吉首市岩溶区石漠化变化特征

荒漠化是当前全球环境面临的最严重的环境问题之一，土地荒漠化的防治与治理已成为全球生态建设的热点问题。石漠化是指土地石质荒漠化，在一定的自然环境背景下，受外界干扰引起的植被破坏、土壤流失，基岩大量裸露的一种土地退化现象[1]。石漠化的危害不仅表现在环境退化和土地贫瘠上，并且己成为区域贫困的主要根源，成为石漠化地区的头号生态环境问题，严重影响与制约着区域经济发展，是公认的制约区域土地生态安全与可持续利用的关键因素。吉首市地处沅江上游，是湖南省岩溶面积较大的地区，其生态环境比较脆弱，严重影响了居民生活水平的提高，也制约了地方经济的发展。因此，加强吉首市岩溶荒漠化治理不仅对于改善吉首市生态环境具有重大作用，对于其社会、经济、民生等都具有非常重要的显示意义。

1 研究区概况

吉首市地处湖南省西部边陲，坐落在湘鄂黔渝四省市边区武陵山区中心腹地、沅水一级支流武水上游，湘西自治州首府所在地。东南两方紧靠泸溪县，南连凤凰县，西邻花垣县，北接保靖、古丈县。地理坐标为： 109°31′—110°04′E， 28°08′—28°29′N。东西相距55.9 km，南北伸延37.3 km，总面积约1 062.45 km2。全市辖5个街道，5个镇，1个乡，144个村，296个村民小组，总人口30.37万人，其中农业人口15.94万人。全市耕地面积10 973 hm2，基本农田稳定在9 052 hm2。

根据“十二·五”森林资源调查资料及《吉首市统计年鉴》(2015年)[2]，全市土地总面积为106 894 hm2，其中：林地83 788.4 hm2，占土地总面积的78.38%(其中：有林地54 927.1 hm2，疏林地628.2 hm2，灌木林地22 908.6 hm2，未成林造林的426.6 hm2，苗圃地19.7 hm2，无立木林地81.6 hm2，宜林地4 796.6 hm2)；非林业用地面积23 105.6 hm2，占土地总面积的21.62%；全市耕地面积1 0973 hm2(其中：水田6 783.5 hm2，旱地4 189.5 hm2)，占全市总面积的6.35%，人均耕地360 m2。

2 研究方法

研究以吉首市第二次石漠化监测数据为本底，采用3S技术(遥感RS、地理信息系统GIS和全球定位系统GPS)与地面调查相结合，以地面调查为主的技术路线。首先，应用经过几何精校正和增强处理后的最新卫星遥感影像(RS)(2013-2015年ZY3、GFI卫星数据)，通过叠加前期监测图斑，参考前期监测图斑与前期特征点照片，利用GIS对照遥感影像进行判读并按照图斑区划要求目视解译区划小班，再利用带有GPS的数据采集器开展现地小班界线修正、因子调查和照片采集。所有数据通过地理信息系统进行管理和统计汇总，获取本期石漠化土地的面积、分布、程度及其它信息。最后对两期调查结果进行对比分析，掌握间隔期内吉首市石漠化土地的动态变化情况[3]。

3 结果与分析

3.1 石漠化现状

3.1.1 岩溶区石漠化概况 监测结果表明(见表1)，吉首市监测区域总面积为94 011.2 hm2，岩溶土地面积94 011.2 hm2，石漠化面积23 690.3 hm2，潜在石漠化28 501.7 hm2，石漠化发生率为25.20%。其中，乾州的石漠化面积最大，达到了7 210.0 hm2，占全市总面积的30.43%，石漠化面积最小的为河溪，仅有1.8 hm2；矮寨的石漠化发生率最高，达到了61.97%，其次是马颈坳，达到了48.55%，石漠化率最低的乡镇为河溪和丹青，其石漠化率分别为0.02%和0.13%。

