我國北方農牧交錯區區位功能及其水土保持案例分析

魏玲　高林林　韓曦　羅培

摘要：以我國水土流失重點區域北方農牧交錯區為研究對象，分析其特點、功能，并選取該區域內3個水土流失治理典范砒砂巖丘陵溝整區、毛烏素沙地和武川縣為例，分析了北方農牧交錯區的水土保持措施。

關鍵詞：北方農牧交錯區；水土保持；砒砂巖丘陵溝整區；毛烏素沙地；武川縣

中圖分類號：S157 文獻標志碼：A 文章編號：1001-1463（2017）06-0061-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2017.06.021

Location Function of North Agro-pastoral Ecotone and A Case Analysis of Soil and Water Conservation

WEI Ling， GAO Linlin， HAN Xi， LUO Pei

（College of Land and Resource， China West Normal University， Nanchong Sichuan 637000， China）

Abstract：There are many water and soil loss areas in China， but because of the transitional characteristic of all natural factors in agro-pastoral ecotone makes this kind of research is of great importance. This paper takes China north agro-pastoral ecotone as a research object， analyze it's features， functions and pick soft rock gully area、MuUs sandy land and WuChuan country these 3 models， state the water and soil control.

Key words：North Agro-pastoral ecotone；Water and soil conservation；Soft rock gully area；Muus sandy land；Wu chuan County

國家標準《水土保持術語中》將水土流失定義為：“在水力、風力、重力及凍融等自然營力和人類活動作用下，水土資源和土地生產能力的破壞和損失，包括土地表層侵蝕及水的損失。”水土流失是一種十分復雜的自然現象，在我國，土壤侵蝕包括水蝕、風蝕和凍融侵蝕等主要類型，截止到2011年，我國水土流失面積達到了365萬km2[1 ]，其中水蝕、風蝕總面積多達356萬km2[2 ]。我國水土流失量占世界水土流失量的20%，是世界上水土流失最為嚴重的國家之一。我國水土流失重點區有西北黃土高原區、東北黑土區、北方土石山區、北方農牧交錯區、南方紅壤區、西南巖溶區、長江上游及西南諸河區等，這些區域人口眾多、生產建設活動密集，水土流失嚴重影響了這些區域的生態環境和社會經濟發展。

在北方農牧交錯區中，由于地形、地貌、氣候、降水、土壤、植被、河流等各種自然因素都具有過渡性的特點，導致生態系統的結構、功能及過程十分復雜，使其本身就具有多變性和脆弱性，對于自然界的變化和人類的活動反應都極其敏感。對這些地區的研究可以作為全球變化的預警器，對于我國有很多水土流失重點區域此類區域的研究具有重要的意義。我們以北方農牧交錯區為研究對象，研究了該區域的特點、功能及其水土保持措施，現概述如下，供參考。

1 北方農牧交錯區的概況

農牧交錯區（agro-pastoral ecotone），顧名思義為農業區域與牧業區域交匯的區域，為農牧并存并重的區域。我國農牧交錯區的地理位置大致為從大興安嶺東麓經遼河上游、陰山山脈、鄂爾多斯高原、祁連山東段至青藏高原東南緣的廣大區域（如圖1），東西直線距離約1 400 km，跨越24個經度，13個緯度[3 ]，包括12個省（自治區）的160個縣（市），總面積約116.74萬km2，其中草地面積57.47萬km2，耕地面積約5.19萬km2[4 ]。我國農牧交錯帶主要包括北方農牧交錯帶、西南半干旱過渡帶、西北干旱區綠洲荒漠過渡帶等。其中，北方農牧交錯帶因面積最大、空間跨度最長、農牧交錯特征最典型、同時生態問題較嚴重，吸引了廣泛的關注[5 ]。北方農牧交錯帶是我國北方半濕潤農區與干旱、半干旱牧區接壤的過渡交匯地帶，也是將我國農業區與草原牧區分割開來的半農半牧、時農時牧交替變化的地域[6 ]。北方農牧交錯帶位于我國內蒙古高原東南邊緣和黃土高原北部，從地形單元的第二階梯邊緣東北大興安嶺向南，經過燕山山脈，沿長城延展到寧夏六盤山區[7 ]，東西橫跨20多個經度，南北縱跨10多個緯度，包括黑、吉、遼、陜、甘、寧、晉、冀、蒙9個省（自治區）的154個縣（旗、市），面積62.10萬km 2[8 ]。根據第二次全國土壤侵蝕遙感調查成果，2000年北方農牧交錯區區域水土流失面積261 517.35 km2，其中水力侵蝕面積122 439.54 km2，占研究區總面積的28.63%；風力侵蝕區面積139 077.81 km2，占全區總面積的32.51%。該區的水土流失特點為水蝕、風蝕在時間上交錯、在空間上疊加[9 ]，為水風蝕復合區，由此成為我國分布最廣、危害最嚴重的水土流失區。

