内蒙古达拉特旗风沙区退耕还林还草生态效益评价.docVIP

内蒙古达拉特旗风沙区退耕还林还草生态效益评价 　　摘 要： 以生态经济学为基础，采用层次分析法（AHP），建立了达拉特旗风沙区退耕还林还草综合生态效益评价指标体系和数学模型，指标体系包括3个层次12项指标；采用德尔菲法和AHP确定了各项指标权重。对试验区3种典型退耕模式进行综合生态效益评价，并与未退耕荒地对比研究。评价结果表明：3种典型退耕还林模式与未退耕荒地的综合生态效益指数大小趋势为：沙柳+沙蒿退耕模式?柠条+沙蒿退耕模式?杨树+沙蒿退耕模式?未退耕荒地；3种退耕模式综合效益值均达到未退耕地的4倍以上；退耕还林还草工程生物效益、土壤效益、小气候效益、防风固沙效益显著；沙棘+沙蒿退耕模式生态效益数值最高，可以作为达拉特旗风沙区或其他风沙区生态建设中最优植被配置模式 关键词： 退耕还林还草； 生态效益； 评价指标； 风沙区 退耕还林还草工程是我国针对西部地区生态环境恶化而实施的一项重大举措，是西部大开发战略的根本点和切入点，其实质是将不适合耕种的土地资源植树种草，转化为林草地的过程[1]。其效益的如何关系到农业的良性发展，生态环境改善以及社会和谐。因此，科学地评价退耕还林还草工程生态效益备受社会各界关注[2]。不同的退耕还林模式产生生态效益差别较大[3～4]，合理的退耕还林模式能提高林草覆盖度、缩短植被恢复时间、实现生态效益的最大化，相反，不合理的退耕模式会影响植被生态系统的稳定性，延缓植被恢复。本文针对达拉特旗风沙区退耕还林还草工程，选取当地退耕还林还草规模最大、最具代表性的杨树+沙蒿退耕还林还草模式、柠条+沙蒿退耕还林还草模式、沙柳+沙蒿退耕还林还草模式3种林草模式，通过定量评价3种模式与未退耕荒地的综合生态效益，对比分析得出综合生态效益最大的退耕模式，评价结果可以为风沙区退耕还林还草工程选择适宜的退耕模式提供理论依据 1. 试验地概况 达拉特旗地处内蒙古鄂尔多斯高原的北部，地处黄河南岸，与包头市隔河相望。全旗总土地面积8200km2，属温带干旱、半干旱气候区，具有明显的大陆性季风气候特征，年均气温7.4℃，地理坐标东经109°00′～110°45′，北纬40°00′～40°30′，地形地貌呈南高北低，由南向北倾斜，海拔在1000m～1500m之间。南部为地表破碎、沟壑纵横的黄土丘陵沟壑区，面积2277.2km2；中部为大部分半固定丘陵的库布齐沙漠风沙区，面积3991km2；北部为冲、洪积形成的平原区，地势平坦。黄河干流自西向东沿本旗北缘过境，全长178.5km，境内鄂尔多斯台地北坡有10条南北流向的平行河谷，俗称十大孔兑（季节性河流），汇入黄河，十大孔兑自西向东依次为：毛布拉孔兑、布尔斯太沟、黑赖沟、西柳沟、罕台川、壕庆河、哈什拉川、木哈尔日河、东柳沟、呼斯太河 试验地位于达拉特旗中游风沙区前虎各兔壕村，地貌属于梁滩覆沙相间分布型，典型大陆性气候，特征为少雨、多风、干燥。多年平均降水量310mm左右，降雨多集中在6月～9月，全年风沙较大，蒸发旺盛，年均蒸发量2191.7mm，无霜期115d～160d之间，全年日照时数为2940h～3400h之间，试验区土壤类型多为流动风沙土、半流动风沙土、固定风沙土，土层较薄。试验区从2002年实施退耕还林工程以来，累计完成退耕还林工程8727.3km2，退耕树种主要以沙蒿（）、山杏（）、油松（）、沙打旺（）、杨树（）等耐干旱草树种为主 2. 调查方法及数据来源 根据试验区不同退耕还林还草模式，在前虎各兔壕村具有代表性地段设置4类监测小区：杨树+沙蒿退耕还林区、柠条+沙蒿退耕还林区、沙柳+沙蒿退耕还林区及未退耕荒地（对照区）。在监测小区内完成如下效益监测和调查：a. 植被调查：组成种类、株高、密度、频度、盖度等生物多样性指标。b. 土壤生态环境调查：挖取剖面用环刀分层取样，在实验室分析相关理化性状。c. 气象数据：采用移动自动气象站，测定降水、温度、湿度、太阳辐射、风速、风向等气候因子。d. 防风固沙效益调查：通过计算一定时间内集沙槽内的集沙量计算风蚀模数；通过测量样地内土壤结皮的面积估算土壤结皮率 3. 生态效益评价 美国运筹学家20世纪70年代初提出一种决策方法―层次分析法（Analytic Hierarchy Process简称AHP）。这种方法通常将一个复杂的多目标问题逐级分解成若干层次和若干指标，通过对各指标进行比较得出多方案的权重，作为多方案优化决策的系统方法[5～6] 3.1 指?搜∪〉脑?则 为了客观地评价达拉特旗风沙区退耕还林还草工程的综合生态效益，在结合相关研究基础上[7]，根据试验区实际情况，确定构建研究区生态效益指标体系时需遵循的原则 （1）目的性原则。指标体系的设置必须紧紧围绕目的层展开，使评价结果能够准