干旱氣候和荒漠化
http://www.dcyhziu.cn 2007/6/7 源自:中華職工學習網 【字體：
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假如乘坐宇宙飛船上看地球，我們的地球好像是一個藍色的橢圓形橄欖球，陸地和海洋的比例大約是3：7。正是由于存在如此巨大面積的海洋蒸發，并通過大氣環流將海洋蒸發的水分輸送到陸地上，地球上才沒有發生如火星上那樣規模巨大的塵暴，同火星上的塵暴相比，地球上發生的沙塵暴現象就顯得微不足道了。即使如此，長期以來地球上的沙塵暴卷起的大氣塵埃，通過西風的搬運，不但形成了黃土高原，而且還給遙遠的太平洋帶去了富含鐵、鋁、鈣等營養物質，為全球的生態環境平衡做出了一定的貢獻。沙塵暴現象實際上就是干旱區荒漠化發展到一定程度后的必然結果，因而沙塵暴也是自然界演化過程的產物。它就像任何自然過程一樣，對人類的影響也具有兩面性：有利也有害。而且隨著人類對大自然的過度活動，加上人口劇增，使得干旱區脆弱的自然生態不能承受人類所加的重負，而發生不可逆轉的荒漠化過程，加劇了對人類有害的一面。
人類對荒漠化的認識過程
在史前時代，人類的人口很少，一般居住在氣候環境比較優越的地區，荒漠化只是作為一種自然現象而存在。即使到了工業革命以前，由于科學技術的落后，人們對荒漠化的態度也只能是聽之任之。但是到了現代，隨著科學技術的飛速發展，在人類社會取得了巨大進步的前提下，荒漠化才作為一個代表全球性環境惡化的嚴重問題，引起各國政府和科學界的密切關注。1977年聯合國舉行了荒漠化會議，制訂了防治荒漠化的行動綱領，但沒有形成明確的定義。如有許多科學家認為干旱區的農業生產是人類額外的收獲，荒漠才是本質屬性。在這種認識下，在干旱區，特別是在非洲，防治荒漠化的行動沒有很好地得到實施。1986年世界氣象日將"氣候變化、干旱和荒漠化"作為宣傳主題，使荒漠化問題進一步受到公眾的關注。1992年聯合國環境大會對荒漠化的觀念做了補充修改，將荒漠化定義為：包括氣候變化和人類活動在內的種種因素造成的干旱、半干旱和亞濕潤干旱區的土地退化。1994年10月在巴黎簽署的聯合國荒漠化防治國際公約更說明了這一問題已引起國際社會的廣泛重視。可以看出，人們對荒漠化的認識也隨著對它的了解和影響程度而發生相應的變化。
荒漠化區域分布及影響程度
荒漠化是全球性的一個環境問題，據估計，1980年全球受到荒漠化影響的土地有：灌溉地2700×104公頃，旱地17300×104公頃，牧地3.071×108公頃，威脅到6~7億人口的生活。它們在全球各大洲都有發生。如果對它進行更仔細的觀察，荒漠化發生的區域表現為一定的規律，即多發生在南北半球的副熱帶地區，即南、北緯300N附近。從大氣環流的角度來看，此區域常年盛行下沉氣流，形成了極端干旱的氣候。但陸地地形的作用，使這種規律發生分異，如青藏高原的隆起，使我國的干旱區相應北移了約10個緯度。
盡管荒漠化在全球各個洲都有發生，但它們發生的程度和影響卻不相同。其中在非洲、亞洲和澳大利亞最為嚴重，而歐洲的荒漠化過程相對而言是最微弱的。
在非洲的撒哈拉沙漠南緣的薩赫勒地區，由于20世紀70年代嚴重的干旱使這一地區的荒漠化加速發展，大片農田和牧場在短短幾年內淪為不毛之地，引起了震驚世界的饑荒。在亞洲，巴基斯坦、印度、西亞諸國和中亞地區，都存在嚴重的荒漠化問題，沙塵暴也比較頻繁。如近年來咸海東岸和南岸地區夏季沙塵暴的頻率和強度均有增加，部分鹽粒甚至由湖底被吹到了天山和帕米爾高原。湖岸地區地下水位急劇下降，湖泊和三角洲地區的生態失去平衡，200多種動植物在此滅絕,近80%的土地受到荒漠化的危害。在中國北方，平均每年約有1560 平方公里土地轉變為沙漠。在澳大利亞西部，南美阿塔卡馬沙漠附近，北美西南部和大平原西部的土地沙化和退化過程也比較明顯，其中北美中部在20世紀30年代，嚴重的干旱使此區成為了著名的"塵暴區"。
