西北地区土地荒漠化与水土资源利用——构建荒漠化地区生产—生态安全保障体系

西北地区土地荒漠化与水土资源利用——构建荒漠化地区生产—生态安全保障体系2003年6月20日《中国水利》2003-5a刊项目的综合报告中指出，西北地区生态环境出现的主要危机是土地荒漠化。当前土地荒漠化正以较高的速度继续蔓延、扩展、加重。本课题研究的宗旨在于从宏观角度研究并阐明西北地区土地荒漠化发展趋势与水资源开发利用的关系，试图探讨如何从资源利用、生产经营到治理路子等多方面来构建一个防治土地荒漠化的体系，从源头治理上为决策部门提供咨询意见。本课题研究范围是新疆、青海、甘肃、宁夏、陕西及内蒙古境内的内陆河流域（包括新疆的国际河流）和黄河流域的土地荒漠化地区。一、土地荒漠化状况与成因１．土地荒漠化状况（１）对土地荒漠化的界定按联合国的定义，“荒漠化是指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化……”“土地退化是指由于使用土地或者由于一种营力或数种营力结合致使干旱、半干旱和亚湿润地区的雨浇地和水浇地，和使草原、牧场、森林或林地的生物或者是经济生产力和复杂性的下降或丧失”。（２）荒漠化土地面积根据国家林业局组织的《第二次全国荒漠化监测》结果，我国现有荒漠化土地面积是２６７万km2，本课题研究范围内的荒漠化土地面积约２００万km2左右。但是，必须特别指出的，上述荒漠化土地面积包含了地质历史时期形成的沙漠、戈壁和冻融荒漠化土地面积。按土地荒漠化定义的约束，２６７万km2的荒漠化土地面积显然偏大。我们从三个不同角度进行匡算。匡算之一：如果扣除了属于地质历史时期形成的沙漠、戈壁和冻融等土地面积后，荒漠化土地面积不会超过７０万km2，西北地区不会超过６５万km2。匡算之二：对人类不合理利用水土资源而引起的耕地和草地退化，并且具备治理条件的退化土地进行匡算。结果表明，西北地区退化耕地约为５万km2，退化草地约为６０万km2，两者合计约为６５万km2。匡算之三：根据土地荒漠化发生的区域条件，可划分为贺兰山以东和贺兰山以西两大片。具备治理条件的荒漠化土地面积大约是５４万km2，其中半干旱地区近４２万km2，干旱区约１２万km2。也就是说，西北地区荒漠化土地面积在５０万km2到７０万km2之间。（３）荒漠化土地动态变化根据国家林业局的资料，１９９４～１９９９年的５年间，全国荒漠化土地年均净扩大了１．０４万km2，沙化土地面积年均净扩大３４３６km2。这就表明，无论是荒漠化还是沙化土地，都呈蔓延、扩大和加重的趋势。（４）荒漠化土地类型荒漠化土地类型以风蚀荒漠化为主，占荒漠化土地总面积的７０％。（５）沙化土地扩展的重点地区沙化土地扩展的重点地区是内蒙古自治区，占全国沙化土地扩展总面积的９１％，应该是治理沙化的重点。（６）治理的重点治理的重点应放在原有的耕地、草地、林地，由于人类利用不当而引起的，而且具备治理条件的荒漠化土地。粗略匡算面积在６０万km2上下。２．土地荒漠化的成因分析土地荒漠化是自然因素与人为因素共同作用的结果，主要是在自然背景下，由于人类不合理地利用资源而加剧。（１）自然因素气候干旱是荒漠化土地形成的最基本条件。地质学研究表明，末次盛冰期就已经形成了我国现代沙漠、沙地的基本轮廓。地表广泛分布着的疏松沉积物在风力的驱动下，为土地沙漠化的形成提供了丰富的沙源。土壤盐渍化是不可抗拒的地球化学过程。（２）人为因素半干旱草原区、干旱区天然绿洲的土地荒漠化过程中，人为因素往往起到主导作用。主要表现在：人口失控，给资源环境带来了巨大压力；掠夺性的利用水土资源；治理方针存在偏差，防治错位，点面处理不当，重乔木轻灌草；管理体制分割，缺乏有力的协调机制；思想认识的片面性，缺少与自然和谐相处的观念。（３）土地荒漠化与农村贫困同步土地荒漠化地区是我国贫困人口集中分布区，国家级的贫困县占全国贫困县的１７％，贫困人口占全国贫困人口的１／４。