塔里木河流域生態(tài)補(bǔ)水問(wèn)題及對(duì)策建議

袁志毅

(塔里木河流域管理局水政監(jiān)察分隊(duì)，新疆 庫(kù)爾勒 841000)

1 流域概況

塔里木河流域是環(huán)塔里木盆地的整個(gè)南疆地區(qū)，包括阿克蘇河、和田河、葉爾羌河、開(kāi)都-孔雀河、喀什噶爾河、迪那河、渭干河與庫(kù)車(chē)河、克里雅河、車(chē)爾臣河和塔里木河干流(以下簡(jiǎn)稱九源一干)等9大水系，144條河流的總稱，流域面積102萬(wàn)km2，其中山地占47%，沙漠占31%，平原占22%[1- 2]。塔里木河流域地處歐亞大陸腹地，遠(yuǎn)離海洋，干旱少雨，多風(fēng)沙天氣，是我國(guó)生態(tài)環(huán)境極端脆弱的地區(qū)。塔里木河流域包括5個(gè)地州42個(gè)縣(市)和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)4個(gè)師55個(gè)農(nóng)牧團(tuán)場(chǎng)，人口1308萬(wàn)人，占新疆總?cè)丝诘?1.2%，是以維吾爾族為主體的多民族聚居區(qū)[3]，是我國(guó)重要的糧、棉、瓜、果生產(chǎn)基地，同時(shí)也是我國(guó)重要的能源化工基地，具有極為重要的戰(zhàn)略地位。全流域地表水資源量為349.38×108m3，國(guó)外入境水量62.23×108m3，河川總徑流量411.61×108m3[4]。其中塔里木河流域阿克蘇河、和田河、葉爾羌河、開(kāi)都-孔雀河和塔里木河干流(以下簡(jiǎn)稱“四源一干”)地表水資源量為188.92×108m3，國(guó)外入境水量57.87×108m3，河川總徑流量246.79×108m3。在過(guò)去的70年里，塔里木河流域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和人口都得到了迅速發(fā)展，導(dǎo)致流域水土資源被大規(guī)模地開(kāi)發(fā)利用。隨著流域水土資源發(fā)規(guī)模的開(kāi)發(fā)利用，流域內(nèi)水資源的時(shí)空分布也發(fā)生了顯著的變化，新開(kāi)發(fā)的土地大量擠占流域生態(tài)用水量，從而導(dǎo)致流域生態(tài)用水日益減少，流域生態(tài)系統(tǒng)不斷惡化[5- 6]。塔里木河流域耕地面積解放初期僅為0.911×106hm2，1994年為1.231×106hm2，到2001年迅速擴(kuò)大為3.543×106hm2，2010年為4.229×106hm2，與解放初期相比，增加了3.64倍。灌溉面積的大幅度增加不僅消耗了塔里木河流域綜合治理節(jié)約出的水資源和新開(kāi)發(fā)的地下水資源，而且還大量的擠占了流域的生態(tài)用水。與此同時(shí)，塔里木河干流來(lái)水量以每年0.3×108m3的速度減少，并有30.0×108m3在干流上中游漫流無(wú)效蒸發(fā)滲漏，從而導(dǎo)致下游恰拉斷面河道來(lái)水量由1957年的14.61×108m3減少到1995年的3.37×108m3[7- 8]。據(jù)2020年塔里木河流域水資源公報(bào)顯示，2020年，塔里木河流域“四源一干”總用水量為199.83×108m3，其中地表水用水量167.03×108m3，地下水用水量32.12×108m3。用水總量中，生產(chǎn)用水量178.71×108m3，占用水總量的89.43%；城鄉(xiāng)居民生活用水量4.35×108m3，占總用水量的2.18%；生態(tài)環(huán)境用水量為16.77×108m3，占用水總量的8.39%。生產(chǎn)用水量中農(nóng)田灌溉用水量130.08×108m3，林、牧、漁、畜用水量46.59×108m3，工業(yè)用水量1.69×108m3，城鎮(zhèn)公共用水量為0.35×108m3。

