山西省荒漠化研究現狀述評

王 浩

(山西省林業調查規劃院，山西 太原 030012)

山西省荒漠化研究現狀述評

王 浩

(山西省林業調查規劃院，山西 太原 030012)

開展荒漠化研究對山西省荒漠化防治和生態環境建設具有極為重要的現實意義。筆者從荒漠化調查和監測方法、成因和發展趨勢、分類分級和區劃、危害和損失評估以及治理途徑和方法等方面對山西省荒漠化的研究成果進行了綜述。全面分析了山西省荒漠化研究現狀和存在的問題，并對今后山西省荒漠化研究提出了展望。

山西省；荒漠化；研究現狀

山西省地處沙化土地擴展的前沿，生態環境十分脆弱，是中國荒漠化問題較嚴重的省份之一，也是全國荒漠化監測與防治的重點區域之一。根據山西省第五次荒漠化和沙化監測結果，山西省荒漠化潛在發生氣候區總面積達218.69×104hm2,荒漠化土地總面積達151.65×104hm2,分別占全省國土面積的14.1%和9.8%.因此，針對山西省獨特的自然地理單元開展荒漠化研究，對于全省荒漠化防治和生態環境建設具有極為重要的現實意義。

1 山西省荒漠化研究概況

我國荒漠化的學術研究始于20世紀六七十年代，而針對山西省荒漠化的學術討論則始于20世紀80年代，如圖1和圖2所示。

由圖1可以看出，從20世紀90年代中期開始，我國有關荒漠化學術論文(篇名含荒漠化或沙漠化)的發表數量開始急劇上升，2006年達到峰值，表明我國荒漠化研究經歷了一個急劇上升到下降再到漸趨平穩的過程。而由圖2可以看出，有關山西省荒漠化的研究(論文篇名含“山西+荒漠化”)則表現出不同的特點，20世紀90年代中后期研究論文的數量達到峰值，此后每年均有1篇～3篇的論文發表。到2010年以后，研究熱度逐漸下降，甚至出現空白，但研究熱度在2016年又有明顯回升。

圖1 中國荒漠化相關論文發表數量統計

圖2 山西省荒漠化相關論文發表數量統計

2 山西省荒漠化研究成果綜述

2.1 調查和監測方法

20世紀90年代末，馮建成[1]根據山西省的實際情況，采用抽樣調查的方法，提出了山西省荒漠化監測的具體辦法和技術要求，取得了很好的實踐效果。進入21世紀，遙感技術與地面調查相結合的方法逐漸成為荒漠化調查和監測的主流。朱世忠[2]利用遙感技術研究了晉北沙化地區長時間序列的歸一化植被指數(NDVI)，表明晉北沙化地區的植被活動在逐漸增強、生態工程效益在逐漸顯現。薛占金[3]根據1991年、1995年、2000年、2006年和2010年的TM遙感影像，分析了晉西北地區土地沙漠化的動態變化。此外，遙感目視解譯與現地調查相結合的方法在第三次、第四次、第五次山西省荒漠化和沙化監測中被廣泛運用，技術路線已經較為成熟。

2.2 成因和發展趨勢

秦作棟等[4]分析認為晉北地區土地沙化是特定環境下自然因素和人為因素相互作用，且由人為誘導因素引起的土地退化過程。在這一過程中，干旱、大風創造了動力條件，豐富的沙物質提供了物質基礎，而人口壓力和不合理的工農業生產活動則在土地沙化過程中起到了加速、推動作用。馬義娟等[5]則認為，晉西北地區的風蝕荒漠化和水蝕荒漠化這2種荒漠化類型是風、水兩相營力共同作用的結果，這決定了晉西北地區土地荒漠化過程具有明顯的季節變異特點，即冬半年(11月至翌年5月)是風蝕荒漠化的發生與擴展時期，夏半年(6月至9月)為水蝕荒漠化的發生與擴展時期。

