青藏铁路沿线生态环境保护及对策

青藏高原作为地球的第三极是整个亚洲乃至世界的气候形成与变化的极重要因子。因此毫不夸张地说青藏高原环境的变化与全人类的生存密切相关,所以保护青藏高原的生态环境尤其重要,需应得到全中国人民乃至全世界人民的关注。如果青藏高原的植被受到严重破坏,那么全球将会受到沙尘暴的肆虐,江河源头的冰川将迅速融化,大江大河将断流和改道。不仅青藏高原的人民无法生存,整个亚洲人民都将遭受灭顶之灾。青藏铁路沿线的高原腹地是一个独特的青藏高原植物亚区,绝大部分都属于泛北极植物,其植物以青藏高原特有成分占支配地位,它有着年轻的、独立发展的历史,有许多种是在高原强烈隆升过程中逐渐适应于寒冷干旱的生态条件而发展起来的。由于人类在这些区域活动少,因此这些地区的植被(生态)演化是自然进行的。研究这些耐寒、耐旱植物的生长奥秘,为更好地保护该地区植被,科学、合理地进行生态保护具有深远的意义。

一、青藏铁路沿线的气候和生态环境特点

青藏铁路沿线虽地处中纬度地区,但却有着与地球其它同纬度地区迥异的气候特征:海拔高、空气稀薄、太阳辐射强、年平均气温低、日差较大、年降水量少、多大风。

(一)青藏铁路沿线的气候特点

1.大气干洁、太阳辐射强。青藏高原海拔高,空气稀薄干洁,太阳辐射通过的大气路程较短,所以太阳辐射被削弱的少,太阳总辐射量高居全国之冠,年总量在5000一8000MJ/m2。较同纬度东部地区大2000一3000MJ/m2。年总辐射量的分布趋势自东南向西北增多,青藏铁路经过的藏北高原、柴达木盆地的年总辐射量可达7000一8000MJ/m2的高值。尽管高原农耕措施和管理水平都很低,但局部可耕种地区种植冬小麦和青稞的单产因受太阳强辐射的影响创全国最高纪录。

2.气温低、日较差大。青藏高原年平均气温低,构成了青藏高原气候的另一主要特征。位于藏北高原和青南高原的可可西里年平均气温在-4℃以下,为青藏高原温度最低的地区,也是北半球同纬度气温最低的地区。柴达木盆地相对比较温暖,年平均气温在3一5℃。青藏高原气温日较差比同纬度东部地区大,具有明显的大陆性气候的特征。藏北高原、柴达木盆地等地的日较差约17℃左右,青海东部等地区其日较差也多为14℃左右。高原地区日较差大小与地形、植被、干湿程度等有关,如柴达木盆地干燥,多晴少雨,白天日晒增温急剧,夜间地面辐射强,降温快,其日较差就比较大。

3.降水少、地域差异大。青藏高原年降水量自藏东南4000毫米以上向柴达木盆地西北部的冷湖逐渐减少,冷湖的降水量仅有17.6毫米。青藏铁路格拉段处于高原亚寒带,种植农作物不能正常生长成熟。而且多大风和风沙,是青藏高原多大风区,给牧业生产带来危害。气温日较差十分明显,为15一19℃,甚至可达23℃以上。年降水量约100毫米,以固态形式降雪、冰雹为主。这一地区具有高原寒带干旱气候特征,冬春多大风、酷寒,气候十分恶劣,无农作物,植被稀疏、贫瘠。

4.多大风、气候恶劣。青藏铁路沿线地区除西宁及其以东的湟水谷地盛行偏东风外,其余大部分地区盛行高原偏西风。青藏高原的年平均风速西北大于东南,最大风速出现在柴达木盆地西北角的茫崖镇和阿拉尔地区。青藏铁路沿线极端最大风速和历年平均最大风速都出现在铁路中部的沱沱河,风向多为偏西风。

(二)青藏铁路沿线的生态环境特点

青藏高原生态环境脆弱,生态系统中物质循环和能量的转换过程缓慢,致使本区生态环境十分脆弱。长期低温和短促的生长季节使寒冷地区的植被一旦破坏,恢复十分缓慢,而且加速冻土融化,引起土壤沙化和水土流失。

