岩溶地区石漠化土地动态变化与原因分析
2013-12-21吴照柏但新球吴协保屠志方李梦先
吴照柏,但新球,吴协保,屠志方,李梦先
(1.国家林业局中南林业调查规划设计院,长沙 410014; 2.国家林业局石漠化监测中心,长沙 410014;3.国家林业局防治荒漠化管理中心,北京 100014)
岩溶地区石漠化土地动态变化与原因分析
吴照柏1,2,但新球1,2,吴协保1,2,屠志方3,李梦先3
(1.国家林业局中南林业调查规划设计院,长沙 410014; 2.国家林业局石漠化监测中心,长沙 410014;3.国家林业局防治荒漠化管理中心,北京 100014)
据第二次石漠化监测,2006—2011年6年间,石漠化土地面积减少96.0万hm2,减少了7.4%,年均减少面积16.0万hm2,年均缩减率为1.27%,石漠化土地面积呈现下降趋势,石漠化土地恶化的趋势得到有效控制,石漠化程度减轻趋势明显。以林草植被恢复为核心的林业重点生态工程、石漠化综合治理专项工程实施以及农业技术措施等国家与地方生态建设在石漠化土地变化中产生了积极与主导作用。
岩溶地区;动态变化;原因分析
岩溶地区第一次石漠化监测[1]于2005年启动,第二次石漠化监测于2011年启动,两次石漠化监测采用相同的监测手段与技术标准[2]对中国岩溶土地集中分布的湖北、湖南、广东、广西、重庆、四川、贵州和云南八省(自治区、直辖市)境内107.1万km2国土面积进行了全面监测。本文针对两次监测结果,对岩溶地区石漠化土地动态变化与原因进行了分析。
1 石漠化土地动态变化结果
1.1 石漠化土地总体动态变化
据第一次石漠化监测结果,截止2005年底,岩溶监测区有石漠化土地1 296.2万hm2;据本次监测,截至2011年底,监测区有石漠化土地1 200.2万hm2。2005—2011年6年间,石漠化土地面积减少96.0万hm2,减少了7.4 %,年均减少面积16.0万hm2,年均缩减率为1.27%。
1.2 各省石漠化土地动态变化
2005—2011年监测期间,各监测省石漠化土地均有所减少,其中以广西减少面积最多,为45.3万hm2,减少了19.0%;其它依次为贵州减少面积29.2万hm2,减少率为8.82%;湖南减少面积4.8万hm2,减少率为3.26%;四川减少面积4.3万hm2,减少率为5.56%;云南减少面积4.2万hm2,减少率为1.44%;湖北减少面积3.4万hm2,减少率为3.02%;重庆减少面积3.0 万hm2,减少率为3.28%;广东减少面积1.8万hm2,减少率为21.57%。详见图1。
图1 石漠化土地分省动态变化图
1.3 石漠化土地按程度动态变化
2005 —2011年监测期间,石漠化土地程度逐步减轻,其中轻度石漠化土地面积增加75.1万hm2,增加了21.1%;中度石漠化土地减少73.0万hm2,减少了12.3%;重度石漠化土地减少75.7万hm2,减少25.8%;极重度石漠化土地减少22.5万hm2,减少了41.3%;轻度、中度、重度与极重度石漠化土地占石漠化土地总面积的比重由前期的27.5,45.7,22.6,4.2调整为本期的36.0,43.1,18.2,2.7,轻度石漠化土地比重较前期增加8.5个百分点。详见图2。
图2 石漠化土地分程度动态变化图
1.4 石漠化土地演变总体状况
2005 —2011年监测期间,石漠化土地生态状况改善型(含明显改善和轻微改善,即指石漠化状况或程度呈现好转的土地)面积总计为408.0万hm2,占前期石漠化土地面积的9.0%。其中:明显改善型面积为235.3万hm2,占改善型面积的57.7%;轻微改善型面积为172.6万hm2,占改善型面积的42.3%;石漠化土地生态状况稳定型(石漠化状况与程度维护稳定)面积3901.5万hm2,占前期石漠化土地面积的86.8%;石漠化土地生态状况退化型(退化加剧和退化严重加剧化,指石漠化状况或程度呈现恶化的土地)面积187.3万hm2,占前期石漠化土地面积的4.2%。其中:退化加剧型面积为55.0 万hm2,占退化面积的29.3%;退化严重加剧型面积为132.3万hm2,占退化面积的70.7%,石漠化土地生态状况改善面积远大于退化面积,呈现石漠化程度朝好转方向演变。
2 石漠化土地动态变化特点
2.1 石漠化土地面积有所减少,恶化趋势得到有效抑制
监测间隔期内(2005—2011年),岩溶地区石漠化土地面积减少了96.0万hm2,减少7.4%,年均缩减率为1.27%,且监测区8省(自治区、直辖市)的石漠化土地面积均呈现下降趋势,石漠化土地恶化的趋势得到有效控制。
2.2 石漠化程度减轻趋势明显
