浑善达克沙地荒漠化成因及结构分析

摘要:该文以浑善达克沙地为研究对象,浑善达克沙地荒漠化土地的面积巨大,荒漠化程度进一步加强,不同程度荒漠化之间的转化速度加剧。浑善达克沙地作为我北方的四大沙地之一,其荒漠化的程度和速度以及其造成的环境问题是不可忽视的,它不仅是我国的问题,而且是全球性的问题,对其现状以及结构的分析对荒漠化的治理措施的制定具有重要的意义。需要在综合治理的时候采取相应的措施。同时为浑善达克沙地荒漠化防治预测、管理及监测提供科学合理的依据。

关键词:浑善达克沙地;荒漠化;结构分析

一、浑善达克沙地概况

浑善达克沙地位于内蒙古高原的东部、阴山北麓,从大兴安岭南部山地西麓克什克腾旗向西一直延伸到苏尼特右旗。土地面积约为217×104hm2(总面积4163967.63hm2)。

属于中温带半干旱、干旱大陆性季风气候,冬季漫长寒冷,夏季短促温热少雨。年平均降水量200~350mm,自西向东递增,热量和蒸发量则从东南向西北递增。全区风力强劲,年大风日数50~70天。

浑善达克沙地以草原植被为主,针阔叶乔木、榆树疏林等超地带性植被明显。浑善达克沙地在地质构造上属于新生代的断陷沉降带,海拔1100~1300m,地势由南向北缓降,地面起伏不大,由于沙地孔隙充分吸收降水和拦截源于南部山地的地表水和地下潜流的补给,因而其潜水储量丰富,沙地中散布着众多大小不等的湖沼洼地。

干旱缺雨及地表组成物质粗疏,地表径流很不发育,常年河流极少。湖泊较多,由临时性地表径流和地下水补给的湖泊约110余个,地下水丰富,分布广泛、埋藏浅(多为5~10m,有的仅有1~2m)、水量大,可开发利用的水资源丰富,对发展农林草业有重要作用。

二、浑善达克沙地荒漠化成因分析

(一)自然因素

1 气候日趋变暖,蒸发量增大降水不足

全球增温幅度为0.3~0.6℃。在这种大气候的影响下中纬度地区和内陆地区夏季干旱的频率可能增加。气温的增高,使牧草生长期延长,有利于浑善达克沙地生态环境的恢复与沙漠化的治理,但气候的变暖尤其是冬季、春季气温的大幅度增高,使地表蒸发量加大,干旱化趋势加剧。土壤水分将减少,从而使得土壤抗风蚀能力减弱。浑善达克沙地降水量的年际变率较大,季节分布极不均匀。春季雨量仅占10%左右,而50%以上的降水量集中在7、8两个月。对于浑善达克沙地这样一个独特的生态地理单元且生态环境脆弱及敏感地带,蒸发量远远大于降水量且降水与植物的生长不能相匹配,从而直接影响浑善达克沙地的生态环境的保持与恢复,从而导致荒漠化面积的扩展。

2 风多,加剧了蒸发量

风大、风多,导致蒸发强烈,加剧干旱化,为沙漠化发展提供了动力条件。在加上浑善达克沙地是我国风速最大的沙区之一,年平均风速为3~5m/s,最大风达12级。在11~4月降水少的干旱期,恰恰又是风期,风旱同期,抵消了本来因海拔高、温度低,而蒸发偏小的优势,造成2~5月份蒸发急剧增大,加剧了春旱,限制了植物返青。从而加剧了干旱进而导致荒漠化的发生。

3 沙源物质丰富

浑善达克沙地在地质构造上为地堑式的凹陷带,断陷带上沉积了巨厚的湖相砂岩页岩、泥岩、薄层灰岩和细砂岩,成为沙地形成的物质基础。第四纪中晚期在干燥寒冷气候作用下,各种沙质被风吹扬形成沙漠。其中固定沙地占总面积的67.5%,半固定沙地占19.6%,流动沙丘占12.9%。该地区地表构成主要是丰厚的沙物质,在强劲的大风吹蚀下就地起沙,形成东西长达450km的沙地,为荒漠化的发生提供了丰富的物质基础。

(二)人文因素

浑善达克沙地面积扩张,沙地活化与近年来我国干旱半干旱地区降雨量减少、气候干旱加剧有直接的关系,但更为主要的是人为因素。浑善达克沙漠化土地平均每年以103km2的速度扩展,这与人口的增长呈现的关系,使这里的农田牧场可利用面积不断缩小。

主要表现在一下方面:

