文献标识码:A 文章编号:1004—8227(2006)03—0395—05 随着西部大开发战略的实施,特别是西部生态建设目标的提出,喀斯特石漠化问题备受关注。尽管对喀斯特石漠化的治理已提到国家层面,并得到相关部委的重点支持,却存在生态建设超前、基础研究落后的严峻现实。石漠化退化土地是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,从而导致水土资源流失,土地生产力下降,基岩大面积裸露于地表而呈现类似荒漠景观的地表覆盖类型[1]。但目前对喀斯特石漠化土地侧重于概念方面的探讨[2~4],鲜有进一步的深入研究[5,6]。在理论上,喀斯特石漠化研究至今仍是一个年轻的学科领域,许多有关石漠化的理论问题正处于一种不断探索和逐渐完善的过程中。荒漠化概念是复杂的,其不确定性将导致对荒漠化的理解、研究、调查、统计、规划、投资、防治和监督等一系列问题[7], 而喀斯特石漠化是荒漠化类型之一。目前还缺乏把喀斯特石漠化土地作为一种地域综合体和一种退化生态系统而对其性质进行系统研究,本文结合地质学、土壤学、生态学知识,对喀斯特石漠化土地的退化特征作深入探讨,期望为喀斯特石漠化理论的进一步研究如石漠化土地分类治理和植被恢复与生态重建工作等提供参考。 1 亚热带喀斯特山区土地退化与石漠化退化土地 土地退化并不意味着土地生产力的丧失,而是与景观尺度上土地生产力的再分配有关。石漠化的本质是土地退化,但石漠化不等于土地退化,石漠化应仅指受人类活动影响的严重土地退化;石漠化与土地退化两者之间应该有个度的差别及规定,否则就没有必要在“土地退化”的基础上再提出“石漠化”概念。石漠化是一种人为荒漠化,指以类荒漠景观为标志的严重土地退化,与“土地退化”相比,“石漠化”一方面多了“度”的概念,另一方面突出了“景观”的特色。因此不能简单地将喀斯特山区植被退化、水土流失或土壤肥力下降都归为石漠化。 可对喀斯特山区“土地退化”“石漠化”作度的规定:土地生产力丧失25%以下,但不影响目前土地利用方式,并且土地有自我恢复的可能性,是为土地退化;土地生产潜力下降75%以上,几乎无生产利用价值,且恢复其生产力从经济上是不可能的,是为石山荒漠;土地生产潜力下降25%~75%,影响目前的土地利用方式,但在采取人为措施的情况下,可以恢复土地的生产力,是为石漠化退化土地。至于要获得国际认可的使石漠化概念得以确立的规定,即包括评价不同的土地生态系统的植被、土壤、水文、地形、时空要素及其成因等在内的量化指标体系,仍有赖于有关学者的深入细致研究。 2 喀斯特山区石漠化土地退化的过程 石漠化地区存在的土地退化问题和喀斯特地区农民传统的土地利用方式没有必然的联系[8], 石漠化土地发生扩展的本质原因是未能在沉重的人口压力和脆弱的生态环境之间找到一种恰当的土地利用方式。地质基础与岩性、地形与地貌及气候等自然条件是石漠化产生的内在原因,而毁林毁草开荒、剧烈的陡坡垦殖等人文因素则是形成喀斯特山区土地系统目前石漠化景观格局的根本驱动力,土地石漠化以人为因素为主,是人为因素与自然因素共同作用的结果,石漠化土地退化过程中存在社会经济反馈①、动力反馈②和生物原反馈结构③等多层次反馈结构(图2)。社会经济反馈发生在社会经济系统内部,这种反馈过程是贫困地区最主要最普遍的一种形式,导致人地关系进一步恶化。要改变这种过程,必须使区域社会经济得到真正发展,使喀斯特山区居民增收提高素质,促使人地关系朝良性方向发展。动力反馈主要由于人为不合理活动使得水土资源流失作用进一步加强,加速土地石漠化进程。生物原反馈主要发生在自然系统内部,William等研究表明[9],这种模式适于全球的土地荒漠化模式,但喀斯特生态系统的这种反馈更脆弱。
图1 岩溶土地石漠化的多层次反馈作用 Fig.1 Hierarchical Feedbacks of Karst Rocky Desertification Land 3 喀斯特石漠化土地退化的特征 3.1 不同基岩土地退化恢复过程差异明显 不同碳酸盐岩的组分不同,在风化方式、成土特性、水文地质等方面有较大差异,这种差异引起了不同岩石类型区地表生态环境因子的组合和质量的较大差别,形成了十分明显的喀斯特退化土地类型。如不同基岩物质组成的峰丛洼地的土壤、植被与土地类型、坡面形态、地表径流特征、土地退化过程及土地利用布局均有明显的差异[10],说明岩性基底与石漠化土地的发生与发育存在着较为密切的联系[11]。连续性灰岩和连续性白云岩分布区中度石漠化和强度石漠化比例都大于其他所有岩类,强度石漠化尤为明显;其中,尤以连续性灰岩中更突出,强度石漠化所占比例居所有岩类之首。但就岩石生态和成土特点对植被恢复而言,泥质白云岩组优于泥灰岩组,泥灰岩组优于纯灰岩组,纯灰岩组优于纯白云岩组[12]。