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内蒙古草原退化与国土生态安全

内蒙古草原退化与国土生态安全
内蒙古草原退化与国土生态安全

内蒙古草原退化与国土生态安全

内蒙古草原退化与国土生态安全

目前,草原的荒漠化引发多种自然灾害,已严重危及当地居民的生产与生活,对北方广大地区的环境造成了许多不利影响,沙尘暴就是突出表现,而草原作为我国北方生态安全的屏障作用正在削弱。半个世纪以来,草原牧区和农牧交错区的经济发展,主要是以满负荷和超负荷地开发利用草原及水土资源,损坏生态环境,突破水、土、生物资源的循环再生机制为代价所取得的眼前收益。在很大程度上是走了一条:当前致富、“饮鸩止渴”、资源锐减、环境恶化、灾害频发、居民贫困化的路子,注定是不可持续的发展。

草原荒漠化的表现是:生物群落中作为建群种的高大优质牧草在群落中趋于消退,耐牧性强的劣质草种增生,退化演替的指示种出现;植被稀疏矮化,覆盖度下降。随着地表裸露度加大,土壤侵蚀加剧,土壤沙质化,必然造成草原生产力降低。草原类型及利用方式不同,发生荒漠化的主导因素和演化过程及后果都有差异。

草甸草原的主要群落类型是贝加尔针茅草原与羊草+杂类草草原。过度放牧造成的退化可演变为低矮的冷蒿+糙隐子草群落或寸草苔群落,其生产力只有原生群落的25%-30%。

典型草原的主要类型是大针茅草原、克氏针茅草原、羊草草原等。强度放牧下,各自出现的退化演替序列最终趋同于冷蒿占优势的草原变型。长期高强度放牧,使冷蒿群落向更严重退化的星毛萎陵菜或狼毒占优势的群落变型演替,生物产量下降60%-80%。

荒漠草原的主要类型是小针茅草原、短花针茅草原。持续放牧的退化演替为小亚菊群落或冷蒿+无芒隐子草群落。更强度的放牧,趋于阿氏旋花群落变型。荒漠草原的退化使群落覆盖度显著下降,地表裸露导致土壤沙化。因而,扬尘、起沙、沙尘暴天气增加。

科尔沁沙地、浑善达克沙地、库布齐沙地与毛乌素沙地等四个沙地的沙漠化主要表现为原有的固定或半固定沙丘活化变为流动沙丘。上世纪90年代以来,沙化土地每年平均约增加350平方公里,流沙

吞噬着草地与农地,使沙尘源继续扩大。牲畜头数盲目增长,未能按照草原气候环境与生产力的限制因素科学合理地利用与管理草原,是草原退化的主要原因。忽视草原的生态保护功能是草原退化的认识论根源。必须把草原生态保育工程列为首要任务,实行休牧与轮牧制度,环境极度恶化的草原实施禁牧转移。加强草原的水利建设并制定相应的补贴政策,逐步开发适宜的土地,建立人工草地与饲料地。强化草原的法制管理,建立草原维护奖惩机制。建成北方草原生态环境安全带是可持续发展的根本大计。

资源与环境安全是可持续发展的根本保障。内蒙古的国土资源以草原为主,位于我国北部边疆,也是亚洲大陆温带草原的重要部分。跨越了北温带的半湿润区、半干旱区及干旱区三个气候区。在温带草原生物群域(Biome)之内构成了完整的气候湿润系数与景观生态结构的梯度系列,中国大陆自东向西有三大阶梯,草原主要位于第二阶梯上。在东亚季风气候系统中,冬半年受西风及蒙古高压控制,处于我国冬季严酷气候条件的前沿。因此,草原生态系统对于防治土地荒漠化具有不可替代的强大功能。以草原为特色的内蒙古国土,构成了我国北方最重要的生态安全保障体系。东起松辽平原,经阴山南北,西至贺兰山,随着气候湿润度的下降和热量增高,草原类型、景观结构和土地利用格局都有分异。

(一)在松辽平原,沿着大兴安岭山前地带,气候的湿润度为0.5-0.65,形成丘陵与丘间盆地、谷地相间分布的森林草原生态格局,发育了适应半湿润气候的草甸草原生态系统。地带性草原类型是贝加尔针茅(Stipa baicalensis)群系,丘陵上部以线叶菊(Filifolium sibiricum)群系为主,丘陵下部及坡麓分布着具有丰富杂类草的羊草(Leymus chinensis)草原群落。地带性土壤类型主要是黑钙土。在丘陵与低山阴坡有混交林及山地五花草甸分布,在沟谷湿地形成禾草草甸、杂类草草甸与沼泽草甸。目前,这一地带已广泛开发为农田。

(二)松辽平原西部的典型草原地带,在低丘和岗地上发育形成大针茅草原,广阔的平原与低湿地上是羊草草原和草甸的复合分布。长期农业开发,草原广泛垦殖,由于反复开垦及放牧利用,现存的草原植被已发生退化,在排水不畅的地方,羊草草原发生碱化,以至演

替形成一年生禾草:虎尾草(Chloris virgata)群落。

(三)大兴安岭西麓山前地带是内蒙古高原的草甸草原带。气候湿润度0.5 -0.6,构成丘陵漫岗与丘间洼地多层镶嵌分布的白桦――山杨林与草甸草原景观生态系列。以适应半湿润气候的贝加尔针茅草原占优势,占据着丘陵中上部及岗地生境,在丘陵上部发育形成线叶菊草原。在开阔的高平原上,羊草草原是主要的植物群落类型。在草甸草原退化演替系列中,寸草苔(Carex duriuscula)可成为优势种。土壤为黑钙土和暗栗钙土。

(四)呼伦贝尔高原、乌珠穆沁盆地西至锡林河下游(东经115°40'-120°),气候湿润度为0.35-0.50,构成丘陵漫岗与丘间洼地多层镶嵌分布的典型草原带,以适应半干旱气候的典型草原生态系统占优势。具有广泛代表性的草原植被是大针茅(Stipa grandis)群系,占据着丘陵中上部及岗地生境。在开阔的高平原上,羊草+大针茅、羊草+克氏针茅是主要的植物群落。多年来的持续超载放牧,以冷蒿(Artemisia frigida)、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)占优势的退化群落变型已广泛分布。这一地带的土壤多为暗栗钙土。

(五)阿巴嘎熔岩台地是晚第三纪分期喷发形成的玄武岩台地,土层浅薄,气候湿润0.24-0.35,形成了比较单一的景观生态结构。在较干旱的气候条件下发育的典型草原占主导地位。植被的优势群落是大针茅是克氏针茅(Stipa krylovii)草原。目前,多已演变成冷蒿群落。土壤地带性类型是栗钙土与淡栗钙土。

(六)赛汉塔拉高平原与二连盆地(东经110°―113°45′),气候湿润度为0.13-0.25,是广阔的荒漠草原区。其中镶嵌分布着风积沙地,这是进入内陆干旱区的过渡地带。生态系统结构十分单调,生物多样性贫乏,荒漠草原植被的代表性群落类型是小针茅(Stipa klemenzii)和沙生针茅(Stipa glareosa)。土壤以棕钙土为主要地带性类型。(七)阴山以南的丘陵平原地区,是暖温型草原地带,气候湿润度为0.30-0.48,由于地形切割剧烈,水土侵蚀严重,造成破碎的草原,沙地灌丛的景观生态系列。草原的原生类型是以本氏针茅(Stipa bungeana)占优势的群落为主。在砾质丘陵坡地上白莲蒿(Artemisia sacrorum)与茭蒿(Artemisia giraldii)组成草

原群落变体;沙地与丘陵坡地上多有中间锦鸡儿(Caragana davazamcii)、沙棘(Hippophae rhamnoides)、黄刺梅(Rosa xanthina)等灌丛分布。

(八)鄂尔多斯高原中西部地区,是暖温型荒漠草原地带,气候湿润度为0.20-0.30,地貌类型有台地和丘陵。草原植被的原生群落以短花针茅(Stipa breviflora)草原为代表。在常态的侵蚀作用下小亚菊(Ajania achilloides)、无芒隐子草(Cleistogenes soongorica)成为草原次生变型的优势植物,土壤的主要类型是灰钙土。

上述各草原地带自第三纪上、中新世以来,演化形成了生物多样性与严酷气候相适应的草原生态系统类型,具有活跃的物质与能量代谢机能,是稳定有效的土地覆盖区。草原区域的景观结构成为我国北方国土生态安全的自然格局。只是到了20世纪,随着人类活动的增强与扩大,特别是农业开垦与放牧强度不断加剧,突破了生物再生机制的阈限,造成草原退化与沙化,使草原维护生态安全格局的重大功能严重受损。

