于 寧,徐向紅
(1.江蘇省南京市鼓樓區發展和改革局 南京 210009;2.江蘇省沿海開發集團公司 南京 210003)
江蘇沿海灘涂圍墾與生態可持續研究
于 寧1,徐向紅2
(1.江蘇省南京市鼓樓區發展和改革局 南京 210009;2.江蘇省沿海開發集團公司 南京 210003)
根據江蘇省灘涂資源現狀和圍墾經濟發展歷史情況,分析了圍墾工程對生態環境的影響,并就消除或減輕圍墾帶來的環境問題,保持沿海灘涂圍墾經濟的可持續發展,提出了若干建議。
江蘇;灘涂;圍墾;生態;可持續
江蘇人多地少,人均耕地只有0.06 hm2,隨著經濟建設的迅速發展和城市化進程的加快,江蘇省每年還需要占用耕地2萬hm2左右。根據2008年《江蘇省農村統計年鑒》資料,自1998年至2007年,全省耕地面積減少30.6萬hm2,平均每年減少耕地3.06萬hm2。人地矛盾空前嚴峻,因此,迫切需要增加耕地,保證“占補平衡”。沿海灘涂是得天獨厚的土地資源,灘涂圍墾除直接取得的經濟效益外,可以為江蘇省乃至長三角、全國提供大量的土地資源,為江蘇省特別是沿江、蘇南地區的耕地占補平衡作出重大貢獻,對于江蘇省,乃至全國的糧食安全保障也具有重要意義。
2009年6月,國務院常務會討論并原則通過了《江蘇沿海地區發展規劃》,標志著江蘇沿海開發已提升到國家戰略層面,而沿海地區的發展的重要內容之一就是沿海灘涂圍墾。2010年3月,江蘇省發展和改革委員會和江蘇沿海地區發展領導小組辦公室聯合下發了《江蘇沿海灘涂圍墾及開發利用規劃綱要(2010—2020年)》,明確要求加強海域灘涂資源開發,依法科學圍墾,到2020年匡圍沿海灘涂18萬hm2。
然而,灘涂圍墾是永久改變海域的屬性,必然改變海洋及區域周邊原有的生態系統,并對生態環境造成影響。因此,需要綜合考慮圍海技術手段和自然條件等因素,對圍墾項目可能的影響采取措施,以確保江蘇沿海地區及全省經濟發展與海洋生態環境協調可持續發展。
江蘇大陸海岸線北起蘇魯交界的繡針河口,南抵蘇滬交界的長江口,長約954 km[1],其中粉砂淤泥質海岸線長884 km,約占海岸線總長的93%,是江蘇最主要的海岸類型。中部近岸淺海區發育有南黃海輻射沙脊群,南北長約200 km,東西寬約90 km。江蘇沿海獨特的動力地貌條件孕育了大量的沿海灘涂,根據2008年江蘇近海海洋綜合調查與評價專項調查,全省沿海未圍灘涂總面積為50萬hm2,其中潮上帶灘涂面積為3.07萬hm2,潮間帶灘涂面積47萬hm2,含輻射沙脊群區域理論最低潮面以上面積20.2萬hm2。
江蘇沿海灘涂開發歷史悠久。經歷了興海煮鹽、墾荒植棉、圍海養殖、臨港工業等為主要利用方式的多個階段,開展了較大規模的灘涂圍墾開發活動。從11世紀范公堤修筑以來,共圍墾開發了近200萬hm2沿海灘涂。特別是新中國成立以來進行了大規模的圍海造地,1951—2008年累計匡圍灘涂207個墾區,總面積27.5萬hm2。同時,隨著新圍墾區的增加,部分灘涂開發成為耕地,據統計,2001—2010年江蘇全省新增補充耕地19.13萬hm2,其中圍墾開發補充耕地1.37萬hm2,占7%,有效地促進了江蘇耕地總量的動態平衡,緩解了江蘇省土地供需矛盾,為全省社會經濟發展作出重要貢獻。
2.1.1 增加灘涂濕地面積
