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水土流失
來源:互聯網

水土流失(海水 and soil loss)是指在水力、重力、風力等外營力作用下,水土資源和土地生產力的破壞和損失,包括土地表層侵蝕和水土損失,亦稱水土損失。根據外營力的不同,水土流失可分為水力侵蝕、重力侵蝕、風力侵蝕、混合侵蝕和凍融侵蝕等不同類型。水土流失現象遍及南極洲以外的各大陸,中國、美國是水土流失最嚴重的國家之一。

影響水土流失的因素分為自然因素和人為因素,其中自然因素主要包括氣候因素、地質因素、土壤因素等,人為因素主要包括土地利用結構不合理、森林經營技術不合理等。在自然環境方面,水土流失會加劇溝壑發展、破壞土地資源和水環境、造成山體滑坡等災害;在人類社會方面,水土流失會影響經濟發展,威脅人類生活。針對水土流失的措施手段可分為預防和治理兩方面,預防主要包括全民植樹造林、種草、擴大森林覆蓋面積和增加植被;治理主要包括工程措施、林草措施和農林措施。

世界上對水土流失有不同判斷標準,部分國家也出臺了防治土壤污染的相關法律法規。在美國,最早制定的法律規范為1935年頒布的《土壤保護和國內分配法》;在中國,2023年1月3日,中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發《關于加強新時代水土保持工作的意見》,并對水土流失的預防和管理提出具體要求。

定義

水土流失(海水 and soil loss)是指在水力、重力、風力等外營力作用下,水土資源和土地生產力的破壞和損失,包括土地表層侵蝕和水土損失,亦稱水土損失。

1981年科學出版社《簡明水利水電詞典》提出,水土流失指“地表土壤及母質、巖石受到水力、風力、重力和凍融等外力的作用,使之受到各種破壞和移動、堆積過程以及水本身的損失現象。這是廣義的水土流失。狹義的水土流失是特指水力侵蝕現象。”

標準

中國

為明確生產建設項目水土流失防治標準,指導生產建設項目水土流失防治工作,2018年,住房城鄉建設部關于發布國家標準《生產建設項目水土流失防治標準》。

世界各地

ISO

除法律法規外,標準是支撐國際和歐美發達國家水土保持工作開展必不可少的重要組成部分。國際標準化組織(ISO)中與水土保持領域較為相關的有土壤質量技術委員會(ISO/TC190),下轄3個分技術委員會和3個工作小組,制定土壤質量研究考察方面的國際標準及其他文件。截至2021年12月底,ISO已有土壤質量標準194項,尚有20項標準在研究制定中,大部分標準已被世界各國采用。與IS0/TC190相聯絡的分技術委員會有9個,可能涉及水土保持工作的包括肥料、土壤改良劑和有益物質技術委員會,水質技術委員會,污泥回收、循環利用、處理和處置技術委員會,水回用技術委員會。

美國

針對水土保持的管理,美國設立了健全的法制和技術標準體系,為國家標準和州(地方性)標準2個層次。美國農業部自然資源保護局(NRCS)作為美國水土保持工作的最高領導機構,發布約160項涉及水、土、空氣、動植物等方面的保護標準。單從水土保持角度看,相關標準約有84項但是NRCS明確表示這些標準為指導性、推薦性標準,各項保護措施的具體實施也須依據項目所在州或者地區的當地標準。

歐洲

根據調研和收集結果,德國法國英國等國家發布的涉及水土保持的標準基本都包括兩大類:一類是與土壤質量有關,一類與水質、水污染等相關。以英國為例,英國標準學會(BS)發布的相關標準20余項。這些標準按其所涉及的工作內容來分,其中與土壤質量等相關的10余項、與水質和水污染相關的10余項。德國標準化委員會(DIN)發布的相關標準20余項,其中與土壤質量等相關的17項、與管道排水和底層土壤改良相關的3項、與水質和水污染相關的4項。

日本

日本的水土保持有近百年歷史,相關的法律法規、行政許可和標準建設均較為完善。例如,先后發布了《砂防法》《滑坡防治法》《陡坡崩塌防治法》《治山治水緊急措置法》《土地改良法》《中華人民共和國森林法》等。項目組目前主要調研了日本在土地改良方面的標準情況,主要由規劃設計、計算、施工、設施管理4類標準構成,數十項標準自成體系,涵蓋了灌排渠系、水源工程、農用道路設施建設以及土地整理合并、災后修復、圍海圍湖造田等內容。20世紀末,受日本國際協辦機構(JICA)項目支持,中國引進吸收了日本土壤改良中涉及灌溉、排水的規劃設計標準共14項,為中國灌排技術的發展起到良好的借鑒作用。

影響因素

一般認為,導致水土流失的因素有兩種:一是自然因素,即氣候、地質、土壤、地形、植被等;二是人為因素,即人類加劇土壤侵蝕活動,人類控制土壤侵蝕活動等。前者是影響水土流失發生和發展的潛在因素,后者是影響水土流失發生、發展和保持水土的主導因素。

自然因素

一般情況下,氣候、土體(包括一部分基巖)和地形是水土流失過程中必須同時具備的因子,是造成水土流失的潛在因素,但若氣候、土體和地形條件同時具備,是否形成水土流失還取決于植被因素。

氣候因素

所有的氣候因子都從不同方面并在不同程度上影響著水土流失,大體可分為兩種情況:一種是直接的,如降雨和風對土壤侵蝕的促進作用。暴雨是造成嚴重水土流失的直接動力和主要氣候因子。另一種是間接的,如溫度、濕度、日照等因素對植物的生長、植被類型、巖石風化速度、成土過程和土壤性質等都有一定的影響,進而間接影響水土流失的發生、發展過程與程度。

降水是氣候因子中與土壤關系最為密切的一個因子,是地表徑流和下滲水分的主要來源。在土壤侵蝕的發生發展過程中,降水是水力侵蝕的基礎。降水包括降雨、降雪、冰雹等多種形式,在中國分布的土壤侵蝕類型及形式中,降雨的影響最為明顯。

降雨的影響

降雨對水土流失的影響主要有兩個方面:一是降雨強度;二是降雨量。降雨量影響地面徑流,從而影響水土流失。降雨量越大,水土流失情況越嚴重。

降雨強度主要是通過影響雨滴對地面的沖擊來影響水土流失狀況的。強度越大的雨滴對地面的沖擊越強烈,土壤侵蝕就越嚴重。在同一地區,降雨強度對水土流失的影響要比降雨量的影響大。并非所有的降雨都會引起嚴重的水土流失,只有降雨強度較大的暴雨才會造成較嚴重的水土流失。因為只有當降雨強度達到一定值后,降雨量超過土壤滲透量時,才會產生地表徑流,而徑流又是水力侵蝕的動力;同時,暴雨雨滴大,擊濺侵蝕作用也強,因而較大強度的降雨會造成嚴重的水土流失。