(一)草原退化的含义及系统动力因素

草原退化是不合理管理与超限度利用,在有限的物质与能量条件下所造成的草原生产力衰退与环境恶化的过程。从生态学规律来认识,草原退化属于逆行生态演替,往往是多因素叠加耦合作用的复杂过程。其主要表现是草原生物组成与植被退化、土壤退化、水文循环系统的恶化、近地表小气候环境的恶化等。过大的牧压和超限度收割突破了草原一些植物的再生能力和群落组织力,使植被的生物量减少,群落稀疏矮化,利用价值优良的草群衰减,劣质草种增生。伴随着植被退化,动物种群(如鼠类、昆虫、土壤动物等)也发生消长。总之,草原退化是土地荒漠化的重要表现和类型,是草原生态系统健康阈值的衰退。

水分因素是温带干旱、半干旱区以及半湿润区的偏干旱区(以下简略统称“广义干旱区” )生物生产的限制因素。因此,某地区的气候干燥度往往决定该地区草原生物群落的生产力和生态系统自我

维持的阈限。草原的利用如果超越这一阈限,必然突破草原再生机能,

导致退化。

风力是广义干旱区频率与强度很高的自然地理营力。地表植被的退化(稀疏矮化)往往使风力侵蚀作用增强,引起土壤养分、水分丧失和土壤结构恶化,以至粘粒和细小土粒流失,造成土壤沙化。这种土壤退化过程会加剧草原生态系统的整体退化。

水热组合的季节差异与年际波动是草原生产力的制约因素。草地利用与管理必须适应或设法弥补这一波动效应的限制作用,一旦突破其限度,也会引入草原退化过程。

过度地、不合理地利用草地资源,使草原绿色植物的生物量减少,饲用品质恶化,以致丧失利用价值,这是草原利用方式对系统进行扰动的反馈与响应。随着退化程度的加剧,系统的稳定性和组织力下降,可能导致系统的崩溃(System breakdown)。

从草原植物群落演替趋势来讨论草地退化,可以看出:草原利用方式、利用强度不同,生境不同,退化演替的方向、退化群落的性质和特征各有所不同。总之,草原生态系统退化,使其物质与能量流程及收支平衡失调,打破了系统自我调控的相对稳态,下降到低一级能量效率的系统状态,是草原退化的生态学实质。

(二)草原退化过程中植物组成的变化及生产力的衰退

退化草原的植物组成取决于利用方式和强度,并受生境条件的制约。植物组成的变化趋势适应于一定的放牧压力。在过度放牧条件下,牲畜选择性采食使饲用品质差的植物种群逐渐扩大,而饲用品质好的牧草日益减少,乃至消失;在割草利用方式下,由于割草作业必须保持一定高度的留茬,连年割草使高大牧草衰减,低矮草种增加,从而使割草效率降低,单位面积收割量减少。在沙质土地、盐碱化土地上,过度利用的后果是沙生、盐生植物增长和繁殖。退化草原因土壤库中资源尚未枯竭,致使一二年生植物与先锋植物得以侵入或大量发生。例如,典型草原放牧场、割草场上出现的黄蒿(Artemisia scoparia)、猪毛菜(Salsola collina)、刺穗藜(Chenopodium aristatum);荒漠草原中出现的栉叶蒿(Neopallasia pectinata)、冠芒草(Enneapogon borealis)、画眉草(Eragrostis pilosa)、三芒草(Aristida adscenionis);沙地草场出现的沙竹(Psammochloa

villosa)、沙蒿(Artemisiaspp);碱化草地上的虎尾草(Chloris virgata)等。

植物组成的变化是草原退化的明显标志,也是草原生态系统反馈调节的途径。退化草原植物的饲用品质下降对草原生产性能的影响是深刻的。例如,以狼毒为主的退化草地,尽管其生物产量下降不十分显著,但利用价值明显改变。

草原退化对野生动物种群也有明显影响,随草丛变矮、隐蔽性下降、枯落物减少等因素影响到草原鼠类种群的消长,在退化草原上布氏田鼠明显增多,取代了黄鼠和鼠兔的地位。因草原退化发生的东亚飞蝗又为草原百灵等鸟类提供了食物来源。

典型草原带未退化草原在降水丰沛年份,地上生物量可达到

250g/m2,条件较差的年份下降到200g/m2上下,平均约220g/m2。根据我们1981-2002年在典型草原生态定位实验样地多年监测结果,群落中的羊草、大针茅、羽茅等三种高大优质禾草的生物量占群落总生物量的75%。Ⅲ度退化草原生物量的样地实测平均值仅达到

64g/m2,大约是未退化群落的30%。根据典型样地调查,适口性差、嗜食率低的植物在冷蒿为主要优势种的退化草原中占了较大比例。在夏季,家畜不喜食的冷蒿、变蒿占群落地上现存量的38%;利用价值较低的糙隐子草占12%,带刺的小叶锦鸡儿占4%,饲用品质良好的羊草、针茅和冰草仅占10%。群落中至少有50%的生物量是由不喜食、不可食或难以采食的植物所组成。当草原退化成冷蒿群落时,其生产性能约为未退化群落的30%×50%=15%。可见,退化群落处于可利用性很低的状态。(三)草原退化的可逆性

草原放牧退化群落可成为“动物性演替顶级”(Zootic Climax)。牧压强度不同,退化演替可形成轻度退化、中度退化和强度退化的阶段,各自稳定于一定的放牧强度,而且在空间上也可形成退化程度不同的分布序列。

草原退化的逆转过程就是退化草原的恢复,一般说来,当消除过度的利用压力后,退化草原都具有自我恢复的自组织功能。但有些恢复过程是漫长的,例如,流动沙地的固定化和盐碱化草原的脱盐胶碱都是缓慢的生物――环境相互作用过程。而且在恢复过程中,各种因

子的波动而导致恢复轨迹的波折和恢复进度的不均匀,目前草原退化的各种类型尚未出现不可逆转的现象。

退化草原恢复的首要条件是排除施加给草原的超负荷利用压力,使之达到草地恢复功能的阈限。在此条件下,退化草原可恢复的原因包括:(1)草原退化尚不足以在较大程度上改变当地的气候,包括热量、光照、大气降水等;(2)土壤结构未遭破坏的情况下,系统内土壤库中尚有一定资源储量;即使土壤结构有所破坏,土壤结构的形成仍是一个生物过程,只要时间足够,土壤结构是可以重建的;(3)植物种源未因退化而丧失,土壤种子库尚有库存,繁殖体的传播未被隔离。基于上述条件,退化草原的恢复是具有必然性的。总之,退化群落的资源有余与植物种群的拓殖能力是推进群落恢复演替的驱动因素。胁迫压力与群落恢复动力的平衡使退化群落成为相对稳定的群落状态,成为一个以低能量水平进行自我调控、自我维持的草原生态系统变型。

(一)把草原生态保育工程列为首要任务,为可持续发展奠定基础

我国北方草原地域辽阔,在长期的历史上,由绿色植被组成完整的大地覆盖,既是北国江山生态安全的重要保障,也是合理经营畜牧业的重要基地,成为北方民族文化的发祥地。时至今日,草原退化,环境恶化已成为不可回避的现实。我们是唯物主义者,要勇于面对现实,用大自然敲响的警钟进行自我警示教育,确立起草原的首要功能是生态保护功能的观念。在此基础上,把草原生态保育的各项工程列为当前的首要任务。近年来,国家已先后发布了《全国生态环境建设规划》与《全国生态环境保护纲要》,这是指导草原生态保育的行动纲领。要全面依靠政府、社会团体、企业、农牧民共同按国家布置的生态工程进行草原建设和保护,并引导农牧民走集约化和产业化经营的道路,把草原建设成我国北方的生态功能健全、产业持续发展的安全地带。

(二)创造条件,实行休牧与轮牧制度,强化草原管理

为使草原得以恢复,应实行轮换休牧制度,因地因时分别设定每年的休牧保育期,实行轮换放牧,以利牧草返青和正常生长,使草原

的更新机制不受损害,维持草原生产力的水平。在环境极度恶化的草原地区,如草原沙地和荒漠草原是地域辽阔,植被稀疏,草原生产力弱、人口少、牲畜多的地区,荒漠化正在扩展,应实施退牧转移,恢复植被,把畜群和居民转移到环境条件较好的地区。经过几年的封育,根据草原植被恢复的成效,还可以为夏牧冬饲、异地育肥和北繁南育体系的建立与推行创造条件,转移牧民1000人左右,使2000km2的草原得到保育。

实施“退牧转移”应与草原区的城镇化和产业化发展目标紧密

结合,对于新选定的可转移地区要进行周密的科学考察,分析其有利与不利条件,并认真探索草原区可持续发展的经营模式。为了建设北方草原生态安全带的根本大计,政府在当前已对草原牧区实行“退牧还草”的扶持政策。草原区应根据地域分异的特点,以国家法律、法规为指导,各旗县制定适合当地草原情况的保护、建设、使用的细则。对牧户使用的草场限定适当的使用强度,设定维护目标,切实做到草原使用权利和草原生态环境维护义务要同时落实,并建立草原生态环境监测体系作为法制管理的科学依据。

