科考简报

科学考察简报第十三期

来源: 水土保持生态环境建设网   上传日期:2006-01-17   打印本文章   【字体】 大   中   小  
西北黄土区考察组完成面上考察
 
   中国水土流失与生态安全综合科学考察西北黄土区考察组从2005年8月下旬开始,历时4个多月,行程16000多公里,于2005年底基本完成了面上考察工作,目前考察组正在对所获取的基础资料做进一步分析、总结和提炼。
    先后参加黄土区考察的有中国科学院水利部水土保持研究所、黄河中上游管理局、水利部研究发展中心、中国科学院地理科学与资源研究所、中国科学院生态中心、西安理工大学、西北农林科技大学等单位的25位专家及地方各省、区、县水利水保部门人员共100多人。中国科学院水利部水土保持研究所卢宗凡研究员担任技术顾问。
    考察组先后对青海省海东地区、海南藏族自治州、果洛藏族自治州,陕西省榆林地区、延安地区,内蒙古鄂尔多斯市,甘肃省平凉市、天水市、定西市,山西省大同市、吕梁地区、临汾地区,宁夏回族自治区的固原地区共40个县(旗)进行了考察。期间召开了省级座谈会2次,市级座谈会6次,县级座谈会33次,乡村级座谈会20次,调查农户200户,拍摄录像10小时,照片1500余张,做了8个典型坡面土壤样品分析,收集各地水土保持治理情况等相关报告300余份。
    考察组通过实地调查,听取汇报,走访农户,现场座谈,获取了大量宝贵的基础材料,取得了初步成果:
    一、黄土高原水土保持与生态建设现状
    黄土高原经过50多年的治理,取得了巨大的成效,区域水土流失状况有所改善,但由于人们对水土保持重要性认识存在区域性差异,使整体治理效率较低,形势依然严峻。黄土高原绝大部分地区目前已经改变了植被数量质量持续下降局面,首次出现植被覆盖率整体增加趋势。榆林地区调查的3个县植被覆盖率增加到43%(年增幅2%)。山西省全省植被覆盖率增加到18%(年增幅1.5 %)。各地虽然不平衡,但黄土高原整体植被覆盖率增加,质量提高是无疑的。
    退耕还林(草)和生态修复工程的实施,对黄土高原地区植被度提高起到了很大作用。封禁措施发挥自然恢复潜力,投资少,见效快,更具生命力。基本农田建设扩大,淤地坝建设对植被恢复奠定了基础;农村人口大量转移到城市或者其他产业,为植被恢复创造了良好的条件。
    国家投入资金长期坚持综合治理的无定河、三川河、定西以及世行项目区等区域,生态状况有较大好转,水土流失下降,群众生产生活条件得到切实改善。其他大部分地区,水土流失依然严重,农业生产条件没有大的改善,一些地区基本农田没有保障;一些地区封禁后没有真正解决农牧业的可持续发展问题;而一些地区人工植被建设存在植物种类选择不当,乡土植物种类利用不够,形成小老树,不能自我更新或者周期性衰退问题。
    二、黄土高原水土保持生态建设的成功经验
    1、水土保持与生态环境建设要长抓不懈。从考察看,只有坚持长期的综合治理,黄土高原区的生态才能得到全面的恢复。山西的三川河,陕西省的无定河,甘肃的定西、庄浪,以及米脂县高西沟村,青海省湟源县小高陵等典型流域,都经历20年以上的综合治理才走上了生态与经济协调发展的道路(包括起始恢复阶段、稳定发展阶段和良性循环阶段)。因此,水土保持生态建设不能急功近利,应认准目标,坚持长期治理。米脂县高西沟村从70年代到现在一直坚持“三三制”的治理模式(即农地、林地、草地用地各占总土地面积的1/3),治理中本着工程措施与生物措施相结合的原则,修梯田、打淤地坝、修水库、植树造林、种饲草,把水土保持与农业生产结合起来,走生态与经济协调发展的道路,目前,该村人均纯收入达2700元,较全县人均纯收入1300元高出2倍多,流域林草覆盖率达到52%以上,取得了显著的经济效益、生态效益和社会效益,基本做到“泥不下山,水不出沟”。
