部分河段水質(zhì)下降、冰川融化水土流失加劇、內湖咸水匯入長(cháng)江北源楚瑪爾河……不久前，記者跟隨科考隊員，在平均海拔4000米以上的高原，行程2500多公里，目擊長(cháng)江之源水文、水資源、河流泥沙、生態(tài)環(huán)境等方面正在悄然發(fā)生的深刻變遷。這已是長(cháng)江水利委員會(huì )及其下屬長(cháng)江科學(xué)院對長(cháng)江源區連續10年的科學(xué)考察。

趙乃育　繪

　　科學(xué)家們發(fā)現，由于人類(lèi)活動(dòng)加劇和高原暖濕化影響，長(cháng)江源區生態(tài)系統正在發(fā)生深刻變化，“長(cháng)江大保護從江源開(kāi)始”,已是迫在眉睫的高質(zhì)量發(fā)展課題。

　　10年科考初步摸清江源“家底”

　　長(cháng)江水利委員會(huì )長(cháng)江科學(xué)院水生態(tài)研究所博士李偉被稱(chēng)為“高原漁夫”。2019年，他三上高原，在海拔4800多米的長(cháng)江南源當曲上游設置5個(gè)樣點(diǎn)，開(kāi)展魚(yú)類(lèi)生態(tài)學(xué)監測，不僅發(fā)現一種名為小頭裸裂尻的魚(yú)類(lèi)種群數量豐富，是長(cháng)江源區的優(yōu)勢魚(yú)種，而且找到高原魚(yú)類(lèi)的越冬場(chǎng)、產(chǎn)卵場(chǎng)，揭開(kāi)了這些高原魚(yú)類(lèi)度過(guò)漫長(cháng)寒冬的奧秘。

　　為此，李偉每次都要穿上防水服，帶上采集設備，下到冰冷的河水中觀(guān)察、采樣，甚至在零下30℃的河邊過(guò)夜。2019年4月，恰逢青海玉樹(shù)遭遇雪災，冰雪融化時(shí)間相對推遲一個(gè)月?！傲髦?zhù)鼻涕，吹著(zhù)呼嘯的冷風(fēng)，忍著(zhù)強烈的高原反應，還被藏在鞋子里的木蜂蜇傷，夜晚在零下30℃的野外過(guò)夜，大自然的殘酷讓我產(chǎn)生了強烈的恐懼?！被貞浤且淮慰瓶冀?jīng)歷，李偉至今心有余悸，但他仍堅持一次次踏上高原，終于發(fā)現高原魚(yú)類(lèi)的越冬場(chǎng)所。

　　在冬季零下30℃到零下40℃的氣溫下，長(cháng)江源區許多河段“連底凍”，那么這些魚(yú)群如何過(guò)冬生息？李偉發(fā)現，有一些河段，在溫泉水的加熱作用下，冬季仍處于解凍狀態(tài)，還保持了一定的水溫，“聰明”的魚(yú)兒在河流冰封前，游到這些溫泉區過(guò)冬，第二年夏季來(lái)臨前，“洄游”產(chǎn)卵場(chǎng)，“生兒育女”，繁衍不息。原來(lái)，溫泉成了高溫魚(yú)類(lèi)越冬場(chǎng)的“供暖器”。

　　李偉說(shuō)：“掌握高原魚(yú)類(lèi)關(guān)鍵棲息地的水文水動(dòng)力特征，對認識江源水生生物多樣性、保護高原水生態(tài)系統有著(zhù)重要意義?！?/p>

　　2020年，李偉又三上高原，對長(cháng)江源區的魚(yú)類(lèi)進(jìn)一步開(kāi)展研究，并成功實(shí)現了小頭裸裂尻的人工繁育實(shí)驗?！斑@意味著(zhù)一旦江源發(fā)生環(huán)境突發(fā)狀況，我們可以迅速采取人工干預措施，修復水生生物生態(tài)?！遍L(cháng)江科學(xué)院黨委書(shū)記吳志廣說(shuō)。

　　長(cháng)江源區位于青藏高原腹地，是長(cháng)江流域最為重要和敏感的區域之一，科學(xué)界有著(zhù)“江源打個(gè)噴嚏長(cháng)江都要感冒”之說(shuō)。江源地區人為干擾較少，是長(cháng)江生態(tài)保護、全球氣候變化的“本底”。

