秦州区黄河流域水土流失防护体系建设及成效

［关键词］ 水土流失；防护体系；成效；秦州区

［摘 要］ 天水市秦州区位于黄土丘陵区和陇南土石山区的过渡地带，秦州区黄河流域面积1 065.06 km2，占全区土地总面积的43.61%，其中水土流失面积947.87 km2，平均土壤侵蚀模数达5 420 t/（km2·a）。1998年前，秦州区黄河流域水土保持措施缺乏，水土资源流失严重，土壤养分难以固持，土地生产力持续下降，地质灾害频繁发生，生产条件改善缓慢，制约了当地农业生产和经济社会发展。20多年来，秦州区高度重视水土保持工作，初步形成了以道路渠系为骨架，坡面坡改梯工程为主体措施，水保林、经济林为保护措施，梁峁与沟道防冲拦蓄为补充措施的水土流失立体防护体系。“梁峁顶防风林戴帽，缓坡地梯田缠腰，陡坡地林草覆被，沟道内库坝裹脚”的综合立体防护体系使秦州区黄河流域水土流失得到有效控制，水土资源利用趋于合理，生态环境质量显著提升，生态文明建设稳步发展，特色产业培育大幅推进，治理成果得到巩固和加强。

［中图分类号］ S157[文献标识码]CDOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2024.06.005

［引用格式］ 李海红.秦州区黄河流域水土流失防护体系建设及成效[J].中国水土保持，2024（6）：15-18，33.

天水市秦州区地处秦巴山区西秦岭北部，属黄土丘陵区与陇南土石山区的过渡地带，跨长江、黄河两大流域，是天水市政治、经济、文化中心，现辖16个乡镇420个行政村和7个街道46个社区，总人口70.41万人，农业人口46.66万人。秦州区土地总面积2 442 km2，其中秦州区黄河流域面积1 065.06 km2，占全区土地总面积的43.61％，涉及部分城区和10个乡镇201个行政村，总人口33.12万人，农业人口22.75万人，人口密度为311人/km2，人均耕地0.15 hm2。截至20世纪末，秦州区黄河流域中基本农田面积占土地总面积的45.80%，耕垦指数高达32.04%，但土地利用率和植被覆盖度仅分别为63.51%和21.65%；秦州区黄河流域水土流失面积为947.87 km2，占秦州区黄河流域面积的89.00%，平均土壤侵蚀模数5 420 t/（km2·a）；秦州区黄河流域水土流失治理度仅为60.25%，梯田化程度低，植被覆盖稀少，缺乏雨水拦蓄工程，地表遭受降水冲刷严重，土壤涵水能力差，跑水、跑土、跑肥现象频发，水土流失问题和生态环境恶化现象严重，制约了当地农业生产和经济社会发展。

1 水土流失特征及危害

1.1 水土流失特征

按照外营力类型进行划分，秦州区黄河流域土壤侵蚀类型主要为水力侵蚀，兼有重力侵蚀和混合侵蚀；按照发生的区域进行划分，主要为坡面侵蚀和沟道侵蚀，坡面侵蚀主要包括片蚀、细沟侵蚀和浅沟侵蚀，沟道侵蚀主要包括滑坡、崩塌、泻溜等。坡耕地是发生坡面侵蚀的主要区域，其水土流失面积占区域水土流失总面积的39.4%左右。每年夏收后，坡耕地需机耕深翻、立茬晒垡、熟化土壤，松散的表土层遇到暴雨时极易产生水土流失，加上区域属黄土梁峁丘陵地带，沟壑纵横，地形破碎，滑坡、泥石流等灾害较为严重，因此水土流失问题十分突出。

