景观管理方法和综合流域管理措施

流域综合管理和景观管理方法

在陡峭的山丘之上需要多样化的森林或牧场的建设。另外为了使其田地得到稳定的水供应且不会使建筑受影响，还应该对其中的径流水进行适当的管理。因此，流域综合管理是以景观方管理为基础的。(封面照片：来自印度，由Swapnil Kulkarni拍摄，印度）。

上游的退化地区（受水流侵蚀的溪流源头地区）与下游地区（受沟渠侵蚀、沉积和洪水影响）之间的配合很重要。同样，在沙丘地区从退化的土地转变到有价值的地区之前，人们应该采取措施使其较少的经受风的侵蚀。并且当地居民与政府之间的协调和参与对于及时确定正确的优先事项和根据当地情况调整相应的干预措施也很重要。 

流域是指向河流或溪流供水的区域，因此与居民协调和对该区域的保护工作是很有意义的。风蚀或来自田地外的水流会侵蚀田地。同样，其他地区的田地、牧草和丛林火灾也会受到当地地貌的水土流失、洪水、沉积、地下水供给的缺少而受到影响。其次，山脊和梯田也可以受到河流的不合理规划而损坏，甚至还会有集中侵蚀的问题。在这种现象出现最多的季节，公路、铁轨、电杆、水电站大坝、渠道和低洼建筑物等基础设施都会受到严重影响。尽管如此，最具成本效益的方法往往是可以及时预防风险，并在水土流失影响或损坏到昂贵的建筑物、保护的湿地或管控权利之前及时止损。城市规划者、政治家和工程师需要合理利用资源，并对问题的源头进行合理处理。

景观管理方法和综合流域管理措施

图1. 水土保持措施可以进行一定的整合与调整，并将其开发于适应景观的发展的策略。例如，一般在耕地的高处，多余的水通常被引向自然或固定的水路或池塘（左）。上游地区的可持续性土壤和水管理可以对下游地区产生积极的影响，具体可以通过稳定上游径流、土壤水、溪流和含水层以及降雨量。作为对安全和良好的水供应以及减少洪水风险的相应措施的回报，上游地区将会获得绿水的奖励。摘自 Muriuki & Macharia (2011) 引用 Falkenmark M 1995（右）。

景观综合管理更倾向于是一种观点或策略。并且这种策略可以帮助管理者协调工作、确定优先事项、监管、提供建议、并为上游地区的生态系统提供相应的服务，从而使下游地区受益。见图1。最恰当和可靠的方法即是当地负担得起，还可使所有利益攸关方受益。除了农民和其他受洪水影响的人之外，当地森林、牧场和水源使用者也应被考虑在内——甚至还有一些无组织的和非正式的用水户也应被考虑在内。而且更不应忽视其他一些具有创新性、实用性且负担得起、多用途的解决方案及其“细节”。依赖外部融资的项目是不牢靠的，而且很容易被叫停。因为外部融资合同往往附带许多条件。例如，可能有一些项目很可能会导致关系人们生存的水土保持结构没有得到适当的维护。

此外，保护一个地区的水土，即使是暂时的，也会相应的增加另一个地区的压力，这种方式可能是可持续的，也可能是不可持续的。因此需要当地政府和人民协调一致的努力，使其保护区尽早复原并重现价值，还可以进一步完善生态系统。

