陜北黃土高原地貌。

　　中科院水利部水土保持研究所神木侵蝕與環(huán)境試驗站布置的試驗。

　　中科院水利部水土保持研究所安塞水土保持綜合試驗站布置的項目試驗。圖片均由張行勇攝

　　北京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)部教授張科利和中國科學(xué)院地理科學(xué)研究所研究員蔡強國等在新近出版的《水土保持通報》發(fā)表論文，論述了中國土壤侵蝕研究重大成就及未來關(guān)鍵領(lǐng)域。

　　張科利、蔡強國等認為，進入21世紀以來，隨著“退耕還林還草”等一系列國家生態(tài)工程建設(shè)的全面展開，中國生態(tài)環(huán)境得到了明顯改善，水土流失形勢也發(fā)生了根本性好轉(zhuǎn)。然而，目前全國水土流失面積仍有2.67×106平方公里，其中，水力侵蝕面積1.11×106平方公里，風(fēng)力侵蝕面積1.57×106平方公里。特別是在西北黃土高原、西南巖溶區(qū)、東北黑土區(qū)、南方紅壤區(qū)和北方風(fēng)沙區(qū)等水土流失嚴重區(qū)，土壤侵蝕仍然是頭號生態(tài)環(huán)境問題。

　　隨著國家整體經(jīng)濟水平的提高，以及農(nóng)村土地利用方式和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，土壤侵蝕過程、主導(dǎo)因素和作用程度等都在發(fā)生變化。特別是在當(dāng)代生態(tài)文明建設(shè)新理念下，張科利等基于他們多年的野外調(diào)查和學(xué)術(shù)研究工作經(jīng)驗，并經(jīng)過學(xué)術(shù)研討及與多名同行資深專家進行交流和探討，對中國土壤侵蝕研究發(fā)展歷程及重大成就進行了總結(jié)和分析，并對現(xiàn)階段存在的問題及未來的關(guān)鍵研究領(lǐng)域提出了新認知。

　　作者首先將中國土壤侵蝕研究歷程將劃分為：萌芽階段、發(fā)展階段、成熟階段、繁榮階段這4個時段。

　　中國屬于世界上較早開展土壤侵蝕研究的國家之一。一般認為中國土壤侵蝕研究始于20世紀30年代，比德國晚50—60年，比美國晚20—30年。文章回顧和梳理了從20世紀30年代至今的近100年來中國土壤侵蝕研究和水土保持工作的成就，將中國土壤侵蝕研究歷程劃分為這4個時段：萌芽階段、發(fā)展階段、成熟階段、繁榮階段。①萌芽階段（1930—1949年）：以在重慶市北碚區(qū)、福建省長汀縣、甘肅省天水市、陜西省西安市等地設(shè)立徑流小區(qū)為標志，表明中國現(xiàn)代土壤侵蝕研究的開始。②發(fā)展階段（1950—1980年）：這一階段中國的農(nóng)業(yè)貫徹以糧食生產(chǎn)為主的方針，水土保持工作主要是為糧食生產(chǎn)和水患防治服務(wù)。主要開展了水土流失的全面調(diào)查，了解水土流失現(xiàn)狀并建站觀測，積累數(shù)據(jù)，探索土壤侵蝕發(fā)生規(guī)律，為水土保持工作提供理論基礎(chǔ)。③成熟階段（1981—1998年）：隨著全國農(nóng)村土地承包制政策的實施，國家農(nóng)業(yè)發(fā)展方針調(diào)整為“以糧食生產(chǎn)為主，兼顧多種經(jīng)營”。這就要求水土保持工作全面提升生態(tài)效益、經(jīng)濟效益和社會效益。這一階段的研究是在侵蝕理論研究的基礎(chǔ)上，探索土壤侵蝕模型，確定水土保持方針政策，篩選和研發(fā)水土流失防治技術(shù)，為糧食生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展提供保障。④繁榮階段（1999年至今）：隨著“退耕還林還草”等生態(tài)工程的實施，國家農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略強調(diào)生態(tài)建設(shè)的重要性。在新的國家農(nóng)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略指導(dǎo)下，發(fā)生水土流失的下墊面條件發(fā)生了重大變化，土壤侵蝕研究開始關(guān)注重大生態(tài)工程實施之后的土壤侵蝕發(fā)展演變趨勢，以及未來生態(tài)效益評估等問題。同時，土壤侵蝕研究內(nèi)容也由過去集中在徑流泥沙過程及區(qū)域特征等方面逐漸拓寬到水土流失治理生態(tài)效益評價等方面。黨的十八大以來，生態(tài)文明建設(shè)被納入中國特色社會主義事業(yè)“五位一體”總體布局。水土保持工作也應(yīng)該隨之進入新的時代。

