西北地区沙漠化

1、自然地理条件和气候变异形成荒漠化的过程是缓慢的，人类活动则激发和加速了 荒漠化的进程，成为荒漠化的主要原因。人为活动人口增长对土地的压力，是土地荒漠化的直接原因。干旱土地的过度放牧、粗放 经营、盲目垦荒、水资源的不合理利用、过度砍伐森林、不合理开矿等是人类活 动加速荒漠化扩展的主要表现。乱挖中药材、毁林等更是直接形成土地荒漠化的 人为活动。另外，不合理灌溉方式也造成了耕地次生盐渍化。地理环境因素和气候因素干旱、半干旱及亚湿润干旱地区深居大陆腹地，是全球同纬度地区降水量最 少、蒸发量最大、最为干旱脆弱的环境地带。当气候变十时，荒漠化就发展，气 候变湿润时，荒漠化就逆转。近年来频繁发生于我国西北、

2、华北（北部）地区的沙 尘暴，更加剧了这些地区的荒漠化过程。一、气候变化背景下的水资源演化问题西北地区为干旱半干旱区，土地广阔，但水资源相对贫乏，水资源是当地经 济社会发展和生态保护的主要限制因子。在全球气候变化的背景下，未来西北地 区水资源将会有什么样的变化？既是重要的科学问题，又对规划当地的发展战略 具有重要的现实意义。施雅风对西北地区的气候与水资源变化进行了很多研究。他认为西北干旱区在 20世纪处于气候干旱化、水资源萎缩过程中（施雅风，1995； 2001），而乌梢 岭、日月山以西的西北西部地区于80年代末出现气候由暖干向暖湿转型的现象 （施雅风等，2002）。2005年6月在兰州“科学与

3、中国”报告会上，他进一步明 确了如下观点：“未来降水量增加趋势实现，结合冰川融水增加，则西北和青藏 高原径流量或地表水资源量也存在增加趋势，西北东部与黄河源区已持续多年的 干旱现象将会转入多雨的丰水期，但还不能确切预估转向湿润的具体年份”（宋 华龙，2005）。西北地区西部降水从80年代末呈增加趋势已得到气象和水文资料的证实（刘春 蓁，2000；任国玉等，2000；周陈超等，2005）。但关于温度升高后蒸发的变 化趋势则有不同的认识。一些研究认为陆面蒸发量会增加，而另一些研究则认为 蒸发会下降（任国玉，2005）。特别是对气候暖湿（或暖十）转变导致的内陆 河流域两个水源地冰雪带与森林带径流变化

4、对山区总径流变化的综合效应， 仍需深入探讨。目前，回答这一问题最大的障碍之一是没有满足研究（模型模拟）所需要的山区 不同地带的综合观测。今后，在加强冰雪带与森林带径流变化观测的基础上，应 重点研究以下问题：（1）西北地区气候暖十与暖湿转型在时空尺度上的变化；（2）气候变化背景下西北地区蒸发将如何变化？（3）气候变化对山区冰雪带 和森林带径流变化的总体效应。二、生态用水与生产生活用水的协调问题流域生态需水量是指维持流域正常的生态和环境功能所必需蓄存和消耗的水资 源量（刘昌明，2004）。长期以来，由于对生态需水的重视不够，西北干旱区水资 源过度开发利用的现象普遍存在。生态需水被大量挤占，生态和环

5、境质量恶化问 题非常严重。如塔里木河、黑河、石羊河，由于水资源的过度开发利用，导致了 其河流下游水资源量锐减、河道断流、湖泊沼泽萎缩（台特玛湖、居延海、青土 湖等已干涸）、地下水位下降、植被（胡杨、红柳等）枯死、生物栖息地破碎、 消失等生态和环境退化现象。在西北干旱地区，由于降水稀少，使水成为维系生态系统的关键因子。只有在降 雨较多的山区和平原的河流两岸才有较好的植被分布。西北地区生产、生活用水 与生态用水矛盾非常突出。要解决这一矛盾，合理配置两者的用水量，一个关键 的问题是生态需水的定量估算。生态需水估算的常用方法包括：（1）传统的水文流量计算方法（标准流量法）； （2）基于水力学基础的水力

6、学方法；（3）基于生物学基础的生物栖息地方法。然而，对于西北内陆河流域生态需水量的估算，传统方法仍存在很多问题。如： 如何确定下游适宜的生态水位？它与沿岸植被生长的关系如何？与河水水位和 流量的关系如何？尾闾湖泊要保护到什么程度？需水量如何确定？天然绿洲的 变化与河流水量是什么关系？与洪水流量和淹没范围之间是什么关系？等等问 题，现有方法都很难确定。缺乏足够的观测数据也是重要的原因之一。今后重点科研工作包括：（1）加强生态水文学的研究，特别是水与生态系统变 化关系的规律性研究；（2）将生态用水、生产生活用水的配置与流域水循环和 水量平衡结合起来，开展研究；（3）综合研究不同水资源配置下的生态、

7、环境 和经济效应。三、草地退化问题 据北方地区实测的样方资料，目前西北五省区草地总面积11975万ha,因各种 因素造成的退化草地总面积为6960万ha，占草地总面积的58%。其中轻度退 化面积3020.9万ha，占退化总面积的43.4%；中度退化2650.7万ha，占退化 总面积的38%；重度退化面积1289万ha，占退化总面积的18.5%。与80年代 和90年代的调查结果比较，草地退化有加剧的趋势（洪绂增，待出版）。关于如何控制西北干旱区草地的退化、走可持续草原畜牧业经营之路，争论的焦 点是：在我国西北生态这样脆弱的地区，应该粗放还是集约？是较大尺度的自然 轮牧还是定居（李向林，2002）