1.2 水土流失危害

1.2.1 水土保持措施缺乏，水土资源流失严重

1998年前，受诸多因素限制，秦州区黄河流域分布有大量秃峁、荒岭、陡坡，几乎见不到一处成片的树林，见不到一处有规模的水平梯田区，水土流失治理程度低，区域生态环境恶劣，抵御自然灾害能力差，每逢干旱，庄稼基本绝收，每逢暴雨，极大可能形成洪涝灾害。据有关统计资料分析，1949年以来区域曾经历连续8 a的干旱，危害严重的伏旱连秋旱共有10次，造成农业产量大幅度下降，同时暴雨强度大，引起水土资源的大量流失。据黄河水利委员会天水水土保持科学试验站测算，区域多年平均径流模数为8.73万m3/km2，平均土壤侵蚀模数为5 420 t/（km2·a），每年有8 274.91万m3的天然降水流走而未得到有效利用，有513.75万t泥沙被输送到黄河，对黄河下游造成严重危害。

1.2.2 土壤养分难以固持，土地生产力持续下降

秦州区黄河流域土壤类型复杂，分布于梁峁沟壑的黄绵土、河道南北两山的黑垆土，以及冲积洪积而成的淤淀土，有机质含量高，保水保肥，可耕性好，是良好的农业土壤。但严重的水土流失使区域内土壤养分大量流失，土壤肥力逐年下降，土地产出率低，多年平均粮食产量为1 650 kg/hm2，坡耕地年均产量更低，遇到特别干旱的年份甚至会颗粒无收。据测算，区域内平均每年流失表土513.75万t，折合有机质5.33万t、全氮0.37万t、全磷0.64万t、速效钾7.26万t，相当于减少谷物641.42万kg，折合人民币769.71万元。群众为了保口粮，只能盲目扩大耕种面积，致使广种薄收的状况得不到改观，土地利用结构得不到科学调整，劳动力无法得到解放，其他产业也得不到发展，从而制约着高质量发展的步伐，农村经济发展缓慢。

1.2.3 地质灾害频繁发生，群众安全受到威胁

秦州区黄河流域植被稀少，坡面和沟道防治措施不到位，导致区域土壤水源涵养能力差，腐殖质含量低，不易形成团粒结构，稳定性差，当遇到暴雨时，坡面和沟道土壤侵蚀强烈，引发不同程度的滑坡和泥石流灾害，大量石砾、泥沙淤塞河道，堵塞道路，洪水淹没冲毁农田和村庄，危及群众的生命和财产安全。最严重的一次洪水灾害发生在1965年7月7日，罗峪沟突发暴雨，1 h降雨量达40.6 mm，重现期为190 a，洪水量大势猛，洪峰流量达572 m3/s，大大超过了下游河道的安全泄洪能力，形成的泥石流奔涌而下，破坏力极大，造成房屋倒塌、桥梁冲毁，农田淹没，导致154人死亡和严重的经济财产损失。

1.2.4 生产条件改善缓慢，群众生活贫困

当地群众为改变恶劣的生产生活环境，自发组织以家庭承包的方式开展小范围水土流失治理，如对坡耕地进行整平等。由于缺乏统一的治理规划和领导组织，因此区域水土流失未得到整道梁、整面坡或整片区的全面治理，土地保水保土保肥效果有限，生产条件未得到有效改善，且治理成果易遭到破坏，保存率低。此外，秦州区黄河流域生产道路路窄坡陡，甚至地高路低，致使机耕措施无法全面落实，农业生产的高科技手段无法普及，且硬化路面雨水下渗困难，汇集的径流严重影响农耕。

截至2009年底，区域坡耕地生产道路共计437.09 km，宽度2.5～3.5 m，坡度大于10°的生产道路136.46 km，占生产道路总长度的31.22%，路旁仅有土质排水渠183.58 km，集水拦蓄工程几乎为零。恶劣的农业生产环境和低下的土地产出率导致当地农民的生产劳动成果仅够养家糊口，难以从事其他产业，经济收入无法增长，群众生活依然贫困。

