黄土高原地区的土壤侵蚀及其防治对策.doc

黄土高原地区的土壤侵蚀及其防治对策摘要：黄土高原地区既是生态过渡带，又是环境脆弱带。自然和人为因素使得该区土壤侵蚀极为严重。本文通过探讨黄土高原土壤侵蚀的类型、分布、动因和危害，提出了黄土高原土壤侵蚀的防治对策，可以为该区水土保持和国土整治工作提供一定的参考。关键词：黄土高原 土壤侵蚀 防治1 引言黄土高原西起乌鞘岭，东至太行山，南靠秦岭，北抵长城。该区自然地理条件复杂，地形破碎，土质疏松，植被稀少，年降水量少而集中，加之近年来人类的不合理活动，各种因素的叠加使得该区成为我国土壤侵蚀最为严重、生态环境最为脆弱的地区之一。统计显示，总面积64万平方公里的黄土高原地区，土壤侵蚀面积占了71%，达45. 5万平方公里1。2 黄土高原地区土壤侵蚀类型和分布黄土高原的土壤侵蚀主要有三种类型：水力侵蚀、风力浸蚀和重力侵蚀。其中以水力侵蚀作用最大，其分布面积最广，所造成的水土流失现象最为严重，也是黄河下游河道淤积、来沙的主要途径2。因此，水力侵蚀是黄土高原决定性的土壤侵蚀方式。由于黄土高原的特殊性，黄土高原内还存在部分风力侵蚀区3。依据黄土高原土壤侵蚀营力、类型、发展趋势在一定区域内的相似性和区域间的差异性，将黄土高原分为3个一级侵蚀区，分别为：鄂尔多斯高原风蚀区、黄土高原北部水蚀风蚀区、黄土高原南部水蚀区。下设25个二级区和10个亚区1。3 黄土高原地区土壤侵蚀动因分析黄土高原地区土壤侵蚀的发生有着多方面的原因，从大的方面来说包括自然原因和人为原因4。自然因素是水土流失发生和发展的内在条件，人为因素是人类不合理的生产经营活动加剧了土壤侵蚀。3.1 自然因素3.1.1岩土性质黄土高原地区的主要地表组成物质为黄土，深厚的黄土土层与其明显的垂直节理性，遇水易崩解，抗冲、抗蚀性能很弱，沟道崩塌、滑塌、泻溜等混合侵蚀异常活跃2。黄土从南到北颗粒逐渐变粗，粘结度逐渐减弱，土壤侵蚀模数也相应由南向北逐渐加大。3.1.2 地形黄土高原黄土深厚，疏松多孔，富含碳酸钙质。受长期内外营力的作用，地表剥蚀切割严重，支离破碎，沟壑纵横5。地面坡度越陡，地表径流的流速越快，对土壤的冲刷侵蚀力就越强。坡面越长，汇集地表径流量越多，冲刷力也越强。所以极易形成大规模的土壤侵蚀。3.1.3降水黄土高原地区具有降水集中、强度大、暴雨多的特点。黄土高原年降水量一般在400600mm，但分布极不均匀，主要集中在79月，约占全年雨量的60%75%。据测定，每次暴雨所产生的侵蚀量一般在750t/km2，可占全年侵蚀量的40%，甚至高达90%。暴雨侵蚀次数占侵蚀性降水次数的70%以上，因此，暴雨形成的径流是黄土高原土壤侵蚀不断发展的主要动力因素6。3.1.4新构造运动的影响新构造运动对黄土高原土壤侵蚀的影响，可以分为直接作用地震和间接作用地壳抬升两种侵蚀基面变化。由于黄土的结构疏松，黄土层垂直节理发育，地震引起的滑塌和崩塌现象普遍；地壳抬升引起的侵蚀基面变化，以及因此引起的地形能量变化，是新构造运动影响土壤侵蚀的主要方式。3.2 人为因素3.2.1陡坡开荒、不合理的林木采伐黄土高原地区绝大多数是自然地理条件很差的贫困地区，人口素质低，人口增长速度快，为解决起码的粮食及温饱问题，不惜毁林开荒，陡坡耕种。