余新曉,賈國棟
(北京林業(yè)大學(xué) 水土保持與荒漠化防治教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100083)
在全國范圍內(nèi)開展山水林田湖草生態(tài)修復(fù)和治理工程,重視生態(tài)系統(tǒng)的安全屏障作用是最近幾年黨中央提出的生態(tài)文明建設(shè)新理念;基于中共中央、國務(wù)院發(fā)布的《生態(tài)文明體制改革總體方案》,相關(guān)部門都在積極推進(jìn)山水林田湖草一體化治理工程。黨的十九大報(bào)告明確指出“堅(jiān)持人與自然和諧共生,建設(shè)生態(tài)文明是中華民族永續(xù)發(fā)展的千年大計(jì)”,并在生態(tài)文明建設(shè)的宏觀視野下提出了山水林田湖草生命共同體系統(tǒng)治理理念。筆者在學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)十九大精神的基礎(chǔ)上,圍繞“統(tǒng)籌山水林田湖草系統(tǒng)治理”這一主題,從山水林田湖草系統(tǒng)治理的原理、基本內(nèi)涵與基本特征出發(fā),探索了山水林田湖草系統(tǒng)治理在水土保持中的應(yīng)用,總結(jié)了水土保持系統(tǒng)治理要點(diǎn),旨在按照黨和國家的要求,指導(dǎo)今后的水土保持相關(guān)工作。
山水林田湖草各要素之間并非相互隔離,而是一個(gè)有機(jī)的統(tǒng)一體,田是人民生活的基礎(chǔ),水是田的保障,山和土是水的源頭,山、水滋養(yǎng)了林和草,這六個(gè)要素組成的生命共同體是社會(huì)發(fā)展的環(huán)境基礎(chǔ)。人與生物圈內(nèi)的各生態(tài)系統(tǒng)之間存在著極為密切的共生關(guān)系,也同樣是這個(gè)生命共同體中的重要組成部分[1],忽視這個(gè)共同體中任何一個(gè)方面的重要性都會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的系統(tǒng)崩潰。因此,山水林田湖草系統(tǒng)治理要求在堅(jiān)持自然價(jià)值理念和持續(xù)發(fā)展觀的前提下,真正改變以前的分類保護(hù)、單項(xiàng)治理的修復(fù)模式,把過去的單一要素保護(hù)修復(fù)轉(zhuǎn)變?yōu)橐远嘁貥?gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能提升為導(dǎo)向的保護(hù)修復(fù)[2]。
一是整體性。山水林田湖草組成的是一個(gè)多層次、關(guān)系復(fù)雜且有序的系統(tǒng),不同要素之間關(guān)聯(lián)緊密,牽一發(fā)而動(dòng)全身,這種復(fù)雜的相互關(guān)系就是山水林田湖草系統(tǒng)整體性的體現(xiàn)[1,3]。雖然這六個(gè)要素在生態(tài)系統(tǒng)中占據(jù)著不同的生態(tài)地位,其生態(tài)重要性沒有高低之分,但“山”遭到破壞必然影響“水”和“林”,進(jìn)而對(duì)“草”“湖”和“田”造成影響,產(chǎn)生一系列的連鎖反應(yīng),這都是其整體性的表現(xiàn)。
二是系統(tǒng)性。按照自然生態(tài)的系統(tǒng)性,統(tǒng)籌考慮自然生態(tài)各要素,以及山上山下、地上地下、陸地海洋、流域上下游,進(jìn)行系統(tǒng)保護(hù)、宏觀管控、綜合治理,增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)能力,維護(hù)生態(tài)平衡[4]。對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)受損嚴(yán)重、開展治理修復(fù)最迫切的重要區(qū)域,要將山水林田湖草作為一個(gè)陸域生態(tài)系統(tǒng),在生態(tài)系統(tǒng)管理理論和方法的指導(dǎo)下,采用自然修復(fù)與人工治理相結(jié)合、生物措施與工程措施相結(jié)合的方法,開展系統(tǒng)性修復(fù)。
三是尺度性。山水林田湖草生態(tài)保護(hù)修復(fù)要分析評(píng)價(jià)不同尺度景觀格局下,生物遷移、污染物傳輸?shù)戎T多生態(tài)過程的相互關(guān)系和影響,按照“源—廊道—匯”生態(tài)過程調(diào)控原理,因地制宜采取加速、延緩、阻斷、過濾、調(diào)控等管理和技術(shù)工程手段,實(shí)施系統(tǒng)性保護(hù)修復(fù)[5-6]。
