于 蕾

（辽阳市林业和草原事务服务中心，辽宁 辽阳 111000）

1 沙漠化过程中地表植被的变化过程

地表植被的变化是沙漠化土地发展过程中的一个标志，当植被覆盖度由大变小且变化不大时，说明沙漠化土地开始发展，当植被覆盖度由大变小很明显时，说明沙漠化土地正在发展，当植被覆盖度由大变小且非常明显时，说明沙漠化土地正在发展，沙漠化已发展到强烈严重的阶段。在经历潜在、开始发展、正在发展和强烈发展等阶段沙漠化后，地表的植被、物种组成、生长状态也相应发生变化。在大青沟附近的疏林砂质草原上 保存着原生的植被，如大果榆、白榆、元宝槭、山楂、山杏、胡枝子及鼠李等。植物种类较多，生长良好，植被覆盖度高达70%～80%。但在保护区的外围，由于20世纪50～70年代强度农垦、过度放牧及樵采，土地处于沙漠化开始发展和正在发展阶段，植被景观发生显著的变化。在正在发展中的沙漠化土地上，植被类型多以灌木、蒿类为主，群落覆盖度在30%～40%。在沙漠化快速发展的土地上，虽植物种的分布与前者相类似，但在数量上有所差异，主要以黄柳及差巴嘎蒿和二年生植物为代表种，如棉蓬、狗尾草等，覆盖度在20%～25%。在这些沙漠化土地的外围，流沙面积显著增加，成为快速发展的严重沙漠化土地。沙丘上仅有少量的植被，如差巴嘎嵩和沙米等，覆盖度在10%左右。

沙漠化发展过程中，植被退化的过程大致为：疏林草原→灌丛→多年生禾草、嵩草类草原→嵩类→杂类草→沙生植被。

随着沙漠化发展，地表植被的生物量也在降低。在潜在沙漠化土地上草本层平均高50～60厘米，生物量为3750～4500公斤鲜重/公顷；在刚开始发展中的沙漠化土地，草本层平均高度在40～50厘米，生物量为3000公斤鲜重／公顷；在沙漠化正在发展的土地上，生物量为1500公斤鲜重／公顷；而在沙漠化快速发展的土地上，生物量仅375～750公斤鲜重／公顷。

随着沙漠化的发展，草原的质量也由优到劣，如刚发展中的沙漠化土地可占48.5%，正在发展中的沙漠化土地占28.6%，而在快速发展的严重沙漠化土地仅占11.3%。

在采取天然封育保护和人工造林等措施以后，在半干旱的条件下，沙漠化发生逆转，环境有所改善。

上述沙漠化发展过程中，地表形态、地面组成物质及植被等的变化，实质上就是衡量一个地区沙漠化发展与逆转的重要特征，而且通过对这些特征的数量分析，也可判断出沙漠化发展的趋势和程度。然而也要指出，在上述这些变化中，以地表形态的变化最为显著，因此，通常可以地表形态变化的景观特征及其形态表示量值的大小，作为衡量沙漠化所引起环境变化的一个极其重要的指标。

2 沙漠化过程中物种能量转化效率的变化

采用生态系统的破失度与沙漠化程度相对照的方法，来确定沙漠化所引起生态系统的变化，并通过能量转化效率的分析，对生态系统变化程度进行判断。以半干旱地带草原旱作农田沙漠化地区为例，农田生态系统是需要人们投放附加能量和物质，并有产出的开放系统。但是由于自然条件和经济水平的制约，等量投入的附加能量所换取的效益却不完全相同，也就是说，农田生态系统的能量转化效率不同。农田生态系统能量转化效率通常采用生产某项农产品所产出（输出）的能量与投放（输入）的附加能量的比值（E）来表示。采取这种方法不同于货币价值的计算，也不完全从生物着眼，而是一种经济分析与生产效益的综合标志，也是人类经营活动与自然条件的综合反映。因此，采用这种方法，也可作为旱农沙漠化地区农田生态功能变化的标志，以衡量其受沙漠化后，环境变化、生产力退化的程度。

