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基于GIS和USLE的鄱陽(yáng)湖流域土壤侵蝕敏感性評(píng)價(jià)

2013-12-13 10:05:42原立峰楊桂山李恒鵬張?jiān)鲂?/span>蔣志遠(yuǎn)劉星飛
水土保持通報(bào) 2013年5期
關(guān)鍵詞:坡長(zhǎng)鄱陽(yáng)湖土壤侵蝕

原立峰,楊桂山,李恒鵬,張?jiān)鲂?,蔣志遠(yuǎn),劉星飛

(1.南京郵電大學(xué) 地理與生物信息學(xué)院,江蘇 南京210003;2.中國(guó)科學(xué)院 南京地理與湖泊研究所,江蘇 南京210008;3.虛擬地理環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京210046;4.南京林業(yè)大學(xué) 江蘇省林業(yè)生態(tài)工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京210037)

鄱陽(yáng)湖作為中國(guó)最大的淡水湖,也是中國(guó)目前水質(zhì)最好的淡水湖,在中國(guó)素有“大陸之腎”的美譽(yù);這里是中國(guó)濕地資源最豐富的地區(qū)之一,也是亞洲重要的珍稀水禽越冬地,被列為世界濕地和生物多樣性保護(hù)熱點(diǎn)地區(qū),生態(tài)地理位置重要性十分顯著。2007年4月,溫家寶總理在視察江西省時(shí)曾明確提出:要保護(hù)鄱陽(yáng)湖的生態(tài)環(huán)境,使鄱陽(yáng)湖永遠(yuǎn)成為“一湖清水”。然而,水土流失一直是該地區(qū)嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題之一。20世紀(jì)50年代,鄱陽(yáng)湖流域水土流失面積占到流域總面積的6.78%,70年代,上升為14.79%,80 年 代 初 為 20.96%,80 年 代 末 達(dá) 到28.35%。1987年第1次土壤侵蝕遙感監(jiān)測(cè)顯示,全流域水土流失面積占土地面積的27.62%;進(jìn)入90年代,1996年衛(wèi)星遙感調(diào)查結(jié)果顯示,全流域水土流失面積占土地面積的21.1%。目前,現(xiàn)有全流域水土流失面積達(dá)3.35×104km2,占土地總面積的20.03%,年土壤侵蝕總量達(dá)1.65×108t,造成直接經(jīng)濟(jì)損失在20億元以上[1-2]。因此,鄱陽(yáng)湖地區(qū)的水土流失問(wèn)題受到眾多學(xué)者關(guān)注,包括:水土流失現(xiàn)狀與防治對(duì)策分析[1-6],水土流失特點(diǎn)與影響因素研究[7-8],水土流失風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[9]以及土壤侵蝕變化及其土地利用和水文效應(yīng)研究[10-11]等。這些研究提高了人們對(duì)鄱陽(yáng)湖流域水土流失問(wèn)題的認(rèn)識(shí)和理解,但也都存在一些局限,其中定性的分區(qū)描述和現(xiàn)狀評(píng)價(jià)居多,定量研究偏少。

本文根據(jù)國(guó)內(nèi)外對(duì)土壤侵蝕敏感性評(píng)價(jià)的研究成果以及鄱陽(yáng)湖流域的自然環(huán)境特征,確定主要影響因子的評(píng)價(jià)指標(biāo)和敏感性等級(jí)。借助GIS軟件和USLE模型,完成評(píng)價(jià)指標(biāo)提取和集成,并按照敏感性等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鄱陽(yáng)湖流域土壤侵蝕敏感性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià);根據(jù)區(qū)域土壤侵蝕的形成機(jī)制,明確可能發(fā)生土壤侵蝕的區(qū)域,分析土壤侵蝕產(chǎn)生的原因,并提出相應(yīng)的調(diào)控措施,為已經(jīng)上升為國(guó)家戰(zhàn)略的環(huán)鄱陽(yáng)湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)及區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)和諧發(fā)展提供支撐,為政府部門宏觀決策提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

