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黄河流域水资源可持续利用建议

2023-02-23陈怡平

民主与科学 2023年6期
关键词:黄土高原汾河覆盖率

陈怡平

根据文献资料和兰州水文站、三门峡水文站以及花园口站观测数据分析发现,20世纪50年代以后黄河干流径流量在波动中下降。尤其是2000年以后,由于经济社会快速发展,黄河流域各省区的用水量持续增加,与基准流量相比,1999—2016年兰州站平均径流减少约21%,三门峡站平均径流减少约60%,花园口站平均径流减少约59.5%。黄河全域人均水资源量约为530立方米,虽然低于水资源匮乏地区的标准(人均1000立方米),但如果科学保护、合理利用,水资源并不会成为黄河流域高质量发展的限制性因素。

第一,避免盲目追求森林覆盖率,浪费有限的土壤水资源。我们在调研时发现黄河流域存在很多违背科学规律的现象,比如,一味强调森林覆盖率,有些地方不适合种树却偏要种树。植物通过光合作用,将一部分水固定在植物当中,种的树长得越快,耗水越多,对有限的地下水资源的浪费就越大。如果不遏制这种错误的理念,很不利于黄河水资源的合理利用。

第二,合理的物种和合理的种植密度是黄河流域可持续发展的一个关键因素。从植物生理水平考虑,单位干物质耗水量最小的植物应该是生态脆弱区生态建设优先选择的物种。对西部缺水地区来说,种叶小而坚硬、树皮厚、根系大的灌木,有利于减少蒸发和水资源的可持续利用。而杨树、洋槐等速生物种是高耗水物种,短期生态效益较为显著,但不可持续,尤其是在黄土高原。另外,合理的种植密度对于脆弱生态区生态建设至关重要。种植密度过高,容易导致土壤水资源过度消耗,土壤干燥化。如果这种状态持续扩大,可能引发新的生态灾难。

第三,实施农业精准灌溉,遏制土壤大水漫灌。水资源的过度使用以及大量浪费,曾导致黄河多次断流,下游绿洲萎缩。由于渠系不健全、田间工程不配套,黄河流域农田灌溉多采用深浇漫灌的方式,不但浪费有限的水资源,而且导致农田盐碱化。如宁夏灌区、河套灌区、关中灌区以及华北平原灌区,pH值都达到8.0以上,尤其是宁夏灌区和河套灌区,pH值高达8.6。

第四,持续巩固退耕还林还草成果。黄河流经晋陕大峡谷,将黄土高原劈成两半。由于黄土高原土质疏松,易于侵蚀,且降雨多集中在7—9月份,因此,黄土高原是世界上水土流失最为严重的区域之一。新中国成立后,党和国家十分重视黄土高原水土流失治理,先后實施坡面治理、沟坡联合治理、小流域综合治理和退耕还林还草工程,其中退耕还林还草工程治理效果显著。黄土高原植被盖度由1999年的31.6%提高到2017年的65%,入黄泥沙减少至2亿吨左右。

植被演化是自然与人为双重影响的结果。进入人类历史时期以后,人类活动曾对黄土高原地区生态环境产生巨大的负面影响,黄土高原植被历经多次沧桑巨变。夏朝至秦朝开始时期,黄土高原东南部的平原、山地、丘陵、塬地上的森林和草原生长比较繁茂,森林植被覆盖率高达53%。从秦汉开始,人类活动不断向黄土高原北部和西部推进,天然植被遭到大规模的破坏,植被盖度下降至45%。从汉朝末年至南北朝的大约360年期间,中国历史上朝代更迭十分频繁,人类活动对黄土高原干扰更加严重,黄土高原的森林覆盖率下降至40%左右。至隋唐时期的约327年之间,黄土高原的森林覆盖率下降至35%左右。自唐灭亡以后,中国历史进入约50年的战乱时期,从此开始直至新中国成立初期的1000多年,黄土高原生态环境每况愈下,森林覆盖率从35%下降至6%左右。由此可见,黄土高原植被盖度受人类活动影响程度更大。近期研究发现,黄土高原局部高密度植被出现退化现象,这是一个植被饱和的重要信号。因此,科学管理黄土高原植被建设、巩固退耕还林还草成果是今后一项重要任务。

第五,建立水权交易制度。建议在黄河流域跨省建立水权交易制度,以便更有效地节约水资源。

除干流径流量减少外,黄河流域的水质安全也影响着流域经济社会的高质量发展。黄河流域覆盖我国一次性能源主要生产与供给基地,从河口镇至花园口分布有6条一级支流,分别为窟野河、无定河、汾河、渭河、伊洛河和沁河,中游几乎占黄河流域一级支流的一半。近30年来,排入黄河的废污水总量呈逐年递增趋势。从20世纪80年代初期的21.7亿吨,增加至90年代初期的42亿吨,2016年约为43.37亿吨,2017年约为44.94亿吨。废污水大量排放是黄河水污染的主要原因。源洁则流清,黄河污染表象在干流,根子在支流。分析发现,总氮含量在窟野河、无定河、汾河、渭河、伊洛河和沁河中全部超出国家标准,尤其是汾河。窟野河、无定河、汾河、渭河、伊洛河和沁河硝态氮均超出国家标准,尤其是窟野河和汾河较为严重。另外,6条一级支流水中大肠杆菌也均超出国标,渭河超标约3倍,汾河和伊洛河超标约2.4倍,无定河和沁河分别超标约1.1倍和0.46倍。此外,重金属砷、镉、铬等元素及持久性有机污染物(POPs)也有不同程度生态风险。

未来黄河流域生态治理应遵循落实左右岸、上下游与干支流一体化治理,统筹山水林田湖草沙综合治理、系统治理、源头治理,不断提升水质安全。

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