Abstract:Because of the special geographical position,topographical condition and unsuitable interference in the water-logging land of Jianghan Plain, the flood disaster andwaterlogging disasteroften occur, and the agricultural ecological en-vironment is seriously damaged. The climate resource is rich in this area, with large variation and un-even distribution;The water resource is relatively enough, but thewaterlogging and floodwater on low-lying land always appear at the sameseason, the drought and waterlogging sometimes appear at the same year. The drought disaster and waterlogging disasterare becoming seriously; The biological resource is rich, butthe productive force is low; The relatively poor people inwa-terlogging areas become more and more, the blood fluke area become biger. The paper describes the main features, andgives the appraise indexsystemforthe agricultural and ecological environment in thewaterlogging land of Jianghan Plain.According tothis appraise indexsystem, the plantingwaterlogging land is divided intothree types i.e. basicallysuitable,relativelysuitable and non suitable land. This classification offers a theoretical basis for the harnessing,utilizing andprotesting of waterlogging land.
Key words:Jianghan Plain; waterlogging land; ecological environment feature; appraise index system
摘 要:江汉平原涝渍地域由于所处的特殊地理位置、地形条件和不当人为干预等原因,洪、涝、渍灾害频繁发生,农业生态环境受损严重。主要表现为气候资源丰富,但变率较大,分布不均;水资源相对充足,但涝渍相随,旱涝并存,且旱涝灾害有加重的趋势,农业用水的水质劣化趋势加剧;涝渍地的生物资源比较丰富,但生产力低下;涝渍地域相对贫困人口增加,血吸虫疫区不断扩展。在简要描述江汉平原涝渍地域农业生态环境主要特征的基础上,给出了涝渍地农业生态环境评价的主要指标体系。根据这一评价指标体系,可以将用于种植业的涝渍地分为基本适宜、比较适宜和不太适宜三种类型,为涝渍地的综合治理及合理利用与保护提供理论依据。
关键词:江汉平原;涝渍地;生态环境特征;评价指标体系
江汉平原是典型的涝渍地域,现有涝渍地76.4万hm2。这里河流纵横、洼地相间、大小湖泊星罗棋布。长期以来,洪、涝、渍灾害频繁发生,农田降水、地表水、潜层水和地下水“四水”矛盾日益突出,土壤潜育化、沼泽化过程仍在继续,成为阻碍本地区农业持续稳定发展的主要因子之一[1]。李晖等在深入研究洞庭湖区农业生态环境的基础上,提出了洞庭湖区退田还湖、移民建镇的对策与策略[2]。本文试图给出涝渍地农业生态环境评价的主要指标体系,为涝渍地域的生态恢复与重建提供依据。
1 涝渍地域农业生态环境的主要特点
