喀斯特石漠化的成因及其治理措施分析
——以云南省红河州为例
罗宗学
<云南大学生命科学学院 云南昆明 650091）
摘要：喀斯特石漠化的形成是以地区自然环境为基础，人为因素为主导，与社会经济发展密切相关的生态环境恶化、土地退化过程。本文以对云南省红河州的喀斯特石漠化问题考察为例，分析了喀斯特石漠化形成的特点，形成喀斯特石漠化的自然环境、社会环境因素，以及治理喀斯特石漠化的管理措施和技术措施。并提出了红河州喀斯特石漠化治理中存在的难题与对策建议，为开展石漠化防治工作提供必要的理论指导。
关键字：喀斯特石漠化 形成原因 治理措施
云南是我国喀斯特石漠化最为严重的地区之一，而滇东南地区的红河州又是云南喀斯特石漠化最严重的州市之一。严重的石漠化，给当地人民的生产、生活及经济发展带来了严重的影响，生态环境恶化，直接威胁到人们的生存。因此，对红河州喀斯特石漠化的研究，对当地社会和经济的发展具有重要意义。 1 喀斯特石漠化概述
1.1 喀斯特石漠化概念
青藏高原隆升诱发了两种自然灾害：一是在其东北翼干旱和半干旱的疏松沙质地区形成的沙漠化，二是在其东南翼湿润和半湿润的岩溶地区形成的石漠化。
喀斯特石漠化是指在亚热带脆弱的喀斯特环境背景下,受人类不合理的社会经济活动的干扰破坏所造成的土壤严重侵蚀，基岩大面积外露,土地生产力严重下降,地表出现类似荒漠景观的土地退化乃至消失的现象。喀斯特石漠化是土地荒漠化的主要类型之一,它以脆弱的生态地质环境为基础,以强烈的人类活动为驱动力,以土地生产力退化为本质,以出现类似荒漠景观为标志。是岩溶土地持续水土流失的最终结果。
1.2 喀斯特石漠化类型
1.2.1 按石漠化严重程度分类
根据国家林业局《西南岩溶地区石漠化监测技术规定》，依据基岩裸露的程度、裸岩结构、植被结构和覆盖率，将石漠化划分为6级，即无明显石漠化、潜在石漠化、轻度石漠化、中度石漠化、重度石漠化和极重度石漠化(见表1-1>。
表1-1：石漠化程度划分表
石漠化程度分级 基岩裸露率<%） 裸岩结构 植被结构 植被覆盖率<%）
无明显石漠化 ＜20 — 乔灌草 ≥70
潜在石漠化 20～30 点状 乔灌草 50～70 轻度石漠化 30～50 点状+线状 乔草+灌木 35～50
中度石漠化 50～70 线状+点状 疏草+疏灌 20～35
重度石漠化 70～90 面状 疏草 10～20
极重度石漠化 ≥90 面状 稀少 ＜10
1.2.2按石基岩的岩性分类
主要分为灰岩的石漠化、白云岩的石漠化、基岩层石漠化和基岩层间的石漠化四类。石漠化与岩性具有明显的相关性，灰岩的石漠化程度较高，基岩层间的石漠化不是很明显。
1.2.3按发生地貌类型分类
喀斯特石漠化主要分布在金沙江、红河、南盘江、澜沧江、怒江等流域，具有特殊的地理位置。以云南为例，依据地形地貌、海拔及岩溶连片发育特征，全省可分为4个主要岩溶区：①岩溶断陷盆地石漠化区；②岩溶峡谷石漠化区；③中高山石漠化区；④峰丛洼地石漠化区。
1.3 喀斯特石漠化特征
1.3.1灾害属性
与其它灾害一样, 喀斯特石漠具有承灾体、孕灾因子、孕灾环境、灾害分类和区划、风险度评估、灾害监测和预测以及防灾减灾对策等灾害属性和范畴。对喀斯特石漠化的认识水是焦点,土是关键,植被是触发点。它会引发连锁的灾害效应：水土流失→石漠化→旱涝灾害加重→生态系统崩溃。
