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第四节　生态脆弱区的综合
治理——以我国荒漠化地区为例
【目标导航】
课标要求
素养目标
以某生态脆弱区为例,说明该类地区存在的环境与发展问题,以及综合治理措施。
1.了解生态脆弱区和荒漠化的含义及主要分布地区。
(区域认知)
2.结合实例,分析造成荒漠化的原因。(综合思维)
3.以某区域为例,了解荒漠化生态脆弱区的综合治理,树立正确的环境观。(人地协调观)
4.以我国西北荒漠化地区为例,了解荒漠化的危害和具体防治措施。(地理实践力)
必备知识·预习导学
一、荒漠化生态脆弱区的含义
1.生态脆弱区的含义
(1)生态脆弱区的概念:也称生态交错区,是指两种不同类型生态系统的交接过渡区域,目前泛指生态系统的自我修复能力低、系统稳定性差的地区。
(2)我国生态脆弱区综合治理的重点区域:荒漠化地区。
2.荒漠化的含义
(1)荒漠化的概念。
①荒漠化:由于气候变化和 等因素造成的土地退化。
②土地退化。
人类活动
生产能力
(2)荒漠化的类型。
① 、水蚀和冻融等外力作用造成的土地退化。
②人类滥垦滥牧所导致的 和土壤盐渍化等。如黄土高原在历史时期属于 地带,但由于人类剧烈的活动,如今到处千沟万壑,成为地球上水土流失最严重的地区之一。
风蚀
水土流失
森林草原
[想一想] 如何区分沙漠化与荒漠化?
提示:沙漠化不同于荒漠化,沙漠化是沙质荒漠化的简称。沙漠化形成的外力作用主要是风力作用,指在干旱、半干旱区,由于人为活动和干旱的气候,原有绿地逐渐演化成类似沙漠景观的过程。荒漠化是土地退化的一种表现形式,是指发生在干旱、半干旱区及一些半湿润区的土地退化,包括土地沙漠化、石质荒漠化和土壤盐渍化等,因此荒漠化并不仅仅出现在我国的西北干旱区,也出现在我国的东部季风区。
3.我国西北地区荒漠化的成因
(1)位置因素。
降水强度
(2)植被因素。
东南
西北
地表裸露
(3)人类活动因素。
人口
过度放牧
盲目
开垦
4.造成黄土高原水土流失的原因
(1)自然原因:黄土土质 ,垂直节理发育,遇水崩解;降水集中在7—9月,暴雨过多;地形起伏过大;荒山秃岭造成雨水和风力直接侵蚀。
(2)人为原因:长期 、过度放牧和樵采,导致土壤侵蚀加剧;不合理的土地利用方式促使环境进一步恶化。
疏松
开垦
二、荒漠化生态脆弱区面临的环境与发展问题
1.危害范围大
荒漠化是 的灾难。全球荒漠化土地面积约占世界陆地总面积的24%,世界上有100多个国家和地区的12亿人受到荒漠化的威胁。
2.危害程度深
(1) 方面:许多村庄、铁路、公路、水库以及灌渠等受到风沙的威胁,经济损失巨大。
(2)生态方面:造成表土裸露,为 的形成提供了充足的沙源。
全球性
经济
沙尘暴
(3)生产方面:导致了植被和地表形态的破坏,使得生物的 持续下降,粮食和牧草减产甚至绝收,继而引发饥荒。
三、荒漠化生态脆弱区的综合治理
1.国际行动:1994年,联合国正式通过了《联合国防治荒漠化公约》。
2.我国:1978年,国家开始实施“ ”防护林体系建设工程。
3.防治方针: , ,综合治理。
生产力
三北
预防为主
防治结合
4.防治措施
(1)营造“三北”防护林体系建设工程。
(2)采取 、 、合理用水、生态移民等措施,保护好现有的林草植被和其他自然资源,科学合理地利用荒漠化地区有限而宝贵的自然资源。
5.目的:实现 、 和环境的协调发展。
封沙禁牧
禁樵禁采
人口
资源
[想一想] 在包兰铁路沿线的宁夏沙坡头,我国治沙工作者建设的草方格固沙工程防风沙效果显著。草方格沙障是保护铁路的工程措施。草方格沙障主要有哪些作用?
