第二节 河西地区的荒漠化治理、生态建设与可持续发展
甘肃省河西地区的生态建设问题涉及区域内石羊河流域、黑河流域的综合治理,祁连山冰川和水源涵养区域保护,敦煌绿洲生态环境治理等诸多问题。
一、河西地区的荒漠化现状及治理
按照联合国防治荒漠化公约的定义,荒漠化是指包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区(湿润指数在0.25~0.65之间)的土地退化现象和过程。甘肃是受荒漠化危害最为严重的省份之一,1999年完成的第二次全省荒漠化监测结果显示,全省荒漠化面积已达17.8万平方千米,且以每年3.8万公顷的速度扩展。荒漠化对社会、经济及人们的生存环境造成了严重的威肋,成为影响甘肃省实施西部大开发战略及经济社会可持续发展的心腹之患。进入新世纪以来,日趋严重的沙尘天气,从一个侧面反映出目前甘肃省荒漠化的严峻态势。
(一)全省荒漠化土地现状
甘肃省荒漠化总面积为17.8万平方千米,占国土总面积42.58万平方千米的41.8%。其中:风蚀荒漠化14.3万平方千米,占荒漠化土地面积80%;水蚀荒漠化2.8万平方千米,占荒漠化土地面积15.7%;土壤盐渍化0.7万平方千米,占4.0%;冰融荒漠化未调查。全省潜在荒漠化发生范围行政区域涉及河西5市及白银、兰州、定西、临夏、庆阳共10个市(州)的36个县(市、区),自然地带总体面积23万平方千米。由于受自然条件和主导作用力的影响,甘肃省荒漠化土地分布具有一定的地域规律性。
从总体动态变化分析,与1994年数据相比,全省沙化土地面积总体上呈增加趋势,净增荒漠化土地18.9万平方公顷,年均增加3.8万公顷,年均递增率为0.35%。重点县沙化土地监测结果表明,在1994—1999年间,石羊河流域及黑河流域的部分县市沙化土地面积5年扩展面积8.1万公顷。黄河源区玛曲县沙化土地面积5年内净增1 280公顷,年均增加256公顷,增长率达4.85%。1994—1999年的五年间疏勒河流域及黑河流域的部分县市,沙化土地减少4.3万公顷,沙化土地已实现短期内逆转。分析认为主要是治沙造林、造田,封育等人为治理造成的结果。
(二)河西地区的荒漠化现状
河西地区是指甘肃省黄河以西的大部分地区,习惯上只指内外流域分界线(乌鞘岭)以西的地区,属于内陆河流域,总面积27.11万平方千米,占全省总面积的60%。包括武威、张掖、酒泉、金昌、嘉峪关五市。
河西地区是我国荒漠化强烈发展地区之一,也是甘肃省荒漠化土地的主要分布区。荒漠带东起景泰县,西至甘新交界处,分属腾格里沙漠、巴丹吉林沙漠和库姆塔格沙漠,风沙线长达1 600多千米,约有30%的村庄、农户分布于绿洲北缘的风沙线上。荒漠化土地面积达21.3万平方千米,占全省荒漠化土地总面积28.3万平方千米的75.3%。其中,沙漠化土地面积17.59万平方千米,占82.59%;水土流失土地面积3.61万平方千米,占16.9%;盐渍化耕地面积1 066平方千米,占0.5%。
石羊河流域上游水资源的不合理使用,使下游水资源奇缺,地下水位降低,沙生植物大量枯亡,遭受着严重沙化的危害。石羊河流域,金昌市流动沙丘较少,而戈壁滩所占面积较大;武威市各县土地荒漠化十分严重,沙漠化土地面积占土地总面积的59%~86%。而且民勤县沙漠化面积达1.5万平方千米,是耕地面积的17.5倍,占全县总面积的94.5%,沙漠化对农业生态环境的影响最为严重。
黑河流域主要有三大沙区,一是张掖至高台沙区,二是山丹、民乐沙区,三是金塔沙区。山丹境内不存在现代沙化土地,只有戈壁沙漠荒漠。其他地区沙漠化程度十分严重,沙化土地面积已达总土地面积的50%以上。
河西地区荒漠化的持续扩展及沙尘暴的频繁发生严重影响着河西地区、甘肃省乃至整个北方地区的社会经济发展。据甘肃省环保专家估算,甘肃省河西走廊、巴丹吉林等五个重点沙化区,每年受风沙危害损失大约为2.9亿元。武威市民勤县尤为严重,该县已经成为全省乃至全国沙化最严重的地区之一,同时也是全国沙尘暴的主要来源地。
(三)河西地区土地荒漠化所造成的影响
荒漠化对实施西部大开发战略的影响巨大,主要是腐蚀了西部开发的基础,加剧了西部开发的难度与成本,削减了西部开发的效益。
甘肃省荒漠化地区面积大、人口多。近年来日益加剧的沙尘暴,让人们普遍体验到荒漠化的危害。这种危害首先从心理上给人们涂上一道无法抹去的阴影,造成整个国民的心理伤害。荒漠化造成的恶劣生态环境是产生贫困的主根源,贫困又是产生和诱发社会不安定的重要因素,有时甚至会引起民族矛盾。
(四)河西地区荒漠化扩展的成因分析
《防治荒漠化公约》认为:“荒漠化成因是各种自然、生物、政治、社会、文化和经济因素的复杂相互作用”,归根到底是人为和自然两类因素。荒漠化虽然以人为过度经济活动作为诱导因素,但也有不利的自然因素作为其发生发展的基础条件,只有这两者的结合才能造成荒漠化的发生与发展。因而可以认为荒漠化乃是人为强度活动和脆弱生态环境相互影响、相互作用的产物,是人地关系矛盾的后果。
1.干旱的自然环境是形成荒漠化的基础。
