全 文 ：第 12卷 第 2期
2 0 0 4年 4月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
VO1．12 NO．2
Apri1， 2004
西北干旱区生态用地概念及其功能分类研究
张红旗 王立新 贾宝全
(中国科学院地理科学 与资 源研究所 北 京 100101)(中国林 业科学研究院林业科学研究所 北京 100091)
摘 要 阐明了西北干 旱区生态用地概念 与定 义 ，并依据功 能将其 划分为人．T-型 与 自然型 两大类。其 中人．T-型 生
态用地包括农业绿 洲型和城镇绿 洲型，自然 型生态用地包 括 自然保 护 区型 、山 区水 源涵养林 型 、天然 绿洲 型、湿地
型 、荒漠植被型和夹荒地型 ，分析 了每 种类型生态用地 服务于 主体 生态系统 的功 能。并指 出该 区近 期生 态用地 的
研 究重点应集中于生态用地 资源评价 ，掌握其数量、质量及其 空间分 布规律 ；确定 生态用地在 西北干 旱 区以及 区 内
不同流域 中所 占合理比例 ；定 量化研 究生态用地与生态用水 间的关 系。
关键词 西北 干旱 区 生态用地 概念 功 能分 类
A conception of ecological land use and its function classification in arid area in Northwest China．ZHANG Hong-Qi，
WANG Li—Xin(Institute of Geographica1 Sciences and Natura1 Resources Research，Chinese Academy of Sciences，Beijing
100101)，JIABao-Quan(Institute ofForestry，ChineseAcademy ofForestry，Beijing 100091)，CJEA，2004，12(2)：5～8
Abstract The conception and definition 0f ecological 1and use in arid area in Northwest China are stated in this paper．
The ecological 1and use is divided into two categories，of which one is an artificia1 type including agricultural oasis and
township oasis，and another is a natural type containing naturaly preserved area，water—conserved forest in mountainous
area，natura1 oasis，wetland，desert vegetation area and wasteland．Meanwhile，the service function of each type of eco—
logical land use for the main ecosystem is introduced．Finaly，it is put forward that the research on ecological land use
should be focused on the three aspects：developing evaluation of ecological land use resources aiming at its quantity，quality
and spatial distribution；identifying the rational proportions of ecological land use in total area and in the different water—
sheds in arid area in Northwest China；quantifying the relationship between ecological land use and ecological water use．
Key words Arid area in Northwest China，Ecological 1and use，Conception，Function classification
据国家林业局土地荒漠化调查资料表明，我国荒漠化土地 1994～1999年间增加了 5．2万 km ，整体 呈