2 流域生態(tài)補(bǔ)水情況

20世紀(jì)70年代初，大西海子水庫(kù)攔截塔里木河進(jìn)行蓄水，自此，塔里木河大西海子水庫(kù)以下560多km的河道出現(xiàn)斷流，河道兩岸大片胡楊林和植被開(kāi)始衰敗死亡[9]。為了挽救這片“綠色走廊”，從1992年開(kāi)始，國(guó)家和新疆政府先后組織實(shí)施了“向塔里木河下游應(yīng)急輸水工程”“塔里木河綠色走廊搶救工程”“塔里木河流域近期綜合治理工程”等，投入巨資在塔里木河源流和干流修建節(jié)水工程、增水工程、輸水工程，并實(shí)施了塔里木河流域水資源統(tǒng)一管理的體制改革，將塔里木河流域的主要源流和干流，包括阿克蘇河、和田河、葉爾羌河、開(kāi)都-孔雀河的水資源管理單位統(tǒng)一移交塔里木河流域管理局(以下簡(jiǎn)稱塔管局)統(tǒng)一管理[10]。自此開(kāi)始，塔管局開(kāi)始統(tǒng)一管理和調(diào)配塔里木河流域的水資源，同時(shí)也肩負(fù)著向塔里木河下游生態(tài)補(bǔ)水的重任。從2000年開(kāi)始，塔管局先后組織實(shí)施了22次從源流向大西海子水庫(kù)以下的塔里木河下游河道的生態(tài)輸水，見(jiàn)表1，其中水頭19次到達(dá)塔里木河尾閭臺(tái)特瑪湖，累計(jì)向大西海子水庫(kù)以下河道下泄生態(tài)水量87.93×108m3，曾干涸多年的臺(tái)特瑪湖一度達(dá)到600多km2的水面，湖周形成了200多km2的濕地。從2016年開(kāi)始，新疆政府啟動(dòng)了“塔里木河流域胡楊林專項(xiàng)保護(hù)行動(dòng)”，開(kāi)始向全流域重點(diǎn)胡楊林區(qū)進(jìn)行生態(tài)輸水，見(jiàn)表2。通過(guò)采取統(tǒng)一調(diào)配水資源、疏浚河道、開(kāi)啟生態(tài)閘、嚴(yán)格控制社會(huì)用水總量等一系列重要舉措，讓生態(tài)水源源不斷輸入胡楊林區(qū)，使退化的自然植被逐步恢復(fù)，生態(tài)受益面積持續(xù)擴(kuò)大[11]。據(jù)中國(guó)科學(xué)院新疆生態(tài)與地理研究所常年的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，塔里木河流域天然植被退化趨勢(shì)得到有效遏制，地下水位明顯抬升，塔河干流下游距主河道1km處的地下水埋深由9.8～10.1m回升到2.1～5.3m；地下水礦化度由5.3～7.8g L-1降至1.1～3.0g L-1。塔里木河兩岸的植被數(shù)量大幅增加，植物物種數(shù)由17種增加到46種，物種多樣性指數(shù)也較輸水前分別增加了99.1%，荒漠河岸林植被群落結(jié)構(gòu)變得更加完整[12]。塔河下游植被恢復(fù)和改善的面積達(dá)2285km2，其中新增植被覆蓋面積達(dá)362km2，沙化土地面積減少854km2。20多年持續(xù)的生態(tài)輸水，逐步提升了塔河下游河道兩岸的地下水位，有效改善了塔河下游河道兩岸的生態(tài)環(huán)境，不僅拯救了塔河流域部分區(qū)域垂死的胡楊林植被，也為胡楊種子萌發(fā)、胡楊林更新和改善重點(diǎn)區(qū)域植被群落結(jié)構(gòu)奠定了良好的基礎(chǔ)。

表1 大西海水庫(kù)歷年下泄生態(tài)水情況統(tǒng)計(jì)表 單位：108m3

表2 塔里木河流域2016—2021年胡楊林區(qū)生態(tài)輸水情況匯總表 單位：108m3

3 存在問(wèn)題

(1)水資源配置方面需更加科學(xué)、合理。歷史上，塔里木河來(lái)水流入羅布泊，50到60年代斷流至臺(tái)特瑪湖，70年代初斷流至大西海子水庫(kù)，2009年斷流至新齊滿。進(jìn)入20世紀(jì)后，由于塔里木河流域持續(xù)不斷大規(guī)模開(kāi)荒墾田，農(nóng)業(yè)灌溉面積持續(xù)擴(kuò)大，農(nóng)業(yè)用水比例過(guò)高，嚴(yán)重?cái)D占生態(tài)用水，造成河道長(zhǎng)度不斷縮短，河床斷面萎縮，流域生態(tài)系統(tǒng)失衡，環(huán)境惡化趨勢(shì)不斷加劇[5]。以上情況說(shuō)明，合理配置水資源是科學(xué)治理塔里木河的前提。塔里木河流域由于不合理大規(guī)模水土開(kāi)發(fā)，致使塔里木河下游“綠色走廊”瀕臨毀滅，無(wú)不與人們對(duì)自然規(guī)律的無(wú)視或認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)位有關(guān)?，F(xiàn)狀情況下，塔里木河流域農(nóng)業(yè)用水比例過(guò)高，生態(tài)補(bǔ)水人為操作性強(qiáng)，不利于水資源的合理分配和科學(xué)管理。

