土壤退化过程
- 格式:ppt
- 大小:6.06 MB
- 文档页数:116


第16卷 第1期干 旱 区 资 源 与 环 境Vol.16 No.1
2002年3月JournalofAridLandResourcesandEnvironmentMar.2002
文章编号:1003-7578(2002)01-92-04土壤退化与草地退化关系的研究
李绍良 陈有君 关世英 康师安
(内蒙古农业大学,呼和浩特,010018)
提要:内蒙古草原在畜牧业生产及环境生态上均占有重要的地位,但草地退化比较严重,
土壤是草地生态系统的基础环境,土壤退化与草地退化关系十分密切,都受到自然因素与生产
活动的影响,但土壤退化比草地上植被的退化缓慢,土壤具有较强的抗拒退化的能力,它是土壤性质的综合表现,可以称之为土壤稳定性,土壤的稳定性是支撑草地生产稳定和恢复的重要
因素,在评价与改良退化草地时,要充分了解土壤的退化程度,引起退化的主导因子,因地制宜
地采取措施才能收到良好的效果。关键词:草地退化 土壤退化 土壤稳定性
中图分类号:S151+·3 文献标识码:A
1 内蒙古草地退化现状及原因分析
内蒙古草原面积约7915.29万公顷,它不仅是我国畜牧业的基地,而且在生态环境上具有十分重要
的意义,它是干旱半干旱地区陆地的一层“生物保护膜”具有保水、保土、防风、抗蚀的作用,内蒙古草原在阻止沙尘暴向京、津及华北地区侵袭有重要的作用,因此尽快地制定有效措施制止草地退化、恢复草
地植被、发挥草地的生态功能是当前迫切的任务。
内蒙古草地退化已涉及全区,据统计退化草地面积约2225.88万公顷,约占可利用草地50%,其中
轻度退化的占退化草地47.2%,中度退化的占35.32%,重度退化的占17.40%,而且草地退化面积还在扩展之中[1],内蒙古草地退化是多种因素造成的,归纳起来主要是由于不理的与超限度的利用,以及
不利的自然条件综合作用的结果。从宏观的自然因素考察,内蒙古草原区属干旱、半干旱地区,气候干
旱,降水变幅大,只要持续2—3年的干旱,就可以使草地生产力大幅度地下降。当然气候变化是波动性的,连续2—3年丰沛的降水又可使草原恢复生机。从人为的因素来看,造成草地退化的原因主要是过度
土壤的形成
泥土就是土壤,土壤是一种独立的自然体。它,是地球陆地表面具有一定肥力能够生长植物的疏松表层。它是岩石的风化物在生物、气候、地形等因素的综合作用下形成和发展的。
对于土壤的形成来说,各种成土因素具有同等重要性和相互不可替代性。其中生物起着主导作用。土壤是一定时期内,在一定的气候和地形条件下,活有机体作用于成土母质而形成的。
(1)土壤形成的母质因素
风化作用使岩石破碎,理化性质改变,形成结构疏松的风化壳,其上部可称为土壤母质。成土母质是土壤形成的物质基础和植物矿质养分元素(氮除外)的最初来源。母质代表土壤的初始状态,它在气候与生物的作用下,经过上千年的时间,才逐渐转变成可生长植物的土壤。母质对土壤的物理性状和化学组成均产生重要的作用,这种作用在土壤形成的初期阶段最为显著。随着成土过程进行得愈久,母质与土壤间性质的差别也愈大,尽管如此,土壤中总会保存有母质的某些特征。
(2)土壤形成的气候因素
气候对于土壤形成的影响,表现为直接影响和间接影响两个方面。直接影响指通过土壤与大气之间经常进行的水分和热量交换,对土壤水、热状况和土壤中物理、化学过程的性质与强度的影响。气候还可以通过影响岩石风化过程以及植被类型等间接地影响土壤的形成和发育。 (3)土壤形成的生物因素
生物是土壤有机物质的来源和土壤形成过程中最活跃的因素。土壤的本质特征——肥力的产生与生物的作用是密切相关的。岩石表面在适宜的日照和湿度条件下滋生出苔薛类生物,它们依靠雨水中溶解的微量岩石矿物质得以生长,同时产生大量分泌物对岩石进行化学、生物风化;随着苔藓类的大量繁殖,生物与岩石之间的相互作用日益加强,岩石表面慢慢地形成了土壤;此后,一些高等植物在年幼的土壤上逐渐发展起来,形成土体的明显分化。