牧民保护草原不仅保护了自己的生产生活条件,同时具有公益性,可使周边地区的环境得到改善。对围封休牧维护自家草原效果良好的牧民给予奖励以抵偿其少养牲畜而减少的经济收益,或把恢复草原植被的工程任务交由牧民完成,达到预定标准后给付报酬。为防止超载过牧,可考虑制定适当的牧业税征收新办法,对超载的牲畜征收较高的税费。

(三)合理配置水资源,逐步开发适宜的土地,建植人工草地与饲料地

利用河谷滩地、湖盆洼地、沙丘间低地等地下水位较高的适宜土地(约占草原区总面积的5%-10%),建立各种模式的人工草地与饲料地是草原生态环境建设和草原畜牧业集约化经营的主要措施,是一项具有长远意义的生态―产业工程,需要长期坚持不懈地以产业化的方式推行,并多方依靠科技进步,丰富人工饲草料生产体系的内涵。当前,锡林郭勒盟提出的“种植一点,改良一块,保护一大片”的思路是符合当前实际的一套完整的草原保护和建设的模式。

水利设施是建立人工饲草料地的必备条件,而人工饲草料地是减轻天然草原压力使之得以休养恢复的保障,也是草原区环境得以保护,畜牧业持续发展的物质基础。草原区水资源并不丰富,绝不能盲目超采。水利建设面对的困难是水文条件与水资源的勘探不足,地下水埋深往往超百米,工程投资大(机、电、井造价都高)、运行成本高(电路损耗大)、投资效益低,需要国家给予运行费用补贴式优惠,以利于牧民进行水利建设,使他们建得起、用得起。

(四)按照资源与环境的区域特点和景观格局构建草原生态安全体系

1.草原牧区应保持完整的绿色国土

内蒙古草原区北部与蒙古国相邻接的地区,目前仍保持着较完整的天然草原景观,并以家畜常年放牧为主要生产方式,构成了从草甸草原带、典型草原带到荒漠草原带连续分布的草原牧区。其地域范围大体上包括呼伦贝尔市的额尔古纳市、陈巴尔虎旗、鄂温克族自治旗、新巴尔虎左旗、新巴尔虎右旗,锡林郭勒盟的东乌珠穆沁旗、西乌珠穆沁旗、锡林浩特市、阿巴嘎旗、苏尼特左旗、苏尼特右旗,乌兰察布盟的四子王旗,包头市的达茂旗,巴彦淖尔肋的乌拉特中旗,乌拉特后旗等15个旗(市),总面积约32万km2。当前,牧区由于超载放牧,天然草原普遍发生退化,生产力显著下降,草原畜牧业的经营受到严重制约。为了使草原牧区走上可持续发展的轨道,必须扩展牧区产业结构,利用低湿地资源,建立人工草地,增强牧区的饲草料保障体系,并实行夏牧冬饲,北繁南育,与农牧交错带紧密联系,面向国内外市场,发挥系统耦合效应,创造新型产业化经营模式,使草原牧区完整的天然植被成为边疆国土的一道绿色防护带,为我国北方和内地的生态安全发挥不可代替的功能。

2.在农牧交错带建立景观多样性的生态安全模式与开放型产业

体系

我国北方农牧交错带是农耕产业与牧养产业交汇的地带,是历史上两种文明长期相互交融所形成的特殊民族文化―经济地理区域,具有其自身的自然―人文景观特点,反映了北方各族人民经济文化诸多领域中民族融合的历史进程。但由于时代的限制,这一地带的经济结

构只限于分隔经营的农业耕作生产和放牧畜养业生产,没有形成植物生产与动物生产深度结合的产业体系。

内蒙古自治区横跨三北地区,沿嫩江、西辽河、长城及阴山山地一线,构成了北方农牧交错带的主体部分;东至大兴安岭东麓的嫩江流域,西至阴山西段及黄河上中游流域,面积约占北方农牧交错带总体的70%。内蒙古境内的农牧交错带完整地代表了北方农牧交错带的基本特征,其最突出的景观特点是在温带草原生物群域(Biome)的背景上,星散分布着粗放耕作的农田与村落等景观单元。农田的分布格局是相对集中的山麓地带、河流沿岸、丘陵谷地及盆地中,由此向周围扩展,逐渐稀疏分布。这种景观生态结构在卫星遥感图象上表现得十分清晰。

内蒙古的农牧交错带正处于中温带的半湿润、半干旱气候区。东部的年均降水量约350-400mm,中部广大地区平均降水量约

300-350mm,西部约250-300mm,最西部的河套平原年均降水量不足200mm,成为灌溉农业地区。在历史上,当地的农牧民为了追求较高、较稳定的生产力,多从水资源相对较多的山前洪积地带、河谷地带进行垦殖开发,随着人口增多,才逐渐开垦到丘陵坡地。农牧交错带的水、土资源及气候等生态环境是经营旱作―熟制农耕生产的极限条件,加上历史条件的限制,如经济实力、科技等,农牧交错带的农耕生产必然是粗放经营、广种薄收、丰欠波动的局面。近半个世纪以来,农牧交错带的发展在很大程度上是走了一条“饮鸩止渴”、资源锐减、环境恶化、灾害频发、居民贫困化的发展路子。

为了扭转上述局面,寻求生态安全的可持续发展之路,国务院颁布了《全国生态环境建设规划》(1999年1月)、《全国生态环境保护纲要》(2000年11月)和实施西部大开发战略的要求,开始实行天然林保护工程、草原保育建设工程、“三北”地区重点防护林建设工程、退耕还林草工程、退牧还草工程、环北京风沙治理工程、自然灾害的防治减灾工程、水资源合理调配利用与节水工程、农牧民生态转移工程等。

为了因地制宜地实施以上各项生态环境保护与建设工程和经济

结构调整的任务,促进地区经济的持续健康稳定发展,根据国土资源

特点可分为以下4个生态经济类型区:嫩江流域低山丘陵农林牧交错区;西辽河流域草原及沙地农牧交错区;阴山北麓风蚀沙化农牧交错区;黄河中上游(内蒙古区段)风水侵蚀农牧交错区。

应按照各地区的资源与环境优势,生态系统功能特点,主要生态环境问题,地区经济结构的基础,民族文化传统与特色等,合理规划与安排生态环境保护建设及产业发展目标和工程措施。利用区域景观生态多样性、异质性的有利格局,合理配置水土光热资源,发挥区域间、生态系统间与系统内不同组分间的耦合效应,建成林草农牧复合系统,实现外引内联的农牧工商新型产业体系。

这些工程都是为了把内蒙古建设成为我国北方最重要的生态防线,农牧交错带在这一重要防线的建设中应成为重点地区。这些建设工程的实施对于优化资源配置,改善生态环境和区域经济社会可持续发展必将是最根本的保障。

当前,各级政府和群众已经行动,对草原保护、草原建设制定了可行或试行的具体办法,正在积极探索可持续的农牧业经营模式。国家已开始对草原生态环境进行投入和规模治理。我们认为,完善对生态建设投资的优化管理体制,切实依靠科学技术,严格遵循自然与经济规律,草原地区实行“夏牧冬饲,系统开放”的基本模式,在发展经济的同时,保护好草原生态安全的目标是可以实现的。

(责任编辑:杨再梅)

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土地生态安全评价

三峡库区土地生态安全监测与评价 1、三峡库区土地生态安全评价的意义及内容 1. 1三峡库区土地生态安全评价的目的与意义 土地是人类生存和发展的重要的物质基础和宝贵的自然资源之一。健康的土地生态功能是维系寂静安全和社会稳定的决定性因素,同时也关系到国家的政治安全、经济安全、国防安全和人民的生存安全。现如今,土地资源,人地矛盾日益突出,我国的土地利用强度不断增加,对土地的利用程度已经达到甚至超过区域土地的生态承载能力,导致区域内的生态环境逐渐恶化,生态安全成为一大严峻的挑战。 三峡水利工程作为我国重要的水利工程项目,对我国的生态环境、社会经济乃至政治的影响都极为重要,其建设在防洪、发电、航运等诸多方面都发挥了极大的作用,在世界上也引起了极大的关注。库区蓄水对三峡库区的生态环境发生了巨大的改变,使其现今的生态系统变得脆弱敏感,并且重庆三峡库区广泛分布的侏罗系砂泥岩互层中的泥岩层、二叠系炭质页岩夹煤层、志留系页岩等,抗腐强度低,易风化,雨水易软化、泥化,不仅水力侵蚀活跃,水土流失严重,而且易引发滑坡、崩塌和泥石流,产生了一系列重大的生态问题。同时加之人类不合理的生产、生活、土地利用方式将直接威胁水库安全运营的生态脆弱带,所以对三峡库区土地生态安全进行系统详细的评价并提出各生态问题的对策是十分必要的。 1.2.三峡库区土地生态安全评价的主要内容

