江西省水土保持小流域綜合治理模式研究

郭利平，張利超，陳伏生，徐冰石，葛佩琳

(1.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)院/江西省森林培育重點實驗室，江西 南昌 330045；2.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 鄱陽湖流域森林生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與修復(fù)國家林業(yè)和草原局重點實驗室，江西 南昌 330045；3.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 國土資源與環(huán)境學(xué)院/江西省鄱陽湖流域農(nóng)業(yè)資源與生態(tài)重點實驗室，江西 南昌 330045；4.江西省水土保持科學(xué)研究院 江西省土壤侵蝕與防治重點實驗室，江西 南昌 330029)

江西是南方諸省中水土流失較嚴(yán)重的省份之一，多年來水土流失總體好轉(zhuǎn)與局部惡化現(xiàn)象一直并存[1]。早在20世紀(jì)50年代，江西省就明確提出并開始治理水土流失。1980年全國小流域治理會議召開以后，江西省梳理了多年來的水土流失治理情況，分析了分散治理的不足，明確要求把分散治理轉(zhuǎn)到“以小流域為單元、山水田林路統(tǒng)一布局”的集中、綜合治理上來，扎實推進(jìn)國家水土流失重點治理項目的實施，探索適宜南方水土流失的綜合治理模式。進(jìn)入小流域綜合治理階段后，江西先后實施了一批水土流失重點防治工程，在水土流失嚴(yán)重地區(qū)和貧困地區(qū)，加強(qiáng)以小流域為單元的綜合治理，并在林下、經(jīng)濟(jì)林果坡地、紅砂巖侵蝕劣地和坡耕地等地塊開展了綜合整治，全省水土流失面積和強(qiáng)度均呈逐年下降趨勢，尤其是重點防治地區(qū)的治理成效顯著[2-5]。

隨著國家生態(tài)文明戰(zhàn)略與國家生態(tài)文明試驗區(qū)(江西)建設(shè)的推進(jìn)，需要進(jìn)一步總結(jié)與提煉江西省的小流域綜合治理模式。筆者通過對江西多年來實施的多條小流域治理的實踐、技術(shù)措施與成效的總結(jié)與提煉，按照“山水林田湖草”的系統(tǒng)治理理念和“以人為本，全面協(xié)調(diào)可持續(xù)”發(fā)展的要求，根據(jù)江西省水土保持工作長期發(fā)展重要基礎(chǔ)支撐成果《江西省水土保持區(qū)劃及防治布局研究》，基于全省7個水土保持三級區(qū)劃的不同特點、功能定位與防治布局方向[6]，提煉出生態(tài)防護(hù)型、生態(tài)經(jīng)濟(jì)型、生態(tài)清潔型等三類小流域綜合治理模式，并對三類模式普遍采用的技術(shù)路線及其特點和應(yīng)用對象(范圍)與前景進(jìn)行了歸納總結(jié)。

1 生態(tài)防護(hù)型

生態(tài)防護(hù)型小流域綜合治理模式是江西省小流域綜合治理中應(yīng)用最廣泛的模式，主要應(yīng)用于水土流失重點治理早期階段(20世紀(jì)50—90年代)，以及幕阜山九嶺山山地丘陵保土生態(tài)維護(hù)區(qū)、南嶺山地水源涵養(yǎng)保土區(qū)、嶺南山地丘陵保土水源涵養(yǎng)區(qū)與贛江、修河上游及東江源區(qū)等地的現(xiàn)階段治理。主要技術(shù)路線是：把生態(tài)保護(hù)措施與工程建設(shè)相結(jié)合，實施山、水、林、田、路綜合治理，因地制宜構(gòu)建生態(tài)防護(hù)型小流域，改善生態(tài)環(huán)境；加強(qiáng)森林植被保護(hù)與恢復(fù)，對人工針葉林等進(jìn)行改造與撫育，培育以闊葉林為主的水保林，提高生態(tài)防護(hù)效能。該治理模式以萬安水庫庫區(qū)陽坑小流域治理為典型案例[7-8]。

1.1 技術(shù)要點

在低山丘陵區(qū)針對15°以上的山地坡面，修建可攔土、攔沙和截水的竹節(jié)式水平溝；在侵蝕溝口修建谷坊，攔泥沙、穩(wěn)固坡腳，制止溝蝕繼續(xù)擴(kuò)展；在山腳修建水平環(huán)山圳。