鄱陽(yáng)湖位于江西省北部,長(zhǎng)江中下游交接處南岸,地理坐標(biāo)為北緯28°22′—29°45′,東經(jīng)115°22′—116°45′。鄱陽(yáng)湖是一個(gè)季節(jié)性、吞吐性湖泊,它承接贛江、撫河、信江、饒河、修水(簡(jiǎn)稱“五河”)及其他直接入湖的中小河流來(lái)水,經(jīng)調(diào)蓄后由湖口向北注入長(zhǎng)江。鄱陽(yáng)湖流域面積1.62×105km2,占長(zhǎng)江流域面積的9%。5河中以贛江最大,約占水系流域面積的50%。鄱陽(yáng)湖吸納了江西全省流域面積94%的江河水,每年流入長(zhǎng)江的水量超過(guò)黃、淮、海3河水量的總和,成為長(zhǎng)江水量的調(diào)節(jié)器,與全球19個(gè)湖泊組成了“世界生命湖泊網(wǎng)”[10]。

鄱陽(yáng)湖流域環(huán)境分布特點(diǎn)是流域東、西、南群山環(huán)抱,地勢(shì)較高,與北部低海拔的鄱陽(yáng)湖區(qū)形成一個(gè)完整的流域。流域內(nèi)山地占36%,丘陵占42%,崗地和平原占12%,水面占10%。流域內(nèi)地帶性土壤是紅壤(56%),耕作土主要是水稻土(12%),另外還有黃壤(10%)、紫色土(3.3%)以及其他類型的土壤(18.7%)。土地利用類型以林地(61.5%)為主,其次為耕地(26.9%)、園地(0.5%)、草地(4.4%)、水體(3.8%)、濕地(1.1%)、建筑用地和未用地(1.8%)。

鄱陽(yáng)湖流域?qū)儆跂|南季風(fēng)區(qū)的亞熱帶季風(fēng)氣候,氣候溫和,降水豐沛,雨熱同季,四季分明。年平均降水量在1 400~1 800mm,50%左右降水集中在4—6月,蒸發(fā)量在700~800mm。流域內(nèi)降雨徑流時(shí)空分布不均,年內(nèi)、年際變化明顯,具有明顯的季節(jié)性和區(qū)域性,且洪旱災(zāi)害頻繁[12]。

2 研究方法

2.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理

搜集到的研究區(qū)數(shù)據(jù)包括鄱陽(yáng)湖流域1∶25萬(wàn)DEM數(shù)據(jù),1∶400萬(wàn)土壤圖,2005年江西省1∶100萬(wàn)土地利用數(shù)據(jù),鄱陽(yáng)湖流域15個(gè)氣象站點(diǎn)1960—2008年1—12月多年平均降雨量。地理坐標(biāo)系統(tǒng)采用Albers等面積割圓錐投影,中央經(jīng)線為105°E,使用Krasovsky橢球體。數(shù)據(jù)處理使用ArcGIS 9.3和Erdas 8.7軟件。

2.2 土壤侵蝕敏感因子計(jì)算方法

土壤侵蝕敏感性是指在自然狀況下發(fā)生土壤侵蝕可能性的大?。?3]。通用土壤侵蝕方程(USLE)是目前應(yīng)用廣泛的土壤侵蝕模型,屬于因子分析模型[14]。該模型全面考慮了影響土壤侵蝕的自然因素,并通過(guò)降雨侵蝕力、土壤可蝕性、坡度和坡長(zhǎng)、植被覆蓋與水土保持措施5個(gè)因子進(jìn)行定量計(jì)算,模型基本形式如下:

式中:A——土壤年侵蝕量(t/hm2·a);R——降雨侵蝕因子〔MJ·mm/(hm2·h)〕;K——土壤可蝕性因子〔t·h/(MJ·mm)〕,表示單位降雨侵蝕力造成的單位面積上的土壤流失量;L——坡長(zhǎng)因子;S——坡度因子;C——地表植被覆蓋因子;P——水土保持措施因子(其中L,S,P為無(wú)量綱因子)??紤]鄱陽(yáng)湖流域自然環(huán)境狀況,選擇降雨侵蝕力(R)、土壤可蝕性(K)、坡長(zhǎng)坡度因子(LS)和地表植被覆蓋因子(C),采用文獻(xiàn)[15]的研究成果,確定了研究區(qū)土壤侵蝕敏感性評(píng)價(jià)因子等級(jí)及其權(quán)重(表1)。在ArcGIS的支持下,利用Model Builder建立模型對(duì)研究區(qū)土壤侵蝕敏感性進(jìn)行評(píng)價(jià)。因土壤侵蝕敏感性評(píng)價(jià)實(shí)際上是在不考慮人為因素條件下對(duì)容易產(chǎn)生土壤侵蝕的區(qū)域進(jìn)行判別,是評(píng)價(jià)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)人類活動(dòng)的敏感程度,而水土保持措施因子(P)是與人類活動(dòng)密切相關(guān)的因子,與生態(tài)系統(tǒng)的自然敏感性關(guān)系不大,故本文不做考慮。

表1 土壤侵蝕敏感性評(píng)價(jià)因子和分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及權(quán)重[15]

2.2.1 降雨侵蝕力因子(R)計(jì)算 降雨是引起土壤侵蝕的直接動(dòng)力因子。降雨侵蝕力是表征降雨引起土壤侵蝕潛在能力的指標(biāo)[16-17]。由于降雨侵蝕力難以直接測(cè)定,本文借鑒美國(guó)糧食與農(nóng)業(yè)組織(FAO)提出的流域降雨侵蝕力計(jì)算方法[18],采用1—12月多年月均降雨量計(jì)算研究區(qū)各氣象站點(diǎn)年降雨侵蝕力

R值,計(jì)算公式為:

式中:Fmod——改進(jìn)后的傅里葉指數(shù);ri——第i月降雨量;P——年降雨量。Fmod與降雨侵蝕力因子R成正比線性關(guān)系:

式中:R——年降雨侵蝕力〔MJ·mm/(hm2·h)〕;a,b——?dú)夂驇Q定的常數(shù),本文a和b分別取4.17和-152。首先根據(jù)鄱陽(yáng)湖流域15個(gè)氣象站點(diǎn)1960—2008年的逐月降雨資料,計(jì)算出各氣象站點(diǎn)多年平均R值,再利用ArcGIS Spatial Analysis模塊中的普通Kriging插值方法生成研究區(qū)R值柵格分布圖,空間分辨率為90m×90m。計(jì)算顯示,研究區(qū)多年平均降雨侵蝕力R 值在456.56~722.31(圖1)。

圖1 降雨侵蝕力因子空間分布

2.2.2 土壤因子(K)計(jì)算 土壤是水土流失發(fā)生的主體,是被侵蝕的對(duì)象。K值反映土壤的可蝕性,當(dāng)其他因素不變時(shí),單位侵蝕力所產(chǎn)生的土壤流失量即為K值。直接測(cè)定土壤侵蝕力因子K要求條件較高,研究采用了文獻(xiàn)[19]的研究結(jié)果,以全國(guó)第二次土壤調(diào)查的1∶400萬(wàn)鄱陽(yáng)湖流域土壤類型數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對(duì)研究區(qū)8種主要土壤類型的可蝕性因子K值進(jìn)行計(jì)算,并將美制單位轉(zhuǎn)換為國(guó)際制單位,結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 鄱陽(yáng)湖流域主要土壤類型可蝕性因子K值

2.2.3 坡長(zhǎng)坡度因子(LS)計(jì)算 地形因素對(duì)于坡面水土流失具有重要影響。在 USLE模型中,地形因素對(duì)土壤侵蝕的影響可以通過(guò)坡長(zhǎng)(L)和坡度(S)的乘積進(jìn)行量化。坡長(zhǎng)因子L是指在其他條件相同情況下,任意坡長(zhǎng)的單位面積土壤流失量與標(biāo)準(zhǔn)坡長(zhǎng)單位面積土壤流失量之比。坡度因子S是指其他條件相同的情況下,任意坡度下的單位面積土壤流失量與標(biāo)準(zhǔn)小區(qū)坡度下單位面積土壤流失量之比[11]。坡長(zhǎng)坡度統(tǒng)稱為L(zhǎng)S因子。本文以鄱陽(yáng)湖流域1∶25萬(wàn)DEM數(shù)據(jù)為依據(jù),選用Moore和Burch[20]推薦使用的基于GIS的LS因子計(jì)算公式,計(jì)算該流域的LS因子:

