第383次香山科学会议主题评述报告—— |
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鄱阳湖生态环境保护和资源综合开发利用的关键科学问题 |
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第383次香山科学会议在北京成功召开。图为执行主席周文斌教授、汪集旸研究员、孟伟研究员在主持会议(从左到右)。
□第383次香山科学会议执行主席、南昌大学教授 周文斌
位于江西省境内的鄱阳湖是我国第一大淡水湖,地处“黄金水道”长江中、下游交接处的南侧,对维系区域和国家生态环境安全有着重要作用。2009年12月12日,国务院批复《鄱阳湖生态经济区建设规划》,对鄱阳湖流域社会经济及环境协调发展提出了更高的要求。开展鄱阳湖生态环境保护和资源综合开发利用研究,对于维护鄱阳湖流域和长江中下游区域生态安全,实现鄱阳湖生态经济区的建设和可持续发展有着十分重要的意义。
鄱阳湖资源现状
鄱阳湖是中国最大的淡水湖泊,蕴藏着丰富的水资源、湿地资源、土地资源、生物资源、旅游资源等自然资源和人文资源。
鄱阳湖水资源富足,由地表水资源和地下水资源两部分构成。鄱阳湖区陆地地表水资源量为171.25亿立方米,湖区水面水资源量为12.80亿立方米,浅层地下水资源量为32.27亿立方米。
湿地具有涵养水源、调蓄洪水、物质生产等多种生态服务功能。鄱阳湖湿地生态服务功能年均总价值约为483.91亿元,其中直接利用价值为104.46亿元,间接利用价值为379.45亿元,而且鄱阳湖生态系统还有很大的开发潜力。
在生物资源方面,湖区多样的土地资源和良好的光、热、水条件,为生物资源的繁盛提供了适宜的生态条件,湖区成为重要的农产品和渔业生产基地。江西现有37个全国商品粮基地,湖区就有12个,占近三分之一。湖区渔业条件优势明显,鄱阳湖现有鱼类136种,多年年均渔捞产量达18000吨,在全国五大淡水湖泊中位居第二。湖区药用资源十分丰富,鄱阳湖流域共有中药材312科,2061种,其中药用植物1901种,药用动物146种,药用矿物14种,天然药物蕴藏量为92689吨。
在土地资源方面,鄱阳湖区土地总面积为19711平方公里,其中平原约占29.02%,岗地约占29.91%,丘陵约占12.25%,山地等约占9.45%,水域约占19.37%。滨湖平原土壤肥沃适宜农业规模开发,是全国农业生产重要基地。湖区还拥有独特的鄱阳湖湖滩草洲生态系统和湿地环境。2006年湖区耕地面积83.59万公顷,占全省耕地总面积(209.80万公顷)的39.84%。
鄱阳湖还有着丰富的可再生能源。风能资源丰富区面积约占湖区总面积的2.82%,风能资源总量约为1270万kW。鄱阳湖区还是一个农业经济比重比较大的地区,蕴藏着丰富的生物质能资源。优势生物质能资源主要有:农作物、林产物、林产废弃物如作物秸秆等。此外鄱阳湖区内自然旅游资源和人文旅游资源十分丰富,其特色可概括为四个字,山、水、洞、城,但由于种种原因尚未完全被挖掘和开发。
鄱阳湖生态环境现状
在水环境方面,鄱阳湖湖域面积4070平方公里,湖域容积300.87亿立方米。鄱阳湖多年(1956~2005年)平均入江径流量为1473.6亿立方米,占长江干流多年平均径流量的15.6%,其中五河多年平均入湖水量1285.68亿立方米。“十五”期间鄱阳湖监测点位水质状况为Ⅳ类、Ⅴ类甚至劣Ⅴ类,超标污染物多为总磷和总氮。与2003年相比,2005年污染略有减轻,莲湖、都昌和蛤蟆石点位富营养化指数有所下降,但仍然为中营养。
鄱阳湖湿地生态系统具有三个特点:一是鄱阳湖是一个多类型湿地组成的自然—经济—社会的复合体;二是鄱阳湖是一个动态变化的统一体;三是鄱阳湖湿地生态系统是一个开放性的系统。
鄱阳湖是目前世界上最大的越冬白鹤群体所在地,白鹤种群数量占全球的95%以上。鄱阳湖自然保护区也是迄今发现的世界上最大的鸿雁越冬群体所在地,数量达6万只以上。鄱阳湖北部的湖口是鄱阳湖与长江生物物种相互交流的重要场所,是许多重要洄游鱼类和大型水生哺乳动物迁徙的必经之路。对渔业资源的相互补充意义重大。目前,鄱阳湖的生物多样性重点地区有:南矶山湿地国家级自然保护区、吴城鄱阳湖冬候鸟国家级自然保护区、洄游鱼类和大型水生哺乳动物迁徙重点区、江豚的重要分布区、江河鱼类产卵后幼鱼洄游进入通道等。
生态环境状况堪忧
在自然与人为的作用下,鄱阳湖生态环境保护中出现了一系列问题,湿地生态系统逐渐退化,湿地资源进一步衰退。
