试述生态修复在荒漠化防治中的作用
2011-02-17张小光朝阳市凌河保护区管理局辽宁朝阳122000
张小光 朝阳市凌河保护区管理局,辽宁朝阳 122000
试述生态修复在荒漠化防治中的作用
张小光 朝阳市凌河保护区管理局,辽宁朝阳 122000
荒漠化是影响全球环境的十大问题之首,也是危害人类生存与发展的重大灾难之一。其发生发展都对人类的生产生活带来巨大的威胁,其影响之大。每年各国都要花费大量资金对其进行治理,但治理速度却远不如荒漠化恶化的速度。要有效的治理荒漠化,使其发挥治理的长期效益,就要对其进行可持续治理。生态修复以其投资小、治理面积大、收效快等突出特点已成为目前生态环境治理的发展方向。本文将对生态修复在荒漠化治理中的原理和措施进行论述,以期实现荒漠化的可持续发展。
荒漠化;生态修复;措施手段
当今世界,荒漠化现象已成为一个全球性的环境和社会经济问题。严重的荒漠化不仅给环境承载带来了巨大的压力,也严重地影响了社会经济的可持续发展。因此,加强生态环境建设,利用科学有效的生态修复措施,逐步遏制荒漠化的恶性发展,是实施可持续发展的重要环节。
1.荒漠化现状
根据1994年签署的《联合国防防治荒漠化公约》规定,荒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,它不但涵盖了沙漠化(发生在干旱半干旱地区,由于土壤风蚀造成的以风沙活动为表征的土地退化过程),也包括了水蚀、土壤次生盐渍化等等因素造成的土地退[1]。这些荒漠化现象都严重的威胁了人们赖以生存的生态环境健康,给人们的生产生活带了威胁。
荒漠化的发展,已影响到全球陆地面积的25%和世界近20%的人口,给全球环境及许多国家人民的生产、生活以及生存带来了严重的灾难,并成为导致贫困和阻碍经济与社会持续发展的重要因素。据资料显示:亚洲是世界第一大洲,陆地面积440万km2,其中37%是荒漠干旱区。西亚是荒漠化危险程度最高的地区之一;中亚和哈萨克斯坦有荒漠135万km2,其中草地荒漠129万km2,灌溉农地荒漠6.2万km2。南亚地区由于过度放牧,低地土沙堆积等引起沙丘移动,使荒漠化进一步扩大[2]。非洲的陆地面积共3020万km2,其中荒漠化干旱地就占据58%,还有34%受到荒漠化的严重威胁,所有的农耕地、草地荒漠化率达80%以上。澳洲、美洲、欧洲各地区也有三分之一以上的国土面积处于荒漠化之中[3 ]。
我国是世界上受荒漠化影响严重的国家之一,荒漠化土地主要分布在北方干旱、半干旱和部分半湿润地区,从东北经华北到西北形成一条不连续的弧形分布带,给我国的生态环境和社会经济带来了严重的危害。据资料表明,全国荒漠化面积为262.2万km2,占国土总面积的27.3%。荒漠化土地分布从东经74度~119度,经度横跨45度.;从北纬19度~49度,纬度纵跨30度.;从海平面到高寒荒漠地带,垂直跨越数千米。地域辽阔,气候及地貌类型多样,导致形成荒漠化的主导因素也多种多样,水蚀、风蚀、冻融侵蚀、土壤盐渍化无不存在,从而造就了中国荒漠化类型的多样性[4-5]。
2.荒漠化的成因及危害
严重的荒漠化侵占了大量的农田,造成了严重的水土流失和风沙灾害,破坏了环境的可持续发展,同时也给社会和经济的发展带来了制约,影响了人类的生产和生活发展。
2.1 荒漠化的成因
目前荒漠化的速度在不断的加快,使人类的生存环境逐渐恶化。究其原因,造成荒漠化现象主要是自然因素和人为因素的结果。其产生荒漠化的自然因素主要是充足的沙源和近年来气候的干旱、多风造成的。而产生荒漠化的人为因素则是由于人类对自然资源的不合理开发利用造成的,随经济的增长和社会进程的加快,现代工业燃烧的大量煤炭、石油等使大气中的二氧化碳等温室气体的浓度增加,使全球气候向暖、干方向发展的趋势越来越严重,加之毁林开荒、过度放牧、水资源的不合理开发利用等人为破坏活动的频繁发生,荒漠化的加剧将是毋庸置疑[6]。
2.2 荒漠化的危害
2.2.1 荒漠化对环境的影响
荒漠化对环境的影响是多方面的,包括表土流失、土壤养分流失、植被荒废、动物栖息地受到破坏,生态系统、生物种及遗传因子失去多样性等等。近年来,小麦、大麦、玉米等世界主要作物出现因干旱地的荒漠化而难于生长现象;野生种的遗传因子是未来品种改良、药品开发的重要财产,一旦消失人类就会失去具有宝贵作用的重要物种。然而,由于荒漠化的加剧,这些宝贵的物种和生态环境都面临严重的威胁。由于荒漠化的出现,地表日光反射率增加,二氧化碳的吸收受到了影响;植被的减少,造成了风速的加大、土壤水分结构的变化、沙尘等气候现象,致使地表面的水收支和热收支异常,这些又进一步地促进了荒漠化的加剧[7]。
