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我國南方喀斯特石漠化治理進(jìn)展x

2019-08-13 08:55陳永畢熊康寧池永寬
江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2019年1期
關(guān)鍵詞:喀斯特石漠化巖溶

陳永畢 熊康寧 池永寬

摘要:南方喀斯特是我國典型的生態(tài)脆弱區(qū),石漠化問題是該區(qū)域突出的環(huán)境問題。從喀斯特脆弱生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的角度,以地理-生態(tài)過程為主線,從石漠化治理的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究2個方面總結(jié)喀斯特石漠化治理的研究進(jìn)展,指出基礎(chǔ)理論研究在喀斯特脆弱生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與過程空間尺度耦合研究中的不足,須要進(jìn)一步發(fā)掘技術(shù)集成與模式提煉方面的應(yīng)用研究,工程實(shí)施中存在工程落地難、成果鞏固難、產(chǎn)業(yè)形成難的問題。最后對未來的石漠化治理研究方向提出建議。

關(guān)鍵詞:中國南方喀斯特;石漠化治理;生態(tài)系統(tǒng);地理-生態(tài)過程;技術(shù)集成;模式提煉;未來研究方向

中圖分類號: X171.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: A 文章編號:1002-1302(2019)01-0017-04

我國南方喀斯特以貴州高原為中心,涉及貴州、云南、廣西、湖南、湖北、重慶、四川、廣東等8?。▍^(qū)、市)的451個縣,土地總面積為105.45萬km2,喀斯特面積為44.99萬km2,其中石漠化面積為12.96萬km2[1],是世界熱帶、亞熱帶喀斯特成因最復(fù)雜、發(fā)育最典型、景觀最豐富的片區(qū),也是世界面積最大、分布最集中、規(guī)模最連片的喀斯特生態(tài)脆弱區(qū)。關(guān)于喀斯特石漠化治理的科學(xué)研究也主要集中在該區(qū)域,筆者結(jié)合近年來石漠化治理的工作經(jīng)歷,并在查閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,主要從石漠化治理的基礎(chǔ)理論、治理模式、技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域等方面對國內(nèi)外學(xué)者的成果進(jìn)行梳理和總結(jié),以期進(jìn)一步推動我國南方喀斯特石漠化的深入研究。

1 石漠化治理進(jìn)展

石漠化問題是我國南方喀斯特突出的環(huán)境問題,在歷史的很長一段時期內(nèi),喀斯特生態(tài)環(huán)境的脆弱性沒有受到重視。1994年,中國科學(xué)院地學(xué)部和生物學(xué)部以“我國生態(tài)脆弱地區(qū)持續(xù)發(fā)展與科技脫貧”為題開展調(diào)研咨詢活動,由袁道先組織的6位院士赴西南巖溶石山地區(qū)進(jìn)行考察,指出南方巖溶地區(qū)石漠化迅速擴(kuò)大的根本原因和對經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成的嚴(yán)重影響,并從治理對策、科技投入和中央財(cái)政專項(xiàng)資金方面提出建議[2],“加快推進(jìn)黔桂滇巖溶石漠化的綜合治理”才進(jìn)入了我國政府“十五”工作報(bào)告,石漠化治理工作才得到陸續(xù)開展。近年來,在國家科技攻關(guān)(科技支撐)項(xiàng)目、扶貧開發(fā)項(xiàng)目、世界銀行貸款國家造林項(xiàng)目、森林資源發(fā)展和保護(hù)項(xiàng)目、三江源項(xiàng)目、世界糧食計(jì)劃署和國際農(nóng)業(yè)發(fā)展基金的3146、3156、5181、2FAD項(xiàng)目以及長江上游防護(hù)林工程、珠江上游防護(hù)林工程、長江上游水土保持重點(diǎn)防治區(qū)工程、珠江上游水土保持重點(diǎn)防治區(qū)工程、3356造林工程等項(xiàng)目和工程的支持下,我國南方喀斯特地區(qū)開展了石山改造治理、科技扶貧試點(diǎn)工作,并取得了一定成效。特別是“十一五”以來,我國先后在300個縣啟動實(shí)施巖溶地區(qū)石漠化綜合治理試點(diǎn)和重點(diǎn)治理工程,開展以封山育林育草、人工造林和基本農(nóng)田建設(shè)為核心的石漠化治理工程,石漠化治理取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,據(jù)2012年國務(wù)院公布的全國第二次石漠化監(jiān)測結(jié)果顯示,與2005年相比,石漠化土地面積減少0.96萬km2,首次實(shí)現(xiàn)石漠化面積由持續(xù)增加向凈減少的重大轉(zhuǎn)變。石漠化治理相關(guān)科技成果也在這一時期得到豐富和發(fā)展,主要集中于石漠化治理基礎(chǔ)理論、治理模式和技術(shù)研發(fā)方面。

