四、清代中叶以后全国水土流失加重
中国的人口几乎是在 2 000 a 前就达到了 6. 0 ×人 ,此后随社会的稳定与动荡的交替长期在 6. 0× 与 1. 0 ×～2. 0 × 之间波动 ,6. 0 ×人曾是我国历史上一个长期不可逾越的人口界限 ,可能是当时自然社会经济条件下对人口的最大承载量。
明朝的人口最多在 7. 0 × 人至 1. 00 ×上下。在经历明清之际的人口减少后 ,清康熙至乾隆的 100a 年期间全国人口由不足 1. 00 × 骤然增至3. 00 ×,约 50 a 后的 1840 年突破 4. 00 × 大关 ,是中国历史上人口的第二个快速增长期。
在巨大的人口压力下 ,全国各地都加大了对山地的开发强度 ,尤其是适于山地种植的玉米、花生、甘薯、马铃薯等外来旱地农作物在清中期普遍推广后 ,山地开发明显加速。
一些地区“遍山漫谷 ,皆包谷矣”,甘薯“处处有之”,而马铃薯的传入更使高寒山地成为种植区 ,致使大量陡坡旱地、山坡地、丘陵地被开发 ,水土流失加重。
除毁林开荒外 ,伐木烧炭、经营木材、采矿冶炼也是森林破坏 ,水土流失加重的重要原因。至 20 世纪上半叶 ,社会矛盾尖锐激化 ,政局动荡变革 ,水旱灾害频繁 ,水土流失进一步加剧。
1.南方地区
明代长江流域的丘陵低山地带已“山童柴少”,“突山赤土”,天然森林所余无多 ,一些地方出现了有关水土流失灾害的记载。
如江西饶州府鄱阳明永乐四年(1406AD)“七月暴雨 ,山穴蛟出 ,水溢 ,沙石塞田 ,不可耕者十分之三” 。而在位置偏避的中、高山地区 ,人类活动尚未改变这些地区的原始森林植被面貌 ,开发程度还非常低。
至清代 ,人口的剧增使南方山地遭到大规模的开垦。棚民是南方山区开发的主要成员 ,他们一般来自外地 ,为谋求生计 ,不惜远走别处 ,结棚而居 ,以开山种地填补饥饿贫穷的岁月。
清代以前已有棚民出现 ,康乾年间之后 ,棚民数量日见增多。棚民们清除地面原有植被 ,铲除深根 ,挖松土块 ,抛去碎石种下作物 ,如此不仅破坏森林 ,更严重刨松泥土 ,一遇骤雨 ,泥沙奔泻而下 ,山上水土流失 ,山下淤积成灾灾。
其中 ,四川盆地周围山地丘陵区、秦巴山地土石山区、湘赣红壤丘陵区、鄂东北大别山区皆由于植被破坏而加重了水土流失。
如秦巴山区 ,清朝中期以前还有茂密的原始森林 ,被称为“南山老林”和“巴山老林”,部分地区甚至“古木丛丛 ,遮天蔽日”。“长林深谷 ,往往跨越两三省”。至清末民初 ,秦巴山区的大相岭诸峰 ,山林已童 ,无可樵采者 ,于是有“光头山”、“大红山”之名。
紫阳县乾隆年间尚未开垦 ,但至乾隆末年山林“尽已开垦 ,群兽远迹 ,石骨峻嶒 ,向之蔚然深秀者 ,今已见其濯濯矣”。到嘉庆、道光年间 ,秦岭中部海拔 1 400～3 000 m 之间的宁陕、佛坪 ,巴山地区海拔 1 400～2 000 m 的定远、镇平、砖坪等地已逐渐被流民所开发。
除了秦岭深处少数地方因山极险峻、交通不便而残存若干“老林”之外 ,其它地方“有土之处皆开垦无余”,已无成片森林可言 ,如留坝县紫柏山一带 ,道光九年尚古柏翳天 ,无间杂树 ,仅 10 a 后 ,则“山谷依旧 ,林木全非”。
除垦殖外 ,各类厂矿对森林资源的破坏也极大。山内各州县开厂甚多 ,如纸厂西乡有20 余座 ,定远逾百 ,洋县也有 20 余座。大厂匠作佣工有数百人 ,小厂也有 40～50 人。炭厂则“有树木之处皆有之。”每年冬春季节,仅在川鄂陕三省边界的烧炭者多至千人以上。
