我國土地荒漠化和沙化發展動態及其成因分析

胡靜霞，楊新兵

(河北農業大學 林學院，河北 保定 071000)

我國土地荒漠化和沙化發展動態及其成因分析

胡靜霞，楊新兵

(河北農業大學 林學院，河北 保定 071000)

荒漠化土地；沙化土地；監測;發展動態;成因

我國是一個土地荒漠化和沙化非常嚴重的國家。采用1994—2014年全國荒漠化和沙化監測數據，比較了我國荒漠化和沙化土地的發展動態，結果表明：①我國荒漠化及沙化土地面積呈減少趨勢，荒漠化土地由1999年的267.41萬km2減少至2014年的261.16萬km2,沙化土地由1999年的174.61萬km2減少至2014年的172.12萬km2；②荒漠化及沙化土地主要分布在中西部地區，以內蒙古、新疆為主，荒漠化類型以風蝕荒漠化為主，沙化類型以戈壁為主。同時，分析了我國土地荒漠化和沙化的成因，提出了針對荒漠化和沙化土地的治理對策。

根據1994年在巴黎簽署的《聯合國關于在發生嚴重干旱和沙漠化的國家特別是在非洲防治沙漠化的公約》(簡稱《聯合國防治荒漠化公約》)的定義，荒漠化是指包括氣候變異和人類活動在內的種種因素造成的干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區(濕潤指數在0.05～0.65之間)的土地退化[1]。沙化是指在各種氣候條件下，由于自然和人為因素導致土地呈現出沙質或礫質為主的土地退化，“沙化土地”是由此而形成的地表呈現出以沙物質為主的土地[1]。目前，國際上荒漠化監測體系與評價指標體系已有雛形，但是缺乏一定的基礎研究，指標的選取和閾值的確定多憑主觀判斷，缺乏科學性和可信性，至今未建立完整的監測體系[2]。

我國是世界上受荒漠化和沙化危害最嚴重的國家之一，政府對荒漠化和沙化防治工作非常重視。1994—1996年，原林業部進行了首次全國沙化土地普查工作，1996年中國加入了《聯合國防治荒漠化公約》，為此，國家林業局于1999年組織開展了第二次全國荒漠化和沙化監測。進入21世紀，我國荒漠化和沙化監測工作步入了科學化、規范化和制度化的軌道，為貫徹《中華人民共和國防沙治沙法》(2002年1月1日起施行)，履行《聯合國防治荒漠化公約》，國家林業局每5年組織開展一次土地荒漠化和沙化監測，2004、2009、2014年組織完成了第三至第五次全國荒漠化和沙化監測工作。目前，我國已經建立了集宏觀監測、年度趨勢監測、定位監測、專題監測、沙塵暴災害監測和工程效益監測為內容的監測體系，形成了國家和省兩級荒漠化監測機構和隊伍，監測成果為國家防沙治沙宏觀決策及政策法規制定、沙塵暴災害預防和評價提供了科學依據，為國民經濟和社會發展提供了強有力的支持。

林業發展“十三五”規劃提出，“十三五”期間我國要新增沙化土地治理面積 1 000萬hm2。為更好地完成治理任務，有必要對我國荒漠化和沙化土地的發展動態及其成因進行分析，提出有針對性的治理對策。

1 數據來源

數據來源為國家林業局發布的五次全國荒漠化和沙化狀況公報，監測數據截止時間分別為1994、1999、2004、2009、2014年。

2 我國荒漠化土地發展動態

2.1 荒漠化土地現狀及動態

1994—1996年，原林業部組織上萬名專業技術人員在全國范圍內進行了首次全國沙化土地普查工作，歷時2年，首次全面系統地查清了全國沙漠、戈壁及沙化土地的面積、分布、類型。全國沙化土地面積為172.89萬km2，且沙化土地每年以上千平方千米的速度擴展。1996年中國加入《聯合國防治荒漠化公約》后，開始根據其規定的有關指標進行監測。

我國荒漠化土地的整體狀況見表1。1999年我國荒漠化土地面積最大，達267.41萬km2，占國土面積的27.90%。1994—1999年期間，荒漠化土地面積增加了5.2萬km2，年均增加量10 400 km2。1999年開展了退耕還林試點，2002年確定全面啟動退耕還林工程，我國的土地荒漠化情況有所好轉，面積呈連年下降趨勢，從第二次(截至1999年)監測期間的年均增加10 400 km2到第四次(截至2009年)監測期間的年均減少2 500 km2，效果顯著，10年內荒漠化土地總面積減少了5.04萬km2。第五次的監測結果顯示，期間年均減少量和第四次基本一致。

