老挝土地利用及水土流失现状调查研究
2021-02-04聂文婷邓灵敏胡波黄金权张志华
聂文婷 邓灵敏 胡波 黄金权 张志华
摘 要:南乌河流域水土流失区域被高密度森林遮蔽,森林覆盖率达到82.97%,水土流失呈零星分布,极具隐蔽性,局部侵蚀强烈。由于流域内迁移农业仍存在,水土流失随着迁移农业的耕地零散分布,造成水土流失面积扩大和侵蚀强度加深,流失面积达到3 441.3 km2,强烈以上流失占比23.31%。对村庄周围零碎地的疏于管理和使用不当影响了居住环境,造成水土流失和面源污染。同时,未正式成立水土保持有关的政府部门管理机构,未建立水土保持相关管理制度,水土保持社会意识有待提高,亟需保护原生森林植被,强化生产建设活动和水土保持管理,促进自然修复,全面预防水土流失。应在流域内开展预防保护、综合治理和监督管理的水土流失防治措施,如在水土流失地区开展以小流域为单元的山水田园路综合治理,加强村庄周围坡耕地治理、山区径流调控及农村水利水保设施建设;建立综合监管体系、机制体制,开展水土保持动态监测与预警。
关键词:水土流失;水土保持;南乌河流域;土地利用;湄公河
中图法分类号:S157 文献标志码:A DOI:10.19679/j.cnki.cjjsjj.2021.0619
南乌河(Nam Ou)位于老挝人民民主共和国(简称老挝)最北端,其源头靠近中老边境,干流全长484 km,从北向南流经三省——丰沙里、乌多姆赛和琅勃拉邦,是湄公河下游地区最重要的支流之一。南乌河流域是老挝最大的集水区,包括近26 000 km2的山地和高地。南乌河是一条同时具有国家和国际意义的跨界河流,它对湄公河的流量贡献约为610 m3/s,是老挝境内湄公河流域第三大支流。几个世纪以来,南乌河流域是克木族、阿卡族、松西里族、苗族、卢族和老挝族等多种文化的发源地,2015年流域人口约为40.4万人,各族人民依赖南乌河的生存方式有农业、渔业和航运[1]。
1 项目区概况
南乌河发源于中国云南省江城县与老挝丰沙里省接壤的边境山脉一带,位于老挝北端高原,是湄公河左岸老挝境内最大支流。南乌河流域南北向长度200~295 km,东西向宽度125~150 km,中部最宽,流域面积24 600 km2,约占老挝全国面积的十分之一。南乌河流域以山地地形为主,约四分之三的地区为山区,高程为700~1100 m,坡度以8~35°为主。南乌河流域属热带季风气候,5月—10月为雨季,其余为旱季,雨季降水量占年降水的80%以上,年平均降雨量为1 250~1 750 mm。南乌河流域的主要土壤类型有砂性土、冲积土、潜育土等12个土类,以低活性强酸土分布面积最大[2]。自然森林植被种类丰富,主要为热带雨林植被和季雨林植被。
南乌河流域总人口约为40.4万,其中城市人口10.2萬,农村人口30.2万,城镇化率为25.2%。2015年南乌河流域人均GDP1 115美元,是全世界人均GDP10 100美元的11%,是全世界极贫困的地区之一。农业是南乌河流域的主要产业,2015年该流域农业GDP为2.2亿美元,约占全流域GDP的一半;工业、服务业GDP分别为1.1亿美元和1.3亿美元。
2 土地利用现状及变化趋势
2.1 数据来源及处理
本研究主要使用土地利用数据和社会经济数据。其中,土地利用数据来源于老挝政府部门提供的土地利用现状数据资料及相关规划数据(2000—2015年),中国高分一号、高分二号卫星影像数据,美国Landsat 7、TM卫星影像数据和中国环境一号卫星影像数据,以及研究区实地查勘数据(2017和2018年)等。社会经济数据来源于老挝政府部门提供的统计年鉴等资料。
结合《老挝人民民主共和国土地法》(1997年5月3日颁布施行)、《老挝人民民主共和国土地修改法》(2003年)和中国《土地利用现状分类》(GB/T 21010—2007)土地分类标准,将南乌河流域土地划分成耕地(轮耕地)、林地(灌木林地)、草地、湿地、水体、城镇区域和其他用地(见图1)。基于ArcGIS软件对收集到的2000年和2015年土地利用属性数据、空间数据进行数字化处理和分析。利用遥感(RS)技术,对2000年和2015年研究区遥感影像数据进行解译与分析,并通过实地勘测与移动测量技术相结合的方法,核查土地利用解译结果,提高数据精度,达到更新研究区土地利用现状数据的目的,满足本研究的数据需求。
2.2 土地利用现状及动态变化