式中:FA——水流累積量(也稱匯流能力),表示水流能夠流入其中的周圍柵格的數(shù)目;CS——DEM柵格的邊長(zhǎng);S——以弧度表示的坡度。

由于USLE模型僅適用于評(píng)估細(xì)溝和細(xì)溝間侵蝕過(guò)程所導(dǎo)致的侵蝕,因此,有必要限制坡長(zhǎng)上限。本研究假設(shè)坡長(zhǎng)上限值為180m,即180m坡長(zhǎng)內(nèi)會(huì)發(fā)生細(xì)溝侵蝕。根據(jù)該上限值對(duì)FA值進(jìn)行修正。經(jīng)計(jì)算,研究區(qū)坡度坡長(zhǎng)LS因子的范圍為0~45.953(圖2)。

2.2.4 植被覆蓋因子(C)計(jì)算 植被是影響土壤侵蝕最敏感的因素,其防止侵蝕的作用主要包括對(duì)降雨能量的削減作用、保水作用和抗侵蝕作用[21]。植被覆蓋因子C是指在相同土壤、地形和降雨條件下,某一特定作物或植被情況下土壤流失量與連續(xù)休閑土地土壤流失量的比值。裸地C值取最大值1.0,地面受保護(hù)良好時(shí),C 值取0.001,C 值介于[0.001,1]之間。本文根據(jù)2005年江西省土地利用現(xiàn)狀情況,參考文獻(xiàn)[11]的研究成果,確定各類土地利用類型的平均C因子值(表3)。

圖2 坡長(zhǎng)坡度因子

表3 鄱陽(yáng)湖流域植被覆蓋因子C值

3 結(jié)果與分析

3.1 土壤侵蝕敏感性綜合評(píng)價(jià)

為能綜合反映出鄱陽(yáng)湖流域土壤侵蝕敏感性的空間分異,根據(jù)各因子分級(jí)賦值情況,利用ArcGIS進(jìn)行矢柵轉(zhuǎn)換,統(tǒng)一到90m×90m空間分辨率下,按照表1標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行重分類,然后利用Model Builder將各敏感性因子分布圖進(jìn)行柵格疊置運(yùn)算,繪制出研究區(qū)土壤侵蝕敏感性綜合評(píng)價(jià)圖(附圖11)。

由表4可見(jiàn),就土壤侵蝕敏感性數(shù)量特征而言,研究區(qū)土壤侵蝕主要以中度敏感(93.38km2)和高度敏感(55.17km2)區(qū)域?yàn)橹?,所占比例分別為57.67%和34.08%。由于流域內(nèi)水域不發(fā)生土壤侵蝕,因此研究將水域的敏感性定義為土壤侵蝕不敏感地區(qū)。結(jié)果顯示,流域內(nèi)不敏感區(qū)域面積為9.26km2,占流域面積的5.72%;輕度敏感區(qū)域面積為3.13km2,占流域面積的1.93%;極敏感區(qū)域面積最少,為0.97 km2,占流域面積的0.6%(表4)。

表4 流域土壤侵蝕敏感性綜合評(píng)價(jià)

按流域統(tǒng)計(jì)土壤侵蝕敏感面積,高度敏感以上地區(qū)以贛江流域面積最大,為27 557.8km2;撫河流域和信江流域次之,分別為6 569.08和6 550.11km2;再次為鄱陽(yáng)湖區(qū)和修水流域,分別為5 438.66和5 172.83km2;最后是修水流域,面積為4 845.59km2。綜合考慮降雨、土壤、地形和植被等自然因子,本研究顯示輕度侵蝕僅存于贛江流域,面積為3 129.49km2。修水流域的不敏感地區(qū)在各流域中面積最大,為4 686.65km2。

