我国是世界上岩溶面积最大、分布最广的国家, 西南地区岩溶总面积约占全国总面积的32%。该地区总人口超过2亿, 居住着48个少数民族共2 000多万人口, 是我国南方的主要贫困地区, 全国近一半的贫困人口集中在此。土地承载力低, 而人口增长过快, 加之地质灾害频繁、水土流失严重, 导致对土地利用和管理不足, 使得自然生态系统破坏严重, 让这些地区陷入了人口增多→过度耕种→生态环境恶化→经济落后→人口贫困→文化教育水平低→环境和土地保护意识淡薄→人口增长的恶性循环, 这是我国西南岩溶地貌地区人类与土地资源关系的概况[1]。重庆作为西南地区的天之骄子, 虽然岩溶地貌面积不是最大、分布不是最广, 但是它的岩溶作用却比任何一个岩溶地区都强烈, 地貌类型也极其丰富, 所以这对土地资源、管理和利用无疑是一个巨大的挑战。本文就是基于西南岩溶地貌的调查研究, 特别是重庆地区, 对土地资源管理和利用提出有意义的优化方案。
重庆地处两个褶皱带的边缘, 地形地貌复杂。除西部的低山丘陵外, 其他三面分别被大巴山、巫山、武陵山和大娄山等一些海拔1 000~2 000米的山脉所环绕, 一条条山脉让整个重庆的地势由南北向中间的长江河谷逐渐降低。重庆作为一座闻名于世的山城, 同时也是一座河流之城。其中长江干流自西南向东北贯穿全境, 流程长达660公里, 其间有西北方向流入的嘉陵江, 于长江汇于重庆, 东南方向有乌江与长江汇于涪陵, 东北三峡地区有大宁河注入长江, 中间还有渠溪河、磨刀溪等, 众多的长江支流又分出很多小支流, 如芙蓉溪、清水溪等;这些河流纵横交织, 构成一个网状水系。重庆岩溶地貌十分发育, 碳酸岩出露面积3.2万平方公里, 约占重庆幅员总面积的38.9%。如此广布的可溶性岩层, 加之发达的水系, 造就了重庆举世罕见的岩溶土地[2]。正是由于重庆岩溶土地众多, 造成岩石裸露、耕地面积少, 地下岩溶水呈集中排泄、水资源分布不均, 水土流失严重, 地质灾害频繁等一系列土地问题。
加强西南地区 (包括四川、云南、贵州、重庆三省一市) 土地整理目标及模式的研究, 推进西南地区土地整理顺利实施是完成国家西部大开发重点任务的资源保障之一。鼓励外商投资西部地区的农业、水利、生态、交通、能源、环保等基础设施建设和土地资源开发, 为开展西南地区的土地资源、管理和利用提供了资金注入的良好机遇[3]。
改革开放以来, 西南地区获得空前发展, 但还是追不上东部地区。以重庆和上海两个直辖市为例比较, 2013年, 重庆人均年GDP为42 615.12元, 而上海人均年GDP为89 444.12元, 相差46 829元。再到2014年, 重庆人均年GDP为48 032元, 而上海人均年GDP为97 561元, 相差49 529元。由此可见西南地区经济大大落后于东部地区, 正是因为经济落后, 使得西南地区对土地资源管理和利用具有迫切的需要。
岩溶地貌也叫喀斯特地貌, 是水对可溶性岩石 (主要是碳酸岩类岩石中的石灰岩) 的以化学溶蚀为主的侵蚀和再沉积造成的地上地下的各种形态地貌的总称。据国内许多岩溶研究所、课题组 (袁道先院士等) 研究, 发现重庆的岩溶地貌单元非常多, 大致可分为以下6类:喀斯特台地、喀斯特槽谷、喀斯特丘陵、喀斯特峡谷、喀斯特中山、喀斯特低山。根据6类岩溶地貌可以将整个重庆分为4个大的区域 (见图1) [4]。所以了解岩溶地貌的类型与土地资源、利用状况关系, 对岩溶土地的管理和优化具有重要意义。
