吉林省西部地区生态环境状况变化调查与评估

李昂 王媛 徐国梅

摘要：指出了随着社会与经济的发展、人口的增长，人类为满足自身生存与发展的需求高强度的开发和利用资源。以吉林省西部向海保护区为例，探讨了保护区周边土地利用类型的变化，生态服务功能受到的影响。分析了该区域存在土地沙化、土壤盐清化、水资源短缺等问题。因此，提出了科学合理地开发自然资源，保护、恢复和可持续地利用本区域的生态资源已成为当务之急。

关键词：遥感调查;土地利用;生态系统

中图分类号：X826 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2020）4-0005-03

1 研究背景

为更好地满足国家发展的战略需求，了解和掌握吉林省生态状况时空变化规律，找出吉林省生态问题和生态变化主要原因，研究基于遥感调查评估和分析，提出了相应的对策和建议。以《全国生态保护“十三五”规划纲要》为指导，以协调生态环境保护与社会经济发展为出发点，围绕吉林省发展战略和生态保护监管的需求，充分依托吉林省生态环境10年（2000～2010年）变化遥感调查与评估的工作研究成果，结合该省实际情况，实现对吉林省西部地区典型自然保护区近5年（2010～2015年）生态系统格局、服务功能等变化特征的分析与评估，进而综合评估吉林省西部地区生态环境状况，从而为生态文明建设与生态保护工作的可持續发展提供决策依据。

2 研究区域

研究区域以向海国家级自然保护区为典型区，其地理位置位于吉林省西部通榆县境内，科尔沁草原中部，西与内蒙古科右中旗接壤，北与洮南市相邻。地理坐标为44°55′～45°09′N，122°05′～122°31′E[1]，保护区南部有霍林河贯穿东西，中部有额穆泰河流进湿地，北部引洮儿河水注入水库。向海地处内蒙古高原和东北平原的过渡地带，地貌以沙化和盐溃化的平原为特征。向海自然保护区野生动植物资源丰富，尤其是珍濒危鸟类种群数量相对较多[2]。其中列入国家一级保护动物的鸟类有42种。因此，向海自然保护区在吉林省乃至中国在生物多样性和湿地环境保护方面，起到了十分重要的作用[3]。

3 典型区生态状况变化

3.1 土地利用类型变化分析

从土地利用类型上看，吉林省西部向海自然保护区主要以草原、湿地和耕地生态系统为主，占到了该区域85%以上，还有如林地、其他生态系统类型（主要是盐碱地和沙地）也在该区域有少量分布，约占8%左右。人工用地在该区域面积占比不大（图1、表1）。

从各类生态系统的分布上看，草地、耕地生态系统分布于吉林省向海保护区各处，其他类型的生态系统（如裸地和森林）也有少面积分布，湿地（主要是湖泊和沼泽）多分布在保护区中部和南部。

从时间上看，2000～2010年，向海自然保护区呈现平稳变化的趋势，草地、湿地、耕地以及其他生态系统（主要是裸地和盐碱地）变化程度相对较大，其中草地、耕地及未利用地（主要是裸地和盐碱地）分别同比增长了5.13%、5.00%和15.54%;湿地面积有所减少同比减少了20.69%。林地和人工用地10年间变化不大。

2010～2015年，向海保护区各类型生态系统均有显著变化，其中草地、林地、人工表面和其他生态系统（主要是裸地和盐碱地）同比减少了41.25%、47.05%、16.24%和34.5%;耕地和湿地（主要为湖泊与沼泽）面积有所增加，同比增长20.87%和72.32%。

对比2000～2010年西部向海保护区10年变化与2010～2015年的变化，由于近5年西部地区河湖连通工程的实施初显成效，使得该地区湖泊与沼泽的面积均有显著的增加趋势;盐碱地面积有所减少，但由于原来的盐碱地土壤中存在某些可溶性毒性元素（如氟元素），可能对周边草本植物存在一定的影响。另外，该区域的耕地（主要为旱地）面积近5年总体上呈现增加的趋势。

3.2 生态服务功能状况

吉林省西部向海保护区以防风固沙和生物多样性维护功能为主要生态服务功能。其中生物多样性维护功能主要以珍濒危鸟类生物为主，如大鸨、东方白鹤、丹顶鹤国家级重点保护野生动物及蒙古黄榆等珍稀植物。

通过遥感影像和Arcgis软件计算分析得到吉林省2015年防风固沙量分布。从吉林省全省防风固沙生态服务功能的分布来看，西部向海保护区防风固沙量高于吉林省西部区域防风固沙量的平均水平，表明该区域生态环境相对较好，抗干扰能力较强。但由于近年来向海保护区周边地区存在过度垦殖和放牧的情况，导致该区域生态环境逐渐恶化，草地植被类型逐年退化，防风固沙生态功能呈现出下降的趋势。