降雪的影響

在北方和高山冬季積雪較多的地方,由融雪水形成的地表徑流的大小取決于積雪和融雪的過程與性質。在冬季較長的多雪地區,降雪后常不能全部融解而形成積雪。積雪受到風力和地形的影響進行再分配,在背風斜坡和凹地堆積較厚。融雪時產生不同的融雪速度和不等量的地表徑流,在表層已融解而底層仍在凍結的情況下,融雪水不能下滲,就會形成大量的地表徑流,常引起嚴重的水土流失。

風的影響

風是土壤風蝕和風沙流動的動力。風蝕活動范圍大,一般不受地形條件的影響,在平原也能發生,且終年均可發生。在有些地方風蝕所造成的土壤流失量比水蝕還要大。在中國,風蝕主要集中在東北、華北、西北等地區的干旱、半干旱地帶,最嚴重的為長城兩側地區。此外,有些地方水蝕和風蝕現象同時存在。在比較干旱、缺乏植被的條件下,當地表風速大于4~5米/秒時就會發生風蝕。土壤流失量大體與風速的平方成正比。風速越大,流失量越大。

地質因素

巖性的影響

巖性就是巖石的基本性質,對風化過程、風化產物、土壤類型及土壤的抗蝕能力有重要的影響。

由容易風化的巖石發育形成的土壤,如巖漿巖中的侵入巖,結晶顆粒大,晶形完好,風化強烈,往往容易遭受較為強烈的土壤侵蝕。沉積巖抗風化能力的強弱取決于膠結物的種類、巖石的節理和層理狀況。當膠結物為硅質時,則不易風化,如硅質巖等;以鐵質、鈣質或黏土質物質為膠結物時,則易風化。節理發達、層理較薄的巖石也易風化,形成較厚的風化層,為土壤侵蝕奠定了基礎。變質巖的風化性與變質過程密切相關,既可使難風化的巖石通過變質作用成為易風化的巖石,又可使易風化的巖石變成難風化的巖石。

不同種類巖石的風化產物和特征及遺留給土壤的特征(如質地、礦物養分的組成及含量)也不相同,這些都對水土流失有影響。紫色頁巖等軟質巖層容易風化,風化產物富含礦物營養,多開墾為耕地,一般水土流失較為嚴重。

巖石的透水性對降水的滲透、地表徑流和地下潛水的形成有重要的影響。在淺薄層下為透水差的下伏巖層時,土層含水量迅速飽和,多余降水極易形成地表徑流,沖蝕土壤。若透水快的上層較厚,則再難透水的土層上也能形成暫時潛水,使上部土層和下伏基巖間的摩擦變小,導致滑坡的發生。相反,當地面為疏松透水性強的物質或下伏基巖的層理和節理較發育,且層理方向垂直向下或地層傾斜時,下滲的水分就會沿著巖石的層理、節理或斷層間隙迅速下滲,不至于引起較為嚴重的水土流失。

塊狀堅硬的巖石能抵抗較大的沖刷,阻止溝頭前進、溝床下切和溝壁擴張。巖體松軟的黃土和紅土,溝床下切很深,溝壁擴張和溝頭前進很快,全部集流區被分割得支離破碎。黃土具有明顯的垂直節理,當溝床下切、溝壁擴張時,常以崩塌為主。紅土由于比較黏重、堅實,溝床的下切較黃土慢,溝壁擴張以瀉溜、滑坡為主。

新構造運動的影響

新構造運動是指在第四紀發生的地殼運動,通常也包括第三紀末期的地殼運動。它之所以不同于其他各紀的構造運動,是因為它具有振蕩性、節奏性和繼承性的特點。新構造運動是導致侵蝕基準面變化的根本原因。在水土流失區,如果上升運動顯著,就會導致該區沖刷作用加劇,促使一些古老的侵蝕溝再度發生水土流失,下降地區則表現為接受沉積。

土壤因素

土壤透水性

徑流對土壤的侵蝕能力主要取決于地表徑流量,透水性強的土壤往往能在一定程度上減少地表徑流量。土壤的透水性主要取決于土壤機械組成、土壤結構、土壤持水量等因素。

土壤的機械組成

一般沙性土壤的顆粒較粗,土壤孔隙大,因而其透水性好,不易產生地表徑流。黏質土壤的透水性較沙性土壤差。

土壤結構性

土壤結構越好,透水性和持水量越大,土壤侵蝕的程度越輕。

土壤持水量

土壤持水量的大小對地表徑流的形成和大小也有很大的影響。如果持水量很低,滲透強度又不大,那么在大暴雨時,就會形成大量的地表徑流。

土壤抗蝕性

土壤抗蝕性是指土壤抵抗雨滴擊打和徑流懸浮的能力,其大小主要取決于土粒對水的親和力。親和力越大,土壤越易分散懸浮,土壤團聚體越易受到破壞而解體。土壤抗蝕性的大小可用水穩性指數表示。

土壤抗沖性

土壤抗沖性是指土壤抵抗徑流和風等侵蝕力的機械破壞作用的能力。緊實的土壤往往具有較強的抗沖性。另外,植物根系網絡和固結土壤,可增強土壤的抗沖性。

地形因素

地形是影響水土流失的重要因素之一,地面坡度、坡長、坡形和坡向等地形因素都在不同程度上影響著水土流失。

坡度

地表徑流所具有的沖刷能力隨徑流速度增大而增加,而徑流速度的大小主要取決于徑流深度和地面坡度。當其他條件相同時,地面坡度越大,徑流流速越大,徑流沖刷能力越大,土壤侵蝕量也越大。在5°~40°的坡耕地或荒坡上,土壤侵蝕量隨坡度的增加而增加,呈明顯正相關關系。細溝侵蝕是坡面侵蝕的主要形式,其侵蝕量占坡面總侵蝕量的70%以上。

坡形

自然界中坡形雖復雜多樣,但一般有凹形坡、凸形坡、直線形坡和階梯形坡四種。坡形對水土流失的影響實際上就是坡度、坡長兩個因素綜合作用的結果。直線形斜坡在自然界中所占比例很小,該類斜坡只要坡度較大,距分水嶺越遠,匯集的地表徑流水就越多,水土流失也越嚴重。凸形斜坡上部緩,下部陡而長,隨著徑流路線的加長,坡度越大,水土流失越嚴重,下部的流失量較直線坡更大。在凹形斷面斜坡上,隨著徑流路線的加長,坡度減小,如果下部平緩,常使水土流失停止,甚至發生沉積現象。在階梯形斷面的斜坡上,各陡坡地段易發生水土流失,距分水嶺最遠的陡坡是侵蝕最嚴重的地段,而在較低洼的臺階部位,水土流失很輕微。

坡向

一般陽坡較陰坡接受更多的光照,土壤水分散失較快,土體空氣充足有機質分解快、積累少,土壤的發生層次較薄且偏干旱,植被生長較差,易發生水土流失,陰坡則相反。

地面破碎程度

地面破碎程度對水土流失有明顯的影響。地面越破碎,便越起伏不平斜坡越多,地表物質的穩定性降低,同時地表徑流容易形成,由此加劇了水土流失。例如,中國晉西北和陜北高原丘陵區地面破碎程度相當高,水土流失情況也相當嚴重。如果其他條件不變,則水土流失量與地面破碎程度呈正相關關系。