蔓延扩展趋势 ，其中西北干旱区为土地荒漠化发生重点区域 。“生态用地”一词即在这种态势下 由石元春 院
士于 2001年考察宁夏回族 自治区时首先提出 ，随后石玉林院士也在中国工程院咨询项 目《西北地区水资源
配置与生态环境保护》报告中对生态用地概念进一步加以阐述。概括而言其基本理念是将生态用地作为干
旱区防治和减缓土地荒漠化加速扩展的“缓冲剂”，以达到保护和稳定区域生态系统的目标。目前人们尚未
准确给出生态用地概念框架、内涵与外延范围以及科学命题。为此，本研究探讨了生态用地概念、功能分类
以及近期研究重点 ，以促进西北干旱区传播与应用生态用地新思想。
1 生态用地概念
西北干旱区主要 由山地 、荒漠和绿洲三大生态系统构成 ，其 中绿洲为该 区主体生态系统 ，特别是人 工
绿洲抚育着区内 90％的人 口，聚集着 98％的城镇和 95％的社会财富 ，承受资源开发和生态环境保护的双
重压力 ，因此绿洲生境稳定与否是未来西北干旱区持续发展 的关键 ；荒漠属绿洲辅助生态系统 ，作为绿洲基
质环境是绿洲嵌块生存与发育 的载体 ；山地也是绿洲辅助生态系统 ，作为绿洲及荒漠的水源地支撑绿洲发育
与平衡 。生态用地在西北干旱 区属于主体生态系统(人工绿洲)的辅助系统 ，其概念可概括为在干旱区环境
内通过维持或改善自身生态环境质量，进而能对主体生态系统(人工绿洲)良性发育及稳定性、高生产力及其
可持续性起到支撑和保育作用 ，最终达到增加整个区域生态系统生产力的土地及 目标。作为生态用地其 土
地相对脆弱，大多为已发生荒漠化或易发生荒漠化土地 ，因此它对主体生态系统和整个 区域生态系统履行保
育功能的基本前提是自身地域范围内生物群落生存环境的改善与恢复，即生态用地虽作为辅助系统服务于
*国家重点基础研究(973)发展规划项目(G1999043509)和国家 自然科学基金项目(40071004)共同资助
收稿 日期 ：2003—06—06 改 回 日期 ：2003—07．08
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主体生态系统，但其自身生态环境必须得到人类的关注。只有当生长在其上的地带性和隐喻性生物群落处
于正常状态 ，才能充分释放出它对主体生态系统 以及整个区域的支撑与保育功能。
2 生态用地功能分类
生态用地在西北干旱地 区广泛分布 ，其范畴包括 自然保护区 、山区水源涵养林地 、河流下游天然绿洲、河
流末端干三角洲 、城镇绿地 、绿洲与荒漠(沙漠)接触地带、防沙林地与护 田林地、绿洲内部干排盐地和人工积
盐地及废物天然汇库、严重退化需封育草地以及特定区域半固定沙丘(地)和固定沙丘(地)等土地，上述各类
型生态用地 自身固有特性 、与人工绿洲空间距离以及人类对其影响的程度 ，决定它们服务于人工绿洲系统功
能的多样性 ，因此对生态用地进行合理分类 ，将有助于体现不同类型生态用地特征。本研究以人类对生态用
地 的影响程度为分类原则 ，将各类生态用地归并为人工型生态用地和 自然型生态用地两大类 ，且每大类包括
相应的子类型生态用地(见表 1)。
表 1 西北干旱区生态用地分类
Tab．1 The classification system of ecological land use in arid area of Northwest China
2．1 人工型生态用地
人工型生态用地是人类为抵御外界恶劣环境对主体生态系统 (人工绿洲)的侵害以及改善系统 内部生态
环境质量，通过人力(如栽培、灌溉等)投入维持其植被群落正常生长的土地，一般分布于人工绿洲内部及边
缘地带 ，主要类型一是农业绿洲型生态用地 ，包括绿洲 内部网格式农 田防护林地和辅助设施防护林地 以及绿
洲外围边缘的防护林地，网格式农田防护林地是绿洲农业防护林的主体，它依据绿洲耕地条田大小配置“窄
林带小 网格”护 田林网 ，以防风治沙 、改善农区生境条件 、保护作物 良好生长为主要 目的；辅助设施 防护林地
则主要对居民点、渠道和道路等农田重要支撑设施起防护作用，如农村居民点周围防护林地、渠道两旁护渠
林地和道路两边护路林地等 ；绿洲外围防护林地是继与沙漠 、流动沙丘直接接壤荒漠天然灌草带之后保育绿
洲的又一道防线 ，其功能是最大限度地减弱风力以及将穿透荒漠灌草带的流沙拦阻在人工绿洲之外 ，三者间
相辅相成，密切联系，对防治风沙、巩固绿洲整体效应体现出良好效果。二是城镇绿洲型生态用地，干旱区城
镇绿洲是在农业绿洲上发展起来 的终极景观 ，其生态用地 主要 由公共绿地、防护绿地和庭 院绿地 3部分构
成 ，其 中公共绿地包括城区草坪 、绿化隔离带 、公园和环岛等绿地 ；防护绿地是指城镇外 围防风沙林地 、城镇
