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盐池北部风沙区LUCC驱动机制及效应研究

方广玲  
【摘要】: 沙区具有植被覆盖度低、生物多样性差、系统稳定性差、水资源匮乏等生态脆弱特征。与此同时,毁林开荒、垦殖草地、过度放牧、滥采滥挖等不合理的人类活动,在破坏沙区生态系统平衡过程中起到加速作用。因此,沙区长期处于经济发展缓慢与生态环境恶化的双重困境。如何协调沙区生态环境建设与社会经济发展的关系,促进二者良性发展,成为一个重要课题。沙区土地利用变化作为人地关系作用结果的平面投影,成为该区生态环境与社会经济协调发展研究的的切入点。在此基础上,探索合理的沙区土地利用模式,是指导如何正确处理“生态脆弱区”人地关系,实现沙区人口、资源、环境与经济协调发展的需要,也是“生态脆弱区”人居环境建设的重要途径。 盐池北部风沙区生态环境脆弱,经济发展落后,土地利用粗放,农业结构不合理,在沙区中具有一定典型性。本文通过对研究区五个乡(镇)大面积的实地调查,初步掌握该区土地利用结构特点,以及90年代以来的土地利用和农村经济变化情况。进一步搜集相关资料,进行遥感影像解译、统计数据处理与分析,计算描述土地利用变化的各项指数,进行盐池北部风沙区土地利用时空变化分析。在此基础上,利用主成分分析、典型相关分析法,对土地利用变化的驱动机制、社会经济效应进行研究。利用土地利用类型格局指数与沙地景观格局指数,分析盐池北部风沙区土地利用格局变化下的沙地景观响应。在上述综合分析基础上,建立研究区土地利用系统指标体系,对土地生态子系统与土地社会经济子系统耦合关系进行分析。研究目的在于,提出有利于沙区生态环境与社会经济可持续发展的土地利用模式,对实现沙区人类与环境协调发展具有现实意义,同时也为沙区土地利用系统研究,以及政府决策土地利用结构优化方向提供科学依据。 本文主要的研究结论如下: (1)盐池北部风沙区近19年来土地利用变化比较剧烈,耕地和沙地的减少是1989-2007年间研究区土地利用变化的核心问题。禁牧封育、退耕还林还草促进了耕地、沙地向草地转化,也推动了草地覆盖度增加,以及草地向林地的转化。研究区水资源缺乏、风沙活动强度大,容易导致林地退化为草地,是沙区林业生态工程建设亟待解决的问题。草地是较为稳定的土地利用类型,只要避免人为垦殖和过度放牧,草地沙化的可能性较小。应合理配置林地、草地、耕地比重,选择耐干旱、耐风蚀的灌木树种与优质牧草复合经营,是今后土地利用优化的方向。 (2)自然因素和人为因素是盐池北部风沙区土地利用变化的驱动力,其中,人为因素对研究区土地利用变化的贡献率达到89.2%,自然因素的贡献率为10.8%。人为因素在驱动土地利用变化过程中居于主导地位,包括生态保护政策、农业科技进步、农牧业经济发展、人口增长。生态保护政策与农业科技进步,对研究区土地利用变化过程的影响最显著。退耕还林还草政策实施对耕地变化的解释力最强,封育措施对沙地、草地变化的解释力最强,灌溉面积增加对林地变化的解释力最强。耕地、沙地向林地、草地的转化,最主要是生态保护政策实施与农业灌溉能力增强,保障沙漠化治理长期而稳定进行的强大动力源于政策支持。 (3)研究区近19年来的土地利用格局变化具有良好的生态、社会、经济效应,促进了区域生态与社会经济的协调发展。在土地利用变化过程中,集中连片的沙地景观基本消失,以草地和林地为主导的土地利用格局正在形成。这表明通过恢复林草植被,构造合理的土地利用格局,能够有效防治沙漠化。耕地、沙地向草地、林地的转化,对农村经济总量与结构、农民就业与收入具有积极影响。发展林草产业,是促进沙区农村社会经济发展的重要途径。 (4)1989-2007年,研究区近50%的沙化面积来源于耕地、林地和草地,一方面是由于近年来的人类活动影响,另一方面原因是历史时期人类地理环境变化所引起的自然环境变化。林业生态建设在沙漠化防治中发挥了重要作用,草地初期固沙效果不及林地明显,但是林地容易退化为草地和沙地是不容忽视的问题。针对沙区,需要进行传统林业生态建设思想的转变与模式的改进。沙区不适宜发展种植业,在农村社会经济发展过程中,应建立“半自给型种植业,商品型牧业,保护型林业”的农业结构,加大外界环境的物质、资金、技术输入,最大限度地控制生产用地。


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