生態脆弱區理論

生態脆弱區也稱生態交錯帶(Ecotone)，生態學上將其定義為從一種生態景觀向另一種生態景觀過渡的界面區域，是兩種不同類型生態系統交界過渡地帶。在生態系統中，處于兩種或兩種以上的物質體系、能量體系、結構體系、功能體系之間所形成的“界面”，以及圍繞該界面向外延伸的“過渡帶”的空間域，即稱為生態環境脆弱帶［5］。生態脆弱區生態系統具有抗干擾能力弱、恢復能力差、時空波動性強、邊緣效應顯著等特點，易發生森林向草原、荒漠草原、荒漠的逆向演替［6］。國外對脆弱生態環境的研究開展較早，1905年生態學即引入生態交錯帶這一概念［7］。從1980年開始，國外學者開始關注生態交錯帶理論、脆弱生態環境的概念、生態脆弱環境分區制圖的研究［8－9］。進入21世紀，基于全球氣候變化的背景，研究氣候變化對脆弱生態環境的影響，主要開展生態環境及人類社會經濟活動變化等方面的工作，發現氣候變化對生態脆弱區的降雨、植被、水土流失、凍土解凍等有著重要的影響［9－11］。隨著“3S”技術的發展和完善，各國學者紛紛借用“3S”手段研究生態環境的脆弱性，并建立全球陸地觀測系統進行生態脆弱區水分、土壤、植被、動物的監測。我國對生態脆弱區的研究起步較晚，1989年申元村等［12］對生態脆弱性的概念做出了界定。1989年，牛文元［5］首先運用生態數學語言在國內開展了生態脆弱帶空間表達的類型判定;朱震達［13］于1991年劃分了我國脆弱區的類型、分區，并研究了我國脆弱環境的影響因子;趙躍龍等［14］、蔡運龍［15］、傅伯杰等［16］分別對全國生態環境脆弱度、全球氣候變化下中國森林的脆弱性、中國農業及工業的脆弱性、陜甘寧老區生態環境的脆弱性進行了定量評價。

生態脆弱區的主要環境問題

沙漠化蔓延沙漠化指由植物覆蓋的土地變成不毛之地的自然災害?象。簡單地說，土地沙漠化就是指土地退化，也叫“沙漠化”。我國是世界上受沙漠化危害最嚴重的國家之一，每年因沙漠化造成的直接經濟損失超過540億元，因此應盡快采取有效措施遏制土地沙漠化勢頭。據專家分析，我國土地沙化的成因主要是干旱、少雨、大風等自然因素，但人類不合理的開發建設活動是導致沙化不斷擴大的主要原因。2005年我國風蝕沙漠化面積174．3萬km2，占國土面積的18．2%，且多年有約3436km2的土地繼續變成荒沙，分布于30個省(市區)，841個縣(市鎮)。八大沙漠、四大沙地是我國主要沙源地，全國沙化面積相當于10個廣東省的面積［17－18］，其中生態環境極度脆弱的西部風蝕沙漠化面積占96．3%。水土流失嚴重水土流失是指地球上人類賴以生存土壤和水分在山區、丘陵區和風沙區，由于不利的自然因素和人類不合理的經濟活動，造成地面的水和土離開原來的位置，流失到較低的地方，再經過坡面、溝壑，匯集到江河河道內去的現象。中國水土流失正呈現出以下3大特點:①流失面積大，分布范圍廣;②流失強度大，侵蝕嚴重區比例高;③流失成因復雜，區域差異明顯。

水土流失給我國帶來了嚴重的經濟損失，給國家帶來的經濟損失至少在2000億元以上，相當于當年全國GDP的2．24%。西部12省(區、市)是我國生態脆弱區的集中分布區。其中西南地區一些地方因嚴重水土流失，現已形成“石化”面積5．94萬km2，潛在“石化”面積1．43萬km2［17，19］。黃土高原每年輸入黃河的泥沙16億t，其中4億t淤積在河床，導致下游河床平均每年抬高10cm，使黃河成為有名的“地上懸河”。黃土高原水土流失造成千溝萬壑，土地支離破碎，吞噬農田，降低土壤肥力。自然災害頻發自然災害是指由于自然異常變化造成的人員傷亡、財產損失、社會失穩、資源破壞等現象或一系列事件。中國是自然災害頻次較多的國家之一，生態脆弱區每年因沙塵暴、泥石流、山體滑坡、洪澇災害等各種自然災害所造成的經濟損失約有3000多億元人民幣，自然災害損失率年均遞增9%，普遍高于生態脆弱區GDP增長率。在各類災害中，發生頻率、覆蓋面最大的就是干旱，干旱在我國一年四季都會發生，且持續時間長、涉及范圍廣、潛在危害大［20］。西部地區由于降水不均，同時干旱頻發，又因自然因素的影響，致使該區蒸發量大于降雨量，這在陜北地區表現的特別明顯。該區現有的灌溉方式主要是自流漫灌，渠系滲漏、蒸發嚴重，造成水資源浪費。