1.1 基礎(chǔ)理論

石漠化的理論研究始于20世紀(jì)90年代,在此之前,學(xué)者們主要從地貌學(xué)、水文學(xué)和地質(zhì)學(xué)角度進(jìn)行喀斯特地貌的二元結(jié)構(gòu)、形態(tài)、演化及水文地質(zhì)過程方面的研究[3-5],自此認(rèn)識到喀斯特生態(tài)系統(tǒng)的特殊性和脆弱性,同時也意識到喀斯特地區(qū)的生態(tài)環(huán)境問題[6],一些學(xué)者用“石化”“石山荒漠化”“石質(zhì)荒漠化”的概念來描述喀斯特地區(qū)的土地退化過程。1993年,袁道先采用石漠化概念來表征植被、土壤覆蓋的喀斯特地區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)閹r石裸露的喀斯特景觀的過程,并指出,石漠化是我國南方亞熱帶喀斯特地區(qū)嚴(yán)峻的生態(tài)問題,可導(dǎo)致喀斯特風(fēng)化殘積層土的迅速貧瘠化[7]。熱帶和亞熱帶地區(qū)喀斯特生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性是石漠化的形成基礎(chǔ),包括人口壓力、土地利用規(guī)劃和實(shí)踐的不合理、大氣污染等人類活動觸發(fā)了這一事件所有過程。之后學(xué)者們從石漠化的界定、科學(xué)內(nèi)涵等方面對石漠化的概念進(jìn)行更進(jìn)一步的闡述[8-10];熊康寧等特別強(qiáng)調(diào),對于基巖裸露的裸巖山地(石山),要把由于自然形成的裸巖景觀如冰川刨蝕裸巖地和由于人為活動如陡坡開墾造成表土沖刷致基巖裸露的石質(zhì)坡地區(qū)別開來,后者才能稱之為石漠化[11]。2006年,《巖溶地區(qū)石漠化綜合治理規(guī)劃大綱(2006—2015)》定義石漠化是指在熱帶、亞熱帶濕潤、半濕潤氣候條件和巖溶極其發(fā)育的自然背景下,受人為活動干擾,地表植被遭受破壞,造成土壤侵蝕程度嚴(yán)重,基巖大面積裸露,土地退化的表現(xiàn)形式。

1.1.1 結(jié)構(gòu) 喀斯特脆弱生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)研究重點(diǎn)探討系統(tǒng)的要素組成和空間分布特征。要素可分為自然要素與人文要素,其中自然要素又可細(xì)化為地質(zhì)、地貌、水文、氣候、植物、土壤等,人文要素可細(xì)化為人口、聚落、政治、經(jīng)濟(jì)、文化等,探索石漠化生態(tài)系統(tǒng)各要素的組成和空間組合以及構(gòu)成的景觀單元大小、形狀、數(shù)量和類型,是石漠化生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究的主要內(nèi)容。

在區(qū)域尺度的空間格局上,《巖溶地區(qū)石漠化綜合治理規(guī)劃大綱(2006—2015)》從碳酸鹽類型、巖性組合特征以及地貌發(fā)育特征角度,將我國南方喀斯特石漠化劃分為中高山、巖溶斷陷盆地、巖溶高原、巖溶峽谷、峰叢洼地、巖溶槽谷、峰林平原和溶丘洼地八大類型區(qū),并對各個石漠化類型區(qū)內(nèi)的組成要素和生態(tài)環(huán)境特征進(jìn)行定性與定量闡述。李陽兵等采用兩級分區(qū)方法,根據(jù)出露巖性的不同,將巖溶生態(tài)系統(tǒng)分為石灰?guī)r出露區(qū)巖溶生態(tài)系統(tǒng)與白云巖出露區(qū)巖溶生態(tài)系統(tǒng)2種主要類型;并按地貌類型進(jìn)行第2級分區(qū),將巖溶生態(tài)系統(tǒng)分為高原面(黔中臺地)、斜坡過渡帶與深切峽谷區(qū)3種類型[12]。根據(jù)第1、2級分區(qū)從本質(zhì)上將巖溶山地生態(tài)系統(tǒng)劃分為6種生態(tài)類型,6種巖溶生態(tài)系統(tǒng)的地質(zhì)地貌組合、水文土壤組合、植被和小生境組合結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特點(diǎn)不同,不同組合結(jié)構(gòu)的巖溶生態(tài)系統(tǒng)具有特殊的功能。

