甘孜州大渡河流域干旱河谷概況及建議

彭 彬，宋思夢*，張 艷，李 勛，周 揚

（四川民族學院橫斷山區(qū)生態(tài)修復與特色產(chǎn)業(yè)培育研究中心，四川康定 626001）

干旱河谷是我國西南山地相對脆弱、存在問題較多、治理和恢復較為困難的一種特殊地域類型，多高山峽谷，植被稀疏，泥石流、滑坡、崩塌等地質(zhì)災害頻發(fā)，具有較低的生態(tài)安全閾值和較高的生態(tài)退化風險，分布地區(qū)包括金沙江、怒江、雅礱江、瀾滄江、大渡河、白水河及元江等[1]。大渡河是岷江最大支流，涉及青海、四川6個地州市24個縣（市），91.5%流域面積處在四川省內(nèi)[2]。四川省甘孜州大渡河流域?qū)俅蠖珊恿饔蛏嫌味危饕緩降ぐ涂h、康定市、瀘定縣等區(qū)域，是青藏高原東南緣至川西盆地過渡地帶，四周均為崇山峻嶺，河流下切劇烈，沙灘沙洲發(fā)育[1,3]。由于變化多端的自然地理、氣候條件以及人類不合理的開發(fā)與干擾等諸多因素[4]，使得其干旱范圍不斷擴大，干旱化與次生干旱化問題日益凸顯，直接威脅該地區(qū)生物多樣性，導致區(qū)域生態(tài)功能嚴重退化，同時影響了長江中下游社會與經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展[2,5-7]。因此，了解甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及植被退化問題，是實現(xiàn)該區(qū)域少數(shù)民族群眾與脆弱生態(tài)系統(tǒng)良性互動的前提條件，對尋求維持區(qū)域生態(tài)安全機制有重要意義。

1 甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)概況

甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)地理上主要分布于東經(jīng)101°17′～102°38′、北緯29°39′～31°23′之間，巖性以中上三迭系砂巖、板巖及晚期黃崗巖侵入體為主，屬川西甘孜褶皺帶，瀘定部分屬川滇南北構(gòu)造帶，地形復雜，緯度跨度大，高差懸殊。氣候?qū)俅ㄎ鞲咴瓪夂颍涠稍?，年平均氣溫?℃以下，年降雨量約700mm。徑流年際變化較小，水量較為豐沛，多由降雨形成，部分為融雪和冰川補給。人文主要為少數(shù)民族聚居，藏族占多數(shù)，人口較中下游更為稀少，經(jīng)濟發(fā)展以農(nóng)牧業(yè)為主，糧食作物包括玉米（Zeamays）、土豆（Solanum tuberosum）等，經(jīng)濟林果包括櫻桃（Cerasus pseudocerasus）、糖心蘋果（Maluspumila）、梨果仙人掌（Opuntia ficus-indica），名貴中藥材包括冬蟲夏草（Ophiocordyceps Sinensis）、川貝母（Fritillaria cirrhosa）、掌葉大黃（Rheum palmatum）等，珍稀動物包括馬麝（Moschus sifanicus）、巖羊（Pseudois nayaur）、紅腹角雉（Tragopan temminckii）、牛羚（Boselaphus tragocamelus）、紅熊貓（Ailurus fulgens）、獼猴（Macacamulattavestita）、大熊貓（Ailuropodamelanoleuca）等，世界珍品包括海螺斑（Busycon canaliculatu）、華西褐鳳蝶（Bhutanitis thaidina）等。森林、草地與礦產(chǎn)資源較為豐富，已探明的有色金屬包括Pt、Ni、Cu、Au等。

2 甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)分布類型

從分布面積來看，甘孜州金沙江（干旱河谷面積149 166.7 hm2）、大渡河（干旱河谷面積50 575.9 hm2）、雅礱江（干旱河谷面積37 049.1 hm2）中，大渡河干旱河谷面積占甘孜州干旱河谷總面積（236 791.7 hm2）的21.36%。其中，瀘定縣干旱河谷面積（20167.2 hm2）占甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)總面積的39.88%，康定市干旱河谷面積（16454.1 hm2）占甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)總面積的32.53%，丹巴縣干旱河谷面積（13954.6 hm2）占甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)總面積的27.59%。

從干旱河谷類型來看，依據(jù)《橫斷山區(qū)干旱河谷》對干旱河谷類型劃分標準，甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)由氣候與植被雙界定可分為3個類型，即干暖河谷類型（最冷月平均氣溫在5～12℃、最暖月平均氣溫在22～24℃、日均溫≥10℃日數(shù)在251～350d，植被以扭曲散生松林、硬葉常綠闊葉林為主）與干溫河谷類型（最冷月平均氣溫在0～5℃、最暖月平均氣溫在16～22℃、日均溫≥10℃日數(shù)在151～250 d，植被以河谷小葉落葉灌從為主）、無干熱河谷類型（最冷月平均氣溫在12℃及以上、最暖月平均氣溫在24～28℃、日均溫≥10℃日數(shù)在350 d以上，植被以稀樹灌木草叢為主）。瀘定縣、丹巴縣及康定市部分干旱河谷區(qū)屬于干暖河谷地帶，康定市干旱河谷區(qū)多屬干溫河谷地帶。