生活用水水源保护林地以及城镇公路或流经城镇河流两侧的林草地；庭院绿地主要指单位或个人庭院绿地。
城镇生态用地既对城市环境生态平衡起重要作用，又是保障高密度城镇居民身体健康及高质量精神生活的
重要组分。
2．2 自然型生态用地
自然型生态用地是指完全凭借天然降雨维持其生物群落正常生长，人类开发经营活动对其无影响或影
响轻微的土地，主要类型一是自然保护区型生态用地，该类生态用地一般具有独特地理位置和自然环境以及
丰富的野生动、植物资源，是国家或省(区)市在指定区域以法规形式对具有典型性、独特性、珍稀性和多样性
生态系统及物种实施保护措施之一 ，也是人类对生态环境问题高度关注 的具体体现。从某种意义上讲国家
级 自然保护区是自然型生态用地的顶级形式，该类生态用地保育对象以森林、草原、湿地、荒漠和湖泊等为主
体的各类生态系统以及生活于系统内各种野生动物，其基本功能除维护各类生态系统良性循环外，还为干旱
区绿洲稳定及其生存发展提供支撑，如设置在山区的自然保护区既维持森林系统良性循环，又起到水源涵养
第 2期 张红旗 等 ：西北干旱 区生态用地慨念及其功 能分类研 究 7
作用，为盆地绿洲提供稳定的径流来源；荒漠 自然保护区既可保护荒漠生态系统功能及其多样性免遭损害，
又起到稳定荒漠植被 、防治沙丘活化和间接保护人工绿洲的作用。截至 2001年新疆 、青海 、宁夏 、甘肃 、陕西
和内蒙古等 6省(区)国家级 自然保 护 区共有 27个 ，总面积 l3．46万 km ，仅 占 6省 (区)总土地 面积 的
3．21％，对维持西北地区整体生态环境 良性循环的贡献能力极有限，因此 ，逐步扩展国家级和省级 自然保护
区范围，是提高该区生态环境质量的有效途径之一。二是山区水源涵养型生态用地，其主要功能是蓄存与调
节冰川融水和降雨 ，为分布于山下绿洲提供稳定 的水源保障。我国绿洲除偏东沿黄河两岸的银川绿洲和内
蒙古河套绿洲外 ，河西走廊武威 、张掖 、敦煌绿洲 以及天山南北的乌鲁木齐 、莫索湾 、阿克苏、库尔勒等大部分
绿洲皆以高山冰JJI融水及降雨作为季节性水分补给源泉。20世纪 50年代以来 由于人 口剧增 以及缺乏有效
管理和经济利益的驱动，西北干旱区各流域水源涵养林地 皆遭到不同程度破坏。据笔者 2002年在甘肃省金
昌市调查发现 ，该市水源涵养林面积由 1952年的 4200km 减至 1999年的 2300km ，使祁连山山区森林界限
平均退缩29．6km。因此将西北干旱区各流域上游水源涵养林地以生态用地形式封育起来，改善和提高其水
源涵养能力 ，对保证 中下游绿洲持续稳定发展具有重要意义。三是 天然绿洲型生态用地 ，主要分布在河谷 、
河流沿岸、湖泊边缘和山前扇形地前沿地下水溢 出带以及某些低洼地带，基本保持 自然状态且单位面积绿色
植物生物产量明显高于周围荒漠地区土地，此类生 态用地大致分为 3部分，即荒漠河岸林 ，主要 由胡杨 、灰
杨、林下灌草以及大面积红柳等灌丛植被构成，多分布于新疆塔里木盆地与内蒙古 自治区阿拉善高原等地，
其他地区有少量分布；平原区低地盐化草甸，它与荒漠河岸林同样是与地下水位相联系的隐域性植被；河谷
林 ，主要分布于河谷地带如北疆额尔齐斯河河谷 即有杨树属种林木分布 ，南北疆其他一些小河河谷中亦分布
有榆和沙枣等林木。近年来结构单一的人工绿洲面积迅速扩展，而作为干旱区生物多样性 资源宝库的天然
绿洲却不断缩小 ，且部分绿洲林灌草植被还因水源短缺(人工绿洲用水过多 )出现严重衰败趋势。 目前新疆
南部主要流域人工绿洲与天然绿洲面积之 比为 0．83，而北疆天山北坡地区已高达 1．83。人们对内陆河流域
地 区人工绿洲与天然绿洲的合理 比例至今虽尚无定论 ，但 天然绿洲比例过小导致整个生态系统生物多样性
减少以及稳定性下降的问题已不容忽视。为此保存一定面积的天然绿洲 ，对维护干旱 区生态平衡及生态系
统生物多样性具有重要意义。四是湿地型生态用地 ，本研究将湿地型生态用地狭义定义为天然湖泊水体及
水体与陆地之间过渡地带 ，是天然湿地概念的组分 ，西北干旱区大部分天然湖泊位于河流尾间，由于上 、中游
人工绿洲大量引水灌溉农 田，使湖泊入水量 日趋减少 ，湖泊水域面积萎缩 乃至干涸 ，如新疆维吾尔族 自治区
的罗布泊 、台特马湖 、玛纳斯湖及艾比湖等均为干涸状态或萎缩过程中典型湖泊 ，这些湖泊萎缩或干涸已造
成严重的生态环境问题 ，艾比湖水域面积已由 20世纪 50年代的 1200kin 减至 2001年 500km 左右 ，湖面
萎缩使湖滨植被大量衰败 ，野生动植物种类及数量减少 ，生物多样性 受损 ，并使 湖底疏松盐尘裸露 区面积增
加 ，遇到大风驱动这些裸露区成为博尔塔拉蒙古 自治州盐尘 、浮尘天气的策源地 ，导致当地人类生存环境 日
