黄土高原自然资源经济开发的战略研究

2016-02-07毕慈芬

中国水土保持 2016年9期

关键词：黄土高原资源生态

沈　蕾，毕慈芬

(1.陕西省行政学院，陕西西安710062； 2.黄河上中游管理局，陕西西安 710021)

黄土高原自然资源经济开发的战略研究

沈蕾1，毕慈芬2

(1.陕西省行政学院，陕西西安710062； 2.黄河上中游管理局，陕西西安 710021)

黄土高原；自然资源；水土保持；气候变化；治理目标；资源配置

在科学发展观和可持续发展理论的指导下，在黄土高原水土保持生态经济学研究的基础上，面对全球气候变化的威胁和必须应对的要求，以有限和无限资源为准则，划分了资源经济的类属，给出了资源开发的原则和各种资源优化配置的建议。提出了黄土高原治理开发的目标应是节约和限制当地的地下能源开发，大力发展地上可再生能源，加大水土保持投资力度，把黄土高原建成适宜人类居住的环境优美的地区。

沉睡的黄土高原在我国改革开放西部大开发战略决策的鼓乐声中苏醒，一俟崛起，就以其丰富的地下优质煤、天然气和石油等能源资源而名震四海。神府东胜煤田预测总量达9 000亿t，为少有的特大煤田。截至2001年底长庆油田石油探明储量超过10亿t，在陕北发现了靖边-安塞6亿t级大油田，在陇东新发现了储量超亿吨的整装区块，天然气勘探在靖边、苏里格、榆林和乌审旗探明4个超1 000亿m3的古生界含气区块，其中苏里格气田地质储量为6 000亿m3，为我国特大气田。鄂尔多斯盆地具有常规天然气、煤层甲烷气和油田伴生气等多种类型的天然气资源，常规天然气资源(煤成气及碳酸盐岩气)为109 500亿m3，约占全国第二次资源评估天然资源总量380 000亿m3的29%，占最新资源评价结果506 000亿m3的22%，煤层气占全国煤层甲烷总量326 000亿m3的34%，后备资源充足[1]。然而，面对全球气候变化带来的种种威胁，从可持续发展战略国策审视，如何正确看待和慎重使用熟睡的地下能源资源和加速黄土高原的治理开发，使其既有利于当代，又能惠及子孙后代，是一个值得深思和探讨的问题。我们应当遵循科学发展观，发展地上可再生能源资源和地上生态经济资源，以取代有限的地下能源资源，防止新的水土流失，探讨相应的对策，这就成为研究黄土高原自然资源优化配置和经济结构调整优化配置的关键。为此，应对气候变化威胁、实现资源最佳配置和建立良性循环的资源开发模式是其基本要求。

1　黄土高原自然资源的分类

自然资源，指的是自然界中一切生物资源、非生物资源和其他非再生性资源。按资源开发利用的性质，自然资源分两类，即有限资源和无限资源。

1.1有限资源

有限资源或称非再生性资源，它是由历史年代形成的不可再生资源，具有明显的耗竭性，主要藏于地下，包括煤、气、石油能源资源和各种金属、非金属矿产资源。

1.2无限资源

无限资源或称再生性资源，它是由自然条件形成的可再生资源。分两类：一类为非生物资源或称非生物性可再生资源，主要指太阳能、风能、水能和地热能，以及土地资源和水资源，其虽无生命但有可恢复和循环的特点，这是人类生存的基础；另一类是生物性可再生资源，主要指动物、植物、各种微生物和周围环境组成的各种生态系统，如森林、草原、湿地、陆地野生动物和水生生物，它们的生命以土地和水等非生物性可再生资源为基础，其特点是具有循环可再生性能，可永续使用[2]。

