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摘 要:东川是传统的矿业地区,地质结构复杂,拥有上千年的采选历史,长期的人类活动使得区域植被过度破坏,水土流失严重。本文对造成区域大量水土流失的原因进行了剖析,对治理水土流失形成的经验进行了总结,期望为同类地区水土流失治理提供一定的帮助。
关键词:水土流失;防治措施;云南
中图分类号:S157.1 文献标识码:A
东川地处云南北部,E10。248′~103。19′,N25。47′~26。33′国土面积1858.79km2,属深、中切割的高中山峡谷地貌,山地面积占97.7%,河谷盆地占2.3%,金沙江的一级支流小江由南向北纵贯全境,将地形分割为东西2部分,东部为乌蒙山系,西部为拱王山系。境内最高海拔4344.1m,最低海拔695m,高差悬殊,地形陡峻。最晚至东汉以来,东川已开始了铜矿的生产。
1 水土流失的原因
水土流失是在陆地表面由外营力引起的水土资源和土地生产力的损失和破坏。地形地貌的形成是内营力和外营力相互制约和相互促进的综合发展过程。内营力形成和改变地貌的形态,使地面隆起或下降,外营力的夷平作用剥离、搬运、堆积物质,不断的改变地表形态至达到其本身的稳定状态;地球上出现生物之后,为维持自身的生存发展,有意无意的对水土资源造成破坏,造成新的水土流失。
1.1 内营力的作用
东川地处川滇经向构造带与华夏东北构造带的结合过渡部位,小江深大断裂带由北向南贯穿全境,其东支以西属康、滇地轴,在黄水箐以北属东川块状隆起,出露前震旦系昆阳地层,岩性为中等物等变质的碎屑及碳酸盐岩;黄水箐以南属昆明断阶,主要出露震旦系澄江组,灯影组地层及寒武系,二叠系地层,其显著特点是出露有中生代朱罗系陆相沉积。东支以东属滇、黔、川、鄂台拗,金牛厂西北属昭通断褶,主要出露前震旦系昆阳群,震旦系灯影组以及寒武系,二叠系地层。金牛厂以南属牛头山隆起,主要出露震旦系灯影组,寒武系、泥盆系、二叠系地层;河谷地普遍存在着第四纪沉积物。小江断裂带自形成以来,一直处于活跃状态,岩层在长期的构造运动中,致使不断破碎和变质、节理发育、风化不断,为水土流失提供了基础的物源条件。
根据地貌成因,东川地貌类型主要分为剥蚀构造山地、侵蚀构造山地、侵蚀堆积河谷等几种类型。其中剥蚀构造山地主要分布在流域分水岭附近,主要包括了单褶玻山、复褶皱山、向斜山、断块山等类型,其特点是地势比较平缓,分布着集中成片的耕地和荒草地;侵蚀构造山地主要特征表现为山体高大,山脊较狭窄,地势陡峻,高差较大,沟谷深切“V”形;侵蚀堆积河谷是山区耕地集中分布及村庄座落的主要地段,辖区内主要包括了断陷盆地、构造断陷盆地、基座阶地、洪积台地以及非河流形成的阶地。其主要分布于河流两岸,地形坡度较缓,在8°~15°之间,是人类活动聚集区。切割剧烈、山高坡陡的地貌格局,使得水土流失一旦发生,即会造成更大规模水土流失的发生,同时造成的危害也非同一般。
1.2 外营力的作用
所有外营力都是形成水土资源和土地生产力不可或缺物质和条件,根据产生水土流失的外营力,可分为水力侵蚀、风力侵蚀、重力侵蚀和冻融侵蚀4种类型。水土流失的影响因素包含自然因素中的气候、地形、土壤、植被,人为因素包含不合理的开发建设、毁林开荒、过度垦殖等。