表1 我國荒漠化土地分布狀況

我國荒漠化土地主要分布在新疆、內蒙古、河北，另外在黃土高原地區的山西、陜西等地也有分布，這些省(區)的荒漠化土地面積占全國荒漠化土地總面積的98.45%。2004—2014年的監測結果顯示，荒漠化土地主要出現在京津冀以及山西、內蒙古等地，這種狀態持續了10年之久。由表2可知，內蒙古、新疆的荒漠化土地面積減少量一直居于前列，1999—2014年，各主要省(區)按減少的荒漠化面積總量大小排序為內蒙古(24 900 km2)>新疆(15 238 km2)>河北(6 987 km2)>甘肅(5 163 km2)>寧夏(4 183 km2)>陜西(3 106 km2)>山西(1 261 km2)。

表2 各省(區)荒漠化土地減少情況 km2

2.2 不同荒漠化類型土地的分布及動態

我國地域遼闊，土地資源豐富，土地類型多樣，所以我國荒漠化土地類型也出現了多樣化的特點。由表3可知，我國不同類型的荒漠化土地按面積均值所占比例大小排序為風蝕荒漠化土地(69.89%)>凍融荒漠化土地(13.79%)>水蝕荒漠化土地(9.77%)>土壤鹽漬化土地(6.56%)。

表3 我國不同類型荒漠化土地面積占荒漠化土地總面積的比例 %

風蝕荒漠化土地目前在我國分布最廣、危害最大，主要分布在西北、華北和東北西部地區。各類型荒漠化土地1999—2014年減少的面積總量見表4，按減少的面積大小排序為風蝕荒漠化土地(46 735 km2)>水蝕荒漠化土地(14 924 km2)>鹽漬化土地(1 200 km2)，凍融荒漠化土地面積1999—2004年增加了700 km2,2004—2014年減少了400 km2。

表4 不同荒漠化類型土地減少情況

2.3 不同氣候類型區的荒漠化土地分布

我國氣候類型多樣，降水量和蒸發量存在一定的差別，根據桑斯威特公式可以分為干旱區、半干旱區和亞濕潤干旱區。由于荒漠化的出現與土地濕潤指數密切相關，所以各區域出現了不同程度的荒漠化現象。從表5可知，我國不同氣候類型區的荒漠化土地面積均值按大小排序為：干旱區(116.01萬km2)>半干旱區(95.98萬km2)>亞濕潤干旱區(50.40萬km2)。干旱區荒漠化面積出現了增加的趨勢，從2004年的115.00萬km2增加到2014年的117.16萬km2，半干旱區由2004年的97.18萬km2減少到2014年的93.59萬km2，亞濕潤干旱區由2004年的51.44萬km2減少到2009年的49.35萬km2，到2014年又增加到50.41萬km2。

表5 不同氣候類型區的荒漠化土地分布情況 萬km2

3 我國土地沙化發展動態

3.1 沙化土地現狀及動態

我國沙化土地分布范圍廣，總體面積雖沒有荒漠化土地面積大，但在空間上要比荒漠化土地涉及的省(區、市)多。沙化土地分布的省(區、市)多達30多個，1999年主要分布在新疆、內蒙古、西藏、青海、甘肅、河北、陜西、寧夏、四川、山東，這10省(區)沙化土地面積占全國沙化土地總面積的97%。目前，各省(區、市)沙化土地面積得到了一定的控制。由表6可知，自1999年監測到2014年，各主要省(區)按減少的沙化土地面積總量大小排序為內蒙古(9 567 km2)>河北(3 741 km2)>甘肅(2 699 km2)>山西(1 659 km2)>山東(1 500 km2)>陜西(1 013 km2)。

我國進行的幾次沙化監測結果顯示，沙化土地治理取得了一定的成效，但是沙化土地的面積一直居高不下。由表7可以看出，1999年我國沙化土地面積為174.61萬km2，占國土面積的18.19%，比1994年約增加了1.72萬km2；之后一直在減少，但減少幅度不大，2014年沙化土地面積為172.12萬km2，占國土面積的17.93%。

