第一章绪论 该门课程属于必修专业课,请同学们认真学习,努力掌握! 水土流失( soil erosion and water loss)是指“在水力、风力、重力等外营力作用下,山丘区及风 沙区水土资源和土地生产力的破坏和损失。水土流失包括土壤侵蚀及水的损失,也称水土损失”(见 《中国大百科全书·水利卷》第400页)。土壤侵蚀的形式除雨滴油蚀、片蚀、细沟侵蚀以及滑坡等形 式侵蚀。水的损失一般是指植物截留损失、地面及水面蒸发损失、植物蒸腾损失、深层渗漏损失、坡 地径流损失。在中国水土流失概念中水的损失主要指坡地径流损失 水的损失过程与土壤侵蚀过程之间,既有紧密的联系,又有一定的区别。水的损失形式中如坡地 径流损失,是引起土壤水蚀的主导因素,水冲土跑,水土损失是同时发生的。但是,并非所有的坡面 径流以及其他水的损失形式都会引起土壤侵蚀。因此,有些增加土壤水分贮存量,抗旱保墒的水分控 制措施不一定是为了控制土壤侵蚀。中国不少水土流失严重的地区如黄土高原,位于干旱、半干旱的 气候条件下,大气干旱、土壤干埋与土壤侵蚀作用同样地对生态环境与农业生产造成严重危害。因此, 水的保持与土壤保持具有同等重要的意义 第一节水土保持的历史与现状 、历史 在古代,人类主要是结合农业生产采取水土保持工程措施。 公元前956年中国古代《吕刑》:“平水土”“平治水土”的记载,相当于现代的水土保持工程 涉及水土保持理论的文献最早见于《国语》(公元前550年)。书中指出:“古之长民者,不堕山, 不崇薮,不防川,不窦泽”。古代先王有不毁坏山陵,不垫高薮泽,不在河流修堤防,不宣泄沼泽的 说法。这样的认识对当时保护森林和保持水土,都起了一定的作用 中国历代劳动人民还创造了许多行之有效的工程措施。战国末期(公元前221年),劳动人民就 已采用“高低洼整地”的方法蓄水保墒,商代已创造了防止坡地水土流失的“区田”法,此法颇似今 天山区群众采用的“掏种”和“坑田”法 中国早在西汉已经出现了梯田。水平梯田是我国年代久远的水土保持方法,且驰名于世。事实上 水平梯田几乎与农业一样古老,广泛地分布于世界许多地区。如北非、地中海沿岸、法国、中美洲及 亚洲、日本、印度、菲律宾、韩国及东南亚等地。日本占领时代,则曾在蔗园、茶园和桑园推广,现 今仍是台湾省的主要水土保持措施,占全省水土保持工作量的50%以上 筑淤地坝是黄河流域群众具有独创性的水土保持工程措施。黄土高原山西汾西县修筑淤地坝约有 400余年的历史。洪洞、赵城等县的坝地,不仅有100多年的历史,且比较集中连片,已形成沟地川 台化,充分发挥了增产、减沙作用。 引洪漫地,充分利用水沙资源,在我国黄土高原也有悠久的历史,陕西省富平县赵老峪的引洪漫 地,起源于战国时的秦国,距今已有2000多年,它使“地土干燥的穷乡僻壤”变为“土润而腴”的 肥沃良田。赵老峪与定边八里河、礼泉赵镇、泾阳冶峪河合称陕西四大古老引洪渠,发展引洪漫地数 千公顷 国外水土保持工程的发展特点与各国自然条件及社会经济条件关系密切。欧洲文世复兴以后,围 绕因滥伐山地森林而引起的山地的荒废,阿尔卑斯山区各国采取了以恢复森林为中心的森林复旧工 程,取得一定的成效。奥地利1884年制定了世界上第一部“荒溪治理法”,总结出一定完整的防治荒 溪侵蚀的森林一工程措施体系,把森林与工程结合在一起。1886年,日本明治维新以后,以日本关 东山洪及泥石流灾害为契机,在原有的“治水在于治山”传统思想的基础上,于1928年创立了具有
