书城农业林业固原农业发展概论
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第2章 地理自然资源(1)

第一节地理地形

一、地理位置

(一)位置

“丝绸古镇,秀美六盘。”固原市位于北纬35°14′~36°38′,东经105°20′~106°58′之间,属于宁夏回族自治区南部山区,辖西吉县、隆德县、泾源县、彭阳县和原州区四县一区,总面积10541.4km2,市区面积45km2。东、南、西部分别与甘肃省庆阳市、平凉市、白银市为邻,北部与本区中卫市和吴忠市接壤。

(二)区位优势

固原市处于银川(330km,指固原市城区至银川市的距离,下同)、兰州(335km)、西安(340km)三个省府城市所构成的三角地带的中心,六盘山机场通航,中宝铁路、福银高速公路、312和309国道、101和203省道贯通全境,形成了立体式的交通网络,是全国179个公路交通枢纽之一,也是宁夏“十二五”规划确定的九大物流基地之一,这为发展外向型经济奠定了基础;处在“呼包银”、宁夏“沿黄”、“兰西格”、“关天”四个国家级经济区发展融合的衔接点,固原市有条件成为支撑点和发展极;是中央确定重点扶贫的“三西”地区之一,是国家第二轮西部大开发11个连片特殊困难地区扶贫攻坚主战场之一,即六盘山集中连片特殊困难地区扶贫攻坚区域,拥有中央和地方双重的扶贫开发投资优惠政策。

二、地质

固原市属华北地层区和祁连地层区,两区以龙首—六盘深断裂为界。彭阳县和泾源县、原州区的部分地区位于华北地层区陕甘宁盆缘分区的平凉小区内;其余大部分地区位于河西走廊—六盘山分区的六盘山小区和北祁连分区的靖远—西吉小区内。

(一)平凉小区

地层下元古界、寒武系、奥陶系、石炭系至侏罗系均很发育,但因黄土大面积掩盖,仅零星见于残山或沟谷中;下白垩统广泛分布,厚度较大;新生界较发育,遍布全市。

(二)六盘山小区

地层发育极不完全,古生界、三叠系、侏罗系、上白垩统和古新统缺失;下元古界零星分布;早白垩世接受了巨厚的河湖相碎屑岩沉积,砂岩中具铜矿化。

(三)靖远—西吉小区

出露最老地层为下元古界,古生界只有中—下泥盆统;新生界分布最广,缺失古新统。

三、地形、地貌

(一)地形

固原市位于我国黄土高原的西北边缘,境内南高北低,以六盘山为南北脊柱,将全市分为东西两块。海拔在1248~2955m之间,大部分在1500m~2200m之间。由于长期受流水切割、冲击和风化侵蚀,形成川、台塬、梁、峁、沟壕、坡相互交错,沟壑纵横,丘陵起伏,山多川少的地理特征,地形支离破碎、类型多样,属黄河中上游黄土丘陵沟壑区,是我国水土流失最严重的地区之一。主要山脉有全市最高、呈南北走向的六盘山,主峰米缸山,又称美高山,海拔2931m;海拔2633m的月亮山;海拔2148m的云雾山。

(二)地貌

固原市地处祁连山地槽东翼与鄂尔多斯台地西缘之间,早在中生代以前,现在的清水河谷、葫芦河谷、红茹河谷已基本形成槽状谷地,后经喜马拉雅运动,河谷地堑式断陷最后定型,形成侵蚀堆积平原;自中生代以来,地面经多次隆起、沉陷与侵蚀,尤其是喜马拉雅运动,六盘山拔地而起,矗立于东南面,并向东南、西北方向延伸,包括瓦亭梁—黄峁山—南华山—月亮山—西华山,形成了侵蚀构造山地地貌;山地附近和其他一些区域也受造山运动牵连,形成大面积侵蚀构造丘陵——目前地貌的最初轮廓。各期黄土则是在上述基础上堆积起来的,后来主要受流水侵蚀、冲积、洪积等作用的影响,形成了现在的石质中山、土石质低山和丘陵、黄土丘陵及河谷平原等各种地貌类型。

1.按成因分

分为构造山地、堆积侵蚀黄土丘陵、侵蚀堆积河(沟)谷三大类,侵蚀构造中山、侵蚀构造低山、黄土残塬、黄土梁状、黄土梁峁状、山前洪积扇(带)、河谷冲积平原、沟谷川台和山间洼地八个亚类。

2.按区域分

主要有六盘山高山丘陵区,葫芦河西部黄土梁、峁丘陵区,葫芦河东部黄土梁状丘陵区,茹河流域黄土梁、塬丘陵区,清水河中上游洪积—冲积平原区,清水河中游西侧黄土丘陵、盆、埫区,清水河中游东侧黄土丘陵山地区等类型。

