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1.水土流失和荒漠化的成因
1.1水土流失的原因有自然原因和人为原因,自然原因主要是由地貌、气候、土壤(地面组成物质)、植被等因素造成的。人为原因主要指地表土壤加速破坏和移动的不合理的生产建设活动,以及其他人为活动,如战乱等。引发水土流失的生产建设活动主要有陡坡开荒、不合理的林木采伐、草原过度放牧、开矿、修路、采石等。
我国是个多山的国家,又是世界上黄土分布最广的国家。山地丘陵和黄土地区地形起伏。黄土或松散的风化壳在缺乏植被保护情况下极易发生侵蚀。我国大部分地区属于季风气候,降水量集中,且多暴雨。易于发生水土流失的地质地貌条件和气候条件是造成我国发生水土流失的主要原因。另外,我国人口众多,对粮食、资源的需求量大,在这种情况下,为促进生产力,对土地实行不合理的开垦,忽视因地制宜地自然规律,从而造成对土地的不合理利用,破坏植被和原本稳定的地形。同时,一些不合理的建设和资源采集也不符合水土保持的原则,虽然促进了生产力的发展,但是对土地造成了无法弥补的伤害。
1.2土地荒漠化的原因也有很多,例如:充足的沙源、气候变化异常、不合理的开荒、过度放牧、不合理的挖采和树木砍伐、水资源的浪费等。土地的组成和结构给土地的荒漠化带来了充足的沙源,是不可避免的。最近几十年气候变化异常,全球气候不断变暖,高温使土地上的水分加速蒸发,土壤含水量减少,加速土地的沙漠化。人为原因更是不容忽视的,为增加粮食的产量,人们将不适合耕种的土地开垦出来作为农田使用,造成水分的不合理使用,原本贫瘠的土壤变得更加贫瘠,粮食产量也并未提高多少。不少牧民为了生活水平的提高,扩大放牧的范围,增加动物的数量,把大自然的天然草坪破坏的惨不忍睹,被破坏的植被在短期内将会很难恢复甚至不能恢复。不合理的采矿也会造成土地的沙漠化,由于高额的利润,不少人加入了采矿的队伍,殊不知采矿需要在专业人士的指导下有序地进行,因为被破坏的土地是无法用金钱来衡量的。土地不会轻易沙漠化的一个重要原因是有树木的保护,很多人不明白这一点,或者是即使明白也不肯放弃自己的生财之道,随意砍伐树木,砍伐的速度远远超过了一棵树成长的速度,树木死亡,土地也失去了应有的保护,不得不面临沙漠化的悲剧。在我国沿海地区的人们也许意识不到水分不足带来的不便,在西北地区,缺水已成为一个严重的问题,缺少水分,人们还可以找到有水的地方,可是植物不能,没有水,它就只有死亡,试想一下放眼望去光秃秃的一片是怎样的情景。
2.水土流失和沙漠化的危害
水土流失和沙漠化虽然是两种不同的现象,但它们造成的危害大致是相同的,只是沙漠化的危害要严重许多。
2.1生态环境恶化,影响人们生活,危害人类健康
水土流失和土地沙漠化对当地和河流下游的生态环境、生产、生活和经济发展都造成极大的危害。水土流失破坏地面完整,降低土壤肥力,造成土地硬石化、沙化,影响农业生产,威胁城镇安全,加剧干旱等自然灾害的发生、发展,导致群众生活贫困、生产条件恶化,阻碍经济、社会的可持续发展。自然灾害和水土流失是双向作用的,自然灾害会导致水土流失,水土流失也会增加自然灾害发生的频率。水土流失是在较为湿润的地方发生,在较为干旱的地区就会直接发生土地沙漠化,省去了水土流失这一过渡阶段。土地的沙漠化容易引起沙尘暴等天气,影响人们出行,降低空气的能见度,影响交通,造成飞机不能正常起飞或降落,使汽车、火车车厢等受到损伤,不能正常运行。还有可能损坏输电线路和通讯工具,导致用电和通讯中断,严重影响人们的日常生活甚至威胁生命。并且沙尘天气使空气中弥漫着浮沉,使空气变得浑浊,对人们的呼吸道和皮肤造成伤害,此时的空气变成了疾病传播的一种媒介,患病人数不断增加。
2.2影响农业、生产业的发展
水土流失和土地沙漠化对农业造成了不小的损失,由于水土流失,农田中的大量营养成分随着水分一起消失不见,影响了土壤的化学组成和物理结构,使土壤失去孕育农作物的能力,农作物减产,直接造成人类食物短缺。在沙漠化的地区,往往种子播种下去也会被风吹走,长出的幼苗被沙尘覆盖,影响光合作用,植物就不能正常生长或直接死亡。土地的沙漠化还会造成草场的退化,畜牧业也会面临损失,许多以畜牧业为生的牧民不得不另谋出路,背井离乡。
2.3阻碍经济的发展
土地荒漠化带来的气候特征是温度高、沙尘弥漫、空气干燥,这样的天气里面最容易引发火灾,造成房屋倒塌,人畜伤亡,电路、通信线路被毁,污染环境,影响经济的快速可持续发展,严重损害了国家的经济建设和人民的生命财产安全。
2.4加剧贫困化,拉大了贫富差距
水土流失和沙漠化主要出现在离城市较远的地区,也就是较为贫困的地区,因为城市里面有认为的绿化措施,这就使得贫困地区原本本赖以生存的经济来源受到损害。在城市地区人民生活水平逐步提高的同时,贫困地区的生活水平不断降低,拉大了城乡的贫富差距,与我国实现共同富裕的国民政策相违背。
3.水土保持和沙漠化治理的方法
面对日益严峻的生态环境,我们不能不采取一些行动来预防和治理,否则就只有等待灭亡的那一天到来。近年来就愈发体现了水土保持和荒漠化治理的重要性,主要措施有以下几种。
3.1坚持退耕还林还牧
针对一些人口密度较小,降水量充足的地区,应该实行 退耕还林的政策,促进生态环境的自然修复,增加植被的覆盖率,加快水土流失的治理进程。生态环境的修复有利于农业和畜牧业的增产增收,在较小的耕地面积上收获更多的粮食,养育更多的人,达到山青、水秀、人富。
3.2推广节水灌溉