监测间隔期内(2005—2011年),本期轻度石漠化土地呈现大幅增加,而中度、重度与极重度石漠化土地面积均出现较大幅度减少。轻度、中度、重度、极重度石漠化土地占石漠化土地的比例由前期的27.5%,45.7%,22.6%,4.2%转变为本期的36.0%,43.1%,18.2%,2.7%。石漠化程度减轻趋势明显,石漠化土地防治取得阶段性成果。
图3 石漠化程度结构对比图
2.3 发生在耕地上的石漠化仍呈现扩展,已实施改造的石漠化耕地质量有所提高,防治形势仍不容乐观
发生在耕地上的石漠化是岩溶地区水土流失的重灾区,严重影响到岩溶地区群众的生存与发展空间。据本次调查显示:发生在坡耕地上的石漠化土地面积仍呈现扩大的态势,年均增加7238.0hm2,发生在坡耕地上的石漠化比重较高,占石漠化土地总面积的22.9%,其中基岩裸露度大于50%的面积有56.1万hm2。因此,耕地石漠化防治形势仍不容乐观。
监测期内,随着国家对坡耕旱地上的石漠化土地整治力度的加大,岩溶地区梯土化旱地增加了40.0万hm2,梯土化旱地比例增加3个百分点。梯土化旱地较整治前单位面积产量提高450~1350kg/hm2,岩溶地区耕地质量有所提高,大大缓减了岩溶地区粮食短缺的矛盾。
2.4 林分质量改善,总体生态状况改善
通过实施生态治理,减少石漠化土地面积96.0万hm2,工程治理区植被得到了较好的恢复。据统计本期石漠化土地、潜在石漠化土地林草综合植被分别较前期提高1.5和2.7个百分点,乔木型、灌木型面积分别较前期增加51.5万hm2和49.3万hm2,表明部分石漠化土地由草本型逐渐转变为乔、灌、草或灌草复合植被系统,植被生态系统的稳定性增强,特别是新增有林地和岩溶地区国家特别规定的灌木林地面积181.4万hm2,岩溶地区森林覆盖率提高4个百分点,林分结构明显改善,森林资源质量有所提高。
3 石漠化动态变化原因分析
从总体看,岩溶地区石漠化出现净减少,生态状况向良性方向发展,其原因是多方面的。其中,人工造林种草和林草植被保护对石漠化土地逆转发挥着主导作用,其贡献率达72%;土地压力减轻和农村能源结构调整促进植被自然修复贡献率为18%;实施农业工程与农业技术措施的贡献率为7%;其它因素的贡献率为3%。
3.1 以林草植被恢复为核心的林业重点生态工程是石漠化好转的主导因素
一是强化了对石漠化土地现有林草植被的保护。监测期间,天然林资源保护工程在湖北、重庆、四川、贵州和云南5省将264.0万hm2岩溶土地纳入天然林资源保护工程进行建设;森林生态效益补偿机制对岩溶地区500.0万hm2森林资源实行了生态效益补偿;云南、四川启动了100.0万hm2以禁牧补助、草畜平衡奖励和牧草良种补贴等为手段的国家草原生态补偿保护补助奖励政策,使石漠化土地林草植被得到休养生息和有效保护。据统计,广西监测区范围内有生态公益林面积316.0万hm2,占广西监测区面积的37.01%,2005年,广西岩溶区森林覆盖率为52.4%,2011年已提高到59.0%。
二是强化了石漠化土地林草植被建设。在石漠化区域实施的退耕还林还草、长江珠江防护林等重点生态工程,采取人工造林、封山育林等措施进行生态修复。其中退耕还林还草工程92.4万hm2,中幼林抚育工程79.1万hm2,长江珠江防护林工程36.9万hm2,其它林业工程14.2万hm2。使监测区内平均植被综合盖度较前期提高4.4个百分点,石漠化、潜在石漠化土地平均植被综合盖度分别较前期提高1.0和2.6个百分点。通过林草治理措施,石漠化土地植被综合盖度提高9.2个百分点,生态环境明显改善。明林草措施是石漠化土地治理最重要和最有效的手段。
3.2 启动石漠化综合治理专项工程,推进了石漠化治理速度
针对石漠化防治的严峻形势,2008年,国务院批复了《岩溶地区石漠化综合治理工程规划大纲》(2006 —2015年),以小流域为单元,实施以林草植被修复为核心的综合治理,加快了石漠化治理步伐。2008 —2010年累计完成中央固定资产投资22.0亿元,完成石漠化治理面积54.0万hm2,其中人工造林面积14.4万hm2,封山育林面积33.4万hm2,坡改梯工程面积0.11万hm2,人工种草面积0.98万hm2,完善了一批农田小型水利设施建设等,总结出“山顶封山育林,山腰营造生态林,山底种果种药材,平地种粮种蔬菜”的综合治理模式和花椒、金银花、任豆等物种为依托的生态经济型治理模式,树立了广西平果果化、云南西畴龙江、湖南隆回荷香桥、贵州毕节鸭池等石漠化治理示范区,探索出了石漠化综合治理的成功经验,是监测间隔期内石漠化好转的重要因素。
3.3 实施农业技术措施,减少了水土流失
