基于生態(tài)與生產(chǎn)功能權(quán)衡的贛南水土流失綜合治理模式適宜性評價

李 情, 聶小飛, 謝頌華, 胡啟武, 莫明浩

(1.江西師范大學(xué) 地理與環(huán)境學(xué)院, 南昌 330022; 2.江西省水利科學(xué)院,南昌 330029; 3.中國科學(xué)院 教育部 水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心, 陜西 楊凌 712100)

作為南方重要的糧油林果生產(chǎn)區(qū)，受區(qū)域獨特自然條件(如地形起伏大、雨量多而集中、暴雨強(qiáng)度大、風(fēng)化作用強(qiáng)烈等)以及長期不合理的開發(fā)利用影響，贛南地區(qū)水土流失十分嚴(yán)重[1]，2013年全國第一次水利普查數(shù)據(jù)顯示，區(qū)域水土流失面積占比19.85%。長期以來，為了防治水土流失、維護(hù)生態(tài)安全，區(qū)域內(nèi)政府與民眾開展了系列水土保持工作。自1983年江西興國縣納入“全國八片水土保持重點治理區(qū)工程”開始，經(jīng)過“國家水土保持重點建設(shè)工程”“國家農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)水土保持項目”“全國坡耕地水土流失綜合治理工程”“‘長治’工程”“‘山水林田湖草’生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程”等國家及地方水土保持重點工程的系統(tǒng)治理，形成了一些較為成熟的水土流失治理模式。

水土流失治理模式的成功推廣應(yīng)用，與區(qū)域自然、社會、經(jīng)濟(jì)條件密切相關(guān)[2]，因地制宜開展水土流失治理是基本要求。水土流失治理適宜性評價根據(jù)評價對象的特點和屬性，通過運(yùn)用相關(guān)技術(shù)和方法，選定科學(xué)指標(biāo)判定其對治理區(qū)域的適宜程度，可以為水土保持規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)，是因地制宜開展水土流失治理、實現(xiàn)水土保持措施優(yōu)化配置和生態(tài)治理工程科學(xué)布局的基礎(chǔ)，對確保區(qū)域生態(tài)安全、促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義[3-5]。

水土保持的適宜性評價一般通過對典型區(qū)域的詳查，從水土資源、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展等方面構(gòu)建水土保持綜合評價指標(biāo)體系；然后根據(jù)建立的評價指標(biāo)體系，量化各項指標(biāo)，對各層次指標(biāo)的權(quán)重進(jìn)行賦值；最后對典型區(qū)域的水土保持情況進(jìn)行綜合評價[6]。針對水土保持適宜性評價方面的研究，前期主要是通過分析水土保持措施的效應(yīng)來評價其好壞；或者通過水土保持措施的采納程度及其保存率，以及小流域水土保持措施的優(yōu)化配置，來間接探討水土保持措施的適應(yīng)性[5]。近年來，開始通過構(gòu)建綜合評價指標(biāo)體系，綜合運(yùn)用層次分析法和主成分分析法評價水土保持工程的適宜性[5,7-8]。盡管前人針對水土保持適宜性評價的理論與方法開展了較為系統(tǒng)的探討[3-5,7-10]，但現(xiàn)有研究主要側(cè)重于單一或多個水土保持措施的適宜性評價[7,11-12]及其在小流域內(nèi)的優(yōu)化配置[13-14]，針對區(qū)域水土流失綜合治理模式的適宜性評價尚不系統(tǒng)全面[15-17]。鑒于此，本研究參考土地利用適宜性評價理論和方法[18]，在考慮影響水土流失治理模式選擇的地形、土壤、植被、降水、侵蝕現(xiàn)狀等自然環(huán)境條件和人口、經(jīng)濟(jì)、相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、治理投入、功能分區(qū)等社會經(jīng)濟(jì)條件的基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建水土流失綜合治理模式適宜性評價指標(biāo)體系，綜合應(yīng)用專家打分、層次分析、模糊數(shù)學(xué)、空間分析等方法，開展贛南地區(qū)柵格單元尺度的水土流失綜合治理模式適宜性評價，以期為區(qū)域水土保持策略制定提供科學(xué)依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。

