孙鸿烈院士：我国水土流失问题及防治对策
我国是世界上水土流失最严重的国家之一。水土流失直接关系国家生态安全、防洪安全、粮食安全和饮水安全。1991年《水土保持法》颁布以后，国家将水土保持确立为一项基本国策，加大了水土保持工作力度，对改善农业生产条件和生态环境，促进我国经济社会可持续发展发挥了重要作用。今年全国人大常委会又启动了《水土保持法》修订工作，为了配合做好这项工作，中国科学院地理科学与资源研究所研究员、中国科学院院士、中国科学院原副院长以2005年7月至2008年11月水利部、中国科学院和中国工程院联合开展的 中国水土流失与生态安全综合科学考察 取得的数据为基础，从我国水土流失基本状况、当前水土流失防治中存在的主要问题、对策措施和建议三个方面，做了简要汇报。
一、水土流失基本状况
地球表面的岩石在风化作用下分解为成土母质，成土母质在气候、生物等因素长时间的作用下形成由矿物质、有机质和微生物等组成的可供植物生长的土壤。土壤的形成是一个复杂而缓慢的过程，根据成土母质和环境的不同，形成1厚的土壤一般需要几百年的时间，有的地区，如我国西南岩溶区则需要上千年的时间。土壤在整个生态系统中起着关键的作用，是人类赖以生存的基础。水土流失是指在自然条件和人类活动作用下水力、风力、重力等营力导致的水土资源和土地生产力的破坏和损失。
(一)水土流失的历史变化
在历史上相当长的时期内，我国大多数地区的自然生态处于相对平衡状态。自西汉起，随着人口的增加，对水土资源的开发利用程度加大，人为因素导致的水土流失开始发生和发展。至汉平帝二年(公元2年)，全国人口出现第一次峰值，接近6000万人，耕地面积达到8.27亿亩，较汉初增加6.4倍。据《汉书 沟洫志》记载： 泾水一石，其泥数斗 、 河水重浊，号为一石水而六斗泥 ，可见当时泾河流域水土流失已较为严重。到唐宋以后，随着人口南移，大量山丘被开发利用，水土流失也逐步发展和加剧。至清末及20世纪上半叶，我国水土流失进一步加剧。
上世纪50年代以来，我国人口快速增长。为满足食物和木材的需求，许多地方提出向荒山要粮，掀起大规模开荒扩种的高潮，牧区草场超载，林区森林大量采伐，滥垦、滥牧、滥伐现象普遍，形成新的水土流失区。80年代以来，国家加大了生态保护力度，各级*府虽然采取了一系列措施对过垦、过牧、过伐进行扭转，但同时这一时期又面临城镇建设、矿产资源开发、公路铁路建设以及新的农林开发等空前发展，导致了新一轮严重的水土流失。
(二)水土流失现状
当前我国水土流失状况表现为三个特点：
1、面积大，范围广。根据遥感调查，全国现有土壤侵蚀面积达到357万km2，占国土面积的37.2%。水土流失不仅广泛发生在农村，而且发生在城镇和工矿区，几乎每个流域、每个省份都有。从我国东、中、西三大区域分布来看，东部地区水土流失面积9.1万km2，占全国的2.6%；中部地区51.15万km2，占全国的14.3%；西部地区296.65万km2，占全国的83.1%。
2、强度大，侵蚀重。我国年均土壤侵蚀总量45.2亿吨，约占全球土壤侵蚀总量的1/5。主要流域年均土壤侵蚀量为每平方公里3400多吨，*土高原部分地区甚至超过3万吨，相当于每年2.3厚的表层土壤流失。全国侵蚀量大于每年每平方公里5000吨的面积达112万km2。
根据水土流失面积占国土面积的比例以及流失强度综合判定，我国现有严重水土流失县646个。其中，长江流域265个、*河225个、海河71个、松辽河44个，分别占41.0%、34.9%、11.0%和6.8%。从省级行*区来看，水土流失严重县最多的省份是四川省，97个；其次是山西省，84个；然后依次是陕西省63个，内蒙古自治区52个，甘肃省50个。