在一些人们比较集中的地区,农作物种植面积较大,就不适宜采用退耕还林的政策,这是我们就应该推广节水灌溉。缺水是当前面临的一个严重的问题,节水灌溉不仅使农作物更好地生长,使水分得以充分利用,还将多余的水节约下来,避免了水资源的浪费。还要根据不同的农作物需水量的不同,给予它们适宜生长的土地,使土地资源发挥最大的作用。不同的气候也应该有不同的灌溉方法,要随时掌握农作物的习性。
3.3防风固沙
防风固沙的方法有许多,包括设置沙障、在沙层上覆盖致密物、利用废塑料治理沙漠等。设置沙障可以有设置植物沙障、土沙障、篱笆沙障等。植物沙障不仅可以抵挡部分沙尘的侵蚀,延缓土地沙漠化的进程,还有截留降雨的作用,可以将部分降雨留在植物沙障内,促进植物生长,增加土壤水分。土沙障则是像一堵堵土墙,与风向垂直,有很好的挡沙效果,但是需要大量的粘土来增强墙壁的韧性。在沙层上覆盖塑料薄膜有防止水分蒸发的作用,防止土地沙化加剧,但是覆盖的塑料薄膜极易被风吹走,同时造成二次污染,因此不太提倡这种方法。
3.4宣传防治宣传教育
政府可以采取奖励措施鼓励人们进行水土流失和沙漠化的治理,提高人们参与其中的积极性,刺激人们治沙的热情,通过教育和媒体等多方面的宣传,使人们主动投身到生态文明建设的浪潮中去,为水土保持和沙漠化治理尽一份力。
20世纪60年代以来,世界范围内干旱、半干旱和亚湿润干旱地区人口迅速增长和对地区土地开发日趋扩大,出现了人们史料未及的全球性土地荒漠化问题,涉及各大陆的100多个国家,全球1/6的人口受到危害。截止目前,全球荒漠化土地面积为3600万平方公里,几乎等于俄罗斯、加拿大、美国和我国国土面积的总和,而且正以每年5—7万平方公里的速度扩大,相当于每年吞噬一个比利时加丹。
目前世界人口已经超过53亿,到2050年预计会达到100亿,同时现在发展中国家60%最贫穷的人生活在生态脆弱的地区。如果任其发展下去,在下一个世纪中叶为预计近乎要翻一番的世界人口提供粮食的任务将变得更为艰巨。1977年联合国荒漠化会议正式提出了土地荒漠化这个当今世界上最严重的环境问题。
1992年6月,包括我国在内的100多个国家元首和政府首脑与会、170多个国家派代表参加的巴西里约环境与发展大会上,荒漠化被列为国际社会优先采取行动的领域。之后,联合国通过了47/188号决议,成立了《联合国关于在发生严重干旱和/或荒漠化的国家特别是在非洲防治荒漠的公约》政府间谈判委员会。公约谈判从1993年5月开始,历经5次谈判,于1994年6月17日完成。“6.17即为”国际社会对防治荒漠化公约达成共识的日子。
在1994年10月14日至15日于巴黎举行的公约签字仪式上,林业部副部长祝光耀代表我国政府签署了公约。
【关键词】荒漠化,防治现状,对策
中图分类号:U418文献标识码: A
一、前言
当今我国荒漠化防治中还存在着一些问题,因此在防治中的科学性显得尤其重要,荒漠化防治现状及对策的分析,直接关系到我国荒漠化治理的效果。
二、荒漠化防治的意义
荒漠化是全球性的重大环境问题,我国是世界上受荒漠化危害最为严重的国家之一。荒漠化的发生与发展,已给我国广大荒漠化地区的生态环境、资源、社会经济发展与人民群众的生活等造成了严重的危害与威胁,甚至危及到区内居民的生存,成为危及我国广大荒漠化地区和全国可持续发展的重要因素。同时,此危害具有长期、频繁、广泛、多样、严重和深远性。因此,加强对荒漠化的防治对促进生态平衡、经济发展有着十分重要的作用。
三、我国荒漠化形成的原因探析
荒漠化是指由于气候变化和人类活动等因素造成的土地退化。主要表现为耕地、草原及林地退化。严重的土地退化,可使土地完全丧失生产能力。荒漠化类型多样,程度严重,在我国西北地区主要表现为风蚀作用形成的土地荒漠化,南方低山丘陵地区表现为水蚀作用形成的红漠化,华北地区的土地盐碱化,青藏高原地区冻融荒漠化等。下面以我国荒漠化最为严重的西北地区为例,简单分析一下荒漠化的形成原因及治理措施。
1、自然原因
我国西北地区大致位于大兴安岭以西,昆仑山、阿尔金山、古长城以北;在行政区划上大致包括新疆、宁夏、甘肃北部和内蒙古大部。本区地处亚欧大陆腹地,远离海洋,海洋湿润气流难以到达;东部是辽阔坦荡的内蒙古高原,西部是高大的山系和巨大的内陆盆地,特别是青藏高原的隆起对水汽的阻挡作用明显。因此,本区形成典型的温带大陆性气候,气温日较差、年较差大,降水稀少,大风日数多且集中。由于气候干旱,地表水贫乏,河流欠发育,流水作用微弱,风的作用显著,因此形成大片戈壁和沙漠。由于气候干旱,植被稀少,土壤发育差,地表多疏松的沙质沉积物,再加上大风日数多,从而为风沙活动创造了有利条件。所以干旱的自然特征本身就包含着荒漠化的潜在威胁。
2、人为原因
荒漠化不是简单的荒漠扩张过程,而是多块分散土地逐渐
退化,并最终连接在一起,形成如同荒漠般的景观。气候变化等自然因素为这一过程发展创造了条件,而人类活动则大大加速了这一过程的发展,在荒漠化发生、发展过程中,人类活动常常起到决定性作用,西北地区荒漠化的人为因素主要表现为以下。
(一)过度樵采。一方面,在缺乏能源的地区,人们樵采植被作为燃料,解决生活用能问题。另一方面,农牧民为增加收入,无节制地在草原地区挖药材、发菜等,严重破坏草场。
(二)过度放牧。为求得短期经济利益,牧民尽可能多地放牧牲畜。超载放牧导致牧草生长能力和土壤结构破坏,加速了草原退化和沙化的过程。
(三)过度开垦。西北地区人口的迅速增长,盲目扩大开垦规模,导致生态用水紧张,植被退化,绿洲荒漠化日趋严重。
