摘要:本文首先概述了水土流失的特點,然后分析了水土保持生態(tài)修復工程的實施現(xiàn)狀以及綜合分析了生態(tài)退化和水土流失的五種類型,揭示了不同生態(tài)退化類型水土流失的原因,最后探索研究了相應的水土保持生態(tài)修復技術,本文在此談了談自己的觀點。
關鍵詞:水土保持; 生態(tài)修復; 退化生態(tài)系統(tǒng); 技術方法;
中圖分類號:S891+.5 文獻標識碼:A 文章編號:
前言
水土保持生態(tài)修復的提出與實施是對水土保持工作理念的重大創(chuàng)新,應結合各地實際,根據具體的水土流失和生態(tài)退化類型有針對性的選擇適合的生態(tài)修復技術。此外,地方環(huán)境監(jiān)管部門也應加強監(jiān)測和管理力度,在生態(tài)修復的同時避免發(fā)生新的水土流失和退化問題。
一、水土流失的類型及原因分析研究
雖然不同的水土流失生態(tài)退化類型其生態(tài)系統(tǒng)受損機制不同,但均會造成系統(tǒng)結構與功能的劣變,林草植被覆蓋率下降,群落結構單一,生物多樣性減少,生態(tài)系統(tǒng)的服務功能不斷降低,水土流失日趨加重。
1、自然因素引起的生態(tài)退化。我國幅員遼闊,國土多數處于溫帶、亞熱帶環(huán)境,以東北地區(qū)西部為例,由于季風等自然因素的影響,春季干旱多風,年降雨量少,降水多集中在 7 月~9 月,易造成地表沖刷,且蒸發(fā)量是降雨量 3 倍以上。土壤多為暗棕土壤和黑土,表土質輕而松散,抗沖、抗蝕能力低。底土質地粘重,透水性差,易被水沖蝕,形成鹽堿地。
2、過度墾殖、樵采引起的生態(tài)退化。退化原因是農業(yè)為主的區(qū)域人口壓力大、人均耕地面積較少、農作物產量低下、產業(yè)結構單一。農民為追求產量和解決溫飽問題亂墾亂種、毀林毀草、過度墾殖導致大面積的生態(tài)林草地植被、土地退化。造成區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的嚴重退化和水土流失。且由于部分區(qū)域經濟落后、交通不便等原因導致能源短缺,農民生活能源比較落后,主要依靠采伐所得的薪柴為能源,因此濫砍濫伐及樵采毀林等現(xiàn)象較為嚴重。導致大面積森林植被數量減少或群落結構破壞,但是因為植被的自然恢復速度較慢。毀林速度遠大于植被恢復速度,導致生態(tài)功能退化或永久性喪失,地面裸露,水土流失加劇,甚至導致山林在雨季滑坡和泥石流現(xiàn)象嚴重,人民生命財產損失嚴重。
3、沿河活動引起的生態(tài)退化。河流生態(tài)退化主要是指常年性河流的生態(tài)退化而言。常年性河流的生態(tài)系統(tǒng)常因各種人為驅動力的作用而退化,原因主要有修路、開礦、樵采、河岸放牧、化肥與農藥的面源污染、工業(yè)廢水與生活污水的點源污染、過度捕魚等。
4、經濟林過度開發(fā)引起的生態(tài)退化。在以林果業(yè)為主的區(qū)域,由于產業(yè)結構單一,人口壓力過大,土地資源的缺乏,導致過度盲目墾殖生態(tài)林草植被以發(fā)展經濟林。但是由于農民過分追求經濟效益,造成了對山地資源的掠奪式開發(fā), 如局部山地坡度較大、自然植被較好但沒有經濟效益的次生灌木林地被開墾種植經濟林。在無序開發(fā)和缺乏水土保持工程設施的情況下,有些農民為了立苗,中耕除草,形成裸露地表,有些農民墾復間種農作物,形成變相的陡坡開荒和坡耕地。這些開墾經濟林的行為均會導致次生灌木林逐漸形成的淺薄的富含腐殖質的土層,在汛期暴雨的直接濺蝕下流失殆盡,造成嚴重的水土流失和生態(tài)退化。
5、開發(fā)建設引起的生態(tài)退化。部分地區(qū)為發(fā)展經濟不顧自然資源、植被的破壞,大肆開采礦山、建設交通線路及進行各種建筑業(yè)建設。在開發(fā)建設過程中,由于人為擾動地面、開挖表土、取土取石,造成植被破壞、水土保持功能受損、水土流失嚴重。同時,在開發(fā)建設項目的臨時施工區(qū)和棄土棄渣場,因缺乏有效的水土保持措施,在水流沖刷作用下,也會產生新的水土流失。開發(fā)建設項目的水土流失是一種典型的人為干擾下的加速侵蝕,由于生態(tài)系統(tǒng)受損嚴重,水土流失較為劇烈。
二、水土保持生態(tài)修復技術分析研究
1、自然退化生態(tài)系統(tǒng)修復技術。根據不同自然因素導致的生態(tài)退化,應因地制宜的治理。例如鹽堿地可采取以稻治堿、種堿茅、植檉柳、挖溝排澇、施用化學制劑等方法。通過圍欄封育,淺翻、深松、挖溝。水資源較好的地方,還可以修建水利工程、引地表水或打井進行節(jié)水灌溉。實行全年或季節(jié)性禁牧、舍飼或半舍飼等配套措施,形成有利恢復植被的綜合環(huán)境,劃分若干區(qū)塊進行修復。
