基于山水林田湖草塬生态保护修复的实践与探索

张鹤 王安民 赵建龙 蒲玉宏 丁爱强 赵强

［关键词］山水林田湖草塬；生态保护修复；“人地”耦合；优化分区；措施建议；平凉市

［摘要］山水林田湖草塬是生态保护修复体系下基于区域生态格局的延伸和拓展。

基于平凉市地形地貌，将黄土塬面治理与保护纳入系统，构建平凉市山水林田湖草塬生态保护修复治理体系。在总结梳理当前平凉市山水林田湖草塬治理面临的生态问题的基础上，围绕评价指标体系建设，以生态安全为出发点，从生态空间尺度提出了“一山两河”总体布局、生态保护修复功能分区和保护策略，并进一步根据市级规划划分为“七区多点”的工程区，围绕生态保护和修复、塬面保护、水土流失治理、矿山整治、生态清洁小流域建设、水源涵养及林草修复、乡村振兴及产业提升等方面确定各县（市、区）的主要修复措施。在此基础上，基于“人地”耦合关系理论，从自然保护地、农业结构、河流水系、生态系统服务体系4个尺度提出优化自然保护地体系、升级转型农业结构、改善乡村人居环境、加强河流水系治理、建设多元化生态补偿机制、实现区域生态空间稳定和人与自然高质量发展等建议，为实现区域生态空间稳定和人与自然高质量发展提供长效机制。

［中图分类号］S157[文献标识码]ADOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2024.07.005

［引用格式］张鹤，王安民，赵建龙，等.基于山水林田湖草塬生态保护修复的实践与探索：以平凉市为例［J］.中国水土保持，2024（7）：13-18.

随着人类对自然资源无序掠夺的加剧，水土资源承载力下降[1]、土壤重金属污染[2]、矿山生态受损[3]、建设用地结构失衡[4]等生态环境问题频发，生态系统服务供给能力遭受严重破坏。面对全球性生态挑战，我国政府相继布局实施了“三北”防护林工程、沿海防护林体系工程、天然林保护工程、退耕还林工程、退牧还草工程和国家公园试点工程等重大生态保护修复工程，但现有大多生态保护修复研究聚焦林地、草地、湿地等单一生态要素，割裂了社会—经济—生态多要素耦合的系统性[5-6]，生态修复不可避免地陷入“修复—退化”的恶性循环。因此，党的二十大报告指出，推进美丽中国建设，必须坚持山水林田湖草沙一体化保护和系统治理。

近年来研究人员对山水林田湖草沙一体化保护和系统治理的研究主要集中在人与自然共生关系的科学内涵[7]、理论认知[8-9]、技术方法[10-11]和实践路径[12]等，还有学者对研究重点进行优化分区，逐步转向流域[13]、区域[4，14]、城市群[4，15]、矿山[16]等热点领域，这些研究成果从多尺度为山水林田湖草沙生态安全格局的构建提供了思路与借鉴。但不同地域尺度下的自然地理条件和经济社会发展程度不一，对山水林田湖草沙生态格局的构建目标不同，具有空间异质性。因此，山水林田湖草沙生态保护修复研究急需以人类社会和自然因素的角度为切入点，从局地尺度、单一要素修复转向多要素、多维度、多层次相互耦合的综合治理，实现生命共同体内在要素的相互关联，切实提高生态保护修复效果。

平凉市位于甘肃省东部，按照《全国生态功能区划（修订版）》，平凉市属黄土高原土壤保持功能区，是“三区四带”黄河重点生态区的核心区域，但沟壑纵横，塬区面积广大，生态较为脆弱。本研究在充分考虑平凉市不同地形地貌的基础上，从生态要素耦合的角度出发，将山水林田湖草沙中的“沙”替换为“塬”，构建具有山水林田湖草塬生态保护修复治理体系特色的生态框架，以期为山水林田湖草塬生态保护修复项目的实施提供优化空间和理论参考。

1区域概况

平凉市位于黄土丘陵沟壑区，地处甘、陕、宁三省交会处，介于北纬34°54′～35°43′、东经107°45′～108°30′之间，地理位置重要，素有陇上“旱码头”之称，行政区划包括崆峒区、华亭市、泾川县、灵台县、崇信县、静宁县和庄浪县，土地总面积约11169.7km2，属于典型的温带半干旱季风气候区，区内不同地点年均气温7.1～10.0℃，年均降水量450～650mm。全市地形东西狭长，中部为陇山山脉及六盘山支脉关山地区，蕴含大量动植物资源，承担着为黄河下游提供生态屏障和涵养水源等重要功能；东部为陇东黄土高原地区，地形主要为黄土塬、梁和川台沟壑；西部属陇中黄土高原地区，多为山地，海拔高于东部，地形主要为黄土梁、峁和沟谷[17]。

