中圖分類號:S157 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2025.14.058
林地水土流失和荒漠化對甘肅省武威市的生態(tài)環(huán)境建設(shè)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)產(chǎn)生極大影響,加強(qiáng)林地水土流失和荒漠化綜合防治是一項長期任務(wù){(diào)。當(dāng)前,武威市在林地水土保持和荒漠化防治方面已有一定實(shí)踐經(jīng)驗,但仍需要加強(qiáng)對林地水土保持和荒漠化防治路徑的研究。因此,基于武威市林地水土保持和荒漠化防治現(xiàn)狀,探索適合當(dāng)?shù)貙?shí)際的綜合治理模式,為改善生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供理論支撐。
武威市林地水土保持和荒漠化防治現(xiàn)狀
近年來,武威市林地水土保持工作面臨諸多挑戰(zhàn)。由于氣候干旱,加之人為活動的影響,武威市的林地面積呈現(xiàn)逐年減少的趨勢。據(jù)統(tǒng)計,近10年來,武威市的林地面積減少約 12%[1] 。同時,武威市林地水土流失問題日益嚴(yán)重,在一些水土流失嚴(yán)重的地區(qū),土壤侵蝕速率高達(dá)每年 27.5t?hm-2[2] 。這些數(shù)據(jù)揭示了氣候變化和不合理的人類活動正在加速生態(tài)退化進(jìn)程。為應(yīng)對這些問題,武威市政府積極推行林業(yè)政策,倡導(dǎo)植樹造林,推動林地的合理利用與恢復(fù)。在水土保持方面,武威市采取建設(shè)林帶防風(fēng)、增加植被覆蓋、設(shè)計合理的林分結(jié)構(gòu)等一系列措施。這些措施在一定程度上提高了林地的水土保持能力,減緩了水土流失的速度。
武威市林地荒漠化問題同樣不容忽視。由于氣候干旱、土壤貧瘠、人類活動干擾,武威市林地荒漠化現(xiàn)象日益嚴(yán)重。植被覆蓋率的下降是荒漠化加劇的直接表現(xiàn),從2000年的 18.7% 下降至2020年的15.3% ,這一趨勢反映出當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的脆弱性[3]。盡管武威市地方政府和相關(guān)部門已采取植樹造林、恢復(fù)草原植被、加強(qiáng)水資源管理等措施,但由于自然條件的限制和經(jīng)濟(jì)發(fā)展對土地資源的需求,荒漠化防治工作仍然面臨較大挑戰(zhàn)。荒漠化問題不僅影響武威市生態(tài)系統(tǒng)的健康,還對當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定造成了不利影響。
2 武威市林地水土保持路徑
2.1合理選擇樹種
在加強(qiáng)林地水土保持中,樹種選擇是關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接影響水土保持效果與生態(tài)修復(fù)能力。合理選擇樹種能夠提高土壤的穩(wěn)定性,減少水土流失。樹種選擇應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂颉⑼寥李愋秃偷匦螚l件,綜合考慮樹種的耐旱性、抗風(fēng)能力、根系發(fā)達(dá)程度及生長速度等因素,從而實(shí)現(xiàn)水土保持的最佳效果。樹種的根系結(jié)構(gòu)對水土保持尤為關(guān)鍵。深根性樹種如沙棘,能夠有效固土,減少土壤侵蝕,且具有強(qiáng)大的水分吸收能力。白楊的根系發(fā)達(dá),且生長快速,能在短時間內(nèi)形成穩(wěn)定的根系網(wǎng)絡(luò),有效減緩水土流失。油松的針狀葉片有助于減少水分蒸發(fā),保持土壤濕度,適合在干旱、貧瘠的土壤中栽種,有利于水土保持。營造混交林亦能有效提升生態(tài)功能,如可在林地中形成多層次的植被結(jié)構(gòu),增強(qiáng)土壤的穩(wěn)定性。樹種選擇還應(yīng)兼顧生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益。例如,榆樹作為優(yōu)質(zhì)的木材資源,其耐干旱、耐貧瘠的特點(diǎn)使其成為水土保持和經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)兼具的樹種。加強(qiáng)對林地水土保持的研究,推動樹種選擇的科學(xué)化、合理化,有助于實(shí)現(xiàn)武威市林地的可持續(xù)發(fā)展,進(jìn)而為區(qū)域生態(tài)環(huán)境恢復(fù)提供有力保障。
