趙佰禮,李元臻,張曉華,李文海,李琳,范之軍,楊雄
(1.武威市生態(tài)建設(集團)有限公司,甘肅武威733000;2.武威市人力資源和社會保障局人才交流開發(fā)服務中心,甘肅武威733000)
河西走廊短期內生態(tài)巨變是由于人類生產及生活方式和氣候、水文的變遷兩種因素交錯形成巨大的破壞力,使生態(tài)迅速惡化[1?2]。張掖地區(qū)土地鹽漬化現象嚴重、沙化加劇、水資源利用率低以及森林病蟲害對生態(tài)建設存在潛在威脅,加強生態(tài)環(huán)境建設顯得尤為迫切[3]。河西走廊突顯的水資源日漸短缺、沙漠化進程加快等生態(tài)問題嚴重制約了河西走廊社會經濟的可持續(xù)發(fā)展[4]。河西走廊近幾十年來,生態(tài)環(huán)境退化嚴重,植被衰退、地下水位下降、荒漠化過程加劇,沙塵暴發(fā)生的次數、強度都有增大的趨勢[5?7]。河西走廊沙漠化土地面積呈遞減趨勢,沙漠化程度呈減輕趨勢,但局部地區(qū)仍在惡化,與沙漠化土地宏觀監(jiān)測變化趨勢一致[8]。河西走廊生態(tài)環(huán)境建設矛盾突出,區(qū)域間聯(lián)動協(xié)作積極性不高[9]。1990?2015年西北干旱區(qū)荒漠子系統(tǒng)生態(tài)恢復效益下降,而綠洲和山地的生態(tài)恢復效益在上升[10]。由于自然環(huán)境惡劣,生態(tài)環(huán)境脆弱,經濟社會發(fā)展與自然保護矛盾突出,河西走廊地區(qū)環(huán)境保護和生態(tài)治理不容客觀[11]。生態(tài)恢復工程是生態(tài)系統(tǒng)格局演變的主要驅動力[12]。生態(tài)恢復工作在實際開展過程中所面臨的困難和挑戰(zhàn)依然很多,應通過應用先進的修復技術、優(yōu)化產業(yè)結構、完善修復體系以及加強宣傳和培訓等方式,為生態(tài)修復和建設提供有力的支持[13?14]。合理的生態(tài)恢復措施可以有效的重建植物群落,提高植物多樣性[15]。如黃土高原生態(tài)環(huán)境的大幅度改善在區(qū)域尺度上已經表現出一定程度上削洪補枯的水文效應特征,以及林草措施減水減沙的良好生物治理效果[16]。由于河西走廊地形復雜,氣候多變,對該地區(qū)的生態(tài)修復的效果在短時間內很難表現出來,需要長期觀測研究。
本文通過分析河西走廊荒漠化在生態(tài)治理不同階段發(fā)生發(fā)展的演變趨勢,研究不同治理階段以及治理措施對荒漠化發(fā)展抑制的貢獻,以期為后期河西走廊生態(tài)治理提供合理決策。
研究區(qū)位于甘肅西部河西走廊,東起烏鞘嶺,西至玉門關,南北介于祁連山和北山之間,是一條狹長地帶,地理位置93°23′?104°10′E,37°17′~42°50′N,東西長大約1000km左右,海拔1100~1500m,總面積2.5×105km2[17]。在行政區(qū)劃上包括張掖、酒泉、武威、金昌和嘉峪關五市。屬于大陸性氣候,生態(tài)環(huán)境脆弱,氣候變化敏感[18];年均氣溫5~10℃,年降雨量40~180mm,由東南向西北遞減,年蒸發(fā)量2000mm以上;年均風速2~4.5m/s,≥5m/s的起沙風日數35~148天,≥8級大風日數68.5天,平均沙塵暴日數21.9天,沙化土地總面積1193.61萬hm2[19?20]。地形復雜,自然景觀差異顯著,從南到北依次為高山?綠洲?荒漠景觀;西部土壤為棕色荒漠土,中部為灰粽荒漠土,東部則為灰漠土、淡棕鈣土和灰鈣土;植被稀少,主要植被類型有草地、森林、農田和荒漠,天然植被稀疏[21],主要有白刺(Nitraria tangutorum)、沙米(Agriophyllum squarrosum)和苦豆子(Sophora a;opecuroides)等[5]。自西向東依次為疏勒河、黑河和石羊河三條內陸河,黑河流域的水資源量相對豐富,其養(yǎng)育的綠洲面積相對其他兩條河流養(yǎng)育的綠洲面積要大[22]。