在景觀尺度上,熊康寧等利用“3S”地理信息提取技術(shù)和地理信息系統(tǒng)(geographic information system,簡稱GIS)分析方法,基于喀斯特石漠化生態(tài)系統(tǒng)的基巖裸露率、植被+土被蓋度、坡度、土層厚度各要素的組合規(guī)律,將喀斯特石漠化強(qiáng)度劃分為無明顯、潛在、輕度、中度、強(qiáng)度、極強(qiáng)度6個等級,對不同等級石漠化生態(tài)系統(tǒng)的要素組成和空間組合進(jìn)行指標(biāo)量化,并在此基礎(chǔ)上對貴州省進(jìn)行不同等級石漠化的空間分布研究[11],這對在尺度(坡面-小流域-流域-區(qū)域-全球)和層次(種群-群落-生態(tài)系統(tǒng)-景觀-區(qū)域-全球)上認(rèn)識喀斯特石漠化生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,對喀斯特石漠化生態(tài)系統(tǒng)的識別和治理對策制定具有重要指導(dǎo)作用。李森等基于生態(tài)基準(zhǔn)面理論,將我國南方巖溶區(qū)石漠化土地退化程度劃分為極重度、重度、中度和輕度4級,并以粵北巖溶區(qū)為例,根據(jù)區(qū)域生物、氣候、巖溶和石漠化土地特征,制定區(qū)域性的石漠化土地分級綜合景觀指征[13],該研究在石漠化等級判別上有一定參考價(jià)值,但從巖溶生態(tài)系統(tǒng)景觀的完整性角度來看,其分級略顯不足。

1.1.2 過程 過程研究主要探討石漠化生態(tài)系統(tǒng)要素或景觀單元的動態(tài)變化、驅(qū)動力及機(jī)制。石漠化的概念表征了喀斯特脆弱生態(tài)系統(tǒng)的退化過程和結(jié)果,從喀斯特原生生態(tài)系統(tǒng)退化為石漠化生態(tài)系統(tǒng)的過程,即石漠化的成因,已成為石漠化治理基礎(chǔ)理論研究的焦點(diǎn)。由于關(guān)于石漠化的研究起步較晚,目前缺少由喀斯特原生生態(tài)基準(zhǔn)面退化到不同等級基準(zhǔn)面的過程研究,針對某個特定區(qū)的石漠化問題,都是從石漠化的現(xiàn)狀入手,通過石漠化生態(tài)系統(tǒng)的組成要素來追溯由原生退化到現(xiàn)狀的原因。許多學(xué)者也采用新的技術(shù)方法來研究石漠化的變化過程,如通過洞穴滴水監(jiān)測和水文水化學(xué)過程分析[14]、洞穴沉積物石筍測年研究[15-16],利用同位素變化對環(huán)境的指示重建環(huán)境變化過程,但由于洞穴監(jiān)測數(shù)據(jù)積累和石筍定年精度的限制,對環(huán)境變化的解譯仍然存在多解性和不確定性[17]。目前普遍認(rèn)為,喀斯特生態(tài)系統(tǒng)的退化是自然過程與人文過程共同作用的結(jié)果[11],脆弱的生態(tài)壞境為石漠化過程提供條件,不良的人為活動則加速這一進(jìn)程。

1.2 應(yīng)用研究

石漠化治理的應(yīng)用研究是在認(rèn)識石漠化生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和過程的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。首先要理清系統(tǒng)退化的主導(dǎo)因子,然后通過實(shí)施人工調(diào)控來進(jìn)行系統(tǒng)恢復(fù)與重建,最后研發(fā)石漠化治理的模式與技術(shù)體系。

1.2.1 治理模式 近年來,國內(nèi)一些學(xué)者從不同領(lǐng)域開展了喀斯特石漠化治理的理論和應(yīng)用研究,并取得了一些可喜的研究進(jìn)展,石漠化治理模式得到繁榮,包括小流域綜合治理模式、脆弱生態(tài)環(huán)境綜合治理模式、生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)模式、混農(nóng)林業(yè)模式、開發(fā)扶貧與生態(tài)建設(shè)模式、退耕還林(草)與森林生態(tài)建設(shè)模式、種草保土與草地畜牧業(yè)模式、環(huán)境移民與開發(fā)式扶貧模式、坡耕地的坡改梯模式、自然保護(hù)區(qū)與森林公園模式、生態(tài)旅游與風(fēng)景名勝區(qū)建設(shè)模式等[18-21]。治理模式的繁多導(dǎo)致模式應(yīng)用上的混亂,甚至針對一個特定的石漠化治理區(qū),不知道該選擇哪種模式來開展石漠化治理,很多石漠化治理模式僅停留在概念描述上,沒有相應(yīng)的配套技術(shù)體系支撐,還有很多是將一個具體的石漠化治理實(shí)例稱之為石漠化治理模式,針對這些問題,有必要對石漠化治理模式進(jìn)行進(jìn)一步討論。模式的定義最早由著名的建筑學(xué)家Alexander提出,他指出,模式是在同一時間里發(fā)生在世界上的一切事物和如何創(chuàng)建這個事物以及我們何時必須創(chuàng)建它的規(guī)則,它既是一個過程,又是一個事物;既是一個活生生事物的描述,又是產(chǎn)生那個事物的過程描述[22]。簡單地說,模式是在生產(chǎn)實(shí)踐中,從不斷重復(fù)出現(xiàn)的事件中發(fā)現(xiàn)和抽象出來的規(guī)律,是解決問題形成經(jīng)驗(yàn)的高度歸納總結(jié)和提煉,是解決某一類問題的方法論。石漠化治理模式是從石漠化治理實(shí)踐中總結(jié)和提煉出來的普遍性規(guī)律,它應(yīng)具備以下幾個基本特性:(1)普遍性。主要包括2個方面:一是模式特征的普遍性。石漠化治理模式主要指對石漠化治理過程共性特征因素的總結(jié)和提煉,并通過問題-解對的形式進(jìn)行描述。二是模式應(yīng)用的普遍性。就是無論你應(yīng)用模式來解決何種類型的問題,某些事情的做法總是一樣的。(2)指導(dǎo)性。石漠化治理模式不是石漠化治理的具體解決方案,而是提供具體解決方案形成的規(guī)則和約束。它通過提供具體方案的生成或變換規(guī)則,明確方案的范圍和方向,指導(dǎo)人們根據(jù)自己的特殊要求生成所需要的解決方案。因此它體現(xiàn)的是構(gòu)造的思想,強(qiáng)調(diào)的是方案在構(gòu)造重用過程中的柔性。(3)重用性。從石漠化治理實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)抽象出模式,其目的是通過使用模式重用已被實(shí)踐證實(shí)的成功解決問題的經(jīng)驗(yàn),以解決在相似情形下出現(xiàn)的石漠化治理新問題。