2 水土流失防护体系建设

1998年以来，秦州区深入研究、积极探索水土流失防护体系建设，参观学习周边县区及同类型地区水土保持先进经验，邀请相关专家和同类型地区具有水土流失治理先进经验的水土保持技术人员至秦州区进行考察，找出制约高质量发展的关键症结，于2000年编制完成了《天水市秦州区水土保持高标准建设规划》，在水土流失综合整治、改善农业基础设施条件、发展农业生产力、推动农村支柱产业发展、培育地方特色经济、增加农民经济收入等方面不断发力，各个部门群策群力、全社会齐抓共建，特别是藉河示范区工程的立项建设，更是为区域水土流失治理带来了契机。20多a来，秦州区政府“一届接着一届干，一届干给一届看，届届都有新发展”，认真落实规划和各项水土保持措施，“接力赛”式推进水土流失综合治理，秦州区黄河流域初步形成了以道路渠系为骨架，坡面坡改梯工程为主体措施，水保林、经济林为保护措施，梁峁与沟道防冲拦蓄为补充措施的水土流失立体防护体系。目前，秦州区黄河流域生产道路四通八达，防风林枝繁叶茂，经济林硕果累累，沟道内碧波荡漾，梯田内麦浪翻滚、果蔬飘香，陡坡地绿毯铺展、彩蝶恋花，一派生机盎然的秀美画卷，凝聚了秦州区几代人可歌可泣的奋斗历程。

2.1 梁峁顶防护体系

梁峁是秦州区黄河流域风蚀和重力侵蚀较为活跃的区域，其生态安全直接影响着秦州区的生态与防洪安全，是坡地水平梯田的安全屏障。因此，在水土流失综合治理中采取水平台与鱼鳞坑等整地工程，营造以刺槐、山杏、油松等树种混交，乔灌结合，高低优势互补的水保防风林带。水保林树冠可降低风速，减轻区域风蚀灾害，消减雨水的冲刷力，减少面蚀的发生；根系可固持水土，增加雨水入渗，涵养水源，遏制水土流失。截至2022年底，秦州区黄河流域累计建成水保防风林带长211 km、面积633 hm2，有效遏制了梁峁的土壤侵蚀，构成了区域水土保持的第一道防线。

2.2 坡面防护体系

坡耕地是农业生产的重要区域，也是产生水土流失的主要区域，且随着坡度增加和地面覆盖物减少，水土流失强度会不断加大。基于这一特点，因地制宜构建坡面防护体系。一是在坡度5°～20°、土层较厚、土壤结构良好的坡面上，以道路为骨架，以便于耕作为出发点，整体规划、规模治理，形成田间道路网络化，包括配套田间道路，主路宽5 m，支路宽4 m，坡度不大于10°，区域主干道路面全部混凝土硬化，条件好的支路路段也混凝土硬化，其他道路全部铺砂；路旁配置排水渠和集雨拦蓄工程，保证路基稳定，路面、路肩不受冲刷影响。二是高起点规划、高标准建设梯田工程，达到田平、埂直、路通，实现保水保土保肥，彻底改善农业生产基本条件。梯田田块宽不小于10 m、长不小于80 m，宜宽则宽，宜长则长，地埂顶宽30 cm，埂高40 cm，机修为主，人机结合。截至2022年底，区域共修建高标准水平梯田32 347.43 hm2，人均基本农田面积由治理前的0.05 hm2提高到0.14 hm2，实现了耕地梯田化、耕作机械化，大幅提高了农作效率。生产条件的改善、机械化程度的提高、梯田稳产高产效能的突显，增强了农田抵御自然灾害风险的能力，农作物产量大幅提高。粮食单产的逐步提高，群众科学种田、高投入高产出意识的增强，以及蓄水节水、灌溉措施的配套落实，使广种薄收的局面得到了彻底改观。在粮食自给有余的情况下，秦州区调整产业结构，对远离村庄、耕作条件相对较差的耕地实施了退耕，为培育支柱产业、发展农村经济提供了土地空间。三是对新修梯田地埂进行乔、灌、草结合绿化，种植红豆草、紫花苜蓿等优质牧草363.35 hm2，栽植花椒、樱桃等经济树木68.39万株，绿化地埂599.06 hm2，实现了地埂生态化。地埂的绿化和利用，既补充了区域治理空白，保护了梯田地埂免受雨水冲刷，遏制了水土流失，又增加了农民收入。四是在保证“粮袋子满盈”的情况下，选择区域内水肥光热条件较好的区域，发展培育经济林果支柱产业，向土地要“钱袋子鼓饱”。栽植市场销售较好的红富士苹果等名优果树5 234.52 hm2，形成林果支柱产业区，同时在区域内部分坡度较大的坡耕地和荒坡修建水平台、水平沟、鱼鳞坑，连片栽植油松、侧柏、刺槐等绿化树种21 069.32 hm2，使区域内的荒坡全部绿化，形成了完整的坡面生态防护体系。

