肖 偉

(新疆塔里木河流域希尼爾水庫管理局，新疆 庫爾勒 841000)

1 流域概況

開都-孔雀河是新疆塔里木河流域“四源一干”的重要源流之一。位于新疆巴音郭楞蒙古自治州(簡稱巴州)境內(nèi)，地處天山中部、大小尤爾都斯盆地至塔克拉瑪干沙漠東北沿，包括開都河流域、博斯騰湖、孔雀河流域和諸小河流區(qū)，流域總面積7.7萬km2，流域地處歐亞大陸深處，遠離海洋，屬于暖溫帶干旱氣候，具有典型大陸性氣候特點，年平均氣溫11.7 ℃,最高氣溫40.0 ℃，最熱月(7月份)平均氣溫26.0 ℃，最低氣溫-28.1 ℃，最冷月(1月份)平均氣溫-7.3 ℃；降水稀少且年、季變化大，年平均降水量55.6 mm，年蒸發(fā)量2726.0 mm，日照總時數(shù)2990 h,無霜期210 d,年均風速2.5 m/s,最大凍土深度120 cm。其中山區(qū)面積為3.4萬km2，平原區(qū)面積為4.3萬km2。流域內(nèi)包括巴州5縣1市、州直5個國營農(nóng)牧場和兵團第二師鐵門關市及11個團場，灌溉面積約39.2萬hm2。據(jù)2015年統(tǒng)計，流域總人口106.81萬人，國內(nèi)生產(chǎn)總值854.91億元，人均GDP約8.00萬元，農(nóng)牧民人均純收入1.51萬元。

2 流域存在的主要生態(tài)問題

2.1 農(nóng)業(yè)灌溉面積增加顯著，水資源開發(fā)利用超出承載能力

通過對開都-孔雀河流域2000—2016年土地利用覆被變化的分析，過去16年大量的天然草地轉化為耕地，天然林、草地迅速減少或退化。2000年耕地面積2401.66 km2，2000-2016年增加了55.48%，增加耗水量12.4億m3，由此導致孔雀河阿恰樞紐以下在2012年以后無水下泄。如在2017年，開都河大山口來水42.2億m3，河損量13.25億m3，博斯騰湖湖損8.9億m3和蓄變量4.9億m3；按2016年耕地面積3734.06 km2計算需用水量34.6億m3，流域需水量已經(jīng)遠超地表水的承載能力。

2.2 河道斷流，地下水超采，地下水位下降，生態(tài)用水無法保障

隨著耕地面積的擴大，水資源超承載力的開發(fā)，加之全球氣候變化下的水資源波動加劇，沿河地下水超采、襲奪地表水等綜合因素，使得流域下游孔雀河斷流程度加劇。1976年孔雀河阿克蘇甫水庫以下斷流，2006年孔雀河普惠水庫以下基本斷流，2013年孔雀河第三分水樞紐斷流。河道斷流使得孔雀河中、下游地下水失去補給，加上孔雀河流域庫爾勒市、尉犁縣約13 000眼機井為灌溉大量抽取地下水，造成地下水嚴重超采，據(jù)巴州2015年水資源公報數(shù)據(jù)：整個流域地下水開采量已超過13億m3，遠超“三條紅線”規(guī)定的地下水開采指標。截至2016年生態(tài)輸水前，孔雀河上游第三分水樞紐至普惠水庫河段地下水埋深在8.46～17.70 m，平均埋深為10.59 m；普惠水庫至經(jīng)濟牧場平均水位為10.55 m；經(jīng)濟牧場至尉犁縣河段地下水埋深在11.49～28.13 m，平均埋深17.28 m；尉犁縣至阿克蘇甫河段地下水埋深在11.68～17.87 m，平均埋深為14.07 m，遠超流域荒漠河岸天然植被可利用地下水的極限，生態(tài)需水無法保障。

