中国退化沙化草地治理研究进展

刘佳 刘远妹 杜忠

摘 要：草地退化、沙化与沙化土地的急剧扩张已经成为一个世界性问题。我国草地存在着不同程度的退化，沙化草地生态恢复是我国亟待解决的生态环境问题之一。该文分析了近年来国内有关草地退化沙化的研究文献，综述了土地沙化现状及其趋势，讨论了沙化驱动机制，提出了沙化草地的治理措施，为退化沙化草地治理提供参考。

关键词：土壤退化；土壤沙化；沙化驱动机制；治理措施

中图分类号 S812 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2018）21-0161-04

Review on the Research of Degraded and Desertification Grassland Restoration in China

Liu Jia1 et al.

（1 School of Land and Resources，China West Normal University，Nanchong 637009，China）

Abstract：The rapid expansion of grassland degradation desertification and desertification has become a worldwide problem.There are different degrees of degradation in grasslands in China，and the ecological restoration of desertification grassland is one of the most urgent ecological environmental problems in China.This paper makes a comprehensive analysis of the research literature on desertification of grassland degradation in China in recent years，summarizes the current situation and trend of land desertification，and discusses the driving mechanisms of desertification.The results show that most desertification areas are dominated by human factors while natural factors accelerate the desertification trends.Finally，the measures to control desertification grassland are put forward.The results of this study have enriched the mechanism of grassland degradation and desertification，it can provide theoretical basis for the ecological restoration measures of degraded desertification grasslands.

Key words：Soil degradation；Soil desertification；Driving mechanism of soil desertification；Ecological restoration measures.

土壤退化是指在各种自然因素和人为因素的影响下，不同生态系统土壤的生产能力或土地利用和环境调控潜力出现功能退化的状况，即土壤质量以及土壤的可持续利用能力下降（包括暂时性的和永久性的）甚至完全丧失物理、化学和生物学特征的过程[1]。

土壤沙化一般是指干旱半干旱和半湿润地区，在各种因素的影响下，在土壤的表面所出现的以沙（砾）状物质为主要特征的土地退化过程[2]。

史长光[3]提出，迄今为止科学界对草地退化、沙化的概念众说纷纭，目前没有1个明确的标准。但一般来讲，草地退化、沙化是指草地生物系统出现物种群落退化、生物多样性降低、草地生产能力下降、生态功能下降等特征。只要表现以上1种特征，即可称之为草地退化。其中，草地沙化是草地退化的1种特殊表现形式，是指草地广泛分布的区域内出现天然植被退化、沙漠化面积扩大以及土壤盐渍化、盐碱化等表现形式，一般意味着草地丧失大部分生态系统服务功能，若不加以治理会完全变成沙漠。

1 土壤沙化、沙漠化现状及其趋势

近几十年来，随着人口不断增加和现代工（农）业的跨越式发展，全球气候变化的加剧，世界各地的土地发生了不同程度的退化和沙化。资料显示，我国是世界上土地退化沙化危害最严重的国家之一。我国1994年成立了中国荒漠化监测中心，运用遥感、地理信息系统和地面调查技术相结合的方法，厘清我国的荒漠化和沙化土地面积、分布情况和发展趋势，为荒漠化、沙化治理提供科学的数据支持。第4次全国荒漠化和沙化监测结果显示：截至到2009年底，我国荒漠化土地面积为262.37万km2，沙化土地面积为173.11万km2，整体势头得到初步遏制，但是在局部区域，土地沙漠化的趋势仍在加剧[4]。第5次全国荒漠化和沙化监测结果显示，截至到2014年底，全国荒漠化土地面积为261.16万km2（占国土面积的27.20%），沙化土地面积172.12万km2（占国土面积的17.93%）[5-6]。与第4次监测结果（2009年）相比，呈现整体遏制、功能增强的良好态势，由极重度向轻度转变[7]。

