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【建站60周年专稿】之二:求实创新 锐意取进

西峰站六十年科学研究成就综述

来源:黄河水土保持西峰治理监督局|http://www.hw-xf.com 作者:李怀有|hwxfzg@163.com 发布时间:2011-09-29 16:38 浏览次数:

一、概述
        建站60年来,黄委会西峰水土保持科学试验站(简称西峰站)紧密围绕黄土高原沟壑区水土保持的实践需求,探索研究黄土高原沟壑区水土流失规律,试验、示范、推广水土保持治理措施。1953年,选择南小河沟沟为典型小流域,开展以小流域为单元的水土流失综合治理试验研究,提出了一大批针对性强、防治效果好的经济实用型水土保持治理措施。首次采用碾压法修建了十八亩台黄土均质土坝,被誉为陇东第一坝;率先提出了黄土高原沟壑区“三道防线”和“四个生态经济带”两种综合治理模式,并先后在137条小流域进行了示范推广,治理面积达到2600多平方公里;上世纪50年代在南小河沟和东湖试验场最早成功建立了陇东山地和塬地苹果园,结束了陇东地区无成园苹果栽植的历史,为我国水土保持技术体系的创立与发展做出了重大贡献;20世纪80年代以来,我站紧盯水土保持科研前沿,积极引进和运用新理论、新方法和新技术,在水土流失规律及预测预报、植被恢复建设技术、土地资源合理利用及农林牧生态经济结构模式、小流域综合治理模式、果园丰产栽培技术及病虫害防治、水土保持优良植物引种、繁育与推广、封禁治理方式与途径等方面进行了大量的研究工作,取得了一大批成果。
        60年来,累计取得科研成果118项(次),其中获得国家级奖励5项(次),省部级奖励46项(次),出版专著16部,汇编科技成果4册。特别是2000年以来,先后开展了国家“948”项目、“十一五”国家科技支撑计划项目、科技部农业成果转化资金项目、水利部水沙基金项目和技术推广项目、世行项目、黄委水保基金项目和招投标科研项目、黄河水土保持生态工程科研项目和庆阳市科技攻关项目等28项,获地市级成果奖14项,获省部级成果奖7项,获中游局创新成果奖14项,获黄委创新成果奖1项,出版专著12部,发表论文86篇,在国际学术研讨会交流论文11篇,国内学术研讨会交流论文18篇,取得一系列较为丰硕的成果。拍摄《小流域综合治理》、《为了这片黄土地》、《果园最佳灌水部位》科教片3部,被中央电视台宣传报道,经过探索总结先后提出了黄土高原沟壑区“三道防线”、“四个生态经济带”和“基于径流调控利用的多元综合治理模式”等,形成了一整套综合治理模式体系,培养了一批水土保持综合治理示范典型。值得一提的是,经过几代人的辛勤付出而倾力打造的南小河沟流域,成为闻名全国的水土保持小流域综合治理样板,曾被誉为“黄河中游上的一块翡翠”,在国内外水保界享有较高声誉。多次受到国家部委和地方各级政府的表彰奖励。先后有前苏联、加拿大、英国、日本、美国、荷兰、澳大利亚等18个国家和国内专家、学者来我站进行科学考察和学术交流,我站也多次派员出国考察学习,并培训各类专业技术人员上万人次。多次受到国家部委和地方各级政府的表彰奖励,4次被评为“全国水土保持先进单位”,两次被评为“全国绿化先进单位”,被甘肃省人民政府先后评为“精神文明建设先进单位”、“科技示范先进单位”和“植树造林先进集体”。2003年以来,连续8年获“支持庆阳经济发展突出贡献奖”,连续5年被评为黄河上中游管理局目标管理先进单位。2009年,被庆阳市委、市政府授予“市级文明单位”称号,被科技部授予“全国野外科技工作先进集体”。 2010年,被全国绿化委员会授予“全国绿化模范单位”荣誉称号。
二、科研历程
        西峰站水土保持科研工作60年走过了不平坦的道路,经历了曲折发展的历程,大体上经历了三个发展阶段。
        第一阶段(1951年~1965年)为起步阶段。该阶段水土保持科研工作从水土流失规律研究入手,着眼于水土保持大面积治理工作实践的需要,通过试验研究,提出了一大批费省效宏的水土保持单项治理措施,满足了水土保持田间工程、坡面林草工程、沟道工程建设的需要,并把研究与示范推广紧密结合,建成了完善的水土流失原型观测站网。