气候:冬春季节,受干燥强劲西风气流控制,夏秋季节受经常性潮湿的西南气流影响,造成辖区干湿季节分明,5~10月降雨量占全年总降雨量的88%,其中6~8月占55%~60%。海拨1300m以下的山区及河谷区干旱少雨,多年平均降雨量688.1mm,最多的年份为844.4mm(1974年),最少年份为45l.9mm(1963年)。雨量最多年与少年相差392.5mm,相当于年平均降雨量的57%。年相对平均变率为11%。相关研究表明,在充分前期降雨之后,再遇强度大的暴雨也正是引起水土流失最为严酷的气象条件,而降雨雨强和雨型则是造成水土流失的决定性因素。东川降雨主要集中在6~8月,在初期5月经历了短历时的降水后,土壤含水量逐渐趋于饱和,之后的集中降雨的主要特点是点暴雨、夜雨比较集中,因此,在这个时段,也是水土流失比较突出的阶段,往往会因一场不大的降水导致水土流失极端灾害泥石流的发生。
1.3 土壤植被
东川土壤分共8级,根据土壤理化性状,1~3级地土壤理化性状较好,适宜农耕,是传统的农业种植区;4~6级地分布在中、高山地区,土壤多含砾石、卵石、粗砂,质地差、易受旱、涝,侵蚀重,是水土流失主要发生地。
东川区由于高山峡谷特有的立体气候,植被种类多样,但小片分散,数量有限,且多属次生性植被。由于特殊的地质、地貌和气候条件,加上历史上大规摸的开矿和伐薪烧炭炼铜,以及长期以来为燃料、建筑伐木,以致森林植被破坏严重,水土流失严重,生态严重破坏,生态恶性循环。自然生态系统所形成的格局和各种自然灾害的频繁发生,加之人为的过量不合理生产活动,如乱采乱挖、毁林、陡坡开荒致使农业生态坏境恶化。
2 水土流失的特点
水土流失面积大,分布范围广。2004年云南省土壤侵蚀遥感调查报告显示,东川水土流失面积1393.37km2,占土地总面积的74.47%,且水土流失分布广泛,从低海拔的干热河谷区到高山区,都有不同程度的水土流失。水土流失强度大,侵蚀严重区比例高。东川处于小江流域,小江流域为金沙江流域水土流失最为严重的区域,小江集水面积仅为金沙江流域的17.1%,但其输沙量却占整个金沙江流域输沙量的68.5%,每年小江向金沙江的数砂量高达1900万m3,主要支流的多年平均土壤侵蚀模数在3000t/(km2·a)以上,侵蚀强度远高于土壤容许流失量。水土流失欠账突出,治理难度较大。历史上长期累积的不当行为在现在集中凸显,造成当前治理任务异常艰巨繁重。
3 水土流失的防治措施 面对沉重的历史负担和现实社会经济发展与环境保护日益矛盾的现实,为实现资源环境可持续发展,针对东川水土流失的防治工作,结合多年来的水土流失防治经验,笔者认为,要在以下几个方面着重加强水土保持工作。
3.1 完善水土保持法规体系,加大水土保持宣传力度
当前,水土保持工作的开展主要依靠新颁布的《中华人民共和国水土保持法》,而上位法是一部比较宏观的大法,在实际执行过程中还需要结合地区实际情况加以细化。近年来,东川的水土保持配套法规的建设以全国水土保持监督管理能力建设为契机,不断加强水土保持配套文件的制定,在上位法的框架内,结合东川的实际情况和多年执法经验,制定完成了关于水土保持行政审批、监督检查等方面的规范性文件,强调了各级各部门的监管职责,加大了联合执法力度,强化水土保持考核,提高了全社会共同参与水土保持工作的积极性。同时,利用各种手段大力宣传水土保持方面的政策法规,广泛宣传发动全社会共同参与水土保持工作,让全社会关心、重视水土保持工作。
3.2 综合各类措施,有针对性的加大生态修复力度
