荒漠化防治整理版Word文档下载推荐.docx
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3、评价荒漠化潜在危险性的指标：
（1）土壤结构
（2）2M高平均风速（3）起沙风频率（4）沙粒运动的潜在能力
4、评价引起荒漠化的人畜压力指标：
人畜超载率
荒漠化程度的判断：
一般把沙漠扩展速度、流沙所占面积、植被覆盖度及土地滋生力情况，作为荒漠化的判断依据。
我国一般分为四级：
1、尚未荒漠化即潜在荒漠化；
2、轻度荒漠化；
3、中度荒漠化；
4、重度荒漠化
三、按发展趋势分：
1）继续荒漠化的土地即发展中的荒漠化2）经治理逆转的荒漠化土地。
四、按荒漠化程度分为，轻度（95.1）、中度（64.1）、重度（103）。
中国可能发生荒漠化的地理范围──即湿润指数在0.05-0.65范围内的干旱、半干旱和亚湿润干旱区湿润指数=降水量/蒸发量干燥指数=蒸发量/降水量
一、荒漠化的危害
（1）土地退化
（2）生物群落退化（3）气候变化（4）水文状况的恶化（5）污染环境（6）影响工农业生产和人民生命财产安全（7）毁坏生活设施和建设工程
1、人为活动2、自然成因:
（1）地理环境因素
（2）气候因素
严重的风蚀必须具备2个基本条件，即：
（1）要有强大的风；
（2）是要有干燥、松散的土壤。
风蚀主要发生在蒸发量远大于降水量的干旱、半干旱地区及有海岸、河流沙普遍存在的、受季节性干旱影响的亚湿润干旱区。
一、按主导成因分风蚀荒漠化160.7万km2、水蚀荒漠化20.5万km2、冻融荒漠化36.3万km2、盐渍荒漠23.3万km2、其他原因形成的荒漠化：
（一）风力侵蚀作用
1、使沙粒沿地表开始运动所必需的最小风速称为起动风速（或临界风速）。
2、影响沙粒起动因素：
沙粒的粒径大小、沙层表土湿度状况和地面粗糙度。
3、一般沙粒愈大，起动风速也增大。
起沙风速与粒径平方根成正比。
4、粒径约为0.015-0.5mm时，0.lmm左右的沙粒最容易起动。
随着大于或小于0.lmm的粒径增大或减小，其起动风速都将增大。
沙层表土愈湿，起动风速也愈大，地面越粗糙，植被覆盖度越大，起动风速越大。
（二）风力作用过程
风力作用过程包括风对土壤物质的分离、搬运和沉积3个过程。
1.风力侵蚀作用：
吹蚀和磨蚀2种方式
能够被风移动的最大颗粒粒径，取决于颗粒垂直于风向的切面面积及本身的质量。
磨蚀强度是沙粒的运动速度、粒径及入射角的函数。
沙质磨蚀物比土质磨蚀物的磨蚀强度大。
入射角a为10-30度时，磨蚀度最大；
当磨蚀物颗粒平均直径由0.125mm增加到0.715mm时，磨蚀度只有轻微的增加。
摩阻流速：
以壁面切应力与流体密度之比的平方根计算出的、具有速度量纲的参数。
2．风力输移作用
当风速大于启动风速时，土壤和沙粒物质随风运动，其运动方式有悬移、跃移、蠕移3种形式。
以跃移为主
3、风的沉积作用
土壤颗粒被风搬运的距离取决于风速大小、士壤颗粒或团聚体的粒径和重量，以及地表状况。
（1）沉降堆积
（2）遇阻堆积
（三）影响风蚀的因素
1．土壤抗蚀性2．地表土垄当土垄边坡比为1:
4、高5-10cm时，减缓风蚀的效果最好
3．降雨4．土丘坡度5．裸露地块长度风开始发生吹蚀至风沙流达到饱和需要经过的距离称饱和路径长度。
6、植被覆盖
二、风沙运动规律
（一）沙粒运动的基本形式：
（1）蠕移：
1-0.5mm的粗沙
（2）跃移：
0.5-0.05mm的中沙和细沙
（3）悬移：