        1951年初,黄河水利委员会根据中央指示,组织原西北黄河工程局对泾河流域进行查勘,同年10月,西北黄河工程局派出一支水保勘查队,来到甘肃省西峰镇,建立了陇东水土保持工作站。从此,黄土高原沟壑区的水土保持工作掀开了崭新的一页。
        建站初期,条件十分艰苦,全站14位同志边筹建边开展工作,首先修建了蓄水8万多方的东湖大涝池,解决了当地长期没有解决的火巷沟沟头前进分割西峰镇的重大难题,继而又发动群众试办水土保持田间工程、蓄水工程。1953年建成了东湖苗圃,开始进行育苗和园艺试验,同年选定南小河沟流域为综合治理试验典型。1954年建成南小河沟试验场,开始了农林水牧各项措施试验研究和水文、气象观测。
        随着合作化的实现,水土保持工作出现了第一次高潮,进入大面积治理阶段,水土保持试验研究工作也被提到了重要位置。1956年我站正式更名为“西峰水土保持科学试验站”。在继续抓好以南小河沟流域为基地,农林水牧各项措施配置的试验研究和水文、气象观测的同时,还参与了董志塬、泾河、环江等大规模的治理运动,增设试验点,加强了子午岭林区的观测研究。1958年在黄土丘陵沟壑区第二副区建立了环县洪德水土保持试验场。
        1960年至1962年的“三年自然灾害”时期,我站水土保持科研工作基本处于停顿状态。1963年国民经济开始好转,在国务院《关于黄河中游地区水土保持工作的决定》的推动下,我站的科研成果开始全面推广,先后建成了南小河沟、南佐、王铁、环县十八里、城东塬等多处综合治理试验典型,其中南小河沟流域在1957年荣获全国水土保持综合治理先进典型称号,1965年已成为闻名全国的水土保持综合治理样板。
        1966年“文化大革命”开始,我站水保科研遭受严重摧残,1969年机构被撤并,人员被下放,绝大部分科研工作被迫停止,即使在这样的形势下,我站一些科研人员仍然排除种种干扰,坚持科研工作。1973年,黄河中游水土保持工作会议召开,当年10月,我站恢复建制,归甘肃省水电局领导,在恢复科研工作的同时,派出工作组,继续开展南小河沟流域综合治理和南佐大队典型培养,并派员指导大面积的农田基本建设。1975年以后,在机构、人员基本恢复的基础上,扩大工作范围,开展了机具平整塬面条田、塬面条田小麦高产稳产、快速筑坝、水土保持林草及苹果早期丰产等项试验研究,新上了砚瓦川中尺度流域和环县肖川大队的综合治理项目。
        第二阶段(1979年~1992年)恢复发展阶段。该阶段水土保持科研工作系统总结了历史试验研究成果,提出了一批具有里程碑意义的研究成果,如水土流失规律、“三道防线”、“四个生态经济带”治理模式等。在水土保持规划和研究中,采用了一些新的数学方法,如线性规划、层次分析法、模糊聚类法等。为适应以经济建设为中心的社会经济发展要求,从土壤侵蚀预测预报研究、土地资源合理利用和农林牧生态经济结构模式研究为突破口,力求探索适合中国实际的土壤侵蚀通用方程、在治理措施、措施布局及土地利用结构等方面贯穿一条新的防治理念,即“既要满足生态防护的需要,又要能取得较大的经济效益,以获得最优的生态经济防治目标和优化了的综合治理方案”。积极探求适宜当地立地条件的优良林草植物新品种、优化配置方案和林分结构模式。该阶段开展的具有代表性的主要研究课题有野外人工模拟降雨装置研究、土地资源合理利用农林牧生态经济结构模式研究、小流域水土保持综合治理模式研究、黄土高原地区水土保持综合治理模式研究与评价、陇东黄土高原立地条件类型划分及适地适树研究、黄土高原半干旱地区武沟乡沙棘栽培技术和综合经济效益研究、苹果丰产栽培技术及病虫害防治研究等。
        1978年10月,我站重归黄委会领导。党的十一届三中全会和全国科学技术大会的召开,使我站迎来了水保科研的“第二个春天”,全站统筹安排,保证重点,增加设备,改善试验条件,各项工作得以全面恢复。在二十世纪八十年代,水保科研的范围不断扩大,项目不断增加,层次不断深化,成果质量不断提高,在深化水土保持农林水牧措施研究及综合应用研究的同时,重点抓了经济林草的开发利用、土地资源合理利用和小流域综合治理最佳模式等水土保持应用技术的研究与推广,加强了水土流失规律和水土保持林等基础理论研究,取得了丰硕成果。
