水土保持林草措施

水土保持林草措施shuitubaochilincaocuoshi水土保持林草措施soilandwaterconservationforest-grassmeasures在地区，为了涵养水源，保持水土，防风固沙，改善生态环境，增加经济收益所采取的造林种草和封山育林育草等技术措施。林草措施是措施的组成部分。在一个治理区内，它与、等组成一个有机的综合防治体系。水土保持林业措施按防护目的分为营造农田防护林、水源涵养林和固沙造林等多个林种。水土保持种草措施，除了人工种植草本植物之外，还包括天然草地改良。概况中国古代《逸周书》、《荀子》等著作中都曾提倡过植树造林，《管子》一书甚至将一国的贫富直接和那个国家山泽中草木生长的情况相联系。但是，长期以来中国森林资源遭到严重破坏，不少山区、丘陵区水土流失日益加剧,自然灾害频繁。至20世纪80年代,全国森林覆被率只有12％，其中防护林面积只占森林面积的6.4％。为了改善生态环境和发展生产,1978年开始建设西北、华北北部、东北西部(简称“三北”)防护林体系，实行乔木、灌木和种草相结合。至1985年已完成第一期工程,并初步发挥效益。在小流域综合治理中,各地区根据土地面积和对粮食生产的要求确定林草措施所占的比例，但一般不低于面积的30％。世界其他国家在治山治水中也十分重视林草措施。如法国在1860年为了防治频繁的水灾制定了《山区造林法》；苏联在1917年开始以治理水土流失为目的的防护林建设；日本全国现有森林覆被率68％，其中防护林（日本称保安林）占森林面积的30％，并且与种草相结合，如在造林整地工程的水平阶边坡栽种草皮，对土壤遭受严重冲刷的陡坡地块，则采用装有肥料草籽的绿化袋，用竹扦钉入土内，遇雨后便生根、发芽、长叶，当年即可覆盖地面。水土保持林的作用①保护地表，减少地表径流和泥沙流失。具有密集的林冠、良好的近地表的下木植被和未被破坏的枯枝落叶层的水土保持林，可以保护地表免受雨滴直接击溅。树冠可以截留降雨，一般截留率为15％～30％。被林冠截留的雨水，除一小部分被蒸发到大气中以外，其余大部分经过枝叶一次或多次截留以后，缓慢滴落或沿树干流下，改变了雨水落地的方式和降雨再分配。林冠起到保护地表的作用。林地的枯枝落叶腐烂后形成似海绵的松软层，具有良好的吸水能力和透水性。据测定，1kg的枯枝落叶可吸收2～5kg的降水,而多余的水分通过枯落物层渗入土壤，变成地下水，因而减少了地表径流。在10°的山坡上，有枯落物覆盖的地表，其径流量仅为裸地的1/30。同时林下的苔藓、地衣、草本植物和灌木等活地被物和枯枝落叶层还增加了地表的粗糙度，减小速度。根据对中国陕西省延安县大砭沟营造的5～6年生的刺槐、榆树混交林的测定，其林地较自然荒坡减少径流61.7％～79.6％，减少泥沙流失量83.1％～89.5％。②改良土壤，提高地力。林地的枯落物经分解后，变成腐殖质归回土壤，使林地土壤腐殖质比无林地土壤高4％～10％，形成具有良好团粒结构的土壤,从而使其理化性质和结构状况得以改善。林木的根系不仅能网络土体，而且可疏松土壤，增加其通透性，一些豆科树木(如刺槐等)的根部生有大量的根瘤菌，可以固定空气中的氮素，增加土壤合氮量（少数非豆科树种如醋柳，也有固氮作用），发挥改良土壤的作用。③改善小气候。由于白天树冠能阻遮太阳辐射并部分被反射，加之叶面的蒸腾吸热作用，使林地平均气温在白天和夏季皆较无林地低；而树体的密集又使林内、外气流交换减弱，故在夜间或冬季，林内温度高于无林地，因而缩小了日温差及年温差的变幅。树体的蒸腾、蒸发还使林区的空气湿度较无林地高5～10%。各种防护林带还能降低风速，减少土壤水分蒸发、改善农作物的生长条件。④增加经济效益，发展山区商品生产。此外通过林业措施还可提供部分木料、燃料。种草的作用发育良好的草地对地表径流和的影响与水土保持林相似。据测定在一般降雨条件下，20°的苜蓿坡地较2°坡耕地减少径流88.4％,减少泥沙流失量97.4％；草本植物的根系能改良土壤，种植三年的苜蓿地，土壤水稳性团粒可达3.9％,较一般农地增加4.6倍。