自然因素对荒漠化的影响,主要表现为两个方面。一种情况是由于地质时期或者远古时期以来所形成的严酷的有利于荒漠化发生的自然条件,如干旱、多风就是荒漠化形成的基础与前提;另一种情况是,现代气候变异或突发的灾害性天气条件直接造成了土地荒漠化,比如大风造成沙漠的扩张,沙尘暴造成耕地或草场的沙化等等。
2.人为过度经济活动成为荒漠化的诱发因素。
人为因素影响的增长是荒漠化发展的诱发因素,特别是在自然因素处于不稳定状态时。事实证明,在相同或相似的自然环境条件(干湿程度相似)下,荒漠化扩展剧烈的地区几乎全都是人类活动频繁的地方,而人烟稀少或没有人为干扰的地方,植被却保存很好,没有发生荒漠化,或即使发生,其程度也很轻微。
3.不合理人为活动的主要表现形式。
防治荒漠化公约临时秘书处在1995年6月出版的《脚踏实地》一书中指出:“最直接的成因通常是四种人类活动:过度种植使土地衰竭;过度放牧毁掉赖以防止土壤退化的植被;砍伐森林砍掉赖以固定陆地土壤的树木;而排水不良的灌溉方法则使农田变碱。”在甘肃省河西地区,荒漠化的人为因素也基本如此,不合理的经营活动,特别是不合理的土地利用所造成的巨大压力。主要表现在滥垦,滥牧,滥樵和水资源的不合理开发利用。
4.导致甘肃省荒漠化扩展的深层次原因:人口压力,政策失误,利益驱动。
综上所述,目前甘肃省荒漠化的扩展是在干旱自然背景下,由于不合理人为活动形成的。深入分析甘肃省荒漠化扩展的原因,过牧、滥垦、乱樵、滥采及不合理的水资源利用等人为活动都是造成土地荒漠化的直接原因,而促成这些人为活动的深层次原因是人口增长与经济发展双重压力,以及利益驱动所致。
(五)今后一段时期甘肃省河西地区荒漠化防治的思路与对策
国家林业局提出的在21世纪前20年全国荒漠化防治思路是:以林业五大转变为指导,按照以大工程带动、整体推进的思路,在短期内实现新跨越和新突破。同时确定了新的目标:到2005年,使沙区人民生产、生活条件得到改善,沙区的生态环境初步好转,促进地方经济和社会协调发展;到2010年,通过积极有效的治理和保护,初步遏制全国荒漠化土地整体扩展的趋势,重点治理区生态环境有根本改变;到2020年,使我国可治理且容易治理的荒漠化土地基本得到治理,广大荒漠化区初步实现生态、经济和社会的协调发展。要实现上述目标,应采取五个方面的措施。
1.集中精力快速推进防治荒漠化重点工程建设。
2.建立一批高起点、高水平的国家防治荒漠化试验示范区。
3.进一步制定完善防沙治沙的政策措施。
4.按防沙治沙法的要求划定沙化土地封禁保护区。
5.进一步加强防沙治沙法的执法力度。
二、祁连山冰川与水源涵养区域保护
祁连山是甘肃省河西走廊南侧的一群平行排列的褶断块山脉,长900~1 000千米,海拔多在3 000米以上,其中5 000米以上的高峰有26座。晴朗的夏天,祁连山麓的居民能清晰地看到一条黑白分明的界线横过山腰,线以上是银光闪烁的冰雪世界。这条界线称为雪线。雪线是冰川学上一个重要的标志,它控制着冰川的发育和分布。只有山体高度超过该地的雪线,每年才会有多余的雪积累起来,年深日久,才能成为永久积雪和冰川发育的地区。祁连山脉共有冰川3 066条,总面积2 062.72平方千米,是典型的高原冰川,冰川储量达1 145亿立方米,其融水为河西走廊绿洲生成的水源基础,被誉为“高山水库”。
(一)祁连山雪线的上升和水源涵养功能的退化
背靠青藏高原、横贯河西走廊全境的祁连山一向被称作河西走廊的“母亲山”,冰雪融水孕育了56条内陆河,汇集而成的石羊河、黑河、疏勒河三大水系造就了河西数千年的富庶与繁荣,而今还养育着近500万人口、800万头牲畜、70多万顷耕地、上百个工矿企业。可是,随着全球升温和人类活动的加剧,祁连山出现了严重的雪线上移、冰川退缩现象,祁连山西段西北坡170条冰川中,95%的冰川都在以每年平均4.9米的速度退缩。
根据卫星遥感资料对比分析,甘肃省气象局的专家们指出,近20年来,随着全球性的气温上升,祁连山冰川大幅缩减,冰面继续减薄,融水比20世纪70年代减少了大约10亿立方米。冰川局部地区的雪线正以年均2米~6.5米的速度上升,有些地区的雪线年均上升竟达12.5米~22.5米。有专家指出,如果祁连山雪消冰退,千里河西走廊就会变成荒漠,由此而起的沙尘暴将会席卷大半个中国。
(二)祁连山雪线的上升和水源涵养功能退化的原因
祁连山雪线的上升和水源涵养功能的退化的原因:一是由于全球气候变暖。近百年来,地球气候正经历着一次以全球变暖为主要特征的显著变化。近百年来,我国西北等地区气温上升了0.4~0.5摄氏度。气温升高,雪线上升,冰川表面消融加剧,冰川末端消融量大于冰川的形成量,从而出现后退。专家分析说,这是一个缓慢而微观的过程。冰川退缩、雪线上升除自然气候的因素外,另一个主要原因是祁连山周边环境恶化。这包括人口膨胀,超载放牧,过度开垦,乱砍滥伐,乱挖中药材,滥采地下水等。