(四)水资源利用不当。在内陆河流和山麓冲积扇区,河流中上游绿洲超量用水,或者在冲积扇上部过度开发地下水,使河流下游或冲积扇边缘植被因缺水而衰退,导致荒漠化发生和发展。
(五)在工矿、交通建设中不重视环境保护,破坏植被、污染水源和弃土弃渣等也会造成荒漠化迅速发展。
四、我国荒漠化防治主要措施
1.充分发挥政府在荒漠化治理中的主导作用
从目前形势而言,仍需要采用政府引导为主,多渠道投资为辅的治理模式。政府部门必须把荒漠化治理作为当前和今后相当长时期内的重要任务,应继续着眼于该地脆弱的环境问题,勇于面对困难和矛盾,调动多方力量,精心筹划,建立和完善草原生态保护的长效机制,最终推动草原生态环境和经济社会的协调发展。突出工作重点,统筹规划,加快防沙治沙步伐。在今后荒漠化治理工作中,地方政府要以沙源治理二期工程、“三北”五期工程等国家重点项目为依托,突出重点,规模推进。在治沙区域上,以浑善达克沙地等沙地为治理重点,采取“封飞造管并举”的综合治理措施,在巩固前期治理成果的基础上,寻求可持续性发展战略。在治沙模式上,突出林草结合,加大有经济价值树种的比重,提高生态经济综合效益;在运作机制上,发动社会力量特别是农牧民主体参与工程建设,推动生态建设的多元化进程;在管理方式上,通过林权落实到位,保证补偿资金的积极兑现,将责权利落实到户,促进荒漠化治理主体的积极性。
2.加强研究,标本兼治,进一步扩大治沙成果
荒漠化治理具有长期性和复杂性,它不仅需要稳扎稳打地扩大治沙规模,逐步向荒漠化核心挺进,更需要步步为营,保持并提升原有的治沙成果。只有标本兼治双管齐下,才能打好这场利国利民的大战役。关键问题之一是做好荒漠化核心地段的调查规划,为今后治沙工程的顺利展开提供可行性方案。面对第二阶段治理的“远山大沙”,各级政府、研究人员及相关工程施工部门要加大对荒漠化核心地段的实地调查研究,采取充分的样本,全面分析数据,保证治沙方案设计的完整性和准确性。目前绝大多数沙漠的核心地段成沙历史久,原因复杂,治理难度大。针对核心地段荒漠化治理这一综合性强、涉及研究领域多的难题,要综合国家和地方的研究力量,特别是需要整合高校、研究单位和民间组织等多方力量共同参与调查研究。
3.加大资金投入,合理配置资源,协调解决治沙难题
充足的资金保障是下一步治沙工作顺利进行的有力支撑,与之相对应的高效的资源配置同样在今后的荒漠化治理中具有至关重要的作用。调研组在综合分析不同类型的治沙专题会议的基础上,提出资金投入与配置方面的两点建议。
一是继续加大对治沙投资的力度。建议国家主管部门在风沙源工程二期规划中,通过科学预算加大对沙源地防沙治沙生态建设资金的扶持力度。资金投入额度应与社会经济发展幅度相当,同时考虑到新一轮治沙工作难度增加的实际困难。
二是合理配置资源,防止资金投入“一刀切”现象。特别是各旗县人口密度、牧区人口、人均草场面积等指标均不相同,若继续采用“一刀切”的财政补贴标准,就会造成不同地区的财政可支配数额差异进一步扩大,不利于防沙治沙工作的差异化管理和整体推进。在今后的工作中,国家政府部门应在充分调研的前提下,依据不同地区的基本情况,合理配置资源,采用划分更加精细的标准下拨资金,实现资源的最高效利用。
4.创新荒漠化治理模式,增加治沙的附加值
荒漠化的治理不能仅仅限于“种树种草”、“围栏封育”等简单的传统模式,必须突破治沙技术层面的限制,从经济学与生态学相结合的角度,把荒漠化治理与农村经济发展有机结合起来,构建荒漠化治理的生态经济模式。积极借鉴国内外先进经验,荒漠化治理与发展经济相结合。他山之石,可以攻玉,在今后荒漠化治理工作中,结合当地实际情况,学习与借鉴国内外先进的治沙技术和经验是非常必要的。以新西兰和澳大利亚为例,当地草原的畜牧业发展与畜产品深加工、畜产品的国际分工相结合,走出了一条产业化经营的路子。两个国家围绕国际市场需求,采取牧业―奶、肉加工业―牧业―奶、肉加工业的良性循环,通过畜牧业促进奶产品和肉类加工业的发展,等等。诸如此类的经验都值得我们深思和学习。
五、结束语
随着我国荒漠化防治措施的不断完善,荒漠化的防治工作将会得到更人的重视,在全球可持续发展的背景下,荒漠化防治工作将会发挥着越来越重要的作用。
参考文献
[1]陈广庭.土地荒漠化[M].北京:化学工业出版社,2012.12
关键词:新疆;荒漠化;现状;法律对策
国家有关土地荒漠化防治的法律散见于农业、国土资源、森林、草原和水土保持领域等法律法规,有代表性的法律规范性文件大约有20部。在农业领域有四部,如《中华人民共和国农业法》、《基本农田保护条例》等;在防沙治沙领域有三部,如《中华人民共和国防沙治沙法》、国家林业局制定的《全国荒漠化和沙化监测管理办法》等;在森林领域有六部,如《中华人民共和国森林法》、《封山育林管理暂行规定》等;在草原领域有四部,如《中华人民共和国草原法》、《草原防虫灭鼠实施规定》等;在国土资源领域有五部,如《中华人民共和国土地管理法》、《土地复垦规定》等;在水土保持领域有五部,如《中华人民共和国水土保持法》、《中华人民共和国水土保持条例》等。
一、现行立法存在缺陷和不足
(1)土地荒漠化防治法律体系尚不完善,存在一些重要的立法空白。如湿地是保护生态平衡和生物多样性的重要组成部分,虽然中国签署了《湿地公约》,但在湿地保护方面,国家和自治区还没有专项的法律法规。
(2)土地荒漠化防治法律配套滞后,管理权限界定不清晰,缺乏协调管理机制,影响了法律的贯彻执行。改革开改以来,我国共制定了约20部涉及土地荒漠化防治方面的法律法规,法出多门,权限混乱,法律冲突加剧。