对于风蚀

• 景观综合管理方法。例如，在过去的150年里，在丹麦的沙地西海岸附近成功地使用和发明了一种综合景观管理方法。这里之前由于过度放牧而导致土壤营养枯竭，并受到刀耕火种的耕作方式影响，从而导致了形成像沙漠那样的移动沙丘。经过改造，一些最耐寒的草、灌木和树苗首先被种植建立起来。在沙质海岸上，随后进行植树造林活动，以及建设种植有中高树的防护林（防风林）的农田。一般来说，远离海岸的防护林比靠近海岸的防护林更受欢迎。
• 对植物之间的土壤的其他问题也应加以了解和解决，这样种植的植物才能生长和生存。例如，在丹麦，当酸性硬富铁底土（Podzol土壤类型）的问题得到了解决，那么也同时解决了肥料和与改善土壤的饲料作物（包括合适的豆科植物）轮作的问题。即使是耐寒的树木，肥料（或粪便）还能使它们生长得更快。其次，轮垦和放牧应受到管制。
• 当引进物种被单一种植时，这种做法被证明是脆弱的，并且对生物多样性和狩猎权的保护并不理想。防风林多样化的增加，可以通过种植更多的树种和设置多行防护林来实现。
• 树木的种植成本可以更便宜。尽管政府对现代苗圃提供了很多资助，但了解知识的农民往往可以通过在自己的农场播种树木，并在需要时在合适的天气和良好的后续工作中进行移植来节省很多开支。

防护林和种植园的建设有几个好处。首先它们降低了当地风速，因此减少了当地植物对水的需求。此外，它们还提供了用于燃料和狩猎的物质。这种方法已在世界许多地方使用。但还是存在农民的苗木成本还需要政府进一步的支持和资助的问题。尽管如此，当地仍然可以通过测试和推广一些改进的低成本建立措施进行种植园的建设，包括直接播种和当地移植幼苗等。例如，可以考虑保持裸根的湿润。可以在植物根系完全建立之前，修剪其顶部或临时进行捆绑以减少植物水的需求。需要将其粘附的土壤尽可能保留或使用水流将其冲走，而不是甩掉，因为这样做会损害细小的根系。

用于水土保持

• 过度放牧和被过度啃食的牧场通常出现丘陵或高山的顶峰处，这些地方往往需要更多的水土保持管理。可以通过轮流放牧或减少牲畜数量使一些饲料植物和树木逐渐在有栅栏保护的地方生长起来，至少牧民需要在正常降雨年份遵守这样的放牧规则。种植对环境有好处的植物，例如，通过改进种植方式，将其改为直接播种或保持植物裸根的湿润进行种植都可以帮助其缩短种植后的保护期，并提前为人们带来好处和利润，这样一来这些改进措施可以更被接受和遵守。同样，采用这种方法也可以更快的获得饲料及木材。一些固氮植物可以选择用改进版的低成本方法进行播种以提高土壤肥力，保护饲料质量等，见下文。但它们可能额外需要土壤中有合适的固氮细菌和其他营养物质——磷酸盐。
• 带刺的植物可以在放牧区保护植被的轮廓线。同样，在需要被保护的一侧，可以使用不易被动物吃掉的植物建立双行或多行的围栏。但也应考虑一些植物有成为杂草（杂草性）或入侵性（入侵性）植物的倾向。这对有刺或苦味（难吃）、种子多或从根部射出的引进物种特别重要。如果它们被动物吃了，那么控制其物种数量就相对比较容易。还可以采用将其作为木炭和木材进行出售也会对控制其发展有所帮助，例如，对于有高度入侵性的带刺热带豆科植物（Prosopis juliflora），它的种子可以从地下射出。
• 在有大量地表水径流的土地下面，通常建议使用截流排水沟（见土壤保护结构部分）。在宽阔的放牧水道中，引导水缓缓流下的措施很常见。然而，牲畜和人的出现可能会磨损这些设施，从而开始出现小溪和更深的沟壑（峡谷）的侵蚀。渗水或重力式灌溉坝可能对付这种现象是合适的，但在某些地区，连续的渗水沟承载高大沉重的树木会促进山体滑坡。而且堤坝破裂对下坡的行人来说也是危险的。在受侵蚀地区，对燃水坝往往被淤泥和其他沉积物填满，但仍可从其中抽水或挖水。在没有鱼的临时池塘里，蚊子的繁殖也可能是一个大问题，而且青蛙无法在没有坡度的地方可以上岸移动。虽然建设鱼塘可能是可行的，但由于饲料和鱼苗的供应和管理问题，改方案往往被放弃。有一种热带豆科植物（Calliandra calothyrsus）可以给鱼提供富含蛋白质的饲料，当其在种植在等高线上树篱中时，还可以起到保护土壤的作用。笔者在几个章节中都提到了这一点。水的渗透可以为水井、深根植物、溪流和其他水体以及下面的湿地提供稳定的水供应。更多再上坡种植树木可能会减少下坡的年水流量，但可能在更干燥的年份水流量可能会增加，并减少污染和沉淀（淤泥）以及有害的山洪发生的可能性。具有良好表面覆盖的低矮树篱将比没有土壤表面保护的高大树木土壤水土保持好得多。
• 耕地在其他章节有介绍，但良好的农林业和饲料生产可以大大减少对山顶、陡坡、河岸、湿地、公路用地等的环境压力。零放牧可以减少牧场的面积、饲料和温室气体排放。它还可以减少传染病的船包，增加豆科木本植物的数量和价值。
• 当地人与未开垦地区的相互影响。如果农民或其他当地人不能从野生或保护区的环境保护措施中获益，他们可能不会采纳保护措施。促进生产非木材森林产品的使用或其他有利于当地人的可持续使用的产品可能会给当地人带来遵守保护环境的措施的动力。改进的低成本树木或植物种植方法对于在可接受的时间内重新植被退化的地区也是至关重要的——特别是当该活动举办的利益关乎共同利益和个人努力的话。例如，对于半游牧民族来说，在家族旱季牧场上种植饲料树或果树的简易建立方法就很有意义。当地人们接受管理者对当地溪流等水体的管理也是必要的——例如，保护溪流不被牲畜放牧和饮用，以及防止种植在溪流边可侵蚀岸边的植物。