小于0.05mm的粉沙和粘粒
1.沙丘移动的方向和方式
（1）沙丘移动的方向：
移动的总方向是和起沙风的年合成风向大致相一致。
（2）沙丘移动的方式：
取决于风向及其变率，分为3种情况：
前进式、往复前进式、往复式
2、沙丘移动的速度
沙丘移动的速度取决于风速和沙丘本身的高度。
沙丘移动速度与其高度成反比，而与输沙量成正比。
沙丘移动速度除了主要受风速和沙丘本身高度的影响外，还与风向频率、沙丘的形态、密度和水分状况以及植被等多种因素有关。
（一）土地风蚀退化
强劲的风是沙漠化形成的主要营力，是塑造沙漠地表形态的动力。
在风力侵蚀作用下，土地退化表现在如下5个方面：
1．土壤流失2．土壤质地变化3．养分流失4．生产力降低5．磨蚀
根据风蚀产生的条件和风沙流结构特征，所采取的技术措施:
1、增大地表粗糙度，降低近地层风速2、阻止气流对地面直接作用3、提高沙粒起动风速，增大抗蚀能力4、改变风沙流蚀积规律
一、植物对流沙环境的适应性原理
由于自然界已经产生了能够适应流沙环境的植物，我们便可以利用这些植物在流沙地区去恢复和建立植被，这便是植物治沙的物质条件和理论基础。
其中干旱和流沙的活动性,是影响植物最普遍、最深刻的2个限制因素，是制定各项植物治沙技术措施的主要依据。
（一）植物对干旱的适应性
萌芽快，根系生长迅速而发达、具有旱生形态结构和生理机能、植物化学成分发生变化:
（二）植物对风蚀、沙埋的适应
根据适应特征，有4种类型，即速生型、稳定型、选择型和多种繁殖型。
沙生植物对流沙环境活动性的适应途径主要是避免风蚀，适度沙埋。
沙埋的适度范围可用沙埋厚度与灌木本身高度之比值（A）来衡量。
A=0-0.7为适度沙埋，A＞0.7为过度沙埋。
植被阻沙作用大小与覆盖度有关，当植被覆盖度达40％-50％时，风沙流中90％以上沙粒被阻截沉积。
不同植物固沙和阻沙能力的大小，主要取决于近地层枝叶分布状况。
（三）植物改善小气侯作用
在植被覆盖下，反射率、风速、水面蒸发量显著降低；
相对湿度提高。
三、影响土壤水蚀的因素
（一）降雨对土壤水蚀的影响1．雨型2．降雨强度3．降雨量
（二）地形对土壤水蚀的影响1．坡度2．坡长3．地形4．坡向
（三）土壤条件对水蚀的影响1.土壤质地2.土壤结构3.水稳性4.孔隙度5.坡面构造6.土层厚度7.土壤湿度8.土地利用方式
（四）植被对土壤侵蚀的影响1．拦截降雨2．调节径流3．团结土体4．改良土壤性状
第四节盐渍荒漠化的防治原理
土壤积盐过程:
在非灌溉的干旱时期，土壤中盐类随水分蒸发沿着毛细管上升到地表，水分被蒸发后盐分便留在地面，随水分的不断蒸发，地表盐分不断增加。
土壤脱盐:
若有排水条件，则盐分可随水渗入排水沟排走
盐渍土形成条件主要有：
1．物质来源
岩石风化物；
深层盐水外冒；
含盐地层风化和再循环；
风蚀风积盐类；
火山活动的产物；
生物累积的盐分等等
2．地形条件
土壤盐分的累积必须具有适宜的地形条件
从大中地形来看，低洼地区积盐形成渍土。
从小地形来看，高处积盐，形成盐斑
3．水文条件4．气候条件5．生物条件6．人为因素
1、风蚀荒漠化：
以风力侵蚀（搬运、堆积）为主要作用力形成的土地沙质荒漠化（一般指沙漠化）。
风蚀荒漠化，土地沙质荒漠化即沙漠化，是指在干旱、半干旱和部分半湿润地区的沙质地表条件下，由于自然因素和人为过牧的经济活动、破坏了脆弱的生态系统平衡，使原非沙漠地区出现了以风沙活动为主要特征，导致土地生产力下降的土地退化过程。
2、水蚀荒漠化：
