吉林西部供水工程景觀生態(tài)影響分析

何 珺，于新明，孫述海

1.環(huán)境保護(hù)部環(huán)境發(fā)展中心，北京 100035；2.丹東市環(huán)境保護(hù)局，遼寧 丹東118001；3.長(zhǎng)春工程學(xué)院，吉林 長(zhǎng)春 130021

0 引言

吉林西部景觀生態(tài)所涉及的區(qū)域包括：嫩江右岸、松花江（三岔河口以上）左岸平原區(qū)，白城市的鎮(zhèn)賚縣、大安市、洮南市、通榆縣和洮北區(qū)，松原市的乾安縣和前郭縣，長(zhǎng)春市的農(nóng)安縣，共8個(gè)縣（市）、區(qū)，總面積4.46萬km2[1]。該區(qū)域含有向海、莫莫格、查干湖和波羅湖四個(gè)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，濕地范圍較為廣闊，其中向海、莫莫格已被列為國(guó)際重要濕地，是候鳥的遷徙地、丹頂鶴的故鄉(xiāng)，其對(duì)保護(hù)全球生物多樣性發(fā)揮著不可替代的作用[2]。

自上世紀(jì)70年代以來，受氣候變化的影響，區(qū)域內(nèi)年降雨量不足400 mm，年蒸發(fā)量高達(dá)900～1 000 mm，多年平均徑流深僅10～25 mm。區(qū)內(nèi)部分河道斷流，地下水位下降，導(dǎo)致湖泡不斷干涸，濕地面積萎縮[3]。東方白鸛、白鶴等珍稀瀕危保護(hù)動(dòng)物的生境及物種多樣性受到威脅，濕地生態(tài)系統(tǒng)功能嚴(yán)重下降，已成為區(qū)域生態(tài)環(huán)境的主要問題[4]。當(dāng)?shù)厮Y源相對(duì)匱乏，但過境水資源豐富，其中嫩江實(shí)測(cè)多年平均過境水量211.5億m3，松花江（三岔河口以上）過境水量141.4億m3，洮兒河過境水量11.0億m3[5]。

本文是在前人已取得的成果基礎(chǔ)上，以該區(qū)域內(nèi)部分行政區(qū)以及向海、莫莫格、查干湖和波羅湖四個(gè)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)為研究對(duì)象，綜合分析補(bǔ)水前后區(qū)域內(nèi)各斑塊類型以及景觀分布的變化情況。本研究為該區(qū)域內(nèi)改善濕地景觀結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)濕地內(nèi)部聯(lián)系、提升濕地內(nèi)部物質(zhì)、維護(hù)濕地生態(tài)環(huán)境等工作提供一定的理論依據(jù)。

1 景觀生態(tài)區(qū)域概況

1.1 區(qū)域地理地貌

地理上吉林省西部經(jīng)緯度范圍121° 38′ ～126° 11′ E，43° 21′ ～46° 18′，包括白城市（白城市區(qū)、大安市、洮南市、鎮(zhèn)賚縣、通榆縣）、松原市（松原市區(qū)、乾安縣、長(zhǎng)嶺縣、扶余縣、前郭爾羅斯蒙古族自治縣）和農(nóng)安縣、雙遼縣，面積5.1萬km2[6]。本文所研究范圍位于嫩江右岸、松花江左岸的西部平原區(qū)，地理范圍東經(jīng)122°08′09″～125°21′56″，北緯43°57′58″～46°17′44″，行政區(qū)劃包括白城市的鎮(zhèn)賚縣、大安市、洮南市、通榆縣、洮北區(qū)，松原市的乾安縣、前郭爾羅斯蒙古族自治縣，以及長(zhǎng)春市的農(nóng)安縣西部，共涉及8個(gè)縣（市、區(qū)），幅員總面積4.46萬km2，占全省面積的23.8%[7]（圖1）。

全區(qū)處于新華夏系第二巨大沉降帶，以嫩江和第二松花江匯合處為沉降中心，因而地勢(shì)低平，多條河流匯入于此。由于地勢(shì)低平，河流比降甚微，無下切能力，側(cè)蝕能力強(qiáng)。因此，河流蜿蜒曲折，排水很差，加上地表有粘重的第四紀(jì)沉積物，透水性差，造成地表水難排除，又難入滲，形成面積廣大、密度較高的草本沼澤、內(nèi)陸鹽沼[8]。

