黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)科學(xué)問題的思考和建議

崔建國　高廣磊

［關(guān)鍵詞］ 黃河流域；生態(tài)保護(hù)與修復(fù)；水源涵養(yǎng)功能；水資源承載力；濕地保護(hù)

［摘 要］ 分析了黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)面臨的上游水源涵養(yǎng)、中游水土保持、下游濕地保護(hù)等科學(xué)問題，并提出相應(yīng)的實(shí)施路徑，得出：黃河上游應(yīng)聚焦草地保護(hù)與可持續(xù)管理，森林植被水文調(diào)節(jié)和水源涵養(yǎng)能力提升，固沙植被穩(wěn)定性評價(jià)、維持和提高，水源涵養(yǎng)功能建設(shè)與水資源供給關(guān)系協(xié)調(diào)等；黃河中游應(yīng)側(cè)重水資源承載力及林草植被修復(fù)潛力、水土保持措施建設(shè)適宜規(guī)模與優(yōu)化布局、流域綜合治理水沙協(xié)同調(diào)控；黃河下游則應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注生態(tài)基流水平與沖沙用水量、沖刷與淤積演變規(guī)律、濕地生物多樣性保護(hù)等問題。

［中圖分類號］ S157[文獻(xiàn)標(biāo)識碼]CDOI：10.3969/j.issn.1000-0941.2024.06.002

［引用格式］ 崔建國，高廣磊.黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)科學(xué)問題的思考與建議[J].中國水土保持，2024（6）：5-7.

黃河發(fā)源于青藏高原巴顏喀拉山北麓，呈幾字形流經(jīng)青海、四川、甘肅、寧夏、內(nèi)蒙古、山西、陜西、河南、山東9省區(qū)，全長5 464 km，是我國第二長河。黃河流域西接昆侖、北抵陰山、南倚秦嶺、東臨渤海，橫跨東中西部，是我國重要的生態(tài)安全屏障，也是歷史上中華民族經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要區(qū)域，在國家發(fā)展大局和社會主義現(xiàn)代化建設(shè)全局中具有舉足輕重的戰(zhàn)略地位。黃河是中華民族的母親河，孕育了古老而偉大的中華文明，保護(hù)黃河是事關(guān)中華民族偉大復(fù)興的千秋大計(jì)[1]。但是，流域獨(dú)特的自然環(huán)境條件和長期的資源開發(fā)利用，導(dǎo)致森林草地破壞、水土流失和荒漠化嚴(yán)重、河道泥沙淤積、水體受損、濕地生態(tài)退化、流域生態(tài)功能退化等一系列生態(tài)環(huán)境問題[2-3]。黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)成為落實(shí)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展重大國家戰(zhàn)略的基礎(chǔ)性和緊迫性工作。鑒于此，本研究根據(jù)黃河流域生態(tài)保護(hù)與高質(zhì)量發(fā)展重大國家戰(zhàn)略需求，圍繞黃河上游水源涵養(yǎng)、中游水土保持、下游濕地保護(hù)等黃河流域面臨的主要生態(tài)環(huán)境問題，探討“黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)的科學(xué)路徑和戰(zhàn)略對策”這一核心問題，以期為施政決策和科學(xué)研究提供建議。

