石漠化综合治理-解析课件.ppt

1、石漠化综合治理学生姓名：*年级：2013级 任课老师：*专业：自然地理学学号：*系列文章李灿，罗海波.基于生态建设的石漠化山区土地整理项目 规划J.农业工程学报，20011，27(12)：324329.熊康宁，黎平，周忠发，等.喀斯特石漠化的遥感：GIS典 型研究：以贵州省为例M.北京：地质出版社，2002.李红举，林坚，阎红梅.基于农田景观安全格局的土地整理项目规划J.农业工程学报，2009，25(5)：217222.杨庆媛.西南丘陵山地区土地整理与区域生态安全研究J.地理研究，2003，22(6)：698708.研究思路结论与讨论研究区概况研究区整理结果分析研究区土地整理规划分析研究意义

2、喀斯特石漠化是荒漠化土地的一种类型,其生态系统极端脆弱、水土流失严重以及土地退化为典型特征，成为制约西南地区可持续发展最严重的生态地质环境问题。由于石漠化突出表现为土地退化，而对退化土地的根本改造方法即是通过生态重建，人为地促使退化土地提高生产力，因此，实现石漠化山区土地持续利用最有效的方式即是通过重建生态系统，而土地整理正是改造土地利用的有效选择。提纲 1 研究区概况 1.1 基本情况 1.1.2 水源条件 1.1.3 植被覆盖 1.2 研究区立地条件 1.2.1 地表形态 2 研究区土地整理规划分析 2.1 规划设计思路 2.2 关于地表形态的土地整理规划设计 2.3 关于农田水利的整理规

3、划设计 2.4 植被覆盖与农田生态林网规划设计 2.5 关于农田生产与道路的规划设计 3、土地整理实施效果分析 4、结论与讨论1、研究区概况1.1基本情况 研究区地质环境大背景位于贵州西南部关岭县和贞丰县交接处的北盘江花江河段大峡谷北侧，为国家“九五”以来科技支撑计划支持下石漠化生态治理贵州省典型示范区域。研究区处于花江峡谷北岸的斜坡上，属关岭县境内，面积32.37hm2，地势由北向南急速下落，为坡谷地地貌类型，地势起伏大，高差悬殊，海拔692.6821.2m，该区域石漠化强度发育，生态环境十分脆弱，喀斯特峰丛山地和峰丛洼地分布集中，石漠化特征突出。1、研究区概况1.2 研究区立地条件1.2.

4、1 地表形态 研究区整体处于急速下落的坡面上，地表崎岖破碎，土壤瘠薄，喀斯特渗漏和地表蒸发严重，缺水少土，人均土地面积 0.13 hm2，人均耕地面积 0.10 hm2。区内中部地段分布有流水冲刷作用显著的冲沟，因暴雨季节强烈地表径流冲刷而成，沟体上端形成于坡降落差较大的地段，下端切割作用明显，沟道顺坡势向下延伸；整个项目区共有 45 户 253 人，农业生产设施落后，人地关系紧张，人粮矛盾突出，面临着生态重建和加快经济发展的双重压力。1、研究区概况 1.2.2 水源条件 研究区高于花江河谷水面200m以上，取水困难，主 要水源为少数季节性山泉，农业生产和生态用水全靠雨水供给。区内坡面径流丰富

5、，但时空分配极不均匀且强度集中。由于蓄水工程严重不足，人畜饮水和生产用水极为困难。1.2.3 植被覆盖 区内植被遭受过严重破坏，林地面积仅占5.23%，其余植被为花椒、砂仁等经济作物且林种单一。在景观上，各植被斑块表现为空间不连续的缀块，项目区内植被和区外植被缺乏廊道连接。另外，项目区内通往田间的道路全部为土路，穿插于村舍田间，布局混乱，路面坑洼不平，对农业生产极为不便。2研究区土地整理规划分析 2.1 规划设计思路 脆弱生态地区土地整理的首要目标应是保护和改善生态环境，确保生态安全，其他的目标在保护和改善土地生态环境的前提下实现。土地整理过程中，一方面根据石漠化山地区复杂的地貌组合特征和水土

6、资源分布格局，因地制宜地设计符合地表形态的各项工程措施；另一方面依据生态景观规划原理，把项目区置于区域内自然生态系统的演化背景当中，重组农田斑块，促使生态系统正向演替，提升生态效应。2研究区土地整理规划分析 2.2 关于地表形态的土地整理规划设计 由于石漠化山区生态系统表现为抗逆性弱、稳定性差和敏感性强等特征，生态阈值较低，难以承受土地整理工程对土地的强烈扰动，因此，对土地的干扰须严格控制在石漠化生态系统原位状态的阈限范围内，即短期内人工干扰不致打破原有生态平衡，防止石漠化生态系统发生变异、退化甚至崩溃。由于受扰动地块的土壤熟化或稳定生产能力一般需要经历3年的耕作、培肥、浇灌和种植过程，因此土