近十年来,国家启动了农业综合开发、国土整治、小流域综合治理和石漠化综合治理工程等,对岩溶地区耕地实施梯土化改造,采取坡改梯、客土改良、配套小型水利水保设施等,降坡增肥,建设高标准农田梯地,提高了耕地质量,减少水土流失,逐步实现退耕还林还草,推进石漠化土地生态修复,实现由靠天吃饭的“三跑地”变为“三保地”,提高单位面积产量,同时使石漠化耕地直接转化为潜在石漠化或非石漠化耕地。监测期间实施了工程与农业措施的耕地面积有104.1万hm2。“十一五”期间,长江上游水土流失严重的金沙江下游及贵州毕节地区、嘉陵江中下游、陇南陕南和三峡库区“四大片”水土流失面积减少了40%,强度以上水土流失面积的比例由治理前的40%下降到目前的27%,年均减少土壤侵蚀量2亿多吨;荒山荒坡面积减少了70%,林草覆盖率提高了30%以上;农民人均纯收入比未治理区提高了30%~50%,工程区农地粮食产量从治理前的4895.42kg/hm2增加到了5674.75kg/hm2,平均增加779.33kg/hm2,增幅15.92%。累计增产粮食超过30亿kg,1000多万人口解决了温饱问题,摆脱贫困走上致富道路,特别是“长江流域已实现了水土流失面积由增到减、生态环境总体向好的历史性转变。贵州建设高标准农田14.7万hm2,改善了耕地质量,提高了产量,为坡耕旱地实施生态修复提供了可能。
3.4 推行一系列减轻生态承载压力的措施,降低了对土地依赖度
土地石漠化的根本原因是人口密度过大,远超岩溶土地的生态环境合理承载量。在石漠化治理中,一是强化严格的计划生育政策,合理控制人口增长。据统计,2000—2005年间,岩溶区人口年均增长率3.9‰,而2005—2010年,人口年均降低率为5.4‰,即2010年比2000年、2005年分别少出生207.0万人和87.0万人;二是推进农村城镇化建设,提高城镇化率。据湖南省统计局的数据显示,2010年全省城镇化率为43.3 %,比2005年提高6.3个百分点,而广西城镇化率2010年比2005年提高9.4个百分点,农业人口比重大幅下降;三是积极引导农村剩余劳动力劳务输出,降低对岩溶土地的依赖度。监测期间,中西部地区的四川、湖南、湖北、贵州、广西、重庆等省是我国农村劳动力输出主要来源地,岩溶地区2010年农村转移劳动力人数超过3000万人,占岩溶地区人口量的1/7,减轻了地方生态承载压力,降低了对土地依赖度,亦促进了岩溶土地的生态修复。
3.5 优化了农村能源结构,减少了对岩溶植被的破坏
通过实施农村能源工程,农村能源结构渐趋向多元化,薪材比重逐年下降,间接地保护了石漠化区林草植被。一是提高新型与商品型能源比重。通过大力推广以沼气和太阳能为主体的新型能源和煤炭、电力、液化气等商品型能源,减少薪材在农村能源结构中的比重。“十一五”期间,仅广西农村新增106万沼气户,沼气池入户率提高到46.4%,一口8m3的沼气池年产沼气450m3以上,节约薪材相当于0.35hm2薪炭林一年的生长量,相当于每年少破坏灌木林地面积36.0万hm2,此外太阳能热水器累计使用18.1万台;二是积极推进节煤炉、节柴灶(炉)等设施,提高能源利用效率。目前农村配置了节柴(煤)灶具的农户数超过70%,一台格桑花多功能节能柴火灶日常用柴与传统柴灶相比较可节约用柴50%以上,节约了大量的生物质能源。三是加强现有生物质能源的利用。积极对农村秸杆、农产品加工业下脚料、农林废弃物及畜牧业生产过程中的禽畜粪便和废弃物等生物质能源的开发与利用,降低薪材在生物质能源中的比重。现阶段,农村能源结构中,薪材与秸杆等生物质能源所占比重由2004年的44.0%下降到37.2%,而生物质能源结构中薪材所占比重下降了近30个百分点。农村能源结构的优化,减少了对植被的依赖与破坏,为植被生态修复奠定了坚实基础。
3.6 自然灾害严重影响石漠化治理成效的巩固
由于自然因素使石漠化退化演变总面积达55.8万hm2,其中退化加剧型石漠化土地达17.2万hm2;退化严重加剧型达38.6万hm2。在各种自然因素中灾害性气候起到了主导作用。受自然灾害影响最大的是西南地区的持接高温干旱和2008年发生的雨雪冰冻灾害,在一定程度上影响了石漠化治理成效的巩固,增添了石漠化治理的困难与不确定性。
3.7 对石漠化土地的不合理利用是石漠化逆向演替的关键因素
石漠化的形成是一个自然与经济社会相关联,以人为活动为主导,人为因素与特殊的自然环境背景共同作用的结果。过度樵采、过度垦荒、过牧、落后的农业耕作方式等不合理的人为活动加剧了土地石漠化。
人为因素在土地石漠化逆向演替中高达131.5万hm2,占石漠化动态变化土地的17.0%。其中退化加剧型37.7万hm2;退化严重加剧型93.8万hm2。说明了应该科学的经营岩溶地区的土地,特别是合理保护与科学经营耕地与森林资源,是防治石漠化逆转的重要举措。
4 结论与探讨