祁连山保护区涉及甘肃省河西走廊三个市,保护区内有群众近30万人,周边地区有60余个乡镇、近50万人,人们常常进入自然保护区进行开矿、放牧、挖采药材、狩猎、砍柴、毁林开荒等活动。据统计,祁连山区的林地面积,在20世纪50年代初期是34.6万公顷,现在仅剩14.12万公顷,减少比例为60%;疏林和灌木林减少比例为44%;浅山区近70千米范围内的森林如今早已荡然无存,残留的森林已退向远山地带,而且呈现的是不连续的块状分布。由此,水土流失也与林线后退一样,越来越严重。20世纪50年代以来,祁连山毁林开荒的面积已达百万亩,水源涵养林的32.6万公顷灌木林和疏林在被用作草原放牧后,水土流失进一步加剧。如此种种对祁连山环境的破坏与污染,也是导致祁连山雪线上升、冰川退缩的原因之一。
(三)祁连山雪线的上升和水源涵养功能退化的影响
由于祁连山高山森林水源涵养功能的退化,使得出山径流明显减少,直接导致河西走廊水资源日益短缺,水资源供需矛盾也越来越突出,不但影响了河西地区的可持续发展,也影响到了当地的社会稳定。高山森林水源涵养功能的退化和山区径流的减少,也给山区小气候带来了变化,这直接影响着祁连山内众多生物的生存。
(四)祁连山冰川与水源涵养区域保护
甘肃省人大环境资源保护工作委员会的委员认为:“保护祁连山冰川,就是保护祁连山的生态环境,就是保护河西走廊的生命线。”
中国科学院院士姚檀栋认为,甘肃河西走廊是缺水地区,水源只有祁连山冰川融水,一定要根据水资源状况,搞好科学规划。把祁连山的生态与整个河西走廊联系起来,使近期开发和长远建设密切结合,标本兼治;不断提高中、东部祁连山山地森林的涵养水源能力。尤其在生态脆弱的地区,更要因地制宜,宜林则林,宜草则草,适度开发。
甘肃省祁连山管理局及关注祁连山生态环境的有识之士纷纷建议,要保护祁连山冰川,必须增加资金投入,坚决实施退耕还林工程、天然林保护工程。把祁连山涵养林的保护列入全国天然林保护工作项目,设立祁连山涵养林保护建设专项资金,切实封山育林,加快造林速度。专家们预计,如果每年封育20万亩,10年左右的时间就可初步恢复。
中华人民共和国成立以来,党中央、国务院、甘肃历届省委、省政府始终高度重视祁连山冰川和生态环境的保护与建设。1980年甘肃省政府批转省林业局《关于加强保护和发展祁连山水源林的报告》,确定了“以管护为主,积极造林,封山育林,因地制宜进行抚育,不断扩大森林资源,提高水源涵养能力”的经营方针,停止了祁连山森林的经营性采伐。1987年10月甘肃省政府批准建立了省级祁连山自然保护区,1988年5月经国务院批准晋升为国家级自然保护区,1995年保护区被中国人与生物圈委员会批准加入中国人与生物圈保护区。1997年甘肃省人大颁布了《甘肃祁连山国家级自然保护区管理条例》,1999年实施了生物多样性保护区建设工程,2000年甘肃省政府批准实施了祁连山生态移民工程,2001年国家林业局批准启动实施了祁连山天然林保护工程和退耕还林工程,2004年农业部批准实施了祁连山区退牧还草工程,2005年部分林地纳入国家重点生态公益林补偿范围。截至目前,累计完成造林3 300余公顷,封山育林10万公顷,退耕还林3万余公顷,防治森林病虫害10多万公顷。天保工程实施以来,完成封山育林1.5万余公顷,封育区植被盖度达80%以上,植被生长状况得到改善,盖度增加明显,野生动物数量开始回升。森林面积由1989年43.6万公顷增加到57.96万公顷,森林蓄积由1 400多万立方米增加到现在的2 400多万立方米,实现了森林面积蓄积的双增长,保持了建国以来57年无森林火灾的好成绩。
三、石羊河流域的综合治理
(一)石羊河流域现状及存在的问题
石羊河流域位于甘肃省河西走廊东端,是甘肃省河西走廊第三大河,古名谷水。干流上游杂木河,源于祁连山脉东段冷龙岭北侧的大雪山,东北流于山谷,坡陡流急,杂木河平水年年均流量7.90立方米每秒,年均径流量2.49亿立方米。自塔儿庄出山,入河西走廊东段为中游,过武威接纳冲积扇缘泉水复向东北,名石羊大河。主要由大靖河、古浪河、黄羊河、杂木河、金塔河、西营河、东大河、西大河等8条河流组成,除大靖河外,中部6条河于武威城附近汇成石羊大河干流入红崖山水库后进入巴丹吉林和腾格里沙漠之间的民勤盆地北部。西大河及东大河部分在永昌城北汇成金川河入金川峡水库后进入金昌盆地。均源出祁连山东段,河系以雨水补给为主,兼有冰雪融水成分,出山口多年平均流量50.5立方米每秒,年径流量15.91亿立方米,6—9月占70%左右。上游祁连山区降水丰富,有64.8平方千米冰川和残留林木,是河流的水源补给地。前山皇城滩是优良牧场,中游流经走廊平地,形成武威和永昌诸绿洲,灌溉农业发达。下游是民勤绿洲。终端湖如白亭海及青土湖等近期均已消失。全流域建成100万立方米以上水库15座,其中以大景峡、黄羊河、南营、西马湖、红崖山及金川峡等水库较大。
1.水资源短缺,供需矛盾十分突出。
