陕北黄土高原退耕还林还草工程产水效应

包玉斌

(宁夏回族自治区遥感调查院， 宁夏 银川 750021)

1 研究背景

近百年来，土地利用与土地覆盖的剧烈变化对陆地生态系统的格局、过程、功能及其空间分布产生了巨大影响，导致生态系统保障人类福祉的能力出现时空尺度的不平衡、不协调等深刻变化[1-3]。我国黄土高原地区生态环境相对脆弱，人地关系矛盾突出，生态系统服务能力相对较低，为此，国家实施了天然林保护、三北防护林建设和退耕还林还草等工程，而自1999年起，国家实施的以植树造林、封山禁牧、25°以上坡耕地退还林草、土壤结皮恢复等为主要措施的“退耕还林(草)计划”，使该区域的耕地大范围转化为林草地、土地利用和覆被发生了显著变化，其结果使黄土高原地区生态系统质量得到大幅提升，但同时也出现了生态系统服务功能难以协同的问题[4-6]。如高海东等[7]、宁珍等[8]、刘文超等[9]分别通过建立多因素趋势及相关分析法和建立RUSLE模型与黄河水文站输沙统计数据进行对比分析，发现黄土高原地区退耕还林还草工程引起的植被恢复是黄河河龙区间输沙量减少的主要原因，贡献率达54%；Shao等[10]、Zhang等[11]对气候和人类活动双重因素影响下黄土高原产水效应的模拟结果表明，自2000年以后，黄土高原蒸散发和植被耗水量的增加速率分别为4.39和4.9 mm/a，退耕还林还草引起的植被恢复和覆盖度的提高成为该区域径流减少的关键驱动因素。由上述学者研究结果可知，黄土高原植被的恢复使区域生态系统土壤保持能力增强，相应产水能力下降。……