        进入九十年代后,在全民经商的大潮中,我站发展跌入了低谷,科研工作陷入困难时期。
        第三阶段(2000年~2011年)快速发展阶段。该阶段水土保持科研工作引入了资源利用的理念,从单纯预防和治理水土流失,到寻求生态经济协调发展,再到以集成创新的技术路线,达到生态防护、经济效益和资源利用的有机统一,以水土资源的合理利用支持当地经济社会的可持续发展,实现生态与经济建设的协调发展。该阶段具有代表性的研究课题和研究方向为:果园集雨节水灌溉技术示范与研究,径流高效利用技术体系研究,遥感技术引进与应用,泾河、北洛河流域水土保持措施减水减沙作用分析,泥质砂岩地区水土流失现状及其治理途径调研,水土保持优良植物引种、繁育与推广等。
        进入二十一世纪,国家西部大开发战略的全面实施,对生态环境建设也给予了高度重视。2000年4月,在黄河水利委员会西峰水土保持科学试验站的基础上成立了黄河水土保持西峰治理监督局,两块牌子,一套人马,增加了水土保持治理、监督管理的职能。以此为标志,我站的科研业务工作得到快速发展,先后承担了国家“948”项目、“十一五”国家科技支撑计划项目、科技部农业成果转化资金项目、水利部水沙基金项目和技术推广项目、世行项目、黄委水保基金项目、黄河水土保持生态工程科研项目和庆阳市科技攻关项目等28项,培养了一支素质好、业务精、水平高的水土保持科研队伍,取得了多项高水平、示范效果好的成果。
三、取得的主要成果
        (一)初步摸清了径流主要来自塬面、泥沙主要来自沟谷、泥沙比径流更集中在汛期的黄土高原沟壑区水土流失规律。
        研究表明:在黄土高原沟壑区代表性小流域——南小河沟流域塬面、坡面、沟谷面积占比分别为56.86%、15.70%、27.44%,该流域塬面部位径流量和泥沙量分别占流域总量的61.5%和12.2%,坡面部位径流量和泥沙量分别占流域总量的8.4%和1.5%,沟谷部位径流量和泥沙量分别占流域总量的30.1%和86.3%。因此,得出径流主要来自塬面,泥沙主要来自沟谷的结论。
 塬面农田在大暴雨时是径流的主要产区,集流槽为塬面农田最显著的侵蚀部位,乡间土路是侵蚀最强烈的部位,道路多年平均侵蚀模数达9240t/km2,是农田的71倍。坡面水力侵蚀主要是上、中部以降雨溅蚀、面蚀为主,下部以局部的细沟侵蚀为主,在未治理的情况下,水土流失相对轻微,无论是水还是沙都不占主要地位。沟谷是侵蚀最剧烈的部位,该部位以重力侵蚀为主,水力侵蚀主要以冲蚀为主。南小河沟流域沟谷地单位面积侵蚀量是沟间地的9.4倍,如果沟间地的径流和泥沙就地拦蓄,则沟谷地的侵蚀量比沟间地仅大1.26~1.49倍。南小河沟流域重力侵蚀面积占流域总面积的9.1%,重力侵蚀产沙量占流域总产沙量的57.5%。塬水下沟和沟谷重力侵蚀是这一地区水土流失的主要特征。
        南小河沟流域7、8、9三个月径流量占年径流总量36%,而泥沙占年泥沙总量91%,在暴雨中,泥沙随径流增加呈指数关系,所以在大的径流中侵蚀量增加更快,呈现出明显的泥沙比径流更集中在汛期的规律。
        (二)探索提出了黄土高原沟壑区“三道防线”、“四个生态经济带”和“基于径流调控利用的多元综合治理模式”等,形成了一整套综合治理模式体系。
        1、 “三道防线”模式
        此模式是由西峰站以南小河沟流域为依托,于20世纪70年代开始提出。该模式根据黄土高原沟壑区塬、坡、沟三大地形地貌特点,提出了“以建设农田、村庄道路和沟头沟边防线的塬面治理,以兴修水平梯田,建立山地果园,营造防护林防线的沟坡治理,以主沟道布设坝系,支毛沟打柳谷坊,植速生防冲林防线的沟谷治理”的“三道防线”的综合治理模式。防治的基本方针是“按照水土流失规律,保塬固沟,塬、坡、沟综合治理;充分开发利用水土资源,塬面建设粮食生产基地,沟壑发展用材林、果园和牧草”。 初步摸清了黄土高原沟壑区水土流失规律,提出了“保塬固沟”的治理方略,为黄土高原沟壑区水土流失综合治理和保障塬面的完整提供了科技支撑,该模式在同类地区的137条小流域得到推广。
