黨維勤
(1.水利部黃河水利委員會綏德水土保持科學(xué)試驗站,719000,榆林;2.黃土高原水土保持與生態(tài)修復(fù)國家林業(yè)局重點實驗室,719000,榆林)
2019 年8 月以來, 習(xí)近平總書記在甘肅、河南等地對黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展進行了調(diào)研, 9 月18 日在鄭州主持召開黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會,對黃河治理尤其是水土保持工作作出了重要指示,“共同抓好大保護,協(xié)同推進大治理”“讓黃河成為造福人民的幸福河”為新時代黃土高原水土流失治理指明了方向。
黃河長治久安的“牛鼻子”是水沙關(guān)系的協(xié)調(diào), 也就是水土流失防治問題,因此,水土流失防治是黃河流域生態(tài)保護的主要內(nèi)容和治理黃河的根本措施, 也是黃河流域高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)保障。 習(xí)近平總書記在講話和兩次考察中對于黃河中游水土保持工作作了內(nèi)涵非常豐富、 外延非常廣泛的指示,提出“要緊緊抓住水沙關(guān)系調(diào)解這個‘牛鼻子’”“堅持綠水青山就是金山銀山的理念”“治理黃河,重在保護,要在治理”“尊重自然、順應(yīng)自然、保護自然”等,這些指示精神對基層水土保持科研單位開展科研工作具有重要的指導(dǎo)意義和現(xiàn)實意義。
習(xí)近平總書記指出:“黃河水少沙多、水沙關(guān)系不協(xié)調(diào),是黃河復(fù)雜難治的癥結(jié)所在。 ”黃河泥沙主要來自黃土高原地區(qū)粗泥沙集中區(qū),黃河水利委員會綏德水土保持科學(xué)試驗站就居于這一區(qū)域腹地。試驗站從1952 年就開展區(qū)域水沙來源和來沙多少的研究工作,即水土流失規(guī)律的研究。 通過67 年的研究取得了10 多項國家級和省部級科技成果, 發(fā)揮了指導(dǎo)生產(chǎn)實踐的重要作用。但是,隨著經(jīng)濟社會發(fā)展尤其是區(qū)域水土流失治理效益的凸顯, 水沙關(guān)系及水土流失規(guī)律發(fā)生了較大變化, 需要從定位觀測和動態(tài)監(jiān)測研究出發(fā), 掌握當前情勢下水土流失的規(guī)律, 促進黃土高原生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展。
盡快建立完善黃土丘陵溝壑區(qū)第一副區(qū) (以下簡稱黃丘一副區(qū))降水徑流泥沙定位觀測體系,實現(xiàn)觀測資料的完整性、 代表性和典型性,可以開展以下多種研究工作:在原有黃丘一副區(qū)土壤侵蝕模型基礎(chǔ)上,深入開展研究工作,建立黃丘一副區(qū)土壤侵蝕物理及數(shù)學(xué)模型;在已有流域水土流失機理研究的基礎(chǔ)上,確定流域土壤侵蝕影響因子的定量計算和評價方法;黃丘一副區(qū)坡耕地退耕還林適宜性坡度臨界值確定;坡耕地土壤侵蝕產(chǎn)流產(chǎn)沙機制及過程研究;黃丘一副區(qū)土壤重力侵蝕研究;次暴雨或次洪水過程中水土流失規(guī)律研究,為黃土丘陵溝壑區(qū)的水土流失防治提供科學(xué)依據(jù)。
在當前開展的陜西、山西黃土高原水土流失動態(tài)監(jiān)測的基礎(chǔ)上,利用地理信息技術(shù)、遙感技術(shù)和無人機技術(shù), 開展場次暴雨水土流失監(jiān)測研究、特殊區(qū)域(如黃土丘陵溝壑區(qū)、黃土高原溝壑區(qū)等)水土流失應(yīng)急監(jiān)測研究、 淤地壩壩系水土流失監(jiān)測研究、大面積寬幅梯田水土流失監(jiān)測研究、水土保持與生態(tài)建設(shè)項目水土流失監(jiān)測研究等面上水土流失的動態(tài)監(jiān)測研究,為面上水土保持及生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展提供技術(shù)支撐。
“治理黃河,重在保護,要在治理。要堅持山水林田湖草綜合治理、系統(tǒng)治理、 源頭治理, 統(tǒng)籌推進各項工作。 ”按照綜合治理、系統(tǒng)治理、源頭治理的要求,水土保持工作要統(tǒng)籌多種措施治理水土流失,當前需要突出抓好黃土高原旱作梯田、淤地壩和林草植被研究等工作。
