1、第十章第十章 土地荒漠化土地荒漠化n一、土地荒漠化一、土地荒漠化n二、土壤侵蚀流失二、土壤侵蚀流失一、土地荒漠化一、土地荒漠化n1 1、基本概念、基本概念n2 2、土地荒漠化的基本特征、土地荒漠化的基本特征n3 3、土地荒漠化的成因及危害、土地荒漠化的成因及危害n4 4、土地荒漠化的研究、土地荒漠化的研究n5 5、土地荒漠化的防治与监测、土地荒漠化的防治与监测1 1、基本概念、基本概念n荒漠化(荒漠化(Desertification):):是指包是指包括气候变异和人类活动在内的种种括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润因素造成的干旱、半干旱和亚湿润地区的土地退化。地区的土
2、地退化。n包括:包括:土地沙化、石质化、盐渍化、土地沙化、石质化、盐渍化、土壤污染、土壤板结、林地退化、土壤污染、土壤板结、林地退化、草场退化等。草场退化等。土地沙漠化土地沙漠化n是指在是指在干旱多风的沙质地表条件干旱多风的沙质地表条件下,由于人为强度活动破坏脆弱下,由于人为强度活动破坏脆弱生态平衡造成地表出现风沙活动生态平衡造成地表出现风沙活动为主要标志的土地退化。为主要标志的土地退化。nSandy Desertification2 2、土地荒漠化的基本特征、土地荒漠化的基本特征n(1)自然背景)自然背景na.干旱、半干旱和半湿润地区。湿润干旱、半干旱和半湿润地区。湿润地区也可出现,如我国南
3、方红土的退地区也可出现,如我国南方红土的退化。其中以土地沙漠化为主和最严重。化。其中以土地沙漠化为主和最严重。nb.第四纪沉积物丰富。第四纪沉积物丰富。nc.风力作用强烈。风力作用强烈。2 2、土地荒漠化的基本特征、土地荒漠化的基本特征n(2)面积)面积n全球:约陆地总面积的全球:约陆地总面积的30,沙漠化沙漠化土地约为土地约为8.77x108hm2。n中国:土地荒漠化面积中国:土地荒漠化面积262.2万万km2,占国土面积占国土面积27.2;沙化土地沙化土地174万万km2,占国土面积占国土面积18.2。n在我国主要分布在北方。在我国主要分布在北方。表 77 中国主要几个省的土地沙漠化和盐渍
4、化面积(km2)省分 土地沙漠化面积 土地盐渍化面积 内蒙古 743854 18300 新疆 423000 10800 陕西 12700 无统计数据 青海 21700 130 甘肃 5333 1120 黑龙江 25300 666 吉林 47000 274 宁夏 16800 676 河北 9113 7833 表 76 全球土地沙漠化面积分布(据潘懋等,1997)大陆或地区 土地沙化面积(106hm2)非洲 1733 亚洲 1567 澳大利亚 636 北美洲 442 南美洲 307 欧洲(西班牙)20 全球 4706 2 2、土地荒漠化的基本特征、土地荒漠化的基本特征n(3)形成的基本条件)形成的
5、基本条件na.干旱少雨,风力大。干旱少雨,风力大。nb.大量的松散堆积物。大量的松散堆积物。nc.植被覆盖低。植被覆盖低。3 3、土地荒漠化的、土地荒漠化的成因及危害成因及危害n(1)成因(沙漠化)成因(沙漠化)na.a.自然因素:自然因素:n(a a).干旱多风:沙漠化主要发生:干旱多风:沙漠化主要发生:n风速大于风速大于5m/s5m/sn大风日多于大风日多于20208080天天n年降雨量小于年降雨量小于200200500mm500mmn(b b)土质疏松:第四纪松散的沉土质疏松:第四纪松散的沉积物。积物。na.人为因素:n(a).草原过度农垦n(b).草原过度放牧n(c).过度砍柴n(d)
6、.城市化破坏植被n(e).水资源利用不当3 3、土地荒漠化的、土地荒漠化的成因及危害成因及危害我国北方地区土地沙漠化情况 沙漠化土地因素 面积(x104km2)占沙漠化土地面积()草原过度农垦 4.47 25.4 草原过度放牧 4.99 28.3 过度砍柴 5.60 31.8 城市化破坏植被 0.13 0.7 水资源利用不当 1.47 8.3 风力作用下沙丘前移 0.94 5.5 n(2)危害(沙漠化)危害(沙漠化)na.土壤肥力下降和生物生产力降低土壤肥力下降和生物生产力降低。沙漠化使耕作层内细物质损失沙漠化使耕作层内细物质损失1030,有机质、氮、磷、钾大量损,有机质、氮、磷、钾大量损失。