2.2 實(shí)施水土保持工程
武威市在實(shí)施水土保持工程中,主要采取建設(shè)梯田與溝渠的方式,并結(jié)合區(qū)域特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。梯田作為坡地種植的水土保持措施,可降低地表坡度,有效減少雨水沖刷帶來的土壤流失。調(diào)查顯示,在武威市古浪縣海子灘鎮(zhèn),梯田的應(yīng)用使土壤侵蝕率降低38% ,土壤含水量顯著提升約 20%[4] 。當(dāng)?shù)乜蒲袡C(jī)構(gòu)通過調(diào)整梯田的寬度與坡度,優(yōu)化排水系統(tǒng),使其在降水量較大的季節(jié)也能保持穩(wěn)定的水土環(huán)境。溝渠的建設(shè)則主要集中于防止地表徑流過快帶來的水土流失,合理布設(shè)的溝渠可有效控制坡面徑流速度,降低地表徑流沖刷力[5]。溝渠設(shè)計中采用微型蓄水池和緩坡過濾裝置,能夠收集雨水并利用土壤慢速滲透提高水分利用率。梯田與溝渠的結(jié)合形成區(qū)域性水分循環(huán)體系,為改善林地土壤環(huán)境提供技術(shù)支持。武威市注重水土保持工程與植被恢復(fù)相結(jié)合,選用沙棘、紫穗槐等耐旱性強(qiáng)的植物對工程區(qū)域進(jìn)行綠化覆蓋,有效增強(qiáng)坡面的抗侵蝕能力,并形成以灌木和草本植物為主的多層次植被結(jié)構(gòu)[。梯田與溝渠的科學(xué)結(jié)合與動態(tài)管理,顯著提升武威市林地的水土保持能力,減少水土流失,促進(jìn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)。
2.3土壤改良
采用適當(dāng)?shù)耐寥栏牧技夹g(shù),可以有效增加土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤結(jié)構(gòu),從而增強(qiáng)土壤的水分保持能力和抗侵蝕性,減少水土流失[。施用有機(jī)肥料是提高土壤有機(jī)質(zhì)含量的核心手段,能夠改善土壤結(jié)構(gòu),增強(qiáng)土壤對水分的吸附和保持能力,從而提升水土保持效果。在土壤改良的實(shí)際操作中,還需要注重因地制宜、精準(zhǔn)施策。針對不同地形、不同土壤類型的林地,應(yīng)采取不同的改良措施[8]。例如,在坡地地區(qū),可以采用等高種植結(jié)合土壤改良劑的方法,通過優(yōu)化種植結(jié)構(gòu)和土壤改良劑的配合使用,提高土壤的穩(wěn)定性和水土保持能力。這種方法不僅能夠減緩雨水對土壤的沖刷,還能促進(jìn)土壤養(yǎng)分的循環(huán)和積累,有助于恢復(fù)和提升林地的生態(tài)功能[9]。為了提升土壤改良的效果,還應(yīng)加強(qiáng)對農(nóng)民的培訓(xùn)與技術(shù)指導(dǎo),建立“科研機(jī)構(gòu)-政府-農(nóng)民”的協(xié)作機(jī)制,有效提升土壤改良措施的應(yīng)用效果,為區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的持續(xù)改善和水土保持提供有力保障。
3武威市林地荒漠化防治路徑
3.1智慧農(nóng)業(yè)助力林地綜合治理
為了有效應(yīng)對林地荒漠化這一挑戰(zhàn),武威市在林地荒漠化防治方面積極探索。其中,智慧農(nóng)業(yè)技術(shù)的引入為林地綜合治理開辟了全新的路徑,其通過整合現(xiàn)代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)管理實(shí)踐,顯著提升了林地生態(tài)治理的精準(zhǔn)性與高效性。遙感技術(shù)與無人機(jī)監(jiān)測在林地管理中的應(yīng)用,可有效提升對林地荒漠化區(qū)域的實(shí)時監(jiān)測能力。采用多光譜遙感數(shù)據(jù)獲取植被覆蓋率、土壤濕度、林地水土流失狀況等關(guān)鍵指標(biāo),能夠快速、精準(zhǔn)地定位生態(tài)脆弱區(qū)。