干旱区生态建设应遵循地带性规律 

    作者：徐建辉 
 
 
    马克思曾经引用比·特雷莫的名言：“不以伟大的自然规律为依据的人类计划，只会带来灾难。”

    在不久前举行的“自然地理与生态建设”学术研讨会上，中国科学院院士郑度的主题报告引起了与会者的高度关注。在近几年的许多学术场合他曾多次指出，地球表层存在着明显的区域差异，针对这种差异性的研究工作也具有全球、国家和区域的不同尺度。在不同尺度的区域内，社会经济发展应与人口资源环境保持和谐、协调的关系，因为资源环境提供了人类赖以生存的物质基础。他强调，客观存在的自然地带性规律是不以人的意志为转移的，我们必须不断加深对地球自然系统的认识，改善人类对自然界价值的评估。

    我国西北干旱区幅员辽阔，包括内蒙古、陕北半干旱的草原地带，宁、甘、新、青干旱的荒漠地带。在我国西北干旱区的发展战略中，生态建设是重要的内涵。陆地表层主要生态系统类型的分布取决于温度、水分条件的组合,形成受自然地带规律制约的空间格局。郑度院士按照尊重自然的原则，对目前我国生态建设中的一些问题进行了分析。

    植树造林与“绿化工程”

    长期以来，普遍存在“绿化等于植树造林”、“生态建设就是植树造林”的片面认识，这主要是源于对自然地带性规律缺乏了解。通常，湿润、半湿润地区自然条件好,可以植树造林，也有森林分布；而在半干旱、干旱区则仅能在局部地段植树，山地的适宜部位有森林分布，但不宜大面积造林。有学者提出以森林覆被率作为我国各个区域可持续发展的共同指标之一，这是值得商榷的。以我国西北干旱区为例，适宜森林生长分布的区域面积有限，目前一些省区的森林自然覆被率多在5%以下。如果要求这些省区大面积植树造林，以达到对湿润、半湿润地区要求的同样的森林覆被率指标，是不符合自然规律的。因此，半干旱、干旱气候下各省区环境与发展的协调应当尊重自然，既不应背上森林覆被率低的包袱，也不应片面追求不切实际的造林指标。

    然而，在半干旱、干旱区仍然可以看到引水灌溉、植树及建造机场高速“绿化带”，或在部分高速公路两侧山丘沿等高线挖坑种植灌木，进行喷灌以营造“绿化工程”等现象。结果事与愿违，既不见林带，又破坏了原已十分脆弱的环境。有关部门甚至提出要在乌鲁木齐市郊拍卖荒漠山丘土地，以承包方式实施“植树绿化”的计划。在我国西北干旱区绿洲边缘可以适当地营建小规模的农田防护林，但是不宜大片营造森林，更不应过分渲染、夸大防护林的作用。

    有学者根据干旱、半干旱区自然地带特点，提出应当重新审视三北防护林建设问题。因为在干旱、半干旱区大规模营造防护林，既无助于防患沙尘暴，也不符合水资源短缺的客观实际，还存在许多需要改进的方面。三北防护林建设项目区域范围总面积达394.5×104 平方公里，其中荒漠占55%，草原和荒漠草原占20%。在这样的自然条件下大面积造林，完全违背地域分异规律。对于重大的改造大自然的计划或工程，必须开展动态监测，不断地总结成功经验，吸取失败教训，及时加以修正和改进。正如马克思引自比·特雷莫的名言所说：“不以伟大的自然规律为依据的人类计划，只会带来灾难”。

    生态修复与封护管理

    根据沙坡头定位站的试验研究，在流动沙丘沙表层的结皮形成后，降水在沙地中的分配浅层化，这是人工植被中柠条(Caragana korshinskii)衰退，而浅根的油蒿(Artemisia ordosica)得以生存的主要原因之一。由于土壤无效蒸发比例增大，植物所能利用的水分减少，从长远看对油蒿的生长和生存也将是不利的。因此，沙漠化整治的目标不应是片面追求植被覆盖度的不断增加。许多研究表明，通过对现有植被的封护管理，减少和避免人类扰动, 可以使退化植被自然更新与恢复,促进沙漠草、灌自然植物发育，从而可减低区域内流沙活动，防止造成新的破坏和沙漠化土地的蔓延，对沙区的可持续发展有重要作用。我国的沙漠化有明显的地带性特点，干旱区荒漠植被对极端生境的适应性强，一旦遭到破坏，其生态的自我修复能力也就受到限制。所以沙漠化治理的基本原则是对现有的植被加以保护，充分利用生态系统自我调节和自我修复的功能。