1 研究區(qū)概況與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

贛南是江西省(江西省簡稱“贛”)南部區(qū)域的地理簡稱，主要由地級贛州市組成。贛州市位于贛江上游，江西省南部，介于北緯24°29′—27°09′，東經(jīng)113°54′—116°38′，是我國南方地區(qū)重要的生態(tài)屏障，屬于亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，降水豐沛但分配不均。年平均氣溫19.1℃，年均降水量1 586 mm。地貌以丘陵、山地為主，占比分別為61.0%，21.9%。地帶性土壤主要有紅壤，零星分布山地黃壤、山地黃紅壤、紫色土、山地草甸土、水稻土等。森林覆蓋率為76.2%，植被類型以暖性常綠針葉林、暖性針闊混交林、常綠闊葉林、落葉闊葉林等為主。全市總面積3.94萬km2，約占江西省總面積的1/4，轄3區(qū)1市14縣，至2015年底，全市戶籍總?cè)丝跒?60.63萬人。人均耕地面積少，人地矛盾十分突出。

1.2 數(shù)據(jù)來源

主要包括行政區(qū)邊界、DEM、降水量、土壤有機(jī)質(zhì)、土壤侵蝕等級、EVI、NPP等自然地理空間數(shù)據(jù)，土地利用現(xiàn)狀、道路、主體功能分區(qū)、水土保持區(qū)劃、人口密度、GDP分布等社會經(jīng)濟(jì)空間數(shù)據(jù)，經(jīng)果林面積、農(nóng)民人均收入、第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值、人均耕地面積、農(nóng)林牧漁投資、農(nóng)業(yè)人口占比、一般預(yù)算收入、水土流失治理度、生態(tài)保護(hù)投資等社會經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計數(shù)據(jù)。其中，降水量、人口密度、GDP分布、土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)來源于地理國情監(jiān)測云平臺；土壤有機(jī)質(zhì)數(shù)據(jù)來源于基于世界土壤數(shù)據(jù)庫(HWSD)的中國土壤數(shù)據(jù)集(v1.1)，EVI、NPP來源于MODIS，DEM、行政區(qū)邊界、道路數(shù)據(jù)源于網(wǎng)絡(luò)共享數(shù)據(jù)，土壤侵蝕等級基于CSLE模型模擬后分級得到，主體功能分區(qū)、水土保持區(qū)劃分別來源于《江西省主體功能區(qū)規(guī)劃》、《贛州市水土保持規(guī)劃(2016—2030年)》，其他數(shù)據(jù)來源于《贛州統(tǒng)計年鑒》。除網(wǎng)絡(luò)共享數(shù)據(jù)為近期數(shù)據(jù)、具體年份不詳外，土地利用數(shù)據(jù)為2013年數(shù)據(jù)，主體功能分區(qū)為2010年公布結(jié)果，降水量為2000—2010年平均值，其他數(shù)據(jù)均為2015年數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)空間分辨率方面：統(tǒng)計年鑒數(shù)據(jù)、主體功能分區(qū)、水土保持區(qū)劃數(shù)據(jù)為分縣數(shù)據(jù)，土地利用現(xiàn)狀和DEM為30 m，EVI數(shù)據(jù)為250 m，NPP數(shù)據(jù)為1 000 m，行政區(qū)邊界為1∶100萬矢量數(shù)據(jù)，道路為包括鐵路、城市1—4級道路、高速公路、國道、省道、縣道、鄉(xiāng)道的矢量數(shù)據(jù)。適宜性評價過程中，先在ArcGIS中統(tǒng)一插值為1 km分辨率的柵格數(shù)據(jù)，再進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算。涉及的空間分布數(shù)據(jù)見附圖1。