流域内土地利用以林地为主,其次是草地,农业用地主要分布于南乌河沿岸及其支流沿岸的地区。2015年南乌河流域土地总面积24 671 km2,其中,林地面积20 469.8 km2,占土地总面积的82.97%;较2000年的22 273 km2有所减少。森林资源是南乌河流域分布最广和最重要的自然资源。近些年,减少刀耕火种,控制分散化伐木,恢复天然森林和植树造林,以及扩大经济林规模等措施都有利于森林的保护[3]。然而,城市的发展使土地被大规模用于农业、商品化和村庄生产活动,天然森林的质量、生产力和覆盖率下降,造成土壤的水土保持能力下降,水土流失日益严重,土壤肥力降低。森林资源不仅在保持水土、防风固沙和保持生物多样性等方面具有重要作用,更是老挝人民生活经济保障,合理利用和保护森林资源应进一步引起重视[4]。
生活在南乌河流域山区的少数民族,过着近乎原始状态的游耕生活,靠山吃山,几乎所有生活必需品都来自森林。雨季过后,砍伐一片山地树林,旱季晒干,然后放火烧荒;雨季开始时,在覆盖着草木灰的山地上播种旱稻、玉米等作物,不施肥,不灭虫,不除草。这种生产方式导致作物产量低下,水土流失,地力下降快,一般2~3年就要换一块地,而被砍伐的林地需要几年才能恢复植被[5]。
由表2可知,2015年南乌河流域耕地面积2 291 km2,占土地总面积的9.29%,其中迁移农业面积469 km2,占耕地面积的20.47%;比2000年流域耕地面积有所增加。南乌河流域耕地种类主要为水稻,种植的非水稻作物包括玉米、淀粉根、花生、大豆、蔬菜、绿豆、烟草、棉花、甘蔗、咖啡和茶叶[6]。在南乌河流域,由于很少有适合种植旱季稻谷或二季作物的土地,只有大约40%的村庄将种植旱稻列为最重要的生计活动,流域内人民长年面临缺少粮食的问题。耕地资源的短缺和耕作方式的不合理是流域内粮食问题和生态环境问题的主要原因[7]。
3 水土流失现状及影响因素
3.1 水土流失现状
根据现场综合查勘结果和收集资料,以中国土壤侵蚀分类分级标准为依据,结合南乌河流域土地利用及坡度分级实际情况,将流域土壤侵蚀程度分为微度、轻度、中度、强烈、极强烈和剧烈。采用坡度、耕地及非耕地林草覆盖度等指标叠加分析的方法确定水土流失面积及强度。
如表3、表4所示,2015年南乌河流域水土流失总面积3 441.4 km2,占土地总面积的13.95%,流失强度以轻、中度为主,占总流失面积的76.69%。比较2000年和2015年水土流失面积及强度分级数据,轻度和中度侵蚀面积有较大程度的减少,分别减少60.26%和62.89%;强烈和极强烈侵蚀面积有一定程度的减少,分别减少34.12%和31.00%;剧烈侵蚀面积有较小程度的减少,减少了10.44%。
南乌河流域近80%土地属于高原和高山地区,其余约20%土地属于平原地区。总体来看,该流域水土流失并不严重,但存在很大的流失隐患。南乌河流域耕地主要坡度为5~25°(见图2)。2015年,耕地面积达到2 291km2,坡耕地占总耕地比例很大,其中坡度>5°的耕地面积为1 613.90 km2,占总耕地面积的70.45%;坡度>25°的耕地面积为203.81 km2,占总耕地面积的8.90%。坡耕地既是山地高原区人民赖以生存的基本生产用地,又是水土流失的高发区域和重要成因之一。水土流失将引起耕地质量下降、制约经济发展、加剧人民贫困等一系列问题,综合治理坡耕地刻不容缓。
3.2 水土流失特点
南乌河流域总体水土流失并不严重,但水土流失区域被高密度森林遮蔽,呈零星分布,极具隐蔽性,局部侵蚀强烈。水土流失主要分布于林间轮垦的耕地、弃耕人工林、疏幼林地以及基础设施建设地。尽管水土流失现状轻微,但流失隐患严重。目前,由于耕作生产方式落后,精耕细作意识不强,耕地基本上不使用化肥,因此,坡面水土流失对河流泥沙和水质影响有限[8]。
如表4、图3所示,水土流失强度以轻度和中度为主,分别占总流失面积的41.86%和34.83%;局部有强烈及以上侵蚀分布,其中极强烈以上占总流失面积的5.52%。
坡耕地是水土流失的主要成因之一,其开垦区主要位于山顶或坡面中上部林区,水土流失具有隐蔽性。迁移农业模式易引发土壤肥力流失[9],造成植被退化。次生林代替原始植被群落,土壤肥沃的地方经过迁移农业后几乎为次生植被所覆盖,物种丰度降低。因开垦耕地位于林区,流失土壤难以进入河流湖泊等自然水体中,对自然水体水质的影响较小[10]。