槽谷是指有水流作用参与形成的长条状溶蚀洼地, 其形成需要一定的地质条件, 岩层向上形成背斜的地形最易在背斜顶部形成这种山中有槽的喀斯特槽谷地貌。在同一背斜上可表现成“一山二岭一槽”或“一山三岭二槽”两种形态。从形态上看, 槽谷底部比较平坦, 起伏很小, 填积土层较厚, 成长条形, 长约数公里至数十公里, 宽约300~400米, 局部地段甚至可达800米左右, 槽形岩溶谷的汇水面积比它本身的面积要大些, 地表水和地下水的补给除它本身的汇水面积外, 还来自它邻近的地段, 所以槽谷底部往往有地表河, 而且流路较长, 水流以明河或伏流形式注入横切背斜的主要排水河道。由于槽形岩溶谷底部堆积土层较厚, 水源条件较好, 现在大多开辟为水田, 但其由于对水资源浪费大, 产量不高等因素的限制, 农业发展缓慢。例如, 重庆观音峡—中梁山背斜天府段的西北翼文星场槽谷。
喀斯特盆地系指岩溶洼地进一步发展成为盆状的一种地貌形态, 其特点是范国较大, 底部平坦, 四周山岭环绕, 仅有水口作为排水渠道。周围岩溶水均向盆地汇集, 且在盆地中往往有永久性泉水出露。因而盆地水量充裕, 常开辟为水田, 例如青木关盆地。正是由于重庆青木关附近的喀斯特盆地范围较大, 底部平坦, 是城市发展建设的良好场所, 土地资源丰富、管理便利、利用充分, 所以发展迅速, 经济发达, 成为重庆市“百强镇”之一。
喀斯特台地是岩溶地区近乎水平的地面。在湿润的气候条件下, 由于长期经受流水岩溶作用, 使岩溶盆地面积不断扩大, 可达数百平方公里, 地表为溶蚀残余的红土或冲积层覆盖的呈现出平缓起伏的平原地形, 局部散布着岩溶孤峰。主要分布在长江以南灰岩地区, 其中面积较大的秀山坝、龙潭坝、小坝、酉坝等。秀山平原地势平缓, 是重庆市最大的喀斯特平原, 土地资源丰富, 以农业为主蓄牧业共同发展, 故曾有“小成都平原”之称。
喀斯特丘陵主要分布于渝东南地区。多发育于质地较纯的碳酸盐岩中, 海拔高程400~500m, 散布于河谷平原周围, 丘体多为浑圆的馒头状, 地表有不同厚度的残积物覆盖, 丘间常发育峰丛洼地、漏斗、石芽和溶沟等。如南川县城、秀山等地。土地资源肥沃, 主要是以农业为主, 但其土地利用不充分, 人少地多, 导致大面积的土地荒芜, 土地管理和规划迫在眉睫。
重庆的喀斯特中山主要分布于东北及东南, 分布于南川和涪陵一线东南的喀斯特中山, 山脉顺构造走向为北东至北北东向展布。南川金佛山、武隆以及大娄山一带, 山势由西北向东南从2 000~800m逐渐降低到12O0m左右, 乌江深切其间, 相对高差500~1600m不等。谷地多为幽深的峡谷。重庆喀斯特中山分布面积十分广泛, 地势落差较大, 土地资源不利于人类工业化建设和农业发展, 主要是以林业为主。其土地资源利用率低, 土地管理不恰当, 地质灾害频发, 需要对土地进行合理化优化, 使当地经济发展和灾害防治齐头并进。
喀斯特中山主要分布在重庆东北及东南, 由于岩溶发育良好、地势落差大和接受降雨面积广, 较容易发生滑坡、泥石流等地质灾害。所以优化模式应从保护植被、建设灾害预防基础设施两方面入手。
灾害频繁发生的喀斯特中山地区, 进行坡耕地是不行的, 由于岩溶发育良好、地势落差大和接受降雨面积广, 较容易发生滑坡、泥石流等地质灾害, 不但将原有的耕地冲毁和掩埋, 甚者还能对山脚下的居民点造成巨大的威胁。所以应将原有山坡上的耕种土地让出, 大力种植一些根系庞大、扎根深的树木, 这样不仅可以给居民带来经济的增长, 而且还能有效的预防滑坡、泥石流等地质灾害, 保护生态环境。
为了有效的减小因滑坡、泥石流等地质灾害带来的生命、经济方面的损失, 为了有效的减少水土流失和地质灾害的进一步发展、扩大, 建设有效的灾害预防基础设施, 对山区洪灾、泥石流进行定向、定点疏导是有必要的。对喀斯特中山地区优化方案的设计和实施, 必须将退耕还林、保护原有植被, 大力发展林、木业和建设灾害预防基础设施, 对山区洪灾、泥石流进行定向、定点疏导紧密结合起来, 这样才能达到经济发展和灾害预防的双重要求。
喀斯特盆地和槽谷地形坡度较小、地貌部位较低, 其底部是喀斯特地区地势相对平坦、水源条件较好、农业生产条件相对优越的地区。其中喀斯特槽谷是山地中面积较大的平坦地区, 槽谷内的石灰土质地, 矿物质较为丰富, 农业宜种性较为宽松, 是重庆地区重要的农业地区。同时也是喀斯特地区居民点城市建设和工业用地集中的区域, 形成居民点、工业用地与农业争地的局面。