據(jù)調(diào)查,在武威市涼州區(qū),利用無人機(jī)搭載高光譜相機(jī)進(jìn)行監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)土壤侵蝕風(fēng)險區(qū)域后及時采取補(bǔ)種和土壤改良措施,可使局部植被恢復(fù)率提高 20% 以上[10]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用為武威市的林地荒漠化防治提供了更為全面的技術(shù)保障。通過物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實(shí)時監(jiān)測土壤濕度、溫度和植被生長狀態(tài),管理者可以實(shí)時掌握林地的生態(tài)狀況,從而做出更為科學(xué)的灌溉和植被恢復(fù)決策,不僅能有效管理水資源,確保干旱地區(qū)的水資源高效利用,還能避免水土流失的進(jìn)一步加劇,為荒漠化進(jìn)程的緩解提供有力支撐。武威市還積極整合歷史氣象數(shù)據(jù)、地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)、林地管理數(shù)據(jù),建立了區(qū)域荒漠化預(yù)測模型與決策支持系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的建立,為林地荒漠化防治策略的制定與資源的科學(xué)調(diào)配提供了科學(xué)依據(jù),使得林地荒漠化防治工作更加具有針對性和實(shí)效性。
3.2 組織林地保護(hù)活動
在武威市,組織林地保護(hù)活動,能夠有效增強(qiáng)林地荒漠化防治工作的實(shí)施效果。組織開展定期的林地清理和土壤保護(hù)活動,清理林地周圍的垃圾和有害物質(zhì),可以有效減少污染源對土壤的侵害,減緩荒漠化進(jìn)程[1]。林地生態(tài)監(jiān)測是荒漠化防治中的另一項關(guān)鍵措施。組織志愿者定期進(jìn)行林地生態(tài)狀況的監(jiān)測,可以實(shí)時掌握土壤濕度、植被覆蓋、土壤侵蝕等指標(biāo),為科學(xué)評估荒漠化防治效果提供數(shù)據(jù)支持。例如,志愿者定期采集土壤樣本,記錄植被生長情況,并監(jiān)控水土流失區(qū),為政府和相關(guān)機(jī)構(gòu)提供實(shí)施下一步防治措施的依據(jù)。通過林地生態(tài)監(jiān)測能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并采取有效措施,防止荒漠化問題進(jìn)一步惡化。林地保護(hù)活動需要通過政府、企業(yè)等多方合作推動。在武威市,政府部門通過政策引導(dǎo)和資金支持,推動企業(yè)和社會組織參與林地保護(hù)工作。企業(yè)可以通過設(shè)立生態(tài)保護(hù)基金、開展環(huán)保公益活動等方式,支持林地保護(hù)項目的實(shí)施。組織林地保護(hù)活動能夠推動林地荒漠化防治措施的實(shí)施,還能通過具體行動提升公眾的生態(tài)環(huán)保意識,幫助恢復(fù)受損林地生態(tài)系統(tǒng)、減緩林地荒漠化進(jìn)程,具有重要生態(tài)價值和社會意義。
3.3開展林地荒漠化防治研究
科研機(jī)構(gòu)應(yīng)聚焦林地荒漠化成因的深人分析,結(jié)合區(qū)域氣候、土壤特征、植被類型,系統(tǒng)研究林地荒漠化的發(fā)生機(jī)制,構(gòu)建有效的防治模型??蒲袡C(jī)構(gòu)應(yīng)深入開展荒漠化的發(fā)生機(jī)理研究,明確影響武威市林地荒漠化的關(guān)鍵因素。綜合分析土壤鹽堿化、植被覆蓋率下降和水資源短缺的因素,揭示荒漠化的形成過程,為后續(xù)的防治措施提供理論依據(jù)?;谶@些研究成果,能夠設(shè)計出針對性強(qiáng)的防治策略,如調(diào)整灌溉方式、改善土壤結(jié)構(gòu)等,來減緩荒漠化的擴(kuò)展。科研機(jī)構(gòu)需要積極推動跨學(xué)科合作,整合生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)、氣象學(xué)等多學(xué)科的研究成果,形成系統(tǒng)的林地荒漠化防治技術(shù)體系?;谡吲c社會需求,開展林地荒漠化防治技術(shù)轉(zhuǎn)化與推廣工作,將科研成果應(yīng)用于實(shí)際林地荒漠化防治項目中[12]。定期組織學(xué)術(shù)研討會與培訓(xùn)活動,向林業(yè)管理部門與農(nóng)民傳遞最新的科研成果,提高其對林地荒漠化防治的認(rèn)識與參與度。科研機(jī)構(gòu)應(yīng)與地方政府及社區(qū)建立合作機(jī)制,更好地將科學(xué)研究與政策制定相結(jié)合,為林地荒漠化防治提供科學(xué)依據(jù)。
