典型西北生态脆弱区水土流失影响因素及治理措施分析

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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典型西北生态脆弱区水土流失影响因素及治理措施分析

曾瑜

新疆维吾尔自治区水利水电勘测设计研究院, 830000, 乌鲁木齐市

摘 要 根据西北地区典型生态脆弱区自然环境特点,充分认识并重点分析荒漠绿洲交接地带内水土流失成因,初步总结该区域内水土流失采取的各种措施。

关键词 生态脆弱区;水土流失;水土保持

Analysis of influencing factors and measures of soil and water loss in ecologically fragile region of northwest China

Zeng Yu

(Xinjiang Water Conservancy&Hydropower Investigation&Design Institute, 830000, Urumq)

Abstract According to the characteristics of natural environment of typical ecologically fragile area in northwest China, the causes of soil erosion in desert oasis transition zone were fully recognized and analyzed, and various measures for soil erosion in this region were summarized preliminarily.

Key words  ecologically fragile area;soil and water loss;soil and water conservation

我国的生态脆弱区可划分为东北林草交错生态脆弱区、北方农牧交错生态脆弱区、西北荒漠绿洲交接生态脆弱区、南方红壤丘陵山地生态脆弱区、西南岩溶山地石漠化生态脆弱区、西南山地农牧交错生态脆弱区、青藏高原复合侵蚀生态脆弱区及沿海水陆交接带生态脆弱区[1]。新疆喀什噶尔河流域荒漠绿洲交接地带属于典型西北生态脆弱区,又是一个干旱缺水地区。水资源是该区域生命支持系统的一个极为重要成分,影响和制约着区域经济可持续发展和粮食生产安全,支撑着人类生存的环境[2]。本文在研究新疆喀什噶尔河流域的自然、社会及水土流失特点,重点分析荒漠绿洲交接带水土流失成因及采取的措施。

1流域概况及环境特点

1.1流域概况

新疆喀什噶尔河流域位于新疆维吾尔自治区西南部,塔里木盆地西缘,地理位置介于东经73°02′55″~80°29′28″,北纬38°08′40″~40°39′47″之间。流域行政区划主要涉及新疆喀什地区及克孜勒苏柯尔克孜自治州。流域西南部以帕米尔高原为屏障,并与吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦接壤,南部为昆仑山脉,东部直通塔里木盆地腹地,与叶尔羌河流域毗邻,北部为天山山脉南支脉。流域总面积69650km2,其中国内面积67092km2,境外面积2558km2

1.2流域环境

喀什噶尔河流域三面环山,深藏内陆,属暖温带大陆性干旱~半干旱气候带。流域内四季分明,光照时间长,气温年变化和日变化均比较大,降水稀少,蒸发强烈。夏季炎热,但酷暑期短;冬无严寒,但低温期长;春夏多大风、沙尘暴、浮尘天气。流域绿洲平原区内主要为栽培植被、平原荒漠、河岸林草和沼泽草甸。

2流域水土流失现状及特点

2.1水土流失现状

(1)土壤侵蚀类型及分布

根据流域自然及社会环境特点等,流域水土流失类型可分为:水力侵蚀、风力侵蚀及冻融侵蚀。流域的水土流失侵蚀面积最大的侵蚀类型为水力侵蚀,占整个侵蚀类型总面积的34.98%,其次是冻融侵蚀,占整个侵蚀类型总面积的34.22%%,第三是风力侵蚀,占整个侵蚀类型总面积的30.80%,具体见表1和表2。

表1  流域土壤侵蚀面积及强度分区面积表 单位:km2

Table 1   Area table of soil erosion area and intensity zone in watershed    unit: km2

涉及

地区

侵蚀类型

轻度侵蚀

中度

侵蚀

强烈

极强烈

剧烈

合计

州 

水力侵蚀

2566.08

3990.82

1879.73

1223.46

564.27

10224.36

风力侵蚀

3034.27

90.4

20.88

0.94

0.07

3146.56

冻融侵蚀

566.45

1371.37

5437.19

2775.18

65.04

10215.23

合计

6166.8

5452.59

7337.8

3999.58

629.38

23586.15

水力侵蚀

177.15

31.74

6.91

3.01

0.55

219.36

风力侵蚀

5970.14

66.07

9.43

4.84

0

6050.48

冻融侵蚀

0

0

0

0

0

0

合计

6147.29

97.81

16.34

7.85

0.55

6269.84

总计

12314.09

5550.4

7354.14

4007.43

629.93

29855.99

表2  流域土壤侵蚀面积统计分析表  单位:km2

Table 2 Statistical analysis of soil erosion area in watershed   Unit: km2                                                

流域

侵蚀类型

轻度侵蚀

中度侵蚀

强烈侵蚀

极强烈

剧烈

合计

域 

水力侵蚀

2743.23

4022.56

1886.64

1226.47

564.82

10443.72

比例(%)

9.19%

13.47%

6.32%

4.11%

1.89%

34.98%

风力侵蚀

9004.41

156.47

30.31

5.78

0.07

9197.04

比例(%)

30.16%

0.52%

0.10%

0.02%

0.00%

30.80%

冻融侵蚀

566.45

1371.37

5437.19

2775.18

65.04

10215.23

比例(%)

1.90%

4.59%

18.21%

9.30%

0.22%

34.22%

合计

12314.09

5550.4

7354.14

4007.43

629.93

29855.99

比例(%)