2.3 沟道防护体系

秦州区黄河流域因地制宜、因害设防，采取生物措施与工程措施相结合、支毛沟统筹配置的方法建立沟道防护措施体系。在小支沟修筑土、柳谷坊和沟头防护工程，在主沟道或较大支沟内修建中、大型淤地坝，沟坡修建水平阶、鱼鳞坑等，自上而下配置蓄水固沟防冲工程，形成沟道工程防护群系。沟坡主要营造以刺槐、沙棘混交为主的沟坡防冲林，实现速生林“填沟”，构成完整的沟道防护体系。截至2022年底，区域共完成各类小型沟道工程4 654座（处），其中谷坊3 792座、沟头防护74处、涝池788座；修建骨干坝7座、中小型淤地坝15座；沟底栽植刺槐、沙棘等防冲林13 265.65 hm2。

3 水土保持成效

经过多年坚持不懈的治理与开发，秦州区水土流失立体防护体系建设实现了由量的积累到质的突破。水土保持工程措施实现了整区域规模化发展，因地制宜、因害设防，节节拦蓄、优势互补；生物措施适地适树（草）、合理配置，突出特色、紧扣效益。秦州区黄河流域水土流失得到了有效控制，区域水土流失严重、自然灾害频发的局面彻底改变，生态环境明显好转，基础设施建设得到了较大改观，群众安全生产生活的水平显著提高，实现了道路通畅，出行方便，耕种便利，田宽地平，保水保土保肥效果明显，稳产高产，年年丰收，为生态立区和产业强区奠定了基础。

3.1 水土流失得到有效控制

在多年的治理过程中，秦州区黄河流域探索总结出了以小流域为单元，“梁峁顶防风林戴帽，缓坡地梯田缠腰，陡坡地林草覆被，沟道内库坝裹脚”的水土保持综合治理模式，实施了一大批水土保持重点项目，累计完成水土保持生态建设投资3.12亿元，采取灵活多变的方式，招商引资，整合项目，对全区重点流域进行了综合治理，建成了一大批精品示范小流域。截至2022年底，秦州区黄河流域累计治理水土流失77 355.59 hm2，其中兴修水平梯田32 347.43 hm2，营造水保林35 331.32 hm2，栽植经济林果5 234.52 hm2，人工种草1 108.28 hm2，生态修复3 334.04 hm2；区域内建成淤地坝22座；整修5 m宽、坡度小于10°区域主干道路632 km（包含混凝土硬化465 km），4 m宽的生产道路871 km（包含混凝土硬化667 km），配置路旁排水渠826 km，配套修建路旁集雨拦蓄工程103处，栽植行道树763 km共38.15万株；修建小型拦蓄工程4 654处；水土流失治理度由原来的60.25%提高到81.61%，植被覆盖率和土地利用率分别达到42.26%和74.30%，水土流失立体防护体系基本建成，水土流失得到了有效控制，为区域生态文明建设奠定了坚实基础。经测算，现有各类水土保持工程年均拦蓄径流105.46万m3，拦截泥沙184.56万t，侵蚀模数由治理前的5 420 t／（km2·a）降至3 845 t／（km2·a），土壤侵蚀量减少了32.56%。

