[关键词]水土保持；坡耕地；技术推广；创新

　　[摘 要]“长治”工程实施20年来，卓有成效地推广了坡改梯、保土耕作、植物护埂等坡耕地治理技术。与此同时，在广大科技工作者艰辛努力下，坡耕地治理技术不断创新，取得丰硕成果并很快转化为生产力。坡面水系工程以及植物篱等一批坡耕地治理创新技术，被推向“长治”工程区应用，取得显著成效。坡耕地治理任重道远，今后应在科学发展观的引领下，继续在治理技术推广与创新方面不断努力，开创坡耕地治理新局面。

　　“长治”工程启动至今已度过了20年。在这20年里，坡耕地治理始终是“长治”工程小流域综合治理的重点。在此期间，大批水土保持科技工作者，深入治理现场，运用水土保持理论，指导工程实践，开展科学研究。通过不断实践探索，坡耕地治理应用技术不仅得以广泛推广，而且运用科研成果不断创新，逐步形成独具特色的坡耕地综合治理技术体系，治理水平空前提高。不仅有效控制了坡耕地水土流失，改善了生态环境，加快了当地农民群众脱贫致富进程，也为小流域经济和区域经济发展以及社会主义新农村建设奠定了坚实基础。

　　1坡耕地现状与特征

　　1.1坡耕地现状

　　长江流域坡耕地面积大、分布广。据统计，长江流域有坡耕地面积867.48万hm2，其中5。—15。坡耕地面积346.42万hm2；15。—25。坡耕地面积335.83万hm2；＞25。坡耕地面积185.23万hm2。这些坡耕地主要集中分布在长江流域中上游四川、贵州、重庆、云南、湖北、陕西6省（市）的山地丘陵区，共有坡耕地面积749.6万hm2，约占全流域坡耕地面积的86.41%。以四川省为最大，坡耕地面积265.82万hm2，占长江上游坡耕地面积的34.71%。

　　1.2坡耕地特征

　　1.2.1面积不断扩大

　　长期以来，由于山丘区人口增长，农业生产水平低下，无法满足人们对生存的需求，不得不采取陡坡开垦方式，广种薄收，形成“愈垦愈穷，愈穷愈垦”的恶性循环，坡耕地面积不断扩大。1949年至1997年流域人口增长1.18倍，达4.15亿。据调查，山区每增加1人，相应增加坡耕地0.13hm2—0.17hm2。自上世纪50—80年代，长江流域的坡耕地大约增加40%—50%。陕西省安康市上世纪50年代有耕地32.7万hm2，到1976年增加到68.7万hm2，平均每年增加1.3万hm2以上，增加的几乎全都是开垦的陡坡耕地。贵州省毕节县自上世纪50年代到80年代初，所增加的粮食产量中，约有2/3来自扩大的坡耕地，净增坡耕地3.3万hm2，，占原有耕地面积49.8%，且坡度均在20。—35。之间。

　　1.2.2侵蚀强烈

　　长江上中游地形破碎，多数山丘地区坡度陡，雨量大，加之坡耕地逐年翻耕，土壤疏松，地表裸露时间长，水土流失强烈。据1985年统计，长江上游水土流失面积35.2万km2,年土壤侵蚀总量14.1亿t，其中坡耕地年均侵蚀总量9亿t，占长江上游土壤侵蚀总量的60%以上，陡坡耕地年土壤侵蚀模数高达1万t/（km2.a）以上。可见，长江上游坡耕地水土流失是流域侵蚀泥沙的主要策源地。

　　四川省水科所杨康宁推算，全省坡耕地（含原重庆市）每年流失表土2.72亿t，相当于50cm土层厚度肥沃农田4.18万hm2，等于该省年均坡改梯数量的2倍以上。水的流失也很严重，内江龙泉驿试验资料，每公顷15。左右坡耕地年流失水量1365m3—2265 m3，按平均数推算，全省坡耕地年流失水量38.7亿m3，相当于全省现有蓄水工程有效总水量的22.8%。

　　1.2.3土地资源遭受严重破坏

　　水土流失破坏土地资源的一个显著特点是伴随土壤侵蚀的不断加剧，土壤剖面厚度愈来愈薄，土体构型恶化。据调查，长江上中游广大山丘区的大多坡耕地，土层厚度都在50cm以下，流失区侵蚀土壤的年侵蚀厚度达0.3 cm— 0.5cm，最多的达 1.0cm。根据该区域土壤流失速率计算，严重侵蚀的土壤50—100年内将被侵蚀殆尽。群众因丧失土地而被迫搬迁的事，在长江上中游各省都时有发生。湖北省郧西县1980年前后，就有40多个村组因无地可种，不得不迁往外地。

