土坎等防护措施，待施工结束后再将表土作为绿化用土或复垦用地运回工程区回填。通过在施工建设前实施该措施，减少了造地外调土的熟化费用和时间，提高土地生产效率，有效地保护了水土资源，有利于水土资源的可持续利用。

（2）水土流失治理在农业可持续发展中的作用。

中国人均耕地面积数量稀少，耕地面积中坡耕地又占了相当一部分的比例，农业生产方式的落后和配套设施的不完善，使得很多坡耕地特别是15°以上的坡耕地在耕作过程中属于“跑水、跑土、跑肥”的“三跑田”，导致粮食产量低且不稳定，也造成了较为严重的水土流失。

针对坡耕地的水土流失综合治理主要是坡改梯，配套生产道路、地埂林草措施及小型水利水保工程等。以河南省商城县2010年坡改梯综合治理试点工程为例，通过合理布设各项水土保持措施，治理区每年可减少2.14万t的泥沙下泄，减沙率达到72%，每年可增加需水量72.2万m3；通过以坡改梯为主的基本农田建设，配套塘堰、谷坊、沟道整治等措施，人均新增基本农田0.03 hm2，新增基本农田及保灌面积两项年均增产粮食74.56万kg，年增加直接效益1 004.5万元；通过营造水保林、种草和实施封禁治理，林草覆盖率由治理前的38.55%提高到现在的45.6%。整个治理区从土地利用率、水资源利用率、林草覆盖率、抵御水旱灾害的能力等各方面得到显著提高，生态环境得到有效改善，促进了农业的可持续发展。

（3）水土流失治理在水利可持续发展中的作用。

水利是国民经济和社会发展第一位的基础设施和基础产业，包含着水资源开发利用、除害、节约和保护水资源等诸多内容，确保水利的可持续利用，才能保障国民经济的可持续发展。

水土流失治理中，开发建设项目的水土保持措施是与主体工程同时设计、同时施工、同时验收，合理的措施布置可以拦泥拽沙，拦蓄径流，保护水土资源，减少水土流失量，建设项目区周边水系通畅，减少下游水库、湖泊、河道等的淤积，提高水利工程的效益，延长使用寿命。生态建设项目的水土流失治理措施是结合已有的农田水利设施布置综合措施，通过有效调控径流，实现部分降雨资源化，增加枯水季径流，增加土壤水和地下水，雨季拦蓄一部分洪水径流，保障流域范围内的水利设施正常安全的运行，实现资源的合理利用和优化配置，实现水利可持续发展和生态平衡。

（4）水土流失治理在生态环境可持续发展中的作用。

20世纪80年代末，小流域综合治理成为我国治理水土流失的主要形式之一，随着经济快速发展与人民对保护生态环境意识的提高，国家水利部把水生态环境、人居环境、景观建设、产业结构等内容引入到小流域综合治理当中，实施了生态清洁小流域建设工程。它以流域内的水、土地、生物等资源的承载力为基础，以调整人为活动为重点，根据地域自然、经济、技术等条件的不同采取各种治理模式。例如，在水资源缺乏与用水量大、水污染严重之间存在较大矛盾的北京地区，采取了以“保护水源”为核心的小流域综合治理，构筑了“生态修复区、生态治理区、生态保护区”的“三道防线”治理模式；在黑龙江省延寿县国家生态清洁型小流域试点工程，按照“山坡、村庄、河道”三个层次进行整体规划，确定“生态修复、综合治理、生态农业、生态保护”四片防治区域，有针对性地配置生态林草地建设、坡耕地治理、禽畜舍改造、清洁能源建设以及沟道工程等措施，形成“三层次、四防区”治理模式；在距离南水北调工程核心水源区丹江口水库仅6 km的湖北省丹江口市胡家山小流域，为切实保护好丹江口水库水质，按照“生态修复、生态治理、生态缓冲”的治理思路，在面源污染控制上设置了“荒坡地径流控制、农田径流控制、村庄面源污染控制、传输途中控制、流域出口控制”的五级防护，确定以水源保护为核心、面源污染控制为重点的治理模式；在生态安全问题严重的南方山区以及黄土高原地区，针对山区山洪与地址灾害发生频繁、水土流失与面源污染严重，人民的生命与财产受到威胁的现实，将“安全、生态、发展、和谐”作为治理目标，把山洪与地质灾害防治纳入小流域治理范畴，确立了以安全为重点的小流域综合治理模式。

水土流失治理将流失区划分为一个个小流域进行综合治理，因地制宜，有的放矢，把RS、GIS软件、WMS流域模拟系统引用到生态清洁小流域的规划设计中，借鉴国外先进经验，结合中国实际，促进完善该项体系，实现从小流域到大环境的生态系统可持续发展。

6 结 语

水土流失是各种生态问题的集中体现，做好水土流失治理工作是经济与社会可持续发展的基础。归根到底，治理措施只是手段，做好预防才是社会可持续发展的根本。我们的认识基本还停留在出现问题后再去解决问题的阶段，有必要提高全体国民水土保持的意识和环境保护的觉悟，绝不以牺牲子孙后代的生存条件为代价去发展，让人与自然和谐共存。

1 郭廷辅，段巧甫.水土保持径流调控理论与实践[M].北京：中国水利水电出版社，2004.

2 李智广.中国水土流失现状与动态变化[J].中国水土保持，2009，07：08-04.

3 范彦淳.河南省水土保持生态建设的探索与思考[J].中国水土保持，2012，07：60-03.

4 韩富贵，卜振军，王娟，等.密云县建设生态清洁小流域的实践[J].水土保持应用技术，2007，02：37-38.

5 李建华，袁利，于兴修，等.生态清洁小流域建设现状与研究展望[J]. 中国水土保持，2012，06：11-03.

6 贾鎏，王永涛.丹江口库区胡家山生态清洁小流域治理的探索和实践[J]. 中国水土保持，2010，04：04-05.