提示:使地面粗糙,增加下垫面摩擦力,减小风力,固定沙丘;保护铁路;截留水分,提高沙层含水量。
关键能力·情境导学
学习任务一　荒漠化生态脆弱区的含义
【情境·探究导学】
广西是我国西南岩溶集中分布区的南部核心地段,石漠化土地分布在河池、百色等10市78 县(市、区)。近年来,广西加快推进石漠化综合治理，有效遏制石漠化扩展趋势,岩溶地区生态状况稳定好转。
据 2022 年底发布的全国第四次石漠化调查结果显示,与2016 年相比,广西石漠化土地面积减少48万公顷,净减31.5%,占全国减少总面积的14.5%，其中重度、极重度石漠化土地面积减少居全国第一;植被生态质量和植被生态改善程度居全国第一。
(1)广西是我国石漠化问题最严重的地区之一,结合区域自然条件分析石漠化的成因。
提示:自然原因:广西岩溶地貌发育,成土速度缓慢,植被覆盖率低;属亚热带季风气候,降水多且集中,多暴雨。人为原因:石漠化地区人口不断增多,毁林开垦,过度樵采、放牧,乱采石矿等,人为破坏严重,致使有限的森林遭受破坏,水土流失严重,出现严重的石漠化。
(2)石漠化对区域生态、社会经济发展有何危害?
提示:石漠化导致生态恶化,不利于社会经济的可持续发展;导致自然灾害频繁发生,威胁石漠化地区群众的生产生活和生命财产安全;石漠化引起的生态恶化阻碍了区域经济的发展;石漠化带来的泥沙淤积,成为红水河梯级电站的重大忧患。
(3)结合对土地退化的理解,你认为应如何遏制广西石漠化的蔓延?
提示:生物措施与工程措施相结合,大力实施退耕还林、还草工程;采取综合措施,多途径解决石漠化地区的能源问题;控制人口增长与生态移民相结合;调整农业生产结构,调节农、林、牧用地之间的关系。
1.荒漠化的概念图解和荒漠化发生的基本过程
(1)荒漠化的概念图解。
【核心·归纳总结】
(2)荒漠化发生的基本过程。
2.案例:我国西北地区荒漠化的成因
(1)自然因素。
(2)人为因素。
形成荒漠化的人为原因:人口激增,对生态环境产生的压力增加,这是形成荒漠化的根本原因;人类活动不当,对土地资源、水资源的过度和不合理利用。造成西北地区荒漠化的人为因素见下表。
人为因素
所占比例
主要分布地区
过度樵采
干旱区的能源缺乏地区
过度放牧
半干旱区的草原牧区
过度农垦
干旱、半干旱沙质土壤地区,特别是沙区边缘
水资源利用不当
内陆河流和山麓冲积扇地区
工矿交通建设中不注意环保
邻近城镇的地区或者工矿开发区
3.我国荒漠化的主要类型
(1)风蚀荒漠化。
风蚀荒漠化是指在极端干旱、半干旱区和部分半湿润、半干旱区,由于不合理的人类活动破坏了脆弱的生态平衡,原本的非沙漠地区出现了以风沙活动为主要特征的类似沙漠景观及土地生产能力降低的环境退化过程。风蚀荒漠化也称沙质荒漠化,是占据土地面积最大、分布范围最广的荒漠化类型,主要分布在西北干旱区,另外在藏北高原、东北地区的西部和华北地区的北部也有较大面积分布。
(2)水蚀荒漠化。
水蚀荒漠化是指在地貌、植被、水文、气候等自然因素及人为因素影响下,主要由水蚀作用造成的荒漠化,其分布区主要集中在一些河流的中、上游地区及山麓地带。水蚀荒漠化可分为土漠化和岩漠化两类,前者主要分布在黄土高原地区、内蒙古东部科尔沁沙地南侧的黄土分布区等;后者主要分布在太行山脉北部、辽宁西北部的基岩山区。
(3)盐渍荒漠化。
①盐渍荒漠化主要是指在干旱、半干旱、半湿润区,由于高温干燥、蒸发强烈,淋溶和脱盐作用微弱,土壤普遍积盐,形成土地大面积盐碱化的过程。盐渍荒漠化比较集中连片地分布在塔里木盆地周边的绿洲、天山北麓的平原地带、河套平原、宁夏平原、华北平原及黄河三角洲。
②在干旱、半干旱区的许多地区,土壤要依靠地表水灌溉才能发展农业。如果人类的灌溉方式不合理,再加上蒸发强烈,这些地区的地表就极易出现盐分积累,进而导致土壤盐渍化,土地生产能力减弱甚至丧失。
(4)冻融荒漠化。
①冻融荒漠化是指在气温日较差、年较差较大的地区,在气候变化或人为活动的影响下,岩体或土壤由于剧烈的热胀冷缩而导致结构破坏或质量下降,造成植被减少、土地退化的过程。
