科尔沁沙地耕地沙漠化生态风险评价

科尔沁沙地是中国北方沙漠化典型区，草地开垦是其沙漠化的主要原因之一。本研究基于野外调查及采样、室内测试分析及"3S"技术，以生态风险评价理论为指导，对科尔沁沙地由于开垦所导致的土地沙漠化风险进行评估。在区域分析基础上，确定耕地沙漠化的风险源，明确开垦(人为风险源)及干旱、大风等(自然风险源)所导致的沙漠化过程及两者的耦合关系；暴露评价：风险受体(耕地)以不同形式暴露于风险源之下(所在地貌部位、开垦年限、耕作方式等)，并形成不同的沙漠化风险结果；确定耕地沙漠化风险的评价终点(沙漠化程度)及测量终点(可测得的土壤理化性质)，并对风险源和评价终点、测量终点进行暴露-效应分析，确定不同暴露特征下的耕地沙漠化风险概率及程度；建立不同尺度耕地沙漠化风险评价模型，并在区域水平表达耕地沙漠化风险程度。此研究目的在于通过对耕地沙漠化风险的定量研究，为区域土地科学利用及合理布局服务。

科尔沁沙地是中国北方沙漠化典型地区，草地开垦是其沙漠化主要原因。目前，对沙漠化的生态风险评价研究成果很少。本研究以科尔沁沙地典型区奈曼旗为例，对不同地貌类型、不同耕作年限、不同利用管理方式的耕地沙漠化生态风险进行评估，为科尔沁沙地及相关地区土地合理利用提供背景数据。一、本研究构建了沙漠化生态风险评价理论框架。沙漠化生态风险评价由问题形成、压力效应评价、风险表征、风险管理等主要部分组成，并分别定义了其主要内容；二、通过野外耕地土壤采样、室内分析测试，构建由土壤砂粒、粉砂粒、黏粒、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、和速效钾构成的耕地沙漠化生态风险评价指标体系。利用熵权法，计算不同类型耕地沙漠化生态风险值。①地貌对沙漠化生态风险的影响：分别对比开垦5年和30年，均无防护林的坨耕地和甸耕地，坨耕沙漠化生态风险明显高于甸耕地，开垦5年坨耕地风险值为0.71、甸耕地为为0.38，开垦30年坨耕地风险值为0.62、甸耕地为0.52；说明开垦坨子地面临沙漠化生态风险更高；②耕作年限对沙漠化生态风险的影响：对比无防护林分别开垦5、15、30年的坨耕地，5年的风险值最高，三个样点平均为0.71、15年最低为0.58、30年时风险值又增加，为0.62；对比无防护林开垦5、30、60年的甸耕地，其风险值分别为0.38、0.52、0.35，与坨耕地风险值变化正好相反；③防护林对耕地沙漠化生态风险的影响：开垦同为30年的坨耕地，有防护林的风险值为0.46、无防护林的风险值为0.62，后者明显高于前者；开垦同为30年的甸耕地，有防护林的风险值为0.36、无防护林的风险值为0.46，后者高于前者，说明防护林可以有效保护耕地；④所有样地中，未开垦甸子地风险值最低为0.22，未开垦坨子风险值为0.57，在所有坨耕地中只比有防护林地块风险值高，说明无论是坨还是甸，只要开垦都将面临不同程度沙漠化生态风险，合理的管理技术可以减小沙漠化生态风险的发生。