1.1 自然概況

1.1.1 地質地貌 北方農牧交錯區位于我國第二級階梯的邊緣，地貌復雜多樣，以內蒙古高原為主體，平均海拔在1 000 m左右。

1.1.2 氣候降水 北方農牧交錯區是東亞季風氣候區與內陸干旱氣候區的過渡地帶，屬于典型的溫帶半干旱大陸性季風氣候。當季風氣候占主導時，降水量較多，植被長勢良好；當干旱氣候占主導時，干旱少雨、多風沙天氣。年均溫為2～8 ℃，該區同干燥度為1.50～3.49的半干旱區基本吻合，亦大體處于年降水量250～500 mm的兩條等雨線之間[10 ]，蒸發量在2 000～2 500 mm。年降水變化比率在20%～50%，而且年內各月降水量分配不均，降水主要集中在6 — 8月，占全年降水量的69%～70%，1—3月降水量不足全年降水的10%[11 ]。

1.1.3 土壤植被 北方農牧交錯區土壤類型豐富多樣，有黑鈣土、灰褐土、栗鈣土、棕鈣土、草甸土、鹽土、堿土、石質土、新積土、風沙土等，但以栗鈣土和棕壤為主，并具有一定的水平地帶性和垂直地帶性，受山地的影響也較為顯著。植被也有明顯的過渡性特征，自東向西由森林草原帶過渡到草原帶再過渡到荒漠草原帶。

1.2 社會經濟概況

北方農牧交錯區人口約為7 000萬，人口相對集中，產業結構以第一性的植物生產（農業）和第二性的動物生產（畜牧業）為主，經營粗放，農畜產品的深加工業、服務業等二、三產業嚴重不足[12 ]。區域內人口受教育程度低、素質差，文盲半文盲占到1/3以上。國內生產總值、人均收入水平均低于全國標準，屬于我國經濟貧困地區。

2 北方農牧交錯區的區位功能

北方農牧交錯區的存在有著重要的生態、經濟和社會功能，有著舉足輕重的地位。

2.1 經濟功能

該區有豐富的資源，如大同市的煤炭、鄂爾多斯盆地的原油、蘇里格氣田的天然氣、白云鄂博的稀土等，是我國經濟發展的第二條黃金地帶。該區有我國重要的灌溉農業區，如河套平原和西遼河平原；也有全國商品糧基地，如土默特川和大黑河平原。區內畜牧業也相當發達，奶、肉、毛絨等支柱性產業在我國乃至全球都享有盛譽。

2.2 生態功能

北方農牧交錯帶是連接中國東部半濕潤農耕區與西部半干旱草原牧區的交匯和過渡帶，是一條重要的生態交錯帶，其存在是阻止產生于該區域和境外風沙、沙塵暴向東、中部地區移動和南下的最后一道綠色壁壘[13 ]。該區域地跨黃河流域、海河、灤河流域、遼河流域和嫩江—松花江流域，且位于許多河流的上游，所以保護該區的生態環境，可以起到涵養水源、減少入河泥沙的功能。

2.3 社會功能

該區是連接我國東部發達地區與西部欠發達地區的紐帶。可以為我國東部、南部各省市提供能源資源，東部、南部各省市也可以為該區提供其經濟發展所必須的資金、技術等。同時，該區內少數民族眾多，但脆弱惡劣的生態環境，使得人與自然的關系處于一個惡性循環當中，該區的發展對于維護民族團結、改善居民生活水平有著重要作用。

3 水土保持案例分析

3.1 砒砂巖丘陵溝整區

水土保持工程的作用，是通過工程措施來改變小地形（如坡改梯、引水拉沙等），攔蓄地表徑流、增加土壤入滲，防止地面再度侵蝕，改善農業生產條件，充分利用光、熱、水土資源，建立良好生態環境，達到減少或防止土壤侵蝕、合理開發和利用水土資源的目的[14 ]。砒砂巖丘陵溝整區的水土保持工程措施具體配置就值得一提。砒砂巖丘陵分布在黃土丘陵溝壑向鄂爾多斯高原過渡地帶，土壤侵蝕類型主要有水蝕、風蝕、重力侵蝕和人為侵蝕。在墚峁坡坡面覆土極薄、砒砂巖大面積裸露的地區，開挖水平溝以及魚鱗坑整地，并栽種混交灌草及人工牧草等，構成水土保持防護林的第一道防線；在水力侵蝕和重力侵蝕嚴重的溝沿地帶，修建溝邊防護梗，在梗上布設油松和沙棘帶，形成水土保持防護林的第二道防線；在溝道地區，則從支溝到干溝逐級防護，形成水土保持防護林的第三道防線。完整的防護體系使得該區取得了良好的經濟、生態和社會效益。

