2022-09-04 14:40:08
在延安市安塞區(qū)，郁郁蔥蔥的植被籠罩著山梁。
8月下旬，在延安市安塞區(qū)雷坪塔村，梁峁上大片的綠色籠罩著村落，與遠處的藍天白云相接。像往常一樣，雷坪塔村村民張蓮蓮上了山頭，為栽下時間不長的松樹培上新土。40多年來，張蓮蓮與家人在當?shù)貫?700多畝荒山披上綠裝。
在數(shù)百公里外的楊凌示范區(qū)，西北農(nóng)林科技大學水土保持研究所（以下簡稱為西農(nóng)大水保所）依然繁忙——專家教授帶領(lǐng)學生分析數(shù)據(jù)，中學生隨科普團參觀人工模擬降雨大廳。不久前，西農(nóng)大水保所為水保專家山侖院士舉辦了執(zhí)教從研70周年紀念活動。
科學技術(shù)往往與生產(chǎn)實踐緊密結(jié)合。20世紀70年代，西農(nóng)大水保所山侖研究員與多名專家來到安塞，圍繞當?shù)厮亮魇ЬC合治理開展系統(tǒng)性研究。在楊凌科技專家的指導與國家利好政策的支持下，像張蓮蓮一樣的陜北鄉(xiāng)黨走上荒山植樹護綠。
半個世紀以來，一批批來自楊凌的科技專家在黃土高原的長武、安塞、米脂、神木等地扎根定點，研究水土流失發(fā)生機理、推行生態(tài)型產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，提高生態(tài)系統(tǒng)整體服務(wù)功能，為黃土高原經(jīng)濟社會發(fā)展、生態(tài)系統(tǒng)修復貢獻智慧與力量。
從16億噸到2億噸
8月23日，在安塞區(qū)沿河灣鎮(zhèn)峙崾峴村，山坡上郁郁蔥蔥，綠樹將一孔孔窯洞環(huán)繞著。然而，在20世紀60年代，峙崾峴村與黃土高原上千千萬萬個村子一樣，只能靠毀林開荒增加糧食產(chǎn)量。一斤種子種下，常常收不回一斤糧食。
曾經(jīng)，這里植被遭到大面積破壞，漫山遍野的黃土裸露著，像撕裂的傷疤；揚起的黃土遮天蔽日，衣物上的塵土難以清洗；每到雨季，發(fā)生洪水、泥石流災害是常有的事。峙崾峴村村民賀志明記得，自己10多歲時，洪水來襲將他推出幾十米遠。每次發(fā)洪水時，常有村民發(fā)生意外。
峙崾峴村位于黃土高原腹地的紙坊溝流域，此處為生態(tài)治理的核心區(qū)域和黃河泥沙的主要來源地之一。20世紀70年代，西農(nóng)大水保所在安塞設(shè)立水土保持綜合試驗站（以下簡稱為安塞站），并將紙坊溝流域作為研究基地。當時，紙坊溝流域包括坡耕地在內(nèi)的農(nóng)用地占流域面積80％左右。但由于作物品種老化、肥料投入不夠，糧食產(chǎn)量持續(xù)降低，造成越窮越墾、越墾越荒的狀態(tài)。
在西農(nóng)大水保所安塞站野外基地，工作人員正在觀察泥沙沉淀狀況。
“那時，紙坊溝流域糧食畝產(chǎn)量只有20公斤左右。有效增加單位面積糧食產(chǎn)量，才能阻止農(nóng)民毀林開荒。我們選取5戶生態(tài)戶，幫助他們通過改良品種、投入化肥、輪作等方法提高糧食產(chǎn)量，同時減少耕地并增加林地面積。試驗證明，耕地減少了，糧食總產(chǎn)量反而增加了?！卑踩镜谝蝗握鹃L盧宗凡介紹。此后，安塞站逐步形成水土保持型生態(tài)農(nóng)業(yè)紙坊溝流域治理模式并在同類區(qū)域推廣。
長期以來，西農(nóng)大水保所在以延安為代表的黃土高原水土保持實踐研究中，依托安塞站在生態(tài)分區(qū)、治理與植被恢復方面的成果與實踐，提出在“還林”的同時還應注重“還草”建議并被采納；利用安塞站在水土流失與地形、降水、植被關(guān)系的長期觀測成果，建立起適合中國水土流失特點的方程，被用于全國第一次水利普查中的土壤侵蝕調(diào)查。如今，黃土高原的植被覆蓋率由退耕之前的34％提高到現(xiàn)在的63％。20世紀60年代至今，黃河輸沙量從每年16億噸降至2億噸左右。
生態(tài)與經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展
8月25日，在西北農(nóng)林科技大學米脂試驗站遠志山旱作農(nóng)業(yè)與水土保持試驗示范基地，西農(nóng)大水保所國家節(jié)水灌溉楊凌工程技術(shù)研究中心副主任高曉東正在查看節(jié)水設(shè)備運行狀況。針對黃土高原干旱缺水現(xiàn)狀，西農(nóng)大水保所以充分挖潛天然降水為目標，構(gòu)建集綠肥覆蓋還田、雨水集聚根域入滲、適度生產(chǎn)力調(diào)控為一體的多界面雨水利用集成技術(shù)。目前，此項集成技術(shù)已在黃土高原經(jīng)濟林果種植區(qū)推廣超過290萬畝。