第二节自然资源

一、土地资源

(一)耕地变化

土地资源是人类生存和发展不可替代的基础资源,从固原市复杂的自然条件出发,以地形、地貌为主,以地面物质组成生物、气候、水文、土壤等因素为辅,综合人类经济活动,可划分为黄土丘陵地(分为坡地、沟阶地、塬地、坝地、洪积扇,主要分布在原州区东部、西吉县和彭阳县大部分地区、隆德县西北部,以黑垆土、洪积新积土为主,丘陵起伏、沟壑纵横、植被稀疏、土地瘠薄、水土流失重)、山地(指六盘山、月亮山等山地,以灰褐土、亚高山草甸土、粗骨土、新积土为主,天然次生林多、植被好、水土流失轻)、川地(分为川地、河滩地,主要分布在清水河、葫芦河、红河、茹河流域及沙塘等盆埫,以黑垆土、新积土为主,平坦肥沃,水资源条件好)、土石丘陵地(上接山地,下连黄土丘陵地,以侵蚀黑垆土、灰褐土、新积土为主,与黄土丘陵地相比,土层较薄、植被较好、水土流失较轻)4个土地类,9个亚类。随着行政区划的调整,2004年海原县划归中卫市后,土地面积由16775.4km?减少到10541.4km?;耕地保有量由57.09万hm?减少到35.63万hm?,耕地占土地总面积的40%,人均拥有土地是全国平均数的2.4倍。耕地资源、农业人均耕地、水浇地所占比重没有多大变化。2007年基本农田保护率为90%,高标准农田比重很低,占4.6%。2011年西吉县获国家首届“国土资源节约集约模范县”称号。

(二)“退耕还林还草”之必要

全市78%的面积位于黄河中游西北黄土高原丘陵沟壑区,由于年均降水量少,时空分布不均,多以暴雨形式倾泻,降雨后地表径流停歇时间短,流失快,过去不少地方是广种薄收的“土水肥三跑田”,加之铲草皮、挖树根、毁草开荒、超载放牧,致使水土流失严重,群众有“下一场雨来流一沟泥,种一茬庄稼脱一层皮”的感叹,仅清水河一处,每年输入黄河的泥沙量就达0.56亿t,可见“退耕还林还草”、“生态移民”、“基本农田保护”、高标准农田建设、水土保持、再造秀美山川之重要。1999年8月,国务院正式作出了“退耕还林还草、封山绿化、以粮代赈、个体承包”的“退耕还林还草”的决定。

(三)土地资源潜力

地域辽阔,现有耕地35.63万hm?,土地类型多样,土层深厚,可供开发建设的土地资源潜力大,土地流转、规模经营、提升特色种植产业的后劲足;具有农林牧副渔有机结合、相互促进发展的有利条件;河谷川道区有耕地11.67万hm?,土质相对好,生产潜力大,是实施库井灌区改造、发展高效节水农业最具潜力的地区。

二、土壤

(一)土壤类型

大部分地区为第四系黄土覆盖,构成黄土丘陵。由于地质构造的不同,加之经历了畜牧业—农牧业—旱作农业的不同发展阶段和自然条件的影响,土壤类型不一,有黄绵土、黑垆土、新积土、灰褐土、粗骨土、红黏土、潮土、盐土、亚高山草甸土等。还有人认为主要有两类:黑垆土占总面积的66.4%,分布于山地以外的广大地区,即气候上的半湿润和半干旱区;山地土占总面积的33.6%,包括山地草甸土、山地棕壤土和山地灰褐土,自上而下分布在六盘山、月亮山等高山地区。

(二)土壤评价

1.土壤含养分情况

(1)土壤养分含量特点

大部分耕地土壤具有一高(钾素含量高)、三低(有机质、全氮、水解氮含量低)、一缺(速效磷极缺)的特点。全钾含量1.7%~2.0%,速效钾含量40~254ppm,多数农田在130~180ppm;有机质含量0.40%~3.33%,平均含量1%,相当于全国中下水平;全氮含量0.06%~0.10%,水解氮含量15~136ppm,一般为30~50ppm;全磷含量0.06%~0.09%,多呈难溶状态,速效磷含量5~10ppm。氮磷比例不协调,全氮与全磷之比差异大:黑垆土0.45,新积土0.47,黄绵土0.80,极大地限制了作物产量。另据宁夏植保站和各县农技推广中心测土配方施肥测定资料,固原市耕地土壤有效磷含量平均在6.50~18.41mg·kg-1之间,按照全国耕地土壤有效磷含量分级标准(10mg·kg-1属中等贫磷区),65.9%的耕地土壤有效磷含量低。由于土壤缺磷,生长的牧草、农作物及其副产品含磷量也偏低。