1 过度放牧和开垦

为解决众多人口的吃饭穿衣等生活问题,大规模的毁草开荒种地和超载过度放牧现象非常严重。从而导致进一步开垦和利用草原。这种举措能在短时间内解决一些问题,但是在缺少合理有效管理的情况下,滥垦和过度放牧是不可避免的。如此长期对沙区的乔灌木资源乱砍滥伐,掠夺式的利用,牧场的长期超载或乘载利用期过长,造成无休养生息之机等诸多因素的综合作用,使沙地生态系统陷入恶性循环的状态之中。

过度放牧导致草地生态系统物质能量的输入和输出失去平衡,长期的过度放牧状态将会造成草场营养元素的净损失,尤其是氮、磷、钾等一些限制性营养元素的匮缺,将会影响草地植物群落结构,破坏土壤稳定性,大大降低草场的生产力,最终导致生态系统的严重退化。

2 不协调的人地关系

不协调的人地关系是土地荒漠化的主要原因。当地居民日益增长的物质需求与区域脆弱多变的土地生产力之间的矛盾是土地沙漠化的根本原因。然而,这一对本质矛盾始终不能得到应有的解决。人类和牲畜在草地上的活动,是对草地最直接的一种作用力。长期的过度放牧使土壤——植被系统受到强烈的干扰,草地生态系统物质、能量的输入和输出失去平衡,长期营养元素的净损失,破坏了土壤的稳定性,大大降低草地的生产力。

牧民为了维持基本生活,牲畜数量的减少有其一定的底线。致使牲畜对草场的压力主要表现为空间上的转移,草畜矛盾并没有得到很好解决,新的土地沙漠化危险依然存在。

三、浑善达克沙地荒漠化结构分析

基于浑善达克沙地1989、2000、2007遥感数据对遥感影像进行解译分类统计,对浑善达克沙地的荒漠化面积从风蚀、水蚀、盐渍荒漠化累计值进行分析,根据荒漠的程度从未荒漠化、中度、重度荒漠化进行年际分析。

未荒漠化土地面积占研究区域面积的比例从1989年12.97%到2000年的9.63%,在这十年当中,未荒漠化面积降低了3.34个百分点,2007年未荒漠化面积所占的比例略微增大,但是并不能说明荒漠化的到了遏制,出现这一情况与当年气候的不稳定性有关。从荒漠化的类型上来看,浑善达克沙地荒漠化的类型风蚀、水蚀、盐渍荒漠化均有,在不同的年份上风蚀荒漠化都占有很大的比例。在风蚀荒漠化类型当中1989年的统计数据中轻度风蚀荒漠化占的数量最大为1133825.4hm2,接近于本年轻度荒漠化总面积的近1/3,2000年的数据中,以中度荒漠化的面积占据对大的比例,其数值为1222495.3hm2。在2007年的统计数据当中,中度荒漠面积仍然最大,且有增大的趋势。可以得出浑善达克沙地荒漠化主要以风蚀荒漠化为主,其中以中度荒漠化最为显着。

从风蚀荒漠化的不同程度上进行分析,可以看出重度荒漠化向着极重度荒漠化的方向转化,且增加的比例比较大,同时其他类型的荒漠化也在增加。在荒漠化的治理当中,我们应该抓住主要的增长方式,进行综合治理。

从其总面积和所占的荒漠化的总面积来看,盐渍荒漠化从总量上来说在增加,但是增加幅度不明显,其中不同程度的荒漠化面积也有所不同,但是从量上来看并不明显。

从遥感影像的颜色变化上也可以得到荒漠化的面积逐年增大,并且具有一定的方向性,浑善达克沙地东南边缘的荒漠程度较小,属于轻度荒漠化和中度荒漠化,未荒漠化的土地主要集中在这一带,在浑善达克沙地西北部以及西北边缘,荒漠化的程度比较严重,重度荒漠化和极重度荒漠化所占的比例比较大。从浑善达克沙地整个区域来看,在空间上呈现出一定的规律性。总体上来说。西北部的荒漠化程度比较严重,所占面积较大并,进一步恶化的可能性比较大。

我们可以得出的结论是:浑善达克沙地的荒漠化由风蚀荒漠化、水蚀荒漠化和盐渍荒漠化组成。其中以风蚀荒漠化为主要的结构组成,从东南方向西北其荒漠化程度进一步加剧,所占面积也随之增大,进一步恶化的可能性增大。近年来由中度荒漠化向重度荒漠化的转化是比较明显的,在制定和采取治理措施时应该重点考虑。

浑善达克沙地荒漠化成因及结构分析

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