四是均衡性。山水林田湖草是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成要素,其生命共同體理念也說明這6個(gè)要素在空間中的相關(guān)關(guān)系是均衡的,發(fā)展也是均衡的[7]。6個(gè)要素的均衡發(fā)展在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能中發(fā)揮著多種作用,如涵養(yǎng)水源、保持水土、促進(jìn)生物多樣性發(fā)展、防風(fēng)固沙、凈化水質(zhì)、凈化大氣等。只有統(tǒng)籌協(xié)調(diào)好這六個(gè)要素之間的關(guān)系,才能保證生態(tài)系統(tǒng)功能得到充分發(fā)揮。
山水林田湖草生命共同體需要進(jìn)行統(tǒng)籌治理,本質(zhì)上就是要求在治理工作中貫徹自然價(jià)值理念,保證資源可持續(xù)利用,生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展,與傳統(tǒng)意義上的保護(hù)修復(fù)最大的區(qū)別是以多要素組成的環(huán)境服務(wù)功能提升作為指導(dǎo)方向,兼有尺度性、整體性、功能性和均衡性等特點(diǎn)[8]。統(tǒng)籌山水林田湖草系統(tǒng)治理的原理主要包括生態(tài)學(xué)原理、環(huán)境科學(xué)原理、系統(tǒng)工程學(xué)原理。
山水林田湖草是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,生態(tài)系統(tǒng)是生態(tài)學(xué)的主要研究對(duì)象,在山水林田湖草系統(tǒng)治理過程中要以生態(tài)學(xué)原理為基礎(chǔ),充分考慮各因子之間的相互關(guān)系,充分認(rèn)識(shí)不同要素之間是如何相互關(guān)聯(lián)、相互制約或相互促進(jìn)的[5]。在統(tǒng)籌山水林田湖草系統(tǒng)治理的過程中,生態(tài)結(jié)構(gòu)是否合理會(huì)直接影響生態(tài)系統(tǒng)功能的發(fā)揮,比如生態(tài)系統(tǒng)各要素之間的配置比例是否合理,層次是否分明,結(jié)構(gòu)是否有序,這些在統(tǒng)籌山水林田湖草系統(tǒng)治理的決策過程中都需要充分地考慮。
環(huán)境科學(xué)是結(jié)合了生態(tài)學(xué)、環(huán)境學(xué)、環(huán)境化學(xué)、環(huán)境生物學(xué)等的一項(xiàng)綜合性科學(xué),目前主要研究人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境各方面的影響,揭示環(huán)境演化趨勢及規(guī)律,并探究人與自然環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的方式和途徑。要求在宏觀層面能夠在保持社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展增速不減的情況下維持良好的生態(tài)環(huán)境,使人與自然和諧相處[8]。微觀層面上,環(huán)境科學(xué)研究人類活動(dòng)影響生態(tài)環(huán)境的機(jī)理與機(jī)制,如人類活動(dòng)產(chǎn)生的有害物質(zhì)是怎樣一步一步流入環(huán)境中并逐漸積累,進(jìn)而對(duì)生態(tài)環(huán)境中的各要素,如山、水、林、田、湖、草,以及環(huán)境中的其他生物產(chǎn)生影響的。因此,環(huán)境科學(xué)原理是山水林田湖草系統(tǒng)治理的理論基礎(chǔ),能夠?qū)⑸鷳B(tài)環(huán)境各要素有機(jī)整合在一起,探究其中的相互關(guān)系及發(fā)展演變規(guī)律。通過對(duì)環(huán)境科學(xué)原理的運(yùn)用,能夠厘清各要素之間是如何“牽一發(fā)而動(dòng)全身”的,從而指導(dǎo)山水林田湖草系統(tǒng)治理的措施布設(shè),最終實(shí)現(xiàn)人類與環(huán)境的和諧相處、共同發(fā)展。
通過運(yùn)用系統(tǒng)工程學(xué)相關(guān)原理,不僅能夠?qū)λ芯肯到y(tǒng)的構(gòu)架、功能和各要素之間的相互關(guān)系進(jìn)行充分的了解,而且能以此探尋更加優(yōu)異的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能。系統(tǒng)工程學(xué)原理以整體為著眼點(diǎn),協(xié)調(diào)各方面的需求,能夠全面地分析系統(tǒng)中存在的矛盾,綜合地運(yùn)用相關(guān)的理論知識(shí)和技術(shù),對(duì)系統(tǒng)各方面的具體情況進(jìn)行分析,從而實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)最優(yōu)、效果最優(yōu)、管理最優(yōu)的目標(biāo)。山、水、林、田、湖、草共同構(gòu)成復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng),各因素之間的關(guān)系錯(cuò)綜復(fù)雜,任何一個(gè)因子都無法完全獨(dú)立地看待,因此被稱為“生命共同體”[1,8]。如果生態(tài)修復(fù)和治理過程沒有建立在系統(tǒng)工程學(xué)的理論基礎(chǔ)上,那么就會(huì)顧此失彼、事倍功半,最終造成生態(tài)環(huán)境的系統(tǒng)性破壞。由此可知,在山水林田湖草的系統(tǒng)治理中,要遵循系統(tǒng)工程學(xué)原理,全面地看待和處理問題,統(tǒng)籌規(guī)劃、綜合治理,進(jìn)而把生態(tài)環(huán)境治理好、管理好、發(fā)展好。
