中国东北平原西部,行政区包括:黑龙江省、吉林省、辽宁省的西 部,以及内蒙古哲里木盟和赤峰市与兴安盟的部分县(旗、市),这里分布着科尔沁草原和松嫩草原,也是科尔沁沙地和松嫩沙地的分布区,是我国著名的生态脆弱带,环境变化敏感带,也是著名的农牧交错带,是内蒙古的重要商品粮基地和我国的重要商品畜牧业基地。该区域受土 地盐碱化的制约,不仅影响农、牧业和农村经济的发展,且已危及人民的生存,有的农民已沦为生态灾民,所以该区域土地盐碱化,已经到了非治理不可的地步。
一、土地碱质荒漠化现状
1、碱质荒漠化的分布:东北平原西部碱质荒漠化的分布具有明显的规律性(图1)其总体分 布沿大兴安岭东部呈西南——东北向延伸。
1)从气候带而言,大致呈经向,位于东北平原西部,内蒙古东部的亚湿润干旱和半干旱地带。
2)从地貌单元来看:①沿大兴安岭东麓山前及其东延的平原地区 ②沿河谷分布,低河漫滩为轻度盐碱化,高河漫滩为中、重度盐碱化③ 在平原地区,地势低平,地面坡^1 /5000-1/8000以上,排水不畅,盐 碱化土地集中连片分布,如松嫩低平原④古河道河曲带盐碱化土地比较 集中连片分布,而且为中、重度盐碱化土地分布地段。
3)从水文特征来看,内陆型河流分布区,尤其是无尾河分布区,如霍林河、乌纳格其郭勒、腾格尔郭勒、乌尔吉木仁河、呼虎尔河和乌 裕尔河下游等,盐碱化土地比较集中连片分布;分布在沙丘与沙丘、沙珑与沙珑之间的低洼地,俗称甸子地, 这些甸子地,多为盐碱地。在科尔沁沙地与松嫩沙地形成了沙丘与盐碱 地相间分布的自然景观格局
2、土地碱质荒漠化类型面积:东北平原西部土地碱质荒漠化面积为33, 850.79km2,占土地总面积 10.44%,其中轻度盐碱化31 512.89km2,中度盐碱化16 701.70km2,重度 盐碱化22 633.6km2科尔沁草原地区盐碱化土地面积10 521.60km2,占土地总面积的5.10%;松嫩平原地区盐碱化土地面积23 329.19km2,占土地 总面积的15.20% (表1 )
市
(地、盟) |
县 (旗、市) |
盐碱化土 地面积 |
占土地 总面积 |
市
(地、盟) |
县 (旗、方) |
盐碱化 土地面积 |
占土地 总面积 |
赤峰市 |
|
2 203.12 |
2.7 |
松原市 |
|
5 708.74 |
26.8 |
|
林西县 |
54.62 |
1.4 |
|
乾安县 |
1 403.49 |
39.7 |
阿鲁科尔沁 |
246.85 |
1.7 |
前郭县 |
1 912.50 |
29.9 |
巴林左旗 |
94.33 |
1.4 |
长岭县 |
1 642.86 |
28.7 |
巴林右旗 |
539.64 |
5.3 |
扶余县 |
749.89 |
13.3 |
克什克腾旗 |
413.75 |
2.0 |
四平市 |
|
930.28 |
12.8 |
翁牛特旗 |
478.71 |
4.0 |
|
双辽县 |
95.73 |
3.1 |
敖汉旗 |
335.48 |
4.0 |
梨树县 |
834.55 |
19.9 |
市区 |
39.74 |
0.7 |
吉林省 |
|
15 326.66 |
28.2 |
哲里木盟 |
|
5 295.13 |
8.9 |
齐齐哈尔市 |
|
3 299.51 |
10.0 |
|
通辽市 |
517.96 |
14.7 |
|
龙江县 |
634.89 |
10.3 |
开鲁县 |
824.66 |
18.4 |
泰赍县 |
223.61 |
5.7 |
科左中旗 |
1 602.07 |
16.6 |
甘南县 |
291.75 |
6.1 |
科左后旗 |
838.66 |
7.3 |
杜蒙县 |
1 173.66 |
