黄土高原生态环境问题研究.docx

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黄土高原生态环境问题研究

摘要

生态恢复及其重建作为生态环境建设的重要内容之一,受到越来越多重视，生态恢复的目标在于通过生态恢复，提高植物覆盖率和土壤肥力，实现区域的生物多样性和生态系统的稳定性，保持生态系统的健康减少对人类的污染，并尽可能带来视觉和美学的享受。

文章从生态恢复的概念和基本理论出发,重点探讨了恢复生态的工程与技术在恢复生态中的调控作用，并详细介绍了生态建设的三种模式，为不同环境特征设计和优化调空提供了可以参考的模式。

关键词：

黄土高原、恢复生态、空间分析

Abstract:

Ecologicalrestorationandreconstructionasoneoftheimportantcontentsoftheecologicalenvironment,bymoreandmoreattention,Theobjectiveistorestoretheecologicalrestorationecology,plantcoverageandimprovesoilfertility.regionalbiodiversityandecosystemstability,andmaintainthehealthofecosystemstohumanreducepollutionand,ifpossible,bringthevisualandaestheticenjoyment.Frombasictheoryandtheconceptofecologicalrestoration.focusingontheecologicalrestorationoftheecosystemrestorationprojectsintheregulation.andadetailedbriefingontheconstructionofthreemodels,differentfeaturesforthedesignandoptimizationofairregulationcouldprovideareferencemodel.

Keywords:

LoessPlateau,ecosystemrestoration,spatialanalysis

一、选题目的和意义

陕北黄土高原位于陕西北部,是中国黄土高原的主体部分,它介于北纬34°48′～39°35′和东经107°28′～111°15′之间.总面积8.06×104km2,约占陕西省总面积的39.05%,行政上包括延安市和榆林市.该地区是我国水土流失最为严重、社会经济发展落后的贫困地区之一,生态环境问题较为突出.黄河中的泥沙每年有8亿吨来自陕北地区,占三门峡以上河段输沙量的一半,因此,陕北黄土高原生态环境的有效治理是陕北地区乃至整个黄河流域急待解决的问题.

（一）自然地理状况

陕北黄土高原以土壤侵蚀作用强烈、水土流失严重而著称.其特殊的地质、地貌和气候条件形成了独特的自然地理特征.黄土层深厚,土壤侵蚀作用强烈;降水量相对较少且时空分布不均、自然灾害频繁等.实际上,陕北黄土高原目前已成为一种支离破碎的沟壑农业生态系统.

（二）黄土高原生态环境问题

黄土高原生态环境问题主要是由以下两因素共同作用的结果:

（1）特殊的自然地理特征为生态环境问题的形成提供了自然基础条件.陕北黄土高原地区地表大部分被50～200m厚度不等的第四纪黄土所覆盖,特殊的黄土地质为该区强烈的土壤侵蚀提供了物质条件.其次,地表起伏大和地面破碎是引起严重水土流失的地貌条件.另外,该地区降水时空分布不均,多暴雨,为水土流失提供了动力条件.总之,黄土高原地区特殊的地质、地貌及气候条件是造成目前严重生态环境问题的基础.

（2）人口增加和需求上升对生态系统过分施压,超出了资源和环境承载能力,改变了自然生态系统中物质要素的循环规律导致生态破坏.如1998年,全省范围内,陕北地区经济承载力为0.65,仅为关中地区的一半左右（正常值=1）.其次,当地的社会经济落后,城镇化水平低,小农意识根深蒂固,居民长期习惯于传统农业生产和生活方式.把满足生存需要、提高福利水平和改善生活条件的一切希望都寄托在以土地为生产资料和劳动对象的农业生产上,因人口增加而导致的需求增长,主要靠扩大资源开采力度来满足,技术和其它因素的贡献率则很小.

