(山東師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院 山東 濟(jì)南 250358)
柴達(dá)木盆地東部地區(qū)第四紀(jì)沉積以及沉降中心在構(gòu)造上包括三級(jí)構(gòu)造單元,分別是鹽湖斜坡、三湖凹陷和格爾木斜坡。在這一區(qū)域中,地面特點(diǎn)顯著,鹽湖分布廣,地下水的水位高、鹽度高、溫度低,且出現(xiàn)了礦化現(xiàn)象[1],地理環(huán)境條件并不適合植物生存,但是卻擁有豐富的植物氣藏,存在一定的特殊性。所以從水文地質(zhì)條件入手,對(duì)于該地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了相應(yīng)的研究。
柴達(dá)木盆地東部地區(qū)第四紀(jì)沉降和沉積中心屬凹陷區(qū),凹陷中心位于西臺(tái)吉乃爾湖南側(cè),整個(gè)凹陷帶呈現(xiàn)出展布型特點(diǎn)[2],具體有鴨湖、南丘陵、駝峰山、鹽湖等。從斷裂層面來看,呈現(xiàn)出逆斷層的趨勢(shì),背斜頂部存在少數(shù)發(fā)育規(guī)模較小的正斷層。
從水系發(fā)育特點(diǎn)來講,柴達(dá)木盆地氣候干旱寒冷,盆地平均年降水量較低但蒸發(fā)量較高。這一地區(qū)仍有湖泊存在,水源充足,這些水源主要為降水、降雪以及周邊高山融化的雪水。柴達(dá)木盆地東部周邊山區(qū)有完善的供水系統(tǒng)[3],大致以無柴溝—大灶火為界限,西區(qū)主要依靠昆侖山水系供水,東區(qū)依靠于南北兩側(cè)山脈同時(shí)供水。從整體上來說,山區(qū)的供水量較大,但地面河流較少,說明該地區(qū)河流當(dāng)中的大多數(shù)水分滲入了地下,很多地帶以泉水的形式噴出地表,構(gòu)成了盆地延伸的高礦化度地面水系統(tǒng)。
從地層水特征及水文地質(zhì)分區(qū)方面來看,東臺(tái)吉乃爾湖周邊水資源的氯化鈣含量較高,該地地層水系由淺入深,呈現(xiàn)向西偏移的趨勢(shì)[4],東臺(tái)吉乃爾湖和涅澀湖之間有礦化帶,出現(xiàn)由淺至深、向東偏移的情況,大多數(shù)地區(qū)的地層水在礦化度方面從地面向深處逐漸降低,達(dá)到一定的海拔后,礦化度又會(huì)呈現(xiàn)出逐漸升高的趨勢(shì)。
從水系的區(qū)域劃分角度來看,柴達(dá)木盆地東部第四系水文大致可以劃分為供水區(qū)、交替區(qū)、緩慢交替區(qū)、解水區(qū)和滯水區(qū)等。供水區(qū)的作用最為強(qiáng)大,主要是地面河流和上升泉水互相涌動(dòng),因此水流速度較快、坡度很大,但所蘊(yùn)含的礦物質(zhì)較低[5]。交替區(qū)主要以全點(diǎn)發(fā)育為主,水型呈硫酸鈉型。其余3個(gè)地區(qū)有明顯的降低趨勢(shì),遠(yuǎn)不及前兩個(gè)區(qū)域在水型分布上的優(yōu)勢(shì),且沒有特別明顯的坡度沉降。
柴達(dá)木盆地的水位還表現(xiàn)出了咸化的特點(diǎn),由于周邊的地勢(shì)波瀾起伏,盆地周圍的高山不斷上升,以至于寒冷和干燥的氣候表現(xiàn)得越來越明顯。由于印度洋板塊不斷向東北方向擠壓,所以盆地和高山之間的距離越來越大[6],高山擋住了周邊大洋和地中海的季風(fēng),導(dǎo)致盆地內(nèi)部異常干燥,并且干燥程度不斷加深。由于山區(qū)處于海拔極高的雨影區(qū),所以濕度和大氣降水量都比較大,綜合兩種因素,使得盆地當(dāng)中的鹽類物質(zhì)越來越多。