喀斯特石漠化具有区域性、渐发性、潜发性(隐蔽性> 、生态破坏性、难恢复性(严重性> 和持续性等特点。从地质生态演变角度出发,石漠化灾害具有特定的地质背景、地质作用过程、生物学过程、景观特征、空间范围和时间尺度六种自然属性，可以归纳为不同退化程度、不同发生时间、不同级别的地-空能量效应和不同时空表现形式4个方面。
喀斯特石漠化不仅具有自然属性，还具有社会学属性。喀斯特石漠化的社会学属性表现在三个方面：第一，人地协调性。石漠化灾害是土地不合理利用发展到一定阶段的产物,只有人类活动与脆弱的喀斯特环境之间的不协调达到或超越临界值,才产生石漠化灾害。第二，贫困关联性。石漠化使土地资源耗竭,直接依赖土地产出的经济系统崩溃,喀斯特环境丧失人类生存的基本条件,陷入生境恶化与贫困的恶性循环。第三，可控性。对于自然灾害,我们无法完全控制。但对于石漠化灾害,我们可以将其控制在社会可持续发展所接受的范围内,可有限制地减少石漠化灾害带来的损失。
1.3.2生态特点
喀斯特石漠化的生态特点主要表现在以下几个方面：
<1）山体崎岖陡峭，岩石裸露率高。喀斯特石漠化地区石芽、石沟、石林、石笋、漏斗、溶洞、洼地等喀斯特地貌十分突出，山体为石山，植物难于生长，岩石裸露一般多在50％～70％，环境非常脆弱，缺水、缺土、缺地、缺能源等难于生存的条件随处可见。
<2）岩溶极其发育，地貌类型多样。云南岩溶地区分布于热带、亚热带湿润的高原季风气候区内，岩溶极其发育，形成的地貌类型多样，带来地形破碎、导致生态环境复杂多样。从其地貌景观组合形态看，峰丛洼地、峰林谷地、孤峰平地十分明显。
<3）岩溶漏水性强，地表贮水能力差。喀斯特岩溶地貌的基础是易溶性碳酸盐岩淋溶发育，使岩区形成裂隙、落水洞、漏斗、地下河和溶洞等。地表水极易渗入地下，地表难于贮水。
<4）成土能力差，土壤浅薄。喀斯特地貌是由碳酸盐岩组成，其母质的自然造土作用进程缓慢。据资料，在湿热气候条件下，石灰岩溶解物仅有5%～10%的残存可形成土壤母质，在自然状态下溶解10～20cm岩石，需历时4OO多年，经生物作用才能形成1cm厚的土壤，如果人为干扰或自然流失，则成土过程更长。可见，其成土能力差，使得石漠化地区的土层浅薄。
<5）植被覆盖小，土壤流失严重。石漠化地区多处在热带、亚热带气候区内，气候温和湿润，有利于诸多植物的生长发育。但由于石漠化地区成土条件差，地形崎岖破碎，雨水又集中，使本来就难于积存的土壤极易流失，造成土层浅簿，同时地表贮水能力低，形成干旱生态环境，再加人为破坏，使植物难于正常生长发育、只有旱生、岩生和喜钙的植物坚持下来，但生长也不旺盛，因此导致石漠化地区植被覆盖低，一般多在30%以下。 2 红河州喀斯特石漠化现状
红河州岩溶区地跨红河、珠江流域，地质条件复杂，岩溶最为发育，构成了滇东南奇特的喀斯特高原地貌，岩溶面积占国土面积30%以上的有建水、蒙白、弥勒、开远、个旧、泸西、屏边、河口8个县市，面积共18377.29 km2，占全州国土面积的55%。由于喀斯特石漠化导致了水土流失剧增，大量的泥沙随水流人江河湖泊，严重危及流域水利工程设施各项效能的正常发挥。据测定，红河流域水土流失面积占土地总面积25%以上，河水含沙量为0.726 kg/m2，流域土壤年均侵蚀模数为1622t／km2。建水、蒙自、弥勒、开远、个旧、泸西、屏边、河口8个县市水土流失面积78．O3万km2,占8个县市国土面积的42.74 %；土壤侵蚀总计2380万t。8县市缺水人口达38万余人，尤其以蒙自、建水、泸西、弥勒4县为重，建水县5O万人中缺水人口就有9万余人。
