古浪县土地沙化成因分析及防治措施

景艳菊

摘要 土地沙漠化是荒漠化最重要的类型之一，沙化扩展的原因除了自然因素以外，还有滥牧、滥垦、滥采等人为因素。在我国西北地区，防沙治沙是解决生态环境问题的主战场。分析了古浪县土地沙漠化形成的原因、现状和过程，总结了预防、控制土地沙漠化的有效措施及成效，并提出了土地沙化治理的主要思路。

关键词 土地沙化;现状;分析;治理措施;治理成效

中图分类号：X171 文献标识码：B 文章编号：2095–3305（2021）06–0017–03

在干旱多风的沙质地表条件下，由于人为活动破坏了脆弱的生态平衡，造成地表出现以风沙活动为主要标志的土地退化称为土地沙漠化。因此，形成土地沙漠化的关键因素是人口增长对土地、地理环境以及气候等因素造成的侵蚀。这些沙漠化土地的类型主要有4种：第一，风沙飞扬、跳跃翻滚的风蚀主要是由风引起的[1];第二，以水的作用力为主导致土壤侵蚀或水土流失的水蚀化;第三，发生在高纬度或高海拔冰川边缘地区，这些地区岩层或土壤白天融化晚间冻结，或夏天融化冬天冻结，形成周期性冻结过程的冻融化;第四，土壤底部的盐分上升到地表层，当水分完全蒸发后，盐分就在地表层堆积起来，形成盐渍化土壤。古浪沙化土地以风蚀化为主[2]。

1 土地沙漠化的成因分析

从形成原因来看，古浪县的沙漠化与其他地区大致相同，区别在于其沙漠化是由于地表植被覆盖度、成活率不高，加上破坏性的生产活动而产生的。

1.1 地理因素

由于古浪县地处内陆，位于河西走廊东端，毗邻祁连山和山东省盐池矿脉南部的乌韶岭和毛毛山，北部毗邻腾格里沙漠，是青藏高原、蒙疆高原和黄土高原的交汇地带。南北地势高差大，山川和沙丘大约分别占当地土地面积的1/3，平均海拔2 500 m左右，地质复杂多样，地貌现象分带比较明显。沙化土地集中分布在西北地区，由于该地区是干旱地区的腹地，被腾格里沙漠和巴丹吉林沙漠包围，因此降水量稀少、水分容易蒸发，易出现持续干旱现象，大面积植被不易生存。

1.2 气候因素

古浪县的气候比较复杂，总体气候具有光照充足、辐射强、热量不足、温差大的特点。春季由于冷空气活动频繁，导致春冻、春旱或沙尘暴等灾害性天气较多。夏季以持续高温天气为主，导致地表层干旱并很难蓄水。秋冬季节气温下降比较快，属于寒冷干燥天气，降雨、降雪量少。年平均气温为5.57℃，极端最高气温为37℃，极端最低气温为-32℃，年日照时数为2 850 h，日照率59%，平均年降水量为360 mm，蒸发量≥2 807 mm，平均无霜期为142 d，常年盛行西北風。

1.3 土质因素

土质类型主要有灰钙土、风沙土、灌耕土以及粟钙土等，土壤质地除风沙土和部分灌耕土为轻壤外，其他均为中壤，土类中灌耕土肥力较高，灰钙土中等，风沙土较差。

1.4 人为因素

随着我国人口的增长，人们对土地资源的需求越来越大，不合理地开发利用土地，导致植被被破坏，加上风对土壤的风蚀，产生风沙活动，地面出现风蚀和风积，加剧了土地沙化。主要有以下3个原因：

（1）大规模的水利建设，使石羊河流域在古浪县境内的大多数支流改道甚至断流，上游水量急剧下降，加上中下游对地下水的开采量越来越大，造成地下水位快速下降。其中，依靠河流携带的地表水或地下水生存的植被大面积衰退甚至死亡，也是形成现代风蚀和沙漠化的主要原因。

（2）人口压力的不断增加，特别是20世纪50、60年代人们生活普遍困难，乱垦、乱牧、乱樵等活动极大地破坏了植被，也加剧了荒漠化。一方面，绿洲附近“柴湾”植被遭到破坏，沙尘暴活动加剧;另一方面，由于过度放牧和大规模开垦，祁连草原的草地严重退化。