1.3 研究方法

本文采用多因子分級加權(quán)指數(shù)和法進(jìn)行贛南地區(qū)水土流失綜合治理模式適宜性評價。通過對贛南地區(qū)的實地調(diào)研與資料分析，篩選出影響贛南地區(qū)水土流失綜合治理模式選擇的主要因子，通過專家打分的方式得到各個因子對水土流失綜合治理模式選擇偏好影響的相對大小，采用層次分析法(AHP)得到各因子的權(quán)重值，然后對每一因子進(jìn)行統(tǒng)計量化，通過ArcGIS軟件分析處理得到各評價因子的區(qū)域柵格圖，利用ArcGIS的加權(quán)疊加分析功能將各個因子圖層進(jìn)行加權(quán)疊加，得到生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式適宜性評價結(jié)果，將高效開發(fā)型與生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式適宜性評價結(jié)果各自歸一化后相除，即可得到權(quán)衡生態(tài)與生產(chǎn)功能的水土流失綜合治理模式適宜性評價結(jié)果。

生態(tài)位適宜度模型及相關(guān)研究[19]認(rèn)為，當(dāng)該指標(biāo)資源條件完全適宜于某項水土流失綜合治理模式時，該指標(biāo)的適宜度為1；當(dāng)該指標(biāo)資源條件完全不適合某項水土流失綜合治理模式時，該指標(biāo)的適宜度為0；其他條件下，該指標(biāo)的適宜度在0～1。本研究選取的評價因子均屬于第3種情況，參考蔣佳佳[19]、Ouyang[20]等的研究，對適宜因子采用線性拉伸方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)量化。適宜性因子采用如下公式加權(quán)求和：

式中:Suit為適宜性因子評價結(jié)果；Ek為因子k取值，k∈[1，n]；Wk為因子k權(quán)重。

在此基礎(chǔ)上，將適宜性因子評價結(jié)果與所有的限制因子進(jìn)行布爾運(yùn)算，得到最終的生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式各自的適宜性評價綜合得分，得分越高越適宜，在此基礎(chǔ)上基于歸一化后的高效開發(fā)型與生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式的適宜性得分比值，采用ArcGIS重分類工具(Classification)中的Natural breaks(Jenks)將最終評價結(jié)果分為5類。

基于縣(市、區(qū))邊界分區(qū)統(tǒng)計生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型綜合治理模式適宜性得分以及各適宜性評價因子，分別以生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型綜合治理模式適宜性得分為因變量，以各適宜性因子為自變量，基于多元逐步回歸分析探究生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型綜合治理模式適宜性的關(guān)鍵影響因素。

AHP基于DPS 18.10高級版開展，統(tǒng)計資料整理在Excel 2016中進(jìn)行，多元逐步回歸分析在SPSS 26中進(jìn)行，其他數(shù)據(jù)分析與制圖在ArcGIS 10.4中進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 水土流失綜合治理模式評價指標(biāo)體系構(gòu)建與指標(biāo)量化

2.1.1 評價對象界定 盡管水土流失治理模式這一術(shù)語在實踐中廣泛使用，但關(guān)于水土流失治理模式的科學(xué)界定一直不太明確。究竟是從科學(xué)技術(shù)層面、還是政府開展治理實踐層面，更或是水土保持政策制度層面去闡述？概念與認(rèn)識長期混淆不清[21]。

本文采用莫明浩等[21]對水土流失綜合治理模式的定義，即將水土流失綜合治理模式歸結(jié)為治理技術(shù)集成與政策配套組合的實踐范式，具體指在區(qū)域自然、經(jīng)濟(jì)和社會環(huán)境等條件下，根據(jù)土壤侵蝕規(guī)律與特點，采用水土保持技術(shù)措施，配套以水土保持政策制度支撐，實現(xiàn)生產(chǎn)與生態(tài)權(quán)衡下水土資源保護(hù)與合理利用長效機(jī)制的綜合解決方案。

為方便評價對象界定，權(quán)衡生態(tài)保護(hù)需求與生產(chǎn)發(fā)展條件，基于側(cè)重點的不同，將贛州市水土流失綜合治理模式劃分為生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式。其中，生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式以生態(tài)恢復(fù)為根本出發(fā)點，重點關(guān)注水土流失綜合治理的生態(tài)調(diào)節(jié)功能，通過建設(shè)“綠水青山”，有效提升治理區(qū)生態(tài)功能；高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式在確保生態(tài)恢復(fù)的基礎(chǔ)上，同時考慮如何更好地促進(jìn)區(qū)域生產(chǎn)發(fā)展，將“綠水青山”科學(xué)轉(zhuǎn)化為“金山銀山”，從而實現(xiàn)生態(tài)富民[22]。按照治理對象的不同，生態(tài)防護(hù)型水土流失治理模式主要涉及崩崗治理中的生態(tài)型、修復(fù)型治理，荒山荒丘侵蝕劣地治理，馬尾松林下水土流失治理等，而高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式則主要涉及經(jīng)果林“一高雙低”治理、坡耕地“一控二?！敝卫?、崩崗治理中的開發(fā)型治理以及經(jīng)果林林下水土流失治理等[21]。