2主要生态环境问题

平凉市地形地貌受第四系黄土沉积构造运动和地层岩性控制，生态脆弱且敏感，市域内水土流失面积高达3003.84km2，且以水力侵蚀为主，坡面侵蚀和沟道侵蚀严重，切割作用强烈，中度以上水土流失面积占水土流失总面积的33.31%[18]。大部分塬区存在林草植被覆盖率低、地形较陡和土质疏松等突出问题，加速了塬面破碎化[19]。水资源总量严重短缺，人均水资源量不足全国平均水平的1/3[20]，而水资源利用结构不合理、节水制度不健全等是导致径流量减少、流域面积缩小、地下水水位下降、局部地区出现河流断流乃至干枯现象的根本原因。此外，主要生态环境问题还表现在人类不合理开垦土地、砍伐森林，使植被恢复能力遭受严重破坏，野生动植物生境割裂、退化甚至丧失[21]；局部区域出现破坏强、危害大的短时强降雨和冰雹等极端灾害天气；矿产资源破坏性开采，造成采空区地面塌陷、山体崩塌和滑坡等，开采造成的废石、尾矿在露天随意堆放以及废水无序排放等使得土壤和水体遭受重金属和有机物污染，加剧了生态系统功能退化[22-24]。

3山水林田湖草塬生态保护修复实施方案

3.1总体思路和目标

立足于平凉市地理单元的完整性，综合考虑山水林田湖草塬七大要素的时空尺度布局和空间分异规律，牢牢把握生态系统服务供需关系，全面提升资源环境承载力、生态系统服务价值和服务质量，重塑人与自然和谐共进的内生关系，以改善区域生态环境，构建协调统一的生态保护、修复、治理新格局。根据山水林田湖草塬系统治理体系，聚焦平凉市地域特征和空间规划目标，按照区域内过程和要素，结合价值导向和指标控制，根据约束性和预期性属性共划分为三大类、10项指标（见表1），并力争在2025年完成预期目标。

3.2生态保护修复功能分区

基于平凉市生态空间格局，以生态功能重要性和敏感性为划分依据[25]，构建平凉市“一山两河”系统治理布局，其中：“一山”为水源涵养和生态保护修复区，“两河”为泾河流域综合治理区、葫芦河流域综合治理区。针对不同生态功能区明确修复特点和保护策略，实施差异化分类保护。

3.2.1水源涵养和生态保护修复区

1）关山生态保护和修复区。该区域涉及庄浪县、崆峒区和华亭市部分区域。主要策略有：严格保护区域生态屏障，健全自然保护地体系，构建珍稀濒危动植物栖息地保护和土壤修复空间格局，实现生态良性循环发展；采取围栏封禁、封山禁牧、轮封轮牧等措施，加快森林质量精准提升，减少人类活动对具有重要生态功能的林地、草地、湿地等生态系统的破坏，促进原生植被自然恢复，改善生态系统完整性。

2）重要水源涵养植被建设区。该区域涉及庄浪县、崆峒区、华亭市和崇信县部分区域。主要策略有：强化重要水源涵养林区植被建设，增强水源补给能力，不断提高森林覆盖率和水土保持率；统筹实施退化林修复和退化草地治理，改善生态林建设质量，坚持针阔混交、乔灌草搭配，对宜林荒山实施绿植栽培，营造人工林，加强森林抚育，增加森林资源总量，提升森林生态功能和水源涵养能力。

3）矿山环境修复区。该区域涉及华亭市和崇信县部分区域。主要策略有：分区分类推进生态保护源头管控，加大矿区生产建设项目综合整治，建立污染修复主体责任认定制度；实施历史遗留受损矿山生态环境深度恢复整治工程，进行土地复垦、清污分流、边坡防护和植被建设，优化土地利用结构，盘活矿区土地资源，提高矿山生态承载力。

3.2.2泾河流域综合治理区

1）固沟保塬区。该区域涉及崆峒区、泾川县、崇信县和灵台县部分区域。主要策略有：按照保塬、护坡、固沟的治理思路，建成塬面、沟坡、沟谷3个相对独立而又相互联系的防治区[19]，强化水土保持功能，遏制区域性水土流失，有效防止沟头前进、沟岸扩张带来的塬面侵蚀，形成自上而下、层层设防、层层拦蓄的塬面防治体系。

