林志勝
教材分析
荒漠化是全球性的環(huán)境問(wèn)題之一,其影響和危害的深遠(yuǎn)性在于它摧毀的是人類賴以生存的土地和環(huán)境,直接威脅著人類社會(huì)生存和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)和空間,危害的時(shí)間可延續(xù)幾代人甚至不可逆轉(zhuǎn)。在中國(guó),荒漠化也是一個(gè)重要的環(huán)境問(wèn)題和土地問(wèn)題,荒漠化面積的擴(kuò)大已成為土地資源逐漸喪失的一個(gè)重要因素。西北干旱和半干旱地區(qū)是我國(guó)荒漠化發(fā)展的典型地區(qū)和荒漠化防治的重點(diǎn)地區(qū)。本節(jié)教材主要從自然因素和人為因素兩個(gè)方面分析了荒漠化的形成,在簡(jiǎn)要說(shuō)明自然因素特別是氣候因素對(duì)荒漠化進(jìn)程的影響后,教材重點(diǎn)分析了過(guò)度樵采、過(guò)度放牧和過(guò)度開(kāi)墾這三方面人為因素在荒漠化形成中的作用和表現(xiàn)。接下來(lái),教材講述荒漠化的防治策略,主要介紹了典型地區(qū)的土地荒漠化整治模式,以及荒漠化防治中需要注意的問(wèn)題。最后以沙坡頭治沙工程為例,介紹了我國(guó)成功治理荒漠化的措施和經(jīng)驗(yàn)。
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)與技能:了解影響荒漠化發(fā)生和發(fā)展的自然因素和人為因素,理解人類活動(dòng)在荒漠化過(guò)程中起決定作用;了
解防治荒漠化的核心、內(nèi)容、整治模式以及需要注意的主要問(wèn)題,理解針對(duì)不同程度的荒漠化土地采取不同整治措施的必要性;了解西北各族人民積累的防治荒漠化的經(jīng)驗(yàn)和措施,理解生物治沙的原理和效果;能夠分析本地區(qū)的人地作用特征,掌握荒漠化的發(fā)展、分布狀況及其成因,結(jié)合區(qū)域特點(diǎn)了解荒漠化防治的策略與目前所取得的成就。
過(guò)程與方法:閱讀西北地區(qū)土地荒漠化的人為因素餅狀圖,分析說(shuō)明過(guò)度樵采、過(guò)度放牧和過(guò)度開(kāi)墾等人為因素在荒漠化形成中的作用和表現(xiàn);結(jié)合沙坡頭的草方格沙障固沙案例,分析說(shuō)明我國(guó)防治荒漠化的成功技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),掌握因地制宜、綜合整治荒漠化的對(duì)策和措施。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過(guò)探討西北地區(qū)以風(fēng)沙活動(dòng)為主的荒漠化的發(fā)展、成因、防治與綠洲化過(guò)程,使學(xué)生對(duì)荒漠化的形成、分布與防治技術(shù)有所了解和認(rèn)識(shí),進(jìn)一步強(qiáng)化可持續(xù)發(fā)展意識(shí),以增強(qiáng)學(xué)生參與可持續(xù)發(fā)展的能力;通過(guò)對(duì)西北地區(qū)荒漠化治理策略和實(shí)踐的考察,使學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到,荒漠化是可以治理的,使學(xué)生建立攻克荒漠化的信心,樹(shù)立發(fā)展經(jīng)濟(jì)與保護(hù)環(huán)境的人地協(xié)調(diào)發(fā)展觀。
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):荒漠化的人為原因和防治策略。
教學(xué)方法:讀圖分析法、案例分析法、自主學(xué)習(xí)探究法。
教學(xué)過(guò)程
一、荒漠化的成因
1.自主學(xué)習(xí),探究問(wèn)題:什么是荒漠化?注意區(qū)分荒漠化和荒漠?dāng)U張有什么不同?
荒漠化是人類過(guò)度的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)和潛在的自然因素相互影響、共同作用導(dǎo)致土地退化,并最終形成類似荒漠景觀的過(guò)程。
(注意:荒漠化不是簡(jiǎn)單的荒漠?dāng)U張過(guò)程,而是很多塊分散的土地逐漸退化,并最終連接在一起形成荒漠或類似荒漠景觀的過(guò)程。)
2.自主學(xué)習(xí)、探究問(wèn)題:如何認(rèn)識(shí)荒漠化發(fā)生和發(fā)展的自然基礎(chǔ)和產(chǎn)生荒漠化的人為因素?