19.4 |
奈曼旗 |
672.21 |
8.2 |
富裕县 |
412.37 |
10.2 |
库伦旗 |
145.84 |
3.1 |
林甸县 |
223.08 |
6.0 |
扎鲁特旗 |
664.73 |
4,0 |
市区 |
340.15 |
7.9 |
霍林郭勒市 |
29.00 |
4.9 |
大庆市 |
|
1 367.01 |
28.3 |
兴安盟 |
|
594.69 |
1.0 |
绥化地区 |
|
4 266.29 |
19.4 |
|
乌兰浩特市 |
|
|
|
安达市 |
1 476.36 |
41.2 |
科右前旗 |
|
|
肇源县 |
1 092.58 |
26.8 |
科右中旗 |
149.28 |
1.0 |
肇州县 |
664.72 |
27.1 |
扎责特旗 |
286.55 |
2.6 |
肇东县 |
205.21 |
4.7 |
突泉县 |
158.86 |
3.3 |
兰西县 |
440.61 |
17.6 |
内蒙古 |
|
8 092.94 |
4.0 |
明水县 |
69.36 |
2.6 |
阜新市 |
|
473.15 |
4.8 |
青冈县 |
317.45 |
13.7 |
|
阜新县 |
58.99 |
0.9 |
黑龙江省 |
|
8 932.81 |
14.9 |
彰武县 |
414.16 |
11.4 |
总计 |
33 850.79 |
10.44 |
从表1可见,东北平原西部的土地盐碱化,松嫩平原最严重,它是世 界上二大片苏打盐碱化土壤之一,所以松嫩草原属碱化草原;东北平原西部土地盐碱化每年以1.4% ~ 2.5%速率递增,不仅制约着当地的农牧业发展,而且已危及人民的生存,有的农民已背井离乡,沦为生态灾民,因此这里的土地盐碱化急待治理。
二、东北平原西部土地碱质荒漠化的成因:该地区土地盐碱化的形成既有自然因素,又有人为因素。
1、具有丰富的盐碱化物质来源:西辽河支流老哈河,嫩江及其支流的霍林河、沸儿河以及乌裕尔河 等河流,发源于燕山余脉的努鲁儿虎山、大、小兴安岭山地。这些山地 的岩石风化后,形成松散碎屑物和可溶性盐(Na),被河流侵蚀搬运到 中下游平原沉积,由于平原地貌低平,地面坡降在1/8000以上,排水不畅,盐从水来,有的河流形成无尾河,如霍林河、乌裕尔河等,盐又无法 被水冲走;再加平原新构造运动下沉,年平均沉降速率为3~4cm/ka, 在中下游地区形成原生和次生盐渍化;从松嫩平原的卫星遥感影像(图 2)可以明显解译出,地物光谱反映出灰白色和棕红色的地区即是盐碱 化土地分布区。灰白色者为中、重度盐碱化土地;前述河流(除西辽河 外)汇集于松嫩平原,形成了松嫩平原中部盐碱化土地的集中连片分布区。
图2松嫩平原霍林河、洗儿河下游遥感影像图/ETM假彩色合成影像 波段5 (红)、4 (绿)、2 (蓝)
2、气候变化原因:该区域近几十年来,降水明显减少,气温上升,干燥度增大,大陆 性气候增强,是土地荒漠化发展的又一自然因素;例科尔沁草原年降水量300mm ~ 450mm,降水集中在夏季,占全年降 水量的70%,春季的3 ~5月份仅占10%左右。年蒸发量在2000mm以上;近几十年来降水量明显减少,干燥程度加重,如哲里木盟在50-60年 代年均降水量为450mm,到70年代年均降水量为370mm, 20多年来减少 50mm松嫩沙地,以齐齐哈尔市为例,50年代平均降水量为469.7mm, 60年代为433.2mm, 70年代为343.5mm, 20多年来减少120.3mm, 1950- 1980年年均气温逐渐增高,50年代春季平均温度为-0.93。C,60年代为0.36。C, 70年代为0.40。C, 70年代比50年代升高1.33。C。白城地区40年来降水量明显减少,90年代后期比前期减少100多mm;月平均气温2月份平均升高3。C,出现暖冬现象;多年平均蒸发总量多蒸发 100mm ~ 300mm (图3 );所以,自90年代后期以来干旱化严重,湿地变干,泡沼干涸等,导 致碱质荒漠化的发展,生态环境日趋恶化。