1 第一章 绪 论 该门课程属于必修专业课，请同学们认真学习，努力掌握！ 水土流失（soil erosion and water loss）是指“在水力、风力、重力等外营力作用下，山丘区及风 沙区水土资源和土地生产力的破坏和损失。水土流失包括土壤侵蚀及水的损失，也称水土损失”（见 《中国大百科全书•水利卷》第 400 页）。土壤侵蚀的形式除雨滴油蚀、片蚀、细沟侵蚀以及滑坡等形 式侵蚀。水的损失一般是指植物截留损失、地面及水面蒸发损失、植物蒸腾损失、深层渗漏损失、坡 地径流损失。在中国水土流失概念中水的损失主要指坡地径流损失。 水的损失过程与土壤侵蚀过程之间，既有紧密的联系，又有一定的区别。水的损失形式中如坡地 径流损失，是引起土壤水蚀的主导因素，水冲土跑，水土损失是同时发生的。但是，并非所有的坡面 径流以及其他水的损失形式都会引起土壤侵蚀。因此，有些增加土壤水分贮存量，抗旱保墒的水分控 制措施不一定是为了控制土壤侵蚀。中国不少水土流失严重的地区如黄土高原，位于干旱、半干旱的 气候条件下，大气干旱、土壤干埋与土壤侵蚀作用同样地对生态环境与农业生产造成严重危害。因此， 水的保持与土壤保持具有同等重要的意义。 第一节 水土保持的历史与现状 一、历史 在古代，人类主要是结合农业生产采取水土保持工程措施。 公元前 956 年中国古代《吕刑》:“平水土”“平治水土”的记载，相当于现代的水土保持工程。 涉及水土保持理论的文献最早见于《国语》（公元前 550 年）。书中指出：“古之长民者，不堕山， 不崇薮，不防川，不窦泽”。古代先王有不毁坏山陵，不垫高薮泽，不在河流修堤防，不宣泄沼泽的 说法。这样的认识对当时保护森林和保持水土，都起了一定的作用。 中国历代劳动人民还创造了许多行之有效的工程措施。战国末期（公元前 221 年），劳动人民就 已采用“高低洼整地”的方法蓄水保墒，商代已创造了防止坡地水土流失的“区田”法，此法颇似今 天山区群众采用的“掏种”和“坑田”法。 中国早在西汉已经出现了梯田。水平梯田是我国年代久远的水土保持方法，且驰名于世。事实上， 水平梯田几乎与农业一样古老，广泛地分布于世界许多地区。如北非、地中海沿岸、法国、中美洲及 亚洲、日本、印度、菲律宾、韩国及东南亚等地。日本占领时代，则曾在蔗园、茶园和桑园推广，现 今仍是台湾省的主要水土保持措施，占全省水土保持工作量的 50%以上。 筑淤地坝是黄河流域群众具有独创性的水土保持工程措施。黄土高原山西汾西县修筑淤地坝约有 400 余年的历史。洪洞、赵城等县的坝地，不仅有 100 多年的历史，且比较集中连片，已形成沟地川 台化，充分发挥了增产、减沙作用。 引洪漫地，充分利用水沙资源，在我国黄土高原也有悠久的历史，陕西省富平县赵老峪的引洪漫 地，起源于战国时的秦国，距今已有 2000 多年，它使“地土干燥的穷乡僻壤”变为“土润而腴”的 肥沃良田。赵老峪与定边八里河、礼泉赵镇、泾阳冶峪河合称陕西四大古老引洪渠，发展引洪漫地数 千公顷。 国外水土保持工程的发展特点与各国自然条件及社会经济条件关系密切。欧洲文世复兴以后，围 绕因滥伐山地森林而引起的山地的荒废，阿尔卑斯山区各国采取了以恢复森林为中心的森林复旧工 程，取得一定的成效。奥地利 1884 年制定了世界上第一部“荒溪治理法”，总结出一定完整的防治荒 溪侵蚀的森林—工程措施体系，把森林与工程结合在一起。1886 年，日本明治维新以后，以日本关 东山洪及泥石流灾害为契机，在原有的“治水在于治山”传统思想的基础上，于 1928 年创立了具有
日本特色的砂防工学(即水土保持工程学)。欧洲阿尔卑斯山区各国及日本主要针对山洪及泥石流灾 害修筑水土保持工程学。另一方面,随着土壤科学及山地农业开发利用技术的发展,开始形成土壤侵 蚀及其防治学。 二、现状 (一)土壤侵蚀状况 我国是世界上土壤侵蚀最严重的国家之一,土壤侵蚀遍布全国,而且强度高,成因复杂,危害严 重,以西北的黄土、南方的红壤和东北的黑土水土流失最为强烈。侵蚀主要有水蚀、风蚀、冻融侵蚀 等类型。据水利部遥感中心1990年调查统计,全国土壤侵蚀面积达492万km2,占国土面积的51% 其中轻度以上水蚀面积179万km2,风蚀面积188万km2,冻融侵蚀125万km2。