贵州西北地区石漠化影响因素分析

李光耀 杨海涛 王瑜娟

（贵州省建筑设计研究院有限责任公司 贵州省贵阳 550003）

1 序言

石漠化是石质荒漠化的简称，指因岩溶发育、水土流失及人类不合理破坏地表植被，引起基岩大面积裸露，土地丧失农业利用价值和生态环境退化的现象。我省西北地区喀斯特现象发育，水土保持力差，生态系统脆弱，大面积的陡坡开荒，工程建设活动频繁，水土流失现象严重，“石漠化”程度和面积不断加大。

2 自然概况

研究位于贵州西北部区域，乌江支流西北岸，地处东经105°15～106°08′，北纬26°50′～27°36′之间。研究区域位于地处黔北高原向黔中山原丘陵过渡斜坡地带，中低山地貌，大部分海拔在1300～1800m之间。

3 气象

地处低纬度地区，亚热带湿润季风气候，大部分海拔在1300～1800m之间，雨量充沛，气候温和，夏短冬长，雨雾日多的气候特点。年平均气温12.5℃，最高气温33.8℃，最低气温零下4.5℃，最冷月（1月）平均气温2.5℃，最热月（7月）平均气温31.3℃，阴雨天气多，日照少，雨季特别明显，年平均降水量为1344mm，降水多集中在3～10月，占全年降水量的82.3%。日照时数为1311.2h，占全年可照时数的30%，无霜期为254～325d，常年相对湿度92%。

4 地形地貌及地质概述

4.1 地形地貌

调查区属侵蚀、溶蚀低中山地貌，地势西南高东北低。最高点位于西南侧庙湾山顶，海拔975m，最低点位于东北侧杨家窝沟谷地带，海拔812m，相对高差163m。原始地形坡度20～40°，局部地段可达50°以上。地势中部和东北高，河流向北和向南流。境内山峦重叠、切割较深、沟壑纵横、地貌破碎，地形多样，山地、坡地、丘陵、洼地、盆地（小坝子）、河谷交错分布。

4.2 地质概述

4.2.1 地质结构

地质结构极为复杂，除缺失元古代的震旦系，古生代的泥盆系，中生代的白垩系和新生代的第三系外，其余地层都有出露。以三叠系、二叠系的地层颁布最广，侏罗系和寒武系的地层次之，志留系、奥陶系、石系和第四系的地层出露较少。在各个地层中，因受内外力的影响不同，土地表层母岩种类、结构和颁布也有很大差异。

4.2.2 地层岩性

调查区出露地层面积最大的是碳酸盐类岩石，地层时代由新至老为：三叠系、二叠系、志留系、泥盆系地层；其次是砂页岩类这类岩石主要三叠系、二叠系、奥陶系和寒武系地层结构的岩石组合；最后是泥页岩风化物主要是二叠系龙潭组灰色粉砂质泥页岩。

5 水文地质

5.1 地表水

调查区以九龙山、公鸡山、火烧箐等山脉为分水岭，除北部为赤水河流域，其余地段皆为乌江流域。在大气降雨和农业灌溉补给下，地面长期有地表水，受其影响，表层耕植土呈软塑状，调查区内植被覆盖差，冲沟虽然汇水面积较小，但具突发性强、沟水流量变化大、流量受降水量控制的特点。

5.2 地下水

区内地下水有碳酸盐喀斯特水、基岩裂隙水和松散堆积层空隙水，喀斯特水主要是泉水、溶洞和地下河，一般泉流量为10～1000L/s，地下迳流模数 6～10L/s·km2；基岩裂隙水泉流量 0.10～2.0L/s，地下迳流模数 1L/s·km2；松散堆积层空隙水泉流量小于0.2L/s，地下迳流模数0.1L/s·km2。

