塔里木河流域生态补水问题及对策建议

袁志毅

(塔里木河流域管理局水政监察分队，新疆 库尔勒 841000)

1 流域概况

塔里木河流域是环塔里木盆地的整个南疆地区，包括阿克苏河、和田河、叶尔羌河、开都-孔雀河、喀什噶尔河、迪那河、渭干河与库车河、克里雅河、车尔臣河和塔里木河干流(以下简称九源一干)等9大水系，144条河流的总称，流域面积102万km2，其中山地占47%，沙漠占31%，平原占22%[1- 2]。塔里木河流域地处欧亚大陆腹地，远离海洋，干旱少雨，多风沙天气，是我国生态环境极端脆弱的地区。塔里木河流域包括5个地州42个县(市)和新疆生产建设兵团4个师55个农牧团场，人口1308万人，占新疆总人口的51.2%，是以维吾尔族为主体的多民族聚居区[3]，是我国重要的粮、棉、瓜、果生产基地，同时也是我国重要的能源化工基地，具有极为重要的战略地位。全流域地表水资源量为349.38×108m3，国外入境水量62.23×108m3，河川总径流量411.61×108m3[4]。其中塔里木河流域阿克苏河、和田河、叶尔羌河、开都-孔雀河和塔里木河干流(以下简称“四源一干”)地表水资源量为188.92×108m3，国外入境水量57.87×108m3，河川总径流量246.79×108m3。在过去的70年里，塔里木河流域的社会经济和人口都得到了迅速发展，导致流域水土资源被大规模地开发利用。随着流域水土资源发规模的开发利用，流域内水资源的时空分布也发生了显著的变化，新开发的土地大量挤占流域生态用水量，从而导致流域生态用水日益减少，流域生态系统不断恶化[5- 6]。塔里木河流域耕地面积解放初期仅为0.911×106hm2，1994年为1.231×106hm2，到2001年迅速扩大为3.543×106hm2，2010年为4.229×106hm2，与解放初期相比，增加了3.64倍。灌溉面积的大幅度增加不仅消耗了塔里木河流域综合治理节约出的水资源和新开发的地下水资源，而且还大量的挤占了流域的生态用水。与此同时，塔里木河干流来水量以每年0.3×108m3的速度减少，并有30.0×108m3在干流上中游漫流无效蒸发渗漏，从而导致下游恰拉断面河道来水量由1957年的14.61×108m3减少到1995年的3.37×108m3[7- 8]。据2020年塔里木河流域水资源公报显示，2020年，塔里木河流域“四源一干”总用水量为199.83×108m3，其中地表水用水量167.03×108m3，地下水用水量32.12×108m3。用水总量中，生产用水量178.71×108m3，占用水总量的89.43%；城乡居民生活用水量4.35×108m3，占总用水量的2.18%；生态环境用水量为16.77×108m3，占用水总量的8.39%。生产用水量中农田灌溉用水量130.08×108m3，林、牧、渔、畜用水量46.59×108m3，工业用水量1.69×108m3，城镇公共用水量为0.35×108m3。