山水林田湖草系統(tǒng)治理觀強(qiáng)調(diào)要以維護(hù)和提升區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能為核心,統(tǒng)籌管理自然資源與環(huán)境、水土流失治理與生態(tài)保護(hù)、水—?dú)狻痢毓芾淼萚9]。目標(biāo)是保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的原真性、完整性及其生態(tài)服務(wù)功能,平衡生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展、資源利用的關(guān)系?,F(xiàn)階段水土保持工作存在的問題包括:①水土資源對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的約束作用日益增強(qiáng),資源供需矛盾仍較為突出;②山水林田湖草一體化系統(tǒng)治理剛剛起步,仍需進(jìn)一步發(fā)展;③生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)頻繁,人為水土流失控制壓力增大;④水土保持監(jiān)督管理尚不健全,綜合監(jiān)管亟待加強(qiáng);⑤水土保持投入和設(shè)施運(yùn)行維護(hù)機(jī)制有待完善;⑥公眾對(duì)山水林田湖草一體化的認(rèn)識(shí)及其水土保持意識(shí)需要進(jìn)一步提高。在水土保持工作中必須注重水土保持目標(biāo)是一個(gè)多目標(biāo)權(quán)衡的過程,水土流失治理、污染防治、生態(tài)保護(hù)與自然資源利用應(yīng)實(shí)施統(tǒng)一管理,以有效平衡開發(fā)利用與保護(hù)的關(guān)系。水土保持工作必須從全局視角出發(fā),多要素綜合統(tǒng)籌,根據(jù)相關(guān)要素功能聯(lián)系及其空間影響范圍,尋求系統(tǒng)性解決方案,而不僅僅是對(duì)山、水、林、田、湖、草分別采取單一治理對(duì)策[9];應(yīng)盡可能采用近自然方法和生態(tài)化技術(shù),減少對(duì)環(huán)境的擾動(dòng),根據(jù)水土流失的不同對(duì)象、不同受損程度和不同階段,在一定尺度空間內(nèi)將各要素水土保持工程串聯(lián)成一個(gè)相互獨(dú)立、彼此聯(lián)系、互為依托的整體,從大氣、水、土壤、生物等要素出發(fā),促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的逐步恢復(fù),保證點(diǎn)、線、面修復(fù)的疊加效應(yīng),實(shí)現(xiàn)多維度、立體式推進(jìn)。山水林田湖草系統(tǒng)治理觀在水土保持中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在區(qū)域和流域尺度。
在區(qū)域治理的尺度上,堅(jiān)持因地制宜和分區(qū)實(shí)施的原則,即根據(jù)各地不同的自然地理?xiàng)l件、水土資源狀況、社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況、生態(tài)環(huán)境破壞程度等具體情況,全面考慮各方面因素,兼顧經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)環(huán)境,因地制宜,分別制定相適宜的山、水、林、田、湖、草系統(tǒng)治理模式及管理方式[10]。不同區(qū)域的自然地理?xiàng)l件不同,所面臨的生態(tài)環(huán)境問題重點(diǎn)必然會(huì)存在差異,因此在恢復(fù)生態(tài)功能的同時(shí)需要注重差異性,抓住區(qū)域不同的主導(dǎo)生態(tài)功能和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特征,制定差異化水土流失治理方案和實(shí)施路線圖[11]。同時(shí)注重對(duì)各區(qū)域生態(tài)特色的保護(hù),充分發(fā)揮各地的資源優(yōu)勢和文化特色,提升水土保持效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益,實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)山水林田湖草多方面提升。結(jié)合現(xiàn)有新技術(shù)和新方法,如空間分析技術(shù)和“3S”技術(shù),提升區(qū)域尺度生態(tài)問題識(shí)別力,確定重點(diǎn)修復(fù)區(qū)、重點(diǎn)治理區(qū)和重點(diǎn)保護(hù)區(qū),并通過“一區(qū)一策”方案有針對(duì)性地實(shí)施各項(xiàng)措施[12]。