吳起縣生態經濟發展分析

區域概況吳起縣位于陜西省延安市的西北部，處于黃河中游、無定河和北洛河上游，是毛烏素沙漠向黃土高原梁峁溝壑區的過渡地帶，地形主體結構可概括為“八川二澗兩大山區”。該縣地跨東經107°38'57″～108°32'49″，北緯36°33'33″～37°24'27″，總面積3791．5km2;具有明顯的溫帶大陸性季風氣候特征，冬季寒冷干燥，春季干旱多風，夏季旱澇相間，秋季溫涼濕潤，全縣多年平均氣溫7．8℃，年平均降雨量478．3mm［21］，而7～9月份的降雨量占年降雨量的62．4%，且多為大雨或暴雨，≥10℃積溫2883℃;處于森林草原向典型草原過渡地帶，由于采樵、砍伐及放牧過渡等人類活動影響，使自然植被遭到破壞。近些年經退耕還林政策的實施，境內的林草覆蓋率達65%，形成以落葉闊葉及灌木草叢為主的次生植被類型。土壤侵蝕主要有水力侵蝕和風力侵蝕2種，水力侵蝕區主要發生在南部各鄉鎮，風力侵蝕區主要發生在北部的長城、周灣2鄉鎮。周灣鎮位于毛烏素沙地南緣典型的農牧交錯過渡地帶，退耕還林(草)前農田、低矮山丘、草地的表土質地松散，覆沙厚度多達十幾厘米，受沙化危害比較嚴重［22－23］。

(1)長期以來，吳起縣耕地資源數量少且質量較差，土地生產率低;降水少且變率大，水資源嚴重不足。祖祖輩輩的吳起人沿襲著“倒山種地，廣種薄收”的老習慣，“春種一面坡，秋收一瓢糧”是舊時農業生產的真實寫照。“越墾越窮，越窮越墾”，每逢冬春季節，西北風一起，風沙彌漫;而夏秋季節，“下一場大雨退一層皮，發一回山水滿溝泥”。這使吳起生態付出了慘重代價，除了“灶口”和“人口”(過度的樵采和開墾)，還有“牲口”(過度的放牧)。雜沓的羊蹄過去之后，梁峁上留下的是蜘蛛網般的羊道［4］。旱災等自然災害頻繁，嚴重危害著該縣農業經濟的發展。1987年發生大旱，年降雨量176．1mm，最大的次降雨量僅14．9mm。由于長時間大面積干旱，加上干熱風影響，土壤水份大量蒸發，35cm的深土層含水量僅5．8%。川臺地2～3尺不見濕土，大部分溝溪干涸斷流。全縣夏田減產80．8%，秋田缺苗，死苗嚴重，減產92．19%。(2)經濟發展嚴重落后，產業結構層次低。在經濟發展上，縣域經濟總量偏小，產業結構矛盾突出，石油工業一枝獨秀，經濟增長方式單一，非公有制經濟發展慢，比重小;以糧食種植為主的單一、粗放的農業結構明顯，市場化程度低，抗御自然災害能力差;工業化滯后，難以發揮帶動區域經濟發展的主導作用，在發展環境上，支持創業、開放的政策機制不夠健全完善，全民創業意識差，勤勞持家、科技致富能力不強;農民教育滯后，干擾阻撓、無理索賠問題突出，影響全縣建設發展和對外形象。(3)人口壓力大，農村人口高度集中。據國際經驗，干旱地區每1km2只能養活7人，半干旱地區每1km2可養活20人。2011年，吳起縣常住人口總數為145061人，人口密度達38人/km2，人口壓力遠遠超過了生態環境承載力。吳起縣生態經濟系統惡性循環是自然與人文要素共同作用的結果。該縣所處的生態經濟系統是“脆弱－貧困”惡性循環，其根源在于生態經濟失調，導致生態經濟系統總體結構不合理，生態經濟平衡被破壞。