三峡水土流失及防治

引言 作为自然现象之一，水土流失早在人类出现以前就已经存在。它随自然界产生而诞生，有着自身的发展规律，只是在人类出现之后，火烧、放牧、伐林、开垦等大量的活动加速了它的发展历程。过度的水土流失造成土地生产力下降、水资源损失，破坏了生态环境，加剧了洪涝灾害，制约着经济社会的可持续发展[1]。 水土流失及其导致的土地退化和泥沙等问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 是当今世界普遍关注的重大环境问题，不仅影响到人们赖以生存的环境，而且对全球粮食安全和生态安全构成严重威胁，防治水土流失、实现人与自然协调发展己成为全世界普遍关注的重要问题，近年来国际上有关全球性的重大研究计划都把水土流失及其防治列为一项重要内容。长江是中国长度最长、流域面积最大的一条河流，长江经济带在全国的可持续发展中具有至关重要的作用。但是长江流域和长江经济带的可持续发展也面临很多问题，其中长江上中游地区的水土流失是长江面临的四大水问题(水多、水少、水脏、水土流失)之一，它是“维护健康长江，促进人水和谐”的主要制约因素，也是我国生态环境的首要问题[2]。对三峡库区、移民安置区以及长江上游的水土流失防治工作要求越来越迫切。搞好三峡库区、移民安置区以及长江上游的水土保持和生态环境建设，对于实现科学发展观，建立和谐社会，根治长江水患，确保三峡工程的长期安全运行和整个流域的长治久安，实现经济社会持续健康发展，都有着十分重大的意义和深远的影响。要控制三峡库区土壤侵蚀，减少入库泥沙量，就必须对坡耕地土壤侵蚀加以治理，加强对三峡库区及移民安置区坡耕地水土流失规律、防治技术及防治效果的研究[3]。 一、水土流失研究综述 1.1国内外研究现状 随着空间技术及计算机技术的发展，遥感和立体摄影法、核素示踪法等先进手段和技术逐渐被应用到土壤侵蚀研究领域中，为区域性、大范围的土壤侵蚀调查和 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 提供了有力的工具，Wischmeier[4]等建立通用土坡流失方程(USLE)以及后来出现的修正通用土坡流失方程莫定了坚实的基础，在统计基础上提出的土壤侵蚀预报模型USLE使土壤侵蚀科学研究从对侵蚀现象的一般描述和对影响因子的实验研究进入了对土壤侵蚀过程的定量化研究阶段。尤其是20世纪60年代，Menzel等人首创利用核素示踪技术开展土壤侵蚀的研究，在世界范围内引起强烈反响，澳大利亚、加拿大、英国、朝鲜、中国等国学者相继应用此法对各国的土壤侵蚀问题展开了研究，取得了一定的进展，有力推动了土壤侵蚀学科的发展。 从20世纪20年代至今,经过众多科学家和水土保持工作者的努力,已初步形成了具有中国特色的水土保持体系,在全国性的土壤侵蚀分区,特定水土流失类型区域的土壤侵蚀基本规律、过程以及小流域土壤侵蚀统计预报模型、区域水土流失评价及趋势预测、小流域综合治理实验示范研究以及土壤侵蚀研究技术、 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 等方面取得了很多成果。但就目前的研究现状来看,与世界土坡侵蚀研究的现状和发展相比,还存在着诸多不足,特别是土壤侵蚀物理过程、土坡侵蚀预报物理模型以及土坡侵蚀环境效应评价等方面落后于世界先进水平。 1.2影响水土流失的因素 1.2.1自然因素 地貌因素主要指坡度条件、植被条件和地面破碎程度。影响土壤流失的地貌因素主要有地貌类型、坡度、坡长、坡形、坡向等，它们之间相互制约，相互影响，综合影响着土壤流失的发生和发展[5]。地质因素主要是指岩性条件及土壤性状的差异对水土流失的影响。如果岩石中节理裂隙发育，易形成悬崖陡壁，发生滑坡、崩塌、泥石流等，从而导致水土流失;而软性岩层较易风化，形成厚层的风化物，极易受流水的侵蚀[6]。土壤是侵蚀作用的主要对象，土壤的透水性、抗蚀性、抗冲性对水土流失的影响很大[7]，土壤的质地和机械组成对土壤抗蚀性的影响至关重要。气候因素主要体现在降雨、温度的差异上。气候因素是影响土壤侵蚀的关键因素之一，所有的气候因素都对水土流失有相应的影响，其中与降雨的关系最为密切，其次是风、温度、湿度、光照等[8]。