所谓土地生态安全,其确切的含义还没有科学的界定。一般认为,是指一个国家或地区的生态环境资源状况不受或少受来自于资源和生态环境的制约于威胁的状态。生态安全包括两个方面:首先是生态系统自身的安全,即生态系统的自身结构没有遭到破坏:其次是生态系统对人类的安全,即生态系统能够满足人类生存和发展需要的功能不受损害。生态系统所能提供服务的质量和数量是生态安全的一个显性特征。当一个生态系统所提供服务的质量和数量出现异常时,表明该生态系统处于“不安全”状态。 对于土地资源生态安全而言,它研究区域乃至周边地区人们可持续发展促进经济、社会和自然生态的协调统一的目,是由土地自然生态安全、土地经济生态安全和土地社会生态安全三方面组成的安全复合体系。如果考虑到社会和经济对上述自然系统安全的影响,显然土地经济生态安全和社会生态安全构成了土地生态安全的动力和出发点,而土地自然生态安全构成了土地生态安全的基石和核心。因此对三峡库区土地生态安全评价,要分别从土地自然生态安全、土地经济生态安全和土地社会生态安全三个方面考虑,选取各自不同的评价影响因素,共同构成土地生态安全评价体系。在此基础上利用2009年和2010年三峡库区土地总面积、土地利用现状、人口、GDP等数据分别进行计算得出两个时期评价结果,分析结果为研究区的土地生态安全状况进行分等定级;对比三峡库区09年和10年的生态安全转变趋势,并对三峡库区土地的可持续利用提出意见及建议

我国土地资源生态环境状况

我国土地资源生态环境状况 摘要人类一旦破坏了土地生态系统的平衡,就会引起土地的退化,从而造成土地使用功能的降低,达到一定的程度后,就会对环境造成不可逆转的破坏。本文分析了当前土地资源生态环境的现状,同时提出保护土地资源生态环境迫在眉睫。 关键词土地资源;生态环境;土壤 土地是一个生态系统,土地资源具有可更新性。土地的生产力,在土地合理利用条件下,可以自我恢复,并不会因使用时间的延长而减少。但是土地的可再生性决不意味着人类可以对土地进行掠夺性开发。由于频繁的社会活动,经济迅猛发展、人口的增多,土地的利用强度持续增加,从而使得土地资源生态环境遭到破环,严重威胁到区域土地资源生态安全。尤其是在部分地区,土地生态平衡表现出很大的脆弱性。 1 土地资源利用与生态环境的关系 在开发和利用土地资源时,需遵循因势利导、因地制宜、科学合理,避免盲目开发造成土地资源的浪费,促进环境的协调发展,保护生态平衡。若缺乏宏观和长远思维引导,不仅会破坏土地资源,也将导致环境污染和整个生态系统的恶化。 人类的土地利用方式和行为深刻地影响和改变着自身的生存环境。我国的土地利用情况与当地经济发展有着密切的关系。在东部沿海以及环北京地区,经济比较发达,人口集中,土地利用程度相比全国其他地区要高,干扰程度也最大。环北京地区以及黄土高原部分地区,因为处于农牧交错区和沙漠边缘地带,受各种因素的影响,该地区的生态环境整体已经十分脆弱,这个区域也成为对土地扰动较强的区域。 导致我国湿地变化直接原因是挖塘养鱼进行农业结构调整,这种现象集中在珠江三角洲、长江中游等湖泊广布地区。我国沙地变化呈现南北两大区域分异特征。南方地区由于洪涝灾害的影响,在长江中下游耕地损毁、沙化与治理并存。而在北方地区变化最为剧烈的是陕西,其区域沙地治理效果比较显著。 2土地资源破坏现象 由于社会经济的快速发展,城市建设得到了大力发展,各个城市用地量的需求日益增加,不可避免的使得一部分耕地或者湿地遭受破坏,从目前的调查来看,各个城市土地生态环境都造成到了不同程度的破坏。 2.1耕地的水土流失现象普遍

土地退化 中文

土地退化是一个过程,其中的价值,生物物理环境影响的一个或多个组合的人为过程经土地。它被视为任何变化或扰动的土地被认为是有害或不良。被排除的一个原因,但是人类活动可以间接影响的洪水和森林火灾等现象。 这被认为是一个重要的话题的第二十一世纪,由于土地退化的影响后,农业生产力,环境,及其对食物安全的影响。据估计,世界上40%的农业土地严重退化。 1。测量 土地退化是一个广义的概念,可以适用于不同的范围广泛的情景。主要有四种方式看土地退化及其对周围的环境: ?临时或永久性的下降,生产能力的土地。这可以看出,通过生物量的损失,损失的生产力和潜在的生产力,或损失或改变植被和土壤养分。 ?下降的土地“有用性”:损失或减少土地的能力提供资源对人类生计。这可以从测量基线过去的土地利用。 ?生物多样性损失:损失的范围的物种或生态系统的复杂性为下降,环境质量。 ?转移生态风险:增加了脆弱性的环境或人破坏或危机。这是通过测量基准的形式预先存在的风险,危机或破坏。 一个问题,测量土地退化是一组人叫退化,别人可能会认为作为一个利益或机会。例如,大雨可能使一个科学小组担心高土壤侵蚀,农民可以将它视为一个很好的机会,种植农作物。2。原因 过度放牧的牲畜可导致土地退化 土地退化是一个全球性的问题,主要是有关农业使用。主要原因包括: ?土地清理,如皆伐和森林砍伐 ?农业土壤养分的消耗通过穷人的农业实践 ?家畜包括过度放牧和透支 ?不适当的灌溉和透支 ?城市扩张和商业发展 ?土地污染工业废水 ?车越野 ?采石石料,砂,矿石和矿物 3。影响 土壤侵蚀在麦田附近,美国。 主要成果的土地退化是大大减少了土地的生产力。主要强调对脆弱的土地包括: ?加速土壤风蚀和水蚀 ?土壤酸化,形成酸性硫酸盐土壤造成土壤贫瘠 ?土壤碱化由于灌溉水含有碳酸氢钠导致的土壤结构和作物产量下降 ?土壤盐碱化的土地灌溉土壤盐分控制要求收回土地 ?土壤渍水水地需要某种形式的地下排水补救的负面影响 4预防和控制措施。 合理利用水资源 利用生物措施和工程建设保护系统 调整农,林,牧用地之间的关系 控制人口增长

土地生态评价方法

土地生态安全评价 1概述 1.1生态安全的概念 1)生态安全的背景 “生态安全”这一概念是在生态环境日益遭受破坏的背景下提出的。 20世纪50—60年代,随着人口规模的急剧膨胀和工业化的快速发展,全球资源环境状况发生了重大变化,迅速增长的消费需求及结构变化对有限的资源环境基础及其安全保障形成了越来越大的压力。如世界八大公害事件、自然资源的过渡消耗、生物物种的加速灭绝、温室效应加剧、臭氧层耗损、水土六十、土地沙化、环境污染、酸雨加剧等,这些生态环境问题直接威胁到整个人类自身的生存、安全和发展,成为全球性的问题。 20世纪70年代,在瑞典的斯德哥尔摩召开了联合国人类环境会议,会议通过了《人类环境宣言》,向全球胡宇:在我们人类决定师姐各地德行动时,必须更加审慎地考虑环境后果。 20世纪80年代,联合国世界环境与发展委员会提交的《我们共同的未来》报告中指出:在过去的经济发展模式中,人们关心的是经济发展对生态环境带来的影响,而现在,人类还迫切感受到生态压力对经济发展所带来的重大影星与存在的安全性问题。 20世纪90年代后,在巴西的里约热内卢召开的联合国人类环境会议是生态环境安全问题的一个里程碑,以这次大会标志,生态安全、环境安全与可持续发展成为国际社会中国际政治的一部分。2002年9月,南非约翰内斯堡的环境与发展高峰会议,进一步商讨生态安全大计。当前,关注生态安全问题已成为国际社会的广泛共识。 2)生态安全的概念及特点 国际社会关于生态安全的概念至今未能达成共识,肖笃宁将生态安全分为广义和狭义两种 广义:生态安全是指在人的生活、健康、安乐、基本权利、生活保障来源、必要资源、社会秩序和人类适应环境变化的能力等方面不受威胁的状态,包括自然生态安全,经济生态安全和社会生态安全,组成一个符合人工生态安全系统。 狭义:是指自然和半自然生态系统的安全,即生态系统完整性和健康整体水平的反映。生态系统健康是环境管理的一个新内容和新目标,通常认为,功能正常的生态系统可称为健康系统,它是稳定的和可持续的,在时间上能够维持它的组织结构和自治以及保持对胁迫的恢复力。反之功能不完全或不正常的生态系统为不健康的生态系统,其安全状况处于受威胁之中。 生态安全一般包含两层含义:一是生态系统自身的安全,即其自身结构是否受到破坏;二是生态系统对于人类的安全,即生态系统的功能是否受损害,其提供的服务是否能满足人类的生存和发展需要。 国内外学者对生态安全的定义有着许多不同的认识,这些生态安全的定义存在两方面的局限,一方面,仅考虑了生态风险,而忽略了脆弱性的一面;另一方面仅把生态安全看成一种状态,而没有考虑到生态安全的动态性。针对这一局限,人们认为, 生态安全的概念:生态安全应是指人与自然这一整体免受不利因素危害的存在状态及其保障条件,并使得系统的的脆弱性不断得到改善。一方面,生态安全是指在外界不利因素的作用下,人与自然不收损伤、侵害或威胁,人类社会的生存发展能够持续,自然生态系统能够保持健康和完整;另一方面,生态安全的实现是一个动态过程,需要通过脆弱性的不断改善,实现人与自然处于健康和有活力的客观保障条件。

