内陆河流域的生态经济问题与协调发展模式——以黑河流域为例，本文主要内容关键词为：流域论文,黑河论文,内陆河论文,为例论文,协调发展论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
除流入北冰洋的额尔齐斯河为外流河外，我国西北干旱区中的河流大多属于内陆河。河水从高山发源，流经山间盆地，在土壤条件较好的盆地、平原地带发育成绿洲，然后流入浩瀚的荒漠，最后进入小型的湖泊或者消失于荒漠之中。由此，形成了我国西北干旱区高山、绿洲和荒漠相间分布的典型景观特征，其中绿洲是干旱区主要的生命支持区，经济和人口的集聚带。黑河流域是我国西北干旱区重要的内陆河流域之一，在国民经济、民族团结和国防建设上具有重要地位。近十几年来，由于日益严重的水资源短缺所引发的一系列生态经济问题，黑河流域逐渐成为国内外学者关注的一个热点研究领域。生态经济协调发展是可持续发展的必然要求，也是当今自然科学和社会科学共同的研究方向。本文以黑河流域为具体研究区域，对我国西北内陆河流域所普遍面临的生态经济问题进行分析，并提出以流域为单元的生态经济协调发展模式。
一、黑河流域概况
(一)自然概况
黑河流域是我国西北干旱区的第二大内陆河流域，总面积达13万km[2]，介于37°41′-42°42′N与96°42′-102°00′E之间。黑河干流发源于祁连山北麓，流经河西走廊，最终消失于居廷盆地的戈壁、沙漠之中，全长821km[1]。按地理位置和地貌单元，整个流域可划分为三大类型区：上游祁连山地、中游走廊绿洲平原和下游阿拉善高平原。上游祁连山区是河川径流的主要形成区和水源涵养带，占流域面积的10％，中下游地区是主要的水资源利用区，占流域面积90％，流域最下游的荒漠地带是径流的消失区。
上游祁连山地海拔从2000m到5500m，年平均降水量由山前低山的200mm上升到高山带的500mm，多年平均气温不足2℃。植被类型属于温带山地森林草原，垂直带谱非常明显，适于发展畜牧业。中游走廊绿洲平原年降水量从南部的250mm向北降至100mm，海拔从2000m以上降至1000m左右，光热资源丰富，多年平均气温2.8℃-7.6℃，年日照时数长达3000h-4000h，是发展农业的适宜地区，人工绿洲面积较大。下游阿拉善高平原海拔1000m左右，深居内陆，气候干燥，属于干旱荒漠和极端干旱气候，多年平均降水量只有42mm。而年平均潜在蒸发量高达3755mm，多年平均气温为8.04℃，年日照时数3325.6h-3432.4h，相对湿度32％-35％，年平均风速4.2m/s，最大风速达15.0m/s。除河流沿岸和居延三角洲外，大部分地区为沙漠戈壁，风沙危害十分严重，是我国北方沙尘暴的主要发源地之一。
(二)社会经济概况
黑河流域在行政区域上包括青海省祁连县的大部分，甘肃省的张掖市、临泽县、高台县、山丹县、民乐县、肃南县、嘉峪关市、酒泉市、金塔县，内蒙古自治区的额济纳旗以及国防科研基地东风场区。各县、市所在地的城市规模较小，基本沿交通干线呈带状分布于绿洲地区，除嘉峪关市以外，其它城镇的工业化程度普遍较低，对地方经济的带动作用不大。
流域内自然与人文景观分异明显，人口与经济主要集中分布在中游绿洲农业区，而上、下游地区所占比重较小，中游地区的人口规模和GDP分别占全流域的88.47％和87.93％。在上游祁连山区，山地草原畜牧业占优势，中游河西走廊绿洲区以灌溉农业为主，是西北地区重要的商品粮和蔬菜生产基地之一。下游除鼎新片为灌溉农业外，金塔县的其它地区以及最下游的额济纳旗以荒漠草原畜牧业为主。
二、生态经济问题分析
(一)生态环境面临的主要问题
