梯田埂坎水土流失与生态工程治理

魏振康，张方方，霍喜

(四川大学建筑与环境学院，四川 成都 610065)



梯田埂坎水土流失与生态工程治理

魏振康，张方方，霍喜

(四川大学建筑与环境学院，四川 成都 610065)

摘要：生态工程对水土流失治理已被认为是最有效的可持续措施。通过查阅资料，比较梯田生物埂坎和裸坎的水土流失量，推测出生态工程的环境效应，经济效应以及存在的缺陷，并得到以下结论：1.生物埂坎对水土流失的治理效果显著；2.生物埂坎所栽种的植物如皇竹草具有很好的经济价值；3.生物埂坎的建立在相当一段时间内土壤质量、结构以及肥力都没有明显的改善。

关键词：生态工程；水土流失；生物埂坎

1引言

水土流失被公认为是当今世界的主要环境问题之一，水土流失遍布全球，世界范围内均面临着不同程度的水土流失问题。而中国是全世界水土流失最为严重的国家之一，据全国第四次水土流失普查结果显示，我国有294.91万km2的水土流失的面积，约占国土总面积的30.71%，其中有129.32万km2的水力侵蚀面积，占总流失面积的43.85%[1]。我国每年因水力侵蚀产生约为44.65亿吨的土壤流失量，长江、黄河是两大主要的来源地流域，分别占总流失量的48%、33%左右[2]。

水土流失造成的生态功能退化和生态环境恶化现象严重影响人们的生产生活，如使土地退化、营养物质丰富的表土流失、生产水平下降；大量泥沙进入河流，淤积水库，严重影响水库的使用寿命，危害更大[3]。针对水土流失造成的环境恶化问题，一系列的生态工程措施被提出并使用，常见的包括坡植物篱措施、封山育林育草措施以及其他的生态工程措施[4]。

2农业生态工程

目前国内外正在迅速发展的“生态工程”中农业生态工程是的重要组成部分，在本世纪60年代由于全球生态危机矛盾以及人们需寻求解决对策，在这宏观背景下农业生态工程应运而生。目前农业生态建设在我国广泛开展，就是通过农业生态工程建设，克服当地限制农村与农业经济可持续发展的生态障碍因子，恢复农业生产的生态合理性，达到生态、社会和经济效益的全面发展。

农业生态系统是半人工生态系统。起主导作用的是该系统中经济系统。农业生产直接与自然进行交换，可再生的自然资源是其主要生产目标，所以，生态系统作用是基础。为了自身发展，人们通过社会系统组织经济系统的运动，影响、强化生态系统的运行，经过反馈，满足人类不同利益阶层的要求，最终保证了社会经济系统自身的发展。

3生物埂坎治理

坡改梯工程是山区治理坡耕地水土流失，提高土地生产力，建设基本农田的主要措施之一[5]。梯田可以改变微地形，有效地消减地面坡度，截短径流流线及坡长，增加降雨入渗，削弱径流冲刷动力，拦蓄泥沙、径流，还可改善农田作物、土壤、小气候以至整个生态环境系统，从而改善土地质量，提高土地生产力，减少水土流失，保障农业可持续发展。

梯田的地埂、田坎(合称埂坎)是梯田的重要组成部分，它能直接蓄水、拦泥、保肥、稳固田面[6]。但为了管护提供方便，占据着部分土地不能耕种，而坡改梯建造后，水土流失的主要部分转移到埂坎上，所以治理农田水土流失的关键是如何利用埂坎。生物埂坎作为生态工程是一种将生物和工程措施相结合的复合农林形式日益受到重视，并逐渐成为梯田埂坎防护利用方式的发展趋势。

目前，国内外梯田生物埂坎研究主要包括不同立地配置方式和埂坎植物种选择，生物埂坎固土截流、改善土壤质量和梯田微环境与“胁地”等生态效应，及其在田间增产和防蚀减灾方面的经济、社会效益。

4结果与讨论

近几年在我国金沙江干热河谷地区进行了梯田生物埂坎对土壤侵蚀和水土流失的影响研究，其中通过埂坎小区冲水试验对比了裸坎和野生植被和皇竹草两种植被覆盖的田坎产生的径流量和冲蚀泥沙量。野生植被和皇竹草两种植被覆盖下坎坡减流量分别达97%和81%，减沙量均在98%以上，归咎其原因是皇竹草根系发达，地上生物量巨大；野生植被密生多种灌草，占据空间、资源能力强，不同植物种生长配置互为补充，效截留降水或极大地削减其冲刷动力，取得更好的截流保土效果。

以生物埂坎防治水土流失是生态工程应用的其中一个思路，从中很好的体现了可持续发展。充分利用本地生态资源，以低耗、高效的措施在达到水土保持的情况同时，还能从中获取大量的饲料、燃料和肥料等，从而在对当地的生态修复的同时提高了居民的经济水平。

当然，相比生态工程的诸多优点，其也存在一些不足。以本文所提到的埂坎为例，在田坎上种植皇竹草的初期乃至相当一段长时间内，土壤质量、结构以及肥力都没有明显的改善。所以即使水土流失量减少，从生态修复方面来看，效果还是不明显。体现了生态工程的所用周期较长，不能立即见效。其次，由于生态系统或多或少受到人类的干扰，已经是一个由社会、经济和自然组成的复合生态系统，人类作为该系统的服务对象和调控者，其行为决定了整个系统的运行状态，不良的系统状态往往是人类自身行为造成的后果，因此极其有必要加强对人类行为的调控。

生态工程作为一门新兴的学科，从一产生就显示了巨大的生机和活力，它的研究进展使人们在合理地利用资源、防止污染、保护环境方面变得更加聪明起来。

参考文献：

[1]中华人民共和国水利部.第一次全国水利普查水土保持情况公报[J].中国水土保持.2013: 2-3.

[2]李智广.中国水土流失现状与动态变化[J].中国水利.2009(07): 8-11.

[3]王立洪.新疆水土流失的成因分析与防治措施的探讨[J].水土保持研究.2002,(03): 164-166.

[4]汪敏等,生态工程研究进展.中国人口·资源与环境,2004.14(5): 第120-124页.

[5]殷庆元等,金沙江干热河谷坡改梯及生物地埂对土壤可蚀性的影响.水土保持学报,2015(01): 第41-47页.

[6]周孚明.山地梯田埂坎设计探讨[J].水土保持研究.2004,11(3): 281-282.

作者简介：魏振康(1991-)，男，汉，江西南昌人，四川大学建筑与环境学院，硕士在读，研究方向：水土保持方面。

中图分类号:F426

文献标志码：A

文章编号：1671-1602(2016)10-0084-01