荒漠化的動態變化和發展趨勢研究也是山西省荒漠化研究的一個熱點。侯德恒[6]通過縱向對比第四次和第五次荒漠化監測結果，發現山西省荒漠化的面積在逐步縮減，程度在逐步減輕。馬義娟等[7]結合氣象資料分析了晉西北近50年的氣候變化趨勢，從氣溫、降水、大風日數的減少推測出研究區荒漠化過程將會受到抑制。李晉昌等[8]通過研究晉北沙漠化地區起沙風風況與輸沙勢，發現春季風能環境總體呈減弱趨勢，這可能是研究區自2000年以來沙漠化程度減輕的重要原因之一。

2.3 分類分級和區劃

山西省第五次荒漠化監測中將荒漠化類型分為風蝕荒漠化、水蝕荒漠化和鹽漬化。楊繼榮[9]根據造成荒漠化的主要地質營力認為，山西省荒漠化的主要類型可劃分為水蝕-風蝕荒漠化、流水侵蝕荒漠化、物理化學作用下的荒漠化(鹽漬化)及工礦型荒漠化。同時，按區域可分為四大區，即晉西北、晉北水蝕-風蝕沙土區，晉西強烈侵蝕黃土區，五大盆地鹽漬土區及六大煤田退化棄耕土區。薛占金[10]將山西省沙化土地分為5個區域，分別是雁同土地沙化緩慢發展區、晉西土地沙化強烈發展區、晉西南土地沙化穩定發展區、忻定土地沙化持續發展區和晉東南土地沙化潛在發展區。秦作棟等[11]通過對晉西北地區荒漠化營力分析，將晉西北分為西部風水動力強烈發展區、東部風水動力穩定發展區和南部風水動力基本穩定區3個大區以及11個小區。此外，針對荒漠化的程度分級，不同研究者也有不同的劃分標準。

2.4 危害和損失評估

荒漠化問題極大地限制了山西省的生態文明建設和經濟社會發展，直接和間接地造成了巨大的經濟損失。馬一瑞[12]從農業生產、交通、水體、大氣環境4個方面簡述了山西省荒漠化的危害，同時提出了對策和建議。土地荒漠化的經濟損失估值是荒漠化研究的重要內容之一。劉敏等[13]通過經濟學原理分析出20年間(至2006年)山西省各類荒漠化所造成的經濟損失累計達3 279.64億元以上，年均約163.98億元。薛占金等[14]采用生態經濟學、環境經濟學和資源經濟學的經濟損失估值方法，對晉北地區土地沙漠化的經濟損失進行了初步估算。結果顯示，2008年晉北地區土地沙漠化造成直接經濟損失約31.56億元，間接經濟損失預估在142.02億元以上，總經濟損失(173.58億元)占全區當年GDP的19.61%.

2.5 治理途徑和方法

山西省在治理荒漠化，特別是治理沙化方面取得了一定成果，林業一線工作者也積累了豐富的經驗。在現有的學術論文中，山西省荒漠化的治理對策往往千篇一律，宏觀籠統，僅有少數研究者針對不同區域荒漠化治理提出了具體的、可操作的措施和模式。郭學斌[15]針對山西省北部地區的荒漠化防治進行了全面深入的總結，從抗風沙植物材料選擇、防護林模式配置、鹽堿地植被恢復、現代林業技術的應用等方面對荒漠化防治進行了研究和論述。李沁[16]總結了山西省京津風沙源工程的主要治理模式，較全面地提出了工程治理中的突出問題和對策。薛占金[3]將晉西北土地沙漠化分為3個一級區(西部土地沙漠化嚴重區、東部土地沙漠化逆轉區、南部土地沙漠化穩定區)和7個亞區，針對不同亞區的自然、社會經濟、沙漠化等特點，從防治思路、主要技術措施、成效及適宜推廣區等方面構建了晉西北土地沙漠化不同亞區的防治模式。白日軍等[17]則從荒漠化土壤改良的角度，介紹了具有突出保水性能的功能高分子材料，展望了功能高分子材料在改善山西省荒漠化土地中的應用前景。