降雨强度主要是通过影响雨滴对地面的冲击来影响水土流失情况的。强度越大的雨滴对地面的冲击越强烈，土壤侵蚀就严重[9]。 1.2.2人为因素 三峡库区农业生产方式落后，生产水平低下，许多地区都是广种薄收的生产方式[10]， 随着人口的快速增长， 大肆开荒种粮，滥伐林木、过度樵采、超载放牧，甚至毁林造田等短期行为，森林覆盖率为19.5%,沿江两岸不足5%,与水库安全要求的覆盖率30%~40%相差甚远，其结果是导致生态平衡失调，生态环境恶性，加剧了水土流失，使人口与资源、环境和经济之间的矛盾日趋尖锐[11]。进行工程建设时，没有注意到对环境的影响，特别是没有采取很好的善后处理措施，缺乏水土保持意识，有可能造成严重的水土流失[12]。三峡库区城镇迁建和移民新村建设多系就近后靠，城镇建设必然要改造现在的地形，建筑取土、平整场地都会造成潜在水土流失危害[13]。 二、水土流失现状 中国是世界上水土流失最为严重的国家之一，由于特殊的自然地理和社会经济条件，使水土流失成为主要的环境问题。中国的水土流失分布范围广、面积大。根据公布的全国第2次遥感调查结果，中国的水土流失面积达356万km2，占国土总面积的37%，其中水力侵蚀面积达165万km2，风力侵蚀面积191万km2。在水蚀和风蚀面积中，水蚀、风蚀交错面积为26万km2，侵蚀形式多样，类型复杂，水力侵蚀、风力侵蚀、冻融侵蚀及滑坡泥石流等重力侵蚀特点各异，相互交错，成因复杂。土壤流失严重，根据统计，中国每年流失的土壤总量达50亿t。长江流域年土壤流失总量为24亿t，其中上游地区年土壤流失总量达15.6亿t，黄河流域、黄土高原区每年进入黄河的泥沙多达 16 亿t[14]。 长江流域水土流失面积由20世纪80年代中期的62万平方公里减少到53万平方公里，下降了15%，三峡库区自实施长治工程以来，水土流失面积以年均1%的速度递减，全流域水土流失面积首次实现由增到减的历史性转变。但流域内的水土保持科研力量没有形成合力，尚不能完全适应新形势的要求，亟待进一步整合与创新 [2]。 三峡库区是我国水土流失最为严重的地区之一[15]，根据2007年遥感调查结果，三峡库区水土流失面积28042.10 km2，占土地总面积的48.8%，其中轻度流失6 213.20 km2，占水土流失面积22.2%;中度流失10070.62 km2，占水土流失面积35.9%;强度流失8030.33 km2，占水土流失面积28.60%;极强度流失3037.43 km2，占水土流失10.82%;剧烈流失690.52 km2，占水土流失的2.58%;中度以上水土流失面积占库区水土流失总面积的64.57%。三峡库区年均土壤侵蚀总量达1.68亿t，平均土壤侵蚀模数2 923 t/km2•a[16]。通过2007年水土流失遥感调查情况与80年代中期的遥感调查相比较，三峡库区的水土流失面积有了较大的减少，水土流失强度也有明显的下降，二十年间，水土流失面积减少了1.08万平方公里，减幅为28%，减少的流失面积占三峡库区土地总面积的18.75％，土壤侵蚀量也减少了27%。通过治理，库区生态环境得到明显改善，农业产业结构和土地利用结构渐趋合理，农业生产条件得到明显改善，土地生产力和农作物产量大幅度提高，群众的年均收入比非治理区高出10%以上，群众的生活水平和生活质量得到了明显改善和提高。 三峡库区大都是山区和丘陵，山大坡陡，容易出现水土流失；其次，近代以来三峡库区人口增殖很快，库区工业发展落后，城市化水平低，大量的人口从事农业生产，土地垦殖面积逐年增加，由于平地面积很小，需要开垦坡度大的耕地来发展农业，致使森林面积降低，这种趋势在六、七十年代达到高峰；三是三峡库区夏季高温多雨，暴雨时常发生，也加剧了水土流失的发生。水土流失对三峡库区农业的直接影响是降低了土壤的厚度和肥力，使农业产量减少，形成了过度垦殖－水土流失－产量降低－扩大垦殖这样一个恶性循环。 三、防治措施 水土流失防治技术研究是有效控制水土流失的基础(高鹏等，2005)。我国在长期的实践中，总结出了进行水土流失治理的三大主要措施，工程措施、生物措施和耕作措施，它们构成了控制水土流失的完整技术体系，其中以生物措施主要是植被措施最有效。