南乌河流域耕地不施肥料及农药,水土流失导致的面源污染问题并不突出。但水土流失主要区域在村庄1 km范围内,存在着大量荒芜的零碎地、鸡啄地疏于管理,卫生条件差,生活污水乱排乱放,生活垃圾未集中堆放,对环境有明显影响,易造成农村面源污染[11]。
水土流失主要时段集中在降雨时期,由于降雨主要集中在雨季,因此,水土流失在一年内时段较为集中,主要集中在4—10月汛期。受植被覆盖度高、林草拦截等因素影响,水土流失对河流湖泊的水质和泥沙含量等影响较小,但对土壤肥力流失的影响大。
基础设施建设易造成人为水土流失问题,如公路建设易导致重力侵蚀浅层滑坡,存在潜在危害。
3.3 水土保持现状
自20世纪90年代以来,老挝政府颁布了一系列法律法规以应对日益凸显的环境破坏问题。1991年老挝宪法第十七条规定“所有组织、个人必须保护环境与自然资源,包括土地、地下物、森林、植被、野生动物、水源和大气”。1993年10月,老挝制定了国家政策纲要“环境行动计划”,这项政策强调对自然资源的开发和使用必须遵循环境保护和自然资源管理的规定。1996年3月,老挝国会第六届议员大会强调要制定符合该国实际的法律,依法保护土地资源、森林资源特别是热带雨林;鼓励公民多种树,种植各种可利用、可消耗的木材;设立自然保护区和生物多样化保护区,保护水土、森林及生物资源,维护生态平衡。1999年4月26日,《老挝人民民主共和国环境保护法》正式实施,提出了自然资源可持续利用的基本目标,为老挝环境管理提供了有效的手段和保障。
2005年召开的国家环境保护和社會经济发展会议讨论了保护环境、自然资源和经济社会可持续发展的相关政策和战略意义。老挝总理于会上发表讲话称,老挝社会经济发展的优势主要在森林、土地、河流、矿藏和生物多样性上,如能对现有资源进行合理开发、科学管理,将会创造一个可持续发展的生态大环境。老挝政府已出台相关法规和政策,目标是摆脱贫困,发展经济,力争在2020年摆脱“最不发达国家”称号。
在机构设置方面,老挝政府为应对环境问题也建立了相关机构。1999年5月成立了科学技术与环境组织;2007年5月成立了水资源与环境管理组织;2011年建立了行政职能更为全面、职责更为明确的自然资源与环境保护部。该部的建立说明老挝政府致力于构建一个有效的环境管理体系,以达到经济增长与环境保护的平衡[12]。
4 水土保持防治思路
南烏河流域水土流失防治主要包括预防保护、综合治理和监督管理。
(1)预防保护方面,包括管理措施和技术措施。管理措施为建立和健全流域水土保持法律法规制度,提高水土保持意识和法治观念。建立和健全水土保持监督执法体系,依法行政,培训水土保持行政执法人员,提高执法水平,严格生产建设项目水土保持管理。技术措施包括封禁、自然修复、抚育更新、植被恢复与建设、坡耕地改造、退耕还林、农村垃圾和污水处置及其他面源污染控制措施。
(2)综合治理方面,在水土流失地区开展以小流域为单元的山水田园路综合治理,加强村庄周围坡耕地治理、山区径流调控及农村水利水保设施建设。增加土壤保护的临时性措施。设立排水沟、蓄水池等坡面水系配套设施,解决丰水期水系连通性及枯水期干旱灌溉用水问题。加强对基础设施建设项目扰动地表的防护措施,减缓因人为活动引起的水土流失。
(3)监督管理方面,建立综合监管体系、机制体制,开展水土保持动态监测与预警。建立组织领导与协调机制,明确监管机构督查与管理职责,完善技术服务机构监管机制。实行监管能力建设,开展水土保持监督执法人员定期培训与考核,研究制定监管能力标准化建设方案,出台水土保持监督执法装备配置标准,逐步配备水土保持监督执法队伍,提高监督执法的质量和效率。在加强水土保持宣传机构、人才培养与教育建设的同时,完善宣传平台建设,重视广播、电视、报纸、期刊等传统信息传播方式,加强信息化时代网络和移动终端等新媒体宣传平台建设。
5 南乌河流域水土保持研究展望
虽然南乌河流域水土流失面积不大,但耕地的随机性易造成水土流失面积扩大和侵蚀强度加深。在城镇化建设和城乡一体化发展过程中,城镇化基础设施建设、工业化和资源开发占据挤压土地资源、扩大扰动地表面积,人为造成的水土流失现象不容忽视。南乌河流域土地资源适宜于以林为主的农林牧综合发展模式。集约化、专业化、组织化和社会化开发的新型农业经营体系,对水土保持提出了服务农业发展的要求,在农业生产经营过程中,应注重水土保持,防治水土流失[13]。