对森林资源的砍伐和山地丘陵区的开发 ,使山坡失去植被保护 ,导致水土流失成倍增长。大巴山一带“伐林开荒”“至 1945 年后 ,土既挖松 ,山有陡峭 ,夏秋骤雨 ,冲洗水痕条条 ,只存石骨 ……”“; 数十年来 ,老林开空 ,山地挖松 ,每当夏秋之时 ,山水暴涨 ,挟沙拥石而行 ,各江河渐次填高 ,其沙石往往灌入渠中 ,非冲坏渠堤即雍塞渠口”“, 沿河地亩屡被冲压” 。
对四川地区耕地开垦与水土流失程度之间关系的研究表明 ,清初四川农地的垦殖与森林破坏局限于丘陵中部及山地坡麓 (海拔约 800～1 500 m) 以下 ,水土流失不明显 ;至清中叶时 ,四川耕地面积达到9. 00 ×hm2 以上 ,平均垦殖指数为 11. 27 % ,超过10. 7 %的临界水平 ,农地垦殖与森林破坏开始往丘陵顶部、半山上部(海拔约 1 000～2 000 m) 推进 ,并向盆周及川西南乃至川西山区逐渐深入 ,畲田、山田垦辟盛行 ,梯田出现 ,水土流失开始明显。
至 1937AD垦殖指数达 18. 39 % , 进一步超过平均垦殖指数14. 2 %的临界值 ,农地垦殖与森林破坏开始往川西南中山、川西高山地区 (海拔约 2 000 m 以上) 推进 ,耕作方式多样化 ,水土流失加剧。
南方的其它地区也是如此。在湘西、鄂西、江西、浙江、安徽徽州等地都记载了清中叶以后山地开垦导致水 土 流 失 加 剧 的 情 况。
其中 , 清嘉庆十 三 年(1808AD) ,徽州休宁乡绅方椿曾历数棚民山地开发的“六大罪”,颇具代表性。
其中前三条均与山地开垦导致的水土流失有关。一是开垦使草皮去尽 ,沙土不能停留 ,每遇大雨 ,沙泥随雨陡泻淤塞溪渠、田地 ,以致频年粮食歉收 ,甚至耕地丧失生产能力 ;二是山沙陡泻 ,导致支流和干流河道淤积 ,影响水运交通、商品流通和粮食市场的稳定 ;三是由于溪涧淤塞 ,水道为泥沙阻碍 ,导致洪水泛滥。
据洪痕测量和古文献综合考证 ,近 5 000 a 来 ,荆江洪水位上升幅度最明显的时期是宋末元初以后 ,抬高了 12. 5 m。宋元至今 ,平均上升量为 1. 4 cm/ a ,为急剧上升期。大批文物古迹包括沙市古塔底层入口已埋入现有地面以下数米深 ,表明泥沙淤积是导致荆江河床上升的重要原因。
至 20 世纪 50 年代初长江流域水土流失面积达 3. 5 ×km2 左右,上游北碚站 1948 年的平均含沙量为1. 82 kg/ m3;宜昌站1952 年的平均输沙量为55. 15 ×t/ a。
长江泥沙含量的增加 ,导致中下游湖泊面积显著收缩。位于长江中游的洞庭湖的面积清初为 6 000 km2,光绪二十年(1894AD) 缩小到5 400 km2,至解放前夕已缩小到4 350 km2 。
长江中游龙感湖的湖泊沉积物变化表明 ,1915 —1959 年间指示流域土壤侵蚀强度的沉积物磁性参数 Xlf持续增高 ,反映了 20 世纪上半叶流域土壤侵蚀逐步增强 。
2.北方地区
2. 1 黄土高原地区
明朝为抵御北方游牧民族骚扰 ,在黄土高原上重新修筑长城 ,大兴军屯和民屯。明代规定驻军“三分戍守 ,七分屯田”,每名屯田军士必须种地 3. 33 hm2 ,这使得以农业为主的区域扩展到了长城脚下。
