论河北省山区农业综合开发的理论依据，本文主要内容关键词为：河北省论文,山区论文,理论依据论文,农业综合开发论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
摘要：从地形面的区域性（区位）、多层性（层位）、穿域性（区位与层位交叉）和人类活动的参与性四个方面，论述了对光、热、水、土、生物等自然条件的影响。前三个特性造就了山区农业立地条件的客观大环境。在进行山区农业综合开发时，应重视三个特性所决定的自然条件，并发挥主观能动性，科学利用与改造山地农业立地条件，使开发工作推向更高的发展阶段。
关键词：山区农业经济开发 区域性 多层性 穿域性
河北省山区开发工作自1979年以来，经历了单项技术开发、多项技术组装配套开发、区域综合开发三个阶段。先后安排经济技术开发项目500余项，科研项目238项，培训农民150万人，林木覆盖率增加了13 %，全山区农民人均收入达700多元，有400万农民告别了贫困。初步搭起了具有山区特色的经济快速发展的框架，并为开发工作积累了丰富经验。为了使山区农业综合开发推向更高层次，并从理论上加以深化，从点、面结合上开展了山地地形面农业立地条件与农业综合开发关系的研究。
山区农业综合开发涉及当地的光、热、水、土、生物等农业自然条件和社会经济与技术条件。而农业自然条件很大程度上取决于所处的纬度高低、离海远近、海拔高度、局部地形及人类活动影响等，亦即取决于区域性、多层性、穿域性和参与性等四个特征。
1 区域性特性对农业立地条件的影响
区域性是指某区域在地球平面上位置，它与经纬度位置有关。河北省山区按其位置可分为冀北山地、燕山山地、冀西北间山盆地、太行山北段和太行山南段五个区。由于各区所处的地理位置不同，各区的农业立地条件也就存在较大差异。具体表现在下列方面。
1.1
气候条件的区域差异
河北省山区属温带大陆性季风型气候，具有春季多风干旱，夏季炎热多雨，秋季晴朗温凉，冬季寒冷少雪等特点。气候条件的区域性差异可从以下要素来分析。
年总辐射量：总的分布是西北高，东南低。冀西北间山盆地是高值区，为5600-5800兆焦/m[2]；冀北山地次之，为5400-5600兆焦/m[2]；其它三区为5200-5400兆焦/m[2]。各区光照充足。
全年粮食作物光热有效辐射量：总的分布是东南高，西北低。保定、阜平一线以南为1400兆焦/m[2]；太行山北段的北部和燕山地区次之，为1000-1200兆焦/m[2]；其它两区则为800-1000兆焦/m[2]。
年均气温：总的分布是南高北低。太行山保定阜平一线以南地区为最高，12℃左右；冀西北间山盆地和冀北山地最低，为6-8℃；其它地区为10℃左右。
日平均气温稳定通过≥10℃积温：分布趋势同年平均气温分布相一致。太行山保定阜平一线以南地区为4800℃的高值区；太行山其它地区和燕山地区次之，为3700-4000℃；其它两区为1300-3400℃的低值区。
40cm深度内的年平均地温：总的分布趋势是东南高、西北低。太行山保定阜平一线以南地区为4000-4300℃的高值区；太行山其它地区及燕山地区为10-12℃；其它地区为8-10℃。
年无霜冻日数：总的分布趋势为东南高，西北低。太行山保定阜平一线以南地区和燕山区为180-190天；其它地区为140-160天。
根据光温条件的区域分布，结合生物适生需求的分析可知：北部接近坝缘山地的地区，温度条件较差，只能种植早熟玉米、谷子；靠近长城一线及桑洋河盆地，温度条件较好，除适于种植玉米、谷子等中温作物外，水稻等喜温作物也能生长，也是苹果、梨、山楂等水果的适种区；长城以南的部分燕山、太行山丘陵地带是较好地区，一般年份，冬小麦能安全越冬，能满足玉米、谷子、水稻、棉花等中温、喜温作物需要，对干鲜果树生长也很适宜；太行山南部低山丘陵区，系温度最好地区，可满足一年二熟作物生长。
1.2 水分条件的区域差异
