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桂西北环境移民工程土地利用类型及产业化发展

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桂西北环境移民工程土地利用类型及产业化发展

土壤与环境2001,103188191http//www.environment.soil.gd.cnSoilandEnvironmentalSciencesEmailsessoil.gd.cn基金项目中国科学院九五重大项目(kf9502)作者简介李玲(1942-),女,研究员,主要从事果树栽培生理和果园生态研究。收稿日期20010406文章编号1008181X(2001)03018804桂西北环境移民工程土地利用类型及产业化发展李玲,王克林,肖润林,苏以荣(中国科学院长沙农业现代化研究所,湖南长沙410125)摘要在桂西北喀斯特地区的环境移民工程中,对不同坡面及土地利用类型,连续4a定位监测移民开发活动造成的土地利用类型变化对土壤养分、水分及生态安全的影响,初步揭示了开发过程中水土流失、土壤水分、土壤养分的动态变化,提出了减少降水径流系数与土壤流失量,以及增加土壤有效水分和培肥土壤的调控措施,为土地类型的合理利用及产业化发展,提供了科学依据。关键词环境移民水土流失土地利用产业化中图分类号F301.24文献标识码ALandutilizationtypeandindustrializationdevelopmentofenvironmentalimmigrantprojectsinthenorthwestofGuangxiLILing,WANGKelin,XIAORunlin,SUYirong,ZENGFuping(ChangshaInstituteofAgriculturalModernization,ChineseAcademyofscience,Changsha410125,China)AbstractUndercontinuousfouryearpositionmonitoringondifferentslopeutilizationtypesinthenorthwestofGuangxi,theinfluencesofdifferentslopeutilizationtypesonsoilnutrients,soilmoisture,andecologicalsafetywerestudied.Technologicalmeasureswereputforward.,whichdecreasedrunoffcoefficientandsoilloss,andincreasedeffectivemoistureandnutrientsofsoil.Keywordsenvironmentalimmigrantssoillosslandutilizationindustrialization桂西北喀斯特地区是我国的石山地区,该地区水土资源短缺,旱涝灾害频繁,是广西壮族自治区贫困人口的主要分布区。该地区的人口密度高于土地资源相对丰富的土山丘陵区,石山人平均耕地不足0.02hm2,而土山丘陵尚有大量荒地资源未得到有效开发利用。因此,国务院和广西自治区政府决定实施异地扶贫开发工程,也就是环境移民,将石山的特贫困农民迁移到土地资源较为丰富的土山丘陵区进行开发建设,通过异地产业开发,达到脱贫致富的目的。但是,如果从石山移出来的农民,到了土山后,不能合理利用土地资源,将会再次造成水土流失,使生态环境恶化,达不到脱贫致富的目的。我们的目的是通过合理的土地利用配置,减少因水土流失造成的生态环境恶化,使农民脱贫致富。于是,中国科学院与广西科技厅、广西环江毛南族自治县人民政府依照国家扶贫攻坚计划,联合建立了肯福异地扶贫科技开发示范区。1环江县环境移民土地利用配置格局不合理的土地利用方式是生态环境恶化与贫穷落后的重要原因。环江县位于桂西北,是由云贵高原向广西丘陵过渡的斜坡坡麓地带。全县有6.6万多公顷待开发的荒地资源,这些荒地的土壤多为砂页岩、板页岩及第四纪红土所发育的红壤,土层厚度多在60150cm之间,肥力中等,而且环江县的气候资源优越,属中亚热带南缘季风气候,具有温热湿润、雨热同季、无霜期长(240330d)等特点,年均气温在16.519.9℃,≥10℃积温55006539℃,极端低温5.2℃,极端最高温38.7℃,太阳年辐射总量为414.1kJ/cm2,年降雨量1389mm,多集中在48月,占全年降雨量70以上。在示范区,选择了不同坡面的不同土地利用类型,既在坡顶造林,并以飞播和点播马尾松林为主与林带交界处可适当的发展部分板栗,板栗既是经济林,又是果树在坡的上部可选部分地方发展少量的李类(油柰李及三华李)坡的中部以种柑橘为主,还有部分橙类、柚类和温州蜜柑在坡脚以种甘蔗、玉米和蔬菜为主。