(3)地方性法规制定滞后。新疆维吾尔自治区是全国荒漠化危害最严重的地区,但至今未制定《中华人民共和国防沙治沙法》的实施细则。
(4)现行土地荒漠化防治法律制度过于抽象和原则性。我国现行土地荒漠化防治法律由于受特定历史时期的影响,而未形成统一、系统的法律规范,在各个不同的法律规范中才有所涉及。一些法律规定过于原则性、模糊性,相当多的法律条文欠具体化和可操作性,而使有关土地荒漠化防治法律主体的地位、权利义务等内容不具有确定性和针对性,在实践中难以把握。
二、完善新疆荒漠化防治法律制度的几点建议
(1)制定防治荒漠化的法律或法规。目前,破坏生态,造成人为荒漠化的现象仍然比较严重,形成了边治理边破坏的被动局面。解决这些问题除加强扶贫和农、林、牧、副等基础设施建设外,依法管理是一个重要方面。但现有法律、法规还很不完善,从保护荒漠化地区现有植被和工程建设成果的长远需要出发,应尽快出台《荒漠化防治法》。考虑到《荒漠化防治法》的出台需要一个过程,为了及早制止人为破坏生态行为,建议自治区可根据本地区实际先制定出有关政策或法规。
(2)规范和完善农业生产领域、水土保持领域、防沙治沙领域和湿地保护领域等相关法规,改变农牧业生产经营方式。荒漠化地区粗放、落后的农牧业生产经营方式是沙漠化的主要根源,为了防治荒漠化,消除贫困,必须改变农牧业生产经营方式。
(3)加强职能机构的协调机制,合理分配行政权力,建立科学管理体制。目前我国的某些行政机构存在着职能权限不清、职权交叉重叠、相互协调机制缺失等问题,在荒漠化防治工作中尤为突出。
从我国现行环境资源管理机构的设置及有关法律规范的现状出发,目前我国荒漠化防治监督管理体制的完善可作如下设想:①各行政管理部门的职责分工。②环保部门的统一协调。③人大专门委员会的监督。④监督管理体制的法律化。
作者单位:新疆农业大学人文学院
参考文献:
[1]中华人民共和国林业部防治沙漠化办公室.联合国关于在发生严重干旱和/或荒漠化的国家特别是在非洲防治荒漠化的公约[M].北京:中国林业出版社,1996:2.
关键词:围场;植被恢复;土壤理化性质
中图分类号:S-3 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170431001
前言
荒漠化(desertification)是由于干旱少雨、植被破坏、大风吹蚀、流水侵蚀、土壤盐渍化等因素造成的大片土壤生产力下降或丧失的自然(非自然)现象[1]。在全世界一百多个国家当中,超过10亿人口受到荒漠化影响[2]。我国河北省北部超过60万人口,经境内贫困人口众多,而且集中,人口的逐渐增长与土地利用面积减少的矛盾逐渐凸显。当地在极端暴雨或干旱天气下极易造成泥沙流或沙尘暴,造成植被破坏,侵蚀土壤,导致薄土层全部流失,造成严重水土流失和荒漠化,水分、养分调蓄能力迅速降低[3]。水土流失和荒漠化已经成为制约我国冀北地区区域经济发展和人类生存的重大生态问题,然而,目前我国冀北地区恢复生态学理论研究远远落后于荒漠化治理实践,荒漠化生态系统恢复重建严重缺乏相关理论研究的科学支撑,导致荒漠化治理成效不明显,存在荒漠化治理后的生态系统结构简单、稳定性差、抵抗力弱,治理成果难以维系等一系列问题[4]。
土壤是陆地生态系统的重要组成部分,是生态系统诸多生态过程的载体,是植物群落更新演替过程中不可或缺的研究内容[5-8]。通过对特定环境条件下生态系统演替过程中土壤理化性质变化的研究,将有助于认识生态系统演变过程中地上与地下相互作用关系及机理,进而为实现人工调控草原更新演替的进程提供科学依据[9-12]。但到目前为止,尽管对冀北地区生态系统单一生态过程的研究较为深入,但对冀北地区生态系统植物多样性和土壤理化性质缺乏深入研究,其时空分异及其对荒漠化演替过程的响应尚无研究; 荒漠化环境经过人工更新演替后,植物多样性和土壤理化性质特征及变化趋势如何,人工植被演替又怎样影响地下土壤的演变,以及构建怎样的草原植被才有利于该区域土壤性质的改善等问题,尚缺乏研究[13-18]。为此,本研究以冀北地区围场满族自治县环境为研究对象,研究不同植被恢复措施后植物多样性和土壤理化性质特征及其两者之间的相关性,探讨荒漠化过程中植物多样性和土壤理化性质的变化规律及其响应机制,以期为冀北地区乃至中国北方草原生态保护和荒漠化生态系统恢复重建提供理论支撑。
1 研究区概况与方法
1.1 研究区概况
研究区位于围场满族蒙古族自治县卡伦后沟牧场,牧场中心坐标N41°56’8.78”,E116°45’45.09”,平均海拔高度1021m,处于内蒙古高原与华北山地的交接带、冀北山地森林与内蒙古草原的过渡带。研究区夏短冬长,盛行偏南风,属半干旱向半湿润过度、寒温带向中温带过度、大陆性季风型山地气候。多年平均降水373mm,其中6―8月降水占全年降水的70%~80%,极端最高气温39.4℃,极端最低气温-28.7℃,多年平均气温5.1℃,全年日照时数为2704h,平均冻土深度90.2cm,土壤以山地棕壤、褐土为主,兼有少量的栗钙土、风沙土、草甸土、灰色森林土、沼泽土,研究区位置图如下图1所示:
1.2 样方设置
在对研究区详细踏查的基础上,选取恢复治理荒漠化过程中的5个植被恢复措施为研究ο螅分别为空白区(对照)、水区(用洒水车洒水)、藻区(用洒水车对藻液进行喷洒)、草区(撒播苜蓿和沙打旺)和藻草区(用洒水车对藻液进行喷洒并撒播苜蓿和沙打旺)。针对这5个不同的植被恢复处理,分别在每个处理按照坡上、坡中、坡下进行样方设置,共设立了5×3个研究样方,每个样方的面积为20 m × 20 m,样方的详细情况见表1。
