杜志洋 朱首军
[摘 要] 本文采用综合评价法对北方黑土区振祥流域的3种水土保持治理措施进行对比分析,并对不同措施的生态效益和经济效益进行分析。结果表明,3种不同的水土保持措施在不同方面各有优势,工程措施在经济效益方面最为明显,林草措施和耕作措施在生态效益方面较明显;综合效益分析结果显示工程措施的效益明显高于其他两种措施。基于研究结果,本文从3个方面提出针对性建议。
[关键词] 水土保持;治理措施:治理效益;黑土区
[中图分类号] S157 [文献标识码] A [文章编号] 1674-7909(2020)32-117-2
水土流失是一个关乎人类持续发展的生态环境问题,在经济改革后水土流失治理显得更为重要。目前,全国90%以上的人口处于水土流失严重区,水土流失对经济发展产生了严重影响[1]。水土保持是维系生态安全的主体措施,从类型上可以分为工程措施、林草措施和耕作措施3种。工程措施是指利用梯田、堤坝等进行水土保持;林草措施是通过植树造林种草保护土壤,防止水土流失;耕作措施主要是通过调整不同的耕作方式避免或减少水土流失,需结合当地地形和气候因素选择适合的耕作类型[2-4]。北方黑土地是难得的耕地资源,对我国粮食生产具有极为重要的意义。为了探究水土流失治理措施的切实效果,并为今后大面积治理水土流失提供理论参考,本文以北方黑土地为研究对象,分析其水土保持治理效益,以期为实践提供指导。
1 研究区概况
北方黑土区以振祥流域为例,研究时段为2014—2019年。根据该地区的实际情况,将黑土层的厚度介于35~50 cm,坡度低于3°的区域采用耕作措施进行水土保持治理,山地采用林草措施,大面积的丘陵采用工程措施。截至2019年年底,综合治理水土流失面积758.4 hm2,其中工程措施治理403.4 hm2,林草措施治理225 hm2,耕作措施治理130 hm2。5年来,水土保持治理效益逐步显现。
2 水土保持措施与效益评价
2.1 评价体系构建
鉴于数据的可获得性和代表性,本文从生态效益和经济效益2个方面进行评价,公式如(1)-(4)所示。
W1=PHQ (1)
W2=PEQ (2)
W3=P2N (3)
W4=P3L (4)
式中,W1为各项水土保持措施的年保水/土量,单位是t;P为各项措施的保水定额,单位%;H为保水效益年径流深度,单位m;Q为保水措施面积,单位m2。W2为各项水土保持措施的保水/土量,单位是t;P为各项措施的保水定额,单位%;E为保水效益侵蚀模数,单位t/(km2·a);Q为保水措施面积,单位km2。W3为各项水土保持工程措施的年保水/土量,单位是t;P2为各项工程措施的保水/土定额,单位t/座;N为数量,单位座;Q为保水措施面积,单位km2。W4为截水沟的年保水/土量,单位是t;P3為保水/土定额,单位t/km;L为长度,单位km。
为衡量不同水土保持措施的效益,对不同措施在生态效益(w1)和经济效益(w2)的产值进行数据标准化处理,根据生态效益(α)与经济效益(β)同等重要的原则,采用α∶β=1∶1的权重计算综合效益,具体公式如(5)所示。
R=αw1+βw2 (5)
2.2 不同水土保持措施的效益评价
2.2.1 生态效益评价。由表1可知,不同水土保持措施中,年保水量最高的是林草措施,为12.98万t,其次是耕作措施为11.22万t,工程措施保水量最低,为8.03万t。年保土量最高的林草措施,0.87万t,其次为耕作措施,0.75万t,工程措施最低为0.57万t。因此,从不同水土保持措施对水土保持的能力来看,林草措施和耕作措施的生态效益较好。
2.2.2 经济效益评价。由表2可知,工程措施的粮食增产值最高,为750 kg/hm2,收益为21.45万元;耕作措施的粮食增产值较低,为225 kg/hm2,收益为7.68万元。工程措施的渔业增产量为2.2 t,收益为16.45万元;林草措施的木材增产27 t,收益为3.12万元。从总收益来看,工程措施的经济效益值最大,其次为耕作措施,林草措施的经济效益值最小。
2.2.3 水土保持治理措施的综合效益分析。由表3可知,耕作措施的生态效益得分最高,工程措施的经济效益得分最高,工程措施的综合效益得分最高。因此,分析结果表明工程措施在振祥流域水土保持中的效果最为显著,其次为耕作措施。
3 结论与建议
3种不同的水土保持措施在不同的方面各有优势,工程措施在经济效益方面最为明显,林草措施和耕作措施在生态效益方面较明显;综合效益分析结果显示工程措施的效益明显高于其他两种措施。为进一步提高水土保持措施的治理效果,应结合具体情况采取相应防治措施,具体可从以下几方面着手。第一,因地制宜采取相应的水土保持措施。在坡度小于3°时采取耕作措施进行治理,当坡度大于3°时采用林草措施+耕作措施进行治理;在荒山上采取林草措施进行治理,从而改善水土环境,对有自然恢复能力的丛林和草地可以采取封育方式进行治理;耕地旁的沟渠可修建堤坝或者谷坊,同时为周边农民提供更多的硬件设施,为农业发展创造更好的条件。第二,尽可能建设更多的工程项目。根据本文研究结果可知工程措施在水土保持治理中发挥着重要作用,因此要想彻底解决这一问题,必须尽可能多地建设农业工程项目,通过市政府引导、乡镇政府主导、村民监督参与,共同建设农业工程项目。第三,巩固水土保持治理成效,发挥长期效益。坚持责任明确到人的原则,加大对北方黑土区的监管力度,主张周围收益的农民进行监管和维护,鼓励其他农民监督举报,从而发挥水土保持治理项目的长久效益。
参考文献
[1]谢永生,丁新辉,王继军.农田水土保持关键技术研究与示范[J].中国科技成果,2016(23):29-30.
[2]李娜.小流域水土保持综合治理措施及其效益分析:以泾阳县麦秸沟水土保持科技示范园为例[J].水能经济,2017(6):116.
[3]臧平.水土保持的生态服务功能分析[J].北京农业,2015(22):112-113.
[4]王琦.基于GIS与遥感的藉河示范区水土保持效益评价研究[D].北京:中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心),2010.