不少学者开展了中国草地退化沙化的现状及其变化趋势的研究。川西北高寒草地是我国5大牧区之一，同时也是重要的水源涵养区。随着全球气候变化的加剧和过度放牧，高寒草地同样面临着不同程度的退化以及沙化。雍国玮等[8]研究发现，从1966—2000年，川西北的高寒草地的沙化面积增加了307.7%。邓先周等[2]研究了川西北地区草地沙化现状，结果显示，川西北的沙化还处于初级阶段，以轻度和中度为主，但沙化趋势很严峻，草地和林地正不断向沙化、沙漠化的方向演变。胡梦珺等[9]研究玛曲高原土地沙漠化现状，结果表明，玛曲高原生态环境明显恶化，并且其沙漠化土地自20世纪60年代起，从起初的零星分布逐渐演变为青藏高原区域沙漠化发展的重点区域。逯军峰等[10]研究发现，玛曲县1994—1999年沙漠化面积年增速为6.7%，截止到2003年底，极重度和重度沙化草地面积占区域沙化面积的41.4%，中度、轻度沙化草地面积分别占31.4%和27.2%，整体上达到重度水平。何介南等[11]对比分析了若尔盖县1994、1999、2004、2009年4次土地沙漠化监测数据，发现1994—2009年，沙地年增速为11.08%，2009年草地沙化土地面积是1994年的4.5倍，以轻度沙化为主。赵好信等[12]研究了西藏高原草地退化和沙化的現状，发现西藏沙化土地在2005年约20.47万km2，但是到2007年面积扩张到43万km2，西藏草地退化沙化形势非常严峻。万勤琴等[13]研究了呼伦贝尔草地沙化现状，发现呼伦贝尔的沙化土地组成结构不断恶化，沙化形势严峻。

通过以上综述可知，中国的各大草地都发生了不同程度的退化、沙化；同时，原有的沙漠化面积逐步扩大，情况不容乐观。

2 影响土地退化、沙化的驱动机制

土地退化、沙化的诸多研究之中，其成因问题是最核心的问题[2]。通过对大量的文献研究可知，土地沙化形成必须具备3个因素：一是丰富的沙源，二是地表的植被覆盖度低，三是搬沙的动力。

Huete等[14]研究认为，土地沙化是多种因子共同作用的结果，可归纳为自然原因和人为原因，但是两者的主体关系是当前争论的焦点。目前，科学界主要有3种观点。第1种观点是自然因素为主体，气候和母质因素是引起草地退化和沙化的主要驱动力；第2种观点是人为因素为主体，过度放牧、对草地不合理利用、草地管理体制以及人为活动是引起草地退化沙化的主要驱动力；最后1种观点则是糅合了前2种观点，认为应同时考虑自然和人为因素，但仍然无法准确区分两者谁是主体的问题[3]。总体来说，在土地沙化的不同区域、不同时段，某种因素起到主导作用，但是随着时间的推移，其主导因素也会发生变化。邓先周等[2]研究了川西北地区土地沙化的成因，认为自然因素为土地沙化提供了基本条件，人为因素起到主导作用。在川西北沙化重点区，干旱和过度放牧被认为是导致沙化的主导因素；石渠-色达区域，导致土地沙化的因素有干旱和超载过牧，但是鼠害是主导因素。李斌等[15]认为若尔盖区域湿地草原的退化和沙化，自然因素是发生的大环境，是长期范畴，人类强烈的破坏活动是草地退化、沙化的主导因素。姚玉璧等[16]则认为，气候变化和环境蠕变是造成黄河首曲流域草地退化的主导因素。逯军峰等[10]对甘肃省玛曲县草地沙漠化的研究认为，自然和人为因素共同导致草地沙化，但是过度放牧是主导因素。过度放牧造成植被退化，为风蚀提供先决条件，同时，温度升高是造成玛曲县土地沙漠化的主要气候因素，温度升高导致强烈的蒸散发，进一步加剧冻土退化，草场的沙化。