　　1.2.4土壤肥力减退，土地产出率低

　　坡耕地严重的水土流失，造成土壤中适宜农作物生长的有机质和有效养分大量流失，土地生产力急剧下降，产出率低下。据黄道友等研究成果，坡耕地流失的土壤，其养分与其表层土壤相比，全量养分高出3.0%—16.3%，有效养分要高出11.3%—69.9%。从侵蚀土壤中带走的物质量，远远超过了进入土壤中的物质量，使土地失去生长植物的基础。土壤肥力的降低，直接影响到农作物产量的提高和农业生产的发展，农业产量低而不稳，土地产出率低。据研究资料，土地生产力随土壤侵蚀的加速而降低，每损失1mm表土，降低谷物产量约10kg/hm2。

　　坡耕地严重的水土流失还加剧了洪涝灾害，农田大量被毁，耕地面积不断缩减。

　　2坡耕地治理应用技术的推广

　　在长期的坡耕地治理实践中，长江流域广大山丘区群众积累了丰富的经验，总结出一些行之有效的治理措施，如坡改梯、保土耕作、植物护埂等。这些水土保持措施，都能够蓄水保土，在治理坡耕地水土流失方面发挥了一定作用。“长治”工程实施后，伴随坡耕地治理的大规模开展，坡改梯、保土耕作、植物护埂等传统水土保持应用技术得以大范围规模推广，并取得显著效益。

　　2．1坡改梯

　　坡改梯是长江流域坡耕地治理最基本的水土保持工程措施，“长治”工程始终把坡改梯作为治理重点，大力实施坡改梯工程。梯田与坡地相比，地平、墒好、肥力高、易于耕作，抗旱能力强。对提高粮食、经济作物产量，具有明显的效果。根据长江上游贵州、四川、甘肃、陕西等省的大量对比调查，在同等条件下单位面积（hm2）每年可增产粮食1632 kg，比治理前提高了50%以上。据统计，“长治”工程区截止2008年底，坡改梯70.8万hm2，基本实现了农民人均0.067hm2（1亩）基本农田的目标。农民人均产粮由治理前的376 kg增至530kg，累计增产粮食59亿kg，有效解决了1000多万人的温饱问题，被群众誉为“德政工程”、“致富工程”。

　　新修梯田往往由于存在土层厚薄不均，表土厚薄不一，底墒不足等问题而影响农作物产量，当地群众通过多年实践，探索出一整套培肥增产措施，收到很好的效果。一是增施有机肥料，改善土壤结构。主要是种植肥田萝卜、三叶草等绿肥或种植蚕豆、豌豆、大豆、花生等豆科作物。据调查，种植豌豆的鲜夹产量达5250kg/hm2时，鲜茎叶产量可达15000 kg/hm2以上，秸杆还田既能保水也能增加土壤有机质；二是合理配方施肥。旱坡地经多年水土流失肥力很低，特别是速效养分缺乏，群众经验，单纯施有机肥尚不能满足农作物高产需求，必须配合施用化肥，补充速效养分。除氮肥外，还要十分重视施用磷肥。在酸性土壤上施用钙镁磷肥；三是采取早耕、深耕、蓄水。在作物品种上，选择耐瘠薄的花生、高粱、油菜或豌豆作为先锋作物。

　　2.2保土耕作措施

　　早在3000多年前，我国劳动人民就创造了农业耕作和蓄水拦泥，培肥地力相结合的横坡种植、间作套种等水土保持耕作措施。新中国成立后，众多科技工作者深入农村，开展科学研究，通过不断实践完善，使保土耕作措施又有了新的发展和创新。基于长江流域水土保持工作几十年经验，“长治”工程实施中，对暂时无法改为梯田又必须保留农作的坡耕地，大力推广保土耕作措施，不仅取得较好的保持水土和增产效果，而且加快了坡耕地治理速度。截止2008年底统计，实施保土耕作166.7万hm2。