2　气候变化可能对黄土高原发展带来的困扰和要求

1988年世界气象组织(WMO)和联合国环境规划处(UNEP)共同发起成立了政府间气候变化专门委员会(IPCC)，以便为决策者提供有关气候变化的最新权威科学信息。1990年发表了它的第一次评估报告，确认气候变化是人类需要认真面对的一个威胁。按此信息，对照黄土高原的实际情况，黄土高原是我国干旱、半干旱区水土流失严重、生态环境脆弱、水资源缺乏的典型区域。1980—2005年旱灾受灾变化及变异程度的空间分异特征分析结果表明，我国北部省区中，黄土高原区的内蒙古、陕西、山西、甘肃四省区受灾率均比较高，同时黄土高原区的宁夏、陕西、甘肃、内蒙古四省区位于目前中国水资源压力省区排名前十位[3]。为此，从全国气候变化背景的灾害群发性的实情出发，黄土高原自然资源经济开发的战略不仅要研究全球气候变化对黄土高原自然资源经济开发带来的威胁，还要站在全国自然资源总体开发布局角度，认真考虑未来因气候变化对黄土高原发展提出的特殊要求。

2.1气候变化可能对黄土高原发展带来的困扰

气候变化对黄土高原带来的困扰，可能表现为干旱的持续性、洪水的突发性、水土流失加剧、沙暴频繁、水资源缺乏导致粮食和牧草的安全无保障，还有海平面上升等。

2.1.1干旱的持续性

1922—1932年，黄河出现了长达11年的枯水期[4]。陕西、山西因为持续干旱而颗粒无收，出现“地干千丈”“饿殍遍野”“树皮食尽”“人相食”的悲惨局面[5]。自1990年起，又出现连续干旱，期间黄河宁夏河段、渭河下游、黄河下游出现不同历时的断流，除因经济发展用水外，也与持续干旱、降水量减少有关。如黄土高原的东胜地区，降水量明显呈下降趋势，鄂尔多斯市20世纪50、60、80年代年均降水量分别为404、414、350 mm。

2.1.2洪水的突发性

愈是干旱，愈孕育着大暴雨，表现在大旱之后必有大暴雨。黄河1933年大水就是在大旱之后发生的。文献[5]对7世纪以后的大水、大旱作了初步整理，据统计，在14个世纪中，黄河大约发生大水110次、大旱95次，其中距今较近的16、17、19世纪大水大旱尤多。19世纪大水次数达25次，17世纪大水次数达22次，接近或者达到平均4年发生一次大水。

2.1.3水土流失加剧

黄土高原地理位置特殊，除地形、地貌、土壤等因素外，气候对水土流失的影响也十分显著。表现在两方面：其一，持续干旱少雨会使支离破碎的黄土高原基岩产沙区集中产沙的支毛沟沟头坡面非径流产沙的时间加长，土壤流失量加大；其二，黄河流域三大暴雨中心之一正位于黄土高原河口镇至三门峡区间，暴雨出现的几率占黄河流域暴雨总数的45%[6]，而出现的暴雨强度愈大，降雨面积愈大，水力侵蚀的产沙量就愈大。1933年，黄河中游大暴雨的最大暴雨中心出现在马莲河上游环县附近，整个雨区10万km2，产沙量高达22亿t。因此，当气候变暖、温度上升、干旱持续时会使水土流失加剧。

2.1.4沙暴频繁

黄土高原位于植被稀少的荒漠草原带，年蒸发量为年降水量的5倍。由于气候变暖，地面蒸发量增加，因此下垫面更加干燥，目前这里已经是3年一大旱。在持续干旱期，地下水下降，土壤沙化，耕地退化，再加上阴山山脉与贺兰山山脉之间的地貌缺口，会使这一区域风灾加大，沙暴频繁。

2.1.5水资源缺乏导致粮食和牧草的安全无保障

黄土高原本属干旱、半干旱区，遇到持续性干旱，犹如火上浇油。水资源是各种生命生存的物质基础，会因持续性干旱而更加减少，从而直接影响粮食和牧草的安全生产。

2.2气候变化对黄土高原发展提出的要求

面对上述气候变化带来的威胁，首先要求必须加大、加快黄土高原的水土流失治理，保持和增加地表植被，减少蒸发；其次，要切实解决水资源不足的问题以满足农产品和牧草的安全生产；最后，要求把黄土高原建设成适宜人类居住的具有良好环境的区域。