（3）长期以来，古浪县森林衰退的重要原因之一是由于以往防沙造林过程中，以种植密林、大型纯林建设为主。因此，林地水分严重失衡，森林病虫害蔓延，据统计，20世纪60、70年代在石羊河中下游种植的沙枣林成活率低，就连最耐旱的梭梭林生长也呈现衰退趋势。近10年来，新植林的衰退速度越来越快[3]。这些林分退化后，林地的水分状况非常差，因此这些地区基本不可能再造林，导致已经逆转的沙漠化土地再次沙漠化。

2 沙化土地现状分析

古浪县根据2014年土地沙化和土地荒漠化普查监测报告，针对区域内各个类型沙化土地和具有明显沙化的土地分布、面积和动态变化等做了相关统计，结果显示，2014年古浪县沙化土地总面积高达160 108 hm2，占古浪县当年土地总面积的31.35%。其中流动沙地（丘）面积为55 638 hm2，半固定沙地（丘）面积为17 937 hm2，固定沙地（丘）面积为85 594 hm2，沙化耕地面积为939 hm2（表1）。

3 土地沙化过程分析

3.1 地下水位下降

在植被荒漠化极端干旱地区，降水很少，主要依靠地下水补给土壤的毛管水分。一旦地表水受人为活动影响或其他原因发生变化，地下水就会减少或断绝，地下水位就会下降，植物会从正常生长到枯萎死亡。根据资料显示，荒漠区常见的胡杨、红柳等乔灌林良好生长的最适宜地下水深度为1～4 m，4～6 m生长较好，大于7 m生长不良，大于10 m就会干枯死亡。以古浪县最常见的梭梭林为例，由于地下水位的变化，梭梭林不同地下水位的生长表现存在差异，当地下水位﹤5.0 m时，无论是固定沙地、半固定沙地、平沙地和粘土地，梭梭都能良好生长，植被覆盖度达到35%以上，而且保存密度较大，梭梭无衰退现象;当地下水位5～8 m时，固定沙丘上生长的梭梭生长不良，出现枯梢现象，而半固定沙丘上的梭梭生长一般，但无枯梢现象;当地下水位下降至8～10 m时，固定沙丘上生长的梭梭有30%～50%枯梢，属于中度退化状态，固定沙面出现中度风蚀，而在半固定沙丘上生长的梭梭出现轻度退化状态，沙面风蚀严重;当地下水位超过10 m，固定沙丘上的梭梭大面积衰退，部分植株死亡，梭梭在水分条件竞争下自然稀疏。在这种条件下，固定沙丘遭受重度风蚀，出现活化沙斑。

3.2 当土壤受到风沙侵蚀，土地逐步沙化

首先，在风穿过地面时，由于气流运动的紊乱，沙粒被风吹起，称做吹蚀;其次，当风中混杂了沙粒吹向地面时，沙子对地面的冲击和摩擦，称为磨蚀。在多数自然条件下，风力搬运的沙粒主要集中在距地面30 cm的近地面之内，因此磨蚀作用主要在近地表范围内进行[4]。

根据资料显示，风蚀程度可以根据地表植被的覆盖率判断。若覆盖率小于20%则为强烈风蚀。地面失去植物保护以后，裸露地面对光照的反射作用增强，使局部地区气候环境更加干旱。同时，由于植被的死亡，土壤表面原来形成的腐殖质层产生分解并被风吹蚀，土壤失去结构，更容易遭受风蚀。

3.3 土层风蚀与土的含水状况有直接关系

根据以往研究成果，沙土的含水率会对沙粒的起动产生直接影响，沙土在湿润情况下能增强它的粘滞性，增强沙土的团聚作用，因而也会提高沙土起动风速值。当风速为3.8 m/s（相当于3级风速）时，沙土呈颗粒状的粉土，能产生轻微的风蚀移动;当沙土的含水率达到 3%的潮润状态时，风速增大到10.5 m/s（相当于6级风）时，潮润状态的沙粒开始移动。除了风的吹蚀外，风沙流的沙对地面或其他物体还有磨蚀作用，因此风沙流比纯净气流的风蚀能力更强。