　　保土耕作措施形式多样，主要有等高种植耕作法，等高沟垄种植法，间作、套种种植，覆盖耕作等等。推广面积比较大的是等高种植耕作法和间作、套种种植。据南昌水利水电高等专科学校李凤等1997—1999年试验，等高耕作种植的玉米比顺坡耕作，径流量减少77.89%,土壤侵蚀量减少87.38%,相应地氮、磷和有机质的流失量分别减少86.61%，89.88%，86.90%。等高耕作的玉米、花生和青豆比顺坡耕作的产量分别增加7.21%，11.38%和9.1%。为了提高等高种植防治水土保持效果，四川的一些少雨地区，采用在横坡沟内加筑若干小土档技术，用于蓄水停沙，防旱抗旱，防止横坡沟内水土串流。据遂宁试验，横坡加档比不加档的，平均减少流失水量38.4%，泥沙17.7%，增产玉米7.1%。

　　2.3植物护埂

　　在地埂上栽种经济植物在长江流域已历史悠久，当地群众素有在地埂上栽种经济植物增收的习惯,但大多系群众自发进行，星星点点没有规模，形不成商品。 “长治”工程实施后，在各级政府重视下，陕南、陇南等地水土保持部门结合当地实际，使植物护埂这一水土保持实用技术，大面积推广开来，为山区土地合理利用开辟了新途径，为当地小流域经济乃至区域经济增添了无限活力。

　　陕西略阳县“长治”工程累计坡改梯7027hm2，80%为土坎，占地面积1000 hm2以上。过去垮坎十分严重，实施植物护埂技术后，梯田埂坎完好率提高了30%以上。开展“长治”以来，在地埂上栽植桑、杜仲620万株，护坎2300km，占地坎长度的70%。开发利用地坎，发展地坎经济，加快了山区群众脱贫步伐。目前全县有15000户，29000贫困劳力从事地坎经济建设，有2340户依靠地坎成为致富大户，形成“向地里要粮，向地坎要钱”的格局。当地群众说：“筑起土坎坎，端起金碗碗”，徐家坝乡不少靠地埂桑养蚕的农户，年收入在5000元以上。据县水土保持部门调查，每公顷地坎长2700—3450m，可栽杜仲3000株或桑2400株，地坎杜仲5年后，可增收4500元，地坎桑5年后，可增收9000元。在青白石、马蹄湾、银水沟等小流域，随处可见到在杜仲、桑树保护下，经历10年风雨完好无损的地埂。最近几年，群众又创造出了“杜仲＋黄花”和“桑树＋黄花”的双层护埂形式，丰富了地埂经济的内容。

　　甘肃陇南的成县、礼县 “长治”工程区，在推广植物护埂上也有突破性进展。笔者在成县的芦沟，礼县的龙槐沟、寺沟、姬家沟等诸多的小流域里欣喜的看到，从坡底到坡顶，大片层层叠叠的梯田埂上，生长着一条条排列整齐、生长茁壮、郁郁葱葱的花椒。地埂花椒规模之大前所未有，已成为群众增收致富的重要门路，是小流域综合治理一道亮丽的风景线。据成县水土保持部门调查，仅实施“长治”七期工程的芦沟小流域，地埂上栽花椒长度就达125km，约6.25万株。礼县姬家沟小流域李家崖村有240户，实施“长治”工程坡改梯26.7hm2,梯田埂上全都上花椒，群众看着一棵棵果实累累的花椒树，兴奋地告诉我们：“这可是他们的钱袋子”。

　　3坡耕地治理应用技术的创新

　　“长治”工程区坡耕地治理技术不断充实完善创新，凝土预制件筑坎、坡面水系工程以及一整套经济林园水土保持等一批创新治理技术措施，广泛或开始被应用到坡耕地治理现场，成效显著，显示长江流域水土保持迈入新的高水平发展阶段。

　　3.1混凝土预制件筑坎  

　　在嘉陵江上游的一些地方，受地质条件限制，土多石少，石料短缺，只能修筑土坎梯田。筑坎的土料多为沙黄棕壤土、黄褐土和红胶泥土，稳定性差，过去采用人工夯实筑坎，一遇暴雨埂坎极易滑塌，降低了梯田质量，挫伤群众坡改梯的积极性。针对土坎梯田埂坎垮塌问题，陕西省略阳县水土保持站于2001年开展了混凝土预制件筑坎试验，并取得一定成果。试验表明，采用混凝土预制件筑坎，抗滑安全系数Ka＝1.25,抗倾安全系数Kp＝1.55，符合《建筑地基基础设计规范》（GPJ—89）的要求。采用混凝土预制件筑坎与同等条件下采用石料筑坎相比，每公顷可节约投工900—1200个，节约投资0.48—1.8万元。在石料紧缺的地区，采用混凝土预制件筑坎进行坡改梯，可以有效提高埂坎保存率，为土坎梯田建设探索出一条新路子。该项技术在陕南、四川等“长治”区大面积推广后，收到比较好的效果。

