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1、学习辅助网 莘莘学子必备的交流网站-学习辅助网 中国是受沙漠化严重危害的国家，自 20 世纪 50 年代起，我国就已开始大规模的沙漠 治理研究。沙漠化是沙质荒漠化的简称，是土地荒漠化的一种类型。沙漠化土地的土壤粒 间孔隙大，内部排水快，蓄水量少且易蒸发失水。且砂质土的毛管较粗，毛管水上升高度 小，如果地下水位较低，不能湿润表土，植物则很难在表土上生长。笔者论述了土地沙漠 化的危害及沙漠治理的主要方法，并重点比较不同技术间的优缺点，为土地沙漠化的治理 提供依据。1、土地沙漠化的成因及其危害1.1 主要成因1.1.1 气候因素。赤道地区的上升气流在高空向两极方向流动，由于地球旋转偏向力 的影响，在
2、南北纬 30附近，大部分空气不再前进，而在高空积聚，并辐射冷却下沉，近 地面气层常年保持高气压，气象学上称之为“副热带高压带”。这一地带除亚欧大陆东岸季风气候区外，其他地区气候干燥，云雨少见，而成为主要的沙漠分布区。1.1.2 人类不合理的生产活动。人口增长和经济发展使土地承受的压力过重，过度开 垦、过度放牧、乱砍滥伐和水资源不合理利用等使土地严重退化，森林被毁，气候逐渐干燥，最终形成沙漠。1.2 危害土地退化不仅使生态环境恶化，土地承载力下降，而且对土地利用退化区域 及其周边地区社会经济生活产生深远影响。我国的西北、华北地区，仅 2000 年春季连续发 生 12 次扬沙、沙尘暴天气，均波及北
3、京，该恶劣天气范围广，强度大，为近 50 年所罕见。在 1977 年联合国荒漠化会议上，联合国环境署对全球荒漠化灾害进行了估算，因荒 漠化造成的农业生产损失保守估算为 263 亿美元。Dregne 等人于 1991 年对全球荒漠化进 行了新的评估，得出在全球范围内由荒漠化造成的损失为 422.08 亿美元，其中灌溉农业损 失 107.85 亿美元，旱作农业 81.89 亿美元，草原 232.34 亿美元。数据显示：中国每年因土地沙漠化灾害而造成的经济损失约 541 亿元。目前沙漠化仍在继续，沙漠仍在不断扩张。20 世纪 50 年代后期至 1975 年，荒漠化 土地扩展速度为 1560km2/年
4、，1975-1987 年为 2100km2/年，1988-2000 年为近 3600km2/年。 主要分布在我国北方的以下 3 个区域：半干旱地带的农牧交错区，占 40.5%；半干旱地带 波状沙质草原区，占 36.5%；干旱地带绿洲边缘及内陆河下游地区，占 23.0%.行政上包括 西北、华北、东北地区共 13 个省份、自治区及直辖市。土地沙漠化对我国社会经济的发展 造成了严重影响，在风沙危害严重的地区，许多农田因风沙毁种，粮食产量长期低而不稳。因此，土地沙漠化已成为我国必须解决的重大问题。2、沙漠治理的主要方法学习辅助网 莘莘学子必备的交流网站-学习辅助网 2.1 防风固沙2.1.1 设置沙障
5、。主要有草方格沙障、黏土沙障、篱笆沙障、立式沙障、平铺沙障等。 草方格沙障使用麦草、稻草、芦苇等材料，在流动沙丘上扎成挡风墙，以削弱风力的侵蚀， 同时有截留降雨的作用，能提高沙层的含水量，有利于沙生植物的生长。黏土沙障是将黏 土在沙丘上堆成高 20-30m 的土埂，间距 1-2m，走向与风向垂直。黏土固沙施工简单，固沙效果较好，且具有良好的保水能力，但需要大量的黏土。2.1.2 在沙面上覆盖致密物。以色列尝试了一种塑料薄膜固沙法，即将塑料薄膜覆盖 在沙漠上，并用石头等重物压住。这种方法可有效防止水散失，但塑料薄膜易被风刮起，使其丧失固沙和保水功能，同时造成二次污染。2.1.3 利用废塑料治理沙
6、漠。该方法可有效固沙和保水。利用简单工艺将废塑料改性 成为固沙胶结材料，然后在所种植物周围的沙表面喷洒 1 层固沙胶结材料，15-20min 后固 沙胶结材料就将表层沙胶结在一起，形成黏性固沙层。固沙层为柔性，很难开裂，且固沙层由固沙胶结材料与表层沙紧密黏结，重量较大，大风也很难将其刮起。2.2 植物治理沙漠植物治理指在沙漠地区播种沙生植物，以阻止沙漠扩张及改善沙漠 土地。沙生植物具有水分蒸腾少，机械组织、输导组织发达等特点，可抵抗狂风袭击，并 尽快将水分和养料输送到亟需的器官，其细胞内经常保持较高的渗透压，具有很强的持续 吸水能力，使植物不易失水，能够适应干旱少雨的环境。其治理的方法：在沙漠
7、地区有计划地栽培沙生植物，造固沙林。一般是在沙丘迎风坡上种植低矮 的灌木或草本植物，固住松散的沙粒，在背风坡的低洼地上种植高大的树木，阻止沙丘移 动；在沙漠边缘地带造防风林，以削弱沙漠地区的风力，阻止沙漠扩张。防风林的效 果与林带的高度有关，树木越高大防风效果越好。此外，还与树木的疏密结构和透风性能 有关。其类型有 3 种：紧密结构林带、疏透结构林带及通风结构林带。植物治理的效果重 点在于选择适当的树种和科学的林带结构。2.3 水资源利用水资源利用在沙漠治理过程中最为重要。沙漠中的水源主要有地下水、 河道水和降水。但沙漠区域的降水量不稳定，一般随气候的变化而变化，湿润年份降水量 多，而干暖年份