2）小流域综合治理区。该区域涉及崆峒区、华亭市、泾川县、崇信县和灵台县部分区域。主要策略有：以小流域为单元，工程、植物和耕作措施相结合，布局上垂直结构、水平结构互补，加大以生态防护林为主、乔灌草互补的小流域综合防治体系建设力度，达到保护、改良与合理开发绿色小流域的目的。

3.2.3葫芦河流域综合治理区

1）固沟护村区。该区域涉及庄浪县和静宁县部分区域，主要策略有：工程措施和生物措施相结合，在荒沟荒坡建设水平阶、鱼鳞坑等，合理布设水窖、谷坊、涝池等小型拦蓄工程，搭配沟道防护林等，形成沟头防护—沟坡蓄滞—沟道拦截的水土流失综合防治体系，有效提升葫芦河流域村庄安全性。

2）淤地坝建设区。该区域涉及庄浪县和静宁县部分区域。主要策略有：建设一批安全可靠、配套设施齐全、整体环境优美、运行管护到位、综合效益显著的高标准淤地坝，配合实施老旧淤地坝提升改造工程，增设排洪沟渠，有效提升淤地坝综合利用率。

3.3生态保护和修复措施

根据地理位置和区域要素，将全市生态保护修复工程进一步划分为7个工程区，分别从生态保护和修复、塬面保护、水土流失治理、矿山整治、生态清洁小流域建设、水源涵养及林草修复、乡村振兴及产业提升等方面确定各县（市、区）的主要修复措施，强化生态功能定位，构建“七区多点”的空间规划。

3.3.1崆峒区黄土高原固沟保塬区

崆峒区黄土高原固沟保塬区主要涉及太统崆峒山、北部塬区，以及颉河流域、大路河流域、小路河流域和柳沟河流域。该区修复措施为构建“一区一塬两带四河九节点”空间布局：以太统崆峒山国家级自然保护区为主，对森林生态系统、珍稀物种、地质遗迹和古文化遗迹进行保护；以北部塬区为支撑点，实施固沟保塬、高标准农田建设等工程措施；打造颉河水资源集约节约利用生态产业示范带和柳沟河流域美丽乡村示范带；实施颉河、大路河、小路河、柳沟河流域沟道生态治理及防洪工程；打造9个美丽乡村示范点，综合协调城镇和乡村一体化建设，开展人居环境整治和垃圾分类处理。

3.3.2华亭市水源涵养和矿山修复区

华亭市水源涵养和矿山修复区涉及关山林场、汭河流域西华段和北汭河流域马峡段。该区修复措施为开展流域内河（沟）道治理、坡面治理和沟道水环境整治；结合实施饮用水水源地环境保护综合治理项目，划定生态保护红线，对现有草场、林地进行抚育和封育，促进自然修复，提高水源涵养能力；对已开采矿山开展生态环境治理和修复，采取“边开采，边修复”的绿色矿山建设原则，对废弃矿山实施土地复垦、污染防治、植被重塑等修复性治理措施。

3.3.3泾川县河流综合治理区

泾川县河流综合治理区范围包括泾河（泾川段）流域及其支流汭河（泾川段）流域。该区修复措施是以泾川县泾河及其支流汭河为核心，构筑“四川五塬”生态屏障，通过实施郑家沟、范家沟、十里沟等小流域水土流失综合治理项目和黄土高原塬面保护项目、生态清洁小流域项目等，集中治理16条小流域和36条侵蚀沟，实现流域内水土流失可控的目标。

3.3.4灵台县生态文旅示范区

灵台县生态文旅示范区范围包括达溪河流域。该区修复措施是以灵台县达溪河流域邵寨塬为中心，实施黄土高原塬面保护项目，在塬边、塬坡、沟道布设封沟埂、植树种草、修建石谷坊等综合治理措施，形成立体防治体系，同时深挖历史资源，争取文王八卦山生态保护修复项目，引入社会资本积极参与文旅产业配套建设。

3.3.5崇信县水源涵养及生态保护区

崇信县水源涵养及生态保护区范围包括汭河（崇信段）流域和南北二塬。该区修复措施是在汭河流域实施水源涵养及生态保护项目，建设水资源节约集约利用、水源涵养能力提升、高标准农田、黄土高原固沟保塬生态治理和环境污染治理四大工程；在南北二塬重点实施黄土高原固沟保塬项目和生态清洁小流域建设项目，遏制塬面侵蚀，达到水源涵养及生态修复的目标。