土地荒漠化地区形成了两个相互联系的恶性循环，“愈生愈穷，愈穷愈生”，“愈穷愈垦，愈垦愈穷”。总之，土地荒漠化的产生和荒漠化土地的扩大，不是孤立现象，它既是自然和人为因素的综合作用的产物，又是历史、社会、思想、政策与体制等多方面人为因素造成的，是社会生产力发展水平的综合表现。二、构建以防治荒漠化为中心的生产生态安全保障体系为了成功实现遏制土地荒漠化继续蔓延扩大这一基本目标，必须抓源头治理，树立人与自然和谐相处的理念，坚持生产和生态统一的观点，以退耕退牧还草还林为切入点，构建以防治荒漠化为中心的生产—生态相协调的安全保障体系，实现可持续发展。为此，我们提出以下８条战略性措施：（１）转变人定胜天的思想，树立人与自然和谐相处理念；（２）转变掠夺式利用资源为节约式高效利用资源；（３）转变单一的生产结构为农牧结合，发展混合农业；（４）转变小面积治理为主为大面积防护为主与小面积治理相结合；（５）转变以乔木为主为以灌草为主，乔灌草结合，生物措施与工程措施相结合；（６）要给易溶性盐分出路，留出积盐空间；（７）沙尘暴源地环境分析和生态环境的保护；（８）加强扶贫力度，加速脱贫进程。这里，仅从以下４个方面进行说明。１．在指导思想方面，转变“人定胜天”思想，树立“人与自然”和谐相处理念不顾客观条件的人定胜天思想是不行的，甚至是有害的。它在发展生产和防治措施上违背自然规律，或者不符合自然规律；在利用资源方式上，只强调从资源超量索取，其最后结果必然遭到自然的惩罚。西北一些地区的生态危机，就是人类受到自然惩罚的结果。在今天人类尚不能大规模改造自然，只能在尊重自然、理解自然、顺应大自然发展趋势的前提下利用自然，塑造自然，实现人与自然的和谐相处。西北的开发中，我们要树立人与自然和谐相处的新理念，并在它的指导下制定正确的生产方针，建立科学的增长方式和产业结构，开展生态建设，才能实现人口、资源、环境与社会经济可持续发展的目标。（１）首先要减轻对水土资源的压力人口剧增，粗放经营，且对水土资源过分依赖，是造成土地荒漠化继续扩展的基本因素。我们生产上所取得的成就，很大程度上是建立在超负荷地开发利用资源的基础上，是在以损坏生态环境、破坏自然资源再生机制为代价的基础上而取得的眼前利益，因此发展是不可持续的。当前，首先要减压。包括：控制人口的盲目增长，全面执行计划生育政策；压缩牲畜数量，坚持以草（料）定畜；制止耕地扩大，走少种高产多收的道路；严格控制农业用水，走节水型农业道路；要退耕，退牧，还草，还林，还水，还湖。（２）要划出一定面积的生态用地调查研究表明：北疆、河西走廊地区的人工绿洲与天然绿洲之比，可以大于１；南疆及干旱地区的人工绿洲与天然绿洲比应该小于１。西北荒漠化地区生态用地的土地面积应不少于６６万km2，占土地总面积的２０％左右。（３）要留出最低的生态用水量干旱内陆河流域要保证有水流到尾闾。塔里木河干流、玛纳斯河、艾比湖、黑河、石羊河５条流域的最低生态用水量需要６７亿到７０亿ｍ３。西北内陆干旱区的生态环境和社会经济系统的耗水各占５０％为宜。２．在源头治理方面，要改变增长方式，调整产业结构（１）在草原牧区，要合理利用大面积的天然草地与集约经营一定面积的人工草地结合，集约经营的首要目标是提高冬春饲养水平首先要走控制牲畜数量，提高质量和效益的发展道路。以草定畜。内蒙古典型草原控制在１hm2左右养１只绵羊单位，荒漠草原约２．６７hm2亩养１只绵羊单位。其次，大力建设基本草场，包括划区轮牧，改良草地，加强水利建设，开发一定面积的人工饲料饲养基地，发展为畜牧业服务的种植业。粗略估算西北牧区有条件建设人工饲草料基地的土地资源约有２６７万hm2。（２）在农牧交错区，要改广种薄收为少种高产多收，坚决地变以农为主为以牧为主、农牧结合，发展混合农业乌兰察布盟提出“进一、退二、还三”（即建设一亩基本农田，退二亩旱坡地，还林还草还牧）的战略措施，已取得良好的效果。