分析河西走廊荒漠化在生態(tài)治理不同階段發(fā)生發(fā)展的演變趨勢,研究不同治理階段以及治理措施對荒漠化發(fā)展抑制的貢獻。
河西走廊因為地理和環(huán)境的獨特性,成為我國西北的生態(tài)屏障。河西走廊生態(tài)治理過程中,國家和各市州都實施了各種有效的措施,如“三北防護林工程”、“退耕還林(草)、封山綠化、以糧代賑、個體承包”的政策措施、生態(tài)移民和千里荒漠大林帶工程,這些措施都有效的防治了生態(tài)的進一步惡化,并且改善生態(tài)環(huán)境。目前,河西走廊生態(tài)環(huán)境在不斷改善,荒漠化和沙化面積在不斷減小,人們的環(huán)保意識也在不斷提高。習近平總書記在視察甘肅時提出要加強生態(tài)環(huán)境保護,努力構筑西部生態(tài)安全屏障。雖然河西走廊在生態(tài)環(huán)保方面取得了一定的成績,但是由于其所處地理位置特殊、風沙嚴重、水資源緊缺等自然條件的限制使得快速改善當地生態(tài)環(huán)境難度極大,生態(tài)環(huán)境的治理還需進一步加強。
1978年“三北防護林工程”啟動,三北防護林體系建設是從改善三北地區(qū)的生態(tài)環(huán)境出發(fā),建設以農田防護林、防風固沙林、水土保持林以及牧場防護林為主體,多林種結合,網、片、帶結合,喬灌草結合的綜合防護林體系[23],分3個階段,8期工程進行,規(guī)劃期限為70年。河西走廊地區(qū)經20多年三北防護林工程建設,減輕了沙塵暴、干熱風等自然災害的危害程度,保證了農作物的大幅增產,建成一批穩(wěn)產高產田[23]。
1999年,國務院主要領導先后視察了西北部分省份,統(tǒng)籌考慮加快山區(qū)生態(tài)環(huán)境建設、實現可持續(xù)發(fā)展,提出了“退耕還林(草)、封山綠化、以糧代賑、個體承包”的政策措施[24]。退耕還林還草是加快國土綠化進程、加速生態(tài)修復的重大戰(zhàn)略舉措,對改善生態(tài)環(huán)境、維護國家生態(tài)安全作用顯著。20年來,退耕還林還草完成造林面積占同期全國林業(yè)重點生態(tài)工程造林總面積的40.5%。根據美國國家航空航天局2019年研究結果,2000?2017年全球綠化面積增加5%;根據同期數據推算,退耕還林還草工程貢獻全球綠色凈增長面積4%以上[25]。
2000年,生態(tài)移民。國家出于保護生態(tài)環(huán)境的目的,利用各種政策性、制度性手段實施生態(tài)移民工程,以修復生態(tài)環(huán)境,維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定和有序。實踐證明,生態(tài)移民對生態(tài)環(huán)境保護有重要作用,并取得了較為顯著的成效[26]。以古浪縣“下山入川”生態(tài)移民工程為例,在地勢平坦、交通便利的省道308線和民調渠沿線通鄉(xiāng)油路之間建設12個中心村,每個村安置900至1000戶5000多人,實施南部高海拔山區(qū)貧困群眾易地搬遷;以金榮路為中軸線向東西兩側各延伸2公里,面積約4km2,建設綠洲生態(tài)移民小城鎮(zhèn),截止2019年,建設住宅3800套,平整土地4萬畝,搬遷貧困群眾4600戶1.61萬人[27]。