對深山遠(yuǎn)山人煙稀少、植被覆蓋率在50%以上的區(qū)域，封山育林是利用自然條件恢復(fù)山區(qū)植被、提高水源涵養(yǎng)能力的好辦法，對宜林荒山荒坡要通過封山育林護(hù)山護(hù)坡，并實行輪封輪開輪用[9]。對植被覆蓋率不足50%的山地，采取人工補(bǔ)植林草后再封山育林育草。而對宜林宜草的其他荒山荒坡，宜根據(jù)坡度的大小采取不一樣的植物配置措施，如在25°以上山坡可通過飛播營造馬尾松或撒播草籽，并根據(jù)情況適當(dāng)種植木荷、楓香、胡枝子等，在林間還可套種芭茅草、葛藤、黃梔子等；對于緩坡地，在此基礎(chǔ)上還可種植麻櫟、桉樹、白檀等，并撒播綠化草籽和綠肥草籽。與此同時，制定切實可行的規(guī)章制度和獎懲制度，推廣行之有效的鄉(xiāng)規(guī)民約等；大辦沼氣池、建省柴灶、造速生薪炭林等，多方面解決燒柴問題；按照“誰種誰有”的植樹造林方針，調(diào)動人民群眾治山、管山和愛山的積極性。

1.2 適用范圍與前景

生態(tài)防護(hù)型小流域綜合治理出現(xiàn)于水土流失重點治理的早期階段，并一直沿用至今，主要應(yīng)用于人口密度大、水土流失比較嚴(yán)重，依靠自然恢復(fù)很難或歷時較長才能恢復(fù)植被的山地丘陵區(qū)。該類型小流域綜合治理，一般采取工程建設(shè)和植被恢復(fù)重建等手段構(gòu)建保持土壤和保護(hù)水源的各類水土保持防護(hù)林，使大部分被治理山地的植被覆蓋率得到快速提高，陸續(xù)出現(xiàn)灌草、針闊混交林、針葉林等植被類型，顯著改善生態(tài)環(huán)境[10]。生態(tài)防護(hù)型小流域綜合治理模式在未來仍然是新型小流域綜合治理的基礎(chǔ)，要始終保護(hù)好林草植被和水土流失治理成果，為自然和人居生態(tài)環(huán)境的改善提供良好的保障。

2 生態(tài)經(jīng)濟(jì)型

生態(tài)經(jīng)濟(jì)型小流域綜合治理模式是江西省小流域綜合治理中應(yīng)用較廣泛的模式之一，主要應(yīng)用于水土流失重點治理的中期階段，以及現(xiàn)在的鄱陽湖丘崗平原農(nóng)田防護(hù)水質(zhì)維護(hù)區(qū)和贛中低山丘陵土壤保持區(qū)。該模式以建設(shè)植被、控制面源污染和合理開發(fā)經(jīng)濟(jì)林果為重點，其中尤以林草工程為最根本措施[11]，旨在建設(shè)以農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營為核心的生態(tài)經(jīng)濟(jì)型小流域。在植物建設(shè)方面，加強(qiáng)濱湖沙地、河湖植被緩沖帶、農(nóng)田林網(wǎng)和低山丘陵區(qū)植物資源的保護(hù)性建設(shè)，提高植被覆蓋率；因地制宜發(fā)展適應(yīng)性強(qiáng)，與當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)農(nóng)業(yè)相符合的蜜橘、蜜柚、茶和臍橙等經(jīng)濟(jì)林果。在其他方面，主要是保護(hù)濕地資源和建設(shè)小型水利水保設(shè)施；控制化肥和農(nóng)藥施用量，加強(qiáng)面源污染防治與基本農(nóng)田保護(hù)，改善生態(tài)環(huán)境；加強(qiáng)坡耕地綜合整治，注重坡面水系工程配套，有效治理經(jīng)果林地水土流失；調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，合理高效開發(fā)利用與保護(hù)水土資源相適應(yīng)的低消耗、低排放、高效率的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)[12]。該模式以城郊型東港小流域[13]和紅砂巖侵蝕劣地還安小流域[14]治理為典型案例。

2.1 技術(shù)模式要點

在布設(shè)工程措施的基礎(chǔ)上，根據(jù)立地條件和農(nóng)林經(jīng)濟(jì)用地需要，因地制宜地發(fā)展經(jīng)果林等。根據(jù)興修目的及應(yīng)用條件，將相關(guān)的工程措施分為山坡防護(hù)工程、小型蓄水用水工程等。山坡防護(hù)工程包括梯田、水平階、水平條帶等，即通過改變小地形的方法防止坡地水土流失，將雨水就地攔蓄，使其滲入農(nóng)地或林地，減少或防止形成坡面徑流，增加農(nóng)作物及林木可利用的土壤水分，同時將未能就地攔蓄的坡地徑流引入小型蓄水工程。小型蓄水用水工程包括蓄水塘壩、蓄水池等，其主要作用是將坡地徑流與地下潛流攔蓄起來，減少水土流失危害，灌溉農(nóng)田，提高作物產(chǎn)量[15]。