干旱区内陆河流域的生态环境问题是伴随流域开发而同步出现的，随着中上游绿洲的开发和社会经济的发展，下游的生态环境几乎无一例外遭到破坏[2]。例如，我国第一大内陆河——塔里木河下游罗布泊的干涸以及中下游沙漠化的迅速发展，石羊河下游湖泊的消失以及民勤地区生态环境急剧恶化等等。黑河流域也存在同样的问题，当前面临的生态环境问题主要有植被退化、土地沙漠化和盐碱化、绿洲萎缩等，特别是下游河水断流导致生态严重退化，这不仅影响到下游荒漠绿洲的生存与发展，而且对整个流域的生态安全直接构成了威胁，并成为近几年我国北方地区频繁沙尘暴的主要沙源地之一。
1.上游山区植被退化 黑河流域上游的祁连山区是整个流域的水源地，这里的生态退化主要表现为森林减少、草原退化、草地生产力下降。祁连山山地森林区自20世纪50年代初期到90年代初期的40年间(以下均指20世纪)，森林面积减少了16.5％，森林带下限由1900m退缩到2300m，森林活力下降，生物多样性明显减少[3]。虽然自80年代中期以后，祁连山国家自然保护区的建立使森林生态系统得到了一定程度的恢复，但恢复速度非常缓慢。山地草原畜牧业是该区的基础产业，随着牧区人口的增长和市场经济体制下利益驱动因素的影响，牧区农户为增加经济收入而盲目增加牲畜头数，导致草场严重超载过牧，草原生态退化日趋严重。以肃南县为例，2001年的平均产草量测算只有20年前的48.4％，产草量的降低直接导致草原载畜量急剧下降，全县天然草原理论载畜量由1968年的124.2万羊单位下降为2001年的60万羊单位，降幅达51.5％[4]。这一状况使草畜矛盾加剧，致使草原的生态退化进入一个恶性循环的非可持续状态。
2.中游绿洲土地退化 黑河流域中游绿洲的土地沙漠化、盐碱化和草场退化都非常严重。土地沙漠化是指干旱半干旱地区(也包括部分湿润地区)在干旱多风沙和疏松砂质地表条件下，由于人为强度、土地利用等因素破坏了脆弱的生态平衡，使原来非沙漠的地区出现了以风沙活动、沙丘起伏为主要标志的类似沙漠景观的环境退化过程[5]。目前黑河流域中游土地沙漠化面积为81.38万hm[2]，占土地总面积的18.87％。土地沙漠化大多发生在绿洲边缘与沙漠戈壁的过渡地带，这里生态环境极其脆弱。而盐碱化主要发生在绿洲内部，主要是由于不合理的灌溉和农田开垦造成的。黑河流域中游盐碱化土地面积约为23.54万hm[2]，占土地总面积的5.46％，以盐土和盐化耕地为主。随着绿洲化和沙漠化的交替发展，草原面积明显减少，其中张掖市的草地面积减少最多，从20世纪80年代到90年代减少了62％[6]，整个黑河流域中游地区的退化草场面积占到草场总面积的42.7％。
3.下游水资源紧缺，绿洲萎缩，植被衰退 黑河流域下游额济纳旗是全流域生态环境退化最为严重的地区，根据遥感影像对比测算，从1978年到1998年20年间绿洲区域内的沙漠化土地达到21％[7]，绿洲面积由3.2×10[6]hm[2]减少到0.64×10[6]hm[2][6]，盐碱化土地面积为25.47万hm[2]，占土地总面积的2.59％。额济纳旗的植被衰退则更为严重[2]，自1958年至1980年，下游沿河三角洲地区的胡杨林、柽柳林和沙枣林面积减少了5.73万hm[2]，年平均减少2590hm[2]。1980年以后退化则更加迅速，到1994年，覆盖度大于70％的胡杨林、柽柳林、沙枣林及灌丛面积减少了19.24万hm[2]，年平均减少1.37万hm[2]。目前，现存的胡杨林多为老化病残林，占到60％以上。砂质戈壁上的梭梭林基本消失，湖区边缘的梭梭林也呈现出斑点状的沙漠化景观。黑河来水量的减少是下游地区生态严重退化的主要原因。根据狼心山水文观测资料和有关测定，20世纪40年代，年均入旗地表径流水量为10.5亿m[3]，50年代为8.0亿m[3]，70年代为4.0亿m[3]。进入90年代以来地表经流量的年际变化较大，但总的趋势是逐渐减少(图1)，2001年只有1.29亿m[3]，同时地下水位也普遍大幅度下降。
图1 额济纳旗入境水量变化曲线