2示范区4a定位观测初步结果2.1水土流失情况为了观察土地利用配置格局是否合理,在示范Vol.10No.3李玲等桂西北环境移民工程土地利用类型及产业化发展189区专门设立了一个小流域的水土流失径流场,分别对自然状态(宜林用地)、果园用地(包括开梯与不开梯)、农业用地(甘蔗、玉米及蔬菜)进行了四年的定位监测,积累了大量的数据,初步揭示了在土地开发利用过程中,各不同类型利用方式的径流系数、土壤流失量、养分流失情况、土壤肥力动态变化及土壤水分变化规律。表1是径流系数及土壤流失情况。从表1首先可以看到土壤流失量都是逐年在降低,只有对照因为没有耕作,土壤流失量不多且变化不大果园中开梯与不开梯土壤流失量有比较大的差异,开梯果园除了开梯第一年土壤流失量超过阈值外,第2、3年都低于阈值,而未开梯的果园,虽然土壤流失量逐年减少(因农户在逐步作成开梯的形式),但都超过了阈值农业用地与开梯果园一样的变化。而径流系数在农业用地较小且变化不大自然植被状态径流系数较大,果园用地则逐年在减少,但未开梯果园径流系数比开梯果园大,也说明水土流失严重一些,因此,坡地建果园一定要开梯。2.2土壤肥力变化土壤肥力是作为土壤供养植物生长的能力,是土壤系统在肥料的投入、系统产出及其自然肥力与大气降水等共同作用下,土壤系统内部反馈和调整、养分淋溶、固定等物理化学循环过程的结果。关于土壤肥力的动态变化是通过两次取样测定的结果,既1996年底(开发始期)与1998年底(开发两年后),共取样58处,其中果园用地25处,宜林用地6处,农业用地(甘蔗、蔬菜、玉米)27处,共测定全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、有机质、pH值8个指标。从利用前后的土壤肥力水平看,都表现为下降趋势,而宜林用地土壤肥力下降最快,下降了25.5其次是农业用地,下降了10.2果园用地土壤肥力降低最少,为1.3。具体见表2。土壤肥力变化的原因是多方面的,它与农民的耕种、施肥方式有关,如宜林地系自然植被,因为基本上没有投入,也不存在产出,因此土壤肥力降低最快,而宜农用地(甘蔗、玉米、蔬菜)投入多,产出也多,而且秸秆也没有还到地里,因此,土壤肥力有所降低,而宜果用地投入多,但头两年没有产出,所以土壤肥力基本能保持不变此外与气候、地形、地势也有关,如在坡地上部的宜林用地,土壤有机质减少幅度为32.8,而处于坡底的宜农用地土壤有机质减少幅度为8.1但最主要的是与水土流失情况有关,水土流失严重的,土壤养分也流失的多,因此,对各种类型利用模式要根据利用情况进行适当的施肥。表1水土流失及径流系数统计表土地利用类型水土流失情况径流系数养分流失土壤流失量开梯果园有95是随土壤流失所带走,只有5(有时是1)是随水分流失所带走第1年800t/km2a第2年390t/km2a第3年300t/km2a第1年1820第2年15第3年1214未开梯果园第1年2300t/km2a第2年1000t/km2a第3年670t/km2a第1年25以上第2年2022第3年1820农业用地(甘蔗为主、玉米、蔬菜)第1年>600t/km2a第2年400t/km2a第3年300t/km2a各年均在10左右自然植被状态(对照)每年均<100t/km2a各年均在2030之间注国家允许的土壤流失量极限值为500t/km2a表2不同利用方式土壤养分变化利用方式样品数全氮全磷全钾碱解氮速效磷速效钾有机质pH值样品数变幅样品数变幅样品数变幅样品数变幅样品数变幅样品数变幅样品数变幅样品数变幅宜农地272131.52353.32137.92122.11940.22135.7158.1190.8宜林地6522.1687.241.6579.3375.5654.4632.843.1宜果地251946.5231131923.41836.91956.6147.3140.2208.9总趋势584534.65278.43627.74432.54149.43529.5359.8433.8190土壤与环境Vol.10No.32.3土壤水分变化水与作物的生命活动有密切的关系,在作物生长周期内,如有适宜水分供应,能及时满足作物生长、发育对水的需要,就可促进作物生长并提高产量、增进品质,防止和减少由于缺水而引起的机能障碍。通过对各种利用类型土壤水分动态定位观测,可以了解到土壤水分年变化规律及不同利用类型土壤含水量变化,全年月平均土壤水分含量以未开垦的自然植被与果园较高,自然植被的表层土壤水分的变化较为剧烈,但果园由于耕作,一般土壤含水量下层比地表的高,其中开梯果园土壤含水量高于未开梯果园,农业用地(甘蔗)土壤含水量最低,因为甘蔗的需水量大此外,无论那一个类型的土壤,其土壤含水量的变化均与每月的降水量有关,即在雨季(48月)明显的高于旱季(9月至第2年3月),因此,对不同利用类型土壤,要根据作物各生育阶段对水分的需要情况进行必要的灌溉,以保证作物对水分的需求(表3)。3产业化发展概况为了使移民在土山能建设一个生态、经济、社会效益都好的家园,真正达到脱贫致富的目的,就必须依靠科学技术,走产业化的道路必须根据当地的自然环境条件以及各个不同发展阶段来决定产业。