石漠化治理在揭示喀斯特脆弱生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與過程耦合機(jī)制上的模式探索,經(jīng)歷了從單因素到多因素、從小尺度到大尺度的實(shí)踐過程。從影響生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)變化的主導(dǎo)因子入手進(jìn)行生態(tài)適應(yīng)性調(diào)控,比如一個坡面尺度的生態(tài)退化,通過調(diào)查生態(tài)環(huán)境和影響因子,如果是由人工采樵或過度放牧導(dǎo)致的,則采取封禁封育或人工促進(jìn)的方法限制人為活動的封山育林模式進(jìn)行治理;如果是由人工墾殖所致,則采取人工造林或種草的退耕還林還草模式進(jìn)行治理。如果將尺度轉(zhuǎn)換為小流域,則除考慮坡面尺度的因子外,還須對小流域內(nèi)的水資源、土壤、生物群落分布及海拔高度變化等因子進(jìn)行綜合分析,采取山、水、路、林、村綜合治理的小流域綜合治理模式進(jìn)行治理。隨著研究尺度的擴(kuò)大,須要考慮的因子增多,生態(tài)恢復(fù)的機(jī)制進(jìn)一步復(fù)雜,但在喀斯脆弱生態(tài)系統(tǒng)退化解決方法的選擇上,無論在哪種空間尺度下,某些事情的做法總是一樣的,如封山育林、植樹造林、水資源綜合開發(fā)利用等,只是針對不同的具體問題,這些解決方法在技術(shù)上存在差異,而這些技術(shù)差異成為了石漠化治理模式提煉的難點(diǎn)。目前提出的很多石漠化治理模式都存在應(yīng)用尺度上的問題,探索出一個廣泛適用的石漠化治理模式是石漠化治理過程研究中富有挑戰(zhàn)性的研究課題。

1.2.2 技術(shù)研發(fā) 石漠化治理技術(shù)是在石漠化結(jié)構(gòu)與過程研究的基礎(chǔ)上建立的程序規(guī)則,模式是抽象的,技術(shù)是具體的,技術(shù)具有可操作性。近年來隨著石漠化治理工作的開展,石漠化治理技術(shù)也取得了一些新的突破,在喀斯特退化生態(tài)系統(tǒng)的單因子調(diào)控上,研發(fā)了封禁治理、人促封山育林育草、人工造林、土壤改良、坡耕地梯化、坡面集水、引水渠、排水溝、攔水壩、蓄水過濾池建設(shè)等技術(shù)[23-28]。在因子的組合調(diào)控上,研發(fā)了強(qiáng)度石漠化環(huán)境封山育林與人工輔助生態(tài)修復(fù)技術(shù)、中度石漠化環(huán)境速生高效林灌草種植與生態(tài)演替誘導(dǎo)技術(shù)、輕度石漠化環(huán)境林草優(yōu)化配置及草地畜牧養(yǎng)殖配套技術(shù)、潛在石漠化環(huán)境水土保持與混農(nóng)林業(yè)復(fù)合經(jīng)營技術(shù)、喀斯特農(nóng)村參與式社區(qū)發(fā)展與新農(nóng)村建設(shè)科技支撐、喀斯特水資源開發(fā)利用優(yōu)化調(diào)度與配套節(jié)水技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)。在區(qū)域尺度上,以蓄水、治土、造林、種草為中心,將包括生物、工程、耕作、管理與社區(qū)發(fā)展在內(nèi)的多種技術(shù)措施加以捆綁、組裝和科學(xué)配置,形成了喀斯特高原山地潛在~輕度石漠化混農(nóng)林業(yè)復(fù)合經(jīng)營、喀斯特高原盆地輕度~中度石漠化生態(tài)產(chǎn)業(yè)集約經(jīng)營、喀斯特高原峽谷中度~強(qiáng)度石漠化生態(tài)維護(hù)循環(huán)經(jīng)營、喀斯特峰叢洼地農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等多目標(biāo)、多層次、多功能、高效益的綜合防治技術(shù)集成[29]。這些技術(shù)的研發(fā)在一定區(qū)域內(nèi)取得了石漠化治理成效,同時也可為國家開展石漠化治理專項(xiàng)提供技術(shù)基礎(chǔ)。

