国家环保总局发布的《2005年中国环境状况公报》显示,我国水土流失面积356万km2,占国土总面积的37.1%,全国因水土流失每年流失土壤50亿t。我国水土流失主要分布在山区、丘陵区和风沙区,特别是大江大河中上游地区。在所有水土流失面积中,水力侵蚀面积165万km2,风力侵蚀面积191万km2。由于非点源污染物是由地面径流和水土流失两个载体输送的,因此,水土流失是造成面源污染的一个重要原因。水土流失在输送大量泥沙的同时,也将大量化肥、农药、生活垃圾和重金属等非点源污染物带入水源地,造成湖库淤积和非点源污染。加强流域水土保持,减少水土流失是防治非点源污染发生的重要途径。
“北大荒”是指黑龙江省嫩江流域、黑龙江流域和三江平原的广大荒芜地区。半个多世纪以前,这里荒野茫茫,人烟稀少,森林茂密,沼泽遍布,林间野兽出没,低空百鸟飞翔。“棒打豹子瓢舀鱼,野鸡飞到饭锅里”曾是这里生态环境的真实写照。这片荒原宝贵的资源之一是肥沃的黑土层,这种土壤有机质含量大约是黄土的10倍,是肥力最高、最适宜农耕的土地。这里是全球三大黑土区之一,占全球黑土区总面积的1/5。新中国成立后,半个世纪的开垦,使北大荒成为年产70亿kg的国家重要商品粮基地。其中,大豆的产量占全国总产量的37%,玉米产量占全国的53%,在我国有着不可替代的地位,因此“北大荒”又名“北大仓”。
然而现在,黑土地已越来越少。据资料表明,目前黑土区耕地表层有机质含量已经下降到2.5%~6.5%之间,与开垦初期的11.8%相比下降了50%以上。由于过度开荒,这里的原始生态遭到严重破坏,水土流失、江河泛滥、风蚀沙化、气候异常、旱涝频繁、粮食减产等使得这片肥沃的土地正在失去往日的繁荣。
东北地区年均降水不多,但集中在夏季,多以暴雨形式出现,由于地表植被遭受破坏,使得径流集中,冲刷力强,土壤遭受水蚀剧烈。春季积雪融化时产生的融雪径流,在黑土解冻时,土壤融化一层就被冲刷一层。这种冻融侵蚀的现象十分严重,其冲刷速度一点不亚于暴雨造成的水土流失。如今,在黑土区水土流失严重的地方,竟可以看到与未曾整治的黄土高原类似的景象:大面积的良田被肢解得支离破碎,一马平川的大地沟壑纵横!
据估算,东北黑土区近30%的面积存在不同程度的水土流失。黑土层每年约以0.7~1cm的速度流失(而形成1cm的表土则需要400年时间),黑土层已由开垦之初的80~100cm下降到20~30cm。专家预测,以这样的速度,再过50年大部分黑土层将基本消失,剩下的就将是黄土状亚黏土。这种土,农作物几乎无法生长,东北黑土区将变成名副其实的“北大荒”。据黑龙江省耕地状况文件资料显示,每年土壤中流失掉的氮、磷、钾元素折合成标准化肥上百万吨,因水土流失导致粮食减产20亿~40亿kg。大范围的水土流失带走了黑土地的大量养分,使土壤肥力大大下降。农业生产只好越来越多地增加化肥使用量,这同时又增加了土地的污染,加剧了土壤的板结退化。
水土保持(water and soil conservation)采用工程、生物和耕作等措施,增加地面植被覆盖,提高土壤抗蚀力,防止水土流失,保护水土资源,改良与合理利用山丘区、丘陵区和风沙区水土资源、维护和提高土地生产力,以利于充分发挥水土资源的经济与社会效益,建立良好的生态环境的综合性科学技术。
水土保持对发展山区、丘陵区、风沙区的生产和建设,减轻水、旱、风沙灾害具有重要意义,水土保持对治理非点源污染效果很显著。水土保持的水环境效应是指水土保持措施吸收、过滤、迁移和转化土壤与水体中的一些有害物质,防治流域或区域非点源污染,改善地表水和地下水水质的作用。
水土保持主要研究水土流失模拟预测和流域综合治理各种措施。主要内容包括水土保持规划、水土保持预防、保护和监督管理及小流域综合治理等,关键是要保持山丘坡面有良好的植被覆盖,搞好耕地基本建设和管理;严禁破坏植被、陡坡开荒和其他导致水土流失的行为。不同水土流失区,主要的水土保持措施也有差别。轻度流失区主要实行封山育林、植树种草;严重流失区首先采用工程措施,同时实施生物措施。坡耕农地则采取等高耕作,带状种植和轮作套种,以增加作物的地面覆盖。中国十分重视水土保持工作,中央和地方都建立了水土保持的管理机构和科研机构,制定了有关水土保持的方针、政策。1957年国务院颁布了《中华人民共和国水土保持暂行纲要》,1982年颁布了《水土保持工作条例》。1991年6月29日《中华人民共和国水土保持法》公布实施,确定了“预防为主,治管结合,因地制宜,全面规划,综合治理,注重效益”的水土保持工作方针,水土保持工作走上了法制轨道。到1989年底,中国初步治理水土流失面积52万多km2,其中修筑梯田12300万亩,营造水土保持林45734万hm2,建设沟坝地2243.6万亩,种草6000多万亩,还兴修了一批水土保持沟道工程。
为了有效地防治山丘区及风沙区的水土流失,保护、改良与合理利用水土资源,在确定水土保持综合治理措施时,要求遵循以下的原则:(www.xing528.com)
(1)把防止与调节地表径流放在首位,为此应设法提高土壤透水性以及持水的能力,在斜坡上建造拦蓄径流或安全排导的小地形利用植被调节,吸收或分散径流,减少径流的侵蚀能力。
(2)提高土壤的抗蚀能力,应当采用整地、增施有机肥、种植根系固土作用强的植物,施用土壤聚合物。
(3)提高植被的防护作用,营造水土保持林,调节径流、防止侵蚀作用。
(4)在已遭受侵蚀的土地上防止水土流失,必须注意辅以改良土壤特性、提高土壤肥力的措施、把保持土地与改良土壤结合起来。
(5)采用综合治理措施防治水土流失,综合治理措施包括水土保持农业措施、水土保持林草措施和水土保持工程措施。
(6)因地制宜。针对不同的水土流失类型区的自然条件制定不同的综合治理措施体系。因地制宜是水土保持措施设计的科学基础。
(7)生态经济效益最优的原则。在设计水土保持综合治理措施体系过程中,应当提出多种方案,选用生态经济效益最优的方案。在确定水土保持综合治理方案中,全面估计方案实施后的生态效果,预测水土保持措施对成土作用以及自然环境因素的影响。
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