中國(guó)西北干旱區(qū)生態(tài)區(qū)劃圖說(shuō)明

1、 中國(guó)西北干旱區(qū)生態(tài)區(qū)劃圖說(shuō)明 中國(guó)西北干旱區(qū)生態(tài)區(qū)劃圖說(shuō)明第一章 第一章 引言 引言人類為了認(rèn)識(shí)自然規(guī)律、理解自然規(guī)律并利用自然規(guī)律來(lái)管理土地和生態(tài)系統(tǒng)以達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的，需要從生態(tài)學(xué)或地學(xué)的角度對(duì)地球上各種各樣的生態(tài)系統(tǒng)及其復(fù)合體進(jìn)行分類和區(qū)劃。 “生態(tài)區(qū)劃 ecological regionalization” （Bailey，1983，1984，1985，1996a，1998b）是指利用生態(tài)系統(tǒng)的特征以及驅(qū)動(dòng)

2、生態(tài)系統(tǒng)變異的諸多環(huán)境因素對(duì)生態(tài)系統(tǒng)復(fù)合體進(jìn)行分類和劃分，所得到的分區(qū)可以代表功能相似的生態(tài)系統(tǒng)的組合（Bailey，1983） ，使得土地管理能夠從單一資源的管理走向整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的管理（Bailey，1998a） ，以達(dá)到為生態(tài)監(jiān)測(cè)、生物保育和可持續(xù)發(fā)展服務(wù)的目的（Bailey，1991） 。目前生態(tài)學(xué)界和地理學(xué)界存在一些概念，接近或等同于“生態(tài)區(qū)劃” ，例如“生態(tài)土地分類 ecological land classification

3、” （Rowe and Sheard，1981；Wiken，1986；Sims et al.，1996） ， “生態(tài)分區(qū) ecological division” （Schultz，1995） ， “生態(tài)系統(tǒng)區(qū)劃 ecosystem regionalization” （Bailey，1984）或“土地分類和生態(tài)系統(tǒng)分類 land classification and ecosystem classification” （Rowe

4、，1996） ， “生物地理氣候的生態(tài)系統(tǒng)分類 biogeoclimatic ecosystem classification” （Pojar et al.，1987） ， “生態(tài)區(qū)域分類 ecoregion classification”（Bailey，1989；Bailey and Hogg，1986） ， “多尺度生態(tài)系統(tǒng)分類 multi-scale ecosystem classification” （Bailey，1987，1

5、996b）,“多水平生態(tài)分類 multilevel ecological classification” （Hanson et al.，1996） ，以及“生態(tài)系統(tǒng)制圖 ecosystem mapping” （Banner et al.，1996） 。最近，科學(xué)家們把注意力更多地集中在“生態(tài)土地分類” （ecological land classification，ELC）上，因?yàn)檫@是一種更加綜合的生態(tài)區(qū)劃方法（Wiken，1986

6、；ECOMAP，1993；Sims et al.，1996） 。生態(tài)土地分類是從生態(tài)學(xué)的角度來(lái)描述和劃分陸地表面存在顯著差異的地區(qū)；每個(gè)地區(qū)可作為一個(gè)離散系統(tǒng)，取決于地質(zhì)、土地類型、土壤、植被、氣候、野生動(dòng)物和人類因素的相互交叉和相互限制，在每個(gè)生態(tài)單元里，由單個(gè)或多個(gè)因子控制；該生態(tài)土地分類的方法可應(yīng)用于不同的空間尺度（Wiken，1986） ?；蛘呖梢哉f(shuō)，生態(tài)土地分類是為了土地資源管理而劃分土地類型、評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)以及生態(tài)系統(tǒng)復(fù)合體的

7、一種科學(xué)嘗試（Sims et al.，1996） 。簡(jiǎn)而言之，生態(tài)土地分類是包括區(qū)劃、分類和制圖的一個(gè)整體系統(tǒng)，它將地表系統(tǒng)層次化使其成為具有獨(dú)特生態(tài)潛勢(shì)的小區(qū)，劃分生態(tài)類型和繪制生態(tài)單元的根據(jù)是那些直接或間接影響和控制生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的生物和環(huán)境因子組合，包括氣候、地質(zhì)、水分、土壤、水文和潛在自然群落等（ECOMAP，1993） 。生態(tài)－生產(chǎn)范式針對(duì)不同地區(qū)的自然生態(tài)環(huán)境與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)，以貫穿和聯(lián)系自然－經(jīng)濟(jì)過(guò)程的生物地球化學(xué)