1.生态环境的原始性。青藏铁路大部分位于青藏高原腹地,跨越青海、两省区,铁路沿线的一部分地区仍为无人区,自然环境还保持着较原始的自然状态。随着高原内部水热条件的差异,形成了由高寒灌丛、高寒草甸、高寒草原、高寒荒漠组成的高寒生态系统,具有独特的高寒生物区系。其中,尤以高寒草原分布最广。青藏地区的高寒草原在亚洲和世界高寒地区中均具有代表性,至今还基本保持着原始的自然演变过程。

2.生态环境的独特性。具有其独特的高原、高寒生态系统,有极具保护价值的特有的珍稀濒危野生动植物物种资源。青藏高原上动物物种虽少,但珍稀特有物种多,种群数量大,哺乳动物共有16种,其有物种11种,占本区总种数的68.7%。鸟类科动物有30种,其有物种7种,占总种数的23%。植物种类有199种,其中高原特有物种80种以上,占总种数的40.2%。

3.生态环境的脆弱性。青藏高原的生态系统是漫长的地质运动和气候演变的产物,是在长期的生态演替过程中形成的,是地球上极其脆弱的生态系统,脆弱的生态平衡一旦被打破,长时间内难以恢复。近一二十年以来,整个青藏高原的生态危机日益严重,草原严重退化、冰川大面积退缩。由于青藏高原的生态状况与恶劣环境和严寒气候是相适应的,现代经济开发会给青藏高原的生态平衡带来怎样的影响和改变需要高度关注。

4.自然景观的多样性。青藏高原自然景观自东南向西北呈现高寒灌丛――高寒草甸――高寒草原――高寒荒漠更替。既有由这些生态系统组成的水平地带系列,又有高寒草原、高寒草甸、冰雪带等垂直带系列。同时,在水平地带系列中还间布有一定面积的沼泽植被、垫状植被,更增加了自然景观的多样性。

二、青藏铁路沿线生态环境保护现状

青藏铁路在筹备和建设阶段分别进行了详细的科学考察和对沿线生态环境的严格保护。据环保总局等部门的调查表明,青藏铁路自建设至今,对铁路沿线的江河水质、植被、野生动物、湿地、冻土、自然景观等都得到了有效保护,高原生态环境未受明显影响。

(一)保护“亚洲水塔”不受污染

青藏铁路穿过长江、黄河、澜沧江三江源头,水污染防治责任重大;平均海拔4000米以上的青藏高原上分布着由冰川形成的众多天然固体水库,成为长江、黄河、澜沧江等数十条江河的主要补给水源,也是维系整个江河流域水资源平衡的调节器,对亚洲乃至世界的水量平衡以及气候变化起着巨大的调控作用,因此,人们形象地称之为“亚洲水塔”。在长江源特大桥施工中,建设单位将施工中产生的泥浆进行严格的二次沉淀处理,严禁将泥浆直接排入河中;沉淀池析出的水用于路基施工和便道洒水。错那湖是怒江的发源地之一,建设者用沙袋垒起的“环保长城”将施工现场与湖水隔离。建设单位还制定了“苛刻”的规定:任何单位和人员不准向湖水排放污水和垃圾,违反者立即下岗。

(二)高原、高寒地表植被的保护

受严酷的气候条件影响,青藏高原植被生长非常缓慢。50年前的取土坑,至今还是光秃秃一毛不长。针对植被生长非常缓慢的事实,建设者采用分段施工、植被移植的方法,先将施工区的草皮切成块,然后用铲车将草皮连同土壤一起搬到草皮移植区,专人负责养护。路基成型后,再把草皮移植恢复到路基边坡上。对昆仑山以南自然条件较好的地段,精选适合高原生长的草种,辅以适合的喷播、覆膜等技术,尽力恢复地表植被。在沱沱河、安多、当雄等高海拔地段,进行种植和移植草皮试验,获得成功后在全线推广,开创了世界高原、高寒地区人工植草试验成功的先例。建设单位选择取弃土场、砂石料场、施工场地和生活营地时煞费苦心。营地全部选择在废弃场地、无植被或少植被的区域。沿线严格划定便道,所有施工场地、宿舍区、施工便道,都用防护网和彩旗标定活动范围,人车不得越界。