植被因素

植被條件的好壞直接影響著水土流失的程度。植被可以減少或防止雨滴直接沖擊地面,減少地面徑流量,并對徑流速度起控制作用;植物凋落的枯葉覆蓋地面,形成保護層,在它們腐爛分化的過程中,可以改善土壤的孔隙狀況,有利于水流的分散和入滲,從而減少坡面徑流量;植被的根系縱橫交錯,可加強土體的固結力。

植被在保持水土方面具有重要的地位,幾乎在任何條件下都有阻緩水蝕和風蝕的作用。良好的植被能夠覆蓋地面,截留降雨,減緩流速,分散流量,過濾淤泥,固結土壤和改良土壤,減少或防治水土流失。植被一旦遭到破壞,水土流失就會產生和發展。

人為因素

水土流失的發生和發展是外營力的侵蝕作用大于土體抗蝕力的結果。人類活動作為一種特殊的地質營力,是水土流失發生、發展和水土保持過程中的主導因素。一方面,人類可以按照自然規律合理利用土地,通過適宜的治理措施,控制水土流失的發展,變荒溝為良田;另一方面,隨著人口的不斷增長和人類對自然資源不合理開發利用頻度的增加,人類會自覺或不自覺地破壞自身的生存環境,致使水土流失加劇。人類加劇水土流失的活動主要表現在以下幾個方面。

土地利用結構不合理

隨著人口的劇增,平原地區的人口的開始遷居山區,加大了山區的壓力。為了生存,人們砍伐森林,開墾土地,導致坡耕地比重過大,林業、牧業用地比例不斷減小,水土流失日益加劇,最終使不少人工林地區長期步入了“人口增加一過度開發一水土流失加劇-環境惡化和土地退化-地區貧困化”的惡性循環。

森林經營技術不合理

人們在重利用輕保護觀念的指導下,無計劃地亂砍濫伐、燒山煉山、樵采灌叢和大面積皆伐以及不合理地造林整地,這些都在一定程度上加劇了水土流失的發生和發展。一方面,無計劃、無節制地砍伐,使森林遭到嚴重破壞,失去涵養水源、保持水土的功能;另一方面,在水土流失嚴重的地區,采用大面積“剃光頭”式的皆伐作業,會使采伐跡地失去森林植被的覆蓋導致地面暴露出來,直接受到雨滴的打擊、破壞以及流水和風的侵蝕。此外,不少林區歷來有“煉山”的習慣,即將山坡上的林、灌、草全部砍光挖松后整地,或者燒光后整地。這可能使林地肥力在短期內有所提高,從而促進幼林生長,但種樹后,幼樹難以起到覆蓋作用,導致地面裸露,雨水直接打擊土壤,水土流失嚴重。

過度放牧

過度放牧使山坡和草原植被遭到破壞和退化,難以得到恢復,種群結構趨于單一,長勢衰退,地表覆蓋度降低,甚至出現裸露荒坡,易遭受水蝕和風蝕,加劇水土流失和風沙危害。鏟草皮不但會降低地表植被覆蓋狀況,而且會使土壤失去植物根系的固持作用,遇暴雨或大風極易發生水土流失。

工礦、交通及基本建設工程

開礦、冶煉、建廠、采石、挖溝、修路、伐木、挖渠、建庫等活動會使地表植被遭到破壞而導致水土流失。同時,排棄的表土、巖石、尾沙、廢渣如果不做妥善處理,沖進溝道和江河,也會加劇水土流失。

現代城市的迅速發展

城市水土流失現象已越來越普遍,城市水土流失是在城市化過程中由于大規模土地開發或基本建設發生負面效應所致,是一個新的地貌災害問題。與鄉村山野的水土流失情況不一樣,城市水土流失已不完全受自然規律的支配,而是以人為因素的影響為主,其發生原因復雜,具有隱蔽性的特點。

旅游活動

眾多游客在旅游風景區的密集活動會對自然生態環境產生一系列的負面影響,這些影響主要包括土壤板結、樹木損壞、根狀莖暴露、水質污染、動植物種群成分改變以及生物多樣性下降等。雖然不同形式或種類的旅游活動對自然生態環境的影響方式和程度不同,但它們都可能直接或間接地影響到旅游區和(或)鄰區的土壤、植被、野生動物和水體。土壤和植被是構成風景區生態環境的最基本要素,植被可通過改變地面粗糙度、地表水徑流條件和其他各種動力場的時空變化來減弱水土流失的動力強度,從而起到控制水土流失的作用。但在旅游風景區,土壤和植被承受著旅游活動帶來的主要壓力,旅游活動對土壤和植被造成的干擾和破壞改變了土壤結構,降低了植被的蓄水保土作用,進而引發了水土流失。

流失類型

根據形成水土流失外營力的不同,水土流失可分為水力侵蝕、重力侵蝕、風力侵蝕、混合侵蝕和凍融侵蝕等類型。

水力侵蝕

水力侵蝕簡稱水蝕,指在降雨、地表徑流、地下徑流的作用下,土壤、土體等地表組成物質被破壞、剝蝕、搬運、沉積的全過程。水力侵蝕是世界上分布最廣、危害最為普遍的一種水土流失類型。水力侵蝕主要包括雨滴擊濺侵蝕、面蝕、溝蝕、山洪和庫岸波浪沖淘侵蝕等類型。

雨滴擊濺侵蝕

裸露地表受到較大雨滴的猛烈打擊時,土壤結構破壞和土壤顆粒發生位移并濺起的現象,稱為雨滴的擊濺侵蝕,簡稱濺蝕,也稱降雨侵蝕。濺蝕是一次降雨過程中最初發生的侵蝕形式。

擊濺侵蝕分散土壤顆粒,破壞表層土壤結構,堵塞土壤孔隙,阻止雨水下滲,降低土壤肥力,為地表徑流的形成和面蝕的發生創造了條件。同時,濺蝕受坡度的影響,突出表現在搬運土壤過程中,造成坡面頂部侵蝕量最大。

面蝕

分散的地表徑流沖走表層土壤顆粒的現象稱為面蝕。面蝕涉及面廣,被侵蝕的是肥沃的表土和大量的土壤營養物質,造成土壤肥力下降,土層變薄,幾乎所有的農地、沒有植被及植被稀疏的條件下,每逢暴雨面蝕會普遍存在,面蝕是水土流失過程中導致土地生產力下降的主要表現形式。根據不同的土地利用現狀和面蝕形態特征差異,可將面蝕分為片蝕、沙礫化面蝕、細溝狀面蝕和鱗片狀面蝕等類型。

片蝕

片蝕,又稱層狀面蝕。當降雨在坡面上形成薄層分散的地表徑流時,將土壤可溶性物質及懸浮狀的細微土壤顆粒或滾動的微凝聚體帶走,使整個坡地土層減薄、肥力下降的侵蝕形式。5°以下的緩坡地以層狀面蝕為主。

