艾曉燕,徐廣軍,韓 守

(黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,黑龍江哈爾濱 150080)

我國(guó)水土流失面廣量大,根據(jù)全國(guó)第二次土壤侵蝕遙感調(diào)查,現(xiàn)有水土流失面積 356萬(wàn) km2,占國(guó)土面積的 37%。水土流失引發(fā)了一系列生態(tài)和環(huán)境問題,已經(jīng)成為我國(guó)的頭號(hào)環(huán)境問題,因此水土保持生態(tài)建設(shè)是我國(guó)必須長(zhǎng)期堅(jiān)持的基本國(guó)策,也是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。當(dāng)前的突出問題是治理速度慢,目前全國(guó)累計(jì)治理水土流失面積不到 90萬(wàn) km2,僅占水土流失總面積的 1/4,尚有 200多萬(wàn) km2需要治理。20世紀(jì)末我國(guó)將生態(tài)恢復(fù)的理論引入到水土保持生態(tài)建設(shè)之中,依靠自然的力量,進(jìn)行了大面積植被恢復(fù)的嘗試,取得了良好的效果。水土保持生態(tài)修復(fù)作為新時(shí)期治理水土流失的新理念,已經(jīng)成為加快水土流失治理速度的有效手段。

1 水土保持生態(tài)修復(fù)

1.1 水土保持生態(tài)修復(fù)的概念

焦居仁認(rèn)為,生態(tài)恢復(fù)指停止人為干擾,解除生態(tài)系統(tǒng)所承受的超負(fù)荷壓力,依靠生態(tài)本身的自動(dòng)適應(yīng)、自組織和自調(diào)控能力,按照生態(tài)系統(tǒng)自身規(guī)律演替,通過其休養(yǎng)生息的漫長(zhǎng)過程,使生態(tài)系統(tǒng)向自然狀態(tài)演化。

水利部生態(tài)修復(fù)規(guī)劃給出的定義是:水土保持生態(tài)修復(fù)是指在水土流失區(qū),通過一定的人工輔助措施,促使自然界本身固有的再生能力得以最大限度地發(fā)揮,促進(jìn)植被的持續(xù)生長(zhǎng)和演替,保護(hù)和改善受損生態(tài)系統(tǒng)的功能,加快水土流失防治的步伐,建立和維系與自然條件相適應(yīng)、經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展相協(xié)調(diào)并良性發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)。

學(xué)者和研究人員從不同的角度對(duì)水土保持生態(tài)修復(fù)的概念進(jìn)行了探討,楊愛民等認(rèn)為水土保持生態(tài)修復(fù)有廣義和狹義之分。其中,廣義水土保持生態(tài)修復(fù)是指在特定的土壤侵蝕地區(qū),通過解除生態(tài)系統(tǒng)所受的超負(fù)荷壓力,根據(jù)生態(tài)學(xué)原理,依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織和自調(diào)控能力,使部分或完全受損的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到相對(duì)健康的狀態(tài);而狹義水土保持生態(tài)修復(fù)是指在特定的土壤侵蝕地區(qū),通過解除生態(tài)系統(tǒng)所受的超負(fù)荷壓力,根據(jù)生態(tài)學(xué)原理,依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的自組織和自調(diào)控能力,或輔以外界人工調(diào)控能力,使部分或完全受損的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到相對(duì)健康的狀態(tài)。這里對(duì)狹義水土保持生態(tài)修復(fù)的理解和水利部生態(tài)修復(fù)規(guī)劃的定義是基本一致的。

盡管在概念上還存在不同的認(rèn)識(shí),但是應(yīng)用生態(tài)恢復(fù)的理論和技術(shù)治理水土流失已經(jīng)成為新時(shí)期水土保持工作的趨勢(shì)和特征。

1.2 水土保持生態(tài)修復(fù)的特點(diǎn)

傳統(tǒng)的小流域治理主要是修梯田、筑攔砂壩、種樹種草,合理配置林地、草地、牧場(chǎng)和農(nóng)田,建立農(nóng)林牧結(jié)合的生產(chǎn)體系,提高水土流失治理效益的行為。生態(tài)修復(fù)則是針對(duì)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的,其突破了小流域綜合治理保水、保土和保肥(主要指氮、磷、鉀)的目標(biāo),把對(duì)構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的若干重要元素的治理擴(kuò)大到對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的全面保護(hù)、修復(fù)乃至重建。