以水力侵蚀（降雨、流水）为主要外营力形成的土壤水蚀荒漠化类型。
土地水蚀荒漠化是指以水力侵蚀为主要外营力的地区，由于人类强度不合理的经济活动，破坏了原有的植被条件，从而加剧了水流对地表的侵蚀和破坏作用，造成地表水土资源的丧失和破坏，使土地生产力下降甚至完全丧失的土地退化现象。
3、冻融荒漠化：
以冻融为主要外营力形成的荒漠化。
冻融荒漠化是由于昼夜或季节性温差较大的地区，岩石或土壤由于剧烈的热胀冷缩而造成的结构的破坏或质量的退化。
这些地区一般生物生产力较低，是一种特殊的荒漠化类型，除我国之外，世界其它地区或国家少见。
4、盐渍荒漠化：
以土壤积盐形成的土地荒漠化类型。
盐渍荒漠化是指人类不合理利用水土资源和由于自然作用形成的碱化、水渍化和盐渍化等一系列土地退化过程。
其中最主要的是指土地盐渍化而引起的土地退化。
风蚀和水蚀荒漠化是主要的
（二）肥盐关系
肥料对土壤盐类的克制作用表现在：
1.有机质使碱性盐被吸附固定对作物起到缓冲作用2.有机质利于脱盐，活化钙镁盐类，中和土壤，释放养分3.施肥可以补充和平衡阳离子，提高作物的抗盐性
水肥盐的运动规律是盐渍化防治重要理论依据，治水是基础，培肥是根本。
（一）土壤次生盐渍化的成因
土壤次生盐渍化是指由于人类经济活动的一些不利措施，如大水灌溉，有灌无排，渠系严重渗漏，排水受阻，平原中高水位蓄水等引起含有可溶性盐的地下水位上升，使原来为非盐渍化的土壤或已经改良为非盐渍化的土壤，经过盐渍过程演变为盐渍化土壤。
可见含有可溶性盐类的地下水位上升是形成土壤次生盐渍化的根本原因。
引起灌区地下水位上升的原因
1．渠系渗漏水大量补给地下水2．缺少充分的出流条件是促使地下水位抬高的根本原因3．过量灌水促使地下水位上升
（三）盐斑的成因
可见土壤的不均匀性是盐斑形成的基础。
四、土壤盐渍化的防治原理
（一）控制盐源
（二）消除过多的盐量（三）调控盐量（四）转化盐类（五）适应性种植
第一节封沙育林育草恢复天然植被（封山育林、封禁治理）原理
（1）生态演替理论：
正向演替
（2）恢复生态学理论：
退化未超过阈值，生态系统能自我修复（3）干扰理论：
干扰导致生态系统退化
4、封育优点：
有效，成本低
第二节飞机播种造林种草固沙优点：
速度快，用工少，成本低，效果好。
1、飞播必须解决的技术问题
（1）流沙地飞播植物种选择：
（2）沙地飞播种子的发芽条件及种子处理：
（3）飞播期选择
（4）飞播量的确定（5）飞播区立地条件选择：
立地条件是影响飞播成效的重要因素。
水分条件较好。
（6）兔鼠虫病害的防治（7）飞播区的封禁管护
播种方式：
条播、穴播、撒播三种。
植苗可分为一般苗木、容器苗、大苗深栽三种方法。
绿洲防护体系包括3部分：
一是绿洲外围的封育灌草固沙带；
二是骨干防沙林带；
三是绿洲内部农田林网及其他有关林种。
沙地立地条件类型的划分
（1）根据气候条件，我国分为五个森林植物条件类型区：
森林区、森林草原区、草原区、荒漠草原区、荒漠地区。
（2）植物种类和覆盖度是直接影响沙地流动性和水分养分的因子
覆盖度
流动沙地（丘）:
＜15%
半固定沙地（丘）:
15%~40%
固定沙地（丘）:
＞40%
（3）流动沙丘（地）要特别注意其流动性，沙丘高度和沙丘部位是划分"
类型"
的重要依据，二者结合起来把沙丘风蚀沙埋程度划为4级。
1．强度风蚀：
大沙丘迎风坡中下部及中小沙丘迎风坡；
2．中度风蚀：
大沙丘迎风坡中上部；
3．弱度风蚀：
沙丘的沙质丘间地；
4．沙埋区：
沙丘背风坡及其基部。
