摘要：水土保持是山區(qū)發(fā)展的生命線，是國土整治、江河治理的根本，是國民經(jīng)濟和社會發(fā)展的基礎(chǔ)，是我們必須長期堅持的一項基本國策，由于幅員遼闊，水土流失不僅面積廣、強度高，且具有成因復(fù)雜、類型多樣、危害巨大等突出特點。本文提出了亟待推廣的6項科技成果及其具體內(nèi)容，對水土保持科技成果推廣和發(fā)展進(jìn)行了有益的探討。
關(guān)鍵詞：水土保持；技術(shù)；探索
中圖分類號：S157文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：
1 引言
開展水土保持是保護(hù)水土資源、改善民生、維護(hù)生態(tài)安全的有效途徑，是當(dāng)前推動民生水利的有力手段。隨著全面建設(shè)小康社會與落實科學(xué)發(fā)展觀的進(jìn)程不斷深入，加強水土保持、實現(xiàn)水土資源可持續(xù)利用和生態(tài)環(huán)境可持續(xù)保護(hù)越來越成為促進(jìn)人與自然和諧相處的基本保障與建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的根本需求。按照我國社會發(fā)展的要求，目前全國亟待治理的水土流失面積共180多萬km2，年均侵蝕量約45億t，有3.6億畝坡耕地、44.2萬條侵蝕溝和20余萬座崩崗亟待整治，東北黑土地和西南石漠化地區(qū)等土地資源急需搶救。要完成如此艱巨的任務(wù)，必須以強大的水土保持科學(xué)技術(shù)為支撐，因此水土保持領(lǐng)域的科技發(fā)展與成果推廣任重而道遠(yuǎn)。
2 水土保持科技發(fā)展現(xiàn)狀和主要問題
2．1 發(fā)展現(xiàn)狀
通過50余年的水土保持實踐，尤其是近年來先后開展的水土流失與生態(tài)安全綜合科學(xué)考察、水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、全國水土流失遙感普查、國家水土保持重點防治工程以及一系列針對水土保持領(lǐng)域的“973”、科技支撐、公益性行業(yè)專項等重大科研成果，為我國水土保持科技發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，主要表現(xiàn)為：
(1)初步形成了水土保持科學(xué)技術(shù)的理論體系。包括提出了“水土流失”和“水土保持”等具有中國特色的基礎(chǔ)概念，形成了“生態(tài)修復(fù)”和“流域治理”等符合中國國情的治理策略，摸清了全國水土流失的強度與分布，確定了各地水土保持的類型與分區(qū)等。
(2)總體搭建起我國水土保持研究與監(jiān)測的網(wǎng)絡(luò)體系。一是建成了由全國水土保持監(jiān)測中心、流域中心站、省級監(jiān)測總站和地方監(jiān)測分站形成的監(jiān)測體系；二是建立了國家和地方水土保持科研機構(gòu)、形成了超過4 000人的科研隊伍；三是構(gòu)建了全國1：10萬水土流失數(shù)據(jù)庫和重點地區(qū)水土保持?jǐn)?shù)據(jù)庫，批準(zhǔn)了49個集防治示范、科技推廣、宣傳教育和休閑觀光為一體的科技示范同區(qū)，組建了一批水土保持實驗基地等。
(3)基本總結(jié)出我國水土流失綜合治理的技術(shù)體系。包括小流域綜合治理技術(shù)、坡面徑流調(diào)控利用技術(shù)、黃土高原淤地壩工程整治技術(shù)、坡改梯水土流失防治技術(shù)、封禁治理生態(tài)修復(fù)技術(shù)、陡坡護(hù)岸生態(tài)綠化技術(shù)、工礦廢棄地土地復(fù)墾技術(shù)、水土保持植被構(gòu)建與繁育技術(shù)等。
2．2 主要問題
隨著水土保持領(lǐng)域的科技成果不斷增加、涉及的領(lǐng)域不斷拓寬、發(fā)揮的效益不斷凸現(xiàn)，有力推動了水土流失防治進(jìn)程。然而，我國自然條件復(fù)雜，生產(chǎn)力總體水平不高，生態(tài)環(huán)境脆弱，水土流失嚴(yán)重，水土保持科學(xué)研究和技術(shù)成果推廣仍明顯滯后于水土保持生態(tài)建設(shè)實踐，致使水土流失防治進(jìn)程距國家生態(tài)建設(shè)的總體目標(biāo)、全社會水土保持意識與建設(shè)生態(tài)文明的總體要求還有很大差距，集中表現(xiàn)為3個方面：