3　黄土高原自然资源经济开发的战略构思

自然资源的可持续利用，是我国可持续发展的核心。黄土高原是中华民族的发祥地，是我国西部最高、面积最大的黄土地，除气候干旱、生态环境脆弱、水土流失严重、水资源短缺外，人类生存所必需的地上、地下各种能源充足，土地虽支离破碎，但经过治理修复仍颇具潜力，而且土地资源以上派生的各种资源丰富。因此，从黄土高原的实际情况出发，考虑全球气候变化可能对黄土高原带来的困扰，以及海平面上升使沿海低地受到损失的最不利条件[7]，分析黄土高原自然资源的各种利弊因素，遵循科学发展观和可持续发展的战略国策，以考虑最不利的条件、争取最好的结果作为黄土高原自然资源经济开发的指导思想，提出以下构思。

3.1黄土高原自然经济开发的总目标

(1)加快开发地上各种能源资源，如风能、太阳能、地热能和各类替代能源，快速有计划地取代地下能源资源如煤、天然气、石油的开采，把有限的优质煤留给子孙后代。目的在于保存地下有限的能源资源，开发无限的能源资源和各类生物资源，这样既可避免环境污染，又可从根本上防止人类开发地下能源带来新的水土流失和环境破坏。

(2)保护植被，改善环境，加大水土流失治理的投资力度。特别是应加大对造成黄河下游河床淤积抬升和洪水威胁的粒径≥0.1 mm、侵蚀模数大于1 400 t/(km2·a)的1.88万km2粗泥沙集中来源区的投资力度[8]，在黄土高原建成水资源充足、土地资源丰富、无重金属污染、无化肥农药污染的各类食品安全的生态特区和适宜人类居住的环境优美之地。

(3)构建黄土高原沟道人工湿地生态系统，以加速改善水资源不足的困境，建立沟道土壤水库和支毛沟头森林生态系统。

3.2黄土高原自然资源经济开发的原则

黄土高原自然资源经济开发的原则为：①自然资源持续利用的原则；②区域与流域相结合的系统治理、综合治理的原则；③生态经济遵循地带性原则；④生态经济综合平衡的原则；⑤生态经济综合效益的原则；⑥运用法律、经济手段解决自然资源合理利用的原则；⑦依靠科技进步加快自然资源循环利用的原则；⑧按流域综合管理的原则。

3.3黄土高原自然资源开发的优化配置

3.3.1限制地下能源的开采，开发地上各种新能源

我国CO2排放的主要来源是能源系统。大力推动能源替代是减排的一种重要措施。我国能源结构以煤炭为主，单位能源消耗的CO2排放强度高[9]。另外黄土高原的优质煤必须留给子孙后代。如神府东胜煤田位于黄土高原生态极端脆弱的荒漠草原带，煤层埋藏浅、煤质优，大量开采会造成新的水土流失。为此，能源优化配置应加快开发地上清洁能源，如风能、太阳能、地热能、生物质能等。同时，从长远考虑，有计划地逐渐限制地下能源的开采，最终停止开采，应作为黄土高原自然资源战略决策之首。

3.3.2土地资源

黄土高原土地面积大、质量差，主要是几千年来的水土流失使得土地支离破碎、沟壑纵横，加之地带因素，干旱少雨、风沙频繁、蒸发量大，使得植被稀少，荒漠遍野。为此，必须以小流域为单元进行综合而系统的治理，按照土地不同立地条件，采用适合的治理措施，因地制宜地进行全流域治理技术组装。土地优化配置的基本模式是：荒漠草原带坡面应以草灌为主，退耕还林还草；沟道应以淤地坝、骨干坝、微型水库和支毛沟沟头植物“柔性坝”相配套形成沟道人工湿地生态系统，既拦沙又促进沟道人工湿地生态系统发展，建设沟底基本农田。建议在粒径≥0.1 mm的粗沙区进行集中推广应用，这样既能治理水土流失，又能全面拦蓄暴雨径流，减少蒸发，形成优质土地。同时，进行河道治理，发展河滩农田[10]。

