《南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理技術標準》解讀

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(長江科學院 水土保持研究所， 武漢 430010)

1 研究背景

南方紅壤丘陵區屬熱帶、亞熱帶季風氣候，與世界同緯度地區相比，無論在自然資源或生產潛力上，均具有得天獨厚的優勢，而且社會及區位條件優越，經濟發展較快，是我國熱帶、亞熱帶經濟林果、經濟作物及糧食生產重要基地[1]。但該區由于降雨量大而集中、低山和丘陵交錯、地形破碎、坡度大、母巖抗蝕力弱、發育的紅壤可蝕性高、加之人口密度大，人地矛盾突出，是我國水土流失最嚴重的區域之一[2-3]。南方紅壤丘陵區自然條件獨特復雜，水土流失特點與其它區域有很大差異，采取的治理措施也存在很大差異，目前國家頒布實施水土保持技術標準中，缺少針對南方紅壤丘陵區的相關技術規范和標準，難以完全滿足指導該區水土流失治理工作的實際需要。因此，為總結南方紅壤丘陵區水土流失治理經驗和特色，更好地指導該區水土流失綜合治理工作，編制《南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理技術標準》具有重要的現實意義。

近日，水利部以《中華人民共和國水利部公告》(2014年第12號)正式批準發布《南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理技術標準》(SL657—2014)，并于2014年6月19日正式實施。該標準分9章，主要內容包括：總則、術語、土壤侵蝕分類分級、水土流失治理分區、治理措施布設與設計、治理措施配置、崩崗治理、林地水土流失治理、經果林地水土流失治理。該標準主要適用于南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理工程的規劃編制、可行性研究報告編制、初步設計報告編制、措施設計及其合理性論證、水土流失防治效益分析、水土保持措施的總體評估與竣工驗收。

《南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理技術標準》(SL657—2014)由長江水利委員會長江科學院和長江水利委員會水土保持局共同主編。該標準作為指導南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理的規范性文件，總結了該區二十多條水土流失綜合治理實踐經驗，內容全面扼要，條款清晰，科學實用，具有較強的針對性和可操作性。

為幫助用戶加深對標準的理解，便于標準的有效實施，本文從區域界定、土壤侵蝕分類分級、水土流失治理分區、水土流失治理措施、不同治理對象措施配置等方面對標準進行了詳細解讀。

2 南方紅壤丘陵區界定

《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)中界定南方紅壤丘陵區范圍為以大別山為北屏，巴山、巫山為西障(含鄂西全部)，西南以云貴高原為界(包括湘西、桂西)，東南直抵海域并包括臺灣、海南島及南海諸島。主要流域為長江流域；主要土壤為紅壤、黃壤，是我國熱帶及亞熱帶地區的地帶性土壤，非地帶性土壤有紫色土、石灰土、水稻土等。

國家計委組織制定的《全國生態環境建設規劃》中界定南方紅壤丘陵區為閩、贛、桂、粵、瓊、湘、鄂、皖、蘇、浙、滬的全部或部分地區，總面積約120萬km2，水土流失面積約34萬km2。土壤類型中紅壤占一半以上，廣泛分布在海拔500 m以下的丘陵崗地，以湘贛紅壤盆地最為典型。

在《全國水土保持區劃》的一級分區指標中，定義南方紅壤區(南方山地丘陵區)為位于淮河以南，巫山-武陵山-云貴高源以東廣大地區，總面積約135萬km2，主要包括大別山、桐柏山山地、江南丘陵、浙閩山地丘陵、南嶺山地丘陵及長江中下游平原、東西沿海平原等，涉及江蘇、安徽、河南、湖北、上海、浙江、江西、湖南、廣西、福建、廣東、香港、澳門、海南和臺灣16省(直轄市、自治區、特別行政區)共906個縣(市、區)。分屬長江、珠江和東南諸河流域。地處我國第三級地勢階梯，山地、丘陵、平原交錯分布，河湖水網密布。與《土壤侵蝕分類分級標準》界定也基本相當。