沙礫化面蝕

在土石山區由于土層淺薄而且粗骨物質含量高,經反復面蝕將土壤中的細小顆粒沖蝕后,粗大沙礫的含量越來越高,最終導致棄耕,即沙礫化面蝕。

細溝狀面蝕

地表徑流形成后避高就低匯集成無數小股水流,沖刷出許許多多的小溝,造成面蝕的不均勻性,即細溝狀面蝕。其主要特征為:細溝沿坡面平行分布,細溝之間珠連串通;細溝的深、寬小于20厘米,經耕翻后又恢復平整,因此仍屬面蝕的范疇。細溝狀面蝕的形成表明面蝕已發展到了嚴重的階段。

鱗片狀面蝕

在非耕地的坡面上,由于不合理的采樵和放牧,使植被狀況惡化植被種類減少,覆蓋稀疏,造成有植被和無植被處面蝕分布的不均勻,如魚鱗狀。

此外,降水受重力作用沿土壤孔隙向土層深處垂直運動,將溶解的物質和未溶解的細小土壤顆粒攜帶至深層土體,造成土壤養分的損失,土壤物理化學性質惡化,這種侵蝕稱為溶侵蝕。如土層薄的沙質壤土,易溶性鹽分含量較高時,淋溶侵蝕較嚴重,淋溶侵蝕也是造成土壤肥力下降的原因之一。以水的化學溶解作用為主所造成的侵蝕,如表現為喀斯特發育和土壤中鹽分及有機質的流失,這種侵蝕稱為化學侵蝕。土壤的化學侵蝕通過淋溶造成土體中孔隙增多,促進水分運動和機械潛蝕,導致土壤養分大量流失,降低土地生產力,從侵蝕的效果看與面蝕類似。

溝蝕

地表徑流匯集后形成了集中股流。集中股流沖刷破壞土壤、母質及破碎的基巖,形成切入地表以下溝壑的土壤侵蝕形式,稱為溝蝕。溝蝕形成的溝壑稱為侵蝕溝。在侵蝕溝形成的過程中,由于集中水流的沖刷所造成的溝頭不斷向前延伸的侵蝕稱為潮源侵蝕,水流沖刷造成溝底不斷加深的侵蝕為縱向侵蝕,因水流的淘蝕導致溝岸塌溝壑不斷加寬的侵蝕稱為橫向侵蝕。

淺溝侵蝕

在溝蝕反復進行的過程中,溝壑的形狀也在不斷發展變化。溝壑形成的初期,地表徑流由小股徑流匯集成較大的徑流,既沖刷表土又下切沖刷底土,形成溝壑的寬度大于深度的溝蝕過程,即淺溝侵蝕。淺溝侵蝕是侵蝕溝發育的初期階段,淺溝縱斷面與斜坡的坡面大致平行。在西北黃土地區,初期淺溝侵蝕深度多為0.5~1米,溝寬超過溝深,以后溝壑繼續加寬加深。其主要特點是沒有形成明顯的溝頭跌水,若為耕地這時正常的耕翻已不能復平。

切溝侵蝕

隨著淺溝的繼續發展,縱向沖刷力增大,溝壑的深度切入母質層,出現了明顯的溝頭并形成一定高度的溝頭跌水,這時的溝蝕稱為切溝侵蝕。切溝侵蝕的特點是溝谷的橫斷面呈窄“V”字形,溝床比降比坡面比降大,侵蝕速度快,侵蝕量劇增,達到侵蝕溝發育的盛期階段。該階段溝頭前進、溝底下切和溝岸擴展都甚為強烈,切溝侵蝕階段主溝道兩側產生多條支溝,形成一個龐大的侵蝕溝系。切溝侵蝕對坡面的破壞明顯而強烈,土地將失去作為農耕地的使用價值。

沖溝侵蝕

切溝不斷發展,水流更加集中,下切深度越來越大,溝岸向兩側擴展,溝道的橫斷面呈“U"字形,溝道橫斷面上部的坡度較陡,下部的坡度已逐漸變得較為平緩,這種侵蝕稱沖溝侵蝕。此時的沖溝已形成一個完整的侵蝕溝系統,在中國南方花崗石地區和西北黃土高原地區,通常可見到較為典型的沖溝,其規模相當龐大,如黃土高原的沖溝深度可達數十米甚至可達百米以上。

溝蝕較面蝕涉及的范圍小,但溝蝕侵蝕量大,蠶食農田,造成土地資源的嚴重破壞以及毀壞各類基礎設施,同時溝蝕也是造成河道泥沙淤積的重要原因之一。

山洪

山洪是山區暴雨徑流所形成的洪水及其對固體物質的攜帶、移動和堆積過程的總稱。由于山洪具有流速高、沖刷力強和暴漲暴落的特點,因而破壞力大。如沖毀建筑物和交通設施,淹沒農田和居民點等,造成的危害進一步加劇。

庫岸波浪沖淘侵蝕

水庫庫面受到風力的影響,形成的浪波對岸坡會產生沖刷、淘蝕作用,使岸坡土體涮洗、坍塌逐漸后退,導致庫岸被吞蝕,這種侵蝕也屬于水力侵蝕。庫岸波浪沖淘侵蝕是水庫泥沙淤積量增加的原因之一。

風力侵蝕

在風力作用下地表物質被剝離破壞、搬運和沉積的過程叫做風力侵蝕,簡稱風蝕。風對地表所產生的剪切力和吹蝕力引起細小土粒被剝離,甚至從巖石表面剝離碎屑,繼之進行搬運和最終發生沉積。風蝕是造成土地生產力下降和土地荒漠化的主要因素之一。風力侵蝕主要發生在干旱半干旱地區植被缺乏的條件下,尤其是干旱的風沙區及沙漠地區若遇強風,粒徑1毫米以上的較大沙粒也可被吹蝕,形成所謂的“飛沙走石"現象。根據風速的強弱、風力搬運土沙粒粒徑大小的不同以及搬運形式的不同,風力侵蝕可分為以下三種類型。

懸移

當風速達4~5米/秒時,表層干燥細小的沙粒被吹蝕脫離地表后,由于上層的風速大,而沙粒的自身質量很輕,這樣在較長的時間內懸浮于空氣中,并以與風速相同的速度搬運至遠方。懸移運動的沙粒稱為懸移質,懸移質的粒徑大多小于0.1毫米甚至小于0.05毫米。由于體積小、質量輕,加之在搬運過程中渦流的形成使沙粒被浮托上升到高空進行遠距離搬運,只有經過長時間的風靜以后或遇到降雨時懸移質才能到達地面,此時已遠遠離開原地。氣象學上的“降塵"現象即是懸移質的降落。懸移的固體物質量約占風蝕總量的5%以下。

躍動

當風速繼續加大時,滾動前進加速,沙粒的運動能量增加,可以騰空到離地面約30厘米的高度,之后以拋物線的路徑斜向落回地面沖擊地面沙粒,促使更多的沙粒發生移動。粒徑0.1~0.15毫米的沙粒主要以躍移方式移動。空氣層中混有大量躍動顆粒的氣流即稱為風沙流,這表明風蝕已非常嚴重。