2.2.2 荒漠化对社会经济的影响
荒漠化的发生造成了土地退化,生产力下降,生产力的下降直接导致农产品和畜产品平均单位面积产量的减少,且破坏了当地农牧民的粮食生产基础,因而导致贫困、饥饿、疾病的发生,结果会造成人员外流,进一步加剧荒漠化的发生。世界各国每年都对荒漠化土地的治理投入大量的资金,但收效甚微。中国每年因荒漠化造成的直接经济损失达540亿元,间接损失则是难以估计的[8]。
3.在荒漠化防治中生态修复的原理
综上分析不难看出,荒漠化的产生给生态环境带来了巨大的威胁,对荒漠化进行预防和治理,除加强人类的保护意识外,还应加强对生态环境的治理和保护。应用生态修复技术对生态环境进行治理和修复已是生态环境建设的主要发展方向。
生态修复是改善生态环境的总称。具有投资省、治理面积大、易实施、收效快等突出特点。何长高[9]对生态修复进行研究并将生态修复定义为:生态修复是指按照生物系统的演进规律,利用自然和人为力量,对破坏的生态系统进行修复、改良、重建、维护和管理,使其恢复原有功能的过程。
根据生态修复的定义,结合荒漠化的成因机理,可通过以下三方面利用生态修复技术对荒漠化进行防治。生态恢复:停止人为干扰,解除生态系统所承受的超负荷压力,依靠生态系统本身的自适应、自组织和自调控能力,按生态系统自身规律演替,通过其休养生息的过程,使生态系统以自然状态演化,不加入人为干扰,使其自然恢复。生态修复:为了加快已被破坏生态系统的恢复,可加入辅助性人工措施,为生态系统的自然恢复提供一定的帮助和发挥促进作用。生态重建:对破坏严重的生态系统进行规划、设计,建设生态工程,加强生态系统管理,人为创造和谐、高效的可持续发展环境[10-13]。
4.荒漠化防治中的生态修复措施
4.1 健全法制,强化生态系统的自我恢复
首先要尽快制定《荒漠化防治法》,修改《草原法》,加上现有的《森林法》和《水土保持法》,形成较为配套的防治荒漠化法规体系。在防治过程中,要树立全局观念,加强对农、林、牧、水、气等部门的总体协调,形成有机结合的体制,并探索积极高效的运行机制和运作方式。其次要严格执法,加大执法力度。在典型草原、荒漠草原以及绿洲边缘建立禁垦区;划定生态公益林和天然林保护区,严禁采伐;禁止在草原区域内采集中草药。同时建立健全防治荒漠化执法监督体系。停止人为破坏,依靠法律体制,强化抑制人为对其的干扰,解除生态系统所承受的超负荷压力,让生态系统通过自身的适应性、组织性和调控行,不加入人为的破坏和干扰进行自身的生态恢复[14-15]。
4.2 合理用水,实施封禁转移,加强生态修复
合理管理和使用水资源,注意节约用水。控制上游过度利用水资源和盲目灌溉,建立流域水资源管理体系和节水农林业体系,合理分配生产、生活、生态用水。在保证生产和生活用水的同时,主要解决生态用水问题。当前要特别制止过度开采地下水,这是保护现有林草植被的重要前提条件。在沙区造林,要选择耐旱树种,采取科学的节水措施,减少水资源的消耗,在有条件的地区,尽量利用自然降水植树种草恢复植被[16]。
围封转移即是指围栏禁牧和生态移民。把生活在条件异常恶劣地方的农牧民和他们的牲畜,迁往到条件较好的地方或城镇进行异地安置,以减少生态压力和人为破坏,为生态休养生息创造条件。通过改放牧为舍饲或半舍饲,改传统畜种为优良畜种,扩大饲草料种植面积,为大范围生态修复提供保证[17]。
4.3 重建工程,调整农业,实现生态重建
以生物防治措施为主,工程措施为辅,综合治理。生物治沙主要包括建立人工植被和恢复天然植被以固定流沙。工程措施指设置各种人工沙障或喷洒化学固沙制剂等,用以阻截流沙。工程措施一般是临时性的,旨在稳定沙面,为在沙丘和风蚀地上建立人工植被或恢复天然植被创造稳定的生态环境。我国沙区地域辽阔,气候等自然条件差异极大,必须因地施策,因地制宜,生物措施与机械沙障工程措施相结合,实行综合治理。在年降水300~400mm的半干旱及部分干旱地区,可以依靠自然降水,营造以灌木为主的草林植被,因为灌木具有庞大的根系,比草更耐旱。如赤峰市和榆林地区就是经过长期不懈地坚持以灌木为主的草林植被建设,从而取得了“人进沙退”的巨大成绩,成为我国治沙领域的两大成功典型[18-19]。
