黃土高原自然景觀變遷.ppt

,黃土高原自然景觀變遷及其恢復對策,黃土高原生態(tài)特征：黃土高原地理位置特殊，從地形，氣候，植被以及農業(yè)生產等方面均表現出明顯的過渡性。黃土高原是世界上最大的黃土分布區(qū)。黃土高原地表破碎，溝壑縱橫，塬，墚，峁等黃土地貌分布廣泛。水土流失嚴重，旱澇災害頻繁，生態(tài)環(huán)境脆弱。,黃土高原衛(wèi)星圖像,黃土高原地貌,一、黃土高原自然景觀變遷的過程,1.森林草原逐漸為人工植被代替，水土流失日漸嚴重2.地表起伏加劇3.河流含沙量增加，濕地面積減小4.大型動物絕滅，物種多樣性降低,森林草原逐漸為人工植被代替，水土流失日漸嚴重,據史書記載和考古資料，黃土高原地區(qū)山地森林面積曾經占到黃土高原面積的將近1/4，長城一線以南典型黃土高原面積的大約50%。黃土高原東部的山西高原森林覆蓋率在夏代可以達到70%。隨著人口的增加，森林草原逐漸為農田植被取代（也是農牧分界線的變化過程顯示）。但坡地植被尚未遭到破壞，水土流失也不甚嚴重。封建王朝移民屯邊與戰(zhàn)爭，使黃土高原邊緣和內部山地的森林也在遭到大規(guī)模的侵蝕，林緣線不斷后退。農牧分界線的大規(guī)模北移，使一些不宜農耕的草原地區(qū)轉化為農田，同時粗放耕作盛行，導致了大規(guī)模的生態(tài)環(huán)境的破壞。土壤失去了植被的保護，水土流失和自然災害都加重了，黃河下游由于泥沙淤積，洪水的威脅也日盛一日。,地表起伏加劇山脈和河流是黃土高原自然景觀的框架和廊道。山脈和河流之間黃土臺原和波狀高原構成了歷史上黃土高原自然景觀的主體。在歷史時期黃土高原侵蝕不甚顯著，原面少受切割，因而平坦原面十分廣大。最早見于文獻記載的原面均并列于較大的河流之間，至少相當現在幾個縣市的轄境。由于當時原面較大，地下水比較豐富，原上也間有一些溪澗流出。伴隨著水土流失，特別是溝道的溯源侵蝕，黃土高原不斷被縱橫發(fā)育的溝壑切割。原成為了殘塬、并進一步發(fā)育為逼窄的粱和孤立的峁，最后變成支離破碎的梁峁丘陵地形。,河流含沙量增加，濕地面積減小河流含沙量的增加是水土流失的必然結果。黃河自遠古以來即為多泥沙的河流，但是在漫長的人類歷史時期，黃河的含沙量并不一直如同現在一樣高，也不總是呈上升趨勢，而是隨著中游黃土高原地帶的水土流失情況的變化而變化。實際上，根據歷史文獻，黃土高原很多地區(qū)曾經有過清水河流。濕地的消失給黃土高原地區(qū)的自然景觀和生態(tài)環(huán)境以巨大的影響，首先濕地生物群落主要是魚類和水鳥減少了，同時黃土高原北部干旱地區(qū)的濕地一旦干涸，就很容易沙化，濕地旁生長的古代森林也消失了。,大型動物絕滅，物種多樣性降低由于人口增長和農業(yè)活動，大量森林、草原為人工景觀取代，因為自然景觀日益細小和分散化，許多動物因為失去了生存條件，相繼在黃土高原地區(qū)滅絕。直至近代黃土高原尚有虎、豹、熊、狼等大、中型食肉動物的活動，但是隨著殘存的森林逐漸為農田取代，森林斑塊日益破碎、廊道中斷，由于缺乏足夠的食物，和遺傳多樣性交流的中斷，老虎、熊業(yè)已在黃土高原地區(qū)絕滅，豹、狼等只零星的分布在一些深山區(qū)，形成了少數缺乏遺傳交流的孤立的種群，也處于困境之中。上述動物在黃土高原地區(qū)的滅絕與瀕危直接造成這些物種在中國的種群被分割成相互孤立的東北和南方兩個種群，對生物多樣性產生了明顯的影響。,二、黃土高原自然景觀變遷的原因,黃土高原生態(tài)環(huán)境問題主要是由以下兩因素共同作用的結果：特殊的自然地理特征為生態(tài)環(huán)境問題的形成提供了自然基礎條件.