实施以大流域为骨架、小流域为单元的水土保持综合治理工程,广泛采用工程措施、生物措施、农耕措施相结合的水土保持治理模式,在重点滑坡泥石流沟谷实施以拦挡护坡工程为主的工程措施,在流域上游采取封禁治理、植树造林等多种形式的生物措施,并实施以坡改梯为主的旨在减少水土流失、改善农耕条件的民生工程,大力推行等高耕作,与非等高耕作相比,等高耕作具有明显减轻水土流失和土壤养分流失的作用。有关研究表明,相比之下,水流失量减少了10.51%,土壤流失量减少了67.09%,土壤速效氨磷钾分别减少了67.34%、66.46%、66.73%,如让有机质减少了68.13%,因此,等高耕作是坡地防止水土流失的有效方法;在干热河谷地区改进土地整治技术路线,以治理水土流失、保护和开发利用土地资源、提高土地生产力为目标,加大解决土地灌溉用水问题,充分利用干热河谷的光热优势,建立高效的经济作物和经果林示范基地,不断提高土地单位产出,让25°以上陡坡地逐步退出农耕走上退耕还林序列,逐步减小陡坡地的水土流失量。坚持落实开发建设项目“三同时”制度,加强开发建设项目水土保持措施督查落实,切实防范因人为活动造成的水土流失。
3.3 加大造林力度,不断提升森林覆盖率
植被覆盖率的增加,能够有效的截流降雨、削弱溅蚀,促进渗透并抑制地表径流,减少土壤流失,调节土壤湿度,改善区域小气候等多种作用。结合东川干热河谷地区造林难的实际特点,东川林业生态修复根据不同立地条件采取不同种植方式对荒山荒坡加以绿化,在海拔1600m以上区域大力推广优质高效丰产核桃示范林建设,同时大力发展林下经济,使传统的农耕用地在转变性质的同时增加当地人民的经济收入;在海拔1600m以下区域主要种植以新银合欢等耐旱树种,在泥石流河漫滩上种植美洲黒杨、美国山核桃等树种,在绿化荒滩的同时,实现林业经济的提升。
3.4 创新机制,推动全民参与共治水土流失
党的十八大召开以来,生态文明建设被提上了有史以来的最高点,加强对生态的保护和修复,建造一个天蓝水清的美丽中国,得到了广泛的认可和共识。而东川这样一个特殊区域,对生态文明的建设,对水土流失的治理,历来都是各届政府的首要任务。在水土流失治理工作上,不但要求水土保持委员会的各成员单位要尽职履责,同时还需广泛发动社会力量参与水土流失的治理,鼓励有实力的企业和个人承包荒山荒坡种植经济林木,实行有偿治理;加强对领导干部绿色责任审计,用“绿色GDP”来完善绩效评价机制,重点考核任期内执行相关法律法规及政策、绿化目标任务、义务植树、退耕还林等完成情况,从上至下营造了一个共治水土流失的良好氛围。
4 结语
长期以来,地处长江上游的东川不遗余力地为国家、民族发展壮大做出了巨大的贡献。在面对如今的困境之下,通过不断的总结摸索,探寻出了一条可行的水土流失防治之路,取得了明显的成效。除此之外,在水土保持科技措施的应用和推广、水土保持治理人才培养方面也取得了很大的突破,但在严峻的现实面前,还需要不断研究、掌握、运用先进适用的科学技术,进一步加大防治力度,这样才能使生态环境得到改善,实现人地和谐共处。
参考文献
[1] 胡玉法.长江流域坡跟地治理探讨[J].人民长江,2009,40(08):72-75.
[2] 周跃,代家泽.长江上游龙川江流域典型片区植被侵蚀控制的水文作用[C].中国土地资源态势与持续利用研究.云南:云南科技出版社,2004.
[3] 喻惠花.基于健康长江水土流失综合评价研究[D].武汉:长江科学院,2008.
[4] 罗兴录,樊吴静,杨鑫.不同垦作方式研究[J].中国农学通报,2012,28(17):267-270.