荒漠化的成因
荒漠化的成因非常復雜，但氣候是形成荒漠化的最主要的原因，這是科學界的共識。荒漠化多發生在南、北緯300N附近就是因為此區常年盛行下沉氣流，形成了極端干旱的氣候所致。地形的作用也是一個非常重要的原因，如青藏高原的隆起，阻擋了水汽的通道，同時加上"雨影"效應，使我國的干旱區相應北移了約10個緯度。在目前，在干旱半干旱地區進行的大規模的農牧業生產活動是促使荒漠化發展的重要人為因素，因此，人類活動成為了又一重要的因素。
氣候變化對荒漠化的影響
氣候的不同變化對荒漠化的影響也完全不同。因為農牧交錯帶是反映荒漠化最為敏感的指示器之一，下面我們用氣候變化對我國農牧交錯帶界線影響的例子來說明氣候變化對荒漠化的不同影響。
年降水量400毫米分界線不但是我國農牧業的分界線，也是林業的分界線。小于400毫米以牧業為主，大于400毫米以農業為主，可以發展林業。因而400毫米等雨量線是反映荒漠化最為敏感的指示器之一，它的波動，必然使當地的生態體系包括土壤相應發生變化。當小于400毫米時，土地向荒漠化發展，當大于400毫米時，土地向反荒漠化發展。在人類生產力水平較低的歷史時期，農牧交錯帶的界線的演變屬于氣候干濕波動等自然因素引起的。如在15~19世紀小冰期時，使原先在長城一線的400毫米等雨量線較現在向東南退縮400~500公里，使得長城一線的降水量持續偏少，土地向荒漠化發展，農業遭到毀滅性打擊。而在西漢初期，400毫米等雨量線較現在向北、向西擴展到達了大青山一帶，甚至處于干旱區的古絲綢之路也非常興旺，這是因為多雨而使荒漠化發生了逆轉的緣故。即使百年尺度，這些界線也是波動的，盡管不如長時間尺度的明顯。如400毫米等雨量線在冷干期的1920～1932年比暖濕期的1980～1992年向東南移動了約300公里，土地荒漠化的結果，使得北方七省發生了特大干旱，這就是近百年著名的"中國1929年大旱"。所以，氣候變化是荒漠化的決定性因子。
人類活動對荒漠化的影響
在農業出現之前或之初的古代，人類可以看作是自然環境中的一個被動成分，其存在與發展是由當地的環境決定的，人類以利用自然生態系統為主，而不是要改變自然生態系統。但隨著農業科學技術的提高和人口的增長，人類在開發利用自然資源方面的能力有了長足的進步，也就對自然環境造成了更大幅度的改變。如砍伐森林和燒毀植被以適應農業規模的擴大，一直是導致環境變化的主要動力。這一動力在環境脆弱的干旱、半干旱區會引起土地的退化，但在工業革命以前因其規模有限，它對植被的破壞也是有限的，不具有全球性。工業革命引發了農業革命，同時人口從工業革命時的9億，增加到現在的60億。人口的劇增使人類對自然資源進行了全球規模的掠奪式開發，如農牧業區域向干旱區的擴展、土地利用強度的增大、木材的巨量需求等導致了全球環境的急劇惡化。特別在干旱、半干旱地區對自然資源的掠奪式開發，使本來就非常脆弱的生態系統崩潰，這樣的例子不可勝數。如非洲薩赫勒地區大片農田和牧場在短短幾年內淪為不毛之地，就是荒漠化加速發展的一個典型事例。