水分状况是影响山区开发重要制约因素之一。河北省山区水份条件分布的总趋势是：燕山区为半温润多雨区，冀北山地和太行山区为半干旱半湿润多雨区，冀北山地和太行山区为半干旱半湿润一般雨区，而冀西北间山盆地为半干旱少雨区。具体区域差异可从以下要素的分布来反映。
年平均相对湿度：总的分布是东南高，西北低。燕山地区最高，为60%-65%；太行山区和冀山地次之，为55%-60%；冀西北间山盆地最低，为50%-55%。
年降水量：总的分布是沿燕山、太行山的迎风坡处向两侧减少。在太行山、燕山迎风坡形成一条多年平均降水量在600mm 以上的弧形多雨带，多雨带平均宽度约80km，其中，太行山部分为60km，而燕山部分宽度竞达120km，其中包括蝉房、獐
、漫山、铁岭口、坡仓、 马兰峪等700-800mm多雨中心。燕山区降水量相对较多，为600-800mm；冀北山地和太行山区次之，为500-600mm； 冀西北间山盆地最少， 仅为400-500mm，其中桑洋盆地仅为400mm。
冬小麦生长期间（10月-5月）降水量：分布趋势是东南高、 西北低。太行山南部最多，为140mm；太行山北段和燕山区为120mm；冀北山地为100mm左右；而冀西北间山盆地公为80mm左右。
年干燥度〔1〕：总的趋势是西高东低。燕山小于1.2，部分地区小于1.0；太行山区和冀北山地为1.4左右，冀西北间山盆地则大于1.6。 从农业生长季节对降水的需求考虑，两者年内的时段不大协调，因而山区农业往往形成缺水环境，且较为普遍。但地区间的缺水程度仍有差异。燕山区水分条件相对较好，缺水量不大；冀西北间山盆地水分条件差，缺水最为严重；其它地区介于上述之间。因此，节约用水，适当调水，加强管理，保护水源是解决和缓解供需矛盾的重要措施，是山区农业开发需要解决的关健问题。
1.3 土壤分布的区域差异
土壤进行农业生产的基本载体。不同类型的土壤在很大程度上制约土地利用方向和生产潜力。河北省山区有7个土类，23个亚类，50 多个土属，近百个土种。在山地海拔2000m 以上的山峰顶部多分布亚高山草甸土，不适于农、林生产，仅可作夏季天然放牧地。 在燕山、 太行山700-1000m以上的山地，分布有棕壤、生草棕壤、灰化棕壤、棕壤性土。多为土层薄，坡度大，水土流失严重，宜发展林业。在冀西北坝下低山丘降和盆地边缘，分布有栗钙土、暗栗钙土、淡栗钙土、草甸栗钙土、盐化草甸栗钙土，钙积层明显，风蚀、沙化严重，宜牧草生长，有利于发展畜牧业。在700-1000m以下的低山丘陵区，广布褐土、淋溶褐土、石灰性褐土、褐土性土，壤质为主，土层较厚，虽然有较多的水土流失，但光温条件好，适且林果利用。在冀西北山区河谷滩地（桑干河及其支流）分布草甸土、盐化草甸土、碱化草甸土、沼泽化草甸土，冲积层次明显，适于农牧业生产。在山前交接洼地、湖锭周边、河谷滩地（滦河及其支流两侧滩地，各大中型水库周边，串连水库区间段）分布有淹育型水稻土、潜育型水稻土，耕作层、犁底层、灰兰色潜育层层次明显，水肥条件好，宜种稻谷。在河流两岩两侧常分布风沙土，多通体砂质，风蚀严重，宜发展林业。
1.4 生物资源的区域差异
河北省山区自然环境复杂，地势高低不一，地域差异明显，加上气候比较温和，适合多种植物生长和动物繁衍，形成河北省山区生物资源丰富，分布广的特点。
植物资源：现已查明的植物有2845种，分属166科，800余属，栽培植物约450多种，其中有百余种栽培较普遍。植被类型多样， 其中各类植物资源约在1000种以上，按经济用途可分为：纤维植物、淀粉植物、油脂植物、芳香油植物、鞣科植物、药用植物、木材料植物、果树植物、牧草饲料植物和其它类植物等10种。栽培植物主要有粮食作物的小麦、玉米、谷子、高粱、水稻、豆类、薯类、莜麦等；经济作物的棉花、花生、芝麻、向日葵、胡麻、甜菜、烟草等；蔬菜有白菜、芹菜、西红柿、瓜类、豆角、菠菜、辣椒、萝卜、葱、蒜等。由于各类植物要求的适生条件不同，所以各区植物组合也存在差异。
