岩溶槽谷区不同土地利用方式的效益比较研究——以南川区石磬村为例

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选取典型石漠化村重庆市南川区南平镇石磬村作为研究区域,并选择区域内具有代表性的五种土地利用方式,即耕地、坡耕地、林地、金银花地以及荒草地,比较这五种土地利用方式下的生态效益、经济效益、社会效益以及综合效益。每种效益选取若干评价指标作为评价因子,通过多目标灰色关联投影法进行投影,根据投影值的大小比较不同土地利用方式下的效益,其中投影值越大,效益越好。此外,对效益存在差异的原因进行分析。  其中生态效益由石漠化最重视的保肥效益、固结土壤效益以及涵养水源效益组成,指标共有21项。经济效益则主要从5种土地利用方式的产出、投入以及对农业产值的贡献率3大方面进行对比,相应地选取了单位面积物质投入,单位面积经济效益,单位面积纯收入,单位面积投资收益率,单位面积产投比5个评价指标。社会效益主要是从帮助农村居民脱贫致富、促进社会进步、保障社会安定团结等3方面入手,相应选择了单位面积纯收入、单位面积经济效益、投资收益率、土地生产率、劳动生产率、增加就业情况、农村基础设施建设情况的改善、农业科学技术成果应用情况以及农村居民健康情况不同土地利用方式对收入的贡献率等指标。  结果表明:  (1)从生态效益来讲,林地>金银花地>荒草地>耕地>坡耕地。固结土壤能力大小为林地>荒草地>金银花地>耕地>坡耕地。土壤保肥能力大小为林地>金银花地>荒草地>耕地>坡耕地。金银花地与林地差距不大,投影值偏大,而其他土地利用方式的保肥能力较弱。涵养水源能力大小为林地>荒草地>金银花地>耕地>坡耕地。为此,在石漠化治理过程中,若仅从恢复生态的角度出发,可以大力推广退耕还林工程,种植根系发达的植物,适时休耕撂荒,建立休耕撂荒机制,限制传统农耕的发展。  (2)从经济社会效益来讲,金银花地>林地>耕地>坡耕地>荒草地。岩溶山区推广种植如金银花的经济作物具有重要意义,在一定程度上可以减轻地区人多经济落后的现实问题,减轻人多地少的矛盾,维护地区安定团结,促进地区社会进步。  (3)从成因上讲,坡面产流能力和土壤抗侵蚀能力差异是导致故土能力存在差异的原因。不同土地利用方式植被覆盖、下渗等的不同,致使其具有不同的产流能力,而地表土壤的物理性质又致使不同土地利用方式具有不同的抗侵蚀能力。林地由于具有较低的产流能力和较强的抗侵蚀能力,其固土能力为最强;较金银花地、传统农耕地,荒草地不受人类活动的影响,生态系统良好,固土能力强;相比较于其他两种传统农耕地,金银花地在利用时,对地表的破坏较弱,产生的土壤流失较弱;而坡耕地由于坡度较大,顺坡耕作现象的存在,致使其土壤流失是最强的。  (4)不同土地利用方式的保肥能力和土壤肥力不同,它与水土流失的强度和土壤肥力元素抗侵蚀的特性有关,或者说,与肥力元素被溶解的强度有关。林地的径流系数最低,具有较小的水土流失。耕地、坡耕地尽管具有较大的植被盖度,但径流强度也很大,这和人类活动存在关系,也使得它们具有较弱的保肥能力。顺坡耕作,为水土流失创造有利的条件,研究区域内顺坡耕作占比例较高,且基岩裂隙率高,土壤流失严重。此外,坡度大于10°的陡坡耕地占面积较大,对于加剧土壤肥力流失具有促进作用。相对于耕地,种植金银花的优点在人类活动对地表的破坏程度小,相应的防止了土壤肥力流失程度。荒草地相对于坡耕地,长时间不受人类活动的影响,对于保护因人类活动而造成的土壤肥力不被流失具有重要作用。  (5)不同土地利用方式的土地蓄水能力主要受到凋落物情况、土壤的物理性质、渗透能力等的影响。凋落物的大小、结构、质地等对凋落物蓄水能力具有重要影响。而土壤的渗透能力主要由土壤的物理性质表现出来。荒草地具有较大凋落物含量,其质地柔软,具有较强的凋落物蓄水能力,但是综合土壤物理性质的影响,林地的综合蓄水能力最强。其他3种土地利用方式,由于受到人类活动的影响,凋落物蓄水能力和土壤蓄水能力均较差。  
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