        2、“四个生态经济带”模式
        此模式是1987年由西峰站以庆丰沟流域为依托提出的。该模式以小流域为开放的生态经济系统,按照“把具有相同的经济发展方向,又具有类似的生态环境问题而需要改造的地带划为同一条生态经济带”的原则和方法,将小流域生态经济系统划分为“塬面农业生态经济带,塬边林果生态经济带,沟坡草灌生态经济带,沟底水利生态经济带”。该模式最突出的特点是强调了生态效益、经济效益、社会效益三兼顾,明确提出“小流域治理要和发展农村商品经济相结合,积极为当地经济发展服务”,探索了既有利于自然生态环境改善,又有利于生产经济发展的合理途径,引进和开发了一些生态经济型治理措施。该治理模式在泾河流域推广后,取得了显著的蓄水保土效益和可观的经济效益。
        3、基于径流调控利用的多元综合治理模式
        该模式由西峰站以中尺度流域——砚瓦川流域为依托,在黄河水土保持生态工程齐家川示范区和砚瓦川项目区建设中首次提出。该模式紧抓水土流失中径流的主导性,水土流失因素是多因子,汇水单元具有多单元,治理措施采取多手段,治理效果是多方面效益,治理目标是多目标。该模式以汇水单元为径流调控利用单元,以塬面的径流调控利用为核心,以沟道的径流和泥沙调控为支撑,以坡面的径流调控为补充,构建完善的径流泥沙调控利用体系。以该模式为主要内容的论文,在2008年10月召开的中国水利学会第四届青年科技论坛交流时被评为优秀论文奖,反映该模式的专著《黄土高原沟壑区基于径流调控利用的多元综合治理模式研究》于2010年8月由中国水利水电出版社正式出版。
        在塬面,整修农田低凹的集流槽和缓坡地为水平梯田,建设庭院水窖、暖棚养畜、沼气池、果园微灌生态经济系统,民居集中连片化,村庄道路砂石化,行道树林网化,胡同道路改道,封堵胡同,以塬面低凹地、胡同复垦地、废弃地坑院和废弃机井作为径流调蓄区,道路两侧低凹边角地修建涝池,沟头修建涝池、沟边埂,修改汇水通道,杜绝塬面径流从沟头处下沟;在坡面,修建集水造林工程和集水种草工程,坡面道路撒播禾本科牧草建设防蚀性路面,分段分散路面径流,有条件的道路采用砂石化,硬化排水设施;在沟道,修建柳谷坊、淤地坝、塘坝、治沟骨干工程,红土泻溜面栽植灌木林,陡坡滑泻流泥面栽植乔灌混交林或灌木林,配套建设沟底防冲林和护岸林;在川道,川台地整修成水平梯田,冲沟修建淤地坝,实现以坝带路,购置移动式低扬程管灌或喷灌设备灌溉经济作物。根据治理效益确定重点治理部位,依次按照塬面、沟谷、阴坡、阳坡进行治理。根据该模式在塬、坡、沟、川的特点,提出了20种径流泥沙调控利用范式。该模式已在黄河水土保持生态工程建设中得到推广应用并取得显著成效。
        黄土高原水土保持工作的方略是塑造协调的水沙关系,使黄河泥沙在河口的造陆运动能够继续,同时减少泥沙在河道中的淤积,不至于形成大的危害。黄土高原沟壑区土壤侵蚀主要类型为水力侵蚀和重力侵蚀,而水力同时也是促进和加重重力侵蚀危害的重要原因。水的流动性产生的挟沙能力是导致当地水力侵蚀的核心原因,因而,通过对径流的调控达到对泥沙的调控,径流的调控利用就成为构建协调的水沙关系的主要技术手段。黄委提出了建设黄河水沙调控体系,黄土高原的水土保持工作在建设黄河水沙调控体系中大有可为,应该是黄河水沙调控体系中根本性、基础性措施。对于黄土高原沟壑区,采取“调蓄汛期径流,减少入黄泥沙”是构建黄土高原沟壑区水沙调控体系的技术关键,也就是就地拦蓄汛期的雨洪资源,达到就地截留、入渗、集蓄、转化或利用,大幅度减少泥沙的流失,减轻黄河下游泥沙淤积危害。以泾河流域为例,也就是用汛期10.195亿m3、相当于潼关以上2.8%径流量的拦蓄利用,减少汛期2.339亿t、相当于潼关以上19.7%的输沙量。泾河流域作为黄河产沙量最大的支流,在建设黄河水沙调控体系中具有重要地位。
       (三)主持完成了黄河中游重点流域和区域水土保持措施减水减沙作用分析成果,培养了一支有一定影响的黄河水沙研究队伍。
