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黃土高原的綠,有楊凌科技的魂

2022-09-07 17:29:50    仵永杰

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8月23日,在延安市安塞區(qū),郁郁蔥蔥的植被覆蓋著山梁。

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8月23日,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。

8月下旬,在延安市安塞區(qū)雷坪塔村,梁峁上大片的綠樹掩映著村落,與遠(yuǎn)處的藍(lán)天白云相接。像往常一樣,村民張蓮蓮上了山,為新栽的松樹培新土。40多年來,張蓮蓮與家人在當(dāng)?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(xué)水土保持研究所(以下簡稱西農(nóng)大水保所)依然繁忙——專家教授帶領(lǐng)學(xué)生分析數(shù)據(jù),中學(xué)生隨科普團(tuán)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(jì)念活動。

科學(xué)技術(shù)往往與生產(chǎn)實踐緊密結(jié)合。20世紀(jì)70年代,西農(nóng)大水保所研究員山侖與多名專家來到安塞,圍繞當(dāng)?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(dǎo)下,很多像張蓮蓮一樣的陜北鄉(xiāng)黨走上荒山植樹護(hù)綠。

半個世紀(jì)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,研究水土流失發(fā)生機(jī)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(jì)社會發(fā)展、生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)貢獻(xiàn)智慧與力量。

1 成效 年入黃泥沙量從16億噸到2億噸

有效增加單位面積糧食產(chǎn)量,才能阻止農(nóng)民毀林開荒;“還林”的同時還應(yīng)注重“還草”。如今,黃土高原的植被覆蓋率提高到了63%,年入黃泥沙量從20世紀(jì)六七十年代的16億噸降至2億噸左右。

8月23日,在安塞區(qū)沿河灣鎮(zhèn)峙崾峴村,山坡上郁郁蔥蔥的樹木掩映著一孔孔窯洞。然而,在20世紀(jì)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,常常收不回多少糧食。

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(yáng)起的黃土遮天蔽日,衣物上的塵土難以洗掉;每到雨季,發(fā)生洪水、泥石流災(zāi)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(yuǎn)。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(jì)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(以下簡稱安塞站),并將紙坊溝流域作為研究基地。當(dāng)時,紙坊溝流域包括坡耕地在內(nèi)的農(nóng)地占流域面積的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)。

“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,并在同類地區(qū)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(fù)方面的成果與實踐,提出在“還林”的同時還應(yīng)注重“還草”的建議并被采納;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(diǎn)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(jì)六七十年代至今,入黃泥沙量從每年16億噸降至2億噸左右。

2 技術(shù) 適水改土帶動生態(tài)與經(jīng)濟(jì)協(xié)同發(fā)展

黃土高原水土保持工作已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。適水改土技術(shù)對保障黃土高原糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品、推動黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

8月25日,在西北農(nóng)林科技大學(xué)米脂試驗站遠(yuǎn)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(yùn)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(biāo),構(gòu)建集綠肥覆蓋還田、雨水集聚根域入滲、適度調(diào)控生產(chǎn)力為一體的多界面雨水利用集成技術(shù)。目前,此項技術(shù)已在黃土高原經(jīng)濟(jì)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、榆林等地連續(xù)多年進(jìn)行試驗,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(dá)17%。

“2000年以來,黃土高原水土流失問題已逐漸解決。近年來,生態(tài)產(chǎn)業(yè)與植被建設(shè)成果已經(jīng)有機(jī)聯(lián)系起來,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。目前,團(tuán)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(dǎo),使經(jīng)濟(jì)和生態(tài)實現(xiàn)協(xié)同發(fā)展。”高曉東介紹。

今年5月,由西農(nóng)大水保所牽頭承擔(dān)的“十四五”國家重點(diǎn)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(yīng)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(hù)和高質(zhì)量發(fā)展?!痹擁椖渴紫茖W(xué)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(yīng)用”項目選取黃土高原南部的陜西長武、東部的山西壽陽、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(diǎn)?!霸谒K鶎<业闹笇?dǎo)下,我們村依托良好的生態(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(dāng)?shù)靥O果的品質(zhì)越來越好、產(chǎn)量有效增加?!备呶鳒洗宕逦瘯敝魅胃咧吻敖榻B。

3 目標(biāo) 實現(xiàn)生態(tài)服務(wù)功能整體提升

黃土高原水土保持定位應(yīng)由理水保土拓展為提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,從生命共同體視角設(shè)計流域綜合治理與生態(tài)修復(fù),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。

2019年11月,西農(nóng)大水保所教授劉國彬做客央視《開講啦》節(jié)目,講述自己帶領(lǐng)團(tuán)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(xué)院的生態(tài)學(xué)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(yīng)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(qiáng),還會導(dǎo)致鹽堿化和海水倒灌,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(xué)治理、全面推進(jìn)才是最終目標(biāo),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(hù)。

黃土高原與黃河相互依存,其治理也需系統(tǒng)全面推進(jìn)。2021年9月,劉國彬在“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(yīng)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(fù),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(jì)耦合機(jī)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(jì)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。

來源:陜西日報
編輯:于婷婷
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