水土保持是我国长期坚持的一项基本国策。经过不懈努力,我国水土治理取得显著成绩,但水土流失形势依然严峻。2013年发布的《第一次全国水利普查公报》显示,2011年我国水土流失面积占陆地面积的比重约为30.7%,与1996年相比增加了11.6个百分点。水土流失的范围已不仅局限于江河流域,还包括耕地(黑土地)、石漠化和风化地区、矿山、林区等。近年来,基础设施、园区以及房地产等城镇化建设项目也引发了各类城镇水土流失问题。几乎所有的省、市、自治区都存在水土流失的情况。2016年入汛后的一段时期内,我国多个省(区、市)又一次遭受严重的洪涝灾害,再次敲响了加强水土流失治理的“警钟”。现阶段的水土流失情况极为复杂,既有传统领域的水土流失问题,又增添了同样复杂的城市雨洪管理问题。同时,水土流失成为导致自然灾害成灾概率提高和成灾程度加剧的重要因素,需要重点关注。按照《全国水土保持规划(2015-2030年)》的要求:我国到2020年,要基本建成与经济社会发展相适应的水土流失综合防治体系。应该说,水土治理工作任重而道远。
水土治理技术体系不完善是决定治理效果的一大主因
我国水土治理的技术水平亟待全面提升。尽管一些治理工程成果显著,但仍有很多治理工程并没有达到预期效果。水土治理技术体系不完善,主要表现在:一是不能做到生态效益、经济效益和社会效益兼得。一些地方简单采取绿化和封禁方式,虽然能够在短期内实现生态效益,却不能让百姓在本地享受经济和社会效益,因此不能称其为真正意义的水土治理。二是治理的综合度不够。大多数的治理无法做到将土壤保护与资源利用、灾害防治有机结合,资源利用率不高,难以实现标本兼治。综合分析当前水土治理的现状,造成水土治理技术体系不完善的主要原因,有以下几方面:
缺少共性技术。很多水土治理技术是在实践基础上创新形成的,针对性较强,但往往仅适合解决与当地情况相类似的水土流失问题,或仅能解决某个环节的问题;已有研究中,很多成果仍然停留在理论探讨阶段而无法进行大规模应用,一些能够在实践中应用的研究又往往缺乏普遍性而不能大规模推广。水土治理共性技术的供给方以各研究院所为主,需求方是水土流失地区。研究院所缺少广泛的实践基础,而需求方不具备基础研发能力,两者之间的合作研究,通常是立足具体项目,无法为共性难题提供技术支撑。近年来,我国基础设施、园区以及房地产等城镇化建设项目也引发了各类水土流失问题,成为了水土治理的新领域。我国针对城市水土流失问题,于2012年提出了建设“海绵城市”的理念。但由于缺乏共性技术,目前还未形成城市水土治理的清晰技术路线。同时,传统领域治理的技术路线也存在很大提升空间。
缺少核心技术和关键技术。水土治理的每个环节都是一个完整模块。每个模块的基本功能都具有共性特征,但又要求能够解决多样化的实际问题;每个模块相对独立,但又紧密关联。因此,水土治理方案的提供方必须具备非常强的系统集成能力和解决实际问题能力,要掌握系统集成设计技术、侵蚀物分治和利用技术、坝堤修建技术、灾害防治技术等核心技术,还要掌握更为具体的关键技术,包括水的分、蓄、用技术以及良田再造技术等。我国的水土治理虽然拥有丰富的技术积累,但核心技术非常少;关键技术主要应用于水的拦蓄、荒地绿化、农副废弃物循环领域,而应用于水土保持关键环节的技术并不多。
缺少信息手段。水土治理过程极为复杂,共性技术、核心技术和关键技术的开发离不开相应的信息系统支撑。在工程设计和实施过程中,信息手段的应用也会提升水土治理的效果,包括重要数据的采集和分析、通过模块化管理对不同环节的治理工作进行高效集成等。我国的水土治理还没有发展到信息化阶段,信息手段的应用主要是在前端的监测环节,在研发过程中缺乏数据库和模拟试验支撑,在治理过程中也缺乏智能化分析。我国是水土流失大国,传统的以经验为主的治理模式已经不适应新时期的发展要求,信息手段的缺失制约了水土治理的精度、深度和高度。