陳貴林
(青海省林業(yè)工程監(jiān)理中心, 青海 西寧 810008)
柴達(dá)木盆地都蘭縣荒漠化和沙化土地現(xiàn)狀監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)
陳貴林
(青海省林業(yè)工程監(jiān)理中心, 青海 西寧 810008)
基于遙感監(jiān)測(cè)、現(xiàn)地踏查、樣地與樣線調(diào)查、問(wèn)卷調(diào)查,研究了柴達(dá)木盆地都蘭縣荒漠化和沙化土地現(xiàn)狀。結(jié)果表明,2014年都蘭縣荒漠化土地面積 3 220 698.80 hm2,沙化土地面積 834 991.14 hm2,有明顯沙化趨勢(shì)土地面積 194 454.15 hm2;與 2009年相比,5年間都蘭縣荒漠化土地面積減少 196 996.21 hm2,有明顯沙化趨勢(shì)土地面積減少 2 707.77 hm2,呈現(xiàn)整體遏制、持續(xù)縮減態(tài)勢(shì),但防治形勢(shì)依然嚴(yán)峻。藉此,提出堅(jiān)持依托工程、突出重點(diǎn)、因地制宜、分區(qū)施策的原則,不斷摸索防沙治沙經(jīng)驗(yàn)?zāi)J?,推廣抗旱造林技術(shù),先固沙后造林等建議。
荒漠化土地;沙化土地;有明顯沙化趨勢(shì)土地;防沙治沙;柴達(dá)木盆地
由地質(zhì)構(gòu)造的自然因素、全球變化的溫室作用與人類活動(dòng)負(fù)面效應(yīng)耦合導(dǎo)致的荒漠化和沙化,不僅造成了可利用水土資源的減少與喪失,而且制約了人類社會(huì)自身的生存與發(fā)展[1-2]。中國(guó)是世界上荒漠化和沙化最嚴(yán)重的國(guó)家之一,青海省是中國(guó)荒漠化和沙化最嚴(yán)重的地區(qū)之一,柴達(dá)木盆地是青?;哪蜕郴顕?yán)重分布區(qū)之一,而都蘭縣是柴達(dá)木盆地荒漠化和沙化最集中分布區(qū)之一[3-4]。因此,對(duì)都蘭縣荒漠化和沙化土地現(xiàn)狀進(jìn)行分析和研究治理對(duì)策,定期掌握全縣荒漠化和沙化土地現(xiàn)狀及動(dòng)態(tài)變化信息,以期為制定防沙治沙政策和沙產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃,保護(hù)和合理利用國(guó)土資源,實(shí)現(xiàn)人口資源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供基礎(chǔ)資料。
都蘭縣位于青海省柴達(dá)木盆地東南隅,分為汗布達(dá)山區(qū)和柴盆地平原2種地貌類型,戈壁、沙漠、谷地、河湖、丘陵、高原、山地等地形依次分布。屬高原干旱大陸性氣候,年均溫1.2~4.3℃,日較差12.6~17.8℃,年較差27.8℃,≥10℃積溫 1 174.1~2 009.8 ℃;日照時(shí)間 3 078~3 600 h;降水量177.5~17.8 mm(集中在6—9月),蒸發(fā)量 2 088.8~3 297.9 mm,風(fēng)速2.2~5.1 m/s;土壤鹽分含量較高,主要為棕鈣土、漠鈣土、荒漠鹽土等,植被覆蓋率小于5%,森林覆蓋率為0.84%。截至2015年底,總?cè)丝?0.78萬(wàn)人。以漢族為主,還有藏、蒙古、回、土等少數(shù)民族。
2.1 研究材料
以中巴衛(wèi)星資源CBERS-CCD為主要數(shù)據(jù)源,中巴環(huán)境衛(wèi)星影像為輔助數(shù)據(jù)源,獲取時(shí)間為2013年1月12日—2014年1月5日,涉及2景高分辨(分辨率≥5.0m)、多光譜遙感影像時(shí)相圖。
2.2 研究?jī)?nèi)容
2014年荒漠化土地類型面積及其分布,沙化土地類型面積及其分布,沙化趨勢(shì)的土地面積,同比2009年,進(jìn)行荒漠化土地、沙化土地、有明顯沙化趨勢(shì)土地面積及其程度消長(zhǎng)情況分析,探索防沙治沙策略。
2.3 研究方法
采用以遙感影像系統(tǒng)(RS)為主、地理信息系統(tǒng)(GIS)和全球定位系統(tǒng)(GPS)為輔的“3S”技術(shù)。在GIS技術(shù)支持下,對(duì)遙感影像數(shù)據(jù)進(jìn)行解譯和處理,包括波段組合、幾何精校正、圖像增強(qiáng)及鑲嵌處理等步驟,通過(guò)解譯劃分圖斑獲取荒漠化及沙化土地面積和類型分布等信息[5-6]。2014年5—10月,選取3~5條調(diào)查樣線(長(zhǎng)500 m、寬度20 m),通過(guò)遙感假彩色像片識(shí)別、GPS定位等地面驗(yàn)證和輔助定位,建立起直觀影像特征和地面實(shí)況的對(duì)應(yīng)關(guān)系,再通過(guò)野外調(diào)查、定點(diǎn)觀測(cè)、現(xiàn)地訪問(wèn)和收集最新資料獲取相關(guān)數(shù)據(jù),并建立圖形庫(kù)與屬性庫(kù)。