1.1 气候资源丰富,但变率较大,分布不均江汉平原属亚热带季风区,气候温暖湿润,光照充足,年太阳总辐射量为4.6×105J/cm2,年日照时数1 800 h左右;大部分地区≥10℃积温在5 100~5 300℃之间,年平均温度15.9~16.6℃,无霜期240~272天;平均每年降水量1 100~1 300 mm,主要集中在5~9月,且年际变化较大;丰枯年地表径流量之比达12.2∶1。这些特点导致本地区旱涝灾害频繁发生。一方面,雨热同季,光热水资源充沛且与作物生长同季,比较有利于作物特别是涝渍地上水稻的生长,可以一年两熟甚至三熟;但另一方面,由于季风气候年变率大,本区异常天气时有发生,且作物的生育季节与汛期也同步,导致江汉平源涝渍地的汛期地下水位迅速上涨,严重影响作物的正常生长。除洪涝外,江汉平源旱灾也频繁发生,例如2000年及2001年连续两年的大旱造成了重大的损失。本地区旱灾与涝灾发生的频率基本相似,平均三年一次,但季节性的渍害几乎年年都有发生[3]。由于年内降水分布不均匀,同年内旱涝灾害相继发生(旱涝并存)的机率很大。旱涝同年的频率江陵为0.68,潜江为0.43,监利、洪湖为0.82。降水的极不均匀性导致涝渍地域季节性的水资源不足,加上三峡工程和南水北调工程的实施,以及今后全球气候的变暖趋势,旱灾有可能成为今后本地区的主要灾害之一。根据资料统计,1949年以来,全省发生成灾面积66.7万hm2以上的大旱年份有9年,而发生成灾面积66.7万hm2以上大水灾年份有8年,因此在采取工程技术与其它措施来防御涝渍灾害的同时,还必须重视对水资源的保护和对旱灾的防御。
1.2 水资源相对充足,旱涝并存,水质劣化(1)水资源相对充足,但变率较大江汉平原涝渍地域地表水、大气降水和地下水都很丰富,年降水量在1 100 mm以上,而且集中在5~9月份,与作物生长同季。区内河流纵横,大小湖泊星罗棋布,湖泊面积近3 000 km2,可调蓄8.29×108m3的地表径流,有效灌溉面积260万hm2,涝渍地的保灌面积在90%以上。水份的及时充分供给为农业产业结构调整提供了必要的保证。另一方面,江汉平原水资源的充足是相对的,相对于全国和全世界,区内人均拥有的水资源数量还是很低的。如湖北省人均年占有量只有1 760 m3,列全国各省市自治区的第17位,只有全国人均占有量的73%,而我国的人均占有量又只有世界人均占有量的四分之一。邻省流经我省的客水数量很大,年平均达6 338亿m3,荆州市的过境客水也很丰富,总量为5 097.6亿m3,但这些来水多在汛期,很难有效利用,有时还加重了本地区的洪涝灾害。同时,水资源在时空的分布上也很不均匀,除季节性的变率大外,年际间的变率也很大,丰水年与枯水年水资源相差可达10倍,部分地方甚至相差15倍。(2)涝渍相随、旱涝并存,旱涝灾害有加重趋势江汉平原中部地区部分农田长期处于高水位甚至淹水的运行状态,加上“大平小不平”的微地域地貌分异特点和降水在时间分布上的不均匀性成为江汉平原76.4万hm2涝渍地涝渍相随发生发展的外部客观原因;而盲目的湖泊围垦、调蓄能力弱、排灌系统不完善则是涝渍相随、旱涝并存的人为原因。据统计,由50年代初期到80年代初期的30年间,仅长江中、下游水系湖泊湿地因围垦减少面积就达1.3万km2,占全国总湖面积的20%左右,长江原有22个较大的通江湖泊,因大量不合理开发建设而丧失了567亿m3的蓄洪库容,约相当于3个三峡水库的实际蓄水量;其中湖北省的湖泊面积缩小了68%以上,湖(库)容蓄水能力至少缩减56亿m3左右,等于损失了一个荆江分洪区。盲目围湖造田、填湖开发,加快了湖泊湿地萎缩,招致湖泊调蓄、行洪能力减弱,淡水储量减少,水质日趋富营养化,天然水(湿)生生物资源日益枯竭,生物多样性下降,河湖淤塞,航运受阻,涝、渍、旱灾害频度加剧。原长江十年一次的大洪水现变为十年四次,旱灾也达到三年一次,而且围湖造田本身抬高了江湖水位,使涝渍灾害加重,农作物的产量和质量下降,水网地区的贫困人口日益增多(图1)。
江汉平原涝渍地“涝渍相随,旱涝并存”的生态劣化现象是随着涝渍地的形成演化遗留下来的伴生性特征,人类的经济活动和对自然资源不合理的开发利用会加快生态劣化的进程。二十世纪八十年代以来,洪涝、旱、渍灾情加重,频度加快,特别是九十年代末期江汉平原连续遭遇百年不遇的洪涝和严重旱灾的袭击。江汉平原涝渍地域的洪涝灾害由解放初期的十年一次发展到十年三至四次,旱灾也达到平均三年一次;土壤渍害也频繁发生,特别是每年的3~5月份雨季降临后渍害加重,致使相当一部分低湖田不能种植越冬作物。渍害发生原因主要有三个:一是河湖水顶托,地下水位上升;二是区域降雨;三是田间排水系统障碍。三峡建坝后,由于10月份蓄水,1~4月份放闸,必然改变荆江天然水位过程,即1~4月份水位比正常水位高,使四湖地下水位跟着抬高。据测算,若建坝后长江水位(1~4月)抬高1 m,则承压水位在0~0.30 km处抬高1~0.22 m,在0.30~2.25 km处抬高0.