详见表1-1 表1-1全国土壤侵蚀强度面积统计 万km2 项目 土壤侵蚀 土壤水蚀 土壤风蚀 冻融侵蚀 面积 轻度侵蚀 540351.5991.91 51.23 50.16 54.23 中度侵蚀 27.87 14.86 45.77 强度侵蚀 967 13.63 23.17 12.35 极强度侵蚀2576 剧烈侵蚀 4.12 2.30 中度以上 48.77 轻度以上 492.41100.00 17942 12541 表1-2全国土壤侵蚀强度面积统计(1999万km2 项目 土壤水蚀 土壤风蚀 1999年,水利部组织开展了全国第二次 面积 面积 水土流失遥感调查。20世纪90年代末全 轻度侵蚀 79 4136国水土流失总面积356万平方公里(占国 中度侵蚀 33.33 13.09土面积37.4%),其中:水蚀165万 度侵蚀 1309平方公里(17.4%):风蚀191万平方 极强度侵蚀6 14.14公里(20%);在水蚀和风蚀面积,水 剧烈侵蚀 1832蚀风蚀交错区水土流面积为26万平方公 165 100里。其中云南省水蚀面积14,2562km2,风 蚀0km2 动态变化: 水土流失总面积减少:全国水土流失面积由20世纪80年代末的367万平方公里减少到90年代末 的356万平方公里,10年间减少了11万平方公里 水蚀面积减少,侵蚀强度降低:全国水蚀面积由20世纪80年代末的179万平方公里送还和到90 年代末的165万平方公里,10年间减少了14万平公里。中度以上的水蚀面积由88万平方公里减少 到82万平方公里,强度以上的水蚀面积由38万平方公里减少到27万平方公里。 风蚀面积略有增加,侵蚀强度升高:全国风蚀面积由20世纪80年代末的188万平方公里增加到 90年代末的191万平方公里,10年间增加了3万平方公里。中度以上的风蚀面积由94万平方公里增 加到112万平方公里,强度以上的风蚀面积由66万平方公里增加到87万平方公里 (二)我国干旱地区状况 据有关文献资料的综合分析统计,我国干旱半干旱地区的土地面积占全国土地面积525%,即达
2 日本特色的砂防工学（即水土保持工程学）。欧洲阿尔卑斯山区各国及日本主要针对山洪及泥石流灾 害修筑水土保持工程学。另一方面，随着土壤科学及山地农业开发利用技术的发展，开始形成土壤侵 蚀及其防治学。 二、现状 （一）土壤侵蚀状况 我国是世界上土壤侵蚀最严重的国家之一，土壤侵蚀遍布全国，而且强度高，成因复杂，危害严 重，以西北的黄土、南方的红壤和东北的黑土水土流失最为强烈。侵蚀主要有水蚀、风蚀、冻融侵蚀 等类型。据水利部遥感中心 1990 年调查统计，全国土壤侵蚀面积达 492 万 km2，占国土面积的 51%， 其中轻度以上水蚀面积 179 万 km2，风蚀面积 188 万 km2，冻融侵蚀 125 万 km2。详见表 1-1。 表 1-1 全国土壤侵蚀强度面积统计 万 km2 项目 土壤侵蚀 土壤水蚀 土壤风蚀 冻融侵蚀 面积 % 面积 % 面积 % 面积 % 轻度侵蚀 254.03 51.59 91.91 51.23 94.11 50.16 68.01 54.23 中度侵蚀 135.05 27.42 49.78 27.74 27.87 14.86 57.40 45.77 强度侵蚀 47.64 9.67 24.46 13.63 23.17 12.35 极强度侵蚀 25.76 5.23 9.14 5.08 16.62 8.86 剧烈侵蚀 29.96 6.08 4.12 2.30 25.84 13.77 中度以上 238.41 48.41 87.51 48.77 93.50 49.84 57.40 45.77 轻度以上 492.41 100.00 179.42 100.00 187.61 100.00 125.41 100.00 表 1-2 全国土壤侵蚀强度面积统计（1999） 万 km2 1999 年，水利部组织开展了全国第二次 水土流失遥感调查。