學術界以中國科學院南京土壤研究所為代表，在《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)基礎上，在《南方紅壤丘陵區水土流失特點及防治對策》[4]一文中提出了南方紅壤丘陵區的面積大小為118萬km2，占國土面積的12.3%。與《土壤侵蝕分類分級標準》、《全國生態環境建設規劃》界定的范圍基本一致。

結合《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)、《全國生態環境建設規劃》、《南方紅壤區水土流失與生態安全綜合科學考察報告》和《全國水土保持區劃》，以《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)對南方紅壤丘陵區的界定為基礎，本標準提出南方紅壤丘陵區以大別山為北屏，巴山、巫山為西障，西南以云貴高原為界，東南直抵海域及諸島。涉及江蘇、浙江、安徽、福建、江西、湖北、湖南、廣東、廣西、海南、臺灣、香港、澳門等省(自治區)的全部或部分地區。

3 土壤侵蝕分類分級

3.1 土壤容許流失量

1956年美國在正式提出容許土壤流失量時，認為容許土壤流失量的制定應考慮以下幾個方面的影響因素[5-6]：①成土速率；②表土流失對作物產量的影響；③維持作物產量基本穩定的適宜土壤厚度；④土壤養分和有機物質的流失量；⑤保證洪水和泥沙不對水利設施等構成威脅；⑥控制溝道侵蝕的繼續發展；⑦水土流失所造成種子和秧苗的損失度等。盡管后來經過了多次修改，但專家們始終認為在多數情況下，成土速率、土地生產力、河湖泥沙淤積的控制程度是制定土壤容許流失量必不可少的3個因素。多年來，針對南方紅壤丘陵區的土壤容許流失量，僅有少量的研究報道。如水建國等[7]應用土壤肥力平衡觀點，提出了Q2紅色黏土母質發育紅壤的土壤侵蝕允許指標為300 t/(km2·a)；阮伏水等[8]根據花崗巖風化成土速率確定福建省土壤允許侵蝕量(包括花崗巖地區)為200 t/(km2·a)；景可與張信寶[9]依據侵蝕沉積相關原理，利用沉積物的厚度、面積和沉積時段分別計算了洞庭湖流域、鄱陽湖流域和古云夢澤流域全新世以來的自然侵蝕量，分別為264.2，312.5，297.0 t/(km2·a)。郭志民等[10]根據成土作用強度，建議我國南方水蝕區土層厚度小于50 cm的地區，其容許值為200 t/(km2·a) 。袁正科等[11]從土壤肥力平衡觀點出發、以恢復生態為目的的土壤允許侵蝕量指標為<170 t/(km2·a)。李蘭等[12]根據基巖風化速率和地球化學物質循環考慮，確定南方丘陵區容許土壤流失量為1 000～1 200 t/(km2·a)。上述研究成果之間不僅差異很大，也缺乏進一步論證。

此外，參照吳嘉俊等編著的《土壤流失量估算手冊》[13]中可容許土壤流失量的計算方法，得出南方紅壤丘陵區容許土壤流失量是500 t/(km2·a)，與《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)確定南方紅壤丘陵區土壤容許流失量為500 t/(km2·a)是相一致的。因此，綜合相關研究成果，本標準確定南方紅壤丘陵區的土壤容許流失量為500 t/(km2·a)。

