塔里木河流域生態補水問題及對策建議

袁志毅

(塔里木河流域管理局水政監察分隊，新疆 庫爾勒 841000)

1 流域概況

塔里木河流域是環塔里木盆地的整個南疆地區，包括阿克蘇河、和田河、葉爾羌河、開都-孔雀河、喀什噶爾河、迪那河、渭干河與庫車河、克里雅河、車爾臣河和塔里木河干流(以下簡稱九源一干)等9大水系，144條河流的總稱，流域面積102萬km2，其中山地占47%，沙漠占31%，平原占22%[1- 2]。塔里木河流域地處歐亞大陸腹地，遠離海洋，干旱少雨，多風沙天氣，是我國生態環境極端脆弱的地區。塔里木河流域包括5個地州42個縣(市)和新疆生產建設兵團4個師55個農牧團場，人口1308萬人，占新疆總人口的51.2%，是以維吾爾族為主體的多民族聚居區[3]，是我國重要的糧、棉、瓜、果生產基地，同時也是我國重要的能源化工基地，具有極為重要的戰略地位。全流域地表水資源量為349.38×108m3，國外入境水量62.23×108m3，河川總徑流量411.61×108m3[4]。其中塔里木河流域阿克蘇河、和田河、葉爾羌河、開都-孔雀河和塔里木河干流(以下簡稱“四源一干”)地表水資源量為188.92×108m3，國外入境水量57.87×108m3，河川總徑流量246.79×108m3。在過去的70年里，塔里木河流域的社會經濟和人口都得到了迅速發展，導致流域水土資源被大規模地開發利用。隨著流域水土資源發規模的開發利用，流域內水資源的時空分布也發生了顯著的變化，新開發的土地大量擠占流域生態用水量，從而導致流域生態用水日益減少，流域生態系統不斷惡化[5- 6]。塔里木河流域耕地面積解放初期僅為0.911×106hm2，1994年為1.231×106hm2，到2001年迅速擴大為3.543×106hm2，2010年為4.229×106hm2，與解放初期相比，增加了3.64倍。灌溉面積的大幅度增加不僅消耗了塔里木河流域綜合治理節約出的水資源和新開發的地下水資源，而且還大量的擠占了流域的生態用水。與此同時，塔里木河干流來水量以每年0.3×108m3的速度減少，并有30.0×108m3在干流上中游漫流無效蒸發滲漏，從而導致下游恰拉斷面河道來水量由1957年的14.61×108m3減少到1995年的3.37×108m3[7- 8]。據2020年塔里木河流域水資源公報顯示，2020年，塔里木河流域“四源一干”總用水量為199.83×108m3，其中地表水用水量167.03×108m3，地下水用水量32.12×108m3。用水總量中，生產用水量178.71×108m3，占用水總量的89.43%；城鄉居民生活用水量4.35×108m3，占總用水量的2.18%；生態環境用水量為16.77×108m3，占用水總量的8.39%。生產用水量中農田灌溉用水量130.08×108m3，林、牧、漁、畜用水量46.59×108m3，工業用水量1.69×108m3，城鎮公共用水量為0.35×108m3。