2.4 研究設(shè)計(jì)
1)遙感影像云量應(yīng)<5.0%,基本無(wú)噪聲,優(yōu)先選擇近期、植被旺盛生長(zhǎng)季節(jié),在確保信息層次豐富清楚、地類差別顯著的基礎(chǔ)上,依次選擇ZY-3,ZY-1 02C,RapidEye,SPOT5,SPOT6,P5,P6等。
2)以西安80坐標(biāo)為投影基礎(chǔ),應(yīng)用高斯—克呂格投影,遙感數(shù)據(jù)配準(zhǔn)誤差<1個(gè)象元。
3)在滿足最小上圖面積前提下,將圖斑最小區(qū)劃面積相應(yīng)細(xì)化(0.4 hm2≤S≤200.0 hm2)、區(qū)劃尺度相應(yīng)增大(≥1∶10 000)),所有圖斑應(yīng)建立面狀拓?fù)潢P(guān)系,不能重疊、遺漏或?yàn)閺?fù)合圖斑;同時(shí),選擇不小于全縣圖斑總數(shù)5.0%的初步區(qū)劃界線帶到現(xiàn)地進(jìn)行驗(yàn)證。
4)以鄉(xiāng)為單位建立現(xiàn)地圖片庫(kù),從上到下,從左到右順序?qū)D斑進(jìn)行連續(xù)編號(hào),不能重復(fù),用手持平板電腦采集和錄入。2009年和2014年研究區(qū)范圍相同。
5)在完成資料收集、設(shè)備購(gòu)置、技術(shù)培訓(xùn)及后勤保障等工作的基礎(chǔ)上開(kāi)展外業(yè)調(diào)查。2014年6月10日始,至10月20日結(jié)束,歷時(shí)132 d,參加人員15人,以青海省林業(yè)工程監(jiān)理中心技術(shù)人員為主,都蘭縣林業(yè)局工作人員協(xié)助完成。
2009—2014年都蘭縣荒漠化土地和沙化土地面積見(jiàn)表1。
3.1 荒漠化土地類型及其面積
由表1知,2014年都蘭縣荒漠化土地面積 3 220 698.80 hm2,占全縣國(guó)土總面積的71.14%。其中:輕度面積 194 178.54 hm2,占荒漠化總面積的6.03%;中度面積 1 188 892.84 hm2,占36.91%;重度面積 881 214.18 hm2,占27.36%;極重度面積 956 413.24 hm2,占29.70%。2009年都蘭縣荒漠化土地面積 3 417 695.01 hm2,占全縣國(guó)土總面積的75.49%。其中:輕度面積 142 932.82 hm2,占荒漠化總面積的4.18%;中度面積 1 272 617.80 hm2,占37.24%;重度面積 854 598.82 hm2,占25.01%;極重度面積 1 147 545.57 hm2,占33.58%。
表1 2009—2014年都蘭縣荒漠化土地和沙化土地面積
都蘭縣荒漠化土地為風(fēng)蝕、水蝕、凍融、鹽漬等荒漠化類型,常造成林地、草地及未利用地等嚴(yán)重的水土流失和生產(chǎn)力下降,每年向黃河干流及其支流、內(nèi)陸河輸入大量泥沙,導(dǎo)致庫(kù)區(qū)淤積、河道堵塞、河床抬高等生態(tài)危機(jī)。經(jīng)過(guò)多年的生態(tài)建設(shè)及流域綜合治理工程的實(shí)施,通過(guò)防沙治沙綜合示范區(qū)建設(shè),在流動(dòng)沙丘、半固定沙丘上進(jìn)行以固封為主、固阻與封造結(jié)合、生物治沙與工程治理相結(jié)合,采取固沙造林、設(shè)置沙障、楊柳深栽、直播造林、圍欄封育、客土容器生根、節(jié)水灌溉一體化等技術(shù)措施,改善了區(qū)域生態(tài)環(huán)境,形成了局部沙漠綠洲,增加了林地面積和森林蓄積量,提高了植被生產(chǎn)力和植被蓋度,加強(qiáng)了植被涵養(yǎng)水源和保育土壤的生態(tài)功能,遏制并減少了荒漠化土地的發(fā)展[7-8]。2009—2014年荒漠化土地面積減少 196 996.21 hm2,減少率達(dá)5.76%,年均減少率1.15%。其中:輕度面積增加 51 245.72 hm2,中度面積減少 83 724.96 hm2,重度面積增加 26 615.36 hm2,極重度面積減少 191 132.33 hm2。
3.2 沙化土地類型及其面積
