自然地理野外科研实践纪实(六)

  • 才日布加甫·蒙根西克西尔格 蔡佳烨 付靖尧 侯书杰
  • Published: 2023-07-31
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        北岳山高,桑干水长,三晋大地历经千年沧桑。如今,在生态文明和美丽中国建设等国家政策的号召下,这片土地焕发了新的生机。近日,我们中国科学院大学人文地理与城乡规划专业同学们在这里进行自然地理课程野外实践,请随我们一同回顾和体验下浑源县的实践经历。

图1  桑干河流域观察点示意图     

     “无端更渡桑干水,却望并州是故乡。”——7月25日早晨,在吕老师和戴老师的带领下,实践团队来到了桑干河流域,近距离感受了唐代诗人刘皂《渡桑干》诗歌中浓浓的思乡情结。时至今日,桑干河因流经山西、河北和北京,而对这些省、市的社会经济发展起到重要的推动作用

图2  长势良好的杨树

       10点25分,实践团队到达第一处实践地点,考察桑干河流域农田生态系统(图2所示)。该区域周边为平坦土地,有大片开垦的农田。通过对不同地域农田种植作物品种和长势的比较,可以判断该地域的水热条件,这也是此次野外实践的重要内容。通过观察农田旁生长的高大茂密的杨树可大致推断出此地水热条件较好。这与前一日我们在大同火山群周边稀疏、矮小的火炬树长势形成鲜明对比。良好的水热条件也为农业生产奠定了良好基础。随后,我们在农田边,进一步细致观察了黄花菜和玉米等农作物及其长势情况。其中,黄花菜为经济作物,具有较高的收入利润;这里的玉米长势也相当喜人,并且通过其灌浆的状态可以判定播种时间较早,不同于张北的饲料玉米,此处为粮食玉米。同时,我们在田间空地中挖出一土壤剖面,通过盐酸反应方式推断土壤中碳酸钙的含量。对比其他地区土壤盐酸反应强度,结合浑源县多年平均降水量为430mm左右的事实,这与桑干河湿地公园周边半湿润气候相一致

图3  黄花菜的种植图 4  玉米的长势与不远处的水库  

        野外实践不仅需要观察,更要注重多种手段收集研究资料。两位老师通过与路过的一位老年农民的交谈,了解了许多重要农村农业信息。他们八口之家承包了上百亩农田用于玉米种植,这一定程度上反映了当地“地广人稀”的现状。在交谈中,我们进一步确定了玉米的种植日期在四月下旬,收获日期为十月上旬,进一步证明之前粮食玉米的结论。至此,第一处观察点的实践告一段落,迫于时间压力,我们马不停蹄地赶往下一处点位。图5  黄土地貌观察点       

         第二观察点为退耕生态保护区域,也是黄土高原边缘地带,此处的观测极大加深了2110班学员们对于黄土地貌的认识。11点20分到达该点时,首先映入眼帘的是垂直节理发育的黄土(如图6)

图6  垂直节理发育的黄土     

        浑源县黄土垂直节理发育,渗水易发生崩塌,粉沙多,形成孤立柱状,土层均一。同时两位老师提出的风力堆积的主流观点,较小颗粒由风力沉积形成黄土颗粒,多粉沙,与大部分黄土区不同,此处无明显钙结核,且盐酸反应不十分剧烈。这是因为此处位于在山体南坡,迎风坡受夏季风影响降水量较大,土壤存在淋溶现象(图5)。

        黄土也让戴老师想起他的故乡——关中。他为我们带来了关中的小故事。黄土混水后不粘犁,耕性好,干旱比较明显,土壤结构基本是表土层(A层)+淋溶层(B层),颜色差别不大,因此在关中黄土作为涂料,逢年过节刷墙刷灶台。我们将黄土的颗粒捏碎后,发现其粉末极小,可见黄土风化后基本不抗风蚀。向西南方向远眺,可以发现有大片黄土冲沟,流水切割较为严重,同时开垦加剧侵蚀,因而在土地管理上采用了退耕还林措施。此地海拔为1332米,整体处于高原面上。对具体一条沟而言,又能发现其存在不同程度的滑塌。进一步观察地表土壤,我们又发现许多击溅侵蚀的小坑,在坡面汇流后极易发生土壤侵蚀

图7  远处沟壑纵横的黄土侵蚀地貌       图8  黄土的滑塌 

       毫无疑问,这样近距离观察黄土地貌是震撼的,也让同学们对黄土高原综合治理有了更深的认识,对于生态建设有了新的理解和感悟。此次考察,我们像古代著名地理学家徐霞客一样,愉快地行走在恒山附近的大地上。然而,我们的野外实践仍在途中