3.3.6庄浪县综合治理区

庄浪县综合治理区范围包括庄浪河及其支流流域。该区修复措施是以庄浪河为骨干、各小流域为单元，实施坡耕地水土流失综合治理、老旧梯田改造、淤地坝建设、固沟护村、河道水环境综合治理及特色果树经济林基地建设项目，提高土地利用率，全面实现“山地梯田化、梯田产业化、沟道坝系化、流域生态化”的治理目标，同时实现水资源高效利用，减少农业面源污染，提升环境综合整治，着力改善庄浪河流域基础条件。

3.3.7静宁县综合治理及产业生态文旅发展区

静宁县综合治理及产业生态文旅发展区范围包括葫芦河及其支流流域。该区修复措施是以葫芦河为核心，辐射带动支流流域，按照“系统治理、融合发展”的思路，以流域水土流失综合治理为支撑，集坡改梯、老旧梯田改造、生态修复、坡面沟道治理、淤地坝建设等水保措施为一体，打造黄土高原丘陵沟壑区系统治理示范基地，以“苹果文化”和红色旅游为亮点，夯实县级生态文旅产业发展基础。

4山水林田湖草塬生态保护修复的多尺度耦合思考

山水林田湖草塬本质上是山水林田湖草沙的延伸与拓展，从构成要素多元性、时空尺度嵌套性等特征来看，各要素之间具有强烈的联动性，即复杂的过程耦合和空间集成[26-27]，与景观生态学的“格局—过程—尺度”研究内涵相契合。“人”与山水林田湖草塬的联动依赖于“社会—生态”耦合的同步实现，更深层次来源于“人地”系统互馈机制[28]。“人”在“人地”系统互馈机制中承担着重要且主动的角色，既是自然资源的消费者，又是生态功能的维护者[22]，在充分考虑区域各生态要素空间分布规律的前提下，将“人”的主动治理行为与“自然”的自我修复能力结合起来，明确属于保护和修复的范畴，能使生态系统朝向有利于人类可持续利用的方向[29]，从而构建符合社会价值导向的区域生态安全格局。

不能忽视“人地”系统中各要素间的相互关系，应综合考虑人与自然生态系统、区域格局与过程间的相互耦合性[30]。在充分掌握“人地”系统互馈机制的基础上进一步强化“人”的主体地位，优化“地”的功能分类体系，根据区域资源本底条件和社会发展现状整合各属性资源，在刚性约束下掌握生命共同体的内部联系，合理、有效地利用自然资源，优化生态修复空间布局，探索制定符合“社会—生态”集成系统的生境质量体系和生态保障方案，维持生态系统健康与稳定[31]，建立生态保护修复多目标协同优化与拓展机制，为平凉市山水林田湖草塬治理提供建议。

4.1优化自然保护地体系

优化自然保护地应考虑生态系统的完整性，不仅需要从自然维度的“地”出发，也需要考虑“人”在自然环境修复中起到的主导作用[32]，坚持“自然为主、保护优先”的思路，根据生态功能重要程度和生态环境敏感性，在“人地”系统中引入恢复力，将自然保护地纳入生态保护红线范畴，减少外界对生态系统的干扰，有效提升红线区域的完整性和稳定性。

自然保护区域可按照生态功能重要程度、生态脆弱性和自然环境承载力进行分级分类，并重新整合、优化、分区[33]。本研究将涉及庄浪县、华亭市、崆峒区和崇信县的水源涵养和生态保护修复区进一步划分为禁止开发区、一般保护区和自然恢复区。其中：禁止开发区应严守生态功能保障基线，采取围栏封禁、封山育林、封山禁牧、治水保湖等有效措施，避免森林砍伐、矿产资源开发和建设用地扩张等人工干预行为对自然生态空间的破坏，全面提升原生植被生态系统的质量和结构，稳固水源涵养功能，构建野生动植物栖息地、保护地空间格局，维护生物多样性，增强生态系统固碳增汇能力[34]，实现重点区域自然生态高质量发展。一般保护区应采取自我修复和人工干预措施相结合的方式，在合理范围内或条件允许的情况下，加强人工干预，采取植树造林、人工育林、补植管护等措施，提升森林生态系统多样性及植被覆盖率，调整和优化林、草、水、土资源配比，防止水土流失，提高区域生物多样性。自然恢复区应采取生态自我修复方式，让区域受损的生态系统进行自然演替，增强生态系统的韧性和自我调节能力，提升生态系统服务功能。