再如我國的科爾沁草原的開魯柴達木屯為例，僅開墾30年，土壤風蝕及粗化的地表已占該地面積45%，風蝕土壤與風蝕凹地占12%，吹揚的灌叢沙堆占15%，而流沙沙丘則占28%，因而可以認為草原農墾的歷史實際上也是草原荒漠化的過程。過度放牧所造成的荒漠化土地擴大也不可忽視。由于單純追求增加牲畜頭數，使草場負荷量過大，植被覆蓋稀疏，呈現出斑點狀分布的裸露沙面，成為風力侵蝕作用的突破口，導致荒漠化的發展。另外，樵采活動破壞植被也是造成荒漠化的發展的一個重要因素。如寧夏鹽池農民在草原上挖掘甘草，導致以每年73.3平方公里的速度使牧場變成為沙漠化土地。
實際上，草原農墾、過度放牧、樵采活動都是由于人口的過度增長引起的。如在中國北方農牧交錯區,平均人口密度一般從1949年的10～15人/平方公里增加到1980年的40～60人/平方公里, 人口平均年增長率為30‰。人口的增長加大了對土地資源利用的壓力，它不但要求進一步開墾草原和加大草場放牧的負載，而且樵采活動也成倍增加。如從50年代每頭家畜平均占有3.3公頃草場減少到70年代后期平均占有草場1～1.3公頃，土地利用壓力的增大，自然生態系統因此遭受更大的破壞，失去植被保護的土地荒漠化面積也相應擴大，內蒙阿魯科爾沁旗的荒漠化土地從20世紀70年代中期的43.2%擴大到80年代中期的64.1%。同時，薪柴的需求也不可忽視，據估計，每千戶居民每年薪柴所需的數量相當于破壞93 平方公里面積的灌木林。這些人類活動，大大加劇了草原荒漠化的進程。
我國荒漠化的現狀
荒漠化主要集中在中國北方的新疆、甘肅、青海、寧夏、內蒙、陜西、山西、河北、遼寧、吉林、黑龍江等11個省區，從1950年到1990年，已經有17.6×104平方公里土地受到荒漠化的毀壞，另有15.8×104平方公里土地處于潛在荒漠化的危險之中，平均每年約有1560 平方公里土地轉變為沙漠。此區大部分地區年降水量不足400毫米，屬于典型的干旱、半干旱氣候區，生態環境非常脆弱。我們計算了近50年來能達到400毫米的降水概率，發現上述地區大都在20%～50%之間，而要保證農業生產，400毫米降水量至少要達到80%的保證率。顯然此區的降水不能滿足農業生產的需要。但據全國農業區劃辦公室對黑龍江、內蒙古、甘肅、新疆4省區的調查表明，僅1986～1996十年時間內，就開墾了161×104公頃耕地，結果到了現在已經有49.2%廢棄，也即有80×104公頃耕地成為荒漠化土地。在農牧交錯區，更是大面積地擴大耕地面積，結果導致了70年代中期有沙質荒漠化土地11×104平方公里,到80年代中期發展到近12.7×104平方公里,平均每年增長1479.3平方公里,年增長率為1.39%。在依靠灌溉的綠洲地區，也由于上游不合理的用水和擴耕，造成下游綠洲的消亡。如新疆塔里木河上、中游過量引水灌溉,下游地段斷流，地下水位埋深由3～5米下降至8～13米，下游地段失去灌溉水源，約有2×104公頃草場枯死，胡楊林面積由53000公頃減少到16000公頃。綜上所述,在生態環境非常脆弱的條件下強行進行糧食生產，沒有生態環境作保障，只能是適得其反，它是導致中國北方區土地荒漠化的主要原因之一。
如何防治荒漠化
荒漠化的治理是一項錯綜復雜的工程，它要求把一個地區引發荒漠化的自然和人為因素以及社會和經濟的各個方面作為一個整體去分析，尋找出影響荒漠化的關鍵因子，以便采取適當的措施。
首先我們應該認識到荒漠化在很大程度上還是一種自然過程，氣候是其決定因素，它是不依人的意志而轉移的客觀存在。因此，在治理時不可持有"畢其功于一役"的思想，要建立可持續發展的戰略思想。針對我國北方廣大的干旱半干旱區發展農業易導致荒漠化，退耕還林（草）卻有助于荒漠化土地的恢復的自然規律，積極執行中央"開發大西北，再造秀美山川"的正確戰略，退耕還林（草）。