2.1.2 評價指標(biāo)體系構(gòu)建 評價指標(biāo)體系構(gòu)建步驟如下：首先查閱相關(guān)研究初步厘定區(qū)域水土流失綜合治理模式選取的主要影響因素。水土保持措施區(qū)域適宜性評價應(yīng)綜合考慮自然指標(biāo)和社會指標(biāo)的整體性[4]，將影響水土流失綜合治理模式的生態(tài)與生產(chǎn)因子具化為生態(tài)環(huán)境因子和社會經(jīng)濟(jì)因子，影響贛南地區(qū)水土流失的主要生態(tài)環(huán)境因子有降雨量、土壤侵蝕力、坡度、坡長、植被蓋度(NDVI)等[23]。土壤侵蝕治理需求度是區(qū)域水土流失綜合治理的重要參考依據(jù)，土壤侵蝕現(xiàn)狀是計算土壤侵蝕治理需求度的重要參數(shù)[24]，而氣象、地形、土壤、植被、土地利用是區(qū)域土壤侵蝕的主要控制因子，也是影響水土保持措施發(fā)揮效益的重要因素[25]，必然影響區(qū)域水土流失綜合治理模式的取舍。區(qū)域社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政府投入是水土流失治理技術(shù)選擇的重要影響因素[26]，與自然因素相比，社會、經(jīng)濟(jì)、政策等因素易在短期內(nèi)改變，能顯著影響土壤侵蝕程度及其治理效果，也是影響區(qū)域土壤侵蝕治理需求度的重要因素，其中人口(城鎮(zhèn)人口增長率、農(nóng)村人口增長率)、耕地(耕地播種率)、經(jīng)濟(jì)(GDP)、政府投入(政府治理面積、政府治理投入)等的影響尤為顯著[27]。水土保持功能分區(qū)是分類分區(qū)開展水土流失防治的重要依據(jù)，而不同的主體功能區(qū)水土保持政策與水土流失治理需求不同。開發(fā)型治理涉及的高附加值農(nóng)業(yè)及農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化與交通基礎(chǔ)設(shè)施高度協(xié)調(diào)，開發(fā)治理模式涉及的經(jīng)果林開發(fā)存在較大的用水需求，距離水體越近、越適宜開展高效開發(fā)型水土流失綜合治理[19]?；谏鲜鲅芯拷Y(jié)果，初步確定了氣象、地形、土壤、侵蝕、植被、土地利用、農(nóng)業(yè)發(fā)展、便捷程度、人口、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)保護(hù)等水土流失綜合治理模式選取主要影響因素。

再進(jìn)一步通過對贛州市水土流失綜合治理情況的分析，在野外生態(tài)調(diào)查與歷史資料收集的基礎(chǔ)上，根據(jù)評價指標(biāo)體系構(gòu)建的基本原則[21-22]，結(jié)合影響區(qū)域水土流失綜合治理模式選擇的實際情況與數(shù)據(jù)獲取的可行性初步篩選了評價指標(biāo)，最后通過與江西省水土保持學(xué)會、江西省水土保持研究院、贛州市水土保持局、贛縣區(qū)水土保持局、寧都縣水土保持局等單位從事水土保持科學(xué)研究與應(yīng)用推廣、水土流失綜合治理及基層管理工作10 a以上的專家、學(xué)者及基層技術(shù)專家反復(fù)座談、討論，最終確定贛南地區(qū)水土流失綜合治理模式適宜性評價指標(biāo)體系見表1。