石羊河流域水资源量约17亿立方米,灌溉面积约29万公顷,人口约223万人,分别是甘肃内陆河地区水资源总量、总灌溉面积、总人口的约1/4、1/2、1/2。目前流域水资源利用率已很高,流域水资源毛利用率(用水量与水资源量比)达154%,净利用率(耗水量与水资源量比)超过95%,远远超出了国际公认的合理利用率。由于中游对水资源的过度使用,进入民勤盆地的地表水量大大减少,已远远不能满足当地工农业生产的发展需求,为了维持生产的正常发展,不得不过量掘井取水,使超采地下水的状况愈演愈烈,目前年超采地下水大约3.5亿立方米,造成地下水位每年以大约0.5~1.0米的速度普遍而又持续地下降。中游地区超采地下水的情况也普遍存在,地下水位下降趋势亦不容乐观。
过度的水资源利用和持续的地下水位下降,产生了一系列生态环境问题,流域现状的社会经济发展是以牺牲生态环境和长远利益为代价而取得的。
2.生态环境恶化主要表现在河流源头区和尾闾区。
在源头区由于人们的乱砍滥伐和超载放牧,造成祁连山区的乔木林和灌木林破坏严重,草场退化,祁连山灌木林下线比20世纪50年代上移约40米,30%的灌木林区出现草原化和荒漠化。部分地区不断毁林毁草、开荒种地,严重毁坏林草植被,加之近几年又大兴淘金热,更加剧了林草植被的毁坏,导致水土流失,河流洪枯流量变化剧烈,水源涵养功能急剧下降。
进入尾闾民勤盆地的地表水量大大减少,超采地下水的状况愈演愈烈,使原本依赖地下水生长的沙枣林、梭梭及天然白刺等植物枯萎和死亡,使固沙的灌木林地带因水分亏缺而退化、衰败,削弱了防沙固沙和对绿洲的保护能力,大片土壤沙漠化。民勤绿洲的萎缩和土地沙化,也加重了风沙和沙尘暴的危害。这些灾难性天气不仅严重威胁着石羊河流域人民的生产、生活,而且对全省乃至西北、华北的生态环境也产生了不可低估的影响。民勤地区生态恶化形势已成燃眉之急。
3.水资源配置不合理,农业耗用水量过多。
目前流域内灌溉面积过大,复(套)种比例过高,灌水技术相对落后,种植结构不尽合理,致使农业用水效率偏低,耗用水量过大,占总用水量的90%以上。严重挤占生态用水,导致生态环境恶化。尤其在地下水严重超采的情况下,局部地区仍在扩大耕地面积,这种错误行为仍未得到有效的控制。
4.水污染形势严峻,水质持续恶化。
城市生活污水、工业废水处理率不高,加之农业生产中使用农药、化肥所产生的面源污染,致使流域水质恶化,水污染严重。进入红崖山水库的水质为V类,加快了民勤盆地地下水的恶化趋势。民勤盆地现状地下水矿化度每年增加大约0.12克/升,矿化度高达2~4克/升,最高地区达8克/升,致使盆地北部的5万多人、11万多头牲畜饮水十分困难。许多人不得不背井离乡,成为“生态难民”。
(二)石羊河流域综合治理的必要性和紧迫性
石羊河是河西走廊三大内陆河之一,由此形成的绿洲是防止北部巴丹吉林和腾格里两大沙漠汇合,拱卫河西走廊东部的重要生态区。所以,石羊河流域的问题,不只是一个地区的问题,而是关系国家生态安全的全局性问题。温家宝总理对石羊河流域的综合治理非常关注,明确指出,“决不能让民勤成为第二个罗布泊,这不仅是个决心,而是一定要实现的目标。”
石羊河流域是甘肃省河西内陆河流域中人口最多、经济较发达、水资源开发利用程度最高、用水矛盾最突出、生态环境问题最严重的地区。现状流域水资源已严重超载,致使流域的生态环境日趋恶化,其危害程度和范围日益扩大。民勤北部生态环境已濒临崩溃,荒漠化问题尖锐突出,如果不尽快采取紧急抢救措施,民勤将会在不远的将来演变为又一个“罗布泊”。民勤绿洲的消亡,将会危及中游绿洲甚至河西走廊大通道的安全,绿色走廊将有可能被沙漠阻隔,这必然会影响到整个西部地区的健康发展与稳定,关系国家发展和各民族和谐相处的长远大计。因此,抢救民勤不仅具有维持绿洲对当代人民供养能力的急迫的现实意义,同时也具有关乎西部稳定与发展的深远的历史意义。对石羊河流域进行以抢救民勤盆地绿洲稳定为核心的重点治理不仅非常必要,而且迫在眉睫。
(三)石羊河流域综合治理的主要措施
1.节水是石羊河流域综合治理的关键。
石羊河流域的生态问题,实质上是人与自然的关系突破了平衡点,出现了严重的不协调,其要害是水的问题。
石羊河流域总面积4.16万平方千米,涉及以武威市为主的8个县区。流域内年均降水量不到200毫米,而蒸发量高达2 600多毫米,主要依靠石羊河水维系该流域的生存和发展,是个先天性的缺水地区。其生态问题由来已久,概括起来说,主要是由两个方面的因素相互作用的结果。
一方面,受全球气候变暖的影响,祁连山的雪线不断上升,石羊河流域源头来水逐年减少。从20世纪50年代到现在的50多年来,祁连山的雪线上升了40米,相应地石羊河流域的平均来水量由17.8亿立方米减少到11亿立方米左右,减少了三分之一多,加剧了该流域水资源短缺的矛盾。
另一方面,人类不合理的生产生活方式超过了生态环境可承载的限度。20世纪50年代,石羊河全流域的人口只有90多万人,灌溉面积200万亩,人均占有水资源近2 000立方米。在下游由河水和地下水露头形成了许多湿地湖泽,像个楔子插入巴丹吉林和腾格里两大沙漠之间,形成了民勤绿洲,有效地阻挡了沙漠的南移。随着人口的不断增加,大面积垦荒种粮,使水资源的需求量急剧上升。现在全流域人口增加到近230万人,统计灌溉面积增加到32.67万公顷,都比20世纪50年代翻了一番多,而实际灌溉面积估计在40万公顷以上。加之来水量的减少,人均水资源占有量降到了500立方米,水资源供需矛盾进一步突出。这一状况在民勤表现得尤为严重。经石羊河进入民勤的地表水由20世纪50年代的5亿多立方米减少到不到1亿立方米,致使民勤所有的湿地湖泽干涸,沙漠势不可挡地向前推移,出现了严重的生态危机。
