楊 虎

（海南水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院，?？?571100）

水土流失是指水力、重力和風(fēng)力的作用下水土資源的損失。水土流失的直觀原因是水資源無法被就地吸收或者留滯，在土體表面形成匯流，在重力影響下不斷沖刷土體，造成土地資源損失。嚴(yán)重水土流失會(huì)造成土體滑坡、遷移，形成溝壑、塌方和泥石流。我國水土流失面積較大，水土保持任務(wù)艱巨。大量學(xué)者對水土流失成因和防治措施進(jìn)行了研究。高海東等結(jié)合土壤侵蝕控制度，研究黃土高原水土流失的治理潛力。王嬌等結(jié)合土壤流失方程（USLE）和地理信息系統(tǒng)（GIS），對河北太行山區(qū)的水土流失現(xiàn)象進(jìn)行敏感性分析。張燦等以福建省長汀縣為例，評估南方紅壤水土流失區(qū)植被覆蓋度變化的生態(tài)影響。李宗善等結(jié)合黃土高原水土流失現(xiàn)狀，分析問題并提出治理對策。姚雄等綜合分析水土流失嚴(yán)重區(qū)的生態(tài)脆弱性，明確其時(shí)空演變規(guī)律。戴全厚等研究了西南地區(qū)水土流失機(jī)理，提出要重視地下水對水土流失的影響。

水土流失嚴(yán)重危害我國土地資源，并影響區(qū)域生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。水土流失會(huì)沖刷和帶走地表肥沃土體，造成土地貧瘠化，農(nóng)作物產(chǎn)量下降；流失的土體會(huì)積累在河流內(nèi)部，造成泥沙淤積，河床抬高，河道寬度變窄；水土流失造成地表植被不斷減少而形成沙化，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化。因此，必須明確水土流失原因和類型，采取水土保持措施，做好水土保持工作，提升水土保持效益，防止水土流失。

1 水土流失原因和類型

1.1 水土流失原因

綜合來說，水土流失的原因可以分為兩類，即自然因素和人為因素。自然因素主要有地形、降雨、土體成分和植被。地面坡度越大，水流速度越快，土體沖刷越嚴(yán)重；降雨量超過土壤下滲能力時(shí)，便會(huì)形成地表徑流；沙質(zhì)土顆粒較多，土體黏聚力不強(qiáng)，容易被沖刷，而黏性土壤存在較強(qiáng)的黏聚力，可以抵抗水流沖刷，不容易流失；植被可以含蓄水源，根系可以凝聚土壤，增強(qiáng)土體抗沖刷能力。人為因素主要表現(xiàn)為對土地的不合理利用和破壞植被。對土地的不合理利用包括隨意開墾荒地、非法開礦等。破壞植被包括砍伐樹木、亂挖植被等。人為因素會(huì)減小地表植被面積，造成植被含蓄水源的能力下降，引發(fā)水土流失。

1.2 水土流失類型

根據(jù)動(dòng)力因素，水土流失分為三類，即水力侵蝕、重力侵蝕和風(fēng)力侵蝕。水力侵蝕的主導(dǎo)因素是水流，其需要積蓄一定能量才能沖刷土體，因此水力侵蝕區(qū)坡度較大。我國水力侵蝕的典型地區(qū)是黃土高原。相比水力侵蝕區(qū)，重力侵蝕區(qū)坡度更陡，下部被水流掏空，無法負(fù)載上部土體，在重力作用下，上部土體成片坍塌和滑落。風(fēng)力侵蝕主要發(fā)生在我國西北沙漠地區(qū)，在風(fēng)力作用下，沙質(zhì)土顆粒被帶起，飄落到其他位置，土體一層層被剝離，最后造成大規(guī)模水土流失。

2 水土保持措施

2.1 植被措施

植被包括高大植被（林木）和低矮植被（草類），其水土保持作用明顯。首先，低矮植被作為阻礙物，可以含蓄水源，防止降雨形成徑流。其次，不同植被的根系疏通了土壤內(nèi)部孔隙，增加了土體滲流能力，減小了地表雨水匯集能力，同時(shí)植被通過根系將土壤凝聚起來，其不容易被水流沖刷。植被措施主要分為兩個(gè)方面。一是增加植被覆蓋率，如造林種草。二是防止人為破壞植被，如禁止在森林開墾荒地，禁止隨意砍伐樹木，禁止非法開采，禁止在植被保護(hù)區(qū)建房。丘陵地區(qū)種植茶樹，不僅可以防止水土流失，也能帶來經(jīng)濟(jì)效益，如圖1所示。

圖1 丘陵地區(qū)種植茶樹

2.2 工程措施

工程措施主要通過人工干預(yù)對水土流失易發(fā)區(qū)進(jìn)行治理，包括山坡防護(hù)工程、山溝治理工程、山洪排導(dǎo)工程和小型蓄水用水工程。工程措施可以分為環(huán)保型和強(qiáng)制型兩種。環(huán)保型工程措施通過人工種植植物含蓄降雨，如育林育草。強(qiáng)制型工程措施采用人工設(shè)施干預(yù)，防止水土流失。一是排水設(shè)施，可以防止降雨形成匯流，二是加固設(shè)施，可以提升土體凝聚力。典型的排水設(shè)施有導(dǎo)排工程和蓄水工程，前者將降雨迅速排走來減少徑流量，后者將降雨收集和儲(chǔ)存來減少徑流量。加固設(shè)施主要用于坡面，通過人工措施使土體形成一個(gè)整體，增加其抗沖刷能力。

3 水土保持效益分析

3.1 水土保持的不同效益

水土保持效益是指水土保持給人類和自然帶來的有益結(jié)果，效益分析是評價(jià)水土保持工程的基礎(chǔ)。從作用方式來看，水土保持效益可以分為直接效益、間接效益和附加效益，如表1 所示。從表現(xiàn)形態(tài)來看，水土保持效益可以分為生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。水土保持可以防止水土流失，避免滑坡、泥石流的發(fā)生，保護(hù)臨近交通和人民財(cái)產(chǎn)安全。

表1 水土保持的不同效益

3.2 實(shí)例分析

南水北調(diào)中線工程一期總干渠湍河渡槽位于河南省鄧州市湍河上。渡槽槽身為相互獨(dú)立的3 槽預(yù)應(yīng)力混凝土U 形結(jié)構(gòu)，單跨為40 m，共計(jì)18 跨。本工程段的水土流失防治范圍包括工程施工生產(chǎn)生活區(qū)、土料場、棄土場以及影響的陸域與水域。本項(xiàng)目既采取植被措施，也采取工程措施。水土保持的主要措施包括：道路兩邊設(shè)置排水溝，將雨水匯入排水設(shè)施；在裸露地表種植根系發(fā)達(dá)的花草和樹木；臨時(shí)堆土區(qū)用可降解的防塵網(wǎng)覆蓋；臨時(shí)堆土區(qū)坡腳處用土方編織袋圍擋；做好邊坡支護(hù)。采取水土保持措施后，該項(xiàng)目區(qū)域未發(fā)生水土流失現(xiàn)象，其取得很好的水土保持效益。

4 結(jié)語

水土流失原因和類型復(fù)雜，有必要采取植物措施和工程措施，提升水土保持效益。植物地上部分能夠過濾水流中的泥沙，而地下根系可以固土保水，有效降低土壤侵蝕率。人工工程可以攔截水流，降低水流速度，減少土壤侵蝕?？傮w來看，水土保持不僅可以防止水土流失，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，還可以帶來經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。