水土保持措施对水资源与水环境的作用

【摘要】尽管我国社会经济出现了较快的发展，但是在对资源的过度开发中，水土流失的程度也不断加剧，尤其是我国西北黄土高原地区，因此有必要采取有效的水土保护措施，其中主要是沟道坝系为主要的治理措施，这对我国水环境与水资源的改善有重要意义。本文正是基于此，围绕水土保持措施对水环境和水资源的影响开展研究，旨在为今后对水土保持措施的优化提供参考依据。

【关键词】水土保持措施；水资源；水环境；作用

尽管我国地大物博。各种资源较为丰富，但是人均资源占有量仍然处于较低水平，这导致生态问题不断凸显，并且开始对经济发展造成制约。根据近年我国水资源调查结果显示，我国目前平均降水量为6.08万亿m3。而水循环更新总量为2.77万亿m3，同时有近16各省市还存在缺水现象，并且人均水资源占有量还会继续呈现下降趋势，这一资源问题具有紧迫性，要求我国必须重视水土保持工作，并采取有效的措施来保障社会经济的可持续发展。

一、水土保持措施的主要内容

就目前主要采取的水土保持措施来看，主要包括三个方面，即林草措施、工程措施以及农业技术措施，其中主要利用造林、梯田、种草等措施来抑制土壤的流失，蓄积降水、减少地表径流、降低泥沙含量，最终提高土壤肥力为农业的发展提供优越的条件。

（一）工程措施

工程措施是水土保持措施中较为有效也是很重要的一项手段，主要是对一定范围内的地形进行改变，对地表径流进行拦蓄，充分利用降水的水资源，为农业发展奠定坚实的基础，并利用温度、阳光等资源构建一个良性的生态环境，将土壤侵蚀程度降到最低，这种措施具有一定的独立性，并不能与被取代。

梯田是常用的工程措施，能够对较大面积的耕地进行治理，让水、土、肥三要素得到最大程度的保存，对原本的地形进行改造，使其更加平整缓和，清除了径流的形成条件，并能够起到显著的减蚀作用。在我国一些地区存在超渗产流的问题，降水速度过快，而土壤的吸收能力存在明显的滞后性，导致地表存在大量的积水，而积水无法排放就会因为地表的倾斜进行移动，容易出现坡流面，这种坡面径流能够冲刷坡面土壤，而冲刷力受到众多因素的影响，主要包括降水量、坡度、坡长等，因此对这些影响因素进行控制是避免坡面水土流失的重点。对此可修建淤地坝，能够实现拦沙和减蚀，

总的来说工程措施能够有效的优化水环境，可以在村庄四周修建水塘或者在沟道内建造低坝等，均能够起到拦蓄地面径流的效果，避免下流水质受到破坏，并且为提高农作物产量提供了良好的基础，让污染物得以在水中沉淀，起到净化效果，同时工程措施能够降低区域内的非点源污染。

（二）生物林草措施

生物林草措施主要是依靠植树造林等措施来对水土流失情况进行控制，这种方式可以直接增加地表的植被面积，也能够缓解暴雨对地面的冲击，能够起到拦蓄径流，控制水库、河流和湖泊的水文条件，避免土壤受到侵蚀，最终达到改善生态环境的目的。这种措施主要是依靠植物的特性，例如用树冠截流，或者用落叶、枯枝等起到拦蓄的目的，并且植物的根部能够稳固土地，提高土地的强度，从而避免水土流失。