数据来源：额济纳旗狼心山水文站观测资料。
(二)社会经济面临的主要问题
1.上下游地区的草原畜牧业有待寻找新出路 黑河流域上游祁连山区的肃南县和祁连县以及下游的额济纳旗都是以草原畜牧业为主，畜牧业是这些地区的基础产业，更是农村经济收入的主要来源。祁连县的农村经济收入中，畜牧业占到35％(祁连县有三个纯牧业乡，两个半农半牧乡，两个农业乡)，肃南县农村家庭经营收入中，畜牧业占64.61％。但是，当前草原地区超载过牧普遍较严重，冬春季草场超载问题尤为突出，大部分草原超载率在30％以上，有的地方甚至超载100％以上[8]。人口增长要求增加经济收入与草原退化导致载畜量能力降低的现状之间，已经形成了不可调和的矛盾。要实现牧区的可持续发展，不断提高人民生活水平，就必须要寻找新的出路。
以肃南县为例，现实的问题是畜产品的加工能力较弱，表现为资源产业链条短，市场销售产品主要集中在基础产业和“原字”号产品上，致使后继利益流失，导致农畜产品加工增值也大部分流入非农牧产业，造成农牧民经济收入增长缓慢。同时，由于牧区大部分牧民长期分散居住在比较偏僻的边远山区，加之交通阻隔和地域空间的限制，无法形成现代化的市场购销体系，与外界的市场联系不强，以致于形成了原地卖羊、等待上门收购的封闭式产品销售形式。这实际上就是经济学上讲的买方市场，对作为卖方的农户在利益分配上是非常不利的。
2.中游绿洲地区的产业结构调整迫在眉睫首先，生态环境建设要求产业结构调整。国家实施西部大开发战略，生态环境建设是前提，退耕还林还草是生态环境建设的首要举措。黑河流域的大部分地区，特别是中游绿洲地区的边缘地带生态环境脆弱，是西部大开发战略的主要制约因素。中央提出通过“退耕还林还草，封山绿化，个体承包，以粮代赈”，对坡耕地、沙化地实行退耕还林还草，控制水土流失，改善生态环境，实现“再造山川秀美的西北地区”。这是在西部大开发中，能够使西北地区的生态、经济和社会得以持续发展的根本前提，同时也为本区的产业结构调整提出了艰巨的任务。
其次，黑河分水任务压力巨大。水资源短缺是整个西北地区生态与经济建设的关键制约因素。国家对黑河水资源的调度问题一直很重视，要求黑河流域中游地区减少现有黑河用水量，以缓解下游的生态用水。从长远眼光来看，中游的节水主要应通过产业结构调整，特别是农业结构的大规模调整来完成。要精确计算现有水资源的支撑能力，立足现有基础，着眼于本区经济的长远发展，以市场为导向，完全突破原来商品粮基地建设的老思路，充分利用本区的资源优势，发展区域特色产业。
3.社会经济发展与生态环境承载力不相适应 纵观黑河流域近20年来的发展历程，社会经济的发展是以耕地、草场、水资源的大量开发为基础的，过度开垦、过度放牧、过度利用水资源造成当前黑河流域生态环境的严重退化。因此，可以说黑河流域以往的经济发展是以生态环境破坏为代价的。根据高吉喜对黑河流域生态承载力的研究结果[9]，黑河流域中下游的生态承载力较低，表现在两个方面：一是生态弹性度低，二是水资源和土地资源的承载力低。黑河流域中下游目前的发展都是经济发展速度最快，社会发展次之，而承载力发展严重滞后，生态环境在不断恶化，特别是下游的生态承载力已经处于不稳定或极不稳定状态。因此，目前的社会经济发展模式无疑是与黑河流域的生态承载能力不相适应的。
4.流域内生态经济区域发展不平衡 黑河流域从上游山地到中游绿洲再到下游荒漠，其自然环境承载能力、生态稳定程度与经济发展水平都存在事实上的差异。可持续发展的内涵要求资源在空间和时间上的合理分配。区域发展不平衡也是一种不平等现象，不但不利于区域的可持续发展，而且会造成恶性循环，导致贫困与环境退化不断加剧，这种现象已经受到全球科学家的高度重视[10-11]。黑河流域上、中、下游和各县市的社会经济发展很不平衡，人口和经济总量主要集中于中游，分别占总流域的88.47％和87.93％。上游的祁连县社会经济发展水平最低，人均GDP5203元，农户人均纯收入1523.32元，而肃南县由于人口较少，且以畜牧业为主，经济发展水平最高，人均经济总量明显高于中下游地区，2000年肃南县的人均GDP为6253元，农户人均纯收入为3608元，是上游祁连县的2.37倍，中游张掖市的1.22倍，下游额济纳旗的1.3倍。中游地区的社会经济总体发展速度最快，导致对水资源的大量消耗，造成了下游额济纳旗的生态严重退化和经济发展缓慢。