       西峰站自1988年开始参加黄河水沙变化研究工作以来,先后代表黄委会黄河上中游管理局并三次作为项目总负责人或项目第一完成人单位,率领黄委会天水、绥德水土保持科学试验站,主持并承担了“八五”国家重点科技攻关项目——“多沙粗沙区水沙变化原因分析及发展趋势预测”(85-926-03-01)、水利部第二期黄河水沙变化研究基金项目——“河龙区间水土保持措施减水减沙效益分析”以及“泾河、北洛河、渭河流域水土保持措施减水减沙作用分析”、黄河流域第一期水土保持科研基金第四攻关课题子题——“泾河流域水利水土保持减水减沙效益及水沙变化趋势预测研究”、黄委会黄河上中游管理局“八五”重点课题——“黄河中游河口镇至龙门区间水土保持措施减洪减沙效益研究”等重大科研项目的研究任务。以上项目先后荣获陕西省科技进步二等奖、水利部科技进步三等奖、黄委会科技进步一等奖、二等奖、黄委会黄河水利科学研究院科技进步一等奖及黄委会黄河上中游管理局科技进步一等奖;出版及合作出版专著3部;在国家CN级核心学术期刊及国际学术刊物上公开发表论文70余篇;参加国际、国内大型学术交流会25次,入选论文20余篇。其研究成果在黄河中游水沙变化研究和黄河中游水土保持生态工程建设规划中发挥了重要作用,具有很大影响。我站由此跻身于黄河水沙变化研究的前列,成为黄河水沙变化研究的一支重要力量。
        通过以上潜心研究,取得的主要研究成果:(1)在黄河中游水沙变化研究中,对黄河中游水土保持坡面措施减洪减沙效益计算方法进行了重大改进和实践,首次提出了坡面措施减洪减沙效益计算的“同频率分析法”和“以洪算沙”新方法,使计算精度明显提高;对淤地坝减洪减沙效益计算方法也有重大改进。(2)首次系统地提出了对黄河中游地区降雨资料的系列化处理和插补展延的方法,概括为两点:①查缺补漏——形象称之为“补窟窿”;②系列化处理——形象称之为“齐步走”。以上具有创新研究的新方法在黄河水沙变化研究中得到成功应用。
        (四)以涵盖雨水集蓄、果园节灌、育苗节灌、集水造林、集水种草等内容的径流高效利用研究与示范独具特色。
        1996年以来,西峰站先后开展了庆阳市科技攻关项目《苹果滴灌试验及节灌制度研究》、《黄土高原沟壑区果园集雨节水灌溉技术示范研究》、《径流高效利用示范研究》、黄河上中游管理局科研基金项目《高塬沟壑区果园集雨节水灌溉技术示范与研究》、黄河水土保持生态工程科研项目《齐家川示范区径流高效利用技术体系研究》、国家十一五科技支撑专题《高塬沟壑区中尺度(砚瓦川)流域水土保持生态工程建设与示范》等项目,比较集中系统地试验示范了涵盖雨水集蓄、果园节灌、育苗节灌、集水造林、集水种草等内容的径流高效利用成果,并在黄河水土保持生态工程齐家川示范区和砚瓦川项目区建设中得到大面积推广应用。先后出版专著3部,发表论文60余篇,参加国际国内学术交流15篇,由中国农业影视中心摄制的反映该成果中有关果园节水灌溉的专题片《果园最佳灌水部位》在中央电视台播出,这些成果先后获得庆阳市科技进步奖一等奖2项,二等奖1项,黄河上中游局管理局科技进步奖一等奖2项,科技创新成果奖一等奖1项,中国水土保持学会三等奖2项。
        通过雨水集蓄试验,提出了甲基硅酸钠和硅烷偶联剂2种雨水集蓄新材料及集流场处理工艺;在果园节灌中,开展了苹果树耗水规律研究,覆盖制、清耕制果园在幼树期和盛果期节水灌溉制度等多项试验,提出了一整套苹果节水灌溉制度,提出了节灌湿润土体与果树根系耦合的理论,对5种果园微灌方式进行研究并提出了适应性建议,研究提出了多功能微灌系统,对集雨节灌发展模式也进行了系统研究等等;在育苗节灌中,研究了温室侧柏育苗耗水规律,提出了温室侧柏育苗节水灌溉制度;在集水造林中,比较系统的研究了不同整地方式、不同集蓄比、不同新材料处理集流面油松和侧柏造林试验以及不同集蓄比油松与沙棘混交、侧柏与沙棘混交等多项试验,取得的成果已在齐家川示范区和砚瓦川项目区建设中进行推广应用;在集水种草中,研究了不同集蓄比、不同蓄水区宽度牧场草和紫花苜蓿的生长状况,提出了适宜的集蓄比和蓄水区宽度,研究了多种禾本科牧草进行集水种草的适应性。