(2)生態(tài)補(bǔ)水協(xié)作機(jī)制有待進(jìn)一步加強(qiáng)。目前，塔里木河流域生態(tài)補(bǔ)水主要是由塔管局按照國(guó)家和新疆政府提出的要求開(kāi)展，當(dāng)?shù)亓植莨芾聿块T(mén)很少參與生態(tài)補(bǔ)水工作。而塔里木河流域生態(tài)植被的管理和保護(hù)工作主要是由各級(jí)政府的林草管理部門(mén)負(fù)責(zé)，各級(jí)林草管理部門(mén)制定的林草保護(hù)規(guī)劃和實(shí)施方案，塔管局也很少介入。如果按照現(xiàn)狀補(bǔ)水方式，由于職責(zé)不同及管理權(quán)限所限，塔管局只負(fù)責(zé)開(kāi)閘放水，對(duì)水流到哪里、補(bǔ)水效果如何、是否符合當(dāng)?shù)亓植荼Ｗo(hù)規(guī)劃、是否能滿足林草生態(tài)需水要求等了解較少，從而導(dǎo)致這樣的補(bǔ)水方式不利于充分發(fā)揮生態(tài)補(bǔ)水的作用。

(3)無(wú)效耗水問(wèn)題依然突出。一是塔里木河上游下段北岸以及中游上段北岸輪臺(tái)胡楊林公園等區(qū)域由于沒(méi)有修建輸水堤，每年汛期洪水大量漫溢，滯留在河道兩岸的低洼地?zé)o法回歸河道，積水區(qū)域超過(guò)100km2，最大積水深度達(dá)5m以上，造成大量無(wú)效蒸發(fā)滲漏，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重；二是塔里木河吾斯曼至阿西木耶河段有多處大的跑水口，汛期大量進(jìn)水，形成千畝甚至萬(wàn)畝以上的沙漠湖泊，造成水資源的無(wú)效損耗浪費(fèi)；三是臺(tái)特瑪湖區(qū)域無(wú)效耗水嚴(yán)重[8- 13]。自2000年以來(lái)，在國(guó)家和新疆政府的高度重視下，塔管局連續(xù)22次將塔里木河上游來(lái)水從大西海水庫(kù)沿著其文闊爾河和老塔里木河向臺(tái)特瑪湖輸送，此2段輸水河道總長(zhǎng)560多km，其中200多km長(zhǎng)的老塔里木河沒(méi)有修建生態(tài)閘，其文闊爾河也僅有4座生態(tài)閘能夠正常發(fā)揮作用，隨著大西海水庫(kù)連年從其文闊爾河和老塔里木河向臺(tái)特瑪湖輸水，輸水河道逐漸暢通，從大西海水庫(kù)到臺(tái)特瑪湖的輸水時(shí)間不斷縮短，由最初的56d縮短到7d，2017年最大輸水量達(dá)到12.15×108m3[14]。輸水效率的不斷提高，大量的生態(tài)水流入臺(tái)特瑪湖，臺(tái)特瑪湖的湖面面積不斷擴(kuò)大，湖面面積一度達(dá)到600多km2，并形成了周邊200多km2的濕地，湖面面積的增大對(duì)候鳥(niǎo)的遷徙及野生動(dòng)物的繁衍起到了積極作用，但在干燥的沙漠腹地中，臺(tái)特瑪湖過(guò)大的湖面面積導(dǎo)致水分蒸發(fā)滲漏強(qiáng)烈，從而造成大量塔里木河來(lái)水在臺(tái)特瑪湖區(qū)域無(wú)效耗散[8- 15]。

(4)生態(tài)補(bǔ)水工程欠缺，生態(tài)受水區(qū)域豐枯差距明顯。塔里木河干流沿岸現(xiàn)有生態(tài)閘數(shù)量有限，而且各生態(tài)閘間距較長(zhǎng)，很多生態(tài)區(qū)域無(wú)法輸送生態(tài)用水。而現(xiàn)有生態(tài)閘年年下泄生態(tài)水，甚至使下游生態(tài)區(qū)域過(guò)量受水，造成大量積水和無(wú)效蒸發(fā)滲漏，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，2015—2020年，博孜庫(kù)勒區(qū)域水體面積最大達(dá)到60.03km2，最遠(yuǎn)輸水至河道外5km區(qū)域，平均地下水埋深也抬升了1.48m[12]。與有生態(tài)閘的受水區(qū)域相比，沒(méi)有生態(tài)閘的生態(tài)區(qū)域長(zhǎng)期缺水灌溉，地下水位保持穩(wěn)定或持續(xù)下降，生態(tài)系統(tǒng)惡化情況沒(méi)有得到改善，甚至有所增加。