2.3 孔雀河中、下游荒漠河岸林嚴重衰退，亟待搶救與保育

孔雀河兩岸孕育了大面積的以胡楊為主體的荒漠河岸林與塔里木河下游荒漠河岸植被共同構成了著名的“綠色走廊”。然而，由于大規(guī)模的土地開發(fā)，以及超出流域承載力的水資源開發(fā)，導致孔雀河中、下游河道長期斷流和干涸，地下水位迅速降低，荒漠河岸林生態(tài)系統(tǒng)受到強烈擾動并失衡，天然植被大面積死亡。加之沿河兩岸以農(nóng)業(yè)灌溉為目的的地下水開采，進一步加劇了孔雀河的生態(tài)環(huán)境問題，危及依托自然生態(tài)發(fā)展的綠洲經(jīng)濟?？兹负酉掠巫?0世紀70年代開始斷流，下游天然植被開始衰退、死亡，進入21世紀，伴隨耕地面積的增大，生產(chǎn)與生態(tài)用水矛盾進一步加劇，孔雀河中游乃至上游第三分水樞紐以下相繼斷流，直接導致孔雀河中、下游大片胡楊林衰退、死亡，直接危及塔里木河流域下游的“綠色走廊”和區(qū)域生態(tài)安全。

2.4 地下水超采嚴重，沿河地下水位大幅下降危及荒漠河岸林生態(tài)系統(tǒng)

據(jù)統(tǒng)計，孔雀河流域2011年實際提取地下水11.05億m3，2013年達13.00億m3，超出紅線113.8%。2017年，庫爾勒地下水開采量4.79億m3，超出“三條紅線”指標1.66億m3，尉犁縣地下水開采0.74億m3，超出“三條紅線”指標0.44億m3。地下水的超采導致地下水位持續(xù)下降，依靠地下水維系的淺根系植被大面積死亡，河道自然損耗增加，地下水水質(zhì)惡化，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟發(fā)展與生態(tài)保護的用水矛盾進一步加劇。

3 對策與建議

3.1 嚴格控制流域地下水開采量

通過預測分析，到2020 年，孔雀河流域農(nóng)業(yè)和生活用水將降低，第二、三產(chǎn)業(yè)用水將增加，而農(nóng)業(yè)用水在各部門用水中所占比例最大，農(nóng)業(yè)用水減少表明流域綠洲總需水量將減少。預計2020年高效節(jié)水灌溉面積比重達到75%，但仍存在缺水問題，需挖掘博斯騰湖庫容 4.28億m3用于綠洲灌溉。此外，需嚴格控制地下水資源開發(fā)利用，通過分析預測，確定焉耆盆地不引起地表生態(tài)環(huán)境退化的地下水開采量不宜超過 6.25億m3，嚴禁在博湖周邊打井用于灌溉[1-2]。

3.2 實施水資源科學調(diào)度和調(diào)配，保障博斯騰湖在適宜生態(tài)水位

(1)科學調(diào)度和優(yōu)化配置水資源，強化流域生態(tài)流量管理。在全球變化和人類活動影響不斷加劇的背景下，流域內(nèi)生產(chǎn)與生態(tài)矛盾日趨突出，隨著城市化、工業(yè)化進程的加快，城市、工業(yè)用水的需求也日益增長。為此，需要盡快在流域內(nèi)、區(qū)域間實施水量科學調(diào)度、水資源優(yōu)化配置和區(qū)域間的相互調(diào)節(jié)，尤其要加強開都—孔雀河與塔里木河的水量調(diào)配，協(xié)調(diào)好流域生產(chǎn)與生態(tài)用水關系，以提升未來氣候變化下的應對和適應能力，確保流域生態(tài)安全和經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展[3-4]。