2015年,位于甘肅、內蒙省界武威段千里荒漠大林帶工程,是武威市委落實省委生態(tài)安全屏障建設重大戰(zhàn)略決策實施的重大生態(tài)項目。涉及民勤縣、古浪縣和涼州區(qū),計劃利用6年時間,投資19.24億元,通過實施治沙造林、封沙育林草、沙產業(yè)發(fā)展、示范區(qū)建設和配套輸水管道、道路以及架設光伏發(fā)電設備等措施,采用治沙新材料、新技術、新品種試驗示范等科技手段,營造一條長562km、寬1km以上的生態(tài)林帶。項目規(guī)劃完成營造林160.6萬畝,其中,治沙造林110.6萬畝,封沙育林草50萬畝[28]。發(fā)展黑果枸杞10萬畝,結合生態(tài)治沙造林發(fā)展梭梭接種肉蓯蓉10萬畝;建設生態(tài)機井144眼,架設光伏發(fā)電裝置144套;建設治沙道路562km,其中主線520.3km、支線41.7km[29]。建設千里沙漠大林帶,不僅對武威防沙治沙及生態(tài)恢復、改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境、維護綠洲穩(wěn)定和發(fā)展具有現實意義,同時對鞏固擴大石羊河流域治理成果,促進和保障武威市經濟社會轉型跨越發(fā)展具有深遠的歷史意義,更對構筑西北地區(qū)生態(tài)安全屏障、推動生態(tài)文明建設、全面建成小康社會,保障絲綢之路經濟帶綜合交通樞紐安全,提升新亞歐大陸橋甘肅段通達能力都具有重要意義[30]。
河西走廊由于其地理位置及氣候的特殊性,生態(tài)環(huán)境建設一直擺在首要位置。近年來,甘肅省林業(yè)和草原局采取修復退化草原、禁牧減畜等一系列措施,大力推進河西走廊草原生態(tài)保護與修復,河西走廊生態(tài)環(huán)境持續(xù)向好。自20世紀50年代起,甘肅就邁出了防沙治沙的步伐,治理規(guī)模和水平處于全國前列,在河西走廊建立了8.7萬hm2的農田防護林帶,保護耕地60萬hm2;黑河和石羊河下游干涸多年的東西居沿海和青土湖重現生機,分別形成40km2水域和10km2以上的濕地,民勤、敦煌等重點地區(qū)沙化土地擴展趨勢得到有效遏制。
“十三五”規(guī)劃以來強化了河西內陸河流域生態(tài)綜合治理,疏勒河向下游輸水量明顯增加,干涸多年的哈拉諾爾湖碧波重現;黑河下游內蒙古東居延海連續(xù)多年沒有干涸。開展治沙造林,全省退化、沙化、鹽堿化草原治理率達到51%,濕地面積穩(wěn)定在169.39萬hm2左右,草原植被覆蓋度達到52.5%,總體生態(tài)環(huán)境穩(wěn)中向好。
