吉林西部供水工程景观生态影响分析

何 珺，于新明，孙述海

1.环境保护部环境发展中心，北京 100035；2.丹东市环境保护局，辽宁 丹东118001；3.长春工程学院，吉林 长春 130021

0 引言

吉林西部景观生态所涉及的区域包括：嫩江右岸、松花江（三岔河口以上）左岸平原区，白城市的镇赉县、大安市、洮南市、通榆县和洮北区，松原市的乾安县和前郭县，长春市的农安县，共8个县（市）、区，总面积4.46万km2[1]。该区域含有向海、莫莫格、查干湖和波罗湖四个国家级自然保护区，湿地范围较为广阔，其中向海、莫莫格已被列为国际重要湿地，是候鸟的迁徙地、丹顶鹤的故乡，其对保护全球生物多样性发挥着不可替代的作用[2]。

自上世纪70年代以来，受气候变化的影响，区域内年降雨量不足400 mm，年蒸发量高达900～1 000 mm，多年平均径流深仅10～25 mm。区内部分河道断流，地下水位下降，导致湖泡不断干涸，湿地面积萎缩[3]。东方白鹳、白鹤等珍稀濒危保护动物的生境及物种多样性受到威胁，湿地生态系统功能严重下降，已成为区域生态环境的主要问题[4]。当地水资源相对匮乏，但过境水资源丰富，其中嫩江实测多年平均过境水量211.5亿m3，松花江（三岔河口以上）过境水量141.4亿m3，洮儿河过境水量11.0亿m3[5]。

本文是在前人已取得的成果基础上，以该区域内部分行政区以及向海、莫莫格、查干湖和波罗湖四个国家级自然保护区为研究对象，综合分析补水前后区域内各斑块类型以及景观分布的变化情况。本研究为该区域内改善湿地景观结构、加强湿地内部联系、提升湿地内部物质、维护湿地生态环境等工作提供一定的理论依据。

1 景观生态区域概况

1.1 区域地理地貌

地理上吉林省西部经纬度范围121° 38′ ～126° 11′ E，43° 21′ ～46° 18′，包括白城市（白城市区、大安市、洮南市、镇赉县、通榆县）、松原市（松原市区、乾安县、长岭县、扶余县、前郭尔罗斯蒙古族自治县）和农安县、双辽县，面积5.1万km2[6]。本文所研究范围位于嫩江右岸、松花江左岸的西部平原区，地理范围东经122°08′09″～125°21′56″，北纬43°57′58″～46°17′44″，行政区划包括白城市的镇赉县、大安市、洮南市、通榆县、洮北区，松原市的乾安县、前郭尔罗斯蒙古族自治县，以及长春市的农安县西部，共涉及8个县（市、区），幅员总面积4.46万km2，占全省面积的23.8%[7]（图1）。

全区处于新华夏系第二巨大沉降带，以嫩江和第二松花江汇合处为沉降中心，因而地势低平，多条河流汇入于此。由于地势低平，河流比降甚微，无下切能力，侧蚀能力强。因此，河流蜿蜒曲折，排水很差，加上地表有粘重的第四纪沉积物，透水性差，造成地表水难排除，又难入渗，形成面积广大、密度较高的草本沼泽、内陆盐沼[8]。

1.2 区域气象特征

吉林西部地处我国东北部，属于中纬度欧亚大陆东缘，在全国气候区划中属于北温带大陆性季风气候区[9]。在冷暖气团交替控制下，受大气环流的影响，四季气候变化明显，其特点是：春季干燥多大风，夏季炎热多雨，秋季天高气爽日温差大，冬季严寒而漫长，一年中寒暑温差大，春秋两季短促。冬季，流域处于西伯利亚大陆气团控制之下，受西北季风影响气候寒冷，日平均气温低于零度的时间，一般从11月上旬至翌年的3月下旬，长达五个月之久[10]。

2 项目实施前景观生态现状评价

2.1 项目实施前各行政区景观生态影响分析

图 1 吉林西部景观生态区域行政范围Fig.1 Administrative area of landscape ecology in Western Jilin

图 2 不同时期主要土地类型优势度变化Fig.2 Dominance change of major land types in different periods

从整个行政区来看，组成景观的各斑块类型中，农田优势度值最大，为40.62 %，其中旱田37.28 %，水田3.34%；其次是盐碱地，为15.197 5%，交通运输用地类型优势度最小，为0.003%；余下景观类型优势度值由大到小依次为草地、林地、居民及工矿用地、沼泽地、水域、滩地、沙地、其他土地，分别为11.48%、10.42 %、9.47 %、5.94 %、4.56 %、1.18 %、0.56%、0.03%。行政区内自然植被景观主要为农田景观（包括旱田和水田）、草地景观、林地景观和沼泽湿地景观。农田景观斑块分布集中，面积大，连通性较高；而草地斑块相对较为破碎，在区域内零散分布；行政区林地多为防护林，在耕地及牧场周边呈条状分布，另有部分杨、柳、榆林等在松花江（三岔河口以上）岸边及村镇附近等零散少量分布；沼泽湿地景观零散分布于灌区泡沼周边及霍林河下游泛滥区，连通性低。非植被景观中盐碱地景观所占比重较大，在各区均有分布[11]。