河套地区明中期后实行屯田 ,到万历年间遭受严重侵蚀“, 移丘换段 ,水冲沙压 ,岁岁有之”。在黄土丘陵区 ,明代的土地开垦已达到“错列在万山之中 ,冈阜相连”。
自永宁 (离石) 至延安、绥德途中“即山之悬崖峭壁 ,无尺寸不耕”。黄土高原水土流失加剧 ,黄河含沙量进一步增加。明代潘季驯在《河议辨惑》中曾指出“: 黄流最浊 ,以斗计之 ,沙居其六 ,若至伏秋 ,则水居其二矣”。
及至清代 ,关中、汾河谷地和洛阳地区以及其它河谷地区 ,不仅平地被开垦殆尽 ,而且连坡度很陡的一些丘陵沟壑区 ,也全被开垦。
乾隆时 ,山西省“实无遗弃未尽可以开垦地土”,就连以前人烟稀少的深山、高山区也逐渐被开垦。陕西终南山 ,清初以前深山老林绵亘约 400 km ,1799 年嘉庆帝谕旨“将山内老林 ,量加砍伐 ,既可拨给流民自行垦种 ,而所伐林木 ,可作为建盖庐舍之用”,结果终南山森林大面积被毁 ,暴雨成灾 ,水土流失十分严重。
吕梁地区的岚县在雍正时期就曾出现严重的水土流失“: 年来霪雨漂冲 ,尽成沟渠 ,寸土难耕”;石楼县亦是“民间地亩 ,尽在高岗斜坡之间 ,潦则洗净肥土 ,仅存石骨” 。
明清时期 ,黄土高原区开垦的很多已是大于 25°坡耕地 ,坡耕地的侵蚀又影响到沟谷侵蚀 ,并激发重力侵蚀 ,致使水土流流失严重增强 ,此时期子午岭地区的土壤侵蚀模数估计在 8 000～10 000t/ (km2 ·a)[26 ] 。
过去 2 300 a 以来黄河下游沉积速率的变化也表明 ,清中期以来黄河下游沉积速率急剧上升 ,反映此时人类活动对地表植被的破坏增加了水土流失量。据推算,1494 —1855 年 ,黄土高原土壤年均侵蚀量 1. 33 × t ,侵蚀量增长率约 14. 6 % ;至 20 世纪上半叶 ,水土流失不断加剧 ,1919 —1949年黄土高原土壤年均侵蚀量约 1. 68 ×t , 较1194 —1855 年增加约 26. 3 %。20 年代中期汾河的含沙量已达 22 %。
虽然 ,目前关于黄土高原自然侵蚀强度的问题 ,仍存在争议 ,但均认为人类活动导致水土流失加剧 ,尤其在近代更加突出。
2. 2 东北和内蒙古地区
至清后期 ,北方开发的另一重要区域是东北及内蒙地区。清初 ,清政府为保龙兴之地 ,限制人民出关开垦荒地。清末 ,特别是光绪年间开始 ,对东北黑土地实行“新政”“, 开放蒙荒”、“移民实边”,大量直隶、山东地区的流民进入东北开垦土地。
东北的放垦 ,使东北地区的耕地大幅度向北推进 ,面积迅速增加 ,生态环境遭到空前破坏。黑土地开垦首先烧掉植被 ,然后用锄刀切开表土 ,有的被草根缠绕着的表土被切成块当砖用。
一些坡耕地黑土层每年因水蚀减少可达 0. 4～0. 5 cm ,厚度由开垦初期的 60～70 cm 减少到现代的 20～30 cm。开发较早的辽西地区 ,解放前水土流失总面积已达2. 30 ×hm2,占土地面积的 86. 8 % (不包括沿海地区) ,每年水力侵蚀损失土层厚度度达 0. 2～1 cm ,严重的可达 2 cm 以上。
在内蒙古地区 ,最初为对蒙古人和汉人分而治之 ,清统治者禁止汉人进入内蒙地区从事生产活动 ,长城以北 25 km 内禁止开垦和放牧。
乾隆元年(1736AD) 清廷明令恩准内蒙古王公自愿招引汉人越界耕种 ,收租收利者 ,听其自便 ,此后汉族到内蒙古中部垦荒耕种的人口越来越多。