41.24%

18.59%

24.63%

13.42%

2.11%

100.00%

2.2水土流失成因

(1)风蚀成因分析

①自然因素

喀什噶尔河流域属极端干旱的大陆性气候,平均风速约1.7m/s,最大风速28m/s。每年有沙暴10~30d,浮尘115~200d,完全具备发生风蚀的风力条件。

②人为因素

绿洲外围滥垦、滥挖、人为破坏严,同时开发建设项目施工过程中不注重水土保持工作,弃土弃渣的随意堆放、施工机械的随意碾压为风蚀的发生提供了物质源

(2)水蚀成因分析

①自然因素

喀什噶尔河流域多年平均降水量平原区33.5mm,山区降水量100.5mm~167.5mm,山区日降水量要远远大于绿洲平原区,在暴雨期间,极易形成山洪而发生水力侵蚀。在喀什噶尔河的上游由于植被覆盖度相对较高,产生水蚀的能力较弱,在中游或下游,尤其是靠近人类密集居住的绿洲地区,护岸林被严重砍伐,极易产生水蚀

②人为因素

喀什噶尔河流域绿洲所在的冲积平原地下水位较浅,由于退水不畅,造成地下水位抬高,受地下水盐渍影响形成大面积的盐渍化耕地,盐渍化耕地缺少植被覆盖,在风蚀和水蚀的作用下易造成水土流失。同时,绿洲外围樵采对荒漠植被破坏严重,导致土地沙漠化。

2.3水土流失危害

(1)生态环境恶化

水土流失造成生态环境恶化主要反映在草地超载,草场退化、植被遭到破坏,从而使区域环境发生变化,沙尘暴和浮尘天气增加。

(2)对农牧业生产发展危害加剧

水土流失使当地的农牧业生产条件恶化。流域所在地区的遇到强劲的大风天气,耕地地表土壤被风吹起而扬失,取而代之的是沙尘,使农田沙化,土地生产力下降。风蚀不但破坏耕地,而且使天然草场因风沙侵蚀而退化,这将大大影响当地的农牧业发展。

(3)对水利工程的危害

洪水引发的水土流失,对水利设施造成了极大破坏,洪水往往冲毁堤坝、桥、渡槽等建筑物,需耗费大量人力、物力、财力修复,水土流失使河道含沙量增加,河道淤积,水利工程淤废或功能降低。

3关键水土保持防治措施分析

3.1预防保护措施

(1)流域涉及的各县市的沙漠边缘过渡带河流尾闾及绿洲农田外围区域内分布有以梭梭、红柳、小蓬、胡杨、骆驼刺等为主的天然荒漠植被,对阻隔沙漠向绿洲扩张,形成一个天然绿色屏障起着重要的作用,为灌区的一道主要绿色屏障,是维系荒漠生态的核心,是防止沙漠化的重要植被。本区预防保护措施主要为制定规章制度及相关政策,严禁砍伐河流尾闾及绿洲农田外围荒漠林草,采取围栏封育天然草场,使天然草场充分发挥自我修复功能,对有条件的草场进行引水灌溉措施,加强牧区水利基础建设,补种更新天然林地,切实保护好风沙源头区域的自然植被,最大限度的减轻大风引起的水土流失。

(2)湖泊湿地预防保护措施

流域湿地周边农田开垦、人为开沟排水、过度放牧等人类活动的过度干扰,湿地面积和功能受到较大破坏。对于本区湖泊湿地区,采取封禁保护措施,避免人类过度干扰,使植被自然恢复。

3.2综合治理措施

(1)荒漠化治理措施

针对绿洲外围的沙漠戈壁边缘进行荒漠化进行治理,以保护绿洲内的农田和林草植被等人们生产生活空间,防止沙漠入侵,扩大绿洲面积。在绿洲内部的小块沙地、裸露地以及撂荒地,进行土地整治,结合盐碱地治理等,充分利用叶尔羌河和喀什噶尔河及其支流的生态用水指标,再结合雨洪综合利用、中水利用和部分区域有开采指标的地下水开采利用等,在节约用水的前提下,合理布设综合治措施。

(2)城郊型清洁小流域建设措施

在喀什噶尔河流域上游主要针对农牧业生产息息相关的中小河流展开,主要位于山区城镇附近,结合城镇防洪、供水和河道清障,修建高标准防洪堤和堰坝等水利设施,同时结合河堤绿化,在上游封山育林,修建谷坊和护坡护岸工程等,以改善小流域的生态环境和防洪条件。

(3)高标准农田建设和土地综合治理措施

根据流域土地面积及分布情况,流域绿洲内及绿洲外围坡耕地多且集中,是区域水土流失的主要策源地之一。控制水土流失,保护耕地资源,提高土地生产力,巩固和扩大退耕还林还草成果。适宜的坡耕地经过土地平整,改造成相对较大块的平耕地,配套道路、水系,距离村庄远、坡度较大、土层较薄、缺少水源的坡耕地发展经济林果或种植水土保持林草,禁垦坡度以上的陡坡耕地退耕还林还草,同时配套引水渠道、田间道路和植物埂进行综合治理。

参考文献:

[1] 刘 彬,罗承德,宫渊波等,生态脆弱区水土保持研究[J]. 中国水土保持SWCC 2012 27-28;

[2] 段文典 ,张新民,河西内陆区水安全及保障体系[J] 水土保持研究2007,14(6):253-254。