土地生态系统的警情识别

4.1　土地生态系统的警情识别

4.1.1 水土流失

水土流失是我国最严重的土地生态危机之一，这也是一个全球性的环境生态问题。水土流失是指在水力、重力、风力等营力作用下，水土资源和土地生产力的破坏和损失，包括土地表层侵蚀和水土损失，亦称水土损失（《中国水利百科全书（第一卷）》、《中国大百科全书（水利卷）》、《水土保持学》）。

水土流失是不利的自然条件与人类不合理的经济活动互相交织作用产生的。不利的自然条件主要是地面坡度陡峭，土体的性质松软易蚀，高强度暴雨，地面没有林草等植被覆盖；人类不合理的经济活动诸如毁林毁草，陡坡开荒，草原上过度放牧，开矿及修路等生产建设破坏地表植被后不及时恢复，随意倾倒废土弃石等。严重的水土流失不仅造成土地资源的破坏，加剧洪涝灾害，影响水资源的有效利用，导致生态平衡失调，而且对当地和河流下游居民的生产、生活和经济发展都造成极大的危害。

水土流失破坏土地资源，蚕食农田，威胁人们日常生活。水土流失的发生使土壤资源遭受严重破坏，地形破碎，土层变薄，不仅造成耕地面积减少，还引起土壤肥力降低。2009年水利部提供的数据显示，近50年来，我国因水土流失损失的耕地达5 000多万亩，平均每年近100万亩。2005年中国《环境状况公报》显示，全国因水土流失每年流失土壤50亿吨。因水土流失造成的土地硬石化、沙化影响农业生产，威胁城镇安全，加剧干旱等自然灾害的发生、发展，导致群众生活贫困程度加深、生产条件恶化。

水土流失造成泥沙淤积，加剧洪涝灾害。水土流失使大量泥沙下泄，淤积河、湖、水库，降低了水利设施的调蓄功能和天然河道的泄洪功能，加剧了下游的洪涝灾害。黄河由于水土流失致使下游河道形成“地上悬河”，增加了防洪的难度。1998年长江发生全流域性特大洪水的主要原因之一就是中上游地区水土流失严重，生态环境恶化，加速了暴雨径流的汇集过程。

水土流失影响水资源的有效利用，加剧了干旱的发展。水土流失还破坏生态平衡。破坏了原有植被，恶化了生态环境，加剧了土地和小气候的干旱程度以及其他自然灾害的发生。严重的水土流失，还可能造成大范围的地表裸露，形成沙漠，一遇大风，沙尘四起，形成沙尘暴。

4.1.2 土地荒漠化

土地荒漠化也是我国目前面临的极为严重的土地生态危机。1992年，联合国环境与发展大会对荒漠化的概念作了这样的定义:“荒漠化是由于气候变化和人类不合理的经济活动等因素，使干旱、半干旱和具有干旱灾害的半湿润地区的土地发生了退化。”这里的土地退化是指由于使用土地或由一种营力或数种营力的结合致使干旱、半干旱和亚湿润地区的雨浇地、水浇地、草原、牧场、森林或林地的生物或经济生产力下降或丧失。

土地荒漠化是由自然与人为因素相互作用的结果，主要是在自然背景下，由于人类不合理地利用资源而产生并加剧。干旱多风与疏松沙质的地表是荒漠化的自然因素，人类的强度开发与不合理利用土地，则是近期土地荒漠化进程加剧的直接原因。据中国科学院兰州沙漠研究所的研究，引起现代荒漠化过程的人为因素大致可分为滥垦、滥牧、滥砍、工矿城市建设破坏植被和水资源利用不当五种类型。这五种类型所形成的荒漠化土地分布占我国北方地区荒漠化土地的23.3%、29.4%、32.4%、0.8%和8.6%。

严重的荒漠化可使土地生产力全部丧失，导致生态环境趋于恶化，并对我国的农业生产形成严重的影响，威胁城市建设。土地荒漠化每年还毁坏许多建设工程，危害交通运输，对通信电力危害也十分严重。同时，土地荒漠化对环境社会造成的危害也愈来愈明显，造成严重经济损失的沙尘暴从20世纪70年代全国的13次陡增到90年代的23次，仅2000年首都北京受到沙尘暴的侵袭就高达13次。2010年3月19～20日，沙尘天气更是席巻大半个中国，我国新疆、青海等13个省区，近2.7亿人受到影响。