根据我们4a来的观测,在土地合理利用配置的情况下,在广西环江县肯福异地扶贫科技开发示范区,选择了以下几种为主要的支柱产业。3.1水果果树是农业生产的一个重要组成部分,是农村经济收入的重要来源,果树生产对商品经济的发展、提高农民收入、改善农民生活水平、改善农村经济面貌和增进农业产值,起着直接的作用,示范区的水热条件好也适合果树的发展,示范区土地总面积247hm2,其中可开垦的土地面积113hm2,而宜果类用地80.7hm2,占土地总面积的33,根据市场调查,目前我们共发展果树53.3km2,其中柑橘类30km2李类6.6km2板栗16.6km2。柑橘为主的果树中又以品质好深受群众喜爱的柑占80,柚类、橙类及无核蜜橘占20。建果园要求全部开成水平梯土,以减少水土和养分流失。3.2蔬菜蔬菜是城乡人民每天必食的重要副食品之一,随着社会的发展进步,人们的观念也发生了一系列变化,对蔬菜的需求水平越来越高,不仅仅要求每天食到营养价值高、新鲜细嫩的各类蔬菜,还希望在夏天能食到冬天才有、在冬天能食到夏天才有的蔬菜。面对日新月异的蔬菜市场,根据桂西北的冬季和早春的气候特点,露地栽培辣椒、黄瓜是比较困难的,现利用大棚设施栽培,能比露地栽培的提早上市一个月到一个半月。此外,在甘蔗地和幼年果园也可进行蔬菜的间作,蔬菜因为能在短期内获得较好的经济效益,是移民在前期重要的经济来源之一,它与果树业结合起来,起着以短养长的重要作用,并且除能获得较好的经济效益外,也繁荣了市场经济。3.3甘蔗糖蔗业本是环江县的支柱产业之一,县城建有表3不同利用方式土壤含水量年变化情况月份月平均降雨量/mm土壤含水量/自然植被开梯果园未开梯果园农业(甘蔗)用地020cm2040cm020cm2040cm020cm2040cm020cm2040cm1月10.021.023.027.427.827.223.922.5152月23.024.522.513.012.53月25.825.022.026.031.027.227.811.012.04月119.237.524.031.039.333.732.720.020.05月228.331.032.027.632.524.232.623.022.06月158.537.523.030.337.529.837.021.019.57月312.540.532.527.333.023.430.920.020.58月124.730.030.035.042.932.234.021.027.09月32.026.523.022.929.920.824.113.013.510月167.530.025.025.328.323.925.811.512.011月48.925.527.012.012.012月5.428.024.022.531.623.427.212.011.0Vol.10No.3李玲等桂西北环境移民工程土地利用类型及产业化发展191日榨1500t原料的糖厂。示范区光热与降水条件适宜种植甘蔗,并且甘蔗具有当年投产、收益较高的特点,是异地开发区的起步产业。甘蔗同样需要开好梯土,等高种植,以防水土流失,并采取合理密植、地膜覆盖、配方施肥、增施增糖剂等技术,以提高产量和品质。3.4畜牧业畜牧业的发展方向是建立高效生产体系,品种上选择猪禽为主,猪作为农户自愿的养殖品种,并从种养结合的角度,大力推广沼气和果园间作,以提高整体效益,此外以重点示范户自繁自养的形式,养殖当地的黄羽鸡,采取前期舍养,后期结合放养的方式。畜牧业与种植业两者相互依存,相互促进,种植业为畜牧业提供饲料,畜牧业为种植业提供有机肥,建立一个高效节粮型的畜牧业生产体系,发展高产、优质、高效、低耗的资源节约型农业,以改善生态环境,促进农业的可持续发展。3.5林业在山背、徒坡地段营造马尾松、国外松、樟等生态防护林与水源涵养林,在溪沟、道路两旁营造竹类、桉树生态经济林,并在幼林地间作大豆、花生,以达到保护环境,减少水土流失的生态效益。3.6农产品加工在当地养殖业、果树、蔬菜、林业发展的基础上,作为远期的支柱产业发展。4小结(1)桂西北在环境移民工程中,通过在坡顶造林、坡中种果树、坡脚种甘蔗、玉米、蔬菜的土地利用类型并结合产业化发展,来真正达到移民脱贫致富的目的。(2)科环公司重视环境移民工程中的科技含量,通过对小流域不同土地利用类型开发过程中对水土流失情况、养分动态变化及土壤水分监测,来指导移民进行合理的土地开发利用,并提出了减少降水径流系数与土壤流失量,增加土壤有效水分和土壤培肥技术的调控措施,为确定指导合理的土地利用配置及开发强度,改善移民环境容量提出了科学依据。(3)在产业化发展方面,提出了选择水果、甘蔗、蔬菜、畜禽、林业为长短结合的支柱产业,其中甘蔗、蔬菜为以短养长的突破口,对移民初期资金积累与解决温饱问题,起到了十分重要的作用,畜禽养殖为中期见效产业,水果、农产品加工及林业为远期主导产业。

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