该区域主要分布水田, 农用地优化的重点是提高土地肥力, 增强其旱涝保收和抵御旱涝灾害的能力。一是疏浚和建设排灌渠系, 其中与田间道配套地段建明渠, 与生产道路配套或通过耕地地段建暗渠, 做到能排能灌;二是整理田间道路、沟渠, 规划土地, 增加净耕种面积;三是实行水旱轮作, 推行稻菜、稻经三熟或两熟制, 改良土地结构, 建设高产稳产规范化的基本农田。
加强村镇集中, 废弃房屋、工厂等重新整理, 充分挖掘其潜在价值。村镇建设规划的目标能够与村镇地形地势相适应, 照顾原有房屋与新建房屋的关系, 使其相对集中、节地, 便于用水、供电、道路的建设, 争取减少土地资源的浪费。对达到或者超过规划用地标准的村镇坚持原址改造, 控制规模, 充分利用区县、乡镇之间的空闲地, 增加耕地面积。
坡面较陡、岩溶作用强烈、漏水严重、土地荒漠化的卡斯特中山丘陵区, 也是农业较为集中的地区, 大面积的坡面垦殖, 水土流失严重, 水源枯竭, 导致人畜饮水困难, 使农业生产条件恶化。水源匮乏、抵御旱灾能力弱是喀什特地区农业生产的主要限制因子之一。
对于荒漠化和坡面较陡的地面, 主要采取取石还土、水平开梯、块石砌埂的方式进行改造, 建设有利于耕种的水平梯田, 增大耕地面积。具体做法是根据地形特点, 采取大弯随弯, 小弯取直, 高砌低垫, 分段求平。梯田建设中先创出耕地表土, 就地取石砌成梯坎;梯田底部用碎石铺垫, 中层铺垫掺混有机肥的风化石缝土, 然后表土回填, 增加有效的耕种面积。
由于喀斯特丘陵和低山地区, 岩溶作用较强, 地下河流系统发育良好、纵横交错, 这就使得地表水源匮乏、农业用水不足。所以这种地区, 要想把农业发展起来, 就必须建设水利设施, 水利设施要实现蓄水、输水系统配套, 采取蓄、抽结合, 才能达到特殊用水和抵抗伏旱的效果。在雨水充足但无常年性河流的山区还可以修建一些小堰塘、小水窖等, 用以解决当地旱季人畜饮水和耕地灌溉问题。
调查研究重庆地区岩溶地貌的形成和发展及其类型分类, 其根本目标在于改善土地利用条件, 提高土地利用的集约度和促进土地的充分、合理、有效利用。可以改善耕地质量差、农业生产力水平低下等问题, 减少因过度耕种造成的生态环境恶化、经济落后、人口贫困、耕地面积少等问题, 对地下岩溶水呈集中排泄、水资源分布不均, 水土流失严重, 地质灾害频繁等一系列连锁反应问题的解决具有相当大的指示作用。深入研究现有土地资源、管理和利用模式对当地的农用地、建筑用地和未来用地具有重要意义。
摘要:岩溶 (喀斯特) 地区是世界上生态最脆弱的地貌类型区之一, 也几乎都是经济贫困地区。现如今, 中国西南岩溶地区则面临环境退化, 人口密度高、经济社会发展滞后、贫困面广且贫困程度深等一系列问题, 是人文环境最特殊、人地矛盾最尖锐的地区。由于这类地貌地势起伏大, 地质作用强烈, 岩石裸露、耕地面积少, 地下岩溶水呈集中排泄、水资源分布不均, 水土流失严重, 地质灾害频繁, 解决当地土地资源及管理问题是一个世界性的难题。本文就当前诸多问题, 以重庆市为例, 调查研究岩溶地貌的形成和发展, 并对岩溶地区土地资源和管理提出优化方案。
关键词:重庆市,西南岩溶土地,调查研究
[1] 杨庆媛, 周宝同, 等.西南地区土地整理的目标及模式[M].北京:商务印书馆, 2006:236-237.
[2] 中国科学院地理科学与资源研究所.中国国家地理[J].中国国家地理:重庆专辑 (上) , 2014 (639) .
[3] 潘文灿, 殷卫平.西部地区土地资源开发利用规划研究[M].北京:中国大地出版社, 2003:18-20.
[4] 袁道先.中国岩溶学[M].北京:地质出版社, 1993.
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