論我國(guó)南方水土保持策略

1、第10期2011年1O月廣東水利水電GUANGDONGWATERRESOURCESHYDROPOWERNo100ct2011論我國(guó)南方水土保持策略張淑光(廣東省水利水電科學(xué)研究院，廣東廣t11510635)摘要：該文分析了南方地區(qū)水資源狀況、降水和土壤水份物理性質(zhì)特征及發(fā)生的旱情。提出以蓄為主，蓄排并舉，因地制宜合理排水的方針。構(gòu)建水土保持森林體系和水土保持工程系統(tǒng)，蓄水保土。以工程促林草生長(zhǎng)，以水土保持為橋梁發(fā)展農(nóng)林生產(chǎn)，促進(jìn)水土保持

2、事業(yè)的發(fā)展。關(guān)鍵詞：南方；水土保持；蓄水；排水；森林；工程中圖分類號(hào)：$157文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1008—0112(2011)10—0004—04隨著人類社會(huì)持續(xù)發(fā)展，資源、環(huán)境、人口與發(fā)展的協(xié)調(diào)乃當(dāng)今世界關(guān)注的焦點(diǎn)，人們將時(shí)刻面對(duì)出現(xiàn)的挑戰(zhàn)。水土資源既是社會(huì)經(jīng)濟(jì)中農(nóng)、林、牧、漁以至工、貿(mào)各業(yè)建設(shè)和發(fā)展的基礎(chǔ)條件，也是包括人類在內(nèi)的整個(gè)生物社會(huì)賴以生存繁衍的環(huán)境生態(tài)支撐。而人類文明與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的興衰，往往又受生態(tài)環(huán)境支配，水土資源的

3、現(xiàn)實(shí)狀況和變化發(fā)展趨勢(shì)，不僅影響到人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的成敗，而且影響到包括人類在內(nèi)整個(gè)生物界的盛衰與興亡。例如光輝燦爛一時(shí)的“巴比倫”文明的毀滅就是由于大面積土地沙化、再生能力日趨低下所帶來(lái)的災(zāi)難和威脅。隨著世界人口的迅速增長(zhǎng)，全球糧食要求快速增加，社會(huì)發(fā)展增強(qiáng)了人們高消費(fèi)和更舒適生活環(huán)境的欲望，導(dǎo)致了過(guò)度墾殖和不合理開(kāi)發(fā)，這些農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和城市化進(jìn)程不僅加速了土地退化，而且使土地退化更復(fù)雜化了。第十三屆國(guó)際土壤學(xué)會(huì)提出“拯救土壤，就是拯救人

4、類”；人民f3報(bào)評(píng)論員指出“嚴(yán)重的水土流失、土地資源破壞，地力耗竭和生態(tài)惡化，已成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展尤其是山區(qū)和貧困地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的障礙和隱患，決不可以掉以輕心”。因此探討我們城市建設(shè)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中施以生態(tài)環(huán)境的影響及因此導(dǎo)致其變化發(fā)展趨勢(shì)，從而尋求適宜的途徑，保證我們的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和民族繁衍長(zhǎng)盛不衰，就成為當(dāng)今必須認(rèn)真考慮的重大課題，我們黨和國(guó)家一再?gòu)?qiáng)調(diào)防止水土流失，加強(qiáng)水土資源的保護(hù)、改善，提高農(nóng)業(yè)生態(tài)及美化環(huán)境也正是基于這種考慮。我國(guó)疆土

5、遼闊，南北地區(qū)水土流失有所差異，水土保持的策略也應(yīng)有所不同，如何結(jié)合南方水土流失的特點(diǎn)，更好地發(fā)揮水土保持的效益，本文試圖就此問(wèn)題進(jìn)行論述。1南方地區(qū)水土保持應(yīng)以蓄為主、蓄排結(jié)合水土保持的蓄、排方針問(wèn)題，關(guān)系到采取的水土保持措施的效益，甚至關(guān)系到區(qū)域生態(tài)環(huán)境和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的成敗問(wèn)題。從土壤侵蝕動(dòng)力——降雨量來(lái)看，北方年平均降雨量北京為700mm左右，延安為500～600mm，蘭州為300mm，銀川為150—200mm，故此作為北方水土保持