7、地平整工程主要包括对项目区南部和东南部旱坡耕地实施小范围改土护土工程，以及对项目区北部非退耕还林地段修复原有梯坎工程。根据地形自然变化，设计成不同宽度梯地和不同高度梯坎相间排列，梯坎外侧以灌草护坡，进行生态化处理，主要种植砂仁、红苕等经济作物。2研究区土地整理规划分析2研究区土地整理规划分析2 研究区土地整理规划分析 2.3 关于农田水利的整理规划设计 项目区属于峰丛谷地地貌类型，为石灰岩风化山体，处于岩溶山体山腰向下倾斜的坡面上。规划设计按照排水有渠、行水有沟、蓄水有窖、沉砂有池、水不乱流、土不乱跑的目的，在不破坏原有植被的前提下，在坡面侵蚀区，沿等高线修建坡地截流沟，以汇集雨水，改善坡面的

8、水分条件，确保耕地在暴雨时不被冲毁，同时积存雨水，利用沉砂池把泥沙沉积起来，返填回土，减少水土流失。2 研究区土地整理规划分析规划设计方案 （1）在陡坡与缓坡转换部位、缓坡地形自然转换部位修建多级引流沟，沿等高线或斜切等高线布设，沟道尽量保留原有风貌，在水沟末端修建蓄水池。（2）水流平缓的沟段，对沟道两侧实施土石夯实处理，沟道两岸保留 0.30.5m 宽的缓冲绿化带，引种本地适宜的灌草，构建生物栖息廊道。（3）重点整治区内5条冲沟，结合沟道地形，在冲沟跌落处依地形修建生态水池，同时在水池周围种植灌草丛，构建生物栖息地。（4）将沟底设计成凹凸起伏变化的底面，以稳定水源，减缓雨水对沟道土壤的冲刷力

9、度。2 研究区土地整理规划分析2 研究区土地整理规划分析 2.4 植被覆盖与农田生态林网规划设计 研究区农田生态林网景观规划改变过去一味追求“整齐划一”的农田景观格局，沿乡村干道和田间土路及水体边缘种植本地适宜生长植物如花椒、砂仁等，把原来旱坡耕地上种植的花椒和果树（李、桃）植被纳入农田林网规划布局中，特别是把项目区中部和南部整片连续的花椒地串联起来，构建“居民点田块生态廊道”的景观斑块格局和连续通畅的生态植被网络。旱坡耕地和水田布置于农田林网当中。同时，根据当地的气候、土壤条件，按照“适地适种”的原则，选择最适宜当地土壤、气候和地形条件且成林速度快、不易使农作物感染病虫害的乡土树种，在项目区

10、北部大于 25的退耕还林区域构建生态林。2 研究区土地整理规划分析2 研究区土地整理规划分析 2.5 关于农田生产与道路的规划设计 研究区规模不大，因此，结合地形地貌的特点和生态林网建设的 1）区内主要田间道绕林地布置，以不砍伐植被为前提。2）路面宽度设计为1.50m，路面材料以粗骨渣土为主，辅以石块铺面，道路两旁预留一定宽度的生态廊道。3）根据地形坡度，田间生产路沿坡斜向弯曲蜿蜒，坡陡处采用台阶式石梯，突出“曲径”环绕的农田景观特征。4）根据田间灌排水系布局，在沟渠与道路交叉处配套设置涵洞（生态孔），方便灌溉和排水，以及作为田间动物的通道。3 土地整理实施效果分析 土地整理实施效果主要从农田

11、建设和生态恢复2个方面进行评价，农田建设方面包括耕地和园地总面积、抗旱天数、有效灌溉面积、道路通达度、土地利用率5个指标；生态恢复方面包括有林地面积、廊道连通度、植被覆盖核心面积、水土流失面积4个指标。2010 年10月通过对项目实施的跟踪监测分析，结果如下：3 土地整理实施效果分析 项目实施半年时间里，农田基本建设有很大的提高，农田面积（耕地和园地面积）有一定增加，农田灌溉保证率提高，农业生产方便度有较大的改善，项目实施效果最为明显是植被面积增加，用于生态建设的地块较整理前有很大的提升，包括原有林地、新建生态林、园地上经济作物植被等；从农田景观格局角度而言，把各种植被覆盖地块，通过廊道建设（

12、道路、沟渠）在空间上联通起来，构成了一个有机连续的能提供物质和能量流通的植被覆盖网络，项目区生态系统的稳定性得到提高，生态服务价值随之提升。4 结论与讨论 （1）石漠化山区地表形态复杂，各种正负地貌组合和土壤残留情况严重影响地块布局；由于生态承载能力有限，旱坡地梯化和新造地块必须控制工程规模和强度。（2）农田水利布局应结合岩溶地貌和水热资源分配不均衡的特点，针对强烈水土流失和非地带性干旱问题，重点治理排洪冲沟和合理布置蓄水池。4 结论与讨论 （3）农田生态林网规划布局以植被建设为依托，应加强生态廊道建设和生态林建设，诱导生态系统向高级复杂方向演替；道路布局以便捷和不碎化景观斑块为原则，就地取材，不追求高品位的硬化设计。（4）以生态重建为主要内容的土地整理方式，是今后石漠化山区进行土地整理的必然趋势。针对石漠化山区独特的生态地质背景，应对土地整理项目后续实施效果进行跟踪分析，积极总结和探索生态建设与土地整理有效的结合方式，扩充土地整理的内涵，为开展土地整理规划布局提供依据。生态廊道：生态廊道（ecological corridor）是指具有保护生物多样性、过滤污染物、防止水土流失、防风固沙、调控洪水等生态服务功能的廊道类型。生态廊道主要由植被、水体等生态性结构要素构成。它和绿色廊道（green corridor）表示的是同一个概念。