阿拉善烏蘭布和沙漠植物種類及荒漠修復(fù)調(diào)研報(bào)告

張宇晨 成思睿 王玉琪 藺寶珺 毛日新

摘 要：烏蘭布和沙漠地處荒漠草原的過渡地帶，具有獨(dú)特的地理學(xué)意義。植物是生態(tài)修復(fù)中極其重要的一部分，也是沙漠物種資源的重要組成部分，研究植物的群落特征和植物物種多樣性為認(rèn)識(shí)和保護(hù)烏蘭布和沙漠植物物種多樣性資源提供理論依據(jù)和實(shí)踐基礎(chǔ).選擇適宜的植物種植也會(huì)使我們的修復(fù)工作事半功倍以加速生態(tài)修復(fù)進(jìn)程，因此，我們必須因地制宜的進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，并對(duì)烏蘭布和沙漠的植物種類資源進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查研究。

此文主要從阿拉善烏蘭布和沙漠物種資源的多樣性，修復(fù)沙漠所面臨的的問題，物種的分布特點(diǎn)以及沙漠化的防治途徑及對(duì)策四個(gè)方面展開調(diào)查。我們小組通過查閱文獻(xiàn)，對(duì)前人的結(jié)果進(jìn)行總結(jié)，并實(shí)地進(jìn)行了考察研究。

關(guān)鍵詞：烏蘭布和沙漠；生態(tài)修復(fù)；荒漠植物

一、物種資源

1.植物種類

烏蘭布和沙漠為我國(guó)荒漠區(qū)和草原區(qū)的過渡地帶，烏蘭布和沙漠植物主要有旱生、沙生、鹽生的灌木與半灌木，其次是旱生多年生草本和一年生植物，很少有中生喬木樹種，只有部分人工引種栽培種，另外還有分布在沼澤低地的中生、濕生與水生草本植物[1]。

據(jù)資料統(tǒng)計(jì)烏蘭布和沙漠共有天然植物318種，屬于51科161，其中，裸子植物1科1屬1種，單子葉植物8科32屬58種，雙子葉植物42科138屬259 種[2]。物種主要以菊科 （ Compositae） 、藜科 （ Chenopodiaceae ）、豆科Leguminosae） 、蒺藜科（Zygophyllaceae） 、檉 柳 科（ Tamaricaceae）和 禾本 科 （Gramineae ） 等 6大科屬為主。

從植物地理成分的角度看，烏蘭布和沙漠植物成分較古老，主要是中亞荒漠成分[3]，植物種類較單調(diào)，以蒙古種、戈壁--蒙古種、戈壁種及地中海區(qū)系的荒漠種類為主導(dǎo) ，世界種和泛北極區(qū)系成分十分貧乏。

2.植被類型

植被類型分天然植被和人工植被兩種。

由天然植被組成的群落鑲嵌交錯(cuò)，油蒿、籽蒿、白刺沙質(zhì)荒漠是主要的植物群落類型，同時(shí)還分布有沙冬青、梭梭、檸條錦雞兒沙質(zhì)荒漠和霸王沙礫質(zhì)荒漠?？蓜澐譃橐韵聨讉€(gè)主要類群：旱生灌木、半灌木類；旱生、中生多年生草本類；鹽生灌木、半灌木類；沼生多年生草類；一年生草類[2]。

人工植被主要有農(nóng)作物、防護(hù)林、固沙林等，防護(hù)林及固沙林由沙冬青（ Ammopiptanthus mongolicus （Maxim. ex Kom.） Cheng f.）、沙拐棗（ Calligonum mongolicum Turcz.）、花棒（ Sterigmostemum matthioloides （Franch.） Botsch.）、檉柳（ Tamarix chinensis Lour.）、沙棗（ Elaeagnus angustifolia Linn.）等組成。

3.植物分布

烏蘭布和沙漠地處亞洲中部荒漠區(qū)和草原區(qū)的過渡地帶，是一條極為重要的植物地理學(xué)分界線[3]，其植物分布類型與自然地理位置，氣候特點(diǎn)密切相關(guān)。

烏蘭布和沙漠愈向西北氣候愈干燥，植物種類越貧乏，植物群落密度越稀小。西部多由梭梭、檉柳、珍珠、霸王、綿刺等構(gòu)成荒漠優(yōu)勢(shì)物種； 沙漠東部多由沙冬青、沙蒿、白刺等形成半荒漠化的代表種構(gòu)成[4]。黃河邊緣多分布有人工喬木林、天然灌木和蓼科、豆科、禾本科草地；灌區(qū)普遍分布有農(nóng)田和防護(hù)林；東部沙邊則分布有防風(fēng)固沙林[5]。