2.6 其它研究成果

山西省長期、大規模開采煤炭資源對生態環境造成了極大的破壞，導致植被和土地迅速退化，煤炭礦區土地大面積荒漠化或潛在荒漠化。張成梁[18]和劉士余等[19]針對山西省煤炭開采所造成的土地荒漠化程度、范圍、分布等進行了詳細研究，分析了不同礦區荒漠化的原因，并統計了山西省不同煤炭礦區荒漠化土地的面積，對山西省礦區土地修復具有較大的技術指導價值。

荒漠化防治的綜合效益評價也是荒漠化研究的一個重要方面。賈寧鳳等[20]運用多維灰色預測評估方法，從生態效益、經濟效益和社會效益3方面入手，并將這3個方面分解為若干具體指標，構建了一個具有3個層次、16項具體指標的綜合評估指標體系，將忻州市河曲縣荒漠化防治綜合效益劃分為3種類型，同時發現荒漠化防治綜合效益的高低并不完全受自然和經濟發展水平的制約。

武志濤等[21]基于“3S”技術，以C語言、ENVI/IDL和ArcGIS Engine為混合開發平臺，將晉北沙化地區的遙感、氣象、土壤等數據作為基礎信息，集成成熟的植被蓋度、土壤風蝕量和地表對大氣釋塵量模型，開發了晉北沙化區風沙環境信息服務系統，可為晉北沙漠化地區未來的風沙環境監測與動態評估提供重要的技術支撐。

3 山西省荒漠化研究存在的問題

3.1 研究類型較為單一

山西省荒漠化分為風蝕荒漠化、水蝕荒漠化、鹽漬化和工礦荒漠化3種土地退化類型。但是，山西省荒漠化的絕大部分學術研究成果集中于對風蝕荒漠化的研究，對其它類型荒漠化的研究和分析較少。

3.2 研究區域不夠全面

目前針對山西省荒漠化的研究主要集中于晉北和晉西北地區，對其它地區的荒漠化研究較少。即使在山西省第五次荒漠化監測工作中，其監測區域最南端也僅到太原盆地。事實上，在山西省廣大中南部地區也存在大量不同類型的荒漠化或潛在荒漠化土地，有待廣大研究者針對這些地區進行研究。

3.3 研究機構各自為政

不同研究部門和技術部門缺乏合作、各自為政，缺少系統性和整體性的研究，沒有將技術和學術成果進行整合。林業部門側重于對沙漠化地區治理模式的實踐和總結；水利學者偏重對水土流失問題的探討；農業技術部門側重于開展提高鹽堿地土地生產力的研究；高校等科研機構則是側重于荒漠化成因、發生機制，以及模型構建、趨勢預測等理論研究。3.4 研究內容陷入瓶頸

20世紀末至21世紀初是山西省荒漠化研究的黃金時期，取得了不少成果。此后山西省荒漠化的研究無論在方法上，還是內容上都缺乏創新，千篇一律。

4 展望

雖然我國荒漠化和沙化土地面積持續減少，但荒漠化狀況依然嚴重，防治形勢依舊嚴峻。山西省的荒漠化狀況尚未得到根本改善，繼續加強對荒漠化的研究力度仍有著巨大的現實意義，筆者提出以下幾方面措施。

1) 主管部門加強頂層設計。要有山西省荒漠化和土地退化問題研究、防治的整體思路，充分認識到荒漠化類型的多樣性、分布的廣泛性和治理的復雜性，加強荒漠化研究的系統性和整體性，推進山西省不同區域、不同類型荒漠化的研究和防治。

2) 加強機構合作，擺脫各自為政的研究局面。高校等學術研究機構和技術生產實踐部門要發揮所長，打破部門和行業之間的信息資源壁壘，使更多學術研究成果能夠更快地應用于山西省荒漠化防治的實踐中。

3) 立足山西省省情，改變過去研究內容和方法千篇一律的情況，借鑒國內外先進的研究方法和經驗，創新研究角度和思路，突破研究瓶頸，探索出具有山西省區域特色、高水平的荒漠化治理途徑。

[1] 馮建成.抽樣調查在荒漠化監測中的應用[J].山西林業科技,2000(1)：24-27.

