对石漠化概念及其治理的再思考

进一步厘定喀斯特石漠化形成因素对西南喀斯特退化土地生态治理、恢复具有重要意义。梳理当前对石漠化认识有关理论的研究进展,提出喀斯特石漠化是岩溶山地人口增加打破了低土地承载力和低生产力背景下维系的脆弱平衡,而发生的土地退化。当前中国农户正经历着生计转型与多样化生计,对农业生产与农村土地依赖性逐渐减弱,岩溶山地人地关系模型出现了新变化,未来岩溶山地石漠化将呈现由扩展转向收缩的新态势。     

基于PSR模型的石漠化风险评价指标研究

喀斯特地区土地石漠化是西南喀斯特地区一种突出的生态环境问题,对其进行风险评价的探究是十分重要的。文章在参考国内外研究成果的基础上,利用石漠化的概念模型C=f(Y,Q,Z,J,S,R,…).(M1,2).(T).(W),其中C为土地石漠化风险程度,Y为岩性,Q为同期水热叠加因子,Z为植被,J为降水,S为坡度,R为土壤属性,省略号表示其他次要因子,M1为各种土地利用模式,M2为当地生活习惯,T为土地石漠化过程的时间长度,W为未确定的因素对土地石漠化的影响。对各影响因子的作用进行了综合分析,根据模型分析提取了以自然因子、土地状态因子、社会因子和经济因子,基于PSR模型初步构建了土地石漠化风险评价指标体系。通过指标体系的构建发现喀斯特土地石漠化主要是由人类活动或突发自然灾害为诱导因子引起的,在景观上表现为植被退化、水土流失、基岩裸露等景观演变过程。     

退化喀斯特植被恢复过程中土壤微生物生物量碳的变化

土壤微生物生物量是表征退化喀斯特植被恢复过程中土壤质量的重要特征之一。笔者以贵州花江喀斯特高原生态综合治理示范区内土壤为研究对象,分析了退化喀斯特植被恢复过程中不同生境、不同层次、根际和非根际土壤微生物生物量碳的变化特征。结果表明:退化喀斯特植被恢复过程中土壤中的微生物生物量碳存在较大差异。随着退化喀斯特植被的恢复,土壤微生物生物量碳明显上升,从大到小表现为乔木群落阶段、灌木群落阶段、草本群落阶段、裸地阶段,反映出土壤质量在逐渐恢复;土壤微生物生物量碳的变化特征在不同生境间从大到小主要表现为裸地和草本群落阶段为石沟、土面、石槽,灌木群落阶段和乔林阶段为石槽、土面、石沟;土壤剖面上均呈明显的垂直分布特征,即随土层深度的增加,呈递减趋势,根际和根外变化明显,表现为根际高于非根际。     

石漠化的概念及其内涵

石漠化是目前西部地区经济发展、生态恢复与重建工作最为严重的问题之一。笔通过对荒漠、荒漠化、沙漠化等相关概念的比较和现有石漠化内涵的归纳总结，在分析石漠化的形成原因、特点、区域和基质的基础上，认为石漠化属于荒漠化的范畴，是人为干扰与自然背景共同作用的结果。石漠化特指在我国南方湿润地区，碳酸盐岩发育的喀斯特脆弱生态环境下，由于人为干扰造成植被持续退化乃至丧失，导致水土资源流失，土地生产力下降，基岩大面积裸露于地表(或砾石堆积)面呈现类似荒漠景观的土地退化过程。     

贵州喀斯特区石漠化过程中植被特征的变化

对石漠化过程中植被的特征进行了研究。结果表明：在石漠化过程中，植被种类组成从高大乔木向典型的小灌木退化，并随着环境干旱程度的加剧向旱生化演替；植被退化的趋势依次为次生乔林→乔灌林→灌木林或藤刺灌丛→稀灌草坡或草坡→稀疏灌草丛，但优越的气候条件仍保持了该区较高的物种多样性；群落密度先增加后下降，群落高度和盖度随环境退化降低明显，形成稀疏植被覆盖的荒漠景观；小生境的恶劣程度随暴露程度的增加而增加．植被起源方式受干扰的影响较大；土地生产力的衰退是以乔木树种的衰退为主要标志，群落生物量急剧减少，变动幅度为41．134～0．206t/hm^2。退化过程中植被与环境形成正反馈关系．并具有退化方向上的一致性、退化过程的非同步性和退化速度的非线性等特点。植被退化是石漠化发展的重要原因和标志。     

退化喀斯特森林恢复评价和修复技术

根据恢复生态学原理和当前喀斯特区植被恢复的目标，贵州喀斯特区植被恢复以生态修复为主，而退化喀斯特群落自然恢复过程和演替规律是其重要基础。采用退化群落恢复潜力度、恢复度和恢复速度3个评价指标对退化喀斯特森林自然恢复过程进行评价，结果表明：低一级演替阶段群落向相邻更高一级演替阶段群落恢复的潜力度最高，群落自然恢复是由低级阶段向高级阶段顺序替代过程；早期阶段恢复潜力度较高、恢复度低、速度慢，中期阶段恢复潜力度高、恢复度高等、速度快，后期阶段恢复潜力度低、恢复度高、速度慢。群落整体恢复速度低于群落各特征指标恢复速度。群落结构恢复快于群落功能恢复。群落自然恢复对策的变化是由早期更新对策向中期结构调整对策至后期结构功能协调完善对策更替。退化喀斯特林林自然恢复40－50年可有较为正常的组成、外貌和结构，但要达到功能完全恢复则需时很长。以树种选择、小生境人工改造和利用为主的人工恢复技术，以结构调整、系统管理、抚育为主要措施的人工促进自然恢复技术，可提高退化植被恢复潜力和速度。     

