克拉玛依市中部区域荒漠生态建设
2018-01-24杨艳霞
杨艳霞
摘要：指出了城市外围的生态问题不仅导致地区生存与发展的自然条件退化，而且出现大范围的生态失衡，加剧了灾害风险和生态危机，使经济难以持续增长并引发社会不稳定。从生态安全的角度分析了城市中发生灾害的原因。结果表明：克拉玛依克一白中心城市绿地是建立在干旱区荒漠基质上的人工绿洲和石油之城。经过多年的艰苦绿化，目前中心城区绿地遍布，居住环境得到极大地改善，也获得了国家园林城市的称号。然而，由于自然环境条件恶劣以及人类活动的破坏，中心城区外围的荒漠生态环境依然十分脆弱。基于此，提出了相关建设建议。
关键词：克拉玛依市中部区域;生态问题;生态建设;重点区域
中图分类号：S759.92
文献标识码：A
文章编号：1674-9944（2018）4-0025-03
1 引言
克拉玛依位于准噶尔盆地边缘荒漠地带，干旱多风，水资源匮乏，土壤贫瘠，盐渍化严重，生态环境条件恶劣，植物难以形成结构复杂、郁闭和多样性丰富的群落，生态系统非常脆弱。作为中国最重要的石油石化产业基地，近年来由于油气资源开发、道路兴建、引水工程等人为活动的影响，使地下水位下降，水资源流动路径被切断，该地区局部区域的自然植被遭到严重的破坏，环境进一步恶化，生物多样性减少，生态系统极不稳定，直接威胁到地区经济社会的发展[1，2]。因此，为保护准噶尔西部脆弱的生态环境，急需要通过实施有效的技术措施来保育、恢复和重建该地区[4-6]，有效保障城市生态安全，推动其经济社会的可持续发展。
克拉玛依市委、市政府审时度势，制定了新的城市生态建设目标和任务，并且在新版的城市总体规划中，提出了近期建设全国资源型城市可持续发展示范市的总体目标。外围戈壁区生态环境较差、景观视觉效果欠佳，且常常给中心城区造成风沙与干热风危害。为改善这一状况，完善城市绿地系统，构建更安全的城市生态格局，克拉玛依市政府提出了“克拉玛依市中部区域戈壁荒漠生态建设规划”的初步设想，以期在施与少量人工干预及维护的前提下，以原生生态为基础，通过先进生态保育、建设与恢复技术的引进、消化与应用，促进区域整体植被盖度与生物量的增加，达到建设区生态功能快速提升，土地沙化和盐碱化态势得到有效遏制，植被防风固沙功能充分提高，城市生态环境质量明显改善的目的[7]。
2 建设区概况
建设区地处加依尔山南麓，准噶尔盆地西缘，位于克拉玛依市中部区域城市外围，包括克拉玛依区和白碱滩区，位于东经84°40′～85°25′，北纬45°13′～45°47 ′之间，地处217国道两侧，沿中心城区东北和西南方向各延伸约30 km、宽约25 km的区域，总面积约940.24 kmz。
建设区属于温带干旱荒漠气候区，干旱少雨、春秋多风，年平均气温8.1℃，夏季酷热，极端最高气温达42.7℃;冬季寒冷，极端最低气温为- 42.0℃。多年平均降水量为108.9毫米，蒸发量为3008.9 mm，是降水量的20.8倍左右，干旱指数10～20;夏季多为西北风，冬季盛行东北风，气象灾害以大风、高温和低温天气为主。土壤含盐量普遍较高，土壤质地以砂土和壤土居多。建设区内有0.47×l08 m3/a城市外排中水流经（本次项目全部应用中水灌溉）。荒漠植被群落总体结构简单，植被一般比较稀少、矮小，多属能耐干旱、抗风沙、抗盐碱的藜科与柽柳科植被，植被退化严重。植物种类以旱生灌木和短命草本植物为主，常见的有梭梭、柽柳、盐穗木、白刺、沙拐枣等[9，10]。
3 生态环境建设限制因素
3.1 水资源
克拉玛依地区降水稀少，水资源短缺且时空分布不均，成为生态建设的主要制约因素。克拉玛依境内生产、生活及绿化用水主要有三个水源，一是白杨河河水.二是百口泉地下水，三是引水工程的来水，总水资源量约4.6×l08 m3，仅能基本满足区域各行业的用水需求[3]。地下水资源十分缺乏，且少量地下水也已严重超采。目前克拉玛依城市生活污水（中水）约4700×104m3，但这些中水资源尚未获得充分利用。