[2] 朱世忠.基于遙感的晉北沙化區植被覆蓋變化監測[J].東北林業大學學報,2014,42(8)：69-74.

[3] 薛占金.晉西北地區土地荒漠化的成因及防治研究[D].太原：山西大學，2013.

[4] 秦作棟,王孟本,薛占金.晉北地區土地沙化現狀及其成因分析[J].水土保持研究,2008，15(2)：168-172.

[5] 馬義娟,蘇志珠.晉西北地區環境特征與土地荒漠化類型研究[J].水土保持研究,2002，9(3):124-126.

[6] 侯德恒.山西省第五次荒漠化和沙化監測結果及動態變化分析[J].山西林業科技,2016,45(3):4-8.

[7] 馬義娟,錢錦霞,蘇志珠.晉西北地區氣候變化及其對土地沙漠化的影響[J].中國沙漠，2011，31(6)：1 585-1 589.

[8] 李晉昌,韓柳彥,趙艷芳,等.晉北沙漠化地區起沙風風況與輸沙勢[J].中國沙漠，2016，36(4)：911-917.

[9] 楊繼榮.山西省荒漠化地質環境評價[J].山西建筑，2012，38(28)：212-214.

[10] 薛占金.山西省土地沙化現狀及其治理對策研究[D].太原：山西大學,2007.

[11] 秦作棟,董光榮,馬志正.晉西北地區土地荒漠化綜合整治區劃[J].中國沙漠，1996,16(2):133-139.

[12] 馬一瑞.山西省荒漠化治理的問題與對策[J].山西林業科技,2014,43(3):57-58.

[13] 劉 敏,包 鋼.荒漠化經濟損失分析及其防治對策——以山西為例[J].經濟問題,2007(2):119-120.

[14] 薛占金,秦作棟,孟憲文.晉北地區土地沙漠化經濟損失初步研究[J].干旱區資源與環境,2012,26(4):24-29.

[15] 郭學斌.山西北部荒漠化防治配套技術研究[M].北京:中國林業出版社,2006.

[16] 李 沁.山西省京津風沙源治理工程模式與對策研究[J].山西農業大學學報：自然科學版,2007,27(1):12-15.

[17] 白日軍,張 強.功能高分子材料在山西省土地荒漠化防治中的應用[J].山西農業科學,2003,31(3):87-91.

[18] 張成梁.山西采煤造成的土地荒漠化及其趨勢分析[J].中國水土保持科學,2006，4(5)：40-43.

[19] 劉士余,孟菁玲,張成梁.山西煤礦區土地荒漠化類型和成因分析[J].水土保持研究，2006，13(5)：163-165.

[20] 賈寧鳳,段建南,李旭霖,等.荒漠化防治綜合效益的多維灰色預測評估研究——以晉西北河曲縣為例[J].中國沙漠，2005，25(5):711-715.

[21] 武志濤，郭未旭，李晉昌，等.晉北沙漠化地區風沙環境信息服務系統設計[J].中國沙漠,2015,35(5):1 150-1 155.

Review on Tesearch of Desertification in Shanxi Province

Wang Hao

(ShanxiInstituteofForestryInventoryandPlanning，Taiyuan030012，China)

Carrying out research on desertification was practically significant to desertification control and ecological environment construction in Shanxi Province. The research results of desertification in Shanxi province were reviewed from the following aspects: monitoring and investigation methods of desertification, the causes and the developmental trend of desertification, classification and zoning of desertification, harms and loss estimation about desertification and treatment methods of desertification research. The research status and existing problems of desertification research in Shanxi province were analyzed comprehensively. Finally, the prospect of desertification research in Shanxi province was put forward.

Shanxi Province; Desertification; Research status

2017-01-17

王 浩(1990— )，男，山西洪洞人，2015年畢業于山西大學，助理工程師。

X171. 1

A

1007-726X(2017)02- 0046- 04