3.2 土壤水力侵蝕強度最高值

近年來，隨著土壤侵蝕基礎研究的加強，針對南方紅壤丘陵區土壤水力侵蝕強度最高值的有關研究比較豐富。如水建國、張如良等[14]在浙江省蘭溪市對紅壤裸露坡地長期觀測得到最高土壤侵蝕模數為5 193 t/(km2·a)。左長清等[15-17]在江西省德安縣對坡長20 m、寬5 m、坡度12°的紅壤裸露坡地長期觀測得到最高土壤侵蝕模數為8 980 t/(km2·a)，在江西省泰和縣、贛州市對坡長20 m、寬5 m、坡度10°的紅壤裸露坡地長期觀測得到最高土壤侵蝕模數分別為10 712，10 500 t/(km2·a)。劉士余等[18-19]、張賢明等[20]在江西省南昌市對坡長25 m、寬5 m、坡度25°的紅壤裸露坡地長期觀測得到最高土壤侵蝕模數為14 627 t/(km2·a)。阮伏水[21]在福建省長汀縣通過研究發現花崗巖山地丘陵最高土壤侵蝕模數介于8 000～15 000 t/(km2·a)，何圣嘉等[22]通過進一步對紅壤裸露坡地觀測得到最高土壤侵蝕模數為11 560 t/(km2·a)。陳善沐等[23]在福建省建甌市對坡長20 m、寬5 m、坡度15°的紅壤裸露坡地長期觀測得到最高土壤侵蝕模數為14 700 t/(km2·a)。綜合上述研究成果，土壤水力侵蝕強度最高值介于5 193～15 000 t/(km2·a)，考慮分級合理性，確定南方紅壤丘陵區極強烈侵蝕強度上限值為10 000 t/(km2·a)。

3.3 土壤水力侵蝕強度分級

根據容許土壤流失量、極強烈侵蝕強度上限值，綜合有關研究資料，同時考慮分級級差合理性劃分，提出南方紅壤丘陵區土壤水力侵蝕強度分級標準，見表1。

表1 土壤水力侵蝕強度分級

土壤水力侵蝕強度分級，應以多年平均侵蝕模數為判別指標，在缺少侵蝕模數實測資料時，可根據相關判別指標進行，也可參考《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)附錄B確定。

荒坡地面蝕分級按表2確定。

表2 荒坡地面蝕分級指標

坡耕地面蝕分級按表3確定。

表3 坡耕地面蝕分級指標

3.4 崩崗規模及發育程度分級

根據水利部長江水利委員會2009年編制的《南方崩崗防治規劃》中崩崗分類內容確定崩崗規模(表4)及發育程度分級標準(表5)。

表4 崩崗規模分級指標

表5 崩崗發育程度分級指標

至于溝蝕、重力侵蝕、風力侵蝕分級指標，仍舊參照水利部《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)。

4 水土流失治理分區

4.1 水利部標準

《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)中將南方紅壤丘陵區按地域分為3個區：

(1) 江南山地丘陵區，北起長江以南、南到南嶺；西起云貴高原、東至東南沿海，包括幕阜山、羅霄山、黃山、武夷山等。主要巖性為花崗巖類、碎屑巖類；主要土壤為紅壤、黃壤、水稻土。

(2) 嶺南平原丘陵區，包括廣東、海南島和桂東地區。以花崗巖類、砂頁巖類為主，發育赤紅壤和磚紅壤。局部花崗巖風化層深厚，崩崗侵蝕嚴重。

(3) 長江中下游平原區，位于宜昌以東，包括洞庭湖、鄱陽湖平原、太湖平原和長江三角洲；水土流失輕微。

《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)對南方紅壤丘陵區的分區簡單，各區之間特點明顯，但界線不清晰，各分區指標不明確，分區內容不完整，如“江南山地丘陵區”缺少水土流失特點，“嶺南平原丘陵區”分區界線模糊，“長江中下游平原區”缺少母巖、土壤類型等。3個分區均缺少如氣候、土壤侵蝕特點、水土保持防治方向等重要因素。但可以為本標準劃分水土流失治理區提供重要參考和修訂基礎。

4.2 科考成果

《南方紅壤區水土流失與生態安全綜合科學考察報告》以年氣候帶和降雨量為基礎，地質地貌因素為骨干，輔以經濟學規則，確定了南方紅壤丘陵區水土流失分區，全區共分12個區：湘西中低山黃壤區、洞庭鄱陽兩湖沿江平原區、皖南浙西贛東北丘陵山區、浙東北沿海平原區、湘中贛中丘陵區、浙西南閩北中低山區、閩浙沿海島嶼區、粵西北湘贛南部山區、贛南閩西南低山區、粵北閩南丘陵低山花崗巖區、粵閩瓊沿海平原區、海南西部丘陵低山區。