8、？支持集约的观点认为：（1）集约化的草地畜 牧业生产是现代草业发展的方向；（2）人工草地建设是解决饲养家畜饲草料稳 定来源的有效途径；（3）人工草地的建设有利于草场的管理；（4）可以减轻 天然草地压力；（5）有利于社区建设和草原地区教育事业的发展。而支持粗放 的观点认为：（1）游牧和季节性迁移生产方式是世界上几乎所有牧业地区（包 括我国北方草原地区）牧民千百年来智慧的结品，符合北方地区草地资源空间分 布不均、季节性差异大的特点。而定居高强度的草地畜牧业生产在北方和西北的 干旱地区更容易造成草地的退化；（2）在澳大利亚等国家类似我国西北的内陆 干旱地区也实行粗放的经营方式，并不提倡集约化的生产；

9、（3）大规模的人工 草地建设，由于耗费土壤水分，造成土壤干化（魏永胜等，2004）。实际上，因地制宜，在空间上合理配置集约化和粗放化经营，才是正确的选择。 然而，要做到这一点，尚有许多科学问题有待探讨：（1）在气候的季节和年际 波动都很大的我国西北地区，如何合理确定放牧“压力”，合理计算草地承载力？ 特别是如何根据草地承载力的时空变化选择合理的经营方式？（2）如何综合考 虑草地退化的状况与牧民生计，合理确定经营性草地和保护性草地面积的比例？四、沙尘暴灾害与荒漠化问题2000年及随后几年我国北方地区沙尘暴灾害的加剧，引起各界对我国生态状况 的广泛关注，也是政府增加生态建设工程投入的主要驱动因素之

10、一。然而，近几 年沙尘暴的加剧究竟在多大程度上说是人类活动造成的？或者在多大程度上与 荒漠化有关？又在多大程度上说与气候波动有关？学者们的观点莫衷一是。争论的焦点是沙尘来源和沙尘暴的发展趋势。关于沙尘的来源，人类活动成因说 认为：沙漠中的沙尘含量百分率低，流沙的风沙流中，只有5%的粉砂和粘土。从而推论说沙尘天气的物质来源为沙漠边缘的沙漠化土地。气候波动说则认为， 流沙中沙尘含量低并不能否定沙尘天气的主要物质来源是沙漠，况且沙漠景观中 并不都是流沙，存在大量的细物质。沙漠和戈壁在不断产生细物质，其机理并未 搞清楚。关于建国后沙尘天气的发展趋势，人类活动成因说主要依据媒体报道的强度沙尘 天气在50

11、-90年代间有增加的趋势;而持气候波动说的学者则认为这一统计不够 全面。根据北方681个气象站的记录，45年（1954-1998）间，三种沙尘天气（沙 尘暴、扬沙、浮尘）都呈现减弱趋势，只有朱日和、海兴两站例外（周自江，2001）。对于沙尘来源和沙尘暴形成机制的认识，决定到底应该采取什么对策和措施，来 应对这一自然灾害。今后需要重点研究的问题包括：（1）沙漠中细物质产生的 机理；（2）粉尘来源的定量监测；（3）统一标准的沙漠化土地变化定期制图。五、生态建设中需统筹和协调的深层次问题大自然是各种要素密切联系相互作用构成的有机整体，而利用自然资源和生态服 务的各方利益不同。统筹和协调产业之间、城乡

12、之间、上下游之间、自然生态与 人类发展之间以及近期利益与长远利益之间的矛盾和冲突，才能真正走上可持续 发展之路。目前，西北地区生态建设中需统筹和协调的深层次问题主要表现在以 下几个方面：（1）禁牧、退耕政策与农牧民生计的统筹问题。西北地区的农牧区群众生活一 般都比较贫困，农牧业以外的从业机会较少，其生计主要来源于农牧业，即对于 生态系统生产力的利用。这注定了农牧业发展与生态保护之间存在矛盾和冲突， 特别是在干旱年份，生产性用地难以维持农牧民的生计，部分地区实施“禁牧”， 难度很大。（2）生态建设措施实施中“一刀切”的问题。西北地区环境复杂，区域差异较大， 生态建设应采取因地制宜的措施。然而这在

13、管理上存在难度。许多地区在植树造 林、人工草地的牧草引种、人工草地的栽培方式以及草地的恢复等方面，违反地 带性原则和因地制宜原则，出现“一刀切”的现象，违反自然生态规律，给农林牧 业发展带来损害。（3）各地区尤其是上下游之间利益的统筹问题。流域是一个上中下游功能互补、 相互联系的整体。然而，在资源尤其是西北地区紧缺的水资源的利用上，在产业 发展的环境效应上，流域上下游之间往往存在着利益冲突。没有流域上下游之间 的共同努力，西北地区生态质量的整体提高是不可能的。（4）涉及生态建设各部门（农、林、水、土、环境）工作的协调问题。大自然 是一个整体，任何人类活动对大自然的影响也是多方面的，然而政府对自然环境、 资源和生态的管理只能分部门进行。各部门都希望为生态建设多做贡献，多做工 作。有时，自然的综合性特点与分部门管理之间会出现冲突