辽西山地丘陵区生态景观清洁型小流域治理模式探索与实践

刘立权，范昊鸣，王 亮，王辅强

(1.辽宁省水土保持局，辽宁 沈阳 110003； 2.沈阳农业大学, 辽宁 沈阳 110161；3.朝阳市水土保持局, 辽宁 朝阳 122000)

辽宁省西部是辽宁乃至全国水土流失较为严重的地区，多年来，在各级党委政府的领导下，借助国家八大片水土保持重点建设工程的契机，经过几十年的不懈治理，取得了明显成效，也形成了成功经验。但是，随着经济社会的深入发展，传统的治理模式已经不能满足人们的需要。按照国家倡导的清洁小流域治理方向，以朝阳市骆驼山小流域为研究对象，于2005—2012年进行了“辽西山地丘陵区生态景观清洁型小流域治理模式”的探索研究和治理实践。模式推广实践证明，辽西山地丘陵区打造生态景观清洁型小流域，不仅是对该地区水土流失治理措施手段的提升，而且是对山地丘陵区治理模式的丰富和创新。

1 流域基本情况

朝阳市骆驼山小流域位于辽宁西部的朝阳市近郊双塔区长宝乡境内，距朝阳市区15 km，总面积14.08 km2，主沟长10 km，地貌类型为低山丘陵。流域内分布着9个自然屯，有216户736口人。20世纪90年代初，流域内生态环境脆弱，植被覆盖率仅为30%，水土流失严重，水土流失面积12.5 km2，占总面积的88.8%，其中：轻度侵蚀面积2.5 km2，中度侵蚀面积6.9 km2，强烈及其以上侵蚀面积3.1 km2。人均耕地0.25 hm2，人均粮食产量578 kg，人均纯收入530元。水土流失严重、土地利用不合理导致的生态失调、生产条件低下成为制约流域经济发展的瓶颈。

骆驼山小流域地处国家水土保持重点治理区大凌河上游，是我国东北漫岗山地丘陵区的典型区域，特殊的地理位置决定了它特殊的历史使命。该流域肩负着引领国家水土保持重点治理区与生态清洁型小流域建设精品工程的示范作用；同时，肩负着依托项目区乡村生态旅游资源和当地特色林果与高效保护产业优势，发展壮大生态农业产业规模，促进区域经济发展，加快当地新农村建设步伐的使命。

2 治理理念和治理方略

生态景观清洁型小流域治理是小流域综合治理的发展、完善和提高。其工程建设以水土流失综合治理为基础，全面做好流域治理、生态修复、水系整治和人居环境改善，建立面源污染控制、人为水土流失防治等管理制度，加强相关监测评价等。其建设内容不仅仅限于“山披绿，水变清，民富裕”等指标量的变化，而且更注重指标质的提高，建设的着力点是改善农村水土流失地区生产、生活条件和生态环境。

2.1 治理理念

坚持引领国家重点治理区建设精品工程示范作用的理念；坚持人与自然和谐相处、新农村与生态文明建设相结合的理念；坚持以小流域综合治理为基础、以特色林果开发和乡村生态游产业为主导的理念。

2.2 治理方略

以水利部开展生态清洁型小流域试点工程为契机，以水土保持生态建设为基础，以开发特色林果主导产业、打造乡村生态游品牌、开展科教兴农示范为重点，以五大水土保持功能区的19个典型科技园或点建设为依托，以促进乡村生态游与水土保持科技示范有机结合、加速新农村建设、实现农民脱贫致富奔小康为目标，将项目区建成集防治开发、科研生产、科普教育、生态观光于一体的试验示范基地。

3 治理成果

3.1 水土保持技术示范与推广功能区

该功能区占地面积839.4 hm2，以汇集、展示及推广应用当今先进的水土保持生态清洁型小流域治理单项技术及系统集成技术为主要功能，为水土保持工作者、民众等提供生态景观清洁型小流域水土流失综合治理的样板示范及科技服务。本功能区设置生态修复技术示范园、坡面标准化水平梯田技术示范园、沟道坝系整治技术示范园、特色林果产业示范园、高效设施农业示范园等5个典型科技园区。

3.1.1 生态修复技术示范园

根据示范基地自然特点及条件，凭借朝阳市骆驼山小流域多年的封育成果及实践经验，围绕示范基地山顶部及周边区域，建设生态修复技术示范园区。该园区建设既可为骆驼山风景区提供保护和延伸，又可为干旱、半干旱地区实施生态修复工程提供示范样板和技术支撑。重点是对坡面现有的灌草群落和残疏林群落实施封育措施，以封禁保护植被的自然恢复，同时辅以补植、补播等抚育措施，促进植被更新恢复。