目前,陕北黄土高原地区的自然植被绝大部分已为人工植被所代替,直接导致了该地区的土壤肥力降低,而土壤肥力低又反过来限制的植被的发展,因此在黄土高原地区这种人口增加、需求不断上升和当地社会生产力水平又很低的情况下,就会出现“需求上升→土地超载（如过垦、过牧）→环境破坏（水土流失）→土地生产下降→资源投入增加（扩大垦、牧范围）→需求上升→土地超载…”的恶性循环。

综上所述，进行黄土高原生态恢复的空间分析具有十分重要的意义。

二、黄土高原生态恢复研究现状分析

生态恢复（ecologicalrestoration）是相对生态破坏而言的，生态破坏可理解为生态系统的结构发生变化功能退化或缭乱．因此生态恢复就是重建已损害或退化的生态系统恢复生态系统的良性循环和功能退化。

土壤学家朱显谟先生在20世纪80年代初在承德召开的黄河中游黄土高原水土保持考察总结会上提出的“28字方略”—“全部降水就地入渗拦蓄,米粮下川上塬,林果下沟上岔,草灌上坡下坬”。

这一黄土高原整体治理方略非常明确地指出造成黄土高原地区水土流失严重的主要原因所在,那就是降水不能最大限度汇入“土壤水库”,而是形成过多的“地表径流”,从而导致冲刷地面,侵蚀土壤,形成与黄土高原自然规律完全相悖的人为地质过程的结果,水土严重地流失。

由此可以看出,“28字方略”强调植被建设的目标就是应该最大限度地促进降水就地入渗。

早在1998年在中国森林生态网络体系“面”的建设理论中就已经提出,生态环境脆弱的地区,应遵循“封山育林为主,辅之以人工措施”的经营策略。

2003年中国工程院在“西北地区水资源配置、生态环境建设和可持续发展战略研究项目综合报告”中提出,在干旱区和半干旱区的植被建设应以封育为主。

而在2004年的全国封山育林现场交流会上,国家林业局首次明确提出将封山育林提到与人工造林“同等重要”的地位上来。

并提出今后几十年全面实施封山育林的计划,努力使封山育林真正成为实施以生态建设为主的林业发展战略和推进林业快速发展的重要战略措施。

黄土高原作为生态脆弱地区,现有天然植被资源非常宝贵,需要进行长期的封山育林,保护天然植物群落。

在进行人工植被建设时,应该更多地应用乡土植物材料,模拟自然群落特征,才是植被恢复的最终出路。

这也是人们在总结黄土高原地区几十年的人工植被建设的经验和教训后,得出的必然结论。

黄土高原地区应该抓住这一大好机遇,及时开展封山育林技术和管理措施的研究和应用,真正把封山育林作为一项植被恢复的重要措施。

三、黄土高原不同立地空间的生态恢复

（一）恢复遵循的原则

生态恢复运用的理论，很多都是生态学的理论．

限制性和耐性定律，能量流动与物质循环原理．种群密度制约与物种相互作用原理、生态位与生物互补原理，边缘效应与干扰原理，生态演替原理，生物多样性原理，食物链与食物网原理。

在生产实践中我们要遵循自然生态规律原则，生态优先，兼顾经济原则，因地制宜原则，可持续发展原则．发展问题一直是世界各国普遍关注的问题．传统发展观基本上是一种工业发展观，他以工业增长作为衡量发展的标准，在现实生活中，这一发展观表现为对过内生产总值（cdp）

的热烈追求，认为cdp高的国家就是经济强国．因此追求cdp的增长就成了国家经济发展的目标和运动，但是这种单纯片面追求cdp增长的发展战略所带来的一个严重后果是环境急剧恶化资源日益短缺．人民的实际福利水平下降，发展最终将难以持续而陷入困境．因此这种经济增长的资源和环境受到保护，有的生殖以牺牲资源和环境代价要求得发展．现行的cdp指标既没有反映资源和环境的实际价值，也没有揭示一个国家为经济发展所付出的资源和环境代价．相反环境越是污染，资源消耗的越快，cdp增长也就愈加迅速．因此现在我们准求生态优先，兼顾生态经济的原则．