6 各因素对石漠化形成的影响

6.1 岩石岩性的作用

研究区碳酸盐岩地区的酸不溶物含量使岩石风化产生的残积物数量极少，在重力作用下，促使早期形成的残积土不断向下塌陷。不同岩性的岩石在差异性风化作用下使得基岩面起伏强烈，局部可形成大量的地下管道、洞穴洼地、裂隙系统等。在水和重力的协同作用下，土壤颗粒沿垂直面和水平面上经微距离搬运到上述低洼或地下空间中，这是造成碳酸盐岩地区地表覆盖层土量较少的重要原因。

6.2 地质构造的作用

根研究区域所处贵州西北区域，特殊的地质演化是其脆弱的环境背景的根本原因。以挤压为主的中生代燕山构造运动使该区域普遍发生褶皱，且主要以阶段性上升为主，形成高低起伏的碳酸盐基岩面，形成如今陡峭、破碎的喀斯特地貌，以此产生的地表切割和地形坡度让水土流失具备充足的能量基础；此外研究区内不同时期内沉积的碳酸盐岩地层，为石漠化提供了必要的物质基础。

6.3 降水的作用

研究地区属亚热带湿润季风气候带，处于印度洋季风和太平洋季风边际地区，降雨量充沛且急，年平均降水量在1155mm左右，雨季集中在4～9月。这些自然条件给土壤侵蚀提供了动力条件，在此条件下，岩溶石山区在暴雨的冲刷下基本留不住表层的薄层土壤，基岩逐渐暴露地表进而形成石漠化景观。强暴雨对地表的冲刷极为强烈，充沛而集中的降雨为水土流失提供了强大的动能，加剧了石漠化的发展。降水量对石漠化的影响还需结合地形、地貌条件及土层厚度等因素，一般说来，坡度较大，土层厚度较小的地区在同等雨量环境下，石漠化程度严重。

6.4 植被的作用

植被覆盖率对石漠化的影响较为显著。植被覆盖率越低，石漠化程度越严重。此外，石漠化程度还与植被的层次有关。草丛、草灌和灌草植被层次比较简单，其石漠化程度与出现乔木的植被覆盖程度也不一样。出现乔灌木阶段时，随着苔鲜层的出现，说明了林内小气候发生了变化，体现出生态调节功能的增强，其区域内的石漠化程度也进一步减小。

6.5 人类经济活动的作用

石漠化发育较为严重的地区多为人口稠密、经济相对落后、人地矛盾突出的地方。出现此情况的原因可利用的耕地，单位面积比重小，质量差，物质生产量不高，生产能力也比非喀斯特区小，能供养的人口也较少。过渡开垦，以及当地政府监管不力盲目的以牺牲环境为代价的发展模式，盲目的开山毁林，高负荷的人类经济活动压力使得本来就很脆弱的生态系统在难以自我修复，从而导致石漠化的加剧发展，使得石漠化越来越严重。特别是在当今，人类活动在很大程度上影响了石漠化的发育程度。

7 石漠化形成的机理

研究区属裸露型喀斯特山区，区域内植被退化以及人类不合理的开采土地，使得地表土壤进一步被消耗，土壤在降水或径流等运移力作用下加速流失，造成大面积的基岩裸露，加速了碳酸盐岩的风化速率，进而形成石漠化。其次，在以碳酸盐岩地层为主构成的峰丛、溶丘山地，植被覆盖度较低的区域是石漠化的多发地带，这类地形地表崎岖，山多坡陡，地表结构使得降水极易流失，而且也加大了降水对地表土壤的侵蚀能力，在暴雨集中的月份，土壤极易流失，加之人类不合理的干扰活动，山地很容易退变成荒山秃岭。

8 结束语

（1）石漠化的主要影响因素有岩石岩性、地形地貌、降水、植被覆盖、人类经济活动的作用。

（2）石漠化形成是自然因素和人为因素共同结果，其中地质构造为石漠化形成提供了能量基础；不同时期内沉积的研究区碳酸盐岩地层为石漠化提供了必要的物质基础；降水条件给土壤侵蚀提供了动力条件；人类活动越来越具有决定性的作用。

（3）对该区域发石漠化育特征、形成条件、机制成因分析清楚后，有效地指导后期石漠化的治理，具有十分重要地意义。