3、成因复杂，区域差异明显。全国几个主要水土流失类型区的情况各有不同：
东北黑土区：分布于黑龙江、吉林、辽宁及内蒙古等省区，为世界三大黑土区之一。水土流失主要发生在坡耕地上。这一地区地形多为漫岗长坡，在顺坡耕作的情况下，水土流失不断加剧。经测定，东北黑土区平均每年流失表土0.4～0.7，初垦时黑土层厚度一般在80左右，垦殖40年后减至50～60。水土流失严重的耕地黑土层已完全消失，露出下层*土，当地称为 破皮* 。
北方土石山区：分布于北京、河北、山东、辽宁、山西、河南、安徽等省市。大部分地区土层浅薄，岩石裸露。土层厚度不足30的土地面积占本区土地总面积的76.3%。
*土高原区：分布于陕西、山西、甘肃、内蒙古、宁夏、河南及青海等省区。区内土层深厚疏松、沟壑纵横、植被稀少，降水时空分布不均。这一区域是我国土壤侵蚀量最高的区域，有11.5万km2的土地侵蚀量大于每年每平方公里5000吨。
北方农牧交错区：分布于长城沿线的内蒙古、河北、陕西、宁夏、甘肃等省区。由于过度开垦和超载放牧，植被覆盖度低，风力侵蚀和水力侵蚀交替发生。
长江上游及西南诸河区：分布于四川、云南、贵州、湖北、重庆、陕西、甘肃及西藏等省区市。地质构造复杂而活跃，山高坡陡，人地矛盾突出，坡耕地比重大。耕作层薄于30的耕地占18.8%。由于复杂的地质条件和强降雨作用，滑坡、泥石流多发。
西南岩溶区：分布于贵州、云南、广西等省区。土层瘠薄，降雨强度大，坡耕地普遍，耕作层薄于30的耕地占42%。有的地区土层甚至消失殆尽，石漠化面积达8.80万km2。
南方红壤区：分布于江西、湖南、福建、广东、广西、海南等省区。岩层风化壳深厚，在强降雨作用下极易产生崩岗侵蚀。
西部草原区：分布于内蒙古、陕西、甘肃、青海、宁夏、*等省区。由于干旱少雨，超载过牧，过度开垦，草场大面积退化，沙化严重。
(三)水土流失的危害
水土流失既是土地退化和生态恶化的主要形式，也是土地退化和生态恶化程度的集中反映，对经济社会发展的影响是多方面的、全局性的和深远的，甚至是不可逆的。
一是导致土地退化，耕地毁坏，使人们失去赖以生存的基础，威胁国家粮食安全。我国人均占有耕地面积远低于世界平均水平，人地矛盾突出，严重的水土流失又加剧了这一矛盾。我国因水土流失而损失的耕地平均每年约100万亩。北方土石山区、西南岩溶区和长江上游等地有相当比例的农田耕作层土壤已经流失殆尽，母质基岩裸露，彻底丧失了农业生产能力。根据这次科学考察，按现在的流失速度推算，50年后东北黑土区1400万亩耕地的黑土层将丧失殆尽；35年后西南岩溶区石漠化面积将增加一倍。
二是导致江河湖库淤积，加剧洪涝灾害，对我国防洪安全构成巨大威胁。水土流失导致大量泥沙进入河流、湖泊和水库，削弱河道行洪和湖库调蓄能力。*河水患的症结在于*土高原的水土流失，1950～1999年下游河道又淤积泥沙92亿吨，致使河床普遍抬高2～4m。辽河干流下游部分河床已高于地面1～2m，也已成为地上悬河。全国8万多座水库年均淤积16.24亿m3。洞庭湖年均淤积0.98亿m3。泥沙淤积是造成调蓄能力下降的主要原因之一。
同时，由于水土流失使上游地区土层变薄，土壤蓄水能力降低，增加了山洪发生的频率和洪峰流量，增加了一些地区滑坡泥石流等灾害的发生机会。泥石流是水土流失的一种极端表现形式，陡峭的地形、大量松散固体物质和高强度降雨是形成泥石流的三个必要条件，植被破坏、陡坡开荒、生产建设过程中的乱挖乱弃等不合理活动都会导致径流增加，加大泥石流发生的频率，扩大泥石流的规模，加重危害程度。