保護(hù)與開發(fā)利用相結(jié)合，以治理促開發(fā)，以開發(fā)保治理。通過治理將大量水土流失嚴(yán)重的低產(chǎn)劣質(zhì)土地改造成高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效土地。以市場為導(dǎo)向，發(fā)展小流域經(jīng)濟(jì)，在保持水土、改善環(huán)境的同時，爭取最大經(jīng)濟(jì)效益[15]。開發(fā)利用的前提是改變不合理的耕作方式，在有水土流失的農(nóng)耕地上，因地制宜地運用耕犁整地、培肥改土、栽培管理和輪作等措施，以達(dá)到蓄水保土、增產(chǎn)效果[16]。常用增加植被覆蓋率、延長植被覆蓋時間的方法有合理密植、間作套種等，常用的微地形改變法有等高耕作、溝壟種植等，常用的土壤結(jié)構(gòu)改良法包括深耕深松、增施有機(jī)肥、少耕免耕等，即通過合理改變作物結(jié)構(gòu)、增加地面覆蓋、改良土壤結(jié)構(gòu)，以達(dá)到加強(qiáng)土壤抗蝕能力、減少水土流失、增加土壤有機(jī)質(zhì)、改善土壤理化性能、增加土壤入滲能力和增加作物產(chǎn)量的效果[17-18]。

2.2 適用范圍與前景

生態(tài)經(jīng)濟(jì)型小流域綜合治理適用于低山丘陵區(qū)交通便利的城郊小流域，治理目標(biāo)是實現(xiàn)水土資源的可持續(xù)利用與生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)維護(hù)，為江西綠色崛起和建設(shè)全國生態(tài)文明試驗區(qū)提供保障。以寧都縣還安小流域水土流失綜合治理工程為依托創(chuàng)建的寧都縣水土保持科技示范園，已成為贛南地區(qū)首個國家級水土保持科技園[14]。

生態(tài)經(jīng)濟(jì)型小流域綜合治理可有效地保護(hù)、改良與合理利用水土資源，其主要作用在于：①通過以坡改梯為主體的基本農(nóng)田建設(shè)、林草植被建設(shè)、土壤耕作制度的改進(jìn)等，既可以顯著降低土壤侵蝕模數(shù)和減少進(jìn)入河川的泥沙量，又可以改良土壤理化性質(zhì)。②增加對降水資源的攔蓄能力，既可改善山地丘陵區(qū)農(nóng)村人畜飲水的困難，又可提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)抗御自然災(zāi)害(如旱災(zāi))的能力。同時，增加的植物資源可改無效水分蒸發(fā)為有效蒸騰，提高降水資源利用率。③可顯著減少小流域尺度上的洪水量。隨著大流域內(nèi)治理面積的擴(kuò)大和治理程度的提高，大流域甚至河川水資源的有效利用率都將顯著提高。④流域生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與改善，是維護(hù)健康的流域水文環(huán)境，實現(xiàn)水資源可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的保證，可有效改變區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件，促進(jìn)群眾脫貧致富，促進(jìn)區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。⑤在改善流域水文環(huán)境的同時，還通過林草資源特有的防護(hù)作用保土、保肥，吸收和過濾水體中的有害物質(zhì)，改善水質(zhì)，從而有效控制水體面源污染[13,15]。

3 生態(tài)清潔型

生態(tài)清潔型小流域綜合治理模式在近10年來江西省的小流域治理中應(yīng)用越來越廣泛，主要應(yīng)用于水土流失重點治理的當(dāng)前階段(2006年后)，以及浙贛低山丘陵人居環(huán)境維護(hù)保土區(qū)和贛南山地土壤保持區(qū)。該模式以生態(tài)清潔型小流域建設(shè)為主[19]，旨在加強(qiáng)江河源頭植被保護(hù)，突出封禁管護(hù)和水源涵養(yǎng)林建設(shè)，培育以闊葉林為主的水保林，提高生態(tài)自我維持能力，保護(hù)水土資源，緩洪減沙；開展經(jīng)果林地和侵蝕劣地水土流失防治，減輕山洪災(zāi)害；突出植物過濾帶措施，有效開展生態(tài)果園節(jié)污導(dǎo)流工程建設(shè)；開發(fā)綠色農(nóng)業(yè)，營造油茶、柑橘等特色經(jīng)果林，規(guī)范果園合理開發(fā)與生態(tài)建設(shè)模式；結(jié)合新農(nóng)村與水生態(tài)文明村建設(shè)，配套完善小型集蓄水工程，加強(qiáng)溝道綜合治理，強(qiáng)化江河、水系、濕地等的生態(tài)修復(fù)與保護(hù)，改善人居環(huán)境[12]。該模式以園村小流域[20]和寧都縣小布鎮(zhèn)鉤刀咀小流域[21]治理為典型案例。2016年3月13日，在水利部發(fā)文公布的2016年度國家水土保持生態(tài)文明工程名單中，江西省上猶縣園村生態(tài)清潔小流域榜上有名。此外，江西省寧都縣小布鎮(zhèn)鉤刀咀生態(tài)清潔小流域自2016年創(chuàng)建以來，也一直按照《國家水土保持生態(tài)文明清潔小流域建設(shè)工程評定標(biāo)準(zhǔn)》的要求，高起點定位和高質(zhì)量實施，取得了非常顯著的治理成效。