节水的根本途径是改变生产方式。要把石羊河流域用水量大幅度降下来,不能只采取单项的节水措施。必须坚持以科学发展观为指导,着眼于全面建设节水型社会,对全流域的经济结构进行战略性调整,统筹资源、环境、人口同经济社会的协调发展,努力走出一条水资源消耗少、科技含量高、经济效益好、人与自然和谐相处的发展路子。
第一,大面积压缩农作物播种面积。农作物灌溉面积过大以及粗放的灌溉方式,是石羊河流域用水量居高不下的主要因素。流域内的主要农作物是高耗水的小麦和玉米,亩均毛用水在800立方米左右,致使农业用水占到整个用水量的90%以上。
第二,积极发展草食畜牧业。压缩农作物播种面积后的耕地,除了北部沙漠边缘区和南部水源涵养区的一些耕地撂荒进行自然生态修复外,其他的可以大面积种草,发展草食畜牧业。
第三,大力发展节水高效农业。加大科技推行的力度,认真组织好农民专业技术培训,增加政府投入,大面积发展高效农业。
第四,调整工业结构,压缩高耗能、高耗水工业企业比重,走新型工业化道路。
第五,加强农民培训,大力发展劳务经济。石羊河流域生态的变迁,归根到底是与人口的迅速增加密切相关。加大农村劳动力的转移力度,逐步减轻人口对水土资源的压力,也是流域综合治理中一项长期的带有根本性的措施。
第六,多管齐下,全面建设节水型社会。
2.大力发展沙产业是石羊河流域农业可持续发展的最佳出路。
武威地处腾格里和巴丹吉林两大沙漠前沿,荒漠化土地面积227.2万公顷,占全市土地总面积的68.3%,仅沙漠化土地面积就有158.01万公顷,占全市土地总面积的47.5%。生态恶化,全市人民饱受风沙危害之苦,干旱缺水严重制约着农村经济的发展。1984年,我国著名科学家钱学森教授提出发展知识密集型沙产业的理论,其核心就是充分利用现代高新技术,最大限度的固定转化沙漠地区丰富的太阳能,发展节水、节能、高效的新型农业产业。在这一理论的指导下,近年来武威市不断实践和探索沙产业发展理念,并且从实际出发作出了发展“多采光、少用水、新技术、高效益”的沙产业的战略抉择。现在,以温室大棚蔬菜生产、酿造葡萄种植,节水型地膜棉花生产为代表的沙产业开发在全市风起云涌、好戏连台,沙产业开发在武威市呈现出强劲的发展势头。
沙产业正在为人类开辟新的生存空间。各地充分利用沙区日照长、温差大等有利条件,推广使用节水技术,搞知识密集型的现代化农业产业,向沙地要产出、要效益,不仅解决了长期困扰人们的防沙治沙的资金问题,而且解决了沙区人民赖以生存、脱贫致富的物质资源问题,实现了沙产业的可持续发展。国外在发展沙产业方面也不乏成功的经验。如以色列利用沙地的光热资源发展节水型高效农业,使1立方米水资源创造出2美元多的经济价值,效益高于我国西部地区几十倍。相比之下,我国的沙产业尚处于起步阶段,潜力很大,前景广阔。
沙产业是个朝阳产业,钱学森曾认为,沙产业“将创造上千亿产值”。它的加快发展给广大沙区带来经济腾飞的希望,给沙区人民提供了致富奔小康的机遇,给有为的企业和有志之士提供了大展宏图的舞台,必将为西部地区全面建设小康社会增添巨大动力。
大力发展沙产业,要有新思路、新举措。沙产业是利用沙区的光热等资源,凭借知识和现代技术发展生物产业及其派生的加工产业,是个技术和知识密集型的产业,一定要依靠尖端技术、高新技术求发展。大力发展沙产业,还要有创新精神。近年来,内蒙古以市场经济机制发展沙产业,带来强劲的发展动力。目前,全区各地企业、个人都纷纷进军沙区,踊跃承包沙地,因地制宜地种树、种草、种灌木、种药材、种蔬菜,发展加工业、养殖业,使昔日的不毛之地成为“淘金”的热土,不仅培育起一批新的经济增长点,还使乌兰布和沙漠、毛乌素等沙地出现人进沙退的喜人局面。
3.石羊河流域综合治理要以保护民勤绿洲为主要目标。
石羊河流域综合治理要以保护民勤绿洲为主要目标,保障生活和基本生态用水,满足工业用水,调整农业用水,提高水资源利用效率和效益,促进农民增收和区域经济社会可持续发展,实现“决不能让民勤成为第二个罗布泊”的目标。
2010规划水平年治理目标:平水年份,使民勤蔡旗断面下泄水量由现在的0.98亿立方米增加到2.5亿立方米以上,民勤盆地地下水开采量由现在的5.17亿立方米减少到0.89亿立方米;六河中游地表供水量由现在的9.72亿立方米减少到8.82亿立方米,地下水开采量由现在的7.47亿立方米减少到4.18亿立方米。基本实现六河水系中下游地下水采补平衡,地下水位停止下降,有效遏制生态系统恶化趋势。
2020规划水平年治理目标:平水年份,使民勤蔡旗断面下泄水量由2010年的2.5亿立方米增加到2.9亿立方米以上,民勤盆地地下水开采量减少到0.86亿立方米;六河中游地表供水量由2010年的8.82亿立方米减少到8.22亿立方米,地下水开采量稳定在2010年的4.18亿立方米左右。实现民勤盆地地下水位持续回升,北部湖区预计将出现总面积大约70平方千米左右的地下水埋深小于3米的浅埋区,形成一定范围的旱区湿地;六河水系中游地下水位有所回升,生态系统得到有效修复。在西大河水系所属灌区实施以强化节水为核心的综合治理措施,实现西大河水系的水资源供需基本平衡,使西大河水系下游金川—昌宁盆地地下水位有所回升,生态系统有所好转。
