书城黄土丘陵区抗旱造林技术
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第1章 宁夏黄土丘陵区自然地理概况

第一节宁夏自然社会经济概况

一、位置与范围

宁夏回族自治区位于我国西部地区,黄河上游中段,总面积519.55万平方米,辖银川、石嘴山、吴忠、中卫、固原5个地级市,共21个县(市、区)。

二、自然环境条件

宁夏地势南高北低,分为中北部川区和南部山区两部分;深居西北内陆高原,属典型的大陆性半湿润半干旱气候,雨季多集中在6—9月,具有冬寒长,夏暑短,雨雪稀少,气候干燥,风大沙多,南寒北暖等特点。全年日照达3000小时,昼夜温差大。全区的自然植被有森林、灌丛、草原、荒漠等基本类型。草原植被面积大,是宁夏自然植被的主体。森林植被大多为天然次生林,主要分布在六盘山、罗山、贺兰山3大天然林区。

三、社会经济状况

截止2008年底,全区常住人口617万,其中回族36%,是我国最大回族聚居区。2008年全区实现地区生产总值1070亿元,比上年增长12%,其中一、二、三产业分别增长7.2%、14%和11%;城镇居民人均可支配收入和农民人均纯收入分别达12932元和3682元。

四、森林资源

据宁夏森林资源规划设计调查结果,全区林地面积2177543.6平方米,占全区总土地面积5195551.0平方米的41.9%,其中森林面积594881.7平方米,森林覆盖率11.4%,林木绿化率12.6%。活立木总蓄积7786821.2立方米。有林地面积163848.2平方米,蓄积6096804.3立方米,其中:针叶林面积31454.1平方米,蓄积1714904.3立方米;阔叶林面积124559.3平方米,蓄积3970348.1立方米。

第二节宁夏黄土丘陵区自然社会经济概况

一、自然地理概况

宁夏黄土丘陵区位于宁夏回族自治区南部,地跨北纬35°25′—36°40′,东经105°20′—106°55′之间。东与甘肃、陕西两省相接壤,西接甘肃省界,北与宁夏毛乌素南缘沙化区和盐同海干旱丘陵山间平原区镶嵌,南与宁夏六盘山土石山水源涵养林区和甘肃省界相邻。本区包括吴忠市盐池县的大水坑镇、惠安堡镇、麻黄山乡,同心县,红寺堡开发区;中卫市的海原县,中宁县的喊叫水乡,中卫城区的香山乡;固原市的原州区、彭阳县(不包括新集乡)、西吉县、隆德县的杨和乡、张程乡、神林乡、沙塘镇、联财镇、凤岭乡、温堡乡、奠安乡。共涉及3市、9县(区)、88个乡镇,总面积2690830平方米,占全区总面积的51.8%。

二、地形地貌

宁夏的黄土丘陵沟壑区受水力侵蚀形成沟壑,地形以梁峁、沟壑为主,该区域既是水土流失重点区域。一般梁、峁顶较平缓为5°—12°,梁、峁、坡为15°—25°,有时达30°,沟坡坡度大于35°,有的可达45°以上。梁、峁的坡面短狭,坡长一般多在150—300m,有时还小于100m。该区土壤疏松坡面陡,沟壑纵横,面蚀和沟蚀严重,沟壑面积占总面积的52%,沟壑密度3.0—5.km/km?,土壤侵蚀模数一般为3000—8000t/km?·a,有时可达10000t/km?·a以上。大体涉及三种类型,第一种类型地貌特征:地貌以强烈切割的沟壑、梁峁、残塬为主,海拔高度为1300~1980m,沟壑密度3km/km?,沟谷正在发育,沟道形状大部分呈“V”型,沟道下切严重,比降大,其沟壑治理和保护现有残塬土地尤为重要;第二种类型地貌特征:地貌以强烈切割的沟壑、梁峁、丘陵长梁为主,海拔高度为1700~2400m,沟壑密度2.5km/km?,沟谷发育完成,大部分沟道呈宽、浅、深等型式,沟道比降小,其荒山荒沟和坡地、沟道为主要治理对象;第三种类型地貌特征:以强烈切割的沟壑、梁峁、壕淌为主,海拔高度为1450~2000m,沟壑密度2.5km/km?,沟谷发育强烈,典型流域有清水河支流西河上游的园河流域、折死沟流域。