3.1.2 岩溶区石漠化程度及演变类型 吉首市及各乡镇土地石漠化程度见表2。从结果可知，吉首市轻度石漠化面积为21 161.8 hm2，占总面积的89.33%，中度和重度石漠化面积分别为2 449.8和78.1 hm2，各占总面积的10.34%和0.33%，极重度石漠化面积较少，只有0.6 hm2。在所有乡镇中，河溪和丹青石漠化程度最为轻微，其石漠化程度为轻度；除了河溪和丹青，其余乡镇都存在中度石漠化现象，中度石漠化的比例范围为0.67%～25.36%；而多于一半的乡镇存在重度石漠化现象，但占比较低(0.06%～0.87%)；此外，只有乾州存在极重度石漠化现象，但面积很小(0.6 hm2)。石漠化演变类型统计表明：① 明显改善型23.0 hm2，占石漠化土地总面积的0.10%；(明显改善型：影像特征变化明显，现地调查植被状况明显改善，石漠化状况顺向演变或者石漠化程度顺向演变两级或者两级以上)；② 轻微改善型1 065.8 hm2，占石漠化土地总面积的4.50%(轻微改善型：影像特征变化小，现地调查植被状况轻微改善，石漠化顺向演变一级)；③ 稳定型22 601.5 hm2，占石漠化土地总面积的95.40%(稳定型：影像特征没有变化，现地调查植被状况基本维持稳定，石漠化状况和石漠化程度均没有发生变化)。

从式(3)可知,变压器效应产生的感应电动势对磁通门信号来说是非常大的噪声来源,所以在实际应用中一般选择如图1所示的差分结构磁通门传感器,该结构上下两个铁芯参数完全对称,激励线圈反向串联,因此激励绕组在磁芯中产生的磁场大小相等方向相反。但是被测磁场在两铁芯中分量大小方向均相同。所以在检测线圈上,激励产生的感应电动势互相抵消,而被测磁场呈两倍效果,则检测线圈上的感应电动势可表示为:

 

表1 吉首市各乡镇石漠化现状

 

Tab.1 Present situation of rocky desertification in Jishou City

  

乡镇监测区域总面积/hm2岩溶土地面积/hm2石漠化面积/hm2潜在石漠化面积/hm2石漠化发生率/%矮寨9 043.509 043.505 514.001 672.7060.97马颈坳7 743.107 743.103 759.001 442.1048.55河溪9 688.609 688.601.803 270.700.02丹青11 676.2011 676.2015.403 603.300.13峒河4 831.704 831.701 052.901 777.2021.79寨阳8 858.908 858.903 841.203 177.9043.36己略1 544.301 544.30313.50685.3020.30太平12 021.9012 021.9018.104 817.300.15白岩7 559.107 559.101 392.301 049.3018.42乾州18 768.8018 768.807 210.006 437.7038.41镇溪2 275.102 275.10572.10568.2025.15吉首市94 011.2094 011.2023 690.3028 501.7025.20

 

表2 吉首市各乡镇的石漠化程度

 

Tab.2 Degree of rocky desertification in Jishou City

  

乡镇石漠化面积/ hm2轻度石漠化中度石漠化重度石漠化极重度石漠化面积/hm2总占比/%面积/hm2总占比/%面积/hm2总占比/%面积/hm2总占比/%吉首市23 690.3021 161.8089.332 449.8010.3478.100.330.600.003矮寨5 514.004 737.3085.91747.1013.5529.600.54马颈坳3 759.002 489.0066.211 260.1033.529.900.26河溪1.801.80100.00丹青15.4015.40100.00峒河1 052.90999.0094.8853.905.12寨阳3 841.203 781.8098.4525.800.6733.600.87己略313.50233.1074.3579.5025.360.900.29太平18.1015.0082.873.1017.13白岩1 392.301 345.1096.6147.203.39乾州7 210.006 988.7096.93216.603.004.100.060.600.01镇溪572.10555.6097.1216.502.88

3.2 潜在石漠化状况分析

3.2.1 潜在石漠化状况及演变类型 调查结果表明，全市潜在石漠化面积28 501.7 hm2。各乡镇潜在石漠化面积比较见图1，由图1可知，乾州的潜在石漠化面积最大，为6 437.7 hm2，其次是太平(4 817.3 hm2)，随后分别是河溪(3 270.7 hm2)、丹青(3 603.3 hm2)、寨阳(3 177.9 hm2)、峒河(1 777.2 hm2)、矮寨(1 672.7 hm2)、马颈坳(1 442.1 hm2)、白岩(1 049.3 hm2)、己略(685.3 hm2)和镇溪(568.2 hm2)。

3.2.2 潜在石漠化按地类划分统计 全市潜在石漠化面积28 501.7 hm2，其中：林地面积28 487.8 hm2(有林地22 113.2 hm2，占全市潜在石漠化总面积的77.59%；灌木林地6 374.6 hm2，占全市潜在石漠化总面积的22.37%)，耕地面积9.6 hm2；草地面积2.7 hm2；未利用地面积1.6 hm2。

  

图1 各乡镇的潜在石漠化状况

 