蠕移

沙粒在地表滑動或滾動稱為蠕移,呈蠕移運動的沙粒其粒徑多為0.5~2.0毫米的粗沙粒。蠕移運動的沙粒稱為蠕移質,蠕移質的量可以占到風蝕物總量的20%~25%。當風速大于起沙風速時,地表較大的沙粒開始隨風移動,除少數沿地面滑動外,大部分沙粒受地表摩擦力的影響而滾動。

土壤顆粒被風力搬運的距離取決于風速大小、土壤顆粒或團聚物的粒徑和重量,以及地表狀況。當氣流中所攜帶的土沙顆粒隨風速的減小逐漸堆積時稱為沉降堆積,沉降堆積時最先停止運動的是滾動的沙粒,其次是躍動的沙粒,最后才是懸移的沙粒。若地表具有障礙物,氣流在運動時受到阻滯(如遇到植物或地表發生微小起伏)而發生渦旋減速從而削弱了氣流搬運沙粒的能量,使沙粒在障礙物附近大量堆積下來,這種堆積稱為遇阻堆積。因此,采取生物固沙和增加地面機械阻力等措施具有促使風蝕搬運物堆積的重要作用。

重力侵蝕

重力侵蝕是在其他營力特別是在下滲水分、地下潛水或地下徑流的作用下,以重力為其直接原因所造成的地面物質的移動形式。重力侵蝕多發生在大于25°的山地和丘陵坡地、溝坡、河谷的陡岸、人工開挖形成的陡坡地、修建渠道和各級道路等形成的陡坡段。重力侵蝕主要有以下五種類型。

瀉溜

瀉溜又叫撒落。疏松的表土,在陡峭的山坡或溝坡上,由于冷熱干濕交替變化,促進了表層物質的嚴重風化,造成土體、巖體表面松散和內聚力降低,形成了與下層母體接觸不穩定的碎屑物質,這些碎屑物質在重力作用下時斷時續地向坡下撒落,這種侵蝕即瀉溜。春季北方地區瀉溜侵蝕最為強烈,特別是黃土地區的黏重紅土坡面,瀉溜侵蝕尤為嚴重。在土石山區和石質山區巖石易風化的坡地,瀉溜也是主要的產沙形式。

崩塌

在陡峭的斜坡上,整個山體或一部分巖體、塊石、土體及巖石碎屑突然向坡下崩落的現象稱為崩塌。山崩、雪崩、塌岸及墜石均為崩塌的表現形式。如塌岸,常常破壞、蠶食良田和毀壞村鎮。特別是在洪水期,因水流的嚴重沖淘,致使河岸不時坍塌,往往幾小時內可將大面積良田塌落吞食,使土地資源遭到徹底破壞。

洞穴侵蝕

由于地表徑流下滲引起的溶蝕、潛蝕、沖淘、塌陷以及土體自身重力等作用在地表形成各種洞穴的過程稱為洞穴侵蝕。包括管狀洞穴、陷穴和跌穴等。

管狀洞穴侵蝕是地表水分下滲過程中,將帶有鉀、鈉等離子的土壤膠粒分散后使其呈懸移質狀態隨水分一起下滲的侵蝕過程,如堿土區的渠邊、堤岸,管狀洞穴侵蝕較為常見。

陷穴是在黃土或黃土狀堆積物較厚地區,地表發生近于圓柱形土體垂直向下塌落的現象,其形狀呈豎井狀、漏斗狀、下部連通的串珠狀等形狀。陷穴侵蝕是由于地表水分下滲引起土體內可溶性物質的溶解并被淋溶至深層,土體內形成空洞而造成的地面塌陷。黃土地區的梁坡地、溝坡地、面、溝頭和小沖溝的底部常常會出現陷穴侵蝕,陷穴破壞耕地,跌傷人畜,也為徑流的進一步集中匯集和侵蝕溝的發展創造了條件。

跌穴是地表徑流在斜坡變陡、沖刷能力增大時,地面直接穿鑿成洞穴的現象。多見于溝壁、陡坡和切溝溝底部分,黃土地區較常見。

滑坡

雨水滲透到土層深處,若有不透水層或巖石存在,其交界面上便會有水分聚積,由于水分減小了土體的內摩擦阻力,在重力作用下土體沿不透水層下滑,即形成滑坡。滑坡又稱“地移”“垮山"和“泄山”。

滑坡侵蝕的主要特點為:①具有明顯的滑動面。即弱透水或不透水的結構面;②滑坡體基本保持原來的相對位置。如出現“馬刀樹"現象;③滑坡造成的災害尤為嚴重。一旦發生常常沒村莊,毀壞工廠、礦山,中斷交通,堵寒江河,破壞良田和森林等。

崩崗侵蝕

山坡土(石)體受水力和重力的作用,被破壞發生崩坍和造成沖刷的侵蝕現象,稱為崩崗侵蝕。崩崗侵蝕與氣候、土壤、地質和人為活動關系密切,在雨量充沛、日照強、氣溫高、溫差大、巖石的物理風化和化學風化強烈的地區容易發生。崩崗多從山麓或山腰開始,進而發展到山坡以上,深度和寬度多在5米以上,有的深達數十米,面積達數公頃。崩崗嚴重破壞土壤肥力,淤埋農田、淤塞河道,加劇洪澇災害的發生。

混合侵蝕

混合侵蝕是指在水流沖力和土(巖)體重力共同作用下產生的一種特殊侵蝕類型,其典型的表現形式為泥石流。泥石流是固體物質達到超飽和狀態的急流

泥石流暴發過程的主要特點包括:

開發建設活動引起水土流失

開發建設活動造成的水土流失,是以人類生產建設活動為主要外營力形成的水土流失類型。其特點是在人類生產建設活動過程中由于擾動地表和地下巖土層、堆置廢棄物構筑人工邊坡以及排放各類有毒有害物質而造成的水土資源和土地生產力的破壞與損失。由于開發建設項目類型多樣,如交通、水利水電、礦產開采、城鎮建設、管線工程和農林開發等類型,不同類型項目在人為生產建設活動過程中形成水土流失形式的特殊性,使得水土流失的形式更加復雜多樣。

相關危害

對自然環境的危害

破壞土地資源

水土流失對土地資源和地面的完整性有嚴重不利影響,表現為外營力對土壤和土壤母質的分散、剝離、搬運和沉積。土壤是植被和農作物生長的基礎,肥沃良好的土壤可以不斷為作物生長提供養分和水分。表土裸露易造成水土流失,土壤養分隨著暴雨的沖刷而流失,農作物因土壤肥力降低而減產。耕作層中有機質得不到有效積累,土壤肥力下降,裸露坡地一經暴雨沖刷,就會使含腐殖質多的表層土壤流失,造成土壤肥力下降。近50年,中國水土流失損失的的耕地共266萬平方米,因水土流失造成退化、沙化、堿化草地約100萬平方千米。