作者简介:马槽(1982-),男,汉族,重庆万州人,工程师,从事水土保持设计及管理工作。
关键词:水土流失;防治措施;云南
中图分类号:S157.1 文献标识码:A
东川地处云南北部,E10。248′~103。19′,N25。47′~26。33′国土面积1858.79km2,属深、中切割的高中山峡谷地貌,山地面积占97.7%,河谷盆地占2.3%,金沙江的一级支流小江由南向北纵贯全境,将地形分割为东西2部分,东部为乌蒙山系,西部为拱王山系。境内最高海拔4344.1m,最低海拔695m,高差悬殊,地形陡峻。最晚至东汉以来,东川已开始了铜矿的生产。
1 水土流失的原因
水土流失是在陆地表面由外营力引起的水土资源和土地生产力的损失和破坏。地形地貌的形成是内营力和外营力相互制约和相互促进的综合发展过程。内营力形成和改变地貌的形态,使地面隆起或下降,外营力的夷平作用剥离、搬运、堆积物质,不断的改变地表形态至达到其本身的稳定状态;地球上出现生物之后,为维持自身的生存发展,有意无意的对水土资源造成破坏,造成新的水土流失。
1.1 内营力的作用
东川地处川滇经向构造带与华夏东北构造带的结合过渡部位,小江深大断裂带由北向南贯穿全境,其东支以西属康、滇地轴,在黄水箐以北属东川块状隆起,出露前震旦系昆阳地层,岩性为中等物等变质的碎屑及碳酸盐岩;黄水箐以南属昆明断阶,主要出露震旦系澄江组,灯影组地层及寒武系,二叠系地层,其显著特点是出露有中生代朱罗系陆相沉积。东支以东属滇、黔、川、鄂台拗,金牛厂西北属昭通断褶,主要出露前震旦系昆阳群,震旦系灯影组以及寒武系,二叠系地层。金牛厂以南属牛头山隆起,主要出露震旦系灯影组,寒武系、泥盆系、二叠系地层;河谷地普遍存在着第四纪沉积物。小江断裂带自形成以来,一直处于活跃状态,岩层在长期的构造运动中,致使不断破碎和变质、节理发育、风化不断,为水土流失提供了基础的物源条件。
根据地貌成因,东川地貌类型主要分为剥蚀构造山地、侵蚀构造山地、侵蚀堆积河谷等几种类型。其中剥蚀构造山地主要分布在流域分水岭附近,主要包括了单褶玻山、复褶皱山、向斜山、断块山等类型,其特点是地势比较平缓,分布着集中成片的耕地和荒草地;侵蚀构造山地主要特征表现为山体高大,山脊较狭窄,地势陡峻,高差较大,沟谷深切“V”形;侵蚀堆积河谷是山区耕地集中分布及村庄座落的主要地段,辖区内主要包括了断陷盆地、构造断陷盆地、基座阶地、洪积台地以及非河流形成的阶地。其主要分布于河流两岸,地形坡度较缓,在8°~15°之间,是人类活动聚集区。切割剧烈、山高坡陡的地貌格局,使得水土流失一旦发生,即会造成更大规模水土流失的发生,同时造成的危害也非同一般。
1.2 外营力的作用
所有外营力都是形成水土资源和土地生产力不可或缺物质和条件,根据产生水土流失的外营力,可分为水力侵蚀、风力侵蚀、重力侵蚀和冻融侵蚀4种类型。水土流失的影响因素包含自然因素中的气候、地形、土壤、植被,人为因素包含不合理的开发建设、毁林开荒、过度垦殖等。
