再论黄土高原土地整治的“28字战略”--兼论黄土高原的土地管理措施_黄土高原论文

再论黄土高原国土整治“28字方略”——More on Land Management measures of Loess Plateau,本文主要内容关键词为:黄土高原论文,方略论文,国土论文,Land论文,measures论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

摘要 黄土高原的国土整治是当今非常紧迫而重大的系统工程。它不仅关系着黄土高原本部的土地利用和农业生产的持续发展,同时也与黄土高原西北边缘地带的土地沙化防治,北部能源基地的综合开发与复耕,以及根治黄河水患,调节改进我国大西北地区生态环境等系列重大问题息息相关。为实施这项工程,首先必须建立一个统一的,符合黄土高原形成环境及其演变规律的,科学、技术和工程紧密关联的,有利于各行各业全面发展的方针政策。为此,作者早年曾提出“全部降水就地入渗拦蓄,米粮下川上塬,林果下沟上岔,草灌上坡下坬”28字方略。这是一个把科学、技术和工程联系在一起的整治黄土高原全域的方略。经过多年来的实践和广泛对照表明,这一方略是切实可行的。因为,它首先符合250万年以来黄土高原形成, 尤其是厚层黄土—古土壤结构剖面的形成及其变迁规律;其次,它又能充分发挥黄土地层及其现代土壤层固有的优良特性(高入渗、高有效蓄水等)的生产潜力,可以确保农业生产的持续发展;其三,它具有一个明确而又能促进科研、生产以及其它经济建设必须相互配合的共同攻关目标,这样就能有效地防止重蹈以往各行各业“综而不合,各行其是”的老路,从而在实践上可以促进和加强科学、技术和工程间的紧密配合,把经济效益、社会效益和生态效益融为一体。当然,更重要的还在于,各地业已获得、并仍在不断涌现出的成功实例都证明,“28字方略”作为一种治黄国策在黄土高原推行的时机业已成熟,故笔者冒昧陈词,恳请国家主管部门审核施行,以期黄土高原全面整治和开发的局面由此拓开。

引 言

当今人与自然界间矛盾的急剧发展,明显地表现在人类对自然资源的掠夺经营。黄土高原在经历了千百年来掠夺性开发后,原本的黄土沉积地区早已变为黄土流失地区,致使原本塬平、岗缓、川广的千里沃野沦落为支离破碎、山穷水尽、灾害频繁的瘠地,并祸及黄河下流广大地域。近年来高原北部能源的不合理开发,对早已恶化了的生态环境更是雪上加霜。这些触目惊心的事态发展将成为黄土高原邻近各省(区)经济发展,尤其是农业现代化及其持续发展的直接障碍。黄土高原的治理,必须从研究其形成过程及其演变规律入手,可惜我们以往在这方面强调不够,同时我们又始终没有树立起一个为各行各业所公认的共同攻关和治理的目标,致使这个本应该是科学和技术联系在一起的系统综合工程,偏离了正道,在思想认识上也出现了单纯治黄,单搞水土保持的思路,致使40多年来的治理工作,仅局限于求得两个恶性循环(即黄土高原“越垦越穷,越穷越垦”与黄河下游河堤“越筑越高,越高越险”)的有所改善。而今,郑州以下洪水虽已安流30余载,但仍旱涝频繁,生态环境脆弱,农业产量低而不稳,而且河险威胁尚存,常年洪水暴涨,肆虐不已。每到汛期,上自各级领导,下至广大群众均难能高枕无忧。这一状况与上述因果直接有关。作为一名长期在黄土高原从事地学科研的工作者,对此不无内疚。故谨草此文,略尽老马识途之劳。

现将40多年来学习、考察、测试等综合研究后概括而成的“28字方略”再次提出,请求使之成为今后整治黄土高原国土,协调人和自然关系,根治黄河水患,开发黄河水利总体方针、政策中的重要组成部分,以期早日发挥“群众生产循规律,造林种草催河清”的作用。

