全 文 ：* 国家自然科学基金项目（40261002）、中国科学院“西部之光”计划项目、贵州省科技攻关项目（2003NGY029）和贵州省省长基金项目
部分研究内容
收稿日期：2004-08-21 改回日期：2004-09-30
典型喀斯特峡谷石漠化地区生态农业模式探析*
———以贵州省花江大峡谷顶坛片区为例
苏维词 杨 华
（重庆师范大学地理系 重庆 400047）
摘 要 简介了典型喀斯特石漠化发育的花江大峡谷顶坛片区自然环境条件及其石漠化现状，分析其正实施的治
理石漠化的几种生态农业发展模式（花椒-养猪-沼气模式、砂仁-养猪-沼气模式、传统粮经作物（包谷、花生等）-砂
仁、花椒套种模式）效应，并提出发展对策。
关键词 石漠化治理 生态农业模式 效益 喀斯特峡谷
AstudyontheLodelsofeco-agriculturaldevelopLentintypicalKarstGorgeRegion—AcasestudyfroLDingtanDis-
trictofHuajiangGorgeinGuizhouProvince.SU Wei-Ci，YANGHua（GeographyDepartmentofChongqingNormal
University，Chongqing400047，China），CJEA，2005，13（4）：217~220
Abstract TakingDingtanDistrictofHuajiangGorgeasanexample，thenaturalconditions，thedevelopmentcurrentof
rockydesertification，andthemodelsofeco-agriculturaldevelopmentforcontrolingtherockydesertificationsuchas‘Chi-
nesepricklyash+breedpigs+marshgas’model，‘Alpinazerumbet（pers）Burtt+breedpigs+marshgas’model，‘grain
cropsandeconomicplants+ChinesepricklyashorAlpinazerumbet（pers）Burtt’modelanditsdevelopmentcountermea-
suresareputforward.
Keywords ControlingofKarstrockydesertification，Modelofeco-agriculture，Benefit，KarstGorge
（ReceivedAug.21，2004；revisedSept.30，2004）
1 研究区域概况
贵州省是我国石漠化分布面积最大且危害最重的省份，目前该省石漠化面积已达2.26万km2，占全省
总土地面积的12.8%，且每年仍以933km2的速率递增，以贵州省为中心的西南喀斯特地区石漠化年均增长
面积超过2500km2，为我国生态治理的重点区域［1］，石漠化已成为制约贵州省乃至整个西南喀斯特山区生态
建设与可持续发展的主要障碍因子［2~8］。贵州省石漠化主要分布在喀斯特峰丛山区、峰丛洼地和峡谷地
区，珠江上游———北盘江花江段大峡谷为典型石漠化区。研究地顶坛片区位于贞丰县兴北镇（现改名为北
盘江镇）北盘江干流花江峡谷的右岸，区内碳酸盐岩广布（>90%），为典型的喀斯特中山峡谷地貌，山多（山
地面积占总面积的98%以上）坡陡（见表1），北盘江河谷深切，最高海拔高度1373m，最低海拔高度445m，相
对高差达928m，具有干热河谷气候特
征，气候要素垂直分异明显（见表2）。该
区植被覆盖率低（治理前仅13.29%），水
土流失面积达57.6%，其轻度、中度和强
度流失面积分别为363.0hm2、837.8hm2
和369.23hm2，分别占土地总面积的
13.32%、30.75%和13.56%，土壤年均
侵蚀模数达2340t／km2，有些地方已无土
可流，基岩大面积裸露，石漠化问题突
出，基本已丧失人居价值，属生态环境崩
表1 顶坛片区地表坡度构成
Tab.1 CompositionofsurfaceslopeinDingtanDistrict
坡度／（≠）
Slope
土地坡度组成
面积／hm2
Area
Compositionofsurfaceslope
占总坡地／%
Percentage
耕地坡度组成
面积／hm2