(1)與當(dāng)前水土保持任務(wù)相比，水土流失防治速度和規(guī)模還需進(jìn)一步提升。目前，全國還有180多萬km2水土流失面積亟待治理，且因人為因素影響以每年1O0萬hm2的速度擴展，風(fēng)蝕沙化以每年24.6萬hm2的速度加劇，由此造成土地產(chǎn)出下降、湖泊水庫淤積、水質(zhì)環(huán)境污染、生態(tài)系統(tǒng)退化、洪澇災(zāi)害加劇等問題仍未從根本上得到解決。面對新時期可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，勢必要求水土保持科技水平不斷提升、支撐能力不斷增強、輻射范圍不斷擴大，以便更好地促進(jìn)水土保持實踐、加快我國水土流失治理步伐。
(2)與當(dāng)前水土保持實踐相比，水土流失防治理論和技術(shù)還需進(jìn)一步加強。水土保持是復(fù)雜的系統(tǒng)工程，伴隨生態(tài)建設(shè)和社會發(fā)展的深入，一些長期未能解決的問題更加突出，一些以前未曾出現(xiàn)的問題應(yīng)運而生。如土壤侵蝕力學(xué)機制與過程、水土流失動態(tài)預(yù)報與模擬、水土保持環(huán)境效應(yīng)與調(diào)控等基礎(chǔ)理論，以及長時期、大規(guī)模水土保持對江河水沙的調(diào)控效應(yīng)，生產(chǎn)建設(shè)項目人為水土流失的監(jiān)測預(yù)報、不同區(qū)域坡耕地水土流失綜合治理的高效模式和配套技術(shù)、不同水土流失區(qū)域的生態(tài)修復(fù)機理與調(diào)控技術(shù)、水土流失面源污染防治與生態(tài)清潔型流域治理、中小河流水土保持措施防災(zāi)減災(zāi)作用等重大科技問題。這些已成為決定當(dāng)前水土保持事業(yè)持續(xù)快速發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。
(3)與當(dāng)前水土保持發(fā)展相比，水土流失防治技術(shù)推廣和社會認(rèn)知還需進(jìn)一步完善。水土保持是與生產(chǎn)緊密結(jié)合的實踐科學(xué)，但目前有關(guān)科研成果在實踐中的推廣應(yīng)用速度偏慢，成果轉(zhuǎn)化效率偏低，科普宣傳力度不足，公眾認(rèn)知程度不夠，尤其缺乏行之有效的輻射、推廣、宣教途徑和模式。這些成為限制水土保持科技支撐能力的主要瓶頸。
3 水土保持科技發(fā)展的主要技術(shù)需求
3．1 坡改梯關(guān)鍵技術(shù)與材料
坡耕地是我國山地丘陵地區(qū)的主要生產(chǎn)用地，廣泛分布于30個省區(qū)�，F(xiàn)有的3.6億畝坡耕地雖只占全國總侵蝕面積的6.7％ ，但年均侵蝕量卻高達(dá)l4億t，占全國侵蝕量的28.3％ ，尤其在坡耕地集中的地區(qū)，其水土流失量占全區(qū)水土流失總量的70％ 以上，成為山丘區(qū)水土流失的主要策源地。
在50余年的水土保持實踐中，坡耕地的水土流失防治一直是水土保持科研重點，逐步形成了以生物、農(nóng)藝和工程為基本類型的防治措施體系。其中，坡耕地梯田改造被實踐證明是見效最快、效益最好的治理措施。當(dāng)前，我國正在開展全國坡耕地水土流失綜合整治重點工程，科學(xué)、高效開展坡改梯必然成為工程的重要內(nèi)容。因此，針對不同地區(qū)坡耕地的類型和特點，有效集成坡改梯關(guān)鍵技術(shù)，篩選坡改梯優(yōu)質(zhì)材料，從而加快全國坡耕地水土流失防治步伐，不僅能保護(hù)與合理利用水土資源，提高農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)能力，改善山區(qū)群眾民生，而且能保障糧食安全、推動新農(nóng)村建設(shè)，具有十分重要的現(xiàn)實意義。
3．2 重要水源區(qū)面源污染綜合防治技術(shù)