调整农业结构,推进农业产业化,建立生态经济模式。要从解决荒漠化土地上过重的人口压力出发,从经济学、生态学和沙漠学相结合的角度,把荒漠化治理与农村经济发展有机结合起来,形成荒漠化防治的生态经济模式。因此要大力推广粮草间作,发展粮食-饲料-经济作物的三元结构种植模式,培肥土壤,生产优质原料,大力发展畜牧业,丰富农业结构,形成稳定的生态农业系统。同时要大力推进农业产业化,解决畜产品和农产品小生产和大市场的矛盾。发展以农产品为原料的加工业,逐步形成具有特色的轻工业企业,提高农民收入,稳定拉动农业结构调整,使荒漠化地区由农业发展阶段向工业发展阶段过渡,使生态系统中过度的人口压力,沿着产业链条从农业内部传递到工业和第三产业中去。在荒漠化较为严重的地区,适当考虑生态移民[20]。
5.结语
生态修复是一项依靠自然力量为主、人为参与为辅对受损生态系统进行恢复的生态工程,具有投资小、收效大、事半功倍等特点,同时也是保障生态安全和资源安全、实现可持续发展的重要举措。利用生态修复措施,对荒漠化进行长期有效的治理,通过生态恢复、生态修复和生态重建等方面,实现对流沙的固定、生态气候的改善和林草植被的恢复等,从而改善生态环境,实现生态资源的可持续发展。
[1]吴波,卢琦.我国荒漠化基本特点及加快荒漠化地区发展的意义[J].中国人口.资源与环境.2002,12(1):99-101
[2]李星.世界荒漠化现状与防治对策[J].世界林业研究.2000,13(5):1-6
[3]王礼先.全球荒漠化防治现状及发展趋势[J].世界林业研究.1994,7(1):10-17
[4]杨俊平,邹立杰.中国荒漠化状况与防治对策研究[J].干旱区资源与环境.2000,14(3):15-23
[5]Zhang Kebin,Yang Xiaohui.Desertification Assessment Indicator System in China[J]. Forestry Studies in China,2002,4(1):44-48
[6]王金波.浅谈中国的荒漠化及其防治措施[J].甘肃农业.2004(7):16-17
[7]远藤勋.沙漠工学[M].东京:森北出版株式会社.1998:1-239
[8]刘拓.世界防治荒漠化和干旱日专题报道[J].中国林业.1999(6):6-12
[9]何长高.关于水土保持生态修复工程中几个问题的思考[J].中国水土保持科学.2004,2(3):99-102
[10]刘作慧.生态修复和生态修复措施与水土保持关系的探讨[J].黑龙江水利科技.2010,38(4):199
[11]杨爱民,刘孝盈.水土保持生态修复的概念、分类与技术方法[J].中国水土保持.2005(1):11-13
[12]Jackson , L. L. , D. Lopoukine , D.Hillyard. Ecological restoration :a definition and comments[J ] . Restoration Ecology ,1995 ,3(2) :71-75
[13]Cairns ,J . J r. Encyclopedia of Environmental Biology[J ] . Restorationecology ,1995 ,3 (3) :223-235
[14]张长颖,李晓梅.生态修复已成为水土流失治理的新举措[J].资源.生态.环境.2007(9):98
[15]王淑艳.浅议退化草原治理对策[J].农林天地.黑龙江科技信息.2007:110
[16]陈冬青,王莹,李小平.荒漠化防治对策探讨[J].中国卫生工程学.2003,2(2):126-127
[17]崔崴,崔秀萍.论退化草地与水土保持生态修复[J].水土保持研究.2005,12(1):101-104
[18]张海峰,尚永升,刘玲.土地荒漠化的预测及防治[J].山西建筑.2006,32(21):80-81
[19]第宝锋.中国水土保持生态修复分区治理措施[J].四川大学学报(工程科学版).2009,41(2):64-69
[20]樊胜岳,周立华,赵成章.中国荒漠化治理的生态经济模式与制度选择[M].北京:科学出版社.2005
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.08.018
张小光(1969.4-),女,籍贯河北滦县人,大学本科学历,工程师,研究方向为水利工程及水土保持。