黄土高原绿植变化
A. 黄土高原越来越“绿”了，这究竟是怎么回事
黄土高原对于每一个中国人来说都非常熟悉，我们从小在课本当中就听说过黄土高原。也有不少歌曲描述过黄土高原，而在大家的印象当中，黄土高原满是黄土并且尘土飞扬。但是如今的黄土高原变绿了，这究竟是怎么一回事？
退耕还林后生态和人居环境都有很大的改善，而植被覆盖率也大幅度提升。所以如今大家可以从地图上看到黄土高原的绿地率非常高，从曾经一望无际的黄再到如今零星点缀的绿，黄土高原变绿了。
B. 黄土高原是自古以来就光秃秃，还是被中华民
是人为破坏的
从黄土高原的环境演变来看（沉积规律和植被演替），该区四个植被带（暖温带夏绿阔叶林、森林草原、干草原及中温带荒漠草原该区）基本上在全新世早中期己经形成。黄土高原地带性植被自东南向西北呈带状变化，特别是西周至战国时期已与现代植被带基本相似，其间伴随气候变化植被带界线虽有南北移动，但植被带格局不会发生大的变化。历史时期黄土高原植被覆盖状况变化很大，总的变化趋势是林草植被，尤其是森林植被的不断缩小和破坏。造成黄土高原历史时期植被破坏的原因除了气候变化外，主要是人为开垦土地，采伐森林和过度放牧，所以黄土高原历史时期植被变化主要是在人类生产和建设中对植被的破坏
C. 用自然地理环境的整体性原理分析黄土高原植被遭到破坏后各地理要素的变化
黄土高原植被遭到破坏，降雨对地表面侵蚀作用增强，水土流失加剧，导致黄土高原地表面变得更加崎岖；植被减少，涵养水源的能力下降，旱涝灾害更加频繁；河流水量变化更加明显；河流含沙量更大；气候可能变得更加干旱。
D. 植被生态
一、植被组合与分布
调查区处于我国东部季风区与内陆干旱区的过渡地带，植被性质具有明显的过渡特色，即从暖温带落叶阔叶林带向温带森林灌丛草原过渡。延河以南以落叶阔叶林为主，其主要组成树种有辽东栎、山杨、白桦等阔叶树以及油松、侧柏等针叶树；延河以北地带则以森林灌丛草原为主，主要有荆条、酸枣、狼牙刺等灌木以及白羊草、黄背草等众多草本植物。全区植被覆盖率较低，且分布极不均匀（图2-19）；汾川河流域森林植被较好，覆盖率为68%；延河左岸无天然次生林，只有部分稀疏退化草场，右岸森林覆盖率仅为34%，流域内水土流失严重。
（一）乔木
除油松林、侧柏林、杜松林、山杨林、辽东栎林、小叶杨林等在调查区以北局部地方（沟道及梁峁阴坡半阴坡下部）有片断零星分布外，森林主要集中在区以南的桥山、黄龙山和崂山等土石低山丘陵。在这几个主要森林群落中，侧柏林主要分布在阳坡半阳坡，白桦林主要分布在阴坡半阴坡，辽东栎林、山杨林、油松林主要分布在阴坡半阴坡，但在阳坡半阳坡也有分布，且从平地、坡麓一直到梁顶山脊。
图2-19 植被类型分布图
1—冬小麦、春小麦和糜谷作物；2—糜谷和马铃薯作物，一年一熟；3—河谷阳坡：长芒草、白杨草、兴安胡枝子和杂类草原植物组合，河谷阴坡：长芒草、大针茅、兴安胡枝子和杂类草原组合；4—河谷阳坡：酸枣、荆条、狼牙刺、黄背草、白杨草、蒿类灌草组合，河谷阴坡：秀线菊、胡枝子、虎榛子、野古草、大油芒灌草组合；5—油松林；6—侧柏林；7—油松、华山松、栎林；8—辽东栎林；9—山杨和桦木林
（二）灌木
