張藝媛

(吐魯番市水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院，新疆 吐魯番 838000)

1 區(qū)域概況

托克遜縣位于新疆吐魯番地區(qū)，土地總面積16561.04 km2，縣址北、西、南均有高山屏障，中部地勢低洼，是典型的山區(qū)-山間盆地相間的天山地貌特征。

托克遜縣地處歐亞大陸腹地，冷濕空氣不易進(jìn)入，平原區(qū)為典型的溫帶大陸性干旱氣候，其主要特點(diǎn)是酷熱、干燥、多大風(fēng)、降雨稀少、蒸發(fā)強(qiáng)烈，氣溫年際變化不大，日溫差較大，無霜期長。其主要?dú)庀笠匾姳?。

表1 托克遜縣主要?dú)庀笠乇?/p>

托克遜縣自然景觀隨地勢由高到低呈明顯垂直變化規(guī)律，從山地到平原依次出現(xiàn)高山冰雪帶——高山裸巖——高山蒿草草甸帶——山地草甸草原帶——山地荒漠草原帶——荒漠帶；其土壤類型較單一，自上而下分別為高山亞高山草甸土——山地栗鈣土——山地棕鈣土——山地棕漠土，土壤養(yǎng)分有機(jī)質(zhì)含量低，平均為1.72%，全縣土壤鹽化面積較大，其中鹽化潮土占耕地面積28.39%。

2 水土流失現(xiàn)狀

2.1 水土流失面積

托克遜縣水土流失類型有風(fēng)力侵蝕、凍融侵蝕和水力侵蝕，其中風(fēng)力侵蝕分布在綠洲邊緣區(qū)和盆地內(nèi)的戈壁灘、凍融侵蝕分布在高山凍土區(qū)地帶、水力侵蝕主要分布在沿山地帶。

托克遜縣水土流失總面積4806.68 km2，其中風(fēng)力侵蝕面積4131.39 km2，占土地面積的85.95%；凍融侵蝕面積177.47 km2，占水土流失面積的3.69%；水力侵蝕面積497.82 km2，占水土流失面積的10.36%，各類、各強(qiáng)度侵蝕統(tǒng)計(jì)見表2。

表2 托克遜縣土壤侵蝕面積及強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)表

2.2 水土流失成因分析

托克遜縣水土流失是自然因素和人為因素綜合作用的結(jié)果，其中自然因素主要表現(xiàn)在地形地貌、土壤、植被三方面：地面坡度大，地表徑流速度快，對土壤的沖刷能力強(qiáng)；坡面長，匯集地表徑流多，沖刷能力強(qiáng)；土質(zhì)疏松、林草植被郁閉度不足，易產(chǎn)生水土流失；人為因素主要表現(xiàn)在肆意開墾、采石采礦、濫砍濫伐植被、無節(jié)制放牧等，導(dǎo)致地表裸露，加重水土流失。

2.3 水土保持治理現(xiàn)狀評價(jià)

(1)全市水土流失面積與強(qiáng)度變化

根據(jù)全國第一次水利普查和2018年新疆水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測報(bào)告以及現(xiàn)狀調(diào)查分析，與2011年相比，托克遜縣水土流失面積呈下降趨勢，水土流失烈度整體有所下降，水土流失總面積由18182.78 km2減少到9613.44 km2，減少了8569.34 km2；劇烈侵蝕面積由4709.38 km2減少到711.48 km2，減少了3997.9 km2；極強(qiáng)烈侵蝕面積由4453 km2減少到162.5 km2，減少了4290.5 km2；強(qiáng)烈侵蝕面積由3366 km2減少到761.56 km2，減少了2604.44 km2；中度侵蝕面積由7.76 km2增加到738.72 km2，增加了730.96 km2；輕度侵蝕面積由5646.64 km2增加到7239.18 km2，增加了1592.54 km2，土壤侵蝕面積消長情況見圖1。