根据2005年国家林业局发布的统计资料和云南省水利厅统计资料，8县市喀斯特石漠化分布情况见表2-1，石漠化程度见表2-2所示。
表2-1：红河州8县市喀斯特石漠化分布情况
县市 国土面积万hm2 喀斯特石漠化面积万hm2 石漠化面积占国土
面积比例%
个旧市 15.97 4.4 27.55
开远市 20.09 4.14 20.61
蒙自市 22.28 5.28 23.70
弥勒县 40.04 5.53 13.81
泸西县 16.74 3.82 22.82
建水县 39.4 7.41 18.81
河口县 13.13 0.63 4.80
屏边县 19.06 1.47
7.71 表2-2：红河州喀斯特石漠化程度
石漠化程度 轻度 中度 强度 极强度
石漠化面积万hm2 8.78 18.24 4.32 1.34
占石漠化总面积比例% 26.87 55.81 13.22 4.10
3 红河州喀斯特石漠化形成的原因
石漠化不是一种单纯的自然现象，而是与环境、经济、社会发展密切相关的，是各种复杂的自然、生物、政治、社会、文化和经济因素相互作用的结果。归结起来，红河州喀斯特石漠化是独特的自然环境在特别的社会环境下形成的产物。
3.1 自然因素
3.1.1地质环境因素
<1）岩性：红河州石灰岩溶山区的成土母岩为碳酸盐岩，主要为石灰岩。石灰岩区土粒易聚集在岩体的裂隙和地下空隙中，成土时间相当漫长，基岩裸露率高。另外，石灰岩山区土壤浅薄，喀斯特山区土壤剖面中通常缺乏C层<过渡层），在基质碳酸盐母岩和上层土壤之间，存在着软硬明显不同的界面，使岩土之间的粘着力与亲和力大为降低，一遇降雨激发便极易产生水土流失和土地石漠化。
<2）地形地貌：红河州石灰岩地貌多样，有褶皱、断层、背斜、向斜断陷盆地、断块山等。地表崎岖破碎，坡度陡、地势高差大，内、外营力作用较强烈，水土易流失，成为径流的形成区、能量的耗失区和水土的贫乏区。石灰岩山区溶蚀裂隙、落水洞高度发育，使地表水不易保存，风化和溶蚀作用形成的物质易随水进入近地管道洞穴系统，造成水土流失、岩石裸露。
3.1.2气候环境因素
红河州年降水量1000～2800 mm，85%左右集中在5～10月，降水量集中、暴雨强度大、分布广。日最大降雨量可达145 mm，1小时最大雨量普遍超过30mm，易造成洪涝、水土流失。加之土层浅薄，土壤总量少，贮水能力低，岩溶区入渗系数大，地下水水位变幅可达数十M。大气降水很难在地表存留,经陡坡、岩石裂隙和落水洞转入地下暗河,或者流动在深切的峡谷之中,形成“土在上水在下”的分离格局,难以被植被利用。这种水文格局极易使地表生境干旱缺水。
另外，红河州喀斯特石漠化严重的地方常出现蒸发量大于降雨量的干燥期，形成岩溶性干旱气候，不利植被生长。如蒙自、开远、建水等地，在独特的地质地貌基底上，一旦植被破坏，水热优势则立即会转化为强烈的破坏营力。这些地方年总辐射量达5500×1012～6 000×1012/m2，降水量普遍相对较少，年降水量一般小于1000 mm，年蒸发量1346 ～2354mm，最高可达2797mm，极端最高气温大于32℃，干季期降水量小于170mm，年干燥度大于1.5，水热分配不匹配，不利于植物生长，植被破坏后难恢复，易产生石漠化。
3.1.2植被环境因素
喀斯特石漠化的形成过程其实就是一个植被的退化过程,即景观格局的演变。红河州喀斯特山区生境对植物具有强烈的选择性,一般具石生性、旱生性和喜钙性,生产力低下、生长缓慢、种群结构简单,其种类多具旱生结构和耐瘠抗旱的生态特性,反映环境的严酷和脆