加劇溝壑發展

隨著水土流失程度的加深,溝壑發展也日益加劇,呈現出溝壑縱深的現象。溝谷約占流域面積的10%,個別可達40%~50%,使大面積坡耕地支離破碎,耕種不便,以至棄耕荒廢。

淤積水庫、阻塞河道、抬高河床

大量的水土流失導致大量泥沙流入河中,渾水流經中下游河床、水庫、河道時,泥沙逐漸堆積,降低行洪能力,一旦上游來洪容易引起洪澇災害。此外可使水庫因淤泥堆積而庫容減小,河道因堵塞而縮短,進而嚴重影響水利工程海上運輸業的發展。1949年以來,中國共建成水庫8.6萬余座,總庫容達4000多億立方米,淤泥堵塞損失約為庫容的1/10,有22座重點水庫因淤塞而廢棄。中國每年流失的地表土壤超過50億立方米,黃河下游的河床上平均每年積累約4億立方米的淤泥,水土流失導致水庫和堤壩泥沙淤積造成的直接經濟損失高達100億元。西部黃土高原土地面積約6.4x105平方米,土壤侵蝕面積約為4.5x105平方米,占黃土高原總面積的70%,大量水土流失導致上游植被反向演替,生態環境破壞嚴重。

破壞水環境

山丘區地表植被的嚴重破壞致使土壤表層涵養水源能力低。另外,大部分地區缺乏攔蒂降雨和蓄水保水措施,無法阻止地表徑流增大和流速加快。因此,造成了土壤中的水分滲人量減少,地下水無法有效補給,水位必然下降。而流失的土壤進入水體,使水體中含沙量增加、濁度加大,并含有大量有機質和無機化合物廢料等,使面源污染加劇,自我凈化能力下降,水環境質量下降。

同時,土壤中殘留物質流入水體中,尤其是農藥殘留物等具有嚴重污染的化學物質流入水土,嚴重污染當地水體破壞水環境。

山體滑坡、洪澇等災害

水土流失的發生,植被被破壞,山體穩固性下降,在暴雨天氣容易發生山體滑坡等地質災害。此外,水土流失造成土壤的體積量銳減,從而土壤的蓄水量減少,在枯水季節沒有足夠的水量補給造成土壤和植物缺水。除此之外由于土壤的蓄水能力降低,洪水期間易形成更多的積水,引發嚴重的洪澇災害。再者,水土流失的土體流入河流或是渠道,降低了河道和渠道的排水能力,周邊的整體系統的泄水能力被削弱,雨洪時期極易發生澇災。

對人類社會的危害

影響經濟

資源的不合理利用、資源過度開采造成的資源枯竭,不利于一個國家經濟的長遠發展。工業發展產生的空氣、水污染等,嚴重影響了生態環境平衡,特別是水污染嚴重,導致某些地區水資源緊缺。有些地區干旱少雨,大部分植被破壞,以及土壤鹽漬化等因素造成的大片土地微生物比例變化,土壤結構破壞造成生產力下降或喪失的現象,制約著一個國家農業的發展。污染排放、不可再生能源的不合理開采以及農田破壞導致的水土流失,已嚴重影響國家經濟的可持續發展。

水土流失是由陡坡開荒、破壞植被造成的,且逐漸形成了“越懇越窮,越窮越懇"的惡性循環,這種情況是歷史遺留下來的。

威脅社會生活

水土資源污染對人的健康產生嚴重的影響;水土流失引發的自然災害,威脅到某些地區人民的生命財產安全。某些地區的工業廢水直接排放到河中,這些河水一般都用于農業灌溉,而水中所帶的污染并未完全清除,水資源的再循環利用對人體的健康危害極大。城市地區土地資源的污染也越發嚴重。某些工業廢區,未經檢測或者工業污染物處理直接填補建樓,賺取房價高漲帶來的利益,而某些廢棄的放射性物質對人體會產生輻射。

地區影響

中國

特點

中國是世界上水土流失最嚴重的國家之一,其范圍遍及全國各地。其中西北黃土區、東北黑土區和南方花崗石“崩崗”地區土壤侵蝕最為嚴重。中國山丘區面積廣大,降水時空分布不均,放牧墾殖歷史久遠加之城市化和開發建設項目擴展,進一步加劇了水土流失,使水土流失成為中國主要的生態與環境問題,主要特點表現在:

分布范圍廣、面積大

據全國第二次遙感調查,水土流失面積356萬平方千米,其中水蝕面積165萬平方千米,風蝕面積191萬平方千米。水土流失在全國各地都不同程度地存在,但主要發生在山區、丘陵區、風沙區,占90%以上,尤其集中分布在大江大河上中游及西部地區的廣大農村。

侵蝕形式多樣,類型復雜,治理難度大

水蝕、風蝕、凍融侵蝕及滑坡、泥石流等侵蝕形式相互交錯,成因復雜。西北黃土高原區、東北黑土漫崗區、南方紅壤丘陵區、北方土石山區、南方石質山區以水蝕為主,局部伴隨有滑坡、泥石流等重力侵蝕;青藏高原以凍融侵蝕為主;西北風沙區和草原區以風蝕為主;西北半干早的農牧交錯帶是風蝕水蝕共同作用區,冬春兩季以風蝕為主,夏秋兩季以水蝕為主。

土壤流失嚴重

據統計,中國每年流失的土壤總量達50億噸。長江流域年土壤流失總量24億噸,其中中上游地區達15.6億噸;黃河流域黃土高原區每年輸入黃河泥沙16億噸,特別是內蒙古自治區河口鎮至河津市區間的7萬多平方千米范圍內,年平均土壤侵蝕模數達1萬噸/平方千米,嚴重的高達3~5萬噸/平方千米,該區輸入黃河的泥沙約占黃河輸沙量的一半以上。

現狀

2018年全國水土流失動態監測首次實現全國衛星遙感監測的全覆蓋(不含港、澳、臺地區),結果顯示2018年全國水土流失面積273.69萬平方千米,占監測范圍的28.61%,其中,水力侵蝕、風力侵蝕面積分別為115.09萬平方千米、158.60萬平方千米,分別占水土流失總面積的42.05%、57.95%。按侵蝕強度分,輕度、中度、強烈、極強烈、劇烈侵蝕面積分別為168.25萬平方千米、46.99萬平方千米、21.03萬平方千米、16.74萬平方千米、20.68萬平方千米,分別占全國水土流失總面積的61.48%、17.17%、7.68%、6.11%、7.56%。全國水土流失呈現出以輕度和中度侵蝕為主體、面積大分布廣、風力侵蝕面積大于水力侵蝕面積的總體特征。

水利部組織完成的2023年度全國水土流失動態監測工作結果顯示,全國水土流失面積下降到262.76萬平方千米,較2022年減少2.58萬平方千米,減幅0.97%,減少量和減幅較上年度有所擴大,強烈及以上侵蝕面積占比由2022年的18.74%下降到18.43%,水土保持率由72.26%提高到72.56%。與2011年相比,全國水土流失面積減少超過十分之一。