黃土高原地區(qū)地表大部分被50200m厚度不等的第四紀黃土所覆蓋,特殊的黃土地質為該區(qū)強烈的土壤侵蝕提供了物質條件.其次,地表起伏大和地面破碎是引起嚴重水土流失的地貌條件.另外,該地區(qū)降水時空分布不均,多暴雨,為水土流失提供了動力條件.總之,黃土高原地區(qū)特殊的地質、地貌及氣候條件是造成目前嚴重生態(tài)環(huán)境問題的基礎.人類活動是引起黃土高原自然景觀的變化主要原因。,人口增加和需求上升對生態(tài)系統(tǒng)過分施壓,超出了資源和環(huán)境承載能力,改變了自然生態(tài)系統(tǒng)中物質要素的循環(huán)規(guī)律導致生態(tài)破壞。我國北方農業(yè)萌芽時期休耕期約為40年，也是一般北方闊葉林植被清除后恢復為正常的森林斑塊所需要的時間，在這種情況下森林景觀可以保持穩(wěn)定。隨著人口的增加，休耕期不斷縮短，5000年前半坡遺址表明休耕期只有l(wèi)0年，農業(yè)耕作的力度明顯加強，已發(fā)展到灌木休耕制，森林開始減少。新增的人口進一步開墾草原、高山地區(qū)的森林和陡坡地，這種對植被的破壞是持續(xù)性的。經年累月的破壞使黃土高原的森林草原日益減少和破碎化，成為了點綴于大片裸露的農田景觀中的零星的斑塊，農田由于失去了植被持續(xù)的保護，水土流失日漸加劇，產生了一系列的生態(tài)環(huán)境問題。,再加上當地的社會經濟落后,城鎮(zhèn)化水平低,小農意識根深蒂固,居民長期習慣于傳統(tǒng)農業(yè)生產和生活方式.把滿足生存需要、提高福利水平和改善生活條件的一切希望都寄托在以土地為生產資料和勞動對象的農業(yè)生產上,因人口增加而導致的需求增長,主要靠擴大資源開采力度來滿足,技術和其它因素的貢獻率則很小.黃土高原地區(qū)的自然植被絕大部分已為人工植被所代替,直接導致了該地區(qū)的土壤肥力降低,而土壤肥力低又反過來限制的植被的發(fā)展,因此在黃土高原地區(qū)這種人口增加、需求不斷上升和當地社會生產力水平又很低的情況下,就會出現“需求上升土地超載(如過墾、過牧)環(huán)境破壞(水土流失)土地生產下降資源投入增加(擴大墾、牧范圍)需求上升土地超載”的惡性循環(huán)。,城市建設，森林嚴重破壞黃土高原是中華文明重要的發(fā)祥地之一，早在新時期時代晚期就出現了原始城市的雛形，自西周至五代長達2000年的時間里，中央政府以及北方割據政權長期建都于黃土高原南部的長安和洛陽，長安有13朝古都之稱、洛陽有九朝古都之稱。同時由于戰(zhàn)亂，都城屢毀屢建，特別是秦、漢、隋、唐四朝大修長安（咸陽）城，宮殿、城市建設無疑需要砍伐大量森林，杜牧阿房宮賦中“蜀山兀，阿房出”的描寫就是這種情況的寫照。隋唐以前黃土高原地區(qū)森林采伐的重點集中在關中的南北二山，亦即秦嶺北麓和渭北高原南部岐山等一系列山地；中唐以后岐山已經無巨木可采，森林采伐的重點向西轉移到今天陜甘交界處的隴山地區(qū)。北宋蘇軾出仕鳳翔時，描寫的渭北景色已經是一片荒山禿嶺。洛陽的建設不僅要采伐當地山林，還經常通過水運，利用渭河流域以及汾河下游呂梁山南麓的木材。,軍事活動黃土高原自然景觀和生態(tài)環(huán)境的根本變化發(fā)生在北宋特別是明朝以后不是偶然的，除受人口增長這一根本動力影響外，也與當時黃土高原地區(qū)的政治軍事形勢有關。