3.2 土壤侵蝕敏感性空間分布格局

從空間分布上來(lái)看,土壤侵蝕極敏感性地區(qū)面積極少,集中分布在贛東南部贛州市境內(nèi)的寧都縣和會(huì)昌縣,贛中吉安縣和泰和縣,贛西北樟樹(shù)市境內(nèi)的萬(wàn)載縣,贛東北的德興市和上饒市;這些地區(qū)位于由紫色頁(yè)巖風(fēng)化物發(fā)育而來(lái)的紫色土,或第四紀(jì)紅土侵蝕區(qū),土壤侵蝕量大,危害劇烈,是防治水土流失的重點(diǎn)區(qū)域。土壤侵蝕高度敏感地區(qū)集中分布在“五河”流域中、上游河流兩岸和鄱陽(yáng)湖濱湖地區(qū),以及坡度<25°的坡耕地、疏幼林地,這些地區(qū)多屬低丘崗地,位于流域花崗巖侵蝕區(qū),由其風(fēng)化物發(fā)育的紅壤含黏粒少,石英砂多,質(zhì)地粗糙松散,易發(fā)生土壤侵蝕。土壤侵蝕中度敏感性地區(qū)分布面積最廣,整個(gè)流域內(nèi)各地貌和用地類型(除水域外)上均有分布。土壤侵蝕輕度敏感性地區(qū)分布面積較少,主要分布在贛西南的井岡山市、萬(wàn)安縣、贛縣、大余縣一帶,呈月牙形分布,這些地區(qū)分布的土壤主要是抗蝕性相對(duì)較強(qiáng)的黃壤、石灰土和水稻土,且地處降雨低值中心、植被覆蓋良好。土壤侵蝕不敏感地區(qū)以鄱陽(yáng)湖及5河沿線向四周呈輻射狀分布,此外,還包括贛西北的拓林水庫(kù)、贛西江口水庫(kù)和贛東洪門水庫(kù)等水域地區(qū)。

3.3 土壤侵蝕敏感性與土壤侵蝕現(xiàn)狀比較

土壤侵蝕敏感性分區(qū)是從自然角度來(lái)評(píng)價(jià)土壤侵蝕的潛在易發(fā)區(qū)。研究土壤侵蝕敏感性與土壤侵蝕現(xiàn)狀之間的關(guān)系有助于理解鄱陽(yáng)湖流域土壤侵蝕發(fā)生的根本內(nèi)因[22]。本研究識(shí)別出的極敏感地區(qū),例如寧都縣和會(huì)昌縣,地處贛江上游的梅江和湘水,侵蝕劇烈,被列為江西省水土流失嚴(yán)重縣,贛中吉安縣和泰和縣,地處吉泰盆地,土地以紅壤為主,水土極易流失[23-24]。此外,為了能定量表達(dá)流域土壤侵蝕敏感性和土壤侵蝕現(xiàn)狀之間的關(guān)系,運(yùn)用ArcGIS的交叉分類(tabulate area)命令將土壤侵蝕敏感性評(píng)價(jià)圖和土壤侵蝕強(qiáng)度圖進(jìn)行交叉計(jì)算,結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 土壤侵蝕敏感性與土壤侵蝕現(xiàn)狀的關(guān)系 %

從表5可以看出,研究結(jié)果與土壤侵蝕現(xiàn)狀具有較強(qiáng)的一致性。例如,中度侵蝕中分別有54.64%和29.09%分布在中度敏感和高度敏感地區(qū);強(qiáng)度侵蝕中分別有12.62%和67.28%分布在中度敏感和高度敏感;極強(qiáng)度侵蝕中分別有77.41%和11.77%分布在高度敏感和極敏感地區(qū);劇烈侵蝕分別有44.81%和49.33%分布在高度敏感和極敏感地區(qū)。

在土壤侵蝕敏感性與現(xiàn)狀特征具有較好的正相關(guān)關(guān)系時(shí),局部地區(qū)也存在一定差異特征。這主要是因?yàn)橥寥狼治g敏感性反映的是一個(gè)區(qū)域土壤侵蝕發(fā)生概率的大小,表示土壤侵蝕發(fā)生的概率,而土壤侵蝕強(qiáng)度反映的是當(dāng)前土壤侵蝕現(xiàn)狀,是該地區(qū)土壤侵蝕敏感性因子和人為不利影響超過(guò)生態(tài)環(huán)境承載能力所表現(xiàn)出的結(jié)果[25]。例如,分析顯示強(qiáng)度侵蝕中有19.36%分布在輕度敏感地區(qū),主要是因?yàn)檫@些地區(qū)人類活動(dòng)開(kāi)發(fā)強(qiáng)度大、破壞了生態(tài)環(huán)境,導(dǎo)致了水土流失。微度侵蝕中有6.81%分布在高度敏感地區(qū),表明盡管自然條件有利于土壤侵蝕的發(fā)生,但當(dāng)采取了適當(dāng)?shù)乃帘3执胧┖?,仍然可以有效地避免水土流失?/p>