3.3.3水资源

黄土高原水资源短缺，干旱少雨且多以集中暴雨形式出现，植被稀少，下垫面不利于接收径流。为此，首先必须实现土地资源的优化配置，可用支毛沟沟头植物“柔性坝”系统工程技术全面接收天然暴雨径流，恢复生态，拦截泥沙，削峰缓洪，使地表径流转变为土壤水，形成沟道人工湿地生态系统，以保证小流域充分利用天然径流，再配套大中型水利枢纽以防洪、调节水流；其次要节约用水，沿黄的引黄灌区要切实改漫灌为滴灌、微灌方式；最后，要彻底改变黄土高原缺水困境，还有赖于西线南水北调工程早日建成[11]。

3.3.4生物资源

生物资源的优化配置，应作为黄土高原产业结构调整的基础。为此必须考虑地带因素，选择各种适宜生长且具有产业链状开发的生物资源为基础，按照减量化、再利用、资源化的原则，建立各类工业生态园区，按工业生态园区—加工—市场流程的开发模式进行生产[12]。为此建议：①在渭北—鄂尔多斯高原、陇东地区、晋中晋东地区，建立大型草场工业生态园区，发展以肉、奶、毛、皮为主的综合开发公司，创造自己的无化肥、无农药污染的安全生态食品品牌，推向国内外市场；②加速治理渭河下游水质污染，建立渭河盆地、汾河盆地、晋南和甘肃董志塬、河套地区无化肥、无农药的粮食工业生态园区，形成安全优质的粮食产品，进入国内外市场；③建立长城内外一线黄土高原大型沙棘生态工业园区，发展沟底沙棘园和无定河流域流动沙区沙棘生态工业园区，生产无农药、无化肥、纯净的绿色生态产品；以沙棘开发公司为龙头进行高原圣果沙棘产品的综合开发，使沙棘各种产品，特别是保健品、药用产品和其他重要产品形成规模，推向国内外市场[13]；④建立董志塬、洛川塬、渭北高原苹果工业生态园区，以华圣果业公司为龙头形成无化肥、无农药的安全食品推向国内外市场；⑤建立黄土高原中药材生态园区，生产诸如北芪、北沙参、枸杞等无农药、无化肥的原生态优质中药产品和各种保健品，形成规模推向国内外市场。

4　结　语

黄土高原自然资源经济开发的战略核心，在于使各种自然资源形成可持续利用的良性循环，并按此原则进行区域产业结构调整，把黄土高原建成全面使用清洁的可再生能源的地区，保证地下有限的能源留给子孙后代使用；建立无农药、无化肥、无重金属污染的大型草场生态园区，粮食加工生态园区，沙棘、苹果、中药材加工生态园区和适宜人类居住的优美环境。

[1] 陈新发.西部石油天然气资源及发展战略[M].北京:石油工业出版社,2006:1-5.

[2] 陈怀智.生态经济与持续发展[M].北京:中国统计出版社,1992:50-51.

[3] 中国科学院可持续发展战略研究组.2007中国可持续发展战略报告——水：治理与创新[M].北京:科学出版社,2007:218-219.

[4] 毕慈芬,郭岗,沈梅,等.1933～2007年黄河上中游连续枯水段的研究[J].水文,2009,29(4):59-63.

[5] 水利部黄河水利委员会《黄河水利史述要》编写组.黄河水利史述要[M].北京:水利电力出版社,1984:24.

[6] 黄河防洪志编纂委员会.黄河防洪志:黄河志卷七[M].郑州：河南人民出版社,1991:18.

[7] 黄琪.应对海平面上升上海在行动[R].新民晚报,2007-05-30(3).

[8] 李国英.维持黄河健康生命[M].郑州:黄河水利出版社,1992:260-261.

[9] 何建坤.自然资源可持续利用战略与机制[M].北京:中国环境科学出版社,2006:68-70.

[10] 毕慈芬,王富贵,赵光耀.发展沟道人工湿地改善基岩产沙区生态[J].中国水土保持,2001(5):6-7.

[11] 毕慈芬,王富贵.沙棘在砒砂岩区水土资源可持续利用中协调功能的探讨[J].沙棘,2002,15(2):19-21.

[12] 冯之浚.循环经济导论[M].北京:人民出版社,2004:105-108.