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水土流失知識科普

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我國是一個人口大國,需要大量土地來養(yǎng)活龐大的人口。新中國成立以來,由于人為和自然多方面因素的共同影響,我國長期面臨著嚴峻的水土流失問題,這一方面導致我國大量耕地被毀,威脅國家糧食安全;另一方面也加劇了河道泥沙淤積和洪澇災(zāi)害,惡化了人民的生存環(huán)境,加重了面源污染危害。20世紀80年代,我國開始重視和加強水土保持工作,實施了三北防護林、京津風沙源治理、退耕還林還草等一大批國家重點生態(tài)建設(shè)工程,使我國水土流失趨勢得到有效遏制。黨的十八大以來,我國水土保持工作成效更為顯著,目前全國水土流失面積和強度已經(jīng)呈現(xiàn)出“雙下降”的積極態(tài)勢,農(nóng)業(yè)生態(tài)條件和農(nóng)村人居環(huán)境得到明顯改善,地方經(jīng)濟社會也步入可持續(xù)發(fā)展正軌。2023年1月,中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于加強新時代水土保持工作的意見》(以下簡稱《意見》),提出到2025年水土保持率達到73%,到2035年人為水土流失得到全面控制,水土保持率達到75%?!兑庖姟窞槲覈磥硪粋€時期的水土保持工作設(shè)定了新目標,必將推動我國水土保持工作邁向高質(zhì)量發(fā)展的新階段。

水土流失的成因

受自然營力或人為因素作用,地表土壤和水遭侵蝕、破壞和損失的現(xiàn)象就是水土流失,它會對自然生態(tài)環(huán)境以及人類經(jīng)濟社會發(fā)展產(chǎn)生一系列危害,因此,我們必須做好水土保持工作,遏制和治理水土流失問題??梢哉f,水土流失是現(xiàn)實生態(tài)環(huán)境問題,水土保持是預防和治理這一問題的舉措。

人為因素和自然因素是導致水土流失的兩大主要因素。不合理的人類活動,包括礦產(chǎn)資源開發(fā)、工程及交通建設(shè)、不合理的開墾草地砍伐森林以及農(nóng)業(yè)耕作等,都會破壞自然植被,造成水土流失。自然因素一般包括水力、風力、重力等外部侵蝕營力,具體而言,水力侵蝕是指在降水、地表徑流等水體作用下,地表物質(zhì)遭剝蝕、搬運和沉積的過程。水力侵蝕是水土流失的重要原因,在我國黃河流域中上游,這種水土侵蝕類型極為常見。除此之外,冰雪融水引發(fā)的土壤侵蝕也屬于水力侵蝕。

表層土壤在強大氣流沖擊下,其中的輕質(zhì)土粒、沙粒會被搬運、堆積,這就是風力侵蝕。風力越大,氣流含土沙量也就越多,風力侵蝕也就越嚴重。在一些缺乏植被保護,裸露的干旱、松軟土壤層,強大風力造成的土壤侵蝕一般會發(fā)展成沙塵暴或塵霾,吹走肥沃的土壤表層,降低土壤生產(chǎn)力,同時還會污染大氣環(huán)境,威脅人體呼吸系統(tǒng)健康。風蝕水土流失主要發(fā)生在亞洲、非洲、大洋洲、美洲等地的干旱和半干旱地區(qū),這里一般植被稀疏,再加上人為的環(huán)境破壞,更易引發(fā)風力土壤侵蝕。

自然重力因素也會導致土壤移動和損失,由此引發(fā)的水土流失形式被稱為重力侵蝕。重力侵蝕一般與其他外部營力特別是水力作用緊密相連,易發(fā)于陡峻山地、丘陵、河谷以及高斜坡地段,崩塌、瀉溜、滑坡和泥石流等是其主要表現(xiàn)形式。重力侵蝕發(fā)生時征兆不明顯,具有較強的偶然性和突發(fā)性,但容易引發(fā)重大災(zāi)害。

