從長江洪水看土壤環(huán)境保護的重要影響

土壤是一種有限的資源和整體的地理環(huán)境的一個組成要素，對人類的生存和發(fā)展乃至地球上多種生命形式的生息繁衍至關重要。土壤是礦物質、有機化合物和生命物質的復雜混合物。

它直接或間接地作用于人類的生產(chǎn)和生活活動，并引起生態(tài)環(huán)境的變化，而變化了的生態(tài)環(huán)境反過來又影響著土壤及人類的生產(chǎn)和生活。1998年長江流域發(fā)生的特大洪水就是土壤侵蝕、水土流失制約洪澇災害的鮮活例證。

長江是我國*大河，流域面積占土地的1/5，耕地面積的1/4;人口占總人口的l/3;工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值占總量的40%以上;可供開發(fā)的水能資源占的40%，在我國經(jīng)濟建設中具有舉足輕重的地位。

長江流域是一個巨大的復雜的生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)。但由于處在東亞副熱帶季風氣候區(qū)，降水量豐沛而變率大，常發(fā)生旱澇災害，給人民生命財產(chǎn)安全和社會經(jīng)濟發(fā)展帶來了嚴重的威脅。

據(jù)記載，長江流域從漢代到清末的2000年間，曾出現(xiàn)大旱113次，發(fā)生洪水災害200多次，平均18年一次大旱，10年一次洪水災害。本世紀以來出現(xiàn)大旱6次，洪水災害10次，平均17年一次大旱，10年一次大洪水，其中1931年、1954年、1998年為全流域性特大洪水。

據(jù)近40年農(nóng)田受災面積分析，從50年代到80年代，旱災和洪澇災害都呈上升趨勢，特別是80年代以后增加明顯，如以50年代受旱面積為100，則80年代為277。洪澇災害70年代、80年代比50年代分別增加了0.12、2.09倍。

1998年長江流域發(fā)生了1954年以來的特大洪水，造成這一災害的原因是氣候異常，普降暴雨，但是洪水位居高不下，造成嚴重損失，也與生態(tài)環(huán)境遭到嚴重破壞有關。

1、土壤的保水功能不能忽視

土壤是發(fā)育在地球陸地表面具有生物活性和孔隙結構的介質。它在生態(tài)系統(tǒng)中的主要作用是為植物提供物理支承、水分、養(yǎng)分，甚至空氣。由于土壤的多孔性，它既能容納水分，又具有貯水能力。

土壤貯水能力的大小決定于一系列因素。其中以植被為重要，因為森林下有深厚的地被物，草地有草氈層，表土有良好保水性和透水性的有機質層。所以有植物被覆下的土壤能起阻留降水和調節(jié)徑流的作用。

據(jù)研究，有林地所阻留的降水約為年降水量的30%，同時可將5%~30%的地表徑流轉化為壤中水或地下水。草地的蓄水量介于林地與無林地(裸地)之間。冷杉林內表層土壤的大持水量達80~90mm，一般10mm以下的降水能全部被林下的地被層吸收。

據(jù)觀測，在等雨量條件下，植被覆蓋度為95%的農(nóng)地徑流系數(shù)為0.23，而覆蓋度為15%的農(nóng)地徑流系數(shù)為0.59。通常發(fā)育良好的森林(具有林、灌、草、枯枝落葉層)水土流失量僅為農(nóng)地的0.1%，甚至更低。

按1hm2計算，在森林土壤中，30cm厚的地被層和表土層的田間持水量為1000~1500t，100hm2森林土壤的蓄水能力相當于一個蓄水量為10萬~15萬m3的水庫。

可見土壤吸水和貯水功能主要靠地被層和土壤有機質層，而水土流失的過程，首先是從植被破壞，地被層變薄或消失開始的，接著便引起表土沖刷，土層變薄，土壤物理性質變壞，從而導致土壤貯水量減少，地表徑流增加，加劇了水土流失。

同時植被也迅速演替為草灌群落。同森林群落相比，草灌群落的結構和種類成分大為簡化，生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)能力下降，重要的是植物賴以生存的土壤條件惡化，從而生產(chǎn)力衰減。

由于表土被侵蝕掉，緊實瘠瘦的心底土層層位相對上升或直接外露，如果沒有外部能量和物質的投入，僅靠自然條件本身恢復植被則比較緩慢。

若植被再遭連續(xù)砍伐，便演替為草叢或寸草不生的光板地或石質山坡，*喪失農(nóng)林業(yè)利用價值。“皮之不存，毛將焉附”，林下地被層和土壤有機質層的喪失意味著蓄水庫的消失。一旦洪水來臨，本來可以成為“*”的森林土壤卻因遭摧殘而自顧不暇了。2、治水同時應治土、護土