1.3 土壤样品的采集及其理化性质分析
1.3.1 土壤样品采集
在各样地中心按蛇形方式选3个采样点,各点间距在5m之内。在各样点按照0~5cm、5~10cm和10~20cm的层次收集土壤样品,每个土壤层3次重复,均匀混合组成待测土样。荒漠化区域土壤很薄,部分仅有15cm左右,因此以0~20 cm土壤层中作为研究对象。
1.3.2 土壤理化性质测定
容重、自然含水量采用环刀法和烘干法[19]; pH值采用2.5:1的水土比,用电位计法测定; 水解N采用碱解扩散法测定[20]; 速效P采用碳酸氢钠浸提为钼锑抗比色法测定[21]; 速效K采用中性乙酸铵提取为火焰光度计法测定[22];以上分析方法见土壤农业化学分析方法[23]。
1.4 数据处理与分析
采用Excel软件进行绘图,利用SPSS16.0软件进行方差分析、t 检验、多重比较(Duncan检验) 、相关性分析和主成分分析等统计分析。
2 结果分析与讨论
2.1 不同处理土壤的pH、容重、土壤含水量变化特征
如表2所示,不同处理土壤的pH、容重和土壤含水量不同,处理内的不同坡位的土壤pH、容重及含水量也不同。在同一区域内,坡上的土壤pH要大于坡中及坡下部位,即坡上部位的土壤更为碱性些。从土壤容重来看,有撒播草种的区域,其土壤容重要大于未撒播的,这可能与植物根系对土壤性质的改良作用有关。5个区域中的土壤含水量,空白区和洒水区域呈现典型的冀北干旱特征,其有些土壤层的土壤含水量不足1%,但喷洒藻种的藻区,其土壤含水量有一定程度的提升,但仍不足草区和藻草区的含水量大,这说明草区和藻草区对改善当地土壤环境具有显著作用。
2.2 不同处理土壤的速效氮、磷、钾的变化特征
如图2所示,不同处理的各层土壤速效氮含量呈现不同的变化特征,总体来说,空白区和只洒水的区域中,速效氮的含量要显著低于藻区、草区和藻草区(P
如图3所示,同处理的各层土壤速效磷含量呈现不同的变化特征,总体来说,5个处理区域的速效磷含量并无相差太大,有撒草种的草区及藻草区内速效磷含量要显著低于其它3区域(P0.05),根据以上特征变化可以得出,有草种的区域生长的植被较为丰富,可能对土壤速效磷的吸收更为强烈[26],因此在检测的土壤样品中含有的速效磷较少,而水区、空白区域及藻区内的植被种类和盖度几乎一样,该区植被对土壤速效磷含量的吸收也一样[27],并能维持较高的水平。
如图4所示,同处理的各层土壤速效钾含量呈现不同的变化特征,总体来说,空白区和水区内的速效钾含量要显著高于其它3个区域(P草区>藻草区,根据研究区内的植被生长状况可以看出,藻草区的植被盖度和多样性最好,草区次之,藻区最差,植被生长良好和旺盛的区域对钾肥的吸收利用率更高,所以造成钾肥的含量呈现这样的梯度变化。
3 结论
总的来说,围场荒漠区土壤理化性质总体变化特征:土壤pH为6.06~7.39,土壤容重,土壤含水量0.21%~6.32%,土壤速效氮0.3~34.64mg/kg,速效磷0.08~0.8mg/kg,速效钾10.9~34.9mg/kg。此场荒漠^的土壤理化性质随不同的植被恢复模式呈现一定的差异性,总体来说,草区和藻草区的土壤容重和速效氮含量要高于其它区域,但速效磷和速效钾含量要低于其它区域,土壤pH的含量在5个处理区域内无显著差异。撒播草种的区域的土壤理化性质和土壤含水量要比未散播的区域好,增加降水对改善和提高土壤理化性质无显著影响,藻液区和空白区的土壤理化性质相同,这是由于藻液喷洒后的时间段尚未完全发挥改良土壤改善土壤理化性质的作用。本研究尚未对土壤有机质进行分析处理,再接下来的研究可以综合前几年的土壤理化性质对荒漠区植被恢复模式做更为深入的探讨。
参考文献
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关键词:地理;必修三;高效;课堂教学
高中地理新课程包括三个必修模块,“地理1”、“地理2”两个模块分别从环境对人类活动和人类活动对环境两个方面阐述了人地关系,“地理3”则是在前两个模块基础之上,让学生结合区域可持续发展,学习将人类与地理环境协调发展的基本原理应用于实践。这一模块以区域为研究对象。由于区域存在差异性,各区域可持续发展也各有其特性。课程标准和教材选择了“区域发展与区域生态环境建设”、“流域的综合开发问题”、“自然资源的开发与区域发展”、“农业的可持续发展”、“区域工业化和城市化的推进及其产生的问题”等五个典型论题进行了剖析。各版本教材采用不同的案例来呈现这五个专题内容。可以看出地理三模块是典型的案例教学。“必修3”教材的各个章节是直接以案例的形式呈现的,是以案例为主线的,自然和人文地理的原理则是隐含在案例中的,需要教师和学生在教与学的过程中,从中提炼出地理的基本原理和基本方法。因此其实质是要求学生在前两个模块学习的基础上,能把“必修1”和“必修2”所学的地理基本原理与区域可持续发展相结合,运用到一定区域的人类与地理环境协调发展的实践中去。所以,地理“必修3”教材具有较强的综合性,对教师的教和学生的学上提出了更高的要求。提高地理必修三的课堂效率应从以下几点入手:
一、理清课标与教材的思路
1.高中地理必修三的教学思路体现在教材每章开头
例:第二章区域生态环境建设,章首“在本章中,我们分别以西北地区荒漠化防治、亚马孙热带雨林的保护利用为案例为案例,探讨以下问题:我国西北地区荒漠化的自然背景是什么?人为因素有哪些?荒漠化防治有哪些对策和措施?”