1 黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)的重大意義

2019年9月18日，習(xí)近平總書記在鄭州主持召開黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會并發(fā)表重要講話時(shí)指出：保護(hù)黃河是事關(guān)中華民族偉大復(fù)興的千秋大計(jì)，黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展，同京津冀協(xié)同發(fā)展、長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展、粵港澳大灣區(qū)建設(shè)、長三角一體化發(fā)展一樣，是重大國家戰(zhàn)略?？倳洀?qiáng)調(diào)：黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展是重大國家戰(zhàn)略，要共同抓好大保護(hù)，協(xié)同推進(jìn)大治理，著力加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)治理、保障黃河長治久安、促進(jìn)全流域高質(zhì)量發(fā)展、改善人民群眾生活、保護(hù)傳承弘揚(yáng)黃河文化，讓黃河成為造福人民的幸福河。2021年10月8日，中共中央、國務(wù)院印發(fā)《黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》，明確提出了黃河流域存在的重大生態(tài)環(huán)境問題。2022年12月，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)新時(shí)代水土保持工作的意見》，對新時(shí)代水土保持工作作出系統(tǒng)安排部署，明確了新時(shí)代水土保持高質(zhì)量發(fā)展的目標(biāo)和任務(wù)，為水土保持高質(zhì)量發(fā)展提供了基本遵循和行動(dòng)指南[4]。但是，如何解決黃河流域重大生態(tài)環(huán)境問題、服務(wù)流域高質(zhì)量發(fā)展，仍然需要在實(shí)踐中奮發(fā)探索，也是中央、地方各級政府部門在決策、施政中迫切需要解決的焦點(diǎn)和難點(diǎn)問題，急需強(qiáng)大的科技支撐。因此，開展黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)是服務(wù)與支撐黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展重大國家戰(zhàn)略的關(guān)鍵舉措，是突破水資源緊缺區(qū)域生態(tài)承載重大理論的迫切需要，是厘清水資源緊缺地區(qū)生態(tài)退化機(jī)理和構(gòu)建基于自然解決途徑的生態(tài)恢復(fù)關(guān)鍵技術(shù)的現(xiàn)實(shí)需求，也是實(shí)現(xiàn)山水林田湖草沙系統(tǒng)治理、踐行流域生態(tài)服務(wù)功能高效協(xié)同等重大基礎(chǔ)理論與技術(shù)體系的客觀需要[5-7]。

2 黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)面臨的科學(xué)問題

2.1 黃河上游

黃河上游三江源地區(qū)、青海玉樹藏族自治州和果洛藏族自治州、四川阿壩藏族羌族自治州和甘孜藏族自治州、甘肅甘南等地區(qū)河湖濕地資源豐富，是黃河水源主要補(bǔ)給地。但是同時(shí)，區(qū)域草地生態(tài)系統(tǒng)退化、水源涵養(yǎng)能力低下和土地荒漠化問題十分突出。因此，黃河上游生態(tài)保護(hù)與修復(fù)面臨的主要問題包括：①如何實(shí)現(xiàn)草地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)與可持續(xù)管理；②如何提升森林植被水文調(diào)節(jié)和水源涵養(yǎng)能力；③如何評價(jià)、維持和提高上游地區(qū)固沙植被的穩(wěn)定性；④如何破解黃河上游水源涵養(yǎng)能力建設(shè)與流域水資源供給期望不平衡之間的矛盾。有效解決上述問題將有力服務(wù)與支持國家重大生態(tài)保護(hù)修復(fù)工程，加快遏制生態(tài)退化趨勢，恢復(fù)重要生態(tài)系統(tǒng)，提升區(qū)域水源涵養(yǎng)能力。

2.2 黃河中游

黃河中游黃土高原區(qū)是我國構(gòu)筑“兩屏三帶”國家生態(tài)安全戰(zhàn)略格局的核心區(qū)域，也是我國水土流失最為嚴(yán)重的區(qū)域之一。因此，黃河中游生態(tài)保護(hù)與修復(fù)面臨的主要問題包括：①黃河中游水資源承載力是多少，不同區(qū)域適地生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)保護(hù)和修復(fù)模式是什么；②黃土高原地區(qū)水土保持林草植被和梯田、攔沙壩、淤地壩等水土保持工程的適宜規(guī)模是多大；③如何實(shí)現(xiàn)流域綜合治理水沙協(xié)同耦合；④中游地區(qū)大規(guī)模水土保持林草植被建設(shè)對流域水資源有哪些影響。有效解決上述問題對于服務(wù)黃土高原林草植被建設(shè)、加大區(qū)域水土流失綜合治理力度、支撐改善黃河中游地區(qū)生態(tài)面貌等具有重要意義。

