程小紅,潘存軍
(新疆維吾爾自治區(qū)林業(yè)規(guī)劃院,新疆 烏魯木齊 830046)
土地荒漠化是全球最嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題之一,是全球變化研究中的一個重要內(nèi)容?;哪斐闪藝?yán)重的環(huán)境惡化和經(jīng)濟貧困,被列入威脅人類生存的十大環(huán)境與發(fā)展問題之首[1],同時,荒漠化也是我國北方地區(qū)最為嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問題之一,也是目前威脅北方地區(qū)人類生存、社會穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重問題之一。從另外一個角度說,荒漠化也是人類不合理的經(jīng)濟活動和脆弱生態(tài)系統(tǒng)相互作用而造成土地退化過程。在新疆土地荒漠化是自然因素和人為因素共同作用的結(jié)果,其在人類的進(jìn)程中是在自然因素基礎(chǔ)上疊加了人類活動加劇了荒漠化的發(fā)展,土地荒漠化已成為制約新疆社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的主要因素。
在新疆準(zhǔn)噶爾盆地,地表組成物質(zhì)大部分為河流沖積物,部分為湖積物,且多為深厚疏松的沙質(zhì)土地和沙礫質(zhì)戈壁,這就為這個區(qū)域的風(fēng)蝕提供了土壤機理條件。分布區(qū)的水熱條件屬于大陸性干旱荒漠類型,植被具有明顯的旱生性,土壤普遍存在著深位鹽漬化特征,易溶性鹽分的聚積深度在40~60 cm以下,目前還存在著脫鹽過程,脫鹽過程的同時,土壤上層會發(fā)生鹽漬化的可能性較強[2]。
研究區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地西北緣沖洪積扇前傾斜平原地帶。位于84°14′—-86°01′E,44°07′—46°18′N,是新疆重要的石油產(chǎn)區(qū),氣候?qū)儆诘湫偷臏貛Т箨懶愿珊祷哪畾夂颍募究釤?、冬季寒冷、干旱少雨,氣溫變化劇烈,春季氣溫回升快而不穩(wěn)定,秋季降溫迅速,年平均降水量102mm,年蒸發(fā)量3 500 mm,為年降水量的35倍。
該區(qū)域為典型的工業(yè)與農(nóng)牧業(yè)交錯帶,生態(tài)環(huán)境脆弱,土地荒漠化嚴(yán)重,人為因素的影響使該區(qū)域生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)較大波動性。因此,對克拉瑪依市的土地荒漠化進(jìn)行重點監(jiān)測,掌握其發(fā)展進(jìn)程,對新疆準(zhǔn)噶爾盆地荒漠化防治具有重要意義。
利用荒漠化監(jiān)測的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),利用遙感調(diào)查和地面相結(jié)合的方法,研究區(qū)內(nèi)近10年來土地利用動態(tài)變化、荒漠化動態(tài)變化,探討土地利用與荒漠化、人類活動之間的相互關(guān)系,對揭示該流域土地荒漠化變化的機理、科學(xué)評價土地利用類型對環(huán)境的影響具有一定的借鑒作用[3]。
3.1 土地利用的動態(tài)變化
通過對研究區(qū)2004、2014年區(qū)劃判讀和現(xiàn)地調(diào)查,得出研究區(qū)域內(nèi)各類土地利用類型面積及分布情況(表1)
表1 2004年和2014年土地利用類型面積對比 hm2
土地利用類型總體變化特征可以概括為“四擴大,二縮小”,即耕地、林地、居民工礦交通用地和水域面積擴大,草地、未利用土地縮小。最突出的變化是:林地和居民工礦用地面積大幅增加。人類干預(yù)是引起研究區(qū)域土地利用類型變化的主要原因。
2004—2014年,研究區(qū)耕地面積凈增加18 624.79hm2,耕地增加比例為22.03%。新增耕地主要由低覆蓋度草地、中覆蓋度草地、鹽堿地、沙地和灌木林地等類型轉(zhuǎn)化,大部分屬成片集中開荒,主要在129團、130團、137團和136團,還有部分區(qū)域內(nèi)的零星開荒。
林地面積凈增加99 965.08hm2,其中灌木林地、疏灌地、未成林造林地均增加。主要受生態(tài)保護(hù)的影響,植被蓋度增加,將上期的疏灌地變?yōu)楣嗄玖值?,部分宜林地變?yōu)槭韫嗟?,同時近幾年克拉瑪依市不斷加大林業(yè)及城市園林建設(shè)工程力度,未成林造林地面積增加。