贵州茂兰退化喀斯特森林群落的数量特征

对不同演替阶段30个群落样地的数量特征进行研究。结果表明:(1)在自然恢复过程中,灌木林阶段物种丰富度和物种多样性均高于乔木林阶段,前者均匀度也稍高于后者,而乔木林阶段生态优势度有所增加;(2)退化喀斯特森林群落具有较为明显的优势种,通常为1~2种;(3)退化喀斯特森林群落的生物量随自然恢复演替的进程不断增大,群落生物量构成也随自然恢复演替的进程而发生变化,灌木林的草本层和灌木层平均生物量都远高于乔木林的相应值,分别是乔木林的5.4倍和3.5倍;(4)群落的连续带指数分析反映了不同群落类型在群落演替中所处的地位。     

桂西北喀斯特生态系统退化机制与适应性修复试验示范研究

围绕喀斯特退化生态系统恢复与重建的国家重大需求,针对喀斯特生态系统植被群落稳定性差、土壤生态功能恢复滞后、生态治理成效缺乏可持续性等问题,依托广西环江喀斯特生态系统国家野外科学观测研究站,我们开展了桂西北喀斯特生态系统退化机制及适应性修复研究,提出了喀斯特生态系统服务功能优化调控的理论与技术体系,为西南喀斯特区域石漠化综合治理及社会经济可持续发展提供科学依据与技术支撑。     

喀斯特山区环境耗散结构演化与生态重建策略探讨

喀斯特(Karst)环境的特点是其生态环境的脆弱性,长期以来人们过于注重从改造自然的角度来重建喀斯特生态,但远未达到预期效果.喀斯特石漠化即是喀斯特山区环境耗散结构的退化,其重要原因是喀斯特山区由于地形上的天然屏障和山区人民特别是少数民族的自我封闭性双重作用,形成地理空间上的“社会孤岛“效应,导致山区环境耗散结构和生态功能退化.本文从理论角度探讨了区域环境耗散结构形成的基本条件,喀斯特山区环境耗散结构的层次结构和演化过程,指出当前喀斯特山区石漠化治理和生态重建的主要问题在于其社会人文系统的封闭性,提出了疏导对外交流网络,引入外界负熵流的喀斯特山区石漠化治理与生态重建的人文调控策略.     

我国亚热带喀斯特生态环境演变研究进展

石漠化作为喀斯特地区土壤侵蚀的终极状态，正逐渐演变成继北方沙漠化和黄土高原地区水土流失之后的我国第三大土地退化问题，石漠化相关问题研究当前已被提到国家目标的高度.文中根据喀斯特生态环境演变的几个研究中心及研究焦点问题，将其归纳为三大学派：环境地质学派、地表过程学派和人地关系学派.对从事各学派研究的主要代表学者及科研群体、关注热点、学术论点和已有的工作成果做了介绍，并对各学派最新的研究动向进行了展望.最后，对喀斯特地区生态环境演变研究进行了总结和讨论，提出喀斯特生态环境演变诸研究中存在的问题及未来的发展方向.     

喀斯特石漠化危险度的模糊模式识别--以广西都安瑶族自治县为例

喀斯特石漠化的危险性分析是石漠化防治的重要依据，通过构建模糊模式识别模型，对石漠化危险度进行判别，并以都安县的石漠化危险度的判别为例子，进行运用．其结果证明是合理的，可以作为石漠化防治的参考依据．     

农地石漠化预警指标分析——以广西都安瑶族自治县为例

以广西都安瑶族自治县为例,应用主成分分析法对农地石漠化预警指标体系进行分析,提出农地石漠化治理和农业优化调控应当从控制人类活动,改善社会环境着手。     

基于景观级别指数的典型喀斯特石漠化空间格局分析

贵州喀斯特高原山区,地面破碎,人地矛盾突出。依托地理信息系统与遥感技术,以大方县桶井村为研究区,从其影像上解译喀斯特石漠化空间分布现状,建立石漠化空间数据库,从景观空间分析方法出发,基于景观级别指数定量化分析石漠化景观格局特征,经统计综合分析石漠化景观的相关指数,得出研究区石漠化发育程度及其分布情况具有较大差异,整体破碎度较低、均匀度较高,石漠化发育程度较高的斑块面积较小,不连续,镶嵌在各类景观类型中。研究区土地石漠化现状对生态建设有较大的影响,可根据景观指数分析结果对研究区进行土地利用结构调整与石漠化综合防治。     