根据国家林业和草原局对科尔沁草原南部一些旱农沙漠地区的一些调查资料，当农田范围内沙漠化土地已占30%～50%时，产投比在1.0以下，反映出沙漠化发展已到强烈发展的严重阶段。当沙漠化土地占农田面积10%～30%时，沙漠化程度属于中等，正处开始发展的阶段，旱作农田系统的能量转化效率在1.0%～1.5%。而当沙漠化土地占农田面积的10%以下时，农田能量转化效率可在1.5%以上，沙漠化发展过程中所引起的农田生态系统功能也相应地发生变化。在沙漠化过程中，由于水分、有机质等消耗，参与植物同化作用的物质能量相对减少，形成的生物量也会递减，获得有关沙漠化程度的计量指标。

在沙漠化发展的过程中，存在着物质的量与质的关系，而当这种量变达到一定的“程度”时，便产生了质的变化，进入新的过程阶段。在这一阶段，虽然仍有景观标志表示量上的差异，但却是进入另一种的“质”。如正在发展中的沙漠化土地演变到快速发展的严重沙漠化阶段时，不仅地表流沙密集，可利用土地资源丧失，而且细粒物质及有机质显著减少，土地贫瘠化过程加强，同时，地表裸露，土地生产力及生产量也逐步消失。需要指出，在这样一个变化过程中，其中存在着转变的临界值，开始发展中的沙漠化土地转变到正在发展中的沙漠化土地就是一个转折点，即其能产投比值为1，便是一个重要的临界值，是有数量内涵的程度，它也就是一定环境下自然资源所可能承载的开发能力，当人们的开发利用活动限定在允许程度内时，则其活动和环境之间的关系将是协调的。反之，是不协调的。因此，如将沙漠化土地整治的重点放在沙漠化开始发展中的地区，即“半干旱地带农牧交错地区”，是有一定的科学依据的。研究沙漠化过程中生态系统的变化程度，可以了解人们与脆弱生态环境之间的相互作用，从而获得在开发干旱半干旱地区资源过程中对生态系统压力的临界值，将其作为判断开发程度和沙漠化所可能引起生态过程的标志。

3 沙漠化过程的形成特点

在时间上，是发生在有人类活动以来，并不包括人类发生以前及地质时期由于自然因素形成的沙漠。

在空间分布上，凡是具有疏松沙质地表，干旱季节与大风季节在时间上同步的地区，是沙漠化易发生的潜在地区。

在成因上，上述潜在的脆弱环境下，以人为过度的经济活动，如过度农垦、过度放牧、过度樵采、水资源的过度利用，或工矿开发过程中忽视对周围环境的保护等为主要因素。换言之，即以各种过度人为活动破坏地表植被作为沙漠化发生发展的突破口。因而，可以认为，人既是沙漠化的导致者，又是沙漠化的受害者。

在景观上，由于所处自然条件和外营力的差异具有不同的特色，而且其形态特征的变化过程是渐变的，在人为强度活动破坏脆弱的生态平衡之后，地表呈现类似沙漠的景观。表现为风沙活动及其所形成的地表形态特征，如风蚀地表、粗化地表、吹扬的灌丛沙堆、片状流沙，其最终则导致地表呈现密集流动沙丘的景观。这一过程也包括原系固定沙丘后来又活化的地区，因人为活动破坏植被所造成的沙丘活化，包括以固定沙丘植被破坏点为中心的风蚀吹扬点的逐步扩大，发展成风蚀窝，进而形成梁窝状沙丘及流动沙丘同时并存的景观，这一过程也就是固定沙丘（沙地）演变成沙漠化的过程。

沙漠化导致地表逐渐成为风蚀地、粗化地、片状流沙及流动沙丘等，造成土地生物生产量的急剧下降，土地再生潜力的衰退和可利用土地资源的丧失。换言之，其核心是土地严重退化，因而，可以认为，土地退化乃是沙漠化的实质，其性质是属于由于人为活动对土地压力所造成生态环境退化的一个重要环境问题。

综上所述，从沙漠化过程中土壤、植被及生态系统功能的变化，反映出对农、林经济发展的危害，全国约有12786万公顷农田，因沙漠化影响，粮食产量低而不稳，约1亿公顷的草场受沙漠化影响而使牧草严重退化。此外，对工矿开发与交通建设也带来了危害。因此，必须从可持续发展战略高度出发，加大沙漠化防治力度，加快人工造林、种草、封育治理进度，并与工程治理措施相结合，突出重点、综合治理，保障工农牧业生产，促进国民经济健康发展。合理利用土地资源，适度地进行开发，并采取相应的环境保护、生态重建等措施，乃是防治土地沙漠化的基本途径。