流域尺度上的山水林田湖草系統(tǒng)治理主要結(jié)合生態(tài)清潔小流域建設(shè)進(jìn)行,根據(jù)小流域自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況及區(qū)域國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求,以小流域水土流失治理為中心,以生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益提高和社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展為目標(biāo),以基本農(nóng)田結(jié)構(gòu)優(yōu)化和高效利用及植被建設(shè)為重點(diǎn),建立具有水土保持兼高效生態(tài)經(jīng)濟(jì)功能的半山區(qū)小流域綜合治理模式[13-14]。按照流域各生態(tài)系統(tǒng)的整體性、系統(tǒng)性及其內(nèi)在規(guī)律,統(tǒng)籌考慮自然生態(tài)各要素,采用從整體到部分、從部分再到整體的綜合分析方法,以維護(hù)水源涵養(yǎng)、防風(fēng)固沙、洪水調(diào)蓄、生物多樣性保護(hù)等生態(tài)功能為核心,突出主導(dǎo)功能提升和主要問題解決,維護(hù)流域生態(tài)安全,確保生態(tài)產(chǎn)品供給和生態(tài)服務(wù)價(jià)值持續(xù)增長。
以山水林田湖草系統(tǒng)治理觀為指導(dǎo),充分考慮各要素之間的關(guān)系,從全局視角出發(fā),多要素綜合統(tǒng)籌,根據(jù)相關(guān)要素功能聯(lián)系及空間影響范圍,將其作為有機(jī)整體,尋求系統(tǒng)性解決方案,而不僅是對(duì)山、水、林、田、湖、草分別采取單一治理對(duì)策。注重水土保持目標(biāo)是一個(gè)多目標(biāo)權(quán)衡的過程,對(duì)水土流失治理、污染防治、生態(tài)保護(hù)與自然資源利用實(shí)施統(tǒng)一管理,以有效平衡開發(fā)利用與保護(hù)的關(guān)系[15]。盡可能采用近自然方法和生態(tài)化技術(shù),減少對(duì)環(huán)境的擾動(dòng),根據(jù)水土流失的不同對(duì)象、不同受損程度和不同階段,在一定尺度空間內(nèi)將各要素水土保持工程串聯(lián)成一個(gè)相互獨(dú)立、彼此聯(lián)系、互為依托的整體。
礦山環(huán)境治理是區(qū)域山水林田湖草系統(tǒng)治理的重要部分,是以礦山環(huán)境恢復(fù)為中心開展區(qū)域系統(tǒng)生態(tài)環(huán)境治理,并進(jìn)行發(fā)散式修復(fù),將區(qū)域內(nèi)各礦山節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接形成覆蓋整個(gè)區(qū)域的修復(fù)網(wǎng)絡(luò),整體推進(jìn)山水林田湖草的一體化治理[16]。改善重點(diǎn)生態(tài)區(qū)域及周圍人類活動(dòng)區(qū)廢棄的礦山,同時(shí)通過植物措施加強(qiáng)山體的保護(hù),防治水土流失和山地災(zāi)害[17]。加強(qiáng)地下水監(jiān)測,積極治理水體污染和土壤污染,對(duì)過度開采地下水的區(qū)域進(jìn)行綜合治理。主要任務(wù)包括:礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)分區(qū)、固體廢棄物污染防治、毀損地植被與景觀恢復(fù)、礦區(qū)土地復(fù)墾與土壤污染防治、水資源保護(hù)與水污染防治、水土流失控制、大氣污染防治、地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)、土壤污染防治、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評(píng)估等。