20 世纪 90 年代末全 国水土流失总面积 356 万平方公里(占国 土面积 37.4%)，其中： 水蚀 165 万 平方公里(17.4%)； 风蚀 191 万平方 公里(20%)； 在水蚀和风蚀面积，水 蚀风蚀交错区水土流面积为 26 万平方公 里。其中云南省水蚀面积 14,2562km2，风 蚀 0km2。 动态变化： 水土流失总面积减少： 全国水土流失面积由 20 世纪 80 年代末的 367 万平方公里减少到 90 年代末 的 356 万平方公里，10 年间减少了 11 万平方公里。 水蚀面积减少，侵蚀强度降低 ： 全国水蚀面积由 20 世纪 80 年代末的 179 万平方公里送还和到 90 年代末的 165 万平方公里，10 年间减少了 14 万平公里。中度以上的水蚀面积由 88 万平方公里减少 到 82 万平方公里，强度以上的水蚀面积由 38 万平方公里减少到 27 万平方公里。 风蚀面积略有增加，侵蚀强度升高： 全国风蚀面积由 20 世纪 80 年代末的 188 万平方公里增加到 90 年代末的 191 万平方公里，10 年间增加了 3 万平方公里。中度以上的风蚀面积由 94 万平方公里增 加到 112 万平方公里，强度以上的风蚀面积由 66 万平方公里增加到 87 万平方公里。 （二）我国干旱地区状况 据有关文献资料的综合分析统计，我国干旱半干旱地区的土地面积占全国土地面积 52.5%，即达 项目 土壤水蚀 土壤风蚀 面积 % 面积 % 轻度侵蚀 83 50.30 79 41.36 中度侵蚀 55 33.33 25 13.09 强度侵蚀 18 10.91 25 13.09 极强度侵蚀 6 3.64 27 14.14 剧烈侵蚀 3 1.82 35 18.32 合计 165 100 191 100
l/2以上。其中干燥指数在20以上,年平均降水量在250mm以下,没有灌溉就没有农业的干旱区 约占国土总面积的30.8%,达1/3以上:干燥度在15~20,年平均降水量多为250~600mm,降水变 率在38%以上,在没有灌溉的条件下,尚可种植农作物,但旱灾频率很大,收成很不稳定,且易引起 风沙侵蚀的半干旱区,约占国土总面积的217%。据联合国有关机构关于干旱地区的概念和划分办法, 加上半湿润偏旱地区(即干燥的半湿润区)的面积,即在52.5%的基础上,加上约占国土总面积7% 的半湿润偏旱区,则全国干旱地区的总面积即占全国土地面积的595% 三、水土流失危害 水土流失在我国的危害已达到十分严重的程度,它不仅造成土地资源的破坏,导致农业生产环境 恶化,生态平衡失调,水旱灾害频繁,而且影响各业生产的发展。具体危害如下: 1.坡坏土地资源,蚕食农田 土壤是人类赖以生存的物质基础,是环境的基本要素,是农业生产的最基本资源。年复一年的水 土流失,使有限的土地资源遭受严重的破坏,地形破碎,土层变薄,地表物质“砂化”“石化”,特别 是土石山区,由于土层殆尽、基岩裸露,有的群众已无生存之地。据初步估计,由于水土流失,全国 每年损失土地约13.3万hm2,按每公顷造价1.5万元统计,每年就损失20亿元。更严重的是,水土 流失造成的土地损失,已直接威胁到水土流失区群众的生存,其价值是不能单用货币计算的。 2.削弱地力,加剧干旱发展 由于水土流失,使坡耕地成为跑水、跑土、跑肥的“三跑田”,致使土地日益瘠薄,而且土壤侵 蚀造成的土壤理化性状的恶化,土壤透水性、持水力的下降,加剧了干旱的发展,使农业生产低而不 稳,甚至绝产。据观测,黄土高原多年平均每年流失的16亿t泥沙中含有氮、磷、钾总量约4000万 t,东北地区因水地流失损失的氮、磷、钾总量约317万t。资料表明,全国多年平均受旱面积约2000 万hm2,成灾面积约700万hm2,成灾率达35%,而且大部分在水土流失严重区,这更加剧了粮食和 能源等基本生活资料的紧缺。 3.淤积河床,加剧洪涝灾害 水土流失使大量泥沙下泄,淤积下游河道,削弱行洪能力,一旦上游来洪量增大,常引起洪涝灾 害。