    2、狠抓基本农田建设,解决农民粮食问题。开展坡改梯、建设淤地坝等基本农田建设,可有效地解决黄土高原地区农民的粮食问题,有利于调整传统的农业产业结构,因此,黄土高原地区广大领导与农民均将淤地坝建设列为水土保持与生态建设的首选治理措施。淤地坝建设自2003年作为水利部"三大亮点"工程启动实施以来,在各级政府的高度重视下,各有关部门通过狠抓前期工作,积极推行工程建设项目法人负责制、监理制、招投标制"三项制度",加强质量监督,使黄土高原地区淤地坝建设取得了突破性进展,不但促进了当地经济发展和生态环境的改善,还使群众从中得到了实惠,并且对黄土高原地区退耕还林还草与植被恢复重建起到了极大的推动作用。
    3、采取封禁措施,充分发挥植被的自然恢复潜力。在黄土高原地区,绝大多数植物生态系统演替的基础都存在,只要停止人为干扰,植物生态系统就有向着更稳定、更复杂的方向发展的趋势。植物群落被封禁后,恢复的原动力来源于植物生态系统演替。封禁措施(包括禁伐、禁牧)在晋陕两地全面实施5年来,效果明显,深受群众欢迎。据分析,陕西榆林地区5年内林草植被覆盖率年平均提高了2%,山西省估计年提高率为1.5 %。林地、草地在面积增加的同时,质量也普遍提高,植物群落盖度、高度、多样性、稳定性均在增加,农民的直接感受是"草多了,草高了,圈养牛羊容易了"。
    4、引入市场机制,不断创新水土保持与生态建设的政策机制和组织形式。近年来,由于资源开发,各地经济运行状况明显改善,人们的生态意识日趋增强,同时也加快了水土保持与生态建设管理机制的创新。为了调动广大农民群众治理水土流失的积极性,从80年代开始,山西省先后出台了户包治理小流域、拍卖"四荒"、退耕还林"个体承包"等新政策。目前,随着山西省生态建设大规模推进,应运而生了水保专业队、植树专业队,并迅速发展壮大。为解决淤地坝维修资金问题,山西省临汾市建立了"护坝田"制度。内蒙古自治区为加快生态脆弱区的治理,实施了生态移民政策,建立生态保护区。
    三、考察组取得的几点初步认识:
    1、黄土高原未来植被建设应以自然修复为主,人工植被应以乡土树草种为主。安塞站近30年定位研究发现,黄土丘陵区生态退化区没有从根本上破坏植被恢复演替的物种和环境生态基础,可以通过自我修复恢复植被。通过对黄土高原主要植被类型水土保持效益长期定位监测与模拟试验,提出植被发挥水土保持功能的指标与标准依据:当小流域植被覆盖率>43%,有效盖度>60%,林地枯枝落叶层厚>0.9cm时,可滞缓地表径流0.5cm,抑制土壤蒸发5.0cm,减少土壤溅蚀0.5~1.0cm,防止表土冲刷1.0cm。
    2、生态建设对区域水环境产生了重要影响。水土保持措施可以通过提高流域入渗能力调节径流量季节分配,调节程度受流域面积、治理程度和措施配置等影响。不同空间尺度研究表明:通过近20年的水土保持治理,黄土高原有20多条典型治理小流域6~8月径流量占总径流量的比例减少5%~10%。19条面积为0.2~2452km2的流域通过水土保持综合治理减少流域出境径流总量12%~70%。佳芦河、秃尾河、偏关河和湫水河等流域径流系数减小了20%~56%,年径流量减少27%~69%;年际变差系数降低14%~77% 。河龙区间通过水土保持措施平均减少入黄水量5.05亿m3,占区间天然径流量的10%。由此可见,随着退耕还林(草)和封禁措施的全面实施,生态整体功能将进一步发挥,削减径流的效果会更加显著。