水土保持生態(tài)修復(fù)的主要做法概括起來是:封山禁牧或輪封輪牧,實(shí)行舍飼養(yǎng)畜;退耕還林(草),25°以上斜坡堅(jiān)決實(shí)施退耕;部分水土流失特別嚴(yán)重地區(qū)可實(shí)行生態(tài)移民,促進(jìn)地方生態(tài)環(huán)境恢復(fù);封、管、治、調(diào)相結(jié)合,即對(duì)封育區(qū)加強(qiáng)管理,部分地塊輔以適當(dāng)?shù)乃帘３止こ讨卫?調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)使封育區(qū)人民的生活不受影響并有所提高。

(1)封育保護(hù)是水土保持生態(tài)修復(fù)的主要手段。水土保持生態(tài)修復(fù)主要是通過解除生態(tài)系統(tǒng)超負(fù)荷的壓力,依靠自然的再生和調(diào)控能力,促進(jìn)植被的恢復(fù)和水土流失治理,因此封山禁牧、舍飼養(yǎng)畜,停止人為干擾是它的重要手段之一,禁封是它的核心。大量的實(shí)踐表明,通過禁封治理,林草覆蓋率可以得到提高,土壤侵蝕模數(shù)明顯降低,水土流失能得到有效遏制,當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境可以顯著改善。

(2)水土保持生態(tài)修復(fù)適宜地區(qū)的選擇是有條件的,不同地區(qū)的適宜程度和生態(tài)修復(fù)的難度差異很大。這些條件主要表現(xiàn)在:人口密度,人口越少,土地承載力越小越適宜;年降雨量,一般認(rèn)為年降雨量至少要在 300mm以上;土層厚度最好不少于 10 cm,能夠保障耐旱、耐貧瘠草、灌的生長(zhǎng);水土流失雖然嚴(yán)重,但還不至于寸草不生;林草覆蓋度應(yīng)大于 10%;人均基本農(nóng)田應(yīng)多于 0.03 hm2;沒有嚴(yán)重的滑坡、崩塌和泥石流發(fā)生等等。理論上講凡是對(duì)土地沒有高效高產(chǎn)要求、不是寸草不生的區(qū)域均可實(shí)施水土保持生態(tài)修復(fù),但修復(fù)的適宜程度和難度將有很大的差別。

(3)成功的水土保持生態(tài)修復(fù)需要必要的人工和政策措施輔助。成功的水土保持生態(tài)修復(fù)不可能僅僅依靠簡(jiǎn)單的封禁,一方面要通過人工育林育草,如因地制宜地補(bǔ)植補(bǔ)種、防治病蟲害等加快封禁區(qū)的生物量生長(zhǎng),當(dāng)然保證生態(tài)用水等措施也相當(dāng)關(guān)鍵;另一方面相應(yīng)的管理措施也非常重要,如果封禁區(qū)的管理工作上不去,不能妥善地解決居民的生產(chǎn)生活,就很難保障封禁區(qū)水土保持生態(tài)修復(fù)的成功。

(4)水土保持生態(tài)修復(fù)周期比較長(zhǎng)。植被的生長(zhǎng)需要一定的時(shí)間,相對(duì)于工程措施,生態(tài)修復(fù)需要較長(zhǎng)的時(shí)間,它的效益一般要在 3～5年后才會(huì)緩慢發(fā)揮出來。它不像坡改梯和小型水保工程那樣,當(dāng)年實(shí)施,當(dāng)年就見效;也不像經(jīng)果林那樣,3～5年即可大見成效。當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件不同,植被恢復(fù)的速度會(huì)有所不同,一般來說水土保持生態(tài)修復(fù)成功是緩慢的,完善功能的發(fā)揮則需要更長(zhǎng)的時(shí)間。

2 水土保持生態(tài)修復(fù)的原則

(1)以生態(tài)學(xué)為主導(dǎo)的原則?；謴?fù)生態(tài)學(xué)的理論和原理是水土保持生態(tài)修復(fù)的基礎(chǔ)依據(jù),水土保持生態(tài)修復(fù)必須以生態(tài)學(xué)作為主導(dǎo),遵循生態(tài)學(xué)的規(guī)律和原則。生物與生態(tài)因子間的相互關(guān)系,生態(tài)系統(tǒng)的組成以及結(jié)構(gòu),生態(tài)系統(tǒng)的演替規(guī)律,物種的共生、互惠、競(jìng)爭(zhēng)、對(duì)抗關(guān)系等,都必須在充分理解和掌握的基礎(chǔ)上去正確和全面應(yīng)用,即依靠自然之力恢復(fù)自然。