3.2 毛烏素沙地

毛烏素沙地是我國十二大沙漠和沙地之一，涉及陜西、寧夏、內蒙古3個省（自治區），具有固定、半固定沙丘向黃土丘陵過渡的地貌特征，兼具風蝕和水土流失的特點[15 ]。該區的治理模式是以生物措施為主，全面治理沙地，總體思路為“一封二障三栽樹”，即先全面封禁，再搭設障蔽，然后植樹種草。因地制宜根據不同的沙地采取不同的治理措施，流動沙地先設沙障，然后以“前擋后拉”或飛播的辦法造林；固定、半固定沙地則是補植、補播林草，防風固沙。經過連續綜合治理，區域內已形成了以灌溉農業為基礎、防護林為框架、商品糧和放牧林生產為主體的綠洲農業新格局。

3.3 武川縣

水土保持耕作措施包括以改變微地形為主的等高耕作、溝壟種植、坑田耕作、半旱式耕作等；以增加地面覆蓋為主的留茬（殘茬）覆蓋、秸稈覆蓋、沙田覆蓋、地膜覆蓋等；以改變土壤物理性狀為主的少耕（含少耕深松、少耕覆蓋）、免耕 等[16 ]。武川縣位于內蒙古自治區中部、陰山北麓，屬于典型的半干旱偏旱農牧交錯區。2011年起農業部在全國布設保護性耕作試點8個，該縣則是其中之一。此次試點發現保護性耕作在減少農田風蝕、增加土壤肥力、增加作物產量、減少病蟲草害等方面成效顯著，具有明顯的保水、保土效果。

4 結語

水土保持措施并不是萬能的，它不可能適用于所有水土流失的地區。通過以上3個水土流失治理的典型案例，我們可以發現，其實每個典型的水土流失治理模式都不是單一的一個措施可以實現的，只有因地制宜地將水土保持工程措施、水土保持生物措施和水土保持耕作措施三者有機地結合起來，才能取得成效，并希望我國能夠加快水土流失治理的步伐，改善生態環境，協調人與自然的關系。

參考文獻：

[1] 杜 秋. 完善我國水土保持法律制度研究[D]. 石家莊：石家莊經濟學院，2013.

[2] 劉 震. 中國水土保持生態建設模式[M]. 北京：科學出版社，2003.

[3] 梁小英，陳正江，陳 海. 基于GIS與RS的北方農牧交錯帶宏觀生態背景分異研究[J]. 水土保持通報，2006，26（1）：57-60.

[4] 侯 瓊，張秀峰. 農牧交錯區農業可持續發展與政策調整[J]. 中國農業資源與區劃，2005，26（3）：56-59.

[5] 劉軍會，高吉喜，韓永偉，等. 北方農牧交錯帶可持續發展戰略與對策[J]. 中國發展，2008，8（2）：89-94.

[6] 劉林德，高玉葆. 論中國北方農牧交錯帶的生態環境建設與系統功能整合[J]. 地球科學進展，2002，17（2）：174-181.

[7] 水利部，中國科學院，中國工程院. 中國水土流失防治與生態安全： 北方農牧交錯區卷[M]. 北京：科學出版社，2010.

[8] 劉軍會，高吉喜，韓永偉，王小亭. 北方農牧交錯帶可持續發展戰略與對策[J]. 中國發展，2008，8（2）：89-94.

[9] 分區六：北方農牧交錯區[J]. 中國水利，2009（7）：40-44.

[10] 程 序. 農牧交錯帶研究中的現代生態學前沿問題[J]. 資源科學，1999（5）：1-8.

[11] 徐 霞，張 勇，李 悅，等. 我國北方農牧交錯帶土地適宜性評價研究[J]. 2010，38（32）：18289- 18291，18359.

[12] 侯 瓊，張秀峰. 農牧交錯區農業可持續發展與政策調整[J]. 中國農業資源與區劃，2005，26（3）：56-59.

[13] 趙哈林，趙學勇，張銅會. 我國北方農牧交錯帶沙漠化的成因、過程和防治對策[J]. 中國沙漠，2000，23（1）：107-111.

[14] 張勝利，吳祥云. 水土保持工程學[M]. 北京：科學出版社，2012.

[15] 胡兵輝，廖允成. 毛烏素沙地農業生態系統耦合研究[M]. 北京：科學出版社，2010.

[16] 王曉華，張亞玲. 綏德縣青草嶺項目區水土流失綜合治理實踐與成效[J]. 陜西水利，2014（4）：139-140.

（本文責編：鄭立龍）