气候:冬春季节,受干燥强劲西风气流控制,夏秋季节受经常性潮湿的西南气流影响,造成辖区干湿季节分明,5~10月降雨量占全年总降雨量的88%,其中6~8月占55%~60%。海拨1300m以下的山区及河谷区干旱少雨,多年平均降雨量688.1mm,最多的年份为844.4mm(1974年),最少年份为45l.9mm(1963年)。雨量最多年与少年相差392.5mm,相当于年平均降雨量的57%。年相对平均变率为11%。相关研究表明,在充分前期降雨之后,再遇强度大的暴雨也正是引起水土流失最为严酷的气象条件,而降雨雨强和雨型则是造成水土流失的决定性因素。东川降雨主要集中在6~8月,在初期5月经历了短历时的降水后,土壤含水量逐渐趋于饱和,之后的集中降雨的主要特点是点暴雨、夜雨比较集中,因此,在这个时段,也是水土流失比较突出的阶段,往往会因一场不大的降水导致水土流失极端灾害泥石流的发生。
1.3 土壤植被
东川土壤分共8级,根据土壤理化性状,1~3级地土壤理化性状较好,适宜农耕,是传统的农业种植区;4~6级地分布在中、高山地区,土壤多含砾石、卵石、粗砂,质地差、易受旱、涝,侵蚀重,是水土流失主要发生地。
东川区由于高山峡谷特有的立体气候,植被种类多样,但小片分散,数量有限,且多属次生性植被。由于特殊的地质、地貌和气候条件,加上历史上大规摸的开矿和伐薪烧炭炼铜,以及长期以来为燃料、建筑伐木,以致森林植被破坏严重,水土流失严重,生态严重破坏,生态恶性循环。自然生态系统所形成的格局和各种自然灾害的频繁发生,加之人为的过量不合理生产活动,如乱采乱挖、毁林、陡坡开荒致使农业生态坏境恶化。
2 水土流失的特点
水土流失面积大,分布范围广。2004年云南省土壤侵蚀遥感调查报告显示,东川水土流失面积1393.37km2,占土地总面积的74.47%,且水土流失分布广泛,从低海拔的干热河谷区到高山区,都有不同程度的水土流失。水土流失强度大,侵蚀严重区比例高。东川处于小江流域,小江流域为金沙江流域水土流失最为严重的区域,小江集水面积仅为金沙江流域的17.1%,但其输沙量却占整个金沙江流域输沙量的68.5%,每年小江向金沙江的数砂量高达1900万m3,主要支流的多年平均土壤侵蚀模数在3000t/(km2·a)以上,侵蚀强度远高于土壤容许流失量。水土流失欠账突出,治理难度较大。历史上长期累积的不当行为在现在集中凸显,造成当前治理任务异常艰巨繁重。
3 水土流失的防治措施 面对沉重的历史负担和现实社会经济发展与环境保护日益矛盾的现实,为实现资源环境可持续发展,针对东川水土流失的防治工作,结合多年来的水土流失防治经验,笔者认为,要在以下几个方面着重加强水土保持工作。
3.1 完善水土保持法规体系,加大水土保持宣传力度
当前,水土保持工作的开展主要依靠新颁布的《中华人民共和国水土保持法》,而上位法是一部比较宏观的大法,在实际执行过程中还需要结合地区实际情况加以细化。近年来,东川的水土保持配套法规的建设以全国水土保持监督管理能力建设为契机,不断加强水土保持配套文件的制定,在上位法的框架内,结合东川的实际情况和多年执法经验,制定完成了关于水土保持行政审批、监督检查等方面的规范性文件,强调了各级各部门的监管职责,加大了联合执法力度,强化水土保持考核,提高了全社会共同参与水土保持工作的积极性。同时,利用各种手段大力宣传水土保持方面的政策法规,广泛宣传发动全社会共同参与水土保持工作,让全社会关心、重视水土保持工作。
3.2 综合各类措施,有针对性的加大生态修复力度