4.植物多樣性

烏蘭布和沙漠地區(qū)的植物多樣性是比較貧乏的，但與蒙古（ 國(guó)） 荒漠植物相比，植物多 樣性要高 2倍[6]。植物多樣性在不同的植物群落間存在著較大的差異，總的來說，植物群落的物種多樣性與植物豐富度、群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜度呈正比關(guān)系[7]，群落內(nèi)物種組成較復(fù)雜的其多樣性較高，群落內(nèi)物種組成較簡(jiǎn)單的其多樣性較低。

二、環(huán)境問題

1、氣候干旱，風(fēng)沙危害嚴(yán)重

阿拉善地區(qū)氣候干熱加劇，降水量明顯減少，年平均降水量除巴彥浩特地區(qū)和賀蘭山區(qū)可達(dá)200毫米外，其他地區(qū)不足100毫米。其次，阿拉善地區(qū)只有85公里黃河從東邊境流過，能灌溉面積不大，且蒸發(fā)量大，地下水位低。阿拉善地區(qū)一年中風(fēng)沙天氣多達(dá)5-6個(gè)月，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)21個(gè)小時(shí)，全年8級(jí)以上大風(fēng)日數(shù)，多達(dá)70天，沙塵暴日數(shù)平均50天。多年來阿拉善周邊地區(qū)特大黑沙塵暴出現(xiàn)次數(shù)的增加，是阿拉善地區(qū)氣候旱化升溫地表植被退化，侵蝕作用加劇的集中反映。據(jù)專家認(rèn)定，沙塵暴主要風(fēng)源來自西北，沙塵源來自阿拉善地區(qū)。

2、沙漠化面積急劇擴(kuò)大

阿拉善烏蘭布和荒漠是沙漠最集中的地區(qū)，全盟沙漠化土地總面積為22.23萬平方千米，占總土地面積的82.3%，目前嚴(yán)重的沙漠化面積已達(dá)3.3萬平方公里，且以每年1000千米的速度擴(kuò)展蔓延。

3、植被嚴(yán)重衰退，生物多樣性喪失

隨著氣候千旱，風(fēng)沙頻繁生態(tài)環(huán)境的急劇惡化，地表植被嚴(yán)重退化。阿拉善橫貫東西800 公里的113.3萬公頃梭梭林目前僅利38.6萬公頃殘林，并以每年0.17 萬公頃的速度減少。胡楊林面積解放初75萬畝，減少到34萬畝。紅柳林從225萬畝減少到150萬畝[7]。死亡消失的多，更新復(fù)壯的少植物種類大幅度減少，草場(chǎng)退化面積達(dá)334 萬公頃以上，植被覆蓋度降低了30%-80%，大面積的草場(chǎng)已無草可食，180 余種野生動(dòng)物（包括國(guó)家各級(jí)珍稀動(dòng)物），或遷棲他鄉(xiāng)，或?yàn)l臨絕跡。

4、土壤鹽漬化面積日趨擴(kuò)大，加重

阿拉善當(dāng)?shù)啬撩癞?dāng)?shù)牟缓侠砘顒?dòng)如過渡放牧，樵采等，使原有的植被遭到破壞。胡楊、梭梭等沙區(qū)植被是構(gòu)成阿拉善“綠色長(zhǎng)城”的主體，然而，由于長(zhǎng)期干旱、病蟲害及人為掠奪式利用，使得沙區(qū)植被遭到嚴(yán)重破壞，導(dǎo)致士壤鹽漬化程度增高，地下水礦化高度，土壤剖面含鹽量加重，地表結(jié)皮加厚，士壤變成鹽土.開墾荒地，機(jī)井漫灌農(nóng)田，而又排水不暢.引起鹽堿化，使土地生產(chǎn)力下降，致使相當(dāng)部分農(nóng)田成為寸草不生的不毛之地[8]。

三、物種分布特點(diǎn)

為了高效率，高質(zhì)量的對(duì)烏蘭布和沙漠進(jìn)行沙漠修復(fù)，其中一種方法是在條件較好的平緩沙丘和半固定、半流動(dòng)沙地進(jìn)行人工種草。要想因地制宜的進(jìn)行沙漠的生態(tài)修復(fù)，就必須對(duì)當(dāng)?shù)氐奈锓N分布有詳盡的了解，對(duì)此，我們一行五人用腳步丈量大地，隨機(jī)取三個(gè)不同方向且不同經(jīng)緯度的地點(diǎn)進(jìn)行研究。

