如何修复和保护脆弱的戈壁生态环境？

南京所哈密项目团队摸本底、配秘方

记者：原二军                             发布时间：2024年7月17日

位于西北干旱区域的新疆维吾尔自治区哈密市，其所辖区域中有2/3的面积是戈壁荒漠。为保护好戈壁生态环境，2023年8月15日，哈密市委、市政府正式启动了哈密戈壁生态环境调查评价与保护修复项目，在全疆率先开展荒漠化防治工作。作为项目实施方，生态环境部南京环境科学研究所（以下简称南京所）组织专业技术人才来到哈密，深耕戈壁生态保护第一线。

“我们已经完成了《哈密大海道地区生态调查评价报告》和《哈密大海道地区生态保护修复方案》。”项目组负责人张爱国告诉记者，项目的最终目的就是要摸清哈密市的戈壁生态环境本底，查明主要生态问题及其驱动因素，分析气候变化与人类活动对哈密市戈壁生态环境的影响机制，最终提出戈壁生态环境保护与修复方案，为改善区域生态环境质量、提升生态服务功能、维护区域生态安全提供科学依据。

为什么要保护和修复戈壁生态环境？

遥感调查显示，除了市区所在的绿洲和北部的东天山，哈密市其他区域大部分是戈壁荒漠地貌。

近年来，哈密沙尘天气频发。“随着包括矿产资源开发、风光电项目建设、旅游活动等在内的人为活动增多，造成了戈壁砾幕层的破坏，促使潜在的沙尘源转化为现实的沙尘源。”项目组技术骨干郑丽萍博士说。

据介绍，砾幕层是戈壁的重要组成部分。砾石覆盖在地表，可以减缓风对细颗粒土壤的侵蚀，保护下层土壤结构，有效防止土壤侵蚀。此外，砾幕层能够调节地表温度并减少蒸发，帮助保持土壤湿度，这对于干旱地区的植物生长尤为重要，为哈密地区的生态平衡提供了重要支持。

“矿产开采会剥离戈壁的砾幕层，挖掘土方会产生较大的工程扰动，将稳定的砾幕层变得松动。”郑丽萍说，光伏场、风电场在建设时，通常需要对地表进行清理和整理，以便安装光伏板或风力发电机，这会导致原本覆盖的砾幕层结构被破坏。

旅游车辆碾压也是对戈壁地貌造成破坏的一个重要原因。哈密有着丰富而独特的旅游资源，哈密大海道是古丝绸之路上的古道，汇集了古城堡、烽燧、古驿站等人文景观，还分布有壮阔的雅丹地貌，吸引着越来越多的人进入这里开展戈壁越野、穿越荒原等旅游探险活动。“但有不少自驾车辆不按道路规定行驶，扩大了在戈壁地区的活动范围，车辆肆意倾轧戈壁也会破坏砾幕层。”郑丽萍说。

戈壁砾幕层被破坏带来的后果逐渐显现。据统计，近年来，哈密市各地均有沙尘天气出现，以伊州区为例，近20年来，伊州区平均沙尘天数显著增加，特别是扬沙天数。

哈密市生态环境局局长吐尔逊江·莫合买提表示，从全国层面来看，哈密戈壁位于我国沙尘源传输的主要路径上，且本身干旱缺水、植被稀少。因此，开展哈密戈壁保护修复对控制我国北方沙尘源至关重要。

18轮调查找到关键症结确定技术路线

“开展这一项目，首先需要对哈密市戈壁内地形地貌和地质、戈壁砾幕层现状、大气质量、土壤质量、人类活动破坏问题等开展实地调查，摸清哈密市戈壁生态环境本底。”张爱国说。

除了实地调研，项目组还利用遥感分级技术手段，综合开展哈密市戈壁分布、程度、景观格局、植被覆盖等现状和变化动态的遥感监测，从大尺度诊断哈密市戈壁问题的时空动态变化特征和发展趋势；建立哈密市戈壁生态质量评价的指标体系和技术方法；最终针对哈密市戈壁生态受损情况和生态修复需求，提出哈密市戈壁生态保护和修复方案，构建戈壁复合修复技术体系，为改善区域生态环境质量、提升生态服务功能、维护区域生态安全提供科学依据。

项目开展以后，调研团队赴相关部门收集了近30年来哈密生态环境、自然资源、地形地貌、地质矿产、气象水文等100余份相关文献资料，对哈密生态系统的基本情况有了初步的了解。

而为了充分调研哈密市戈壁生态环境及砾幕层现状，截至目前，共开展了18轮次野外调查工作，采集土壤样品200余份，完成砾幕层样方调研85个、荒漠植被调查样方61个、动植物调查样线38条，布设了30台红外相机，对调查地区的哺乳动物进行全天24小时拍摄，并运用无人机等设备对样线中的鸟类、哺乳动物和两栖爬行动物进行了调查。

在对受损戈壁的修复过程中，项目团队确定了人工修复和保护管理两种技术路线：对于受损戈壁，采取砾幕层结皮重构技术进行人工修复；而在保护管理方面，主要采取环境管理、自然恢复和合理保护的方式来保护砾幕层。为此，项目团队在大海道景区选择了两个被车辆碾压严重的区域进行修复试验。

在其中一个试验地点，记者看到，在紧邻公路的戈壁上，白色塑料杆隔出了3排共12个1米见方的格子，格子中的砂砾地面质感与周边地面相比有着明显的差别。用手触摸一下，能明显感到砂砾表面已经形成了一层比较坚硬的外壳。

“这是我们做的大海道戈壁修复实验样方，通过喷洒不同浓度的固沙剂，来研究戈壁快速结皮技术及其适用性。”张爱国告诉记者，项目组通过试验对人工修复技术进行筛选，发现施用木质素磺酸钠和改性植物纤维两种修复剂，均可在一定程度上起到保持土壤水分的作用，砾幕层结皮硬度效果良好。

经过18轮调查、5轮集中研讨，项目团队初步摸清了哈密市生态环境本底值以及诱发戈壁破坏主导因素，基本摸清了哈密市戈壁生态保护和修复的关键症结，《哈密大海道地区生态调查评价报告》《哈密大海道地区生态保护修复方案》两项阶段性成果已编制完成，并通过市委、市政府专题会议审议。

推动戈壁生态环境保护地方立法

记者了解到，2024年12月底前，南京所哈密项目团队还有十项相关系列报告及方案将陆续完成。

如《哈密市戈壁遥感调查报告》《哈密市戈壁“天—空—地”一体化生态环境智慧监管平台建设方案》将于7月底完成。《哈密市戈壁生态系统调查监测报告》《哈密市戈壁自然本底环境调查监测报告》预计于8月底完成。根据项目团队在不同戈壁区域陆续开展结皮剂修复试验和砾石修复试验的数据结果，《哈密市戈壁生态修复方案》《哈密市戈壁生态系统保护方案》和《哈密市戈壁生态系统保护对策建议》3份报告将于11月底完成。

此外，伴随项目推进的还有相关法律法规的不断完善。6月下旬，哈密市第二届人民代表大会常务委员会第十六次会议对《哈密市戈壁生态环境保护条例（草案）》进行了初次审议，这标志着哈密市戈壁生态环境保护地方立法进入了新阶段。

“下一步，我们将全力配合哈密市戈壁保护与修复工作领导小组以及哈密市生态环境局，推动相关工作持续有效开展，为哈密市戈壁生态调查和保护修复工作提供高质量的技术支撑，为实现哈密市的绿色发展贡献力量。”张爱国说。