4.1.3 土壤盐碱化和次生盐碱化

土壤盐碱化指土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表，水分蒸发后，使盐分积累在表层土壤中，当土壤含盐量太高（超过0.3%）时，形成使农作物不能生产的盐碱灾害。根据盐碱化的程度，可以分为现代盐碱化、残余盐碱化和潜在盐碱化三种类型。

土壤次生盐碱化是指由于灌溉不当、用水过量等原因引起地下水位上升，从而使潜在盐碱化土地中盐分趋向表层积聚的过程。次生盐碱化是目前灌溉农业地区严重的土地生态问题。

土壤盐碱化和次生盐碱化破坏了土壤系统自身的物质、能量平衡，不仅导致土壤板结与肥力下降，而且不利于农作物吸收养分，阻碍了作物生长，使农作物减产。同时还会提高作为农区饮用水源的地下水矿化度，危及居民与牲畜的健康。

4.1.4 湿地持续萎缩与林地流失

湿地与森林、海洋并称为地球三大生态系统，其中湿地与森林构成了陆地两大生态系统的主体。我国目前正面临着自然湿地数量减少、质量下降以及林地流失依然严峻的问题，并对人们的生产生活已构成潜在威胁。

4.1.4.1 湿地持续萎缩

湿地是地球上具有多种独特功能的生态系统，它不仅为人类提供大量食物、原料和水资源，而且在维持生态平衡、保持生物多样性和珍稀物种资源以及涵养水源、蓄洪防旱、降解污染、调节气候、补充地下水、控制土壤侵蚀等方面均起到重要作用。我国本是湿地资源比较丰富的国家，湿地面积居亚洲第一位，世界第四位。而且自1992年我国加入《湿地公约》以来，湿地保护管理工作取得了很大成绩，但从总体看，自然湿地数量减少、质量下降的趋势还未得到根本遏制。

虽说湿地干涸是自然进程的必然结果，但当前不少湿地的迅速消亡与人类不合理的经济活动有重大联系。首先是围垦和开发湿地问题严峻，致使湿地面积不断减少。由于人们对湿地的生态地位认识不高，湿地长期被视为荒地，在历次土地利用结构调整中首当其冲地被大量围垦、破坏。黑龙江三江平原湿地曾是我国最大的淡水沼泽湿地，历经多次开发，湿地面积已由新中国成立初期的500多万公顷减至2000年的90多万公顷。其次是，湿地用水考虑不足，破坏了湿地生态系统。长期以来水资源供给主要以工农业生产和居民生活用水为主，对湿地用水缺乏合理规划，造成湿地大面积减少。例如，由于黑河上游农业种植大水漫灌，截流用水，致使下游西居延海1961年干涸，东居延海1992年干涸，流域内胡杨林减少54%，沙枣林减少54.6%，红柳林减少33%，居延海及其周边已成为我国特大沙尘暴沙源地之一，同样的情况在塔里木河也严重存在。

湿地还面临污染严重、质量下降的问题。虽然我国湿地面积约占世界的10%，居亚洲第一位。而在20世纪90年代，便有50%的海滨不复存在，近100个天然湖泊消亡，辽河、海河等七大流域有63.1%的河段水体遭到污染。工业废水和生活污水排放以及农业面源污染使许多河湖（如巢湖、淔池、太湖等）湿地及沿海水域水质恶化，加速了某些湿地水体富营养化，生物多样性受到严重危害。

4.1.4.2 林地流失依然严峻

森林具有“大自然的调度师”以及“地球之肺”等多种称号，它不仅可以吸收二氧化碳、释放氧气、净化污水、降低噪音、减少泥沙流失、涵养水源、防止风沙、丰富生物物种及调节气候，并对有毒物质进行指示监测，而且在缓解城市“热岛效应”，增加景点、景区，带动种苗、花卉产业等方面也具有重要作用。我国是世界上森林覆盖面积最少的国家之一，并且林地流失形势依然严峻。

根据全国第六次森林资源清查结果显示，虽然我国森林覆盖率达到18.21%，较此前上升了1.66个百分点，但是仍然仅相当于世界平均水平的61.52%，居世界第130位；人均森林面积0.132公顷，不到世界平均水平的1/4，居世界第134位。而且，森林覆盖率的上升主要是由于人工林面积突飞猛进造成的。林地流失的趋势还未得到根本遏制。与上次清查间隔期内有1 010.68万公顷林地被改变用途或被征占改变为非林业用地，全国有林地转变为非林地面积达369.69万公顷，年均达73.94万公顷。林木过量采伐仍相当严重。一方面可采资源严重不足，另一方面超限额采伐问题依然十分严重，全国年均超限额采伐达7 554.21万立方米。著名的林区如长白山、大兴安岭、小兴安岭、西双版纳、海南岛、神农架等地区森林资源正面临枯竭的危险。