（4）按沙地肥力状况可分为3个等级：
1．贫瘠沙地:
乔木生长很差。
2．较贫瘠沙地:
大多数树种仍不能迅速生长。
3．较肥沃沙地
（5）地下水矿化度可分为4级：
1．淡水及弱矿化水：
地下水含干物质小于3g/L，一般树种均能适应；
2．矿化水：
地下水含干物质大于3-10g/L，耐盐树种可生长；
3．强矿化水：
地下水含干物质10-20g/L，耐盐性最强树种才能适应；
4．极强矿化水：
地下水含干物质大于20g/L，树木已经不能生长。
（6）盐渍化程度（1m厚土层内的含盐量百分数）分成4级：
1．非盐渍化及弱盐渍化沙地：
含盐量小于0.3%，一般树种都能生长；
2．中盐渍化沙地：
含盐量0.3%-0.7%，耐盐树种可以生长；
3．重盐渍化沙地：
含盐量大于0.7%，必须改良土壤，否则不能造林；
4．盐土沙地：
含盐量大于1%，树木不能生长（盐土地表盐结皮层含盐量可达15%）。
（7）两行一带造林法
采用株距2m，行距2m，两行一带，带距10-25m，用抗旱造林法营造速生树种（杨树为主）。
（2）在半荒漠地带确定适宜密度的三个方法。
1）由植物根系来确定密度，也就是用一定年龄的植物密集根幅平均值确定密度；
2）由植物耗水特点确定密度，即由植物生长旺盛期，沙层有效蓄水量和单株植物平均耗水量得到单株营养面积来确定密度；
3）调查各种密度的人工林地及天然植被，比较其生物量、生长势、盖度等来确定密度。
1、盐碱对植物的危害
（1）渗透抑制与生理干旱
（2）影响植物光合与代谢（3）离子毒害与养分吸收失调（4）恶化土壤的理化和生物学性质（5）土壤可溶盐对植物危害因盐类而异
植物耐盐能力：
树木忍受盐渍化程度并有一定产量的能力。
一般将植物耐盐能力分为强、中、弱三级。
弱度耐盐指标为0.1-0.3%，中度耐盐为0.4-0.5％，强度耐盐为0.5-0.7％。
第一节风蚀工程防治技术
机械沙障：
采用柴、草，树枝、粘土、卵石、板条等材料，在沙面上设置各种形式的障碍物，以此控制风沙流动的方向、速度、结构，改变蚀积状况，达到防风阻沙，改变风的作用力及地貌状况等目的，统称机械沙障。
（2）机械沙障的类型
按防沙原理和设置方式方法：
平铺式沙障、直立式沙障
平铺式沙障按设置方式可分为：
带状铺设式、全面铺设式
直立式沙障按高矮不同可分为：
高立式沙障、低立式沙障、隐蔽式沙障
直立式沙障按透风度分为：
透风式、紧密式、不透风式
2、沙障设计的技术指标（6）
（1）沙障孔隙度
（2）沙障高度（3）沙障的方向（4）沙障的配置形式
沙障的间距：
沙障间距即相邻两条沙障之间的距离。
1、风力治沙：
指应用空气动力学原理，采用各种措施，降低粗糙度，使风力变强，减少沙量，使风沙流非饱和，造成沙粒走动或地表风蚀的一种治沙方法。
3、风力治沙原理
（A）辩证统一规律是风力治沙的理论基础：
变害为利是风力治沙的指导思想。
（B）非堆积搬运和饱和路径学说是风力治沙的理论依据（C）伯努力方程的应用
2、风力治沙的技术措施
（1）以固促输，断源输沙
（2）集流输导：
采用聚风板常用聚风下输法、水平输导法（即八字形输导）、垂直输导法（3）反折侧导
1、水力拉沙：
以水为动力，按照需要使沙子进行输移，消除沙害，以改造利用沙漠的一种方法。
其实质是利用水力定向控制蚀积搬运，达到除害兴利的目的。
水力拉沙的原理：
水力拉沙是运用水土流失的基本规律，以水力为动力，通过人为的控制影响流速的各项因子，使水流集成股流，造成水的流速大于土体的抵抗力。