        (五)水土保持优良植物引进、繁育与推广取得显著成效。
        1997年以来,由西峰站先后承担完成了引进国际先进科学技术项目(国家948项目)《水土保持优良植物引进》,黄河水土保持生态工程齐家川示范区科研项目《水土保持优良植物示范及推广》、科技部农业科技术成果转化资金项目《水土保持优良新品种植物繁育推广》、水利部科技推广计划项目《水土保持优良植物栽培种植技术》等多个科研项目。出版专著1部,发表论文22篇、参加国际学术交流论文2篇、省部级交流论文4篇。《水土保持优良植物引进》项目获2003年黄河水利委员会科技进步二等奖,《水土保持优良植物示范及推广》项目获2007年黄河上中游管理局科技进步二等奖。
        通过对引进的21种优良水土保持植物在黄土高原不同类型区甘肃西峰、天水,陕西西安、绥德,山西离石等地的试验研究,筛选出多年生香豌豆、牧场草、康巴早熟禾、黄兰沙梗草、美国白蜡、黑核桃、大果沙棘等11种适宜当地生态环境的水土保持优良林草品种。确定了多年生香豌豆、牧场草、黄兰沙梗草、康巴早熟禾等4种新品系牧草的适生条件和范围,提出了其栽培技术以及林草复合模式;在分析多年生香豌豆、牧场草干草在绵羊体内的可消化性、氮利用情况、绵羊瘤胃中的降解率及氨基酸含量的基础上,提出了多年生香豌豆、牧场草和全价饲料用于畜禽养殖的复合配方。在甘肃、陕西、山西等地建立种子繁育基地14.7hm2,林木繁育苗圃1.9hm2,示范推广优良林草488.9 hm2
        (六)水土保持遥感应用得到长足发展。
        西峰站水土保持遥感始于1999年黄委会开展的“黄河流域土壤侵蚀遥感普查”项目,通过项目招投标,完成了“黄河流域(宁夏片)土壤侵蚀遥感普查”任务。为“黄河流域土壤侵蚀遥感普查”项目获陕西省科技进步一等奖做出了贡献。通过这个项目,锻炼了我们的水土保持遥感队伍,遥感、地理信息系统等先进技术也应用到我站的水土保持科学研究中。水土保持遥感应用项目先后出版专著2部,发表论文10余篇,获黄河上中游管理局科技进步特等奖1项,一等奖1项,黄委会科技进步三等奖1项,中国水土保持学会三等奖1项。
        2003年以来,随着“3S”技术应用的不断深入,我站购买大幅面绘图仪、扫描仪及专业地理信息系统软件,开展计算机制图业务。在世行二期科研推广课题《梯田监测方法及评价系统研究》中,使用两种高分辨率卫星影像对南小河沟流域土地利用进行了解译,并重点就不同分辨率影像对梯田解译的准确性进行了初步探讨;在黄委会“十五”重大科技治黄项目“泥质砂岩地区水土流失现状及治理途径调研”中,应用TM卫星影像对砒砂岩范围及类型进行了界定和划分,利用地理信息系统对砒砂岩区水土流失现状进行了统计评价;黄委会“十五”重大科技治黄项目“高塬沟壑区典型小流域水土流失规律及水土保持治理效益分析”中,应用高分辨率影像对南小河沟土地利用进行了解译,利用DEM对南小河沟坡度、坡向等进行了提取;在2006年砚瓦川示范区建设的可行性研究阶段,通过卫星遥感的方法,对砚瓦川项目区土地利用及水土保持措施现状进行了调查;在齐家川示范区崔沟径流示范村建设中,使用高分辨率卫星影像对崔沟径流示范村土地利用进行了解译; 2006年,南小河沟数字小流域的建设,建成南小河沟基础地理信息系统; 2007年以来,西峰站承担了水利部监测与公告项目“神东矿区水土流失监测”、“子午岭预防保护区水土流失监测”、 “水土流失重点治理区河龙区间水土流失监测”等项目,利用遥感、地理信息系统技术对三个区域的水土流失状况进行了遥感监测; 2009年,我站承担了黄委会“黄河上中游地区水土保持措施效益与评价项目”中“水土保持措施调查技术方法研究”及晋、陕、蒙、宁、豫五省的水土保持措施的遥感调查任务,利用遥感、地理信息系统技术进行了调查方案的制定及调查样区的选取与调查。
四、取得的经验
       (一)国家对水土保持生态环境建设的重视,为西峰站的跨越式发展提供了根本保证。