其次，人類的活動加劇了荒漠化的發展，而其根本原因還在于經濟的落后和人口的增加。草原農墾、過度放牧、樵采活動都與經濟的落后及人口壓力有關，荒漠化問題嚴重的地區基本上都在發展中國家，而發達國家卻很輕微，就說明了這個道理。因此，一方面我們要杜絕如草原農墾、過度放牧、樵采活動等破壞植被的不良行為，保護好生態環境，另一方面我們要在維護好生態環境的基礎上堅決執行計劃生育政策，提高人口素質，同時大力發展經濟，提高人民生活水平，實現黨的十六大提出的全面建設小康的宏偉戰略目標。只有做到了這些，才可以最大限度地避免人類對自然的破壞，從而遏制荒漠化的發展。
人類對荒漠化的認識過程
在史前時代，人類的人口很少，一般居住在氣候環境比較優越的地區，荒漠化只是作為一種自然現象而存在。即使到了工業革命以前，由于科學技術的落后，人們對荒漠化的態度也只能是聽之任之。但是到了現代，隨著科學技術的飛速發展，在人類社會取得了巨大進步的前提下，荒漠化才作為一個代表全球性環境惡化的嚴重問題，引起各國政府和科學界的密切關注。1977年聯合國舉行了荒漠化會議，制訂了防治荒漠化的行動綱領，但沒有形成明確的定義。如有許多科學家認為干旱區的農業生產是人類額外的收獲，荒漠才是本質屬性。在這種認識下，在干旱區，特別是在非洲，防治荒漠化的行動沒有很好地得到實施。1986年世界氣象日將"氣候變化、干旱和荒漠化"作為宣傳主題，使荒漠化問題進一步受到公眾的關注。1992年聯合國環境大會對荒漠化的觀念做了補充修改，將荒漠化定義為：包括氣候變化和人類活動在內的種種因素造成的干旱、半干旱和亞濕潤干旱區的土地退化。1994年10月在巴黎簽署的聯合國荒漠化防治國際公約更說明了這一問題已引起國際社會的廣泛重視。可以看出，人們對荒漠化的認識也隨著對它的了解和影響程度而發生相應的變化。
荒漠化區域分布及影響程度
荒漠化是全球性的一個環境問題，據估計，1980年全球受到荒漠化影響的土地有：灌溉地2700×104公頃，旱地17300×104公頃，牧地3.071×108公頃，威脅到6~7億人口的生活。它們在全球各大洲都有發生。如果對它進行更仔細的觀察，荒漠化發生的區域表現為一定的規律，即多發生在南北半球的副熱帶地區，即南、北緯300N附近。從大氣環流的角度來看，此區域常年盛行下沉氣流，形成了極端干旱的氣候。但陸地地形的作用，使這種規律發生分異，如青藏高原的隆起，使我國的干旱區相應北移了約10個緯度。
盡管荒漠化在全球各個洲都有發生，但它們發生的程度和影響卻不相同。其中在非洲、亞洲和澳大利亞最為嚴重，而歐洲的荒漠化過程相對而言是最微弱的。
在非洲的撒哈拉沙漠南緣的薩赫勒地區，由于20世紀70年代嚴重的干旱使這一地區的荒漠化加速發展，大片農田和牧場在短短幾年內淪為不毛之地，引起了震驚世界的饑荒。在亞洲，巴基斯坦、印度、西亞諸國和中亞地區，都存在嚴重的荒漠化問題，沙塵暴也比較頻繁。如近年來咸海東岸和南岸地區夏季沙塵暴的頻率和強度均有增加，部分鹽粒甚至由湖底被吹到了天山和帕米爾高原。湖岸地區地下水位急劇下降，湖泊和三角洲地區的生態失去平衡，200多種動植物在此滅絕,近80%的土地受到荒漠化的危害。在中國北方，平均每年約有1560 平方公里土地轉變為沙漠。在澳大利亞西部，南美阿塔卡馬沙漠附近，北美西南部和大平原西部的土地沙化和退化過程也比較明顯，其中北美中部在20世紀30年代，嚴重的干旱使此區成為了著名的"塵暴區"。
荒漠化的成因
荒漠化的成因非常復雜，但氣候是形成荒漠化的最主要的原因，這是科學界的共識。荒漠化多發生在南、北緯300N附近就是因為此區常年盛行下沉氣流，形成了極端干旱的氣候所致。地形的作用也是一個非常重要的原因，如青藏高原的隆起，阻擋了水汽的通道，同時加上"雨影"效應，使我國的干旱區相應北移了約10個緯度。在目前，在干旱半干旱地區進行的大規模的農牧業生產活動是促使荒漠化發展的重要人為因素，因此，人類活動成為了又一重要的因素。