除以上自然侵蝕類型外,混合侵蝕也是造成水土流失的重要自然因素。混合侵蝕是由兩種或兩種以上外部營力(一般為水流沖擊力和重力)共同作用形成的水土侵蝕類型,其主要表現(xiàn)形式為泥石流、崩崗。泥石流是一種含有大量泥沙、石塊,具有極強破壞力的特殊洪流,暴發(fā)時會對人類建筑造成巨大威脅。從地質(zhì)類型看,崩崗一般發(fā)生在花崗巖和部分砂礫巖區(qū),在我國廣東、福建、江西、湖南等地較為常見。南方濕熱條件下,花崗巖的生物化學作用更為強烈,這會促使其形成深厚的風化巖殼,厚度可達20~30米,其中包含松散的石英顆粒,在高溫、暴雨徑流侵蝕、土地崩塌作用下就容易發(fā)生崩崗。當風化花崗巖地表周圍有茂密植被覆蓋時,一般不易發(fā)生崩崗,人為因素導致的植被破壞是誘發(fā)崩崗的一個重要條件。

水土流失會對生態(tài)環(huán)境、人類經(jīng)濟社會發(fā)展產(chǎn)生一系列負面影響

是導致土地退化,威脅糧食安全。土地是人類食物的主要來源,也是人類賴以生存的重要資源。

是導致河道淤積,加劇洪澇災(zāi)害。在降雨、地表徑流侵蝕下,水體會攜帶大量泥沙,形成高含沙量水體。

是削弱生態(tài)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,加劇干旱風沙災(zāi)害。水土流失會破壞土地,淤塞河道湖庫,破壞野生動物棲息地,威脅區(qū)域生物多樣性,降低生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力。

是進一步加大面源污染。面源污染也稱非點源污染,其污染物主要由泥沙顆粒、殘留農(nóng)藥、化肥、大氣顆粒等組成。

是惡化生存環(huán)境,加劇貧困。水土流失會增加流域洪澇災(zāi)害和環(huán)境污染,而在一些干旱、半干旱地區(qū),水土流失還會加劇干旱風沙災(zāi)害。

水土流失現(xiàn)狀

從侵蝕類型來看,我國水土流失主要以水力侵蝕、風力侵蝕為主,其中水力侵蝕主要集中在長江、松花江、黃河、淮河、遼河、海河以及塔里木河流域,從具體省份來看,水力侵蝕主要集中在內(nèi)蒙古、四川、云南、甘肅、黑龍江、陜西、山西等省份。風力侵蝕主要集中在我國西北、華北風沙區(qū),青藏高原以及東北黑土區(qū)也有分布,但以黃土高原地區(qū)最為嚴重,從省份來看,風力侵蝕主要集中在我國新疆、內(nèi)蒙古、甘肅、青海等省份,西藏、吉林、黑龍江、四川、寧夏、河北等地也有分布。2021年我國水力侵蝕水土流失面積為110.59萬平方千米,風力侵蝕面積為156.84萬平方千米,分別占比41.35%、58.65%。與2011年相比,水力侵蝕面積減少了18.93萬平方千米,風力侵蝕面積減少了8.75萬平方千米,降幅分別達到14.64%、5.28%。水土流失治理的關(guān)鍵是重塑地表植被,相較于水力侵蝕地區(qū),風力侵蝕地區(qū)更加干旱,植被恢復速度更慢,生態(tài)系統(tǒng)抵御自然災(zāi)害能力更弱,因此治理難度更高,這是目前我國水力侵蝕水土流失面積降幅更大的重要原因。

多年來,長江上中游坡耕地水土流失治理一直是水土保持工作的重中之重。經(jīng)過堅持不懈地連續(xù)治理,水土流失面積持續(xù)減少,治理成效顯著。但局部地區(qū)治理任務(wù)依然艱巨,坡耕地水土流失治理不平衡不充分問題凸顯,距有力服務(wù)保障黨中央提出的長江大保護、全面推進鄉(xiāng)村振興、建設(shè)農(nóng)業(yè)強國等戰(zhàn)略實施還存在明顯短板。2022年12月,中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于加強新時代水土保持工作的意見》,提出“加快推進長江上中游坡耕地水土流失治理”,為治理工作提供了目標指引。

坡耕地治理成效:

(1)提高耕地質(zhì)量,增加高標準農(nóng)田數(shù)量。坡耕地水土流失綜合治理項目區(qū)基本農(nóng)田增加了45%,人均基本農(nóng)田達到0.07 hm2以上。坡耕地改為梯田后,平均單產(chǎn)較治理前提高了52.8%,農(nóng)業(yè)人均產(chǎn)糧提高了23.4%。

(2)夯實農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)條件,成為發(fā)展綠色高效特色產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)基地。坡改梯配套灌溉設(shè)施后種植柑橘、茶葉、經(jīng)濟作物,形成了云南昭通丑蘋果、四川會理石榴、貴州貴定茶葉、三峽庫區(qū)柑橘等名特優(yōu)產(chǎn)品,每一畝產(chǎn)值能夠翻幾番,成為帶動農(nóng)業(yè)農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的示范樣板。

(3)減輕水土流失,促進區(qū)域生態(tài)環(huán)境自然修復。坡改梯能夠明顯降低水土流失強度,為種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、退耕還林還草、生態(tài)自然修復創(chuàng)造有利條件。監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,6°~15°和15°~25°的坡耕地水土流失強度一般為中度以上,而改造成水平梯田后,水土流失強度可以降到輕度以下。

4、對策建議

5月31日,在全國水土保持理論與實踐發(fā)源地夏津,由中國水土學會等主辦的“全國黃泛區(qū)水土保持與鄉(xiāng)村振興高端論壇”召開。會上,院士專家就黃泛區(qū)水土保持問題“把脈問診”,對新形勢下水土保持助力鄉(xiāng)村振興和高質(zhì)量發(fā)展出謀劃策。

黃泛區(qū)系黃河歷次決口、泛濫、沖淤而成,鹽堿、沙化土地較多。數(shù)據(jù)顯示,因水土流失,全國年均損失耕地100萬畝,黃土高原嚴重區(qū)每年流失表土1厘米厚以上,東北黑土地變薄,一些地方的黑土層流失殆盡。

劉昌明院士表示,生態(tài)保護與農(nóng)業(yè)發(fā)展不是對立的,而是相互促進的。生態(tài)保護可以提高土壤肥力、保持水資源、調(diào)節(jié)氣候,促進農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,進而保護生物多樣性,保持生態(tài)平衡。“汲取古人智慧,思索發(fā)展現(xiàn)狀,開創(chuàng)未來之路。今天夏津人民對桑葚的開發(fā)利用,讓我對防沙治沙產(chǎn)業(yè)充滿希望?!敝袊帘3謱W會監(jiān)事長吳斌說。

長江上游坡耕地面積大,水土流失嚴重,僅靠國家投入治理很難在短期內(nèi)取得顯著的成效,應(yīng)引入市場機制,出臺優(yōu)惠政策,在試點基礎(chǔ)上逐步推廣。實施放活土地經(jīng)營權(quán)、管理權(quán),采取租賃、股份合作等方式,構(gòu)建業(yè)主經(jīng)營機制,鼓勵和扶持“大戶”“龍頭”企業(yè)參與坡耕地的治理;按照村民自治、“一事一議”“誰治理誰受益”的原則,組織發(fā)動群眾自愿投入,發(fā)揮農(nóng)民投入的主體作用,采取投資補助、以獎代補、財政貼息等多種方式,充分調(diào)動社會各界治理坡耕地的積極性。

參考文獻

劉培培.我國大力推進水土流失治理[J].生態(tài)經(jīng)濟,2023,39(03):9-12.

付麗麗. 院士專家“把脈問診”黃泛區(qū)水土流失治理[N]. 科技日報,2023-06-02(002).

萬彩兵,胡玉法,周鴻基.長江上中游坡耕地水土流失治理對策探討[J].中國水利,2023,No.964(10):38-41.

編寫排版:郭宇、陳奕愷、許曉亮、鄧華峰

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評論
科普64a7864d
庶吉士級
河堤坡地不要放牧,尤其是山羊,一邊吃草,一邊用腳刨草根,不造成水土流失才怪。
2023-07-16
科普達人精英
太傅級
人為因素和自然因素是導致水土流失的兩大主要因素。城市綠化建設(shè)工程中存在水土流失問題!
2023-07-16
學科學用科學普及科學
庶吉士級
講的好
2023-07-16