在2005 —2011年监测间隔期内,国家与地方政府实施了以林草植被恢复为核心的林业重点生态工程、石漠化综合治理专项工程以及农业综合治理技术措施,石漠化土地面积均出现净减少,石漠化程度呈减轻趋势,岩溶区的植被结构在改善,植被盖度在增加,石漠化状况总体上呈现好转态势,石漠化治理取得了阶段性成效。
但石漠化土地绝对面积仍很大,高达1200.2万hm2,此外还有潜在石漠化土地1331.8万hm2,石漠化仍是岩溶地区的首要生态问题。石漠化土地基岩裸露度高、土被破碎、土层瘠薄,缺土少水,岩溶生态系统非常脆弱,治理难度大,且随着防治工作的推进,今后将要治理的石漠化土地立地条件越来越差,治理难度更大,其修复将是一个长期、艰难、复杂的过程,防治任务依然艰巨。此外,石漠化地区多为老、少、边、穷地区,人口密度大,土地承载压力大,边治理、边破坏在石漠化地区将长期存在。因此,今后很长一段时间,石漠化防治只能继续加强,而不能削弱。
[1] 但新球,吴协保,吴照柏,等.中国西南八省岩溶地区石漠化现状[J].中南林业调查规划,2013, 32(1):59-62.
[2] 国家林业局.西南岩溶地区石漠化监测技术规定[S].北京:科学出版社,2011.
[3] 童立强,丁富海.西南岩溶石山地区石漠化遥感调查研究[C].南宁:广西科学技术出版社,2003:36-45.
AnalysisontheDynamicChangesofRockyDesertificationLandinKarstAreas
WU Zhaobai1,2,DAN Xinqiu1,2,WU Xiebao1,2,TU Zhifang3,LI Mengxian3
(1.Central South Forest Inventory and Planning Institute of State Forestry Administration,Changsha 410014,Hunan,China; 2.Rocky Desertification Monitoring Center of State Forestry Administration,Changsha 410014, Hunan, China; 3.Combating Desertification Management Center of State Forestry Administration, Beijing 100014,China)
Monitoring results showed that from 2006 to 2011 there was a total reduction areas of 960,000 hectares of the rocky desertification, decreased by 7.4%,the average annual reduction was 160,000 hectares, with the annual reducing rate of 1.27%. The rocky desertification showed a downward trend in the eight monitoring provinces, the degradation trend of rocky desertification land has been effectively controlled, and there was an obvious reduction for the degradation degree of rocky desertification. National and local ecological construction projects such as the key forestry ecological projects with vegetation recovery at the core, the implementation of special projects for the rocky desertification comprehensive treatment and agrotechnical measures etc.Played a positive and leading role in the changes of rocky desertification land.
Karst areas;dynamic change;analysis
2013-04-08
2013-04-30
吴照柏(1978-),男,工程师,安徽庐江人,主要从事石漠化、湿地、荒漠化与沙化监测工作。
X171.1
B
1003-6075(2013)02-0062-05