根据教材的提示设计以下教学思路:
2.教材还思路体现在每一节的前面
如第一节“荒漠化的治理——以我国西北地区为例”的第一自然段:
“土地……如同荒漠般的景观”——概念;
“荒漠化是指发生在……土地退化”——分布
“它是……的产物”——因素
“荒漠化……环境问题之一”——危害与治理
二、着重培养学生地理思维和地理技能
地理必修三课堂教学过程中,使学生掌握相关知识的同时,掌握学习方法、研究方法有助于培养学生的学习能力。
(1)获取和解读地理信息。如:荒漠化概念的获取可以让学生通过观察一系列过程图片,自主探究总结归纳得出。
(2)调动和运用地理知识、基本技能。①地理数据、概念、特征、分布、原理、规律。②自主学习获得的相关地理知识。③其他相关学科的基本技能。④地理基本技能:如坐标、数据转换、图表填绘、图文转换、地理观测和实验等。
(3)描述和阐述地理事物、地理基本原理与规律。①用文字语言、图形语言等地理概念、特征、分布、发展变化、原理规律等的描述。②运用地理知识和相关学科知识,阐释地理基本原理与规律表达的问题。
(4)论证和探讨地理问题。①发现和提出地理问题。②论证和解决地理问题。③用科学语言、逻辑关系,表达出论证和解决地理问题的过程和结果。④运用正确的地理观念、探讨、评价现实中的地理问题。如:水土流失、土壤盐碱化是土地荒漠化吗?为什么?
三、问题探究做为课堂教学的主线
问题探究可以从两个角度切入。①从学生角度而言,预习提问——自学思考——小组讨论——听课获启发——小组讨论——获得认识,提高能力;②从教师角度而言,设计问题——引发学生自学思考——思考结果反馈——讲课引导思考——启发学生——小组讨论,用旧知寻答——完善认识。即提出质疑探讨释疑归纳总结应用创新。如:
2.1荒漠化的防治——以我国西北地区为例。在“荒漠化发生的原因是什么?如何防治?”这个大问题上设计一系列问题层层探究:①土地荒漠化的概念是什么?②有哪些类型的土地荒漠化?③我国西北地区属于哪种类型的土地荒漠化?④影响我国西北地区荒漠化的因素有哪些?⑤我国西北地区潜在荒漠化的自然因素是什么?⑥我国西北荒漠化的人为因素是什么?⑦防治荒漠化的原则是什么?⑧荒漠化防治的具体措施是什么?⑨这些具体措施如何实现可持续发展?根据能力要求目标,通过一系列的教学活动设计,落实一个个的问题探究。
2.1荒漠化的防治——以我国西北地区为例教学过程。展示一组荒漠化景观图片,学生思考什么是荒漠化?有哪些表现?——引导学生找出课本呈现的三个相关案例:我国西北地区的荒漠化、非洲萨赫勒地区荒漠化、前苏联垦荒区的荒漠化,全班同学依据个人兴趣自主选择案例,自由组合成三个小组。各小组学生阅读教材呈现的资料,讨论、分析案例——各小组表述案例分析成果,并板书主要结论——教师引导学生发现三个案例中的共同点(如分布地区、原因、措施)和差异性——师生总结探究区域生态环境建设的一般研究方法和思路:介绍区域存在的环境问题产生的原因分析带来的危害治理措施——教师提出新课题:尝试分析“黄土高原的水土流失问题”,学生课后完成。
四、案例迁移教学
其中通过案例教学使学生将案例中学到的基本原理和基本方法迁移到其他案例或身边的地理环境中是必修三课堂教学中的重点和难点。案例迁移教学就是通过设置不同的案例,引导学生运用地理课堂学到的基本原理和基本方法解决实际问题。例如本节课分析“黄土高原的水土流失问题”就是案例迁移。
通过必修三的教学进一步培养学生的地理思维和地理能力。同时通过必修三的学习让学生掌握区域可持续发展的基本知识和基本原理,树立辩证的,科学的发展观,学会用全面的、发展的观点来分析问题、解决问题。案例迁移教学时应选择学生较为熟悉的区域范围,选择学生身边熟悉的地理现象或地理问题,这有助于引导学生关注生活中的地理现象,也是学习对生活有用的地理知识的体现,在此基础上增强学生的环保意识和可持续发展观。
参考资料:
一、教材图像解析
1.地理图像的类型和功能――了解良药之功效
地理图像的设置是为了更有效地阐述问题,是对教材文字的有力补充。因此,很有必要在图像解析前了解地理图像的类型及其主要特点和功能(表1)。
2.教学目标和图像――病理分析
图像设置是否有针对性地对课程标准内容和教材案例加以诠释、说明和延伸即图像的有效性。图像针对的具体目标可认为是图像的靶向。现就教材涉及的图像,以列表比较形式分析图像靶向和针对靶向是否具备有效性(表2)。
通过以上分析可知,教材所用的图像的主要问题表现为:①景观图比例太大,而且不具有代表性,甚至出现图文不符的情况。②逻辑关系示意图的呈现虽然逻辑较清楚,但考虑得并不全面,各要素之间还可以进行再关联和进一步加工。③专题地图出现图名和区域不相符的情况。
二、图像靶向处理
该节设置的教学目标是“以我国西北地区为案例,使学生理解荒漠化的过程、成因,了解荒漠化的危害和荒漠化防治的措施”。将“荒漠化的过程、成因,荒漠化防治”设为主要靶向目标,针对靶向目标使用的图像称为靶向图像。下面举例说明怎么利用靶向图像去解决靶向目标。
1.靶向目标――什么是荒漠化
靶向图像:荒漠化景观图片(沙漠化景观、砾漠化景观、石漠化景观)。
处理过程:
【设疑置问】①结合图片找出图中景观的共同特征,并推测可能的原因?②西北地区的荒漠化主要是哪种类型的荒漠化?
【引导总结】荒漠化的定义:由于气候变化和人类活动等因素导致土地退化,使土地生产能力下降甚至完全丧失的现象。
2.靶向目标――我国西北地区荒漠化的因素
靶向图像:①图2.1 西北地区的位置和地形(人教版);②图2.2 西北地区自东向西降水和植被景观的变化(人教版);③图2.3 荒漠化效应和水―气―生相互作用(人教版);④图2-4滥牧、垦荒造成的环境恶化(湘教版)。
处理过程:
【设疑置问】观察图2.2 西北地区自东向西降水和植被景观的变化(人教版),思考引起这种变化的主要因素是什么?