动物资源：河北省山区野生动物主要是陆栖脊椎动物，约500 余种。以鸟类较多，其次为兽类、两栖类，爬行类较少。良种畜禽品种有40余种。水生生物资源主要为淡水鱼类及虾蟹等。河北山区动物资源，在各区间存在类同和差异，进行农业综合开发时，既要开发利用，又要注意维护生态平衡。
综上所述，由于各区所处的地理位置不同，光、热、水、土、生物等农业立地条件也就存在较大差异，这是进行山区农业开发必须依据的主要理论之一。
2 多层性特性对农业立地条件的影响
多层性是指垂直方向上由于地质活动时代的不同而形成的海拔高度不同的地形面（包括夷平面和阶地面）。这种地形面，地表往往呈现出缓倾斜或波状起伏的形态，其上的风化壳或松散堆积较厚，与农业生产关系十分密切。根据吴忱教授等“河北山地地形面农业立地条件研究”报告，河北山地有六级地形面，即北台期剥夷面、磨县期剥夷面、第四、第三、第二、第一级阶地面。地形面含义中，海拔高度不同是指从山麓到山顶均有分布；缓倾斜是指地面坡度小于15°；波状起伏是指切割深度小于50m，切割密度小于3km/km[2]； 风化壳或松散物质堆积较厚指大于50cm。地形面的多层性，由于海拔高度的影响，直接与农业产地条件密切相关，从而影响到山区的农业综合开发。地形面多层特性对农业立地条件的影响主要表现有：
a.多层性对光照的影响 日照长短对植物生长发育影响极大，它是评价农业立地条件的主要指标之一。随着海拔高度的不同，太阳辐射的地表分配和日照长短呈现有规律的变化。一般来说，随着海拔高度的增加，地表所接受的太阳直接辐射量和日照时数也越大。这是因为海拔越高，大气的透明度越好的缘故。据有关资源，海拔高度上升100m，太阳直接幅射增大0.0025-0.0095卡/cm[2]，日照增加4.5%。 日照时间长，太阳辐射强，光能资源丰富，种植上限就往上移。
b.多层性对温度的影响 温度是影响农业的主要因素，包括气温与地温。一般来说，海拔高度每升高100m，气温平均降低0.5℃-0.6℃，土温降低0.2℃，≥0℃积温减少150-200℃，持续日数减少3-6天。随着高度的变化，从山麓到山顶，气候出现明显的垂直地带分异。如小五台山地区，从1000m左右的拒马河谷地，到海拔2800m的山顶，依次出现河谷暖温带、山地凉温带、山地寒温带和山顶亚寒带气候。因而出现同一山地不同海拔高度的地形面适于农作物、果树、林业及牧业适种不同温度条件。这就为山区进行农业立体开发、综合经营提供了各种温度基础。
c.多层性对降水的影响 降水源自水汽，水气随海拔高度有明显的变化。同时水汽输送又与高度有关，一般常在150m以下的近地面层。所以，海拔高度达1000m以上的山地，水汽运移易受阻，促使水汽抬升、 冷却、降雨。降水随高度的变化大都呈抛物线型或高斯型曲线分布。降水随高度的变化度大体是：太行山南段，高度在200-700m范围， 降水量随高度增加而增加，递增率为2-12mm/100m，超过700m高度后则相反，递减率为6-70mm/100m。太行山北段和冀西北间山盆地区， 高度在200-700m范围，降水量随高度增加而增加，递增率为2.5～12.5mm/100m，超过此高度则相反，递减率为5-65mm/100m。燕山区在海拔高度200 -500m，大于500m、1400-1700m处分别出现递增、 递减和略有递增等三段不同变率的情况。这就为山区农业主体开发、综合经营提供了不同水分条件。