Fig.1 Potential rocky desertification of each town

潜在石漠化按演变类型表明：①明显改善型1 051.7 hm2，占潜在石漠化土地总面积的3.69%；②稳定型27 450 hm2，占潜在石漠化土地总面积的96.31%；

自由民主是现代社会所追求的，每个人都有自主学习和接受新鲜事物的权利，并且各种观念的多元化发展都是被社会所尊重的，所以在发展过程中大学生就会接触到各种新的思想和观念。另外，快速发展的互联网也给大学生提供了更多了解新鲜事物和各种不同思想观念的机会，当学生接触越来越多的不同观念，就会出现很多观念是与思想政治课程相悖的，影响学生对思想政治理论课内容权威性的认知。基于这一形势，高校思想政治理论课就会受到学生的挑战，并且课程传播的政治思想也很难被学生认可。

3.2.3 按植被综合盖度统计潜在石漠化状况 将潜在石漠化按照植被综合盖度来分类，结果如图2。由结果可知，覆盖度为50%～59%的石漠化面积为16 375.5 hm2，占潜在石漠化土地面积的57.45%；覆盖度为60%～69%的石漠化面积10 962.7 hm2，占潜在石漠化土地面积的38.46%；覆盖度为70%～79%的石漠化面积962.3 hm2，占潜在石漠化土地面积的3.38%；覆盖度为80%～89%的石漠化面积169.0 hm2，占潜在石漠化土地面积的0.59%；覆盖度为90%以上的石漠化面积22.6 hm2，占潜在石漠化土地面积的0.08%。覆盖度为30%～49%(耕地)的石漠化面积9.6 hm2，占潜在石漠化土地面积的0.03%。

（1）提高了自动化水平，达到了减员增效的目的。使用真空带式过滤机相对改造前提高了自动化水平，降低了工人的劳动强度，改善了车间环境，可减少铲装、倒运硫酸铜人员16人，行车工4人，节约劳务用工成本70万元/年。

根据第三次石漠化监测，吉首市现有石漠化土地面积23 690.3 hm2，石漠化土地呈块状分布，规律为中、西部多，东部少的分布格局，中、西部地区主要分布在矮寨、马颈坳、寨阳、乾州街道办事处4个乡镇，面积20 324.2 hm2，占全市石漠化土地总面积的85.79%；其它地区面积为3 366.1 hm2，仅占全市石漠化土地总面积的14.21%。从调查数据成果可以看出，吉首市重度石漠化面积和极重度石漠化面积较少，共78.7 hm2，岩溶地区轻度、中度石漠化面积大。从统计数据分析得出吉首市石漠化土地的主要特点是：林地中仍有部分有林地、疏林地、灌木林地、未成林造林地、宜林地为石漠化土地，个体的石漠化比国有、集体重，没有进行工程治理的石漠化比工程治理的重，人口密度地区人为活动最为频繁，开发建设的项目多，对生态环境破坏严重，其石漠化程度比偏远山区重，替代能源发展差的地区石漠化比替代能源发展好的地区重。

  

图2 按植被综合覆盖度划分的潜在石漠化情况

Fig.2 Potential rocky desertification classification according to the comprehensive coverage of vegetation

3.2.6 按使用权属统计潜在石漠化状况 全市岩溶地区潜在石漠化面积28 501.7 hm2，根据不同的使用权属我们将其分别划分为：①国有，面积为8.9 hm2，占全市潜在石漠化总面积的0.03%；②集体，面积为17.2 hm2，占0.06%；③个人，面积为28 475.6 hm2，占99.91%。

3.2.5 按治理措施统计潜在石漠化状况 根据不同的治理措施，潜在石漠化状况可分为：①封山管护面积8 636.6 hm2，占潜在石漠化土地面积的30.30%；②林分改良面积1 307.7 hm2，占潜在石漠化土地面积的4.59%；③ 中幼林抚育面积5 421.5 hm2，占潜在石漠化土地面积的19.02%。

3.3 石漠化土地分布规律与特点

3.2.4 按石漠化变化原因统计潜在石漠化状况 结果表明潜在石漠化变化面积为1 051.7 hm2，其变化原因如下：① 自然因素面积87.3 hm2(自然修复)，占全市潜在石漠化土地变化面积的8.30%；②治理因素面积964.4 hm2(封山管护33.5 hm2，封山育林880.9 hm2，人工造林46.7 hm2，耕作3.3 hm2，)，占全市潜在石漠化土地变化面积91.7%。