　　3.2坡面水系配套工程

　　长江上中游广大山丘区坡耕地上严重的水土流失，实质是地表径流失控。径流失控 ，既易于在大雨或暴雨时造成洪涝灾害，又使降雨径流以洪水形式白白流失，造成水资源的严重损失。“长治”工程实施中卓有成效地推广了四川广安等地建设坡面水系工程经验，即在实施坡改梯的同时，按照分段拦蓄、除害兴利的原则，在坡面上布设截水沟、排洪沟、引水渠、沉沙池、蓄水池等，形成从坡顶到坡脚的蓄、引、排、灌系统，降雨时层层拦截径流，引入蓄水池存储，多余径流从排洪沟排入溪沟。这种蓄排兼备的坡面水系工程，既有效控制了水土流失，又提高了山丘区水资源的有效利用率，深受农民群众欢迎，并得以在大面积推广应用。20年来，“长治”工程区建蓄水池41万口，沉沙凼540万个，排灌沟渠11.5万km，整修塘堰3.1万座，提高了农田水利化程度，增强了就地拦蓄降雨径流能力，缓解了山区群众用水困难，为调整农业产业结构和农村经济发展创造了有利条件。据调查，在川中丘陵区，同样土地利用同一区位，有坡面水系工程的农田抗旱天数比无工程的多7—10d，金沙江干热河谷区更为明显，达10—20d。重庆市万州区的唐山河小流域经过治理，形成“山水有渠，排洪有道，沉沙有凼，蓄水有池”的工程布局。由7户农民承包的13.7hm2土地，种植优质佛乐橙，林下种牧草，发展果、草、畜，滚动养殖白鹅1万只，养猪300口，公顷产值达9万元。在7户农民带动下，唐山河小流域已成为万州区蔬菜水果基地之一，每年种菜200 hm2以上，草莓、葡萄、板栗等每年为群众增收600多万元。

　　3.3坡地经济林园的水土保持措施

　　“长治”工程带动了经济林果的迅猛发展，由于受土地资源条件限制，经济林果大多栽种于陡坡地上，若不采取水土保持措施，势必引起水土流失。近多年来，不少大专院校、科研单位和水土保持部门，针对坡地经果林水土保持和持续发展问题，深入农村开展科学研究，将以坡耕地等高间作为重点的水土保持耕作技术，应用于经果林建设中，并不断创新，取得植物篱、水土保持型果园等一系列成果，被成功推广应用于实践。

　　3.3.1植物篱

　　植物篱，即在坡耕地上沿等高线，每隔一定坡间距，种植一行或多行的速生、萌生力强、经济价值较高灌木或灌草，形成一条条生长茂密的灌丛或灌草丛，即植物篱。两行植物篱间坡地种植经济林果或农作物，形成农林、农牧复合生态系统。20世纪90年代以来，相继有中国科学院地理研究所、成都生物研究所、华中农业大学、四川大学等在长江流域，就植物篱这一坡耕地治理技术，作了大量研究工作并取得丰硕成果。研究和试验示范表明，植物篱在最大限度防止土壤侵蚀，提高土壤下渗水分能力，促进经济林果生长方面，均有良好的效果。特别是为在陡坡耕地上采取植物篱措施，因地制宜发展各类经济林果，提供了很好值得借鉴的经验。孙辉等1994年在四川宁南县17。—25。坡耕地上，每隔4—6m，沿等高线种植2行高密度固氮植物，3年后地表径流降低53%—74%，减少土壤侵蚀97%—99%。 长江上中游可用作植物篱的植物种类很多，有紫穗槐、金银花、新银合欢等，这些灌木都有较高经济价值。植物篱＋经果林的配置方式很多，目前主要有茶（桑）植物篱＋柑橘（脐橙、桃、李等）；紫穗槐植物篱＋板栗（核桃、桃、李、脐橙等）等。实施植物篱后，不仅有效降低了经果林地的水土流失，还通过每年对植物篱的修剪、刈割、平茬，提供大量新鲜枝叶压青还田，改良土壤。近年来，植物篱已在贵州、四川、湖北省被推广应用，取得很好效果。仅秭归、宁南就推广新银合欢植物篱2800hm2。还有的地方在植物篱间种植农作物，也同样取得显著效果。