氣候變化對荒漠化的影響
氣候的不同變化對荒漠化的影響也完全不同。因為農牧交錯帶是反映荒漠化最為敏感的指示器之一，下面我們用氣候變化對我國農牧交錯帶界線影響的例子來說明氣候變化對荒漠化的不同影響。
年降水量400毫米分界線不但是我國農牧業的分界線，也是林業的分界線。小于400毫米以牧業為主，大于400毫米以農業為主，可以發展林業。因而400毫米等雨量線是反映荒漠化最為敏感的指示器之一，它的波動，必然使當地的生態體系包括土壤相應發生變化。當小于400毫米時，土地向荒漠化發展，當大于400毫米時，土地向反荒漠化發展。在人類生產力水平較低的歷史時期，農牧交錯帶的界線的演變屬于氣候干濕波動等自然因素引起的。如在15~19世紀小冰期時，使原先在長城一線的400毫米等雨量線較現在向東南退縮400~500公里，使得長城一線的降水量持續偏少，土地向荒漠化發展，農業遭到毀滅性打擊。而在西漢初期，400毫米等雨量線較現在向北、向西擴展到達了大青山一帶，甚至處于干旱區的古絲綢之路也非常興旺，這是因為多雨而使荒漠化發生了逆轉的緣故。即使百年尺度，這些界線也是波動的，盡管不如長時間尺度的明顯。如400毫米等雨量線在冷干期的1920～1932年比暖濕期的1980～1992年向東南移動了約300公里，土地荒漠化的結果，使得北方七省發生了特大干旱，這就是近百年著名的"中國1929年大旱"。所以，氣候變化是荒漠化的決定性因子。
人類活動對荒漠化的影響
在農業出現之前或之初的古代，人類可以看作是自然環境中的一個被動成分，其存在與發展是由當地的環境決定的，人類以利用自然生態系統為主，而不是要改變自然生態系統。但隨著農業科學技術的提高和人口的增長，人類在開發利用自然資源方面的能力有了長足的進步，也就對自然環境造成了更大幅度的改變。如砍伐森林和燒毀植被以適應農業規模的擴大，一直是導致環境變化的主要動力。這一動力在環境脆弱的干旱、半干旱區會引起土地的退化，但在工業革命以前因其規模有限，它對植被的破壞也是有限的，不具有全球性。工業革命引發了農業革命，同時人口從工業革命時的9億，增加到現在的60億。人口的劇增使人類對自然資源進行了全球規模的掠奪式開發，如農牧業區域向干旱區的擴展、土地利用強度的增大、木材的巨量需求等導致了全球環境的急劇惡化。特別在干旱、半干旱地區對自然資源的掠奪式開發，使本來就非常脆弱的生態系統崩潰，這樣的例子不可勝數。如非洲薩赫勒地區大片農田和牧場在短短幾年內淪為不毛之地，就是荒漠化加速發展的一個典型事例。
再如我國的科爾沁草原的開魯柴達木屯為例，僅開墾30年，土壤風蝕及粗化的地表已占該地面積45%，風蝕土壤與風蝕凹地占12%，吹揚的灌叢沙堆占15%，而流沙沙丘則占28%，因而可以認為草原農墾的歷史實際上也是草原荒漠化的過程。過度放牧所造成的荒漠化土地擴大也不可忽視。由于單純追求增加牲畜頭數，使草場負荷量過大，植被覆蓋稀疏，呈現出斑點狀分布的裸露沙面，成為風力侵蝕作用的突破口，導致荒漠化的發展。另外，樵采活動破壞植被也是造成荒漠化的發展的一個重要因素。如寧夏鹽池農民在草原上挖掘甘草，導致以每年73.3平方公里的速度使牧場變成為沙漠化土地。