3.2 水土资源利用趋于合理

秦州区黄河流域多年平均降水量为531 mm，水资源并不是十分短缺。然而在治理前，由于拦蓄工程数量少、效益差，每年约有55.3%的水资源白白浪费，造成农作物因干旱而减产，人畜用水困难。1999年区域基本农田面积为15 629.25 hm2，仅占耕地面积的45.8%，人均基本农田面积仅有0.05 hm2，农业用地比例仅为32.04%，且尚有19.78%的荒山荒坡未得到利用。秦州区黄河流域水土流失治理过程中实施了大规模的坡改梯工程、种树种草、生态修复，以及地埂开发利用，使土地质量等级、产出率大幅度提高，涵养水源能力加强，生态环境逐步改善，环境小气候向好发展，自然灾害出现率明显降低，实现了“水不下坡，泥不出沟”。粮食单产由治理前的1 631.33 kg/hm2提高到2 867.52 kg/hm2，增幅达75.78%，土地生产力水平由6.8万元/hm2提高到13.5万元/hm2，土地利用率由63.51%提高到74.30%，水土资源得到了合理利用。

3.3 生态环境质量显著提升

秦州区黄河流域原是黄河、长江上中游水土流失较为严重的区域之一。自实施生态立区战略、建立水土流失立体防护体系以来，秦州区对黄河流域水土流失重点区域开展了全面封禁管护治理，坚持自然修复和人工治理“两手抓”，双管齐下，落实区、乡、村、社四级管护治理责任，进一步加大改善自然环境力度，加快生态建设步伐。目前，区域内25°以上的坡耕地已全部退耕植树种草，在杨家沟等流域完成封禁管护3 334.04 hm2，在公路、乡村道路、流域沿线设立人工围栏173.22 km，封禁区植被覆盖度由封禁前的21.65%提高到了42.26%，区域自然植被得以较快恢复，生态环境明显改善。区域内有完整的小流域35条，流域总面积为991.87 km2，截至2022年底，35条小流域共治理水土流失面积813.57 km2，其中14条小流域治理程度达到80%以上，区域森林覆盖率达到38.09%，林草覆盖度达到42.26%，90%以上的农田得到绿色屏障的保护；相比于治理前，区域年均蒸发量减少了171 mm，湿润度提高了16.5%，空气相对湿度增加了1.6个百分点，生态环境质量显著提升。

3.4 生态文明建设稳步发展

秦州区黄河流域按照“生态奠定基础、产业增加收入、居住提升文明、城乡一体推进”的工作思路，突出小流域治理，发挥水土保持生态防护体系的综合优势，把发展区域经济、服务新农村建设、促进农民增收作为生态文明建设的着力点，山、水、田、林、路、村、舍全面规划，治山治水与村容整治兼顾，绿化环境与美化庄园并举，治理开发与提质增收相结合，保护生态资源，改善生态环境，促进全社会的可持续高质量发展。按照总体规划，秦州区黄河流域累计投资2.89亿元，大力实施村庄环境综合整治，改善了农村人居环境，推进了新农村建设，建成了皂郊镇王家店村、中梁镇座崖村等小康文明示范村；还建成了生态旅游一体化的生态示范园16处，大力发展乡村生态旅游，年接待游客4.6万人次、旅游收入增长462万元，有力带动了交通、餐饮、住宿等服务业的发展。

3.5 特色产业培育大幅推进

秦州区黄河流域在致力于水土流失综合治理的同时，兼顾生态产业发展，形成了以“生态型林果业、商品型草畜业、经济型粮菜业、水保型旅游业”为主的水土保持产业开发新模式，合理利用水土资源，发展流域经济，培育特色产业，实现区域经济总量持续增长。

