关君蔚先生水土保持科学思想回顾

张洪江，崔 鹏

虽然关君蔚先生离开我们已经10年了，但先生在世时为我国水土保持教育、科学研究和生产建设事业等方面所创建的理论，如今还依然指导着我们的工作，他为水土保持事业所做出的巨大贡献和取得的成就历历在目。值此先生诞辰100周年之际，作为学生的我们，对先生奉献一生的水土保持事业进行点滴回顾，作为对先生的缅怀。

1 投身我国水土保持事业功惠华夏九州

中国工程院院士、北京林业大学教授、国际知名水土保持学家、我国水土保持学科的开拓者和奠基人、中国共产党优秀党员、全国优秀教师关君蔚先生，1941年怀着赤诚的报国之心，从日本辗转回国，投身祖国的科学研究和教育事业，开始了他笃定一生的中国水土保持事业，践行了他鞠躬尽瘁、创新为民的爱国知识分子家国情怀。

关先生始终坚持理论与实践紧密结合，走遍了祖国的大江南北，爬过了水土流失严重区的沟沟坎坎，深入田间地头和农家小院，获取大量第一手资料，提炼科学认知，提出科学理论，研发科学技术，解决实际问题。关先生提出的立地条件原理和防护林体系理论，成为指导造林特别是水分相对不足条件下和水土流失严重地区植被修复重建的理论指导和技术指南。他在1950年就系统研究泥石流形成运动机理与防治技术，是新中国成立后最先研究泥石流(石洪)的科学家，对泥石流形成、运动、成灾过程的认识成为这一学科的理论基础，对于后续的研究发挥着重要的指导作用;先生晚年提出生态控制系统工程的理论，从东方思维的视角，分析生态系统演化、功能、效应和人类适应，以及通过和谐地协调人与自然关系实现人类福祉动态目标和可持续发展，这一理论体系具有明显的超前性，它对人与自然关系及其有机协调的论述，成为指导我国生态文明建设和未来水土保持事业重要的理论基础与实践指南。先生胸怀国家建设和水土流失严重与老少边穷地区人民的疾苦，具有浓郁的家国情怀。他根据自己考察和研究成果，及时发现问题，提出解决对策，编写考察报告与科学咨询建议，上书中央和相关政府，把科学家的研究成果转变为国家行为，进而身体力行，深入生产第一线，发挥科学顾问与技术指导的作用，推动着我国水土保持事业的发展。从黄土高原水土流失治理到长江流域水土保持重点治理工程，从“三北”防护林体系建设到沿海及长江上游防护林体系建设，从干旱区治沙到山水林田路小流域综合治理，在国家水土保持与生态建设的每一个方面，都留下了先生的足迹和汗水，在国家水土保持政策与重大举措上，都蕴含着关先生的科学思想和睿智思考。

在倾心于科学研究、造福国家与人民的同时，关先生最钟情的还是水土保持教育事业。他白手起家，创立了富有特色的中国水土保持事业，创办了我国第一个水土保持专业，创建了具有当代中国特色的水土保持科学体系。他始终坚持“知山知水，树木树人”的教育理念，把精彩的论文写在祖国大地上，培养了大批水土保持高级专业技术人才。他高瞻远瞩，精心策划，带动并培养了一支实力雄厚、结构合理的水土保持学术梯队，为构建和发展具有中国特色的水土保持事业做出了卓越贡献。

20世纪70年代末，我国开始编撰大百科全书，关君蔚院士执笔承担了有关水土保持条目的编写，他为此常彻夜不眠，反复推敲修改，为完善和发展水土保持理论基础做出了不朽的贡献。

先生一生耕耘的水土保持科学与事业，已经成为国家生态文明建设的基石，支撑着国家战略的实施，惠及中华民族的当代和子孙。

2 开创我国水土保持教育支撑事业持续发展

水土保持工作在我国虽源远流长，但作为一门广为人知的科学，实乃先生长期奋斗之硕果。

1949年水土保持学课程作为高等农林院校林学系和农田水利系学生的必修专业课，开始在河北农学院开设，由关君蔚先生主讲。1952年，院系调整后，在制订林业专业教学计划时，水土保持已被纳入为重点专业课程之一。关先生调入北京林学院(现北京林业大学)后继续主讲这门课程。