趋恶化，因此将干旱 区湿地作为生态用地保护起来 ，是
维持天然湖泊生态系统 良性循环乃至周围人工绿 洲生
态环境的有效途径。五是荒漠植被型生态用地 ，主要分
布在绿洲与沙漠之间靠近绿洲地域或某些具 有固定植
被的沙漠土地，植 被完全依靠天然降水或地下水存活 ，
其重要功能是通过保护沙漠与人工绿洲之间荒漠植被 ，
滞缓流动性沙丘向绿洲逼近，并成为人工绿洲与沙漠之
间天然生态屏障与风沙过滤带 ；通过正常生长的荒漠植
被防止沙丘活化 ，达到防止荒漠化扩展 ，保护人工绿洲
的目的，如古尔班通古特沙漠生长的梭梭等小乔木及红
柳 、琵琶柴等灌木在 自然状态下呈固定和半固定状 态，
一 旦人类对其荒漠植被的影响(过量樵采与放牧 )超限
则将造成沙漠活化 ，进而引起 流沙危害 ，此类生态用地
虽与人工绿洲的直接联系不甚 明显 ，但其逆向演变后果
图 l 天 山北麓农 田与夹荒地相 间状况(2001年)
Fig．1 The farmland and wasteland in alternate way in
North of Tianshan Mountain in 200 1
则往往成为绿洲灾害的策源地 。六是夹荒地型生态用地 ，主要分布在大面积农业绿洲内部或边缘的夹荒低
平地 ，其 主要功能是容纳 、消化农田系统排 出的较高浓度盐碱 ，成为农 田生态系统排除大量盐碱的“天然 汇
库”，是解决内陆河流域盆地内农业绿洲盐渍化的重要途径之一。干旱内陆地区近年因河流上、中游用水过
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度，盐分已不能集中输送到干涸尾闾湖中，而分散积聚在农田绿洲外围积水洼地及内部夹荒地，故对天然排
水条件较差的成片农田，必须在其内部安排出一定排盐空间，实际在天山北麓冲积平原一些连片开发的农田
约有 30％～50％的积盐地(见图 1)。为此在排水困难的成片农田内部设置容纳盐分生态用地，对维持盐分
平衡具有重要意义 ，该类生态用地还可作为农区舍饲牲畜放牧地。
3 近期亟待研究重点
生态用地概念是管理西北干旱区生态环境，特别是防止土地荒漠化扩展的新理念，它除具有保持自身系
统正常循环的生态功能，还履行对外界生态服务功能，即履行满足人类合理需求 ，维护人类赖以生存 的绿洲
生态系统健康和持续发展等多重功能。本研究提出的“自然型生态用地”实际属于 自然因素影响所占比例较
大的 自然一人工混合型土地 ，如人类对设置前甚至设置后 自然保护区均存在不 同程度的扰动 ；同样 山区森林 、
天然绿洲、荒漠及夹荒地这类被美国学者加勒特·哈丁称为“公有地”土地 ，更易受到人类活动诸如发展畜牧
业的影响。由于生态用地是新提出的概念，尚需研究的科学命题众多。要使生态用地新思想真正尽快融于
西北干旱区生态环境建设中 ，并具备较强的可操作性 ，近期应亟待研究解决的问题一是开展西北干旱 区生态
用地资源评价，即列出生态用地资源清单包括数量、质量及其空间分布，由于各类型生态用地分布地貌条件、
自身植被构成及结构 的不 同，必然导致生态用地不同类 型之间乃至不同区域同种类型之间服务功能存在差
异性 ，因此辨识和评价各类生态用地 自身质量及其对主体生态系统(人工绿洲)贡献能力 ，是生态用地更有效
应用于实践 的重要基础。而生态用地不是指人工绿洲 以外所有 自然土地 ，如干旱 区内地质年代就 已形成 的
沙漠、戈壁，且基本无植被存在的土地不属于生态用地范畴，即使是分布于沙漠与绿洲之间大范围荒漠植被
土地 ，也只有靠近绿洲地带才属于生态用地 ，因为这部分土地是绿洲防沙、阻沙的 自然屏障，且最易受到绿洲
内人类诸如樵采、放牧活动的破坏 ，故适宜划为生态用地。二是研究 生态用地在西北干旱区以及区内不同流
域或地理单元所占比例 ，主要包括西北干旱 区山地一荒漠一绿洲大系统中生态用地最低比例 ，区内不同流域 天
然绿洲与人工绿洲合理比例，不同地势水平下农业绿洲中夹荒地型生态用地适宜比例。三是定量化研究生
态用水与生态用地之间关系，生态用水与生态用地之间存在一定互为因果的关系，即生态用水最终要落实到
部分生态用地，如所有人工型生态用地和自然型生态用地中天然绿洲、湿地(包括天然湖泊)等都是生态用水
的受体 ，因此明确区域 内生态用水数量以及作为生态用水受体的各类生态用地数量 ，并确定维持这些土地完
成 自身生态过程与服务功能的最少需水量及其需水优先次序 ，是近期生态用地研究的重要方向之一。
参 考 文 献
1 王让会，马映军，彭茹燕．西北干旱区山地一绿洲一荒漠系统信息传递耦合关系 干旱地区农业研究，2001，19(2)：100～102
2 申元村，汪久文，伍光和．中国绿洲．郑州：河南大学出版社，2001．53～62