四、黑河流域的综合治理
(一)黑河流域现状与存在的问题
黑河流域是我国西北地区第二大内陆河,发源于祁连山北麓中段,流域南以祁连山为界,北与蒙古人民共和国接壤,东与石羊河流域相邻,西与疏勒河流域相接,北至内蒙古自治区额济纳旗境内的居延海,与蒙古人民共和国相接壤,流域范围介于东经98~102度,北纬37度50分~42度40分之间,涉及青海、甘肃、内蒙古自治区三省(自治区),国土总面积14.29平方千米,其中甘肃省6.18万平方千米,青海省1.04万平方千米,内蒙古自治区约7.07万平方千米。黑河流域有35条小支流。随着用水的不断增加,部分支流逐步与干流失去地表水力联系,形成东、中、西3个独立的子水系。其中西部子水系包括讨赖河、洪水河等,归宿于金塔盆地,面积2.1万平方千米;中部子水系包括马营河、丰乐河等,归宿于高台盐池—明花盆地,面积0.6万平方千米,东部子水系即黑河干流水系,包括黑河干流、梨园河及20多条沿山小支流,面积11.6万平方千米。
黑河流域中下游地区极度干旱,区域水资源难以满足当地经济发展和生态平衡的需要,历史上水事矛盾已相当突出。由于人口增长和经济发展,对水土资源过度开发,20世纪60年代以来,进入下游的水量逐渐减少,河湖干涸、林木死亡、草场退化、沙尘暴肆虐等生态环境问题进一步加剧,省际水事矛盾更加突出。为合理利用黑河水资源和协调用水矛盾,国家领导人多次亲临黑河流域视察,国务院有关部委积极采取措施,在组织和资金上协调解决黑河水资源紧缺和生态环境建设问题。从流域长期稳定发展出发,相继启动了多项生态治理工程,使流域局部地区生态环境有了明显改善,特别是中游地区用水观念发生了根本性改变,农业结构调整促进了经济社会发展,源头水源林实现了面积和蓄积双增长。目前,流域生态环境建设仍然存在上游林牧矛盾突出、灌木林恢复进展缓慢、中游水资源短缺危机加剧、下游额济纳荒漠绿洲生态建设任务艰巨等问题。
长期以来,黑河水资源缺乏统一管理,经济社会发展没有充分考虑水资源条件,中游地区开荒、移民,发展灌溉农业用水挤占了下游生态用水;水利工程缺乏统一规划,各自为政,无序开发,引水口门和平原水库过多,水量蒸发损失大;落后的灌溉方式和不合理的管理,更加剧了水资源供需失衡,并且引发了一系列水事矛盾。
生态系统恶化主要表现为森林带退缩、天然植被退化、生物多样性减少等,水源涵养能力受到威胁。由于这一地区形成的地表径流是承载整个流域经济社会的基础条件,因此,保护和维持上游地区的自然生态免受进一步破坏,恢复上游地区生态功能、水源涵养能力,从长远保证出源水量,事关黑河水安全和水资源可持续利用的大局。
中游地区农业绿洲虽有较大发展,但土地沙化问题依然存在。同时,由于不合理的灌排方式,部分地区土地盐碱化严重,局部河段水质污染加重,不利于该地区农业的可持续发展。
下游地区的生态问题最为突出,主要表现在:河道断流加剧,湖泊干涸,地下水位下降,水质矿化度明显升高,天然林面积和植被覆盖大幅度减少,生态功能降低,土地退化、荒漠化和沙漠化迅速蔓延,成为我国沙尘暴的重要沙源之一,已经影响到我国北方广大地区生态环境,影响到我国西部大开发战略的实施,对国防科研、稳固边疆带来严重影响。
(二)黑河流域综合治理的思路
黑河流域问题的实质,是如何解决人与自然的关系,使有限的水资源最大限度地满足流域经济、社会生活和生态环境协调发展的需要。因此,加强黑河流域以水资源合理配置为核心的统一管理,通过行政手段、经济手段、工程手段、科技手段、法律手段等有效协调区域之间用水问题,合理安排生产、生活和生态用水,促进水资源优化配置、高效利用,对于提高水资源承载能力,实现黑河水资源可持续利用,保护和改善流域及周边地区生态环境,推动西部地区经济社会的可持续发展,保障社会稳定,维护民族团结,巩固国防建设具有重要的现实意义。
总体布局是,上游以加强天然林保护和天然草场建设为主,强化预防监督,禁止开荒、毁林草和超载放牧,加强森林植被保护,恢复上游地区生态功能和水源涵养能力;中游建立国家级农业高效节水示范区,深化灌区体制改革,大力开展灌区配套改造,推广高新节水技术,优化渠系,减少平原水库,适度发展井灌,搞好防风固沙林的更新改造,严禁垦荒,调整农林牧结构,压缩农田面积,限制高耗水作物种植,限制高耗水、高污染的产业;下游建设正义峡水库和内蒙古输水干渠,建立国家级生态保护示范区,提高灌溉管理水平,加强人工绿洲建设,严禁超载放牧和垦荒,搞好额济纳绿洲地区的生态建设与环境保护。
