摘要
松嫩平原作为中国重要粮食产地,又是世界上盐碱地集中分布的地区之一,面积日趋增加的盐碱地对当地农业生产、社会发展具有较为恶劣的影响。因此,了解及掌握其景观格局的时空变化规律以及驱动力,对于抑制盐碱地扩张、开发治理等具有重要意义。本文在总结前人研究的基础上,针对过往研究存在的时间跨度、空间跨度等问题,选用1950s至2010s(2018年)松嫩平原土地利用类型数据、数字高程数据、水文数据、气象数据、水利设施数据等,研究了新中国成立以后大规模人类开发以来松嫩平原盐碱地景观格局的时空演化规律及驱动力,得到的主要结论有: 松嫩平原盐碱地景观格局时空变化规律整体呈前期急速上升,中期缓慢上升,后期逐渐下降的趋势,但是松嫩平原内各个省份,市县等盐碱地的变化存在较为明显的分异规律,具体表现为: (1)由各省来看,在1950s黑龙江省盐碱地面积占比最高,约达到松嫩平原总盐碱地面积的65%,随后1970s迅速下降至33%左右,吉林省盐碱地面积占比的变化趋势与之相反,内蒙古盐碱地面积占比无明显变化;(2)从各县市来看,各时期松嫩平原盐碱地主要集中在腹地(吉林省白城市、大安市、黑龙江省大庆市等),盐碱地面积占比由内向外呈弱化趋势。 大规模人类活动以来,松嫩平原盐碱地与个土地利用类型之间的转化规律存在以流域为单位的分异现象。嫩江-松花江主河道、安肇新河与霍林河流域呈现盐碱地分布面积前期快速增长、中期缓慢上升与后期有所下降的变动趋势,乌裕尔河流域中期就开始下降,而洮儿河流域则一直处于上升状态。具体表现如下: (1)前期,洮儿河流域的新增盐碱地按照面积由大到小的顺序主要由湿地、旱田与草地转换而来,而其他流域主要由草地、湿地与旱田转换而来。(2)中期,洮儿河与霍林河流域新增盐碱地主要由草地转化而来,而其他流域则主要来自于水体与湿地。(3)后期,松嫩平原盐碱地面积减少主要转化为草地与水体,有两个流域与整体不同,乌裕尔河流域盐碱地主要转化为旱田,洮儿河流域盐碱地面积增加,主要是由草地转化而来。 松嫩平原盐碱地时空变化规律主要受人造水利工程及耕地等的影响,间接受气候作用的影响,具体如下: (1)1950s以来,松嫩平原人口数量急剧增加,大规模的开发行为使得松嫩平原耕地面积激增;(2)出于农业生产与居民生命安全的考量,各流域上游修建了水库及灌溉设施,下游建筑河流堤坝,使下游低平原地区缺少河水补给,使盐碱地在这一时期大规模出露;(3)低平原地区的旱田、草地、湿地与水体下部潜伏着暗碱层,由于干旱缺水,暗碱层逐渐上移至地表,转化为盐碱地;(4)1990s以来,松嫩平原开始兴建引、灌、蓄、排等配套完善的水利工程设施,引入水量充沛的河流地表水,进行农田灌溉、湿地补水、草场灌溉等工作,区域盐碱地发生逆转;(5)区域气候长时间存在波动趋势,对流域内盐碱地的形成和发展具有一定的促进或抑制作用,但相较于水利工程的修建,气候只是次要因素。