1957年，林业系统大专院校专业委员会成立了水土保持专业委员会，关先生作为主任委员，主持研究并制定了专业、课程设置和教学大纲等，主持了全国林业大专院校水土保持专业教材编审委员会的工作。1957年，全国第2次水土保持会议决定，要在高校设立水土保持专业，北京林学院承担了这个创业的任务。关老带领同事们克服了一个又一个困难，把已经学完基础课、专业基础课的部分林业专业的学生接了过来，又讲授了水土保持工程、治沙、防护林等课，培养出中国第一代水土保持专业的大学毕业生。他编制了我国第一套系统而完整的水土保持专业人才培养方案，创建了新的课程体系。在他的主持下编写出版了中国第一部《水土保持学》统编教材，并主编出版了《水土保持原理》等水土保持专业核心课程教材，为全国农林院校培训了第一批主讲水土保持课程的教师。他为中国水土保持学科和教育事业的发展做出了卓越贡献。

水土保持专业在我国建立后，进而发展成水土保持系，先生担任第一任水土保持专业负责人、第一任水土保持系主任，为国家培养了大批水土保持科学技术人才，水土保持学科被评为国家重点学科。

1984年由关君蔚先生代表北京林业大学参加国家教育委员会召开的学科评审会，他曾就水土保持学科的特点及北京林业大学水土保持专业的工作基础、师资力量和已取得的成就做了详尽阐述和汇报，博得与会人员的支持。国家教育委员会和学位委员会批准在北京林业大学首先建立了我国水土保持学科和全国唯一的水土保持学博士点，他本人也成为全国水土保持学科第一位博士生导师，开创了中国水土保持博士培养的先河。

关君蔚先生带领团队创办的我国第一个水土保持专业，成为全国水土保持教育、科学研究、水土保持管理与实践人才的摇篮，培养和造就出的大批水土保持专业科学技术人才，成为全国高等院校水土保持专业师资队伍的主体、科学研究机构的生力军、水土保持管理与实践者的优秀队伍。

3 奠定并完善我国防护林科学基础和建设体系

1981年四川长江洪灾后，在长江能否变成黄河的争论中，关君蔚院士明确指出“长江存在的问题比黄河严重”。在他的倡导下，1982年重庆市率先提出建设重庆市防护林体系建设规划，推动了长江中下游防护林体系建设一期工程总体规划工作。这一规划于1988年通过国家计委审查正式纳入计划开始实施，进而为沿海和全国防护林体系建设奠定了坚实基础。他长期担任“三北”防护林建设工程的顾问，为构建绿色屏障提供了技术支撑。

关君蔚先生致力于我国防护林体系建设，让绿色写满大地。早在“三北”防护林建设初期，作为技术顾问，他开展了“我国防护林的林种和体系”研究，首次提出了“多林种、多树种、多效益相结合”的防护林营造理论，成为防护林体系建设的理论基础，对全国生态林业工程建设产生了深远的影响。同时，他连续多年亲自授课，培训各级技术干部，为防护林工程培养了大批骨干。如今防护林工程已经经受住了种种考验，“绿色长城”傲然挺立，庇护着昔日深受风沙危害的城镇和农村。

关老先生在长期的防护林研究与建设实践中，对于山区、丘陵区、黄土高原区、干旱风沙区等不同区域的防护林林种组成及其配置、结构及其功能等方面提出了他自己独到的见解，提出“立地条件”和“适地适树”的原理，并形成了其防护林体系建设的理论及实践模式，奠定了我国防护林体系建设的理论基础，开创了一条适合我国国情的防护林体系建设的道路(图1～4和表1)。