4.2提升农业结构，支撑乡村振兴

农耕文明反映出我国传承千年的独特人地关系。为加速人地关系的高度融合，以集约型利用为重点，按照“近村、近水、就缓、就近、集中连片、规模建设”的原则对农业用地结构进行资源优化布局调整，促进经济发展和乡村振兴；因地制宜划定永久基本农田连片保护区和粮食生产功能区，对利用不当的土地资源进行综合整治和格局优化，提高土地利用效率；建设水利工程，盘活现有水土保持工程存量[35]，鼓励多方积极参与水土流失治理，加快高标准农田建设，在绿色资源禀赋区实施中低产田改造提升、坡耕地整治、老旧梯田改造等，提升农业空间综合效能；加强人居环境整治，优化村庄建设和特色农地生态景观，打造田间道路、灌排沟渠、蓄水窖池、沟边缓冲带和植物护埂等配套措施，改善农村人居环境质量，提升村容村貌，发展以乡村旅游为特色的产业模式，建设多维度绿色生态宜居乡村。

4.3构造河流水系安全保障

河流水系中的水资源具有流动性，是联系不同区域生态系统服务的纽带。河流水系安全问题需要从调控的主体——“人”出发，实现多层次、多领域利益相关者在“人地”系统中对水资源管理的统筹协作，加强生态、农业、工业等领域水资源节约集约利用，健全多流域节水政策和水源安全机制，构建“丰枯相济、空间互补、配置均衡、保障有力”的水网格局。一是通过对泾河和葫芦河河岸周边林地的生态恢复，实施河道生态治理，在两岸建立生态缓冲区[36]，充分发挥林地的水土保持和水源涵养功能，全面恢复河流水环境和水生态[22]，同时进一步优化水资源配置，提升河流生态廊道功能，保障生态流量。二是强化泾河、葫芦河等重点河流水系和险工险段防洪减灾能力建设，结合农村水系整治、城乡防洪减灾能力提升，加快山洪防洪排涝基础设施治理工程建设，构建良性水循环系统，有助于抑制土壤侵蚀和塬面破碎化。三是巩固提升地质灾害和山洪灾害安全预警系统，优化自动监测预警网络布局，提升监测能力。

4.4建立区域生态系统服务体系

生态保障以生态系统服务为媒介，为人类从生态系统中得到的供给和调节服务提供稳定及可持续的安全保护，在区域间搭建连接生态系统服务和人类福祉的闭合链条，形成稳定、高效、有序的生态系统服务网，共享生态资源和社会发展成果[37]。生态补偿是基于生态系统服务功能的补偿，是实现生态修复效应长期稳定的有效操作路径[38-39]。目前，生态补偿广泛应用于河流水系、自然保护地和生态用地等[40-41]。但在一些地方由于未能科学统筹资源，且对于生态体系的补偿标准局限于经济补偿而忽视原有开发行为，因此出现生态功能整体受损等情况。应了解区域发展和居民生活需求，建立人与环境和谐相处、互惠互利的生态补偿机制[32]，在尊重各主体利益的前提下，充分发挥政府与市场两种机制的耦合作用，加大地方政府的政策和资金倾斜力度，采取环保、发展改革、林草、自然资源、水利、农业等多部门联动，政府与社会资本多元化投资参与的机制，以“谁投资、谁收益”为准则，加大绿色金融、碳汇交易、水权配置、绿色基建、节能减排等多方面的投入力度，统筹协调各部门和社会资本进行合理有效的资源配置，共同治理区域生态环境[36]。

5结束语

山水林田湖草塬生态保护修复是在生态治理体系下开展的多层级、多领域的系统治理和综合修复。本研究以山水林田湖草塬七大治理要素为基础，将不同区域特征和空间维度的生态要素整体纳入指标体系，采取“一山两河七区多点”的分区修复和开发利用模式，进一步科学布局生态工程，细化实施方案，优化修复方式，强化区域管控，建立基于“社会—生态”复合体的生态保护修复格局；探究了“人地”耦合状态下区域多要素综合特征，并对建立生态安全保障机制进行了讨论，提出优化自然保护地体系、升级转型农业结构、改善乡村人居环境、加强河流水系治理、建设多元化生态补偿机制、实现区域生态空间稳定和人与自然高质量发展等建议。

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收稿日期：2023-11-29

基金项目：平凉市科技计划项目（平科任〔2021〕2号）

第一作者：张鹤（1992—），男，甘肃崇信人，工程师，硕士，主要从事水土保持与环境工程方面的研究。

通信作者：王安民（1982—），男，甘肃庄浪人，高级工程师，学士，主要从事水土保持方面的研究。

E-mail：zhanghesvip@163.com

（责任编辑李杨杨）