国家的西部大开发战略提出了“开发西部，生态先行”的口号。西部地区自然环境恶劣，生态脆弱，在西部大开发中，应当注重生态建设，一定要避免“大开发等于大破坏”的局面。但在考虑“生态安全”的同时也不可轻视“经济安全”，黑河流域的生态承载力不高，社会经济的承载力也不高，中游地区是黑河水资源的主要消耗区，也是整个流域生产能力最高的区域，单位水资源在中游的经济效益也最高。因此，从流域生态经济系统的角度来权衡生态安全用水与经济安全用水的合理性尤为重要。
三、生态经济协调发展模式
按照系统论的观点，黑河流域发展过程中所表现出来的生态经济问题，从根本上是由于流域内部的两大子系统——生态系统和社会经济系统，在不协调的相互作用下，破坏了原有的稳定状态，又无法通过内部的自我组织和反馈机制使系统得以恢复所致。
社会经济系统的再生产过程是社会和自然过程的有机结合，经济系统客观上要求人们不断地干预生态系统，以获得再生产所需的物质和能量。经济系统中经济增长对自然资源等物质与能量的需求是无限增长的，而生态系统所能提供的生物产量有一个生态阈值。因此，生态系统负反馈机制与社会经济系统正反馈机制之间矛盾的不断激化，必然导致生态系统的退化，表现为土地沙漠化、盐碱化，草地退化，水资源减少，绿洲萎缩等，从而使生态系统提供物质和能量的阈值降低，阻碍了社会经济系统的发展。可见，要解决这些生态经济问题，关键是将经济系统和生态系统的反馈机制进行耦合[12]，从人类主动调整社会经济系统入手，建立一个社会经济与生态环境互相协调发展的生态经济复合系统，并不断优化其结构和功能，使系统在新的条件下达到新的平衡，从而实现流域生态经济系统的可持续发展。
黑河流域生态经济系统的耦合，根据不同的耦合途径，可以划分为三个层次：第一个层次，流域内部上、中、下三个子系统之间通过农牧业的耦合。第二个层次，系统内部三个子系统之间通过农产品加工业的耦合。第三个层次，黑河流域生态经济系统与系统外的耦合。
(一)农牧业耦合
黑河流域的上、中、下游实际上构成了农牧系统相交汇的地域格局。根据美国和德国的经验，一般农牧交错带地区，因为粮食和饲料充足，是牲畜集中育肥的最优场所。美国中部玉米带和西部草原放牧带的结合以及澳大利亚半干旱区小麦种植和畜牧业的结合，都可以证明农牧耦合的必然性和巨大的经济效益。黑河流域农业和畜牧业的耦合是通过草畜产业将上下游牧区的草地畜牧业和中游农区的种植业相结合，可以采取“牧区繁殖，农区育肥”的发展模式(图2)。
图2 农牧业系统耦合发展模式示意图
对于上游和中游的耦合，最理想的耦合场所是民乐和山丹一带的山麓冷凉灌区。理由是：第一，本区位于黑河上游祁连山区草地畜牧业区向中游绿洲农区的过渡地带，属于农牧交错带，便于发挥牧区饲养成本低廉和农区饲草、粮食丰富的优势。第二，本区大部分海拔在1700m-2500m之间，因受祁连山地的影响，气候较为冷凉和湿润，种植粮食作物根本没有优势，是国家退耕还林草的主要区域之一。随着农业结构的调整，实行草粮间作，大量种植紫花苜蓿等豆科牧草是本区的优势，从成本效益分析可知，本区是草产业发展的最佳区域。第三，本区有“亚欧大陆桥”之称的陇海铁路通过，交通与市场信息便捷，有利于草畜产业的规模化和产业化经营。同时，上游牧区也可以和中游农区的部分适宜地区直接进行耦合，如张掖、临泽、高台的部分乡镇可以直接从肃南县引进种畜，利用当地充足的饲料发展产业化育肥。对于中游和下游的耦合，最理想的场所选择在金塔县的鼎新片绿洲农业区，原因是本区处于中游绿洲农区和下游荒漠草原牧区的交错带，有较好的饲料来源、交通条件和产品市场。