2 存在問題

石漠化治理研究的起步較晚,加上石漠化生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特殊性、過程的復(fù)雜性與分布的區(qū)域性,可以直接借鑒的石漠化治理經(jīng)驗(yàn)不多,許多基礎(chǔ)理論與應(yīng)用研究還存在不足,還有較大的深入研究空間。

2.1 基礎(chǔ)理論研究中喀斯特脆弱生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與過程空間尺度耦合研究不足

尺度-結(jié)構(gòu)-過程是地理-生態(tài)過程研究的核心,結(jié)構(gòu)影響過程,過程改變結(jié)構(gòu),尺度不同,結(jié)構(gòu)與過程的關(guān)系也將有很大差異[30]。在土地利用變化與水土流失方面,可以針對不同的土地利用類型、坡度設(shè)計(jì)徑流觀測小區(qū),通過對比觀測,在坡面尺度上識別不同坡度下不同農(nóng)作物和植被類型土地之間的水土流失差異,研究不同坡度下不同土地利用類型的水土保持效應(yīng)。在小流域觀測尺度上,設(shè)計(jì)流域卡口觀測站進(jìn)行小流域水土流失觀測,同時結(jié)合“3S”技術(shù)和小流域樣地調(diào)查手段,調(diào)查小流域內(nèi)不同土地利用類型的景觀單元構(gòu)成,推算小流域的水土流失總量,并與流域卡口站觀測的水土流失量進(jìn)行綜合分析,建立坡面尺度和小流域尺度的水土流失系統(tǒng)模型,甚至可以通過尺度推繹與尺度轉(zhuǎn)換的方法將小流域尺度轉(zhuǎn)換到區(qū)域尺度[31]。傅伯杰對陜西省延安市羊圈小流域(延河流域二級子流域)進(jìn)行基于生態(tài)水文過程的監(jiān)測和分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在同等降水和坡度條件下,產(chǎn)流、產(chǎn)沙的能力及對應(yīng)危險(xiǎn)性從大到小依次為坡耕地、牧草地、喬木林地、天然草地、灌木林地;坡耕地產(chǎn)流產(chǎn)沙多,其水土保持能力也相應(yīng)較差,并開展了土地利用類型與環(huán)境因子耦合、不同生態(tài)系統(tǒng)組合下的水土流失過程研究,建立了土地利用格局與流域生態(tài)水文過程模型[31]。在喀斯特地區(qū),由于水土流失受喀斯特特殊“二元結(jié)構(gòu)”控制,除地表產(chǎn)生水土流失外,還存在地下水土流失過程[32],目前對地下水土流失的研究積累較少,地下水土流失的貢獻(xiàn)率還存在爭議,關(guān)于不同地質(zhì)條件、不同土地利用類型在不同空間尺度上的地表地下水土流失過程的研究較少;另一方面,目前水土流失過程的研究主要關(guān)注自然過程,而對于人口變化、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、文化價(jià)值觀念改變等人文變化導(dǎo)致的水土流失過程的研究較少。水土流失過程只是喀斯特生態(tài)系統(tǒng)變化的一個方面,在生態(tài)過程、地貌過程、水文過程等方面存在結(jié)構(gòu)與過程在空間尺度耦合上的研究不足。