调查研究结果表明，农牧交错带的农田面积要从目前的２４％压缩到１０％，人工饲草料基地占３０％～３５％，林灌草的土地面积为５０％～５５％。我们认为，农牧交错带有条件建设成一个独特的、农牧紧密结合的谷物—养羊带和以舍饲为主的现代畜牧业区。（３）在干旱荒漠绿洲区，大力发展节水农业，提高牧业比例节约用水，降低灌溉定额。目前新疆平均灌溉定额为８００m3，石河子地区采用膜下灌溉技术，棉花地每公顷灌溉定额下降到３３００～３７５０m3，可见节水潜力很大。提高牧业比例，改变农业结构单一性。新疆不少绿洲以种植棉花为主，比例高达６０％～７０％，畜牧业只占２０％左右，农牧比例失调。在天山北坡和河西走廊等地的调查表明，畜牧业占农业比例可以达到３０％甚至５０％。（４）在农牧区关系上，要改变农牧区分隔，促进农牧区结合，发挥区域资源优势互补在平原农区和农牧交错区，建立强大的人工饲料饲草基地和育肥基地，发展两个季节畜牧业。山地繁殖，平原育肥（如新疆）和北繁南育（内蒙古高原）。我们进一步考虑，是否把内蒙古牧区与东北农区玉米带进行更大范围内的整合，也就是草原繁殖，玉米带育肥。（５）要采取多能互补的方针，多途径解决农村能源问题３．在治理途径方面，要改小面积治理为主为大面积保护为主与小面积治理相结合（１）退耕、退牧、还草、还林是防治土地荒漠化的切入点和重大举措当前退耕还草还林地区的关键问题，是要建设好高效的基本农田，建设好高效的人工饲料饲草基地，发展高效的经济林果业，这样才能做到“退得下，还得上，稳得住，不反弹”。（２）大面积封育是防治土地荒漠化、沙化的最有效措施，要从战略高度来认识大面积封育的基本原理是充分调动自然生态系统的自我修复能力，这也是长期治理土地荒漠化工作中所忽视的重要措施。锡林郭勒盟提出的“种一点，改一块，保护一大片”的保育草原措施是正确的，也是几十年领导牧业生产的经验总结。（３）干旱区的防治土地荒漠化的关键是要控制地下水位天然绿洲的地下水位，应该保持在４～５ｍ；降到６～７ｍ，植被持续生长就不良，并可导致死亡；降到１０ｍ，一般认为是植物生长的极限。但如果地下水位保持在３ｍ以上，又容易形成或加重土壤盐渍化。为了保持一定的地下水位，必须保证地下水的补给，禁止地下水超采，严禁在沙漠边缘和绿洲边缘开采地下水。（４）植被建设方面，要改以乔为主为以灌草为主、乔灌草结合我们认为，在干旱半干旱的大部分地区的降雨量为５０～３００ｍｍ，只适合于旱生超旱生的灌木和草本植物生长，大面积的营造乔木林难以成功。适于乔木林生长的仅仅是局部地区，其面积不会超过土地面积的１０％。５在水土保持措施方面，要坚持生物措施与工程措施相结合的综合治理治沟与治坡结合，生物措施与工程措施、农业措施相结合，以流域为单位，实行综合治理、集中治理、连续治理的水土保持基本经验，也适合于治理荒漠化土地。特别要强调水土保持经验是完整的，但当前主要倾向是忽视了工程措施，这在大规模退耕还林还草的政策实施过程中特别要注意到的。４．沙尘暴源地生态环境的保护（１）沙尘天气的动态分析４０多年来，我国大部分地区的沙尘暴均呈现出起伏波动中逐渐减少的趋势，但近几年中等强度以上的沙尘暴发生的比例有所增加。（２）沙尘暴是一种自然现象沙尘暴作为一种灾害性天气现象，与扬沙、浮尘天气是自然界所固有的一种自然力，并且在全球生态平衡中居有一席之地。因而，从自然规律角度看，沙尘暴是不可能根除的、消灭的。但是，沙尘暴的形成发展又与人类活动紧密相关，不合理利用资源，破坏地表覆盖，助长和促进了沙尘暴发生、发展，并且加大了沙尘暴的强度。除在自然界中取得新的平衡之外，也加重了对人类的危害。因而，从这点看，消除人类引发的因素是重要的，人类也只能消除由人类自身引发的不利因素而减轻沙尘暴的危害。（３）沙尘暴源地的类型沙尘暴高发区的下垫面可分为四种类型：沙漠、戈壁，荒漠、退化草原，黄土高原裸露的疏松土，阴山南北两麓农牧交错带上缺乏保护的旱耕地和撂荒地。