水土保持以保护和合理利用开发水土资源为手段，以确保小流域生产发展、生活富裕、生态良好为目标。在治理水土流失过程中，要大力发展生态农业，水土保持要遵循生态学规律。加强水土保持工作的流域管理和技术服务体系建设，提高科学管理水平。 1小流域水土保持综合治理 多年来，我国开展了大量的小流域水土保持综合治理研究与实践，取得了许多成功经验。小流域综合治理,又称山区流域管理、集水区经营,其定义是:为了持续获取流域生态经济系统的生态效益、经济效益和社会效益,以流域为单元,在全面规划的基础上,合理安排农、林、牧、副、渔各业用地,因地制宜布设综合措施,对水土资源及其它再生资源进行保护、改良与合理利用。 在三峡库区，李新虎等[17]以开县石碗溪流域为例，在垂直分异的基础上，对该流域进行了综合分区，提出了垂直分异综合分区治理模式。卜崇峰等[18]以三峡库区典型流域建设的5个植物篱小区为依据，通过对径流、土壤侵蚀的多年连续观测数据分析及其控蚀效益及其机制分析，结果显示，几种植物篱均有很好的水土保持效果。 总的认为，由于小流域地形的复杂性和地理、水文系统的相对完整性，以小流域为单元，采取综合技术措施，工程、生物和保土耕作措施相结合，在水土流失治理中取得了良好的效果。而且由于小流域既是治理的自然单元，也是经济开发的单元，所以小流域的综合治理与当地的经济发展相结合，可以达到自然、社会与环境效益的统一。小流域综合治理技术已经成为三峡库区坡耕地水土流失治理的主要形式[3]。 2.坡耕地水土保持综合治理 许其功等[19]通过对不同土地利用方式下土壤侵蚀和径流中氮、磷流失特征的研究，提出了治理水土流失的有益种植模式，程冬兵等[20]以等高绿篱(新银合欢和黄荆)篱前淤积土为研究对象，评估等高绿篱—坡耕地农业复合种植模式下不同土层深度、不同距篱(坎)距的土壤水分及物理性质变化特征。结果显示:等高绿篱条件下土壤非毛管孔隙度、饱和入渗率、饱和含水量和自然含水量均高于石坎梯田，而土壤密度和田间持水量均小于石坎梯田处理，尤以表层和第2层更明显"廖晓勇等[21]在坡度15° 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 径流小区，以聚土垄作和农林复合为基本方法，营建坡耕地粮经果复合垄作模式，观测表明，粮经果复合垄作能有效改善坡耕地土壤结构， 利于土壤保持适宜的透水性和持水性。 3. 边坡的工程绿化技术 赵永军[22]从边坡防护技术、渣土拦挡技术、截排水技术及植被恢复技术等方面，对近年来我国所取得的生产建设项目水土流失防治技术最新成果及适用范围进行了系统总结"在一些实用技术及应用方面，苏晓波等[23]介绍了水利部自主研发的适用于坡面防护的GEG绿化植生带技术，并进行了实施效果分析。 4. 乔、灌、草相结合的水土保持综合技术 植被覆盖的存在可以保护土壤团聚体免遭降雨的破坏，减弱雨滴击溅侵蚀，减少地表径流所造成的水土流失[24]。因此，良好的植被覆盖可以有效控制水土流失。但是，研究证明，纯人工林及草地对防治水土流失的作用是有限的，植被保持水土的效果，关键取决于林相的复杂程度。Angima等[25]在肯尼亚中部丘陵地区用树篱，草篱和树草混合篱三种方法控制水土流失，在庄稼收获季节测定土壤流失量、生物量等，结果显示，用树草混合篱控制水土流失的效果大于树篱，草篱最差。 四、结论 水土流失是维护健康长江、促进人水和谐的主要制约因素，长江流域的水土流失具有类型多样、分布面积广、土壤流失量大、对土地资源破坏潜在危险程度高、隐蔽性强等特点。严重的水土流失，破坏了宝贵的土地资源，加剧了人地紧张的矛盾，进一步增加了人口对脆弱生态环境的压力，同时也加剧了洪早灾害，降低水利设施的功能，诱发山地灾害，影响到水资源的开发利用和中下游地区的防洪保安。防治水土流失，不仅关系到长江流域的发展状况，也关系到人与社会的和谐相处。本 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 总结了长江流域水土流失的影响因素、现状及防治措施以长江流域三峡库区为重点防治区域为例进行了水土流失分析，三峡库区水土保持应以小流域综合治理为主，辅以坡耕地水土保持技术，边坡的工程绿化技术，乔、灌、草相结合的水土保持综合技术。