1990—2010年贵州喀斯特区石漠化景观格局变化分析———以贵州省六枝特区为例

从石漠化演化趋势、石漠化类型空间组合特征及景观格局方面分析了1990--2010年贵州六枝喀斯特区石漠化景观格局的变化。研究结果表明：六枝特区近20年石漠化景观类型面积变化较大,其中无石漠化景观类型面积增加了73．16km2,石漠化强度有所减弱;无石漠化和轻度石漠化景观比例增加,无石漠化、潜在石漠化及轻度石漠化景观类型的斑块密度增高,同时轻度石漠化景观形状指数上升了4．57,斑块形状进一步复杂和不规则;研究区石漠化景观多样化指数（GMk）较高,1990、2000及2010年平均值都在0．66以上,石漠化景观类型丰富,但景观破碎化度较大并有增加趋势。通过景观分析可以看出,近20年来研究区石漠化景观得到了恢复,低等级石漠化斑块增多,降低了原有高等级石漠化斑块的优势度。但是新恢复的低等级石漠化斑块没有连片形成优势,所以在今后的治理过程中应该人为加以引导,促使生态修复的斑块间打通廊道形成优势,形成稳定的生态系统。     

贵州喀斯特峰丛洼地不同石漠化等级土壤化学性质特征

比较研究了贵州省喀斯特峰丛洼地不同石漠化等级表层土壤(0~15cm)化学性质,包括pH值、有机质、全N、水解N、全P、有效P、全K、速效K等元素的含量。结果表明:各石漠化等级pH均无显著差异(P0.05);随着石漠化等级的加重,土壤有机质含量明显降低;水解N、全N除强度石漠化阶段较高外,潜在石漠化到中度石漠化阶段呈递减规律;强度石漠化阶段有效P、速效K含量最高,全P含量最低,有效P、全P在其他石漠化等级下无显著差异(P0.05);全K、速效K变化较为复杂无明显规律。     

喀斯特地区土地资源利用特征分析——以罗句县为例

罗甸县是贵州喀斯特分布面积较大、石漠化面积较大的区域。本文通过对罗甸县土地资源利用的特征分析,提出合理利用土地资源的途径,希望能为罗甸县土地利用规划和土地可持续开发利用提供帮助。     

喀斯特断陷盆地土地利用对生态系统生产力的影响

为了客观地评估断陷盆地土地利用对生态环境的影响, 从生态系统服务变化反映更深层次的人地之间复杂关系, 本文基于断陷盆地多时间序列土地利用数据和陆地植被净生产力(NPP), 阐明断陷盆地NPP时空变化趋势, 揭示多年间土地利用变化的地类层次变化特征; 运用生命周期评估方法, 定量地分析土地占用和土地转化对石漠化地区陆地植被净生产力的影响, 探讨石漠化治理的生态效益。结果表明: 1) 2000—2015 年间, 断陷盆地大部分区域NPP变化不显著, 少部分区域变化显著, 以上升趋势为主; 2) 在6种地类中, 林地变化平稳, 建设用地增加趋势活跃且强烈, 草地减少趋势活跃且强烈; 3) 林地占用潜在植被生产力与现有NPP之间的差值由西向东逐渐增加, 与林地占用面积减少的空间分布一致, 林地分布影响林地植被净生产力水平; 4) 研究区北部植被自然生长情况较好, 东部地区六盘水市、普安县和陆良县石漠化区域林地植被存在一定程度的天然退化, 林地生态恢复工程效果不明显; 5) 研究区80%的土地转化类型使得NPP增益, 其中使NPP明显提升、有效而普遍的方式是草林转换和退耕还林; 林地转为建设用地则对NPP的损害最大。     

基于GIS的岩溶槽谷区小流域土壤侵蚀量估算

在修正的通用土壤流失方程(RUSLE)中引入石漠化因子,以重庆市南川区木渡河小流域为研究对象,在GIS技术的支持下,对岩溶槽谷区小流域土壤侵蚀量的估算方法进行了探讨.研究结果表明,研究区现实土壤侵蚀量40011.51 t/a,土壤保持量835963.94 t/a.计算研究区及不同土地利用类型的现实土壤侵蚀模数时,石漠化程度越高,总面积现实土壤侵蚀模数和可流失面积现实土壤侵蚀模数的差异越大;在岩溶区,使用可流失面积现实土壤侵蚀模数更能真实的反映岩溶区土壤侵蚀的状况.研究区水田和林地土壤保持能力最大,旱地土壤保持能力最小,控制土壤侵蚀的有效措施是在裸岩山地和陡坡地植树造林,大于25°的陡坡地退耕还林还草,扩大林地面积,减小陡坡耕地面积.     

石漠化对粤北岩溶山区农村经济发展的影响及防治对策

粤北岩溶山区是广东省石漠化土地分布的主要区域,石漠化已成为当地生态环境改善和农村经济发展的主要制约因素。从面积与等级、不同石漠化类型土地的主要特征等方面概述了粤北岩溶山区土地石漠化现状,分析了石漠化对粤北岩溶山区农村经济发展的影响,并根据当地的自然条件和社会经济条件提出了石漠化防治与农村经济发展的对策。