“有條件的地方要大力建設(shè)淤地壩”, 這是總書記對黃土高原水土保持措施的充分肯定。 淤地壩是黃土高原地區(qū)人民群眾在長期與水土流失斗爭的實踐中創(chuàng)造出的一種行之有效的水土保持措施,當前黃河流域內(nèi)有5.9 萬多座淤地壩, 由于病險壩及安全隱患等問題,淤地壩發(fā)展處于低迷期,研究工作也比較落后。 因此,要以此為契機,盡快深入開展淤地壩相關(guān)的研究工作。 在當前生態(tài)環(huán)境條件下,亟待開展以下研究:淤地壩攔沙和減蝕機理研究、淤地壩水毀及壩系水毀機理研究、淤地壩筑壩新材料研究、預(yù)測預(yù)警預(yù)報技術(shù)研究、水土保持監(jiān)測新技術(shù)研究、淤地壩病險加固技術(shù)研究、 壩系水資源利用研究等,為“有條件的地方要大力建設(shè)淤地壩”提供科學(xué)理論和技術(shù)支持。
總書記要求“有條件的地方大力建設(shè)旱作梯田”。 “有條件”可理解為有大面積坡耕地和有坡改梯需求的地方。 對于旱作梯田,當前施工設(shè)備已由先進裝載機、挖掘機代替了推土機,但是,梯田的治理標準和施工方法都是基于20 世紀80—90 年代推土機性能所研究出的結(jié)論,當前機械性能和功效發(fā)生了很大變化,按照原來的標準和方法施工會出現(xiàn)“不夠經(jīng)濟”和梯田田面不合理等問題。 基層水土保持科研單位亟須圍繞先進設(shè)備開展寬幅梯田多方面的研究工作。
可根據(jù)目前的先進施工設(shè)備開展新的梯田治理標準研究, 確定最優(yōu)梯田斷面、 田坎高度、 田坎寬度等;當前人工成本大幅度增長,為提高施工效率降低人工成本,需要研發(fā)與裝載機配套的田埂和田坎施工專用工具;開展暴雨條件下的寬幅梯田水土流失特征研究;開展寬幅梯田減水減沙效益研究;多次暴雨調(diào)查中發(fā)現(xiàn),黃土高原梯田的田間道路和生產(chǎn)道路水土流失較為嚴重,需要開展防治措施研究; 開展寬幅梯田高埂坎利用等研究,為寬幅梯田的規(guī)劃、設(shè)計、施工、監(jiān)理和監(jiān)測等提供科學(xué)的技術(shù)支撐。
“水土保持不是簡單挖幾個坑種幾棵樹,黃土高原降雨量少,能不能種樹, 種什么樹合適, 要搞清楚再干。 ”對于樹種的選擇,要依據(jù)適地適樹的原則,其次要依據(jù)生物多樣性的原則。 當前黃土丘陵溝壑區(qū)水土流失治理主要栽植的樹種為油松、 側(cè)柏、紫穗槐等,而且面積較大,栽植密度也較大, 尤其是在當?shù)?00~500 mm年降雨量的條件下,油松和側(cè)柏等樹種能否承載這么大密度的栽植,會不會出現(xiàn)20 年前刺槐在生長20 年后全面死亡的后果, 或者像2017 年出現(xiàn)的枯葉病導(dǎo)致部分側(cè)柏死亡的情況?另外,草種主要以紫花苜蓿和沙打旺為主,尚無替代草種。 因此,下一步要開展廣泛的研究工作, 如水土保持原生植被研究, 鄉(xiāng)土樹草種研究,原地表保護技術(shù)的研究,引進先進的水土保持樹種的研究,植被承載力調(diào)查研究, 水土保持樹草種的示范研究,物種多樣化、良種化的研究,優(yōu)勢樹種對水資源、 區(qū)域環(huán)境的效應(yīng)研究等,為黃土高原植被穩(wěn)定、健康發(fā)展提供技術(shù)保障。
“有的地方則要以自然恢復(fù)為主,減少人為干擾,逐步改善局部小氣候。 ”其要義就是“尊重自然、順應(yīng)自然、保護自然”,這也是生態(tài)文明建設(shè)的核心理念。 水土保持生態(tài)自然恢復(fù)是這一核心理念的重要內(nèi)容之一,其內(nèi)涵就是在人工輔助基礎(chǔ)上,借助生態(tài)系統(tǒng)自身調(diào)節(jié)和組織所形成的生態(tài)修復(fù)過程。 此前針對黃土高原水土流失防治開展了一些研究,如“黃土丘陵溝壑區(qū)‘近自然’坡面整治水土保持關(guān)鍵技術(shù)示范推廣”課題等,但是整體上在機理、技術(shù)和政策管理層面欠缺較多, 需要開展大量研究工作。
自然恢復(fù)在我國尤其是水土保持方面開展較晚,許多機理都不是很清楚,需要開展相關(guān)研究,指導(dǎo)生態(tài)自然恢復(fù)工作。 可以開展的有:水土保持生態(tài)自然恢復(fù)的水土流失機理研究、水土保持生態(tài)自然恢復(fù)植被演替規(guī)律研究、黃土丘陵溝壑區(qū)自然恢復(fù)潛力研究、 植被群落退化研究、自然恢復(fù)景觀格局研究等機理性研究,從科學(xué)方面提出今后生態(tài)自然恢復(fù)的發(fā)展方向和路徑。