在物质成就上，西蜀先民与竹林共存历史悠久。苏轼在《记岭南竹》中写道：“食者竹笋，庇者竹瓦，载者竹筏，炊者竹薪，衣者竹皮，书者竹纸，履者竹鞋，真可谓不可一日无此君也”。可见竹在日常生活中应用十分广泛。在四川资阳市出土的“资阳人”头骨化石及竹鼠化石距今约5万至2.5万年。公元前251年，世界上第一个农田水利灌溉工程——都江堰水利工程，就使用了竹笼石法以截流分水；汉代利用竹缆绳打出了深达1 600 m的盐井。清代中叶，瓷胎竹编成为独具地方特色的手工艺品，青神县、江安县、崇州市等地被誉为竹编之乡。

3.4 石漠化动态变化

3.4.1 石漠化动态变化 通过对比前期的监测结果，我们进行了动态变化分析，如表3所示。轻度石漠化面积增加1 008.3 hm2，中度石漠化面积减少2 139.8 hm2，重度石漠化减少15.2 hm2，极重度石漠化减少7.1 hm2，潜在石漠化面积减少4 541.0 hm2，非石漠化面积增加5 707.4 hm2。

 

表3 吉首石漠化动态分析结果

 

Tab.3 Dynamic analysis results of rocky desertification hm2

  

前期监测转移面积类别面积轻度中度重度极重度非石漠化潜在总面积轻度20 153.5241.71 003.1594.41 839.2中度4 589.61 543.49.9191.2729.02 473.5重度93.32.723.64.030.3极重度7.73.04.17.1潜在33 042.71 119.364.71.14 692.15 877.2非石漠化36 111.8181.10.71.2183.0

3.4.2 石漠化动态变化规律及特点 统计数据表明五年间，通过各种林业重点工程的实施，对吉首市的石漠化治理起到了明显的作用，吉首市石漠化面积相对于上期减少了1 153.8 hm2，潜在石漠化面积减少4 541.0 hm2，特别是石漠化轻、中、重度面积发生了较大变化，中度石漠化面积也相对于5年前减少2 139.8 hm2，在各种石漠化相互间转换面积较大，轻度石漠化面积相对上期就增加了1 008.3 hm2，主要是由原中度石漠化面积演替而来。

3.4.3 石漠化动态变化原因 根据分析，吉首石漠化动态变化原因如下：①人为因素：人为因素(工矿工程建设)导致石漠化变化面积1.9 hm2，占石漠化动态变化面积的0.07%；②自然因素：自然因素导致石漠化变化面积282.9 hm2，占石漠化动态变化面积的11.08%，均为自然修复。主要是通过休养生息，通过林草植被的自身特性，自我修复能力，导致石漠化发生变化向好的方向转变；③治理因素：治理因素导致石漠化变化面积2 269.4 hm2，占石漠化动态变化面积的88.85%，其中封山管136.0 hm2，占治理因素的5.99%；封山育林1 739.8 hm2，占治理因素的76.66%；人工造林244.4 hm2，占治理因素的10.77%，人工种草2.2 hm2，占治理因素的0.10%，保护性耕作132.4 hm2，占治理因素的5.83%，其它农业技术措施14.6 hm2，占治理因素的0.64%。

段成式，字柯古，齐州临淄 （今山东省滨州市邹平县）人，著名文学家。诗文兼擅，尤以笔记小说《酉阳杂俎》著称于世。约生于德宗贞元十九年（公元803年），卒于咸通四年（公元863年）。约于文宗开成二年，以荫入官，为秘书省校书郎。历吉州、处州和江州三州刺史，官至太常少卿。段成式博学强记，深谙佛学，交游广泛。常恒畅《段成式交游考》重点考察了段成式与温庭筠、李群玉、李德裕、周繇、徐商、刘德仁、张希复、郑符、昇上人、僧人寂照及几个博闻强志者的交游，今补考喻凫、僧无可和贯休等十几人，进一步了解段成式的交游对他身世浮沉、诗文与笔记小说创作的影响，全面把捉造成《酉阳杂俎》博杂艺术特征的重要因素。

以上数据说明，治理因素在石漠化动态变化原因是占主导地位的，使原石漠化小班发生变化。通过封山管护、封山育林、人工造林等措施，使一些极重石漠化小班向重度石漠化和中度转化，重石漠化小班向中度石漠化和轻度转化，中度石漠化向轻度或潜在石漠化转化，轻度石漠化向潜在石漠化转化。

