今日的寶塔山披綠裝。攝影 張行勇
如今延安市安塞區沿河灣植被景觀。攝影 張行勇
如今延安市富縣子午嶺區域的植被景觀。攝影 張行勇
陜西省延安市地處黃土高原腹地,黃土丘陵溝壑區面積占全市土地總面積的39%。其境內溝壑縱橫,地表支離破碎,干旱少雨,植被稀少,水土流失嚴重。20世紀末,延安市森林覆蓋率不到30%,耕地立地條件差,水土流失面積高達2.88×104平方公里,占土地總面積的77.8%。嚴重的土壤侵蝕導致土壤肥力下降,土層變薄,從而誘發滑坡、泥石流等地質災害,生態環境極為脆弱。1998年,延安市吳起縣首開全國封山禁牧先河,1999年,延安市全域試點,實施了大規模的退耕還林還草工程。2013 年,延安市再次自籌資金,率先在全國啟動實施新一輪退耕還林,被譽為全國退耕還林第一市。20年來,延安市的生態建設取得了顯著成效,基本實現陡坡耕地應退則退,全部退耕還林的目標。如今,延安市的自然面貌整體變綠,生態環境顯著改善,為全國提供了生態修復的“延安樣本”。
中國科學院水利部水土保持生態工程技術研究中心和西北農林科技大學水土保持研究所等研究機構的謝明陽、焦春萌、焦峰等在中國工程院農業學部咨詢研究項目“黃土高原典型地區退耕還林(草)成效、問題與對策” (2019-XY65)的支持下,基于延安市1990—2020年遙感影像解譯結果及水利部土壤侵蝕分級標準(SL190-2007),引入區域經濟學中的偏移份額模型對延安市土壤侵蝕情勢進行了分析,以期揭示退耕還林還草進程中土壤侵蝕強度的時空變化規律,為解決延安市水土保持規劃與評價、土地資源管理和生態修復等問題提供參考。
他們的相關研究結果發表于2022年第5期《水土保持通報》上。其主要研究結果如下所述。
(1)1990—2020年延安市平均土壤侵蝕模數由最高時的4 071.38噸/(平方公里·年)下降到2 366.19 噸/(平方公里·年),總體以2000年為拐點,土壤侵蝕狀況逐漸減輕,微度土壤侵蝕面積比例基本維持在8.43%;土壤侵蝕中度及其以上等級面積大幅減少;2020年土壤輕度侵蝕等級面積比例達63.57%,成為區內土壤侵蝕強度的主體類型;強烈侵蝕、極強烈侵蝕和劇烈侵蝕面積比例均呈現先上升后下降的趨勢,對生態環境的破壞力大幅度降低。
(2)延安市在1990—2000年的退耕還林工程前期,侵蝕整體份額呈增加趨勢,除輕度侵蝕為衰退型結構外,其余侵蝕程度皆為增長型結構,土壤侵蝕總量上升了5.4%;在2000—2010年退耕還林工程初期時間段,土壤微度侵蝕、輕度侵蝕、中度侵蝕屬于增長性結構,其余侵蝕程度均屬衰退性結構,土壤侵蝕總量下降了16.3%;2010—2020年退耕還林工程推進時間段,除輕度和微度侵蝕外均屬衰退型結構,侵蝕強度降幅更加明顯,土壤侵蝕總量下降了25%。
(3)延安市南部區縣林地儲備面積大,土壤侵蝕變化情勢表現相對較為穩定;北部區縣耕地面積比例大,土壤侵蝕變化情勢表現相對較為劇烈;中部區縣為森林—草原過渡帶,又為主要市縣城區所在地,土壤侵蝕遞變情勢表現相對較為緩和。2000—2010年退耕還林工程初級階段,植被群落恢復速率較慢,植被覆蓋度等級從低和中低向中低和中植被覆蓋度等級過渡較為明顯,土壤侵蝕得到初步遏制。2010—2020年退耕還林工程推進階段,退耕還林地和草地發育已逐漸成熟,植被由中低和中植被覆蓋度等級過渡到中高和高覆蓋度水平,迎來了植被恢復的紅利窗口期,土壤侵蝕程度顯著降低,且依然表現出北高南低的特點。
實施退耕還林(草)工程以來,延安市生態改善區面積為 31 761.80 平方公里,占國土總面積的86%。2000—2020年,該市平均植被覆蓋度從46.1%增加到72.57%。延安市北部、中部地區林地增長迅速。林地、耕地及不同覆蓋度草地之間的比例結構變化是土壤侵蝕情勢發生階段性變化的主要原因。
論文相關信息:DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2022.05.024.