6、以蓄為主的方針，得到了同行的共識(shí)；但是南方年平均降雨量高達(dá)1472～2200mm，對(duì)于南方水土保持的蓄、排方針問(wèn)題，本文試圖進(jìn)行探討和論述。南方地區(qū)降水主要來(lái)源有臺(tái)風(fēng)雨、鋒面雨及地形雨，降水時(shí)空分配不均，而且受地形影響很大，一般沿海降雨多于內(nèi)陸，山地多于平原，迎風(fēng)雨多于背風(fēng)雨，例如廣東省蓮花山、大羅山、天露山和海南省五指山的東南面，成為南方四大暴雨中心，年雨量均在2200mm以上，內(nèi)陸的羅定、興寧盆地及雷州半島臺(tái)地年雨量?jī)H在1300～1

7、500mm之間，海南島的東方縣年雨量只有966mm。雨季持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，雨日一般在140d以上，不同地區(qū)年內(nèi)降雨量的季節(jié)分配差異也明顯，降水集中于夏季，占年雨量的44％，秋冬兩季降雨量較少，冬季只占年雨量的8％以內(nèi)，北部山區(qū)春雨多于夏雨，占年雨量的40％左右，隨著冷暖氣團(tuán)的消長(zhǎng)、強(qiáng)弱和推移變化及臺(tái)風(fēng)登陸影響的多寡，降雨量的年際變化也不穩(wěn)定，部收稿日期：2011—05—16；修回日期：2011—07—22作者簡(jiǎn)介：張淑光(1933一)，男，高

8、級(jí)工程師，曾長(zhǎng)期從事水土保持研究。42011年10月第10期廣東水利水電No100ct20113南方地區(qū)以蓄為主宜營(yíng)造水土保持森林體系南方實(shí)行以蓄為主的水土保持方針，宜采取林草措施與工程措施相結(jié)合，營(yíng)造水土保持森林體系，建立水保工程系統(tǒng)，保護(hù)土壤，消減土壤侵蝕動(dòng)力，珍惜水資源，發(fā)展農(nóng)林經(jīng)濟(jì)，優(yōu)化生態(tài)環(huán)境，美化家居。森林生態(tài)系統(tǒng)是生物圈的一個(gè)重要組成單元，它為人類和生物圈提供單位面積上最大生產(chǎn)能力，在改造自然、改造環(huán)境方面的效益也是十分巨

9、大的，地球上氣候的恢復(fù)在很大程度上依賴于森林。水是森林生態(tài)系統(tǒng)中能量和物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)的主要載體，沒(méi)有水的流通，森林生態(tài)系統(tǒng)就不能按其內(nèi)部的規(guī)律發(fā)展、變化，不可避免的逐漸解體乃至最后崩潰。森林生態(tài)系統(tǒng)中的森林群體(包括喬、灌、草)成為一具巨大的水分調(diào)控器，它影響著降水，以及降水的分配。根據(jù)國(guó)內(nèi)外專家調(diào)查研究，在不同類型的森林中枯枝落葉層持水量500％～700％(占枯枝落葉全重量的百分?jǐn)?shù))、或28％～64％(占枯枝落葉層容積的百分?jǐn)?shù))左右；廣東省

10、鼎湖山不同林型土壤貯水量的研究表明0～50era層的土壤中貯水量闊葉林為2459ram，針闊混交林為2205mm，針葉林為1795mm，通常雨降落林地，地被物(包括A、A。、A。。)吸收蓄存的占25％；植物蒸騰、微生物等消耗的水份為23％，滲入土壤中的占20％；降雨被樹(shù)冠、樹(shù)干截留、蒸發(fā)的占8％；坡地側(cè)滲水(坡地潛流)和地面水流人江河水系、湖泊和海洋的占24％，可見(jiàn)大部份降水被森林土壤貯留和生理利用。有試驗(yàn)報(bào)告吉林省靖宇原始林區(qū)徑流場(chǎng)對(duì)

11、比觀測(cè)，在觀測(cè)期間(1959～1961年)未曾產(chǎn)生過(guò)徑流，在此期間也曾發(fā)生過(guò)1960年大暴雨，但僅產(chǎn)生過(guò)較少量的潛流，地面上沒(méi)有發(fā)生地面流，可見(jiàn)森林土壤是一個(gè)涵養(yǎng)水源的“天然大水庫(kù)”；另外森林下的土壤是一個(gè)大的通透體，既可以雨季蓄水(涵養(yǎng)水源)，干季還可以通過(guò)土壤滲透為雨季蓄水騰出庫(kù)容。因土壤顆粒粗，土壤孑L隙率大，而田間持水量小，有利于土壤內(nèi)排水能力，土壤水份下滲速度較快(見(jiàn)表2)。特別是花崗巖赤紅壤和山地紅壤(包括山前丘陵古洪積、沖