4.1.5 土地污染

土地污染是指人类活动所产生的污染物质通过各种途径进入土地生态系统，其数量超过了土地生态系统的自净能力，而影响土地生态系统正常功能的现象。土地污染的明显标志是土地生产力下降以及土地上的农林副产品对动物和人类构成危害。

进入土地生态系统的污染物来源极为广泛，按污染源不同，土地污染可分为工业污染、交通运输污染、农业污染和生活污染四类。工业污染主要是工业排放的废渣、废水、废气造成大气、水体和土壤等环境的污染。交通运输污染指随着各种交通工具流动越来越频繁，它们排放的废气中尾气成为污染大气、水域的一个重要污染源。农业污染指土地环境内的某些因素或施加物等构成对其自身环境的污染，如农用塑料薄膜、农药、化肥等带来的污染。生活污染主要指人们在日常生活中产生的各种生活污水和生活垃圾等，也使城乡环境受到严重污染。

随着工业化进程不断如快，工业污染和农业污染成为我国土地污染的主要形式，而且具有污染程度不断加剧，污染危害巨大的特点。工业排放的各种大气污染物中，以粉尘、二氧化硫和一氧化碳为主，约占大气污染物总量的3/4；工业废水排入江河湖泊和海洋，成为污染水体的主要污染源，污水直接渗入土壤或被引用于农田，会污染土壤和农产品；工业废渣不仅占据大量的空间，而且含有有害成分，被水溶解后造成严重的土壤污染。据2006年环保总局公布的数据，全国污水灌溉污染耕地3 250万亩，固体废弃物堆存占地和毁田200万亩。据估算全国每年因重金属污染的粮食达1 200万吨，造成的直接经济损失超过200亿元。此外，现代农业中形成的农业环境污染也十分严重，遭受化肥和农药污染的耕地都在不同程度上存在有机质降低、肥力下降和板结变硬问题。

此外，城市居民的迅速增多带来城市垃圾的快速增多，也在很大程度上破坏了城乡脆弱的生态环境。据国家环保总局资料，我国每年产生城市生活垃圾达1.5亿吨，占世界总产生量的1/4左右，而且还以每年6%～8%的速度增长。至2009年我国城市垃圾堆存量达70亿吨，垃圾占地累积达75万亩。虽然近年来，我国许多城市先后建成垃圾卫生填埋场，使我国城市生活垃圾处置能力不断提高，处理率已从20世纪90年代初的11%升到2002年的54.3%。但由于历史欠账太多、处理能力严重不足和分配不均，全国的城市生活垃圾每年仍有大量被露天堆放在郊区。这严重地破坏了城市郊区的环境，引发了各种土地生态问题。

4.1.6 人口增长与城市化带来的耕地资源紧张

人口增长带来的人地矛盾一直是我国长期面临的重要问题。特别是建国后的大约20多年时间里中国经历了一个人口快速增长的过程，据联合国对世界人口的预测，到2030年中国人口数量将达到历史最高值14.6亿。因此在未来一段时期内人口增长对于国土资源特别是耕地资源的需求仍将处于高峰期。据国土资源部数据显示，截至2010年底，我国耕地面积不足18.26亿亩，人均耕地面积不足0.1公顷，不到世界平均水平的一半。人口增长对耕地资源带来的压力显而易见。

同时，改革开放以来，我国城市化水平得到迅速提高，据专家预测，我国到2050年，城市化水平将提高到70%。城市化是人类文明和进步的标志，但城市化带来的建设用地高强度聚集，很大程度上加剧了耕地资源的日益紧张。由于城市化加快，投资规模逐年加大，导致各项建设用地需求量增大，而建设用地规模扩张必然要占用相当数量的耕地。仅2005年一年减少的耕地面积中，建设占用318.2万亩，其中当年建设占用208.1万亩。另外，一些城市不仅通过种种方式占用大量的耕地，并且占用后未进行补充；或者占用质量很好的耕地，补充的地块则很差。