20世纪80年代初期的“六五”期间，我国启动了当时称之为“绿色长城”的“三北”防护林建设一期工程，身为该工程技术总顾问的关先生为该工程建设的干部和技术人员培训夜以继日地工作。国家林业部(现国家林业局)在北京林业大学举办了数期“三北”防护林建设地区的县长及林业局长培训班，由于当时学校刚刚从云南迁回北京办学不久，教学本部基本上不具备办学条件，所以数次培训班的授课地点都是在北京西山的大觉寺。由于当时教学条件简陋，所必需的教学材料(如教学挂图、教学参考资料等)都需要教学人员一一临时准备，教学设备也仅仅就是几盒彩色粉笔，再加上数十个在教室挂课堂教学用图的铁夹子。

图1 干旱风沙区防护林林种及其配置Fig．1 Protection forest species and their configurations in arid aeolian sand region

图2 土石山区防护林林种及其配置Fig．2 Protection forest species and their configurations in earth-rocky mountainous area

图3 黄土高原防护林林种及其配置Fig．3 Protection forest species and their configurations in the Loess Plateau

数次举办的“三北”防护林建设县长及林业局长培训班，基本上都是由关先生亲力亲为，承担主要教学工作。笔者(张洪江)当时刚刚大学毕业，作为先生的助教做一些辅助性的教学工作。一次为准备第2天的讲稿，年过60的先生一个通宵没有合眼。我则在他隔壁的办公室描画一张教学用的课堂挂图——“底格里斯河和幼发拉底河的两河文明”，基本上也是一夜未眠。第2天早饭后的我已是疲惫不堪，但先生依然精神抖擞地站在百人教室讲台上，一丝不苟地授课。

1986年，由关君蔚先生任总顾问的“三北”防护林体系建设项目，在世界环境日全世界评奖时，作为全世界100个重大生态工程获联合国环境规划署金质奖章获得者，关老先生的工作得到了国际的认可。

4 开拓泥石流研究创建以工代赈防治模式

关先生早在1950年就带队考察过宛平县(今北京市门头沟区)清水河流域的山洪泥石流灾害，并选择田寺东沟进行泥石流观测和治理。采用以工代赈形式完成的治理工程经受了3次相似暴雨的考验，经历了半个多世纪仍发挥很好的减灾作用，成为新中国成立后最早的泥石流研究与治理工程。

1950年河北省宛平县清水河泥石流暴发，造成巨大灾难。10月，关先生被派往宛平县抢救清水河泥石流暴发造成的灾害。先生前后延续2年多，进行这条泥石流的调查、研究、规划设计和治理工作。先生曾在日本学习过砂防工程学，他利用自己的专长，把从日本学来的科学和技术知识运用到泥石流研究与防治中，开展深入系统的调查与研究。为了认识大石块的运动特征，在田寺东沟标记沟道中的大石块，每次山洪泥石流过后观测其位置的变化，研究泥石流的运动规律。在对泥石流运动规律有初步认识后，进而从泥石流形成条件分析入手，结合重力侵蚀特征，把坡面物质补给强度确定为4级并提出补给强度的确定方法，建立了原生泥石流与次生泥石流预测的方法。先生很早就注意到用降雨单一指标预测泥石流的局限，提出把降雨指标与土体水分指标结合开展泥石流预报的新方法，并亲自研制适合于泥石流监测和预报预警的水分传感器，从而形成了基于泥石流形成与运动规律的泥石流预测方法和监测预警技术，为泥石流理论研究和减灾实践做出了开创性贡献，其研究成果“石洪的运动规律及其防治途径的研究”获得了1978年全国科学大会奖励。

图4 我国防护林体系构成Fig．4 Composition of protection forest system in China

关先生认识到，对于刚刚诞生百废待兴经济基础极弱的新中国，日本的灾害防治技术不能完全适用，贫困地区的经济基础实在没有经济能力治理毁灭性灾害，再精打细算，也必须有一定数量的钢筋和水泥。先生在政府的支持下，调动广大群众的主观能动性，只投入5万kg小米，治理一条遭受毁灭性灾害并有再次发生潜在危害的泥石流沟道。同时，完成了最艰巨的针叶树的造林工作，当年造的林现已经成为栋梁之材。关先生创造性地利用以工代赈机制，在经济基础非常薄弱的贫困地区，开展工程措施与生态措施相结合的山洪泥石流综合治理，取得了成功，其后经历几次暴雨考验，当年的治理工程迄今仍“安然无恙”。关先生为自己用国外所学报效国家感到欣慰。关先生在新中国成立之初创建的以工代赈机制成为后来国家相当长一段时期灾害治理的基本策略，其工程措施与生态措施相结合的泥石流综合治理模式至今还是广泛应用的减灾技术。