d.多层性与土壤分布的关系 土壤是农业生产的基础条件之一。随着海拔高度的不同，土壤呈明显的垂直变化。在太行山区，海拔150 -400m的地形面上以石灰性褐土为主，500-700m以褐土为主，900 -1000m以淋溶褐土为主，1500-1700m以棕壤为主，2800m以上至山顶以山地草甸土为主。在冀西北间山盆地，海拔600-700m 的地形面上以褐土为主，900-1300m以褐土、灌育土、栗钙土为主，1500-1700m以栗钙土、褐土及部分棕壤为主，坝缘山地以栗钙土为主。在燕山区，海拔400m以下以褐土为主，500-700m以淋溶褐土、棕壤为主，900-1300和1500-1700m以棕壤为主，1800m以上至山顶以山地草甸土为主。另外在各河流阶地的土壤分布概况：在太行山、燕山一级阶地主要为潮土、褐潮土，二级、三级阶地为褐土、粗骨性褐土；在冀西北间山盆地一级阶地为褐潮土、灌育土，二级、三级阶地为褐土、栗褐土。土壤分布的垂直差异是农业立体开发的重要依据。
e.多层性对植被的影响 植被密切依赖于温度、降水、植被群落随海拔高度变化呈明显的垂直带谱分布。由于气候类型自山麓至山顶有从暖干到凉湿再到寒干的变化过程，与其相应，植被也由下往上呈现栽培作物——落叶阔叶林——针阔叶混交林带——针叶林带——亚高山草甸的垂直分布。在各区、各地形面因条件差异，其优势种群和主要植被不完全相同。
综合上述，地形面的多层性，通过海拔高度的变化直接影响到农业立地条件，亦即不同高度的地形面，其光、温、水、土、生物等自然条件也不一样，并呈现明显的规律变化，这就是山区农业开发应遵循的科学依据。
3 穿域性特性对农业立地条件的影响
河北省山地的各级地形面（剥夷面和堆积面），由于形成后又经历过大面积斜掀式上升、穹形隆起、断块升降等变形、解体，加上河流等外力的侵蚀、剥蚀，使得同一级地形面在不同区域中处于不同的海拔高度，界线紊乱、曲折、穿插，尤其是沿河谷走向的河湖堆积面，已穿插到各级山地剥夷面中，甚至越过分水岭伸入到另一个河流、水系中，这就是山地的穿域性特性。例如北台期剥夷面，在冀北山地自坝缘往南分布在海拔2000-2200m、1500-1700m、900-1100m山地顶面（也称山顶面）；在太行山北段自五台山东段向东分布在海拔3000m、2000m、 1000m的山地顶部；在燕山由中部隆起向两侧分布在2000-2200m、 900 -1000m的山地顶部。 唐县期剥夷面：沿滦河及小滦河谷地自北而南分布在1300-1400m、900-1100m、500-700m的海拔高度上；沿冀北山地谷地分布在1300-1400m、900-1100m、500-700m、200-300m 的海拔高度上；沿唐河、滹沱河、漳河谷地自上游至山麓分布在900- 1100m 、500-700m、200-300m的沿拔高度上；在燕山自山脊向南侧山麓分布在500-700m、150-300m的海拔高度上； 在阳原盆地由四周向内分布在1300-1400m、200m（埋在地下200m左右）的海拔高度上。 夷平面通过垭口或分水岭常与另一区域的夷平面相连。如漳河与沁河，唐河与拒马河，滹沱河与汾河等。第四级阶地面沿河谷大致分布在海拔600-1600m高度上，各区高度不一， 其中海拔 1400m 以上的第四级阶地面与海拔1400m以下的唐县面相接。第三级阶地面沿河谷分布在海拔500- 1600m的高度上，各区高度不一。 第一、 二级阶地面与床地面沿河谷分布在100-1600m的高度上，各区高度也不一致。沿河谷延伸的阶地面，有时又通过古河谷（古河道）与另一河流的阶地面相连，如滦河与还乡河，漳河与安阳河等。
由于地形面的穿越性，同一级地形面在不同区域内所处的海拔高度往往不一致。这里讲的高度不一，包括两个含义：一是呈过渡衔接。如唐县面在山麓地区是150-300m，沿河谷向上游延伸逐渐上升到300 -500m、500-700m、900-1100m、1300-1400m，到坝上则是1400 -1500m的宽浅谷底。这是地壳斜掀式抬升的结果。二是突然变化衔接。如赞皇县唐县面由海拔150-300m突然上升到海拔500-700m，张北坝缘山地两则由海拔900-1100m突然上升到1400-1500m。 这是地壳断裂式升降的结果，多发生在断层附近。海拔高度不同，相应的光、热、水、土、生物等立地条件也就存在较大差异。