一、“方略”的内容和依据

“28字方略”的内容、涵盖为:“全部降水就地入渗拦蓄;米粮下川上塬(含水、旱、梯三田和一切平地);林果下沟上岔(含四旁绿化);草灌上坡下坬(含一切侵蚀劣地)”。在实施过程中要求以迅速恢复植被(含作物)为中心,与当地自然规律和社会经济发展规律紧密结合”*。这个方略是作者早在80年代初就提出来了。 当时的依据有四:(1)第四纪以来古土壤序列的剖面证明,各代、期黄土均为叠加堆积。(2)弃荒百余年后子午岭植被的自然恢复,青山绿水美丽景观的再现。(3)广大群众将“三跑(跑土、跑水、 跑肥)”坡地修改成“三保田”的高产经验。(4)我们在实际工作中发现黄土上的侵蚀动力均为超渗产流,同时又以冲刷为主,土体一经充水极易崩解、湿陷而被冲走,但有植物生长的土体即使处于陡壁集流的地方也不致发生这种情况。

而今,我们非但摸清了黄土高原形成过程的环境条件和黄土土壤剖面特殊结构等形成机理,同时也探明了“三种降尘方式”是形成黄尘沉积后呈现高度疏松渗透性且有效持水容量大(因土体厚)的物质基础,这就有利于生物迅速繁生,而生物的繁生,尤其植物根系的密布缠绕又是巩固提高土壤渗透性和抗冲能力,防止湿陷的关键。这几千年不断的自然过程促进了黄土的厚层堆积并使其包气带厚达40来米,消除了蓄满径流的发生,更有利于生物繁生,这样二者相互促进的良性循环就为“全部降水就地入渗拦蓄”的可靠性提供了明确的科学依据;同时也为黄土地上切忌破坏植被,避免诱发超渗径流冲刷为害阐明了原委。由此不难看出,“全部降水就地入渗拦蓄”非但是当前生产和消除水土流失为害所必要,同时也与协调人和自然的关系,完全恢复客观世界的本质,充分发挥、持续开发黄土高原水、土资源的生产潜力相一致。难怪它不失为运用科学发现的基本原理,结合社会经济发展规律,在改造世界的实践中凝成的最新知识和最佳方法,并进而成为今后各项技术措施协同攻关的主要目标。这一论断,已为黄土高原11个综合科学试验区以及陕北无定河流域综合治理工作最近所取得的成果所陆续验证。当然,也可从以往具体工作中出现的“综而不合,各行其是”所造成的失误和损害中得到反证。这种鲜明的对比很值得我们注意。

余下“18”字,即“米粮下川上塬;林果下沟上岔:草灌上坡下坬”,既是攻关技术的具体化,又是把生产和工程措施落实到各自最适宜合理、最经济方便和生产效益最大、最能持久的对策。这是适应黄土地区天然土壤最适于利用降水、可就地分散入渗拦蓄而又可避免集中产流冲刷的有力措施,所以,在任何生产实践和治理措施中都不应任意违反。当然,这里还应强调,这些措施也应与村镇、道路和一切硬地面的产流分散拦蓄相配合,变害为利。

“方略”中首 先突出强调的“全部降水就地入渗拦蓄”,应作为地面上一切生产活动和水土保持措施、配置、经营、维护的指导思想并作为鉴别其功效和成败的唯一标准。倘从黄土高原降水情况结合目前土壤特殊的性征及其立地条件来看,无论对北部边缘地带的沙化防治和优化生产环境,还是对目前正在进行的能源基地的开发与复耕工程来说,上述方略也都具有不容忽视的指导意义。

二、实践对“方略”的验证

黄土高原国土整治“28字方略”,从提出到现在已20余年,因不曾申请鉴定,也未报经领导部门正式采纳施行,仅仅停留在论文和口头的建议上,所以无法进行全面的、针对性的验证。但我们仍可从各级水土保持试验场站以及从群众水土保持治理实践中涌现出来的200 多个样板中,以及山西河曲县、甘肃定西地区和陕北无定河流域等处大面积的治理实践成果和相应的经验教训来加以检验。