建国以来,黄河下游河床平均每年抬高8~10cm,目前已高出两岸地面4-10m,成为地上“悬河”, 严重威胁着下游人民生命财产的安全,成为国家的“心腹大患”。近几十年来,全国各地都有类似黄 河的情况,随着水土流失的日益加剧,各地大、中、小河流的河床淤高和洪涝灾害也日益严重。由于 水土流失造成的洪涝灾害,全国各地几乎每年都不同程度地发生,不胜枚举,所造成的损失,令人触 目惊心。 4.泥沙淤积水库湖泊,降低其综合利用功能 水土流失不仅使洪涝灾害频繁,而且产生的泥沙大量淤积水库、湖泊,严重威胁到水利设施和效 益的发挥。初步估计,全国各地由于水土流失而损失的水库、山塘库容量累计达200亿m3以上, 当于淤废库容1亿m3的大型水库200多座,按每立方米库容0.5元计,直接经济损失约100亿元 而由于水量减少造成的灌溉面积、发电量的损失以及库周生态环境的恶化,更是难以估计其经济损失 5.影响航运,破坏交通安全 由于水土流失造成河道、港口的淤积,致使航运里程和泊船吨位剧降低,而且每年汛期由于水土 流失形成的山体塌方、泥石流等造成的交通中断,在全国各地时有发生,据统计1949年全国内河航 运里程为1577万km,到1985年,减少为1093万km,1990年,又减少为7万km,已经严重影响 3
3 1/2 以上。其中干燥指数在 2.0 以上，年平均降水量在 250mm 以下，没有灌溉就没有农业的干旱区， 约占国土总面积的 30.8%，达 1/3 以上；干燥度在 1.5~2.0，年平均降水量多为 250~600mm，降水变 率在 38%以上，在没有灌溉的条件下，尚可种植农作物，但旱灾频率很大，收成很不稳定，且易引起 风沙侵蚀的半干旱区，约占国土总面积的 21.7%。据联合国有关机构关于干旱地区的概念和划分办法， 加上半湿润偏旱地区（即干燥的半湿润区）的面积，即在 52.5%的基础上，加上约占国土总面积 7% 的半湿润偏旱区，则全国干旱地区的总面积即占全国土地面积的 59.5%。 三、水土流失危害 水土流失在我国的危害已达到十分严重的程度，它不仅造成土地资源的破坏，导致农业生产环境 恶化，生态平衡失调，水旱灾害频繁，而且影响各业生产的发展。具体危害如下： 1. 坡坏土地资源，蚕食农田 土壤是人类赖以生存的物质基础，是环境的基本要素，是农业生产的最基本资源。年复一年的水 土流失，使有限的土地资源遭受严重的破坏，地形破碎，土层变薄，地表物质“砂化”“石化”，特别 是土石山区，由于土层殆尽、基岩裸露，有的群众已无生存之地。据初步估计，由于水土流失，全国 每年损失土地约 13.3 万 hm2，按每公顷造价 1.5 万元统计，每年就损失 20 亿元。更严重的是，水土 流失造成的土地损失，已直接威胁到水土流失区群众的生存，其价值是不能单用货币计算的。 2. 削弱地力，加剧干旱发展 由于水土流失，使坡耕地成为跑水、跑土、跑肥的“三跑田”，致使土地日益瘠薄，而且土壤侵 蚀造成的土壤理化性状的恶化，土壤透水性、持水力的下降，加剧了干旱的发展，使农业生产低而不 稳，甚至绝产。据观测，黄土高原多年平均每年流失的 16 亿 t 泥沙中含有氮、磷、钾总量约 4000 万 t，东北地区因水地流失损失的氮、磷、钾总量约 317 万 t。资料表明，全国多年平均受旱面积约 2000 万 hm2，成灾面积约 700 万 hm2，成灾率达 35%，而且大部分在水土流失严重区，这更加剧了粮食和 能源等基本生活资料的紧缺。 3. 淤积河床，加剧洪涝灾害 水土流失使大量泥沙下泄，淤积下游河道，削弱行洪能力，一旦上游来洪量增大，常引起洪涝灾 害。建国以来，黄河下游河床平均每年抬高 8~10cm，目前已高出两岸地面 4~10m，成为地上“悬河”， 严重威胁着下游人民生命财产的安全，成为国家的“心腹大患”。近几十年来，全国各地都有类似黄 河的情况，随着水土流失的日益加剧，各地大、中、小河流的河床淤高和洪涝灾害也日益严重。