2 流域生態補水情況

20世紀70年代初，大西海子水庫攔截塔里木河進行蓄水，自此，塔里木河大西海子水庫以下560多km的河道出現斷流，河道兩岸大片胡楊林和植被開始衰敗死亡[9]。為了挽救這片“綠色走廊”，從1992年開始，國家和新疆政府先后組織實施了“向塔里木河下游應急輸水工程”“塔里木河綠色走廊搶救工程”“塔里木河流域近期綜合治理工程”等，投入巨資在塔里木河源流和干流修建節水工程、增水工程、輸水工程，并實施了塔里木河流域水資源統一管理的體制改革，將塔里木河流域的主要源流和干流，包括阿克蘇河、和田河、葉爾羌河、開都-孔雀河的水資源管理單位統一移交塔里木河流域管理局(以下簡稱塔管局)統一管理[10]。自此開始，塔管局開始統一管理和調配塔里木河流域的水資源，同時也肩負著向塔里木河下游生態補水的重任。從2000年開始，塔管局先后組織實施了22次從源流向大西海子水庫以下的塔里木河下游河道的生態輸水，見表1，其中水頭19次到達塔里木河尾閭臺特瑪湖，累計向大西海子水庫以下河道下泄生態水量87.93×108m3，曾干涸多年的臺特瑪湖一度達到600多km2的水面，湖周形成了200多km2的濕地。從2016年開始，新疆政府啟動了“塔里木河流域胡楊林專項保護行動”，開始向全流域重點胡楊林區進行生態輸水，見表2。通過采取統一調配水資源、疏浚河道、開啟生態閘、嚴格控制社會用水總量等一系列重要舉措，讓生態水源源不斷輸入胡楊林區，使退化的自然植被逐步恢復，生態受益面積持續擴大[11]。據中國科學院新疆生態與地理研究所常年的監測數據顯示，塔里木河流域天然植被退化趨勢得到有效遏制，地下水位明顯抬升，塔河干流下游距主河道1km處的地下水埋深由9.8～10.1m回升到2.1～5.3m；地下水礦化度由5.3～7.8g L-1降至1.1～3.0g L-1。塔里木河兩岸的植被數量大幅增加，植物物種數由17種增加到46種，物種多樣性指數也較輸水前分別增加了99.1%，荒漠河岸林植被群落結構變得更加完整[12]。塔河下游植被恢復和改善的面積達2285km2，其中新增植被覆蓋面積達362km2，沙化土地面積減少854km2。20多年持續的生態輸水，逐步提升了塔河下游河道兩岸的地下水位，有效改善了塔河下游河道兩岸的生態環境，不僅拯救了塔河流域部分區域垂死的胡楊林植被，也為胡楊種子萌發、胡楊林更新和改善重點區域植被群落結構奠定了良好的基礎。

表1 大西海水庫歷年下泄生態水情況統計表 單位：108m3

表2 塔里木河流域2016—2021年胡楊林區生態輸水情況匯總表 單位：108m3

3 存在問題

(1)水資源配置方面需更加科學、合理。歷史上，塔里木河來水流入羅布泊，50到60年代斷流至臺特瑪湖，70年代初斷流至大西海子水庫，2009年斷流至新齊滿。進入20世紀后，由于塔里木河流域持續不斷大規模開荒墾田，農業灌溉面積持續擴大，農業用水比例過高，嚴重擠占生態用水，造成河道長度不斷縮短，河床斷面萎縮，流域生態系統失衡，環境惡化趨勢不斷加劇[5]。以上情況說明，合理配置水資源是科學治理塔里木河的前提。塔里木河流域由于不合理大規模水土開發，致使塔里木河下游“綠色走廊”瀕臨毀滅，無不與人們對自然規律的無視或認識上的錯位有關。現狀情況下，塔里木河流域農業用水比例過高，生態補水人為操作性強，不利于水資源的合理分配和科學管理。

(2)生態補水協作機制有待進一步加強。目前，塔里木河流域生態補水主要是由塔管局按照國家和新疆政府提出的要求開展，當地林草管理部門很少參與生態補水工作。而塔里木河流域生態植被的管理和保護工作主要是由各級政府的林草管理部門負責，各級林草管理部門制定的林草保護規劃和實施方案，塔管局也很少介入。如果按照現狀補水方式，由于職責不同及管理權限所限，塔管局只負責開閘放水，對水流到哪里、補水效果如何、是否符合當地林草保護規劃、是否能滿足林草生態需水要求等了解較少，從而導致這樣的補水方式不利于充分發揮生態補水的作用。

(3)無效耗水問題依然突出。一是塔里木河上游下段北岸以及中游上段北岸輪臺胡楊林公園等區域由于沒有修建輸水堤，每年汛期洪水大量漫溢，滯留在河道兩岸的低洼地無法回歸河道，積水區域超過100km2，最大積水深度達5m以上，造成大量無效蒸發滲漏，水資源浪費嚴重；二是塔里木河吾斯曼至阿西木耶河段有多處大的跑水口，汛期大量進水，形成千畝甚至萬畝以上的沙漠湖泊，造成水資源的無效損耗浪費；三是臺特瑪湖區域無效耗水嚴重[8- 13]。自2000年以來，在國家和新疆政府的高度重視下，塔管局連續22次將塔里木河上游來水從大西海水庫沿著其文闊爾河和老塔里木河向臺特瑪湖輸送，此2段輸水河道總長560多km，其中200多km長的老塔里木河沒有修建生態閘，其文闊爾河也僅有4座生態閘能夠正常發揮作用，隨著大西海水庫連年從其文闊爾河和老塔里木河向臺特瑪湖輸水，輸水河道逐漸暢通，從大西海水庫到臺特瑪湖的輸水時間不斷縮短，由最初的56d縮短到7d，2017年最大輸水量達到12.15×108m3[14]。輸水效率的不斷提高，大量的生態水流入臺特瑪湖，臺特瑪湖的湖面面積不斷擴大，湖面面積一度達到600多km2，并形成了周邊200多km2的濕地，湖面面積的增大對候鳥的遷徙及野生動物的繁衍起到了積極作用，但在干燥的沙漠腹地中，臺特瑪湖過大的湖面面積導致水分蒸發滲漏強烈，從而造成大量塔里木河來水在臺特瑪湖區域無效耗散[8- 15]。