“方略”的核心是“全部降水就地入渗拦蓄”。实践表明,以往一切治理措施,凡能满足这个要求的,都能取得预期的效果,山、水、林、田、路、综合治理均能取得明显的成果,否则就往往事与愿违,常因缺乏“全部降水就地入渗拦蓄”这个目标而导致各搞一套的混乱、低效局面,这难道不值得我们深思吗?所以,也可以说这个目标是对黄土高原农林牧生产和治坡措施所提出的最低要求,也是经济效益和生产效益相互促进的纽带,又是沟坡地农业生产得以安全、顺利进行,并能持续发展的最重要的保证。由此也就不难消除以往我们在坡沟兼治中时常出现的“先后之争”。这种相互促进、相得益彰的水乳相融关系,倘能在以往整个治黄工作中加以贯彻,那么三门峡水库的作用决不会局限在目前的状态。事实上,整个治黄的历史过程也同样说明了这个问题。由于洪水为患是河害的突出表现,于是治河就变成首先治水。筑堤防泛也就成了首要的治黄措施,这样被动的治标办法,至多是防灾于一时。目前黄河下游堤防越筑越高、越高越险,不就是这样吗?禹之所以成为圣贤,正是因为他父亲单纯挡阻洪流失败之后,改防御为疏导,变害为利,才终成大业的。后来,“引洪漫地”的发现是群众又从实践中不断发展的结果,并广为各地采用。不论水还是泥对农业生产来说,都是不可缺少的物质基础,尤其在半干旱和半湿润地区更是这样,不过,“引洪漫地”仍然是要受到天时地理的限制的。当然,它对当地坝库,甚至坝系农业的发展的确也具有一定的促进作用,若仅对拦洪沉泥和发展局部农业生产来说,似已登峰造极,不失为黄土高原保持水土的一个重要环节,无怪有人把它视作当前治洪工作中解决当地生产效益与水土保持效益相互矛盾的突破口。不过,应用此法,矛盾的根源仍未解决,并在实际上也常得不偿失,“坡地上粪,坡下扎囤”的现象岂能长期共存!目前的出路只有一条,就是坡沟兼治,也就是把它们在“全部降水就地入渗拦蓄”的目标下融合起来。可见这个共同的目标实质上就是数千年来的治水经验的科学总结。千百年来人们就是由拦蓄、疏导下游巨洪,再不断地由下而上,由主干沟道上溯至支、毛沟的洪水泥流,最后发展到把坡面上的径流泥沙就地拦截起来的。由此坝、堰、拨水沟、水窖、水簸箕、水平沟、地边埂、梯田和区、圳田以及一系列的水土保持耕作法措施也就应运而生了。现在我们不妨把这个全过程倒转过来看,不正恰恰显现出了“方略”中“全部降水就地入渗拦蓄”这个核心思想了吗?可惜这个从不断实践中涌现出来的科学道理,没有被我们及早发现、总结、提高并在具体水土保持实践中正确地综合应用,致使40多年来的农业生产发展缓慢,治水减沙措施不能全面收效。就是对已获成功的示范样板也未能正确地总结、推广。无怪乎一度导致“水土保持无用论”的出现。

三、转变“观念”,确保“28字方略”的实现

由上述可知,“28字方略”完全来自数千年来的实践经验,只不过我们又通过对黄土高原形成环境及其变迁的研究,把它提高到理性认识的高度罢了。我们进而又用这个来自实践而又和自然规律相一致的科学道理,对每个具体技术措施进行检验,分别找出他们各自的作用机理和质量标准以及相应的环境条件。其中最主要的,莫过于“植物根系对土体的分割缠绕和反馈粘化等所引起的固土作用和不断提高土壤的快速入渗和抗冲性能作用”这一判识。这样,从理论上就排除了在黄土高原降水条件下发生超渗径流的可能性,也为“全部降水就地入渗拦蓄”和从根本上消除有害的水土流失坚定了信心。同时,也显示了天然植被对保持和提高土壤优良特性是何等重要。

1.降尘降水皆随季风来,水土相融,造土立地,才促万物生长。250万年以来,不论在气候干冷时期还是温湿时期, 黄土沉积始终不断,并发育成与当时气候相适应的土壤,且世代层层堆积,形成这个由各类古土壤叠加起来的厚达一二百米的黄土—古土壤结构剖面且广布各处,这才是自然地质过程的实质。当年塬地平广,丘陵顶平坡缓,沟谷开阔,川、涧、掌、堰地完整平坦,植被茂密,腐殖层深厚的千里沃野,才是黄土高原地区的本来面目。这正是第四纪以来黄尘不断堆积的结果,应完全归功于季风对黄河中游地区的特别惠赠。这一切才是尘、水相融立地和万物繁生的动力和基础。因此,那种把因长期人为掠夺开发造成的“黄尘沉积地区变成目前剧烈水土流失区”这个既成事实认定为完全是地质过程结果的说法,对黄土高原的整治工作来说,是甚为有害,甚为不利的。当前,转变这个“错误观念”尤显得特别重要。

