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1、黄土高原的水土流失与水土保持摘要：水土流失是严重的的自然灾害之一，黄土高原地区是我国水土最为严重的的地区之一， 同时也是黄河泥沙的主要来源地。根据黄土高原水土流失现状和危害，分析水土流失的主要 影响因素，针对黄土高原脆弱的生态环境和社会经济的发展状况，在此基础上因地制宜的提 出水土保持的措施，实现改善生态环境的伟大目标。关键词：黄土高原水土流失影响因素措施黄土高原是中华民族文明的发祥地，据考证，历史上这里是森林茂盛、环境优美、经济 繁荣的地区。但是由于自然和社会历史的原因，黄土高原的生态环境，在近二三千年内发生 了深刻的变化，不利于人类生产生活的自然灾害层出不穷。旱灾、东经10024114,
2、北纬344020之间水涝、风沙、地震以及水土流失给人类的损失与危害是巨大的，而 这些自然灾害中，黄土高原的水土流失是世界上最严重最为集中地地区，严重制约当地的社 会经济发展。搞好水土流失是黄土高原恢复生态和重建的基础，关系到当地乃至西部大开发 这项规模宏大工程的成败，关系到全国社会经济和环境的可持续发展，使该地区的水土保持 工作受到党和中央的高度重视。因此，分析水土流失的成因，探索适合黄土高原流域水土保 持切实合理的对策是十分必要的。1研究区的自然地理概况黄土高原位于东经10024114，北纬34。4020之间，包括山西省和宁夏 回族自治区全部、陕西省中部和北部、甘肃省的陇中和陇东地区、青海省
3、的东北部、内蒙古 自治区的河套平原和鄂尔多斯高原、河南省的西部丘陵地带，地跨7省（自治区），282个 县市，东西长约1300km，南北宽约700km，全区总面积为64万km2，其中水土流失面积45.4 万平方千米，主要分布在黄土丘陵沟壑区和黄土高原沟壑区，是流入黄河泥沙的主要来源。 平均海拔为10001500米，地貌类型区为山地、黄土丘陵和高原沟壑。黄土高原的气温和 降水量的地理分布都呈自东南部向西北部递减的趋势。就气温来看，黄土高原具有冬寒夏热、 寒暑变化剧烈的大陆性气候特点。黄土高原深居内陆，气候大陆性强，气温日较差大，日较 差在10C25C之间。就降水来说，黄土高原的年降水量基本上介于4
4、00600mm之间，而 且降水集中在七、八、九三个月，可占全年降水的60%，往往以暴雨的形式出现，其他季节 降水少而蒸发强烈，干旱问题比较普遍。在黄土高原上，30%40%左右的地方都是荒山秃岭， 给人留下满目疮痍的景象。人工草地很少，更有甚者，有的地方由于过垦山坡，表土流失严 重，显露出基岩，而植被覆盖率的进一步降低更加剧了黄土高原的水土流失。2水土流失现状2.1水土流失面积广，强度大目前，黄土高原地区总面积64X 104km2，水土流失面积达到45.4X 104km2,其中年侵蚀 模数大于5000t/km2的强度水蚀面积为14.65X 104km2,占全国同类面积的38.8%；年侵蚀模 数大
5、于15000t/km2的剧烈水蚀面积为3.67X 104km2，占全国同类面积的89%4。严重的水土 流失，形成了黄土高原千沟万壑、光山秃岭的景象。黄土高原输入黄河下游的泥沙多年平均 为16亿t,其中有4亿吨淤积在黄河下游的河道上，平均每年淤高10cm，造成下游河床高 出两岸地面310cm,最高处达15cm,成为举世闻名的“地上悬河”，使1亿多人口受到洪 水的严重威胁。黄土高原地区范围广，面积大，而且水蚀、风蚀强度十分严重。每年进入黄 河的泥沙相当于尼罗河、密西西比河、亚马孙河和长江4条大河输沙量的总和。2.2速度快黄土高原目前每年流失土层1cm，流失速度比形成速度快100多倍至400倍。黄土