（４）沙尘暴源地的生态环境保护要立足于保护沙尘暴源地的生态环境，大力防治土地荒漠化，不能寄希望于一些局部性的应急措施。建立沙尘暴监测预报系统，及时预警沙尘暴天气的产生。北京地区主要是防止就地扬沙。三、重点防治工程１．建设内蒙古草原生态安全带内蒙古草原的生态位置十分重要，它处于京、津、华北地区的正北面，是蒙古高压入境和沙尘暴发生的最前线，是初始源地和加强源地，也是京、津、华北地区第一道生态屏障。因此，无论从稳定内蒙古草原本身的生产和生态角度，还是屏障京、津、华北地区的角度，都是要把内蒙古草原建设成为我国北方的生态安全带。建设途径：一是加强退牧、退耕、还草、还林的力度；二是实施大面积的封育与“围封转移”政策；三是积极发展水利，大力建设基本草牧场与基本农田；四是在南部农牧交错带建立一个强大的人工饲料饲草基地与育肥基地，是解决内蒙古草原尤其是解决荒漠草原地区畜牧业出路的主要途径。２．农牧交错带生态环境综合治理工程农牧交错带是“三滥”横行、“三料”俱缺、农牧矛盾、农村贫困化的集中地区。一要调整生产方向与产业结构，坚决变以农为主为以牧为主、农牧结合。二要融多种工程于一体，主要包括退耕还草还林工程、防沙治沙工程、水土保持工程、水利工程以及建设基本农田与人工草牧场工程、扶贫工程等，还要建立能够融多种工程于一体的统一协调的管理工程。３．天山北坡经济带与艾比湖流域的生态环境综合治理工程天山北部经济带是新疆经济最发达地区。生态环境评价是：整体上较好，主要是荒漠变绿洲；局部恶化，表现在艾比河萎缩；潜伏着危机，主要是天山北坡地下水严重超采。艾比湖的治理。需要增加入湖水量５亿～７亿m3，恢复艾比湖的面积８００～１０００km2。要尽快建立国家级的艾比湖湿地自然保护区。天山北坡经济带的综合治理。要重新评价地下水资源，全面建立地下水观察网，严格管理和控制地下水开采量。要保证玛纳斯河的生态用水。４．拯救塔里木河下游、黑河下游、石羊河下游生态环境综合治理工程基本思路：加强水资源的统一管理，合理配置上中下游的用水和生活、生产、生态用水，把水输送到尾闾，重建下游的生态环境。塔里木河下游治理，总方针是：控制上游，整治中游，重建下游。要保证大西海子水库以下的年泄水量不低于３亿～５亿m3，平均是４亿m3，把水送到台特马湖。黑河下游治理，要按国务院已经明确的分水方案，当莺落峡水量达到１５．８亿m3，按比例下游正义峡水量９．５亿m3，坚持把水送到东居延海。将额济纳旗绿洲列为国家自然保护区。石羊河下游，从红崖山水库往下，超采地下水３．２亿m3。治理措施是，首先要压缩民勤绿洲６．７万hm2耕地到４．０万hm2；调整上中下游的分水用水方案，增加向下游输水量；要适度增加外来水约１亿ｈｍ２。建议把石羊河流域像塔里木河和黑河一样，列为国家重点治理工程。５．宁夏中部干旱带和南部山区的生态治理与扶贫开发工程这个区域是我国重点的贫困地区和强烈的水土流失地地区。总的方略是：开发中部，保护南部。（１）开发中部的水土资源。利用黄河水，调整红寺堡开发工程，发展兴仁、马家塘一带的灌溉地（旱改水）。从长远看，大柳树灌区在西线南水北调工程实施后，通过引黄灌区的建设，可以发展灌溉面积４０．０万～６６．７万hm2，作为西北地区乃至全国大农业和粮食生产后备基地。（２）加速南部山区的退耕还草还林。（３）提高旱地农业水平。（４）调整产业结构。以牧为主、农牧结合是这个区的农业生产方向。要改变传统概念，“用好地种好草，养好畜”，“以肉换粮”，才是这个地区的优势。６．黄河中游多沙粗沙区的综合治理黄河中游多沙粗沙区是我国水土流失最严重的地区，也是对黄河下游威胁最大，治理最困难的地区。治理途径：要确定以生态建设为主的区域发展方向；要突出以沟道坝系建设为主的小流域综合治理；要以中央为主，中央与地方结合。

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