同时，种草还可获得部分饲料、肥料，促进农、林、牧、副业发展。技术特点①水土流失地区的土壤干旱瘠薄，必须选择如刺槐、醋柳、柠条、苜蓿等抗旱性强的树种、草种，在背风向阳、土质较好的地块栽植果树或其他经济林；②根据不同地貌部位水土流失的特点配置林种，形成良好的农林生态系统；③采用水平阶、鱼鳞坑等水土保持工程造林整地方法，蓄水保土，为幼树成活、生长创造良好条件；④在树种、草种的配置上，可营造复层混交林，或者实行乔木、灌木、种草相结合，采取块状、带状等镶嵌配置，以求提高水土保持效果。笔者留心过这样一个问题：当谈起防洪减灾时，人们挂在嘴边的关键词多是“工程”、“堤防”、“加固”、“加高”之类的，而很少有人提及“林草”、“森林”等。这说明，在防洪减灾的问题上，人们重视工程措施，而轻视林草措施。其实，人们轻视林草措施的做法是错误的。林草措施，特别是森林在防洪减灾中的作用是巨大的。首先，森林对雨洪具有显著的拦截作用。森林拦截雨洪主要是通过蓄水来实现的。第一，森林的枯枝落叶层有很大的孔隙度、透水性和持水力，能拦蓄、渗透降水，滞缓、吸收径流，对削减洪峰有重要的水文意义。第二，森林土壤有机质含量丰富，团粒结构良好，它能充分吸收径流，一亩森林比一亩无林地可多蓄水50吨。其次，森林防止土壤侵蚀和山体滑坡的作用大。森林通过林木强大的根系网络土体，可增强土体的抗剪强度。据有关科研机构测定，在年降雨量为340毫米情况下，林地每亩冲刷量为4公斤，草地为6、2公斤，农地为238公斤，农闲地为450公斤，林地比农闲地抗冲刷能力大112倍。再次，森林具有明显的防风作用。由于树冠的机械阻力和树木枝叶的相互摩擦，可使气流能量减弱，从而降低风速，对人、畜、房屋以及农作物等均能起到一定的保护作用。《中国水利报》曾发表过这样一篇通讯：“同样的天，同样的雨，何以不同的结局”。说的是2000年7月12日～13日，在陕西省紫阳县西南部的5乡镇520平方公里的范围内下了一场百年不遇的特大暴雨，致使山洪暴发，山体滑坡，给这一带人民生命财产造成惨重损失。地处重灾区的高桥镇权河上游的龙潭和铁佛两条相邻的小流域，虽然具有同样的自然地理条件，同样的土地规模和差不多的人口数量，又处在同一暴雨区，然而在这场暴雨洪灾中，却形成了两种截然不同的结果：龙潭小流域灾情极轻，而铁佛小流域却灾情惨重。铁佛小流域所冲毁的耕地是龙潭的6.2倍；毁坏农作物是龙潭的3.6倍，粮食减产是龙潭的2.6倍；冲毁经济作物是龙潭的5.7倍；冲毁房屋是龙潭的6.5倍。那么，龙潭小流域的灾情为何如此之轻，而铁佛小流域的灾情为何如此之重？原来龙潭小流域多年来十分重视以植树造林为主体的水土保持工作，先后造林和封山育林13000多亩，使全流域的水土流失治理程度达到了87.43%。良好的地面植被和完备的水土保持设施，使该流域在特大洪灾中损失很小。而铁佛小流域多年来忽视植树造林，两眼只盯在挖煤采石这些“资源开发”项目上，致使水土流失加剧，生态环境恶化，结果被特大洪水冲得一塌糊涂。林草措施在防洪减灾中的作用都是不容置疑的。应该说，林草措施和工程措施是黄金搭档，二者各有特点，互具优势，缺一不可，处于同等重要的位置。为此，人们应该彻底改变轻视林草措施的认识和做法，在抓好工程措施的同时认真抓好林草措施，真正做到两手抓，两手都要硬。只有这样才能取得防洪减灾的最佳效果，才能使洪灾的损失降到最低限度。人工植被建立——1989年9月，使开始采取恢复与重建的措施进行恢复重建，此时便提出了以植被恢复为中心的“林果竹草工程”。整个工程针对不同的生态退化现状，采用了不同的植被恢复措施。首先在流域分水线的中山坡、陡坡及偏远的无明显和轻度侵蚀区，即生态退化程度较轻，自然植被保存较好的地区，充分利用南亚热带光、温、水、热资源充足的特点，采取减少人为干扰的方式进行封山育林育草，在空间上处于山体的最上层，总实施面积667公顷。