2.2 應(yīng)用研究在技術(shù)集成與模式提煉上須要進(jìn)一步發(fā)掘

石漠化治理技術(shù)是針對不同的系統(tǒng)退化影響因子提出來的,就單一技術(shù)而言,許多治理技術(shù)在空間尺度上存在因地制宜問題。如針對不同區(qū)域、不同樹種,人工造林技術(shù)在人工整地、造林季節(jié)和撫育管理措施上都存在差異,須開展不同尺度的人工造林技術(shù)試驗(yàn),提出適宜的人工造林技術(shù),形成技術(shù)體系。在復(fù)合技術(shù)上,技術(shù)與技術(shù)之間的耦合機(jī)制研究不夠深入。如種草養(yǎng)殖技術(shù)、林下養(yǎng)殖技術(shù)等是種植技術(shù)與養(yǎng)殖技術(shù)的耦合,除須研發(fā)種植和養(yǎng)殖技術(shù)體系外,兩者耦合下的林草優(yōu)化配置、草地營養(yǎng)配置、草地生產(chǎn)力及載畜量等都有待繼續(xù)研究。綜合技術(shù)集成是石漠化治理技術(shù)的升華,通過選擇典型喀斯特石漠化類型區(qū),針對石漠化生態(tài)系統(tǒng)的主要問題開展綜合技術(shù)集成研究,對種養(yǎng)技術(shù)、區(qū)域生態(tài)需水量與水資源優(yōu)化調(diào)度技術(shù)、農(nóng)村能源開發(fā)技術(shù)、社區(qū)參與技術(shù)等多技術(shù)進(jìn)行綜合應(yīng)用,形成關(guān)鍵技術(shù),集成重大技術(shù),構(gòu)建區(qū)域石漠化治理的技術(shù)體系。石漠化治理模式依賴技術(shù)而存在,模式與技術(shù)體系相對應(yīng),由于技術(shù)在空間尺度和時間尺度上的集成有待深入實(shí)踐,因此模式的提煉也有待進(jìn)一步發(fā)掘。

2.3 工程實(shí)施存在工程落地難、成果鞏固難、產(chǎn)業(yè)形成難的問題

2008年,國家啟動了西南8?。ㄊ?、區(qū))的100個縣(市、區(qū))的石漠化專項(xiàng)試點(diǎn)工程,“十二五”期間擴(kuò)展到200個縣(市、區(qū)),開展重點(diǎn)治理工作,“十三五”重點(diǎn)對以長江經(jīng)濟(jì)帶、滇桂黔等區(qū)域的集中連片特殊困難地區(qū)為主體的200個石漠化縣實(shí)施綜合治理。由于喀斯特石漠化生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性,加之國家需求的緊迫性,石漠化綜合治理專項(xiàng)工程在前期準(zhǔn)備工作明顯不足的情況下開始實(shí)施。譬如,石漠化綜合治理工程設(shè)計(jì)沒有設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),執(zhí)行過程參照的是《林業(yè)工程造林施工設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》《水利水電工程初步設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》,工程的概預(yù)算編制參照的是《水土保持工程概預(yù)算額》。石漠化退化生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)域的研究相對滯后,且缺乏相應(yīng)的經(jīng)營管理經(jīng)驗(yàn),因此,隨著工程的陸續(xù)上馬和實(shí)施,工程技術(shù)與管理的不完善、不配套、不健全問題日益暴露出來,突出表現(xiàn)在以下幾個方面。

2.3.1 工程落地難 通過對不同土地利用方式的石漠化發(fā)生率研究發(fā)現(xiàn),旱地的輕中度石漠化發(fā)生率較高[33],因此,很多石漠化工程要在農(nóng)民的耕地上實(shí)施,實(shí)施過程中,當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的態(tài)度、響應(yīng)以及是否配合和石漠化治理是否受益、暫時受益或長遠(yuǎn)受益的抉擇等問題都使得石漠化的治理工作異常復(fù)雜。目前的石漠化綜合治理作業(yè)設(shè)計(jì)很難協(xié)調(diào)處理農(nóng)民的土地使用問題,導(dǎo)致很多工程設(shè)計(jì)農(nóng)民不允許在自己的土地上實(shí)施,工程實(shí)施困難。

2.3.2 成果鞏固難 石漠化綜合治理工程由省級發(fā)改委牽頭,縣級發(fā)改局或林業(yè)局組織實(shí)施,工程施工實(shí)行政府招標(biāo),由具有相關(guān)資質(zhì)的公司參與投標(biāo),承接相應(yīng)的石漠化治理工程,工程驗(yàn)收結(jié)束后,工程產(chǎn)權(quán)自動移交給農(nóng)戶,由農(nóng)戶自行監(jiān)管,公司不再對所實(shí)施的工程進(jìn)行管理??λ固厥脖换謴?fù)的周期較長,人工造林大多還處于幼林和未成林階段,尚須進(jìn)行多年人力、物力和技術(shù)的投入以及后期的精細(xì)撫育管理,由于農(nóng)戶資金與技術(shù)的缺乏使得管理得不到長期保障,如何維持已經(jīng)栽植的林草正常生長已成為一個突出問題。