三是恶化生存环境，加剧贫困，成为制约山丘区经济社会发展的重要因素。水土流失破坏土地资源、降低耕地生产力，不断恶化农村群众生产、生活条件，制约经济发展，加剧贫困程度，不少山丘区出现 种地难、吃水难、增收难 。水土流失与贫困互为因果、相互影响，水土流失最严重地区往往也是最贫困地区，我国76%的贫困县和74%的贫困人口生活在水土流失严重区。多数革命老区水土流失严重，群众生活困难。赣南15个老区县中，有10个是水土流失严重县；陕北老区县25个，全部为水土流失严重县。同时，我国西南、西北许多少数民族区也多为水土流失严重区，贵州省铜仁地区和黔西南布依族苗族自治州11个民族县，全部为水土流失严重县；甘肃省临夏回族自治州7个民族县，全部为水土流失严重县。
四是削弱生态系统功能，加重旱灾损失和面源污染，对我国生态安全和饮水安全构成严重威胁。水土流失与生态恶化互为因果。一方面，水土流失导致土壤涵养水源能力降低，加剧干旱灾害；另一方面，水土流失作为面源污染的载体，在输送大量泥沙的过程中，也输送了大量化肥、农药和生活垃圾等面源污染物，加剧水源污染。全国现有重要饮用水源区中作为城市水源地的湖库，95%以上处于水土流失严重区。水土流失还导致草场退化，防风固沙能力减弱，加剧沙尘暴；导致河流湖泊萎缩，野生动物栖息地消失，生物多样性降低。
水土流失给我国带来严重的经济损失，根据这次科学考察和亚洲开发银行的研究，水土流失给我国造成的经济损失约相当于GDP总量3.5%。
二、防治成效及存在的问题
(一)水土流失防治的成效
中华人民共和国成立后，*和*府高度重视水土保持工作，特别是改革开放以来，水土流失防治工作取得了显著成就：
1、重点治理工程成效显著，局部地区生产条件大为改善
80年代开始，水利部在国家发改委、财*部的支持下先后在*河中游、长江上游等水土流失严重地区实施重点治理工程。98年以来，国家又相继实施了退耕还林、退牧还草、京津风沙源治理等一系列重大生态工程，效果十分明显。截至2009年底，全国累计完成水土流失初步治理面积105万km2，其中建设基本农田2.12亿亩，建成淤地坝、塘坝、蓄水池、谷坊等小型水利水保工程740多万座(处)，营造水土保持林7.55亿亩。经过治理的地区群众的生产生活条件得到明显改善，有近1.5亿人从中直接受益，2000多万贫困人口实现脱贫致富。水土保持措施每年减少土壤侵蚀量15亿吨，其中*河流域每年减少入*河泥沙4亿吨左右。*河的一级支流无定河经过多年集中治理，入*泥沙减少55%。嘉陵江流域实施重点治理15年后，土壤侵蚀量减少1/3。曾有 苦瘠甲于天下 之称的甘肃定西安定区和有 红色沙漠 之称的江西兴国县等严重流失区，通过治理，改善了生态环境，土地生产力大幅度提高，区域经济得到发展，改变了当地贫穷落后面貌。
2、依法监管初见成效，人为水土流失加剧的趋势得到缓解
1991年《水土保持法》颁布实施后，通过广泛的宣传贯彻，全社会对人与自然关系的认识有了重大转变，保护生态与环境的意识逐步增强。水利部联合相关部门细化管理措施，依法对城镇化、工业化过程中扰动地表强度大，造成水土流失的建设项目实施了水土保持方案管理，水土保持措施与主体工程同时设计、同时施工、同时验收的 三同时 制度逐步得到落实。全国已有25万多个项目实施水土保持方案，其中国家大中型项目2000多个。生产建设单位治理水土流失面积8万多km2，减少水土流失量17亿吨。青藏铁路、西气东输、西电东送、南水北调等一大批国家重点工程实施了水土保持方案。
3、经过数十年的实践探索，在治理水土流失方面积累了成功经验