灌木在调查区北部，主要是白刺花、黄蔷薇、沙棘、河朔荛花、木本铁线莲、杠柳、山杏、虎榛子、丁香等灌丛，其中河朔荛花、木本铁线莲、白刺花、沙棘、山杏等灌丛能生长在梁峁阳坡半阳坡，黄蔷薇、丁香、虎榛子等灌丛则生长在沟道和梁峁阴坡半阴坡。而胡枝子、连翘、黄栌、荆条、酸枣、细弱海棠等灌丛仅见于调查区南部地区。
（三）草甸和草原
草甸中除白羊草草甸在调查区北部有较广泛分布外，基本上都集中分布在南部地区。草原主要分布在调查区以北地区。其中以长芒草、艾蒿、铁杆蒿草原分布最广，百里香草原次之，再次为厚穗滨草、兴安胡枝子、冷蒿、糙隐子草、草木樨状紫云英、宿根早熟禾、大针茅、白草、茵陈蒿等草原群落。在区内以南天然植被现今保存较多之地（如黄龙山、桥山次生林区），虽也有长芒草、艾蒿、铁杆蒿等草原分布，但长芒草草原仅分布在路边、田埂及林缘植被破坏严重的地方，艾蒿、铁杆蒿草原则分别见于植被严重破坏的局部阳坡和阴坡处；而在天然植被几乎完全破坏的地方，长芒草草原分布虽然较广，但却是森林破坏后的一种植被退化性次生现象。在调查区以北，上述草甸草原、典型草原均广泛存在。在以南则仅有长芒草、艾蒿、铁杆蒿等草甸草原，而百里香、冷蒿和大针茅等典型草原则完全不见。
（四）栽培作物
主要为冬小麦、春小麦、糜谷类、马铃薯类作物，大部分分布在调查市以北的沟谷坡地以及残塬上；在东南缘黄土残塬上目前主要为果树林。由此可见，从植被的分布与组合来看，调查区以南属于落叶阔叶林区，以北属于草原区。
二、植被生态演化
目前对第四纪以来黄土高原原生植被的认识主要有3种观点：一是黄土高原在地质历史时期曾广泛发育有森林草原和森林植被，曾经有超过50%的面积被森林植被覆盖，目前没有森林生长是人类活动的结果；二是黄土高原的原始植被没有超出草原的范围，草原植被是黄土高原的顶级群落；三是黄土高原的植被不能简单地表述为森林和森林草原或是草原，而应区分不同地形部位和区域。大部分学者认为，黄土高原的植被以草原为主，在局部沟谷中森林（疏林）植被能较好的发育。
（一）第四纪以来
黄土地层的孢粉分析结果表明，在整个第四纪期间，孢粉含量普遍不高，说明黄土高原的植被一直比较稀疏。例如，在洛川黑木沟剖面，大部分层段孢粉稀少，仅见有少数的草本植物，如蒿属、藜科、麻黄科等，代表了植物十分稀疏的荒漠草原景观。仅有少数层段的孢粉含量相对比较丰富，其中木本植物孢粉可占到35.4%～51.7%，主要有松属、桦属、桤木属和栎属等；草本植物占58.3%～38%，主要为禾本科、藜科、蒿属等，代表了植被比较繁茂的暖温带森林草原景观。除了孢粉资料之外，黄土和古土壤的土壤学研究也证明，黄土是干燥寒冷气候环境下的产物，其中弱成土作用的黄土代表干冷荒漠草原，中等成土作用的黄土代表干冷草原，显著成土作用的黄土代表草原环境。而古土壤被认为是比较温暖气候条件下的产物，其中黑垆土代表草原环境，碳酸盐褐土和褐土代表草原-旱生森林环境，淋溶褐土指示旱生森林环境，而棕褐壤则指示落叶阔叶林-旱生森林过渡环境。据刘东生（1985）估算，970ka B.P.以来，黄土堆积时期占60%（579ka B.P.），古土壤发育时期仅占40%（391ka B.P.），其中指示草原环境的碳酸盐褐土、褐土和黑垆土又占到69%（270ka B.P.），这说明，970ka B.P.以来，黄土高原主要是草原-干草原环境，地表植物相当稀疏。