2.现在可以肯定,黄土高原地区生态环境的恶化反过来又加速了黄土高原土地资源的破坏,二者的恶性循环将愈演愈烈。长此以往,3000年后,恐将沦为戈壁,这是由它过去演变成现状的过程,科学地推论出来的,决非言过其实。除上述人为地质过程将自然地质过程倒转这一铁的事实外,尚可举下列三端,加以明确。

(1)季风气候的不稳定性在不断加剧,有效降水量不断减少, 致使粮产更加不稳甚至造成严重灾难;地表径流增加,冲刷加剧。据史料记载,山西省1464~1972年共508年间共发生旱情303次,其中大旱年和特大旱年合计72次。大旱年的周期原为11年,近50年来已缩短为5~6年。有旱年原为1.7年一次,解放前22年缩短为1.2年。陕北1629~1949年共320年间,一般旱灾平均三年一次, 干旱持续半年而造成一料不收的平均5年一次,全年干旱造成绝收的平均10年一次。 又据《陕西农业地理》统计:榆林地区在1934~1970年的37年间,共出现重大干旱15次,其中30年代2次,40年代2次,50年代5次,60年代6次,大旱发生频率大有越来越高的趋向。降水年际变率增大更是旱涝为害的根源。一般变动幅度30~50%以上,有时最大降水量高出最小降水量的2~3倍,黄陵县甚至高出9.7倍。1977年乌审地区一次降水竟达1 200毫米以上,高出该区年均降水3倍以上。又据张天增(1980)的不完全统计: 1950年以来,整个黄土高原共发生〉100毫米的大暴雨37次,其中50年代11次, 平均雨量147毫米,最大258毫米;60年代17次,平均156毫米,最大422毫米;70年代虽是少雨年,但仅1970~1977年就发生9次,每次平均345毫米,最大1 400毫米(局部高达1 600毫米以上)。暴雨的频率和强度都有所增长。这样就必然会增加地表径流而加剧土壤冲刷。据绥德韭园沟实测资料,一次暴雨所造成的土壤冲刷量可占全年总量的40%以上。严重的土壤侵蚀往往都是由少数暴雨造成的。安塞云台山流域,1977年7 月一场143.5毫米的暴雨,其侵蚀模数高达28 500吨/平方公里以上,等于该流域多年侵蚀模数(14 700吨/平方公里)的1.9倍。这次暴雨的结果,安塞县被冲毁坝库402座,延安市遭受洪水侵淹, 延河两岸被冲毁川地达2万余亩。西峰南小河沟1960年一次降雨116.1毫米,十分钟最大雨量9.6毫米,侵蚀模数14 560吨/平方公里。以上不过略举数例而已,事实上,生态环境的不断恶化所引起局部地区的暴雨侵蚀,对人民生活的危害真是不胜枚举。

(2)不论从空中还是从地面都可以看到黄土高原的支离破碎情况,但都没有从航空片和卫星片上看起来惊心动魄。当然,深沟陡壁、立墙高柱、土林悬沟等黄土景观,还得身历其境,才能观察出来。除实地调查,亲临证实外,黄土高原自然生态的破坏还可从前后航、卫片对照和地形图上鲜明地观察出来。在航片上我们常见密如蛛网的沟道向塬面上的城镇、村落逼近、集中,董志塬的彭塬城已被沟头蚕蚀而废弃。现就黄土丘陵区和塬区分别举一例来加以说明。

具有1500平方公里流域面积的陕北杏子河流域的沟道密度(切沟以下)已达7390米/平方公里,坡面破碎,目前25° 以上的陡坡地已超过50%。一般黄土丘陵区的沟道密度均在5以上, 晋西河曲道黄沟高达10上下。

沟头前进速度则常视沟道密度而定,沟道密度愈大,集流面积越小则速度减缓,但有时也因坡地破坏强烈而常出现切沟。如晋西离石一带常见切沟到达塔地顶部的现象。

据1967年和1979年两次航片对固原县17条沟道的对比分析结果看出,沟头平均每年前进5.32米,其中李寨科沟为10米,赵新庄沟为15.7米。这两条沟最近12年内分别蚕食良田10亩和15亩,全县每年蚕食耕地5000~6 000亩。