一是果品产业。按照秦州区水土保持总体规划，利用新修的梯田大力营造各类经果林，形成了红富士苹果和樱桃等优质果品种植带。截至2022年底，秦州区黄河流域每年果品总产量达到23.55万t，总产值达14.13亿元。二是草畜产业。秦州区黄河流域坚持修建梯田地埂与退耕地种草相结合，种植以紫花苜蓿为主的优质牧草1 108.28 hm2，发展舍饲养殖，以草促畜，以畜增收，高效发展。目前区域内共饲养牛0.38万头、猪1.19万口、鸡38.78万只，畜牧业总收入达到3 752.53万元，农民每年人均畜牧业纯收入113.30元。三是蔬菜产业。近年来，秦州区黄河流域在充分发挥梯田高产稳产优势，确保粮食安全的前提下，调整种植布局，把蔬菜产业作为调整产业结构、实现农民增收、促进农业经济发展的突破口，发展设施蔬菜、露天无公害蔬菜。区域内建设设施蔬菜面积673.33 hm2（包括日光温室60.00 hm2、塑料大棚446.67 hm2、小拱棚166.66 hm2），露天蔬菜面积1 249.71 hm2（包括地膜蔬菜882.35 hm2、露地蔬菜367.36 hm2），单产达到6万kg/hm2以上，年收入达到15万元/hm2以上，农民人均年纯收入增加870.94元。四是生态旅游产业。秦州区黄河流域坚持把水土流失综合治理与旅游产业开发有机结合，形成了以生态地理景观为主、人文景观与休闲娱乐相结合，集生态旅游、文化展现、休闲度假为一体的生态旅游风景区，生态旅游开发初具品牌优势，建成了南郭寺风景区、南山植物园风景区、北山月季园风景区等旅游景点，实现了由生态治理向旅游开发、由生态效益向经济效益和社会效益的转型，以此为引擎带动其他各业的快速高效发展。通过产业结构的调整，特色产业的培育壮大，秦州区黄河流域各产业蓬勃发展，区域每年农业总产值由治理前的21.01亿元提高到38.50亿元，农民人均年纯收入达到11 000元，较2000年增加了45.46%，群众的生活水平和物质条件显著提高，进一步推动了新农村建设。

3.6 治理成果巩固效果得到加强

按照“预防为主、保护优先、全面规划、综合治理、因地制宜、突出重点、科学管理、注重效益”的原则，秦州区大力宣传《中华人民共和国水土保持法》，着力提高全民水土保持法制观念，树立全民水土保持理念，营造良好的水土保持执法氛围。秦州区黄河流域将水土保持监管作为巩固治理成果的主要抓手，防止人为破坏水土保持设施，依法行政，加强监管，确保“治理一片、巩固一片，开发一片、提升一片”。对发生水毁、塌陷的梯条田，及时组织群众进行修复；对远山地及适于封禁的区域，落实封禁措施，发挥自我修复功能；对开发建设项目，严格落实水土保持“三同时”制度，实施强有力的水土保持监督管理，严格防止人为水土流失的发生。

4 结束语

经过20多a坚持不懈的水土保持工作，秦州区黄河流域水土流失立体防护体系基本建成，区域水土流失基本得到治理，农村基本设施条件和人居环境得到大幅改善，梯田化程度显著提高，抵御自然灾害的能力显著增强，昔日的“三跑田”变成了稳产高产的“三保田”，广种薄收成为过去，精耕细作和高投高产变成现实，粮食安全得到保障，土地资源和劳动力得到解放，土地利用结构得到合理调整，农村支柱产业培育形成规模，社会经济快速发展，农民切实享受到了水土保持带来的红利。当前的水土流失治理成果来之不易，秦州区黄河流域要在加强水土保持设施管护、巩固水土流失治理成果的同时，进一步科学完善水土流失防护体系，着力提高水土保持监管水平，推动水土保持工作高质量发展，逐步将区域水土流失治理和社会经济发展提升到新的更高的层次。

收稿日期： 2024-03-13

第一作者： 李海红（1970—），女，甘肃天水人，高级工程师，主要从事水土保持项目管理等工作。

E-mail： tshliuxinyi@126.com

（责任编辑 李佳星）