　　3.3.2经济林园套种牧草

　　不少地方在幼龄经济林园套种牧草，形成复层植被结构，提高了光能利用率，增加了贴地面覆盖，不仅快速防止了水土流失，而且提高了土壤肥力，有效改善了园区生态环境。刑士和等研究，山地幼龄果园套种宽叶雀稗和白喜草，播种后约40d，果园植被覆盖度达63%，75d后可达100%，显著减少了水土流失。由于牧草残体回归量大，果园有机质含量提高1.7g/kg,全氮含量增加0.35g/kg,全磷含量增加0.08g/kg。

　　3.3.3果—草—经济作物模式

　　江西农业大学、水利厅等单位，1989年从台湾引进百喜草＋ 山边沟为基础的红壤丘陵地水土保持新技术，用于新垦坡地果园。山边沟是在坡地果园内，沿等高线一定间距筑外高内低的反坡梯形断面水土保持措施，用于缩短坡长，截泄径流，并间作过果园管理车道，方便机械运输。山边沟间种植经济林果。白喜草种于果树株行间、山边沟边坡、沟面及农道，如此整个坡面基本全部被植被所覆盖，形成绿色坡地果、茶。为了增加短期经济效益，一些地方采取百喜草间作大豆，增加农民收入。该技术改变了传统坡地改造方法，把农地水土保持与省工经营结合起来，为替代梯田工程提供了创新措施。据观测，比全园裸露的减少径流80%，减少土壤侵蚀90%以上。

　　3.3.4“猪—沼—果—草—塘”模式

　　江西省赣州市在红壤区岗丘地开发中，总结提炼出“猪—沼—果—草—塘”与小流域坡面水系紧密结合的开发模式。果树栽培前，沿等高线采取水平台地整地。埂坎种植牧草，栽植后经果林园套种牧草，增加贴地面覆盖，首先在经果林园基本控制了水土流失。与此同时，在岗丘坡面布设坡面水系工程和岗下拦沙蓄水工程，形成完整的工程措施与植物措施、治坡与治沟紧密结合的水土流失防治体系，达到较高的治理水平。实施该模式，猪粪入沼池，沼气用以烧饭照明，沼液加之牧草残体回归，使园地土壤肥力迅速提高，解决了岗丘地土壤瘠薄问题。信丰县桐木小流域的余龙山，原是寸草不生水土流失严重的稀土尾砂岗丘，1998年郭凯明等3位客商，筹积资金上亿元，采取“猪—沼—果—草—塘”模式治理开发尾砂岗丘。养猪2000头，鸭、鹅2万只，建沼气池500口，为建成的667.7hm2优质脐橙园和166.7hm2枇杷园提供了充足有机肥源，改良了土壤，培肥了地力，促进了果树茁壮成长。昔日的荒山野岭，如今遍地翠绿，果木飘香。

　　4结论

　　“长治”工程在坡耕地治理应用技术的推广与创新方面，取得显著成效。坡改梯、保土耕作、植物护坎等传统坡地水土保持措施在防治区大范围内被推广应用，与此同时，一批经实践验证行之有效的创新成果，也涌入坡耕地治理主战场，使“长治”区的坡耕地治理进入科学大发展的最好时期。涌现出的一大批坡耕地治理的高水平典型，无疑将在推动长江流域水土保持工作进一步发展中发挥无限的作用。诚然，诸如植物篱等创新坡耕地治理措施的进一步推广应用，还有逐步被广大干部和群众认识的过程，但相信，在科学发展观的引领下，只要各级政府和水土保持部门重视，扩大试点示范、加强宣传，一定会在在更大范围推广开来。

　　[作者简介]王正秋（1937），男，辽宁铁岭市人，教授级高级工程师，陕西省水土保持局原副局长、总工程师，长期从事水土保持管理与技术工作，电话87453321。

　　[参考文献]

　　[1]蒋巨峰，总结成功经验，不断开拓进取，全面开创长江上中游水土保持工作新局面，中国水土保持，2010，（1）。

　　[2]陈康宁，四川坡耕地的水土流失与农业生产，中国水土保持，1992，（3）。

　　[3]张养安等，混凝土预制件筑坎试验研究，中国水土保持，2005，（6）。

　　[4]赵爱军等，紫色土坡耕地栽种植物篱笆防治水土流失的试验初报，中国水土保持，2004，（11）。

　　[5]黄道友等，论湖南省坡耕地综合治理开发的障碍因素及途径，中国水土保持，2003，（7）。

　　[6]唐华彬等，经济植物篱模式在坡耕地上的试验示范研究，中国水土保持，2006，（1）。

　　[7]王正秋，吼滩河小流域水土保持产业化的探索与实践，长江水土保持，2004（3）。