5 创立“生态控制系统工程”理论体系

关君蔚先生晚年撰写的《生态控制系统工程》一书，倾尽最后心血，给后人留下了宝贵的精神财富。该书于他逝世当年(2007年)的9月份、时值他病重第一次刚刚住院治疗期间正式由中国林业出版社出版发行。在《生态控制系统工程》一书中，关先生创建了一整套水土保持系统方面的理论。他认为任何事物都可与其存在的环境构成一个系统，要在一定程度上改变或者影响这个系统，使其向人们所期望的方向去发展，不可能也没有必要对系统内的所有因子都去干预或者控制，而是只要选取系统内的1个或几个关键因子，在人为可及范围内对其进行控制，就可以实现对整个系统的影响，并使系统向人们所期望的方向发展。这一理论体系的提出，对于指导我国的水土保持事业具有重要的理论与实践意义。

表1 我国不同地区防护林及其功能Tab．1 Protection forest species and their functions in different regions of China

关君蔚院士撰写的所有科学论著，都是经过深思熟虑的思想精华，都有丰富的第一手资料支撑，都有成功的生产实践案例验证，都能深入浅出地指导从业人员，从而获得学界同仁和社会的广泛认同。例如他的专著《山区建设和水土保持》早在1985年就获全国农业区划委员会一等奖。

6 一生耕耘树丰碑，老骥伏枥立新功

关君蔚先生自1941年从日本学成回国，就投身于国家水土保持事业。从学科设置、人才培养到国家科学发展规划，从国家先期的荒山绿化，到防护林体系建设、水土保持和防沙治沙，在我国水土保持学科发展与生态文明建设的每一项重大工程和关键节点，都铭刻着先生科研成果、睿智思想和责任担当的印记，也映射出一个饱含激情的科技青年到高山仰至的科学大师的成长之路。

君蔚院士一生耕耘，著作等身。丰硕的成果记录着他勇于探索，不求索取，奉献终生的科教生涯。他主编了《水土保持学》《水土保持原理》等多部教材和专著，主笔编写了中国大百科全书、中国农业百科全书中“水土保持”的相关条目。1985年，先生编著的《山区建设和水土保持》获全国农业区划委员会一等奖。先生还先后撰写了《运筹帷幄，决胜千里——从生态控制系统工程谈起》《生态控制系统工程》《“三北”防护林体系建设工程》等多部著作，发表了《甘肃黄土丘陵区水土保持林林种的调查研究》《我国防护林的林种和体系》《西部建设和我国的可持续发展》《石洪的运动规律及其防治途径的研究》《大兴安岭特大森林火灾后水土流失现状及其发展趋势》等大量论文。研究成果“石洪的运动规律及其防治途径的研究”在1978年全国科学技术大会上受到与会代表的称赞，获得全国科学大会奖励;1983年，为表彰关先生对水保事业的特殊贡献，国务院全国水土保持协调小组授予他“全国水土保持先进个人”荣誉称号;1986年，他担任技术顾问的世界百个重大获奖项目之一——“三北”防护林建设荣获了联合国环境规划署颁发的金质奖章;1987年，他的论文《宁夏西吉黄土水土流失综合治理的研究》获中国林学会梁希奖，同年获林业部科技进步一等奖，1988年获国家科技进步二等奖;1989年，他又荣获国家教委颁发的“全国优秀教师”奖章;1991年，北京林业大学水土保持学院荣获全国高等院校科技先进集体;2001年他被评为北京市先进工作者。