方法：三地均選取自目前沒有任何人工灌溉管道的區(qū)域，通過五點(diǎn)取樣法統(tǒng)計(jì)植物種類及五個(gè)點(diǎn)的平均數(shù)量，且不選擇道路兩旁為統(tǒng)計(jì)范圍內(nèi)。記錄結(jié)果如下圖所示：

結(jié)論一：

遠(yuǎn)離水源，沙地含水量少。統(tǒng)計(jì)出的數(shù)據(jù)取平均值后得到：白刺數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他種類，其次是沙蒿、沙米。

結(jié)論二：

統(tǒng)計(jì)區(qū)域在距離人工湖不到200米的距離，沙地含水量相對(duì)較高。白刺數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他種類，其次是沙蒿、沙冬青。

結(jié)論三：

統(tǒng)計(jì)區(qū)域曾經(jīng)是水管灌溉區(qū)域，但已經(jīng)廢棄，沙地含水量相對(duì)適中。沙蒿數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他種類，其次是梭梭、白刺和花棒。

結(jié)論：

1）從地域來看：根據(jù)種類對(duì)比以及數(shù)量比較可以看出，在曾經(jīng)有水管灌溉的區(qū)域（區(qū)域三），雖然已經(jīng)撤去了人工灌溉管道，但是植物種類生存情況較好，種類多，數(shù)量大。說明水分是影響沙漠植物生長(zhǎng)的極其重要的因素。

2）從植株數(shù)量來看：

a、白刺和沙蒿的數(shù)量最多，說明白刺和沙蒿在沙漠中生存能力較強(qiáng)，可在沙漠中用于廣泛種植以用于綠化。

b、梭梭在水源量較多的地區(qū)長(zhǎng)勢(shì)良好，若條件允許，梭梭也是值得發(fā)展的經(jīng)濟(jì)綠化植物。

四、荒漠的治理途徑

荒漠修復(fù)的成因，氣候變異等自然條件是荒漠化土地形成的基礎(chǔ)，但是人為因素，人類的活動(dòng)，比如過墾過牧，人口增長(zhǎng)過快等，則是決定性因素。其次要明確一個(gè)概念，即沙漠治理，不是使沙漠變綠洲，而是防止沙漠化的擴(kuò)大。因?yàn)樯衬兙G洲一是實(shí)現(xiàn)不能實(shí)現(xiàn)，二是即使實(shí)現(xiàn)，則會(huì)影響季風(fēng)等自然條件，進(jìn)而影響人類生活。而且，當(dāng)?shù)刈匀粭l件也是一個(gè)限制因素，例如植樹如果不考慮所在地區(qū)的自然條件，盲目地認(rèn)為只有種樹才能使環(huán)境改善，就不會(huì)收到良好的效果，相反還會(huì)加重沙漠化進(jìn)程。

在防治荒漠化過程中圍繞的的基本方針是預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合治理，措施有：封沙禁牧，禁樵禁采，合理用水，生態(tài)移民等。具體來看有以下幾點(diǎn)：

1.合理利用水資源：水資源匱乏，是制約荒漠化地區(qū)土地綜合整治與開發(fā)的主要難題。因此，引進(jìn)和開發(fā)節(jié)水技術(shù)，發(fā)展灌溉農(nóng)業(yè)就顯得至關(guān)重要。一般采取渠道防滲、低壓管道輸水、噴灌微灌、田間節(jié)水等技術(shù)。西部干旱內(nèi)陸區(qū)合理分配河流水資源、牧區(qū)草原減少水井?dāng)?shù)量，而東部農(nóng)作區(qū)可改善灌溉技術(shù)，推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)。

