水土流失的概念

      水土流失（也被稱為侵蝕作用或土壤侵蝕），是自然界的一種現象，是指地球的表面不斷受到風、水、冰融等外力的磨損，地表土壤及母質、巖石受到各種破壞和移動、堆積過程以及水本身的損失現象，包括土壤侵蝕及水的流失。

      狹義的“水土流失”是特指水力侵蝕地表土壤的現象，使水土資源和土地生產力受到破壞和損失，影響到人類和其他動植物的生存。人類對土地的利用，特別是對水土資源不合理的開發和經營，使土壤的覆蓋物遭受破壞，裸露的土壤受水力沖蝕，流失量大于母質層育化成土壤的量，土壤流失由表土流失、心土流失而至母質流失，終使巖石暴露。

水土流失的原因與危害

自然原因：

1. 地形：溝壑縱橫，坡陡溝深，地面坡度越陡，地表徑流的流速越快，對土壤的沖刷侵蝕力就越強；坡面越長，匯集地表徑流量越多，沖刷力也越強。

2. 降水：降水過少，影響植被生長，引起風沙；降水過多，徑流沖刷強，土壤侵蝕強烈

3. 植被：植被被破壞加大土壤侵蝕

4. 土壤：土質疏松，易被分解，抗侵蝕能力弱

人為原因：

掠奪性開發如過度放牧，濫砍濫伐，大規模的開發和基本建設等不合理的利用土地造成水土流失

水土流失的危害：

     水土流失既是土地退化和生態惡化的主要形式，也是土地退化和生態惡化程度的集中反映，對經濟社會發展的影響是多方面的、全局性的和深遠的，甚至是不可逆的。

     一是導致土地退化，耕地毀壞，使人們失去賴以生存的基礎，威脅食安全。我國人均占有耕地面積遠低于世界平均水平，人地矛盾突出，嚴重的水土流失又加劇了這一矛盾。我國因水土流失而損失的耕地平均每年約100萬畝。北方土石山區、西南巖溶區和長江上游等地有相當比例的農田耕作層土壤已經流失殆盡，母質基巖裸露，喪失了農業生產能力。

     二是導致江河湖庫淤積，加劇洪澇災害，對我國防洪安全構成巨大威脅。水土流失導致大量泥沙進入河流、湖泊和水庫，削弱河道行洪和湖庫調蓄能力。同時，由于水土流失使上游地區土層變薄，土壤蓄水能力降低，增加了山洪發生的頻率和洪峰流量，增加了一些地區滑坡泥石流等災害的發生機會。泥石流是水土流失的一種極端表現形式，陡峭的地形、大量松散固體物質和高強度降雨是形成泥石流的三個必要條件，植被破壞、陡坡開荒、生產建設過程中的亂挖亂棄等不合理活動都會導致徑流增加，加大泥石流發生的頻率，擴大泥石流的規模，加重危害程度。

     三是惡化生存環境，加劇貧困，成為制約山丘區經濟社會發展的重要因素。水土流失破壞土地資源、降低耕地生產力，不斷惡化農村群眾生產、生活條件，制約經濟發展，加劇貧困程度，不少山丘區出現“種地難、吃水難、增收難”。水土流失與貧困互為因果、相互影響，水土流失嚴重地區往往也是貧困地區。

     四是削弱生態系統功能，加重旱災損失和面源污染，對我國生態安全和飲水安全構成嚴重威脅。水土流失與生態惡化互為因果。一方面，水土流失導致土壤涵養水源能力降低，加劇干旱災害；另一方面，水土流失作為面源污染的載體，在輸送大量泥沙的過程中，也輸送了大量化肥、農藥和生活垃圾等面源污染物，加劇水源污染。

水土流失的治理

一、加強預防保護工作

1、加強加強預防保護區水土資源保護

     對重要的生態保護區、水源涵養區、江河源頭和山地災害易發區，需要嚴格控制進行任何形式的開發建設活動，有特殊情況建設的，應充分進行水土保持方案論證，切實采取水土流失防治措施，防止水土流失的發生和發展。

2、加強水土流失的社會監督

     采取政府組織、輿論導向、教育介入的形式，廣泛、深入、開展宣傳，并充分發揮各級人大的作用，開展經常性的監督檢查,同時不斷強化群眾監督，喚起全社會水土保持意識，大力營造防治水土流失人人有責、自覺維護、合理利用水土資源的氛圍。四

3、建立水土保持生態補償機制

     需要盡快建立水土保持生態補償機制。堅持“誰占用破壞，誰恢復補償”的原則，建立和完善水土保持補償制度。同時，對于水土流失區的水電、采礦等工業企業，要建立和完善水土流失恢復治理責任機制，從水電、礦山等資源的開發收益中，安排的資金用于企業所在地的水土流失治理。

