长江低丘型流域综合治理与主导产业基础模式研究*——(Comprehensive harnessing of hilly valley of Yangtze Riverand study of basic model as supporting industries),本文主要内容关键词为:长江论文,综合治理论文,流域论文,主导产业论文,模式论文,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。
摘要 长江中下游低丘型流域森林生态环境长期处于低劣化和低产化局面。“八五”期间通过对安徽区段的探讨,首先从宏观上突破了流域格局的传统认识,继而形成了新的试验布点研究体系。试点结果和效益分析表明,建立高效林农(副)复合体系是综合治理的有效对策,并特别考虑到在低丘建立主导产业的前景与可能,为此提供了三类基础利用模式。
长江流域1800万km[2],面积占全国的18.8%,人口占全国36.2%,工农业总产值占全国的40%,并且独具流域功能;大地域型自然—经济一体化格局,蕴育着沿江产业带三大时代历史特征,为世界其它各大流域所不及。
长江是个大型流域系统,其间干流和湖泊组成“长藤结瓜”的原始自然景观。然而由于长期的不合理利用,上游和中下游山地丘陵生态环境遭到严重破坏,已造成中下游和平原地区出现生态型连锁反应之势,“生态环境”资源中的经济容量成为一个脆弱的,甚至是退缩的变数。
随着上海浦东经济区的开发和三峡大坝的兴建,长江中下游的战略时空地位更为突出。长江横贯安徽,全长401km,该区段以广阔的低丘型流域为主要特征,明显不同于其上段的江汉平原和下段苏南平原。本文拟对皖境流域格局的重新思考为依托,以通过新的试验布点体系和基础模式研究,探讨低丘流域的综合治理及其主导产业开拓的整体思路。
1 问题的提出与研究思路
从直观上看,汇入皖江的20条主要支流分别发源于黄山、九华山系与皖东南低丘,以及峙江而对的大别山和广大的江淮丘陵地区。但从入皖之后的整个长江中下游宏观格局上分析,淮河的地位往往被人们所割裂。淮河为我国第四大河,是一个非常特别的水系,其下游没有出海口,而是被苏北灌溉总渠所替代,主要流向通洪泽,高邮两湖,经大运河大网,直接连通长江。实际上淮河已成为长江的一大支流[1]。这样一种宏观联系上的把握,进一步使人们认识到区内低丘体系的问题更加突出。为深入探讨该流域的治理对策,本研究于“八五”期间形成新的布点体系,展开了综合治理与开发的试点研究。
1.1 试验布点特征
在安徽境内,影响长江流域生态状况的非稳态地理单元主要有两大基本类型:第一是大面积的低山丘陵岗地[2],第二是江、湖低湿滩地,这两大系统又彼此联系,形成独有特征。第一类可称为主控单元,是下游泥性悬移质主要输送源,第二类实际上是动态沉积单元,它同时受到中上游和本区主控单元的共同影响。在研究中,为突出这一联系,从试验区布点体系上,突破了传统观点,表现出以下特征:
①主控单元的完整性得到了综合体现,不再简单地以江淮分水岭划界。分别选择黄山北麓为代表的皖南低山丘陵区;以滁县琅琊山为代表的沿江低丘区;以合肥市郊和蚌埠市郊试验点为代表的中部及北部江淮丘岗区,构成典型试点体系。
②在沉积单元区,建立了江滩、湖滩、河滩三类试验点,并遵照宜林则林、宜农则农、宜渔则渔的方针,创出了一条以“兴林灭螺”为特色的滩地综合治理和开发之路[3][4]。
1.2 区位现状与主要矛盾分析
①安徽省总面积13.97万km[2],2°以上山地、丘陵、岗台、谷地等坡地地貌总面积8.07万km[2],(2°以上为农业灌溉有无困难的界限)。2°以上25°以下低山、丘陵坡地约为6.67万km[2]。本研究识别范围(主要是海拔500m以下丘陵,包括部分海拔700m以下低山)约为3.44万km[2]。黄山及皖东南丘陵区约占42%,大别山、江淮丘陵中南部和沿江江南丘陵区约占47%,沿淮丘陵区约占11%[5]。
②本区地处亚热带和暖温带迅速过渡地域,自然光热水土配合良好,年太阳总幅射量110-120千卡/cm[2],年日照1900-2300小时,年平均气温15-16℃,稳定通过10℃多年平均积温4800~5300℃,无霜期210-240天,多年平均降水850-1700mm,适宜多种农作物及林木生长。物种资源丰富,宜于农林牧渔综合发展。