从土地利用上看,该类型区最适宜于树木和牧草的种植。但是本区长期却以农业为主,垦殖指数高达30%—40%,不合理的土地利用致使水土流失愈来愈严重。因此,只有合理科学的利用土地,控制“越穷越垦,越垦越穷”的恶性循环,调整产业结构,因地制宜的发展农林草业,才能不断的改善生态环境,促进农业的持续发展。

三、气候

本区气候属典型大陆性气候,自南向北由暖温带半湿润区向中温带半干旱、干旱区过渡,位于我国季风区的西缘,冬季受蒙古高压控制,多为西北风,夏季处在东南季风西行的末梢。受太阳辐射、大气环流和地理环境等因素影响,气象要素在垂直和水平地带的分布差异较大,寒暑变化剧烈,自南向北,日照、气温、光热、蒸发递增,降水递减。

(一)气温

本区热量资源丰富,适宜多种温带植物生长。年均气温4—9℃,平均风速1.8—3.0m/s,年日照时数2322—3073小时,无霜期100—175天,≥10℃的积温2000—3300℃。具有冬寒长,春暖快,夏热短,秋凉早;日照充足,蒸发强烈,风大沙多;南凉北暖,南湿北干和气象灾害较多等特点。

本区光热资源非常丰富,中北部太阳辐射热量大于140千卡/cm?,南部为低值区,太阳辐射热量只有118—119千卡cm?,以同心县为界,每向南移10km,总幅射量减少1.2千卡。

(二)降水

有干旱少雨,降水总量小,地区变化大的降水特点。年平均降水量200—400mm,年降水量小于400mm的地区占全区总面积的76.5%,年内降雨分配不均。7、8、9三月降水量占年降水量的59—66%,且多以暴雨形式出现;降水年际变化大,在缺雨的半干旱、干旱地带丰水年和枯水年降水量相差3—7倍,且干旱发生频率高,素有“十年九旱”之说。干旱、洪涝、冰雹、霜冻、大风、沙尘暴、低温冷害、热干风等是该区主要的灾害性天气,以干旱灾害最为严重,现在几乎没有不发生干旱的年份。

气候资源综合评价

1、光热资源丰富,利用潜力很大。宁夏是全国光能资源较为丰富的地区之一,光能是绿色植物进行光合作用的必要条件。因此,光能资源丰富为有机物形成、农作物高产提供了物质基础。该区因光热水土匹配组合欠佳,光能利用率普遍较低,旱耕地只有0.2%左右。由此可见,该区光热资源开发利用潜力很大。

2、降水资源稀少,但雨热同季,有利于提高降水资源的利用率。年降水量的70—80%集中在6—9月,正值农作物旺盛生长季节,降水能够充分被植物吸收利用。

3、气象灾害频繁。主要有干旱、霜冻、冰雹、大风和热干风等,尤以旱灾发生次数多,程度深,危害最严重。

四、土壤

该区地带性土壤:有黑垆土和灰钙土两类。黑垆土主要分布在黄土丘陵沟壑区年降水量300mm等值线以南的地区,土壤母质为深厚疏松的黄土,有机质土层厚度一般为50—100cm,有机质含量为1.1—1.8%。黄土丘陵区北部有灰钙土分布,有机质土层厚度为30cm,有机质含量约为0.7—1.5%,以砂壤土为主,部分为轻壤土,由于灰钙土地区气候干旱,土壤结构松散,易遭风蚀。由南向北土壤呈现出有机质积累减少,盐类淋溶作用减弱,机械组成由中壤土逐渐变为轻壤土呈现逐渐变粗的规律。由于地形地貌和局部环境因素的影响,也出现了非地带性土壤和耕作土,主要以黄绵土分布最广,占土地表面积的48.7%。