土壤是地球表面的一圈脆弱的薄層。土壤的生成很緩慢，一般可能2萬年才形成1m土層。土壤具有位置和數(shù)量的固定性，也無法從外地進口。因此，可認為土壤是的資源，必須倍加珍惜。

土壤和水的關系至為密切。早在春秋戰(zhàn)國前期，我們的祖先就認識和掌握了水、土之間的辨證關系。

據(jù)《吳越春秋?吳大伯傳》記載，唐堯時代，有9年水災，洪水泛濫，人民遷到山區(qū)居住。這時，唐堯聘請農(nóng)學家教人民在山區(qū)區(qū)種(即穴種、窩種)，以起到保水、保土、保肥的作用。

《漢書˙食貨志》說，夏代禹受舜命，治水13年，平治水土，將土壤進行分類，因地制宜進行耕作，開渠進行排水和灌溉。這種治水與治土結合起來的思想至今還有積極的指導意義。

1998年我國南北遭受了特大洪水，從另方面警示我們：治水同時要治土。治水與治土結合，才有利于水利建沒成果的鞏固。

*，1998年長江汛情次于1954年，一些河段的洪水量比50年代減少104m3/s，然而洪水位卻比1954年高出幾十厘米或一二米。這種現(xiàn)象與流域內森林過度采伐，植被破壞，水土流失，河流泥沙量增加有直接關系。

目前長江河床正以每年1cm的速度抬高，長江也有成為“懸河”的危險，荊江汛期洪水位高出兩岸地面8m以上就是事實。

由于河湖淤積，湖底河床抬高，水體容量減少，調蓄洪峰能力衰減，行洪不暢，即使水量不大也會形成較高的水位，出現(xiàn)“小雨量，高水位，大水災”的局面。

吸取古今治理江河水患中正反兩方面的經(jīng)驗教訓。我們提出災后治水不忘治土、護土，是在加強水利建設，提高防范洪澇災害能力的同時，要更加注意土地的合理利用和優(yōu)化配置，把投資重點放在土地綜合治理上。

3、治土和護土的主要途徑

3.1 調整土地利用結構，陡坡地退耕還林、還草，恢復植被

長江上游地區(qū)突出的問題是森林過度采伐，使土壤侵蝕和水土流失面積與強度增大。森林覆蓋率由建國初期的30%~40%，下降到現(xiàn)在的10%，水土流失面積達35.2萬km2，土壤年總侵蝕量由以往的13億t，增加到目前的15.6億t，占全流域總侵蝕量(24億t)的一半以上，相當于每年36萬hm2耕地喪失了肥沃的耕作層。

林業(yè)部決定從1998年9月1日起禁止在上游地區(qū)砍伐天然林木，封山種樹，到2000年把25度以上陡坡耕地退耕還林，這無疑是正確的。

為了實現(xiàn)把長江上游的防護林建設好的目標，一方面要注意科學地造林綠化。首先必須對林種布局做出宏觀規(guī)劃，避免盲目性和投資的浪費。其次，要講究造林方式，禁止煉山全墾造林，提倡條帶化造林，以防止水、土、肥流失和空氣污染。第三，要強調針、闊葉樹種混交，喬、灌、草結合的人工多層植被，并根據(jù)坡度和土層厚薄進行樹種選擇和搭配。

另方面，陡坡退耕還林是個難題，因為一些貧困山區(qū)，幾乎所有坡耕地都過25度。為了解決群眾賴以生存的口糧，建議先發(fā)展復合農(nóng)林業(yè)，逐步做到退耕還林。

3.2 以小流域為單位，改坡耕地為梯田，建立水土保持生態(tài)農(nóng)業(yè)工程體系

長江流域的坡耕地集中分布在上、中游廣大山丘區(qū)，尤其是上游地區(qū)。這些農(nóng)地水土流失劇烈，據(jù)對典型地區(qū)的調查，耕地的年侵蝕量占該區(qū)年土壤侵蝕總量的60%，嚴重制約了水庫壽命和土地生產(chǎn)力的提高。

但在川東地區(qū)，從1991年起貫徹水土保持法提出的“預防為主，規(guī)劃;綜合治理，因地制宜;加強管理，注重效益”的方針，實施以小流域為單位，堅持以坡耕地改造興建基本農(nóng)田為突破口，已取得初步成效。

據(jù)多點調查，其做法可歸納為：

(1)因地制宜，量力而行。緩坡地區(qū)，可實行糧草等高分帶耕作，變長坡為短坡，以減緩徑流;種植柑桔的坡地，可以開濠溝、大窩穴種植;