　　其次，張科利、蔡強國等將當(dāng)代中國土壤侵蝕研究的重大成就概況歸納為10個方面。（1）是黃土高原土壤侵蝕分類和分區(qū)理論與實踐；（2）是黃河下游河床淤積以大于0.05毫米粗泥沙為主現(xiàn)象的科學(xué)發(fā)現(xiàn)；（3）是不論是小流域還是大中流域，黃河中游黃土丘陵溝壑區(qū)多年平均泥沙輸移比都接近1；（4）是溝間地和溝谷地兩大侵蝕單元，以及坡面侵蝕垂直分帶理論；（5）是坡耕地是侵蝕泥沙主要來源和退耕還林的科學(xué)倡議；（6）是全國水土保持分區(qū)圖編制及侵蝕強度分級標準；（7）是水土流失治理方針及水土保持技術(shù)體系；（8）是中國土壤侵蝕估算模型（CSLE）構(gòu)建及應(yīng)用；（9）是西南喀斯特地區(qū)土壤的地上流失/地下漏失并存現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)；（10）是東北黑土區(qū)切溝防治技術(shù)及其應(yīng)用。

　　其三，作者提出中國土壤侵蝕研究需要突破的6個關(guān)鍵領(lǐng)域。（1）是土壤侵蝕預(yù)報模型完善推廣及精度評價，構(gòu)建適合中國環(huán)境特征的侵蝕估算模型；（2）是坡面徑流計算方法及模型構(gòu)建，即盡早構(gòu)建適合中國具體情況的坡面徑流估算模型或技術(shù)；（3）是人工模擬降雨試驗結(jié)果的代表性及真實性評價，建立模擬試驗結(jié)果與野外小區(qū)觀測數(shù)據(jù)之間，以及不同類型降雨裝置試驗結(jié)果之間的類比關(guān)系，提高模擬降雨試驗結(jié)果的可推廣性和適用性；（4）是水槽試驗結(jié)果的代表性及真實性評價，需要開展將水槽試驗結(jié)果或參數(shù)向坡面實際侵蝕應(yīng)用方面推廣的系統(tǒng)研究；（5）是不同研究方法或技術(shù)資料的相互印證；（6）是不同地區(qū)目前尚待進一步探索的土壤侵蝕問題。

　　在上述的基礎(chǔ)上，作者最后指出未來中國土壤侵蝕研究需要關(guān)注的5個議題。（1）是過程機理研究；（2）是模型應(yīng)用研究；（3）是技術(shù)與方法研究（包括鄉(xiāng)村振興和生態(tài)文明導(dǎo)向式水土保持模式開發(fā)等）；（4）是響應(yīng)評價研究（包括極端天氣下土壤侵蝕特征及侵蝕量估算，土壤侵蝕與面源污染監(jiān)測與評價問題，土壤侵蝕/水土保持對“雙碳”目標的作用和評價，不同情景下侵蝕嚴重區(qū)未來變化趨勢及全球變化背景下土壤侵蝕發(fā)展變化趨勢；（5）是瓶頸問題研究。

　　作者特別強調(diào)，經(jīng)過近百年的發(fā)展，中國土壤侵蝕與水土保持研究取得了重要成果和進展，在中國水土流失防治中發(fā)揮了重要的理論指導(dǎo)作用。在20世紀80年代之前，中國土壤侵蝕研究與世界交流不多，但能結(jié)合中國的具體實踐來解決實際問題。2000年以后土壤侵蝕研究受國外有關(guān)研究的影響較大，研究議題過于發(fā)散，追蹤國外研究的內(nèi)容偏多，但是其中許多都是有始無終。論文發(fā)表不少，核心成果不多。對于國外的研究方法和研究成果，我們應(yīng)該只汲取其中對我們有用的部分，同時根據(jù)中國的具體情況有選擇地進行研究和應(yīng)用，不能完全照搬。一味追隨國外研究模式而脫離中國實際的研究很容易走彎路。只有立足于中國土壤侵蝕具體情況及其對中國社會發(fā)展的實際影響開展針對性的研究才能取得重大成果，并能更有效地服務(wù)于中國的生態(tài)建設(shè)與綠色高質(zhì)量發(fā)展目標。