3.4 进一步加深地面的风蚀程度，形成风沙地貌

植被消失，地面成为“光板地”，光板地面平坦，粗糙度小，过境风速比胡杨林地、红柳灌木林地和草甸地分别高31.6倍、2.3倍、1.9倍。在偶尔出现的暴雨径流冲蚀的线形凹地基础上，贴地面风沙流形成湍流，地面开始出现风蚀擦痕，不断风蚀使之出现微凸起的风蚀墩和风蚀线形凹地相间的地貌景观，进一步演化成风蚀劣地——类似雅丹地貌。在这一演化的过程中，被风掏蚀出的细沙物质在适当的部位堆积，并被风塑造成各种形态的沙丘。

4 沙化土地治理的基本途径与措施

古浪县参考国家整体的治沙策略和计划，构建管、造并举体制，以乔木、灌木等多种树种为基础，再搭配草的种植方法。按照实际地理条件，集中规模建设、综合整治。首先，在保护现有耕地、草地、林地等资源防护的基础上，扩大植被种植面积、提高植被的成活率。其次，禁止人类和动物破坏生态脆弱区域，使其在一定范围内降低沙尘暴发生的强度和频率，逐步减缓恶劣天气的形成及对农作物造成的损害，促进生态环境健康发展。

4.1 植树造林

首先，在沙漠与绿洲的过渡带设置绿色屏障，通过重点风沙口、风沙线的工程和生物防治结合治理，减缓沙丘的移动速度，遏制半固定沙丘活动，达到从源头控制的目的。其次，通过现场调查并問询当地群众，在田间道两侧种植防护林带，树种选择耐旱耐渍的红柳和新疆杨，旨在通过植树造林降低风速，减少水分蒸发，改善田间小气候，为农作物生长发育创造有利条件，同时还能有效防治水土流失，从而改善防治区的环境气候。

4.2 水土保持防治与措施

修建草方格沙障防风稳沙，主要以国有林场、重点生态工程为中心，利用麦秸、稻草、芦苇等材料，在移动沙丘上设置方形挡风墙，改变下垫面性质，增加地表粗糙度，减弱近地表风速。拦截水分，增加沙粒含水量，提高固沙植物的生存率，以达到削弱风蚀的目的。

4.3 生态移民措施

为了实现国家生态移民政策，加强保护祁连山生态环境，对生活在南部深山水资源发源地附近和祁连山核心区的居民进行异地搬迁。新移民搬迁在生态环境建设的过程中必将出现人为破坏的情况，但可以节省大面积的土地，为农业持续发展奠定基础。为此，政府积极采取措施，以沙漠土地集约化利用为契机，因地制宜，在搬迁居民区的房前屋后、村庄主干道、机耕道路两旁种草和种树。在周围村庄沙漠化土地上全部用草方格压沙，沙障中以种植梭梭为主。

4.4 道路、水利工程和古河道周围防沙治沙的措施

为减少地表水输送过程中的损失，放弃天然河道输水，利用水利工程建设渠道的形式进行配水，改变天然水循环模式。水利工程沿线主要的防治措施是对进行河道整治，并对水利工程渠道两侧的防护林进行建设，定期配水以保证植被生长。道路两侧的防风固沙林以兰新铁路、连霍高速公路、金色大道、省道308线、G569（北仙）高速、G338武威段和县乡道路为骨架，以农田地埂、渠道为网络，建设高标准生态经济型防护林。

4.5 荒地、天然草地沙漠化治理

荒地是土地沙化的主要来源，对于荒地的用地属性建议调整为林地，按照农田防护林体系建设系统的做法建设植被防护林带。将梭梭嫁接成肉苁蓉，通过试验、示范和指导，带动沙漠地区人民发展沙业。