②冻融荒漠化是我国气温较低的高原地区所特有的荒漠化类型,主要分布在青藏高原的高海拔地区。独特而脆弱的生态环境使青藏高原具备了冻融荒漠化形成、发育的物质基础和动力条件,而较大面积的冻融荒漠化土地又给青藏高原的可持续发展带来了巨大的环境压力。
(5)喀斯特石漠化。
主要分布在广西、贵州、云南三大省级行政区域,其中贵州省的石漠化土地面积最大。石漠化分布区土壤涵养水源的能力较差,人、畜饮水困难,泥石流、滑坡等地质灾害频发,生活和生产条件十分恶劣。
长江上游地区的西南喀斯特区关乎整个长江流域的水安全、生物多样性安全,具有重要的生态屏障意义,而石漠化导致的当地生态系统功能退化,威胁了西南地区甚至整个长江流域的生态安全。下表为云南省会泽县2002—2018年石漠化面积变化统计表。据此回答1～3题。
【实践·学以致用】
石漠化等级
面积/平方千米
2002年
2010年
2018年
极强度石漠化
50.78
57.12
28.74
强度石漠化
535.23
578.16
462.16
中度石漠化
669.23
799.47
679.75
轻度石漠化
844.86
412.13
346.12
潜在石漠化
170.52
282.77
328.40
无石漠化
103.47
244.44
528.92
石漠化等级
面积变化/平方千米
2002—2010年
2010—2018年
2002—2018年
极强度石漠化
6.34
-28.38
-22.04
强度石漠化
42.93
-116.00
-73.07
中度石漠化
130.24
-119.72
10.52
轻度石漠化
-432.73
-66.01
-498.74
潜在石漠化
112.25
45.63
157.88
无石漠化
140.97
284.48
425.45
1.据上表分析可知(　　)
A.2002—2010年,潜在石漠化面积显著减少
B.2010—2018年,轻度石漠化面积显著增加
C.2002—2018年,中度石漠化面积先增加后减少
D.2002—2018年,强度石漠化面积持续减少
C
【解析】 2002—2010年,潜在石漠化面积增加,A错误;2010—2018年,轻度石漠化面积减少,B错误;2002—2018年,中度石漠化面积先增加后减少,C正确;
2002—2018年,强度石漠化面积先增加后减少,D错误。
2.导致极强度石漠化地区生态环境质量显著恶化的核心因素是(　　)
A.地表崎岖
B.风力侵蚀
C.干旱频发
D.植被减少
D
【解析】 地表崎岖是石漠化地区的地理特征,不是导致生态环境恶化的核心因素,A错误;石漠化地区主要是水土流失问题,B错误;干旱频发,降水少,地表径流少,不会加剧石漠化,植被的减少导致土壤保护能力下降,加剧了水土流失和石漠化现象,C错误,D正确。
3.下列符合石漠化山区可持续发展措施的有(　　)
①加快开发,植树造经济林　②产业结构调整　③合理规划,控制人口数量　④经济补贴措施
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
D
【解析】 加快开发,植树造经济林可能会加剧水土流失和石漠化现象,①错误;产业结构调整,如发展生态农业、旅游业等,有助于减轻对自然资源的过度开发,②正确;合理规划,控制人口数量,可减轻人类对自然资源的压力,③正确;经济补贴措施可以激励农民参与生态保护,④正确。故选D。
学习任务二　荒漠化生态脆弱区面临的环境与发展问题和综合治理
【情境·探究导学】
在古尔班通古特沙漠,治沙首选机械沙障(采用柴、草、树枝、黏土、卵石、板条等材料,在沙面上设置各种形式的障蔽物),而治沙种子萌发率被视为生物治沙的前提和保障。研究人员选取4种不同生活型植物种子为对象,研究三种不同积雪覆盖条件(自然降雪、加倍降雪和去除积雪)对荒漠化植物种子萌发的影响。下图为不同积雪覆盖条件下种子萌发率与室内萌发率比较图。萌发率是指萌发种子数占总种植种子数的比例。
(1)在古尔班通古特沙漠,治沙首选机械沙障,其主要影响因素是什么?
提示:水分。
(2)研究人员进行多种积雪覆盖变化对照实验,最主要是考虑到当地气候的哪个因素变化?
提示:降水(雪)。
(3)在全球气候变暖条件下,若在该地选择人工种植方式治沙,应优先选择的植物种类是什么?
