熊 佳,郑 涛,钟 呈
(贵州省开阳县自然资源局,贵州 开阳 550300)
石漠化又称石质荒漠化,是指在热带、亚热带湿润—半湿润气候条件,岩溶极其发育的自然背景下,受到人为活动干扰,地表植被遭受破坏,土壤遭受侵蚀,基岩大面积裸露,石砾堆积,土地丧失农业利用价值和生态环境退化的现象[1~3]。自2008年以来,开阳县坚定不移走生态优先、绿色发展之路,持续推进石漠化区域生态保护和修复工程,随着林草植被覆盖率的增加,石漠化扩展趋势得到有效遏制,生态环境状况稳步好转,石漠化综合治理成效显著。
开阳县,地处黔中腹地,位于贵州省贵阳市东北部,属亚热带季风湿润气候,年平均气温10.6~15.3 ℃。地势较高、起伏不平,地质构造复杂多样。地势西南高东北低,由西南分水岭地带向北面乌江河谷和东面清水河谷倾斜。地层出露多样,岩层出露复杂,主要有石灰岩、砂页岩、砂岩、第四系粘土,以碳酸岩组所出露的面积最大,占83.6 %。该地区风化强烈,流水侵蚀、溶蚀严重,岩溶较为发育,全县喀斯特岩溶地貌占80 %以上,具有“喀斯特生态世界公园”之称[4~6]。
据《开阳县第三次石漠化监测报告》显示,开阳县2026.2 km2国土面积中,岩溶面积为1978.08 km2,占全县国土面积的97.6%。在岩溶面积中,无石漠化面积695.94 km2,潜在石漠化面积919.98 km2,石漠化面积362.16 km2,其占比分别为35.2%、46.5%、18.3 %,三者占比大小排列是潜在石漠化 > 无石漠化 > 石漠化,如图1。石漠化在全县发生率高达17.8 %。石漠化程度以中、轻度石漠化为主,其中轻度石漠化面积126.20 km2,中度石漠化面积230.68 km2,重度石漠化面积4.89 km2,极重度石漠化面积0.38 km2,分别占全县石漠化面积的34.8 %,63.7 %,1.4 %、0.1 %,四者所占比例大小为:中度石漠化 > 轻度石漠化 > 重度石漠化 > 极重度石漠化,如图2。开阳县水土流失面积达79630 km2,占全县土地总面积的39.3 %,年侵蚀模数为825 t/km2。
图1 石漠化动态变化
图2 石漠化程度
根据小流域选择的依据和原则,开阳县岩溶地区石漠化综合治理工程自2008年开展以来,已实施完成了16条小流域,治理岩溶面积484.18 km2,其中以2010年治理岩溶面积90.14 km2最多,2018年的24 km2最少,10年间治理岩溶面积达到总岩溶面积的24.5 %,取得了一定的效果。治理石漠化面积170.96 km2,其中以2014年治理石漠化面积21.67 km2最大,2012年的10.39 km2最小,10年间治理石漠化面积达到全县石漠化总面积的47.2 %,基本达到一半的面积,使得全县范围内已无大面积连片石漠化的现象,取得了阶段性的成果。完成主要生态修复项目人工造林49.15 km2,其中以2014年的7.5 km2最大,2009年的1.36 km2最小。封山育林面积12.55 km2,其中以2014年的1.96 km2最大,2008年的0.32 km2最小。从2008~2018年,人工造林面积均比封山育林面积大,且封山育林面积最少的一年仅0.32 km2,说明开阳县10年间石漠化综合治理主要生态修复手段以人工造林为主,总的来看,10年间开阳县石漠化综合治理取得了一定的成就,但由于石漠化面积大、治理难度高,石漠化防治形势依旧严峻(表1)。
表1 开阳县石漠化综合治理主要生态恢复项目完成情况 km2
通过项目的实施,优化产业结构,促进农业经济发展,并辐射带动周边区域,示范推进开阳县石漠化综合防治工程的全面建设,加快岩溶地区社会主义新农村的建设步伐。
10年间,开阳县开展小流域综合治理,结合封山育林、人工造林、人工种草等生物控制措施,项目区石头裸露地逐年递减,水土流失和旱涝灾害进一步降低,抵抗自然灾害的能力进一步增强。自2008年项目实施以来,森林覆盖率逐年提升,截至2021年底,开阳县森林覆盖率达到57.25 %,在贵阳市的6区3县1市位居前列。生物多样性和生态环境的稳定性得到极大提升。2020年4月份,国家二级保护动物钳嘴鹳大规模出现在龙岗镇格林村的田间地头;2020年5月份,大批迁徙归来的苍鹭在禾丰乡党寨村安营扎寨,以及珠颈斑鸠、大山雀、须浮鸥等珍贵物种在开阳县境内发现。鸟类是生态系统的重要组成部分,亦是生态系统健康程度的指示物种[7],诸多珍稀鸟类的出现,也在一定程度上反映出开阳县的生态环境持续向好。
一方面,通过实施水保配套工程,加大对农田、林地、道路、沟渠、池塘的综合治理,过去贫瘠的黄土地,变成了肥沃的梯田,农业的抗旱抗涝能力、耕地的生产能力等方面得到了极大提升;另一方面,通过调整产业布局,开创茶叶、枇杷、李等经济果林种植,解决了土地的裸露问题,增强了水土保持能力,同时,也为部分返乡务工人员提供了就业岗位。如开阳县米坪乡,采取“公司+合作社+农户”的模式,大力调整产业结构,发展特色种植,在石漠化土地上种植万余亩苹果桃。又按照“春赏花、夏避暑、秋品桃、冬垂钓”的乡村旅游模式,做精做优苹果桃产业。两种模式相互补充,相互配合,既绿了青山,也富了农民。据调查统计,项目区农民人均纯收入从2008年的3741元增长到2018年的8021元。