综上分析可见，农田生态系统是行政区生态环境的主要控制组分，以农业生态系统作为区域的景观基质，盐碱地、草地、林地、居民建设用地、水域（水库、坑塘、湖泊等）、河滩地等景观斑块镶嵌其中。

2.2 项目实施前各生态区景观生态影响分析

向海、莫莫格、查干湖及波罗湖四个生态区之间景观格局存在细微的差异：莫莫格生态区优势度最高的是农田中的旱田，优势度为28.1%，其次为盐碱地，达到18.82%，再次为沼泽地为14.35%，接下来为草地、居民及工矿用地、水域水田、河滩地、沙地等；向海生态区中优势度最高的也为旱田，为39.47%，其次为盐碱地，为16.34%，再次为草地及林地、居民工矿用地、沼泽地等，水域现状优势度为2.48%；查干湖生态区中优势度最高的也为旱田，为37.76%，其次为盐碱地，为15.58%，再次为林地及草地、居民工矿用地、水域、沼泽地等，水域现状优势度为5.66%；波罗泡生态区优势度最高的也为旱田，优势度高达49.43%，其次为居民工矿用地，为21.60%，再次为草地、水域、水田、盐碱地、沼泽地等，水域现状优势度为3.32%[12]。

总体而言，各生态分区景观均是以农田生态系统为主要控制组分，是以农业生态系统为区域景观基质，盐碱地、草地、林地、居民建设用地、水域（水库、坑塘、湖泊等）、河滩地等景观斑块镶嵌其中。

3 项目实施后景观生态现状评价

吉林西部供水工程实施后，可连通区域内盐碱湖泡203个，增加水面面积454 km2，增加水面中盐渍土面积373.5 km2，另外，新增渠道等水域及水利设施面积6.937 km2，据此总水域面积增加460.937 km2。工程恢复沼泽湿地面积602.4 km2，但同时水域面积扩大，使部分沼泽湿地变成水域，最终绝对恢复湿地面积544.632 km2[13]。

3.1 项目实施后各行政区景观生态影响分析

项目实施后，整个行政区各类斑块优势度值仍以农田最大，其中旱田为37.313 %，水田为3.348%；其次仍为盐碱地，优势度为13.608%，但较项目实施前优势度已经有所降低，降低约2.142%，而水域优势度由原来的4.56%上升为5.538%，沼泽湿地优势度由原来的5.94%上升为7.162%。而其他河滩地、沙地、居民工矿用地、草地等优势度略有降低，但降低幅度不大，均为达到0.1%。

综上分析，项目实施后农田景观仍是该地区的景观基质，工程的建设和运行不会改变区域的基质地位，区域景观结构仍保持现有基本特征，工程建设对区域自然体系的景观质量影响可以接受。

3.2 项目实施后各生态区景观生态影响分析

由各生态分区统计结果表明，各生态区景观优势度变化存在一定的差异，但总体而言，变化趋势较一致，即盐碱地优势度降低，水域及沼泽地优势度升高。

综合分析莫莫格、向海、查干湖、波罗湖四个生态区发现，项目实施后仍然以旱田优势度为最高，其次为沼泽湿地，其优势度分别为17.485%、5.09%、4.824%和3.407%，照比现状分别增加了3.135%、0.43%、1.114%和1.537%，而水域分别增加了0.371%、0.47%、1.645%和2.713%，盐碱地分别减少了3.558%、0.92%、2.799%和2.718%，其他地类景观优势度变化不明显，由此可见项目实施后可使区域内盐碱地面积减少，取而代之的是沼泽湿地及水域，对于生态环境改善而言，是十分有利的[14]。

综上，项目实施后各生态区总体景观格局未发生较大变化，水域、沼泽等湿地景观优势有所增加，盐碱地景观优势有所降低，说明项目实施后，通过引水是区域盐碱化程度有较大改善，对区域生态环境改善具有十分重要的意义。

4 结论

综合分析项目实施前后部分行政区和各生态区总体景观格局变化发现，区域总体景观格局未发生较大变化，水域、沼泽等湿地景观优势有所增加，盐碱地景观优势有所降低。其中农田生态系统是区域生态环境的主要控制组分，并以农业生态系统作为区域的景观基质，盐碱地、草地、林地、居民建设用地、水域（水库、坑塘、湖泊等）、河滩地等景观斑块镶嵌其中。