同时，水量超出渗透速度，形成径流，水和泥沙顺坡流走。
一、盐渍荒漠化防治原则
1、必须根据不同条件采用因时因地制宜的原则
2、多种措施综合防治的原则
（1）利用与改良相结合
（2）水利工程与农业生物措施相配套，排除土壤盐分和提高土壤肥力相结合3）灌溉和排水相结合（4）近期目标和长期规划相结合
二、盐渍荒漠化的主要防治措施
（一）水利工程技术措施
1、排水防治土壤盐渍化
（1）排水在防治土壤盐渍化中的作用：
排水排盐；
调节土壤和地下水的水盐动态；
控制地下水位；
（2）排水措施类型及其适用条件：
明沟排水；
暗管排水；
竖井排水
（3）排水系统规划
2、冲洗改良盐碱地
冲洗盐碱地要具备两个基本条件。
首先要具有充足的淡水资源。
其次要有良好的排水系统和通畅的出路。
（二）农业生物措施1.种稻改良盐碱2.水旱轮作3.培肥抑盐改土4.平整土地5.深耕晒垄
土壤脱盐标准有两个指标：
一是土壤允许含盐量，二是脱盐土层厚度。
一般作物苗期的耐盐能力低，故以苗期的耐盐度作为土壤允许含盐量标准。
（一）矿区荒漠化防治原则
（1）以预防为主；
2）协调好整体与局部的关系（3）应满足综合性和层次性要求（4）以生物措施为主，生物和工程措施相结合（5）利用当地自然、社会、经济条件以及企业自身的经济承受能力；
（6）注重治理和管理相结合。
（二）封育措施（三）工程固沙措施
在急需固定的地段，采用死沙柳方格沙障，次要地段"
二线"
区采用死沙蒿方格或死沙蒿行列式沙障，较远的上风区采用活沙柳固沙的方法效果显著。
（四）生物固沙措施（五）土地整治及田间工程1、土地整治2、田间工程
（六）排蓄水工程1、排水工程2、蓄水工程
（七）防洪拦洪工程（八）边坡固定工程（九）泥石流防治工程
生态农业是把农业生产、农村经济发展和生态环境治理与保护、资源培育和高效利用融为一体的新型综合农业体系。
它是以环境科学为基础理论，遵循生态学、生态经济学原理，运用系统工程的方法。
中国生态农业的基本内涵是：
按照生态学原理和生态经济规律，因地制宜地设计、组装、调整和管理农业生产和农村经济的系统工程体系。
中国生态农业特点
（1）综合性。
（2）多样性。
（3）高效性。
（4）持续性。
二、我国生态农业产生与发展的必然性
（一）我国农业发展面临的挑战
（二）我国农业发展面临的环境危机（三）生态农业是中国农业发展的必
2、农业生态系统的边界与层次
边界：
以研究对象的边界为界限
层次：
（大致分为六个层次）国家级农业生态系统、区域地理环境农业生态系统、村级农业生态系统、生产单位农业生态系统、农、林、牧、副、渔整体农业生态系统、单项生产（农田、林地、畜牧、渔业）生态系统。
农业生态系统特点：
干扰性与控制性；
高产性；
脆弱性；
开放性；
复合性；
区域性
第三节、农业生态系统的设计、调控与优化一、设计原理
（1）整体效应
（2）生态位（3）多层利用的食物链（4）相互依赖、相互制约（5）相互补偿和相互协调（6）生物与环境协同进化（7）生物多样性（8）系统论（9）商品与市场协调（10）三个效益协同（11）可持续性
2、系统优化设计
生物种群的选择；
生物种群结构设计；
节律匹配设计；
人工环境设计；
人工食物链设计；
加工链的设计
节水技术
1.水资源合理调配
（1）蓄水保水措施
（2）调水排水措施
2.喷灌3.滴灌。
4.渗灌5.雨水收集利用
水资源利用开发中的环境问题一、湖水及地表径流矿化度升高二、上中游不合理开发地表水，引发下游地区环境危机三、远距离调水对环境的影响
1、薪炭林：