【学生活动】观察图2.1 西北地区的位置和地形(人教版),运用整体性原理绘制西北地区自然地理要素的相互影响和联系的关系图,利用关系图阐述西北地区自然地理要素是怎么围绕“干旱”这一特征相互影响的。得出关系图(图1)。
【观察分析】观察图2.3 荒漠化效应和水―气―生相互作用(人教版),得出植被减少既是荒漠化的体现又是荒漠进一步加剧的根本原因。为荒漠化的人为因素――植被破坏找到切入点。
【学生活动】学生在仔细阅读并理解教材“图2-4滥牧、垦荒造成的环境恶化”的基础上,再对原图进行完善,并绘制出一幅符合“人类活动导致的荒漠化”这一名称的关系图(图2)。
3.靶向目标――荒漠化的防治
靶向图像:①(绘图3)荒漠化防治的主要措施;②图2-6 “三北防护林(湘教版);③图2.11 固沙植物(人教版); ④图2.12 沙坡头草方格沙障(人教版)。
处理过程:
第二条 本省生态草建设区域的具体范围,依照省人民政府批准的生态草建设规划确定。
第三条 本省行政区域内从事生态草建设和管理活动,适用本办法。
第四条 本办法所称生态草是指以草本植物为主,乔、灌、草相结合的生态植被。
本办法所称生态草建设,是指以恢复和改善生态环境为主要目的,采取封地管育、植灌种草、林草结合,促进植被恢复和改善,治理荒漠化土地的综合性生物和工程措施。
本办法所称荒漠化,是指因气候变异和人类活动等多种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化,主要指土地沙漠化、盐碱化和草原退化。
第五条 省及生态草建设所在地的市、县级人民政府林业行政主管部门为本行政区域内生态草建设行政主管部门,负责本行政区域内生态草建设的组织、协调、指导和监督管理工作。生态草建设行政主管部门可以委托其所属的生态草巡护稽查机构具体负责本行政区域内生态草的管理工作。
第六条 省及生态草建设所在地的市、县级人民政府农业、牧业、土地、水利、环境保护、计划、财政等行政主管部门按照各自的职责,相互配合,共同做好生态草建设和管理工作。
第七条 生态草建设应当遵循以下原则:(一)统一规划、分级负责、因地制宜、分步实施;(二)坚持生态、经济、社会效益相统一,保护治理与开发利用相结合;(三)遵循自然规律,依靠科技进步;(四)国家投资与地方多渠道投入相结合,政府组织与社会各界参与相结合;(五)坚持谁治理、谁经营、谁受益。
第八条 生态草建设所在地人民政府应当将生态草建设工作纳入工作日程,并实施考核。对在生态草建设中做出显著成绩的单位和个人,由县级以上人民政府或生态草建设行政主管部门给予表彰和奖励。
县级以上人民政府应当鼓励单位和个人在自愿的前提下,捐资或者以其他形式开展公益性的生态草建设活动。
第九条 省及生态草建设所在地的市、县级人民政府应当将生态草建设纳入国民经济和社会发展规划。
第十条 生态草建设实行统一规划。生态草建设规划应当对治理荒漠化土地,实施生态草建设的时限、步骤、措施、植被恢复标准等作出明确规定。
凡从事生态草建设活动以及在生态草建设用地上进行开发利用活动,必须遵循生态草建设规划。
第十一条 省生态草建设行政主管部门负责会同有关部门编制全省生态草建设规划,报省人民政府批准后实施。
生态草建设所在地的市、县级人民政府生态草建设行政主管部门,应当根据上一级人民政府的生态草建设规划,组织编制本行政区域内的生态草建设规划,报上一级人民政府生态草建设行政主管部门批准后实施。
第十二条 生态草建设规划的修改,须经原批准机关批准。未经批准,任何单位和个人不得擅自改变生态草建设规划。
第十三条 生态草建设所在地人民政府应当按照生态草建设规划,因地制宜地组织营造防风固沙林网、林带,种植生态功能较强的乔木灌木和草本植物。
第十四条 省生态草建设行政主管部门应当协同其他有关部门对生态草建设用地的面积、植被构成、生产能力、生物灾害等基本状况实行监测,并定期公布监测结果。
第十五条 建立省荒漠化治理基金制度。荒漠化治理基金通过政府投资、社会捐赠和认治投资等方式筹集。
荒漠化治理基金必须用于生态草建设,任何单位和个人不得截留、挪用。
第十六条 生态草建设行政主管部门应当加强生态草建设的科学研究和技术推广工作,建设生态草实验示范基地,引进和培育优良草种、树种,提高生态草建设科学技术水平。
第十七条 生态草建设所在地的市、县级人民政府及生态草建设行政主管部门应当为进行公益性生态草建设活动的单位和个人优先提供建设用地和进行技术指导。
从事公益性生态草建设的单位和个人,可以将种植的植被委托他人管护,或者交由当地生态草建设行政主管部门统一管护,并应当按照生态草建设行政主管部门确定的技术标准进行治理。
第十八条 从事营利性治理荒漠化土地的单位和个人,必须依照有关法律、法规规定,取得土地使用权或者承包经营权。
第十九条 生态草建设区内国有荒漠化土地由县级以上人民政府根据生态建设规划,确定生态草建设用地的土地使用权。
生态草建设区内集体所有和依法确定由集体经济组织使用的国有荒漠化土地,在取得土地使用权或者承包经营权的单位和个人自愿的前提下可以进行生态草建设,土地使用者或者承包经营者也可以委托他人,或者与他人合作进行生态草建设。委托或者与他人合作进行生态草建设的,应当签订协议,协议书应当明确各方的权利和义务。
第二十条 从事营利性荒漠化治理活动的单位和个人应当在治理活动开始前,向治理项目所在地的县级以上人民政府生态草建设行政主管部门提出治理申请,并附具下列材料:(一)治理土地权属的合法证明文件;(二)符合生态草建设规划的治理方案;(三)治理所需的资金证明。
第二十一条 本办法第二十条第二项所称治理方案,应当包括以下内容:(一)治理范围界限;(二)阶段治理目标和治理期限;(三)主要治理措施;(四)植被管护措施;(五)其他需要载明的事项。
第二十二条 为进行生态草建设而取得土地使用权或者承包经营权的单位和个人,在规定的期限内必须采取治理措施,按照生态草建设的技术标准和治理方案完成治理任务;并不得改变生态草建设用地的用途。
