#糧食安全#47【平衡黃土高原退耕還林與糧食生產的矛盾】

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【Nature Geosciences:平衡黃土高原退耕還林與糧食生產的矛盾】

Balancing green and grain trade?

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黃土高原是世界上水土流失最為嚴重的地區之一。黃土高原先後經歷坡面治理，溝坡聯合治理、小流域綜合治理和退耕還林草工程。尤其是退耕還林(草)工程實施以來，植被面積大幅度提高，植被蓋度從1999年的31.6%提高到2013年的59.6%，有效遏制了黃土高原土壤侵蝕，入黃泥沙顯著降低，2013年黃河利津站數據顯示入黃泥沙已減至1.73億噸。

根據文獻報道，公元740年(中國唐代)至公元前2000年之間，黃河泥沙量在1至2億噸波動，這一階段黃土高原人類活動比較微弱。公元740年以後，黃河泥沙開始持續增加，至20世紀50年代，其泥沙量到達16億噸。新中國成立後，中國政府經過60多年的治理，入黃泥沙持續減少，到2013年入黃泥沙已減至傳統農業時期，進入了常態化階段。今後在黃土高原是否繼續實施大規模退耕還林草工程是一個值得深思的問題。作者們認為，黃土高原植被恢復應該進入了自然演替階段。如果繼續大規模實施退耕還林草工程，將是弊大於利，需要謹慎為之。

1、糧食供應問題

黃土高原退耕還林還草工程實施後，植被面積增加，耕地減少。研究表明黃土高原坡度大於15度以上的坡耕地適宜退耕，總面積為252萬公頃。保證人均耕地1.5畝的前提下，黃土高原退耕的面積上限為236萬公頃。然而，自2000年退耕以來，截至2008年，黃土高原地區已經退耕土地483萬公頃。當前，黃土高原的退耕規模超過了黃土高原人均耕地需求1.5畝/人上限的2倍。黃土高原退耕還林還草工程對區域性的糧食生產產生明顯的負面影響，目前在黃土高原局部已經出現人-糧關係緊張的局面，急需平衡人-糧關係緊張的矛盾，促進區域經濟社會可持續發展。

2、植被退化問題

森林植被能涵蓄降水，減少豐水期徑流量，增加枯水期流量，改善水質，控制土壤侵蝕。實施退耕還林草以來，植被面積迅速增大，生態環境得到了改善，有效控制了水土流失，但潛在的生態風險也與日俱增。黃土高原地區植被吸收利用土壤水分的主要來源是當地的天然降水，水分是限制植物生長的決定因子。黃土高原平均降雨量約為400毫米，蒸發量1480毫米，降水比較集中，年內分配不均。植被通過光合作用不斷地固定大氣CO2，也在不斷消耗土壤水分，如果土壤水分得不到及時補給，必然造成土壤乾旱化。目前，黃土高原人工林草地廣泛出現了「土壤干層」現象。如果繼續擴大退耕還林草面積，加之已經退耕還林的植被不斷生長，對土壤水分需求量越來越大，導致黃土高原土壤水分虧缺越來越嚴重，從而影響植被生長發育，甚至導致群落衰敗和生態系統退化，使退耕還林草成果大打折扣。因此，從已經出現的土壤干層、黃河泥沙量來看，黃土高原地區目前退耕還林草已經處於飽和狀態，進入自然演替階段，不宜人工增加退耕面積。

3、水資源平衡問題

黃河中下游是中國糧食生產的主要產區，養育4億人口。黃河水數量和質量都直接影響著中下游糧食生產和國家的糧食安全。在過去的一個世紀，尤其是1960年以後，黃河水流量開始下降。根據文獻報道，80%為人類活動造成(退耕還林草、淤地壩建設、梯田建設等)，其次是由於蒸散發原因。未來，隨著黃河中下游工農業不斷增加，對於黃河水的需求量也在不斷增加。如果繼續擴大退耕還林草面積，勢必引起黃河下游水量減少，影響中下游的工農業生產活動。

4、未來可持續對策

黃土高原退耕還林(草)以來，植被蓋度增加28%，入黃泥沙減少至傳統農業時期水平。為了黃土高原可持續發展，未來黃土高原植被恢復原則應是自然演替，而不是繼續人工擴大面積。植被管理應聚焦在有限的土壤水管理，過於密集的植被應梳理，高耗水的外來物種應逐步被低耗水本地土著物種替代。對於局部人-糧矛盾突出的地區應該通過治溝造地來解決，建設高標準農田，發展設施農業，提高糧食生產力，節約用地，鞏固退耕還林草的成績。

一作：陳怡平，通訊：陳怡平【中國科學院地球環境研究所】&何新華【University of Western Australia（西澳大學）】，2015-9-7。

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