洞庭湖演變對湖區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境的影響

洞庭湖演變對湖區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境的影響

自100多年前以來，尤其是解放時期，由于沉積物和人工恢復，湖泊發(fā)生了嚴重變化，湖泊的生態(tài)環(huán)境惡化，農業(yè)發(fā)展受到嚴重限制。本文就洞庭湖演變對湖區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境的影響及對策進行探討,以期為湖區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境的綜合整治提供參考。1洞庭湖區(qū)設湖洞庭湖是我國第二大淡水湖,位于長江中游下荊江南岸,東經110°40′～113°10′,北緯28°30′～30°20′,西南有湘、資、沅、澧四水入湖,北有長江的藕池、松滋、太平和調弦四口(調弦口于1958年堵閉)流入,湖水于北部的城陵磯與長江相通,為一典型的過水性吞吐型湖泊?，F有天然湖泊面積2691km2,最大容積187.4億m3(相應城陵磯水位34.03m),平均水深6.7m,最大水深30.8m,湖泊多年平均徑流量3126億m3。作為長江中下游重要的調蓄性湖泊,除了調蓄、滯洪外,洞庭湖還具有飲用、漁業(yè)、灌溉、航運、調節(jié)湖區(qū)氣候和旅游等多種生態(tài)與環(huán)境功能,特別是在水生生態(tài)方面,由于其與長江相互貫通,使洞庭湖水域成為長江主要經濟魚類和多種水生珍稀動物產卵、回游、索餌場所及越冬棲息地。洞庭湖區(qū)位于湖南省北部,包括益陽、岳陽、常德、長沙4市下轄的19個縣市和15個國營農場,湖區(qū)盛產大米、棉麻和魚類,是湖南省的主要農業(yè)區(qū),也是全國九大商品糧和十大淡水魚養(yǎng)殖基地之一,素有“魚米之鄉(xiāng)”的譽稱。它以不到湖南省1/6的人口和土地,每年生產出占全省總量20%以上的糧食、80%以上的棉花、30%以上的油料和40%以上的水產品,每年為國家提供25億kg以上的商品糧、1.5億kg商品棉、2.5億kg商品油和1500萬頭商品豬。湖區(qū)經濟特別是農業(yè)的發(fā)展在湖南省以至全國都占有重要地位。2湖泊的發(fā)展歷史2.1荊江因河而亡,土地逐漸被壓縮由于內外營力的相互作用、相互制約的結果,人為的因素也起了一定作用和影響,致使洞庭湖經歷著一個由小變大,而后又由大變小的演變過程。洞庭湖發(fā)育于晚更新世末至全新世初的河湖切割平原。由于洞庭平原和華容隆起的沉降,湖盆不斷擴大,與此同時,云夢澤逐漸淤塞萎縮。公元450～524年,荊江太平、調弦兩口潰決,長江水進入洞庭湖平原,干擾洞庭水系,始使洞庭湖與青草湖相連。唐宋時期,云夢澤已消亡,洞庭湖則繼續(xù)擴展,西吞赤沙湖,到1825年,洞庭湖擴大到6000km2。19世紀中葉以來,隨著藕池、松滋兩口出現,荊江四口分流局面形成,約占荊江45%的泥沙通過四口排入洞庭湖,使洞庭湖淤積加速,湖泊開始逐漸萎縮。經過100多年的演變,洞庭湖由全盛時期的6000km2縮小到1983年的2691km2(見表1)。由表1可以看出,洞庭湖的萎縮與日俱增,特別是解放以來30多年的萎縮進程加快,解放后30多年的萎縮進程等于解放前100多年的萎縮進程。2.2洞穴收縮的原因洞庭湖由大變小并行將消亡的主要原因是泥沙淤積和大規(guī)模的人工圍墾。2.2.1入湖泥沙量藕池、松滋兩口潰決之后,形成四口向南分流,長江大量泥沙擁入洞庭湖,這是近100多年洞庭湖迅速萎縮的關鍵所在。