Area
Compositionofcultivatedland
占总坡耕地／%
Percentage
<5 190.67 7 76.73 8
5~15 953.47 35 364.40 38
15~25 762.80 28 316.53 33
25~35 517.60 16 163.00 17
>35 299.67 11 38.34 4
合 计 2724.21 100 959.00 100
第13卷第4期 中 国 生 态 农 业 学 报 Vol.13 No.4
2005年10月 ChineseJournalofEco-Agriculture Oct.，2005
表2 顶坛片区气候要素垂直变化
Tab.2 VerticalchangesofclimateinDingtanDistrict
地 点
Places
太 阳 辐
射／kJ·cm-2
Solarradiation
光照／h
Ilumination
年均气温／࠷
Averageannual
temperature
年 均 极 端
最高气温／࠷
Averageannual
extremehigh
temperature
年 均 极 端
最低气温／࠷
Averageannual
extremelow
temperature
年均降水量／mm
Averageannual
precipitation
年蒸发量／mm
Averageannual
evaporate
相对湿度／%
Averageannual
relativehumidity
花江桥（谷底） 0.366 1260 20.3 35.5 8.7 800* 1371 82.0
顶 坛（谷坡） 0.394 1465 18.5 32.9 6.7 1154 1358 80.5
贞 丰（谷肩） 0.429 1526 16.4 31.3 6.5 1438 1322 81.0
*降水量为板贵乡政府所在地近3年观测数值。
溃区。顶坛片区面积27.24km2，2001年人口密度达110人，因石漠化突出，土壤瘠薄，喀斯特渗漏和地表蒸
发严重，缺水少土，人均耕地虽有0.32hm2，但所有耕地均为挂在山坡上的石旮旯地，完全“靠天吃饭”，治理
前主要收入来自农作物和少量的养猪，主要农作物为苞谷且单产极低，人地矛盾、人粮矛盾突出。1990年该
片区农民人均纯收入不足100元，饮水困难人口占总人口80%以上，是贵州生存条件恶劣的贫困区之一，面
临生态重建和加快经济发展的双重压力。1990年前后该区部分农民开始在石旮旯地引种经济果林如板栗、
核桃和花椒等，但由于缺乏科技指导，一些经济果林如板栗等引种失败，花椒等虽种植成功，但规模小，一些
影响花椒品质和产量的技术“瓶颈”未能解决，致使种植效果不甚理想。
2 生态农业模式及其效益
“九五”末期以来国家及有关部门在花江开展了石漠化生态综合治理科技攻关与示范，寻求石漠化治理
与生态农业优化模式及技术途径并取得较好成效，一是实施了花椒-养猪-沼气生态农业模式，顶坛片区海拔
高度低于850m地区喀斯特极为发育，土壤主要为钙性石灰土，土层瘠薄且不连续，石旮旯土分布面积比重
大，属典型的干热河谷气候，地表水匮乏，喜温耐旱耐瘠适应钙性环境的花椒可在此较好地生长。顶坛片区
生长的花椒是花椒属的1个新变种———顶坛花椒，其根系发达，能深入石灰岩裂缝，适应性强、产量高、品质
优良（见表3）［9］，具有显著生态和经济效益，市场需求大，发展前景良好，目前已在银洞湾、报公寨、顶坛、石
板寨、察耳岩等自然村寨成片种植。花江顶坛花椒育苗以每年秋季9~10月份为宜，当年花椒随采随播，采取
表3 顶坛花椒（鲜椒及干椒）与四川红干椒（对照）营养成分比较
Tab.3 ContrastofnutritivecomponentsofDingtan’sChinesepricklyashwiththatofSichuan’s
项 目
Items
粗 蛋 白
质／g·kg-1
Protein
8种人体必需氨基
酸总量／mg·g-1
Amountofeightkinds
ofaminoacid
芳 香油总
量／μg·g-1
Amountof
aromaticoil
不饱和脂肪酸
含量／μg·g-1
Contentofinstaura-
tionfattyacid
维 生 素
C／μg·g-1
VitaminC
维 生 素
E／μg·g-1
VitaminE
胡 萝 卜
素／μg·g-1
Carotene