在长期的实践中，我国水土保持工作积累了丰富的防治经验，走出了一条具有中国特色水土流失防治之路。最主要的有两条：一是坚持以小流域为单元的综合治理，形成综合防护体系。在重点治理区，因地制宜，科学规划，工程措施、生物措施和农业技术措施优化配置，山水田林路村综合治理。目前这条技术路线在实践中取得了巨大的成功，受到广大干部群众的欢迎，已成为我国生态建设的一条重要技术路线。二是坚持生态、经济和社会效益统筹。在治理中妥善处理国家生态建设需求、区域社会发展需求与当地群众增加经济收入需求三者的关系，把治理水土流失与群众脱贫致富紧密地结合起来，调动群众参与治理的积极性。
(二)当前水土流失防治中存在的主要问题
1、相当部分生产建设项目没有采取水土保持措施，造成大量人为新增水土流失
目前，仍有相当一部分生产建设单位和个人，为了降低工程建设成本，在建设过程中逃避水土保持法律责任，没有采取相应的水土保持措施，随意弃土弃渣、破坏地貌、植被。公路铁路、城镇建设、露天煤矿、水利水电等工程建设造成的水土流失都很严重。也有相当一部分建设项目虽然编报了水土保持方案，但施工过程中并没有认真落实。大量的群众采石、挖砂、取土等生产建设活动，也造成大面积的水土流失。 十五 期间，我国各类生产建设项目扰动土地面积达5.53万km2，弃土弃渣量达到了92.10亿吨。
同时，部分山丘区林果业开发无序，没有采取相应的保护性措施，也造成严重水土流失。特别是我国南方地区近年来经济林和速生丰产林发展很快，荒山、荒坡开发强度很大，不少新开垦的山地远远超过了严禁开垦的25度。 十五 期间我国林果业开发项目扰动地表面积2.05万km2，居各类生产建设项目之首。
2、坡耕地和侵蚀沟大量存在，成为水土流失主要来源地
全国现有18.26亿亩耕地中，坡耕地为3.6亿亩，占20%。目前我国直接用于坡耕地改造的投入非常有限，坡改梯进展缓慢。坡耕地面积占全国水蚀面积的15%，每年产生的土壤流失量约为15亿吨，占全国水土流失总量的33%。长江上游三峡库区坡耕地面积占到耕地面积的57.7%，怒江流域占到68.4%。*土高原地区坡耕地每生产1公斤粮食，流失的土壤一般达到40～60公斤。同时，坡耕地产量低而不稳，成为许多地区经济落后的主要原因。在水土流失作用下，土地越种越瘦，陷入 越垦越穷、越穷越垦 的恶性循环。
另一个突出问题是山丘区侵蚀沟水土流失十分严重。侵蚀发展到一定程度后就会形成沟道，而沟道发育又使坡面稳定性降低，坡度加大，侵蚀加剧。研究表明，当15度以上的坡耕地普遍发育浅沟时，其侵蚀量比原来增加2～3倍。沟道侵蚀水土流失量约占全国水土流失总量的40%，个别地区甚至达到50%以上。在各类侵蚀沟中，以*土高原的沟壑、黑土区的大沟、西南地区泥石流沟和南方的崩岗四大类侵蚀沟水土流失最为严重。*土高原区长度超过1公里的侵蚀沟有30万条，黑土区长度超过1公里的侵蚀沟8万条，南方红壤区崩岗有22.2万处，长江上游及西南诸河区有泥石流沟1万余条。对沟道侵蚀的治理相对滞后，2003年国家在*土高原的部分地区开展了水土保持淤地坝工程建设，但工程总体规模小，覆盖面有限。
3、部分地区防治水土流失的措施配置不当
由于人与自然关系认识上的局限，长期以来，我国在水土流失防治与生态建设上走了一些弯路。主要有以下三种情况：
一是有的地方在植被建设时忽视了地带性规律，结果事倍功半。有些地方在干旱、半干旱地区无灌溉条件下种植乔木，成活率、保存率都很低，有的甚至造成新的人为破坏；还有些地方在人工种草时草种选择不当，耗水过度，结果几年后土地就严重沙化；南方一些地区的人工林，由于树种单一，加之抚育管理不合理，林下的水土流失也很严重。