4 典型主要环境问题分析

2000～2010年该区域由于气候干旱以及过度放牧和其他破坏环境的人类活动，向海自然保护区和周边环境荒漠化程度加剧，同时造成了鸟类栖息地的破坏。通过吉林省生态十年典型保护区土地沙化数据和未利用地的统计数据来看，该区域土地沙化呈现出逐年上升的趋势;而林地、草地和水体均有不同程度的减少。向海保护区植被结构和功能的退化，使得该地区珍稀鸟类的栖息环境遭到了严重的破坏，生物多样性保护面临着严重的威胁。该区域作为吉林省乃至整个东北亚地区珍稀鸟类迁徙、经停的地区，由于人类活动的加剧面积已经有所减少，多处核心区生态服务功能呈现大面积退化的趋势。

由于吉林省西部向海保护区在自然环境保护和生态服务功能维护等方面发挥着重要作用，加之近年来人类活动的不断加剧，导致保护区及其周边环境问题凸显。

（1）草原退化（过度放牧和开垦）。长期以来，草地生态功能及综合经济价值未受到重视，保护区周边环境没有得到有效的保护，保护区内仍存在居民过度放牧和房屋建设活动的情况存在，导致该区域草场资源严重退化，沼泽、湿地面积萎缩，已经严重影响到该区域的生态服务功能，同时对鸟类的生境造成了严重破坏。

（2）水资源短缺（地表、地下水位下降）。向海保护区湿地内拥有大小沼泽20余处，其中相当一部分是由霍林河等淡水汇人而成。但由于近年来该区域的持续干旱，雨量不充足，致使该区域由于气温的升高而使湿地蒸发量呈现出增加的趋势，从而加快了湿地水资源的减少。

（3）盐渍化和土地沙化。由于该区域湿地的减少，地下水位下降，加之气候干旱使得部分湿地发生变化。通过2000～2010年湿地面积变化来看，10年间向海保护区湿地占比由原来的19.98%下降至15.85%，下降幅度达到了20%。这一现实问题不仅影响了区域内的生态环境，也使当地草场资源大幅度减少，已成为该区域重要的生态环境问题。

2010～2015年吉林省西部地区河湖连通工程的实施，将霍林河等流域的淡水资源引至西部干旱区的湖泊中进行蓄存，使得该区域水域和湿地面积较2000年相比有所增加，区域水资源短缺的问题得到一定程度的缓解。但由于工程实施过程中重湖泡水面的恢复，轻生态系统建设的做法，使得新建和扩建河道形成的有毒有害物质下渗到河道中，造成水体内生物大量死亡，水質状况变差。而导致这种情况的主要原因是土壤和底泥中的可溶性氟化物和重金属物质的超标。由于吉林西部地区是苏打盐碱地区，水土物质成分较复杂，而对草地和湿地胁迫相对较大的是水体中离子交换能力较差、难以沉降固定、污染持久积累的硫酸盐和天然毒性物质氟化物。此外，高浓度的重金属物质也会对湿地水环境产生一定程度的影响[4]。

从吉林省发展状况上看，整个吉林省西部主要以农业为主，对自然资源的依赖程度仍然很高，粗放式发展观念相对较深，工业基础也很薄弱。近年来环境的破坏，资源的过度利用对整个保护区乃至西部区域的可持续发展业已构成了严重威胁。

5 对策与措施

人类开发活动、保护区及周边基础设施建设与环境监督管理中存在的问题是影响区域资源发挥有效保护作用的重要因素。在落实生态保护政策和措施的过程中，应重点从以下几个方面开展工作。

（1）加大退耕还湿的力度;同时适度合理的利用草场资源，严禁过度放牧和其他破坏草场、湿地环境的人类开发活动。合理放牧不是禁止放牧，而是在环境容量、草场资源量能够满足当地村民的合理需求，同时以不破坏自然环境和鸟类栖息环境为前提的资源利用，实现发展和保护环境的供需平衡。

（2）科学实施保护区及周边区域水利工程建设;向海保护区的水源来自于挑儿河、霍林河等河流引水工程。根据各河流的水文、水量特征，做好区域水资源优化配置以及基准年水资源供水预测、蓄水预测，在合理分析和综合规划水资源配置的基础上，做好各部门规划上的衔接，改善区域湿地环境和水环境，促进野生动植物的繁衍生息。另外，加强对保护区周边环境的监管力度，阻止草地、湿地向农用地、建设用地及裸地的转变，通过2015年的数据可以看出，向海保护区内湿地恢复已初见成效。

（3）适度发展生态经济，促进当地旅游经济的发展。强化保护区管理，提高管理人员及游客的素质，扩大宣传及教育工作，打造绿色生态景观;提升环境保护意识，可以面向公众开展主题教育活动;加强对旅游人数的管理，科学规划旅行线路，真正实现区域环境的改善。

参考文献：

[1]孙长发，贾子毅.向海自然保护区生态旅游开发探讨[J].内蒙古林业科技，2006（4）：54～56.

[2]苏安秋.绿色生态旅游县助推县域经济快速发展[J].吉林农业，2010（9）：7.

[3]孙晶.吉林向海湿地的立法保护[J].中国环境管理，2007（2）：5～7.

[4]董建伟，杨军梳，杨卫平，等.吉林西部河湖连通需解决的主要生态环境问题[J].中国水利，2014（22）：26～30.

收稿日期：2019-12-17

基金项目：吉林省环境保护厅基础科研课题（编号;201704）

作者简介：李昂（1986-），男，工程师，研究方向为生态环境与遥感。