元谋干热河谷退化生态系统现状及其植被的人工恢复研究进程

元谋干热河谷退化生态系统现状及其植被的人工恢复研究进程

元谋干热河谷生态系统脆弱,其植被演化过程漫长。在300@104a B1P1的更新世初期,由于印度板块与欧亚板块碰撞使青藏高原隆起,其海拔高度为3 000 m左右,当时元谋盆地为浅水湖。根据孢粉资料[1],在元谋湖泊周围的平地以及丘陵地上生长着壳斗科(Fagaceae)栎属(Quercus)、桦木科(Betulaceae)、胡桃科(Juglandaceae)的胡桃(Juglans regia)、桑科(Moraceae)、以及松科(P-inaceae)的雪松属(Cedrus)、铁杉属(Tsuga)、罗汉松科(Podocarpaceae)等阔叶与针叶树种,林下生长着相当数量的蕨类植物。在海拔高度1 000 m左右的山地生长着以松属树种组成为主的针叶林。
从当时生长的植物种类可以看出这时期元谋盆地的气候温暖湿润[2]。
元谋人生活时代(170~130万年前)的植物孢粉组合显示[1],松属(Pinus)植物占4312%,桤木属(Alnus)占9%,栲属(Castanopsis)占112%,其他还有雪松属植物、柏科(Cupressaceae)植物、柳属(Sali*)植物、胡桃科、桦木科植物、榆科(Ulmaceae)植物、桑科(Moraceae)植物、青冈(Quercusglauca)、枫香属(Liquidam-bar)植物、栎属植物等的孢粉,另外还有少量热带、亚热带种属植物的存在,此时代生长于元谋的植被为常绿针阔混交林。据此推测当时的气候不太冷,比较湿润,
……（新文秘网https://www.wm114.cn省略1054字，正式会员可完整阅读）……　
验站自建站以来,进行植树造林,封山育林育草,同时开展陡坡退耕及缓坡改梯的工作,导致试验区的生态环境进入良性发展。
(2)负面影响。由于人口的增长,加大了人口对环境的负载,人类活动导致的环境退化主要表现为:¹植被覆盖率低。由于森林遭到大量地砍伐,至1985年元谋县森林覆盖率下降到512%。º水热矛盾突出,旱洪灾害日益严重,降水与蒸发的巨大悬殊,造成了元谋坝周山区的极度干旱。由于植被的破坏,导致生态环境恶化,致使其生态系统自身的调节能力以及抗灾害能力大大下降,旱、洪灾害日益频繁。根据资料[4],在1324 ~1950年的626年间,元谋干热河谷区大旱灾平均28年一遇,大洪灾平均34年一遇,而1950~1989年间,大旱灾平均3~4年一遇,大洪灾3年一遇。»水土流失严重、地形破碎。从整个元谋县来看,且微度侵蚀的面积占全县总面积的2610%,中度侵蚀的面积占全县总面积的2315%,强度侵蚀的面积占全县总面积的819%。元谋县境内的强度侵蚀几乎全部分布于海拔高度1 300 m以下的坝周低山区,中度侵蚀也几乎分布在海拔高度1 100m~1 600 m的地带。¼土壤退化。元谋坝周围低山区土壤退化的主要表现在于表土冲蚀、土层变薄、肥力下降。
对该区域生态环境的整治对策为:严格控制人口增长,减轻人口对环境的压力;加强宣传教育,提高农民群众的生态意识;保护现有森林,加强植树造林,建立多层次的防护林体系;巩固加强农田水利基本建设。
元谋干热河谷生态系统的植被退化经历了漫长的的演变过程,其退化过程伴随着气候地形的变迁,其退化序列为:硬叶栎类林(原始类型)y稀树灌木草丛(轻度退化)y灌木草丛(中度退化)y草丛(重度退化)y稀草草坡(强度退化)y光板地或裸岩(极强度退化)。
其退化的原因是元谋干热河谷生态系统的脆弱性高,具有对流水动力作用响应敏感的地貌形态,以及人类不合理开发利用土地资源。
