干热河谷的成因及生态修复

干热河谷是指高温、低湿河谷地带，大多分布于热带或亚热带地区。

区域内光热资源丰富，气候炎热少雨，水土流失严重，生态十分脆弱，寒、旱、风、虫、草、火等自然灾害特别突出。我国干热河谷主要分布于金沙江、元江、怒江、南盘江等沿江的四川攀枝花、云南和贵州等地区，云贵高原山势平缓，土层较厚，但是植被稀少，森林覆盖率不足5%，放眼望去，全是裸露的红土。

干热河谷主要分布于我国西南岷江、大渡河、雅砻江、金沙江、怒江、澜沧江、南北盘江等江河的河谷坡面。历史上在这些河谷坡面上，真正意义上的干、热河谷生态系统，一般都处于海拔500m以下地段。如果，河谷坡面的植被茂密的话，干热河谷景观的分布面甚至会低于海拔300 m，有的区段仅仅限于河床两侧50—150 m的坡面。像这样分布的干热河谷生态景观属于正常现象。在漫长的地质史中，它早就存在。但是，着生在河谷坡面上的植被系统甚为脆弱，一旦开发不当，就会诱发“干热河谷景观分布面的不断扩大，吞噬此前的森林，或者是草原的河谷坡面，使河谷坡面退变为干热河谷生态景观，危害到人类的生存和发展时，这就是学界所称的“干热河谷灾变”。

有人说干热河谷的形成是乱砍滥伐的结果，这很容易让人相信，就像有人说云南干旱是受“厄尔尼诺”现象的影响，很多人都笃信不疑，拿一句很政治的话来讲，这叫“跟紧主旋律”，于是生态环境保护更加深入人心。但是据可靠研究表明，干热河谷地区几万年前就是这个样子，低纬度高原大江两岸的横断山脉深度切割的特殊地貌造就了它的荒芜，跟人为破坏没有什么关系。云南干旱也不全是厄尔尼诺的错，干热河谷气候也要负很大一部分责任。干热河谷气候是特殊的地貌形成的一种奇特的气候，它的形成是一种由复杂的地理环境和局部小气候综合作用的结果，当这些地区的水汽凝结时，引起热量释放和水汽湿度降低，并使空气温度增加。在地形封闭的局部河谷地段，水分受干热影响而过度损耗，这里的森林植被难以恢复，缺水使大面积的土地荒芜，河谷坡面的表土大面积丧失，露出大片裸土和裸岩地。

伴随着干热河谷气候的，还有另外一种奇特的自然现象——焚风。顾名思义，就是可以让外物燃烧一般的风，有人称之为“火焰山”的风。一旦有焚风过境，气候将变得火热而干燥，就好像是干蒸桑拿一样。增温会让作物和水果早熟，强大的焚风变可造成干旱和森林火灾。焚风是气流越过高山后下沉造成的，当一团空气从高空下沉到地面时，每下降1000米，温度平均升高6.5摄氏度。这就是说，当空气从海拔四千到五千米的高山下降至地面时，温度会升高20度以上，使凉爽的气候顿时热起来。

干热河谷燥热干旱的气候是受远离海洋和高山深谷地形的“焚风”效应影响的结果。第四纪以来，由于高原的隆起和河谷的深切，“焚风”效应逐渐加强，干热河谷气候日趋干热。干热河谷植被的自然演化相当缓慢，且滞后于气候演化，而人类破坏植被加速了植被的演化进程。但近50年以来，干热河谷的河谷平原部分由于土地大面积灌溉的结果，导致降水量有所增加，气温有所降低，蒸发量减少，气候已朝向有利于人类生存和资源利用的良性方向发展。此研究成果对干热河谷退化生态环境开发性治理提供了重要的科学依据。

岩土组成是干热河谷坡地土壤水分环境和植被恢复的关键因子，根据坡地岩土组成，将干热河谷坡地初步划分为阶地砾石层坡地、元古界变质岩低山、上新统沙沟组砂砾岩低山、早更新统元谋组泥岩坡地4种类型。坡地对降水的入渗能力是决定干热河谷坡地土壤水分条件的主要因素之一，孔隙状况的差异导致了干热河谷不同岩土组成坡地入渗能力的差异，由此决定了干热河谷不同岩土组成坡地的水份条件和植被分布格局。侵蚀泥岩坡地是干热河谷坡地的主要类型，其通透性能差，对降水的入渗能力弱，天然降水入渗浅，主要储存在60cm以内的浅层土体，容易蒸发损失，干旱季节储水量低于无效储水量，适合草本植物的生长，天然植被为草原或草灌丛，宜恢复稀树灌草植被。阶地砾石层坡地和裂隙发育片岩坡地土体通透性好，对降水的入渗能力强，降水入渗量大，入渗深，储存在1至数米的深层土体，不易蒸发损失，干旱季节尚有少量有效储水供深根性植物吸收利用，适合灌乔植物生长，天然植被为灌草丛或森林，可以恢复森林植被。根据以上研究，提出了相应的植被恢复模式，建成了阶地砾石层丘陵森林、片岩低山疏林灌草、泥岩坡地草灌等植被恢复试验示范区。

金沙江干热河谷主要指云南鹤庆中江河口至四川布拖对坪,全长约880 km的干流及其支流流域,河谷两侧海拔1600 m以下地区。这些地区热量偏高、雨量偏少而被当地人民称为“干坝子”或“干热坝子”。金沙江干热河谷位于我国西南大断裂带分布区,受大气环流和地理位置、地形因素的影响,形成了特殊的气候和土壤条件,加上人为干扰破坏,使之成为我国环境质量差,水土流失严重,造林极端困难的地区之一,尤其是干热同季和焚风效应给植被恢复与重建带来极大的困难。

2000年以来,以来,国家相继启动了“长治”与“长防”工程,促进了该地区的林业生态建设并取得了一定成效。但是,金沙江干热河谷上、中、下段之间,不同海拔高度之间差异很大;“长治”和“长防”工程与目前实施的退耕还林工程虽然都是进行植被恢复与重建,但其内容实质是有区别的。退耕还林工程必须兼顾经济效益,考虑农户增收致富问题,所以选树造林是工程建设成功的关键。金沙江干热河谷上段退耕还林区的树种筛选工作,提出了较适宜树种和配套造林技术,为类似地区的退耕还林提供参考和借鉴。