2.3.3 形成產(chǎn)業(yè)難 石漠化綜合治理工程區(qū)大多為經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對薄弱地區(qū),在創(chuàng)業(yè)觀念、人口素質(zhì)等方面都無法支持形成產(chǎn)業(yè),在產(chǎn)業(yè)技術(shù)上也是自發(fā)農(nóng)合組織發(fā)展的瓶頸。農(nóng)戶大部分從事傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn),面對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,發(fā)展新產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗(yàn)不足。例如,貴州“花江模式”中花椒產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,由于科技的投入,頂壇花椒在北盤江花江段有很好的生長優(yōu)勢和品質(zhì),政府的大力投入,使其在面積和產(chǎn)量上已基本形成規(guī)模,村組還組織種植農(nóng)民成立了頂壇花椒種植專業(yè)合作社來促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,但由于農(nóng)民在發(fā)展上的短視,沒有品牌保護(hù)意識,在產(chǎn)品銷售價(jià)格上沒有形成統(tǒng)一,甚至一些農(nóng)民以次充好,從外地廉價(jià)購買劣質(zhì)花椒摻雜其中出售,合作社成立的初衷是保護(hù)種植戶的利益,但最后在利益面前沒有人聽從合作社的指令,合作社也沒有權(quán)利去控制農(nóng)民,最終導(dǎo)致花椒市場交易混亂和價(jià)格下跌,損害的還是廣大花椒種植戶的利益。

3 我國南方喀斯特石漠化治理的幾點(diǎn)建議

我國南方喀斯特的石漠化問題是該區(qū)域突出的環(huán)境問題,喀斯特脆弱生態(tài)系統(tǒng)的退化是一個復(fù)合退化過程,治理也要從系統(tǒng)的角度進(jìn)行地理-生態(tài)過程的理論與應(yīng)用研究,針對目前基礎(chǔ)理論、應(yīng)用研究與工程實(shí)施中存在的問題,筆者結(jié)合近年來參與石漠化治理的實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn),對未來石漠化治理研究方向提出幾點(diǎn)建議,以期為未來的石漠化治理研究作出貢獻(xiàn)。

3.1 加強(qiáng)喀斯特石漠化生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和過程在空間尺度上的耦合研究

喀斯特石漠化生態(tài)系統(tǒng)的變化伴隨著地理-生態(tài)過程,結(jié)構(gòu)與過程在不同尺度上的相互作用是地理-生態(tài)過程研究的核心理念。通過構(gòu)建石漠化生態(tài)系統(tǒng)不同代表性階段的組成要素和空間分布特征,建立石漠化治理的生態(tài)系統(tǒng)參照系,根據(jù)不同石漠化治理區(qū)域在系統(tǒng)組成要素和空間分布上與系統(tǒng)參照系的差異采取相應(yīng)恢復(fù)措施,觀測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化中要素之間的相互作用過程,明晰石漠化退化系統(tǒng)的恢復(fù)機(jī)制,構(gòu)建石漠化治理的系統(tǒng)恢復(fù)模型。

3.2 加強(qiáng)石漠化治理技術(shù)集成與模式提煉

將石漠化生態(tài)系統(tǒng)的自然、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會等多因素納入石漠化治理技術(shù)研發(fā)過程中,并在坡面-小流域-流域-區(qū)域-全球的不同尺度上進(jìn)行自然、社會、經(jīng)濟(jì)要素相互作用的石漠化治理技術(shù)集成,形成石漠化治理的關(guān)鍵技術(shù),集成重大技術(shù)。

3.3 加強(qiáng)技術(shù)與模式的工程化應(yīng)用

石漠化治理理論和應(yīng)用研究的最終目的是為石漠化治理工程化提供技術(shù)支撐,且該研究是知識從理論—實(shí)踐—理論的升華過程。

參考文獻(xiàn):

[1]袁道先. 西南巖溶石山地區(qū)重大環(huán)境地質(zhì)問題及對策研究[M]. 北京:科學(xué)出版社,2014.

[2]中國科學(xué)院地學(xué)部. 西南巖溶石山地區(qū)持續(xù)發(fā)展與科技脫貧咨詢建議[J]. 地球科學(xué)進(jìn)展,1995,10(2):113-115.

[3]楊明德. 貴州高原喀斯特地貌的結(jié)構(gòu)及演化規(guī)律[M]. 北京:科學(xué)出版社,1985.

[4]熊康寧. 新構(gòu)造運(yùn)動對貴州錐狀喀斯特發(fā)育的影響[J]. 貴州地質(zhì),1996,13(2):181-186.

[5]Yuan D X. Rock desertification in the subtropical karst of South China[J]. Zeitschrift fur Geomorphologie,1997,108:81-90.

[6]楊漢奎. 喀斯特荒漠化是一種地質(zhì)-生態(tài)災(zāi)難[J]. 海洋地質(zhì)與第四紀(jì)地質(zhì),1995,15(3):137-147

[7]袁道先. 中國巖溶學(xué)[M]. 北京:地質(zhì)出版社,1994.

[8]屠玉麟. 貴州土地石漠化現(xiàn)狀及成因分析[M]//李箐.石灰?guī)r地區(qū)開發(fā)與治理. 貴陽:貴州人民出版社,1996.58-70.

[9]王世杰. 喀斯特石漠化概念演繹及其科學(xué)內(nèi)涵的探討[J]. 中國巖溶,2002,21(2):101-105.

[10]李陽兵,王世杰,容 麗. 關(guān)于喀斯特石漠和石漠化概念的討論[J]. 中國沙漠,2004,24(6):29-35.