表6 各主要省(區)沙化土地面積減少情況 km2

表7 我國沙化土地分布狀況

3.2 沙化土地類型分布狀況

沙化土地分布范圍之廣決定了我國沙化土地類型的多樣性。我國沙化土地分為流動沙丘(地)、半固定沙丘(地)、固定沙丘(地)、戈壁、風蝕劣地(殘丘)、沙化耕地、露沙地等類型。從表8中可以看出，戈壁所占的比例最大，沙化耕地所占比例最小；自1999年到2014年，我國各類型沙化土地按所占比例均值大小排序為戈壁(38.15%)>流動沙丘(地)(23.69%)>固定沙丘(地)(15.68%)>半固定沙丘(地)(10.41%)>露沙地(5.68%)>風蝕劣地(殘丘)(3.72%)>沙化耕地(2.68%)。

表8 我國沙化土地類型分布比例 %

由表8可知，戈壁、固定沙丘(地)和沙化耕地占沙化土地的比例有所增加，其他類型的沙化土地都呈減少的狀態。有部分流動沙丘(地)和半固定沙丘(地)通過治理轉化成固定沙丘(地)。總體上，我國沙化土地面積仍呈減少的趨勢。

4 荒漠化和沙化土地變化原因分析

4.1 自然因素

4.1.1 氣候條件

荒漠化土地在1999年出現增長，一方面，是由于1995年陜西一帶發生了大面積的干旱災害，干旱面積達到133萬hm2；另一方面，是1997—1998年出現厄爾尼諾現象，導致太平洋中部和東部地區海水溫度上升了4～5 ℃，造成大氣環流出現異常，使中國華南地區出現了大范圍少雨干旱天氣，降水量急劇下降，而干旱災害導致了水分匱乏，地面疏松、干燥，風沙強烈，從而造成區內植被大量死亡，地面裸露處增多，蒸發強烈，最終加劇了荒漠化和沙化現象。厄爾尼諾現象之后緊接著是拉尼娜現象，在拉尼娜的影響下赤道東太平洋水溫偏低，東亞經向環流異常，造成中國北方地區偏北氣流盛行，而東南暖濕氣流相對較弱，北方寒潮、大風頻繁出現，但是降雨量卻持續偏小，導致1999年3—4月我國出現了12次大范圍的揚沙和沙塵暴天氣，使1999年我國荒漠化和沙化面積增加[3]。2004年監測結果顯示，荒漠化土地主要出現在京津冀以及山西、內蒙古等地，且一直持續到2014年，這主要是冀北高原、黃土高原及內蒙古高原氣候相對干旱，降水量較少，從而導致荒漠化和沙化面積增加。

荒漠化和沙化分布區大部分屬于大陸中西部，處于副熱帶高壓帶，水分虧缺，因而當地的植被和生態系統與其他地區有差異。荒漠化分布面積廣，類型多樣化，其中風蝕荒漠化分布最廣、面積最大，主要是因為分布區屬于典型的大陸性季風氣候，多風、干旱，以空氣動力為主的自然營力疊加人類活動造成了土壤的退化。據野外觀測和實驗室測定，當風速為5～6 m/s時易出現風蝕。凍融荒漠化是由于近年來氣候變暖，雪線升高，巖體在熱脹冷縮的作用下出現破碎，再凍融，最后導致了荒漠化現象出現。同時，凍融荒漠化土地受自然環境限制，生態系統脆弱，治理難度大。水蝕荒漠化分布在黃土高原北部河流中上游和一些山麓地帶，由于坡度大，降水集中，地表物質疏松，植被稀少，因此在降水和重力的作用下，出現了水蝕荒漠化的現象[4]。

干旱區處于反氣旋高壓中心，風大而頻繁，降水量遠遠小于蒸發量，空氣濕度低，加上地質構造和地貌特點的原因，地表植被覆蓋度低，植物多為灌木，枝葉較小，人類活動容易引起荒漠化和沙化的發生。半濕潤區降水量高于干旱區，所以半濕潤區的荒漠化和沙化面積要低于干旱區[5]。“中國冰川之父”施雅風先生研究稱，西北地區氣候由暖干向暖濕轉型，降水量增加，將有利于荒漠化和沙化土地的治理[6]。

4.1.2 地理位置

2004—2014年荒漠化和沙化土地面積下降幅度有限，與荒漠化區的自然環境和地質條件密切相關。荒漠化和沙化土地主要分布在西北的“三山夾兩盆”地區，遠離海洋，周圍有高大山脈的阻擋，暖濕氣流難以到達，冬季來自西伯利亞的寒流控制該地區時間長，因而使得原本的地貌難以發生變化[7]。

荒漠化和沙化地區鄰近黃土高原，位于沙地與黃土高原交界地帶，黃土堆積與沙地進退相互消長[8]。當氣候干冷、風的地質營力加強時，沙丘范圍向南擴大，黃土堆積北界向南推移；當氣候變得溫暖潮濕、風的地質營力減弱時，沙漠南緣的沙丘停止活動，黃土堆積界線向北推移[9-10]。