(5)生態(tài)補(bǔ)水方式有待進(jìn)一步完善。塔里木河流域近期治理的相關(guān)研究結(jié)果表明，塔里木河流域河道兩岸主要生長(zhǎng)的胡楊、檉柳等自然植被，其維持生存所需的水量需3—5年灌溉一次，地下水位維持在3～5m即可[16]。如果連年灌溉，就會(huì)像臺(tái)特瑪湖周邊受水區(qū)域一樣，只生長(zhǎng)蘆葦，并不具備胡楊、檉柳等植被的生存條件。因此，對(duì)于塔里木河流域生態(tài)補(bǔ)水，需要制定科學(xué)合理的生態(tài)補(bǔ)水方案，明確生態(tài)補(bǔ)水量及補(bǔ)水方式，才能更大程度地有效利用塔里木河流域?qū)氋F的生態(tài)水資源。

4 對(duì)策建議

(1)修改完善塔里木河流域水資源利用規(guī)劃，全流域統(tǒng)籌兼顧生活、生產(chǎn)、生態(tài)用水，在滿足城鄉(xiāng)人民生活用水的條件下，適當(dāng)降低農(nóng)業(yè)用水比例，基本滿足工業(yè)用水，明確一定比例的生態(tài)用水指標(biāo)，建立生態(tài)水權(quán)保障制度，使流域水資源配置更加科學(xué)、合理。

(2)加強(qiáng)溝通協(xié)作，制定科學(xué)合理的生態(tài)補(bǔ)水方案，以便更有效地開(kāi)展生態(tài)補(bǔ)水工作。塔管局應(yīng)與流域各地林草管理部門(mén)及科研單位加強(qiáng)溝通協(xié)作，共同研究制定切實(shí)有效的生態(tài)補(bǔ)水方案。生態(tài)補(bǔ)水區(qū)域易實(shí)行輪灌制度，同一生態(tài)區(qū)域無(wú)需年年灌溉，最好是3年輪灌一次，努力使更廣闊的生態(tài)區(qū)域得到生態(tài)水的補(bǔ)給。生態(tài)灌溉方式亦可采用漓漫灌溉、溝渠灌溉或提水灌溉等多種方式進(jìn)行，從而更好地發(fā)揮生態(tài)補(bǔ)水作用。

(3)修建閘渠，加強(qiáng)管理，精準(zhǔn)控制下泄水量，減少水資源的無(wú)效浪費(fèi)。一是完善生態(tài)補(bǔ)水設(shè)施，增補(bǔ)修建必要的輸水堤和生態(tài)閘，擴(kuò)大河道兩岸植被受水范圍，減少洪水期河道無(wú)效漫溢和水資源的無(wú)效損耗浪費(fèi)。二是加強(qiáng)管理，封堵非法跑水口，修建生態(tài)閘，控制必要的引水口，減少不必要的水資源浪費(fèi)。三是縮小臺(tái)特瑪湖的受水區(qū)域，建議保持在80km2以內(nèi)，而且以車(chē)爾臣河來(lái)水為主，減少臺(tái)特瑪湖的無(wú)效水資源浪費(fèi)。

5 結(jié)語(yǔ)

塔里木河流域生態(tài)環(huán)境脆弱，水資源較為匱乏，天然植被生態(tài)紅線面積為7165.7×104hm2，“九源一干”河道兩岸集中連片分布的天然植被面積為3295×104hm2。雖然塔里木河流域生態(tài)補(bǔ)水取得了一定的成效，但仍存在著農(nóng)業(yè)用水比例偏高、水資源配置不合理，生態(tài)補(bǔ)水協(xié)作機(jī)制較弱、無(wú)效耗水問(wèn)題突出、生態(tài)補(bǔ)水工程欠缺、生態(tài)補(bǔ)水方式單一等一些不容忽視的問(wèn)題。針對(duì)這些問(wèn)題，需要國(guó)家及其授權(quán)的執(zhí)行主體加強(qiáng)生態(tài)補(bǔ)水的協(xié)作機(jī)制，提出較為完善的生態(tài)補(bǔ)水方案，使流域水資源配置更加科學(xué)合理，完善措施，加強(qiáng)管理，精準(zhǔn)控制下泄水量，減少水資源的無(wú)效耗水，使流域生態(tài)環(huán)境得到可持續(xù)的保護(hù)。