面源污染問題在我國普遍存在，尤其在自然條件惡劣、水土流失嚴(yán)重的地區(qū)更為嚴(yán)重，成為影響水體環(huán)境的重要污染源。據(jù)環(huán)保部證實，中國面源污染從2002年開始已全面超過工業(yè)污染和城市污染，成為首要環(huán)境污染源。由于化肥和農(nóng)藥過量施用、農(nóng)業(yè)廢棄物無序傾倒已導(dǎo)致全國超過50％ 的水體和大部分城市的地下水資源被污染、主要城市的水質(zhì)近一半已不完全符合飲用標(biāo)準(zhǔn)。水土流失過程中流失的水體和土壤，攜帶大量化肥、農(nóng)藥進(jìn)入河湖水庫，污染水源，引起水體富營養(yǎng)化，破壞水生生物生存環(huán)境，嚴(yán)重影響人民生產(chǎn)、生活質(zhì)量和福利水平。
生態(tài)清潔型小流域建設(shè)以水源保護(hù)為中心，通過構(gòu)筑水源區(qū)“生態(tài)修復(fù)、生態(tài)治理、生態(tài)保護(hù)”三道防線、集中管理和綜合利用固體廢棄物，從而蓄水保土、凈水減污，將水土流失防治與面源污染治理有機結(jié)合，成為新時期水土保持的新思路。當(dāng)前，解決面源污染問題日益迫切，重點針對我國主要水源區(qū)，通過綜合規(guī)劃流域山水田林路，科學(xué)處理和利用農(nóng)村社區(qū)廢棄物、降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)化學(xué)污染、保護(hù)修復(fù)濕地水質(zhì)，推廣建設(shè)生態(tài)清潔型流域、不僅能有效地控制水土流失與水體污染，也將有力地推動我國山區(qū)農(nóng)村的社會與經(jīng)濟發(fā)展，保障水資源安全。
3．3 生態(tài)修復(fù)與高效農(nóng)牧生產(chǎn)配套技術(shù)
通過生態(tài)修復(fù)，發(fā)揮自然力量促進(jìn)大面積植被恢復(fù)是新世紀(jì)水土保持生態(tài)建設(shè)的重大戰(zhàn)略調(diào)整，是在實踐探索中獲得的符合中國國情的有效實踐方略。生態(tài)修復(fù)不僅符合人與自然和諧、尊重自然規(guī)律的理念，且能以較小投入取得顯著的生態(tài)、經(jīng)濟和社會效益，達(dá)到又好又快，費省效宏的目的。實踐證明，生態(tài)修復(fù)不僅能促進(jìn)大面積植被恢復(fù)、加快水土流失治理步伐，還能促進(jìn)農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變和區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展。在一定意義上講，生態(tài)修復(fù)已成為當(dāng)前我國經(jīng)濟社會發(fā)展水平下，盡快完成大規(guī)模水土流失治理任務(wù)的最佳途徑。在我國西部地區(qū)，水土流失面積大，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力水平低，對畜牧業(yè)依賴程度高。這些特點要求該區(qū)水土保持工作不僅要著眼于快速防治水土流失，還要著眼于提高土地產(chǎn)出和增加農(nóng)民收入�；诖�，進(jìn)一步完善和提煉以流域封禁治理為代表的高效生態(tài)修復(fù)技術(shù)，同時篩選高抗逆性糧飼兼用的牧草，集成其繁育、配置和加工技術(shù)體系，并廣泛推廣應(yīng)用，從而既促進(jìn)水土流失防治和生態(tài)環(huán)境改善，又提高農(nóng)牧業(yè)產(chǎn)出和農(nóng)民收入，具有十分重要的現(xiàn)實意義。
3．4 水土保持科技示范園推廣與生態(tài)理念宣教范式
水土保持不僅是科學(xué)事業(yè)，更是社會性和群眾性的實踐工作。因此，如何將水土保持技術(shù)成果更好、更快地應(yīng)用到水土流失防治的實踐中，如何使公眾更深、更透地認(rèn)識和認(rèn)可水土保持事業(yè)的意義和地位，成為最終決定我國水土保持事業(yè)長期發(fā)展的關(guān)鍵因素。當(dāng)前，我國已取得了大量水土保持科技成果，也通過結(jié)合國家和地方重點治理工程等方式，使許多成果在水土流失防治實踐中發(fā)揮出巨大效益。同時，探索出了一條行之有效的生態(tài)理念宣教范式，使社會公眾的水土保持理念更加深化和牢固，為最終全面實現(xiàn)我國水土保持生態(tài)治理目標(biāo)了奠定堅實的群眾基礎(chǔ)、營造了良好的社會氛圍。