由于 水土流失造成的洪涝灾害，全国各地几乎每年都不同程度地发生，不胜枚举，所造成的损失，令人触 目惊心。 4. 泥沙淤积水库湖泊，降低其综合利用功能 水土流失不仅使洪涝灾害频繁，而且产生的泥沙大量淤积水库、湖泊，严重威胁到水利设施和效 益的发挥。初步估计，全国各地由于水土流失而损失的水库、山塘库容量累计达 200 亿 m3 以上，相 当于淤废库容 1 亿 m3 的大型水库 200 多座，按每立方米库容 0.5 元计，直接经济损失约 100 亿元， 而由于水量减少造成的灌溉面积、发电量的损失以及库周生态环境的恶化，更是难以估计其经济损失。 5. 影响航运，破坏交通安全 由于水土流失造成河道、港口的淤积，致使航运里程和泊船吨位剧降低，而且每年汛期由于水土 流失形成的山体塌方、泥石流等造成的交通中断，在全国各地时有发生，据统计 1949 年全国内河航 运里程为 15.77 万 km，到 1985 年，减少为 10.93 万 km，1990 年，又减少为 7 万 km，已经严重影响
着内河航运事业的发展 6.水土流失与贫困恶性循环,同步发展 我国大部分地区的水土流失,是由陡坡开荒,破坏植被造成的,而逐渐形成了“越垦越穷,越穷 越垦”的恶性循环,这种情况是历史上遗留下来的。而建国以后,人口增加更快,情况更严重,水土 流失与贫困同步发展。这种情况如不及时扭转,水土流失面积日益扩大,自然资源日益枯竭,人口日 益增多,群众贫困日益加深,后果不堪设想 综上所述,我国的水土流失是相当严重的,已经给与群众生产生活相关的生态环境和国民经济发 展带来了巨大危害 第二节水土保持的基本原则 为了有效地保护、改良与合理利用水土资源,在开展水土保持综合治理时,要求遵循以下原则。 一)把防止与调节地表径流放在首位的原则 应设法提高土壤透水性及持水能力;在斜坡上建造拦蓄径流或安全排导径流的小地形:利用植被 调节、吸收或分散径流的侵蚀能力,以预防侵蚀发生为主,使保水与保土相结合。 (二)提高士壤的抗蚀能力 应当采用整地、增施有机肥料、种植根系固土作用强的作物,施用土壤聚合物等。 三)重视植被的环境保护作用 营造水土保持林,调节径流,防止侵蚀,改善小气候,保护生物多样性, (四)在已遭受侵蚀的土地上防止水土流失 注意采用改良土壤特性、搞土壤肥力的措施,把保护土地与改良土地结合起来。 五)釆用综合措施防治的原则 综合措施包括水土保持土地规划、水土保持农技术措施、水土保持林草措施及水土保持工程措施 以小流域为单元形成一个各项措施之间互相联系、相辅相成的综合措施体系。 (六)因地制宜 针对不同的水土流失类型区的自然条件制定不同的综合体系,提出保护、改良与合理利用水土资 源的合理方案。 (七)生态经济效益兼优的原则 在设计水土保持综合治理措施体系过程中,应当提出多种方案,选用生态-经济效益兼优的方案 在确定水土保持综合治理方案中,全面估计方案实施后的生态效益及经济益,预测水土保持措施对保
4 着内河航运事业的发展。 6. 水土流失与贫困恶性循环，同步发展 我国大部分地区的水土流失，是由陡坡开荒，破坏植被造成的，而逐渐形成了“越垦越穷，越穷 越垦”的恶性循环，这种情况是历史上遗留下来的。而建国以后，人口增加更快，情况更严重，水土 流失与贫困同步发展。这种情况如不及时扭转，水土流失面积日益扩大，自然资源日益枯竭，人口日 益增多，群众贫困日益加深，后果不堪设想。 综上所述，我国的水土流失是相当严重的，已经给与群众生产生活相关的生态环境和国民经济发 展带来了巨大危害。 第二节 水土保持的基本原则 为了有效地保护、改良与合理利用水土资源，在开展水土保持综合治理时，要求遵循以下原则。 （一）把防止与调节地表径流放在首位的原则 应设法提高土壤透水性及持水能力；在斜坡上建造拦蓄径流或安全排导径流的小地形；利用植被 调节、吸收或分散径流的侵蚀能力，以预防侵蚀发生为主，使保水与保土相结合。 （二）提高土壤的抗蚀能力 应当采用整地、增施有机肥料、种植根系固土作用强的作物，施用土壤聚合物等。 （三）重视植被的环境保护作用 营造水土保持林，调节径流，防止侵蚀，改善小气候，保护生物多样性。 （四）在已遭受侵蚀的土地上防止水土流失 注意采用改良土壤特性、搞土壤肥力的措施，把保护土地与改良土地结合起来。 （五）采用综合措施防治的原则 综合措施包括水土保持土地规划、水土保持农技术措施、水土保持林草措施及水土保持工程措施。 以小流域为单元形成一个各项措施之间互相联系、相辅相成的综合措施体系。 （六）因地制宜 针对不同的水土流失类型区的自然条件制定不同的综合体系，提出保护、改良与合理利用水土资 源的合理方案。 （七）生态-经济效益兼优的原则 在设计水土保持综合治理措施体系过程中，应当提出多种方案，选用生态-经济效益兼优的方案。 在确定水土保持综合治理方案中，全面估计方案实施后的生态效益及经济益，预测水土保持措施对保
土作用及环境因素的影响,使发展生产与改善生态环境标准相结合,实现持续发展。 八)以“可持续发展”的理论指导区域(或流域)的综合整治与经营 使某一区域(或流域)的经济发展建立在区域生态环境不断得以改善的基础上。采用综合措施综 合经营区域内(流域内)以水、土为主的各种自然资源,建立优化的区域人工生态经济系统 第三节水土保持工程学的研究对象和内容 研究对象 水土保持工程学是应用工程原理,防治山区、丘陵区、风沙区水土流失,保护、改良与合理利用 水土资源,以利于充分发挥水土资源的经济效益和社会效益,建立良好生态环境的科学。水和土是人 类赖以生存的基本物质,是发展农业生产的基本要素。水土保持对发展山区、丘陵区、风沙区的生产 和建设,整治国土,治理江河,减少水、旱灾害,防止土地退化,维持生态系统平衡,具有重要意义。 水土保持工程学的研究对象是山丘区及风沙区保护、改良与合理利用水土资源,防治水土流失的 工程措施。水土流失的形式包括土壤侵蚀及水的损失。土壤侵蚀除雨滴溅蚀、片蚀、细沟侵蚀、泥石 流侵蚀以及滑坡侵蚀等形式。 水的损失( water loss)形式按降水(P:包括降雨及降雪)在到达地面之前及到达地面以后,其 损失形式可分为植物体截留损失(Ⅰ)、地面蒸发损失(E)、杂草蒸腾损失(T)、坡地径流损失(R)、 深层(根系分布层以下)渗透损失(D)等。 坡地径流损失是水分损失的主要形式,它不仅减小土壤含水量,影响作物产量以及乔灌木、牧草 的生长状况,而且是引起坡地土壤侵蚀的主要营力。控制坡地径流损失是当前我国干旱的水土流失地 区大力提倡的“径流农业”“径流林业”的重要环节,它有利于充分利用天然降水为发展农、林、牧 等生产事业服务 二、水土保持工程的内容 水土保持工程措施是小流水土保持综合治理措施体系的组成部分,它与水土保持生物措施同等亘 要,不能互相代替。另外,水土保持工程措施与生物措施之间是相辅相成、互相促进的。 围绕山地荒废与册洪及泥石流灾害问题,开展了荒溪治理工作。当地农民修建干砌石谷坊、原木 谷坊、铁线石笼拦沙坝等工程,固定沟床、拦蓄泥沙、调节洪峰流量以减小山洪及泥石流灾害。奥地 利的荒溪治理工程、日本的防沙工程均相当于我国的水土保持工程。美国则在50年代出版了《水土 保持工程学》包括6项内容:①侵蚀的控制:②排水;③灌溉;④防洪;土壤水分保持:水资源开发 我国根据兴修目的及其应用条件,水土保持工程可分为以下4种类型:①山坡防护工程;②山沟 治理工程;③山洪排导工程;④小型蓄水用水工程。 山坡防护工程的作用在于改变小地形的方法防止坡地水土流失,将雨水及雪水就地拦蓄,使其渗 入农地、草地或林地,减少或防止形成坡面径流,增加农作物、牧草以及林木可利用的土壤水分。同 时,将未能就地拦蓄的坡地径流引入小型蓄水工程。在有发生重力侵蚀危险的坡地上,可以修筑排水 工程或支撑建筑物防止滑坡作用。属于山坡防护工程的措施有:梯田、拦水沟埂、水平沟、水平阶 水簸箕、鱼鱗坑、山坡截留沟、水窑(旱井)、蓄水池以及稳定斜坡下部的挡土墙等。 山沟治理工程的作用在于防止沟头前进、沟床下切、沟岸扩张,减缓洶床纵坡、调节山洪洪峰流 量,减少山洪或泥石流的固体物质含量,使山洪安全地排泄,对沟口冲积圆锥不造成灾害。属于山沟 治理工程的措施有:沟头防护工程、谷坊工程,以拦蓄调节泥沙为主要目的的各种拦沙坝,以拦泥淤 地、建设基本农田为目的淤地坝及沟道护岸工程等