(2)根據(jù)地形特點，改坡耕地為梯田。首要條件是做好地塊規(guī)劃，確定地塊高度，頂寬及邊坡坡度。

(3)整治坡面水系，變害為利。為避免雨后坡面水亂流，造成地坎垮塌，在修梯田時一定要與整治坡面水系統(tǒng)一規(guī)劃，同步進行。(4)加速培肥地力及使用配套高產(chǎn)技術。要多施用有機肥，適當增加間套種綠肥，或采用豐產(chǎn)溝和聚土壟溝法結合增施有機肥。

(5)狠抓改后利用，提高復種指數(shù)。梯田土層增厚，質地改善，保水保肥力增強。再輔以推廣良種、規(guī)范化栽培、配方施肥、病蟲害防治等，不僅可擴大小春種植面積，而且可實行水旱輪作。

3.3因地制宜，推廣復合農(nóng)林業(yè)，發(fā)展多種經(jīng)營

長江流域丘陵山地占土地總面積的85%，其特點是地面起伏，坡地多、土層薄。坡地利用，一要保存和培肥土壤，二要防止土壤侵蝕。除修梯田外，的方法是發(fā)展復合農(nóng)林業(yè)，因為它能抗蝕并使雨水充分入滲和保留在土中。

復合農(nóng)林業(yè)的主要特點是在一個經(jīng)營單位內配置不同土地利用，如亞熱帶地區(qū)的果-茶-農(nóng)生態(tài)模式，利用它們生物學特性的不同，構成立體種植。

同時根系分布深淺不同，可充分吸收利用土壤的養(yǎng)分、水分?？葜β淙~可增加土壤有機質的積累，改善富鐵鋁土壤的生態(tài)環(huán)境，也有利于幼林、幼果間套農(nóng)作物(花生、旱糧、綠肥、瓜、果等)提高土壤覆蓋率，達到保土、保水的目的。

3.4 重建家園和改造低湖田要與治理江、河、湖水患結合起來

長江中、下游地區(qū)是全流域洪澇災害集中、嚴重、頻繁的地區(qū)，出于地面高程普遍低于洪水位數(shù)米至十幾米，全靠3600余km的長江干堤和30000余km的支堤保護，每屆大汛來臨，防御洪澇形勢十分嚴峻。

災后應堅持高起點，重新進行土地利用總體規(guī)劃，把新城鎮(zhèn)建設與舊城改造結合起來，把低湖田綜合治理和生態(tài)環(huán)境建設與治理江、河、湖水患結合起來，對不利蓄洪、滯洪和行洪的農(nóng)田退耕還湖，嚴格控制城鎮(zhèn)、分洪區(qū)建設和人口規(guī)模，合理布局，節(jié)約用地，制訂出一個經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益相統(tǒng)一的綜合治理開發(fā)規(guī)劃， 早日把生產(chǎn)恢復和發(fā)展搞上去。

3.5 防止水田土壤“隱性侵蝕”

土壤侵蝕有3種類型。一是漸發(fā)性侵蝕，如片蝕、溝蝕。二是突發(fā)性侵蝕，如重力侵蝕。三是看不見且不易被人覺察的“隱性”侵蝕。

前兩者主要分布在坡耕地及山坡、谷坡，后者則發(fā)生于水田。據(jù)調查，不僅是坡地，甚至平原的水田，由于串灌或帶水耕耙，把粘粒帶入江河之中。

在山地丘陵區(qū)，每單位面積的田塊流出的過田水，每年帶走的粘?？烧计涓麑油馏w總量的0.4%;在平原地區(qū)，土壤侵蝕也常發(fā)生，以蘇州市為例，河道年總淤泥量可達1.27億m3。

長江流域是我國水田集中、面積大的地區(qū)，長此以往將使河湖淤塞，并帶來嚴重后果，對此我們不能不加注意和防范。

長江流域是一個巨大、復雜的生態(tài)經(jīng)濟系統(tǒng)。出于處在東亞副熱帶季風氣候區(qū)，降水量年際變化大，年內分配不均，地區(qū)分布不勻，造成洪澇災害頻繁，加上農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)既是經(jīng)濟再生產(chǎn)，又是自然再生產(chǎn)的過程，對自然條件依賴性強，生產(chǎn)周期長，投資回收慢的特點，這就決定了治水、治土任務的性和艱巨性;

吸取以往的經(jīng)驗教訓，治水不能忘記治土和護土，應在災后加強水利建沒的同時，強調因地制宜合理的利用土地，優(yōu)化資源配置;

治土和護土要從整個流域大系統(tǒng)著眼，統(tǒng)一規(guī)劃，在上游地區(qū)退耕還林還草，改坡耕地為梯田，發(fā)展復合農(nóng)林業(yè)。中、下游地區(qū)，抓住機遇，高起點進行災后重建，退耕還湖，綜合治理低湖田和防止水田“隱蝕”，把防洪減災落到實處，防患于未然。