Fe／μg·g-1Zn／μg·g-1市场价／元·kg-1
Price
对照 115 25.9 3.8 706 332 206 1.5 30.9 16.3 40
干椒 115 29.2 9.8 902 178 821 4.1 84.7 21.6 70
鲜椒 901 23.7 40.1 905 240 343 6.3 66.7 29.9 12
高箱育苗，苗床平整，播种量约525kg／hm2，覆土约1cm并浇水，上覆草被或秸秆，出苗后10~20d进行间苗，
苗距保持48cm。移苗造林时宜选在雨季，若冬季移苗应随时注意浇水，造林地在花江顶坛片区海拔高度低
于850m阳坡或半阳坡石旮旯地最合适，花椒种植株行距为3m*3m左右，也可视石头山地土被的具体情况
而定，种植密度应控制在1500株／hm2以下。研究区缺林少草，不适于发展草食型牛羊养殖业，应以养猪为
主要对象，既为花椒种植提供优质农家底肥，有利于提高花椒产量和质量，且养猪可发酵沼气，解决该区农
村生活能源问题，有助于石漠化植被生态环境的保护、恢复与重建，同时沼气生产过程中的废脚料如沼液、
沼渣等也是种植花椒的优良有机肥料，为石漠化地区形成花椒-养猪-沼气良性循环经济模式起了桥梁作用。
二是实施砂仁-养猪-沼气生态农业模式，研究区海拔高度>800m地带为碳酸盐岩夹碎屑岩分布区，有部分
土山土坡，且其土层较深厚，土壤质地较好，但由于山高坡陡、河谷深切，土（田）高水低，又受干热河谷气候
制约，降水量较周围邻近地区明显偏少（见表2），适宜喜热、耐旱、适合中性土壤生长的香料植物砂仁的生
长。砂仁是1种热带、亚热带多年生草本植物，食药两用，株高可达1.2m甚至1.5m，根系发达，具有保水保
218 中 国 生 态 农 业 学 报 第13卷
土和美化环境的双重作用。砂仁育苗一般在当年10月份进行，主要采用撒播种子育苗，育苗前进行整地和
石灰消毒处理，苗长至30cm后进行移栽，移栽时砂仁苗根系应用原苗圃地土壤保护，移栽地点应选在有较
厚土层的半喀斯特地区或石旮旯窝里，移栽时间宜在每年雨季5~7月份，若冬春干旱季节进行移栽则应及
时浇水，砂仁种植间距1m*1m左右，在砂仁地里还可套种适生经济林果如石榴、桃、核桃等乔木果树，树间
距4m*4m。该模式中养猪和发展沼气的作用同上。三是实施传统粮经作物-砂仁、花椒混作生态农业模
式，该模式主要包括苞谷+砂仁间种模式和花椒+花生或红薯或蔬菜套种模式。苞谷+砂仁间种模式主要
分布在海拔高度>800m地区如顶坛片区的戈背到纳堕一带，海拔高度低于800m地区仅局限在有较厚土层
的地块里，砂仁种植密度<4500株／hm2。花椒+花生或红薯或蔬菜套种模式主要分布在石旮旯斜坡地块，
花椒种植间距依石旮旯地块的具体情况而定，一般为3m*4m，种植密度<750棵／hm2。四是实施传统粮经
作物-野生乔灌木粗放型生态农业模式，该模式大多分布在海拔较高或相对偏僻的村寨如岩上村等。此外目
前试区正在试验的模式还有以花椒种植为核心的经果林（如柚木、柿树、枇杷、桃等）-花椒-金银花套种型生
态农业模式，以花椒种植为核心的防护林（如肥牛树等）-花椒-金银花-苞谷混农林业模式，以皇竹草种植为
核心的皇竹草-养殖（牛、羊、猪等）-沼气草食型养殖业循环经营模式，以特色养殖为核心的养殖（如火鸡、竹
鼠等）-传统粮经作物农牧复合型生态农业模式等。
表4 典型喀斯特峡谷石漠化区生态农业模式效益*
Tab.4 Social-economicefectsofeco-agriculturedevelopmentintypicalkarstgorgeofGuizhou
模 式
Models
代表性样点
Typicalsamplingspots
农民人均收入／元
Incomeperpeasant
1997 2002
年均净增收入／元
Netincreasing
incomeperyear
儿童入学率／%
Ratioofchildrenentranceschool
1997 2002
花 椒-养 猪-沼 气 察耳岩村大石板组 760（698） 1870 222 95 99
察耳岩村察耳岩组 540（632） 1120 116 92 97
银洞湾村银洞湾组 850（1120） 2250 280 94 99
砂 仁-养 猪-沼 气 查耳岩村戈背组 490（846） 980 98 93 97
传统粮经作物-砂仁、花
椒 复 合 型 套 种
板围村纳堕村民组 520（869） 810 58 90 95