(2)土壤养分地区差异大

有机质和全钾含量,土石山阴湿区最高,黄土丘陵区次之,河谷川道区最低;有机质、全氮、水解氮含量,耕地低于牧荒地;速效磷含量,耕地明显高于牧荒地。若耕地重用轻养、耕作粗放,就会导致土壤物理性状变差,保水、保肥能力弱,易受旱。河谷川道区水浇地多数受高矿化度水灌溉影响,表土易板结,耕性较差,犁底层坚实,影响根系下扎;黄土丘陵坡地结构差,透水性强,易受水蚀、风蚀(据西吉县1980年土壤普查资料,年侵蚀模数高达12000t/km?,即每年流失土层厚度为1cm,流失的是养分,损失的是产量),抗旱力很弱,影响作物产量。

2.土壤酸碱度(pH值)情况

按照全国土壤pH值分级标准,固原市耕地土壤pH值平均为8.51,占耕地总面积49.94%的土壤pH值在8.6~9.0,43.52%的土壤pH值在7.6~8.5,均属于碱性土壤,影响化肥的吸收利用。占耕地总面积55%左右的黄绵土、灰钙土、黑垆土、灰褐土等,土壤碳酸钙含量多大于100mg·kg-1,化肥特别是磷肥施入偏碱性的石灰性土壤后,很容易被土壤化学固定,使磷的溶解性下降,难以移动,造成植物对磷的吸收能力降低,特别是干旱年份,能强烈地影响施肥效果(据冯玉兰等人分析,干旱年份磷肥利用率仅为1.29%),造成农作物和牧草在生长期对磷的吸收减少,产品含磷量较低。

三、水资源

固原市无外来径流入境,地下水主要靠降雨补给,水资源贫乏。

(一)地表水系

主要有泾河、清水河、葫芦河、祖厉河、颉河、乃河、红河、茹河等,以六盘山为分水岭,六盘山以西马莲河、十字路河、大庄河、好水河、渝河、水洛河西流入葫芦河,转而入渭河;六盘山以东又以开城梁为分水岭,开城梁南瓦亭水、六盘水、泾河源水、红河、茹河水东流入泾河,开城梁北清水河北流入黄河,年平均径流量7.28亿m?,但多流出境外。

(二)地下水

地下水总储量约3.24亿m?,其中有0.80亿m?因埋藏太深或矿化度高于5g/l(苦咸水、高氟水)而难以开采利用,真正能开发利用的有2.44亿m?。

四、野生动植物资源

(一)野生植物

六盘山区森林覆盖率为17.6%,是生物多样性丰富的地区,种质资源优势明显。自然保护区有经济价值较高的植物蕨菜、沙棘、发菜,国家重点保护的黄芪、桃儿七和北方少见的窝儿七、暴马丁香等。珍贵的树种有云杉、油松、华山松和水曲柳等。野生药材有530种,临床使用的有贝母、刺五加、三七、党参和当归数十种。

(二)名贵珍稀动物

林区还栖息着国家一类保护动物金钱豹,三类保护动物林麝、金雕、红腹锦鸡。六盘山区昆虫极为丰富,优势类群有尺蛾、夜蛾、天蛾、十二羽蛾、长角蛾、天蚕蛾和流萤等。国内其他地方尚无记载的褐纹十二羽蛾仅存于六盘山区;在北京农业大学仅有雌雄一对标本的波纹水蜡蛾,在六盘山区却极为常见。

五、矿产资源

独特的地质构造形成了固原市矿产资源的多样性、富集性,境内已探明的矿藏中,金属矿藏稀少,非金属矿藏较丰富。

(一)金属矿藏

硫铁矿1处,储量5.9万t;铜矿5处,储量893万t;黄金矿,储量10万t。

(二)非金属矿藏

煤产地5处,探明储量30亿t,远景储量在110亿t以上,在宁夏仅次于宁东;磷矿1处,储量13.9万t;石英砂矿4处,储量16亿t;石膏矿10处,储量30亿t;石灰岩矿4处,储量3.1亿t;陶土储量133万t;芒硝储量2.9亿t;白云岩储量5900万t;油气储量4.92亿t,开采量达15万t/年;岩盐矿初步探明储量26亿t(仅硝口核心区30km?范围内,远景储量在100亿t以上,具有埋藏浅、厚度大、品位较高、易开采等特点,属国家大型盐矿);花岗岩、闪长石等也有相当大的储量,集中在以市区为中心的80km范围内,资源配套组合优势明显,发展工业潜力巨大。