第二十三条 经过治理达标的地块,植被的平均覆盖度应达到85%以上。治理者完成治理任务后,依照《中华人民共和国防沙治沙法》的规定,应当向县级以上生态草建设行政主管部门提出验收申请。验收合格的,应当发给治理合格证明文件;验收不合格的,治理者应当继续治理。
第二十四条 依法取得国有土地使用权的单位和个人,从事生态草营利性建设活动的,经县级以上人民政府批准,可以取得不超过50年的土地使用权。使用集体所有的土地从事生态草建设活动的,应当在法定的使用期限内由双方按合同约定执行。
第二十五条 采取承包、股份合作等形式治理荒漠化土地的,当事人各方应当签订书面合同。合同内容包括签约各方的权利义务、面积和等级、四至界限、承包期限、收益分配和违约责任等条款。
第二十六条 承包期内,承包方应得的承包收益,可以依照继承法的规定继承。
个人承包的生态草建设用地,在合同规定的承包期限内,允许继承人继续承包。
承包期满,发包人继续发包的,原承包者在同等条件下有优先承包权。
第二十七条 生态草建设用地的承包经营权,经发包方同意,可以流转,实行合作经营的,经合作各方同意,可以流转。
第二十八条 单位和个人投资进行荒漠化土地治理的,可以依法免征或者减征有关税收。
第二十九条 禁止在生态草建设用地上擅自从事挖沙、取土、耕作、刮碱土、挖植物等破坏生态草建设用地植被及其建设设施的活动。
第三十条 禁止在生态草建设用地上放牧。
第三十一条 确因科研、教学需要,到生态草建设区采集标本的,应接受生态草建设行政主管部门的指导和监督。
第三十二条 禁止擅自向生态草建设用地上排放污染植被的废液、废气、废渣。
第三十三条 违反本办法规定的以下各种行为,由县级以上生态草建设行政主管部门或者委托生态草巡护稽查机构按照下列规定处罚:(一)违反本办法第二十二条、第二十三条规定,不按照治理技术标准和治理方案进行治理、擅自改变生态草建设用地用途或经验收不合格又不按要求改正的,责令限期改正,并处500元以上1000元以下罚款。(二)违反本办法第二十九条规定,擅自从事挖沙、取土、耕作、刮碱土、挖植物等破坏生态草建设用地植被及其建设设施活动的,责令其停止破坏活动,限期恢复植被,可以并处200元以上1000元以下罚款;造成损失的,依法赔偿损失。(三)违反本办法第三十条规定,在生态草建设用地上放牧的,责令停止放牧,赔偿损失,并按放牧大牲畜每头50元以上100元以下罚款;放牧小牲畜每只10元以上50元以下罚款,罚款总额度不超过1000元。
第三十四条 违反本办法第三十二条规定,擅自向生态草建设用地排放污染物的,由环境保护行政主管部门按照有关法律、法规规定处罚。
第三十五条 违反本办法规定,截留、挪用生态草建设资金的,对直接负责的主管人员和其他直接责任人员由监察机关或者其上级行政主管部门依法给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。
第三十六条 生态草建设行政管理人员玩忽职守、滥用职权、徇私舞弊的,由监察机关或者由有关行政主管部门依法给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。
第三十七条 对于拒绝、阻碍生态草建设行政管理人员依法执行公务触犯治安管理规定的,由公安机关依法处理;构成犯罪的,由司法机关依法追究刑事责任。
银洞湾村是黔西南州的偏僻山村,沟壑纵横,山路崎岖,村民们世代居住在大山里。不知从何时起,村里的石头越来越多,个头也越来越大。几乎家家户户都被石头包围着,矮的有四五公分,高的则有1米多高,有的甚至比人还高。
这些疯长的石头如洪水猛兽般可怕,成片成片长出来的白花花的石头群,逐渐侵蚀着村民们的家园。为了不让石头靠近,他们拿起工具去砸,可是这些石头似乎有一种魔力,越砸就长得越快。
没过多久,一个更可怕的事情出现了:原本就不富裕的耕地里也出现了石头。在一亩农田里,石头会占一半以上,稀疏瘦弱的庄稼只能长在石头缝隙里。春天,将从山脚到山顶的石缝里全种上玉米,等到秋天,最多也只能收获一背篓。为了吃饭,哪怕只有一点点土,村民们也都种上了庄稼。
村民们说,种庄稼就像是在跟老天爷打赌,赌庄稼的生长季节不会连续7天干旱,要不然,就会颗粒无收。不幸的是,村民们几乎从来没有赢过。希望破灭,为了逃避严酷的自然环境和贫困的煎熬,村民们只好搬迁,152户中有17户举家迁走。荒越开越陡,地越种越贫,留在山上的村民几乎都要靠返销粮才能吃饱饭。村民们始终想不明白,这些石头究竟是从何而来?
其实,这就是石漠化,是喀斯特地区的荒漠化现象。喀斯特地区分布着大面积的碳酸岩,一旦原有植被和土层被破坏,结果只能是整个地表都被石头所覆盖。石漠化和北方的沙漠化以及黄土高原的水土流失被并称为“三大生态灾害”。
由于石漠化地区几乎没有农业生产条件,移民成了唯一选择。但是,石漠化面积越来越大,受影响的人口也越来越多,单靠移民终非解决之道。受石漠化影响最大的贵州、云南和广西3个省区,石漠化总面积已超过10万平方公里,如果不能有效治理,后果将难以想象。
正在银洞湾村村民们为今后的出路为难的时候,村支书罗泽亮提出了一个大胆的想法:要想改变恶劣的生态环境,不再让石头继续疯长,就要想办法把植被恢复起来。县里支持银洞湾村的设想,选育出适合当地气候条件的花椒和金银花品种,免费送给村民种植。然而村民们被石头弄怕了,不敢再种。他们以前那么执着地开荒都没有任何收获,种花椒就能有收获吗?而且,就算真的收获了,花椒也不能当饭吃,最终还会挨饿。为了劝说村民们种花椒,县里和乡里都派出了工作组,挨家挨户地做工作。
经过努力,村民们开始小心翼翼地尝试,出乎大家意料的是,花椒不仅顺利地长在了石头缝里,而且还能卖出个好价格。村民们生存的希望瞬间被点燃,他们渐渐地感到,这些石头并不那么可怕了。只要顺应自然规律,加以科学治理,石漠化山区同样也可以创造财富。