根据岱海湖泊沉积的磁化率、孢粉、粒度等分析结果显示 ,17 世纪末到 18世纪初岱海地区人类活动的加强 ,加剧了流域水土流失的程度。1902 —1908 年 ,内蒙古放垦的土地总计 5. 05 ×hm2 。
五、建国后水土流失恶化趋势初见抑制
1.20 世纪 50 —70 年代开垦荒地、砍伐森林使水土流失加剧
新中国成立后 ,人口进入中国历史上的第 3 个快速增长期 ,1980 年全国人口达 9. 8 × 人。实现国家工业化 ,发展经济 ,解决人民群众的基本生活问题等被放在特别优先的地位 ,环境变化意识薄弱 ,为满足粮食需求的耕地开垦和工业化的森林采伐 ,以前所未有的速度迅速地破坏了自然环境。
根据订正后的耕地数据推算 ,1949 —1979 年全国耕地面积从约 1. 00 ×hm2 增加到 1. 34 ×hm2,在 新垦耕地迅速增长的 1949 —1957 年 和1969 —1979 年 ,全国耕地分别净增1. 39 ×hm2和 1. 94 ×hm2,除黑龙江省、新疆绿洲和内蒙古草原、云南省等新开垦地区外 ,其余大部分为原有农耕区内坡地、陡坡地开垦。
大面积开垦荒地、砍伐森林 ,使我国天然林面积逐步下降。20 世纪 80 年代长江流域的森林覆盖率只有 20 世纪 50 年代的 1/ 2。
东北黑龙江省森工部门从建国以来采伐森林 4. 67 ×hm,其中皆伐森林 1. 00 ×hm2,迹地更新仅有 2. 00 ×hm2,实际保存面积只有约 8. 0 ×hm2 。与此相对应 ,全国水力侵蚀面积由 20 世纪 50年代的 1. 53 ×km2,扩大到 80 年代中期的 1. 79×km2 。
水土流失的加剧导致耕地面积减少 ,水库淤积 , 河流下游河床抬高。如吉林省东辽县 ,1949—1963 年因土壤流失全县耕地面积减少近1/3。所辖丰满水库 ,建库初期的40 年代年均入库泥沙量为1.45 × m3,至60年代增加到3.32×m3,1979年后入库泥沙量猛增到5. 23 ×m3,为建国初期的 3.6倍。
2. 20 世纪 80 —90 年代中期在水土流失恶化趋势得到遏制的同时出现新的水土流失
进入 20 世纪 80 年代后 ,水土保持工作得到恢复和加强。1991 年《中华人民共和国水土保持法》正式颁布实施 ,水土保持工作由此进入依法防治的新阶段。
水土保持防治过程取得了明显效益。90 年代中期的遥感普查表明 ,全国水土流失面积 3. 56 ×km2,占国土总面积的 37. 4 %。与 80 年代中期相比 ,水土流失总面积减少了 1. 10 ×km2,其中水蚀面积减少了 1.45 ×km2,但风蚀面积有所增加。
然而 ,随着国家工作重心向经济建设的转移和改革开放政策的实行 ,全国各地开展了大规模的工程建设和矿产资源开发 ,产生了新的水土流失。如长江上游从 20 世纪 80 年代中期相比 ,水土流失总面积减少了 1. 10 ×km2,其中水蚀面积减少了 1.45 ×km2,但风蚀面积有所增加。
然而 ,随着国家工作重心向经济建设的转移和改革开放政策的实行 ,全国各地开展了大规模的工程建设和矿产资源开发 ,产生了新的水土流失。如长江上游从 20 世纪 80 年代初到 90 年代中期 ,小矿山、小煤窑、采金业等不仅对植被和土地表层造成严重破环 ,产生的矿渣、煤矸石等又成为水土流失重要的物质来源。