鄱阳湖环境污染主要是水体污染。随着鄱阳湖地区经济的发展,人口的增多,大量的工业废水和生活污水被排进五大河流,或直接排进鄱阳湖内,而农业的面源污染则主要来自化肥农药的大量使用,农药化肥流失与鄱阳湖水环境污染、湖泊富营养化有着密切的关系。由于鄱阳湖湿地是鄱阳湖水系物流的会聚中心,全省的废水排放后绝大部分最终都要随水系的水流入鄱阳湖,废水排放量的逐年增加,必然导致鄱阳湖水中污染物的增加。
长期以来,鄱阳湖洲滩植被基本上处于一种掠夺式的无序利用状态,利用方式粗放、原始,只利用不保护,植被退化严重,洲滩植被的产量和质量下降,大大降低了资源的利用价值。
20世纪90年代以后,鄱阳湖区水土流失加剧,特别是项目开发建设造成的人为水土流失和林种结构、林龄结构及造林方式不合理造成的林地水土流失均十分严重。根据2006年统计资料,鄱阳湖区现有水土流失面积达47.15万公顷,占土地总面积的30.6%,占山地面积的41.2%。
鄱阳湖区现有沙化土地面积3.89万公顷。沙化面积占湖区面积的2.2%以上,占全省沙化面积的30%以上。鄱阳湖风化流沙每年向外扩展的范围在3~5米,沙化面积不断扩大。更为严重的是流沙冲进鄱阳湖,淤塞水道,抬高河床,严重地影响鄱阳湖的泄洪和航道的畅通。
近50年来,鄱阳湖受灾频率在加快,特别是进入20世纪90年代后,平均1.3年一次;受灾面积也在扩大。鄱阳湖区的干旱在时程变化上,具有明显的群发性和阶段性,极容易造成水库蓄水不足、抗旱水源紧张的局面。
资源综合开发利用水平亟待提高
随着湖区人口的增长,人类活动极大地影响了鄱阳湖区的自然生态资源,开发利用不当正在造成资源的枯竭。为了获得最大的经济利益,过度放牧、无序的水产养殖、涸泽而渔、无序采砂以及部分水利设施的建造都对湖区的植物资源、动物资源等进行毁灭性的破坏,从而导致了生物多样性的锐减,破坏了自然的规律。
农业的扩张,过度的围湖垦殖造成鄱阳湖面积锐减。昔日烟波浩渺的鄱阳湖被分隔得支离破碎;同时,高能耗、技术水平低下的工业企业的涌现以及城市化发展速度的加快,特别是“五河”流域经济发展和人口的增加,大量的工业废水和生活污水被排进“五河”进入鄱阳湖,使湖水污染逐渐加重,全湖水质呈下降趋势。严重的环境污染导致鄱阳湖水体环境逐步恶化,湿地生态功能严重衰退。
一些水利项目的修建严重破坏水生植被,破坏鱼类的卵,影响渔业资源的增值,也极大地危害了湖区生物的生存环境。如三峡工程建成后,对湖区苔草群落产生明显影响,总趋势是延长苔草生长时间,苔草群落向泥滩推进,而泥滩向下顺推又会占据一部分浮叶植物带的位置,进一步引起浮叶植物向下推移,占据一部分沉水植物的生长空间,而以马来眼子菜一苔草群落为主的沉水植物带面积有可能缩小,进而影响以这一植物群落作为主要饵料基础的候鸟的食物结构和食物数量。在水生植物减少的情况下,水生植物很可能被鸟类过度取食,从而影响水生植被的衍生。
资源综合利用体制与机制不顺,造成管理与保护目标不协调。鄱阳湖区涉及到多个县市区的综合管理,其资源开发与管理涉及到林业、农业、水利、环保等多个部门,同时涉及多部法律法规。由于各部门履行的权利和职责不同,在湖区资源开发利用的过程中往往存在各行其是,各取所需的现象,从而导致矛盾冲突。湖区生态环境保护、资源开发等综合协调机制尚未组建,生态效益补偿以及立法制度不完善也是导致资源开发和生态环境保护不协调的重要因素。《江西省鄱阳湖湿地保护条例》有待进一步完善与落实。
湿地研究、监测科技创新与宣传教育还不能满足保护的需要。鄱阳湖区生态资源的开发以及环境保护的研究工作相对薄弱,人才缺乏,技术水平落后,监测体系不完善,环境影响的评价制度不健全。由于部门分割、部门利益,许多资源得不到共享,各种基础数据分散在各个职能部门,无法实现共享,严重地制约了对鄱阳湖的保护与利用研究工作的开展。科技创新力度不足,湖区工业企业、农业企业在开发自然资源的过程中依旧停留在粗放、附加值低下的状态。小规模、无序的、分散型的资源开发与鄱阳湖巨大的资源潜力不相称。对湖区民众的宣教力度不足,民众对鄱阳湖生态资源的保护意识不够也造成资源开发的无序和低效。
应着力解决的关键科学问题
鄱阳湖生态环境保护和资源综合开发利用应以环境保护和经济发展良性互动为原则,以长期观测和跟踪数据为基础,将生态环境保护和资源开发利用有机结合起来,既要考虑到资源的丰富性和多样性,又要同时兼顾水、土地以及人口的环境承载能力。
我认为鄱阳湖生态环境保护和资源综合开发利用过程中,应主要着力解决好以下7个方面的关键科学问题。包括:鄱阳湖水环境污染物的迁移、转化过程机理;鄱阳湖水环境污染防治的新技术、新方法和对策;水利枢纽工程对鄱阳湖生态系统的影响;鄱阳湖水资源配置与管理的优化模式;鄱阳湖流域综合管理平台建立;鄱阳湖湿地生态系统服务功能及其恢复与保护对策;鄱阳湖生态环境保护和资源综合开发利用的共轭关系及协调发展模式。
《科学时报》 (2011-3-4 A4 专题)