12、積物)砂土層、碎屑層出露地表時(shí)滲透大。但是在水土流失區(qū)雖同一丘陵地，其地形部位不同土壤人滲率就不完全相同，我們?cè)谙鄬?duì)高程200～500m花崗巖丘陵區(qū)，完全不受地下水影響，土壤水份主要來(lái)源是降雨人滲，分水嶺赤紅壤平均入滲率為=0299nCmin，飽和人滲率為K=00286m／rain，而山腳有30％～40％植被覆蓋的赤紅壤平均入滲率為。=0348nUmin，飽和入滲率為K=0305m／rain，這6是由于分水嶺地段為光板地，雨滴擊濺，地表

13、板結(jié)，孔隙度小，土壤緊實(shí)，土壤容重大，水份下滲小，而山腳有植被覆蓋，土壤腐植質(zhì)含量高，土壤疏松，容重小，孔隙率大，水份下滲率也就大。分水嶺地帶下雨土壤下滲率小，含水量低，夏季土壤溫度高，降雨間隔期間缺水頻率大，使分水嶺及其下部凸形坡部份經(jīng)常處于凋萎濕度以下，這在規(guī)劃設(shè)計(jì)水土保持措施時(shí)應(yīng)十分注意。在雨季森林土壤地表水下滲快，貯蓄水量多，當(dāng)土壤超過(guò)田間持水量達(dá)到超飽和(包括部份飽和水)含水量時(shí)，這部份土壤水可以向下運(yùn)移，轉(zhuǎn)入地下水，但是土壤

14、水的匯集和運(yùn)移形成地下水的過(guò)程，需要漫長(zhǎng)的日月，而地下水進(jìn)一步匯集，在不透水土層或巖層上潴積，潴積水將成為地下水潛流，于土層或者巖層中由高到低流動(dòng)，這也是一個(gè)很緩慢的過(guò)程，當(dāng)流至深切溝或河谷時(shí)便出露地表，成為泉水，它是地面水圈主要的補(bǔ)給水源。因此森林不僅可以減少洪水洪峰，還可以延緩洪峰的到來(lái)。泉水匯集后潺潺不息，長(zhǎng)流不止地流人溝壕，進(jìn)入河溪和江河水系，流入海洋；另一部分水源是森林土壤表層側(cè)滲潛流和無(wú)林區(qū)地表徑流水。泉水是陸地水資源的穩(wěn)定

15、源泉，它一部份流入江河，一部份通過(guò)水利工程流人農(nóng)田，流人用來(lái)蓄水防旱的千千萬(wàn)萬(wàn)的山塘和小型水庫(kù)，構(gòu)成天上出平湖的景象，即山上泉水有多高，水田、山塘、小水庫(kù)就有多高，成為南方的一大景觀。這些千千萬(wàn)萬(wàn)的山塘、小型水庫(kù)也是中國(guó)勞動(dòng)人民的偉大創(chuàng)舉，南方水利工作的成就，構(gòu)成南方以蓄為主的一部分。建立“天然水庫(kù)”是大氣層和地球表面水資源循環(huán)鏈條中不可缺少的一環(huán)(見(jiàn)圖1)?？墒菤v史上長(zhǎng)期以來(lái)廣大農(nóng)村燒飯靠柴草，蓋房要木材，日常生活用品、工礦、交通運(yùn)輸

16、也少不了竹木材料，人口陡增，用材量增長(zhǎng)，森林過(guò)渡砍伐，竹木再生能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上人們需求，“天然水庫(kù)”水量逐漸減少，甚至出現(xiàn)旱象而“自顧不暇”，降雨下滲少，多呈地面徑流經(jīng)水路網(wǎng)流入溝、壕、小溪，進(jìn)入江河水系，若水土流失區(qū)實(shí)施以排為主的方針，下多少雨，排多少水，降雨越多，地面徑流越多，河溪流量越大，江河水位越高，江水暴雨暴漲，洪澇災(zāi)害頻繁，這是水利專家們所不愿意看到的。由于降雨下滲少，談不上“涵養(yǎng)水源”同時(shí)土壤含水量低，在干、熱的環(huán)境下既養(yǎng)不