陕北黄土高原自更新世以来，气候经历了冷、暖、干、湿的多次交替变化。生态植被也经历了森林-草原之间的多次演变，森林草原过渡带随着气候的变化而不断的南北移动。早更新世初期，气候湿冷，陕北黄土高原南部为湿冷生针叶林，北部是湿冷生的灌丛草甸；早更新世中期，气候变暖，陕北南部植被也由针叶林演化为阔叶林；早更新世末期气候又逐渐变冷，陕北南部植被又演变为针叶林，中部地区为湿冷生草甸，北部则接近冻原草甸植被；中更新世气候又渐变暖，前期湿润后期偏干，陕北南部又出现阔叶林。晚更新世气候又经历了多次冷暖干湿的交替演变。赵景波等（1999）对陕北黄土高原南缘的岐山剖面孢粉分析表明，在128ka～75ka B.P.，气候温暖湿润，岐山植被表现为落叶阔叶林；到了75ka～54ka B.P.，气候条件由温湿转变为冷干，植被也由森林过渡到草原或森林草原；54ka～36ka B.P.，气候再次变得温暖湿润，植被相应的由森林草原变为落叶阔叶林；36ka～32ka B.P.，气候寒冷干旱，植被表现为草原或森林草原；32ka～23ka B.P.，气候变得温和半干旱，植被变为稀疏阔叶林或森林草原；23ka～12ka B.P.，气候再次变得寒冷干旱、半干旱，岐山植被再次退化为草原或森林草原，陕北植被主要表现为草原景观。洛川剖面、富县剖面孢粉研究也表明，晚更新世以来气候经历了多次冷、暖、干、湿的波动，植被状况随着气候变化经历了森林-草原的多次自然更迭转换。
（二）人类历史时期
历史时期黄土高原植被变化可归结为：西周以前及西周战国时期植被保持着天然状态，自东南向西北分别由落叶阔叶林、疏林灌丛草原、温带典型草原和温带荒漠化草原构成，不仅陇中、陕北南部、晋西有面积较大的森林分布，就是陕北北部的横山、白于山，甚至更北的秃尾河上游，晋西北山地森林分布也相当广，广大黄土丘陵地区呈现森林和草原相互交错的状况。秦汉时期黄土高原天然植被仍占较大比例，人类活动尚没有改变黄土高原的植被面貌。唐宋时期关中平原、汾渭河流域已无天然森林，黄土丘陵、山地植被也遭到破坏，黄土高原北部沙漠开始扩张，自然环境处在恶化之中。黄土高原历史植被的毁灭性破坏主要在明清时期。造成黄土高原历史时期植被变化的原因有自然因素，但更主要的原因则是人为开垦土地，人为采伐森林和过度放牧造成的。根据历史时期黄土高原森林分布图推算，春秋战国时期黄河中游森林覆盖率为53%，秦汉时期下降为42%，唐宋时期下降至32%，明清时期下降至4%。所以，黄土高原主要是近600多年来人类活动对植被破坏的结果。
新中国成立后，黄土高原植被破坏主要有三个时期：20世纪50年代末“大跃进”，60～70年代“文革”，70年代“农业学大寨”。新中国成立后，人口的快速增加，黄土高原植被破坏惊人，例如子午岭林区20世纪50～80年代林线后退20km，平均每年后退0.5km。林地面积减少了42.0%。宁夏固原县50年代初有天然次生林48000hm2，到1981年仅剩5333hm2，减少了88.9%。西吉县50年代有天然次生林2593hm2，到1981年仅剩300hm2，减少了88.4%。山西吕梁山北部50年代还生长着茂密的乔木和灌木，到80年代从山麓到分水岭已成裸露的山地，山坡几乎全部被开垦为农田。