2.3 黃河下游

黃河下游泥沙淤積、河道擺動(dòng)、“地上懸河”等老問題尚未徹底解決，黃河三角洲濕地萎縮、功能退化、生物多樣性下降等新問題又不斷出現(xiàn)。因此，黃河下游生態(tài)保護(hù)與修復(fù)面臨的主要問題包括：①黃河下游生態(tài)基流應(yīng)該維持在什么水平；②下游地區(qū)沖沙用水量是多少；③黃河三角洲濕地未來沖刷與淤積演變規(guī)律是什么；④如何保護(hù)黃河三角洲濕地生物多樣性。有效解決上述問題有助于促進(jìn)黃河下游河道生態(tài)功能提升和入?？谏鷳B(tài)環(huán)境改善，推進(jìn)灘區(qū)生態(tài)環(huán)境綜合整治，促進(jìn)生態(tài)保護(hù)與人口經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。

3 黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)實(shí)施路徑

3.1 黃河上游

1）草地保護(hù)與可持續(xù)管理。一是要開展黃河上游生態(tài)環(huán)境本底調(diào)查。全面評估黃河上游草地生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀，評價(jià)其水土保持和水源涵養(yǎng)能力，并利用各地水資源稟賦分析其水源涵養(yǎng)潛力，進(jìn)而確定合理的草地恢復(fù)目標(biāo)。二是要建立健全現(xiàn)代草牧業(yè)體系和管理模式。構(gòu)建以人工草地為基礎(chǔ)的集約化產(chǎn)業(yè)體系及農(nóng)牧業(yè)系統(tǒng)的結(jié)合和區(qū)域優(yōu)化配置模式，從根本上解決由草畜矛盾和草牧業(yè)生產(chǎn)效率低所引發(fā)的草地退化和生態(tài)修復(fù)問題。三是建立退化草地綜合修復(fù)技術(shù)體系。建立針對不同地區(qū)、氣候類型、退化類型、退化程度草地的“分區(qū)—分類—分級”生態(tài)修復(fù)理論技術(shù)體系，精準(zhǔn)提升生態(tài)系統(tǒng)多樣性、穩(wěn)定性和持續(xù)性。

2）森林植被水文調(diào)節(jié)和水源涵養(yǎng)能力提升。一是劃分水源涵養(yǎng)單元。融合多種研究手段、方法劃分不同的水源涵養(yǎng)單元，識別各水源涵養(yǎng)單元中水源涵養(yǎng)功能演變的主要驅(qū)動(dòng)因子，基于水源涵養(yǎng)空間差異，精準(zhǔn)、穩(wěn)定提升上游水源涵養(yǎng)能力。二是分區(qū)制定植被管理措施。對于優(yōu)質(zhì)草地，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測，嚴(yán)控放牧強(qiáng)度，優(yōu)化草場資源利用；對于退化草地，需加強(qiáng)鼠害治理，嚴(yán)格控制放牧強(qiáng)度，保護(hù)水源涵養(yǎng)單元完整性。此外，黃土高原地區(qū)可適當(dāng)發(fā)展防護(hù)林，提高植被覆蓋率，增強(qiáng)水源涵養(yǎng)功能。三是科學(xué)營造水源涵養(yǎng)林。把水資源作為最大的剛性約束，因地制宜分類制定水資源環(huán)境承載力要求。

3）固沙植被穩(wěn)定性評價(jià)、維持和提高。一是堅(jiān)持適地適樹原則。根據(jù)植被地帶性分布規(guī)律，建立與當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件特別是水熱條件相適應(yīng)的植被類型，以增加其生物學(xué)穩(wěn)定性。二是合理配置固沙植被。模擬天然植被的斑塊格局，采取“喬灌草荒”搭配、以水定綠原則，優(yōu)化林草資源配置，并推動(dòng)固沙植被選育和優(yōu)化配置技術(shù)升級換代。三是加強(qiáng)固沙植被經(jīng)營管理。圍繞區(qū)域水資源承載力，及時(shí)撫育，減緩植被退化進(jìn)程。

