朝阳市土壤侵蚀的危害及防治策略

王再祥

(辽宁省朝阳市水利局)

1 水土流失概况

据2007年辽宁省第四次土壤侵蚀遥感普查结果公报,朝阳市现有水土流失面积9 463.7 km2,占全市总面积48.1%,占全省水土流失面积22.4%,居全省首位。年土壤侵蚀模数3 788 t/km2,年均土壤流失量8 670万t,占全省土壤流失量13 100万t的66.2%。年复一年的水土流失,使有限的土地资源遭受严重破坏,地形破碎,土层变薄,肥力下降,产量低而不稳。特别是朝阳市,地貌类型大部分属于土石山区,原本土壤资源就比较稀缺,但由于土壤侵蚀造成的土壤理化性状恶化,土壤透水性、持水力下降,加剧了干旱的发生与发展,给农牧业生产带来了巨大损失。如何在经济建设中,特别是在农牧业生产中,保持经济效益与生态效益的协调发展,已成为热点问题。

2 土壤侵蚀的影响因素与危害

土壤侵蚀就是土壤及其母质在外营力的作用下,被破坏、剥蚀、搬运和沉积的过程。土壤侵蚀是动态地、永恒地发生着的,在没有人类活动干预的自然状态情况下,土壤的流失程度常小于土壤形成的进程,不仅不破坏土壤及其母质,反而对土壤能起到更新作用。土体发生侵蚀的三个条件是土体本身、坡度和外力。土壤侵蚀的影响因素主要为自然因素和人为因素两大类,气候、地形、土壤质地和植被等自然因素是产生土壤侵蚀的基础和潜在原因,而人为不合理的生产活动是造成土壤加速侵蚀的主导因素。随着人类的出现,就不断以各种生产、生活活动对自然界施加影响,正常侵蚀的自然过程受到人为活动的干扰和越来越剧烈的影响,使其由自然状态转化为加速侵蚀状态。土壤侵蚀的发生和发展是外营力的侵蚀作用大于土体抗蚀力的结果。侵蚀力和抗蚀力的大小受多种自然因素和人为因素的影响和制约。人类活动可以通过改变某些自然因素来改变侵蚀力与抗蚀力的大小对比关系,从而使土壤侵蚀加剧或者使水土得到保持。我们只有深刻认识、充分运用这些客观规律,才能达到有效控制土壤侵蚀,发展生产,能动地改造自然的目的。

朝阳市属于山地丘陵区,素有“七山一水二分田”之说。全市现有坡耕地2 395 km2,山区耕地面积占总耕地面积的47.9%,其中60%的耕地活土层不足60 cm,且含砾石较多,有机质含量低于0.6%,抗蚀力较差。多年平均降水量在 450 mm左右,80%的降水集中在7～9月份,雨型多属短历时高强度暴雨,极易引发水土流失。山区地面坡度多在30°以上,地面坡度很陡,加之自然植被覆盖率为50%左右,为水土流失的产生提供了基础条件。由于这些自然因素的综合影响,使得水土流失严重。据测算,朝阳市多年平均径流深106.00 mm,年径流总量24.3亿m3,年均土壤流失量8 670万t。由于土壤侵蚀的山地和丘陵以居高临下之势环抱平原,山区的土沙石砾随洪水一泻而下,易使河道淤积,河床抬高,甚至使一系列调洪水利设施淤积失效,大大助长了洪水的泛滥。

从人为因素看,由于人口增长,粮食短缺,在人们对食物急剧需求的情况下,为了生存、生活,更加速了对各种土地的开垦种植,陡坡开荒、毁林毁草、顺坡耕作、过度放牧等不合理的土地利用活动,屡见不鲜。这些人为活动都在不同程度地加剧着土壤侵蚀的发生与发展,导致土壤肥力下降,甚至使土壤遭到严重破坏,生产能力降低。特别是改革开放以来,一大批开发建设项目工程相继上马,开矿、建厂、筑路、伐木、挖渠、建库,在扰动原地貌,破坏自然植被与水土保持设施的同时,形成了大量的矿渣、弃土、尾沙,随意就近堆放在河沟,一遇暴雨,随山洪直泄而下,常会造成严重的水土流失灾害。