5 土作用及环境因素的影响，使发展生产与改善生态环境标准相结合，实现持续发展。 （八）以“可持续发展”的理论指导区域（或流域）的综合整治与经营 使某一区域（或流域）的经济发展建立在区域生态环境不断得以改善的基础上。采用综合措施综 合经营区域内（流域内）以水、土为主的各种自然资源，建立优化的区域人工生态经济系统。 第三节 水土保持工程学的研究对象和内容 一、研究对象 水土保持工程学是应用工程原理，防治山区、丘陵区、风沙区水土流失，保护、改良与合理利用 水土资源，以利于充分发挥水土资源的经济效益和社会效益，建立良好生态环境的科学。水和土是人 类赖以生存的基本物质，是发展农业生产的基本要素。水土保持对发展山区、丘陵区、风沙区的生产 和建设，整治国土，治理江河，减少水、旱灾害，防止土地退化，维持生态系统平衡，具有重要意义。 水土保持工程学的研究对象是山丘区及风沙区保护、改良与合理利用水土资源，防治水土流失的 工程措施。水土流失的形式包括土壤侵蚀及水的损失。土壤侵蚀除雨滴溅蚀、片蚀、细沟侵蚀、泥石 流侵蚀以及滑坡侵蚀等形式。 水的损失（water loss）形式按降水（P：包括降雨及降雪）在到达地面之前及到达地面以后，其 损失形式可分为植物体截留损失（I）、地面蒸发损失（E）、杂草蒸腾损失（T）、坡地径流损失（R）、 深层（根系分布层以下）渗透损失（D）等。 坡地径流损失是水分损失的主要形式，它不仅减小土壤含水量，影响作物产量以及乔灌木、牧草 的生长状况，而且是引起坡地土壤侵蚀的主要营力。控制坡地径流损失是当前我国干旱的水土流失地 区大力提倡的“径流农业”“径流林业”的重要环节，它有利于充分利用天然降水为发展农、林、牧 等生产事业服务。 二、水土保持工程的内容 水土保持工程措施是小流水土保持综合治理措施体系的组成部分，它与水土保持生物措施同等重 要，不能互相代替。另外，水土保持工程措施与生物措施之间是相辅相成、互相促进的。 围绕山地荒废与册洪及泥石流灾害问题，开展了荒溪治理工作。当地农民修建干砌石谷坊、原木 谷坊、铁线石笼拦沙坝等工程，固定沟床、拦蓄泥沙、调节洪峰流量以减小山洪及泥石流灾害。奥地 利的荒溪治理工程、日本的防沙工程均相当于我国的水土保持工程。美国则在 50 年代出版了《水土 保持工程学》包括 6 项内容：①侵蚀的控制；②排水；③灌溉；④防洪；土壤水分保持；水资源开发。 我国根据兴修目的及其应用条件，水土保持工程可分为以下 4 种类型：①山坡防护工程；②山沟 治理工程；③山洪排导工程；④小型蓄水用水工程。 山坡防护工程的作用在于改变小地形的方法防止坡地水土流失，将雨水及雪水就地拦蓄，使其渗 入农地、草地或林地，减少或防止形成坡面径流，增加农作物、牧草以及林木可利用的土壤水分。同 时，将未能就地拦蓄的坡地径流引入小型蓄水工程。在有发生重力侵蚀危险的坡地上，可以修筑排水 工程或支撑建筑物防止滑坡作用。属于山坡防护工程的措施有：梯田、拦水沟埂、水平沟、水平阶、 水簸箕、鱼鳞坑、山坡截留沟、水窑（旱井）、蓄水池以及稳定斜坡下部的挡土墙等。 山沟治理工程的作用在于防止沟头前进、沟床下切、沟岸扩张，减缓沟床纵坡、调节山洪洪峰流 量，减少山洪或泥石流的固体物质含量，使山洪安全地排泄，对沟口冲积圆锥不造成灾害。属于山沟 治理工程的措施有：沟头防护工程、谷坊工程，以拦蓄调节泥沙为主要目的的各种拦沙坝，以拦泥淤 地、建设基本农田为目的淤地坝及沟道护岸工程等