耕地石漠化人文成因

１引言

我国西南地区石漠化的扩大趋势仍未得到有效的遏制，农业的可持续发展依然受到严峻的挑战。石漠化原名“石山化”，是指在热带、亚热带湿润、半湿润气候条件和岩溶极其发育的自然背景下，受人为活动干扰，使地表植被遭受破坏，造成土壤严重侵蚀，基岩大面积裸露，土地退化的极端表现形式［１］。石漠化已与西北部的沙漠化和黄土高原的水土流失并列为我国的三大生态灾害［２］。截至２００５年底，石漠化土地总面积已达１２．９６万ｋｍ２，占国土面积的１２．１％，占岩溶土地面积的２８．７％［３］，并且以年均２％左右的速度在不断扩张［４］，涉及地区有广西、贵州、云南、重庆等西南８个省市。

石漠化的成因分为“自然”和“人文”两大部分，其中自然因素约占２６％，人文因素约占７４％［３］，而且两者错综交替，纷繁复杂。对于石漠化的人文成因大批文献分别从自然学科和人文学科的角度展开了研究，这些研究的共同特点是偏重于人类活动的宏观尺度，而作为石漠化的重要微观驱动因素的农户经济行为却被普遍忽视。自然学科的研究多侧重于岩溶生态环境系统的结构和功能的变化，但是有一个致命的缺陷，就是涉及到人类的经济活动时没有自己的研究范式，往往只是参阅各种统计年鉴的一些统计数据来代替人类活动，如收入水平、人均ＧＤＰ、人口密度等，但是这些统计数据往往受行政区划限制，难以深入到农户的层次；人文学科的研究多侧重于生态环境问题的经济因素分析，但是也有一个致命的缺陷，就是没有独立的环境变化的测试手段，往往利用环境部门的检测数据，如利用河流淤积量来替代水土流失量，而这些数据都是较大尺度的指标，难以与微观尺度的农户经济行为相对应。

为此，本研究创造性地采用实地测量和问卷调查相结合的方法采集了环境－农户组合式样本，获得了丰富的农户尺度的横截面数据，建立了一个农户－生态经济模型，重点从农户经济行为的角度定量分析了人文因素在石漠化形成中的微观机制，以期对今后的石漠化治理和生态恢复的政策制定以及相关的制度改进提供有意的借鉴。

研究区选定为重庆市南川区中部的南平镇－南川市－水江镇三个串连的槽谷（图１）。槽谷为北东南西向，位于１０６ｏ５３′～１０７ｏ２３′Ｅ、２８ｏ５２′～２９ｏ２３′Ｎ范围内；槽谷宽度为２～１０ｋｍ，长度约４５ｋｍ，幅员面积约６００ｋｍ２，海拔高度为４５０～８５０ｍ；研究区属亚热带湿润季风气候区，雨热同期，气温５．９～２６．６℃，平均１６．５℃，极端最高气温近４０℃，年平均降雨量１１５５．５ｍｍ［５］；槽谷北缘出露侏罗系中下统自流井群石英砂岩，槽谷南缘出露二叠系下统梁山组泥岩。槽谷边坡和中部下伏基岩主要为三叠系中统雷口坡组、三叠系下统的嘉陵江组和飞仙关组的白云岩和灰岩①；槽谷中部多为平坝，发育厚层第四系土壤，主要为种植水稻和小麦的农田。槽谷边坡上覆第四系黄色土壤，厚度一般为０～１ｍ，主要为种植玉米和甘薯的坡耕地，也是石漠化的主要发生地（图２、图３）。

研究区的选取理由为，其地貌特征在重庆市具有一定的典型性；槽谷内农业人口相对集中，人类活动具有相对的独立性；研究区石漠化程度以中度为主［６，７］，不属于石漠化极端区域，数据具有一定的代表性。截至２００８年底，南川区农业人口５４．４万人，占南川区总人口８２．３％，人口密度２５４人／ｋｍ２。第一、二，三产业的产值占ＧＤＰ比重约为２∶５∶３。农村人均年纯收入４５６２元，为南川区城镇职工年均工资的２１．０％②，显然南川区的人地系统类型属于岩溶山地贫困区［８］。

研究的关键是石漠化程度的测量和农户经济行为数据的收集，需要借鉴农户地理学和农户经济学的理论和方法。本研究以槽谷边坡耕地为抽样对象，进行自然－人文组合式取样（Ｃｏｍｂｉｎｅｄｂｉｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｓａｍｐｌｉｎｇ，ＣＢＥＳ），这是探索性试偿，目的是找到人类活动作用于自然的契合点。第一步，在数字地形图上的坡耕地范围内画出代表地表边长１００ｍ的地块方格，并给每个方格编号，利用电脑生成随机数表进行抽样；第二步，利用ＧＰＳ和地形图对抽中地块进行实地测量。在抽中地块任选１０ｍ２的范围测量岩石裸露面积比率，将此作为被解释变量—石漠化率。石漠化率数据为连续变量，范围为０～１００％；第三步，测量周边地理环境，如坡度和岩石破碎度等。岩石破碎度是任选一块出露的岩石测量其１ｍ２范围的裂隙密度；第四步，对该地块所属的承包农户进行结构式问卷调查（Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉｎｔｅｒｖｉｅｗ），收集既往一年期内的农户经济资料作为解释变量。为保证样本充分代表总体，若该地块农户不在家，改日再去，如最终见不到该农户则该样品作废，不作补充。本研究于２００９年６～８月共采集２７０个样品，作废８个样品，有效率约９８％。

２研究框架与理论假设

世界上与我国西南位于同纬度且气候和地貌条件相似的其他岩溶地区并未出现广泛的石漠化，其重要原因之一是我国岩溶地区人类活动强度较大［９，１０］。国际上关于石漠化的研究也已由早期的单纯侧重岩溶自然成因研究转变为开始关注人类活动因素的研究［１１］。以下在确定人类活动因素的研究框架的基础上提出一系列理论假设。

２．１研究框架

研究石漠化的人类驱动力有赖于空间尺度的正确选择［１２～１４］。在宏观尺度上石漠化分布与岩性具有明显的相关性［１５］，但在小区域内石漠化与农户承包地紧密联系。邵景安等指出农户尺度的石漠化空间形态是农户自主决策驱动力下的斑状地块［１６］。这固然有自然因素的作用，但土地实行家庭联产承包责任制造成的农户经营耕地细碎化加大了土地利用的空间异质性则是主要原因［１７，１８］。石漠化景观的不均一性正是差异性的地质地貌背景之上叠加以差异性的人类活动造成的［１９］。