1.2 區(qū)域氣象特征

吉林西部地處我國(guó)東北部，屬于中緯度歐亞大陸東緣，在全國(guó)氣候區(qū)劃中屬于北溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)[9]。在冷暖氣團(tuán)交替控制下，受大氣環(huán)流的影響，四季氣候變化明顯，其特點(diǎn)是：春季干燥多大風(fēng)，夏季炎熱多雨，秋季天高氣爽日溫差大，冬季嚴(yán)寒而漫長(zhǎng)，一年中寒暑溫差大，春秋兩季短促。冬季，流域處于西伯利亞大陸氣團(tuán)控制之下，受西北季風(fēng)影響氣候寒冷，日平均氣溫低于零度的時(shí)間，一般從11月上旬至翌年的3月下旬，長(zhǎng)達(dá)五個(gè)月之久[10]。

2 項(xiàng)目實(shí)施前景觀生態(tài)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

2.1 項(xiàng)目實(shí)施前各行政區(qū)景觀生態(tài)影響分析

圖 1 吉林西部景觀生態(tài)區(qū)域行政范圍Fig.1 Administrative area of landscape ecology in Western Jilin

圖 2 不同時(shí)期主要土地類型優(yōu)勢(shì)度變化Fig.2 Dominance change of major land types in different periods

從整個(gè)行政區(qū)來看，組成景觀的各斑塊類型中，農(nóng)田優(yōu)勢(shì)度值最大，為40.62 %，其中旱田37.28 %，水田3.34%；其次是鹽堿地，為15.197 5%，交通運(yùn)輸用地類型優(yōu)勢(shì)度最小，為0.003%；余下景觀類型優(yōu)勢(shì)度值由大到小依次為草地、林地、居民及工礦用地、沼澤地、水域、灘地、沙地、其他土地，分別為11.48%、10.42 %、9.47 %、5.94 %、4.56 %、1.18 %、0.56%、0.03%。行政區(qū)內(nèi)自然植被景觀主要為農(nóng)田景觀（包括旱田和水田）、草地景觀、林地景觀和沼澤濕地景觀。農(nóng)田景觀斑塊分布集中，面積大，連通性較高；而草地斑塊相對(duì)較為破碎，在區(qū)域內(nèi)零散分布；行政區(qū)林地多為防護(hù)林，在耕地及牧場(chǎng)周邊呈條狀分布，另有部分楊、柳、榆林等在松花江（三岔河口以上）岸邊及村鎮(zhèn)附近等零散少量分布；沼澤濕地景觀零散分布于灌區(qū)泡沼周邊及霍林河下游泛濫區(qū)，連通性低。非植被景觀中鹽堿地景觀所占比重較大，在各區(qū)均有分布[11]。

綜上分析可見，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是行政區(qū)生態(tài)環(huán)境的主要控制組分，以農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)作為區(qū)域的景觀基質(zhì)，鹽堿地、草地、林地、居民建設(shè)用地、水域（水庫(kù)、坑塘、湖泊等）、河灘地等景觀斑塊鑲嵌其中。

2.2 項(xiàng)目實(shí)施前各生態(tài)區(qū)景觀生態(tài)影響分析

向海、莫莫格、查干湖及波羅湖四個(gè)生態(tài)區(qū)之間景觀格局存在細(xì)微的差異：莫莫格生態(tài)區(qū)優(yōu)勢(shì)度最高的是農(nóng)田中的旱田，優(yōu)勢(shì)度為28.1%，其次為鹽堿地，達(dá)到18.82%，再次為沼澤地為14.35%，接下來為草地、居民及工礦用地、水域水田、河灘地、沙地等；向海生態(tài)區(qū)中優(yōu)勢(shì)度最高的也為旱田，為39.47%，其次為鹽堿地，為16.34%，再次為草地及林地、居民工礦用地、沼澤地等，水域現(xiàn)狀優(yōu)勢(shì)度為2.48%；查干湖生態(tài)區(qū)中優(yōu)勢(shì)度最高的也為旱田，為37.76%，其次為鹽堿地，為15.58%，再次為林地及草地、居民工礦用地、水域、沼澤地等，水域現(xiàn)狀優(yōu)勢(shì)度為5.66%；波羅泡生態(tài)區(qū)優(yōu)勢(shì)度最高的也為旱田，優(yōu)勢(shì)度高達(dá)49.43%，其次為居民工礦用地，為21.60%，再次為草地、水域、水田、鹽堿地、沼澤地等，水域現(xiàn)狀優(yōu)勢(shì)度為3.32%[12]。