在流域治理工程措施上:一是灌区节水配套改造,内容包括引水口门合并和渠系调整、渠系衬砌与建筑物工程配套改造、田间节水工程;二是发展喷灌、微灌和管道输水灌溉等高新技术节水;三是合理开发利用地下水,在宜井区适度发展井灌;四是减少水资源无效损失,增加水资源有效利用,如限制平原水库蓄水,逐步废止部分平原洼地水库;五是生态建设和水资源保护,主要有生态建设和退耕封育保护以及水资源涵养;六是水资源统一管理、水量调度基础建设和决策支持系统的建设。
进入21世纪,在国务院和水利部的领导下,在黄河治理委员会的具体部署、地方政府的积极配合和协助下,再加上黑河流域管理局全体职工的任劳任怨、无私奉献,2000年11月19日,黑河2000年度分水任务圆满完成。2001年2月,国务院第94次总理办公会议作出决策,加大力度,加快步伐,用3年时间实现黑河水资源统一管理调度目标,实现东居延海“波涛汹涌”。
(三)甘肃省河西地区流域综合治理的关键是大力开展节水型社会建设
河西5市对长期以来全社会在用水方面存在的问题有深刻的认识,可以归纳成6个问题。一是用水观念陈旧,长期形成的“水从门前过,不浇也是错”的传统认识几乎是天经地义的事;二是用水方式落后,大水漫灌、跑冒滴漏、浪费水的现象比比皆是;三是管水体制滞后,重工程建设轻资源配置,重开源轻节流,重供水轻效益,资源配置手段单一,缺乏有效调控措施和激励机制;四是用水结构不合理,农业用水量过大,农业用水“一头沉”问题十分突出;五是单元耗水过高,农业亩均用水量达700立方米,比全国平均水平480立方米高出33.6%;六是单方水的GDP产出仅为2.81元,是全国平均水平的1/8。因此,解决水资源问题的出路在于改变现状用水观念和用水方式、调整经济结构,提高用水效率和效益。
明晰水权,建立宏观和微观两套指标体系,采取行政、经济、工程、科技四项措施,实行强制节水,建立节水型社会,实现节水与发展“双赢”。这一理论的提出为建设节水型社会指明了方向。
在河西,水是比土地更宝贵的稀缺资源,把水资源像土地、矿产等资源一样,明确其所有权、使用权、经营权、转让权,使群众对水资源有一种拥有感,并运用市场机制对水资源配置发挥基础性作用,必将极大地释放有限水资源的内在潜力,激励群众珍惜水资源、节约用水,对促进传统用水观念、用水方式和管理模式的变革,调整经济结构,提高水的利用效率和效益,必将产生巨大的推动作用。
节水型社会的理论在统一管理、市场化管理、水权划分等方面积累了经验,在节水实践中也取得了一些局部的成果。然而,在河西部分企业、农灌区,节水观念并未深入人心,群众对水资源危机缺乏深刻认识,有限的节水行为是在节省水费的利益驱动下实现的。
兰州大学资环学院杨咏春教授指出,人类只有在流域生态系统崩溃的临界点之前建立起先进的生产模式和科学的用水行为观念,生态环境才有可能恢复和达到某种新平衡。河西各市人们的用水行为是绿洲系统变化的主导因素,有效提高全民节水意识是亟须深入探索和研究的问题。对人文节水机制的探索,必将为河西节水型社会的建设提供纵深层面上的理论支持。
2002年,张掖市被确定为全国第一个节水型社会建设试点,采取水资源合理分配、产业结构调整、水资源管理体系建设等措施,效果显著,逐渐摸索出一套“从结构节水到制度节水,再到科技节水和建立节水的长效机制”的农业节水模式。结构节水方面,对农业产业结构进行战略性调整,发展特色农业,高耗水的小麦和玉米,被棉花、葡萄、瓜菜等节水高效作物所取代;制度节水方面,开始在农田节水方面尝试“定额到户、超用加价、转让有偿”的水权制度改革。
甘肃省于“十一五”期间在河西走廊全面开展节水型社会建设,力争到2010年完成初始水权分配,建立水市场雏形,确立水务一体化管理体制,并使万元GDP用水量年均下降8%,总用水量控制在70多亿立方米以内,实现总节水量约11亿立方米。继2002年国家投入15.38亿元进行黑河一期治理规划后,2007年10月和12月,总投资19.33亿元的敦煌生态环境和文化遗产保护近期工作方案和47.49亿元的石羊河流域重点治理规划相继实施。由于政府加大生态治理力度,河西全部县(区)开展节水型社会建设,整个河西走廊大力发展节水农业,这让人们真正看到了河西地区生态恢复的希望。
五、敦煌的生态环境问题及治理
(一)敦煌生态环境存在的问题
甘肃省委书记陆浩在《拯救湿地保护绿洲——关于敦煌生态问题的思考》中明确提出:敦煌绿洲的生态问题不是孤立的,是与全球气候的变化联系在一起的,是与河西走廊西端的冰川、地表水、地下水以及周边湿地密切相关的生态有机系统。
陆浩书记指出:在敦煌绿洲四周的戈壁沙漠中,分布着被称为东湖、西湖、南湖、北湖的大面积天然湿地。这些湿地曾经水草丰茂,胡杨成林,飞禽走兽栖息繁衍,在茫茫戈壁沙海中成为绿洲的天然伙伴。但随着生态的变迁,东湖湿地已经消失,北湖湿地濒临消亡,西湖、南湖湿地也逐年退化萎缩。据统计,新中国成立初期,敦煌东湖、西湖、北湖及南山一带有天然林219万亩,草场586万亩,湿地375万亩。到目前,天然林仅存130多万亩,减少了40%;草场仅存130万亩,减少了77%;湿地仅存270万亩,减少了28%。随着湿地的萎缩,野生动物种群和数量明显减少,原有的猴、豹等8种野生动物现已绝迹,野骆驼也濒临绝迹,仅存40余峰,国家二级保护动物鹅喉羚已由上个世纪60年代的每平方千米1至3只减少到现在的0.1至0.5只。湿地的退化更是触目惊心。西湖自然保护区现存湿地170万亩,西邻库姆塔克沙漠,远远望去,在大漠戈壁深处,一片片仅存的芦苇随风掀起些许绿色,与大自然在不屈不挠地抗争着。穿行其中,地表植被成片枯死,戈壁裸露的现象相当严重。那些粗壮的已经枯死多年的胡杨树,周围聚集的沙堆犹如天然的坟场,似乎向人们诉说着已经逝去的繁盛,祈求着人类要善待自然、保护好湿地。