这就是说，原有的六级地形面（二级剥夷面、四级阶地面），因变形的解体，地壳后期运动幅度不一引起的各级变形程度不一和运动性质不一，派生出来的多级地形面，形成了局部地形，使得农业立地条件变得复杂多样，它既有区位、层位特性，又有两者交错复合形成的穿域特性。由于地形面有穿域性特性，所以立地条件也有穿域性。这就使得各区域之间有相互穿插的特点。如水稻种植按区域性原则论，一般放在长城两侧为宜，按多层性来说，在河漫滩和一级阶地前缘为宜。由于有穿域性，所以在冀北山地的河漫滩上也有水稻种植。对于具体的某区某地形面要作具体分析，不能简单用一般区位和层位立地条件的规律来判断，亦即除从区位、层位两个侧面分析立地条件外，还要分析其地形面变形、解体后的局部地形影响、而局部地形对农业开发的影响往往在某个方面某种程度上起到更重要的作用。
4 参与性特性对农业立地条件的影响
地形面区域性、多层性和穿域性特性对农业立地条件的影响，从宏观上讲，是难以改变的，大自然造就的大区域环境，对人类生存与发展，有其有利的一面，也有其不利的一面。人类要利用其有利的条件，并用得更好、更充分、更合理，又要克服和改造其不利条件，改变不利的农业立地条件，这就是人类活动的参与性特性。
人类活动参与性特性改变农业立地条件主要体现在：（1）在山区兴建利用地表水和地下水的工程设施。据统计，河北省山区兴修大、中、小型水库共1100多座，由于水库数量多，位置分散，所拦蓄的水量不仅对下游而且对山区本身的农业灌溉发挥着重要作用。 沿河引水工程3500多处，提水工程4400多处，以及开采浅层水为主的机井几万眼， 大大改善了沿河两岸滩地和一、二级阶地的水利条件。此外，通过环山渠、蓄水池或高扬程提水，也改善了部分三级阶地和海拔较低的夷平面的水利条件。（2）在山区大搞农田工程。如引洪淤灌造滩、闸沟造地、 大搞围山转工程、爆破扩穴换土等，改变了土壤的理化性质，这在一定程度上，在一定范围内也改变了农业立地条件。近十年来，在山区整修梯田169.5万亩，修筑塘坝2436座，谷坊坝128万道，水池水窑15273个，造林1628.4万亩，完成水土保持面积1.53万km[2]（累计达到4.18万km[2]），对保土、保肥、防止水土流失，改善山区水分状况和生态环境都发挥了重要作用。（3）在山区，利用向阳冀风的有利地形，搞设施农业， 如塑料大棚、地膜复盖等，以增加光能利用率，增加地温，保持水分，起到了延长作物生长期，改变农业生产立地条件的作用。
5 结语
a.山区农业立地条件取决于地形面的区域性、多层性、穿域性和人类活动参与性四个特性。其中地形面的区域性和多层性特性是最基本的。
b.四个特性中，区域性里有多层性，多层性里有穿域性，穿域性使区域性与多层性更加复杂化，而参与性可以贯穿在区域性、多层性和穿域性之中。
c.区域性、多层性和穿域性造就了山区农业立地条件的大环境。人类活动可视区域自然条件的好坏、多层性的高低、穿域性的特点以及技术经济条件的程度，发挥主观能动性，利用和改造山区农业立地条件。目前，对丘陵区、河谷区和唐县面、第一、二级阶地参与的较多，而对深山区和北台面、第四级阶地面参与的较少。笔者认为，在尊重客观自然条件的前提下，随着参与程度的提高，通过合理调控人、资源、环境三者关系，山区农业综合开发，必将推向一个更高的发展阶段。
1995－09－10修改稿
长期从事水文分析、人工回灌和地下水库试验、区域经济发展与山区农业综合开发等研究工作。发表“南宫地下库调节计算”、“关于河北平原黑龙港地区利用古河道建设地下水库的探讨”、“本流域解决白洋淀水源的优化调度方案”、“河北省黑龙港地区农业发展战略”、“辛集市经济发展战略研究”、“论河北省农业再上新台阶”、“论河北省山区农业综合技术开发”、“论坝上地区生态经济发展”等论文60篇。
注释：
①干燥度
,式中，ε≥10℃为≥10℃连续积温值，r为≥10期间降水量，k＜1.0为温润，k:1.0-1.5为半湿润，k:1.5-2.0为半干旱，k:2.0-4.0干旱。