(1)荒漠化的自然原因?;哪淖匀辉虬ǜ珊担ɑ緱l件)、地表物質(zhì)松散(物質(zhì)基礎(chǔ))和大風(fēng)吹揚(yáng)(動(dòng)力因素)等。其中氣候因素特別是年降雨量的變化,往往影響荒漠化的進(jìn)程,多雨年有利于抑制風(fēng)沙活動(dòng)和荒漠化進(jìn)程,持續(xù)干旱則促進(jìn)荒漠化進(jìn)程。但氣候因素對(duì)于荒漠化的發(fā)展進(jìn)程并非起決定作用。
(2)西北地區(qū)干旱、半干旱的自然環(huán)境具有發(fā)生荒漠化的潛在自然因素。西北地區(qū)荒漠類多、面積廣,與它所處的地理位置、氣候條件、豐富的沙質(zhì)來(lái)源和人類活動(dòng)有關(guān)。首先,該區(qū)地處歐亞大陸的腹心。以烏魯木齊為例,東距太平洋4 400多千米,西距大西洋約4 300千米,南距印度洋2 500千米,北距北冰洋3 400千米,海洋水汽來(lái)源少,氣候異常干旱,風(fēng)力作用強(qiáng)盛,容易形成荒漠。其次,近200萬(wàn)年來(lái),在內(nèi)陸巨大的山間盆地和高原盆地中,堆積了厚度在200~400米左右的河流和湖泊沉積沙層,其中烏蘭布和沙漠沙層的厚度達(dá)1 800米,這些疏松沙質(zhì)沉積物是形成浩瀚無(wú)垠的沙漠的豐富沙源。晚近地質(zhì)時(shí)期(晚更新世到全新世初期,距今約1萬(wàn)年)青藏高原的強(qiáng)烈隆升,使該區(qū)氣候更趨干旱,也促使荒漠迅速發(fā)展。氣候變化如氣候脈動(dòng)(干濕交替)和異常變化、水系變遷,以及戰(zhàn)爭(zhēng)、不合理土地利用等人為因素,也會(huì)使荒漠面積擴(kuò)大或強(qiáng)度增加。
案例分析:閱讀圖4.9“內(nèi)蒙古商都縣西井子土地荒漠化狀況”,建立攻克荒漠化的信心,說(shuō)明土地荒漠化是可以治理的。
從圖中所示荒漠化土地面積比例的變化情況可以看出,在半干旱草原農(nóng)墾區(qū)較為集中的商都縣,在強(qiáng)度開(kāi)墾草原以后,荒漠化土地面積迅速增加,后來(lái)經(jīng)過(guò)調(diào)整土地利用結(jié)構(gòu)和采取防風(fēng)固沙措施,受荒漠化危害的農(nóng)田面積大幅度減少。商都縣土地荒漠化的變化說(shuō)明了人類活動(dòng)在荒漠化的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中起著決定性的作用。
承轉(zhuǎn):據(jù)統(tǒng)計(jì),在西北地區(qū)荒漠化土地面積中,人類活動(dòng)不當(dāng)引起的占90%以上。由此可見(jiàn),人類活動(dòng)在荒漠化發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中起著決定性作用,人類不僅是造成荒漠化的主要原因,也是荒漠化的受害者。
(3)荒漠化產(chǎn)生的人為因素。閱讀圖4.10“西北地區(qū)土地荒漠化的人為因素(以風(fēng)力作用為例)”,學(xué)習(xí)產(chǎn)生荒漠化的人為因素。
從荒漠化和人類的關(guān)系來(lái)看,荒漠化的發(fā)生、發(fā)展和社會(huì)經(jīng)濟(jì)有著密切的聯(lián)系,人類不合理的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)不僅是荒漠化發(fā)生的主要原因和活躍因素,同時(shí)人類又是它的直接受害者。從圖上可以看出,西北地區(qū)土地荒漠化的人為因素主要包括過(guò)度樵采、過(guò)度放牧、過(guò)度農(nóng)墾和水資源利用不當(dāng)?shù)龋锤髯员壤龔拇蟮叫∨帕许樞驗(yàn)檫^(guò)度樵采(32.7%)、過(guò)度放牧(30.1%)、過(guò)度農(nóng)墾(26.9%)、水資源利用不當(dāng)(9.6%)、工礦交通建設(shè)中不注意環(huán)保(0.7%)。其中占比重最大、影響荒漠化發(fā)生發(fā)展最主要的因素是過(guò)度樵采。