即为满足人们对燃料需求而专门营造的人工林。
经营方式，可划分为以下六种类型：
⑴短轮伐期平茬采薪经营型⑵材、薪经营型
⑶林草经营型⑷炭薪林经营型⑸头木育薪经营型⑹扶育、采薪型
选择原则：
生长快，萌芽强，生物量大，热值高，燃烧性能好，抗逆性强，多功能乔灌本树种。
且以乡土树种为主，要短期见效益。
发展薪炭林途径1、人工营造2、封山（沙、滩）育林3、改造残次林
三、发展沼气的作用
1、解决能源与照明2、提高肥效3、搞好环境卫生4、发展畜牧业5、促进工业发展，提高生活水平
要保证正常产气，必须满足如下条件：
（一）严格密闭条件
（二）适当温度（三）适宜酸（四）充足的原料碱度（五）适量水分（六）加入优良菌种或接种物
一、荒漠化调查目的
1、查明荒漠化土地类型、面积、分布、成因、危害及现有荒漠化防治工程措施种类及其作用，为防治提供依据
2、为制定防治规划及治理技术措施提供依据
3、查清荒漠化地区资源及其分布，为可持续发展提供依据
荒漠化调查工作的基本程序一般可分为准备工作、外业调查、内业整理及报告编写几个阶段。
2、仪器及用品准备
（1）测量仪器
（2）绘图工具（3）交通工具（4）调查统计表（4）计算机
（三）调查报告的编写
1．前言2．自然地理概况3．社会经济状况4．土地利用现状5．荒漠化状况6．荒漠化治理情况7．附件：
调查成果图件及统计表。
一、荒漠化规划设计程序
（一）规划准备工作阶段
（1）思想准备
（2）组织准备
（3）业务准备：
基础资料的收集和野外实地调查
（二）制定规划方案阶段
制定防治荒漠化工程规划方案必须从分析土地利用现状、荒漠化现状（包括荒漠化类型、面积、分布、成因及其危害）出发，明确规划的重点，逐步形成规划设想，产生规划方案。
要尊重自然和经济规律。
常用规划方案的择优方法有：
对比分析法、综合评分法、线性规划法、模糊综合评判法和微分法
二、荒漠化防治工程规划
（一）土地利用规划
（二）水资源规划
（三）防治荒漠化工程总体规划
防治荒漠化工程总体规划是指一个地区荒漠化综合防治措施体系的有机集成体。
它包括农业综合开发、林业（造林）、牧业（合理放牧及种草）、资源保护（自然保护区规划）、水面开发等诸多方面内容。
（四）防治荒漠化工程专项规划
1．防护林工程规划及典型设计
（1）防护林规划原则
首先要按类型区进行规划，贯彻因地制宜、因害设防的原则。
其次要建立完善的综合防护林体系。
第三要确定合理的防护林占地比例。
2．小流域水土保持规划
小流域水土保持规划是在"
预防为主、全面规划、因地制宜、综合防治、加强管理、注重效益"
方针指导下，统筹安排各项水土保持措施，做到工程措施与生物措施相结合，治沟与治坡相结合，在工程措施中大中小相结合，生物措施中乔灌草相结合，立体配置、层层设防。
（1）坡面生物工程措施防治体系
（2）沟道生物工程措施防治体系（3）具体措施的典型设计
三、荒漠化防治工程规划方案论证
（一）规划方案综合评价
主要包括对规划方案的土地利用评价、基本建设投资效益评价、生态经济评价及环境质量影响评价。
一、荒漠化监测的概念
荒漠化监测是人类对某一地区的土地荒漠化现象，采取某些技术手段对能反映土地荒漠化现象的某些指标进行定期、不定期观测，并以某种媒介形式进行公布的活动。
监测内容：
土壤方面、植被方面、水文方面、社会经济、气候气象、地质地貌
荒漠化监测可以分为地面监测、空
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