2、過度墾殖、樵采生態(tài)系統(tǒng)修復技術。可實行坡地生態(tài)脆弱帶退耕還林(灌、草)與修筑梯田相結合的技術。按照國家退耕還林(草)有關政策方針,25°以上的坡耕地一律嚴格退耕發(fā)展生態(tài)林草;嚴格限制開墾農田,封山育林育草,保護生態(tài)植被,15°以下的坡地,按照近村、近水、近路的原則,實施坡改梯,進行水土保持耕作,保證人均基本農田,以此確保糧食安全與提高水土保持安全意識?刹扇∩偈┗,增施農家肥料;種植綠肥植物,增加固氮作物品種;實行輪作、套作,間種、混種相結合的種植方法。減少化學防治,增加生物防治對退化耕地進行生態(tài)修復。對于因樵采導致退化的林地、草地等生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)修復,可實行封山育林,封禁時間的長短因生態(tài)系統(tǒng)類型、受損程度、氣候等因素的不同而不同,一般來說,喬木林為 8 年以上、灌木林 5年以上、草地生態(tài)系統(tǒng)為 3 年以上。在封禁的基礎上,補種樹種、草種,同時改變薪柴能源利用方式與生活能源結構。在農戶家庭中大力推廣節(jié)柴灶,提高能源利用率。對不同的經濟發(fā)展地區(qū), 可依照自然資源程度和技術程度,鼓勵發(fā)展沼氣、太陽能、風能、地熱能等新能源,推廣“以沼代薪”“以電代薪”“以氣代薪”等新技術。
3、沿河生態(tài)修復技術。生態(tài)修復手段最重要的是減輕或解除導致河流生態(tài)系統(tǒng)退化的驅動力,讓河流休養(yǎng)生息,可人為的創(chuàng)造河流形態(tài)多樣性,通過恢復河流縱向連續(xù)性和橫向連通性,盡可能多的保持河流彎曲度。構建主河槽和護堤地在內的復合斷面形態(tài),設置必要的馬道,有條件的地方,可實行季節(jié)性河道。在需要護岸的地段,宜采用魚巢、生態(tài)混凝土等岸坡防護結構,充分利用亂石、木樁、蘆葦、柳樹、水蔥等天然材料與植物護坡。在避免河流岸坡的硬質化的同時,使河流生態(tài)環(huán)境恢復多樣性,還有助于增加水生植物群落和生物群落的種類。可在河流兩岸種植生物隔離帶,既防治了面源污染,又為河流水生生物增加了營養(yǎng)源。通過工程結構使河流的生態(tài)系統(tǒng)沖擊最小化,爭取對水流的流量、流速、沖淤平衡、環(huán)境外觀等影響最小,為動物棲息及植物生長創(chuàng)造多樣性的生活空間。
4、經濟林過度開發(fā)生態(tài)修復技術。通過建立立體開發(fā)、循環(huán)利用經濟的方式。實行糧果、林果的立體間套種植,利用山地自然坡度進行開發(fā)。實行土地輪作化來提高土地利用率、產出率和物質轉化率。模擬生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈結構,建立循環(huán)經濟型模式, 實行物質和能量的良性循環(huán)和多級利用。利用產業(yè)鏈間組合效應,走種、養(yǎng)、加一條龍,貿、工、農一體化的發(fā)展路子, 探索建立水土保持型生態(tài)村、生態(tài)溝、生態(tài)小流域建設模式。
5、開發(fā)建設生態(tài)退化修復技術。對于開發(fā)建設項目與取土取石場已造成生態(tài)環(huán)境退化的,先停止開挖建設,再利用適應性強的鄉(xiāng)土植物(喬、灌、草、藤)進行生態(tài)修復,控制水土流失。對棄土棄石區(qū)則需加強表面的生物覆蓋, 通過恢復植被使項目區(qū)的水土流失基本得到控制。礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的土壤、植物等組分完全受損,缺乏植物生長所需要的營養(yǎng)元素,對這種嚴重退化的生態(tài)進行生態(tài)修復,可采取的方法有:覆蓋土壤,對土壤進行物理處理,添加營養(yǎng)物質,去除有害物質,種植適應性強的先鋒樹種或草種、間種鄉(xiāng)土樹種或草種。
三、結語
水土保持生態(tài)修復是生態(tài)修復的一種類型,是指在特定的土壤侵蝕地區(qū),依靠生態(tài)系統(tǒng)本身的組織和調控或與人工調控能力的復合作用,使部分或完全受損的生態(tài)系統(tǒng)恢復到相對健康的狀態(tài)。以促進植被恢復,保持水土,改善生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)自然生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。