由表1知,2014年都蘭縣沙化土地面積 834 991.14 hm2,占全縣國(guó)土總面積的18.44%。其中:輕度面積 60 772.13 hm2,占沙化土地總面積的7.28%;中度面積 136 086.96 hm2,占16.30%;重度面積 289 888.06 hm2,占34.72%;極重度面積 348 243.99 hm2,占41.71%。2009年都蘭縣沙化土地面積 838 328.66 hm2,占全縣國(guó)土總面積的18.52%。其中:輕度面積 26 521.62 hm2,占沙化土地總面積的3.16%;中度面積 85 887.52 hm2,占10.25%;重度面積 358 886.906 hm2,占42.81%;極重度面積 367 032.62 hm2,占43.78%。
都蘭縣沙化土地主要分布在耕地、林地、草地和未利用地上,多以流動(dòng)沙地、固定沙地及露沙地類型存在,河湖階地最為發(fā)育,植被以灌草型和草本型較多。伴隨著封山(沙)育林(草)、人工造林(喬、灌)、人工種草等工程和生物措施的有效設(shè)施,沙化面積和程度初步得到遏制和治理。2009—2014年沙化土地面積減少 3 337.52 hm2,減少率達(dá)0.40%,年均減少率0.08%。其中:輕度面積增加 34 250.51 hm2,中度面積增加 50 199.44 hm2,重度面積減少 68 998.84 hm2,極重度面積減少 18 788.63 hm2。
3.3 有明顯沙化趨勢(shì)土地面積
有明顯沙化趨勢(shì)土地是指由于過(guò)度利用或水資源匱乏等因素導(dǎo)致的植被嚴(yán)重退化,生產(chǎn)力下降,地表偶見(jiàn)流沙點(diǎn)或風(fēng)蝕斑,但尚無(wú)明顯流沙堆積形態(tài)的土地。它介于沙化土地和非沙化土地之間。有明顯沙化趨勢(shì)土地中草地面積占89.27%以上,由于長(zhǎng)期超載過(guò)牧,草場(chǎng)退化嚴(yán)重,生產(chǎn)力不斷下降,生態(tài)平衡遭到影響或破壞,如果采取一定的人為措施(輪牧減畜、舍飼圈養(yǎng)、造林育草和封禁增雨等),將逆轉(zhuǎn)為非沙化土地;若氣候惡化或繼續(xù)超載過(guò)牧,土壤結(jié)持力及毛管作用不斷下降,粗沙含量和土壤容重逐步增加,養(yǎng)分和生產(chǎn)力持續(xù)減少,生態(tài)環(huán)境繼續(xù)惡化的直接后果是進(jìn)一步向沙化土地發(fā)展。2014年都蘭縣有明顯沙化趨勢(shì)土地面積 194 454.15 hm2,占全縣國(guó)土總面積的4.30%。2009年都蘭縣有明顯沙化趨勢(shì)土地面積 197 161.92 hm2,占4.36%。2009—2014年有明顯沙化趨勢(shì)土地面積減少 2 707.77 hm2,減少率達(dá)1.37%;年均減少率0.27%。
1)都蘭縣荒漠化土地面積 3 220 698.80 hm2,沙化土地面積 834 991.14 hm2,有明顯沙化趨勢(shì)土地面積 194 454.15 hm2。與 2009年相比,5年間荒漠化面積減少 196 996.21 hm2,減少率達(dá)5.76%,年均減少率1.15%。其中:輕度面積增加 51 245.72 hm2,中度面積減少 83 724.96 hm2,重度面積增加 26 615.36 hm2,極重度面積減少 191 132.33 hm2。5年間沙化土地面積減少 3 337.52 hm2,減少率達(dá)0.40%,年均減少率0.08%,其中:輕度面積增加 34 250.51 hm2,中度面積增加 50 199.44 hm2,重度面積減少 68 998.84 hm2,極重度面積減少18 788.63 hm2。5年間有明顯沙化趨勢(shì)土地面積減少 2 707.77 hm2,減少率達(dá)1.37%,年均減少率0.27%。5年間部分荒漠化土地逆轉(zhuǎn)為非荒漠化土地,部分流動(dòng)沙地、半固定沙地和露沙地轉(zhuǎn)變?yōu)榘牍潭ê凸潭ㄉ车?,甚至逆轉(zhuǎn)為非沙化地,呈現(xiàn)整體遏制、持續(xù)縮減、功能增強(qiáng)、成效明顯的良好態(tài)勢(shì);荒漠化和沙化土地及有明顯沙化趨勢(shì)土地面積合計(jì)減少了 203 041.50 hm2,占土地總面積比例降低了4.48%,但防治形勢(shì)依然嚴(yán)峻。