二是一些地方在措施配置时忽视了生态建设与经济发展的有机结合，治理成果难以巩固。在生态建设中，就生态论生态，不注重解决老百姓的吃饭、烧柴等基本生产生活问题，特别是一些生态工程忽视基本农田建设，出现了反弹。还有一些地方，虽然注意了与当地经济的结合，但规模小、品种杂，难以形成规模优势和产业化经营，经济效益不理想，水土保持的成果也难以巩固。
三是一些地方在生态建设中忽视利用生态自然修复能力。生态建设工程主要是依靠人工治理，既加大了成本，又影响了生态恢复的效果和进度。实际上，在条件允许的情况下，生态自然修复是一条多快好省的途径。它不仅能快速促进植被恢复，而且能形成真正适应当地立地条件的、稳定的生态群落。
4、贫困地区和革命老区水土保持投入严重不足，治理速度缓慢
我国的水土保持投入始终处于较低水平。 十一五 期间，国家水土保持投入达到历史最高水平，但其占国家GDP的比例仍微乎其微，最高的2009年投入为29.94亿元，还不到当年GDP的万分之一。
在总投入十分有限的情况下，尽管各级水土保持部门始终把投入的重点放在贫困地区、革命老区和少数民族地区，但仍然难以满足这些地区防治水土流失的迫切需要。在646个水土流失严重县中，开展重点治理的不过200多个。水土保持工程长期属于补助性质，中央投入标准很低，群众投工投劳折算成投资占到工程总投入的80%以上。 两工 取消后，基层*府和业务部门动员群众投工、投劳非常困难，许多地区水土流失治理工作处于停滞状态。全国亟待治理的水土流失面积近200万km2，按照目前每年治理水土流失4～5万km2的速度推算，初步治理全国现有水土流失面积还需40～50年时间。
三、对策措施及建议
今后一段时期我国水土流失防治工作总的思路应该是：努力不欠新账，加快清还老债。一方面要严格控制各类生产建设活动造成新的人为水土流失；另一方面对历史上已经形成严重水土流失的地区要加大治理力度，加快治理进程。
(一)坚持预防为主，保护优先，坚决遏制新增人为水土流失
今后相当长的时间内，我国各类生产建设活动将会维持在一个较高的水平，为此，应当加强预防保护工作。一是加强重点预防保护区水土资源保护。对重要的生态保护区、水源涵养区、江河源头和山地灾害易发区，需要严格控制进行任何形式的开发建设活动，有特殊情况必须建设的，应充分进行水土保持方案论证，切实采取水土流失防治措施，防止水土流失的发生和发展。二是依法强化开发建设项目水土保持监管。对扰动地表、可能造成水土流失的生产建设项目，都应当实施水土保持方案管理。监督管理部门也要加强跟踪检查，做好验收把关，保证水土保持防治措施能够落到实处。同时，需要在法律中严格有关的管理制度，明确处罚措施，使水土保持违法案件能够得到查处，全面落实水土保持 三同时 制度。三是加强水土流失防治的社会监督。采取*府组织、舆论导向、教育介入的形式，广泛、深入、持久地开展宣传，并充分发挥各级人大的作用，开展经常性的监督检查，同时不断强化群众监督，唤起全社会水土保持意识，大力营造防治水土流失人人有责、自觉维护、合理利用水土资源的氛围。四是需要尽快建立水土保持生态补偿机制。坚持 谁占用破坏，谁恢复补偿 的原则，建立和完善水土保持补偿制度。同时，对于水土流失区的水电、采矿等工业企业，要建立和完善水土流失恢复治理责任机制，从水电、矿山等资源的开发收益中，安排一定的资金用于企业所在地的水土流失治理。
(二)大力推动小流域综合治理，突出抓好坡耕地和侵蚀沟综合整治
小流域综合治理是被实践反复证明为非常成功、有效的一条技术路线，应坚持不懈地抓紧抓好。在当前我国退耕还林、退牧还草工作取得阶段性成果的情况下，生态建设应尽快改变偏重单项措施的做法，加大综合治理力度。特别是应把坡耕地和侵蚀沟综合整治提上重要议事日程，优先解决群众生计问题，实现综合效益，以弥补以往建设的不足。