8、循環(huán)、生物地球物理過(guò)程和生物地球社會(huì)經(jīng)濟(jì)關(guān)系為驅(qū)動(dòng)因素，所建立的以可持續(xù)農(nóng)業(yè)與生態(tài)保育為目的的、優(yōu)化的土地覆蓋與土地利用結(jié)構(gòu)和格局（張新時(shí)，2001） 。如果說(shuō)生態(tài)區(qū)劃偏重于認(rèn)識(shí)自然規(guī)律，生態(tài)分類側(cè)重于理解自然規(guī)律，究成果，并應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中。該地區(qū)的區(qū)劃工作也涉及到諸多方面，如氣候區(qū)劃和植被區(qū)劃（中國(guó)科學(xué)院新疆綜合考察隊(duì)和中國(guó)科學(xué)院植物研究所，1978） ，然而，關(guān)于西北干旱區(qū)這一獨(dú)特干旱環(huán)境的綜合生態(tài)區(qū)劃，尤其是這一地區(qū)的生態(tài)－生產(chǎn)

9、范式的工作仍較為薄弱。本文從生態(tài)資源合理利用的角度出發(fā)，在西北干旱區(qū)生態(tài)區(qū)域分異規(guī)律的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展特點(diǎn)，對(duì)該地區(qū)進(jìn)行生態(tài)區(qū)劃。西北干旱區(qū)生態(tài)區(qū)劃的目的不僅在于發(fā)展獨(dú)特的干旱區(qū)生態(tài)區(qū)劃/生態(tài)分類的方法和理論體系，建立生態(tài)區(qū)劃的方案和生態(tài)－生產(chǎn)范式，更重要的是要運(yùn)用這些方法、規(guī)律和范式來(lái)指導(dǎo)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境建設(shè)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，促進(jìn)當(dāng)?shù)氐耐恋刭Y源合理配置，實(shí)現(xiàn)西北干旱區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。第二章 第二章 中國(guó)西北干旱區(qū)生態(tài)區(qū)劃的原則

10、、方法與指標(biāo)體系 中國(guó)西北干旱區(qū)生態(tài)區(qū)劃的原則、方法與指標(biāo)體系2.1 生態(tài)區(qū)劃原則 生態(tài)區(qū)劃原則2.1.1 氣候與巨地形系統(tǒng) 氣候與巨地形系統(tǒng)氣候，主要是溫度與降水是決定地表生物群區(qū)（biome）或地帶性植被分布的基本要素，而巨大的山系與盆地則在很大程度上影響大氣環(huán)流系統(tǒng)與氣候，進(jìn)而影響區(qū)域的地貌、基質(zhì)組成和地表水文過(guò)程等景觀系統(tǒng)的重要生態(tài)要素。因此，由大氣環(huán)流決定的氣候結(jié)合以區(qū)域性的巨地形等級(jí)系統(tǒng)是進(jìn)行生態(tài)區(qū)劃最基本與決定性的參照因素

11、，應(yīng)用氣候與巨地形相結(jié)合來(lái)劃分區(qū)劃的高級(jí)單位。2.1.2 地貌與基質(zhì) 地貌與基質(zhì)西北干旱區(qū)地形地貌空間格局的典型模式是山地?傾斜平原?沖積平原?沙漠?湖盆，被稱為山盆系統(tǒng)。山地又可進(jìn)一步劃分出高山、中山、低山帶，傾斜平原又可以劃分出洪積扇中上部和扇緣帶，沖積平原則可以劃分為礫質(zhì)土、壤質(zhì)土、沙漠、湖泊等區(qū)域（朱宗元等，2000；張新時(shí)，2001） 。在氣候與巨地形的控制下，地貌的分異造成了地區(qū)氣候的再分異與主導(dǎo)生態(tài)因子的再分配以及地表基質(zhì)

12、的組成，如：沙、礫、石、壤、粘、黃土、鹽層等的梯度變化所造成的不同生態(tài)條件，都足以形成植被或生態(tài)系統(tǒng)類型的差異。2.1.3 植被與土壤 植被與土壤地帶性的與某些非地帶性的植被與土壤類型反映著一定的生態(tài)系統(tǒng)及其生產(chǎn)力，而生態(tài)系統(tǒng)的凈第一性生產(chǎn)力（net primary productivity，NPP）又與氣候的水熱條件有著密切的相關(guān)性，是地區(qū)生產(chǎn)潛力與生態(tài)區(qū)劃的重要指標(biāo)。2.1.4 土地利用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向 土地利用與產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向優(yōu)化生態(tài)