4）水源涵養(yǎng)功能建設(shè)與水資源供給協(xié)調(diào)關(guān)系。一是提高科學(xué)認(rèn)識。受林草工程建設(shè)、水資源開發(fā)、雨水利用等因素影響，區(qū)域天然徑流量有可能進(jìn)一步減少，黃河供水量不足的問題也可能更加突出。二是科學(xué)規(guī)劃系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在增強(qiáng)水源涵養(yǎng)能力的同時(shí)，提升黃河上游水源涵養(yǎng)區(qū)向中下游的水資源供給能力，保障黃河水資源安全。

3.2 黃河中游

1）水資源承載力及林草植被修復(fù)潛力。一是關(guān)注降水量與徑流量變化。黃河中游是典型的雨養(yǎng)農(nóng)業(yè)區(qū)，農(nóng)林牧業(yè)生產(chǎn)對降水條件依賴性極強(qiáng)，20世紀(jì)90年代以來年均降水量有上升趨勢，但年均徑流量受人類活動(dòng)的強(qiáng)烈影響卻一直呈下降趨勢。二是科學(xué)評估林草植被耗水和修復(fù)潛力。受自然因素和人類活動(dòng)影響，黃河中游林草植被類型和覆蓋度存在顯著的時(shí)空異質(zhì)性，林草植被對于陸地蒸散發(fā)、土壤水分、地表徑流存在重要影響，因此要基于水資源的最大剛性約束，結(jié)合氣候變化情景和黃河中下游需水量，科學(xué)計(jì)算林草植被修復(fù)潛力，服務(wù)科學(xué)綠化實(shí)踐。

2）水土保持措施建設(shè)適宜規(guī)模與優(yōu)化布局。一是闡明水土保持措施對流域水沙過程的調(diào)控機(jī)制。厘清林草措施和工程措施調(diào)控流域水沙機(jī)制，不能無限擴(kuò)大流域林草植被和工程措施的減沙效益。二是科學(xué)計(jì)算水土保持措施的適宜規(guī)模。利用多源數(shù)據(jù)，計(jì)算區(qū)域林草植被和梯田、淤地壩等工程措施建設(shè)潛力和閾值，科學(xué)配置水土保持林草和工程措施規(guī)模。三是優(yōu)化水土保持措施體系布局。林草植被恢復(fù)應(yīng)堅(jiān)持宜林則林、宜灌則灌、宜草則草的原則，植被建設(shè)以鄉(xiāng)土樹草種為主，適度發(fā)展經(jīng)濟(jì)林和林下經(jīng)濟(jì)，提高生態(tài)效益和農(nóng)民收益。

3）流域綜合治理水沙協(xié)同調(diào)控。一是調(diào)整黃土高原水土流失治理格局。構(gòu)建適應(yīng)新水沙情勢的黃土高原生態(tài)治理新格局，融合黃土高原水土流失治理與高質(zhì)量發(fā)展協(xié)調(diào)發(fā)展模式，創(chuàng)新黃土高原水土流失綜合治理體制與機(jī)制。二是加快建設(shè)完善黃河水沙調(diào)控體系。構(gòu)建由工程體系和非工程體系組成的黃河水沙調(diào)控體系，重點(diǎn)研發(fā)構(gòu)建水沙調(diào)控模型、水沙監(jiān)測體系、水沙預(yù)報(bào)體系、水庫調(diào)度決策支撐系統(tǒng)等。三是塑造與維持黃河基本輸水輸沙通道。通過水沙調(diào)控體系和河道整治工程等來塑造和維持黃河基本的輸水輸沙通道，維持河道基本的輸水輸沙能力，保障黃河的安全。