实施坡耕地和侵蚀沟综合整治一举多得，一是可以从源头上控制水土流失，对下游起到缓洪减沙的作用；二是能够改善当地的基本生产条件，解决山丘区群众基本口粮等生计问题，巩固退耕还林成果。坡耕地改造为梯田后粮食单产一般可以翻一番，*土高原坝地的单产一般为坡地的4倍；三是可以增强山丘区农业综合生产能力，促进农村产业结构调整，为发展当地特色经济奠定基础；四是可以有效保护耕地资源，减轻对土地的蚕食，为守住国家18亿亩耕地的红线做出贡献，保障粮食安全。坡耕地和侵蚀沟整治是目前我国建设基本农田最具潜力的一个途径。
(三)加大封禁保护力度，充分发挥生态自然修复能力
发挥生态自然修复能力是加快水土流失防治步伐的一项有效措施。在人口密度小、降雨条件适宜、水土流失比较轻微地区，可以采取封育保护、封山禁牧、轮封轮牧等措施，推广沼气池、以电代柴、以煤代柴、以气代柴等人工辅助措施，促进大范围生态恢复和改善。在人口密度相对较大、水土流失较为严重的地区，可以把人工治理与自然修复有机结合起来，通过小范围高标准的人工治理，增加旱涝保收基本农田、人工草场，解决农牧民的吃饭、花钱问题，为大面积封育保护创造条件。
(四)坚持因地制宜，分区确定防治目标和关键措施
根据各地的自然和社会经济条件，分类指导，分别确定当地水土流失防治工作的目标和关键措施。*土高原区，应以减少进入*河的泥沙为重点，将多沙粗沙区治理作为重中之重。措施配置应以坡面梯田和沟道淤地坝为主，加强基本农田建设，荒山荒坡和退耕的陡坡地开展生态自然修复，或营造以适生灌木为主的水土保持林。长江上游及西南诸河区，重点是控制坡耕地水土流失，提高土地生产力。在溪河沿岸及山脚建设基本农田，在山腰建设茶叶、柑桔等经果林带，在山顶营造水源涵养林，形成综合防治体系。东北黑土区，应有效控制黑土流失或退化的趋势，使黑土层厚度不再变薄，生产力不再下降，保障国家粮食安全。治理措施应以改变耕作方式、控制沟道侵蚀为重点。西南岩溶区，重点是抢救土地资源，维护群众基本的生存条件。应紧紧抓住基本农田建设这个关键，有效保护和可持续利用水土资源，提高环境承载力。西北草原区，加强对水资源的管理，合理和有效利用水资源，控制地下水位的下降。对已经退化的草地实施轮封轮牧，有条件的建设人工草场，科学合理地确定单位面积的载畜量。对主要风沙源区实施重点治理。
(五)加强领导，强化地方*府水土流失防治目标责任
水土流失是一个综合的自然与社会经济问题，水土保持也是一项非常复杂的系统工程，应在*府层面确立水土流失防治目标，落实防治责任，研究防治的重大问题和相应的*策措施。在*府统一协调下，各部门按照职责分工，各司其职，各负其责，密切配合，综合防治当地的水土流失。
结束语
总体来看，经过多年的努力，我国水土流失防治工作取得了显著成绩，局部地区治理效果明显，水土流失强度有所降低。同时，在实践中积累了丰富的防治经验，技术路线成熟。但由于特殊的自然地理条件，加之长期以来对水土资源的过度利用，当前我国水土流失仍然十分严重。我们认为，在今后相当长的时期内，我国人口、资源、环境矛盾十分突出，水土流失区仍将面临巨大的压力，特别是在城市化、工业化进程中，开发建设强度加大，新的水土流失不断产生，未来防治形势严峻。水土保持以有效防治水土流失、改善农业生产条件和生态环境为主要目的，综合了工程、植物和农业技术三大措施，统筹了经济、生态和社会三大效益，是山丘区新农村建设的基础工程，是我国生态建设的主要内容。水土保持不仅关系当前社会经济发展，也关系到子孙后代的生存发展，必须把水土保持工作作为一项长期的战略任务，坚持不懈地抓下去。这次全国人大常委会对水土保持法进行修订完善，必将有力地促进我国水土保持工作的开展，推动资源节约型环境友好型社会的建设。