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小流域水土保持与生态治理的有效策略与实践

2024-12-02 104 上传者：管理员

摘要：随着全球气候变化和人为活动的加剧，小流域水土保持与生态治理成为确保流域生态安全和水资源可持续利用的关键。文章旨在探讨小流域水土保持与生态治理的重要性，分析当前存在的问题，并提出有效的治理策略和实践方法。基于陕西省一些典型小流域的实地调查，我们发现科学的土地利用规划、植被恢复、水土保持工程及生态补水等措施对于改善小流域生态环境具有显著效果。研究结果为小流域的生态保护与水资源管理提供了有益参考。

关键词：
小流域
水土保持
生态修复
生态治理
生态补水
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小流域作为地理单元的基本单位，承载着维护区域生态平衡和提供生态服务的重要功能。然而，由于不合理的开发利用、气候变化等因素的影响，小流域的水土流失、水资源短缺、生态环境恶化等问题日益严重，对流域内的生态系统和社会经济可持续发展构成了严重威胁。因此，开展小流域水土保持与生态治理研究，实施一定的水污染和水土流失灾害综合防御措施，坚持可持续发展原则，改善小流域生态，以确保河流区域的土壤、水和生态的完整性，对于促进区域生态环境保护和社会经济协调发展具有重要意义。

1、小流域水土流失现状与问题

随着社会的发展，由于人们对环境的严重破坏，水土流失日益严重。主要原因是土地利用不当、地面植被破坏、森林砍伐、过度放牧等。水土流失的危害导致土壤耕作层遭到破坏，并进一步降低土壤肥力，使土壤不适合植物生存，同时淤塞河流、沟渠和水库，破坏水质，降低水利工程效率，甚至引发水害，严重影响工农业生产，并给下游河流带来各种负面影响；土壤侵蚀对山区和下游河流的农业生产构成严重威胁；水质污染影响生态平衡等。通过一系列小流域治理，2023年陕西水土流失面积较上年减少1261km2,水土流失强度大大降低，年黄泥沙量明显减少，蓄水保土能力明显增强。为了减少土地损失，保护、改善和合理利用水土资源，做好小流域水土保持和生态修复工作是非常必要的[1]。

经实地调查，我省小流域水土保持主要面临以下问题：

陕北侏罗纪煤田府谷段露天堆煤、运输车辆带泥煤上路导致的道路污染，煤矿开采造成生态破坏、不经治理无法使用的土地，由于采矿、选矿、加工和废物不合理处置及废水收集和处理能力不足等问题造成的环境污染，对土地、森林和水资源构成了严重威胁。

渭南市山区和农业县较多，该区域黄土沟壑众多，黄土地质疏松，很容易被大风、暴雨侵蚀和切割，新构造运动活跃是黄土地区水土流失的主要原因。

宝鸡市有较多的开发区和工业园区，且一些化工、制药和造纸企业分布在河流沿岸，造成了严重的工业污染问题。该地区有传统的农业县，随着农药、化肥用量的不断增加，及灌溉和排水等，造成土壤中的氮磷含量和农田氮磷的流失量也在不断增加，农田面源污染负荷随地表径流量增加而增加。

陕北区域位于黄土高原中部核心区域，该区域山区多，人口众多，灾害频发；由于耕地、森林和水资源有限，气候干旱，自然植被生长稀疏，蓄水困难，非降水期易断流干涸，以及受采矿等影响，导致土壤流失、侵蚀模数和沟壑密度三项指标均居陕西省首位。陕北黄土高原是我国水土流失最严重的地区之一，水土保持形势严峻。