20世纪70年代末以来，黄土高原植树造林日渐被重视，截至1995年，共造林种草0.1×108hm2，其中营造乔木林386.7×104hm2，灌木林320×104hm2，经济林74.2×104hm2，种草234.5×104hm2。植被破坏的状况被初步遏制，部分地区植被覆盖度提高，生态环境改善。进入21世纪，国家在黄土高原实行“退耕还林、还草”政策，大面积的不适宜耕作的坡地实行退耕政策，目前区内天然植被得到了很好的恢复，生态环境较以前有进一步改善，但仍然属于脆弱生态环境系统。
三、生态环境预测
（一）现状
调查区属半湿润半干旱气候，多年平均降水量大于500mm，境内沟壑纵横、梁峁起伏，地形支离破碎，光热资源丰富，但水分条件不足，是典型的旱作农业区。区内土地广阔，但等级低，且坡地面积大，水土流失严重，森林面积虽大但多集中在南部，分布不均。
据2003年9月9日Spot5遥感数据，运用ENVI遥感图像处理软件，选择Spot5近红外波段B3和可见光红波段B2，进行归一化差值计算，求取植被指数 INDVI（Normalization Difference Vegetation In⁃dex）。
计算公式：
延安宝塔区滑坡崩塌地质灾害
式中：RIR为近红外波段地表反射率；R为可见光红波段地表反射率。
根据植被指数换算植被覆盖率，计算结果如图2-20。调查区南部植被覆盖率明显高于北部，梁峁高于河谷。北部植被覆盖率一般＜0.3，大多数区域＜0.6；南部植被覆盖率一般＞0.6，局部＞0.8。
图2-20 研究区植被覆盖率分布图
（二）发展趋势预测
过去由于受“以粮为纲”思想和广种薄收生产方式的制约，区内水土流失治理效果不很明显。1998年以来，退耕还林、封山禁牧、舍饲养畜使延安的生态建设进入了一个新的阶段。1998年至今，延安共退耕还林44.2×104hm2，其中荒山造林16.5×104hm2，水土流失治理程度由20.7%提高到37.3%。目前延安生态环境恶化的势头得到初步遏制，全市13个县区全部被列为全国生态环境建设试点示范县区。近年来，随着退耕还林和山川秀美工程的实施，宝塔区植被覆盖率明显提高，在科学发展观和构建和谐社会思想的指导下，生态环境将会朝着不断好转的趋势发展。
E. 黄土高原植被特点
在中国北方,长城以南、日月山以东、太行山以西、秦岭以北,主要包括山西、陕西、以及甘肃、青海、宁夏、河南等省部分地区,面积40万平方公里,为世界最大的黄土堆积区。黄土厚50—180米,气候较干旱,降水集中,植被稀疏,水土流失严重。黄土高原矿产丰富,煤、石油、铝土储量大。
北风送土
关于黄土的来源，长期以来，中外学者有过不同的争论。其中，以“风成说”比较令人信服。认为黄土来自北部和西北部的甘肃、宁夏和蒙古高原以至中亚等广大干旱沙漠区。这些地区的岩石，白天受热膨胀，夜晚冷却收缩，逐渐被风化成大小不等的石块、沙子和粘土。同时这些地区，每逢西北风盛行的冬春季节，狂风骤起、飞沙走石，尘土蔽日。粗大的石块残留在原地成为“戈壁”，较细的沙粒落在附近地区，聚成片片沙漠，细小的粉沙和粘土，纷纷向东南飞扬，当风力减弱或迂秦岭山地的阻拦便停积下来，经过几十万年的堆积就形成了浩瀚的黄土高原。根据黄土堆积环境的不同，可将我国黄士发育分为三个时期：早更新世，相当于第一次冰期，气候比新第三纪干寒，发生午城黄土堆积；中更新世，发生第二次冰期，气候进一步变干，堆积了离石黄土，范围广、土层厚；晚更新世第三次冰期，气候更加干寒，堆积了马兰黄土，厚度虽小，但分布范围更广，南方称下蜀黄土。进入全新世，气候转为暖湿，疏松的黄土层，经流水侵蚀，形成了沟壑纵横、梁、峁广布的破碎地表。