(2)流域整體修復(fù)的原則。由于水土保持生態(tài)修復(fù)是在小流域綜合治理中融入生態(tài)恢復(fù)的理論和技術(shù),通過提高生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)能力來加快水土流失治理步伐,因此在小流域治理中的生態(tài)修復(fù),就要以流域?yàn)閱卧?整體設(shè)計(jì)和考慮水土保持生態(tài)修復(fù)的布局。同時(shí),流域作為一個(gè)獨(dú)立的生態(tài)單元和系統(tǒng),它的上下游有著非常密切的聯(lián)系,只有以流域?yàn)閱卧M(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),才能使生態(tài)修復(fù)取得更好的效果。

(3)因地制宜原則。我國(guó)幅員遼闊,自然條件千差萬(wàn)別,降雨量、水土流失強(qiáng)度、林草覆蓋率、人口以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件等都有相當(dāng)大的不同,生態(tài)修復(fù)的適宜程度和適宜方法也自然不同,不能將某一地方的成功實(shí)例,機(jī)械、教條地應(yīng)用在另一個(gè)地方。應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件和具體情況,認(rèn)真分析和研究植被恢復(fù)的特點(diǎn),選擇適應(yīng)當(dāng)?shù)刈匀粭l件的生態(tài)修復(fù)技術(shù)和方法。

(4)生態(tài)修復(fù)措施和工程措施相結(jié)合的原則。水土保持生態(tài)修復(fù)不是一項(xiàng)萬(wàn)能的措施,不能完全替代傳統(tǒng)、成功的水土保持措施,比如坡改梯工程、坡面水系工程、經(jīng)果林建設(shè)工程等等,成熟的水土保持工程技術(shù)在水土流失治理中仍然具有十分重要的作用。水土保持生態(tài)修復(fù)是水土流失治理的新技術(shù)、新手段,是對(duì)傳統(tǒng)治理方式的補(bǔ)充和完善,在規(guī)劃和設(shè)計(jì)生態(tài)修復(fù)規(guī)劃時(shí),應(yīng)該堅(jiān)持生態(tài)修復(fù)措施和工程措施相結(jié)合的原則,采取生態(tài)修復(fù)手段和工程手段相結(jié)合的方式,以達(dá)到最快、最佳的治理效果。

(5)生態(tài)修復(fù)措施和非工程措施相結(jié)合的原則。水土保持生態(tài)修復(fù)措施需要相應(yīng)的政策保障和公眾的支持。封禁措施、退耕還林、生態(tài)移民和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等措施的實(shí)施,一方面需要當(dāng)?shù)毓姷姆e極支持和參與,這就要求加強(qiáng)對(duì)公眾的宣傳和教育,以此來保障修復(fù)措施的落實(shí);另一方面,采取這些措施也需要一系列政策和機(jī)制來保證,比如封禁區(qū)的居民生活如何保證、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整如何進(jìn)行、生態(tài)移民的權(quán)益如何保障、退耕還林的農(nóng)民土地如何補(bǔ)償?shù)?均應(yīng)依靠相應(yīng)的非工程措施的配合,可以說這些措施應(yīng)該被認(rèn)為是生態(tài)修復(fù)的一部分。

(6)經(jīng)濟(jì)可行性原則。盡管水土保持生態(tài)修復(fù)具有費(fèi)省效宏的優(yōu)點(diǎn),但在規(guī)劃和設(shè)計(jì)中仍然要堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)可行性原則。既要考慮修復(fù)措施的投入符合當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,使資金的投入有可靠的保證,又要分析封禁、退耕還林等水土保持生態(tài)修復(fù)手段對(duì)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展的影響,在條件允許的地區(qū)可以實(shí)行嚴(yán)格的封禁,在條件不允許的地區(qū)可以從經(jīng)濟(jì)可行的原則出發(fā),采取保護(hù)和利用相結(jié)合的方式,做到發(fā)展和保護(hù)的雙贏。