黄河首曲地区草地退化的人文因素分析

      修订日期：2007-04-26

      自1995年“国际地圈与生物圈计划(IGBP)”和“全球环境变化人文因素计划(IHDP)”联合提出“土地利用、土地覆被变化计划(LUCC)”后，土地利用、土地覆被变化的人文因素研究就成为该研究领域的新热点[1-7]。

      草地是陆地表面重要的土地覆被类型，陆地总面积中天然草地占25％～36％，疏林(草)地占16％左右[8]。我国拥有各种天然草地3.93×10[8]hm[2]，占世界草地面积的13％，占全国国土面积的41％左右。然而，由于全球环境变化与区域社会经济发展的影响，草地退化日益严重，据国家环境保护总局发布的《2005年中国环境状况公报》，目前全国90％的可利用天然草地不同程度地退化。草地退化除导致草地产量降低，使当地居民失去赖以生存的物质来源[9]以外，还引发土地沙漠化[10]、生物多样性丧失[11,12]、土壤退化[13、14]、水土流失[15]、碳汇丧失[16]等一系列环境问题。草地退化及其负面效应已经成为影响牧区良性发展的核心问题，而这些问题的诱因主要来自于牧区人文因素的迅速变化[17-21]。因此开展牧区草地退化的人文因素研究，对于探索草地退化的内在机制及其合理利用草地资源，协调牧区社会经济发展有着有重要理论价值和借鉴意义。

      1研究区概况

      甘肃省玛曲县位于黄河上游，青藏高原东北缘，甘、青、川三省交界处，土地面积96.05×10[4]hm[2]，海拔在3300m～4806m之间，地貌复杂多样，气候寒冷阴湿，属半湿润过渡地带，拥有8 587×10[4]hm[2]亚洲最优质的天然草地，自古以来就有“羌中畜牧甲天下”之称。境内星罗棋布的大小湖泊和沼泽草地，构成黄河上游完整的水源体系。黄河由青海久治县入境，自东、南、北三面环绕县境，形成“九曲黄河”第一湾，境内黄河干流流程433.3km，流域面积8 850km[2]，是黄河径流主要汇集区，也是黄河上游至源头的重要水源涵养区，具有特殊的生态保护功能。2005年玛曲县总人口4.49×10[4]，其中藏族人口占92.5％，是一个以藏族为主的典型纯牧业县。

      在全球气候变暖的背景下，玛曲县气温呈逐年上升趋势，其中20世纪70年代年平均气温为1.19℃，80年代为1.40℃，90年代为1.64℃，2001年～2004年为2.44℃，目前气温较70年代增加了1.2℃左右，从1998年以来连续7年异常增温(图1)；与此同时，年降水量呈逐年下降趋势，其中20世纪50年代～60年代为656.3mm，70年代为614.7mm，80年代为607mm，90年代为568mm，2001年～2004年为610mm，90年代较70年代降水量减少了47mm(图2)[22]，从而致使该区气候日趋干旱、地表径流减少、地下水位下降，并随着人口的不断增长和畜牧业的迅速发展，草地退化日趋严重，草地植被涵养水源功能大为降低。而此区对气候变化与人文因素的响应非常敏感，人文因素与气候变化叠加，放大了对生态环境的胁迫作用。因此，对该区草地覆被变化的人文因素进行研究，寻求草地退化与人文因素之间的交互耦合机制迫在眉睫。

      

      图1玛曲县气温变化趋势

      Fig.1 The change trends of annual air temperatures in Maqu

      

      Fig.2 The changing trend of annual precipitation in Maqu

      图2玛曲县年降雨量变化趋势

      2数据来源与研究方法

      2.1 数据来源

      研究采用的数据主要包括两类，一是玛曲县草地遥感解译数据。由于受经费等因素的影响，获取长时间序列的草地退化数据比较困难，因此本研究利用了相关研究文献中的玛曲县草地TM遥感数据解译结果；二是玛曲县人文因素数据，主要来源于玛曲县相应年份统计年鉴和相关研究文献。

      2.2研究方法

      首先通过分析相关文献[24]～[27]，获取了1990年～2003年甘南藏族自治州玛曲县草地退化数据；其次对所搜集的人文因素数据进行分析对比，选取若干人文因素，并进行标准化等数据转换，获取玛曲县人文因素变化数据库；第三，在人文因素定性分析基础上，应用因子分析和回归分析等方法分析人文因子对玛曲县草地退化的影响作用。

      3研究区草地退化情况

      草地退化是我国草地资源利用中存在的一个十分严重的问题。《天然草地退化、沙化、盐渍化的分级标准(GB19377-2003)》规定，草地沙化是草地退化的特殊类型，可食草产草量减少11％～20％为轻度退化，减少21％～50％为中度退化，减少量超过50％为重度退化。草地退化后，不仅使涵养水源能力降低、生物多样性及牧草产量下降、水土流失加重、鼠虫害大面积发生，而且导致牧民贫困日趋严重。本研究用草地沙化面积和牧草产量反映玛曲县草地退化情况。

      3.1草地沙化面积的动态变化

      据文献记载，玛曲县在上世纪50年代～60年代，沙化草地仅零星分布；60年代以后草地沙化速率开始加快，面积不断增加。1985年沙化草地的面积为1 440hm[2]，1994年为4 798 hm[2]，1999年达6 080 hm[2]，2003年全县沙化草地面积已经达到7 136.77hm[2]，重度、中度退化草场已分别占全县可利用草场面积的39.84％、23.86％[23]。