中国土地生态安全研究进展_李智国

第17卷第12期2007年12月 中国安全科学学报 Ch i na Sa fety Sc i ence Journa l V o l.17N o.12 D ec.2007中国土地生态安全研究进展* 李智国1,2讲师杨子生2教授 (1云南大学亚洲国际河流中心,昆明650091 2云南财经大学国土资源与持续发展研究所,昆明650221) 学科分类与代码:620.1030中图分类号:X171;F301.24文献标识码:A =摘要> 剖析土地生态安全的概念内涵及其3大类别;从人地关系、可持续发展和相关学科基础3方面总结了土地生态安全研究的基础理论;从土地生态系统安全性和土地生态服务价值、评价、土地生态规划与设计和土地生态安全变化的驱动力4方面进行评述。从而指出,由于基础理论研究不足、缺乏动态评价和研究框架及其监测、预警和决策支撑体系以及研究区域和对象狭窄等原因限制中国土地生态安全广度和深度的研究;同时提出了今后应加强学科理论研究及其框架体系构建、建立区域土地生态安全评价、监测、预警和决策体系和加强土地生态管理等方面的措施,以期对未来发展趋势提出展望。 =关键词>土地生态安全;土地持续利用;人地关系;可持续发展;研究进展;中国R esearch Progress of Land Eco l og ical Security i n Ch i na LI Zh-i guo1,2,L ecturer YANG Z-i sheng2,Prof. (1A sian I nternationalR ivers C enter,Yunnan Un i v ersity,Kunm i n g650091,Ch i n a 2Institute of Land&Resources&Sustainable Deve l o p m en,t Yunnan Un i v ersity of Finance&Econo m i c s,Kunm ing650221,China) Abstract:This paper firstl y analyzes the connotati o n of land eco l o g ical secur ity and its three categories. Secondly,it su mm arizes the basic theory about i,t wh ich inc l u des m an-land relationsh i p t h eory,susta i n-ab le deve l o pm ent t h eo r y and basic theory o f re levant d isc i p li n e.Thirdly,it revie w s t h e research pr ogress on the four aspects o f land ecosyste m security and land eco log ica l serv ice value,l a nd ecology assess m en,t land eco l o g ical plann i n g and design and driv i n g forces of land eco l o g ical security change.It is po i n ted out that the study of land eco l o g ical security is greatly li m ited i n breadth and depth due to t h e deficient re-search on basic theor y,dyna m ic assess m en,t research fra m e w ork,the syste m ofm on ito ri n g,early-w ar n i n g and decisi o n-support and the narro w ness o f researching reg i o n and objec.t To solve the above proble m s, so m e m easures are proposed inc l u d i n g strengthening t h e study on land ecological disc i p line,bu ilding the fra m e w ork syste m for land eco l o g i c al security,estab lishing t h e syste m ofm on itoring,earl y-w arning and de-c ision-support for reg i o na l l a nd eco l o g ica l security and strengthen i n g t h e m anage m ent fo r land eco l o gy. F i n ally,the f u ture develop i n g trend about land eco log ical security is prospected. K ey words:land ecological secur ity;susta i n ab l e use of land;m an-land relationsh i p; susta i n able developm en;t research prog ress;China *文章编号:1003-3033(2007)12-0005-08;收稿日期:2007-07-11;修稿日期:2007-11-30

土地利用变化对生态安全影响的研究(以济宁市为例)

土地利用变化对生态安全影响的研究(以济宁市为例) 在RS/GIS技术的支持下,选择南四湖流域典型市域——济宁市为研究区,基于多源数据,揭示了研究区1987~2008年的土地利用时空变化特点,进一步构建“隐患-状态-免疫”的生态安全评价指标体系,采用组合赋权法确定指标权重,应用改进TOPSIS模型实现了100 m×100 m栅格水平上的生态安全综合评价。结果表明:研究区土地利用变化较为剧烈且具有独特的区域特色,其总体特征为耕地、林地、草地和未利用地的面积持续下降,建设用地急剧扩张,水域面积则先降后升;20 a来,研究区生态安全状况经历了先恶化后改善的变化趋势,南水北调工程的实施、环境治理和生态建设加大是2000年后研究区生态安全好转的主要驱动力;研究区生态安全状态空间差异明显,东部山地丘陵区和南四湖区最好,中部和西北部地区最差,其余区域基本处在预警状态。研究结果可为研究区生态建设和土地生态安全格局的制定提供依据。 1. 引言 生态安全是21世纪人类社会可持续发展面临的一个新主题。在全球气候变化的大背景下,全球性生态问题凸显,区域乃至全球生态系统遭到严重破坏;区域尺度的生态安全日益受到国际社会的关注,目前已成为国家、地区安全的重要组成部分。区域生态安全主要受自然因素和人类活动因素的共同影响,人类活动导致的土地覆被变化必然对地球系统的气候、水文、生物地球化学循环及生物多样性等产生重大影响,对区域生态安全起着决定性作用。随着IGBPⅡ与IHDP的GLP(Global Land Project)工作的展开,强调与GCTE(Global Change and Terrestrial Eco-systems Project)研究计划的综合,土地利用的生态环境效应已经引起了国内外学者的极大关注。因此,整合土地利用与生态安全两大热点,研究区域生态安全的时

生态退化和生态破坏对人类的影响

(1) 自然环境先天不足 中国土地总量虽然较大,土地总量位居世界第三,但人均占有土地面积只有0.8hm2,是世界平均水平的1/3。山地、高原、丘陵面积占国土面积的69.27%,所构成的复杂地形地质条件,在重力梯度、水力梯度的外营力作用下易造成水土流失,再加上地质新构造运动较活跃,山崩、滑坡、泥石流危害严重。同时,还有分布广泛、类型多样、演变迅速的生态环境脆弱带,如沙漠、戈壁、冰川、永久冻土及石山、裸地等面积就占国土面积的28%,此外还有沼泽、滩涂、荒漠、荒山等利用难度大的土地。特殊的地理位置使中国季风气候显著,雨热同季,夏季炎热多雨,冬季寒冷干燥。中国降水量地区有效期异和年内、年际变化大,导致全国范围内旱涝灾害频繁,严重影响工农业生产。中国暴雨强度大、分布广,是易造成洪涝、水土流失乃至泥石流、山崩、塌方、滑坡的重要在原因。在中国独特的地质地貌基底上,一旦植被破坏,水热优势则立即会转化为强烈的破坏力量。 (2) 水土流失仍很严重 据国务院公布的遥感调查结果,1989年底中国轻度以上的土壤侵蚀面积为367万km2,占国土总面积的38.2%,其中水蚀面积179万km2,风蚀面积188 km2,全国平均每年因人为活动新增水土流失面积达1万km2,每年流失土壤总量达50亿吨,占世界年流失量的19.2%,其中有33亿吨是耕地土壤。随着地表沃土的流失,带走了大量的有机质和碳、磷、钾养分,土层越来越薄,直接导致土壤肥力降低,耕地面积减少。建国以来因水土流失而毁掉的耕地已达4000千多万亩。经过建国50年来的治理,虽然取得了很大的成绩,局部地区生态环境发生了明显的好转,但总体上中国水土流失仍然严重的形势并没有发生根本性的改变。80年代末到1997年底,中国七大江河治理水土流失仍然严重的形势并没有发生根本性的改变。80年代末到1997年底,中国七大江河治理水土流失面积共12.49万km2,只占七大江河水土流失面积的7.76%。 (3) 荒漠化面积呈扩大趋势 生态环境 中国是世界上荒漠面积较大、危害严重的国家之一,全国荒漠化土地总面积为262.2万 km2,占国土总面积的27.2%,其中风蚀荒漠化160.7万km2,水蚀荒漠化20.5万km2,冰融荒漠化36.3万km2,土壤盐渍化23.3万km2,超过全国现有耕地面积的总和,有近4亿人口受到荒漠化的威胁,全国每年因荒漠化造成的直接经济损失高达540亿元。荒漠化土地主要分布在华北、西北地区,涉及18个省(区、市)470个县(旗、市),形成万里风沙线。中国荒漠化不但影响范围大,类型多,而且程度严重。据综合评价,中国轻度荒漠化为95.1万km2,中度64.1万km2,重度103.0万km2,分别占荒漠化总面积的36.3%,24.4%和39.3%。该程度类型构成