7、失。n种一坡,拉一车、打一箩,煮一锅。种一坡,拉一车、打一箩,煮一锅。3 3、土地荒漠化的、土地荒漠化的成因及危害成因及危害nb.侵吞土地:侵吞土地:农田、牧场等。我农田、牧场等。我国北方沙漠土地以国北方沙漠土地以1560km2/a扩展;扩展;塔里木盆地南部和北部以沙化土塔里木盆地南部和北部以沙化土地地1020m/a和和510m/a推进。推进。n全国约有全国约有39254.7km2旱田,旱田,49234.7km2草场,草场,2000km的铁路、的铁路、公路受到沙漠化的威胁。公路受到沙漠化的威胁。3 3、土地荒漠化的、土地荒漠化的成因及危害成因及危害nc.形成沙尘暴形成沙尘暴。2000年春天,北
8、年春天,北京有京有13次沙尘天气,次沙尘天气,n如如1935年北美的年北美的“黑风暴黑风暴”,吹,吹走走3亿吨物质。亿吨物质。n沙尘暴:高度沙尘暴:高度10002500m,严重严重达达25003200m。3 3、土地荒漠化的、土地荒漠化的成因及危害成因及危害n中国沙尘暴的四个中心和源区:中国沙尘暴的四个中心和源区:n(a)河西走廊和内蒙古阿拉善盟。河西走廊和内蒙古阿拉善盟。n(b)塔克拉玛干沙漠周边。塔克拉玛干沙漠周边。n(c)内蒙阴山北坡及浑善达克沙地。内蒙阴山北坡及浑善达克沙地。n(d)蒙陕宁长城沿线。蒙陕宁长城沿线。nd.破坏房屋破坏房屋。降下数厘米至几十厘。降下数厘米至几十厘米的沙。米
9、的沙。3 3、土地荒漠化的、土地荒漠化的成因及危害成因及危害4 4、土地荒漠化的研究、土地荒漠化的研究n(1)自然背景研究)自然背景研究na.气候特征研究:气候特征研究:古气候,现代气古气候,现代气候(气温、降雨量、风速),地表候(气温、降雨量、风速),地表径流。径流。nb.植被:植被:植被类型,分布面积,覆植被类型,分布面积,覆盖度,高度。盖度,高度。4 4、土地荒漠化的研究、土地荒漠化的研究nc.地貌背景:地貌背景:地貌类型、规模、成地貌类型、规模、成因、演化历史等。因、演化历史等。nd.地质条件研究:地质条件研究:第四纪沉积物类第四纪沉积物类型、分布、岩性、厚度,构造运型、分布、岩性、厚
10、度,构造运动的性质。地下水特征。动的性质。地下水特征。4 4、土地荒漠化的研究、土地荒漠化的研究n(2)土地荒漠化现状调查)土地荒漠化现状调查na.分布面积:分布面积:采用遥感、采用遥感、GPS手段。手段。nb.移动方向:移动方向:采用遥感、实地观测。采用遥感、实地观测。nc.移动速度:移动速度:采用遥感、实地观测。采用遥感、实地观测。nd.物源调查:物源调查:分析成分、粒度。分析成分、粒度。ne.影响因子:影响因子:气候、地貌、植被地气候、地貌、植被地n 质等。质等。4 4、土地荒漠化的研究、土地荒漠化的研究5 5、土地荒漠化的、土地荒漠化的防治与监测防治与监测n(1)土地荒漠化防治)土地荒
11、漠化防治na.生物措施:生物措施:防沙林带,封沙育防沙林带,封沙育草,造林固沙,退耕还林还草,草,造林固沙,退耕还林还草,退牧还草。退牧还草。n如中国的三北防护林。如中国的三北防护林。(1)土地荒漠化防治)土地荒漠化防治nb.农业耕作措施:农业耕作措施:n(a)覆盖耕作覆盖耕作n(b)粮草结合耕作粮草结合耕作n(c)调整农业结构,不同作物间作。调整农业结构,不同作物间作。nc.调整能源结构:调整能源结构:改薪为煤、气。改薪为煤、气。nd.水利措施:水利措施:发展水利,增加土壤水发展水利,增加土壤水分。分。(1)土地荒漠化防治)土地荒漠化防治ne.工程固沙:工程固沙:n(a)设置方格沙障。设置方
12、格沙障。n(b)设置工程沙障。设置工程沙障。n(c)用碎石、黏土、炉渣等覆用碎石、黏土、炉渣等覆盖。盖。n(d)化学固结。化学固结。(2)土地荒漠化监测)土地荒漠化监测na.收集资料:收集资料:气候、水文、植被、气候、水文、植被、地貌、地质等资料。地貌、地质等资料。nb.建立数据库:建立数据库:nc.编制各种动态图:编制各种动态图:nd.预测未来变化:预测未来变化:二、土壤侵蚀二、土壤侵蚀n1 1、基本概念、基本概念n2 2、土壤侵蚀现状与危害、土壤侵蚀现状与危害n3 3、土壤侵蚀研究、土壤侵蚀研究n4 4、土壤侵蚀治理与监测、土壤侵蚀治理与监测1 1、基本概念、基本概念n也称也称水土流失,水
