谢新平，赵志炜

（甘肃省林业科学研究院，甘肃 兰州 730030）

黄土高原大多数区域存在严重的土壤侵蚀问题，是世界上水土流失最为严重的区域之一［1］。由于其独特的自然地理特征及人类的农耕开垦利用，尤其明、清人口急剧增加，滥垦、滥牧使黄土高原自然植被遭到毁灭性破坏［2-3］，再加上当代人类对土地利用过于追求当前利益，违背了自然过程从而导致黄土高原水土流失严重，生态环境恶性循环。甘肃中部黄土高原丘陵区小流域密度较大，以小流域为单元开展该区域生态系统治理，并遵循自然规律，长期坚持，半干旱黄土高原丘陵区就能实现高质量治理的目标［4-5］。当代黄土高原流域治理目标已从追求单一功能目标发展成生态、经济、社会综合效益相互协调统一的系统治理多功能目标，并积累了大量的经验和教训［6-7］。2019年9月，习近平总书记在河南郑州主持召开的“黄河流域生态保护与高质量发展”座谈会上发表的重要讲话中指出，要共同抓好大保护，协同推进大治理，着力加强生态保护治理、保障黄河长治久安、促进全流域高质量发展。文章遵循山水林田湖系统治理的理念，按照土壤侵蚀发生的规律，科学规划，长期坚持，以工程、植物和现代农业技术等措施有机结合，合理利用水土资源，优化农、林、牧结构，创建以小流域为单元的高质量综合防治体系。文章根据区域内小流域不同的地理位置、自然条件及社会经济条件，着重探讨黄土高原小流域类型划分及综合治理措施和模式。

研究区域位于甘肃省中部黄土高原半干旱区，行政管辖包括定西市全部和兰州市榆中、白银市会宁等地，该区主要为梁状丘陵沟壑地貌，海拔1 600～2 300 m，地形多为黄土长梁岭和河谷地带，呈黄土岭、沟河谷地起伏景观，相对海拔150～300 m，土壤以黄绵土、灰钙土为主。年平均气温6.3℃～6.6℃，极端最高气温39.3℃，极端最低气温-22.8℃～-27.2℃，绝对无霜期135～167 d。年均≥10℃活动积温2 088.5℃～2 370.9℃。正常年份降水量350～475 mm，七、八、九三个月降雨占全年的67.5%。该区域地带性植被为典型草原地带，以干草原、荒漠草原为主，天然植被建群种有沙棘、绣线菊、胡枝子、锦鸡儿、禾本科、莎草科牧草等。

该区域属于中温带半干旱典型草原带，黄土梁状丘陵沟壑立地类型区，主要为长梁岭和河谷阶地地貌，境内地形破碎、沟壑密布，水土流失，生态脆弱，干旱、区域经济落后等生态和社会问题恶性循环、互为因果。

2.1 划分原则

由于空间气候及地形地貌的差异使小流域各具特点，进而导致自然生态演化和社会经济发展的差异显著，地理区位、人口密度、风俗习惯及流域土地利用现状不同，使区域内小流域治理水平和成效差异性明显，从而影响流域治理目标、发展方向和产业结构。因此对区内流域进行类型划分，实施分类治理是科学途经，文章以自然和治理目标方向相似作为划分的主要原则。

2.2 指标参数

流域类型参数见表1所列。

图1流域类型参数

在认真总结我国黄土高原多年来流域治理的实践经验，以实现多功能目标为前提，提出区域内小流域系统治理原则：

（1）遵循自然和社会发展规律，建立人与自然和谐发展理念。识别导致破坏植被生态系统发育的人为干扰因素，尊重植被自然发育和修复过程，人与自然和谐发展，切实提高黄土高原流域治理水平。

（2）系统掌握区域内小流域生态系统的整体性、类同性与变异性，确定生态治理地理和经济类型。针对不同类型，确定系统治理目标。

（3）坚持流域治理的系统性，包括系统调查研判、科学规划、系统治理、合理开发利用，以获取效益最大化。

4.1 流域治理技术体系

4.1.1 林草技术

首先划分利于生态治理不同功能区，开展乔、灌、草流域尺度的科学配置，优化流域尺度防护林空间布局，是流域生态、经济和社会体系高质量发展的重要措施，是确保流域生态系统的生态服务、经济服务和社会服务等多功能发挥的前提。根据植被建设目标和功能不同，划分为：梁峁及坡面水土保持林、固埂林、侵蚀沟道防冲林和生态经济兼用林等。技术体系的形成应根据流域生态、经济建设发展的阶段和目的不同，将多功能的各个林种有机结合在一起，以对位配置为原则，形成多林种、多物种的乔灌草融合发展的整体。

4.1.2 工程技术

水土流失综合治理以工程措施为基本，为林草植被建设及农业产业发展创造良好条件，有效防止水土流失，高效利用水土资源，保证各种资源效益得到持续发挥，实现生态系统稳定和健康。甘肃中部黄土高原半干旱区流域治理中主要采用的生态治理工程措施有坡面整地+植被工程、沟道谷坊+生物工程。整地工程包括梯田、水平沟、水平阶、鱼鳞坑等。沟道工程包括沟头防护工程、淤地坝、谷坊等。

4.1.3 农业技术

严格遵循国家耕地红线，加快梯田改造工程，选择农业生产条件较好地区域建立高效旱作农业示范园区。通过生态防护工程与现代农业产业技术相结合，借助生态经济社会系统基本原理，建立山水林田湖草系统治理的生态经济体系。

4.2 流域治理空间配置模式

分析区域气候条件与自然资源现状，社会经济发展及地方风俗的限制因素，以小流域为基础，扬长避短，持续发展；
协调空间布局、生物和工程治理相结合、区分点治理和全面治理的关系。实现流域经济、生态及社会效益协同发展，创建现代小流域可持续的高质量发展示范区。