土地生态安全问题及对策研究

土地生态安全问题及对策研究 针对湖北省存在的土地生态安全问题,提出了四个层面的调控措施。在认知层面要加强民众土地环保意识的培养;在治理层面将构建和谐的人地关系作为基本目标;利用层面要朝土地集约化方向发展;保障层面要注重发挥多种保障机制的作用。 标签:湖北省;土地生态安全;对策 1湖北省的土地生态安全问题 1.1土地数量层面——水土流失问题严重 据统计,湖北省水土流失面积大约640万公顷(其中强度流失面积占32%,中度流失面积占55%,轻度流失面积占13%),占全省土地总面积的34.4%。此外,随著湖北省的城镇化发展水平的不断提高,再加之生态退耕、农业结构调整等多重因素导致耕地数量逐年减少。1999年-2003年间,全省耕地净减少394.5万亩,年均净减少耕地78.9万亩,人均耕地1.18亩,低于全国平均水平。甚至出现了作为粮食主产区的湖北省不仅不能外调粮食,而且还需要调入粮食的局面,这样不利于维护国家的粮食安全。 1.2土地质量层面——土壤污染持续蔓延 工业“三废”排量与生活污水排放量逐年增加,而相配套的治理措施却未能及时跟上,农业方面长期大量过度使用化肥、农药、农膜过度使用致使土壤受到不同程度的污染,土地结构不良,质量下降。有数据显示,湖北省省耕地有机质平均含量为1.9%,比1983年下降了20%左右,土地质量呈下降趋势。而且土壤一旦被污染,在短时间是难以恢复到正常状态。如果不采取有效措施阻止土壤污染继续蔓延下去,那将会给土地生态安全,乃至整个生态环境造成难以预知的后果。 1.3土地利用层面——粗放浪费现象突出 湖北省的城镇建设用地人均245平方米,比全国人均182平方米高出34.6%;人均农村居民点用地达270平方米,远超150平方米的国际上限;工业用地容积率仅为0.4,低于全国0.51的平均水平。鉴于一些地方出现了“多征多用,多征少用,早征迟用,征而不用”的现象,湖北省国土资源厅专门制定《关于闲置和低效用地清理处置的实施方案》,于2014年5月-12月对全省城镇范围内闲置和低效利用的土地进行清查处理,主要目的就是为了解决土地闲置与浪费问题。 2总体调控措施 中央明确提出要加快建立生态文明制度,并且在顶层设计上已经形成了明确的发展思路,但需要落实各个具体的环节的配套措施,本研究着重立足于土地生

土壤退化与防治

土壤退化与防治 一.名词解释 土壤退化:指的是土壤数量减少和质量降低。 土地退化:是指人类对土地的不合理开发利用而导致土地质量下降乃至荒芜的过程。水土保持:是指对自然因素和人为活动造成水土流失所采取的预防和治理措施。 土壤盐渍化:土壤盐渍化主要发生在干旱、半干旱和半湿润地区,它是指易溶性盐分在土壤表层积累的现象或过程。沙漠化:是指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化风力侵蚀:土壤颗粒在风力搬运下发生移动造成的侵蚀现象。不但造成表土损失及土地沙漠化,而且导致风沙灾害及环境污染。 沉积作用:物质在风、水和冰川等各种营力作用下进行悬浮、搬运、堆积或沉淀的过程沙城暴:强风扬起地面的尘沙, 使空气浑浊,水平能见度小于1 km的风沙现象 土壤侵蚀:在风力、水力和重力等外营力作用下土壤物质被分散、搬运和沉积的过程。二.简答题 1、我国土壤退化的现状及存在的问题 据统计:因水土流失、盐渍化、沼泽化、土壤肥力衰减和土壤污染及酸化等造成的土壤退化总面积约 4.6 亿公顷,占全国土地总面积的 40% ,是全球土壤退化总面积的 1/4 (1)、土壤退化面积广,强度大,类型多 全国总水土流失面积: 1.5 亿公顷,几乎 1/6 国土;荒漠化面积:262 万平方公里,占国土 27.3%;草地退化面积: 8700 万公顷,占全部草地 30% ;全国受污染农田 2000 万亩(2)、土壤退化速度快,影响深远 目前每年损失耕地达 300-600 万亩;荒漠化面积发展速度: 2640 平方公里/年。(3)、局部改善而总体继续恶化;治理速度比退化速度慢存在的问题:(1)、土壤质量制约,土壤资源短缺、空间分布不均;耕地质量总体较差,自持能力弱;(2)、水资源制约,人均水资源少;分布不均匀。(3)、人口与社会经济的制约 2、土壤退化分类 土壤侵蚀、土壤沙化、土壤盐化、土壤污染、土壤性质恶化和耕地的非农业占用。 3、描述土壤腐植质在土壤退化中的作用 土壤中腐殖质的含量大小是衡量土壤性质好坏主要因子之一,腐殖质的含量和土壤有机碳成正比,能够防止土壤退化,其主要作用有:①腐殖质能和土粒形成团粒结构,团粒结构具有蓄水保肥的作用,此外还有良好的通气走廊,土壤可耕性好,是植物的生长良好环境。②腐殖质的存在给大多数微生物提供了适宜的条件,和微生物共生的物种也会增加,物种的多样性能过防止土壤退化。③腐殖质在治理土壤污染方面有很大作用,腐殖质能和许多重金属络合,降低土壤重金属的含量。 4、导致土壤退化的原因分析 1) 因自然环境变化和人为利用不当引起土壤肥力下降,植物生长条件恶化和土壤生产力减 退 2) 在各种自然的,特别是人为的因素影响下所发生的导致土壤的农业生产能力或土地利用 和环境调控潜力,即土壤质量及其可持续性暂时或永久性的下降,甚至完全丧失其物理的、化学的和生物学特征。 3) 因自然环境因素不佳和人为利用不当引起土壤肥力下降,植物生长条件恶化和土壤生产力减退。 5、土壤退化的后果

退化生态系统恢复与重建的研究进展_白降丽

浙江林学院学报 2005,22(4):464~468 Journal of Zhe jiang Forestry C ollege 文章编号:1000-5692(2005)04-464-05 退化生态系统恢复与重建的研究进展 白降丽1,彭道黎1,庾晓红2 (1.北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室,北京100083;2.四川农业大学林学园艺学院,四川雅安625014) 摘要:如何保护好现有的健康生态系统,并恢复和重建退化的生态系统,已成为生态系统研 究的热点问题之一。在介绍退化生态系统及其恢复与重建等概念的基础上,讨论了退化生态 系统恢复与重建的目标、基本原则、方法以及程序,并进一步阐述了退化森林生态系统、退 化草地生态系统、退化湿地生态系统、废矿地、退化海岛生态系统、退化水生生态系统等恢 复与重建的研究进展。指出了退化生态系统恢复与重建的研究趋势,主要包括生态系统退化 的预测预报机制的研究,退化生态系统恢复过程和机理的研究,退化生态系统恢复与重建的 关键技术体系研究,退化生态系统恢复与重建的评价标准、评价方法、评价技术和评价指标 体系研究以及退化生态系统恢复与区域经济可持续发展关系研究。参47 关键词:恢复生态学;退化生态系统;恢复与重建;研究进展 中图分类号:S718.5 文献标识码:A 人类在改造利用自然的过程中,伴随着对自然环境产生的负面影响。长期的工业污染,大规模的森林砍伐以及将大范围的自然生境逐渐转变成农业和工业景观,形成了以生物多样性低、功能下降为特征的各式各样的退化生态系统(degraded ec osystem)。这些变化都严重威胁到人类社会的可持续发展。因此,如何保护现有的自然生态系统,综合整治与恢复已退化的生态系统,以及重建可持续的人工生态系统,已成为摆在人类面前亟待解决的重要课题。 1 几个相关概念 1.1 退化生态系统 陈灵芝等[1]认为退化生态系统是指生态系统在自然或人为干扰下形成的偏离自然状态的系统。章家恩等[2]认为退化生态系统是一类病态的生态系统,是指生态系统在一定的时空背景下,在自然因素和人为因素,或者在二者的共同干扰下,生态要素和生态系统整体发生的不利于生物和人类生存的量变和质变,其结构和功能发生与其原有的平衡状态或进化方向相反的位移(displacement),具体表现为生态系统的基本结构和固有功能的破坏或丧失,生物多样性下降,稳定性和抗逆能力减弱,系统生产力下降。这类系统也被称之为“受害或受损生态系统(damaged ecosystem)”。 不同的学者对退化生态系统类型的划分是不同的。余作岳等[3]将退化生态系统分为裸地、森林采伐迹地、弃耕地、沙漠化地、采矿废弃地和垃圾堆放场等类型。章家恩等[2]认为退化生态系统应分为 收稿日期:2004-09-09;修回日期:2005-03-28 基金项目:“十五”国家科技攻关项目(2001BA510B) 作者简介:白降丽,博士研究生,从事森林生态学研究。E-mail:bjl wtx@s https://www.doczj.com/doc/f216511653.html,