利用成片树林的树冠能够进行有效的截留，并化解雨滴的冲击力，避免因为雨水过度打击地面导致土地出现侵蚀。据相关研究显示，利用树冠能够消减降雨动能的17%-40%左右，并且根据不同的植物性质有不同的降能水平。另外树林干枯掉落的枝干和树叶都具有较强的抗蚀能力，通常情况下直接暴露在地表的缓坡或者平坦地区容易受到雨水或者风的侵蚀，其根源在与外力高于土壤本身的抗剪应力，而将枯落物覆盖在地表上能够外界对土壤的作用力，提高了地表本身的抗冲击能力。另外树木一般都具有较大的根茎，如果树木处于斜坡上，那么当土体出现移动时，那么处于根系包裹内的土地也会受到压力，但是根系在生长过程中已经与土壤紧紧结合在一起，因此如果受到土体移动的外力时其自身就会与土壤产生摩擦，并且这种摩擦力与土体位移的方向相反，因此能够抑制土体的异常移动，稳定区域内的土层。尤其是在林地斜坡当中，根部对土壤的稳定作用得到了更多的体现，跟部存在的抗滑力使得土地处于相对稳定的状态，避免斜坡出现大面积的土体滑坡。除了有较高的稳定性外，植物的根部在腐烂后还会产生有机质，同时细小的根系能够使其四周的土体处于固结状态，从而提高了土体整体的抗侵蚀能力。林木与草被发挥出的效果基本相似，也是利用对土地的绿化改造，使其具有更强的抗侵蚀能力，优化土壤结构，让径流的入渗率得到提高，并让土壤中含有更多的水分，以达到抑制地表径流的目的，同时对网状交错根系也有很大的作用，最后，草被的生长季节不同，利用这点进行搭配种植，能够使土地全年都受到生物林草的保护。

在实际工作中，可以增加造林种草的数量从而拦截非点源污染物。进行生物林草措施在植物特性的帮助下缓解雨水对地面的打击，降低了雨滴的动能，让土壤的入渗率得到提高，并阻止了地表径流的形成。另外利用植物的根部与土壤产生良好的自然凝聚力，提高了土壤的稳定度，避免侵蚀现象的出现。另外可以利用林木的枯落物来对土壤进行覆盖，从而对地表径流进行控制，还能够起到过滤的效果，避免非点源污染情况的出现。

（三）农业技术措施

顾名思义，农业技术措施主要是面向农业的发展，以保水、保土、保肥为主要的目的，实现农业的高产，主要借助一些设备完成对地形的调整，包括免耕法、少耕法、等高线耕作、草地轮作制等。等高耕作措施就能够有效实现地表径流的拦蓄，使水分渗入的时间得到延长，最终起到抑制水土流失的目的。等高耕作方式使得坡地的地形发生改变，让地面呈现沟壑状，让整个地面有更大的面积受雨，从而使单位面积上的受雨量下降，并且凹凸的地形更利于雨水的积蓄，让更多的降水入渗，并减少了冲刷量以及径流，避免土壤养分的流失。除此以外，还可以采取限制耕作的方式来改善水土流失，在一段时间内的休耕后，土壤的自身结构不断优化并且内部的有机物含量不断提高，土壤的入渗性和容水性都得到了改善，最终提高土壤的肥力，减少水土流失的出现。

二、水土保持措施对水环境的影响

（一）水土保持措施对水环境与水资源的积极影响

水土保持能够起到阻拦泥沙以及径流的作用，因此能够将洪峰流量控制在合理范围内，避免河流中含有过多的泥沙，这对于河流水资源有重要的价值，根据其水土保持措施的栏沙方式，可以基本分为滞蓄型以及拦蓄型， 这两种方式应用的方面也不尽相同，滞蓄型主要应用在种草、造林等方面，而拦蓄型则主要是用于水库建设或者地坝等工程当中。

滞蓄型的特征在于能够优化土壤结构，能够让土壤中的非毛管孔隙率上升，因此能够提高流域的蓄水能力以及透水性。因此滞蓄型水土保持措施主要是增强了径流的调节能力以及让流域具有更大的滞蓄量。在滞蓄型的水土保持措施下，地表的糙率以被覆都得到了提升，同时利用根系能够让土壤固结起来，不仅仅使地表的流速和径流量得以下降，还阻碍了地表径流的侵蚀和输沙。同时还让泥沙出流的时间得以延长。比如在林草措施中，主要通过树干、林下植被、树冠以及落叶和枯枝来实现滞蓄，最终实现对径流量的控制。

相比滞蓄型来说，拦蓄型主要通过水利工程来实现，以一个较大的容量空间，对泥沙以及地表径流进行拦蓄，避免泥沙和径流的大量流失。淤地坝的建设尤其对于黄土高原地区来说具有重要意义，其主要的工作原理包括以下几点：第一，对洪水泥沙进行拦蓄，从而缓解沟道的冲刷，并且前期能够利用淤地坝较大的库容量对洪水泥沙进行拦截，并使洪峰降低，避免下流过多的冲刷；第二，提升侵蚀基准，让重力侵蚀的情况得到缓解，延缓沟蚀发展；第三，让地表径流量下降，让地表落淤量得到提升，在后期能够利用淤地坝向坝地的转变，改变产汇流的形成条件，让洪水泥沙的不良影响得到控制；第四，保证了农业的生产，增加了坝地的数量，有利于退耕还林。