6、高 原在240万年前形成时，每100年沉积1cm，黄土最厚处达400m。水土保持专家说，土壤基 本上是一种不可再生资源。据科学研究推算，在自然状态下要形成1m厚的土壤，需要1.2 万年至4万年，即形成1cm厚的土层需要120年至400年。3 水土流失的危害水土流失对于国民经济和社会可持续发展是一个严重的障碍，而黄土高原的水土流失已 经发展到了十分严重的程度，水土资源的破坏，直接导致生态环境恶化，影响工农业的发展， 成为人类生存环境的大敌。3.1 破坏土地资源，威胁人类生存基础。土地是人类最基本的物质基础，是农业生产的基础资源，是生态环境系统中得基本元素。 黄土高原日益严重的水土流失使土地资源遭
7、受到了极为严重的持续性破坏，进一步导致地表 支离破碎，地表物质沙化。由于流失冲击使基岩裸露，造成土地大面积损失，从而直接威胁 黄土高原人民群众的生存基础。3.2 土壤肥力降低、土地退化严重据有关水土保持部门观测，在黄土高原常年平均流失的16亿t泥沙中，含有氮、磷、 钾总量约4000万t这就使黄土地生产能力大大降低，甚至失去生产能力，从而导致和加剧 贫困；同时人口大幅增加，毁林开荒，进一步加剧了土地的退化。水土流失使坡耕地成为跑 水、跑土、跑肥的“三跑田”，致使土地日益瘠薄，而且使土壤理化性状恶化，土地的透水 性、持水力都下降，加剧了干旱的发展。3.3农田破坏更加严重由于水土流失的加剧，致使黄土
8、高原沟壑发展速度十分惊人，其沟壑密度一般在2 5km/km2以上，有些地方可达68km/km2以上，切割深度可达100200m以上，地面裂度多 在20%50%左右，最高可达65%以上，这就意味着沟壑面积越来越大，农田面积被支解得越 来越小。农田破坏越来越严重。3.4气候条件更加恶劣随着黄土高原水土流失的加剧，林草地所占比例严重下降。乱垦滥伐现象，使原本恶劣的气候条件更加严重，而气候条件的恶劣更加剧了水土流失，形成一种恶性循环。3.5水土流失生态系统遭到严重破坏可持续发展早已达成共识，严重的水土流失导致黄土高原贫困加剧，形成恶性循环。尽 管50年代以来，黄土高原开展了大规模的水土保持工作，使黄土
9、高原生态环境局部得到改 善，但整体恶化趋势尚未根本遏制，治理难度相当大。据研究，过去黄土高原地区林草措施 保存面积仅为统计面积的30%左右，而且多为幼年林或者近于衰败的低效林，人工造林地区 都不同程度的出现了土壤水分亏缺、林木生长受抑的现象。3.6泥沙淤积河道，消弱行洪能力，旱涝灾害不断。黄土高原大量的水土流失，每年有4亿吨的泥沙被冲刷淤积在河道上，致使河道以很高 的速度淤高，从而造成下游河床高出河岸地面，易造成河道两岸洪涝灾害的发生；同时由于 严重的水土流失，大部分降水以地表径流白白流走，地下水补给严重不足，干旱出现机会增 多。随着水土流失的日益加剧，河床於高和洪涝灾害也日益严重，所造成的经
10、济损失，令人 触怒惊心。4影响水土流水的因素4.1自然因素水土流失是自然现象，其原因既有自然因素，又有人为因素。自然因素是水土流失发生 和发展的内在条件，决定水土流失的自然因素有气候、土壤、地貌、地形、地质、植被等因 素。4.1.1地貌地貌是决定土地利用类型的关键因素，同时又影响着水土流失的程度。黄土高原主要的 地貌特征由塬、梁、峁、沟、谷组成，是我国沟壑纵横、地表支离破碎的特殊地形区。沟壑 纵横、坡陡沟深，沟壑密度达到36,其中大于0.5km的沟壑区达到27万条之多，陡地约占 土地面积的四分之五。长期的流水侵蚀切割地表，塑造了黄土高原残垣梁峁和沟谷等多种地 貌形态。在各种强降雨的情况下，一半
11、侵蚀量与坡度成正相关，地面坡度是决定径流冲刷能 力的基本因素，径流的大小决定径流的数量、深度和速度，而流速大小有取决于地面坡度， 在一定范围内，地面坡度愈大，是水土流失也愈严重。当降雨强度较小时，水土流水量增长 率也不大，降雨强度极高时，侵蚀量增长显著增大。同时，坡长和坡向对水土流失也均有影 响。4.1.2 土壤土壤是侵蚀的对象,又是影响径流的因素,因此,土壤的各种性质都会对侵蚀产生影响。结 构良好的土壤中,有适宜的水、气热条件,利于作物的生长;反之结构不良的土壤中,其水、气、 热条件差,不利于作物的生长。土壤容易遭受侵蚀的原因有两种,一是土壤分散,二是土壤的透 水性不良,雨水的入渗速度慢,使