二、因地制宜，分區治理

1、黃土高原

1）涵養現狀

形成塬、梁、峁的高原景觀。嚴重的水土流失每年向黃河輸入泥沙1. 6 ×109 t,相當于損失N、P、K養分800多萬t

2）治理

減少入河泥沙，配以坡面梯田和溝道淤泥壩

2、長江上游及西南諸河

1）涵養情況

①長江上游現有水失面積約42.91萬km2,其中水力侵蝕占比，風力侵蝕、凍融侵蝕也對自然環境侵蝕較強

②在長江上游的9個省市中，四川省的水土流失面積，青海次之，其后依次為云南、重慶、貴州、甘肅、西藏、湖北、陜西

③在長江上游各大支流中，金沙江流域水土流失嚴重

2）治理

控制坡耕地水土流失，建設山腳-山腰-山頂防治體系。山腳建設基本農田，山腰建設茶葉、柑橘等經濟果林帶，在山頂營造水源涵養林

3、西南巖溶區

1）涵養情況

我國西南巖溶區水土流失危害程度日趨嚴重，局部區域已達到無土可蝕，形成特殊的石漠化景觀，嚴重影響該地區社會經濟發展。特別是坡耕地,在作為長江和珠江兩大水系的重要生態屏障的中國西南巖溶地區，是長江和珠江上游水土流失的主要策源地。

2）治理

搶救土地資源，保護利用水土資源。

將所有可用土地都重新規劃，進行梯化和分類區，經濟林地，果園規劃地、中藥材用地，旱作農田、魚塘，房坡度的土地進行了不同的整理措施，如圖2，堆砌的石墻有效地減少了坡地的水，也在程度上為經濟農作物的種植提供了經濟作物生長的壤改良提高巖溶區土壤的肥力

三、大力推動小流域治理

     實施坡耕地和侵蝕溝綜合整治一舉多得。一是可以從源頭上控制水土流失，對下游起到緩洪減沙的作用；二是能夠改善當地的基本生產條件，解決山丘區群眾基本口糧等生計問題，鞏固退耕還林成果。坡耕地改造為梯田后糧食單產一般可以翻一番，黃土高原壩地的單產一般為坡地的4倍；三是可以增強山丘區農業綜合生產能力，促進農村產業結構調整，為發展當地特色經濟奠定基礎；四是可以有效保護耕地資源，減輕對土地的蠶食，為守住18億畝耕地的紅線做出貢獻，保障糧食安全。坡耕地和侵蝕溝整治是目前我國建設基本農田潛力的一個途徑。

水土流失與實驗的結合

     亞熱帶山地生態過程是以亞熱帶山地森林生態系統以及退化丘陵地生態恢復與生態水文過程為主要研究方向,研究研究森林生態系統地上、地下碳過程，與水土流失治理相關。

     1）從范圍看，在氣候變暖的大背景下，C循環過程對生物小循環與物質大循環都有重要影響，而水土流失也是有機碳損失的過程，所以研究亞熱帶山地生態過程對水土流失乃至變暖有重要意義。

     2）對中國來說，中國經濟較為發達地區大部分集中在亞熱帶地區，而此類地區水土流失較為嚴重，若要達到自然-生態-社會一體化發展，亞熱帶山地生態可以提供決策的依據

     3）對福建省內來說，福建省是亞熱帶季風氣候，且水土流失極其嚴重，部分地區赤紅色土壤裸露地表無法耕種，亞熱帶山地生態過程可以為生態修復以及水土涵養提供建議。

     1、水土流失的情況可以運用李守中教授的亞熱帶實驗模擬器結合，運用模擬器調整數據，模擬出與實際情況相似的環境，再調整降水等自然條件，對整個的水土流失治理方案的預期效果做一個虛擬測評，在治理方案的可行性方面有的預測和參考意義。

     2、模擬器中還有很多可供使用的設備，在提出治理方案前期，選擇適合的儀器方面，起到很大的幫助，有利于節約治理的預備時間和策劃成本。

     3、可以將水土流失的治理過程和模擬器的使用緊密聯合，貫穿整個治理環節。用模擬器模擬現實，再通過現實給出的反饋和存在的意料之外的問題，對模擬器進行改進。不僅有利于模擬器的更新換代和使用體驗，還可以讓模擬器運用到更多的場景和情況，與現實越來越貼近，中國是一個環境問題較為復雜且嚴重的，模擬器的升級和廣泛使用在未來，可能會適用于模擬更多的環境，為治理其他環境問題做出貢獻。