3、人类活动的影响:人类活动的影响主要表现在以下几个方面:
1)无休止地盲目开荒,片面强调“以粮为纲”,过去科尔沁大草原是“平地松林八百里,风吹草低见牛羊”,曾是金代的契丹二十个部族的牧地,据文献记载该区在二千多年前已有人类活动。清代文献通 考记载这里“长林丰草、游手别郡,丹马、驼、牛、羊之孳息考数以万计”。另据县志记载:嘉庆十一年在昌图西北,据民开荒,汉族渐繁。 此地为游牧之区,属科尔沁三旗,产马犹盛,水草肥美;而无故开垦以来,牧群渐趋,水草稍恶,而畜牧也未见滋繁。经日俄之战损伤至今犹无起色。翁牛特旗南部的红山上由于盛长赤松而得名。由此可见,两个世纪以前,本区的生态环境仍属良好。此后,任意盲目开荒,特别是1931 ~ 1945年由日本侵占东北期间,建立“满炭株式会社”以来,大肆掠夺森林,红山已不再赤,成为秃山,草原也遭破坏,生态环境恶化。1966- 1973年期间,片面强调“以粮为纲”,倡导“牧民不吃亏心粮”,大面积开垦草场,破坏植被,造成生态失调。荒漠化给当地人民 的生产和生活带来了极大困难;不少乡村出现生活与生产靠贷款,吃粮靠返销,种地无地,放牧无草,盖房无土,烧火无柴的“三靠四无”状 况,农民失去了生产和生活的基本条件,不得不迁徙异地。
2)草场超载,过度放牧,草原面积逐年减少,产草量下降,而牲 畜头数逐年增加,这是造成草原“三化”的主要原因之一。如哲里木盟 建国以来全盟牲畜头数增加8倍多,平均每年递增7%左右,至1985年牲畜总头数已达358万头(只),折合950万羊单位,平均每个羊单位占有草场8.5亩。全盟牲畜总需草量为167.9 x 108kg,全盟草牧场和饲料基地提供的饲草、秸秆总量为106.35 x 108kg,每年缺草36%;因此造成牲畜瘦弱,商品价值降低,大量牲畜死亡,同时由于缺草,牲畜营养不良, 造成牲畜不发情,平均每年少产幼畜15万头(只)。又如松嫩平原白城 地区,1949年每头大牲畜占有草原86.2亩,到1981年减少为21.8亩。该区草牧场利用不合理,在城乡、居民点、饮水点附近超载利用,造成草场严重“三化”。
3)滥伐滥樵。当地群众樵柴主要靠天然植被、牲畜粪便和禾秆,由于燃料不足,对天然植被进行掠夺式的砍伐,甚至割条搂大耙,将植被连根搂起,加速了“三化”过程。
4)乱挖。在半干旱地带,乱开路、乱挖碱土、乱挖药材等,不同程度地破坏了植被,如无计划地滥挖麻黄、甘草等药材,挖后不填,大量底土翻到地表,使平坦的草原千疮百孔,不能继续利用。如科左中旗傲村的一块20hm2的优良割草场,在lOOm2内就有挖坑32个,坑深平均1.2m,宽50cm ~ 100cm。科左后旗、奈曼旗每年大量收购麻黄,大挖草原,造成大面积荒漠化。在村屯附近群众常利用当地的碱土抹房,致使 草场退化加剧。据初步统计,彰武、康平等县共有土平房13万户,每年每户需挖2m3碱土抹房,共需26x104m3碱土,大约破坏草场80~150hm2;另据彰武、铁岭市(地区)5个县的统计,5500个自然屯对周围草场的破坏,辐射半径约0.5km,还有部分草原(盐碱甸子)缺少排水工程,在植被遭到破坏的条件下,土壤碱化日益加重;“三化”的日益加剧,使本地区的生态、经济、社会效益大大降 低。直观上看,建国后本地区牧业经济有了较大的发展。但是这种发 展是在自然资源过度利用甚至某些地域遭到破坏的情况下实现的。而一些基础效益指标则呈现不断下降的趋势,以草粮为例,草场亩产干草 降为50kg,粮食亩产仅为100kg;有相当数量县(旗)农牧民的温饱问题没能得到解决。整个自然环境仍处在干旱、风沙、盐碱三大灾害威胁之中;该地区40%草场为严重退化草场;破坏植被使暗碱变明碱,土地盐碱化面积迅速扩大发展。