(4)土壤形成的地形因素
地形对土壤形成的影响主要是通过引起物质、能量的再分配而间接地作用于土壤的。在山区,由于温度。降水和湿度随着地势升高的垂直变化,形成不同的气候和植被带,导致土壤的组成成分和理化性质均发生显著的垂直地带分化。
荒漠化
气候干燥或土壤的人为不合理利用
防止过牧、控制农垦、因地制宜的营造防护林、种灌植草,建立生态复合经营模式
土壤侵蚀
由于土壤植被减少等原因,在水、风力作用下,土壤被剥蚀、搬运、堆积。
因地制宜的植树造林、种灌植草、封山育林;生物措施结合工程措施,水土保持结合经济开发
土壤盐渍化
自然或人为原因,地下水位升高、矿化度增加,气候干旱蒸发增强
合理的灌溉排水,调控地下水位,精耕细作,多施有机肥,改良土壤。
土壤沼泽化
土壤长期淹水,通气不良,有机质不能彻底降解,产生潜育层
开沟排水,消除渍害,多种经营,综合利用。
土壤酸化
长期施用酸性废料,酸性矿物开采,大气沉降
合理施肥,妥善处理尾矿,控制大气污染
一 1·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。
2·风化作用:矿物岩石在地表新的地理,化学条件下产生的一切物理状态和化学状态成分的变化,是在大气及生物影响下,岩石在原地发生破坏的作用。3·荒漠化:由于气候变化和人类不合理的经济活动等原因使干旱和半干旱和具有干旱灾害的半湿润地区的土地发生了退化,也包括湿润半湿润地区由于人类活动引起的向着荒漠化景观的环境变化的过程。4·沙漠化:干旱多风的沙质地表条件下,由于人为活动破坏脆弱生态平衡所造成的地表出现以风沙为主要标志的退化现象。5·剥蚀作用:各种外营力作用对地表进行破坏并把破坏以后的物质搬离原地。6·中数直径:一次降雨的雨滴分布,用该降雨的雨滴累计体积百分比表示,累计体积为50%所对应的雨滴直径。7·土壤盐渍化:易溶性盐分在土壤表层累积的现象及过程。8·钠化率:土壤中代换性钠离子数量占土壤阳离子交换量的百分数。9·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。10·土壤污染:对人类和动物植物有害的化学物质经人类活动进入土壤,其积累量和速度超过土壤自净能力的现象。11·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。
二 1·土壤侵蚀的影响因素,自然条件,地形,土壤理化性质,植被,人为因素。2·FAO将土壤退化分为10类(侵蚀,盐碱化,有机废料,传染性生物,工业无机废料,农药,放射性,重金属,肥料,洗涤剂)3·引起风沙的决定因素4·内营力包括地震,地壳运动。5·土壤侵蚀包括风力侵蚀,水力侵蚀,重力侵蚀,冻融侵蚀,冰川侵蚀。6·防治土壤盐渍化的排水措施有机械排水,明沟排水,暗管排水,竖井排水。7·临界风速的影响因素起动风速,内聚力,地表性质,沙粒含水率。8·沙粒运动的状态有悬移,跃移,蠕移。9·风沙运动的主要形式是跃移。
三 1》土壤盐渍化的危害及防治措施;土壤次生盐渍化的形成很大程度上给地下水带来诸多影响。由于地下水超采使地下水位持续下降,沿渤海、黄海的沙质和基岩裂隙海岸地带,发生海水入侵,在有咸水分布的地区出现咸水边界向淡水区移动。大多数植物在盐碱地上难以生存,导致植被死亡,土壤荒漠化,区域生态环境破坏,物种减少。措施:1水利工程措施(1)排水措施,机械排水,明沟排水,暗管排水,竖井排水(2)灌溉洗盐(3)节水防盐的灌溉技术(4)引洪放於改良2农业措施;种植改良,增施有机肥耕作改良3生物措施;植树造林,种植牧草4化学改良措施;土壤胶体改良剂。