    3、水土保持对水沙环境演变影响巨大。多沙粗沙区14.9万km2措施模拟配置研究表明:在治理度为90%、降雨频率为50%时,水土保持各项措施减沙效益为54.8%,减少入黄泥沙7亿吨左右。据估计,黄土高原未来10年、15年、20年、30年、50年林草措施年均减沙量分别为2.9 亿吨、3.5亿吨、4.0亿吨、4.5亿吨和 5.2亿吨 ,淤地坝年均减沙量分别为2.3亿吨、3.5亿吨、4.3亿吨、4.0亿吨和2.8亿吨,梯田年均减沙量稳定在0.7亿吨左右。
    4、生态建设对粮食生产能力产生一定影响。目前,黄土高原地区粮食为低水平的口粮自给状态,人均粮食不足300kg。黄土高原大于15°的232.07万hm2坡耕地退耕后,粮食缺口达17.41亿公斤,因此,考察组认为:黄土高原粮食生产应定位在立足区域,基本自给,适当调剂,优化结构。争取近期(2000~2010年)基本实现自给,人均380kg;中期(2010~2020年)自给略有余,人均470kg;远期(2020~2030年)稳定自给有余,人均550kg。重点开发区域上,近期开发高原沟壑区,远期开发丘陵沟壑区,不开发风沙区,同时,限制耕地开荒,控制人口增长,调整粮食种植结构,使粮食生产实现可持续发展。
    5、加强多沙粗沙区及其过渡区的治理。多沙粗沙区治理成效显著,但治理成效仍需巩固。专家组认为,在多沙粗沙区应划分出过渡区(十大孔兑和内流河地区),并对其予以关注,近年来能源开发的区域,人为干扰严重,水资源的需求增加对该区生态建设造成更大压力,该区如得不到及时治理,会加速南北两片沙地和沙漠的贯通,使包钢、万家寨水利枢纽等工程的安全受到威胁。多沙粗沙区及过渡区治理国家应列专项,大幅度增加投资,坚持不懈地开展重点治理,这对改善当地农业生产条件、保护能源开发区生态环境、减少进入黄河泥沙意义重大。
    四、对今后工作的几点建议:
    1、对于宁夏、甘肃等人口密集并缺乏资源的地区,加强坡耕地综合整治,并将其列为重点治理工程。
    2、对于严重缺水地区,流域水资源应实行整体开发与利用,采取坝、库、窖、池结合的方式,发展水保型经济,提高水资源利用率。
    3、对于水土流失严重、生态环境脆弱地区,需进一步明确"生态优先"的原则,树立人与自然和谐相处的指导思想,生态林和经济林比例宜控制在8:2左右。
    4、对于地少人多、特别困难的少数地区,为保证群众生活和保护生态环境,应考虑采取移民搬迁工程加以解决。
    5、对于黄土高原植被质量不高,水土保持功能不强的地区,应实行总体封禁和人工促进演替措施,较快速度地恢复植被。
    6、加强治理技术创新和基础理论研究。对如何实现黄土高原植被整体恢复与局部区域综合治理相结合、如何利用植被生态系统演替规律实现脆弱生境条件下的植被生态系统持续恢复等很多重大技术理论问题进行研究。
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    黄河上中游黄土高原地区西起日月山,东至太行山,南靠秦岭,北抵阴山,总面积64万km2,涉及青海、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南七省(区)50个地(市)、317个县(旗),总人口8742万,其中农业人口6908万。
    黄土高原地区属干旱、半干旱地带,自然地理条件复杂,地貌类型多样,山区、丘陵区、高原区占2/3以上;地形破碎,坡陡沟深,该区长>0.5km的大小沟道达27万多条;地面大部分被黄土所覆盖,土质疏松;植被稀少。该区资源性缺水严重,年降雨量少而集中,时空分布极不均匀,从东南向西北递减,一般年降雨量200~700mm,6~9月降雨占全年降雨量的60~70%,多为暴雨,极易产生水土流失,是我国水土流失最为严重、生态环境最为脆弱的地区。