圖1 托克遜縣水土流失動(dòng)態(tài)監(jiān)測項(xiàng)目區(qū)水土流失消長圖

(2)水土流失嚴(yán)重指數(shù)動(dòng)態(tài)變化

水土流失嚴(yán)重指數(shù)是既能全面分析某區(qū)域的水土流失面積、又能區(qū)別反映不同強(qiáng)度流失影響程度的綜合指數(shù)，用該區(qū)域各類侵蝕強(qiáng)度面積的加權(quán)平均數(shù)表示，采用下式計(jì)算：

式中：I為水土流失嚴(yán)重指數(shù)；Mi為某侵蝕強(qiáng)度等級權(quán)重；Ai為第i級強(qiáng)度侵蝕的面積；i為水土流失強(qiáng)度等級，其取值為1～6的整數(shù)，分別對應(yīng)微度、輕度、中度、強(qiáng)度、極強(qiáng)度、劇烈侵蝕強(qiáng)度等級；A為各級強(qiáng)度水土流失面積的總和。

根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)計(jì)算，2011年托克遜縣水土流失嚴(yán)重指數(shù)為4.14，2018年為2.58，水土流失嚴(yán)重指數(shù)有所下降，但仍屬于強(qiáng)度嚴(yán)重水平。

綜上，近年托克遜縣水土保持治理主要有以下幾點(diǎn)特征：①水土流失強(qiáng)度整體下降好轉(zhuǎn)，強(qiáng)烈、極強(qiáng)、劇烈侵蝕面積減少，輕度、中度侵蝕面積均有所增加；②水土流失面積仍然很大，目前托克遜縣水土流失總面積占全疆水土流失總面積的22.67%，仍是全疆水土流失最嚴(yán)重的地區(qū)之一；③水土流失嚴(yán)重指數(shù)自2011年～2018年略有下降，由4.14降為2.58，但仍屬于強(qiáng)度嚴(yán)重水平；④經(jīng)過治理，剩余區(qū)域大多工程措施效果不顯著、治理難度較高[1]。

3 水土保持治理規(guī)劃

堅(jiān)持分區(qū)防治、因地制宜、合理布局為基本原則，嚴(yán)格管控，設(shè)立水土保持生態(tài)紅線，預(yù)防保護(hù)、綜合治理與加強(qiáng)監(jiān)管并行，突出重點(diǎn)，分步實(shí)施。

3.1 規(guī)劃任務(wù)

本次現(xiàn)狀基準(zhǔn)年為2019年，近期水平年為2021年、中期水平年為2025年、遠(yuǎn)期水平年為2030年。

已完成目標(biāo)任務(wù)：2019年～2020年，鞏固加強(qiáng)現(xiàn)有水土流失綜合防治體系和水土流失治理成果，新增水土流失治理面積40 km2，水土流失面積和侵蝕強(qiáng)度有所下降，人為水土流失得到有效控制；林草植被得到有效保護(hù)與恢復(fù)，林草覆蓋面積有所增加，新增減少土壤流失量20萬t。

中期目標(biāo)任務(wù)：2021年～2025年，初步建成水土流失綜合防治體系，基本實(shí)現(xiàn)預(yù)防保護(hù)，重點(diǎn)防治地區(qū)水土流失得到有效治理，新增水土流失治理面積68 km2，水土流失面積和侵蝕強(qiáng)度有相當(dāng)程度下降，人為水土流失得到全面防治；林草植被得到保護(hù)與恢復(fù)，林草覆蓋面積有相當(dāng)程度增加，新增減少土壤流失量34萬t。

遠(yuǎn)期目標(biāo)任務(wù)：2026年～2030年，基本建成水土流失綜合防治體系，實(shí)現(xiàn)全面預(yù)防保護(hù)，重點(diǎn)防治地區(qū)的水土流失全面治理，生態(tài)實(shí)現(xiàn)良性循環(huán)。新增水土流失治理面積100 km2，水土流失面積和侵蝕強(qiáng)度有相當(dāng)程度下降，人為水土流失得到全面防治；林草植被得到保護(hù)與恢復(fù)，林草覆蓋面積有相當(dāng)程度增加，新增減少土壤流失量50萬t。