其次在中提的中上部中度侵蚀区，采用引入耐瘠、耐干旱的树种，马尾松、湿地松、大叶相思、肯氏相似、捐毛相似等针叶和阔叶林种进行混交种植，同时这个区域在种植完林中后亦采用封禁的方式促进林草生长，总实施面积为53.3公顷。在山坡下部坡度在25度以后，这个区域人类活动频繁，容易造成生态退化，而且交通不便，是人们开荒种果的区域，因此适宜在这个区域引入具有经济价值的树种进行种植，平台台面和坡面上套种绿肥，品种有印度绿豆、柱花草、爬地兰、无刺含羞草、百喜草、宽叶雀裨等，总实施面积33.3公顷。对分布在山的坡脚，土壤侵蚀程度较大，果树生长不良的果树，实施果园改造，以促进果树生长获得较快的地被覆盖，同时对没有修整成平台的果园，进行修整平台，平台面同样套种绿肥或花生、大豆等经济作物，总实施面积也为33.3公顷，在沟谷、溪流西岸栽植麻竹，发挥防风、防冲、固土扩坡的作用福建采取的技术措施：通过植被的恢复来达到生态的恢复与重建（植物措施），采用合理的耕作方法，减少对土壤的不合理的扰动，增加地被覆盖，加大土壤水分入渗，从而抑制土壤侵蚀的进一步加剧（耕作措施），采用一定的工程措施改变原有的地形地貌，并配合一定的植物措施，对退化较为严重的地区进行水土侵蚀强化实例，而达到生态恢复与重建（工程措施），采用人工控制办法，减少人为活动，对一定的区域进行封禁，以利植被自然恢复，这一把都应用于生态退化程度较低，植被恢复能力较强的地区（封禁措施）。实际上从以上四种恢复重建的措施来看，最为核心的植被的恢复，这些措施的采用都离不开植被。植被的恢复重建是生态恢复重建的一条最直接、最重要的途径。同时，要根据不同的退化现状采取不同的植被恢复措施[1]，史学正，于东升.我国亚热带土壤侵蚀的生物工程治理.水土保持研究，1999，6（2）：137-141.。在生态退化程度比较轻的中轻度侵蚀区可采用封禁措施，让植被自然恢复，若是强度侵蚀区则要根据现状采用工程措施引入先锋树种进行恢复，而对已有的部分植被尤其是经济作物的情况下（如退化果园、茶园），则要采用肥育土壤，促进植被快速生成的方法。-------福建师范大学硕士学位论文沈林洪2001.人为开垦活动可在短期内使一定范围的地表植被遭到剧烈破坏，导致加速侵蚀，人为的不合理开垦，是由自然侵蚀向人为加速侵蚀的重要转折点，恢复和植被重建应作为治理的主要内容。——史衍玺.人为开垦加速侵蚀下土壤质量演变及其机理研究.中国科学院水利部水土保持研究所.1998.恢复：将一个系统的回复到与干扰之前的条件尽可能相似或接近的状态，包括该系统的结构和功能。——赵平等.恢复生态学——退化生态系统生物多样性恢复的有效途径.生态学杂志，2000，19（1）：53-58.重建是在人的帮助下，可使生态退化状态有所改善，生态系统重新达到一种新的状态，并向着正常的演替方向进行。——包维楷等.退化山地系统恢复和重建问题的探讨.山地学报，1999，17（1）：22-27.经过近？年的植被恢复，森林郁闭度在0.7以上，林下草灌茂密，覆盖度在0.9以上，不论坡度陡缓，雨强大小，林地发生侵蚀很轻微，使人为加速侵蚀演变为自然侵蚀。在此过程中，原先已发生侵蚀退化的土壤进入恢复重建阶段，土壤质量逐渐提高，并与坡面植被恢复的程度相一致。由此可见，植被恢复影响土壤侵蚀与土壤质量演变的方向。恢复与重建植被不仅是方式土壤侵蚀的关键措施，而且是提高土壤质量的根本途径。——史衍玺，人为开垦加速侵蚀下土壤质量演变及其机理研究，中国科学院水利部水土保持研究所博士学位论文1998.小流域坡面土壤侵蚀在总体上具有垂直分布规律，局部土壤侵蚀因其所处的侵蚀环境不同，即使在相同的地貌部位上，侵蚀的差异也很大，自分水岭向下，土壤侵蚀强度逐渐增大。土地刘永和地形是影响土壤侵蚀分异的主要因素，在相同条件下，夏农地土壤侵蚀量秋农地土壤侵蚀量摞荒地的土壤侵蚀量林、草地土壤侵蚀量——王玉宽.小流域土壤侵蚀分布的定量研究，中国科学院水利部水土保持研究所硕士学位论文1990.覆盖的存在是减少侵蚀的关键因素，为此最严