土地生态安全评价指标体系构建的几个误区

土地管理与制度改革? 国匕賓圾情报'---------------------------------------------------------? 土地生态安全评价指标体系构建的儿个误区 熊建华 (中国人民大学公共管理学院,北京100872) 摘要:构建科学合理的评价指标体系是开展土地生态安全评价的重要前提。本文通过对土地生态安全评价现有三大主流评价指标体系的概述和分析,指出了当前基于概念模型构建指标体系的误区,并对其发展进行了思考。研究表明,现有土地生态安全评价指标体系过于依赖概念模型,所构建的评价指标体系未能体现出与其他类型土地评价指标体系的差异性和自身的独特性;未来土地生态安全评价指标体系的构建应该以准确把握土地生态安全科学内涵为前提,以概念模型为参考依据,注重指标体系的时效性,强调土地生态安全评价的独特性、不可替代性。 关键词:土地生态安全评价指标体系误区思考 土地生态安全作为生态安全研究的重要组成部分,影响着区域生态文明建设的进程。土地生态安全的基础工作在于土地生态安全评价,通过评价形成对于区域土地生态安全状况、演变过程和危害程度的基本判断。随着城镇化和工业化带来的生态环境问题日渐凸显,土地生态安全问题愈发紧迫,开展土地生态安全相关评价正当其时。 现有土地生态安全相关评价主要包括两类:土地生态安全评价和土地生态安全预警。土地生态安全评价是土地生态安全预警的基础,土地生态安全预警是土地生态安全评价在未来时段的延续巴二者都需要构建土地生态安全评价指标体系来开展相关研究。能否构建科学合理的土地生态安全评价指标体系是土地生态安全评价结果科学与否的决定性因素,到底需要构建什么样的评价指标体系,是当前土地生态安全评价亟待解决的重要问题之一。已有指标体系多采用概念模型或框架模型,但对模型存在的问题欠缺考虑和论证,直接影响了土地生态安全评价结果的可靠性和公信力。本文尝试对当前土地生态安全评价所采用的主流指标体系进行剖析,试图构建更加科学合理的土地生态安全评价指标体系,为土地生态安全评价提供理论支撑。 1指标体系分类概述 现有研究成果主要指标体系以概念模型和框架模型为主,包括三大类:压力-状态-响应(PSR),经济-环境-社会(EES),混合类(PSR和EES等综合)。 1.1PSR模型,包括PSR、DPSR、DPSIR、IDRIS等模型 PSR模型即“压力-状态-响应”模型,最初应用于土地质量评价叫后演变为DPSIR模型,即“驱动力-压力-状态-影响-响应”模型,应用于环境质量和可持续评价⑴。2002年后,国内学者在开展土地生态安全研究时,对PSR模型进行了部分重构,形成了DPSR模型巴即“驱动力-压力-状态-响应” 基金项目:中国人民大学科学研究基金(中央高校基本科研业务费专项资金资助)项目成果(18XNHO17) 收稿日期:2018-09-08 作者简介:熊建华(1988—),男,博士研究生,主要研究方向为土地利用评价、生态环境效应。E-mail:jhxiong2014@https://www.doczj.com/doc/f216511653.html, 田《2019年第4期

土地生态安全概念

摘要:近年来,城市规模的不断扩张,耕地、林地面积的不断减小,使土地安全问题越来越受到人们的关注。土地生态安全问题和土地安全问题略有不同,土地生态安全是一个特定区域内的土地生态系统,是地球陆地表层岩土部分内的各种有机物和无机物的相互关系的总和,更强调土地质量方面。本文从剖析土地生态安全的的概念出发,介绍土地生态安全的研究内容、目的、意义,最后分析广州市土地生态安全的现状。 关键词:土地资源、生态安全、广州市 一,土地生态安全概念 土地生态安全是一个全新的概念,它来源于近年来兴起的“生态安全”的研究。从概念内涵看,土地生态安全(有的称区域土地生态安全或区域土地生态环境安全)和土地资源安全(有的称土地资源生态安全)的定义是有较大区别的,前者着重于土地生态系统自身安全性及其为人类所提供生态服务的可持续性。而土地资源安全的着眼点是保证土地利用结构合理、数量稳定、质量良好,能够满足经济持续发展的需要,更强调土地作为资源的本质属性。 土地生态安全作为国家、区域生态安全的一个重要的基础性组成部分,是指地球陆地表层岩土部分内由各种有机物和无机物构成的生态系统的结构不受破坏,同时该生态系统为人类提供服务的质量和数量能够持续满足人类生存和发展的需要的状态。这个概念有以下几点需要明晰: 首先,土地生态安全是强调土地生态系统自身的健康和可持续性。高桂芹、韩美,刘勇,郭凤芝等指出,土地生态安全是指特定研究区域内土地资源所处的生态环境,处于一种没有或少受污染威胁的健康、平衡可持续状态,包括土地自然生态安全、土地经济生态安全和土地社会生态安全,且土地自然生态安全是土地生态安全的核心基础,即没有土地的自然生态安全,土地所处的整个系统环境就不可能达到可持续发展。 其次,是强调土地生态系统对人类提供稳定的生态服务或保障能力,即在确保土地生态系统健康的条件下强调土地生态系统对人类的服务功能。梁留科、毛良祥、王楠君等对土地生态安全的定义均阐释出了区域土地生态环境安全是一定时空范围内,在确保土地资源合理开发利用和生态环境良性循环的条件下,土地生态环境系统既能保障人类社会经济与农业可持续发展,又能保障其结构与功能的状态与变化态势不被损害的状态。 从生态系统结构和功能的稳定性看,生态安全是土地资源持续利用的核心和基础,保障区域生态环境安全是进行资源开发和利用时所必须遵循的准则,关注区域土地利用过程中出现的生态环境安全问题,研究扰动环境敏感地区土地利用变化的生态环境效应,加强脆弱类型土地生态环境系统的安全调控,是国内外关于土地利用研究的一个重要趋势。 二,土地生态安全研究的主要内容 近年来,从不同程度、从不同层面构建的土地生态安全研究内容和体系,对土地生态安全理论进行的初

针对全球土壤与土地退化的各种现状

针对全球土壤与土地退化的各种现状,提出减缓土壤退化进程新的理论和 实践方法,以及农业生态系统的开垦策略。 荒漠化土壤的植被修复需要稳定的水源和肥源供给,二者缺一不可,而城市污水恰恰可以满足这一要求。人工湿地是一种生态型的污水处理技术,具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、耗电低、运行费用低等优点。将人工湿地技术应用于经济欠发达且地广人稀的荒漠化地区,可充分发挥其优势,而且人工湿地占地面积大的劣势也不再是其限制因素。因此,若以人工湿地为载体、荒漠化土壤(沙土)为湿地基质用于荒漠化土壤修复,其上所栽培植物将可能形成稳定植被,污水及污水中的污染物即可作为人工湿地植物所需的水分和养分来源,污水得到净化的同时还可使土壤保持肥力和生产力。 该试验通过对两年来人工湿地的进水、出水及湿地内土壤中的各项指标进行监测、统计、分析,最终得出以城市污水为水源和肥源对荒漠化土壤的修复效果,以下为试验结果: 湿地运行至第2年,与原沙相比,沙土中w(有机质)、w(TN)、w(碱解氮)、w(TP)、w(速效磷)及电导率均极显著增加(P<0.01),第2年0.1m潜流湿地基质养分的富集量高于第1年,其中,第1年0.1m潜流湿地中沙土w(有机质)、w(TN)、w(碱解氮)、w(TP)、w(速效磷)相比于原沙分别增加了2.20g/kg、0.33g/kg、8.54mg/kg、0.13g/kg和43.53mg/kg;与第1年相比,第2年各指标则分别增加了2.57g/kg、1.20g/kg、14.75mg/kg、0.24g/kg和70.58mg/kg。这可能是由于随着水力负荷的增加,进入试验系统的“肥源”也相应增加,同时随着修复时间的延长,土壤持肥保肥能力也增强所致。修复第1年,0.6m潜流湿地基质中w(有机质)、w(TN)、w(碱解氮)、w(TP)、w(速效磷)相比于原沙分别增加了2.27g/kg、0.86g/kg、2.69mg/kg、0.12g/kg和67.83mg/kg;第2年相比于第1年则分别增加了8.36g/kg、1.19g/kg、21.26mg/kg、0.38g/kg和68.05mg/kg。这是因为0.6m表面流湿地水力停留时间较长,更有利于湿地中沙土通过沉淀、过滤、吸附等作用截留污水中的污染物,从而使土壤养分含量增加。此外,表面流湿地更大的水力负荷也带来了更多的“肥源”。 对于土壤的物理性质,经过2a的修复,沙土容重、孔隙率与原沙相比均有极显著差异,并基本趋于稳定。这主要是因为植物根系生长及其数量的增加可以