五、水资源

该区水资源较少,根本不能满足当地的用水需求。

(一)地表水资源

地表水资源是指降雨形成的河川径流量,该区天然地表水资源量少。主要分布于泾河(1.999亿立方米)、清水河(1.886亿立方米)和葫芦河(1.532亿立方米)。径流的年内分配不均,70%—80%的径流量集中在6—9月,形成汛期,而11月至翌年3月径流量仅占总量的20%左右,则为枯水期,许多小河断流。

(二)地下水资源

该区地下水资源量约4.10亿立方米。主要补给来源为农田灌溉渗漏,地下水资源可开采量少,且地下水位很低。

(三)降水资源

本区降水量少,年降水量为200—400mm,由南向北递减,且年际、季节分配不均,降水强度较大,年降水日少,连续无降水日多。因此极容易造成山洪和干旱灾害。降水少、蒸发量大,干燥度较高,固原市为1—2,同心以北地区为3—5。

(四)水资源综合评价

1、水资源量少,供需矛盾突出。

2、当地水资源水质差。主要反映在两个方面:一是河川径流泥沙含量高,特别是黄土丘陵区,水土流失严重,输沙模数为3000—10000t/km?·a,年平均输沙量达1亿吨(由于近年来来水量减少,相应地输沙量也减少了,达不到1亿吨);二是矿化度高,矿化度大于2克/升的咸苦水分布面积占全区的62%,咸苦水资源量占全区的31%。

3、时空分布不均,变率大。当地水资源的地理分布呈现南多北少的状况,固原市5县区及海原县面积占全区的32.4%,却分布了80%的水资源。中部地区地域广阔,土地资源丰富,而水资源奇缺。年际、年内变化大,极易造成连旱和连季旱,危害严重。

六、植被

由于自然地理位置和生态环境的制约,加上黄土丘陵地貌造就的沟壑生境,使本区的植物区系成分及群落结构简单;植物地理成分的温带和北温带性质鲜明;植物群落学的旱生生态特征显著;植被过渡特征及分布规律明显等。受人类长期频繁活动的影响,天然植被普遍带有次生性的特征。植被的分布自南向北依次为干旱草原带和荒漠草原带。

(一)干旱草原植被带

分布在宁夏中南部的盐池、同心、海源县的南部和西吉、隆德、彭阳、原州区等县区大部分的干旱地区。区内地貌为起伏的黄土丘陵和纵横交错的丘陵沟壑,海拔1200—1700m,年均降雨量300—400mm,年均气温6—8℃左右,地带性土壤为黒垆土,局部为灰钙土。区内植被人为破坏严重,生长稀疏。在中低山地局部还保存有极度残败的天然次生林,且大部分植被已旱化,植被类型已草原化。分布以长茅草、短花针茅、百里香、冷蒿等主要建群种组成的优势植物群落。该植被带的北界大致与黄土高原及300mm等雨量线相一致,中部北端受罗山等地势的影响,界线向北延伸至罗山山麓。

(二)荒漠草原植被带

分布在干旱草原带以北,包括盐池、同心、海原县的中北部,中卫、中宁的山区地带。年均降雨量200—300mm,土壤为灰钙土及淡灰钙土。植物群落由旱生的、短花针茅、戈壁针茅、沙生针茅、隐子草等多年生丛生小禾草及旱生、超旱生的猫头刺、刺旋花、红砂、珍珠等小灌木建群种或优势植物组成。

七、社会经济状况

(一)人口

截止2008年底该区人口达到250.09万人,占全区总人口的40.1%,其中回族人口118.82万人,占47.51%,农业人口219.2万人,实有农业劳动力112.24万人。人口密度115人/平方公里。

(二)经济

2008年该区粮食总产93.8万吨,人均粮食占有量427.7公斤,人均耕地面积多而人均有粮少,相当一部分群众的吃粮问题自己无法解决。区域内农民人均年纯收入1735.56元。存在着地区之间的差别,银川市周边县(区)及引黄灌区农民的纯收入较高,而黄土丘陵区农民纯收入是很低的,地区之间的收入差别较大。