传统粮经作物-野生乔灌
木 粗 放 型 混 作
板围村岩上村民组 220（705） 378 31.6 87 92
*以上4种模式社会经济数据均为抽样数，1997年括号内数据为当地乡政府统计数。
由表4可知花江顶坛片区花椒-养猪-沼气生态农业模式经济效益最佳，农户人均纯收入为1100~2500
元，年递增100元以上，个别农户家庭年均总收入已超过6万元；砂仁-养猪-沼气模式经济效益次之，传统的
粮经作物混种模式虽能增加粮食产量，但农民增收缓慢，经济效益最差。从社会效益看，因经济条件的好
转，农村儿童入学率均有所提高，特别是前因石漠化突出、生存条件恶劣，部分举家外迁的农户又重新迁回。
从生态效益看，研究区林灌覆盖率5年间提高了12%，1997年植被覆盖率为整个示范区（含板贵片区）平均
覆盖率，为14.16%，2002年覆盖率为板围村、察耳岩村等地调查平均数据（林地郁闭度按50%计），为
26.6%。据对板围、银洞湾等村寨的样方抽查和郁闭度估算，顶坛片区林灌覆盖率已>25%，1997年前水土
流失以强度流失为主，现主要为中度流失。
3 小结与建议
花椒-养猪-沼气生态农业模式中花椒林地林下植物匮乏，其保水保土效果不理想，同时因花椒地品种单
一，花椒易遭受锈斑病、粉蚧病等病虫害侵害，严重影响花椒、产量、质量和花椒树的寿命，因此应加强花椒
林下生物多样性配置技术的研究，筛选合适的林下作物或草种，通过对花椒林地林草品种合理搭配，增强花
椒林抗病虫害能力和保水保土能力。另顶坛片区花椒种植已成规模，应加强花椒品种品质退化防治技术和
花椒系列产品加工技术研究，通过花椒系列产品开发，转移农业劳力，增加农民收入，实现花椒产业的持续
发展。砂仁-养猪-沼气生态农业模式中砂仁种植有较好的经济效益及较强的保水固土作用，还能美化环境，
但砂仁为耗地作物，地力衰退快，土地贫瘠化现象较严重，若人工过量施用化肥又易产生土壤板结，因此应
加强砂仁地块的土地快速培肥技术研究，包括固N植物的筛选等。与花椒-养猪-沼气模式和砂仁-养猪-沼
第4期 苏维词等：典型喀斯特峡谷石漠化地区生态农业模式探析 219
气模式相比，传统粮经作物（如苞谷、花生、红薯等）-砂仁、花椒复合型生态农业模式生态效益更佳，但该模式
短期内经济效益较差，因此找准传统粮经作物与花椒、砂仁套种的切入点，在粮经作物品种筛选、长短期作
物搭配方面还需进一步研究、优化。传统粮经作物（如苞谷、花生等）-野生乔灌木（如乌桕、栾树、构皮树等）
粗放型生态农业混作模式的生态效益和经济效益均较差，应放弃。花椒和砂仁适于海拔较低的喀斯特干热
河谷石漠化环境中生长，其中花椒最适于生长在海拔高度低于850m地区，在类似地区推广种植花椒或砂仁
可带动该区石漠化生态环境治理和生态农业发展。但贵州石漠化主要分布在海拔高度>900m的喀斯特峰
丛山区及破碎的喀斯特高原面上，加强研究、筛选适合海拔较高地区的石漠化生态环境治理和生态农业发
展的先锋优势经济植物品种及其相关配套技术是亟待研究解决的课题。
致谢 本文引用了杨明德、屠玉磷等《典型喀斯特石山脆弱生态环境治理与可持续发展示范研究》报告和贞
丰县水电局《贞丰县顶坛片区石漠化治理工程》初步设计报告的部分资料，谨表谢意。
参 考 文 献
1 苏维词.贵州岩溶山区石漠化及生态经济治理模式.中国岩溶，2002，21（1）：19~25
2 苏维词.贵州岩溶山区石漠化灾害及防治.长江流域资源与环境，1995（2）：177~183
3 屠玉麟.贵州土地石漠化现状及原因分析.石灰岩地区开发治理.贵阳：贵州人民出版社，1996.67
4 郭永明，唐时嘉.四川省土地石化问题初探.贵州科学，1992（2）：37
5 广西科学院.广西石山地区生态重建工程技术可行性研究.南宁：广西科学技术出版社，1994.3~7
6 王瑞江，姚长宏，蒋忠城等.贵州六盘水石漠化特点、成因及防治.中国岩溶，2001，20（3）：211
7 苏维词.中国西南岩溶山区石漠化治理的症结、模式及对策.水土保持学报，2002，16（5）：24~29
8 苏维词.发展生态农业是喀斯特石漠化地区退耕还林还草的根本途径.贵州科学，2003（1）：100~106
9 屠玉麟等.花椒属一新变种———顶坛花椒及其品种的分类研究.贵州科学，2001，19（1）：77~
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220 中 国 生 态 农 业 学 报 第13卷