表1 適宜性評價指標(biāo)體系及權(quán)重

具體而言：適宜性評價準(zhǔn)則層包含2類11項，生態(tài)環(huán)境類準(zhǔn)則5項——氣象、地形、土壤、植被及土壤侵蝕狀況；社會經(jīng)濟(jì)條件6項——土地利用現(xiàn)狀、農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r、便捷程度、人口狀況、經(jīng)濟(jì)條件、生態(tài)保護(hù)現(xiàn)狀，共計22項評價指標(biāo)，均為適宜性因子。氣象因子方面，介于研究區(qū)氣溫相差較小，僅考慮降水量的影響，降水量越高、土壤侵蝕風(fēng)險越大、治理需求越高，生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式適宜性越高。地形方面，坡度是影響水土流失綜合治理的主要影響因素，鑒于高效開發(fā)型綜合治理主要涉及坡耕地、經(jīng)果林等開發(fā)利用型水土流失治理，而開發(fā)利用坡度上限為25°，故坡度小于25°的區(qū)域適宜開展高效開發(fā)型水土流失綜合治理，且坡度越小越適宜；坡度大于25°的區(qū)域適宜開展生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理，且坡度越大越適宜[28]。土壤因子方面，土壤有機(jī)質(zhì)含量是影響土壤肥力狀況的主要指標(biāo)，也是較易獲取的土壤肥力指標(biāo)，土壤有機(jī)質(zhì)含量越高，越適宜于開展高效開發(fā)型綜合治理，反之則越適宜于開展生態(tài)防護(hù)型治理。植被因子方面，EVI和NPP是贛南地區(qū)最宜獲取、效果最好的植被指標(biāo)[29]，總體而言，EVI和NPP越差，越需要開展生態(tài)防護(hù)型綜合治理，反之則越適宜開展高效開發(fā)型綜合治理。土壤侵蝕等級是評價土壤侵蝕狀況的主要指標(biāo)，侵蝕越嚴(yán)重，越需要開展生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型水土流失綜合治理。土地利用方面，主要考慮土地利用率，建設(shè)用地、水田、水體基本不需要進(jìn)行水土流失治理，認(rèn)為裸地、未利用地、低覆蓋草地、疏林地等的利用率相對較低，旱地、有林地、灌木林、高覆蓋度草地等利用率相對較高，而利用率越低、越適宜于生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型水土流失綜合治理。農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r主要考慮經(jīng)果林占比、農(nóng)民年均收入、第一產(chǎn)業(yè)占比、人均耕地面積、農(nóng)林牧漁投資，經(jīng)果林占比越大、農(nóng)民年均收入越高、第一產(chǎn)業(yè)占比越高、人均耕地面積越多、農(nóng)林牧漁投資越高，表明農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r越好，高效開發(fā)型治理基礎(chǔ)越好，越適宜于高效開發(fā)型水土流失綜合治理，反之則越適宜于生態(tài)防護(hù)型綜合治理；便捷程度方面主要考慮與道路、水體的距離，距離道路和水體越近，越適宜于開展高效開發(fā)型水土流失綜合治理，反之則越適宜于開展生態(tài)防護(hù)型綜合治理；人口狀況方面主要考慮人口密度和農(nóng)業(yè)人口占比，人口密度和農(nóng)業(yè)人口占比越高，越適宜于開展高效開發(fā)型水土流失綜合治理，反之則越適宜于開展生態(tài)防護(hù)型綜合治理；經(jīng)濟(jì)條件方面主要考慮GDP密度和財政一般預(yù)算，GDP密度和財政一般預(yù)算越高，區(qū)域經(jīng)濟(jì)條件越好，越適宜于開展高效開發(fā)型與生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理；生態(tài)保護(hù)方面重點考慮水土流失治理度、生態(tài)治理投資、水土保持功能分區(qū)、主體功能分區(qū)等指標(biāo)，水土流失治理度、生態(tài)治理投資越高，越適宜于開展高效開發(fā)型與生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理；水土保持功能分區(qū)方面，生態(tài)防護(hù)型綜合治理模式的適宜性從高到低為南嶺山地水源涵養(yǎng)保土區(qū)>嶺南山地丘陵保土水源涵養(yǎng)區(qū)>贛南山地土壤保持區(qū)，高效開發(fā)型綜合治理模式的適宜性從高到低為贛南山地土壤保持區(qū)>嶺南山地丘陵保土水源涵養(yǎng)區(qū)>南嶺山地水源涵養(yǎng)保土區(qū)；主體功能分區(qū)方面，高效開發(fā)型綜合治理模式的適宜性為限制開發(fā)區(qū)域(農(nóng)產(chǎn)品主產(chǎn)區(qū))>重點開發(fā)區(qū)域>限制開發(fā)區(qū)域(重點生態(tài)功能區(qū))，生態(tài)防護(hù)型綜合治理模式則反之。