小結(jié):荒漠化是人為因素和自然因素綜合作用于脆弱生態(tài)環(huán)境的結(jié)果,荒漠化程度及其在空間上的擴(kuò)展受干旱程度和人畜對(duì)土地壓力強(qiáng)度的影響。其中,自然因素形成荒漠化的過(guò)程是極其緩慢的,自然地理?xiàng)l件和氣候變異只是產(chǎn)生荒漠化的必要因素,人類活動(dòng)在荒漠化過(guò)程中起著決定性作用。
二、荒漠化的防治
1.核心和內(nèi)容
荒漠化的發(fā)展使土地自然生產(chǎn)力日漸喪失,不僅影響到西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的持續(xù)發(fā)展,而且嚴(yán)重威脅到當(dāng)?shù)厣踔疗渌貐^(qū)人們的生存環(huán)境,因此,人與自然的協(xié)調(diào)是荒漠化防治的核心。荒漠化的防治包括三個(gè)方面的內(nèi)容,一是預(yù)防潛在荒漠化的威脅,二是扭轉(zhuǎn)正在發(fā)展中的荒漠化土地的退化,三是恢復(fù)荒漠化土地的生產(chǎn)力。
說(shuō)明:不同土地荒漠化過(guò)程大體包括發(fā)生、發(fā)展和形成3個(gè)階段。①發(fā)生階段。氣候趨于干燥,地表植被開(kāi)始被破壞,土地具有潛在荒漠化危險(xiǎn)。②發(fā)展階段。地表植被已被破壞,出現(xiàn)風(fēng)蝕、粗化、斑點(diǎn)狀流沙和低矮灌叢沙堆。隨著風(fēng)沙活動(dòng)加劇,進(jìn)一步出現(xiàn)流動(dòng)沙丘或吹揚(yáng)的灌叢沙堆,包括發(fā)展中的荒漠化(荒漠化土地面積占土地面積20%以下)和強(qiáng)烈發(fā)展的荒漠化(荒漠化土地面積占土地面積的20%~50%);③形成階段。地表廣泛分布著流動(dòng)沙丘或吹揚(yáng)的灌叢沙堆,其面積占土地面積50%以上。荒漠化的防治就是要針對(duì)不同發(fā)展階段的荒漠化土地采取相應(yīng)的對(duì)策。
實(shí)踐證明:土地荒漠化主要是由不合理的人類活動(dòng)造成的,只要堅(jiān)定信心,掌握荒漠化的成因和過(guò)程,結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際,依法治理,措施得當(dāng),荒漠化土地是可以治理的。我國(guó)學(xué)者在總結(jié)典型地區(qū)荒漠化防治實(shí)例的基礎(chǔ)上,提出了一套行之有效的土地荒漠化整治模式。
2.整治模式
首先要有明確的整治目標(biāo),即貫切國(guó)家環(huán)境和資源法規(guī),建立既防治荒漠化,又促進(jìn)經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的防治體系,求得生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的協(xié)調(diào)。
其次,針對(duì)不同自然條件和各種外力作用的性質(zhì),采取因地制宜的措施。在半干旱的農(nóng)牧過(guò)渡區(qū)和旱農(nóng)區(qū),荒漠化的主要成因是過(guò)度放牧和過(guò)度農(nóng)墾,因此,應(yīng)以生物措施防治荒漠化;而在干旱的綠洲區(qū),自然條件更有利于荒漠化的發(fā)展,人為原因主要是過(guò)度樵采和水資源利用不當(dāng),因此,防治荒漠化應(yīng)合理利用水資源,同時(shí)以生物措施為主,輔以工程措施。
再次,要有健全而完善的治理實(shí)施系統(tǒng),這是因地制宜實(shí)施治理措施,完成荒漠化防治目標(biāo)的基本保證。它涉及制定政策和領(lǐng)導(dǎo)決策、技術(shù)咨詢和科學(xué)投入,以及建立基層領(lǐng)導(dǎo)和群眾相結(jié)合的行政管理系統(tǒng),做到各部分分工協(xié)作,統(tǒng)一規(guī)劃和統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)。
學(xué)生活動(dòng):結(jié)合土地荒漠化的類型、成因和空間分布,討論這些防治措施的針對(duì)性、適宜性及其效果。
三、生物治沙成效顯著