3.2 總體布局

根據(jù)托克遜縣地形地貌和生態(tài)系統(tǒng)差異性，以土壤侵蝕類型、特征及分布規(guī)律為基本理論，地貌特征與水系分布為重要考慮因素，兼顧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特點(diǎn)和水土保持發(fā)展方向，將托克遜縣劃分為4個(gè)生態(tài)保護(hù)與建設(shè)功能區(qū)，其水土保持區(qū)劃見表3。

表3 托克遜縣水土保持區(qū)劃表

3.3 治理分區(qū)

3.3.1 吐魯番盆地北部天山中高山水源涵養(yǎng)生態(tài)維護(hù)區(qū)

本區(qū)主要問題是畜草不平衡，全縣30%以上的牲畜在此區(qū)放牧，秋草場超載嚴(yán)重，冬、夏草場有效利用時(shí)間短暫，且針葉林缺乏養(yǎng)護(hù)，面積縮小覆蓋率降低。防治措施為加強(qiáng)林區(qū)建設(shè)，杜絕上山伐木；實(shí)行計(jì)劃放牧，輪封輪牧；實(shí)施生態(tài)移民、退耕還林還草工程，涵養(yǎng)水源，控制水土流失。

3.3.2 吐魯番盆地北部天山低山丘陵-山前沖洪扇戈壁防沙固沙區(qū)

該區(qū)處于山區(qū)至農(nóng)業(yè)平原過渡風(fēng)口地帶，大風(fēng)強(qiáng)烈，大量地表松散沙粒土體隨風(fēng)運(yùn)動(dòng)；縣內(nèi)河流均穿經(jīng)此低山帶，河床縱坡為25%～30%沖溝發(fā)育，兩岸以及河床底部沖刷嚴(yán)重，下游平原淤積嚴(yán)重，是全縣風(fēng)蝕和水蝕的主要起源區(qū)。防治措施為建設(shè)防風(fēng)固沙林帶或設(shè)置機(jī)械沙障，恢復(fù)自然植被，完善河流控制性水利樞紐工程及農(nóng)田灌溉配套工程，遏制風(fēng)蝕和水蝕產(chǎn)生。

3.3.3 吐魯番盆地中部綠洲農(nóng)業(yè)-人居環(huán)境防沙固沙區(qū)

本區(qū)土地利用結(jié)構(gòu)與水資源利用不合理，農(nóng)用耕地多、林地少、流沙地面積大，地表水、地下水超采嚴(yán)重。防治措施為加強(qiáng)農(nóng)田水利基本建設(shè)，調(diào)整水資源結(jié)構(gòu)；完善排水設(shè)施，防止土壤次生鹽堿化、防止棄耕造成土地沙化；在內(nèi)部沙丘和外圍強(qiáng)風(fēng)力風(fēng)口地帶建設(shè)防風(fēng)固沙林帶或設(shè)置機(jī)械沙障，減少對耕地危害。

3.3.4 吐魯番盆地南部低山-沖洪扇戈壁荒漠生態(tài)維護(hù)區(qū)

該區(qū)位于托克遜縣南部寬漫干燥剝蝕覺羅塔格和庫魯克塔格低山帶，屬植被稀疏的無人戈壁荒漠，無人為活動(dòng)因素影響，暫無能力治理，暫定為預(yù)防保護(hù)區(qū)，嚴(yán)格禁止人類活動(dòng)，保留其自然可持續(xù)狀態(tài)。