4 水土保持科技發(fā)展需求的適用技術(shù)成果
通過梳理現(xiàn)有技術(shù)成果，分析當(dāng)前治理需求，以下6方面的技術(shù)成果應(yīng)作為目前推廣示范的重點。
4．1 坡耕地綜合整治技術(shù)
主要技術(shù)成果包括：(1)坡耕地梯田改造工程技術(shù)；(2)機修梯田快速整治技術(shù)；(3)坡耕地徑流集蓄與調(diào)控技術(shù)；(4)坡耕地地埂利用與地力恢復(fù)技術(shù)；(5)梯壁整治優(yōu)質(zhì)材料選擇與配置技術(shù)。
具體實施方案為：(1)通過坡耕地水土流失治理技術(shù)集成研究和建立不同類型區(qū)坡耕地水土流失治理技術(shù)集成示范區(qū)，有效地治理坡耕地的水土流失；(2)利用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)機械，合理開展坡耕地機修梯田改造，并配套實施徑流調(diào)控工程技術(shù)、微地形改造措施和小型徑流集蓄工程，加快坡耕地改造步伐，提高坡改梯的質(zhì)量和效益；(3)針對不同土坎的土壤特性，優(yōu)選高效的水土保持材料和植物品種，最大限度地利用坡耕地水土資源，形成一定的經(jīng)濟和生態(tài)效益；(4)推廣生物籬配置技術(shù)，形成適宜不同類型區(qū)坡耕地的生物籬配置模式，并進(jìn)行定量評價和分析，達(dá)到保水、減蝕，減少水土流失的目的。
4．2 重點水源區(qū)面源污染綜合防治技術(shù)
主要技術(shù)成果包括：(1)水源涵養(yǎng)地植被封禁修復(fù)技術(shù)；(2)生態(tài)清潔型小流域構(gòu)建技術(shù)；(3)濕地水質(zhì)生物凈化技術(shù)；(4)農(nóng)村社區(qū)廢棄物處置與利用技術(shù)。
具體實施方案為：以水資源利用為主線，以搶救土地資源為目標(biāo)，以坡耕地整治為重點，以合理配置小型水利水保工程為手段，形成一套水源保護(hù)區(qū)綜合整治技術(shù)；通過科學(xué)處理和利用農(nóng)村社區(qū)廢棄物，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)化學(xué)污染、保護(hù)修復(fù)濕地水質(zhì)，控制水土流失與水體污染；采取生態(tài)修復(fù)、生態(tài)治理和生態(tài)保護(hù)等綜合防治思路，優(yōu)化配置治污措施、植物措施、工程措施和管理措施，構(gòu)建城郊生態(tài)清潔型小流域，達(dá)到凈化水質(zhì)和控制面源污染的目的。
4．3 生態(tài)修復(fù)與高效農(nóng)牧生產(chǎn)配套技術(shù)
主要技術(shù)成果包括：(1)不同類型區(qū)植被自然修復(fù)技術(shù)；(2)糧飼兼用作物選育與種植技術(shù)；(3)高抗逆性草本帶狀快速恢復(fù)技術(shù)；(4)多元飼草配置加工技術(shù)。
具體實施方案為：對高陡邊坡采用分級降坡、設(shè)置網(wǎng)格、噴播綠化等工程綠化技術(shù)，并優(yōu)選攀爬能力和抗逆性強的植物品種，實現(xiàn)植被快速恢復(fù)，對柔性邊坡采用防護(hù)網(wǎng)覆蓋、噴播植生等生態(tài)防護(hù)技術(shù)，形成水土保持效益高，自然景觀效果好的邊坡景觀；在風(fēng)沙源區(qū)選擇抗逆性強、防風(fēng)阻沙效果好的植物品種，配套布設(shè)生態(tài)墊、草方格等防護(hù)措施，形成風(fēng)蝕生物防護(hù)體系或風(fēng)蝕生物防控技術(shù)；對巖質(zhì)邊坡采用噴漿覆土綠化、錨桿掛網(wǎng)綠化、打孔植苗綠化等工程綠化技術(shù)，實現(xiàn)巖質(zhì)邊坡的植被快速恢復(fù)和景觀優(yōu)化；對砂質(zhì)堤防采用生物護(hù)坡技術(shù)，有效地解決了在含水量低、土壤貧瘠、風(fēng)沙大的砂堤上護(hù)坡生物難以生存、生長的技術(shù)難題，降低了護(hù)坡工程造價，研究出系統(tǒng)的砂堤生物建植、保苗及管護(hù)技術(shù)；針對河、湖貧瘠岸坡等自然生態(tài)脆弱衰退區(qū)，利用生態(tài)型土工材料岸坡結(jié)構(gòu)與自然種植技術(shù)，采用坡型、垂直型岸坡結(jié)構(gòu)進(jìn)行岸坡加固，實現(xiàn)生態(tài)護(hù)岸功能。