区域土地资源生态安全评价

区域土地资源生态安全评价 Abstract: Ecological security is the core of the research on sustainable utilization of land resources. The concept and basic objective of ecological security of regional land resource was described at first; and then the principle of evaluation on ecological security of regional land resources was explored. An empirical analysis taking Shijiazhuang city as an example was made. Base on the situtation of ecological security, the land resource in this city was dividied into 3 types,low-resk region,mid-rist region and high-risk region. Further more some countermeasures and suggestions on ensuring the ecological security of land resources in Shijiazhuang city were proposed. The results of this research objectively reflectd the present situation about ecological security of land resources in Shijiazhuang city, which had an important significance to the promotation of the sustainable social and economic development of the region. Key words: land resources; ecological security evaluation; principal component analysis method; cluster analysis method 土地资源生态安全既是人类赖以生存的物质基础,又是区域经济社会可持续发展的先决条件?当前河北省正处于工业化?城镇化快速发展阶段,农地非农业化进程持续进行,具有生态功能的农用地特别是耕地资源显著减少?随着土地利用强度的不断增加以及不合理的利用方式,土地利用出现诸多问题,特别是水土流失?土地污染等生态环境问题日益突出,土地资源的可持续利用受到严重威胁? 对石家庄市的土地生态安全问题进行了研究,其研究结果对于推动区域经济社会的可持续发展具有重要意义? 1区域土地资源生态安全的内涵与基本目标 1.1区域土地资源生态安全的的内涵 土地生态安全,是指陆地表层由各种有机物和无机物构成的土地生态系统的结构不受破坏,同时土地生态系统为人类提供服务的质量和数量能够持续满足人类生存和发展的需要[1]?区域土地资源生态安全是指在特定研究区域内,人类赖以生存和发展的土地资源所处的生态环境,处于一种不受或少受威胁与破坏的健康?平衡的状态?在此种状态下,土地生态系统有稳定?均衡?充裕的自然资源可供利用,土地生态环境处于没有或很少污染的健康状态?而且,土地资源也只有在这种生态安全的状态下,才能维持土地资源与人类的协调发展,实现自然?经济和社会的可持续发展目标[2]?具体来讲,区域土地资源安全包含两重含义:一是生态系统自身的安全,即其自身结构未受破坏;二是生态系统对于人类的安全,即生态系统的功能不受损害,其提供的服务能满足人类生存和发展的需要[3]?

基于物元分析的土地生态安全评价

第26卷第3期农业工程学报V ol.26 No.3 316 2010年3月 Transactions of the CSAE Mar. 2010 基于物元分析的土地生态安全评价 黄辉玲1,2,罗文斌1,吴次芳1,李冬梅2 (1.浙江大学东南土地管理学院,杭州 310029;2.黑龙江科技学院建筑工程学院,哈尔滨 150027) 摘 要:针对综合指数评价存在的信息屏蔽和主观性问题,该研究采用物元分析法对中国土地生态安全进行评价。在诠释土地生态安全概念的基础上,基于“经济-环境-社会”模式和层次分析法构建土地生态安全评价指标体系,运用物元分析方法构建土地生态安全评价的综合评判模型,并以河北省为例进行了实证研究。结果表明:从2005-2007年河北省土地生态安全整体上呈现出由临界安全向较安全跃升的趋势,2004年之后的河北省环保政策和措施绩效明显;人均耕地面积、农药施用量和工业废水排放达标率成为制约河北省土地生态安全水平的因素。从而得出结论:物元模型能够揭示单个评价指标的分异信息,物元分析方法适用于土地生态安全评价。 关键词:生态,土地利用,数学方法,生态安全,物元分析 doi:10.3969/j.issn.1002-6819.2010.03.054 中图分类号:X826 文献标识码:A 文章编号:1002-6819(2010)-03-0316-07 黄辉玲,罗文斌,吴次芳,等. 基于物元分析的土地生态安全评价[J]. 农业工程学报,2010,26(3):316-322. Huang Huiling, Luo Wenbin, Wu Cifang, et al. Evaluation of land eco-security based on matter element analysis[J]. Transactions of the CSAE, 2010, 26(3): 316-322. (in Chinese with English abstract) 0 引 言 土地生态安全是一个全新的概念,它来源于近年来兴起的“生态安全”的研究。关于生态安全,其确切的含义还没有科学的界定。一般认为,它是指一个国家或地区的生态环境资源状况不受或少受来自于资源和生态环境的制约与威胁的状态[1]。它包括双重的含义,其一是生态系统自身的安全,即其自身结构未受破坏;二是生态系统对于人类是否安全,即生态系统所提供的服务是否满足人类的生存需要。生态安全包括国土资源安全、生物安全、生态系统安全、环境与健康安全等[2]。诸多生态安全问题的出现,从根本上是不合理的土地开发利用的结果[3]。 近年来,日益突出的水土流失、土壤沙化、草场退化和森林减少等土地生态问题引起了人们的广泛关注和重视,众多学者对土地生态安全展开了研究[4-8]。综合以上的研究,笔者认为土地生态安全是指在一定时空范围内,土地生态系统能够保持其结构和功能不受或少受威胁的状态,同时,土地生态系统为人类提供服务的质量和数量能够持续满足人类生存和发展的需求,从而达到土地环境、社会和经济复合体的长期协调发展。可见,土地生态安全是土地资源可持续利用的核心和基础,土地生态安全研究已成为当前土地资源可持续利用研究的前沿课题[9]。人口的增长和经济的发展已对某些区域的土 收稿日期:2009-03-23 修订日期:2009-10-20 基金项目:中国博士后基金项目(20080430210) 作者简介:黄辉玲(1973-),女,黑龙江省哈尔滨市人,副教授,博士,研究方向为土地资源管理、房地产经济。杭州浙江大学公共管理学院,310029。Email: huanghuiling00@https://www.doczj.com/doc/f216511653.html, 地生态系统造成冲击与破坏,某些破坏已经达到甚至超过了土地的生态承受能力,因此,对土地生态安全进行科学评价,准确掌握土地生态安全状态成为区域可持续发展测度的一个重要内容,也是进行土地生态安全环境分析、土地利用规划与建设、土地生态安全预测和预警的重要依据[10]。 目前,土地生态安全评价研究尚属起步阶段[7,9],相关研究的主要不足体现在:第一,目前对土地生态安全评价定性分析多,定量研究少;第二,传统土地生态安全评价研究中评价等级的判定都是先求评价对象的评价综合值,然后主观确定等级取值范围并划分若干等级,各等级取值范围一般取0~100或者0~1之间的若干均等分,最后根据评价综合值归等评级,这种方法的主观性较强;第三,定量研究较多使用综合指数分析方法,其方法是将分散的信息通过模型集成,再进行综合值分级来评价研究对象的综合水平,但该方法无法识别单指标、总体指标与评价等级之间的隶属程度,也会遗漏单指标之间的一些评价信息[11]。而本研究所采用的物元分析法的关联函数属于(-∞,+∞),极大地拓展了它的研究范围,能提示更多的分异信息;在等级确定上结合某些客观标准先对评价指标的经典域进行区间界定,然后通过单指标的关联函数计算得到单指标状态,再通过模型集成得到多指标的综合水平,提高了等级判定的客观性和科学性。许多研究证明,该方法已广泛应用于环境质量评价[12]、农用地分等定级[13]和土地项目决策[14-15]等方面。目前将物元模型应用于土地生态安全评价的研究较少[16]。本文以河北省为例,探讨物元分析法在土地生态安全评价中的应用,并对2005—2007年各年的土地生态安全状况进行比较,对各单个指标提供的分异信息进

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