随着经济社会快速发展,水、土地、能源和矿产资源的大规模开发利用对资源的可持续利用提出了严峻挑战,资源环境对经济发展的约束日益增强,资源供需矛盾突出。南乌河流域资源丰富,开发力度不断加大带来的水土流失问题值得关注,资源开发造成的水土流失仍将是水土保持监管的重点。
目前,南乌河流域有关水土保持的政府部门尚未有效建立,水土保持工程建设管理等制度有待建立和完善,科技支撑体系尚不健全,信息化水平亟待提高。老挝南乌河流域经济社会发展滞后,贫困面广,随着社会经济的发展,需要改善农村生产生活条件和生产方式,全面落实水土保持工作,有助于推进农村脱贫致富。水土保持意识淡薄是老挝最主要的问题,需引起政府部门的高度重视,做好水土保持知识的宣传普及工作。
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收稿日期:2021-07-31
基金项目:长江科学院中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目(CKSF2021446/TB)
作者简介:聂文婷,女,主要从事水土保持研究。E-mail:309087096@qq.com
Investigation and Research on the Land Use and Soil and Water loss in Laos——region:A Case Study of Nam Ou River Basin
NIE Wenting1,3 Yang Jing1,3 Hu Bo2 Huang Jinquan1,3 Zhang Zhihua1,3
(1. Changjiang Scientific Research Institute,Wuhan 430010,China;2. Lancang-Mekong Water Resource Cooperation Center,Wuhan 430010,China;3. Research Center on Mountain Flood and Geological Disaster Prevention of the Ministry of Water Resources,Wuhan 430010,China)
Abstract:The soil and water loss area of Nam Ou River is covered by high-density forest,with a forest coverage rate of 82.97%;they are distributed sporadically,highly elusive and intense locally. There’s high randomness of cultivated lands and 468.89 km2 alternate field still exists,thus resulting in heavier soil and water loss and erosion;soil and water loss area reaches 3,441.3 km2 and proportion of loss above intense is 23.31%. Poor management and improper use of scattered lands around the village have affected the living environment,leading to soil and water loss and non-point source pollution. No relevant governmental management department is established for managing soil and water conservation and social awareness for soil and water conservation needs to be improved.
Key words:soil and water loss;soil and water conservation;Nam Ou River Basin;Land Use