張掖市把祁連山生態(tài)環(huán)境保護修復作為政治工程、戰(zhàn)略工程、生態(tài)屏障工程和民生民心工程,全方位整改整治各類生態(tài)問題。通過集中整治修復,整改工作取得了明顯成效,特別是草原超載問題整治提前完成,祁連山區(qū)草原生態(tài)環(huán)境明顯改善,草原植被有效恢復。2019年底草原植被蓋度達到48.69%,比2015年提高了1.91個百分點,山丹軍馬場草原植被覆蓋度達到84.3%。金塔縣順應國家發(fā)展生態(tài)經濟、加強生態(tài)治理生態(tài)環(huán)境保護政策,嚴格貫徹落實國家退耕還林還草發(fā)展戰(zhàn)略方針,積極探索生態(tài)環(huán)境治理新模式,在農場周邊沙漠邊緣種植苜蓿8000多畝,有效降低了春季風沙肆虐的災害影響。2020年,八步沙林場在北部沙區(qū)六道溝完成壓沙7000畝,民調渠沿線完成退化林修復2萬畝[31]。民勤連古城國家級自然保護區(qū)截止2019年底,累計完成人工造林11.15萬畝,人工模擬飛播造林14.87萬畝,義務植樹3.4萬畝,林業(yè)有害生物防治34.2萬畝,工程固沙1.53萬畝,工程圍欄封育1576.4km。人工恢復植被51項,恢復植被面積75萬m2。
荒漠化是當今人類面臨的重大環(huán)境生態(tài)問題?;哪瘑栴}嚴重影響著我國北方地區(qū)的生態(tài)安全,是推進生態(tài)文明建設、構筑生態(tài)安全屏障的難點。
“十三五”期間,甘肅累計完成防沙治沙任務58.17萬hm2,沙化土地年均縮減13.28萬hm2,超額完成防沙治沙中期目標任務,實現了沙退人進、綠進沙退。荒漠化和沙化土地呈現面積減少、程度降低的“雙減雙降”態(tài)勢,沙塵暴強度明顯降低、次數明顯減少,沙區(qū)環(huán)境顯著改善。近年來,金塔縣牢固樹立“綠水青山就是金山銀山”的理念,按照“南護水庫、西北防沙、東治黑河、中保農田”的總體思路,“十三五”以來,累計完成人工造林41.43萬畝、人工及生物治沙27.98萬畝,新建農田防護林692.5km、綠色通道485.7km,全縣5個自然保護地占國土總面積的11.31%,林地面積達到143萬畝,森林覆蓋率達到3.92%。35%的移動沙丘得到基本控制,18個危害最嚴重的風沙口得到有效治理,荒漠化和沙化土地面積分別減少了18萬畝、7萬畝,連續(xù)20多年保持了“雙縮減”,形成了荒漠化治理的金塔模式。瓜州縣先后實施了退牧還草工程、退耕還草工程、風沙源治理、草原生態(tài)治理修復項目、草原植被恢復項目、草原防火基礎設施建設項目等草原重點生態(tài)保護建設工程,認真落實了草原生態(tài)保護建設補助獎勵政策,建立了縣、鄉(xiāng)、村草原管護隊伍,穩(wěn)步推進草原承包經營,加快轉變草原畜牧業(yè)發(fā)展方式,天然草原植被逐步恢復,草原植被蓋度、高度穩(wěn)中有增,工程項目區(qū)草原生態(tài)得到一定改善。按照山水林田湖草系統(tǒng)治理的要求,著力推進林業(yè)和草原等自然資源融合發(fā)展,通過加強和提高執(zhí)法、服務、管理能力,不斷夯實草原生態(tài)保護基礎,使草原生態(tài)保護意識明顯提高;草原監(jiān)管執(zhí)法成效顯著,征占用審核審批規(guī)范有序,草原火災、生物災害預警防控能力不斷提升;草原資源及生態(tài)監(jiān)測有效落實,基層草原管護體系逐步健全,退化草原治理修復建設步伐加快,縣境內草原植被得到了有效保護和恢復,縣鄉(xiāng)村齊抓共管草原生態(tài)的良好局面正在逐步形成。武威市營造防風固沙林288.51萬畝,治理重點風沙口240個,直接保護農田140多萬畝,綠洲內零星沙丘大部分得到控制;人工培育成功天然梭梭、花棒、沙拐棗等沙生灌木,研究總結出在流動沙丘上設置黏土沙障技術;建成古浪八步沙,民勤龍王廟、老虎口、宋和村,涼州區(qū)東沙窩,石羊河林場沙井子等一大批有規(guī)模、有成效的國有和群眾治沙樣板[31]。