黄土高原长期以来盲目毁林毁草垦荒，陡坡耕种，导致改地区地区土地生产力逐年下降，水土流失严重；高强度、集中连片的樵采使森林面积大幅度减少，植物群落迅速退化，从而导致了土壤侵蚀的加剧。3.2.2 过度放牧过度放牧不仅毁坏林草植被，而且增加地表粗糙度，造成土壤易被冲蚀。3.2.3各项工程建设中土地的不合理开发和利用该地区管理部门对植被保护的重要性和生态重建的难度认识不足，没有处理好局部利益与全局利益、经济发展与生态保护的关系，任意开采挖掘，破坏林草植被，造成新的土壤侵蚀和水土流失。此外，工业生产过程中随意排放和丢弃“三废”，危害林草生长，也加速了土壤侵蚀，特别是随着人口迅速增长和大规模的生产建设活动，生态恶化还在扩展7。4 黄土高原地区土壤侵蚀的危害4.1 土壤肥力降低、土地退化严重在黄土高原常年平均流失的16亿吨泥沙中，含有氮、磷、钾总量约4000万吨，这就使黄土地生产能力大大降低，甚至失去生产能力，从而导致和加剧贫困；同时人口大幅增加，毁林开荒，进一步加剧了土地的退化。土壤侵蚀致使土地日益瘠薄，而且使土壤理化性状恶化，土地的透水性、持水力都下降，加剧了干旱的发展3。4.2 农田破坏更加严重由于水土流失的加剧，致使黄土高原沟壑发展速度十分惊人，其沟壑密度一般在25km/km2以上，有些地方可达68km/ km2以上，切割深度可达100200m以上，地面裂度多在20%50%左右，最高可达65%以上，这就意味着沟壑面积越来越大，农田面积被支解得越来越小，农田破坏越来越严重。4.3 气候条件更加恶劣随着黄土高原水土流失的加剧，林草地所占比例严重下降。乱垦滥伐现象，使原本恶劣的气候条件更加严重，而气候条件的恶劣更加剧了水土流失，形成一种恶性循环。4.4 生态系统遭到严重破坏解放以来，黄土高原开展了大规模的水土保持工作，使黄土高原生态环境局部得到改善，但整体恶化趋势尚未根本遏制，治理难度相当大。4.5 泥沙淤积河道，旱涝灾害不断黄土高原大量的水土流失，每年有4亿吨的泥沙被冲刷淤积在河道上，致使河道以很高的速度淤高，从而造成下游河床高出河岸地面，易造成河道两岸洪涝灾害的发生；同时由于严重的水土流失，大部分降水以地表径流白白流走，地下水补给严重不足，干旱出现机会增多。5 黄土高原地区土壤侵蚀的防治针对黄土高原地区土壤侵蚀的严峻形势，我们应积极在该地区开展土壤侵蚀防治工作。黄土高原地区的治理要依靠国家的力量、先进的科技、丰富的资源优势，并充分利用其自然条件，把工程措施与生物措施相结合综合治理黄土高原的土壤侵蚀 8。为防治土壤侵蚀,充分利用水土资源和永续发挥土地生产力,进行土地的空间配置和水土保持工作的时序安排9。黄土高原土壤侵蚀防治具体来说可以从一些几个方面着手：5.1农业耕作措施1)以改变小地形为主的农业耕作措施,主要有：沟垄种植，特点是等高开沟起垄，包括水平沟种植(即套犁沟播)、垄作区田、平播起垄、中耕换垄等;坑田种植(也称掏钵种植)、大窝种植，种植坑上下交错，等高成行；新式圳田，通过耕翻培埂，形成 0.7m1.0m宽的窄小梯田，类似蓄水聚肥耕作及抽槽聚肥耕作；水平防冲沟，主要在夏季休闲地或牧坡地上用犁横向开沟。2)以增加植物被覆为主的水土保持农业技术，用麦类、豆类、玉米、高粱疏密不同、生长季节不同的作物与牧草实行等高间作套种，可以增加植物被覆或被覆时间，如果采用不同作物与牧草、灌木等高带状间作轮种，也有改变小地形、减缓地面坡度的作用。