3.2 风沙灾害
大风是克拉玛依主要的灾害性天气之一。4～10月为多大风时期，尤以5月为最多。特强大风主要发生在春季，其次为秋季，以西北风为主，夏季以东南风为主。
风沙灾害严重，土地沙化面积逐年增加。2014年克拉玛依区不同沙化程度土地达到175176.88 hm2，白碱滩区不同沙化程度土地达到67745.04 hm2，沙化土地的增加使风沙等自然灾害发生更加频繁，城市外围荒漠区域生物多样性减少。
3.3 盐渍化
克拉玛依地区存在严重的土地盐渍化现象。目前克拉玛依区不同盐渍化程度的土地面积有155067.38hm2，白碱滩区不同盐渍化程度的土地面积有48505.71hm2，两区土地盐渍化面积合计203573.09 hm2。
严峻的土地盐渍化态势不仅对天然植被的正常生长产生威胁，而且会使得区域潜在农用土地资源的质量降低。
3.4 人为扰动
因矿产资源（石油、砂石等）开发、道路兴建、引水工程修建、垃圾倾倒、地下水资源开采以及玛纳斯河下泄水量剧减等人为干扰，区域生境破碎化、地表径流断流、地下水埋深下降，导致以红柳、胡杨为主的隐域植被严重衰败，以梭梭为主的旱生植被的生长发育受到抑制，生物多样性减少，区域的生态环境安全受到严重威胁[8]。
4 建设依据、原则、理念与目标
4.1 建设依据
充分研究克拉瑪依城市外围荒漠戈壁各区域生态环境特征以及存在的主要生态环境问题，选择生态环境破坏最严重、最敏感脆弱、易造成生态危害如沙化和潜在沙化问题以及对人类影响最大的区域作为重点治理区域，进行优先治理。
4.2 建设原则
4.2.1 集中连片、合理布局原则
保育恢复区域与区域内生态廊道建设结合，尽可能集中连片，保持适度规模，以利于保护措施的实施和规模生态效能的充分发挥。同时与石油勘探开发相结合，既要考虑开发油田的经济建设需求，又要确保荒漠植被得到有效保护和发展[8，10]。
4.2.2 坚持全面规划，突出重点，分区实施原则
对项目区域进行全面生态建设规划，优先治理城市外围及交通干线植被干扰或受损严重区域，重点治理容易造成生态危害如沙化和潜在沙化区域，通过人工促进恢复与重建，改善并提升生态防护功能。
4.2.3 因地制宜原则
工程措施设计因地制宜，因害设防，宜封则封、宜造则造，宜荒则荒，采取对应性保育恢复措施[8～11]。
4.2.4 可持续发展原则
合理选择树种，优化结构配置，确保生态适生;注重植保、护林防火的配置，实现生态绿地可持续发展[9，10]。
4.2.5 高效节水、生态安全原则
工程节水与使用耐旱植物生物节水相结合，减少水资源消耗。
4.2.6 生态共融原则
干预生态与原生态共融、互护互促、生态适生原则。
4.2.7 多样性原则
保护及增加荒漠区植物与动物多样性。
4.3 建设理念
充分利用现有中水及偶发性洪水资源，采取一定的人工干预措施，以原生生态为基础，选择合适的物种，应用适宜的技术手段，提高各生态建设区块的植被盖度，完善其生态防护功能，达到减轻风沙危害、保护生物多样性的目的。
4.4 建设目标
通过不同的工程措施进行生态建设，使规划重点建设区域的植被覆盖度逐步达到30%以上，使土壤侵蚀减弱、活化沙丘得以固定、生物多样性得到保护、荒漠生态景观质量得以提升，生态系统服务功能和质量进一步完善与提高，实现城区外围荒漠生态系统的健康可持续发展，充分发挥荒漠植被对城市生态安全的保障作用。
5 重点生态建设工程选取与建设时序
5.1 选取原则
①突出生态环境问题严重性;②与城区和重要交通通道关系密切的景观节点优先;③建设措施具有一致性与生态效益整体性;④有一定的灌溉水源的保障;⑤便于后期各项操作，如申报国家项目、便于整体招标等。
5.2 选取结果