2024年11月5日,國務院關于防沙治沙工作情況的報告顯示,自2012年以來,中國53%的可治理沙化土地得到有效治理,沙化土地面積凈減少6500萬畝,61%的水土流失面積得到有效控制,黃河流域植被覆蓋“綠線”向西移動300公里,2015年至2024年北方地區春季嚴重沙塵天氣次數明顯減少。

黃河流域的黃土高原地區是中國乃至世界上水土流失最嚴重、生態環境最脆弱的地區之一,黃土高原的多沙粗沙區是黃河泥沙的主要來源區。

黃土高原水土流失最嚴重的地區是黃土丘陵溝壑區、黃土高塬溝壑區,面積約25萬平方千米,一般侵蝕模數為每年每平方公里5000~10000噸,少數地區高達20000~30000噸。該地區土地面蝕和溝蝕均十分嚴重,面蝕以坡耕地為主,每年每公頃土壤流失75~100噸;溝蝕主要發生在溝壑區,溝底下切、溝岸擴張十分劇烈,崩塌、塌陷等重力侵蝕也十分普遍。

經過多年的實施,水土保持工作取得了顯著成效。一是有效減少了人黃泥沙。通過現狀水土保持措施的實施,平均每年減少人黃泥沙4億噸左右,在一定程度上降低了下游河床的淤積抬高速度;二是初步改善了流域的生態環境,局部地區的水土流失和荒漠化得到了遏制;三是改善了農業生產和群眾生活條件,促進了新農村建設。據初步分析,通過水土保持措施的實施,黃土高原地區累計增產糧食約670億公斤,解決了約1000萬人的溫飽問題。

黑土地耕地面積和年糧食總產量分別占中國的1/4,而商品糧調出量卻占中國的1/3,是中國糧食安全的“壓艙石”。然而,由于高強度掠奪式經營以及夏季集中降雨、冬春凍融等自然因素,開墾只有百余年的黑土坡耕地侵蝕退化和水土流失嚴重,致使富含有機質的黑土層變薄,表層有機質含量顯著降低,容重增加,部分嚴重區域母質裸露,形成溝道,損毀耕地。

2021年,中華人民共和國水利部東北黑土區水土流失動態監測顯示,黑土地為108.75萬平方千米,水土流失面積為21.41萬平方千米,占區域國土面積的19.68%,其中水力和風力侵蝕面積分別為13.64、7.77萬平方千米。水土流失發生的嚴重程度以輕度和中度為主,70%發生于耕地上,70%發生于低山丘陵區。在區域方面,黑土地西部以風蝕為主,漫川漫崗典型黑土區和低山丘陵區以水蝕為主。

2022年以來,中華人民共和國水利部以黑土地保護法施行為契機,已經治理水土流失面積950平方公里,占計劃治理面積的89%;已經治理侵蝕溝1675條,占計劃的81%;已經治理的項目區土壤侵蝕強度平均下降90%,有效保護了耕地資源;4省區落實地方財政資金和地方政府一般債券19.8億元,治理侵蝕溝9143條,可保護耕地260多萬畝。

世界各地

水土流失現象已遍及南極洲以外的各大陸,水土流失總面積約占全球陸地面積的1/6。耕地水土流失現象更加嚴重,受到不同程度侵蝕的耕地占1/4以上。僅就美國而言,據美國農業部估計全國1.8x108平方米耕地中的一半以上有嚴重水土流失。此外,森林、草地與牧場中水土流失面積也與此相當。因此,美國水土流失面積共有1.8x108平方米,土壤侵蝕總量每年達1X109噸。

北美的土地退化類型以水土流失為主,占67%,其次是風沙侵蝕,占25%。南美的水土流失比例低于世界平均水平,但化學退化類型占29%,遠遠超出世界平均水平12%。亞洲的四種土地退化類型與世界平均水平的比例相接近。歐洲的水土流失比例低于世界平均水平,但物理退化類型遠遠高于平均水平(4%),達17%,歐洲的物理、化學退化類型約占退化總面積的30%,與北美、亞洲和非洲有很大的不同。

監測

分類

水土流失監測有多種類型,根據空間范圍和監測重點的不同主要區分為坡面監測、小流域監測及大中流域和區域監測三類。

坡面監測

坡面土壤侵蝕與水土保持監測通常主要針對水蝕而言。坡面監測的目的有兩個方面:一是觀測分析次降暴雨徑流過程中水土流失的量與各種侵蝕因子之間的關系,二是分析地塊尺度各種水土保持措施的蓄水保土效益。

坡面監測主要觀測內容包括次降雨量及其過程,次降雨過程中每個坡面小區的徑流量徑流含沙量、侵蝕量及其過程,次降雨過程中每個坡面小區主要土壤營養元素(氮、磷鉀)流失的量及其過程,次降雨過程中典型小區土壤水分含量及其過程,每個坡面小區土壤水分,作物管理信息(包括作物高度、作物葉面積指數、地面粗糙度),土壤基本物理化學性狀(包括土壤有機質、土壤質地和團粒結構等)。

小流域監測

小流域監測指小流域把口站觀測和小流域內每個地塊土壤侵蝕及其防治的觀測。小流域水土流失監測的目的有三個方面:一是觀測分析次降暴雨徑流過程中(或者統計分析某時段)水土流失的量與各種侵蝕因子之間的關系,二是分析各種水土保持措施及其布設格局下的蓄水保土效益,三是為區域性遙感調查提供背景數據支持。

小流域監測的主要觀測內容包括次降暴雨量及降雨過程,次降雨把口站水位、徑流、徑流含沙量、侵蝕和輸沙量及其過程,次降雨過程中主要土地利用下土壤含水量過程(TDR儀),每日或每周大氣溫度、濕度、蒸發量、逐年小流域土壤侵蝕(營力類型和強度類型),小流域土壤和地面組成物質組成分布、小流域數字高程、小流域植被類型、小流域地面組成物質等。

大中流域和區域監測

大中流域和區域監測是在大中流域或區域尺度范圍內的監測,其目的是快速獲取大范圍的土壤侵蝕及治理信息,為水土保持宏觀規劃和決策、全球變化研究提供支持。

國際上常用方法主要有:常規地理制圖,坡面土壤侵蝕模型與CIS技術結合的評價制圖,區域土壤侵蝕模型方法和抽樣調查方法等。

監測方法

地面觀測

地面觀測包括傳統的地面觀測和基于現代方法的地面觀測兩個方面。

傳統方法觀測

傳統方法觀測是最主要的監測方法,包括各種侵蝕類型(水力侵蝕、風力侵蝕、重力侵蝕、凍融侵蝕)和農戶等監測點的觀測、小流域把口站觀測、小流域地面制圖等。地面觀測是最傳統、最基本的水土流失監測數據采集方式,該類方法既有人工的觀測,也有比較自動化的觀測。