生態(tài)自然恢復(fù)技術(shù)方面也相對比較落后, 需要開展技術(shù)研究的內(nèi)容比較多,包括:黃土丘陵區(qū)生態(tài)修復(fù)的可行性研究及區(qū)域劃分, 困難立地條件下的植被自然恢復(fù)技術(shù)研究, 生態(tài)退化坡面自然恢復(fù)技術(shù)研究, 生態(tài)退化溝道自然恢復(fù)技術(shù)研究, 生態(tài)修復(fù)水土保持效應(yīng)的監(jiān)測與評價體系建立等, 這些技術(shù)研究將有助于推動黃土高原生態(tài)自然恢復(fù)工作的大力開展。
生態(tài)自然恢復(fù)是針對“有的地方”要開展的措施,這項工作的開展需要有法律、法規(guī)、政策、制度等支撐才能實現(xiàn),雖然之前各地都出臺了一些防治水土流失的封禁制度和政策,但屢禁不止, 且出現(xiàn)反彈的現(xiàn)象仍然存在。 因此需要開展封禁管理政策的研究工作,同時應(yīng)該利用經(jīng)濟杠桿推動生態(tài)保護工作,就是充分利用水土保持補償費征收制度,在人為造成水土流失的地方開展強制繳納補償費,最大程度地限制原生植被的破壞,進而達到保護目的。 同時開展機制創(chuàng)新、生態(tài)移民、制度法規(guī)和政策建設(shè)等內(nèi)容研究、示范和推廣,對水土保持生態(tài)自然恢復(fù)將起到非常重要的保障作用。
綏德水土保持科學(xué)試驗站試驗研究基地辛店溝水??萍际痉秷@,從1953 年開始試驗研究,目前治理程度高達82.1%,植被覆蓋度達到75%以上,建成了農(nóng)業(yè)觀光區(qū)、溝坡生態(tài)修復(fù)區(qū)、溝底壩系優(yōu)化布局區(qū)、水土保持科研監(jiān)測區(qū)和水土保持植物園,已經(jīng)成為黃土高原上的“綠水青山”,但距離實現(xiàn)“金山銀山”還有差距。 因此, 作為新時代水土保持科研工作者,仍需探索研究新的技術(shù)、產(chǎn)品、模式,以田園綜合體實現(xiàn)“綠水青山就是金山銀山”。
學(xué)習(xí)生產(chǎn)建設(shè)項目水土保持措施,把相關(guān)的綠色護坡、低洼式綠地、滲水磚、滲水路面等先進水土保持技術(shù)引進到水??萍际痉秷@,開展生態(tài)防護措施如生態(tài)排水溝、 生態(tài) (袋、磚)護坡等研究,結(jié)合不同地域特點開展生態(tài)綜合護坡、 建設(shè)生態(tài)排水溝;開展集水工程、蓄水工程、人工濕地、入滲工程(下凹式綠地、透水磚、滲透洼地、滲透淺溝)等雨水積蓄措施的研究,將這些行業(yè)新技術(shù)應(yīng)用到示范園中,增加示范園的科技含量。
在辛店溝水??萍际痉秷@已建設(shè)完成的文洛式玻璃溫室、連體大棚和單體溫室大棚等基礎(chǔ)上, 開展名、優(yōu)、特農(nóng)林新品種的引進,主要有菌草冬季苗木培育、水土保持珍貴苗木培育、大櫻桃培育、白茶培育、南方水果培育、反季節(jié)蔬菜培育、芝麻香瓜培育等,同時在示范園區(qū)種植花、果、葉各種不同色彩、形狀的植物,不僅保持水土、保護生態(tài)、涵養(yǎng)水源,還可以創(chuàng)造出更多的生態(tài)產(chǎn)品, 實現(xiàn)休閑觀光效益,最終實現(xiàn)美麗辛店溝的目標。
辛店溝水保示范園由原來的“泥不下山、水不出溝、生態(tài)保護、綠色發(fā)展” 的水土保持示范園典型模式建設(shè),通過發(fā)掘文化底蘊、美化生態(tài)環(huán)境、增加旅游休閑功能等措施,統(tǒng)籌“吃、住、行、游、購、娛”等元素,以循環(huán)農(nóng)業(yè)、創(chuàng)意農(nóng)業(yè)、農(nóng)事體驗等為基本依托,發(fā)展為具有水保示范、監(jiān)測試驗、成果展示、科普教育、休閑觀光和人文風貌于一體的田園綜合體的水土保持新模式。 這種水土保持示范園新模式是依照鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的“產(chǎn)業(yè)興旺、生態(tài)宜居、鄉(xiāng)風文明、治理有效、生活富裕”的總要求,開展示范園治理體系和治理能力現(xiàn)代化建設(shè),通過示范推廣, 促進當?shù)剜l(xiāng)村振興,讓農(nóng)業(yè)成為有奔頭的產(chǎn)業(yè),讓農(nóng)民成為有吸引力的職業(yè),讓農(nóng)村成為安居樂業(yè)的美麗家園,進而支撐黃土高原新農(nóng)村生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展。