农牧业耦合的关键是要充分发挥农区和牧区的资源优势，按照生态经济发展模式，改革现行的畜群结构和牧业习惯，走高效畜牧业之路。牧区要以提高牲畜品质为主，加大牲畜品种改良力度，控制牲畜数量，调整畜群结构，提高个体生产性能和出栏率。同时，要加强草原管理，实行草原有偿承包，将草原的责、权、利下放到每个牧户。农区要发挥饲料用粮和农作物秸秆丰富的优势，完善和推广农作物秸秆的饲料加工技术，大力发展以牛、羊为主的短期育肥养殖业，发展方向应以肉用畜为主。同时，利用本区农作物热量和光照“一季作物有余”的特点，可以在有条件的地区，复种一季优质牧草，收获其营养体，这样可大幅度增加饲料来源。
(二)农牧业与农产品加工业耦合
黑河流域三个子系统之间通过农牧业初级生产与农产品加工业进行耦合，也可以说是在农牧业耦合基础上的二次耦合(图3)。黑河流域地处我国西北内陆，远离我国东部市场和国际市场，运输成本高，削弱了农牧业产品在国内外市场上的竞争力。通过农牧业初级生产与农产品加工业进行耦合，培育农产品加工龙头企业，就地加工，提高产品的附加值，降低运输成本在产品总成本中的比重，这是带动黑河流域经济发展的重要途径。例如，以肉食品加工业作为龙头，可以带动本区畜牧业发展，而畜牧业的发展又可以增加粮食和饲料的需求量，促进饲料工业的发展。在粮食向饲料转化过程中，又会增加许多有机肥料，促进粮食生产，形成一种良性循环。
图3 农牧业与农产品加工业系统耦合发展模式示意图
农产品加工的主要场所应该选择在中游绿洲区，以张掖为核心，逐渐形成“山丹—张掖—临泽—高台—酒泉—嘉峪关”的农产品工业带。理由主要有三个方面：第一，本区农产品加工业发展迅速，在工业经济中占主导地位。目前已初步形成了规模化的农产品加工企业群体。如：以临泽玉米淀粉厂、高台桑大叔面粉厂、滨河丝路春酒厂为龙头的粮食加工企业。以张掖甘绿脱水蔬菜厂、高台番茄酱加工厂为骨干的蔬菜加工企业。以临泽华特猪、肃南鹿场、张掖珍禽养殖为骨干的家禽养殖加工企业。以临泽金华饲料、高台宏达、临泽牧源、雪源、民乐银河为骨干的草产品加工企业等等。以这些企业为龙头，张掖市“公司连基地，基地带农户”的农业产业化经营已经为地方政府和广大农民所接受并带来收益，全市60％的农户已经参与了这种农业产业化经营模式。第二，本区是特色种植业等农产品的主要产区，也是上下游与中游进行草畜产业耦合、牲畜产业化育肥的中间地段，初级农产品的综合运距短。第三，本区交通便利，与外地市场联系密切，有利于产品的销售和技术信息的引进。
(三)黑河流城生态经济系统与系统外的耦合
在黑河流域内部各子系统耦合的基础上，流域内的畜产品、特色农产品及其加工产品可以不断向系统外部输出，系统外的资源、资金、技术和信息也同时进入系统，从而形成黑河流域生态经济系统与外部其它系统之间的耦合。从长远来看，黑河流域的草畜产业、特色种养业、农产品加工业及其生态旅游业将成为本系统与外界系统耦合的主要途径。
整个流域的系统耦合发展模式，既应当充分发挥上、中、下游的资源优势，又要协调好上、中、下游的生态与经济效益，打破行政割据，将黑河流域看作一个完整的生态经济系统。在地域层面上，可以按照不同地域的资源优势和生态经济特点，划分为五个地域层：上游祁连山区、山麓冷凉灌区、中游绿洲农区、金塔县鼎新片绿洲农区、下游荒漠牧区。技术层面上，要将生态保护技术与经济发展技术相结合。目标层面上，主要突出不同地域层的主导产业。耦合层面上，在流域系统内部多层次耦合的基础上，要积极寻找系统与外部其它系统的多途径耦合。
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