2、治理策略与实践

针对小流域存在水土流失严重、水资源短缺、生态环境脆弱等问题，提出了以下有效策略与实践方法：

1)推广水土保持农业技术，减少农业生产对土壤和水资源的破坏。

a)设计合理的梯田结构，防止水土流失。在陡坡上修建梯田，减缓水流，降低坡度，防止水土流失；将缓坡地改成梯田式，增加了地表起伏度、降低坡面漫流的连通性，显著提高了降雨在坡面土壤中的截留能力。通过植树种草，可以防止林下水土流失，改善土壤环境条件，实现水土保持和肥料保持，避免土地开发利用不当[2-4]。

b)完善生态保护功能区划。将坡地划分为不同的梯田层次，每个梯田都有适度的坡度和高度差，以降低水流速度和土壤侵蚀风险；合理设计梯田布局，如水平和垂直布局，最大限度地减少水流冲击影响，促进水分渗透和植被生长；同时在梯田之间安装水平和垂直排水系统，有效排除多余的水分，避免梯田之间形成积水；根据梯田的高度和土壤条件，选择适当的护坡材料，如石头、植被覆盖物或其他防护结构；选择合适的植被，种植在适合当地气候和土壤条件的梯田中，以增加植被覆盖率，防止水土流失；定期维护和监测，确保排水系统畅通，护坡结构完好。制定合理的土地利用规划，综合考虑植被、水体和地形等因素，进行农业、工业、住宅、商业和生态保护的功能区划。优化水资源配置，确保江河湖泊生态流量和水位。

c)加强水土流失治理力度。以小流域为单位，实施地表保护、坡耕地整治、林草植被恢复、淤地坝建设等工程，增强区域水土保持能力。依据区域水土资源特点，推进河岸防护林、侵蚀沟水源涵养林、生态经济林建设，巩固天然林保护和退耕还林还草成果，加强退化森林草原修复，打造沿岸生态走廊。

2)加强生态修复工程，提升流域的生态环境质量。

a)从地理、气候、土壤和植被等方面对目标区域进行详细调查，了解生态环境特征；按照设计要求，有序种植植被，保持适当的植被密度和空间分布；设计湿地和水体，帮助净化水质、蓄水、调节水温，并提供生态栖息地。

b)根据生态服务功能的规律，对小流域进行“坡位-坡度-土地利用”的三级区域划分，并在三级区域划分的基础上配置水土保持措施，增强小流域的多重生态服务功能。三级区域划分法与生态服务功能直接相关，是基于生态服务功能规律的适宜区域划分。因此，进行区域划分后，水土保持措施的配置可以实现水土保持措施效果的优化，有效提高生态服务功能。

c)建设河岸生态系统缓冲区及修复技术。充分利用水土防护林、湿地缓冲区、河流泥沙等生态功能，整合植被建设、水动力调节、河道微建等创新措施，包括固碳功能水土保持林网、Z型减能梯级坡面溢流沟、坐标系布局的减碳滞留沟、碳砂沉淀池、生物多样性湿地、间歇性湿地生态需水浅堤、鱼骨型木堤、甲烷结构水生植物种植小屋等，因地制宜建设生态护坡，加快修复受损河岸生态系统，防止河流侵蚀。各项措施的有机结合，充分发挥了其优势，补短板，形成了水土保持河岸带的良好栖息地。经过3～5a的近自然生长，获得稳定的河岸生态系统，并实现水土保持和固碳的协同效应[5-6]。

3)实施水资源合理配置与管理，保障流域内的水资源供需平衡

a)水资源保护。划定水源保护区，禁止水体周围的不当开发活动，制定水污染控制标准，规范工业和农业活动，保护水质；制定植被保护计划，限制或禁止砍伐植被，特别是保护生态系统中的独特植物或关键植被。设计水循环系统，如引入人工水道、水泵系统等，以促进水流并改善水质。

b)水质改善。采用生态沉淀池、生态保护湿地和复合式生态涵养水处理系统，构建小流域生态处理水质改善系统，提高水质净化效果。与现有的人工湿地相比，土地面积减少了30%以上，通过沉水植物、挺水植物、管束植物、微生物、浮游生物和鱼类的共同作用，使水质系统达到稳定状态，恢复了水体的自净化能力，提高了水质改善的效率，与现有污水处理工艺相比，运行成本降低了80%。