12、地面极易形成径流。黄土高原大部地区为黄土所覆盖,厚度一 般为10 0200m。土壤中砂粒及粉砂粒含量多、粘粒少、颗粒间粘结力弱、稳定性差，易遭 水蚀和风蚀。黄土高原线状侵蚀,特别明显和强烈,黄土高原土壤抗冲性强弱是导致水土流失 的一个很重要的因素， 所以研究其抗冲性和抗蚀性，对水土流失的制约因素具有很重要的意 义。通常人们利用土壤的抗蚀性和抗冲性做为衡量土壤抵抗径流侵蚀的能力。土壤愈粘重， 胶结物愈多，其抗蚀性愈强，腐蚀质能把土粒胶结成稳定团聚体，因而含腐殖多的土壤抗蚀性 强。凡植被较好和梢林茂密的地方，枯枝落叶层厚，结构松软其土壤抗冲刷能力极强，抗冲刷系 数均在98L. s/ g以上，土壤质
13、地较粘重，小于0. 01mm的物理性粘粒含量为30 %45 %,土体 不易在水中分解，土壤抗冲性较强，土壤抗冲刷系数介于0. 262L. s/ g1. 412L. s/ g 之间，多 见黑垆土与土娄土土壤;凡植被稀疏气候干旱，生态脆弱、环境恶劣，土壤质地松散，土壤抗冲 性较差，小于0. 01m m的物理性粒含量仅为5 %10 %，土壤沙化严重,土壤抗冲刷系数仅为0. 010L. s/ g0. 047L. s/ g。4.1.3 植被植被对地面起着保护伞作用，与土壤类型与质地相比，植被覆盖程度对土壤入渗速率有 更为重要的影响，植被覆盖的多少决定着土壤水土流失的程度。高大茂密的树木及草地可以 截留大
14、部分雨水，同时还可以削弱雨滴对地面的击溅侵蚀能力，随着植物郁闭度的增加，使地 面出现径流的时间推迟，并使入渗水量增多。土壤的入渗速率高，水就会迅速渗过土壤表面蓄 纳入土体，从而不产生径流和泥沙，这不仅能减轻水土流失，还能缓解黄土高原的资源匮缺问 题。黄土高原地区土壤多为黄绵土、黑垆土，土壤结构一般，入渗率最慢，黄土结构疏松土壤稳 定，入渗率一般在0. 5mm/ min 以上，由于土壤类型、质地、结构、肥力水平、利用方式的 不同，因而土壤入渗率在水平变化上具有明显的地域差异性。土地在不同的利用情况下，土壤 入渗速率有很大差异，当土壤较肥沃，有机质含量较高时，土壤颗粒的水稳性程度高，不易破碎， 结
15、皮不易生成，土壤入渗速率快;林地在积累有大量植物落叶的情况下，灌丛草本植由于植物 的茂密生长，软体的物的栖是繁，土壤疏粒，结构良好，稳定速率最大，由于植被对雨滴的拦截、 枯落败叶对地表的保护、以及植物根系对土壤的组绕固结作用，提高了土壤抗蚀性和抗冲刷 能力，因此，植树造林是治理水土流失的有效途径之一。黄土高原由于人为的收集薪柴，严重的 破坏了地面植被，光山秃岭到处可见，由于燃料极缺新造林地的枯枝落叶也被搂扒干净，地面 覆盖度极低，田间作物枝叶比较繁茂亦只有一个较短时间，土壤结构难以改良，不利于雨水入 渗，因此，在黄土高原应推广作物间作套种和草粮等高带状间套等措施，以增加植物郁闭度。4.1.4
16、降雨降雨在黄土高原暴雨的发生频率最高，是造成水土流失的主要降水形式。由于黄土高原 暴雨与地理位置和地形因素密切相关，使黄土高原的暴雨具有历时短、强度高的特点，如陕西 周至县的黑峪口和山西省太原市梅洞沟的历时5min的降雨量均超过50mm，为国内极值。降 雨是水土流失发生的动力，包括了直接打击土壤，形成击溅侵蚀，还可形成地表径流，冲刷土体， 以一种综合效应来影响侵蚀。严重的土壤侵蚀往往只发生在几场暴雨中，一次大的降雨有时 可占全年侵蚀量的80 %90 %左右，输沙量占全年的63. 4 %94. 9 % ，黄土高原地区降雨集 中、强度大、暴雨多，69 月雨量占全年雨量的60 %75 % ，大的降雨极易产生地面径流， 径流极强的冲刷和搬运能力，使土壤遭受强烈侵蚀，每次大的降雨过程，加剧了河流的淤积。2 影响水土流失的人为因素随着社会和科学的发展，人民生活的改善，城市