4.2 人為因素

4.2.1 人口因素

1990—1999年期間，我國人口大量增加，人地矛盾進一步加劇，對大自然的索取力度加大，大量開墾荒地，導致土地的破壞程度進一步加大[11]。農牧民提高經濟收入主要依賴于農牧業生產，但對于沙區群眾來說，該區土地較貧瘠，生產投入經費不足，加上技術限制，只能通過擴大耕地面積、增加養畜數量來滿足生活所需。人地矛盾尖銳的局面難以改變，勞動力素質低，經濟不發達，生產方式落后，經營粗放，最終導致了荒漠化和沙化土地面積的增加。

4.2.2 資源利用方式

華北地區、東北地區對水資源的不合理利用造成土壤鹽漬化現象嚴重，導致京津冀及遼寧、吉林等地出現荒漠化現象。

1999—2004年間，我國“三北”防護林建設取得了較大成效，在東北地區西部和內蒙古東部、京津冀東北部、黃土高原、新疆綠洲等地區建成了一批不同等級的區域性防護體系[12]，使“三北”地區的環境質量有了很大改善，同時我國的荒漠化土地也得到了治理。這也是第三次全國荒漠化與沙化土地監測中，荒漠化和沙化面積減少的原因。

4.2.3 治理因素

我國對荒漠化和沙化土地進行了治理，加強了對各種資源的有效利用，建立了配套的管理政策體系和科學研究體系；高額投入，修建國家公園、保護區等，使其形成了高產出、高效益的荒漠化農林牧業及旅游業。同時我國針對干旱區的荒漠化和沙化情況，采取了生態重建、生物多樣性保育及發展可持續農業的做法，建立“優化生態-生產”范式[13-14]，改善區域生態環境，促進經濟發展，提高勞動力素質，對荒漠化及沙化的治理有進一步的促進作用。

國家對于沙化治理高度重視，在沙區沿大風方向垂直營造多層次的由高大喬木、低矮灌木組成的防風固沙林，以減緩風速，降低風力；引進、馴化和推廣耐旱或耗水少的植物種，提高草場承載力[15]，從而使得我國的沙化土地面積得到有效控制。

5 對 策

針對我國荒漠化和沙化土地面積大、治理任務艱巨的嚴峻形勢，提出以下幾點對策。

(1)加強水資源的有效管理，增強節水意識，提高水資源的利用效率。對于荒漠化和沙化地區來說，水是最根本的限制因素。要合理利用水資源，對于地下水、降水及高山冰雪融水采取不同的利用方式，采取有力的管理政策和技術手段強化對水的管理。要積極引進以色列的沙漠農業節水技術，并且在西北荒漠化地區發展坎兒井農業，這樣既可恢復生態，又可治理荒漠化和沙化土地。

(2)加強對荒漠化和沙化地區的監測，避免荒漠化和沙化的蔓延。要對荒漠加強保護，利用高科技以封育的形式帶動開發，強調長期效益，側重可持續發展，避免荒漠進一步發展。同時要對荒漠化和沙化地區進行實時監測，并采用生物措施、工程措施和耕作措施進行預防和治理。農業上，繼續發展節水農業，治沙造田，改造中低產田，建設穩產高產的基本農田[16]；牧業上，在保護當地環境的前提下建設人工草場和飼料基地，改良草場；能源方面，發展薪炭林，開發風能、太陽能等替代能源。

(3)采用系統思想和系統工程的方法對荒漠化和沙化土地進行開發利用。要采用各學科相互結合的方法對荒漠化和沙化土地進行治理和利用，重新構建高生產力、生態平衡和良性循環的生態結構。如，根據國家制定的《國家沙漠公園總體設計規范》和《國家沙漠公園試點建設管理辦法》，在新疆、內蒙古等沙漠化嚴重地區效仿寧夏沙坡頭開展國家沙漠公園試點，以充分利用干旱區的光熱資源，發展生態旅游觀光，在保護環境的同時為當地創造定的經濟效益。

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(責任編輯 徐素霞)

S288

A

1000-0941(2017)07-0055-05

胡靜霞(1991—)，女，河北邢臺市人，碩士研究生，主要研究方向為水土保持與森林生態；通信作者楊新兵(1978—)，男，河北邯鄲市人，副教授，博士，研究方向為水土保持和森林生態。

2016-10-15