在经济作物区也有采用地膜(即塑料薄膜)覆盖，减少土壤蒸发。3)以增加地面覆盖，增强土壤抗蚀力为主的水土保持农业技术。主要有保留作物残茬或秸秆覆盖,以及少耕、免耕、砂田等方法,可以保护地面，增加土壤有机质,改变土壤理化性质，增强土壤抗蚀能力，防治水蚀、风蚀，提高粮食产量。5.2工程措施土壤侵蚀防治工程措施的作用如下：1)改变斜坡小地形，防止坡地水土流失，就地拦蓄雨水及融雪水,增加农地、草地及林地的入渗量，减小地表径流量，如梯田、拦水沟埂、水平阶、鱼鳞坑、水窖、涝池等。2)分散地表径流，将坡面分散的径流汇集到蓄水工程或安全排入天然沟道，或引入草场、林地，改善土壤水分状况。为此可修筑山坡截流沟、山地排水沟、泄水式沟头防护等。3)增加天然斜坡或人工边坡的抗滑稳定性，如挡土墙、地下水排水沟等。4)固定与抬高沟道侵蚀基准面，防止沟床下切,如谷坊、潜堰以及沟道铺砌等措施。5)拦蓄及调节沟道中的泥沙，防止泥沙灾害，如各种拦沙坝、淤地坝、沉沙场等。淤地坝还可以利用拦蓄的泥沙建设基本农田。6)安全排导山洪及泥石流，保证小流域沟口冲积扇的居民点、农田、工矿及交通事业的安全，如在冲积扇上修建山洪及泥石流排导建筑物排洪沟、导流堤等。7)利用当地地表径流，发展山地灌溉,改良土壤水分状况，如修建小型沟道蓄水工程、开展引洪漫地等。5.3 林草措施在土壤侵蚀地区，为了涵养水源，保持水土，防风固沙，改善生态环境，增加经济收益所采取的造林种草和封山育林育草等技术措施。林草措施是小流域综合治理措施的组成部分。在一个治理区内，它与水土保持农业耕作措施、水土保持工程措施等组成一个有机的综合防治体系水土保持林业措施按防护目的分为营造农田防护林、水源涵养林和固沙造林等多个林种。水土保持种草措施,除了人工种植草本植物之外，还包括天然草地改良。5.4 综合治理措施的合理配置各种土壤侵蚀防治措施作用不同、功能各异 ，它们相互之间不可替代。只有因地制宜地调整土地利用结构 ，因害设防地合理布局各项措施 ，才能形成功能完善的综合防护体系 ，达到治理土壤侵蚀、发展生产和改善生态环境的目的。6结语 黄土高原是我国重要的自然地理单元之一，生态环境脆弱，水土流失和土壤侵蚀形势严峻。深刻认识黄土高原的土壤侵蚀发生的自然和人为原因及其危害，对于土壤侵蚀的防治具有极为重要的意义。在防治土壤侵蚀灾害的过程中，我们可以采取相应的农业耕作措施、工程措施、林草措施以及综合治理措施，因地制宜地防治土壤侵蚀和水土流失的发生发展。 参考文献：1 张洪江. 土壤侵蚀原理(第二版)M. 北京：中国林业出版社,2008:245253.2 张宗祜. 黄土高原土壤侵蚀基本规律J. 第四纪研究.1993,2(1):3440.3 孟庆香, 刘国彬, 杨勤科. 黄土高原土壤侵蚀时空动态分析J. 水土保持研究. 2008,15(3):2022.4 张喜荣, 蔡艳荣, 赵晶, 高兆良. 黄土高原水土流失造成的危害及其综合治理措施J. 安徽农业科学. 2010,38(28):1577615781.5 伍光和, 王乃昂, 胡双熙等. 自然地理学(第四版)M. 北京：高等教育出版社,2008:295296.6 王占礼, 邵明