草地面積凈減少136 231.41hm2,高覆蓋度草地、中覆蓋度草地、低覆蓋度草地都有減少。其中低覆蓋度草地減少最多,部分轉(zhuǎn)化為耕地,部分草地經(jīng)封育后,變?yōu)楣嗄玖值鼗蚴韫嗟亍?/p>
水域面積增加9 753.47hm2,主要是新建了阿依庫勒水庫等及大小艾里克湖水域面積增加所致。
居民工礦用地增加19 386.20hm2,增加比例為176.27%。主要原因是城市東擴、南擴其城市化、工業(yè)化進(jìn)程加快導(dǎo)致居民工礦用地增加。
未利用土地面積凈減少11 498.63hm2,變化幅度不大。研究區(qū)內(nèi)未利用地主要以鹽堿地和沙礫戈壁地為主,開發(fā)利用成本高、價值不大。減少的未利用地主要轉(zhuǎn)化為耕地和部分低覆蓋度草地和疏灌地。
3.2 荒漠化動態(tài)變化
研究區(qū)位于新疆準(zhǔn)噶爾盆地西南緣,荒漠化類型以風(fēng)蝕和鹽漬化為主。
表2 2004年和2014年土地荒漠化類型、程度面積對比 hm2
由表2可以看出,區(qū)域內(nèi)荒漠化土地呈現(xiàn)減少的趨勢,10年內(nèi)荒漠化土地減少9 519.78hm2。區(qū)域內(nèi)風(fēng)蝕荒漠化土地2014年較2004年減少1 002.01hm2;鹽 漬 化 荒 漠 化 土 地 減 少8 517.77 hm2,非荒漠化土地增加9 519.78hm2。風(fēng)蝕荒漠化土地的減少由于局部區(qū)域開墾為耕地,荒漠化類型為鹽漬化土地也在減少,主要變化區(qū)域在碳匯林基地,由于10年間造林,管理措施得當(dāng),鹽漬化危害減輕,非荒漠化增加主要是上期荒漠化土地由于工礦用地的增加而增加。由表2可以看出,由于研究區(qū)實施各項生態(tài)工程,除荒漠化土地面積有一定減少外,其危害程度也進(jìn)一步減輕,風(fēng)蝕荒漠化土地中中度荒漠化土地大輻增加,重度、極重度風(fēng)蝕荒漠化土地明顯減少,鹽漬化土地中輕度鹽漬化在增加,中度、重度、極重度鹽漬化在減少。
就總體而言,研究區(qū)內(nèi)的荒漠化過程已大大減緩,荒漠化面積減少9 519.78hm2,但是,研究區(qū)內(nèi)大面積的荒漠化土地還是存在,若不加強生態(tài)保護(hù)與治理,荒漠化過程還會再次增大。
通過研究區(qū)的數(shù)據(jù)分析,我們必須清醒地認(rèn)識到,現(xiàn)實情況中,由于荒漠生態(tài)系統(tǒng)原生素質(zhì)的脆弱性,荒漠化土地類型之間的轉(zhuǎn)換系數(shù)較大,加之地理環(huán)境的景觀多樣性,有些土地類型實際上包含或兼容了兩種或兩種以上的荒漠化性狀。這些土地類型對環(huán)境條件的變化較為敏感,其景觀格局復(fù)雜多變,荒漠化類型也發(fā)生變化[4]。
通過利用兩期衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù),對研究內(nèi)土地利用和荒漠化變化進(jìn)行研究,并分析其與自然因素和人為因素的相互關(guān)系,得出下列結(jié)論。
4.1 研究區(qū)2004-2014年10年間平均降水量變化不大,研究區(qū)內(nèi)人類的主要生產(chǎn)活動是農(nóng)業(yè)和工業(yè),對該區(qū)域土地利用類型產(chǎn)生了較大影響。因此,可以說,人類活動是影響區(qū)域生態(tài)環(huán)境變化的重要原因,氣候變化不是研究區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境變化的主要原因。
4.2 從整體來看,研究區(qū)內(nèi)土地荒漠化比例非常高,生態(tài)環(huán)境十分脆弱,土地荒漠化發(fā)展的趨勢還沒有從根本上得到逆轉(zhuǎn),要實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境的整體改善任重而道遠(yuǎn)。
[1]唐燦,孟暉.河西走廊地區(qū)土地荒漠化問題分析[J].中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報,1999,10(4):47-55
[2]龔新梅.新疆土地荒漠化時空變化特征及驅(qū)動因子分析[D].烏魯木齊:新疆大學(xué),2007
[3]祝列克.中國荒漠化和沙化動態(tài)研究[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2005
[4]李虎.新疆艾比湖地區(qū)土地荒漠化監(jiān)測評價研究[D].南京:南京大學(xué),2004