據1951～1983年實測資料統(tǒng)計1,洞庭湖多年平均入湖泥沙量為1.335億m3,其中荊江四口入湖泥沙量1.094億m3,占81.9%,四水入湖泥沙量0.241億m3,占18.1%,而城陵磯多年來平均輸沙量為0.351億m3,僅占入湖泥沙總量的26.3%,淤積在湖內的泥沙量每年為0.984億m3,占入湖總量的73.7%。從1949年以來,淤積湖內的泥沙總量約40多億m3,各地至少淤高1m。湖床平均每年淤高3.7cm,每年新增洲土4130hm2。2.2.2嚴格控制了湖湖水面1916～1949年土豪劣紳競相筑堤圍垸,使洞庭湖水面減少到了4350km2,為全盛時期的72.5%。解放后,黨和政府進行有計劃的泄洪墾殖,根治水患,形成了湖區(qū)新面貌,至1958年尚有天然湖泊水面約3141km2,尚為全盛時期的52.4%,但自1958年以來,由于對洞庭湖的綜合利用和治理缺乏全面規(guī)劃,未能實現有效管理,農業(yè)、農墾、水利、輕工、血防、漁業(yè)等各個部門都向洞庭湖挺進,特別是在“向水面要糧”的口號下,又相繼大量圍墾,使洞庭湖水面急劇減少。據統(tǒng)計,解放以來,洞庭湖區(qū)人工圍墾面積達到1530km2,僅此一項,就使洞庭湖水面縮小25%以上。3海洋發(fā)展對農業(yè)生態(tài)環(huán)境的影響3.1氣象條件及氣候影響隨著湖泊面積和容積的急劇減少,洲土、陸地面積迅速擴大,致使湖泊效應降低。據史料記載,洞庭湖區(qū)柑桔栽培歷史在兩千年以上。柑桔作為亞熱帶植物,氣溫達-9℃受凍害,-12℃以下凍死,而現在湖區(qū)多數縣市極端最低氣溫達-13℃,≤-10℃低溫出現頻率在8%以上,不宜于柑桔生長,僅沅江的西南部分具有柑桔安全越冬的氣象條件。洞庭湖的萎縮,湖泊效應減退,是冬季柑桔凍害發(fā)生的原因之一。1958年前后洞庭湖又一次出現縮小高峰。表2列出了南洞庭沅江站與山區(qū)平江站最低、最高溫差在圍墾前后變化情況。從表2可以看出,在湖面大規(guī)?？s小的前后年代里,一月份平均最低氣溫湖陸差(沅江減平江)明顯減小,水體對陸地的冬季增溫作用減弱;七月份最高氣溫陸湖差(平江減沅江)也減小,水體對陸地的夏季降溫作用同樣減弱。據專家預測,隨著洞庭湖大面積穩(wěn)定水域的消失,湖泊效應由繼續(xù)減小到消失,洞庭湖平原,氣溫的年較差將增大,局地氣候大陸性將加強。以沅江市為例,若年較差由現在的24.7℃擴大到25.9℃,氣候大陸度將由現在的66.6%增到71%,其作用相當于北移12個緯距,即相當于呼和浩特(40°49′N)的氣候大陸度(71.9%)。洞庭湖平原的整體農業(yè)氣候生態(tài)環(huán)境將隨之變劣。3.2洪澇災害次數由于泥沙淤積和人工圍墾,致使洞庭湖天然湖泊的面積和容積急劇減少,湖區(qū)同流量水位上升,汛期洪水位一般高于垸內地面約10m,湖區(qū)洪澇災害頻繁。洞庭湖大洪澇頻率由1825～1896年間約12年一遇增到約5年一遇;在1950～1983年的34年中發(fā)生洪澇災害20多次,出現大水災8次(4年一遇)。80年代有5年出現大水,而且都是平水年份、高洪水位。據報道,湖區(qū)直接水災損失1980年為2.77億元,1990年為10億元,1991年達到28億元。頻繁而嚴重的洪澇災害制約了湖區(qū)經濟的發(fā)展,危及湖區(qū)人民生命財產安全。也許人們不會忘記,1954年洪水,湖區(qū)總計潰決堤垸356個,淹沒耕地25.7萬hm2,澇災面積10.2萬hm2,幾乎所有堤垸不潰即澇,整個洞庭湖區(qū),垸內垸外一片汪洋。可以預見,如洞庭湖再遇像1954年那樣的水災,對整個湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的破壞將是毀滅性的。3.3稻田潛育化嚴重由于泥沙淤積,河床抬高,田面高程相對下降,形成垸老田低,使地下水位升高,稻田土壤次生潛育化。