(三)对自然保护区和野生动物资源的保护

青藏高原是我国珍稀野生动物的栖息地。青藏铁路沿线共设置33处野生动物通道,沿线路方向累计宽度近60公里。根据不同动物的迁徙习性,通道被设计为桥梁下方、隧道上方及缓坡平交三种形式。为保护青藏高原独特而又极为珍贵的野生动物资源,铁路选线尽量避开野生动物栖息、活动的重点区域,段工程绕避了林周彭波黑颈鹤保护区。对必须经过野生动物活动区域的路段,如穿过可可西里、楚玛尔河、索加等自然保护区的线路区段,组织专家研究野生动物保护问题,掌握沿线野生动物分布习性和迁徙规律,尽量减少对它们的干扰。野生动物通道问题被认为是环境保护的头等生态问题。对于藏羚羊等中小型动物通道,桥下通道部位净高大于3米。藏野驴、野牦牛等大型动物的通道,桥下通道部位净高大于4米。沿线还设有大量的桥梁、低路堤及家畜通道,也可供野生动物通行。

(四)对高原湖泊、湿地生态系统的保护

“青藏高原湿地”是世界平均海拔最高的湿地,对全球生态有着重要而独特的生态价值。为保护高原湿地,青藏铁路尽量绕避湿地,必须经过湿地时,一般采取“以桥代路”、多设涵洞、路基基底抛填片石等措施,避免路基下地下径流被切割,防止湿地萎缩,这类“环保”桥梁在青藏铁路中长达几十公里。2003年,中铁十三局在建设那曲古露车站时,投资110多万元,移植建设了8万多平方米人造湿地。建设者先在原湿地旁边的植被稀疏处挖出与湿地等深的洼地,将湿地原水引入,再将车站用地上的牧草连根挖出半米深,植入人工湿地内。如今这里,青草茂盛,上面不时有黑颈鹤、黄鸭等野生动物飞翔觅食。人工湿地已与自然湿地浑然一体,外人几乎辨别不出来。这是世界上首次在高寒地带人造湿地获得成功。这些保护湿地的措施,虽然使工程投资大幅度增加,施工难度加大,这一实践对高原生态保护与恢复意义十分深远。

(五)对高原冻土环境和沿线自然景观的保护

为了保持冻土环境稳定和避免对沿线原生的自然景观产生影响,工程采取了路基填方集中设置取土场,取、弃土场尽量远离铁路设置并做好表面植被恢复;对挖方地段,在路基基底铺设特殊保温材料并换填非冻胀土,避免影响冻土上限和产生路基病害,以确保路基两侧区域冻土层的稳定。青藏铁路开工建设以来,有关部门严格执行环境影响评价制度,切实加强环境监察,有效保护了青藏高原冻土环境、江河源水质、野生动物迁徙条件和青藏铁路两侧的自然景观。

(六)成立青海省环境保护局青藏铁路环境保护行政监察办公室加强对沿线生态环境保护的监督

铁路建设前期,环保部门就已依法做好建设项目的环境影响评价。而且青海省环保局专门成立了青藏铁路建设环境监察办公室,青海省环保局和青藏铁路建设指挥部与参建单位签订了环境保护责任书。这份建设单位与青海境内青藏铁路各施工单位的指挥长在格尔木市签订的我国铁路建设史上第一份环境保护责任书,明确了环保目标,量化了20余项具体环保要求。

三、青藏铁路沿线生态环境保护存在的问题

在青藏铁路筹备期间国家对青藏铁路沿线生态环境进行了详细的考察;建设期间也做了大量卓有成效的生态环境保护方面的工作。但随着“钢轨经济”的快速发展,涌入铁路沿线地区的人会越来越多,因此加强对人类活动的管理,防止其对沿线生态环境破坏就显得愈加重要。而且如何建立一个长效机制保护沿线生态环境也是一个亟待解决的问题。另外,对青藏高原生态环境的跨学科、跨地区的研究合作以及监测力度不够,在一线的青藏高原生态环境保护专业人才数量太少,影响青藏高原生态环境保护工作持久深入地开展。