針對不同生態(tài)退化區(qū)的特點，通過上述生態(tài)修復(fù)和配套技術(shù)，提出生態(tài)修復(fù)適宜性評價指標(biāo)、等級類型及其分區(qū)，構(gòu)建不同生態(tài)修復(fù)適宜性等級區(qū)的生態(tài)修復(fù)模式與關(guān)鍵技術(shù)。
4．4 水土流失動態(tài)監(jiān)測技術(shù)
主要技術(shù)成果包括：(1)區(qū)域水土流失快速調(diào)查技術(shù)；(2)坡面和小流域水土流失測驗設(shè)施設(shè)備；(3)水土保持監(jiān)督管理信息系統(tǒng)；(4)棄渣量快速測算技術(shù)。
具體實施方案為：基于“3S”技術(shù)，通過多源空間信息的獲取、分析，結(jié)合數(shù)學(xué)模型，確定區(qū)域降雨侵蝕力因子和土壤可蝕性因子，利用數(shù)字高程模型計算確定地形因子，利用衛(wèi)星影像像元計算獲得植被和水土保持措施因子，建立地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，形成區(qū)域水土流失的定量監(jiān)測與預(yù)報；開展小流域水土流失監(jiān)測的自動化，提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、系列的連續(xù)性和周期性，形成小流域水土流失監(jiān)測自動化測報技術(shù)；結(jié)合典型區(qū)域水土流失和水土保持情況，重點針對人為水土流失和防止成效，建立基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，制定有效的成果發(fā)布機制，形成水土保持監(jiān)督管理信息系統(tǒng)；采用GPS和三維激光掃描儀，對生產(chǎn)建設(shè)項目的堆棄渣土進(jìn)行快速定位、掃描，測算棄土棄渣變化量，形成生產(chǎn)建設(shè)項目人為水土流失快速、準(zhǔn)確測算技術(shù)。
4．5 水土保持生態(tài)科技園區(qū)建設(shè)范式與管理技術(shù)
主要技術(shù)成果包括：(1)多功能水土保持科技示范園區(qū)規(guī)劃設(shè)計技術(shù)；(2)科技示范園區(qū)科普宣傳與中小學(xué)生教育范式推廣；(3)科技示范園區(qū)信息與管理系統(tǒng)建立。
具體實施方案為：在不同水土流失類型區(qū)進(jìn)行水土保持措施、土壤可蝕性、生物多樣性和水土流失預(yù)測預(yù)報等方面的規(guī)劃設(shè)計，建設(shè)試驗研究和教學(xué)示范基地，形成具有區(qū)域代表性、科技領(lǐng)先性、社會示范性的科技示范樣板，形成具有防治示范、科技推廣、宣傳教育和休閑觀光的科技園區(qū)，積極推進(jìn)先進(jìn)科技成果的中試和轉(zhuǎn)化，使科技成果更好、更快地服務(wù)于水土流失防治實踐。
5 結(jié)語
當(dāng)前，我國已進(jìn)入建設(shè)生態(tài)文明的關(guān)鍵時期，為盡早在全國范圍內(nèi)從根本上實現(xiàn)水土資源有效保護(hù)與可持續(xù)利用，必須建立一套科技成果推廣運行機制：一要繼續(xù)深入開展水土保持基礎(chǔ)理論和實用技術(shù)研究，提升科技支撐能力，使科技成果推廣與國家重點水土保持工程建設(shè)緊密結(jié)合；二要更加重視加速成果轉(zhuǎn)化、擴大應(yīng)用范圍，把管理部門、科研機構(gòu)、高等院校和生產(chǎn)單位結(jié)合起來，形成理論研究、技術(shù)開發(fā)、試驗示范、推廣應(yīng)用緊密聯(lián)系機制；三要全面調(diào)動社會各方參與水土保持實踐的積極性，推動形成多元化投人機制。最終，通過示范、推廣、輻射作用，以點帶面不斷提高水土保持先進(jìn)科技成果在生態(tài)建設(shè)中的科技貢獻(xiàn)。