4結(jié)語
水土保持與荒漠化防治是一門綜合性的環(huán)境生態(tài)類學(xué)科,融合了生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、工程學(xué)及資源管理等多領(lǐng)域知識。其核心內(nèi)容包括水土流失規(guī)律分析、防沙治沙技術(shù)研發(fā)、生態(tài)修復(fù)工程設(shè)計等,旨在通過生物措施(如植被恢復(fù))、工程措施(如沙障構(gòu)建)及智能裝備應(yīng)用(如自動化固沙設(shè)備)實(shí)現(xiàn)土地可持續(xù)管理。武威市應(yīng)加強(qiáng)對林地水土保持與荒漠化防治的研究,如研究水土保持工程、土壤侵蝕原理、林業(yè)生態(tài)工程和荒漠化防治工程等方面的知識,通過實(shí)施一系列有效措施,保護(hù)土壤和水資源,防止荒漠化對林地生態(tài)系統(tǒng)造成的破壞性影響,保障林地可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王興丹,劉普幸,耿夢蝶,等.土地利用時空變化的關(guān)鍵驅(qū)動因子及其影響趨勢:以武威市為例[J].中國環(huán)境科學(xué),2023,43(12):6583-6591.
[2]崔博亮,王沛,陳克龍,等.綠洲城鎮(zhèn)化和退耕還草對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值的影響:以武威市為例[J]生態(tài)科學(xué),2024,43(3):26-35.
[3]王興丹,劉普幸,耿夢蝶,等.1990—2021年武威市土地利用時空變化的關(guān)鍵驅(qū)動因子及其影響趨勢[J/OL].中國環(huán)境科學(xué),1-9[2025-05-19].https://doi.org/10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20230906.002.
[4]高澤宇.黃河流域甘肅段生態(tài)安全格局構(gòu)建研究[D].蘭州:蘭州交通大學(xué),2023.
[5]宋雪婷,程傯.武威市土地利用變化特征及其驅(qū)動響應(yīng)[J].甘肅科技,2022,38(1):51-58
[6]周淵,陳英.西北地區(qū)未利用地開發(fā)利用研究:以武威市為例[J].四川省干部函授學(xué)院學(xué)報,2015(4):130-134.
[7]王其光.武威市涼州區(qū)清理換發(fā)林權(quán)證工作的思考[J].綠色科技,2019(9):204-206.
[8]高新才,馬麗.能值生態(tài)足跡模型應(yīng)用:以甘肅省武威市為例[J].西北民族大學(xué)學(xué)報(哲學(xué)社會科學(xué)版),2014(2):104-110.
[9]陳娟麗,師尚禮,祁娟.復(fù)合菌肥與化肥配施對高寒地區(qū)土壤微生物數(shù)量和土壤酶活性的影響[J].草原與草坪,2016,36(1):7-13.
[10]高霞.善用法治思維和法治方式強(qiáng)化水土保持監(jiān)督管理:以武威市涼州區(qū)案例為例[J]中國水土保持,2024(10):13-14.
[11]王作淵.灌溉技術(shù)推廣與灌區(qū)水資源利用率提高的對策研究:以武威市涼州區(qū)金羊灌區(qū)為例[J]南方農(nóng)機(jī),2024,55(3):177-179.
[12]單立山,李毅,王立.水土保持與荒漠化防治國家特色專業(yè)建設(shè)路徑探析:以甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)為例[J].中國林業(yè)教育,2014,32(5):25-31.
(責(zé)任編輯:劉寧寧)