以解决核心生态问题为目标，在建设优先等级的基础上，通过对规划区实地研究资料的分析、专家咨询、多方考证，确立规划区生态建设目标区域，明确九大重点生态建设工程及范围。西戈壁地质公园景观保护与植被恢复工程、北部低山丘陵与山前戈壁荒漠生态保育工程、东环路东侧雅丹丘陵景观保护与植被恢复工程、碳汇林东侧活化沙地沙产业建设工程、玛河故道一无名湖湿地生物多样性保护与恢复工程、奎北铁路北侧活化沙地防风固沙工程、201省道两侧植被与景观改造恢复工程、石西公路沿线防风固沙工程、石化工业园区南部防风固沙工程。
5.3 建设时序
基于人力、物力和财力等方面的考虑，9个重点生态建设工程难以同时开展，需要分时、分期推进。为确定生态建设工程建设时序，对9块规划拟重点生态建设工程所处区域为决策层，选取人类活动干扰、取水距离、道路级别、土壤质地、植被盖度和生态建设优先级六类指标，运用层次分析法与专家打分法，对9块规划重点生态建设区域进行了生态建设优先級分析，得出了生态建设时序依次为：①石化工业园区南部防风固沙工程、②石西公路沿线防风固沙工程、③奎北铁路北侧活化沙地防风固沙工程、④201省道两侧植被与景观改造恢复工程、⑤玛河故道一无名湖湿地生物多样性保护与恢复工程、⑥碳汇林东侧活化沙地沙产业建设工程、⑦北部低山丘陵与山前戈壁荒漠生态保育工程、⑧西戈壁地质公园景观保护与植被恢复工程、⑨东环路东侧雅丹丘陵景观保护与植被恢复工程。
6 重点生态建设项目建设方案——以石化工业园区南部防风固沙工程为例
6.1 建设思想
以恢复生态学、生物保护学和环境保护学为理论指导，应用恢复生态学技术进行植被恢复与建设，充分利用现有中水资源，采取一定的人工干预措施，以原生生态为基础，选择合适的物种，应用适宜的技术手段，提高生态建设区块的植被盖度，完善其生态防护功能，达到减轻风沙危害、保护生物多样性的目的。
6.2 建设内容
6.2.1 现状分析
该区块紧邻石化工业园区、九公里湿地和大农业开发区。近年来，随着城市的迅速发展建设，该区域部分地段成为采土坑及垃圾倾倒场，对区域植被造成毁灭性破坏，致使地表土质松散，区域景观状况恶化。大部分区域因严重人类干扰及自然条件恶化，植被盖度降低，部分地段出现严重沙化，由此引发的扬尘对城市与九公里湿地生态安全构成威胁，急需进行植被生态恢复。
6.2.2 建设总布局
工业园区南部面积约为55851亩。经现地调查分析，项目区可分为风蚀地区、沙地区、干涸湿地区、柽柳群落区、保护区、避让区、取土坑建筑垃圾区七类建设区块，其中风蚀地区面积25437亩，沙地区面积11494亩，干涸湿地区面积743亩，柽柳群落区面积3863亩，保护区8258亩，避让区741亩，取土坑建筑垃圾区面积5315亩。
6.2.3 建设方向
各类区块植被类型不同，植被覆盖度不均匀，针对覆盖度较低的区块进行人工造林;对于植被盖度>20%的区域进行保护;避让区为油田建设区;取土坑区块将中水灌人坑内，激发土壤种子库进行柽柳群落的植被恢复;干涸湿地区进行补水灌溉补植柽柳幼苗提高植被覆盖度进行生态恢复，促进保护区植被健康可持续性生长;沙地与风蚀区块种植旱生、耐盐碱植物。
6.3 建设分期
建设年限：2017 - 2019年。2017年为一期，实施沙地：3892亩;红柳群落区：3863亩;干涸湿地区：743亩;取土坑：5315亩。2018年为二期，实施沙地：7602亩;风蚀地：10749亩。2019年为三期，实施风蚀地：14688亩。
7 建议
（1）加强科学研究。加强对该地区野生植物抗逆基因的筛选和研究，收集抗旱植物种质资源，建立荒漠经济与观赏植物种子资源库，为以后的生态建设工作提高物质支撑。
（2）在高含盐量土壤分布区，生态建设物种选择应多考虑乡土旱生植物物种和耐盐性较强的植物物种，生态建设中防止土壤产生次生盐渍化。
（3）水资源缺乏，属于典型地资源型缺水区，要想利用有限的水资源，开展大规模的生态建设，必须坚持以水定地的原则，开源与节流并举，尽可能地采用节水灌溉工程技术。
参考文献：
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