据 1996 年普查统计 ,黄土高原地区因大规模的矿产资源开发及基本建设等原因 ,新增人为水土流失面积 2. 82 ×km2,超过同期已治理的水土流失面积。
同时 ,全国各地城市生态环境的整治和保护工作往往滞后于加速的城市化进程 ,过分追求城市建设规模 ,占用大量的土地 ,严重破坏了生态环境 ,产生了城市水土流失。对广州、珠海、佛山等 12 个城市的典型调查显示 ,1986 —1995 年的 10 a 城市建设中 ,人为造成的水土流失面积高达 475 km2,弃土、弃石量达2. 35 ×m3,其中 1/ 5 的流失量淤积河道和渠、道 1 191 km。
3. 20 世纪 90 年代末期至今水土保持措施已初见成效
20 世纪末除继续进行已有的一些大型水土保持工程外 ,又新启动了京津风沙源治理工程等一批国家重点生态建设工程。尤其是 1997 年中央开始实施退耕还林还草试点工程 ,经过数年的试点示范 ,有效提高了退耕区域的林草植被覆盖率。
我国水土流失状况总体上得到了一定改善。1998 年全国水土保持综合治理面积首次突破连续 5. 00 ×km2 。据 2003年水土保持公告统计 ,截止到 2003 年底我国东部地区共完成水土流失治理面积 9. 76 ×km2,重点小流域累计治理面积达 3. 93 ×km2,中部地区共完成水土流失治理面积 3. 89 ×km2,重点小流域累计治理面积达 1. 38 ×105。2001 —2005 年期间累计治理水土流失面积 2. 40 ×km2,与前期相比治理速度提高了 1. 34 倍。
实施退耕还林还草工程后 ,黄土高原地区植被覆盖率增加 5. 6 % ;长江上游及西南诸河区 ,治理区林草覆盖率由治理前的 35 %提高到 56 % ,局部地区生态环境面貌显著改观 ,部分支流的河流输沙量呈下降趋势。
但值得注意的是 ,随着我国经济建设的发展 ,各地工程建设和矿产资源开发的规模不断加大 ,已成为新增水土流失的最重要动力。
据 11 省统计显示 ,2001 年工程开工项目 2 505 个 ,到 2004 年增加到4 994 个 ,开发建设项目随着经济发展呈不断增加趋势。20 世纪 90 年代长江上游每年人为造成的水土流失面积在 900 km2 左右 ;到 21 世纪 ,工程建设造成的水土流失面积达1 200 km2,水土流失强度增大。
六、结 语
纵观我国水土流失的演变历史 ,不难看出 ,从水土流失的显现、扩展、加剧 ,以至现今的有所改善 ,都与我国作为一个农业大国的历史背景密切相关。
随着社会的进步 ,我国农业也在不断地转型 ,从原始农业逐渐发展到传统农业、现代农业 ,而伴随这漫长转化过程的是 ,人们不断地开垦荒地、砍伐森林 ,尤其是对山地、丘陵的大肆开发 ,严重破坏了自然生态平衡 ,加剧了水土流失程度。
虽然 ,自 20 世纪 90 年代以来 ,国家开始采取一系列的政策措施 ,包括制定相应的法律法规来治理水土流失 ,保护环境 ,并取得了一定的成效 ,但随着国家经济的不断发展 ,城市化进程的加快 ,以及大量工程建设、矿产资源开发规模的不断加大 ,新的水土流失问题正在涌现。
如何在不影响经济发展、社会进步的基础上 ,有效地控制、处理这些新问题 ,最大程度地减少水土流失 ,将是我们今后必要面对的一个难题。