2 流域生态补水情况

20世纪70年代初，大西海子水库拦截塔里木河进行蓄水，自此，塔里木河大西海子水库以下560多km的河道出现断流，河道两岸大片胡杨林和植被开始衰败死亡[9]。为了挽救这片“绿色走廊”，从1992年开始，国家和新疆政府先后组织实施了“向塔里木河下游应急输水工程”“塔里木河绿色走廊抢救工程”“塔里木河流域近期综合治理工程”等，投入巨资在塔里木河源流和干流修建节水工程、增水工程、输水工程，并实施了塔里木河流域水资源统一管理的体制改革，将塔里木河流域的主要源流和干流，包括阿克苏河、和田河、叶尔羌河、开都-孔雀河的水资源管理单位统一移交塔里木河流域管理局(以下简称塔管局)统一管理[10]。自此开始，塔管局开始统一管理和调配塔里木河流域的水资源，同时也肩负着向塔里木河下游生态补水的重任。从2000年开始，塔管局先后组织实施了22次从源流向大西海子水库以下的塔里木河下游河道的生态输水，见表1，其中水头19次到达塔里木河尾闾台特玛湖，累计向大西海子水库以下河道下泄生态水量87.93×108m3，曾干涸多年的台特玛湖一度达到600多km2的水面，湖周形成了200多km2的湿地。从2016年开始，新疆政府启动了“塔里木河流域胡杨林专项保护行动”，开始向全流域重点胡杨林区进行生态输水，见表2。通过采取统一调配水资源、疏浚河道、开启生态闸、严格控制社会用水总量等一系列重要举措，让生态水源源不断输入胡杨林区，使退化的自然植被逐步恢复，生态受益面积持续扩大[11]。据中国科学院新疆生态与地理研究所常年的监测数据显示，塔里木河流域天然植被退化趋势得到有效遏制，地下水位明显抬升，塔河干流下游距主河道1km处的地下水埋深由9.8～10.1m回升到2.1～5.3m；地下水矿化度由5.3～7.8g L-1降至1.1～3.0g L-1。塔里木河两岸的植被数量大幅增加，植物物种数由17种增加到46种，物种多样性指数也较输水前分别增加了99.1%，荒漠河岸林植被群落结构变得更加完整[12]。塔河下游植被恢复和改善的面积达2285km2，其中新增植被覆盖面积达362km2，沙化土地面积减少854km2。20多年持续的生态输水，逐步提升了塔河下游河道两岸的地下水位，有效改善了塔河下游河道两岸的生态环境，不仅拯救了塔河流域部分区域垂死的胡杨林植被，也为胡杨种子萌发、胡杨林更新和改善重点区域植被群落结构奠定了良好的基础。

表1 大西海水库历年下泄生态水情况统计表 单位：108m3

表2 塔里木河流域2016—2021年胡杨林区生态输水情况汇总表 单位：108m3

3 存在问题

(1)水资源配置方面需更加科学、合理。历史上，塔里木河来水流入罗布泊，50到60年代断流至台特玛湖，70年代初断流至大西海子水库，2009年断流至新齐满。进入20世纪后，由于塔里木河流域持续不断大规模开荒垦田，农业灌溉面积持续扩大，农业用水比例过高，严重挤占生态用水，造成河道长度不断缩短，河床断面萎缩，流域生态系统失衡，环境恶化趋势不断加剧[5]。以上情况说明，合理配置水资源是科学治理塔里木河的前提。塔里木河流域由于不合理大规模水土开发，致使塔里木河下游“绿色走廊”瀕临毁灭，无不与人们对自然规律的无视或认识上的错位有关。现状情况下，塔里木河流域农业用水比例过高，生态补水人为操作性强，不利于水资源的合理分配和科学管理。

(2)生态补水协作机制有待进一步加强。目前，塔里木河流域生态补水主要是由塔管局按照国家和新疆政府提出的要求开展，当地林草管理部门很少参与生态补水工作。而塔里木河流域生态植被的管理和保护工作主要是由各级政府的林草管理部门负责，各级林草管理部门制定的林草保护规划和实施方案，塔管局也很少介入。如果按照现状补水方式，由于职责不同及管理权限所限，塔管局只负责开闸放水，对水流到哪里、补水效果如何、是否符合当地林草保护规划、是否能满足林草生态需水要求等了解较少，从而导致这样的补水方式不利于充分发挥生态补水的作用。

(3)无效耗水问题依然突出。一是塔里木河上游下段北岸以及中游上段北岸轮台胡杨林公园等区域由于没有修建输水堤，每年汛期洪水大量漫溢，滞留在河道两岸的低洼地无法回归河道，积水区域超过100km2，最大积水深度达5m以上，造成大量无效蒸发渗漏，水资源浪费严重；二是塔里木河吾斯曼至阿西木耶河段有多处大的跑水口，汛期大量进水，形成千亩甚至万亩以上的沙漠湖泊，造成水资源的无效损耗浪费；三是台特玛湖区域无效耗水严重[8- 13]。自2000年以来，在国家和新疆政府的高度重视下，塔管局连续22次将塔里木河上游来水从大西海水库沿着其文阔尔河和老塔里木河向台特玛湖输送，此2段输水河道总长560多km，其中200多km长的老塔里木河没有修建生态闸，其文阔尔河也仅有4座生态闸能够正常发挥作用，随着大西海水库连年从其文阔尔河和老塔里木河向台特玛湖输水，输水河道逐渐畅通，从大西海水库到台特玛湖的输水时间不断缩短，由最初的56d缩短到7d，2017年最大输水量达到12.15×108m3[14]。输水效率的不断提高，大量的生态水流入台特玛湖，台特玛湖的湖面面积不断扩大，湖面面积一度达到600多km2，并形成了周边200多km2的湿地，湖面面积的增大对候鸟的迁徙及野生动物的繁衍起到了积极作用，但在干燥的沙漠腹地中，台特玛湖过大的湖面面积导致水分蒸发渗漏强烈，从而造成大量塔里木河来水在台特玛湖区域无效耗散[8- 15]。