生态学原则在生态恢复过程中必须考虑群落的演替，食物链，生态位等．根据演替规律分步骤分阶段进行，循环，渐进，不能急于求成．

因地制宜原则．由于不同区域具有不同的生态环境背景，如气候条件地质地貌和水文条件等，在生态恢复过程中要因地制宜，具体问题具体分析，在长期是位实验的基础上总结经验．获取优化与成功模式，然后推广。

可持续发展原则指既要使当代人的各种需求得到满足，得到发展个人充分，又要保护生态环境，不对后代人的生存和发展构成危害。

黄土高原生态恢复遵循的基本原则就是“因地制宜”。

“地”即水土流失发生发展规律，表现形式，危害程度；水土保持生态建设规划和措施配置要考虑的各种因素，包括自然、经济、社会、文化、人口等方面。

“宜”即水土保持生态建设目标，关键措施选择与配置，工程建设与运行管理，水土保持有关规范、标准、制度、法律、法规的制定与实施都要与当地的生态环境条件，经济社会基础，人口文化等相适应。

根据这一基本原则，结合不同类型区的特点，要实现水土保持生态建设的目标，要在加快人工治理的同时，注重发挥生态系统自我修复能力，把造林、种草、基本农田建设、治沟工程建设与生态自我修复措施有机结合，统一规划，统筹安排。

这是实现水土保持生态建设综合目标的必需的技术集合。

将生态自我修复理念融入水土保持防治实践体系，作为水土保持生态建设综合技术体系的重要组成部分，在小流域综合治理规划和实施中，按照“因地制宜”和“因害设防”的原则，科学规划，综合配置。

丰富小流域综合治理的内涵，使水土保持防治体系真正成为人与自然和谐共处的纽带、经济社会与生态环境协调发展的保障。

（二）恢复重点

黄土丘陵沟壑区

梁峁顶以封顶、自然、人工结合，建立多年生草地、疏林草地和灌丛草地等防护性植被。

梁峁坡以梯田、生物措施和保护耕作配合，发展林粮间作、粮草间套、人工草地、绿肥、饲草填闲以及经济林等，形成农、牧、果品基地。

梁峁缘线营造护埂林带、护埂灌木带、护埂草地以及乔灌草搭配营建混交林草带。

沟坡靠工程措施和生物措施相结合遏止产流，进一步拦截径流，以整地人工造林种草、封沟育林育草和飞播林草技术相结合恢复植被固土护坡。

整体形成有主有次，重点突出，经济发展中保护生态，生态建设中孕育经济发展的模式构建思想。

1、黄土沟坝、川滩、阶地

农田防护林带模式：

林带结构疏透，与主风向垂直，带宽10~20米，同时兼做道路防护林。

林下人工种低草，或依赖自然生长，宜林间放牧或收获枝叶补充舍饲饲草。

2、梁峁顶

目标植被为水土保持。

峁顶退耕后，最适宜建成草地系统，其次可以适当种灌木，不适宜乔木。

采用封育、自然恢复为主，辅之以人工措施或封育与人工措施结合建造植被。

半封、人工、自然相结合水土保持灌草等高带状混交模式：

适合一般梁峁顶。

选用水土保持效果较好的植物种，灌木与草等高隔带间种，带宽灌木1~1.5m,草3~5m，形成草灌相间圈状盘绕梁顶的防护模式。

草带采用多年生草种混播。

建植后半封育，促进植被尽早郁闭。

数年后，有组织地季节性间伐灌木，割草。

半封、多年生人工草地模式：

采用完全混播，之后半封育，建成多年生混播草地，郁闭后实行季节轮牧。

全封、自然恢复辅助人工撒种模式：

为促进自然恢复进度，全封前人工适量撒种，然后封育。

或者在原有植被基础上，通过封育，完全靠自然恢复。

待完全形成植被后，实行轮牧。

3、梁峁坡

梁峁坡水平沟生态种草、灌草模式：

适合25°-35°坡面完整的退耕地，实行水平沟单种护沟草，或草灌异沟间种、同沟混种。

沟与沟之间的坡面波状点播1-2行草。

基本以水土保持为目标，植被稳定后可适当割草。

水平阶半人工草地模式：

适合面积大而平