4、在半旱地区的河流中、上游修建大型水库,如山水库、察尔森 水库、向海水库等,拦截桃花水和地表迳流,尤其是老哈河的红山水 库七影响贯穿科尔沁草原的几条主要河流,如:西辽河,新开河等河 流的河床干涸,使宽3 ~ 5km的裸露河漫滩,春季蒸发强烈,大量盐分向地表聚积,致使土地荒漠化的发展扩大。霍林河中游的向海水库,洗儿河上游的察尔森水库影响着霍林河、洗儿河中下游的地表径流。照此下去再加气候的干旱化,沸儿河可能变成无尾河。这些河流中下游地区 的盐碱化日趋严重和发展。
5、冻融作用。松辽平原西部季节性冻土,平均冻深约2m,在土层冻融过程中形成了特殊的水盐运移规律。在冻结过程中,随着水分向冻层 聚集,冻层以下的土层和地下水中的盐分向冻层迁移,整个冻层的土壤 含水量明显增加。在融化过程中,随着地表蒸发逐渐强烈,在冬季冻结 过程中,聚集于冻层中的盐分转而向地表强烈聚集。在冻层没有融通之 前,象一块连续不断的大隔水层,隔断了冻层以上的土壤与冻层之下潜 水之间的联系。在这种状态下,土壤盐碱化的发生与地下水位不发生直 接关系,而是受冻层之上的冻融滞水的直接影响。所以,在该地区冻融 过程是制约冬春季节土壤水盐运移的主要因素之一。
三、东北平原西部碱质荒漠化的综合治理途径
1、生物工程治理:土地盐碱化综合治理应根据不同类型釆用不同治理技术与途径:1)轻、中度盐碱化土地,种羊草、紫、黄花苜蓿,发展旱作农 业,种草麻等。2)重度盐碱化土地、种碱茅、马蔺。3)低洼易涝盐碱地种水稻、粉子等。4)盐碱泡塘养鱼、养虾等。5)盐碱化湿地发展芦苇。6)盐碱化沼泽湿地,建自然保护区和生态旅游区,以及饲养珍稀 .动物,如养虾、蟹和野鸭等。
2、水利工程治理途径:东北平原西部地区生态环境恶化,荒漠化迅速发展,主要原因之一,就是干旱缺水;西辽河流域水资源开发利用率已达81.2%,水资源贫 乏,开发潜力很小,缺水25亿m3;第二松花江年平均流量172.60亿m3, 约占吉林省径流量50%;嫩江不但水量丰富,而且水质好,年平均径流 量227.30亿m3;两河丰富的水资源,开发利用率仅为29.9%,开发潜力很大。可见西辽河流域缺水是因为水资源匮乏。而松花江、嫩江流域 缺水,则是缺少水资源调蓄工程的结果。所以,必须合理开发利用嫩 江、松花江、呼玛河,乃至黑龙江的水资源,实施“北水南调、东水西调”,将嫩江、松花江的水引到东北平原西部,从根本上使东北平原西 部的恶劣生态环境向良性循环发展,才能实施区域可持续发展战略;调水的原则,将水主要用于东北平原西部、内蒙古东部西辽河平原 的粮食生产,生态建设与环境治理,包括农牧业发展、城市工业和生活 用水,以及补给松辽平原西部地下水等主要输水线路。(图4)
图4东北平原北水南调输水线路示意图
1)从月亮湖东的新店或三道岗引嫩江水,沿原北水南调线路至后八方,与引松线路汇合。
2)从哈达山引松花江水,沿原北水南调输水线路,经前郭县、乾 安县、大安市与引嫩线路在后八方汇合后,按原北水南调线路南下,将 水引向西辽河平原。
3)在通榆县境内的四海北,什花道乡东的原北水南调的干线上, 开辟一条西支线,经什花道乡一开通镇一瞻榆一沿原北水南调线路经舍 伯吐一新开河一开鲁县北部的他拉干水库。通过该线路将大部分水资源 量调向东北平原西部。
4)绰尔河下游引绰尔河水或在白沙滩引嫩江水,顺嫩江古河道的乌塔其农场——泰赍县——图木吉泡——洋沙泡——镇赍县西——白城地下水库。
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