近年來，西農(nóng)大水保所在延安、榆林等地進行連續(xù)多年試驗，發(fā)現(xiàn)多界面雨水利用集成技術(shù)能夠明顯提高作物水分利用效率和作物產(chǎn)量，增產(chǎn)率達17％?！?000年以來，黃土高原水土流失問題已逐漸解決，水土保持工作由單一的水土流失治理向農(nóng)作物生產(chǎn)提質(zhì)增效轉(zhuǎn)變，要將生態(tài)產(chǎn)業(yè)與植被建設(shè)成果有機聯(lián)系起來。目前，團隊以多界面雨水利用集成等技術(shù)為核心，對黃土高原農(nóng)作物生產(chǎn)實行‘適水改土’技術(shù)指導，使經(jīng)濟和生態(tài)實現(xiàn)協(xié)同發(fā)展。”高曉東介紹。
在西農(nóng)大米脂試驗站遠志山旱作農(nóng)業(yè)與水土保持試驗示范基地，工作人員正在查看節(jié)水設(shè)備運行狀況。
今年5月，由西農(nóng)大水保所牽頭承擔的“十四五”國家重點研發(fā)計劃“黃土高原旱作適水改土與產(chǎn)能提升技術(shù)模式及應用”項目啟動?！霸擁椖客ㄟ^適水改土技術(shù)帶動整個黃土高原農(nóng)業(yè)和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展，對落實國家‘藏糧于地、藏糧于技’戰(zhàn)略，保障黃土高原糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品有效供給具有重要的意義，同時能夠有效推動黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展。”該項目首席科學家、西農(nóng)大水保所研究員趙西寧坦言。
據(jù)了解，“黃土高原旱作適水改土與產(chǎn)能提升技術(shù)模式及應用”項目選取黃土高原南部的陜西長武、東部的山西、西部的甘肅定西等地作為試驗基地，米脂縣銀州街道高西溝村是該項目在黃土丘陵溝壑區(qū)重要的試驗點?！霸谒Ｋ鶎＜业目萍贾笇拢呶鳒洗逡劳辛己玫纳鷳B(tài)環(huán)境發(fā)展山地蘋果種植。鋪設(shè)滴灌設(shè)備、改良土壤后，我們當?shù)靥O果的品質(zhì)越來越好、產(chǎn)量有效增加。”高西溝村村委會副主任高治前介紹。
系統(tǒng)推進黃土高原生態(tài)治理
2019年11月，西農(nóng)大水保所教授劉國彬做客央視《開講啦》欄目，講述自己帶領(lǐng)團隊治理黃土高原水土流失的經(jīng)歷。在節(jié)目現(xiàn)場，一位來自中國科學院的生態(tài)學博士生提問：“經(jīng)過幾十年的生態(tài)治理，黃河確實變得比原來清了。但黃河有許多特有物種已經(jīng)適應多泥沙的生存環(huán)境，黃河在短時間內(nèi)快速變清，這對特有物種的生存是否造成影響？”
劉國彬解釋，黃河泥沙減少是一個相對的概念，要將入黃泥沙量控制在允許的流失量范圍內(nèi)。若黃河徹底變清，它的侵蝕力反而會更強，還會形成鹽堿化和海水倒灌現(xiàn)象，也會對生物多樣性造成威脅。黃河治理不只是減少泥沙，科學治理、全面推進才是最終目標，必須維持上中下游的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)規(guī)劃，上游著重水源涵養(yǎng)、中游聚焦水土流失治理、下游定位三角洲保護。
在西農(nóng)大水保所人工模擬降雨大廳，水保專家劉國彬教授（左一）向?qū)W生講授土壤侵蝕研究方法。
黃土高原與黃河相互依存，其治理也需系統(tǒng)全面推進。2021年9月，劉國彬教授在“黃土高原水土流失綜合治理技術(shù)及示范”項目結(jié)題報告中提出水土保持新理念：在黃土高原水土流失得到初步治理，生態(tài)退化趨勢已經(jīng)遏制的形勢下，黃土高原以流域為單元的水土保持定位應由理水保土拓展為提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，從山水林田與綠水青山及全流域全系統(tǒng)出發(fā)，從生命共同體視角設(shè)計流域綜合治理與生態(tài)修復，實現(xiàn)水土保持、碳匯、生物多樣性等生態(tài)服務(wù)功能整體提升。
基于水土保持新理念、生態(tài)——經(jīng)濟耦合機制以及生態(tài)功能權(quán)衡關(guān)系，西農(nóng)大水保所研發(fā)出“黃土高原生態(tài)——經(jīng)濟協(xié)同發(fā)展分析平臺”并獲批軟件著作權(quán) 。同時，西農(nóng)大水保所提出黃土高原生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能提升方案，內(nèi)容包括針對寧夏彭陽中莊、安塞紙坊溝和長武王東溝等流域，繼續(xù)減少耕地并增加林地和果園等。
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