利用沙漠进行一系列的经济建设，不仅节约了耕地，还对沙漠进行了绿色治理。在取得经济效益的同时，带动了生态建设，走出北方风沙区治理的不同道路。

在防止天然草场退化及沙化的措施中，想要挖掘草场生产的潜力，必须封育种草，退耕还牧，逐步增加牧业在国民经济中的比重。养殖方面推行半舍饲，推广青贮和部分精饲料，改进饲料品质，不断提高牲畜的饲养水平，提高牲畜的产肉量、产奶量，加快畜群周转，实现经济效益和生态效益的统一。

5 古浪县沙漠化土地综合治理取得的成效

经过不懈努力，古浪县生态环境有了明显改善。累计完成治沙造林523.3 km2、封沙育林草433.3 km2、沙化土地封禁保护100 km2、国有治沙生态林承包到户100 km2，在沙漠前沿形成了乔、灌、草结合的防风固沙林体系，基本上控制了132 km长的风沙线，初步治理了八步沙、明沙咀等20多个危害比较严重的内陆沙丘和重点风沙口，现在森林覆盖率由改革开放前的1.3%提高到目前的12.2%，林草植被覆盖度已达60%以上。

5.1 沙漠化土地面积逐年减少

根据第五次全国荒漠化监测和荒漠化监测结果，与2009年相比，全市荒漠化面积减少了211.3 km2，在坡度在25°以上的耕地实行了退耕还林措施。截止目前，已建成1个万亩连片退耕还林乡、8个退耕还林村。在北部初步建成了近40 km的防风沙线的绿色屏障[5]。

5.2 沙塵天气逐渐好转

根据甘肃省75个气象观测站的气象记录分析，2011—2017年，在甘肃古浪县当地沙尘暴的频率分别为1次、0次、1次、1次、1次、3次、2次，以及沙尘暴范围小、持续时间短，刷新了同期气象记录的历史[6]。

5.3 防护模式新成效

在干旱荒漠区，对以低矮流动的沙丘为主的沙漠化土地采用了“四带一体”防护模式，并取得了显著的防护效果[7]。黄皂滩自然封闭区的芦苇、白刺、梭梭、沙枣等66.7 km2植被群落逐步恢复，植被覆盖度由2007年的28%增加至目前的45%;古浪县民意运河沿线的植被覆盖度从2007年的12%上升至目前的45%。

6 结语

长期以来，由于受自然条件以及人们对土地不合理开发的影响，导致古浪县土地沙化呈现不断扩大的趋势，沙尘灾害愈加严重，对农业生产产生很大的影响，也严重制约了当地经济发展。因此，在地方政府的高度重视下，采取科学有效的方法，带领人们采用植树造林、生态移民等方式进行开发与治理，在有效遏制土地沙化的同时还带动了当地经济发展。

参考文献

[1] 胡培兴.中国沙化土地现状及防治对策[J]. 林业建设， 2009（6）： 3-9.

[2] 李英.农田防护林建设中的几项技术要点[J]. 农林科技：科技创新与应用， 2012（4）： 209.

[3] 边颖.农田防护林建设技术[J].中国对外贸易： 英文版， 2010（22）： 433.

[4] 董光荣，李长治，金炯，等.关于土壤风蚀风洞模拟实验的某些结果[J]. 科学通报， 1987（4）： 297-301.

[5] 段明海.古浪防沙治沙成效显著[J].甘肃林业， 2005（5）： 46.

[6] 宁惠芳，陈佩璇，张萍，等.甘肃省近52年区域性沙尘暴的季节变化特征[J]. 甘肃科学学报， 2008（4）： 36-39

[7] 徐先英，孙保平，唐进年，等.干旱荒漠风沙区沙化土地综合整治技术研究——以古浪县黄花滩治沙示范区为例[J]. 中国沙漠， 2007（4）： 539-545.

责任编辑：黄艳飞

Abstract Land desertification is one of the most important types of desertification. In addition to natural factors， the causes of desertification expansion are mainly caused by human factors such as overgrazing， overreclamation and overmining. In the northwest of China， the prevention and control of desertification is the main battlefield to solve the problems of ecological environment. This paper analyzes the causes， present situation and process of land desertification formation in Gulang County. The effective measures to prevent and control desertification and their results are summarized. The main idea of land desertification is put forward.

Key words Land Desertification; Sta-tus; Analysis;  Management measures; Gove-rnance effect