2.利用生物措施和工程措施構(gòu)建防護(hù)林：即在綠洲地區(qū)的外圍沙漠邊緣封沙育草，前沿地帶營(yíng)造防沙林帶，內(nèi)部設(shè)置農(nóng)田防護(hù)林網(wǎng)；而在缺水源地區(qū)例如流沙地區(qū)設(shè)置沙障工程，比如草方格。其中，植物固沙是控制流沙最根本且經(jīng)濟(jì)有效的措施。固沙植物能為沙區(qū)人畜提供燃料和飼料，同時(shí)，又可以恢復(fù)和改善生態(tài)環(huán)境。其內(nèi)容主要包括：建立人工植被或恢復(fù)天然植被；營(yíng)造大型防沙阻沙林帶，以阻截流沙對(duì)綠洲、交通線、城鎮(zhèn)居民點(diǎn)的侵襲；營(yíng)造防護(hù)林網(wǎng)，控制耕地風(fēng)蝕和牧場(chǎng)退化；保護(hù)封育天然植被，防止固定半固定沙丘和沙質(zhì)的沙漠化危害。工程措施中，采用柴草、粘土、卵石、網(wǎng)板等材料設(shè)置障礙物或鋪壓遮蔽，借以阻沙固沙；利用地形地物設(shè)置屏障，改變大風(fēng)方向，輸導(dǎo)流沙定向吹移；采取一定的工程措施，機(jī)械地進(jìn)行干擾控制，以固定阻擋、輸導(dǎo)搬運(yùn)流沙，定向塑造風(fēng)沙地貌，改變沙地條件，轉(zhuǎn)害為利。另外還有化學(xué)固沙，即在流動(dòng)沙地上通過噴灑化學(xué)膠結(jié)物質(zhì)，使其在沙地表面形成有一定強(qiáng)度的保護(hù)殼，隔開氣流對(duì)沙面的直接作用，提高沙面抗風(fēng)蝕性能，達(dá)到固定流沙的目的等等，這些都是有效的防護(hù)措施。

3.調(diào)節(jié)農(nóng)、林、牧用地之間的關(guān)系，退化地開發(fā)，宜林則林，宜牧則牧：可以將現(xiàn)有林地作為防護(hù)林，而利用綠洲邊緣的灌草林帶發(fā)展林業(yè)和牧業(yè)，對(duì)于已荒漠化的地方，退耕還林，退耕還牧。我國(guó)在防止荒漠化的同時(shí)，適度進(jìn)行了開發(fā)利用，形成和完善了不少農(nóng)牧業(yè)開發(fā)技術(shù)。在農(nóng)業(yè)上，主要有引水拉沙造田、老綠洲農(nóng)田改造、沙地襯膜水稻栽培、鹽堿化土地改良，以及日光溫室栽培與養(yǎng)殖、地膜覆蓋栽培和無土栽培等技術(shù)；在牧業(yè)上，主要有合理輪牧、以草定畜、草場(chǎng)改良和溫室養(yǎng)殖技術(shù)；農(nóng)牧綜合技術(shù)主要有“小生物經(jīng)濟(jì)圈”建設(shè)，以及小流域綜合治理技術(shù)。

4.采取綜合措施，多途徑解決荒漠地區(qū)能源問題：綜合起來就是開源節(jié)流，即營(yíng)造薪碳林、興建沼氣池、充分利用風(fēng)能和太陽能、推廣省柴灶等。

5.控制人口增長(zhǎng)，提高人口素質(zhì)：建立人口、資源、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的生態(tài)系統(tǒng)，利于防治荒漠化。

6.結(jié)合我們實(shí)踐當(dāng)中所學(xué)，還可利用噴播、生物笆、植生毯、植生袋等技術(shù)或產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)荒漠的修復(fù)與治理。

經(jīng)過此次學(xué)習(xí)與調(diào)研，我們小組同學(xué)了解到了內(nèi)蒙古阿拉善荒漠化草原的生態(tài)問題與現(xiàn)狀、治理的方法與各項(xiàng)技術(shù)措施，以及面臨的難題與關(guān)鍵點(diǎn)，更重要的是，我們?cè)诖舜螌W(xué)習(xí)基礎(chǔ)上查閱文獻(xiàn)，進(jìn)行了深入思考，比如生態(tài)的定義、人與自然的關(guān)系、退化的生態(tài)環(huán)境在人或自然機(jī)制下調(diào)控的效果比較等。

生態(tài)修復(fù)，不是一朝一夕的事，功在當(dāng)代，利在千秋，需要我們每一代為之作出努力，大到每一項(xiàng)科技的進(jìn)步與發(fā)展，小到每一個(gè)人的日常行為，都應(yīng)是我們的關(guān)注點(diǎn)。本次社會(huì)實(shí)踐調(diào)研，也更讓小組成員深刻意識(shí)到生態(tài)修復(fù)與治理刻不容緩，更希望能夠在以后的學(xué)習(xí)與工作中融會(huì)貫通，踐行保護(hù)生態(tài)環(huán)境的中國(guó)夢(mèng)！

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