开阳县通过发展茶叶、枇杷、李等支柱产业,把石漠化治理与经济产业相结合,走出了一条生态与经济双赢的石漠化治理之路,生态效益和经济效益日益凸现,石漠化地区农民从中得到实惠。造林育林取得了实际效果,既守住了绿水青山,也得到了金山银山,造林护林已成为石漠化地区各级政府和干部群众的自觉行动和统一意志,广大石漠化地区人民群众爱绿、护绿、增绿的生态意识越来越强。
尽管开阳县石漠化防治取得了阶段性成果,但从多年的治理实践看,开阳县石漠化综合治理依然面临一些困难和问题。
潜在石漠化是指基岩为碳酸盐类,裸露度(或砾石含量)在30 %以上,拥有较好的植被覆盖或已经梯土化,目前不属于石漠化的部分土地。但由于其基岩裸露度高,立地条件较恶劣,受到不合理人为活动、自然灾害等影响下,极易演变为石漠化土地[8]。据《开阳县第三次石漠化监测报告》显示,开阳县潜在石漠化面积达到919.98 km2,占岩溶面积的46.5%,土地总面积的45.4%,潜在石漠化面积大、分布广。开阳县长期以来将重点放在石漠化土地的治理上,对潜在石漠化向石漠化演变和治理等方面关注度较低,潜在石漠化问题未得到有效重视。
石漠化综合治理项目一般由开阳县自然资源局(县林业局)负责招标,具备相应资质的公司参加招投标,并承担具体的石漠化综合治理项目,当工程验收完成后,工程项目的所有权将自行转交给农户,由农户自己监管,原施工单位不再对其实施的工程项目实行监管。由于喀斯特石漠化地区植物生长发育环境恶劣,恢复期较长,且人工造林多属于幼苗阶段,其适应环境能力较弱,需要长期的人力、物力和技术手段进行精细的抚育管理[9]。通常情况下,人工造林在种植后需要经过3年的管护期,但根据国家目前800元一亩的补助标准,按照当前的市场建材价格和人工费用,该资金只能保证苗木的种植与第一年的管护费用,后两年管护资金缺位,加之农户专业水平低,使得幼林管护长期得不到保障,导致林木保存率较低,成林效果不理想。资金投入不足是限制开阳县石漠化综合治理成效的重要因素,也是贵州省石漠化综合治理的共性问题[10]。
根据开阳县第三次森林资源规划调查结果表明,全县仍有宜林土地8.43 km2,通过《开阳县岩溶地区石漠化综合治理工程综合治理重点县实施方案》、新一轮退耕还林等项目的实施,原有宜林土地已实现绿化,其余土地多为交叉分布在乔木林地与灌木林地之间、历史遗留采矿迹地等地方,集中连片土地少,新增造林困难、成本高。
“三分造,七分管”。持续管护是保证造林成效的关键。新造的幼林一般要经历缓苗、生根、生长并逐步进入速生的过程,对幼苗的管理直接关系到以后树木生长和丰产[11,12]。刚种植的幼苗处于散生状态,生长困难,若生长环境不能满足幼苗对水、肥、气、光、热的需求,其存活率和保存率较低,难以达到石漠化治理的效果。因此,要增加管护投资,加大管护力度,摆脱灌木、杂草等不利因素对幼苗、幼树的影响。有研究表明[13],磷缺乏可能是限制石漠化地区植被恢复的重要因子。随着时间的推移,封山育林和人工造林两种措施可能会因土壤有效磷的缺乏导致植被恢复效果不佳。因此,在后期管护过程中除了开展除草、防虫、防盗、防火、补种等管护措施外,还应配合磷肥的使用,促进树木的生长。
2008~2018年,开阳县人工造林面积累计达到49.15 km2,封山育林面积累计达到12.55 km2,人工造林面积是封山造林面积的3.9倍,长期以来倾向于人工造林。研究表明[14],实施封山育林是实施人工造林投资成本的1/6,实施人工造林需要的工时量是实施封山育林的30倍。有学者[15]对人工造林、封山育林、飞播造林3种不同造林方式的保存状况和成林效果进行了分析,表明人工造林成林效果最佳,其次是封山育林,最后是飞播造林。基于封山育林成本低、绿化速度快、利用期早、收效快、有利于保护物种资源、减少森林病虫害等优点[14],在石漠化治理资金紧缺的情况下,可以考虑加大封山育林工作力度。基于开阳县潜在石漠化土地分布广、面积大的特征,其管护和治理须受到高度重视。潜在石漠化土地应遵循“顺应自然,生态优先、自然恢复”的原则[8],开阳县亦可通过实施封山育林、封山管护等措施,利用生态系统的自我恢复能力,增强潜在石漠化地区的生态多样性和稳定性。
尽管石漠化整体扩展的趋势得到有效遏制,但由于人为因素、自然灾害的不确定性以及生态系统的脆弱性,对石漠化防治提出了新的挑战。如,2021年5月15日晚,开阳县受大风和冰雹强对流天气影响,宅吉乡、龙水乡、米坪乡、楠木渡镇4个乡镇受到不同程度影响,其中宅吉乡瞬时极大风速高达44.5m/s(14级),森林资源受到不同程度的损害,且这4个乡镇石漠化发生率高、面积大,此次自然灾害进一步加剧了石漠化的演变。因此,应整合林地资源,恢复零星废弃地林草植被,以巩固石漠化治理成果:如由于森林火灾、风雹、地质灾害等因素造成的灾害林地;历史遗留采矿迹地等裸露地;耕地外的零星分散废弃地;已开展了人工造林,但树苗保存率低的疏林等土地。