    黄土高原地区水土流失面积达45.4万km2,占总面积的71%,其中,水蚀面积33.7万km2,风蚀面积11.7万km2;其中,侵蚀模数大于5000t/km2.a的强度水蚀面积为14.65万km2,占全国同类面积的38.8%;侵蚀模数大于8000t/km2.a的面积为8.51万km2,占全国同类面积的64.1%;侵蚀模数大于15000t/km2.a的面积为3.67万km2,占全国同类面积的89%。多年平均输入黄河的沙量达16亿吨。水土流失面积之广、强度之大、流失量之多堪称世界之最。该区水土流失最为严重的为多沙区,面积21.2万km2,多年平均输入黄河的泥沙量为14亿吨,占黄河总输沙量的87.5%。其中,多沙粗沙区面积7.86万km2,多年平均输沙量11.82亿吨,占黄河同期总输沙量的62.8%,粗泥沙输沙量为3.19亿吨,占黄河粗泥沙总量的72.5%;粗泥沙集中来源区面积约1.88万km2,年均输入黄河的粗泥沙达1.52亿吨,对黄河下游的危害最大。
    坡耕地是水土流失的主要策源地之一。全区耕地16962万亩,其中基本农田10293万亩,坡耕地6669万亩,坡耕地中大于25°的686万亩。坡耕地虽占该区水土流失总面积的10%,但土壤流失量几乎占该区土壤流失总量的30%以上。坡耕地严重的水土流失,致使土地退化,耕地减少,进而导致粮食供给危机,威胁该区粮食安全。
    严重的水土流失,恶化了生态环境,加剧了干旱等自然灾害的发生,是造成该区群众生活贫困、制约经济社会可持续发展的主要因素。在国家“八七”扶贫计划592个贫困县、8000万贫困人口中,黄土高原就有126个贫困县、2300万贫困人口,是我国两大片极度贫困地区之一。每年约有4亿吨的泥沙淤积在黄河下游河床内,使河床逐年抬高,对黄河下游防洪及人民生命财产的安全构成严重威胁。
    水土保持生态建设是改善黄土高原地区农业生产、群众生活条件和生存环境的基础性工程,是减少入黄泥沙、确保黄河长治久安的根本性措施,是山区群众的生命线和脱贫致富的必由之路,对于促进人口、资源、环境与经济社会的协调发展,具有不可替代的作用。加快黄土高原地区水土保持生态建设步伐,是我国经济社会可持续发展的需要,是维护国家生态安全、粮食安全和黄河防洪安全的需要。
    黄土高原水土流失治理历史悠远,上世纪三十年代开始了系统的考察研究。新中国成立后得到了快速发展:上世纪50年代逐步开展了一定程度的规模治理,六七十年代修建了大量的梯田和淤地坝;1983年开始在无定河、皇甫川、三川河和甘肃的定西县实施国家重点治理工程,全面推广和实施以小流域为单元的综合治理;此后,国家重点治理投入不断增加,重点治理的范围不断扩大,90年代末期实施了退耕还林草工程;2000年开始大面积推广生态修复,依靠自然的力量恢复植被;2003年开始实施淤地坝建设工程,大大加快了坝系建设的速度。
    截止2004年底,黄土高原地区初步治理水土流失面积累计达到19万km2,其中:兴修基本农田9700多万亩,营造水土保持林草12.5万km2。建骨干工程2565座,淤地坝12万座,小型水保工程400多万处。2001至2004四年间,平均每年完成治理措施面积1.25万km2以上。现有治理措施为改善当地的生产、生活条件和生态环境,减少入黄泥沙,促进区域的经济发展和群众的脱贫致富,做出了重大贡献。现有治理措施平均每年增产粮食50多亿kg,解决了1000多万人的温饱问题。20世纪七十年代以来,各项措施平均每年减少入黄泥沙3亿多吨,占黄河多年平均输沙量的18.8%,为黄河安澜作出了贡献。