在重要生態(tài)區(qū)域內(nèi)按照土地利用總體規(guī)劃、城市規(guī)劃、土地整治專項(xiàng)規(guī)劃確定的目標(biāo)和用途,采取行政、經(jīng)濟(jì)和法律等手段,運(yùn)用工程建設(shè)措施,對(duì)田、水、路、林、村實(shí)行綜合整治、開發(fā),對(duì)配置不當(dāng)、利用不合理,以及分散、閑置、未被充分利用的農(nóng)村居民點(diǎn)用地實(shí)施深度開發(fā),提高土地集約利用率和產(chǎn)出率,改善生產(chǎn)、生活條件和生態(tài)環(huán)境的過程,其實(shí)質(zhì)是合理組織土地利用,包括土地整理、土地復(fù)墾和土地開發(fā)[18]。重點(diǎn)實(shí)施溝坡丘壑系統(tǒng)治理,修復(fù)破碎土地,治理沙化和鹽堿化的土地,實(shí)施坡改梯等工程;對(duì)于污染土地綜合運(yùn)用源頭控制、隔離緩沖、土壤改良等措施,防控土壤污染。
加快對(duì)珍稀瀕危動(dòng)植物棲息地區(qū)域的生態(tài)保護(hù)和修復(fù),并對(duì)已經(jīng)破壞的跨區(qū)域生態(tài)廊道進(jìn)行恢復(fù),確保連通性和完整性,構(gòu)建生物多樣性保護(hù)網(wǎng)絡(luò),帶動(dòng)生態(tài)空間整體修復(fù),促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)功能提升。修復(fù)方法包括:①封山育林。實(shí)施有效的封山育林措施,保護(hù)天然生態(tài)系統(tǒng)的林木與生境,促進(jìn)天然植被的順行演替與發(fā)展。②林分改造。天然植被的演替過程較為漫長,為了促進(jìn)森林快速順行演替,可對(duì)處在演替早期階段的林分進(jìn)行改造,加速其演替進(jìn)程。③撫育。根據(jù)天然植被所處的演替階段,對(duì)處于后期演替階段的種類進(jìn)行撫育,促進(jìn)演替發(fā)展;擇伐一些先鋒樹種的個(gè)體,促進(jìn)后演替階段的種類生長,并使之順行演替為生態(tài)效益最高的地帶性植被的頂級(jí)群落類型。④人工改善植被生長外部環(huán)境。通過人工補(bǔ)播、補(bǔ)植等營林措施和局部整地、割灌、除草、間苗、定株、除去過多萌條等撫育措施,促進(jìn)幼樹生長,調(diào)整種類組成與密度,改善林分結(jié)構(gòu),加強(qiáng)森林植被保護(hù)。
以重點(diǎn)流域?yàn)閱卧?,以生態(tài)清潔流域建設(shè)為重點(diǎn),采取工程與生物措施相結(jié)合的方式進(jìn)行流域水環(huán)境綜合治理,對(duì)重要的江河源頭及水源涵養(yǎng)區(qū)開展生態(tài)保護(hù)和修復(fù)。治理過程中應(yīng)采取生態(tài)清潔流域治理技術(shù),以河道為中心,建立生態(tài)修復(fù)區(qū)、生態(tài)治理區(qū)、生態(tài)保護(hù)區(qū)三道防線[19-20]。第一道防線,在生態(tài)修復(fù)區(qū)內(nèi)選擇天然(次生)植被生長狀況較好、比較偏遠(yuǎn)、人和牲畜活動(dòng)難以到達(dá)、水土流失極其嚴(yán)重的區(qū)域進(jìn)行封禁。目的是減少人類對(duì)林地的干擾和破壞,使其沿著自然演替的方向發(fā)展, 進(jìn)而使種群不斷地繁衍和擴(kuò)大。同時(shí)還要因地制宜實(shí)施地表徑流污染物攔截與凈化利用工程、入湖河口污染負(fù)荷削減工程、生態(tài)修復(fù)區(qū)岸堤構(gòu)建和水動(dòng)力改善工程、水陸交錯(cuò)帶水生植被重建工程和沉水植物群落恢復(fù)構(gòu)建及水質(zhì)改善工程等。第二道防線,在生態(tài)治理區(qū)營造水源保護(hù)林,護(hù)岸護(hù)坡,并進(jìn)行土地整治和污水處理。第三道防線,在生態(tài)保護(hù)區(qū)進(jìn)行河(庫)濱帶治理、濕地恢復(fù)和溝道清潔治理。
統(tǒng)籌山水林田湖草系統(tǒng)治理,是推進(jìn)生態(tài)文明、建設(shè)美麗中國的具體路徑和重要抓手,是新發(fā)展理念中“綠色發(fā)展”理念的具體化,是貫徹習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想的重要組成部分。山、水、林、田、湖、草均存在生態(tài)環(huán)境問題,亟待研究治理。在今后的水土保持工作中,區(qū)域尺度與流域尺度的山水林田湖草系統(tǒng)治理是新時(shí)期水土保持的重要任務(wù)和發(fā)展方向,需要打破部門、資金、政策分隔等各自為政的傳統(tǒng)做法,統(tǒng)籌推動(dòng)山水林田湖草的系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù);強(qiáng)化法律保障,建立和完善山水林田湖草系統(tǒng)治理法律法規(guī);努力在山水林田湖草系統(tǒng)治理體制機(jī)制方面實(shí)現(xiàn)新突破,并積極爭取國家重大項(xiàng)目和重大政策支持。