金沙江干热河谷退化生态系统植被恢复生态功能评价：以元谋小流域典型模式为例.pdfVIP

生态环境学报 2009, 18(4): 1383-1389 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@ 金沙江干热河谷退化生态系统植被恢复生态功能评价 ——以元谋小流域典型模式为例 纪中华，方海东，杨艳鲜，潘志贤，沙毓沧* 云南省农科院热区生态农业研究所，云南 元谋 651300 摘要：针对干热河谷具有光热资源丰富、气候干旱燥热、水热矛盾突出、植被覆盖率低、水土流失严重、生态环境强烈退化、 植被恢复困难等特点，文章总结干热河谷植被恢复的技术体系，研究分析了植被恢复对生态系统的水保功能 、环境功能、生 物多样性等生态功能的影响，结果表明：植被恢复后，生态系统的土壤侵蚀程度明显下降，其中轻度退化土地减少了 22.03% ； 中度退化土地减少了 21.15% ；强度退化土地减少了 34.15% ；植被恢复后，小流域的气候环境有较大的改善，气温下降、湿度 提高，改变了该区域“干”、“热”的恶劣环境；对系统多样性的研究主要针对强度以上退化系统的人工生态林模式和自然禁封治 理模式进行分析多样性与生态系统功能的关系，结合前期研究结果认为，自然禁封治理模式使系统具有生物多样性，有助于系 统生态功能完善稳定，而银合欢（Leucaena leucocephala ）人工林恢复模式，虽然物种多样性减少，但系统具备优化的生态功 能，因此，就干热河谷强度、极强度退化生态系统而言，银合欢冲沟治理模式和自然禁封治理模式是较优化的模式。 关键词：植被恢复；水保功能；环境功能；生物多样性；干热河谷；退化生态系统；生态功能 中图分类号: X171.4 文献标识码：A 文章编号：1674-5906 （2009 ）04-1383-07 中国干热河谷面积约 3.2 万 km2[1,2],主要分布 本研究是在干热河谷典型区云南省元谋县小 在云南省、台湾省西北部、 海南省西南部、四川 垮山流域（25°41′28″N 、101°52′47″E ）进行的，流 省西南部的金沙江河谷地带，其中云南省干热河谷 域总面积为 229.47 hm2 。该区域为典型的严重受损 分布最广，面积最大，主要在金沙江、元江、怒江、 流域，区内干湿明显，土壤侵蚀严重，地力衰退， 南盘江等干流及某些支流。干热河谷具有光热资源 土层很薄，生态环境脆弱，对外界的干扰敏感性强， 丰富、气候干旱燥热、水热矛盾突出、植被覆盖率 自我恢复能力差。在陡峭的地形条件下和植被遭破 低、水土流失严重、生态环境强烈退化、植被恢复 坏的情况下，极易造成水土流失，使本区生态恢复 困难等特点。金沙江干热河谷，年降水量 610~817 和重建工作难度加大[22]。该区域海拔 1 088~1 167m， mm ， 80%~90% 集 中 在 6 — 9 月 ， 年 蒸 发 量 土地极不平整，平地或小于 5°的坡地仅占 17％，沟 2 600~3 700 mm ，为降水量的 4~6 倍，年均温 壑密度 21.5 km·km-2[23-24] 。自 1998 年以来，云南省 20.7~24.1 ℃，≥10 ℃积温 7 800~8 800 ℃。该区域 农科院热区农业研究所对该流域进行植被恢复及 50 年代的森林覆盖率 12.8%，80 年代末期森林覆盖 模式筛选研究，对此流域进行全面的生物治理，建 率下降为 5.2% ，现在仍以 0.32%·a-1 速度递减。土 立了不同退化系统的治理模式，现已总结出较完善 壤侵蚀模数达 2 547 t·km-2[3,4] 。针对干热河谷的退化 的植被恢复技术体系，并从水保功能、环境功能、 生态环境，国家及相关各省区加强了该区域的生态 群落结构功能等方面对其生态功能作科学评价。 恢复工作。80 年代以来，先后对干热河谷退化生态 1.2 研究方法