(一)对铁路沿线人类活动的管理力度不够

青藏铁路从立项开始,就对沿线自然保护区、生物多样性和多年冻土环境状况进行了8次大规模现场调研、踏勘和采样。用获得的试验成果指导后来的青藏铁路建设的环保设计和施工,起到了很好的效果。然而伴随着天路的开通,大量外来人口涌入使沿线的人类活动激增。对这些人员的管理是目前迫切解决的问题。这个问题解决得好,就能保住青藏铁路建设以来的环保成果。解决的不好沿线环保成果就会前功尽弃。

(二)缺乏科学长效的生态环境保护机制

如何在长达近2000公里的青藏铁路沿线坚持不懈地、科学地进行长期生态环境保护是目前存在的一个问题。青藏铁路的所处地理位置决定了沿线的生态环境保护是整个青藏高原生态保护的重点,解决好沿线的生态环境保护可以达到事半功倍的效果。

(三)生态环境监测力度不够

国家高度重视青藏高原生态环保,其生态环境监测工作发展十分迅速。目前青海省和自治区共有108个生态环境监测点,但与这两个地区共200万平方公里的辽阔面积相比,数量上显得远远不够。监测站点的设置不仅仅起到监测、预报的作用,还应具有持续收集生态环境变化资料和科学研究基地的作用。监测站点太少,收集到的第一手资料就少,对科学研究不利。

(四)跨学科跨地区的研究力度不够

除人类活动对青藏高原生态环境进行破坏外,全球气候变暖也对青藏高原生态环境产生重大影响。尽管大部分观点认为全球变暖会使青藏高原冰川融化加速;也有观点认为全球变暖会增加大气的湿度,从而导致降雪增加,会使青藏高原上高海拔的大陆性冰川生长发育。近期观测表明,祁连山冰川正在增大。因此加强地质、生物等学科的交叉研究和国际合作对发现科学规律是非常必要的。

(五)一线生态环保工作中专业人才参与度小

青藏高原生态系统脆弱、生态平衡机理独特。这就要求生态环保工作者应具有很高的专业水平,按科学规律办事,“像护理危重病人一样”保护高原生态系统;生态系统的修复工作必须由专业生态环保工作者按科学规律来做,否则只能破坏植被生长。如此失败的例子很多,例如玉树州缺乏专业生态环保工作者,州政府曾从外地引进草种播种,搞人工种草,最后以失败告终;玉树州政府也曾数次引进比较效益高的新品种牛羊牲畜,最后连成活都困难,也以失败而告终。另外陕西省靖边县当年在实施三北防护林工程项目时,发动群众大力种植杨柳等乔木树种近几年树木衰败枯死现象非常严重,好多地块已经退化变成了疏林地,山风从林间呼啸而过,立刻卷起阵阵沙尘。

四、青藏铁路沿线生态环境保护的对策

青藏高原生态系统脆弱,生态系统平衡一旦破坏,恢复极难。现有研究成果并未完全揭示青藏高原生态演化的规律。目前最紧迫、最重要的生态环境保护工作是维持现有原始生态环境不被人类破坏。因此对青藏铁路沿线生态环境保护的对策也应紧紧围绕着保持高原原生态的原则,同时增加生态环境监测点的数量,加强跨学科、跨地区的科研合作,深入揭示青藏高原生态系统本身以及其与外界环境、气候等的相互关系。

(一)划分青藏铁路沿线生态环境禁止涉足区

青藏铁路沿线人口相对青藏高原其它地区集中,人类活动对沿线生态环境影响相对较大,为加强对青藏铁路沿线生态环境进行有效保护,建议明确规定禁止人类涉足区域,制订青藏铁路沿线人类可通行区和禁止涉足区管理细则,铁路两侧向外延伸至1000米处划出每名当地居民看管的2平方公里生态环保责任区,人类在地面通行只能走指定的可通行过道。当地居民有义务按细则要求监督外来人员的活动情况。建立外来人员只要进入上述区域即在当地旅游管理部门进行登记的制度,然后将这些人分配给当地居民进行一对一管理。当地居民不履行监督义务,将被罚款或减少其收入;同时当地居民有责任完成政府下达的所负责的生态区域中长期发展目标。执行生态环保任务是其工作,并以此向政府领取工资。当地居民增加绿色GDP也应同样被视为生产劳动者。

