岩溶生态理论与技术支撑石漠化治理

来源:地调局岩溶地质研究所 发布时间:2016-08-23

摘要:查明了中国西南石漠化分布、成因、演变及其危害,明确451个石漠化县和八大类型石漠化区,建立了广西马山弄拉、平果果化等综合治理示范基地,率先阐明岩溶生态系统、石漠化、水土漏失的概念和评价方法,创建了石漠化综合治理模式和技术体系,为岩溶生态修复和精准扶贫提供依据。

1. 项目概况

石漠化是岩溶地区特有的现象(图1),明代地理学家徐霞客最早将其称之为“石山”,主要分布于中国西南岩溶地区,包括贵州、云南、广西、湖南、四川、重庆、湖北、广东等省(区、市)。20世纪90年代以来,中国地质科学院岩溶地质研究所率先开展石漠化综合治理研究与试验,并联合中国地质调查局航遥中心、广西植物研究所、中国科学院亚热带农业生态所、广西师范学院、广西山区综合技术开发中心、西南相关地勘队等30多个单位,连续承担“岩溶峰丛洼地生态重建技术与示范”等4个国家科技攻关和国家科技支撑计划重大课题、部门和地方科技项目以及“西南石漠化调查与监测”等地质调查项目100多项。不但在岩溶石漠化形成基础研究、石漠化演变及其危害调查、石漠化综合治理模式和技术体系研发等方面开展了系统的调查研究,而且建立了广西马山弄拉、平果果化等石漠化综合治理示范区和岩溶生态研究基地,实施了石漠化综合治理、岩溶水资源开发利用、水土漏失防治、生态修复和生态产业培植试验示范工程。

 

 

 

 

1 石漠化景观

2. 成果简介

1)率先开展中国石漠化调查研究,形成了岩溶生态理论和石漠化评价方法。从岩溶动力系统元素迁移角度阐明了岩溶环境对植物生态分布和多样性的影响,率先开拓了岩溶生态和石漠化研究,提出石漠化是土地退化过程,阐明了岩溶生态系统、石漠化、水土漏失的概念和评价方法。查明了中国西南石漠化分布、成因、演变及其危害(西南石漠化总面积由1999年的11.35km2减少到2014年的9.25km2,图2),明确了451个石漠化县,将西南划分为峰丛洼地、断陷盆地、

岩溶高原、岩溶槽谷、岩溶峡谷、岩溶丘陵、岩溶平原、岩溶中高山八大石漠化类型区。

 

 

 

 

2 2014年中国西南岩溶石漠化分布

2)创立了独具特色的石漠化综合治理模式。提出了单一峰丛洼地和复合峰丛洼地立体生态农业模式(图3),该模式根据峰丛洼地从山峰到洼地不同的地貌部位,设计了因地制宜发展水源林、水土保持林、果树和药材、粮食作物、种草养殖的产业结构,并根据岩溶环境特点研发了表层岩溶水生态调控技术、水土漏失阻控技术、岩溶土壤改良技术、景观生态型土地整理技术、岩溶石山火龙果生态产业技术,形成了石漠化治理技术体系。

 

 

 

3 峰丛洼地石漠化综合治理模式示意图

 

  3 ) 建立了广西马山弄拉、平果果化石漠化综合治理示范区和桂林会仙岩溶生态研究基地。在弄拉、果化等示范区取得了生态修复、产业开发与扶贫的显著效果。弄拉示范区由90年代石漠化区建设成为目前全国著名的岩溶生态旅游区和新农村示范屯,居民已走上富裕的道路。果化示范区由20世纪初的重度石漠化区建设成为国家石漠化治理示范样板,植被覆盖率由不足10%增加到70%,火龙果生态产业形成的年产值20多万元/ha,农民人均年收入由不足500元增加到7000多元。火龙果种植已辐射到5000ha,成功带动广西20多个县市30多万人脱贫致富,为中国生态修复和精准扶贫做出重要贡献。

4)形成了石漠化研究与治理科技

创新团队。团队获省部级科技成果奖10余项,出版专著8部,获专利6项,注册火龙果品牌商标3个,已建成国土资源部岩溶生态系统与石漠化治理重点实验室。团队共30人,其中1人入选国土资源部科技领军人才和广西八桂学者,2人入选国土资源部杰青。共培养岩溶生态学博士和硕士40多人。

3. 成果意义

石漠化及岩溶生态系统理论,为因地制宜有效治理西南石漠化提供了科学依据。建立的峰丛洼地立体生态农业模式改变了石漠化治理以植树造林为主的传统观念,推动了生态与经济的协调发展。石漠化分布和演变等地质调查数据,为党中央将石漠化治理提升为国家目标

起了重要作用。石漠化区的水土漏失调查数据使国家将石漠化区纳入水土保持重点区。石漠化县的界定、石漠化治理区划成果为国务院颁布“西南岩溶石漠化综合治理规划大纲”(2008)提供了重要依据。

(中国地质科学院岩溶地质研究所 蒋忠诚 罗为群 蓝芙宁 覃星铭供稿)