3.3 黃河下游

1）生態(tài)基流水平與沖沙用水量。一是將全年劃分為3—6月、7—10月和11月至翌年2月幾個(gè)時(shí)段，并計(jì)算各時(shí)段最佳基流水平范圍。同時(shí)，計(jì)算枯水期最低推薦徑流量水平。二是以花園口輸沙量為黃河下游來沙情況，分別計(jì)算維持主槽平灘流量4 000 m3/s的年輸沙需水量、汛期輸沙需水量。

2）沖刷與淤積演變規(guī)律。漫灘洪水全斷面沖淤量和非漫灘洪水主槽沖淤量與含沙量變化趨勢基本一致，通過黃河上中游水庫聯(lián)合調(diào)度，有針對性地提高黃河主河槽行洪能力。

3）濕地生物多樣性保護(hù)。一是最大限度地保護(hù)好黃河三角洲野生植物資源，使其免遭人為或自然破壞，促進(jìn)生態(tài)保護(hù)觀念普及與資源管護(hù)實(shí)施的協(xié)同推進(jìn)。二是以鳥類及其棲息地保護(hù)為核心，集中力量最大限度地保護(hù)、修復(fù)和優(yōu)化棲息環(huán)境，擴(kuò)大和提高鳥類棲息地面積和質(zhì)量，不斷保護(hù)并擴(kuò)大珍稀鳥類種群數(shù)量。三是針對互花米草的無序擴(kuò)張對潮間帶植被生物多樣性、鳥類棲息地質(zhì)量等方面帶來的諸多負(fù)面影響，應(yīng)控制互花米草擴(kuò)張，穩(wěn)定生物棲息地和食物來源。

4 結(jié)束語

保護(hù)黃河事關(guān)中華民族偉大復(fù)興和永續(xù)發(fā)展。未來仍需持續(xù)深入探索黃河流域上、中、下游生態(tài)系統(tǒng)面臨的關(guān)鍵生態(tài)環(huán)境問題及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制，統(tǒng)籌規(guī)劃，落實(shí)相應(yīng)措施，加強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)管理，為黃河流域生態(tài)保護(hù)與修復(fù)提供借鑒，為黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展等重大國家戰(zhàn)略實(shí)施提供參考。

[參考文獻(xiàn)]

[1]毛漢英.“黃河流域高質(zhì)量發(fā)展路徑與資源生態(tài)保障”專輯序言[J].資源科學(xué)，2020，42（1）：1-2.

[2]汪芳，安黎哲，黨安榮，等.黃河流域人地耦合與可持續(xù)人居環(huán)境[J].地理研究，2020，39（8）：1707-1724.

[3]徐勇，王傳勝.黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展：框架、路徑與對策[J].中國科學(xué)院院刊，2020，35（7）：875-883.

[4]高巖.新時(shí)代推進(jìn)水土保持植物資源建設(shè)與開發(fā)管理的認(rèn)識與思考[J].中國水土保持，2024（3）：8-10.

[5]管黎宏.創(chuàng)新思路 突出重點(diǎn) 高質(zhì)量推進(jìn)黃河流域水土保持生態(tài)文明建設(shè)[J].中國水土保持，2020（9）：22-23，60.

[6]王金南.黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略思考[J].環(huán)境保護(hù)，2020，48（1）：18-21.

[7]徐輝，師諾，武玲玲，等.黃河流域高質(zhì)量發(fā)展水平測度及其時(shí)空演變[J].資源科學(xué)，2020，42（1）：115-126.

收稿日期： 2024-05-01

基金項(xiàng)目： 中國科協(xié)決策咨詢專家團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（20220615ZZ08010042）

第一作者： 崔建國（1974—），男，山東萊蕪人，副研究員，博士，中國水土保持學(xué)會常務(wù)副秘書長，主要從事水土保持研究和管理工作。

E-mail： cjg@bjfu.edu.cn

（責(zé)任編輯 李楊楊）