参考资料

Baumhardt RL, and Blanco-Canqui H 2014 Soil: Conservation Practices. In: Neal Van Alfen, editor-in-chief. Encyclopedia of Agriculture and Food Systems 5, Elsevier, 153-165.

Hudson W N 1987 Soil and water conservation in semi-arid areas. Silsoe Associates Ampthill, Bedford United Kingdom. Soil Resources, Management and Conservation Service. FAO Land and Water Development Division. Food and Agriculture Organization of the United Nations Rome, 1987 https://www.fao.org/3/t0321e/t0321e00.htm

Land and Water Division 2000 Manual on Integrated Soil Management and Conservation Practices. FAO land and water bulletin Series number: 1024-6703. 214 pp. ISBN: 9251044171 https://www.fao.org/publications/card/en/c/31f117c4-13e2-5631-bf16-ebaaa10b714f

Luna et al. 2000. The role of olive trees in rainfall erosivity and runoff and sediment yield in soil beneath. Hydrology and Earth Sciences 4, 141-153.  https://hess.copernicus.org/articles/4/141/2000/hess-4-141-2000.pdf

Muriuki JP, Macharia PN 2011 Green Water Credits Report K12: Inventory and Analysis of Existing Soil and Water Conservation Practices in Upper Tana, Kenya. https://www.isric.org/documents/document-type/green-water-credits-report-k12-inventory-and-analysis-existing-soil-and Open access.

Mandal T. 2010. Low-cost soil and water conservation with many early benefits. Presentation Researchers’ Day: Climate Change Impact, Adaptation and Mitigation GEUS, Inst. of Geography, University of Copenhagen. 7 October 2010. Arranged by the Climate Change Task Force. https://www.yumpu.com/en/document/view/35209735/present-danish-water-forum

Thomas DB et al. 1997. Soil and water conservation manual. Soil and Water Conservation Branch, Min. Agric. Livestock Dev. and Marketing, Nairobi Kenya.

Watene G and others 2021 Water Erosion Risk Assessment in the Kenya Great Rift Valley Region Sustainability 2021, 13(2), 844; https://doi.org/10.3390/su13020844

Yoshinori et al. 2018 Factors influencing the erosivity indices of raindrops in Japanese cypress plantations. Catena 171, 54-61, December 2018, DOI：10.1016/j.catena.2018.06.030  +http://www.ffpri.affrc.go.jp/ffpri/en/research/results/2018/20180910-06.html