(4)生態補水工程欠缺，生態受水區域豐枯差距明顯。塔里木河干流沿岸現有生態閘數量有限，而且各生態閘間距較長，很多生態區域無法輸送生態用水。而現有生態閘年年下泄生態水，甚至使下游生態區域過量受水，造成大量積水和無效蒸發滲漏，水資源浪費嚴重。相關監測數據顯示，2015—2020年，博孜庫勒區域水體面積最大達到60.03km2，最遠輸水至河道外5km區域，平均地下水埋深也抬升了1.48m[12]。與有生態閘的受水區域相比，沒有生態閘的生態區域長期缺水灌溉，地下水位保持穩定或持續下降，生態系統惡化情況沒有得到改善，甚至有所增加。

(5)生態補水方式有待進一步完善。塔里木河流域近期治理的相關研究結果表明，塔里木河流域河道兩岸主要生長的胡楊、檉柳等自然植被，其維持生存所需的水量需3—5年灌溉一次，地下水位維持在3～5m即可[16]。如果連年灌溉，就會像臺特瑪湖周邊受水區域一樣，只生長蘆葦，并不具備胡楊、檉柳等植被的生存條件。因此，對于塔里木河流域生態補水，需要制定科學合理的生態補水方案，明確生態補水量及補水方式，才能更大程度地有效利用塔里木河流域寶貴的生態水資源。

4 對策建議

(1)修改完善塔里木河流域水資源利用規劃，全流域統籌兼顧生活、生產、生態用水，在滿足城鄉人民生活用水的條件下，適當降低農業用水比例，基本滿足工業用水，明確一定比例的生態用水指標，建立生態水權保障制度，使流域水資源配置更加科學、合理。

(2)加強溝通協作，制定科學合理的生態補水方案，以便更有效地開展生態補水工作。塔管局應與流域各地林草管理部門及科研單位加強溝通協作，共同研究制定切實有效的生態補水方案。生態補水區域易實行輪灌制度，同一生態區域無需年年灌溉，最好是3年輪灌一次，努力使更廣闊的生態區域得到生態水的補給。生態灌溉方式亦可采用漓漫灌溉、溝渠灌溉或提水灌溉等多種方式進行，從而更好地發揮生態補水作用。

(3)修建閘渠，加強管理，精準控制下泄水量，減少水資源的無效浪費。一是完善生態補水設施，增補修建必要的輸水堤和生態閘，擴大河道兩岸植被受水范圍，減少洪水期河道無效漫溢和水資源的無效損耗浪費。二是加強管理，封堵非法跑水口，修建生態閘，控制必要的引水口，減少不必要的水資源浪費。三是縮小臺特瑪湖的受水區域，建議保持在80km2以內，而且以車爾臣河來水為主，減少臺特瑪湖的無效水資源浪費。

5 結語

塔里木河流域生態環境脆弱，水資源較為匱乏，天然植被生態紅線面積為7165.7×104hm2，“九源一干”河道兩岸集中連片分布的天然植被面積為3295×104hm2。雖然塔里木河流域生態補水取得了一定的成效，但仍存在著農業用水比例偏高、水資源配置不合理，生態補水協作機制較弱、無效耗水問題突出、生態補水工程欠缺、生態補水方式單一等一些不容忽視的問題。針對這些問題，需要國家及其授權的執行主體加強生態補水的協作機制，提出較為完善的生態補水方案，使流域水資源配置更加科學合理，完善措施，加強管理，精準控制下泄水量，減少水資源的無效耗水，使流域生態環境得到可持續的保護。