根据其退化生态系统的植被组成。覆盖度与生物量,土壤厚度与母质,地表沟谷切割密度以及系统所处地貌部位与坡度等特征,将元谋干热河谷退化生态系统划分为: (1)极强度退化类型。地表植被由极稀疏的以扭黄茅(Heteropogon contortus)为主的禾草类植物组成,覆盖度小于20%,生物量小于2 t/hm2。该退化类型为陡坡地,坡度一般30b以上,坡地土壤的A、B层基本缺失, C层出现不同程度的侵蚀,并呈斑块状分布,其厚度为5~10 cm, C层以下为基岩,裸岩化面积占10% ~15%。此种类型宜采取彻底封禁,/自然恢复0途径。(2)强度退化类型。为地表冲沟发育,沟谷切割密度一般为8~10 km/km2,最大达21 km/km2,沟谷两侧坡较陡,坡度一般为35b~45b,部分达到70b~80b,呈现近似垂直状态,谷坡植被稀少,块状崩塌严重,沟床坡度一般5b~10b。下切侵蚀作用强烈,沟头溯源侵蚀速度大,年平均达50~60 cm,最大达200 cm,沟谷密集区土壤侵蚀模数高达20 000 t/km2#a,是元谋干热河谷区地表侵蚀产沙最严重的类型。本类型区亦是元谋龙川江泥沙的主要来源区,对金沙江下游泥沙产生重要的影响。宜采取自然恢复为主,工程措施为辅的恢复手段。(3)重度退化类型。其组成该类型地表植被的植物种类以扭黄茅为主,并生有少量的车桑子(Dodonaea viscosa)灌丛,植被覆盖度一般为20% ~30%,生物量2~5 t/hm2。其地的土壤A层缺失, B层侵蚀严重, C层大面积出露,其厚度一般为10~30 cm,土壤侵蚀模数达8 000~10 000t/km2#a,并出现局部的裸岩化。采取自然恢复途径以及在坡度比较缓和土层较厚的坡地上通过人工种植,发展具有提供生活能源功能的车桑子群落。
(4)中度退化类型。地表植被主要为扭黄茅-车桑子群落,覆盖度30% ~50%,生物量6~7 t/hm2,其类型地的坡度为10b~20b,土壤A层基本缺失,B层广泛出露,土层厚度30~70 cm,土壤母质主要为第四系元谋组泥沙质沉积物,土壤侵蚀模数
4 000~8 000 t/km2#a。采取封禁与人工改造、引
种相结合的途径,突出以生态效益为主的雨养型新的生态系统的建设,其被称这为退化生态系统的改建。(5)轻度退化类型。地表植被基本以扭黄茅-车桑子群落为主,并有少量人工种植的银合欢(Leucaena glauca)、余甘子(Phyllanthus emblica)等乔木树种,其覆盖度达到50% ~70%,生物量8~10 t/hm2,该类型的地表比较平缓,坡度一般小于10b,土壤A层出现不同程度的侵蚀,但厚度较大,一般都在70 cm以上。其土壤母质为第四系元谋组泥沙质沉积物,土壤侵蚀模数小于4 000 t/km2#a。此种类型需要通过灌溉设施的建设,引种有高经济价值的植物物种,以建立雨养加灌溉的人工生态经济型植被群落[5]。

2 元谋干热河谷退化生态系统植被的
人工恢复研究进程211 植被物种的选择适生植物物种的选择是元谋干热河谷退化生态系统植被人工恢复的首要举措。根据植物物种引种工作的/气候相似论0(Mayr, 1996)原则,运用种源气候分析方法[6],余丽云对原产地、国内已引种地区的主要气象要素,结合植物物种的特点,在与元谋生境特征作比较分析的基础上,提出了元谋干热河谷区植被恢复的植物物种,其所选择的植物物所所有原产于澳大利亚、在我国华南地区已有较大面积种植的热带金合欢属(Ac ……（未完，全文共12440字，当前仅显示2959字，请阅读下面提示信息。收藏《元谋干热河谷退化生态系统现状及其植被的人工恢复研究进程》）