據統(tǒng)計,湖區(qū)有60%稻田(相當于33.3萬hm2左右)潛育化,以減產1500kg/hm2計,每年減產5億kg。每年4～8月份,湖區(qū)多數地方有80%的時間地下水位在20cm以內,使土壤的水、肥、氣、熱矛盾激化,肥力下降,整個湖區(qū)的農業(yè)生態(tài)受到嚴重的威脅。3.4不同人群在性別螺、固螺、接種情況下的分布由于大量的泥沙淤積,洲土增加,洲灘面積擴展,雜草遍地叢生,為釘螺棲息提供了有利的場所,有螺面積相應增加,導致湖區(qū)血吸蟲病流行嚴重。據統(tǒng)計,1990年湖區(qū)流行區(qū)人口約313萬人,垸內有螺面積約0.4萬hm2,垸外有螺面積約3萬hm2,新增釘螺面積1780hm2。急性血吸蟲病感染者垸外為753人,占感染者總數的79%,垸內為203人,占21%。由于洪澇災害頻繁,洪水期間,大量人和牲畜擠在不衛(wèi)生的避護處,洪水過后,泛區(qū)殘渣糞便橫溢,衛(wèi)生狀況惡化,導致災后瘟疫流行。血吸蟲病和其他流行性疾病的傳播,嚴重威脅湖區(qū)人民身體健康。3.5魚類組成和組成變化由于泥沙淤積、人工圍墾,使湖床淤高,湖面縮小,魚類資源趨向衰退。捕撈產量下降。整個湖區(qū)魚類的捕撈產量由解放初3萬t/a左右下降到1.1萬t/a左右,下降了63.3%。捕撈場所、魚類產卵、越冬以及幼魚索餌場所減少,魚訊縮短。據1935年《中國實業(yè)志·湖南志》記載,洞庭湖有著名捕撈場所80多處,現在只剩下東洞庭湖、漉湖、萬子湖、橫嶺湖、目平湖等20多處,岳陽市70年代與50年代相比,魚類產卵場、幼魚索餌場、越冬場的處數分別減少了68.5%、78.2%和50.0%。東洞庭湖過去全年捕魚期可達270多天,現在僅為180天,減少了1/3。主要經濟魚類比重減少,魚類小型化現象嚴重。在岳陽市洞庭湖漁業(yè)鄉(xiāng)漁獲物中,60年代捕撈魚類1476t,鯉魚、青魚、草魚等經濟魚類占40%,1979年捕魚1305t,1～3級大魚只占2.3%,小雜魚占68.7%。目前,洞庭湖魚類區(qū)系組成中,濾食性和草食性魚類的比重占25%,而肉食性魚類占20.3%,其他雜食性和低質小型魚類占50%以上。此外,珍貴水產品下降。以湖汊為主要產卵場所的洞庭湖銀魚年產量由50年代的7.5～20萬kg下降到目前的1000～1500kg(干重)。鰣魚現在已很少捕到。同樣,受洞庭湖演變的影響,中華鱘、江豚、白鰭豚等水生生物數量也大為減少。4對策和措施4.1加大了洞庭湖區(qū)的社會主義新能源,從根湖泊調蓄功能衰退與“三水”危害是洞庭湖區(qū)農業(yè)持續(xù)、高效發(fā)展的主要障礙,是影響湖區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境質量的主要因素,解決這一問題的戰(zhàn)略性措施是修建長江三峽工程和四水洪水調節(jié)工程,在這些工程受益前,還應尋求有效的中短期措施,近期則主要是抓緊實施洞庭湖二期治理工程項目,加大洞庭湖治理力度,將洞庭湖治理列入國家大江大河大湖治理規(guī)劃,對洞庭湖區(qū)進行重點治理。4.2治理泥沙,加強水土流失治理泥沙大量淤積,是洞庭湖迅速衰退的主要原因,況且,長江上游水土保持工作沒有做好,泥沙淤積對三峽水庫是最大威脅,因此,加強水土流失治理,搞好四水流域和長江中上游水土保持,大量植樹造林,減少泥沙淤積,是根治洞庭湖、改善湖區(qū)農業(yè)生態(tài)環(huán)境的關鍵。4.3創(chuàng)造優(yōu)良的物質條件湖區(qū)既有廣闊的水面,又有大量肥田沃土,還有相當多的環(huán)湖崗地、山地,為農、林、牧、副、漁多種經營,全面發(fā)展,創(chuàng)造了優(yōu)越的物質條件。調整農業(yè)經濟結