③本区普遍存在的主要矛盾是:人为活动及破坏频繁,水土流失严重;农、林交替无序,开垦强度大,地力衰退、瘠薄;年蒸发量大于降水量,主要是低坡、中纬度、近直光照、乱流交换强烈合成所至;利用类型单一,经营粗放,生态平衡失调。
为缓解这些矛盾,阻止逆退循环,充分利用本区优势,该研究在各试验区建立了多种高效林农复合模式,旨在探索一条以综合治理为依托的合理利用新途径。
2 试验区经营模式研究
长江中下游低丘岗地综合治理与开发是一项以林为主多层次、多阶段、多目标的有机结合的生态经济系统工程,本地域的生态现状,主要是长期农林交替无序,以及人为破坏的结果。安徽省现有32万hm[2]低产林,集中分布于此。因此,必须寻找一套能够长期稳定经营的新型高效模式。建立以林为主、林农复合的生态经济系统,发育主导产业,体现了这一内在要求。蚌埠、合肥、滁县、黄山4个试验区,自1991年春规划设计,因地制宜,积极开展了多种模式的试验探索。
2.1 蚌埠试验区。该区面积198.3hm[2],位于江淮丘陵北部,项目实施中结合国家“黄淮海项目”、“丰收计划”、“世行蓄洪区项目”,至1994年已幅射扩大到933hm[2],该区属皖东5.3万hm[2]低产黑松林区的一部分,林木死亡率近15%,感病率达60%,黑松大都超过30年生,年平均增长量仅1.305m[3]/hm[2],成为极具代表性的研究区域。试验区根据不同林相及立地条件,分片规划治理,初步形成了3个主要复合体系。
①黑松低改复合麻栎、天蚕系统。林于点种麻栎,针阔混交,林副结合,放养柞蚕,并试养经济价值极高的天蚕获得成功。
②经济林块状混交复合系统。集中连片营造23.3hm[2]杜仲、石榴、红富士、日本甜柿、水蜜桃、板栗等经果林,间种花生、绿豆、荷兰豆、蔬菜、经济杂粮、绿肥,提高经济效益,并实行滚动复合。
③用材林间作复合系统。以杉木北缘种源优良品系与楸树块状混交,间种油菜、荷兰豆,形成培肥地力的丰产化体系。
2.2 滁县试验区。设计规划面积16hm[2],位于江淮丘陵南部。安徽省沿江两岸多以带状分布的初步喀斯特化丘陵削蚀台地为主,这里的突出特点是夏季随着东南季风的到来,气温以超越因太阳入射角的增大而正常增温的速度上升,7月平均气温比世界上月纬度地区高1℃-6℃,降水也急速增加,随着西北季风的到来,气象形势作同样程度的相反变化,形成一个强烈的气候过渡带。由于垦殖率高,水土流失面极大,仅悬移质年侵蚀模数,平均达100-200t/km[2],皖境内西段平均高达200-400t/km[2],水旱灾害频繁。针对这一地质气候特征,该试验区以建立稳产高效林农模式为突破口,加强了基础排蓄沟渠建设,建立了银杏与油菜、小麦、西瓜、滁菊复合模式,阔叶混交林下复合绞股兰模式。
2.3 合肥郊区试验点。面积66.7hm[2],结合城市大环境绿化,纳入城市森林体系,营造板栗品种基地,实施矮化集约、林农复合经营。
2.4 黄山平湖镇试验区。面积13.9hm[2],属于黄山山系北麓花岗岩、千牧岩地貌,自然气候条件优于沿江及江淮地区,尤为适宜杉木生长,试验突出了地力的调整与养护及水土保持方面的研究。形成了杉木——经济油料作物复合体系。该模式特色是:第一、二年适量间种芝麻,其特殊作用在于加速调整地被枯死物的分解;第三年分别间种黄豆、花生,及时调整土壤碳素与养分相互作用关系,促进杉木幼树生长和及时郁闭。与普通退耕还林和传统营造林相比,各项技术、生态指标明显提高。
3 典型模式试验效果的技术经济评价
通过对各种经营模式运行状况的测评,初步揭示了低丘综合治理与开发的巨大经济潜力。其中最具代表性,并有普遍推广价值,可供确立主导产业的基础模式是:黑松林低改林副结合系统;经济林混农滚动复合系统;用材林间作丰产化系统。
3.1 黑松低改—麻栎—天蚕系统
该模式本质上是一个提高生物多样性,形成多级养分贮运库,重构食物链的经济型生物工程。蚌埠试验区有黑松低产纯林191.3hm[2],1991年低改试验6.7hm[2],点播栎类每hm[2]4950穴,3年生麻栎、小叶栎高3.0m;1993年扩大到66.7hm[2],放养柞蚕0.15hm[2],获直接收益2800元,同时试验放养经济价值极高的天蚕获得成功。初步测算,4年生以上矮化栎园,每hm[2]可露天放养天蚕30万头,按最保守收茧率50%计,可创产值6万元,除去网罩人工费、蚕种费可获纯利2.25万元/hm[2]。若以每万茧至少缫丝1kg计,按现行国际市场价格,可创汇3万美元。数量分析见表1。