4.2.1 城郊型小流域治理模式

农业经济结构调整：坚持耕地红线，确保粮食种植面积，增加农业现代化装备投入，发展特色种植业、休闲餐饮及特色林果业等，实现经济发展多元化。

景观布局及技术要点：坡度大于25°的荒坡地以建设水土保持防护林为主，树种选择有侧柏、山杏、四翅滨藜、柠条、西康扁桃等，植被空间配置模式为：侧柏/柠条/西康扁桃―自然草地、油松纯林、山杏―柠条；
坡度大于25°非耕地窄梯田也可以种植牧草，以营造乔、灌、草高效配置生态防护性植被体系为主，整地方式为深水平沟，适宜树种主要有侧柏、柠条、西康扁桃、文冠果、山毛桃等。主要模式有侧柏/柠条―自然草地、文冠果―人工草地、山毛桃―紫花苜蓿等；
坡度小于15°的梁峁坡地，沿等高线反坡梯田整地，反坡坡度为5°~15°，田面宽1~3 m，埂外坡和内侧坡约成60°；
坡度大于15°的梁峁坡，沿等高线水平沟整地，平沟的断面挖成梯形，上口宽约0.6~1.0 m，沟底宽0.3 m，沟深0.4~0.6 m；
外侧斜面坡度约45°，内侧（植树斜面）约成35°，沟长4~6 m；
两水平沟顶端间距1.0~2.0 m，沟间距2.0~3.0 m，水平沟按品字形排列。主要选择生长快、生态防护功能好、抗逆性较强的灌木树种为主，有柠条、四翅滨藜、西康扁桃、等。立地质量较好可选择花椒、山毛桃、文冠果等经济树种；
沟道实施工程措施，并营造水土保持林。治理模式如图1、图2所示。

图1 城郊类型流域治理模式图式Ⅰ

图2 城郊类型流域治理模式图式Ⅱ

4.2.2 传统农业型小流域治理模式

农业经济结构调整：增加畜牧业投入，充分发挥退耕还林还草地的系统产出效益，增加畜牧业投资，优化农业资源配置，提升集约化程度，提高生产力；
利用现代智能科技，采用智能灌溉技术发展特色经济林，优化农业资源配置结构，提高农村劳动生产力水平。

景观布局及技术要点：坡度大于25°的退耕地林草配置：山杏―紫花苜蓿、文冠果―紫花苜蓿；
大于15°的梁峁阳坡营造以灌、草为主的水土保持林，选择树种有西康扁桃、四翅滨藜、甘蒙柽柳、沙棘、柠条、山毛桃等，配置模式有柠条/山毛桃-自然草地、西康扁桃/文冠果-自然草地；
大于15°的梁峁阴坡营造以乔、灌、草为主建设生态林和碳汇林，选择树种有侧柏、油松、樟子松、云杉、山毛桃、沙棘、柠条等，配置模式有云杉/油松-沙棘―自然草地、侧柏-柠条/山杏―自然草地；
沟坡主要配置模式有刺槐―沙棘、杨树-甘蒙柽柳、沙棘；
坡度在5°～15°梁峁中下坡位农耕区以修建水平梯田位置，田面宽3～6 m，梯田坎高不得大于3 m，农田周围坎坡、地埂及沟坡建设农田防护林，主要选择树种有：侧柏、油松、樟子松、甘蒙柽柳、柠条等；
沟道修建谷坊、支沟和主沟道修建拦蓄坝、淤地坝等工程，植被配置模式有沟阳坡栽西康扁桃、柠条等，沟阴坡栽植四翅滨藜、沙棘等、沟道栽植甘蒙柽柳。治理模式如图3、图4所示。

图3 传统农业类型流域治理图式Ⅰ

图4 传统农业类型流域治理图式Ⅱ

4.2.3 生态经济型小流域治理模式

农业经济结构调整：依据区域自然气候条件及农业资源优势，发展特色农业，如马铃薯、小杂粮、畜牧业等。建立农村合作社，延长产业链，实现产、加、销一体化发展，逐步向集约化、专业化发展。

景观布局及技术要点：坡度小于5°的缓坡，以修建梯田为主、该类型区以耕地为主，梯田护埂林选择四翅滨藜、西康扁桃、甘蒙柽柳，沙棘；
梯田周围防护林配置以水土保持林和护沟生态林为主，主要选择树种有樟子松、油松、杨树、刺槐、沙棘、柠条、山毛桃等，整地以宽水平台、水平沟、鱼鳞坑为主，梁峁上坡位配置樟子松/油松纯林、中下坡配置刺槐/杨树―沙棘；
人工林草地以隔坡水平沟整地，水平沟栽植文冠果、坡面种植紫花苜蓿，坡宽为6～12 m；
沟道修建水库、塘坝，树种配置有杨树、文冠果、甘蒙柽柳。治理模式如图5、图6所示。

图5 生态经济类型流域治理模式Ⅰ

图6 生态经济类型流域治理模式Ⅱ

文章提出的流域类型划分条件参数，仅为甘肃中部黄土高原丘陵沟壑区流域类型划分提供依据，对于该区之外的区域仅可作为参考。

根据地区位、农业资源条件、社会经济发展水平，将区域内小流域治理类型划分为城郊型、传统农业型和生态经济型三种小流域治理模式，并分别提出流域尺度的生态景观布局和结构配置模式，可以为该区域小流域生态治理规划和区域经济发展规划提供参考意见。实践中流域治理则要根据流域具体自然社会经济和流域治理现状，依据流域综合治理原则，选择具体的模式物种空间配置结构，按照不同流域特点和发展方向，采取相应的综合治理模式。

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