實際上，草原農墾、過度放牧、樵采活動都是由于人口的過度增長引起的。如在中國北方農牧交錯區,平均人口密度一般從1949年的10～15人/平方公里增加到1980年的40～60人/平方公里, 人口平均年增長率為30‰。人口的增長加大了對土地資源利用的壓力，它不但要求進一步開墾草原和加大草場放牧的負載，而且樵采活動也成倍增加。如從50年代每頭家畜平均占有3.3公頃草場減少到70年代后期平均占有草場1～1.3公頃，土地利用壓力的增大，自然生態系統因此遭受更大的破壞，失去植被保護的土地荒漠化面積也相應擴大，內蒙阿魯科爾沁旗的荒漠化土地從20世紀70年代中期的43.2%擴大到80年代中期的64.1%。同時，薪柴的需求也不可忽視，據估計，每千戶居民每年薪柴所需的數量相當于破壞93 平方公里面積的灌木林。這些人類活動，大大加劇了草原荒漠化的進程。
我國荒漠化的現狀
荒漠化主要集中在中國北方的新疆、甘肅、青海、寧夏、內蒙、陜西、山西、河北、遼寧、吉林、黑龍江等11個省區，從1950年到1990年，已經有17.6×104平方公里土地受到荒漠化的毀壞，另有15.8×104平方公里土地處于潛在荒漠化的危險之中，平均每年約有1560 平方公里土地轉變為沙漠。此區大部分地區年降水量不足400毫米，屬于典型的干旱、半干旱氣候區，生態環境非常脆弱。我們計算了近50年來能達到400毫米的降水概率，發現上述地區大都在20%～50%之間，而要保證農業生產，400毫米降水量至少要達到80%的保證率。顯然此區的降水不能滿足農業生產的需要。但據全國農業區劃辦公室對黑龍江、內蒙古、甘肅、新疆4省區的調查表明，僅1986～1996十年時間內，就開墾了161×104公頃耕地，結果到了現在已經有49.2%廢棄，也即有80×104公頃耕地成為荒漠化土地。在農牧交錯區，更是大面積地擴大耕地面積，結果導致了70年代中期有沙質荒漠化土地11×104平方公里,到80年代中期發展到近12.7×104平方公里,平均每年增長1479.3平方公里,年增長率為1.39%。在依靠灌溉的綠洲地區，也由于上游不合理的用水和擴耕，造成下游綠洲的消亡。如新疆塔里木河上、中游過量引水灌溉,下游地段斷流，地下水位埋深由3～5米下降至8～13米，下游地段失去灌溉水源，約有2×104公頃草場枯死，胡楊林面積由53000公頃減少到16000公頃。綜上所述,在生態環境非常脆弱的條件下強行進行糧食生產，沒有生態環境作保障，只能是適得其反，它是導致中國北方區土地荒漠化的主要原因之一。
如何防治荒漠化
荒漠化的治理是一項錯綜復雜的工程，它要求把一個地區引發荒漠化的自然和人為因素以及社會和經濟的各個方面作為一個整體去分析，尋找出影響荒漠化的關鍵因子，以便采取適當的措施。
首先我們應該認識到荒漠化在很大程度上還是一種自然過程，氣候是其決定因素，它是不依人的意志而轉移的客觀存在。因此，在治理時不可持有"畢其功于一役"的思想，要建立可持續發展的戰略思想。針對我國北方廣大的干旱半干旱區發展農業易導致荒漠化，退耕還林（草）卻有助于荒漠化土地的恢復的自然規律，積極執行中央"開發大西北，再造秀美山川"的正確戰略，退耕還林（草）。
其次，人類的活動加劇了荒漠化的發展，而其根本原因還在于經濟的落后和人口的增加。草原農墾、過度放牧、樵采活動都與經濟的落后及人口壓力有關，荒漠化問題嚴重的地區基本上都在發展中國家，而發達國家卻很輕微，就說明了這個道理。因此，一方面我們要杜絕如草原農墾、過度放牧、樵采活動等破壞植被的不良行為，保護好生態環境，另一方面我們要在維護好生態環境的基礎上堅決執行計劃生育政策，提高人口素質，同時大力發展經濟，提高人民生活水平，實現黨的十六大提出的全面建設小康的宏偉戰略目標。只有做到了這些，才可以最大限度地避免人類對自然的破壞，從而遏制荒漠化的發展。
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