同時，考慮到水土流失治理主要面向水土流失區(qū)域，故將非水土流失區(qū)域排除在外，鑒于此，本研究將非水土流失區(qū)作為限制因子，主要包括水體、水田、道路、建設(shè)用地及其他侵蝕模數(shù)小于500 t/km2的區(qū)域。

綜合考慮各適宜性因子對生態(tài)防護(hù)型及高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式的影響，同時邀請上述相關(guān)專家對22個適宜性因子進(jìn)行重要性排序，基于專家排序平均結(jié)果AHP分析得到各因子的權(quán)重見表1。其中，對生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式影響最大的前5項適宜性因子依次為：土地可利用率、土壤侵蝕等級、主體功能分區(qū)、生態(tài)治理投資、財政一般預(yù)算?？梢?，土壤侵蝕現(xiàn)狀、主體功能定位與地方水土流失治理能力是影響生態(tài)防護(hù)型水土流失治理模式適宜性的最重要影響因素。對高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式影響最大的前5項適宜性因子依次為：經(jīng)果林面積占比、土地可利用率、土壤有機(jī)質(zhì)、與水體的距離、與道路的距離?？梢?，區(qū)域開發(fā)利用現(xiàn)狀、土壤肥力狀況及區(qū)域便捷程度是影響高效開發(fā)型水土流失治理模式適宜性的最重要影響因素。

2.2 水土流失綜合治理模式適宜性評價

2.2.1 水土流失綜合治理模式適宜性 贛南地區(qū)生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式適宜度見圖1。不難看出，生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式在崇義縣、上猶縣、贛縣區(qū)等地的適宜性較高，高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式在于都縣、寧都縣、贛縣區(qū)、信豐縣等地的適宜性較高。

通過計算高效開發(fā)型與生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式的適宜性得分比值，得到權(quán)衡生態(tài)與生產(chǎn)功能的贛南地區(qū)水土流失綜合治理模式適宜性評價結(jié)果如圖2所示。高效開放型/生態(tài)防護(hù)型的比值越大,高效開放型的適宜性越高、生態(tài)防護(hù)型的適宜性越低;反之,比值越小,則高效開放型的適宜性越低、生態(tài)防護(hù)型的適宜性越高。綜合來說，區(qū)域北部、中部相對更適宜于采用高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式，西南與南部更適宜于采用生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式。

圖1 生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式適宜性得分

2.2.2 贛南各縣適宜的水土流失綜合治理模式 基于自然斷點法得到的贛南地區(qū)適宜的水土流失綜合治理模式類型分布，并統(tǒng)計贛州市18個縣(市、區(qū))的各類適宜的水土流失綜合治理模式，結(jié)果如圖3所示。結(jié)果顯示：崇義縣最適宜于開展生態(tài)防護(hù)型水土流失治理，其適宜采用生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式的區(qū)域占待治理水土流失面積的68.6%，信豐縣、寧都縣、會昌縣、興國縣、瑞金市5地更適宜于開展高效開發(fā)型水土流失綜合治理，其適宜采用高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式的區(qū)域分別占對應(yīng)縣域待治理水土流失面積的70.0%，65.2%，61.9%，50.6%，46.9%。

圖2 高效開發(fā)型與生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式的適宜性得分比值 圖3 贛南地區(qū)水土流失綜合治理適宜模式分布