关先生晚年并没有停留在一座座科研与教学成果的丰碑面前，还汇聚提炼自己一生的科学认知，前瞻性地提出生态控制系统工程的理论，出版《生态控制系统工程》专著，为我们留下了极为宝贵的科学遗产。此外，先生锐意以干旱风沙地区为突破口，从事防沙、治沙、建设绿洲的实践，2003年被授予全国防沙治沙标兵称号。2004年11月22日，关君蔚先生87岁的时候，获得了我国首届林业科技重奖，在人民大会堂的主席台上，国务院副总理回良玉亲自给他颁发全国林业科技重奖，这是对于他在我国林业、水土保持和生态建设等方面所做出突出贡献的国家认可。

关先生以学科建设的责任、担当与大度，作为共同创始人之一创建了中国水土保持学会，曾任中国水土保持学会第1、第2届常务理事，第3届名誉理事长;担任中国治沙暨沙产业学会副董事长和国际防治荒漠化公约中国执行委员会高级顾问;创办《中国水土保持科学》并担任主编。关先生对我国水土保持科学与事业的贡献，赢得了学术界的认可，于1995年被遴选为中国工程院院士。

关君蔚院士学识渊博，治学严谨，一丝不苟，为人豁达。他讲课理论联系实际，充满激情，幽默诙谐，极富感染力，深受学生欢迎与尊敬。作为博士研究生导师，他为人师表，言传身教，教书育人，诲人不倦。他十分关心青年学生的成长，为学生举办讲座，指导学生开展科技活动，给学生讲做事做人的道理。他学为人师，行为示范，赢得了学生的普遍爱戴。他淡泊名利，不为荣誉所累，体现出老一辈科学家的高尚品质和人格魅力。其高风亮节的师德风范，教育和影响了一代又一代青年学子。

鹤发银丝映日月，丹心热血沃中华。关君蔚院士虽然仙逝人间，但他的大师风范如青山常在，其宝贵的科学思想与精神财富，成为后继者知山知水、树木树人、丹青山河的灯塔，仰止的高山。

［1］ 关君蔚．荒山造林［M］．北京:中国林业出版社，1958．GUAN Junwei．Afforestation of barren mountains［M］．Beijing:China Forestry Publishing House，1958．

［2］ 北京林学院森林改良土壤教研组．水土保持学［M］．北京:农业出版社，1961．Forest Amelioration Soil Teaching and Research Group of Beijing Forestry College．Soil and water conservation［M］．Beijing:Agricultural Publishing House，1961．

［3］ 国务院大兴安岭灾区恢复生产重建家园领导小组专家组．大兴安岭特大火灾区恢复森林资源和生态环境考察报告汇编［M］．北京:中国林业出版社，1987．The Expert Group of the Leading Group for Home Rehabilitation and Reconstruction in Da Hinggan Mountains Disaster Area of the State Council．A compilation of reports on restoration of forest resources and the investigation of ecological environment in the great fire disaster area of Da Hinggan Mountains［M］．Beijing:China Forestry Publishing House，1987．

［4］ 中国水土保持学会，长江水土保持局．举国上下共论长江［M］．北京:北京林业大学印刷厂，1989．Chinese Society of Soil and Water Conservation，Water and Soil Conservation Bureau of the Yangtze River．A common discussion on the Yangtze River［M］．Beijing:Beijing Forestry University printing house，1989．

［5］ 中国林学会．长江中上游防护林建设论文集［M］．北京:中国林业出版社，1991．Chinese Society of Forestry．The symposium of protection forest construction in the middle and upper reaches of the Yangtze River［M］．Beijing:China Forestry Publishing House，1987．

［6］ 关君蔚．水土保持原理［M］．北京:中国林业出版社，1996．GUAN Junwei．Principle of soil and water conservation［M］．Beijing:China Forestry Publishing House，1996．

［7］ 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所．西藏泥石流与环境［M］．成都:成都科技大学出版社，1999．Institute of Mountain Hazards and Environment，CAS．Debris flow and environment in Tibet［M］．Chengdu:Chengdu University of Science and Technology Publishing House，1999．

［8］ 关君蔚．生态控制系统工程［M］．北京:中国林业出版社，2007．GUAN Junwei．Ecological control system engineering［M］．Beijing:China Forestry Publishing House，2007．