2》土壤重金属的防治措施;1发展清洁工艺2严格控制污水灌溉3提高土壤缓冲性及自净能力4加强土壤水分管理5使用改良剂6客土法,换土法,水浇法7电化法8加强土壤环境及其生物制品的检测。3》土壤侵蚀的危害;1破坏土地吞食良田2降低土壤肥力,加剧干旱发展3淤积抬高河床,加剧洪涝灾害4於塞水库湖泊,影响开发利用。4》土壤及土地退化的后果;1直接破坏了陆地生态系统的平衡及生产力2破坏了自然景观及人类生存环境3通过水分和能量平衡的变化,诱导区域乃至全球的地表萎缩,气候变化,森林锐减。5》水力侵蚀中植被的作用;1拦截雨滴2消弱降雨能量3调节地表径流4固结土体5改良土壤性状。6》导致土壤侵蚀的营力;内营力:1地震2地壳运动。外营力:1风化作用2剥蚀作用搬运作用4堆积作用。7》沙漠化的类型危害及防治措施;沙漠化引起的草场退化,沙漠化在一些地区造成铁路路基,桥梁,涵洞损坏,使公路路基,路面积沙,迫使公路交通中断,甚至使公路废弃。风沙活动破坏通讯,输电线路和设备,由此产生的灾害威胁居民安全。沙漠化导致的沙尘天气,影响飞机正常起飞和降落。沙漠化加深了贫困程度,扩大了地区差距。危害 :土地退化不仅使生态环境恶化,土地承载力下降,而且对土地利用退化区域及其周边地区社会经济生活产生深远影响。土地沙漠化对我国社会经济的发展造成了严重影响,在风沙危害严重的地区,许多农田因风沙毁种,粮食产量长期低而不稳。措施:1防风固沙。2设置沙障。主要有草方格沙障、黏土沙障、篱笆沙障、立式沙障、平铺沙障等。3在沙面上覆盖致密物。4利用废塑料治理沙漠。该方法可有效固沙和保水。利用简单工艺将废塑料改性成为固沙胶结材料,然后在所种植物周围的沙表面喷洒1层固沙胶结材料,15~20 min后固沙胶结材料就将表层沙胶结在一起,形成黏性固沙层。固沙层为柔性,很难开裂,且固沙层由固沙胶结材料与表层沙紧密黏结,重量较大,大风也很难将其刮起。5植物治理 沙漠植物治理指在沙漠地区播种沙生植物,以阻止沙漠扩张及改善沙漠土地。边缘地带造防风林,以削弱沙漠地区的风力,阻止沙漠扩张。6合理利用水资源。8》土壤退化的原因及后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。后果:1陆地生态系统的平衡和稳定遭到破坏,土壤生产力和肥力降低2破坏自然景观及人类生存环境,诱发区域乃至全球的土被破坏、水系萎缩、森林衰亡和气候变化;3水土流失严重,自然灾害频繁,特大洪水危害加剧,对水库构成重大威胁;4化肥使用量不断增加,而化肥的报酬率和利用率递减,环境污染加剧;农业投入产出比增大,农业生产成本上升。5人地矛盾突出,生存环境恶化;6食品安全和人类健康受到严重威胁。9》土壤盐渍化的危害;土壤次生盐渍化的形成很大程度上给地下水带来诸多影响。由于地下水超采使地下水位持续下降,沿渤海、黄海的沙质和基岩裂隙海岸地带,发生海水入侵,在有咸水分布的地区出现咸水边界向淡水区移动。大多数植物在盐碱地上难以生存,导致植被死亡,土壤荒漠化,区域生态环境破坏,物种减少。10》为什么沙丘容易在沙土的表面形成;气流中的输沙量,从风蚀起点开始逐渐增加,当含沙量达到饱和时,就发生堆积。由风蚀起点到砂粒跌落堆积的一段距离称饱和路径长度。地表结构粗糙度对饱和路径长度有决定性影响。地面粗糙度增大,气流运行速度受到阻碍,附面层发生分离形成涡旋,可降低近地面层的风速,从而削弱气流输沙的能量,使无力载输的砂粒跌落在障碍物附近,形成沙堆。而沙土的特征符合上述沙丘形成的良好条件。沙堆又成为风沙流运行的障碍,在沙堆的背风区发生附面层分离,砂粒不断在此堆积,使背风面坡度变陡,达到30°~40°最大休止角后,砂粒滑坍,出现落沙坡,形成雏形新月形沙丘。11》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