進(jìn)一步將適宜采用生態(tài)防護(hù)型與生態(tài)防護(hù)型為主、高效開發(fā)型為輔2類水土流失綜合治理模式的區(qū)域均視為偏生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式適宜區(qū)域，將適宜采用高效開發(fā)型與高效開發(fā)型為主、生態(tài)防護(hù)型為輔2類水土流失綜合治理模式的區(qū)域均視為偏高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式適宜區(qū)域，則可以將5類適宜模式粗略分為3類，即偏生態(tài)防護(hù)型、生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型皆可、偏高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式。大余縣、崇義縣、龍南縣、全南縣、定南縣5地適宜采用偏生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式的區(qū)域分別占對應(yīng)縣域待治理水土流失面積的98.8%，98.7%，80.8%，78.0%，77.7%，瑞金市、寧都縣、興國縣、會昌縣、于都縣、信豐縣、南康區(qū)7地適宜采用偏高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式的區(qū)域分別占對應(yīng)縣域待治理水土流失面積的100.0%，99.7%，99.4%，99.1%，98.0%，97.2%，70.1%，其他地區(qū)則采用生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式皆可。

3 討 論

3.1 贛南地區(qū)水土流失綜合治理模式適宜性關(guān)鍵影響因素

基于適宜性評價因子權(quán)重確定的影響生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式適宜性的重要因素包括土地可利用率、土壤侵蝕等級、主體功能分區(qū)、生態(tài)治理投資、財政一般預(yù)算，而高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式的重要影響因素則為經(jīng)果林面積占比、土地可利用率、土壤有機(jī)質(zhì)、與水體的距離、與道路的距離。

基于多元逐步回歸分析遴選的生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型綜合治理模式適宜性的關(guān)鍵影響因素見表2。生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式適宜性的關(guān)鍵影響因素分別為生態(tài)治理投資、平均坡度、農(nóng)業(yè)人口占比，而高效開發(fā)型及高效開發(fā)型/生態(tài)防護(hù)型的關(guān)鍵影響因素則分別為坡度、農(nóng)業(yè)人口占比、農(nóng)民收入?？傮w而言，生態(tài)治理投資、平均坡度越高、農(nóng)業(yè)人口占比越低，生態(tài)防護(hù)型綜合治理模式適宜性越高；平均坡度越低、農(nóng)業(yè)人口占比越高、農(nóng)民收入越高，高效開發(fā)型綜合治理模式適宜性越高、高效開發(fā)型與生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式的適宜性得分比值越大。

綜合來看，土壤侵蝕現(xiàn)狀、主體功能定位、地方水土流失治理能力、地形、農(nóng)業(yè)人口是生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式適宜性的關(guān)鍵影響因素；區(qū)域開發(fā)利用現(xiàn)狀、土壤肥力狀況、區(qū)域便捷程度、地形、農(nóng)業(yè)人口與農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r是影響高效開發(fā)型水土流失治理模式適宜性的關(guān)鍵影響因素。

表2 生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型綜合治理模式適宜性的關(guān)鍵影響因素

3.2 贛南地區(qū)水土流失分區(qū)綜合治理對策

結(jié)合全國水土保持區(qū)劃成果，本研究確定的適宜采用偏生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式的大余縣、崇義縣、龍南縣、全南縣、定南縣，其中大余縣、崇義縣位于南嶺山地水源涵養(yǎng)保土區(qū)，龍南縣、全南縣、定南縣屬于嶺南山地丘陵保土水源涵養(yǎng)區(qū)；適宜采用偏高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式的瑞金市、寧都縣、興國縣、會昌縣、于都縣、信豐縣、南康區(qū)屬于贛南山地土壤保持區(qū)。按照水土保持區(qū)劃分區(qū)防治思路，南嶺山地水源涵養(yǎng)保土區(qū)和嶺南山地丘陵保土水源涵養(yǎng)區(qū)主要通過封山育林進(jìn)行水土保持，突出封禁、撫育、補(bǔ)植、修復(fù)和水源涵養(yǎng)植被建設(shè)，水土流失治理以生態(tài)清潔型小流域建設(shè)為主；贛南山地土壤保持區(qū)的水土保持，以水土保持工程措施為主，加強(qiáng)小型集蓄水工程建設(shè)，規(guī)范果園開發(fā)與管理模式，開展生態(tài)果園截污導(dǎo)流工程，注重坡面水系雨洪資源利用工程配套，通過“上截、中削、下堵、內(nèi)外綠化”措施加強(qiáng)崩崗防治[24,27]。