    “沟里筑道墙,拦泥又收粮”,这是黄土高原地区群众对淤地坝作用的形象总结。淤地坝具有缓洪、拦泥、淤地,减少入黄泥沙,促进农业增产,解决人畜饮水和农业生产用水,改善农村生产生活条件,促进退耕还林,改善区域生态环境等作用,对促进区域经济发展和社会进步,建立和谐社会具有十分重要的意义。黄土高原地区现已建成的各类淤地坝淤成坝地470多万亩,发展灌溉面积8万多亩,保护下游沟川台地20多万亩。

中国水土流失与生态安全综合科学考察
第三次组长工作会议在北京召开 
 
    2005年12月30日,中国水土流失与生态安全综合科学考察办公室在北京召开了专题考察组和专题研究组第三次组长工作会议。参加会议的有各专题考察组和专题研究组组长、副组长,部分考察组成员及有关科研院所、大专院校等单位专家、学者代表50余人。科考专家指导委员会副主任委员、中国工程院副院长沈国舫院士出席会议并讲话,科考领导小组成员、水利部刘宁总工出席并讲话。水利部水土保持司刘震司长做了会议总结,中国科学院资源与环境科学技术局冯仁国副局长出席了会议。
    会上,东北黑土区组、北方土石山区组、西北黄土区组、北方农牧交错区组、西南石漠化区组、南方红壤区组、长江上游区组、开发建设活动组、水土流失影响评价组、政策研究组、基础数据组等11个组分别对各自的工作进展情况、阶段性成果、考察中存在的问题和下一步工作计划做了汇报。与会代表还围绕科考中存在的问题进行了深入细致的讨论。
    沈国舫院士在讲话中简要介绍了中央农村工作会议精神,要求大家将科考工作与中央农村工作会议精神结合起来,重点考虑通过治理水土流失转变农业生产方式,改善农村生产条件,提高农民生活水平。他强调这次科学考察意义非常重大,希望大家共同努力,将此项工作做好。
    刘宁总工在讲话中指出:科考工作经过大家半年的努力,野外考察工作基本完成,进展顺利,成绩斐然。他把各组的汇报归纳为7个方面:一是大多数汇报的内容很丰富,个别略显不足。如水土流失类型、程度等基础数据还要进行深入细致的分析研究;二是水土流失危害性的定性定量预报、趋势的评价有一定的进展,但需要进一步提炼;三是对水土流失的过程,历史时期、地质时期与人类活动的影响研究略显不足;四是在考察研究水土流失与河流水沙关系、水土流失与粮食安全的关系中,每个区域应该强调各自的重点,突出本区水土保持的目的;五是综合治理措施,除传统的农艺、工程、生物三大措施,还应考虑管理措施的作用;六是治理水土流失对新农村建设的作用,要将治理水土流失与解决农村饮用水、基本农田建设和脱贫等结合起来;七是水土保持科技创新讲的少,对经验、物理模型、流失量的研究较多,对侵蚀的形成和过程研究还需加强。
    刘震司长在总结讲话中要求,各考察组一定要认真落实沈院士和刘宁总工的指示和讲话精神,抓住各区的特点,寻求科学的判据,推断各区水土流失和生态环境的发展趋势,揭示本质性问题,提高本次科考的科技含量。
    中国水土流失与生态安全科学考察工作启动6个月以来,各组面上考察工作已按计划完成。参加考察的科学家不辞辛苦,尽职尽责,获得了大量的基础资料,取得了重要的阶段性成果,为科考下一阶段工作打下了坚实的基础。各组累计行程13万公里,参加人数680多人次,重点考察了292个县,收集资料2100多份,照片5万多张,录像85小时,召开各个层次的座谈会310多次,调查农户3200多户。

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