新疆塔里木河流域水系连通与生态保护对策研究

地下水位大幅下降，地表生态过程受损严重

在干旱区，地下水（土壤水）是维系荒漠植被的重要水源。自 2000 年以来，伴随塔里木河流域耕地面积的不断扩大和用水量的大幅增加，地下水开始出现超采现象。统计结果表明：① 阿克苏河、叶尔羌河、渭干—库车河和开都—孔雀河流域在过去的 10 余年间，地下水机井数量大幅增加，地下水超采问题已经十分突出。新疆地下水开采量红线为 75×10⁸m³，实际开采量达 118×10⁸m³，超出地下水开采红线 57％，部分地区超过红线 130％，导致地下水位出现大幅下降，掉泵现象严重，并且提水成本增加，对农业生产的负面影响已经凸显；② 有些地下水井布设在河道附近，地下水的超采加大了对河道地表水的袭夺，导致河损加大，河道来水量减少，不仅影响到流域水资源管理，而且对水系连通造成直接影响；③ 地下水超采引起的地下水位大幅下降，还对地表生态过程产生直接影响。

值得一提的是，全球变暖加大了干旱区蒸发力，导致土壤水分无效耗散增加（图 3），荒漠区一些浅根系、耐旱性差的天然植被因干旱胁迫而死亡。研究结果显示，土壤体积含水率 0．15 cm³／cm³，相当于地下水埋深 3．5—4 m。该值是多样性指数变化的一个阈值，土壤水分散失过程中，物种数目减少强于物种个体数减少（图 4），地表覆盖度降低，地表起沙风阈值降低，绿洲面积扩大的同时，区域内风沙天气（扬尘、浮尘）增多。地下水位下降、土壤水分散失引发的生态退化、土地沙化等已严重影响了南疆绿洲环境质量和经济健康发展，并加剧了区域贫困，加大了脱贫难度。

图 3 塔里木河流域温度（ a ）、蒸发变化（ b ）与土壤水分关系图

相关文章