    自然保护区建设

    沙漠作为大自然的产物有其形成、演化和发展的自然规律。20世纪50年代以来，对西北干旱区开发的成功经验与失败教训值得认真总结与吸取。例如，在准噶尔盆地位于天山北麓冲积平原的莫索湾地区，原有天然植被较好，由于不合理的大规模垦殖，强度樵采薪柴和过度放牧，导致沙丘活化严重。盆地中部的古尔班通古特沙漠，以固定、半固定沙丘为主，有大面积的白梭梭(Haloxylon persicum)和梭梭(H.ammodendron)林生长，还有独特的春季短命植物，是温带荒漠中生物多样性最为丰富的区域之一，也是温带干旱区重要的基因宝库。虽然受人类不合理活动的影响原有植被遭到破坏，但只要采取适当的封育措施，将能较快地恢复演替为相应的顶极群落。实践表明，封育保护是恢复沙区退化生境的一种有效方式。建议加强对整个古尔班通古特沙漠的自然保护，划定有特别价值的地区建立自然保护区或国家荒漠公园。位于中昆仑山的阿尔金自然保护区自1983年建立以来，山地草原等各类植被得到保护，藏野驴(Asinus kiang)、藏羚(Pantholops hodgsoni)和野牦牛(Poephagus mutus)等珍稀动物种群逐渐增长，植被天然恢复的成效明显。

    水资源的开发利用

    在谈到水土资源的开发利用时，郑度院士指出，环境整治、生态建设与区域发展有着密切的关系，它们相互制约、共同作用。与世界其他荒漠区相比，我国西北干旱区得天独厚。一系列高山上发育着许多山地冰川，为荒漠绿洲的发展提供了重要的水源。目前主要问题是水资源利用不充分，管理不善、效率低下且浪费很大。

    水是干旱区十分紧缺的资源，在节约田间灌溉用水方面，需要结合当地条件做切实的科学试验，总结出适宜于干旱区应用的技术措施。地膜覆盖农业在干旱区的发展前景很大，在薄膜塑料覆盖下，既能获得充足的光合有效辐射能，消除日温变化大的缺点，又可以节约水的消耗，将有利于扩展各种植物生长。当然也应研究地膜覆盖下地表条件改变后，对土壤、土壤动物和土壤微生物的影响。西北干旱区内的跨流域引水工程计划需要十分谨慎，应当以服务城市和工矿用水为主要目标。而不宜调水用于垦殖发展农业，否则将破坏天然植被，加重土壤次生盐渍化。当前北疆山麓平原绿洲地下水超采开发，地下水位急剧下降，严重威胁着该地区绿洲的生态安全与可持续发展。

    有人从湿润地区的角度出发，认为调水到西北干旱区是开发和整治的必要前提。他们以为只要有充足的水，沙漠、戈壁都可以变良田，粮食、棉花、水果都是优质品。于是有人提出“东水西调，彻底改造北方沙漠”的设想，也有人主张从雅鲁藏布江调400亿立方米的水到新疆，认为完全具备了相应的科学技术能力。然而他们却不知道干旱区的问题不是调水能解决的，客观存在的自然地带性规律是不以人的意志为转移的。

    无论从自然条件看，还是从社会经济发展角度出发，对西北干旱区进行大规模的、远距离跨流域调水的设想，都存在可行性、市场需求、投资效益等诸多问题，需要慎重分析，决不可轻率决策。

    土地资源的垦殖

    在20世纪50～60年代，西北干旱区的开发多以土地资源的垦殖利用为主。农垦在当时起到积极的作用并取得较明显的成绩，然而大面积垦殖对环境所产生的负面效应也很突出。以新疆为例，从1950年至1998年，累计垦荒392.8×104公顷，加上原有耕地，应有耕地面积513.8×104公顷。而1998年实有耕地331×104公顷，丧失耕地面积182.8×104公顷，丧失率达35.6%。如按新垦荒地计算，丧失率则高达46.5%，其中除少数为建设占用外，绝大部分为再次返荒。柴达木盆地在1953～1965年累计垦殖开荒8.39×104公顷，开荒的土地大多是较好的草地或林地。由于土地次生盐渍化和土地沙化，保留到1995年的实际耕地面积仅有3.74×104公顷，弃荒率达55%以上，撂荒地的表土风蚀量远大于耕地和荒漠地。可见,西北干旱区虽然地域广阔，但适宜农耕的土地大多已经开垦利用。何况后备耕地资源中，盐渍化土地面积所占比例很高。今后应以提高现有农田的产出为主, 而不应盲目开荒垦殖扩大耕地面积。近年新疆有关部门曾提出垦殖千万亩以上荒地的计划，引起人们的关注和担忧。

    石羊河下游绿洲的危机

    自然界是有机的整体，区际间彼此联系、相互制约，上下游之间的作用与影响更为突出。石羊河下游的民勤绿洲开发历史悠久，20世纪上半叶土地沙漠化严重。50~80年代初，一系列生物与工程措施相结合的治沙办法取得较好成效。民勤盆地在50年代以来曾经建成以沙枣林为主的防护林，并大面积加以推广。截至1991年，累计营造沙枣林1.7×104公顷 ，灌木林2.7×104公顷 。由于地下水位迅速下降，导致严重衰退，0.6×104公顷沙枣林成片死亡，0.6×104公顷枯梢, 0.8×104公顷 人工灌木林死亡。可见在干旱荒漠区的绿洲，防护林带的营造不宜片面追求林地覆被面积的比例，而应适度安排。否则，区域地下水位急剧下降，不仅影响农牧业生产的发展，所营造的林带也将衰败而失去作用，使沙漠化卷土重来。