軍事對峙的結果是中央政府在實際控制地區(qū)不斷駐軍、不斷“移民實邊”，從而導致黃土高原地區(qū)人口和糧食需求增加，墾荒和對植被的破壞從而日盛一日。另外軍事活動本身也會造成對森林和草原，特別是為了防止北方游牧民族快速騎兵的襲擾，中央政府駐軍常常放火和焚燒實際控制地區(qū)以外的草原和山林，從而加劇了水土流失和荒漠化的發(fā)展。封建政府苛捐雜稅繁多，但是黃土高原地區(qū)的農業(yè)生產力水平根本不可能與太湖平原相提并論；為了維持基本生活，黃土高原地區(qū)農民只能盡量擴大耕種面積、廣種薄收，造成了生態(tài)環(huán)境的進一步惡化。,水土流失,植被破壞，荒涼寂寥的黃土高原,三、黃土高原不同立地空間的生態(tài)恢復,恢復遵循的原則因地制宜原則由于不同區(qū)域具有不同的生態(tài)環(huán)境背景，如氣候條件地質地貌和水文條件等，在生態(tài)恢復過程中要因地制宜，具體問題具體分析，在長期是位實驗的基礎上總結經驗獲取優(yōu)化與成功模式，然后推廣?？沙掷m(xù)發(fā)展原則指既要使當代人的各種需求得到滿足，得到發(fā)展個人充分，又要保護生態(tài)環(huán)境，不對后代人的生存和發(fā)展構成危害。黃土高原生態(tài)恢復遵循的基本原則就是“因地制宜”?！暗亍奔此亮魇Оl(fā)生發(fā)展規(guī)律，表現形式，危害程度；水土保持生態(tài)建設規(guī)劃和措施配置要考慮的各種因素，包括自然、經濟、社會、文化、人口等方面?！?“宜”即水土保持生態(tài)建設目標，關鍵措施選擇與配置，工程建設與運行管理，水土保持有關規(guī)范、標準、制度、法律、法規(guī)的制定與實施都要與當地的生態(tài)環(huán)境條件，經濟社會基礎，人口文化等相適應。根據這一基本原則，結合不同類型區(qū)的特點，要實現水土保持生態(tài)建設的目標，要在加快人工治理的同時，注重發(fā)揮生態(tài)系統(tǒng)自我修復能力，把造林、種草、基本農田建設、治溝工程建設與生態(tài)自我修復措施有機結合，統(tǒng)一規(guī)劃，統(tǒng)籌安排。在小流域綜合治理規(guī)劃和實施中，按照“因地制宜”和“因害設防”的原則，科學規(guī)劃，綜合配置。豐富小流域綜合治理的內涵，使水土保持防治體系真正成為人與自然和諧共處的紐帶、經濟社會與生態(tài)環(huán)境協(xié)調發(fā)展的保障。,（二）恢復重點,1、黃土溝壩、川灘、階地2、梁峁頂3、溝坡4、梁峁坡,黃土塬、墚,黃土高原的治理,（四）恢復模式,1.“草灌為主”或“草灌先行”黃土高原地區(qū)多年以來營造喬木林的造林成活率和保存率較低，而且在高原北部地區(qū)還形成相當面積的所謂“小老樹”的低質林分。這也引起了關于“黃土高原地區(qū)植被建設如何應用喬木樹種”的諸多爭議。另外，人們也就必然想到，在該地區(qū)植被建設中應該更多應用適應性更強、更容易成活和推廣的灌草植被。很多學者也就提出了“灌木為主”，或“灌草為主”的觀念。王正秋提出灌木較喬木更為適應干旱嚴酷的自然條件，因而在黃土高原地區(qū)應優(yōu)先發(fā)展有經濟價值的“灌木”樹種。另外，也有不少學者提出“草灌先行”的論點，力圖通過先栽植灌木植被，對土壤等生態(tài)條件進行改善后，再栽培喬木樹種。也有學者對這一觀點提了疑義。,2、“封山育林為主，輔之以人工措施”,黃土高原屬于我國一種特殊而又典型的干旱生態(tài)脆弱地區(qū)，水土流失相當嚴重。人工造林等植被建設在黃土高原地區(qū)多年以來并沒有達到理