这些问题的形成,是多种因素共同作用的结果,但归根到底是由水资源短缺的矛盾造成的。一方面,受大的气候环境的影响,祁连山的雪线大幅度上升,发源于祁连山的各内陆河流出山径流量逐渐减少,导致水资源总量不断减少;另一方面,随着人口的持续增加和经济社会的不断发展,绿洲区的用水量大幅上升。新中国成立初,敦煌市常住人口只有3.6万人,而现在总人口达18.1万人,有效灌溉面积相应地由13.4万亩增加到37.52万亩。目前,全市每年地表来水的总量为3.65亿立方米,而年总用水量为4.5亿立方米。
为满足绿洲区的用水,人们采取了两个方面的措施来缓解水资源供需矛盾:一是打井取地下水,二是拦蓄截流地表水。结果导致地下水位逐年下降,内陆河流程大幅缩短,由此给绿洲区和周围的湿地都造成了严重的生态问题。
(二)敦煌生态环境问题的治理措施
敦煌生态环境的治理引起了国务院及甘肃省领导的高度重视。甘肃省委书记陆浩同志在深入调查研究、广泛听取专家及各方面意见的基础上,就敦煌生态的治理提出了具体意见:统筹湿地与绿洲的保护,搞好敦煌的生态保护和建设,必须统筹处理好绿洲和湿地的关系。保护绿洲和拯救湿地是一个事物的两个方面,保护绿洲必须拯救湿地,拯救湿地首先要从绿洲的节水开始。
陆浩同志的文章中进一步提出了敦煌生态环境治理的五大措施。
第一,大力推广节水措施,建设绿洲的节水型社会。绿洲的节约用水,对绿洲内部以及湿地的生态恢复至关重要。目前,敦煌农业用水占全社会用水总量的85.4%,所以节水的重点在农业。要采取得力的措施,切实有效地把农业用水降下来。一是要积极推广节水灌溉技术,引导农民采用滴灌、渗灌等新的灌溉技术,改变传统的大水漫灌方式。着力提高水的利用率。二是要严禁开荒,大力调整农业结构。从可持续发展出发,走集约型发展农业的路子。要大力发展各种节水高效的设施农业和旅游观光农业,在节约水资源的同时,努力提高农业综合效益,保证农民的收入持续增加。三是要严格控制人口增加,大力调整农业结构,加快农村劳动力向二、三产业转移,逐步减轻农村人口对生态环境的压力。同时要大力推进城市生活节水和工业节水,全面建设节水型社会。令人欣喜的是,为保护敦煌生态环境,促进敦煌可持续发展,敦煌市政府已作出决定,在目前0.67万公顷滴灌节水面积的基础上,再投资14亿元,全面推广河水自流滴灌高新节水工程,确保党河灌区农业节水面积达到2.67万公顷。
第二,严格控制开采地下水,使地下水位得以恢复。节水的目的就是要把绿洲区的用水量大幅度地降下来,做到逐步恢复地下水位并能有效补充湿地水源。就党河的水资源来说,目前基本能够满足农业灌溉,但由于水价机制不合理,加之一些地方渠系不配套,不少农民打井灌溉。当务之急是要理顺水价机制,完善渠系配套,尽快做到用河灌替代井灌。在此基础上,通过推广节水措施,坚决而有步骤地关闭机井,严格控制地下水采用。
第三,统筹全流域的水资源利用,积极主动地向湿地补充必要的水源。实践反复证明,内陆河的上游与下游、地表与地下是个有机统一的系统。解决内陆河流域内任何一个地方的生态问题,必须着眼于全流域水资源的统一管理和科学合理的利用。敦煌处在疏勒河和党河的下游,辖区内无自产水源,它所暴露的生态问题实质上是两条内陆河全流域的问题。解决敦煌的生态问题,必须统筹疏勒河和党河全流域的水资源利用。要在全流域推广节水措施,下功夫构建节水型社会。要在全社会加强宣传教育,让每个公民都牢固树立节水意识,自觉地参与节水型社会建设。要根据水资源的总体状况,正确处理经济社会发展用水与生态环境用水、上游用水与下游用水的关系,合理分配不同区域水资源的使用量,做到统一管理,科学调配。
第四,严格禁止人类活动对湿地的扰动。千百年来形成的湿地,是依靠其内部的生物链维系自然平衡的生态系统。在补充湿地水源的同时,必须千方百计维护湿地系统的自然平衡。要加大自然保护区的保护力度,严格禁止在湿地放牧、旅游、开荒、开矿、挖药材、狩猎以及各种人为的活动,尽力避免湿地生态平衡遭受人为破坏。
第五,在科学论证的基础上,慎审实施外流域调水工程。敦煌水资源总体上是短缺的,如果不采地下水,仅就经济社会发展来说,现有的水资源总量同每年用水量的缺口高达1.4亿立方米,加上生态用水缺口就更大了。因此,在主攻节流的同时,也要尽可能地开源。当地政府建议上马“引哈济党”工程,就是每年从哈尔腾河向党河引水1.2亿立方米,这样可以有效地补充敦煌的水资源。对于跨流域调水一定要慎审决策,要在加快推进节水型社会建设的前提下,进一步科学论证工程实施的可行性。
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