4)加强法律法规建设与执法力度，严厉打击非法采矿、污水乱排等破坏生态环境的行为

a)严格落实地方政府和相关职能部门责任，积极推进跨界水体联合保护治理，开展河道排污口定期监测和标准化建设，建立信息共享、联合监测、分析预警、协同处置、协同执法等合作机制。

b)宣传水土流失的危害，提高人们的环保意识。实施规范化管理，有效改善河流和湖泊沉积，保护水质，并与种植的植被协调，增加流域水土保持的生态恢复。促进公众参与，吸纳社区居民的意见和建议，形成共识，推动管理措施的实施，社会参与可以提高管理计划的接受度，增加监测的有效性，促进更广泛的社会责任感和环保行为。

c)加强农业面源污染治理。实施“源头减量、循环利用、过程拦截、末端治理”[7]等一系列工程。推进化肥、农药、农用薄膜等农业面源污染综合防治，不断加强农业面源治理监督管理。全面排查本地区畜禽养殖污染防治情况，因地施策，推进畜禽粪污处理设施建设和资源化利用。综合采取生态沟渠、人工湿地、氧化塘等生态截污净化措施，控制农田灌溉出水，确保农田灌溉出水达标排放。

d)开展绿色矿山建设。加大现有矿山和历史矿山生态修复力度，督促矿业权人依法履行污染防治和生态修复责任，因地制宜组织历史矿山生态恢复和污染治理。推进工业固废综合利用。建设工业固体废物配套设施或部署工业固体废物综合利用项目，积极推进尾矿、煤矸石、冶炼渣、化工渣、粉煤灰、赤泥等工业固体废物在区内的综合利用。

为了防止非法采矿，一些地区可实施“封锁和控制”措施，设专人、划区域、定标准、明责任，并通过封山和禁止伐木来管理稀疏的植被。借助自然恢复能力，辅以人工补种和抚育，促进植被恢复，控制水土流失，改善生态环境。

3、结论

通过实地调查分析，依据小流域现状，结合现有的水土保持综合治理模式，提出了小流域水土保持与生态治理的有效策略和实践方法，得出以下主要结论：①小流域水土保持与生态治理是保障流域生态安全和水资源可持续利用的关键措施；②当前小流域面临的主要问题为水土流失严重、植被退化、水资源短缺等；③科学的土地利用规划、植被恢复、水土保持工程及生态补水等是有效的治理策略和实践方法。

小流域水土保持与生态治理是一项长期而复杂的任务，需要政府、社会、科研机构等多方共同参与和努力。因地制宜地开展水土保持与生态治理功能优化，在水土保持过程中，采用各项措施对维持、改良和保护人类及人类社会赖以生存的自然环境条件的综合效用，为水土保持工作提供有效支撑。未来的工作应着重于加强流域综合管理，推动生态保护措施的实施，并不断完善策略与方法，以实现小流域水土保持与生态治理的可持续发展。

参考文献:

[1]苏娜.坡耕地水土流失及治理效果分析[J].内蒙古水利,2019(11):56-57.

[2]姜可宝,贾时勇,孙博凡.大同市水土保持监测现状与展望[J].内蒙古水利,2021(07):57-58.

[3]白云,郝永宏,王媛.生态清洁小流域水土保持综合治理分析[J].南方农业.2021,15(17):17-18.

[4]陈应胜.西丰河生态清洁小流域水土保持综合治理措施[J].安徽水利水电职业技术学院学报,2018,18(03):22-24.

[5]张博,刘长星,王璇.陕北黄土高原植被覆盖时空变化及其归因分析[J].测绘通报.2022(08):22-29.

[6]李学依.“十四五”农机购置补贴这么“补”[J].中国农机监理,2021(05):32-33.

文章来源:王燕.小流域水土保持与生态治理的有效策略与实践[J].黑龙江水利科技,2024,52(11):148-150.