8、降水量少。沙漠地下水较稳定，其沙层厚，具有一定的“隔热”性，使水得 以在地下保存。但这种稳定是相对的，受到降水的制约。解决水资源主要从汲水、输水和节水灌溉等方面考虑。2.3.1 汲水。其方式主要有 2 种：地下井汲水工程。在含有水体的古河道、古湖泊或地下水发育的沙漠区域可以建 立地下井。井深度及口径的确定要综合考虑需水量、水层厚度与井底持力层等因素。学习辅助网 莘莘学子必备的交流网站-学习辅助网 坎儿井。坎儿井是井渠相连的汲水工程，由地表开挖许多竖井，挖到含水层，然 后再在各竖井的底部相互挖通，以洞相联，形成地下渠道，在新疆地区被大量应用。渠聚 的地下水顺渠道流至坎儿井的终端，引水出地面流入渠
9、沟再进行灌溉。由于其沿山前倾斜 的冲积层挖掘，渠头水位高，终端水位低，无需动力设备即可把水引到地面，且在地下渠 道流动，蒸发损耗量小。2.3.2 输水。水资源的输送方式主要有渠道引水和管道输水。渠道引水。这是我国农业进行灌溉的主要方式，目前全国渠系水的利用系数为 30%- 40%，即输水损失率高达 60%-70%。管道输水。该方式可减少水资源在输送过程中的蒸发和流失，其输水损失率仅为20-30，且输送量大。2.3.3 节水灌溉。节水灌溉技术主要包括喷灌和微灌技术。喷、微灌技术与地面灌溉 相比，节水 30%-70%，被广泛应用。 干旱地区荒漠化防治对策31 加强草场管理草原退化是干旱地区荒漠化的
10、主要因素。因此，防止荒漠化必须把保护和退垦还草还林 放在首位。核心是保持水的区域平衡，不同植被对水的利用强度不同，宜林则林，宜草则 草，宜农则农。具体措施包括：(1)抓紧落实草原家庭承包制；(2)限定最高草原载畜量，建 立草原监理制度，严禁超载放牧；(3)搞好草原围栏，围栏旁边要种树；(4)改变饲养方式， 推行牲畜舍圈养或划区轮牧；(5)加强对草原的养护，大力防治草原病虫鼠害；(6)采取草地 复壮措施。32 加强水土保持工作在西部地区广布的山地和丘陵上，由水力引起的土壤侵蚀比较突出，导致土地质量下降， 生产潜力衰退。因此必须加强对长江上中游山地环境的整治工作。具体措施和方法包括： (1)全面规
11、划，综合治理。(2)合理调整土地利用结构。(3)水土保持的管理和监测。(4)退化 坡地改良与利用。33 妥善安排山区农民退耕还林还草是一项重要措施，但一些散居在缺乏基本生存条件地区的农民领取退耕补 给的粮钱后，仍然靠山吃山，开荒、砍树、挖草。形成“越砍越荒、越荒越砍”的恶性循环。 因此政府应创造条件，把分散居住在生活条件特别恶劣地区贫困人口逐步迁移出来，安置 到适宜生存和发展的地区，从根本上解决生态保护和这些人口的脱贫问题。同时也抓紧落 实退耕还林还草。34 利用生物措施和耐旱基因资源生物措施是指通过建立人工植被，保护和恢复天然植被，最终达到防止风沙危害，治理 和开发利用荒漠化土地的目的。实践
12、表明，生物措施是防止荒漠化的根本措施。机械和化 学措施通常被作为生物措施的辅佐措施。防止荒漠化的主要生物技术措施为营造防风固沙 林、农田防护林以及退化植被的保护和恢复。具体来说有 3 种方式，即人工造林、飞播造 林和封沙育林育草。耐旱基因资源的开发是生物技术迅速发展到今天又一新的研究方向。近年来对植物耐旱学习辅助网 莘莘学子必备的交流网站-学习辅助网 机理的研究有很大发展，最重要的研究结果来自植物脱水过程中基因表达的研究。北京大 学的实验室已从 国特有的物种中克隆出一种与耐旱耐寒相关基因的片段，有的转基因植物 已表现出抗旱性和抗寒性的明显提高。这些节水型的、耐旱功能大大增强的植物可以成为 阻遏
13、沙漠化进程的先锋。耐旱基因使一些生物能够抗拒极端严酷的气候条件，利用耐旱基 因的杠杆力量阻遏 国西部乃至全球荒漠化趋势前景可观。35 利用保水剂产品和“干水“技术保水剂是由高分子材料构成，能够吸收自身重量几百倍乃至上千倍重量的纯水，具有抗 旱保苗、增产增收、改良土壤、防风固沙、水土保持等多项功能。据 1999 年统计，保水剂 在 国北方干旱地区推广已百万亩，显著提高了农作物产量及苗木成活率。美国科学家发明的“干水”，是透明无毒无污染的胶体，在土壤里能为植物提供 3 个月的 有效水分，使树木在极为严酷的干旱条件下越过枯萎死亡威胁、保护树苗成活。4 结论荒漠化防治是一项多学科的综合性工程，就目前的治理现状来看，还普遍处于较低的水 平，而依靠科技进步，培养科技人才则是提高防治成效的必由之路。因此要尽快建立全国 荒漠化监测信息网络，以便掌握荒漠化扩展和防治的动态信息，为防治荒漠化的宏观决策 和确定不同类型的防治战略提供可靠的科学依据，尽快走出“贫困破坏资源更加贫 困“的恶性循环。同时， 们还应提高全民的意识。 学习辅助网 学习路上必备的交流学习网站