(4)生态补水工程欠缺，生态受水区域丰枯差距明显。塔里木河干流沿岸现有生态闸数量有限，而且各生态闸间距较长，很多生态区域无法输送生态用水。而现有生态闸年年下泄生态水，甚至使下游生态区域过量受水，造成大量积水和无效蒸发渗漏，水资源浪费严重。相关监测数据显示，2015—2020年，博孜库勒区域水体面积最大达到60.03km2，最远输水至河道外5km区域，平均地下水埋深也抬升了1.48m[12]。与有生态闸的受水区域相比，没有生态闸的生态区域长期缺水灌溉，地下水位保持稳定或持续下降，生态系统恶化情况没有得到改善，甚至有所增加。

(5)生态补水方式有待进一步完善。塔里木河流域近期治理的相关研究结果表明，塔里木河流域河道两岸主要生长的胡杨、柽柳等自然植被，其维持生存所需的水量需3—5年灌溉一次，地下水位维持在3～5m即可[16]。如果连年灌溉，就会像台特玛湖周边受水区域一样，只生长芦苇，并不具备胡杨、柽柳等植被的生存条件。因此，对于塔里木河流域生态补水，需要制定科学合理的生态补水方案，明确生态补水量及补水方式，才能更大程度地有效利用塔里木河流域宝贵的生态水资源。

4 对策建议

(1)修改完善塔里木河流域水资源利用规划，全流域统筹兼顾生活、生产、生态用水，在满足城乡人民生活用水的条件下，适当降低农业用水比例，基本满足工业用水，明确一定比例的生态用水指标，建立生态水权保障制度，使流域水资源配置更加科学、合理。

(2)加强沟通协作，制定科学合理的生态补水方案，以便更有效地开展生态补水工作。塔管局应与流域各地林草管理部门及科研单位加强沟通协作，共同研究制定切实有效的生态补水方案。生态补水区域易实行轮灌制度，同一生态区域无需年年灌溉，最好是3年轮灌一次，努力使更广阔的生态区域得到生态水的补给。生态灌溉方式亦可采用漓漫灌溉、沟渠灌溉或提水灌溉等多种方式进行，从而更好地发挥生态补水作用。

(3)修建闸渠，加强管理，精准控制下泄水量，减少水资源的无效浪费。一是完善生态补水设施，增补修建必要的输水堤和生态闸，扩大河道两岸植被受水范围，减少洪水期河道无效漫溢和水资源的无效损耗浪费。二是加强管理，封堵非法跑水口，修建生态闸，控制必要的引水口，减少不必要的水资源浪费。三是缩小台特玛湖的受水区域，建议保持在80km2以内，而且以车尔臣河来水为主，减少台特玛湖的无效水资源浪费。

5 结语

塔里木河流域生态环境脆弱，水资源较为匮乏，天然植被生态红线面积为7165.7×104hm2，“九源一干”河道两岸集中连片分布的天然植被面积为3295×104hm2。虽然塔里木河流域生态补水取得了一定的成效，但仍存在着农业用水比例偏高、水资源配置不合理，生态补水协作机制较弱、无效耗水问题突出、生态补水工程欠缺、生态补水方式单一等一些不容忽视的问题。针对这些问题，需要国家及其授权的执行主体加强生态补水的协作机制，提出较为完善的生态补水方案，使流域水资源配置更加科学合理，完善措施，加强管理，精准控制下泄水量，减少水资源的无效耗水，使流域生态环境得到可持续的保护。