2)仍應(yīng)堅(jiān)持依托工程、突出重點(diǎn)、因地制宜、分區(qū)施策原則,根據(jù)不同地域立地條件,宜造則造,宜封則封,以封為主,造封結(jié)合;宜林則林、宜灌則灌、宜草則草、喬灌草結(jié)合、帶片網(wǎng)結(jié)合,不斷摸索防沙治沙經(jīng)驗(yàn)?zāi)J?;在水土條件較好的地區(qū),以營(yíng)造防風(fēng)固沙林為主,積極推廣楊樹(shù)深栽、沙棘營(yíng)養(yǎng)坨、枸杞客土培肥等造林技術(shù),推廣容器育苗、生根粉、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、保水劑等系列抗旱造林技術(shù),推廣節(jié)水灌溉造林,提高水資源利用率;先固沙后造林,不斷加大草方格等工程固沙造林力度,集中連片治理,提高治理效果;在難以造林的地區(qū)以封沙育林和人工種草為主,恢復(fù)和擴(kuò)大林草植被;完善鼓勵(lì)機(jī)制,多渠道籌措資金,加大防沙治沙投入,促進(jìn)生態(tài)建設(shè)和沙產(chǎn)業(yè)發(fā)展緊密結(jié)合,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益和社會(huì)效益的可持續(xù)發(fā)展。
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Monitoring and Evaluation on Present Status of Desertification and Sandification Land in Doulan County of Chaidamu Basin
CHEN Guilin
(Qinghai Forestry Project Supervision Center, Xining 810008, China)
Based on remote sensing monitoring, field survey, sample investigation and questionnaire method, the status of desertification and sandification land in Doulan County of Chaidamu Basin was studied. The results indicated that the area of desertification land in Dulan County was 3 220 698.80 hm2, the area of sandification land was 834 991.14 hm2, the area of land with the trend of sandification was 194 454.15 hm2in 2004. Compared with those in 2009, the area of desertification land decreased by 196 996.21 hm2and the area of land with the trend of sandification decreased by 2 707.77 hm2, generally showing the tendency of downsizing. Aiming at the severe prevention situation, this paper suggested to explore the empirical mode of preventing and controlling desertification, disseminate the drought resistance technology for afforestation and fix sand before forestation based on the principle of supporting with projects, highlighting priorities, adjusting measures to local conditions and implementing policies by partition.
desertification land; sandification land; land with the trend of sandification; preventing and controlling desertification; Chaidamu Basin
10.3969/j.issn.1671-3168.2017.04.008
S717.193;F316.23
A
1671-3168(2017)04-0037-04
2017-05-04.
青海省林業(yè)廳資助項(xiàng)目“青海省荒漠化治理工程成效監(jiān)測(cè)”(QHLY20140311).
陳貴林(1979-),男,青海樂(lè)都人,工程師.主要從事林業(yè)生態(tài)保護(hù)工作.