3.1.2 标准化水平梯田技术示范园

水平梯田是加速坡耕地水土流失治理、提高坡耕地土地生产力的一种行之有效的工程技术。该示范基地坡面的底部或坡脚处，土层较厚，坡度在10°左右，水土流失相对较轻，通过修建高标准水平梯田或果树梯(台)田，同时配置节水灌溉设施，建设标准化水平梯田技术示范园，以保证人均1/15 hm2高产、稳产田，并结合产业结构调整，合理利用土地，提高土地生产力和经济效益。同时结合坡耕地对比区，用科学数据与事实示范、印证水平梯田拦蓄地表径流，变“三跑田”为“三保田”的作用。

3.1.3 沟道坝系整治技术示范园

该示范基地平均沟壑密度1.62 km/km2，大小沟壑36条，通过多年来的沟道治理，建设了一定数量的谷坊工程，已经淤出田地。但是流域仍有部分沟道侵蚀较为严重，加速治理这部分沟道也是本项目的重要工作之一。基于此，针对示范基地沟壑侵蚀现状，我们采取了工程措施与植物封沟结合的治理方式，以期达到蓄水保土、稳定沟道的目的。在支毛沟上游修筑土、石谷坊，种植杨、柳树等防冲耐湿树种，沟底造防冲林及速生丰产林；在主沟道的中、下游，修建浆砌石谷坊或塘坝，为示范区农业生产提供灌溉水源，并为示范区提供娱乐游憩和生活用水。该园集中体现了汇水沟谷的综合整治，园区占地面积110.22 hm2。

3.1.4 特色林果产业示范园

该园区分布在示范基地坡面中部和中下部，水土流失也较为严重，根据项目区立地条件，结合产业结构调整及特色产业发展规划，高标准、大规模种植安果梨、山杏、大扁杏和大枣，培育优势产业基地，按照立足龙头建设基地、突出特色建设基地、依托市场建设基地、连片开发建设基地的思路，推动生态产业型经济林产业的发展，为本地区及周边地区提供特色林果生态产业示范样板。同时，选择部分立地条件好的地段建设安果梨、大枣等生态休闲采摘园和降雨径流集蓄节水灌溉示范园，增强特色林果产业的示范推广效果。该园区占地面积460.16 hm2。

3.1.5 高效设施农业示范园

该示范区坡耕地资源丰富，年平均无霜期只有144 d，≥10 ℃积温3 317.4 ℃，一年之中有半年时间处于闲置状态，严酷的自然条件严重制约着该地区的经济发展，建设坡地蔬菜温室大棚是发展山区“霜期”农业建设的新途径。基于此，我们在地势比较平缓、土层较厚的石门沟中部的坡脚处，借助山坡地的有利地形发展坡地温室大棚，种植黄瓜、西红柿、草莓等蔬菜和瓜果，建设高效设施农业示范园。同时建立部分温室大棚蔬菜采摘与节水灌溉技术示范园，增加设施农业的示范推广效果。该园区占地面积24.15 hm2。

3.2 水土保持生态休闲与观光功能区

该功能区以骆驼山小流域的石门沟景区为中心，向周边辐射，利用滨水地带优越的环境条件，在景区现有特色景点的基础上，因地制宜设置和完善精品景点。乡村旅游活动以参与、体验、品尝、认识、避暑为主，景点布设以靠近主干道的农家果园、森林、畜牧养殖园等为主，其次是各自然景观与人文景观。如梨园草场，可以让游客参与梨园内的劳作和牧草的收割，使游客在欣赏自然风光的同时体验劳动的乐趣；畜牧养殖园，可以允许游客参与动物的喂养，参观养殖园内的珍贵动物，了解各种动物的生活习性，掌握动物知识等；果园区，在大枣、山枣、大扁杏、梨、苹果等成熟的季节，允许游客自行采摘、品尝，为民众提供一个展示当地独特环境资源与历史人文资源优势的生态休闲与观光基地。该功能区占地432.5 hm2，主要设置了仙女迎宾、仿古山门、驼山香雪、节水灌溉采摘园、骆驼隐迹、龙飞凤舞、佛光普照、民族风情农家乐等旅游观光景点。

3.3 水土保持科学试验示范功能区

该功能区占地39.3 hm2，以科学试验研究为主。通过建立径流观测试验小区、卡口站和小型气象观测站，围绕水土流失、水土保持综合防治技术、生态农业产业化开发技术，以及半干旱半湿润地区生态修复技术等，开展不同内容的试验研究与监测，为广大科学研究人员提供研究示范基地，为政府科学决策提供基础数据。本功能区设置气象因子监测园、水土流失监测园和土壤水文生态监测园3个典型科技园区。

3.4 水土保持科普宣传与教育展示功能区

该功能区以宣传、科普教育、培训和办公为主要功能，总占地2.1 hm2，为广大的中小学生、民众及对外技术交流等提供服务。建设高标准办公室、化学分析室、青少年科普教育活动室和易于更新的宣传窗、水土保持成果展示窗，使该功能区成为青少年乃至全社会了解水土保持、增加环境保护意识、欣赏水土保持生态建设与科研试验成果及示范基地建设成果的展示平台。