在對草地退化机理和规律的研究中，对退化和沙化草地的植物群落结构特征、群落生态适应策略以及土壤物理化学和生物学特征的研究最为深入[17-22]。何芳兰等[17]对玛曲不同沙化程度的高寒草甸土壤物理性质、土壤酶活性、土壤微生物结构进行了研究，秦彧[18]研究了不同土地利用方式对玛曲高寒草地土壤养分与植被的影响。纪磊等[19]开展了若尔盖草地沙化程度的遥感监测，同时对沙化草地的植被特征与土壤养分进行了研究。李莹等[20]研究了川西北沙化草地5种原生植物（沙生苔草、赖草、紫花列当、藏茴香、地八角）的生态适应策略的差异性，结果表明，5种沙生植物的资源权衡方式不同，但都通过表型可塑性、水分利用能力和生物量分配等应对策略来获取或分配有限的可利用资源，增加其对生境的适应性。符佩斌[21]采用空间代替时间的方法，研究了红原区域高寒草地沙化进程中植物群落及土壤理化性质特征，研究发现随着沙化程度的不断加剧，高寒草地物种组成发生了显著性变化，物种的丰富度和Shannon-Wiener多样性指数呈现先增大后减小的趋势，而且群落密度、盖度、地上和地下生物量随沙化程度加剧而降低。

3 退化沙化草地的治理现状

退化、沙化草地的恢复与重建一直是草地生态学家关注的问题，世界各国的科学家都在努力探索。我国自20世纪50年代全国草地资源状况调查时就开始退化草地生态系统的恢复改良研究工作，主要措施是划区轮牧，以草定畜等，同时探讨了有关的理论及防治退化的措施和手段。但是在80年代以前，主要是摸清草地资源家底，对草地资源质和量评价，仅仅涉猎了小规模的退化生态系统恢复实验研究。80年代以后，由于自然环境问题和生态退化日益加剧，影响了我国农业、畜牧业的可持续发展，在这样的背景下，生态恢复研究才引起了广泛关注和重视。

近几十年来，我国退化沙化草地治理和恢复的研究工作多集中在北方干旱、半干旱区域，对西部地区的高寒草地，尤其是西藏和川西北地区的退化草地的研究相对较少。陈敏[23]探讨了利用和恢复退化草地的措施；郑翠玲等[24]研究了围栏封育措施对恢复呼伦贝尔退化草地的作用，指出草地围栏封育已是当前退化草地恢复与重建的重要手段之一。现在国内对沙化草地的研究方向主要有沙化草地治理措施研究[25-27]，沙化地草本植物生态适应策略的研究[20，28-29]，沙化草地不同生态恢复模式土壤活性有机碳和土壤碳库管理指数影响[30-32]，沙化草地不同生态恢复工程对植被群落的影响等[25]。

退化、沙化草地主要是受到自然、人类经济活动所破坏，超过了生态系统的承受阈值，导致草地生态系统的结构和功能发生了较大的变化。因此，对退化、沙化草地生态系统的恢复要通过生态学工程技术和方法，阻断或改变草地系统退化主导因子的影响，使草地生态系统内部和外部的物质、能量流动和时空秩序得以优化，退化沙化草地生态系统的功能恢复到原来或更高水平[3]。

4 讨论

近几十年以来，我国的沙化研究治理工作已经取得了一些成绩，但是沙化草地面上破坏、局部好转、总体恶化的局面仍未得到有效的改观。要彻底改变现有的这种局面，促进退化沙化草地的治理和生态恢复不仅仅需要依靠科学技术，对退化和沙化草地开展综合治理，而且需要做好治理前期和基础性工作，为草地的综合治理提供有效的支撑。在积极争取国家生态治理方面项目的同时，控制草地牲畜数量，加强草地生态保护，优化传统草地畜牧业生产模式。通过综合治沙、防止超载过牧、加强草地保护，多管齐下，遏制草地退化沙化发展趋势，促进区域生态的良好恢复。

全面了解、研究和掌握草地退化、沙化的成因、特点及其发展趋势对我国生态保护具有十分重要的意义。目前，我国对沙化土地的研究在探讨其成因和生态环境恢复方面较多，也做了相关方面的定量分析，取得了不少成果，但很多学者对于沙化土地成因问题各执一词，观点尚不统一。在沙化驱动机制研究中，有待综合更多因素与深入分析，土壤沙化和植被退化的反馈关系、与区域畜牧业发展的作用关系、对区域生态恶化的影响等问题，均需深入研究。

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（责编：王慧晴）