3.1 技術(shù)模式要點

生態(tài)清潔型小流域綜合治理主要采用工程建設(shè)、生態(tài)保護(hù)和環(huán)境整治等相結(jié)合的綜合防護(hù)體系，對上游水源保護(hù)區(qū)、中游綜合治理區(qū)和下游宜水發(fā)展區(qū)進(jìn)行綜合整治，以期取得顯著的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效益。通常是在水平臺地、水平條帶、水平階等整地基礎(chǔ)上，合理布設(shè)排水溝(包括生態(tài)草溝)、截水溝、引水渠、灌溉渠、蓄水池等坡面水系工程，并采用封育管護(hù)措施，使得水保林草、經(jīng)果林等各種植物生長速度加快，植被覆蓋率提高，進(jìn)而達(dá)到改善小流域生態(tài)環(huán)境，有效控制水土流失的目標(biāo)，并且通過植物防護(hù)體系和多項坡面水系工程的共同作用，讓山地蓄水保土功能得到明顯提高，做到雨多能吞、雨少能吐，可有效緩解旱情，確保農(nóng)業(yè)豐收；在疏浚和護(hù)岸河道整治的基礎(chǔ)上，開展水系連通工程，形成自然水系與村莊水系整體連通的水網(wǎng)，為農(nóng)田、經(jīng)果林、人畜等提供水源。

對農(nóng)林開發(fā)項目集中的山腰和低丘緩坡地，開發(fā)與治理相結(jié)合，以治理保開發(fā)，以開發(fā)促治理，開發(fā)利用水土流失山地，因地制宜發(fā)展臍橙等經(jīng)果林，發(fā)展壯大地方支柱產(chǎn)業(yè)，達(dá)到生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會效益相統(tǒng)一的效果。對下游宜水發(fā)展區(qū)，則采用水土保持工程、植物措施和水利工程措施，對農(nóng)莊及水系、道路、景觀等進(jìn)行合理布局，通過建設(shè)生態(tài)河堤、人工濕地和污水處理氧化塘等進(jìn)行綜合整治，恢復(fù)河道生態(tài)系統(tǒng)，努力建設(shè)美麗鄉(xiāng)村，改善人民群眾的居住環(huán)境和生活質(zhì)量，實現(xiàn)“生態(tài)護(hù)水、發(fā)展宜水”的目標(biāo)[21]。

3.2 適用范圍與前景

生態(tài)清潔型小流域綜合治理，是在傳統(tǒng)小流域綜合治理基礎(chǔ)上，結(jié)合“人水和諧”和“美麗鄉(xiāng)村建設(shè)”目標(biāo)，通過封禁、梯田整修、節(jié)水灌溉、家庭雨水集蓄、改廁、污水處理、垃圾處理、農(nóng)路建設(shè)和溝道清理等一系列措施，建立良性互動、可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展新模式。生態(tài)清潔型小流域綜合治理主要適用于人口密度較大的低山丘陵人居環(huán)境維護(hù)保土區(qū)。該模式以維護(hù)人口密集區(qū)居住環(huán)境、發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)、促進(jìn)生態(tài)旅游為核心，以提高流域上游的水源涵養(yǎng)能力、有效防治流域中游與生活居住區(qū)的面源污染，以及保護(hù)好河湖溝渠邊岸[21]為目標(biāo)。在治理過程中，始終以改善群眾生活生產(chǎn)條件為根本，在保持水土、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的同時，調(diào)整群眾生產(chǎn)生活方式，達(dá)到治、富、改同步。

4 結(jié) 語

未來，江西省應(yīng)抓住大好的歷史機(jī)遇，按照黨的十九大關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)的總要求，緊密圍繞省委省政府建設(shè)富裕、美麗、幸福江西可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想，遵循“以小流域為單元，山水林田湖草統(tǒng)一規(guī)劃、綜合治理”的技術(shù)路線，將水土流失治理與發(fā)展水保產(chǎn)業(yè)相結(jié)合，逐步實現(xiàn)“一鄉(xiāng)一業(yè)，一村一品”，努力構(gòu)建水土保持生態(tài)文明建設(shè)新格局，為實現(xiàn)江西“生態(tài)立省、綠色崛起”的目標(biāo)提供堅實支撐與保障。