柴達(dá)木盆地的四周高山環(huán)抱,而且境內(nèi)地勢(shì)高聳,很多縱向和橫向山脈分割出大量小盆地,所以在氣候的區(qū)域差異和垂直差異上表現(xiàn)得非常明顯。從氣候類型上劃分,該地屬于高寒干燥氣候,再加上冬季漫長而寒冷,夏季短促且涼爽,使得這一地區(qū)的大氣透明度良好,具有非常豐富的光能資源,這對(duì)于一些植物的生長來說是非常重要[7-8]。
①從前文的分析能夠看出,柴達(dá)木盆地東部有大量的天然氣和水汽,這一水循環(huán)系統(tǒng)的存在,使得植物和農(nóng)作物生長良好,并且呈現(xiàn)出大規(guī)模繁衍和遷移的特點(diǎn)。雖然某些地區(qū)地質(zhì)豐富程度較低,但是依舊有很好的水條件,有利于植物的長期生存。在盆地地層水整體演化的過程當(dāng)中,該地充足的水供給以及天然氣在水系統(tǒng)中不斷延伸并向北移動(dòng)。②水系統(tǒng)和周圍地區(qū)出現(xiàn)水溶氣濃度差,并出現(xiàn)不斷吸收周圍地層水的趨勢(shì)[9-10]。攜帶著天然氣的地層水能夠在運(yùn)動(dòng)過程當(dāng)中不斷鹽化,經(jīng)過凹陷地區(qū)時(shí),隨著地層壓力的下降,地層水的鹽度也在不斷增加,與周圍的一些地區(qū)形成一個(gè)封閉的空間,這是一個(gè)非常動(dòng)態(tài)的過程,對(duì)于植物水資源的供給也存在一定的影響。
從柴達(dá)木地區(qū)的實(shí)際情況來看,農(nóng)作物的生長必需要有太陽的輻射和光能,作物需要吸收光能和空氣中的二氧化碳以及土壤中的水分生長,因此柴達(dá)木盆地具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì),能夠?yàn)樽魑锾峁┏渥愕墓饽芎退Y源。從宏觀層面來講,柴達(dá)木盆地的糧油產(chǎn)量比較可觀,糧食是我國長期緊缺的戰(zhàn)略物資,所以在這一地區(qū)發(fā)展農(nóng)業(yè),對(duì)我國的社會(huì)穩(wěn)定和人口的增長有著至關(guān)重要的意義。從客觀條件層面來看,柴達(dá)木盆地的降水量稀少、蒸發(fā)量大,水資源在一些季節(jié)出現(xiàn)嚴(yán)重匱乏的情況,所以節(jié)水灌溉并且提高水資源的利用效率是當(dāng)前這一地區(qū)所提倡的發(fā)展方式,符合該地區(qū)的水文和地質(zhì)特點(diǎn)。同時(shí),該地區(qū)土層較薄,大多數(shù)是沙子,所以田間水分的蒸發(fā)以及滲透率較高,造成了極大的水資源浪費(fèi),而且土壤的肥力較低,如果在柴達(dá)木的部分地區(qū)進(jìn)行灌溉管理,則能夠解決農(nóng)作物水分蒸發(fā)的問題,從而促進(jìn)農(nóng)作物高產(chǎn)。
在高原地區(qū),雖然氣溫比較低,但是光照強(qiáng)烈,若光照和溫度配合良好,則能夠極大地提高熱量的利用率。由于地形和水文條件的不同,一些區(qū)域存在明顯的區(qū)域差異,因此在發(fā)展過程當(dāng)中,需要根據(jù)實(shí)際的條件選擇合適的作物品種,這樣不僅能夠使植物生長良好,還能夠促進(jìn)其繁殖。