地貌类型
山、原、川三大地貌类型是黄土高原的主体。耸峙在高原上的山地，犹如海洋中的孤岛。例如六盘山以西的陇中高原上的屈吴山、华家岭、马衔山，陇东陕北高原上的子午岭、白于山、黄龙山等。原（或塬）是指平坦的黄土高原地面，著名的有甘肃东部的董志塬，陕西北部的洛川塬。塬面宽阔，适于机械化耕作，是重要的农业区。但是塬易受流水侵蚀，沟谷发育，分割出长条状塬地，成为山梁，称为“梁”地。如果梁地再被沟谷切割分散孤立，形状有如馒头状的山丘，当地称为“峁”。由“梁”和“峁”组成的黄土丘陵，高出附近沟底大都在100～200米左右，水土流失严重，是黄河泥沙来源区。川是深切在塬面下的河谷平原。在梁峁地区地下水出露，汇成小河、河水带来的泥沙在这里沉积，在两岸形成小片平原，称它为“川”。川两旁还有阶地，即“掌”、“杖”地。掌是川地上源的盆地状平原，与条状分布的杖地不同。
水土流失
主要由暴流沟谷冲刷疏松黄土所致。黄土颗粒细小，质地疏松，具有直立性并含有碳酸钙，迂水容易溶解、崩塌。地面坡度较大，植被稀疏，夏季又多暴雨，造成奇峰、陡壁、溶洞、陷穴、天生桥等微地貌，更助长了沟壑扩展，加速水土流失。同时也与近代地壳上升有关，使得沟床不断下切和侧蚀，沟谷溯源侵蚀加剧，相应地谷坡又不断地扩展，于是沟间地日益破碎。除上述自然因素外，与人类活动，特别是滥垦滥伐，破坏天然植被等社会因素有密切关系。新中国成立后，对黄土高原的水土流失采取了一系列综合治理措施，植树造林、种草，将坡耕地改为水平梯田，以及水利工程等措施，黄土高原发生了可喜的变化。
地貌差异
根据地貌的形成过程和特点，可分为以下几个部分：①陇中高原。一称陇西高原。位于六盘山以西，是一个新生代的拗陷盆地，属盆地型高原，海拔1500～2000米。地形破碎，多梁、峁、沟谷、垄板地形。②陇东、陕北高原。包括六盘山以东，吕梁山以西，渭河北山以北，长城以南的地区。也是一个盆地型高原，海拔800～1200米。经强烈侵蚀，除少数残留的黄土塬（董志塬、洛川塬）外，大部地区已成为破碎的梁峁丘陵。其间只有少数基岩低山突起在高原之上，状似孤岛。③山西高原。包括五台山、恒山以南，伏牛山以北，太行山以西，吕梁山以东的地区。它由一系列褶皱断块山与陷落盆地组成。山地有吕梁、恒山、五台、中条及太行等山，盆地有大同、忻县、太原、临汾、运城等。除河谷平原外，大部地区海拔在1000～1500米，石质山地构成高原的主体，黄土堆积仅限于盆地及山间谷地，分布范围约占全区面积的40％。④渭河平原，一称关中平原。位于渭河北山与秦岭之间，西起宝鸡。
能源基地
黄土高原拥有极为丰富的煤炭资源，其储量和产量均居全国第一。煤炭资源不仅量大质优，还有较好的开采条件。其中，可供露天开采的煤矿储量达200亿吨。全国探明储量的特大型煤田，约有一半分布在这里。山西省是我国最大的煤炭基地。陕西省北部的神府煤田，长庆油田，也是黄土高原能源基地的重要组成部分。黄土高原地区地理位置适中，做为全国的能源基地，正源源不断地向全国提供煤炭和电力，人们形象地称它为全国的“锅炉房”。