(二)建立长效的生态环境保护机制

考虑制订青藏高原生态环境保护法来加大对青藏高原生态环境保护力度。建议在青藏高原生态环境保护法中设立绿色GDP准备金提取条款,作为当地居民保护生态环境所做劳动的报酬。把与青海的环境保护管理与研究融为一体,打破环保机构在行政上的条块分割,使管理与研究更为有效,同时根据最新环保科研成果不断修正环保行政法规使之更具有科学性和可操作性。

建议成立青藏铁路沿线生态环境保护国际基金会,用于扩大青藏高原生态环保的国际影响和资金募集渠道。以强大的资金为后盾促使生态环保工作持续发展。通过加强国际间的合作与相互了解,必然会增强中外人民的友谊,营造友好的国际氛围,促进我国对外经济关系的发展。青藏铁路沿线生态环境保护基金会其职能除生态环保本身外还兼有对青藏高原地理生物的国际合作研究功能。其好处是通过加强国际交流与合作,掌握并应用世界上最新最先进的生态保护等方面的科研成果和先进做法。

(三)科学放牧,减少对草原的破坏

农业科技推广部门要扎实工作,科学地确定草原放牧方法,坚持长期向牧民宣讲科学知识,并形成帮扶对子。减少草原放养牲畜数量,增加圈养数量,防止草原承载过大。加速城镇化步伐,农牧民由游牧向定居,再向城镇集中,减少对草原的破坏。增加效益型环保企业数量吸纳农村人口就业。

(四)大力宣传,提高公众环保意识

通过政府强制行为和大力宣传使青藏铁路沿线居民生产、生活与当地环境和谐相处。充分利用我国高效的政府行政管理体制向辖区居民宣传政府的环保法令法规,增强居民的环保法律意识,并向游客、群众发放《青藏铁路沿线生态环境保护知识手册》、《青藏高原生态环境保护的形势和任务》、《青藏高原生态环境保护法律法规》等书籍,同时向他们宣讲青藏高原生态环境保护知识等多种形式,提高公众生态环境保护意识;定期组织新闻会向全世界公布青藏高原生态环境保护状况,鼓励公众参与环境保护,最终达到自觉地遵纪守法。

(五)增加青藏高原生态环境监测点

大量增设青藏高原生态环境监测点,来获取研究所需要的有关生态环境方面的第一手详实资料,通过对青藏高原生物研究、生物与环境的研究,揭示出生态系统的内在规律,最终促使科学技术成为推动生态环保工作的第一力量。

(六)加强生态环保方面的跨学科跨地区的科研合作

建议让中国科学院西北高原生物研究所牵头协调组织生态环保方面的跨学科跨地区的科研合作,对青藏高原生态环境进行系统性针对性的研究。揭示青藏高原耐寒、耐旱植物的生长规律,为更好地保护该地区植被,科学、合理地进行生态保护提供科学依据。人类历史上无数次的经验教训告诉我们,人类利用自然、改造自然一定要遵循自然规律,否则会受到自然界的惩罚。

(七)增加高校的环保系(科)内容设置,壮大生态环保专业队伍

青藏铁路沿线生态环境保护,一定要遵循自然规律,按科学规律办事。因此大力培养生态环保专业人才参与生态环境保护工作显得尤为重要。近年来,全国高校顺应全球环保的大趋势,纷纷设置了相应的环保系(科),这是与时俱进的产物。我们认为,在青藏铁路运营后,政府对环保的重视、环保资金的到位、民间环保组织的介入等诸因素都是至关重要的,但为了更专业、更科学地保护沿线生态环境的原生态系统,高校(尤其以西部高校为重)能否考虑在已有的环保系(科)中调整增设“高寒生态环保”等支撑青藏高原生态环境保护的专业,大力培养生态环保专业人才,壮大生态环保队伍,以适应未来西部生态环保事业中人力资源的新需求。

(作者单位:青海社科院经济研究所、青海大学财经学院、青海师大法商学院)