江蘇沿海灘涂位于經濟欠發達的蘇北,灘涂圍墾后的利用方式還是以海水養殖、淡水養殖、林牧和種植等為主,實際上形成了新的人工濕地。據統計,1996—2010年,江蘇省共新圍沿海灘涂6.8萬hm2。其中:開發利用形成海水養殖水面0.87萬hm2,占12.6%;淡水養殖水面面積3.53萬hm2,占52%;水稻種植面積1.53萬hm2,占23%;林草地0.22萬hm2,占3.3%。射陽縣的東沙港墾區,1999年匡圍面積2 700 hm2,全部開發為海水養殖,形成標準的人工濕地類型,養殖的品種主要有縊蟶、文蛤、沙蠶等,不僅實現了海水養殖的綜合效益,而且延續和改善了該區域的自然生態環境,維持了生物多樣性。實際上該海水養殖僅僅是改變海岸濕地類型,并沒改變濕地性質,沒減少濕地面積,對生態環境影響也較小。位于大豐市的海北墾區匡圍于1999年,總面積5 300 hm2,利用方式是粗放式淡水養殖,該灘涂的圍墾利用,使原老海堤外2~3 km范圍內的高灘荒堿地——非濕地或半濕地得到了淡水的補給而形成人工濕地,重新成為適宜魚、蝦、蟹等生物生長的環境。
1985年以來,江蘇灘涂淤蝕、圍墾利用及濕地面積一直處于動態變化過程中,如圖1所示,江蘇近年來灘涂圍墾面積在加大,但隨著濕地面積的自然的增長和人工濕地的形成,濕地總面積仍在增加。因此,適度的、合理的圍墾,不僅不會減少濕地,而且會加快新的濕地的形成,增加濕地總面積。
2.1.2 增加沿海森林覆蓋率

圖1 江蘇灘涂濕地面積變化
江蘇淤泥質海岸沿海灘涂匡圍海堤建成后,一般當年在海堤兩側內外坡都鋪上茅草、獐毛草等草皮,以防止水土流失,并在春天栽上刺槐等耐鹽植物,以起到防風固沙的作用,同時也為鳥類提供棲息場所。大豐海北墾區2000年匡圍,面積6 700 hm2,22 km外海堤及內青坎的林木面積達134 hm2。東臺倉東墾區2006年匡圍,面積2 400 hm2,12 km外海堤及內青坎林木面積達80 hm2。墾區內部經過3~5年的淡水改良后,道路兩側、圩堤兩側、部分地塊栽上竹柳、意楊等樹種,形成防風林帶,大大增加了森林覆蓋率,改善墾區及周邊生態環境,而且具有很好的經濟效益。如東凌洋墾區匡圍于1995年,面積1 130 hm2,海堤種植刺槐等林木、墾區內部栽插意楊等形成林帶面積超過80 hm2,森林覆蓋率達7%。
2.1.3 提高沿海地區泄洪排水能力
江蘇蘇北東臺市以通榆河為界,分為堤西、堤東兩大片。堤東即沿海區域,由于歷史上灘涂不斷向海延伸,且新圍灘涂地面高程不斷增高,形成東高西低,因此水利上實行西調東排獨立灌排水系,在通榆河沿線建設了安豐翻水站、富安翻水站、東臺翻水站等大型泵站,在各級河道上還建有2 600多臺小型提水工程,為沿海8萬hm2土地提供水源。東臺沿海岸外灘涂淤長速度較快,也是江蘇灘涂資源最為豐富的區域,適時匡圍灘涂有利于改善行洪排水條件,防治內澇的形成。
2.1.4 促進灘涂的淤長
灘涂匡圍后,堤外泥沙運動發生了改變,原擬沉積于匡圍區的一部分泥沙留于新堤腳附近,一部分懸置于潮間帶和潮下帶,加快了未圍部分的淤積。20世紀80年代以來,江蘇在淤長型岸段共匡圍灘涂約9.2萬hm2,設置在這些岸段的斷面觀測資料表明,筑堤后基本都引起潮灘的淤積加快。比如位于北段的大豐市竹港墾區[2],1983年冬匡圍面積4 800 hm2,潮上帶灘地寬達6 km。