《南方紅壤區水土流失與生態安全綜合科學考察報告》中分區太多，部分分區之間差異不明顯，也未能突出各分區水土流失治理方向差異。但可以為本標準劃分水土流失治理區提供參考。

4.3 《全國水土保持區劃》(試行)

在《全國水土保持區劃》(試行)中，將南方紅壤區(南方山地丘陵區)劃分為9個二級區32個三級區。9個二級區包括：江淮丘陵及下游平原區、大別山-桐柏山山地丘陵區、長江中游丘陵平原區、江南山地丘陵區、浙閩山地丘陵區、南嶺山地丘陵區、華南沿海丘陵臺地區、海南及南海諸島丘陵臺地區、臺灣山地丘陵區。

《全國水土保持區劃》(試行)對南方紅壤區的劃分工作很細致，強調各分區主導功能，但分區也太多，分區之間水土流失特點差異不明顯，也未能突出各分區水土流失治理方向差異。但可以為本標準劃分水土流失治理區提供參考。

4.4 《中國地貌區劃》(初稿)

在《中國地貌區劃》(初稿)中，中國科學院自然區劃工作委員會根據形態成因、區域特征、大地構造等綜合性指標，將南方紅壤丘陵區所在區域劃分為3個分區：長江中下游湖積沖積平原區、華中華東低山與丘陵區、東南沿海低山與丘陵區。

中國地貌區劃》(初稿)對南方紅壤丘陵區的分區界線清楚，分區數量適宜，但分區依據未能突出水土流失特點和水土保持措施。

4.5 本標準

本標準水土流失治理分區直接服務于水土流失治理，突出各分區之間的水土流失特點，根據劃分的分區，采取不同的措施和相應的設計標準。因此本標準在綜合《土壤侵蝕分類分級標準》(SL 190—2007)和《中國地貌區劃》(初稿)的基礎上，參考《中國水土流失防治與生態安全——南方紅壤區卷》、《全國水土保持區劃》(試行)、《中國水土保持》(唐克麗，2004)等，依據水土流失影響自然因素和人為因素、土壤侵蝕類型和水土流失治理方向，將南方紅壤丘陵區劃分為長江中下游丘陵平原區、華中華東低山丘陵區、東南沿海低山丘陵區等3個水土流失治理分區。具體見表6。

表6 南方紅壤丘陵區水土流失治理分區

5 水土流失治理措施

綜合分析了南方紅壤丘陵區水土流失治理相關的規劃、可行性研究、初步設計、工程施工和竣工驗收等材料，按照適用、成熟、具有代表性等原則，對南方紅壤丘陵水土流失治理措施進行篩選分類。其中工程措施主要有坡面整治、溝道防護、疏溪固堤、治塘筑堰、崩崗治理5大工程；林草措施主要有水土保持林、經果林、種草、封禁治理、能源替代和舍飼養畜等；保土耕作措施主要有等高植物籬、等高溝壟種植、間作套種和輪作等。

將篩選的措施中與現有頒布實施的相關標準規范重復的予以刪減，保留具有南方紅壤丘陵區特色的水土流失治理措施，同時，對國標中有些措施在該區域有特別要求或需要細化的也予以保留。最后定為16項措施，其中工程措施7項：梯田、坡面小型截排蓄工程、水平竹節溝、田間道路、谷坊、攔沙壩、塘堰；林草措施3項：水土保持林、水土保持經果林、水土保持種草；耕作措施5項：等高植物籬、覆蓋與敷蓋、溝壟種植、間作套種、輪作；封禁措施1項。

根據《水土保持技術標準體系(2008)》，為避免與相關標準的重復，保持與相關標準的有機銜接，本標準側重于南方紅壤丘陵區普遍的和特有水土流失現象治理，使標準更滿足實際治理工作的可操作性。而對16項措施的條文規定主要突出在南方紅壤丘陵的特殊要求，在現有相關標準中已有的規定直接引用即可。

6 不同治理對象措施配置

多年來，南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理取得了顯著成效，結合新時期水土保持理念，總結南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理基本原則如下：