(2)推廣節(jié)水技術，提高水資源利用率。大力發(fā)展節(jié)水型設施農(nóng)業(yè)，嚴禁隨意開荒，休耕或退出部分土壤瘠薄、地力差的耕地，提高水資源利用效率，提升土地生產(chǎn)力；在實施生態(tài)退耕的過程中，可采取給予農(nóng)戶退耕還林補助費、征收生態(tài)水量占用補償費和限制農(nóng)戶用水等措施來實現(xiàn)。工業(yè)企業(yè)要推行清潔生產(chǎn)，采取循環(huán)用水、綜合利用及廢水處理等措施，降低用水單耗，提高水的重復利用率[5-6]。

(3)科學調(diào)度博斯騰湖水域面積，減少水面蒸發(fā)損耗量。博斯騰湖水面蒸發(fā)損耗最大的時段為每年4—9月，此期間的蒸發(fā)損耗量占年損耗總量的 65%以上。根據(jù)開都-孔雀河流域的來水和供需水分析，建議科學調(diào)度湖泊水域面積，夏季可充分利用開都河上游的察汗烏蘇、柳樹溝、大山口和小山口等電站蓄水于山區(qū)，將4—9月的博斯騰湖保持在1045.5～1046.0 m的較低水位，這樣由于水域面積的減少，可以有效減少湖區(qū)的蒸發(fā)損耗；10月—次年3月博斯騰湖開始蓄水，使之在冬季保持1046.5～1047.0 m的較高水位。冬季氣溫較低，湖區(qū)蒸發(fā)弱，可有效減少湖水的蒸發(fā)損耗。

3.3 工程與非工程措施相結合，治理孔雀河中、下游生態(tài)環(huán)境

近年來，隨著孔雀河流域社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和耕地的增長，用水量劇增，特別是用于農(nóng)業(yè)灌溉的生產(chǎn)用水，使得孔雀河生產(chǎn)與生態(tài)用水矛盾加劇，中、下河道逐漸斷流和干涸，加之沿河地下水超采顯著降低地下水水位，造成中、下游生態(tài)環(huán)境惡化。塔里木河下游的荒漠河岸植被與孔雀河中、下游的沿岸荒漠河岸林共同組成“綠色走廊”，生態(tài)防護功能顯著，保護意義重大，應將塔里木河下游、孔雀河中-下游生態(tài)環(huán)境恢復與綜合治理工作，作為一項重點工作予以考慮，通過采取工程和非工程措施，搶救孔雀河中-下游的生態(tài)環(huán)境，恢復綠色走廊；并將孔雀河流域水土保持生態(tài)環(huán)境綜合治理，納入西部大開發(fā)和水土保持生態(tài)環(huán)境建設計劃，抓好博斯騰湖灌區(qū)的續(xù)建配套工程與節(jié)水改造，節(jié)約孔雀河上中游區(qū)域的農(nóng)業(yè)用水，加大生態(tài)水的下泄量等。孔雀河中、下游的老河道雖然目前基本上完整，但是因多年河水斷流，兩岸耕地擠占河道等，過水能力有待改善；上游河道行洪能力有限，過水能力有待加強，應對孔雀河主河道進行綜合疏浚、整治，提升河道過水能力的同時利用原有分水支流與岔道，建設生態(tài)引水通道提水措施，并配以生態(tài)閘口和提水設備，為中、下游生態(tài)修復打下基礎。通過流域上中游退耕節(jié)水，充分利用洪水期下泄的洪水及生態(tài)輸水，配合跨流域調(diào)水，對孔雀河中、下游植被進行逐段恢復。

4 結 語

解決新疆開都-孔雀河流域水生態(tài)安全突出問題，必須緊密結合流域?qū)嶋H，不斷深化對中央“節(jié)水優(yōu)節(jié)、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩字發(fā)力”的新時期治水思路的理解領會，深刻認識水資源、水生態(tài)、水環(huán)境問題的根源在于水資源的過度開發(fā)利用，深刻認識集約、高效用水的重大意義和巨大潛力，深刻認識以水定需的科學內(nèi)涵和實踐要求，促進流域水資源可持續(xù)利用。