[11]熊康寧,黎 平,周忠發(fā),等. 喀斯特石漠化的遙感-GIS典型研究——以貴州省為例[M]. 北京:地質(zhì)出版社,2002.

[12]李陽兵. 西南巖溶山地生態(tài)環(huán)境研究進(jìn)展與若干問題[J]. 云南地理環(huán)境研究,2006,18(2):61-65.

[13]李 森,董玉祥,王金華. 土地石漠化概念與分級問題再探討[J]. 中國巖溶,2007,26(4):279-284.

[14]李廷勇,李紅春,向曉晶,等. 碳同位素(δ13C)在重慶巖溶地區(qū)植被-土壤-基巖-洞穴系統(tǒng)運(yùn)移特征研究[J]. 中國科學(xué):地球科學(xué),2012,42(4):526-535.

[15]張會領(lǐng),姜光輝,林玉石,等. 洞穴石筍形成過程中的溶蝕作用研究[J]. 地質(zhì)論評,2012,58(6):1091-1100.

[16]楊勛林,張平中,袁道先,等. 黃龍洞年輕石筍的210 Pb測年研究[J]. 地質(zhì)論評,2010,56(4):543-548.

[17]李玲瓏,劉再華. 洞穴滴水-CaCO3體系氧碳同位素組成的氣候意義研究現(xiàn)狀和問題[J]. 地球與環(huán)境,2015,43(2):223-232.

[18]熊康寧,朱大運(yùn),彭 韜,等. 喀斯特高原石漠化綜合治理生態(tài)產(chǎn)業(yè)技術(shù)與示范研究[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2016,36(22):7109-7113.

[19]曹建華,鄧 艷,楊 慧,等. 喀斯特?cái)嘞菖璧厥葑兗爸卫砑夹g(shù)與示范[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2016,36(22):7103-7108.

[20]王克林,岳躍民,馬祖陸,等. 喀斯特峰叢洼地石漠化治理與生態(tài)服務(wù)提升技術(shù)研究[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2016,36(22):7098-7102.

[21]蔣勇軍,劉秀明,何師意,等. 喀斯特槽谷區(qū)土地石漠化與綜合治理技術(shù)研發(fā)[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào),2016,36(22):7092-7097.

[22]Alexander C.The timeless way of building[M]. New York:Oxford University Press,1979:5-8.

[23]龍 健,李 娟,江新榮,等. 喀斯特石漠化地區(qū)不同恢復(fù)和重建措施對土壤質(zhì)量的影響[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2006,17(4):615-619.

[24]吳孔運(yùn),蔣忠誠,羅為群. 喀斯特石漠化地區(qū)生態(tài)恢復(fù)重建技術(shù)及其成果的價(jià)值評估——以廣西平果縣果化示范區(qū)為例[J]. 地球與環(huán)境,2007,35(2):159-165.

[25]郭 柯,劉長成,董 鳴. 我國西南喀斯特植物生態(tài)適應(yīng)性與石漠化治理[J]. 植物生態(tài)學(xué)報(bào),2011,35(10):991-999.

[26]郭紅艷,萬 龍,唐夫凱,等. 巖溶石漠化區(qū)植被恢復(fù)重建技術(shù)探討[J]. 中國水土保持,2016(3):34-37.

[27]高漸飛,熊康寧,蘇孝良,等. 喀斯特小流域石漠化綜合治理技術(shù)研究——以貴州省畢節(jié)市石橋小流域?yàn)槔齕J]. 水土保持通報(bào),2011,31(2):117-121,127.

[28]高漸飛,熊康寧,吳克華. 典型喀斯特石漠化小流域小型農(nóng)田水利配套技術(shù)與模式[J]. 中國農(nóng)村水利水電,2012(8):16-19,23.

[29]Jiang Z C,Lian Y Q,Qin X Q. Rocky desertification in Southwest China:impacts,causes,and restoration[J]. Earth-Science Reviews,2014,132:1-12.

[30]傅伯杰,趙文武,陳利頂. 地理-生態(tài)過程研究的進(jìn)展與展望[J]. 地理學(xué)報(bào),2006,61(11):1123-1131.

[31]傅伯杰. 地理學(xué)綜合研究的途徑與方法:格局與過程耦合[J]. 地理學(xué)報(bào),2014,69(8):1052-1059.

[32]張信寶,王世杰,賀秀斌,等. 碳酸鹽巖風(fēng)化殼中的土壤蠕滑與巖溶坡地的土壤地下漏失[J]. 地球與環(huán)境,2007,35(3):202-206.

[33]李陽兵,白曉永,邱興春,等. 喀斯特石漠化與土地利用相關(guān)性研究[J]. 資源科學(xué),2006,28(2):67-73.張 洋,李雅穎,鄭寧國,等. 生物硝化抑制劑的抑制原理及其研究進(jìn)展[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2019,47(1):21-26.

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