13、土流失,是指在水力、重、是指在水力、重、风力等外营力作用下,水土资源风力等外营力作用下,水土资源和土地生产力的破坏和损失和土地生产力的破坏和损失。n土壤流失量土壤流失量 1 1千吨千吨/km/km2 2.a.a。n动力:水蚀、风蚀、冻融侵蚀、动力:水蚀、风蚀、冻融侵蚀、重力侵蚀。重力侵蚀。1 1、基本概念、基本概念n风蚀:由风力作用造成土壤流失,主要风蚀:由风力作用造成土壤流失,主要分布在西北地区。分布在西北地区。n水蚀:由流水侵蚀作用造成土壤流失,水蚀:由流水侵蚀作用造成土壤流失,主要分布在长江等东部地区。主要分布在长江等东部地区。n冻融侵蚀:由冻融作用造成土壤的流失,冻融侵蚀:由冻融作用造
14、成土壤的流失,主要分布在青藏高原。主要分布在青藏高原。n重力侵蚀:由重力作用造成土壤流失,重力侵蚀:由重力作用造成土壤流失,主要分布在山区。主要分布在山区。2 2、土壤侵蚀现状与危害、土壤侵蚀现状与危害n(1 1)现状)现状n世界:世界:耕地的表土流失量约为耕地的表土流失量约为230亿吨亿吨/年。年。n我国:我国:面积为面积为367104km2,占占国土面积的国土面积的38.2。n 水蚀面积:水蚀面积:179104km2。n 风蚀面积:风蚀面积:188104km2。(1 1)现状)现状n水蚀:水蚀:长江流域的水土流失面积为长江流域的水土流失面积为74104km2,占流域面积的占流域面积的41,
15、每年流失的土壤每年流失的土壤24108t。n我国:我国:n 轻度轻度83万万km2;中度中度55万万km2;强度强度18万万km2;极强度极强度6万万km2;剧烈剧烈3万万km2。(1 1)现状)现状n风蚀:风蚀:主要分布在西北地区。主要分布在西北地区。n黄土高原的土壤侵蚀率高达黄土高原的土壤侵蚀率高达100 t/hm2.a,每年流失表土平均,每年流失表土平均3.5cm,水土流失面积达水土流失面积达45104km2,约占黄土高原面积约占黄土高原面积的的83,每年流失土壤,每年流失土壤22108t。(1 1)现状)现状n轻度轻度79万万km2;n中度中度25万万km2;n强度强度25万万km2;
16、n极强度极强度27万万km2;n剧烈剧烈35万万km2。风蚀水蚀交错区:风蚀水蚀交错区:26万万km2。(2 2)危害)危害na.土壤减薄、肥力下降和耕地减少n我国每年流失我国每年流失K、N、P等元素约为等元素约为4000104t,相当相当1980年全国化肥年全国化肥产量的一半。产量的一半。n近近50年来,我国因水土流失毁掉的年来,我国因水土流失毁掉的耕地达耕地达4000多万亩,平均每年近多万亩,平均每年近80万亩。万亩。(2 2)危害)危害nb.河湖库淤积、洪灾增加、航道缩短河湖库淤积、洪灾增加、航道缩短n黄河河床每年平均升高黄河河床每年平均升高412cm/a;n通航的航程缩短:通航的航程缩
17、短:n四川:四川:19581978年,年,386.4km/a,n湖北:湖北:19601978年,年,339.7km/a,n湖南:湖南:19651978年,年,453.8km/a,n江西:江西:19651978年,年,46.5km/a,(2 2)危害)危害nc.水体污染水体污染n流失的泥沙,大多流入河、湖、流失的泥沙,大多流入河、湖、库、海,使水体混浊,水质下降。库、海,使水体混浊,水质下降。在洪水季节,大量的营养元素进在洪水季节,大量的营养元素进入海洋,可能造成入海洋,可能造成“赤潮赤潮”。nd.破坏工程设施和生态环境破坏工程设施和生态环境3 3、土壤侵蚀研究、土壤侵蚀研究n(1 1)气候的调
18、查:)气候的调查:降雨量、降降雨量、降雨强度、降雨季节性。雨强度、降雨季节性。n(2 2)地貌的研究:)地貌的研究:地貌类型、地貌类型、地形的切割程度、坡度等值线。地形的切割程度、坡度等值线。n(3 3)植被地调查:)植被地调查:覆盖度、植覆盖度、植被类型。被类型。3 3、土壤侵蚀研究、土壤侵蚀研究n(4 4)地质背景调查:)地质背景调查:构造、岩构造、岩性、沉积物特征。性、沉积物特征。n(5 5)侵蚀速率的研究:)侵蚀速率的研究:沉积学沉积学方法、核素沉降法、年代学。方法、核素沉降法、年代学。n(6 6)编制地质环境图:)编制地质环境图:4 4、土壤侵蚀治理与监测、土壤侵蚀治理与监测n(1 1)治理:)治理:na.a.耕作方式的改变:耕作方式的改变:坡改梯,顺坡改梯,顺坡改横坡,。坡改横坡,。nb.b.工程措施:工程措施:水利工程,拦沟工水利工程,拦沟工程等。程等。nc.c.生物措施:生物措施:封山育林,植树造封山育林,植树造林等。林等。(2 2)监测)监测na.植被变化的监测植被变化的监测nb.沟谷变化的监测沟谷变化的监测nc.山坡形态变化的监测山坡形态变化的监测nd.地表径流含沙量的监测地表径流含沙量的监测