1.我國(guó)防治荒漠化的成功技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)
我國(guó)西北各族人民很早就開(kāi)始了同土地退化和不利自然條件的斗爭(zhēng),積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),如修建坎兒井等農(nóng)田水利工程、毛烏素沙地南部的引水拉沙造田、利用水土和植物資源建設(shè)人工草場(chǎng)等?,F(xiàn)在,科研人員充分開(kāi)發(fā)和利用當(dāng)?shù)氐乃Y源,在植被恢復(fù)、草場(chǎng)建設(shè)、水土保持方面又取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,建立了一批融科學(xué)試驗(yàn)、治理和開(kāi)發(fā)利用于一體的防治荒漠化試驗(yàn)推廣站,創(chuàng)造出生物固沙,沙地飛播造林植樹(shù)種草、小流域綜合治理等許多成功的治理措施。其中,干旱、半干旱流沙地區(qū)飛機(jī)播種、設(shè)置沙障固沙、鉆孔深栽等造林技術(shù)居世界領(lǐng)先地位。
案例分析:閱讀圖4.13“沙坡頭試驗(yàn)站的流沙固定”,分析沙坡頭的草方格沙障固沙的利與弊。
沙坡頭位于寧夏中衛(wèi)縣境內(nèi),地處騰格里沙漠的南緣,南面是滔滔黃河,包蘭鐵路在這里穿過(guò)。為防御流沙侵蝕包蘭鐵路,科研人員利用麥草、稻草、蘆葦?shù)炔牧?,在鐵路沿線的流動(dòng)沙丘上扎設(shè)方格狀的擋風(fēng)墻,建成了一條寬500~600米,長(zhǎng)16千米的帶狀沙障。這種沙障一方面可以增加地表粗糙度,削減風(fēng)力;另一方面能截留水分,提高沙層含水量,有利于固沙植物的存活。不足之處在于沙障固沙成本高,費(fèi)工大。
2.恢復(fù)自然植被是防治荒漠化的有效措施
閱讀圖4.14“荒漠植物的生態(tài)適應(yīng)特征”,學(xué)習(xí)荒漠植物的生態(tài)適應(yīng)性特征表現(xiàn)。
a類為肉質(zhì)植物,體內(nèi)薄壁組織可儲(chǔ)存大量水分,其近地表分布的根系可以在偶然而短暫的降水過(guò)程(如暴雨)中收集水分;b類植物一方面利用其近地表根系吸收可能的降水,另一方面根系向縱深發(fā)展,以利用穩(wěn)定的地下水;c類為微葉或無(wú)葉型植物,葉片強(qiáng)烈縮小或退化,由綠色莖行使光合作用功能,蒸騰很弱。
科研人員將水分條件較好,并有一定植物生長(zhǎng)的沙漠圈圍起來(lái),實(shí)行封沙育草,促使植物天然更新;或者選育梭梭、檸條、沙拐棗等優(yōu)良固沙植物進(jìn)行人工補(bǔ)種,實(shí)踐證明,這是改造利用荒漠行之有效的好方法。
我國(guó)政府歷來(lái)十分重視西北地區(qū)的生態(tài)環(huán)境建設(shè),先后實(shí)施了“三北”防護(hù)林體系,防沙治沙、天然林保護(hù)、退耕還林還草等多項(xiàng)治理工程,有效地改善了局部地區(qū)的生態(tài)環(huán)境,延緩了荒漠化擴(kuò)大的趨勢(shì)。
課后活動(dòng):收集資料,說(shuō)明中國(guó)荒漠化的主要類型、分布規(guī)律和土地荒漠化研究的發(fā)展趨勢(shì)。
總結(jié):本課主要學(xué)習(xí)西北地區(qū)土地荒漠化的成因與防治策略。產(chǎn)生土地荒漠化的自然原因包括干旱(基本條件)、地表物質(zhì)松散(物質(zhì)基礎(chǔ))和大風(fēng)吹揚(yáng)(動(dòng)力因素)等,人為原因主要包括過(guò)度樵采、過(guò)度放牧、過(guò)度農(nóng)墾和水資源利用不當(dāng)?shù)?。人類不合理的?jīng)濟(jì)活動(dòng)是荒漠化發(fā)生的主要原因和活躍因素。不同土地荒漠化過(guò)程大體包括發(fā)生、發(fā)展和形成3個(gè)階段,荒漠化的防治就是要針對(duì)不同發(fā)展階段、不同程度的荒漠化土地采取不同的整治措施和策略,做到因地制宜。要注意貫徹預(yù)防重于治理、重視地方參與的主要原則,實(shí)現(xiàn)人與自然協(xié)調(diào)的防治核心。▲