主题出版重在“主题”，讲求的是社会效果，能否引发读者认知、态度和行为层面发生变化，而议程设置正是关注于人的“认知”层面。各出版社围绕同一主题进行出版，其实就是引导人们“想什么”，使读者将注意力集中到特定的问题上。多形式的同主题内容产生叠加效果，使该主题不断刺激人们的认知。大众受议程设置的影响，对这类主题就会自然关注，即使没有深入学习也能在认知层面意识到该议题的重要性并引发思考。

4 结论与讨论

(1)石漠化危害情况 土地石漠化被环境学家称为“地球癌症”。专家已将其与西北地区的沙漠化，黄土高原的水土流失并称为中国三大生态灾害，而石漠化问题的实质是土地资源丧失[4-8]。本次已经查明吉首市有石漠化土地面积23 690.3 hm2，主要分布在8个乡镇，基本上都是山穷、水枯、林衰、土瘦之境地。这些地区耕作和造林困难，土地中石头占据大量面积，在石头与石头的缝隙间，土层薄而贫瘠，庄稼稀疏瘦弱，造林成活率低，生长缓慢，树林成为“小老树”。与此同时，这些地区常年严重缺水。石漠化土地岩石多，土壤贫瘠，贮水能力弱，漏水性强，缺水干旱现象严重，使农业产量下降，生产、生活用水困难。人地矛盾不可避免的问题就是大量开垦山地，植被严重遭受破坏，从而使水土流失更加的严重，本来脆弱的生态环境更加严重。土地对人口的承载能力已经处于超负荷状态，土地生产力下降，农民赖于生存的基本生产资料丧失，贫困问题成为顽症。

(2) 石漠化治理状况 吉首市岩溶地区石漠化的严峻形势，近五年来，吉首市抢抓国家实施西部大开发战略的机遇，认真实施国家林业重点工程，积极搞好生态的保护与建设，主要措施是植树造林、退耕还林还草、封山育林。2012—2016年，吉首市通过生物措施治理石漠化面积4 266.3 hm2，其中封山育林3 342.0 hm2，人工造林897.8 hm2，人工种草7.4 hm2，其它林草措施19.1 hm2。但是，生态环境恶劣，立地条件差是石漠化地区的通病，封山育林和人工造林的成本较高，因而治理进度比较慢，加上治理措施单一，因此，工程治理必须加快实施，综合治理与工程治理必须双管齐下。

(3)石漠化治理的对策与建议 石漠化治理应坚持“保护优先，长期治理”的治理方针[9]。石漠化治理规划的原则是：优先考虑生态脆弱、水土流失严重的区域；突出重点，因地制宜，同时兼顾人口密度大、水源奇缺、土壤贫瘠、农民生活水平现状等因子，实行以生物措施、工程措施以及其它措施相结合的治理模式。治理目的是以保护现有的耕地，增加森林植被覆盖度，减少水土流失，充分发挥生态系统的自我修复能力，最终达到人与自然和谐统一的目标[10-14]。具体来说，需要注意一下几点：

做好监测工作。加强工作的协调，指导和要求各乡镇将林农收入、植被覆盖率等各项指标和任务，进行实时有效监测。同时，督促相关部门认真监测和填报各项表格和数据，确保监测的数据科学、真实、有效，为石漠化综合治理和下一次监测工作提供准确依据。

机械加工表面粗糙度理论模型及仿真分析 目前讲述表面粗糙度概念及理论分析，绝大多数是以文字或简单加工原理图给学生讲解，这些理论及各因素影响规律很难让学生快速理解和留下深刻印象。图4是机械加工表面理论仿真与测量分析，可以利用仿真系统获得不同影响规律，同时增加实验测试数据加以验证，使学生能有效地理解及快速掌握该知识点。

科学推进治理。坚持尊重自然，尊重科学，平衡好自然资源和市场的关系原则；坚持发展农村经济与林业、农业产业话有机结合的原则；坚持尊重的实施林农、地农的意愿，把石漠化综合治理目标与林农脱贫致富的愿望结合起来的原则。不断提高石漠化综合治理和监测的水平。

加强法制和监管力度：生态环境十分脆弱石漠化地区的通病。要对已治理成果进行严格监管，避免再次破坏。对于石漠化治理中发展的生态产业，一定要因地制宜、严格监管，非常科学慎重地把握和拿捏，必须要充分考虑各类资源的承载力，决不能偏离生态、保护优先的基本方向。制定并颁布石漠化防治法律法规及地方性法规，将石漠化地区生态建设与保护纳入法制化轨道，为石漠化治理和监测提供强有力的法制保障[15]。

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