筑堤后至1986年,潮間帶平均淤積速率由圍前的1 cm/a,上升到5 cm/a,近堤達到6.61 cm/a;平均高潮線向海推進速度由圍前的21.1 m/a上升到260 m/a。1988年后中潮位附近的年淤積才恢復到正常沖淤狀態(圖2)。1988—1992年,平均高潮線附近(近堤2 200 m以內)淤積速度仍為3.73 cm/a,平均高潮線向海推進速度為60 m/a。而平均低潮線附近(離堤6 km附近)灘涂趨于平緩,向海推進,相應又增加了濕地面積。位于中段的東臺三倉墾區1997年圍墾,在此前幾年淤進速度穩定在10 m/a,1999—2003年平均高潮線外移580~870 m,平均外移量達145~220 m/a。

圖2 筑堤匡圍后剖面沖淤變化(竹港墾區)
灘涂圍墾不可避免地會引發一系列的海洋生態環境問題,特別是涉保護區海域,對鳥類的覓食、棲息等帶來較大影響。
2.2.1 海洋水文動力條件發生變化
匡圍必然導致潮流通道的重新調整,潮流通道潮量、流場、流向、流速等變化可能導致泥沙新的回淤及沖刷、港道萎縮、航道阻塞,如果在匡圍前不認真研究并優化方案,必然對已有航道造成影響。
2.2.2 匡圍施工對海洋漁業及底棲生物造成損失
取土、吹填過程中,必然破壞海洋原有水環境,主要污染物質是懸浮泥沙,懸浮泥沙將在一定范圍內形成高濃度擴散場,懸浮顆粒將直接對海洋生物魚卵、子魚造成傷害,主要表現為影響胚胎發育,懸浮物堵塞生物的鰓部造成窒息死亡,大量懸浮物造成水體嚴重缺氧而導致生物死亡等。施工現場廢水、施工人員生活污水、機械設備沖洗水、施工船舶產生的生活污水和油污水等各類廢水排放、固體廢棄物污染等都會對灘涂及海洋生物產生短期影響。
圍堤、隔堤等永久占地范圍的底棲生物會形成永久損失,圍墾施工取土需要臨時占海,而開發形成的養殖塘、水庫、河、渠等對鳥類覓食有一定補償作用,其永久占地造成的底棲生物臨時損失。如,江蘇條子泥工程區域2010年4月現狀監測資料顯示,潮間帶底棲生物平均生物量為72.5 g/m2,根據匡圍2.3萬hm2面積的規劃,條子泥墾區海堤及隔堤建設共需占用灘涂面積780 hm2,養殖塘、水庫、河、渠等占用海域面積為2.15萬hm2,取土區臨時占海面積706 hm2,造成的底棲生物損失量還是相當可觀的。雖然臨時占海造成的底棲生物影響是可逆的,但自然修復期較長。
2.2.3 匡圍后生態系統發生演替,生物多樣性下降
沿海灘涂濕地是各種魚類繁衍、大量海洋生物棲息、海鳥等野生動物覓食、珍稀動植物生長的場所,匡圍后,匡圍區范圍內及內陸區域的自然演替進程將受到人為干擾,匡圍區范圍內的海域、光灘、堿蓬地等原生生境將全部轉為海淡水養殖用地,匡圍區與海堤之間的陸域部分堿蓬、米草、蘆葦等轉為農田、養殖等用地,受人為活動干擾強烈。因此,原有兩棲類、爬行動物以及魚類的棲息、捕食地和繁殖場所發生改變或喪失,導致生物的種群數量減少。
2.2.4 匡圍后開發利用形成新的污染
近10多年來,隨著灘涂資源的加速開發,有些地方把有污染的工業引入墾區,甚至把灘涂及堤外大海作為天然的納污場。種植業和養殖業中化肥農藥的使用以及生活污水的排放都給灘涂自然生態環境帶來了污染。
圍墾開發是一項投資大、涉及面廣、影響因素復雜的系統工程,為了獲得最大的綜合開發效益,必須對圍墾工程進行科學的規劃和論證,制定科學的決策方案。江蘇圍墾開發應正確處理好經濟效益、社會效益與生態效益的關系,圍墾開發應服從江蘇沿海地區發展規劃,保留必要的20%生態用地,確保鳥類及海洋生物的棲息地;應符合環境保護、海洋功能區劃要求,不影響原有港口航運、河口排洪、海岸沖淤等;充分考慮利益相關者的補償,維護社會穩定。