3.4 土壤侵蝕原因與調(diào)控機(jī)制分析

3.4.1 土壤侵蝕原因分析 鄱陽(yáng)湖流域的土壤侵蝕主要是受特殊自然條件和強(qiáng)烈人為作用的綜合影響所致。

(1)自然因素。①流域?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)性氣候,降雨豐沛且集中,4—7月降雨量占全年降雨量的50%以上,多暴雨,一次降雨時(shí)間長(zhǎng)、強(qiáng)度大,為水土流失提供了較強(qiáng)的外營(yíng)力。②流域內(nèi)母巖主要為花崗巖、紅砂巖、紫色砂頁(yè)巖等,風(fēng)化強(qiáng)烈,由其風(fēng)化物發(fā)育的土壤土質(zhì)疏松,為水土流失提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。③流域山地和丘陵面積大,坡面長(zhǎng)、坡度大,地形復(fù)雜,徑流速度大,沖刷力強(qiáng),極易造成水土流失。④鄱陽(yáng)湖流域森林覆蓋率高達(dá)60%以上,但植被林相單一,林份結(jié)構(gòu)不合理,森林植被年齡結(jié)構(gòu)偏小,中幼林比例較大,林冠阻攔和分配降雨能力差,容易形成地表徑流,從而削弱了森林阻止水土流失的生態(tài)功能[1-4]。

(2)人為因素。①城鎮(zhèn)化、工業(yè)化速度加快。20世紀(jì)90年代以后,隨著流域城鎮(zhèn)化、工業(yè)化以及礦山、交通等大規(guī)模建設(shè)擴(kuò)張,破壞植被的同時(shí),大量棄土棄渣及重力侵蝕產(chǎn)生的泥沙直接進(jìn)入河流,忽視水土保持,破壞了生態(tài)環(huán)境。②人口增長(zhǎng)過(guò)快導(dǎo)致人地矛盾突出。為滿足糧食和生活需要,一些地方不注重水土保持,亂砍濫伐,陡坡開(kāi)墾,順坡耕作,圍湖造田,供需矛盾尖銳,形成惡性循環(huán)。③不合理的營(yíng)林方式。由于強(qiáng)調(diào)連片全墾造林,幼林地面侵蝕嚴(yán)重,加之造林成活率低,植被得不到恢復(fù)導(dǎo)致林下土壤侵蝕嚴(yán)重;此外,經(jīng)濟(jì)林復(fù)墾、針葉純林比例過(guò)高等也加劇了流域水土流失[4-6,26]。

3.4.2 調(diào)控機(jī)制 鄱陽(yáng)湖流域水土流失的調(diào)控應(yīng)該包括以下幾個(gè)方面:(1)行政管理工作需要加強(qiáng)。加強(qiáng)水土保持監(jiān)督執(zhí)法力度,對(duì)于大型工程建設(shè)項(xiàng)目以及開(kāi)礦企業(yè)征收環(huán)境稅,將環(huán)境保護(hù)與治理列入地方政府政績(jī)考核內(nèi)容。(2)因地制宜,合理規(guī)劃,綜合治理。對(duì)于土壤侵蝕高度和極度敏感性地區(qū),以及現(xiàn)實(shí)中已經(jīng)引發(fā)嚴(yán)重水土流失和產(chǎn)生泥沙直接進(jìn)入江湖的區(qū)域,應(yīng)列入高危監(jiān)督區(qū)。在總體布局上,以經(jīng)濟(jì)林果和經(jīng)濟(jì)作物為重點(diǎn),按照山水田林路,農(nóng)林牧副漁相結(jié)合的原則,宜糧則糧,宜果則果,生物措施和工程措施相結(jié)合的方式進(jìn)行綜合治理。(3)退耕還林,調(diào)整林分結(jié)構(gòu)。坡度大于25°時(shí),堅(jiān)決退耕還林,坡度較陡時(shí),實(shí)行反坡等高耕作或修梯田。加快鄱陽(yáng)湖周邊區(qū)域的森林植被恢復(fù)進(jìn)度,形成針闊混交林復(fù)合森林生態(tài)系統(tǒng),提高森林生態(tài)能力,防治水土流失。(4)加強(qiáng)宣傳教育。注重宣傳,使全社會(huì)真正樹(shù)立牢固的生態(tài)環(huán)保意識(shí)[1-6,26]。