        60年来,西峰站的发展与国家对水土保持生态环境建设的重视密切相关,西峰站的发展也与国家水土保持事业是同呼吸共命运,西峰站的发展大体经历了五个阶段:建国初期,百废待兴,在上世纪五十年代,合作化的实现,使水土保持工作出现了第一次高潮,西峰站在十分艰苦的条件下开展了包括农林水牧等各项措施试验研究和水文气象观测,取得了一批重要成果,为大面积水土流失综合治理提供科技支撑;在“文化大革命”期间,西峰站的水土保持科研也遭受严重摧残;在上世纪八十年代,改革开放使我国的各项事业得到大发展的同时,水土保持工作也得到较快发展,西峰站的水土保持科研工作也得到较快恢复和发展;在上世纪九十年代初,出现的“全民经商”浪潮的影响下,国家水土保持工作也提出了开发与治理相结合的思路,西峰站也结合水土保持技术推广工作,进行了多个开发项目,由于体制机制的僵化和监管的缺失,开发项目无不以失败告终,也严重影响了西峰站的生存和发展;2000年以来,随着西部大开发战略的实施和国家对生态环境建设的高度重视,西峰站的职能得到拓展,水土保持业务得到快速发展,尤其水土保持科研工作得到跨越式发展,取得了骄人的业绩。
        (二)水土保持科研必须坚持基础性研究和应用性研究相结合,为减少入黄泥沙和促进黄土高原沟壑区水土保持生态环境建设提供技术支撑。
        这是建立西峰站的目的,也是西峰站多年来的科研方向和任务。六十年的实践证明,只要我们准确地坚持这一方向,水土保持科研工作就能得到较快发展,基础性研究和应用性研究项目的蓬勃开展,就能使各项试验设施设备得到更新维护和扩充,就能使各类科研人才研究水平得到锻炼提升,就能取得一批科研成果,并能在水土保持生态环境建设中及时得到示范推广。如我站研究出的黄土高原沟壑区水土流失规律和水土保持综合治理模式体系,对于指导黄土高原沟壑区的水土流失综合治理,保护生态环境,促进项目区经济社会可持续发展发挥了重要作用;研究推广的山塬地果园、地埂黄花、农桐间作、水土保持优良植物等一大批应用性研究成果,既保持水土,又发展了当地经济;研究推广的沙棘育苗及快速造林技术、油松育苗、侧柏育苗、油松沙棘混交造林、抗旱造林等一批有关造林研究成果,为当地造林的大面积开展,尤其是黄河水土保持生态工程齐家川示范区和砚瓦川项目区的顺利实施和圆满完成提供了技术支撑;黄河中游水沙变化研究为黄委构建黄河水沙调控体系发挥了重要作用;水土保持遥感的应用,使国家对黄河中游重要区域如神东矿区、子午岭、河龙区间等的水土流失状况及时掌握,为国家的决策提供依据。因此,西峰站水土保持科研必须坚定不移的坚持基础性研究和应用性研究相结合,为减少入黄泥沙和促进黄土高原沟壑区水土保持生态环境建设提供技术支撑。
        (三)必须坚持培养高水平的科研团队,为西峰站水土保持科研事业发展提供人才支撑。
        近年来,西峰站水土保持科研工作的跨越式发展,离不开西峰站长期持续的人才培养。西峰站目前已经形成了有一定影响的科研团队,如黄河水沙变化研究团队,径流利用研究团队,水土保持遥感研究团队,水土保持优良植物研究团队等。目前,还需要孵化更多的有特色的科研团队,进一步提升研究团队的学术研究水平,充实研究团队研究力量,进一步壮大西峰站科研队伍,努力培养一支能够承担国家级科研项目、具有一定影响力的水土保持科研队伍。
        (四)水土保持科研必须坚持综合性、长期性、连续性、稳定性,同时管理体制应顺应潮流,及时进行创新。
        水土保持是一项综合性很强的系统工程。水土保持是是国土整治、江河治理、生态环境保护与治理的根本,是国民经济和社会发展的基础,是国家必须长期坚持的一项基本国策。水土保持科学研究作为水土保持工作的技术支撑尤其如此,只有长期连续进行水土保持试验研究,尤其注重水土保持科研观测数据和资料的积累和分析,才能取得高质量的研究成果。
        水土保持科研具有综合性强、周期长的特点,因此,水土保持科研工作必须坚持综合性、长期性、连续性、稳定性,才能取得较好的研究成果。水土保持科研的这种属性也决定了机构隶属关系、科研队伍和试验基地需要保持相对的稳定,六十年的实践证明:每次隶属关系的变动,每次科研队伍的不合理调整,每次试验基地的变更,都会给水土保持科研造成很大损失。因此,对这类问题一定要审慎对待。