提示:刺沙蓬。
1.荒漠化的危害
【核心·归纳总结】
主要危害
基本内容
造成经
济损失
许多村庄、铁路、公路、水库以及灌渠等受到风沙的威胁
面临土
地丧失
危险
我国荒漠化土地面积260多万平方千米,占全国陆地总面积的1/4以上
生态问
题严重
造成表土裸露,为沙尘暴的形成提供了充足的沙源
引发饥
荒问题
荒漠化使得土地、生物的生产能力持续下降,粮食和牧草减产甚至绝收
2.案例:我国西北地区荒漠化的防治措施
(1)荒漠化的防治可以概括为:遵守一个方针,避免一种现象,采取四项措施。具体图示如下所示。
(2)荒漠化防治的具体措施。
①合理利用水资源。
地区
具体措施
农作区
改善耕作和灌溉技术,推广节水农业,避免土壤盐渍化
草原
牧区
减少水井数量,避免牲畜大量无序增长造成的超载放牧
干旱
放牧区
合理分配河流上、中、下游水资源,既要考虑上、中游的发展,又要顾及下游生态环境的保护
②利用生物措施和工程措施构筑防护体系。
③调节农、林、牧用地之间的关系。
④采取综合措施,多途径解决农牧区的能源问题。
⑤控制人口增长。
3.图解我国不同地区的荒漠化治理
不同地区有不同的生产状况,形成不同的荒漠化问题,荒漠化具体的分布特点、防治措施也不相同。针对我国西北地区的荒漠化治理,分析要点如下图所示。
4.我国典型荒漠化地区及治理措施
(1)黄土高原水土流失的治理措施。
①工程措施:修建淤地坝、平整土地、修筑水平梯田。
②生物措施:营造防冲林、护坡林、防护林网,构筑防护体系。
③耕作措施:间作、套种、轮作、科学施肥、喷灌、滴灌。
(2)南方低山丘陵区水土流失的治理措施。
①陡坡退耕还林还草,封山育林,缓坡修筑水平梯田。
②能源贫乏地区,营造薪炭林,开发水电,推广沼气、太阳能、天然气,满足生活用能。
③因地制宜发展立体农业,走农林牧渔综合发展道路。
(3)土壤盐渍化。
①我国典型地区:华北平原及黄河三角洲、宁夏平原、河套平原等。
②产生原因。
自然原因:频繁的旱涝灾害(华北平原及黄河三角洲);地势低洼;大气降水少,以灌溉农业为主。
人为原因:不合理的灌溉;不合理的水利工程建设(渭河平原)。
③治理措施:引淡淋盐;井排井灌;农田覆盖;合理灌溉,不能只灌不排;采取喷灌、滴灌技术等。
包兰铁路自包头至兰州,全长990千米,全线约有140千米在沙漠中穿行。其中在中卫站和干塘站之间经过腾格里沙漠。草方格沙障是一种防风固沙、涵养水分的治沙方法,用麦草、稻草、芦苇等材料在沙漠中扎成方格形状。图1为包兰铁路宁夏段示意图,图2为宁夏沙坡头草方格沙障示意图。读图,回答1～3题。
【实践·学以致用】
图1 图2
1.当地的盛行风向是(　　)
A.东南风 B.东北风
C.西北风 D.西南风
C
【解析】 沙丘迎风坡缓,背风坡陡,读图可知,该地沙丘西北坡较缓,故当地的盛行风向是西北风,C正确。
2.图中沙障的作用主要是(　　)
①增加地表粗糙度,削减风力　②截留水分,提高沙层含水量　③使用秸秆,降低沙障成本　④增加蒸腾作用,提高降水量
A.①② B.③④
C.①④ D.②③
A
【解析】 草方格可以增加地面粗糙度,从而降低风速,减轻沙丘面风沙侵蚀,还可以截留水分,提高沙层含水量,有利于固沙植物的存活,从而进一步防治荒漠化,①②正确;使用秸秆,能够降低沙障的建设成本,但不是沙障的作用,③错误;本区域气候干旱,使用沙障并不能增加降水量,④错误。故选A。
3.修建图示沙障的主要目的是(　　)
A.保护铁路不受风沙掩埋
B.减少沙坡头荒漠化
C.降低水土流失发生概率
D.提高秸秆利用效率
A
【解析】 图示沙障的主要目的是保护包兰铁路不受风沙掩埋,A正确;图中沙障位于宁夏沙坡头,是铁路沿线的防沙阻沙工程,主要作用是保护铁路而不是减少荒漠化, B错误;图示地区气候干旱,降水稀少,水土流失概率小,C错误;沙障固沙是防治土地沙化的工程措施,不是为了提高秸秆利用效率,D错误。
课堂小结

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