超量采水对甘肃河西荒漠草原的生态影响及应对措施.docVIP

超量采水对甘肃河西荒漠草原的生态影响及应对措施 张益清 甘肃省张掖市山丹县第一中学 X 关注成功！ 加关注后您将方便地在 我的关注中得到本文献的被引频次变化的通知！ 新浪微博 腾讯微博 人人网 开心网 豆瓣网 网易微博 摘????要： 地下水位下降对河西地区荒漠草原的生态平衡造成了重大影响, 其中农业灌溉大量开采地下水是主要原因, 其造成的后果是野生牧草生长不良和蝗灾泛滥。发展节水农业是治本之策, 但实施比较困难, 当前的治标之策是尽快采用科学方法防治蝗灾, 把灾害性后果控制在一定范围。 关键词： 地下水位变迁; 节水农业; 蝗灾; 科学防治; 作者简介：张益清, 男, 1999年生, 生物爱好者。 收稿日期：2017-10-22 Received： 2017-10-22 1 荒漠草原生态系统受到农业活动的严重干扰 甘肃河西走廊非常缺水, 但具体到河西地区每一个地点, 情形又有很大不同。以南部祁连山区而言, 高寒阴湿, 蒸发量较小。祁连山区以高寒草甸和山地草甸为主, 并不缺水, 降水量较少的年份反而生长较好, 因为降水少则积温较高, 但对于走廊平原地带的荒漠草原而言, 水几乎成了唯一的命脉。 以山丹县为例, 该县共有草原24.4万hm, 其中荒漠化草原有4.48万hm, 占草原总面积的18.36%, 这部分草原处于平原地区, 降水量最小 (年平均降水120 mm) , 蒸发量最大 (年平均2 280 mm) 。山丹县的降水量从高到低依次为山区、浅山区、平原区, 荒漠化草原分布在最干旱的平原地带, 也是人口密度最大、自然环境受农业活动影响最严重的地区。 表1 山丹县不同类型降水量统计 (2000-2010年统计) ?? 下载原表 近40年来, 张掖市打井提取地下水发展农业的势头异常迅猛。截至2015年底, 全市共有取水井522 784眼, 全市提取地下水8.772亿m, 其中工业用水0.588亿m, 城乡生活用水0.564亿m, 其他用水0.204亿m, 农业灌溉用水7.416亿m。山丹县老军乡一带, 地下水位1980-2000年下降了27 m, 2000-2015年下降了10.45 m, 为地下水严重超采区。由于地下水位持续下降, 前些年打的许多井因为无水可抽被废弃, 还有一些井由淡水变成了苦咸水而被废弃。 2 地下水位下降造成草场退化 荒漠化草原生长的牧草以旱生、超旱生多年生植物为主, 植物种类单调, 植株稀疏、矮小、牧草产量低, 叶片小, 根系发达, 可深深扎入地下汲取水分, 代表性牧草是针茅、蒿类、芨芨草、扁穗冰草等。尽管生命力顽强, 但近年来地下水位下降造成的直接后果是草场退化, 从禾本科为优势种群的草原退化为以珍珠、米蒿为主的草场。笔者经走访得知, 山丹县老军乡20世纪80年代就开始采用半放牧半舍饲的方式养羊。经过冬季舍饲阶段以后, 春末夏初把羊群赶到草原上, 羊只很快就开始啃食野生牧草。当时的荒漠草原以禾本科牧草为主, 适口性很好。近年来, 野生牧草因为土壤越来越干旱而逐渐更替为蒿类为主, 尤其是米蒿, 气味很重, 适口性差。除非是常年在草原上放牧的羊群, 一般圈养的羊只在这种蒿类为主的草原上放牧时, 往往无所适从, 呆立在草原上不会采食。但是野生蒿类牧草的粗蛋白含量较高, 秋末经霜后气味变淡, 适口性大为改善, 牲畜喜食, 有一定的利用价值。如果能及时采取生态补救措施, 这些草原仍能对人类做出贡献。 3 地下水位下降造成蝗灾泛滥 蝗虫在产卵和越冬的时候都偏好干旱的环境, 湿润的土壤会滋生真菌等有害微生物, 影响卵的孵化。以河西地区常见的亚洲小车蝗为例, 如果卵被水浸泡, 孵化率可以下降到1%以下。蝗虫一般是在植被覆盖率低于50%的地方产卵, 而蝗灾本身也是草场退化的重要指标。山丹县20世纪80年代很少有蝗灾, 90年代平均每3年发作1次, 危害较轻, 21世纪每年必定有蝗灾, 危害程度非常严重, 重灾区域虫口密度达80只/m以上。蝗灾造成野生牧草被啃食殆尽, 土壤裸露, 形成难以恢复的生态影响。而植被稀少、土壤裸露又给蝗虫提供了理想的产卵地, 形成了恶性循环。以山丹县为例, 从多年实践看, 蝗灾的主力是由土生土长的蝗虫造成的, 这些蝗虫的迁飞能力并不强。山丹县及邻近县市具有秋季多雨的特点, 如果前一年秋季降水早, 雨量多, 气温低, 那么蝗虫成虫的死亡率会高很多, 产卵数也少, 气候相反则第二年的防蝗形势严峻。另外, 如果春季回暖早, 则蝗灾发生较早而消失较迟, 危害更大。蝗虫喜好的产卵地域往往是温暖、干燥的地方, 如土壤裸露、背风向阳、透气性好、土质疏松的粟钙土。而这些适宜的土壤现在越来越多。 4 荒漠草原的保护要从源头着手 荒漠草原保护利用是一个系统工程, 与农业的发展息息相关。以