黄河,蜿蜒九曲,在黄土高原奔流而行。

位于毛乌素沙地与黄土高原过渡地带的榆林是黄河入陕第一站,也是曾经全国土地荒漠化和水土流失最严重的地区之一。

增强水土保持能力,是改善黄河中游地区生态面貌的关键。

近年来,榆林实施“北治沙、南治土、全域治水”战略,治理模式从造梯田、建淤地坝、种林草的“老三样”向“光伏+”、3D淤地坝建设、声波增雨的“新三样”转变,1.8万平方公里水土流失面积得到初步治理,年均入黄河泥沙量从2000年的5.13亿吨降到2.12亿吨,水土流失面积和强度持续呈现“双下降”态势,在黄土高原上书写着生动的“绿色诗行”。

系统治理

“三期三圈”让矿山变青山

10月9日,乌兰木伦河边,记者漫步在位于榆林神木市的国家能源集团神东矿区哈拉沟生态示范基地。

这里地处黄土高原丘陵沟壑区与毛乌素沙地过渡地带,生态环境脆弱,以前风沙肆虐、水土流失严重,早期植被覆盖率仅为3%,是全国水土流失重点监督区与治理区。

“面对脆弱的生态环境,我们以72平方公里井田及采煤沉陷区生态治理为基础,统筹实施水土保持、地质环境修复、土地复垦、水资源保护与治理。”国能神东煤炭集团公司生态环境中心主任王义介绍,“我们探索形成‘三期三圈’生态防治模式,‘三期’指采前防治、采中控制、采后营造;‘三圈’以空间维度划分,指外围防护圈、周边常绿圈、中心美化圈。”

利用“三期三圈”生态防治模式,神东煤矿将采煤沉陷区变为绿地和良田。

“我们建设了五廊十园100个示范点,探索出生态产业化经营路径。”王义介绍,矿区创新“生态治理+光伏产业+生态产业”发展模式,在采煤沉陷区推行“林光互补”发展模式,建成“4万亩生态治理+50万千瓦光伏发电+1万亩牧草产业”示范基地,年发电约10亿千瓦时,年产牧草约1万吨。

从山顶眺望,被治理的558平方公里采空区绿意融融,曾经的不毛之地变成了多功能综合治理区。王义说:“如今,珍稀鸟类黑鹳时常光顾‘绿色矿山’。”

要青山也要绿水!为了破解煤炭开采和水资源保护的矛盾,该矿区把井下采空区域改造成地下水库,在保障煤炭正常生产的同时为井下和地面提供水资源。

矿山蝶变,重归青山之貌。当前,榆林有采煤沉陷区1712.58平方公里,通过土地复垦、地裂缝填埋等方式,累计完成采煤沉陷区治理1091.87平方公里。

精准治理

“三道防线”让荒坡披“绿装”

一道道梯田层层叠叠、错落有致,宛如大地的指纹;一座座淤地坝稳稳伫立、拦沙淤地……在绥德县辛店沟水土保持示范园,往昔光秃秃的山峁已披上“绿装”。

该示范园是我国实施淤地坝、坡耕地水土流失综合治理的一个缩影。

绥德县素有“西北旱码头”之称,是典型的峁梁状黄土丘陵沟壑区。

1952年,黄河水利委员会绥德水土保持科学试验站成立。70多年来,该试验站坚持以水土保持试验研究为中心,先后开展工程措施、植物措施、小流域综合治理等方面共600多项专题研究。

如何防治水土流失,不让大量泥沙涌入黄河,是绥德水土保持科学试验站的主要工作。绥德水土保持科学试验站原总工程师党维勤介绍:“要守住‘水土’,就要守住‘三道防线’。”

哪三道防线?

第一道,梁峁坡地上以修水平梯田为主,结合草田、果园,减少坡耕地水土流失;

第二道,沟谷坡地上以营造灌木林为主,相应发展人工牧草,结合水平沟、鱼鳞坑等工程整地,用植被稳定沟坡;

第三道,沟谷中造林的同时修筑防洪、拦泥相结合的大、中、小型淤地坝。

“当前,该流域治理面积达80%,林草覆盖率在75%以上,生态治理效果越来越明显。”党维勤告诉记者,造梯田、建淤地坝、种林草是水保治理的“老三样”。以前,都是用“镢头+筐担运土+石夯”的方式打出淤地坝,费时费力。如今,我国可以实现3D打印技术建造淤地坝,后期需要开展试验、示范,推广普及后能够实现填筑工程标准化、精细化、智能化。

借助“家门口”的优势,绥德县积极推行辛店沟“三道防线”综合治理模式,新修梯田2.98万亩,新建拦沙坝100座。绥德县县长王诚说:“当前全县有拦沙坝3005座,水土流失治理面积达926.8平方公里,较2021年增长14.33%,累计拦截泥沙17.2亿吨,山水田、坡沟坬得到有效治理。”

“三道防线”让荒坡披“绿装”。该模式在山西省、内蒙古自治区等多个省(自治区)的100多个小流域治理中推广应用。

榆林水土保持成绩越来越突出——自2021年以来,累计完成营造林及种草332.43万亩,累计实施黄河粗泥沙集中来源区淤地(拦沙)坝工程1223座,治理水土流失面积2909.99平方公里,水土保持率达58.8%……黄土高原成为全国增绿幅度最大的区域。

创新治理

声波增雨引来云端“活水”

今秋,在神木市滨河新区街道木瓜树村,总发生稀罕事儿——隔壁村不下雨,木瓜树村却时不时下雨。

这个“局部下雨”的场景,其实是在探索开发利用来自云端的“活水”——空中云水资源。

“空中云水资源主要分布在对流层大气中,可以通过人工催化将云水资源开发为降水。”大禹节水集团股份有限公司董事长王浩宇介绍,该项目采用声波增雨向天“借水”,是对我国人工增雨模式的创新。

作为资源型缺水城市,神木市水资源总量为8.17亿立方米,但可利用量仅为3.2亿立方米。该项目的落地,有效增加了神木市降水量,缓解了水资源短缺问题。

1个空压机、1个旋笛发声器、1个喇叭、1个雷达,就是该项目“所有家当”。

向天“借水”的原理是什么?王浩宇解释:“就是通过向云层发射特定频率和强度的声波,使云层中的水汽颗粒振动,从而促进水汽凝结成水滴,提高降雨的可能性。”

向天“借水”有何优势?“与传统的化学人工增雨方法相比,声波增雨操作灵活、对环境影响较小、污染少、起效快。”王浩宇解释,声波增雨可根据云层实际情况调整声波参数,可统筹地表需水情况和水利工程布局,实现空中—地表耦合的水资源利用。

“光伏+”、3D淤地坝建设、声波增雨……我省聚焦落实黄河流域生态保护和高质量发展,创新更多治理新场景,水土流失面积和强度持续呈现“双下降”态势,逐步实现从向人要水、向天要水到向黄河要水、向生态要水、向矿山要水、向科技要水的蝶变,绿色版图向北延伸400多公里。