4 結(jié)論

鄱陽(yáng)湖流域?qū)儆谖覈?guó)南方丘陵區(qū)水土流失嚴(yán)重區(qū)域。研究根據(jù)USLE模型的基本原理,結(jié)合鄱陽(yáng)湖流域的自然環(huán)境特征,選擇降雨侵蝕力(R)、土壤可蝕性(K)、坡長(zhǎng)坡度(LS)和植被覆蓋(C)評(píng)價(jià)因子,體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)中各因子的相互作用,利用GIS技術(shù)對(duì)流域土壤侵蝕敏感性進(jìn)行評(píng)價(jià)。

研究表明:(1)在降雨、土壤、地形和植被等自然因素的綜合作用下,流域土壤侵蝕主要以中度和高度敏感性區(qū)域?yàn)橹?,不敏感、輕度敏感和極敏感區(qū)域所占比例較少;(2)流域土壤侵蝕敏感性空間分異規(guī)律是:極敏感性地區(qū)集中分布在贛東南部贛州市境內(nèi)的寧都縣和會(huì)昌縣,贛中吉安縣和泰和縣,贛西北樟樹(shù)市境內(nèi)的萬(wàn)載縣,贛東北的德興市和上饒市;高度敏感地區(qū)主要分布在“五河”流域中、上游河流兩岸和鄱陽(yáng)湖濱湖地區(qū),以及坡度<25°的坡耕地、疏幼林地;中度敏感性地區(qū)分布面積最廣,整個(gè)流域內(nèi)各地貌和用地類型(除水域外)上均有分布;輕度敏感性地區(qū)主要分布在贛西南的井岡山市、萬(wàn)安縣、贛縣、大余縣一帶,呈月牙形分布;不敏感地區(qū)以鄱陽(yáng)湖及五河沿線向四周呈輻射狀分布,還包括贛西北的拓林水庫(kù)、贛西江口水庫(kù)和贛東洪門水庫(kù)等區(qū)域。(3)研究區(qū)土壤侵蝕敏感性分布與土壤侵蝕現(xiàn)狀基本一致,局部地區(qū)存在差異,表明降雨、土壤、地形和植被是影響土壤侵蝕的內(nèi)因,而人類活動(dòng)對(duì)流域土壤侵蝕起著加劇或減弱的作用。

土壤侵蝕是自然因素和人為因素綜合作用的結(jié)果,所以要防治鄱陽(yáng)湖流域水土流失,改善流域生態(tài)環(huán)境,必須考慮當(dāng)?shù)貧夂?、土壤、地形及植被狀況,嚴(yán)禁亂砍濫伐、毀林開(kāi)荒,防止人為因素造成新的水土流失;不斷完善水土保持監(jiān)督執(zhí)法體系建設(shè),形成以重點(diǎn)治理工程為龍頭的水土流失綜合治理機(jī)制;堅(jiān)持以小流域?yàn)閱卧?、水、田、路、草統(tǒng)一規(guī)劃和系統(tǒng)開(kāi)發(fā),工程措施與生物措施并舉;治溝和治坡相結(jié)合進(jìn)行綜合治理。要清醒地認(rèn)識(shí)水土保持與水土流失的辯證關(guān)系,使全社會(huì)牢固樹(shù)立生態(tài)環(huán)保意識(shí),增強(qiáng)人類活動(dòng)干擾自然環(huán)境的正面作用,才能使人與自然環(huán)境處于和諧的平衡關(guān)系之中。

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