3.4 預(yù)防規(guī)劃

預(yù)防范圍覆蓋托克遜縣全境，其中重點(diǎn)預(yù)防北部中高山水源涵養(yǎng)生態(tài)維護(hù)重點(diǎn)預(yù)防區(qū)和南部低山-戈壁荒漠生態(tài)維護(hù)重點(diǎn)預(yù)防區(qū)。通過改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，防治水土流失，在水土流失嚴(yán)重、人地資源矛盾突出地區(qū)以人工撫育措施為主，提高區(qū)域的環(huán)境人口容量，促進(jìn)生態(tài)逐步恢復(fù)和改善；在水土流失程度較輕，降雨適宜，人口密度小的地區(qū)，以生態(tài)自然修復(fù)為主要手段，通過封育保護(hù)、輪牧禁牧措施自然恢復(fù)。技術(shù)措施包括封禁、生態(tài)自然修復(fù)、人工干預(yù)植被恢復(fù)與建設(shè)、農(nóng)村垃圾和污水處理及其他面源污染控制、局部小流域水土流失綜合治理和城市水土保持預(yù)防等。

3.5 治理規(guī)劃

治理范圍覆蓋托克遜縣全境，其中重點(diǎn)治理吐番盆地中部綠洲農(nóng)業(yè)-戈壁重點(diǎn)治理區(qū)。研究人為因素影響下水土流失特點(diǎn)及規(guī)律，因地制宜，因害設(shè)防，科學(xué)配置，實(shí)行工程措施、植物措施與耕作措施相結(jié)合，山水田林路統(tǒng)一規(guī)劃，以小流域?yàn)閱卧M(jìn)行綜合治理，逐步建成完整的水土流失防治體系。治理措施包括開展侵蝕溝治理、荒漠化治理、城郊型清潔小流域建設(shè)、重要行業(yè)水土保持綜合治理等。

3.6 監(jiān)測規(guī)劃

根據(jù)托克遜縣的自然條件和水土流失特點(diǎn)，充分利用已有水文站點(diǎn)、山洪災(zāi)害監(jiān)測點(diǎn)、水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)等，規(guī)劃布局水土保持監(jiān)測站網(wǎng)，科學(xué)合理、重點(diǎn)突出地對各類型區(qū)的水土流失和防治進(jìn)行全面控制，開展監(jiān)測內(nèi)容包括項(xiàng)目區(qū)土壤侵蝕環(huán)境因子狀況監(jiān)測、項(xiàng)目區(qū)水土流失狀況監(jiān)測、水保措施執(zhí)行情況監(jiān)測、水土保持效益監(jiān)測。采取指標(biāo)包括地貌類型、溝壑密度和地面坡度；土壤類型、質(zhì)地、厚度、養(yǎng)分等；植物種類、類型、林草生長量、覆蓋度等；降雨、徑流量、光照與溫度等。通過野外實(shí)地調(diào)查監(jiān)測土壤侵蝕情況，采用樁釘法和類比法監(jiān)測土壤流失量，監(jiān)測各項(xiàng)水保設(shè)施的分布、規(guī)模與數(shù)量等，監(jiān)測水保措施的蓄水效益、緩洪效益、保土效益和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益等。

4 結(jié)語

通過對托克遜縣水土流失現(xiàn)狀進(jìn)行梳理分析、計(jì)算水土流失嚴(yán)重指數(shù)，得到了較為客觀真實(shí)的水土流失現(xiàn)狀評價(jià)成果。通過制定托克遜縣水土流失近、中、遠(yuǎn)期治理規(guī)劃，得到了系統(tǒng)的水土流失治理方案。

根據(jù)近期規(guī)劃實(shí)施的成果，通過預(yù)防措施和治理措施，區(qū)域內(nèi)荒山荒坡基本治理，植被覆蓋率提高，減少水土流失的同時(shí)增加生物多樣性，促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展；有效抑制水土流失，改善流域內(nèi)水質(zhì)，減少入河、入庫泥沙量，使得流域內(nèi)水資源得到有效保護(hù)。具備良好的調(diào)水保土效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。為保障規(guī)劃實(shí)施效果，下一步要加強(qiáng)水土流失治理的政策和組織管理保障，加大科研力度，開展新技術(shù)推廣，確保治理效果的可持續(xù)性。