現代方法觀測

現代方法觀測是指利用現代高精度測量技術,通過對降雨前后地形變化完成的土壤侵蝕監測,如用高精度DEM進行土壤侵蝕監測。

遙感監測

水土流失遙感監測,是指以遙感影像為基礎,利用圖像判讀或者解譯方法,實現對侵蝕因子、侵蝕類型與強度的多時相制圖,達到對于土壤侵蝕時空變化進行監測的一類監測方法。根據這種理解,對于侵蝕因子(土地利用、植被、水土保持措施)的判讀,是最基本的監測,而對于侵蝕類型與強度的判讀與制圖,則是在此基礎上的一種延伸。

調查統計

水土保持工作是一項需要一定人力財力投入的、保護和合理利用水土資源的社會活動。因此,關于治理方面的很多信息,如投資、治理項目等,須借助社會經濟調查統計方法來完成。黃河水土保持生態環境監測中心、陜西省水土保持監測中心站等,都曾經建立這種統計制度。

另外一種調查統計,是指水土保持措施的抽樣調查統計、農戶經濟和水土保持行為的抽樣調查、小流域尺度上土壤侵蝕因子和水土保持類型的調查制圖及土壤侵蝕突發事件的調查等。同時,由于利用遙感方式獲取大范圍水土保持措施信息比較難,無法得到關于治理投資等信息,所以需要利用社會經濟統計方法來補充。

分析計算

分析計算是指在水土保持監測過程中,借助簡單或者復雜計算,完成監測指標采集的過程。根據其復雜程度可分為三個層次:

防治措施

預防

預防為主主要包括全民植樹造林、種草、擴大森林覆蓋面積和增加植被,包括有計劃地封山育林草、輪封輪牧、防風固沙、保護植被。禁止毀林開荒、燒山開荒和在陡坡地、干旱地區鏟草皮、挖樹兜。尤其禁止在25°以上陡坡開墾種植農作物在5°以上坡地整地造林、撫育幼林、墾復油茶油桐等經濟林木,都必須采取水土保持措施。

生產建設項目的水土流失預防措施包括:

治理

水土流失治理措施主要有工程措施、林草措施和農業措施。工程措施是一種通過修建水土保護工程進行攔截水土流失的措施;林草措施是一種通過自然修復及加強手段進行水土保持的措施,比如人工造林方式加強土壤的蓄水和攔水能力;農林措施主要用于農地,通過采取一定的方法進一步提升土壤抗性條件,加大土壤對水分的吸收量,促進土壤蓄水能力。

工程措施

水土保持工程措施主要是通過對易產生水土流失的工程面施用防護工程,增大土體的整體強度減少水土流失的發生。水土保持工程按照防護工程的建設目的和功能分為5大類,分別是坡面防護工程、溝床固定工程、護岸與治灘工程、小型排蓄引水工程和工程治沙工程。

林草措施

林草措施又稱生物措施或是植物措施。林草措施首先應考慮采用的措施是人工再植被過程。人工再植被或植被重建工程首先要因地制宜,符合當地的生態條件,建立能自我存在和穩定的植被,如根據水分和土壤條件確定以種植喬木為主還是以種植灌木或草本為主;其次要恢復植被的生態環境功能,應考慮因害設防,如防風固沙林帶、種草固沙和植被化防止土壤水蝕,即生態環境效益。此外,植被工程還應考慮防止生物入侵的問題、易植易活以及可采用技術的操作性問題等。

林草措施最主要的實施方法是造林,通過水土狀況的調查,選擇合適的植物進行種植,慢慢的自然恢復提高土體的蓄水能力和整體強度。總之,水土林草措施就是利用自然生物進行土壤的修復并提高土壤的抗蝕能力。

農林措施

農林措施也稱為耕作措施。按照具體的作用和施用方法可以劃分為以改變小地形為主的水土保持農業耕作措施、以增加植物被覆為主的水土保持農業技術、以增加地面覆蓋為主的水土保持技術。水土保持農林措施需要注意栽種農作物的種類、輪作方式、施肥方式和施肥量的分配,對于較干旱的地區注意進行抗旱節水技術的使用。總之,水土保持農林措施就是根據土地的具體狀況合理的進行耕種,防止水土流失。

相關法律法規

中國

2023年1月3日,中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發《關于加強新時代水土保持工作的意見》,《意見》指出水土保持是江河保護治理的根本措施,是生態文明建設的必然要求,并對水土流失的預防和管理提出具體要求。

美國

美國在《侵蝕與泥沙控制法》中規定:侵蝕與泥沙治理方案中應包括對所有水土保持設施的定期維護、檢修;檢查員應在水土保持方案實施后每兩星期、洪水過后48小時內進行檢修;檢查方案是否執行、安置、運行。方案中的保護設施是否足以達到治理目的,以及是否需要進行改進。《農業撥款法》中規定:國家對水土保持措施的投資占2/3,其余投資由地方或土地使用者承擔。這一規定為水土保持工作提供了穩定的資金來源和保障,而且內容更加具體明確,保障程度高、降低了地方和公眾水土保持的經濟負擔。

日本

日本《砂防法》規定,為了防止水土流失現象的產生或者惡化,水土保持工作的順利進行,國家用專門的防砂費用來進行治理水土流失,對居民進行水土保持生態補償。日本的防砂經費理論上講應該是由國家、各地和受益地區的居民來共同分擔的,國家承擔防砂經費的50%,地方政府承擔30%,剩下的20%由當地的受益居民來承擔。但假如發生特殊情況或是緊急情況,國家也可以承擔60%以上,剩下的由地方和受益居民承擔。日本的中華人民共和國森林法規定國家對于被劃為保安林的所有者加以適當補償,同時要求保安林受益團體和個人承擔一部分補償費用。這對于治理水土流失,保持水土有指導性的依據。

澳大利亞

澳大利亞在水土保持中主要采取以州立法為主導,中央政府全面協調指導的方針,由澳大利亞中央頒布的有關水土保持工作的法律主要為兩部:1986年制定的《澳大利亞水土保持法》和《澳大利亞土壤保護法》。《澳大利亞水土保持法》明確規定,水土保持應該堅持可持續利用的原則;《澳大利亞土壤保護法》則對政府的財政補貼和貸款予以明確的規定,規定土壤保護行政長官可與土地所有者簽訂成本分擔協議,以保證獲批計劃的順利實施;該法還對用于控制土壤侵蝕的貸款作了明確規定,包括貸款申請、審批程序、貸款支付、貸款數額的確定、貸款償還等。

參考資料 >

水土流失.中華人民共和國自然資源部.2024-04-16

中共中央辦公廳 國務院辦公廳印發《關于加強新時代水土保持工作的意見》.中國政府網.2024-04-16

中華人民共和國國家標準生產建設項目水土流失防治標準.中華人民共和國政府.2024-04-16

2023年全國水土流失動態監測顯示:我國水土流失狀況持續改善 生態質量穩中向好.中國政府網.2024-04-16

【#我國超六成水土流....新浪微博.2024-11-07

中國共產黨第十八次全國代表大會在京開幕.中國青年報.2024-11-07

農民日報:今年黑土地水土流失治理面積已達950平方公里.中華人民共和國水利部.2024-04-22

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