(1) 以小流域為單元的綜合治理規劃為依據，以保護與合理利用水土資源為指導，工程措施、林草措施、耕作措施和封禁措施優化配置。

(2) 人工治理與發揮生態自然恢復能力相結合。

(3) 治理與開發利用相結合，提高土地資源的利用效益，促進土地資源可持續利用和生態良性循環。

根據治理對象配置各項治理技術，目前國家頒布的相關標準劃分為：坡耕地、荒坡地、溝壑、崩崗、風沙、小型蓄排引水6類，南方紅壤丘陵區主要有坡耕地、荒地、溝道、崩崗、林地水土流失和經果林地水土流失等6種治理對象。本標準參考國家標準思路，結合多年來地方水土保持工作習慣，提出將南方紅壤丘陵區按治理對象劃分為坡耕地、荒地、溝道、崩崗、林下水土流失和經果林地水土流失406大類，針對不同治理對象的水土流失特點、地形地貌狀況、及防護目標，優化配置各項治理措施。

6.1 坡耕地治理

以防治因耕作不當導致的水土流失為核心，發展生產為目標。通過修筑梯田、采取保水保土耕作等措施，改變微地形，增加植被覆蓋度，從而實現坡耕地水土保持與經濟發展雙贏。

6.2 荒地治理

本標準所稱荒地是指除耕地、林地、草地和其他用地(村莊、道路、水域)以外可以利用而尚未利用且易產生水土流失的荒山、荒坡、荒灘等土地。因此，以盡快恢復植被為核心，改善生態環境為目標。通過水土保持造林、種草等措施，增加植被覆蓋度，保持水土，條件許可時發展經果林，促進當地經濟發展。通過封禁治理，保護植被，促進植被正向演替，改善生態環境。

6.3 溝道治理

本標準所稱溝道是指因暫時性流水沖刷破壞土壤及母質，形成切入地表以下呈線形伸展的槽形凹地，并仍處于發育過程中土質溝道或泥沙較多的石質溝道。因此，以防止溝道侵蝕和攔擋泥沙為核心，確保下游安全為準則。通過溝頭防護、谷坊、攔沙壩等工程措施，防止溝頭前進、溝岸擴張、溝底下切。通過水土保持造林，穩定綠化溝道。

6.4 崩崗治理

預防保護和綜合治理并重，一方面要采取預防保護措施，防止崩崗的發生；另一方面要對已形成的崩崗進行綜合治理，工程措施和林草措施并舉。根據崩崗不同發育階段、不同類型、不同部位選取相應的治理措施。通過截水溝、排水溝、跌水、擋土墻、崩壁小臺階和梯田、谷坊、攔沙壩等，控制崩崗侵蝕的發展，同時配合水土保持造林、經果林、種草及封禁治理等，加速植被恢復，形成多目標、多功能、高效益的防護體系。

6.5 林地水土流失治理

本標準所稱人工純林地特指以馬尾松、油松、桉樹等為代表的單一林相人工林地。因此，以防治因林下缺乏灌草植被而導致的水土流失為核心，盡快恢復近地面植被覆蓋為目標，通過封禁治理、施肥撫育和補植改造等措施，改良立地條件，增加近地面植被覆蓋，實現林下水土保持。

6.6 經果林地水土流失治理

本標準所稱經果林地水土流失特指現有的經果林地，因建設不規范或人為不合理經營等地表裸露而易造成水土流失的現象。因此，以改造微地形和增加地面覆蓋為核心，通過工程整地、增加坡面小型截排蓄工程、覆蓋與敷蓋等措施，治理產生嚴重水土流失的經果林地。

7 結 語

當前，我國水土保持生態建設已進入一個新的跨越式發展階段，黨中央、國務院高度重視，全社會廣泛關注。連續幾年中央一號文件、新水土保持法和生態文明建設，都明確提出要加大水土流失治理投入，加快水土流失治理進程，南方紅壤丘陵區水土保持面臨著難得的發展機遇。通過《南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理技術標準》(SL657—2014)有效實施，以期科學指導南方紅壤丘陵區水土流失綜合治理工作，規范綜合治理技術，提高綜合治理質量，改善區域生態環境。

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