3.5 综合管理服务功能区

该功能区位于沟底河道两侧地形平坦区域，主要在流域入口及出口的两侧。主要功能是对全流域进行监控与管理，并提供后勤服务、餐饮娱乐及旅游管理。其设计和建设集整体形象展示、来客体验、旅游观光于一体，将区域景点中的亮点加以提炼和浓缩。本功能区总占地94.7 hm2，主要包括入口仿古山门，入口综合服务系统、道路，入口水系等。

4 研究成果

4.1 提出了生态景观清洁型小流域治理的技术路线

(1)分析了类型区“一高两集中”(蒸发量高，降雨和径流均集中在夏季)的水资源时空分布特征，提出了可持续利用方略。

(2)确定了类型区典型小流域雨水资源化潜力，可为科学配置生态清洁型小流域治理与径流拦蓄工程提供重要依据。

(3)揭示了类型区典型小流域产流产沙特征，建立了小流域坡耕地、林地和荒地产流及其相关因子的数学模型。

4.2 总结出了生态景观清洁型小流域治理的关键技术

通过确立类型区治理理念、治理方略和五大水土保持功能区的19个典型科技园或点的建设，总结出了山地丘陵区各项水土保持措施的技术要求与规格、适宜区域和技术效果等。

(1)水土保持生态修复技术。主要包括生态林地封禁保护技术、残疏林地补植更新技术、灌草荒坡人工造林技术、生态林营造技术等。

(2)山地丘陵区经济林高效栽培技术。主要包括复式梯田经济林高效栽培与水保耕作技术、坡地经济林牧草复合栽培与水保耕作技术、经济林造林技术。

(3)山地丘陵区坡耕地综合治理工程技术。主要包括水平梯田与集流聚肥梯田工程技术、梯田堰埂树种选择技术、节水灌溉工程技术。

(4)山地丘陵区沟壑治理技术。主要包括水平槽整地工程技术、果树台田整地工程技术、沟头防护工程技术、沟道谷坊工程技术、蓄排引水技术等。

4.3 建立了生态景观清洁型小流域治理效益监测及其评价指标体系

(1)完成了治理效益监测与评价指标体系研究。确定了类型区经济效益、社会效益、生态效益及蓄水保土监测的内容、方法、技术路线、试验数据处理方法等研究内容。

(2)探索了骆驼山流域典型植被土壤养分空间分布特征。基于骆驼山小流域具有辽西山地丘陵区典型小流域的特点，以实施生态景观清洁型小流域综合治理后的土壤为研究对象，利用回归克里格插值方法和“3S”技术理论，研究分析了小流域表层土壤养分含量的空间分布特征，探讨了在实施生态景观清洁型小流域综合治理后，不同土地利用方式、地形因子、植被等因素对小流域表层土壤养分含量空间分布的影响，可为我国东北漫岗山地丘陵区生态景观清洁型小流域治理及其效果的定量评价提供借鉴。

5 结 论

辽西山地丘陵区生态景观清洁型小流域综合治理关键技术研究与示范项目(2005—2012年)的实施，使得朝阳市骆驼山小流域及示范推广区域的水土流失得到全面综合防治，区域生态环境得到了明显改善。建成的辽宁西部地区生态休闲旅游与水土保持生态清洁型小流域治理有机结合的科技示范基地成了广大科技人员、中小学生的户外教室，不仅吸引了广大民众前来观光旅游，而且带动了周边地区生态清洁型小流域治理工程的建设，取得了显著的经济、生态和社会效益。

该项目建设各项治理措施全部发挥效益后，年可增加收益1 348万元。项目建设成果已在朝阳县等市属7个县(市、区)进行了推广，示范推广面积达350.6 km2，年可增加收益1.484亿元。

经过连续综合治理，项目区完成水土流失治理面积1 176 hm2，水土流失治理程度达到94.30%，林草覆盖率达到86.75%，形成了有效的水土保持综合防治体系，水土资源得到合理利用，蓄水保土能力显著增强，水土流失得到有效控制，并有效地改善了项目区及周边地区的生态环境。

项目区综合治理的社会效益可观。经过多年治理，项目区成了区域性水土保持科技示范基地；水文化与民俗文化交相辉映，形成了乡村生态游品牌，促进了旅游业发展；骆驼山核心示范区及各县(市、区)推广区域树立了城郊水土保持生态景观清洁型综合治理范例，保证了城市生态安全，提升了城市品位，为争取国家生态文明城市奠定了基础；项目区与各大专院校、科研单位及教育部门联建联动，已成为国家级农林院校学生实习基地和中小学科普教育基地。2013年底，骆驼山示范基地人均粮食产量达到730 kg，农民年人均纯收入达到8 500元，生态良好、生活富裕、环境优美、社会和谐的局面正在形成。