結(jié)合生態(tài)防護(hù)型、高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式的界定，適宜采用偏生態(tài)防護(hù)型水土流失治理模式治理的區(qū)域，需重點關(guān)注崩崗的生態(tài)修復(fù)、荒山荒丘侵蝕劣地治理、馬尾松林下水土流失治理等。強(qiáng)烈侵蝕以上的荒山、荒丘“兩荒”侵蝕劣地，采用竹節(jié)水平溝+喬灌草生態(tài)治理模式；治理針葉林的“林下流”，可采用林下補(bǔ)種草灌、針闊混交治理等模式，在侵蝕強(qiáng)度較高的地區(qū)，則結(jié)合工程措施(如水平溝等)和補(bǔ)植改造等措施進(jìn)行治理；植被較好但交通不便、遠(yuǎn)離村莊的半穩(wěn)定型崩崗群，以治坡、降坡、穩(wěn)坡“三位一體”進(jìn)行上截—中削—下堵—內(nèi)外綠化；植被覆蓋較差、被無序開發(fā)利用后二次崩塌的崩崗，采取大封禁小治理，以平整崩塌區(qū)、恢復(fù)林草植被、完善排水系統(tǒng)為主[21]。而適宜偏高效開發(fā)型水土流失綜合治理模式的區(qū)域，在經(jīng)果林開發(fā)過程中，在坡面上依次設(shè)置截水溝、草溝、沉砂池、蓄水池及底部塘庫，結(jié)合梯田及竹節(jié)水平溝，實現(xiàn)坡面徑流立體調(diào)控及攔—蓄—凈—排—灌高效利用，確保經(jīng)果林開發(fā)低侵蝕低污染；坡耕地農(nóng)事活動過程中，可采用植物籬、秸稈覆蓋、等高耕作、橫坡壟作、生態(tài)路溝、免耕套種等一系列水土流失防治的技術(shù)措施，控水、保土、保肥，綜合防控水土流失和面源污染；針對處于崩崗活動期、地形破碎，但交通便利、靠近村莊的崩崗群，坡頂營造水土保持林；坡面削坡修筑梯田，配套排水溝、沉沙池等小型蓄排水工程；崩崗溝內(nèi)和溝口修建谷坊，坡面下部修建攔擋工程[21]。同時，可以輔以農(nóng)戶幫扶、大戶治理、以獎代補(bǔ)、精品園區(qū)等政策引導(dǎo)模式，激發(fā)全社會參與水土流失綜合治理的積極性，實現(xiàn)水土流失綜合治理的長效可持續(xù)發(fā)展與良性循環(huán)[21]。

4 結(jié) 論

(1) 基于影響區(qū)域水土流失治理模式的生態(tài)環(huán)境、社會經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，成功構(gòu)建了區(qū)域水土流失綜合治理模式評價指標(biāo)體系，在適宜性評價的基礎(chǔ)上，將贛南18縣(市、區(qū))劃分為偏生態(tài)防護(hù)型、偏高效開發(fā)型和生態(tài)防護(hù)型與高效開發(fā)型皆可的3大類水土流失綜合治理模式適宜區(qū)，并針對性地提出了區(qū)域水土流失分區(qū)綜合治理對策建議。

(2) 土壤侵蝕現(xiàn)狀、主體功能定位、地方水土流失治理能力、地形、農(nóng)業(yè)人口是生態(tài)防護(hù)型水土流失綜合治理模式適宜性的關(guān)鍵影響因素；區(qū)域開發(fā)利用現(xiàn)狀、土壤肥力狀況、區(qū)域便捷程度、地形、農(nóng)業(yè)人口與農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r是高效開發(fā)型水土流失治理模式適宜性的關(guān)鍵影響因素。

(3) 水土流失綜合治理模式適宜性評價結(jié)果可以為區(qū)域科學(xué)編制水土保持規(guī)劃、布局生態(tài)治理工程、因地制宜開展水土流失治理提供理論依據(jù)與數(shù)據(jù)支撐，同時給區(qū)域尺度水土流失綜合治理模式適宜性評價提供方法借鑒。