隨著江蘇經濟發展水平的提高和市場經濟體制的逐步完善,圍墾的組織方式、投資主體、資金來源、功能定位、產業選擇和收益分配等方面,都發生了一系列變化。因此,必須創新圍墾開發的管理體制和運作機制,在科學論證的基礎上,充分考慮政府、投資企業、漁民等多方面利益,實行政府監督、市場化配置資源,按照規范化、法制化進行。江蘇就東臺條子泥圍墾開發專門成立了江蘇省沿海開發(東臺)有限公司,注冊資金20億元,由省、市、縣三級政府國有公司分別按70%、20%、10%股份比例投資建立,而在收益方面,江蘇省、鹽城市都讓利于東臺市(縣級)地方政府,分別按54%、16%、30%比例享有分紅等權利。
3.3.1 合理制訂工程建設方案
為減少施工活動對生態的影響程度,海堤堤身填料盡量就地取材,堤身表面防護盡量栽種植物或使用天然石材,減少對海水水質的污染。在施工工藝上充分注意到漁業資源和珍稀鳥類的保護,采用機械化施工方法,提高施工強度,縮短工期。
3.3.2 加強環保宣傳教育
在整個施工期內,由建設單位委托環保專職單位承擔生態監理,建設單位通過編制環境保護手冊對施工人員進行法律、法規培訓以及生物多樣性的保護知識的培訓,教育施工人員在施工過程中注重環境保護。
3.3.3 嚴格施工過程監管
嚴格控制批準的施工區域,加強對施工營地、拌和場、物料堆場等作業方式等的管理。施工船舶廢水、固體廢棄物應嚴格管理,不得隨意排放。建設單位優先選擇符合環保要求的施工船只,施工船舶配備含油廢水和生活污水處理裝置,確保機艙含油污水、生活污水和生活垃圾等的排放滿足《船舶污染物排放標準》的有關要求;未配備廢水處理裝置的船舶,其船舶含油污水和生活污水由環保接收船接收上岸處理;船舶廢水采取以上處理方式后,對海域水質影響較小。
施工單位要加強施工管理,對施工生活垃圾和生產垃圾不能隨意拋棄,應配置一定數量的垃圾箱,定點堆放并及時轉運至市政垃圾處理場進行處理。
灘涂資源非一般意義上的土地資源,本身具有獨特屬性,其開發理念也與土地資源有所不同,在追求經濟效益和社會效益的同時,更加注重生態效益的發揮。在利用中必須結合灘涂資源的特點,利用現有資料分析灘涂資源現狀利用方式的合理性,從灘涂資源的客觀屬性評價其開發利用的適宜性,從自然演變—人工匡圍二元模式出發研究灘涂的動態演變規律,從可持續發展理論、社會經濟—生態復合系統理論出發,研究灘涂資源對生物棲息地、環境、人口、灘涂養殖、種植、工業區建設、住宅開發、交通用地、保灘護岸等的承受能力,從而指導制定適度圍墾開發利用模式,保護生態環境。應重視海堤林、農田林網建設。大力提倡發展綠色鹽土農業、生態循環養殖,減少生產環節污染,保持良好的生態環境。
在開發利用中還需加強鳥類及海洋動植物的動態監測和跟蹤管理,建立觀測站,采取必要的補飼等措施,并加強新建海堤外鹽沼的恢復和再生。同時進一步開展規劃海域附近潮位、潮流、波浪、泥沙和地形測量,為項目環境后評價及后續工程方案提供依據。
[1] 任美鍔.江蘇省海岸帶和海涂資源綜合調查[M].北京:海洋出版社,1986.
[2] 江蘇省灘涂研究所.江蘇灘涂研究[M].北京:海洋出版社,1992.