總體而言，各生態(tài)分區(qū)景觀均是以農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)為主要控制組分，是以農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)為區(qū)域景觀基質(zhì)，鹽堿地、草地、林地、居民建設(shè)用地、水域（水庫(kù)、坑塘、湖泊等）、河灘地等景觀斑塊鑲嵌其中。

3 項(xiàng)目實(shí)施后景觀生態(tài)現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

吉林西部供水工程實(shí)施后，可連通區(qū)域內(nèi)鹽堿湖泡203個(gè)，增加水面面積454 km2，增加水面中鹽漬土面積373.5 km2，另外，新增渠道等水域及水利設(shè)施面積6.937 km2，據(jù)此總水域面積增加460.937 km2。工程恢復(fù)沼澤濕地面積602.4 km2，但同時(shí)水域面積擴(kuò)大，使部分沼澤濕地變成水域，最終絕對(duì)恢復(fù)濕地面積544.632 km2[13]。

3.1 項(xiàng)目實(shí)施后各行政區(qū)景觀生態(tài)影響分析

項(xiàng)目實(shí)施后，整個(gè)行政區(qū)各類斑塊優(yōu)勢(shì)度值仍以農(nóng)田最大，其中旱田為37.313 %，水田為3.348%；其次仍為鹽堿地，優(yōu)勢(shì)度為13.608%，但較項(xiàng)目實(shí)施前優(yōu)勢(shì)度已經(jīng)有所降低，降低約2.142%，而水域優(yōu)勢(shì)度由原來的4.56%上升為5.538%，沼澤濕地優(yōu)勢(shì)度由原來的5.94%上升為7.162%。而其他河灘地、沙地、居民工礦用地、草地等優(yōu)勢(shì)度略有降低，但降低幅度不大，均為達(dá)到0.1%。

綜上分析，項(xiàng)目實(shí)施后農(nóng)田景觀仍是該地區(qū)的景觀基質(zhì)，工程的建設(shè)和運(yùn)行不會(huì)改變區(qū)域的基質(zhì)地位，區(qū)域景觀結(jié)構(gòu)仍保持現(xiàn)有基本特征，工程建設(shè)對(duì)區(qū)域自然體系的景觀質(zhì)量影響可以接受。

3.2 項(xiàng)目實(shí)施后各生態(tài)區(qū)景觀生態(tài)影響分析

由各生態(tài)分區(qū)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，各生態(tài)區(qū)景觀優(yōu)勢(shì)度變化存在一定的差異，但總體而言，變化趨勢(shì)較一致，即鹽堿地優(yōu)勢(shì)度降低，水域及沼澤地優(yōu)勢(shì)度升高。

綜合分析莫莫格、向海、查干湖、波羅湖四個(gè)生態(tài)區(qū)發(fā)現(xiàn)，項(xiàng)目實(shí)施后仍然以旱田優(yōu)勢(shì)度為最高，其次為沼澤濕地，其優(yōu)勢(shì)度分別為17.485%、5.09%、4.824%和3.407%，照比現(xiàn)狀分別增加了3.135%、0.43%、1.114%和1.537%，而水域分別增加了0.371%、0.47%、1.645%和2.713%，鹽堿地分別減少了3.558%、0.92%、2.799%和2.718%，其他地類景觀優(yōu)勢(shì)度變化不明顯，由此可見項(xiàng)目實(shí)施后可使區(qū)域內(nèi)鹽堿地面積減少，取而代之的是沼澤濕地及水域，對(duì)于生態(tài)環(huán)境改善而言，是十分有利的[14]。

綜上，項(xiàng)目實(shí)施后各生態(tài)區(qū)總體景觀格局未發(fā)生較大變化，水域、沼澤等濕地景觀優(yōu)勢(shì)有所增加，鹽堿地景觀優(yōu)勢(shì)有所降低，說明項(xiàng)目實(shí)施后，通過引水是區(qū)域鹽堿化程度有較大改善，對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境改善具有十分重要的意義。

4 結(jié)論

綜合分析項(xiàng)目實(shí)施前后部分行政區(qū)和各生態(tài)區(qū)總體景觀格局變化發(fā)現(xiàn)，區(qū)域總體景觀格局未發(fā)生較大變化，水域、沼澤等濕地景觀優(yōu)勢(shì)有所增加，鹽堿地景觀優(yōu)勢(shì)有所降低。其中農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是區(qū)域生態(tài)環(huán)境的主要控制組分，并以農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)作為區(qū)域的景觀基質(zhì)，鹽堿地、草地、林地、居民建設(shè)用地、水域（水庫(kù)、坑塘、湖泊等）、河灘地等景觀斑塊鑲嵌其中。