实施以大流域为骨架、小流域为单元的水土保持综合治理工程,广泛采用工程措施、生物措施、农耕措施相结合的水土保持治理模式,在重点滑坡泥石流沟谷实施以拦挡护坡工程为主的工程措施,在流域上游采取封禁治理、植树造林等多种形式的生物措施,并实施以坡改梯为主的旨在减少水土流失、改善农耕条件的民生工程,大力推行等高耕作,与非等高耕作相比,等高耕作具有明显减轻水土流失和土壤养分流失的作用。有关研究表明,相比之下,水流失量减少了10.51%,土壤流失量减少了67.09%,土壤速效氨磷钾分别减少了67.34%、66.46%、66.73%,如让有机质减少了68.13%,因此,等高耕作是坡地防止水土流失的有效方法;在干热河谷地区改进土地整治技术路线,以治理水土流失、保护和开发利用土地资源、提高土地生产力为目标,加大解决土地灌溉用水问题,充分利用干热河谷的光热优势,建立高效的经济作物和经果林示范基地,不断提高土地单位产出,让25°以上陡坡地逐步退出农耕走上退耕还林序列,逐步减小陡坡地的水土流失量。坚持落实开发建设项目“三同时”制度,加强开发建设项目水土保持措施督查落实,切实防范因人为活动造成的水土流失。
3.3 加大造林力度,不断提升森林覆盖率
植被覆盖率的增加,能够有效的截流降雨、削弱溅蚀,促进渗透并抑制地表径流,减少土壤流失,调节土壤湿度,改善区域小气候等多种作用。结合东川干热河谷地区造林难的实际特点,东川林业生态修复根据不同立地条件采取不同种植方式对荒山荒坡加以绿化,在海拔1600m以上区域大力推广优质高效丰产核桃示范林建设,同时大力发展林下经济,使传统的农耕用地在转变性质的同时增加当地人民的经济收入;在海拔1600m以下区域主要种植以新银合欢等耐旱树种,在泥石流河漫滩上种植美洲黒杨、美国山核桃等树种,在绿化荒滩的同时,实现林业经济的提升。
3.4 创新机制,推动全民参与共治水土流失
党的十八大召开以来,生态文明建设被提上了有史以来的最高点,加强对生态的保护和修复,建造一个天蓝水清的美丽中国,得到了广泛的认可和共识。而东川这样一个特殊区域,对生态文明的建设,对水土流失的治理,历来都是各届政府的首要任务。在水土流失治理工作上,不但要求水土保持委员会的各成员单位要尽职履责,同时还需广泛发动社会力量参与水土流失的治理,鼓励有实力的企业和个人承包荒山荒坡种植经济林木,实行有偿治理;加强对领导干部绿色责任审计,用“绿色GDP”来完善绩效评价机制,重点考核任期内执行相关法律法规及政策、绿化目标任务、义务植树、退耕还林等完成情况,从上至下营造了一个共治水土流失的良好氛围。
4 结语
长期以来,地处长江上游的东川不遗余力地为国家、民族发展壮大做出了巨大的贡献。在面对如今的困境之下,通过不断的总结摸索,探寻出了一条可行的水土流失防治之路,取得了明显的成效。除此之外,在水土保持科技措施的应用和推广、水土保持治理人才培养方面也取得了很大的突破,但在严峻的现实面前,还需要不断研究、掌握、运用先进适用的科学技术,进一步加大防治力度,这样才能使生态环境得到改善,实现人地和谐共处。
参考文献
[1] 胡玉法.长江流域坡跟地治理探讨[J].人民长江,2009,40(08):72-75.
[2] 周跃,代家泽.长江上游龙川江流域典型片区植被侵蚀控制的水文作用[C].中国土地资源态势与持续利用研究.云南:云南科技出版社,2004.
[3] 喻惠花.基于健康长江水土流失综合评价研究[D].武汉:长江科学院,2008.
[4] 罗兴录,樊吴静,杨鑫.不同垦作方式研究[J].中国农学通报,2012,28(17):267-270.
作者简介:马槽(1982-),男,汉族,重庆万州人,工程师,从事水土保持设计及管理工作。