唐代后期董志塬塬面是完整的,南北长42公里,东西宽32公里,而今南北变化不大,东西最宽仅18公里,最窄已不足1公里。 就以最大宽度计,其面积已由1 344平方公里变为756平方公里,1 300 多年至少损失土地588平方公里,合882000亩,平均每年损失良田676亩,相当于每平方公里损失一亩。我们也可根据历史资料,对这个黄土高原最大塬地的破碎情况作出估算(见附表),其结果不难看出变化的强烈程度。由此也不难推测当年面积为275 600 平方公里的典型黄土高原平坦的塬地,恐怕也是以每年减失27.6万亩平坦良田的速度不断破碎,而由完整塬地变成破碎塬地,再由塬地变梁地,由梁地变塔地,最后由塔地变圪塔、圪尖。这些我们都可以从航测照片上看得一清二楚。

附表 陇东塬地破坏程度比较表*(据史念海调查记载估测)

(3)掠夺资源不止,水土流失不息,洪涝灾患无穷, 土地资源破坏,土壤肥力减退,除导致“广种薄收、薄收更广种”这个恶性循环外,也给河谷区造成洪灾。这种灾难,自古有之,不过它常随着上面这个恶性循环的加剧而愈演愈烈。据《黄河志》卷一“黄河大事记”所载,可以把黄河的泛溢、决口、改道等加在一起进行统计,情况为:①夏商周春秋战国时期500年内除商都为河患数迁外,仅有禹河大徙一次, 楚伐魏和越伐魏人工决河各一次;②秦汉时期(公元前221年到公元220年)441年间共发生6次,计每73.5年一次;③魏晋南北朝时期(公元220~581年)361年间共2次,计每180年一次;④隋唐五代时期(581~960)399年共发生8次,合每48.9年1次;⑤北宋时期(960~1127年)167年间共发生4次,约每40年一次;⑥金元时期(1127~1368年)241年间约发生7次,约每34年1次;⑦明代(1368~1644年)276年间约发生30余次,合每9年一次,且多连大旱与连决数处;⑧ 清代(1644~1911年)267年间共发生84次,约每3年一次;⑨民国期间(1912~1937年)25年间约44次,合每年发生1.8次。由此不难看出, 随着人们对土地资源破坏加剧,洪涝灾害也必将随着加重。

从上述所举一鳞半爪的情况来看,黄土高原生态环境的脆弱和自然与人之间的矛盾已达何等严重的地步。推其原因,主要还是有史以来人类生产活动不合理,甚至单纯掠夺式的经营开发所造成的,其要害则在于人们滥垦、滥牧、滥伐、滥采、滥樵等手段随着人口的增加和技术的改进,更加变本加厉。因此,传统的掠夺式经营的思想和方式确已经到了非改不可的时候了。所幸的是黄土深厚,性质优良,所处地理环境又特别优越,只要改变老观念并能按照自然规律办事,恢复黄土高原的本来面目是可以期待的。

3.“28字方略”来之不易,这绝非任何个人的一厢情愿和臆断,而恰是几千年来人们从实践、失败、再实践中总结归纳出来的,也是我们40多年来从失败与成功中摸索出来的一整套现代科学研究与技术措施相结合的结晶。我们能不予以珍惜吗?

只要我们能坚持“全部降水就地入渗拦蓄”这个攻关目标,那么我们在开发利用水土资源方面就能从根本上扭转掠夺式经营的方式,而使生态效益、经济效益和社会效益融为一体,这样非但能保证本地区农业的持续大发展,同时也能不断优化生态环境,消除人与大自然间出现的矛盾。当然,我们还得要求一切开发和建设事业,尤其是道路建设事业也能严格而灵活地为这个“攻关目标”作出各自的贡献。

由上述论、析看来,整治黄土高原的“28字方略”与我们多年来的治理技术操作,没有什么大的差别。因为各种技术措施还是原来的那些办法,治理对象也不出原来山、水、林、田、路等那一套,仅不过要求它们严格地按照自然规律去办,也就是要求科学、技术和工程在完全符合客观环境及其演变规律的基础上融为一体,大家又何乐而不为呢?言念及此,笔者殷切祝愿黄土高原的繁荣昌盛和黄河水利事业兴旺发达的早日到来!

* 如趁当前苹果高潮和即将兴起的猕猴桃等高潮把粮食生产落到实处,并通过庭园绿化和大力发展果园下沟上岔的工程以促进果粮双丰收;结合沙棘、木瓜、酸枣、桑条等开发利用以促进草灌大发展而把黄土丘陵区建成粮、果、饲料和副特产的基地

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