表1 “黑松—麻栎—天蚕”年投入产出 元/0.067hm[2](亩)
项目 发生年份 投入
产出纯收益产投比
疏伐黑松 第2年15工 1500元
点播麻栎 第1年2工
栎园管理 每年 10工
天蚕饲养 第4年50工 4000元
蚕种费第4年1500元
网罩材料 第4年500元
其它 第4年110元
累计3080元5500元 2420元1.78
注:1工价=10元
该模式不仅效益显著,而且具有良好的功能结构。保留黑松450-600株/hm[2],提供适度上层保护和架网支撑,乔灌结合,控制了水土流失,形成优良的放养小气候,蚕粪又为林木生长提供了上乘的肥料,各种自然力得到了良好的衔接,并能高效转化成经济生产力。此模式长短期效益兼顾,具有长期稳定经营的坚实基础,可望形成新型产业。
3.2 经济林块混交林农滚动复合系统
根据蚌埠、滁县、合肥郊区3个试验点的实践,按物种的多样性与模式的高效性程度,分别形成了3种局势对策:(Ⅰ)“多对多”林农小面积集约经营,(Ⅱ)“高对高”银杏+高值作物小规模经营,(Ⅲ)“单对多”板栗+多种农作物专业化规模经营。各模式的动态效益预测如表2。
表2 1991-2000年效益动态预测分析 元
对表中主要经济指标状况分析可得到有关低丘、经济林模式的3个重要的启示:
①经济林有大小年波动,低丘旱灾是最致命的因素,若加强抗旱的工程措施力度,可确保稳态经营,但投资回收期明显拉长,如蚌埠模式达11.9年,产投比、内部收益率也较低。采取物种多样性经营措施,是克服上述矛盾的主要对策,但也带来了技术投入体系的复杂性。
②由滁县的“高对高”模式,得到土地期望价为13.365/hm[2],这实际上揭示了条件较差的低丘蕴藏着极大的经济潜力,并且凭现有的技术能达到近上限水平。
③合肥点的基地化规模经营是一种科学的选择,取得了较高的产投比和内部收益率,其土地期望价尽管只有3.12万元/hm[2],但我们认为符合实际,正是由于该模式在城市森林中的特定地位,很好地兼顾了生态效益,有利于三大效益的协调发展。
3.3 用材林间作丰产化系统
能否依托广阔的低丘资源建立主导产业,扭转长期低产化局面,一直没有得到认真的构思和研究。除了前述两个模式之外,在土壤肥力较低的丘陵地区建立短周期、大生物量工业用材林,为造纸业、人造板、包装板加工业提供大量急需的原料,也是一项战略性选择[6]。关键是需要探索一套科学的地力调整型农林复合经营模式,使之不仅能体现低丘社区林与农的利益特点,同时也能为主导产业的持续发展提供基础模式。本研究选择经营条件和强度要求较高的杉木用材林作为背景参考系,其潜在意义在于取证说明选用其它适应性更广的针、阔树种构成基础模式的可行性。各试点前期技术经济指标对照见表3。
表3 杉木幼树间作平均高比较(4年生)
上述试验点分别属于安徽省杉木一类、三类产区,前期表现均超过安徽省丰产林标准[1986],20年生杉木主伐产值预计见表4。
表4 20年生杉木技术经济效益测评 元/0.067hm[2]
4 结论与建议
综上所述,安徽境内长江流域无论在战略地位,还是自然条件和生态现状上都具有明显不同于流域其他区位的独有特征,必须在宏观格局上形成新的认识,并以此为指导,布设新的科学研究试点体系,以多种模式研究和综合效益为先导,寻求新的突破。本研究对此作出了有益的探讨。为根本扭转长期得不到解决的低丘型流域生态恶化和低产化被动局面,提出了建立主导产业的基本构想,初步研究结果表明:“物种多样化低改林副结合系统”、“经济林混农复合系统”和“短周期用材林间作丰产化系统”不失为3项重要的综合治理对策。从某种意义上说,主导产业即市场,因此主导产业也是联系林农与市场的有效纽带。为此建议在“九五”期间进一步深入研究,加强统一规划,分片逐步实施治理,以加速长江流域生态文明的到来。
*本研究为国家计委、林业部资助项目“长江中下游低丘,滩地综合治理与开发研究”,主持人:江泽慧教授,本文得到彭镇华教授悉心指导。