        值得特别提出的是,水土保持科研管理应针对科研管理中出现的新情况、新问题,及时采取措施,修订完善科研管理制度,要充分调动广大科研人员的积极性和创造热情,确保他们能够全身心的投入到水土保持科研工作中去。当前,针对黄委科研机构小而全的问题,黄委适时提出了科研机构整合的方案,目标是建成大而强的黄委科研机构。这为西峰站水土保持科研工作迎来难得的发展机遇,在确保机构主要隶属关系、科研队伍和试验基地保持相对稳定的情况下,积极支持黄委科研机构的整合。
五、趋势与展望
        今年初,党中央发布了一号文件《中共中央 国务院关于加快水利改革发展的决定》,这是新中国成立62年来第一个关于部署水利全面工作的中央文件。文件强调,水是生命之源、生产之要、生态之基,加快水利改革发展,不仅事关农业农村发展,而且事关经济社会发展全局;不仅关系到防洪安全、供水安全、粮食安全,而且关系到经济安全、生态安全、国家安全。7月召开的中央水利工作会议,党和国家主要领导人悉数出席,这是新中国成立以来首次以中共中央名义召开的水利工作会议。这个有史以来最高规格的治水会议阐述了新形势下水利的重要地位,对事关经济社会发展全局的重大水利问题进行了全面部署,动员全党全社会掀起大兴水利的热潮。新修订的水土保持法已经开始实施,黄委科研机构整合的推进,为水土保持工作的持续快速健康发展提供了良好的契机,也为西峰站水土保持科研工作迎来了十分难得的发展机遇。
        根据黄委会和黄河上中游管理局的部署,结合西峰站的科研实际状况,今后应着力做好以下工作:
        (一)以黄委科研机构整合为契机,大力提升西峰站科研能力和水平。
        黄委科研机构整合的成功标志,就是单位的科研能力建设上台阶,科研成果上水平。单位的科研能力建设包括科研基地的基础设施、试验设施、试验仪器和设备能够得到及时修缮和更新,科研人员通过科研项目的纵向联合,使科研人员在科研实践中得到锻炼和提高,使科研成果水平上升到新的高度。根据科研机构整合的需要,对站内的科研岗位和人员进行适当的调整,对学有专长的优秀青年科技人员进行重点培养,使之能够尽快独当一面,成为科研团队带头人;增强青年科技人员的爱岗敬业教育,加大青年科技人员培养力度,在科研实践中给青年科研人员分任务,压担子,培养他们独立开展科研工作的能力。总之,以黄委科研机构整合为契机,大力加强科研机构能力建设,狠抓人才培养,使西峰站的科研工作走向新的辉煌。
        (二)采取“纵向整合  横向联合”,拓宽项目争取渠道,积极承揽国家和省部级科研项目。
        60年来,西峰站作为项目实际主持单位,先后承担了国家“948”项目、科技部农业成果转化资金项目、水利部水沙基金项目、水利部推广项目、黄委招标科研项目、黄委水沙基金项目等一批省部级以上科研项目,取得了一批重要科研成果。随着国家对水土保持生态环境建设的高度重视,国家自“十一五”以来,先后立项一批有关水土保持科技支撑项目。这就需要多个科研机构进行横向联合,共同开展水土保持科研工作,这就要求我们采取“走出去 请进来”的策略,扩大对外学术交流,提升西峰站科研影响和知名度。一方面,加快与黄委水科院进行科研整合的进度,另一方面,积极与国内有关水土保持科研院所和大专院校进行联系、沟通和交流,扩大横向联合,共同争取国家级水土保持科研项目。
        (三)积极争取中央直属水土保持项目,促进水土保持科技成果的示范推广。
        随着国家投资体制改革,水土保持生态工程建设已经交由地方政府组织实施,水利部只承担中央直属水土保持项目的实施。作为建站60年的水土保持科研单位,西峰站积累了一批有重要应用推广价值的科研成果,借助中央直属水土保持示范项目的实施,可以直接把科研成果及时应用到水土保持示范项目中,通过中试,提升科研成果的适应性,促进水土保持科技成果的示范推广。特别是促使已经完成前期可研工作的中央直属水土保持科技示范项目《黄土高原沟壑区水土保持径流调控利用技术示范工程》的立项实施,将促进西峰站科研成果集成示范推广和科研能力的提升,同时,必将对该区域水土保持径流调控利用技术示范推广发挥重要作用。

【责任编辑】张竿