3 甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)自然條件

3.1 氣候土壤條件

①降水少，蒸發(fā)大，干濕季分明，氣流下沉增溫、減濕及焚風效應(yīng)顯著增加。瀘定縣、康定市、丹巴縣年均溫分別為15.5℃、7.0℃、14.3℃，年均無霜期分別為279d、177d、277d，年均降雨量分別為664.4 mm、69.35mm、600mm，年蒸發(fā)量（1500～2200mm）為降水量的2～7倍。雨季（5－10月）降雨量占全年總量的85%以上，而植物生長期（3月始）月降雨量僅10～25mm，水、熱配合嚴重“錯位”。②全年光照強，輻射強烈。瀘定縣、康定市、丹巴縣干旱河谷地區(qū)年均日照時數(shù)分別為1324h、1738h、2079h，冬季日照數(shù)略多于夏季，年均總輻射量35×108～45×108J/cm2。該地區(qū)具有強烈新構(gòu)造運動，外營力作用頻繁，使得巖石極易風化剝離，水土流失嚴重，土壤瘠薄。干暖河谷與干溫河谷均以山地褐土為主，容重大，巖石疏松碎屑與游離碳酸鹽含量高（碳酸鹽含量13%～20%），土壤堿化明顯（pH值約7.6）[1]。且由于氣溫高，輻射強，風力指數(shù)高，土壤水分快速蒸發(fā)消散，土壤愈發(fā)干燥，通透性與蓄水保肥能力弱，對植物生長發(fā)育不利，加速了生態(tài)環(huán)境惡化。

3.2 植被條件

總體來看，灌木以狼牙刺（Sophora viciifolia）、杭子梢（Campylotropismacrocarpavar.macrocarpa）、岷谷木藍（Indigofera lenticellata）、光果蕕（Caryopteris tangutica）、木旋花（Convolvulus tragacanthoides）、紫金標（Ceratostigmawilllmottianum）、萬年蒿（Artemisia gmelinii）等為主，帶有亞熱帶性質(zhì)的有小鐵仔（Myrsine africana）、叢生黃櫨（Cotinus coggyria）、小葉黃荊（Vitex negundo var.microphylla）、枸杞（Lycium chinense）等；草木以茅坪藎草（Arthraxonmaopingensis）、還魂草（Selaginella lamariscina var.pulvinata）、須芒草（Andropogon yunnanensis）、長芒草（Stipa bungeana）、角蒿（Incarvillea arguta）、藎草（Arthraxon hispidus）、甘肅臭草（Melica przewalskyi）等為主。具體來看，以瀘定縣、丹巴縣為代表的干暖河谷區(qū)代表植被為云杉（Picea asperata）、冷杉（Akjes fabri）、鐵杉（Tsuga chinensis）、尖葉木犀欖（Olea europaea）、余甘子（Phyllanthus emblica）、梨果仙人掌[Opuntia ficus-indica(Linn.)Mill.]、金合歡（Acacia podalyriifolia）、青香木（Pistaciaweinmannifolia）等。以康定市為代表的干溫河谷區(qū)代表植被為羊蹄甲（Bauhinia brachycarpa）、金合歡[Acacia farnesiana(Linn.)Willd.]、青香木（Pistacia weinmannifolia）、川甘亞菊（Ajania potaninii）、梨果仙人掌[Opuntia ficus-indica(Linn.)Mill.]、錦雞兒（Caragana sinica）、繡線菊（Spiraea thunbergii）、金老梅（Potentillafruticosa）等。植物群落結(jié)構(gòu)是由多因素耦合梯度所決定[1-2,8]，由于干旱少雨，土地貧瘠，受到人為干擾破壞，甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)植被向干旱灌叢（低矮、多刺）、稀草坡、半荒漠化演變趨勢發(fā)展。

4 甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)生態(tài)退化原因與建議

4.1 生態(tài)退化原因

甘孜州大渡河流域干旱河谷形成原因主要包括：①地貌影響大氣環(huán)流。該地區(qū)主要由青藏高原抬升形成，冬季主要受南支西風環(huán)流（伊朗、印度大陸干燥氣團）控制，從近地到高空較干暖而形成降水較少的輻射下沉區(qū)；夏季主要受孟加拉灣暖流回流影響[1,5-8]。②地形影響水熱分配。該區(qū)山體高大，橫斷南北，濕潤的氣流受層層山脈屏障阻隔，水汽含量在長距離運輸過程中越來較少，而受地形抬升及熱力對流影響，氣流越山下沉后增溫減濕，此時谷坡受輻射強，升溫快，焚風效應(yīng)明顯，促使干暖干溫加劇。③人類不合理經(jīng)營活動[2]。尤其是20世紀60年代以來，農(nóng)牧民及企業(yè)對森林掠奪性濫砍濫伐、對草原超載放牧、破壞性濫采中草藥材，大大加劇了干旱河谷的形成進程，迫使植被朝耐旱方向逆向演替。

甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)生態(tài)退化模式為“原始天然林→松櫟林→灌叢→干旱灌叢→稀疏草坡→半荒漠”發(fā)展，且缺水高鹽的生境使得植被旱生特征突出，結(jié)構(gòu)愈發(fā)單一，植被覆蓋率下降，自然植被退化嚴重[1,5-6]。再者，坡陡谷深和過度開墾，也使得本就貧瘠的土壤進一步惡化，以此引發(fā)地形破碎區(qū)滑坡泥石流等高發(fā)頻發(fā)，對地區(qū)經(jīng)濟與人民生活安全造成威脅[7]。此外，干旱河谷邊界有所擴大，向更高海拔和流域上下游延伸，林線上移，部分森林被消失殆盡，干旱程度加劇，稀疏灌木草叢上限不斷抬升。

4.2 生態(tài)保護和恢復建議

4.2.1 進一步劃分干旱河谷生境類型。甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)的兩大類（干暖河谷、干溫河谷）可進一步劃分亞類，如干暖干旱偏干貧瘠、干溫干旱偏干貧瘠、干暖干旱偏濕半肥沃、干溫干旱偏濕半肥沃、干暖干旱貧瘠、干溫干旱貧瘠等[9]。根據(jù)劃分的生境亞類型，進一步區(qū)分不同亞類型生境的土壤、氣候特點，因地制宜，建立相應(yīng)生態(tài)恢復措施。

4.2.2 人工種植菌草。甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)土壤貧瘠，蒸騰作用強，水分虧損過高，風力指數(shù)高，大氣濕度低，植被稀少，造林難度較高，應(yīng)基于生態(tài)條件種植極耐干旱、耐高溫、耐貧瘠的速生草類型，在此基礎(chǔ)上選擇根系發(fā)達、有一定土壤改良效果的草種，且以可供畜牧業(yè)青飼料、青貯飼料、顆粒加工飼料等用途的牧草最佳。國家菌草工程研究中心發(fā)明菌草技術(shù)，建立新時代新生態(tài)“植物-菌物-動物”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)發(fā)展模式[10-11]。甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)干暖河谷尤其可試引種菌草來保護生態(tài)環(huán)境，改善畜牧業(yè)發(fā)展瓶頸。菌草區(qū)別于草坪草與一般牧草，適應(yīng)能力極強，耐旱、耐熱、耐貧瘠，部分品種耐寒、耐澇，在沼澤、河灘、河岸、陡坡、沙荒或曠野地上都能正常生長。一方面可作為畜牧飼料，適口性好，營養(yǎng)價值高；另一方面，可作為優(yōu)質(zhì)的食、藥用菌生產(chǎn)原料，以草代木，生物學效率高；還可作為清潔的生物質(zhì)燃料代替煤炭來發(fā)電，用于生產(chǎn)沼氣以及治理水土流失，改善土壤侵蝕等效果[12]，在甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)有極高的栽培潛力、社會效益、經(jīng)濟效益以及生態(tài)效益。目前45種菌草中可試種巨菌草（Pennisetumgiganteum）、綠洲一號（Arundodonax'LvzhouNo.1'）、雜交狼尾草（Pennisetumamericanum×P.Purpureum）、蘆竹（Arundo donax）、象草（Pennisetumpurpureum）、高丹草（Sorghum hybrid）、香茅草（Cymbopogoncitratus）等。在引種進行適應(yīng)性研究的基礎(chǔ)上，進一步開展穩(wěn)定性和產(chǎn)業(yè)建設(shè)等綜合效益的動態(tài)研究。

4.2.3 分區(qū)造林與經(jīng)營。甘孜州大渡河流域干旱河谷區(qū)墾殖指數(shù)高，廣種薄收。因此，退耕還林要與地區(qū)經(jīng)濟緊密結(jié)合，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，深度挖掘林業(yè)及其副產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟潛力[13]，提高當?shù)剞r(nóng)牧民收入水平，以進一步擴大森林面積，促進林業(yè)進一步發(fā)展。在進行造林恢復與重建過程中，要遵循“先易后難，先河流上游再下游，先河谷坡面上、下部，再向中部逐步推進，先宅旁、水源豐富的溝谷，再向四周適應(yīng)性擴展”的原則，尤其對水源充足的河谷及1200m以上的山中上部半干旱地段，應(yīng)作為重點選造林，輔以集水措施、攔蓄措施等。對于極度干旱且植被退化特別嚴重地區(qū)，應(yīng)封山育林，采用休閑制度。對于瀘定縣、丹巴縣干暖河谷，可選擇樹種有毛白楊（Populustomentosa）、岷江柏木（Cupressuschen-giana）、巴旦杏（Amygdaluscommunis）、大黃（RhusTyphina）、刺槐（Robiniapseudoacacia）等；對于康定市干溫河谷，可選擇樹種有青楊（Populuscathayana）、西南楊（Populusschneideri）、杭包特氏柳（Salixhumboltiana）、西藏沙棘（HippophaethibetanaSchlechtend）、大果沙棘（FructusHippophae）、大黃等，加大林木保護力度，提高林副產(chǎn)品附加值。