3 控制土壤侵蚀的思路与措施

水土资源是人类赖以生存的物质基础,是生态环境与农业生产的基本要素。防治水土流失,保护、改良与合理利用水土资源,对于维护和提高土地生产力,发展大农业生产,改善生态环境,具有重要的现实意义。

3.1 改变地形条件

人们通过多种工程技术措施可以对局部地形条件加以改变。坡度在地形条件中对侵蚀量的影响最大,在其他条件相同时,一般地面坡度愈大,土壤侵蚀量也愈大,35°以上坡度区域土壤侵蚀最为严重。所以《水土保持法》第十四条明确规定：禁止在25°以上陡坡开垦种植农作物。如在小于20°山坡上修建水平梯田、挖水平阶、开水平沟、培地埂以及采取水土保持耕作法,均可局部减缓坡度、截短坡长、改变小地形,就可防止或减轻土壤侵蚀。陡坡造林也要实施鱼鳞坑、反坡梯田等水土保持整地方法,以改变局部地形,达到控制土壤侵蚀和促进林木生长的目的。在沟道及溪流上,可通过修谷坊、建水库、打坝淤地、闸沟垫地等工程措施,抬高侵蚀基准面,改造小地形,控制沟底下切、沟岸扩张和沟坡侵蚀。在侵蚀沟两岸采取削坡等工程措施,可使坡角变小,稳定沟坡,防止泻溜、崩塌、滑坡等重力侵蚀现象发生。在风沙地区,根据坡地或沙丘上不同部位的风蚀情况,结合有关条件,采取营建护田林网、设置沙障等措施,可改变地形条件,减弱风速,防止风蚀。

3.2 改良土壤性状

抵抗侵蚀能力较强的土壤,一般本身具有良好的渗透性、强大的抗蚀和抗冲性,这和土壤质地、结构等特性有关,这些条件是可以通过人为的合理活动而达到的。如采取在沙性土壤中适当掺和粘土,在粘重土壤中适当掺和沙土,增施有机肥,深耕、深锄等措施,就可改良土壤性状,增加土壤有机质含量,改善土壤团粒结构,提高土壤的透水性及蓄水保肥能力,增强抗蚀、抗冲能力。

3.3 改善植被状况

植物覆被是防止土壤侵蚀的重要措施,几乎在任何条件下都有阻缓水蚀和风蚀的作用。植物的地上部分茎叶、枝杆,能够拦截降雨,使雨滴直接打击不到地面,且能降低终点速度,因而可有效地降低降水对土壤的破坏作用,植被覆盖度越高,其拦截的效果越好。森林、草地中往往有厚厚的一层枯枝落叶,像海绵一样,接纳通过树冠、树干或草类茎叶上而来的雨水,使之慢慢地渗入土壤变为土壤水和地下水,不致产生径流,从而起到保护土壤、涵养水分等作用。林地和草地的枯枝落叶腐烂以后可以给土壤增加大量的腐殖质,有利于形成团粒结构,提高土壤肥力。同时,植物根系能使土壤增加根孔,提高土壤的透水性和持水量,增加土壤的抗蚀、抗冲性能,起到减小地表径流和土壤冲刷作用,达到保水保土的目的。总之,植被具有拦截降雨、调节地面径流、固结土体、改良土壤和降低风速等功能,可起到控制土壤侵蚀作用。植被状况可以通过造林种草、封山育林以及农作物的合理密植、草田轮作、间作套种等人为措施予以改善。

综合以上分析,可以说土壤侵蚀控制实际上就是人们运用有关改变局部地形条件、改良土壤性状和改善植被状况等一系列有效措施,通过因地制宜合理利用土地,因害设防进行综合配置防治措施,以建立起完整的在合理利用土地前提下的土壤侵蚀控制体系,以达到根治土壤侵蚀、发展生产和保护生态环境的目的。