雖然柴達(dá)木盆地東部地區(qū)具有良好的水文條件,但是氣候的改變以及人為的破壞對(duì)原本脆弱的生態(tài)系統(tǒng)來說,無疑是雪上加霜。例如柴達(dá)木盆地東部的某些地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)了草地退化的現(xiàn)象,與上世紀(jì)相比,植被的覆蓋率顯著降低,沙化型退化草地分布在柴達(dá)木盆地的邊緣,這些草地的覆蓋率也比較低,呈下降的趨勢(shì),這些極大地削弱了草地涵養(yǎng)水源和保持水土的能力,水土流失現(xiàn)象嚴(yán)重。柴達(dá)木盆地的一些地區(qū)會(huì)頻繁發(fā)生雪災(zāi)、沙塵暴、干旱、洪澇等自然災(zāi)害,隨著氣候異常的加劇,這些災(zāi)害也在不斷增加。部分地區(qū)出現(xiàn)鼠蟲害,消耗了大量牧草,出現(xiàn)了大面積的裸地。在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)下,一些人為亂采、亂挖、盲目捕撈,減少了生物數(shù)量,威脅了植物的多樣性,致使地質(zhì)優(yōu)勢(shì)不能被充分發(fā)揮出來。生態(tài)系統(tǒng)的破壞,導(dǎo)致整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)出現(xiàn)萎縮現(xiàn)象,使?jié)竦氐拿娣e大量減少。
相關(guān)人員要對(duì)柴達(dá)木盆地的水文、地質(zhì)情況進(jìn)行詳細(xì)考察,分析當(dāng)前環(huán)境問題存在的原因,完善相關(guān)的水利設(shè)施,實(shí)行退耕還林、還草,恢復(fù)當(dāng)?shù)氐乃春B(yǎng)功能,避免水土流失,合理開墾草地,保護(hù)草地生態(tài)系統(tǒng),在必要的時(shí)候,可以采用人工降雨等手段,恢復(fù)自然植被。與此同時(shí),可以發(fā)展相應(yīng)的產(chǎn)業(yè),借助柴達(dá)木盆地當(dāng)前現(xiàn)有的資源發(fā)展農(nóng)作物產(chǎn)業(yè),開發(fā)一些無人區(qū)放養(yǎng)野生動(dòng)物,利用周邊優(yōu)勢(shì)建立國際狩獵場(chǎng),賺取外匯。調(diào)查當(dāng)?shù)乜购?、耐寒、高質(zhì)量和貧瘠土壤的適應(yīng)性,加大科技投入,引入更多具有高抵抗能力、高質(zhì)量的農(nóng)作物品種。從宏觀層面上來看,制度的建設(shè)也是極為重要的強(qiáng)化手段,堅(jiān)持開發(fā)和保護(hù)并重的原則,不僅要發(fā)展經(jīng)濟(jì),還要保護(hù)環(huán)境,建立健全綜合決策制度和重大環(huán)境影響評(píng)價(jià)制度,避免給生態(tài)環(huán)境帶來破壞。監(jiān)督重大事項(xiàng)的決策,實(shí)行現(xiàn)任追究制度,避免出現(xiàn)因決策失誤而造成損失的現(xiàn)象。
從研究中可以看出,柴達(dá)木盆地具有良好的地質(zhì)和水文條件,為該地帶來了多種多樣的水生植物。由于氣候變化、地質(zhì)條件改變以及人類活動(dòng)的影響,柴達(dá)木東部地區(qū)農(nóng)業(yè)的生態(tài)狀況已經(jīng)大不如以前,修復(fù)該地的生態(tài)已經(jīng)引起了人們的廣泛關(guān)注。借助柴達(dá)木盆地的地理?xiàng)l件,保持農(nóng)作物穩(wěn)定發(fā)展是非常重要的,應(yīng)當(dāng)從全局入手,了解該區(qū)域的發(fā)展問題,改善這一區(qū)域當(dāng)中的水文和地質(zhì)條件,促進(jìn)農(nóng)作物的生長。