冀北山区开发建设过程中水土流失生态恢复对策分析

2011-04-09张丽梅刘新海张丽岩

黑龙江水利科技 2011年1期

张丽梅，刘新海，张丽岩

(1.河北承德市水土保持科学研究所，河北承德067000;2.河北承德市水土保持生态环境建设局，河北承德067000; 3.河北省水利水电勘测设计研究院，天津300250)

近年来，在我国冀北山区地区，为促进地方经济的发展大规模地进行山区的开发建设，给已经被严重破坏的的自然生态环境带来了毁灭性的破坏，最明显的表现就是当地山区水土流失严重，大面积的土体表土被剥离，山区的原生自然环境和生态系统的平衡性和稳定性遭到难以恢复的伤害［1］。山区开发建设项目引起的水土流失日显突出，其防治和治理工作迫在眉睫，应用科学、合理的生态恢复的技术和手段，是冀北山区地区进行山区水土流失的防治和治理一条新的途径。为进一步搞好当地山区的水土流失生态恢复治理工作，有必要对其在水土保持中的科学性和重要性及其他相关问题进行全面深入的探讨。

1 山区开发过程中水土流失概述

1.1 水土流失的原因

在山区项目开发建设过程中，采石取土、坡面开挖、填筑、场地平整、以及渣料等废弃土体的临时堆置、弃土弃渣以及修渠铺路等施工工作，都极易造成山区的水土流失，在山脚平原地区如过对这些流失下来的水土防护不当，还容易造成泥沙进入下游河道，影响当地居民的农业生产和生活。山区开发建设项目的基础开挖，会改变原有场地的地形地貌和造成地表形状的变化，形成较多新堆积的松散高陡的小土堆，新堆积的小土堆在遭遇大的降水时极易造成水力侵蚀，水土逐渐向下流失;另一方面，工程项目的建设占压土地，使地表植物的地上部分也失去水土保持功能;地表植被上部覆土长期覆盖后也会造成严重破坏，周围土体冲蚀更加严重，使地表径流也更大，加剧了山区水土流失，并且会恶性循环。

1.2 水土流失的特点

山区开发建设项目引起的水土流失，主要是在人为干扰影响下的表层土体侵蚀和流失，主要包括为新土体表面的水力侵蚀、新土堆的重力侵蚀等侵蚀形式［2］。在降水较少的季节，遭到项目开发建设而导致破坏的表层土体颗粒及松散的新堆土体极易受风力作用的侵蚀作用，产生严重的风力侵蚀作用，也会导致山区的大量土体流失，甚至造成扬尘、沙尘等恶劣的天气状况，妨碍山区当地人们的正常生产活动和生活。

2 水土流失的生态恢复

2.1 水土流失生态恢复的理论基础

生态恢复指依据自然规律，通过人工措施和方法，使生态系统恢复到原生态［3］。不同类型和程度的山区项目开发建设引起的水土流失，其恢复方法和措施虽不一样，但是，依据生态恢复理论的基本原理，都应先培植、恢复当地的植被体系，以固定新挖土体的地表，使地表土体颗粒先稳定下来，然后不断完善植被的构成种类，逐渐恢复受损地区的深层次生态系统。因此，在山区项目开发建设引起的水土流失生态恢复和治理过程中，应先选择容易种植的草本植物进行培育，以稳定新鲜土体地表基底，这是取得生态恢复治理全面成功的前提条件。

山区开发建设项目水土流失的生态恢复过程，是在人的参与下进行，在人为影响下使遭到破坏的生态系统沿着原生态或人们预设的方向加速改造，其应用理论也较复杂，在应用其进行山区水土流失治理修复时应遵循以下理论原则:

2.1.1 植被物种结构及营养结构的选择

在山区项目开发建设水土流失的生态恢复植被选择时，应根据当地区域的气候特点及地域环境，从充分利用光、热、水土资源的角度，科学选配植物的种类，充分考虑物种的生态位特性，尽量避免各物种间营养结构上的竞争。植被应能形成功能健全、结构合理、种群稳定的生态群落，各物种间相互依托，有机融合，合理配植各具特点的山区植物群落，形成合理有序的生态系统结构，有利于提高山区新的生态系统的功能。

2.1.2 适地适育原则

植物是有生命的东西，每种植物都是经过不断地发展和进化后才形成的，它在长期的系统进化过程中形成了各自适应的特定环境［4］。所以在选择时，一定要合理选配适合本地土壤、气候条件的植物种类，应充分了解本地自然环境条件的规律，选择本地生态效益较好的植被物种进行生态恢复的建设。

2.1.3 生物多样性原则

根据生态学中生物物种多样性可保证群落的基本稳定性原理，为使山区的生态植被健康、稳定的发展，应不断充实植被物种的多样性［5］。水土流失治理过程可积极引种新的易于栽培的物种，培育有极高成活率的野生植物物种，以不断丰富生态植被的品种多样性，形成丰富多彩、形态各异的生态植被。

2.2 水土流失生态恢复的途径

山区开发建设过程中引起的水土流失生态恢复治理需要同时从加强水土保持和改善人的不合理开发活动两方面入手。水土流失生态恢复治理的具体途径，从影响水土流失的层面划分，可大致分为以下3个方面:

1)对项目开发建设区非生物成分的恢复，特别是对新鲜土壤的维护和水体的恢复。土壤和水分作为植物生长的基本载体，保护它们就能从根本上保证其上部植被的正常成活和生长，是整个生态恢复治理过程的重要途径。

2)对项目开发建设区的生物部分的恢复改善，主要是植被生态的培育和管理，以求朝着原生自然环境或预设的方向建立或加速恢复被破坏的生态系统结构。

3)生态系统功能的恢复。对山区水土流失的恢复治理而言，植物培育措施基本上是选择结构成分较单一的物种，难以发挥生态恢复的整体效益。因此，在生态修复的植物绿化恢复的基础上，应不断增加植被物种的的多样性，适地适育地配置合理的物种结构，以保证生态修复发挥最大的水土流失治理效益。

2.3 水土流失生态恢复的控制措施

对山区开发过程中水土流失的生态恢复，首先要及时防治或尽量减少因项目开发建设过程中引起的水土流失。对大部分的开发建设项目来说，受施工场地、施工进度及刮风降水等因素的影响，水土流失的时间段都较为集中，且其引起的水土流失程度一般较严重，要有效防治项目开发建设导致的山区水土流失，就应该有针对性地进行有效的防护措施。

在项目的开发建设期间，针对山区具体地形地质特点，在可能产生水土流失的施工区段，对新开挖过的土体可采取植物护坡，土地整治，工程护坡，防洪堤，排水沟等有效措施进行防护;在项目运行使用期间，对具有绿化条件的松散土壤，可进行植被恢复，对部分无法进行绿化种植的地面，可进行硬化处理，有效减少水土流失。