除了以上方面外，水土保持还能够改善水环境，尤其是对非点源污染的防治工作发挥着关键的作用。水土保持措施对地表径流进行拦截，并且保护土壤并蓄水，发挥着抑制水土流失的价值，能够切断非点源污染链，并抑制重金属或者化肥等污染物质在土壤中的流通。水土保持措施中生物措施能够极大程度改善土壤结构；提高植被面积；让土壤中的有机质含量、微生物数量种类得到提升，显著降低了污染源系统当中污染物的通量。结合以上可知非点源污染防治中，水土保持起到了重要作用，能够提高地下水资源以及地表水的水质。

（二）水土保持措施对水环境与水资源的消极影响

尽管水土保持措施有众多的优势，但是其改变了水循环过程、流域产流机制，对于一定区域内的下垫面带来了较大影响，其主要的消极影响可具体概括为以下几点：第一，降低了区域内的径流量，这一点主要针对拦蓄型水土保持措施，其在发挥抑制水土流失的过程中发挥了重要作用，但是不可否认的是其限制了径流量。就黄土高原来说，尽管其林草面积变大，但是尚不具备增雨或者提高地下水的补给能力，仅仅只能够实现拦蓄径流，而如果植被林面积不断增大，并且使用更为频繁，那么就会导致蒸发量提高，土层中的水分消耗过快，使地下水的补给不畅，降低了地下径流量，而一些水利工程实现的地表径流拦蓄主要被畜牧业或者农业使用，因而径流总量出现下降，间接的导致下流出现断流等不良情况。水土保持措施使得黄河中游的沙含量下降，这让下游中的冲沙水量能够转化为能够开发水量，所以在未来还应该就水土保持对河川水资源的影响机制进行深入研究。第二，通常来说，只要是人为因素对自然系统的影响都会带来不良影响，而目前淤地坝的建设就对流域的生态环境带来影响，并且影响机制还需深入研究。第三，水土保持措施可能使得水资源短缺的问题加剧，目前黄土高原地区的降水量为500mm左右，在干旱与湿润水平平均的状态下，很多植被的蒸发量与降水量基本持平，甚至出现超越趋势，而为了保证充足的水份，只能从深层土壤中获得水分，这就导致下浮干旱情况的出现，长期以来土壤水份的缺失量累积，甚至可能超过1000mm，最终会破坏林草的生活环境，经过数据统计显示，黄土高原树木的存活率仅为25%，同时尽管一些树木得以存活，但是由于水源匮乏，其成长质量也不能得到保障，这就使得林草措施难以达到水土保持的目标。

结合以上两点不难看出，水土保持措施对水环境和水资源会带来极大的影响，但是也伴随一些消极影响，这就是需要我们在制定水土保持方案的时候明确可能出现的不良因素，但是总的来说，其优势明显大于劣势，因而水土保持措施的执行具有必要性，能够实现较大的社会价值。

三、水土流失有效治理措施

对新增的水土流失做好资料收集工作，同时不断强化现有水土保持措施的有效性，优化农业结构，并加强对公众的环保教育，以提高公众的环保意识，并积极配合水土保持措施的执行，避免因为人为因素导致水土流失状况恶化。要加大水土流失重点区域的防治力度，以工程措施、农业技术措施以及生物林草措施来提高水土流失防治工作的水平，对地表径流进行拦截，最终达到避免水土流失的作用，完成对污染物迁移、非点源污染源的控制，加强对梯田、坝地的修建，以提高农业总产量为目标。还可以采取激励或者补偿措施，使本地的发展与生态环境相互协调，最终促进地区的可持续发展。

结束语：综上所述，要想保证我国经济的可持续发展，就必须加强水土保持措施的有效性，利用工程措施、生物林草措施以及农业技术措施来对区域内的土壤侵蚀进行控制，不断提高植物的覆盖面，改善土壤质量、团粒结构以及水份条件等，并对地下水源的进行质量控制，避免出非点源污染的出现。

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作者简介：仲星颖（出生年-1987.12）性别：女，民族：汉，工作单位贵州省城乡规划设计研究院，职称职务：中级工程师，研究方向：水资源与水环境，邮编：550004

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