　　然而，由于江源地區地形險峻復雜，氣候環(huán)境惡劣，高寒缺氧，不少地方屬人跡罕至的“無(wú)人區”。雖然自古以來(lái)，人們就在不斷追尋探索江源的奧秘，但一直連“長(cháng)江有多長(cháng)”“長(cháng)江源自哪里”等問(wèn)題都沒(méi)有明確答案。直至20世紀70年代，科學(xué)家通過(guò)艱苦的實(shí)地科考，才將長(cháng)江源頭追溯到唐古拉山主峰各拉丹冬雪山西南側的沱沱河，使長(cháng)江之“長(cháng)”終于有了結論。

　　1976年夏和1978年夏，長(cháng)江流域規劃辦公室先后兩次組織江源調查隊，深入江源地區，進(jìn)行了詳盡的考察和研究，得出結論：長(cháng)江源伸入青藏高原的唐古拉山和昆侖山之間，這里有大大小小十幾條河流，其中較大的有三條，即楚瑪爾河、沱沱河和當曲。三條河中，楚瑪爾河水量不大，冬季常常干涸，不能成為長(cháng)江正源；當曲水量最大，而沱沱河最長(cháng)，居于中間，由西向東入通天河，與長(cháng)江干流流向一致，根據“河源唯遠”的原則，確定沱沱河為長(cháng)江正源。

　　1978年1月13日，新華社公布考察結果：“長(cháng)江的源頭不在巴顏喀拉山南麓，而是在唐古拉山主峰各拉丹冬雪山西南側的沱沱河；長(cháng)江全長(cháng)不止5800公里，而是6300公里，比美國的密西西比河還要長(cháng)，僅次于南美洲的亞馬孫河和非洲的尼羅河?！弊源?，“長(cháng)江成了世界第三長(cháng)河流”方成為世人共識。

　　2010年，長(cháng)江水利委員會(huì )組織近百人的隊伍，對長(cháng)江源進(jìn)行第三次綜合科學(xué)考察?？疾礻爢T中，既有全國勘察設計大師、首席科學(xué)家、學(xué)術(shù)帶頭人，也有大批青年才俊。他們從水文、水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、地理、冰川、氣象、地質(zhì)及地球空間信息變遷等九個(gè)方面，為長(cháng)江源區的保護規劃提供了重要依據。

　　從2012年開(kāi)始，由長(cháng)江委長(cháng)江科學(xué)院主導，江源綜合科考進(jìn)入常態(tài)化。長(cháng)江科學(xué)院每年都要聯(lián)合多個(gè)部門(mén)，開(kāi)展長(cháng)江源區綜合科學(xué)考察，綜合科考內容涉及長(cháng)江源區水文、水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水土保持、地質(zhì)與地理空間信息等方方面面。迄今已經(jīng)連續開(kāi)展九年。

　　除了每年一度的綜合性科考，長(cháng)江科學(xué)院專(zhuān)家們還常年開(kāi)展分門(mén)別類(lèi)的專(zhuān)項科考，有時(shí)一年要開(kāi)展十多批次，有的隊員一年上高原七八次。在“無(wú)人無(wú)路無(wú)圖”的長(cháng)江源區，科考隊員克服高寒缺氧、高原反應等重重困難，對長(cháng)江源區自然生態(tài)環(huán)境各個(gè)方面情況進(jìn)行深入調查、研究，并開(kāi)展豐富的原位實(shí)驗，揭示了高原河流生態(tài)變化機制。

　　這是國內持續時(shí)間最長(cháng)、涉及專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域最廣泛的江源科學(xué)考察。通過(guò)持續的研究，一步步揭開(kāi)了“亞洲水塔”“世界第三級”的神秘面紗，破譯了這塊“孕育”多條世界級河流的神奇高地的更多奧秘。

　　“主要是立足水利行業(yè)優(yōu)勢，圍繞‘長(cháng)江大保護’開(kāi)展相關(guān)研究?！眳侵緩V說(shuō)，10年基礎性研究和原位觀(guān)測，不僅形成了對江源的宏觀(guān)感性認知，還在江源地區的水資源、水生態(tài)、河道河勢、冰川雪線(xiàn)、水土保持、人類(lèi)活動(dòng)影響等領(lǐng)域積累了大量第一手基礎數據及資料，較全面地掌握了江源地區以水生態(tài)系統為主的生態(tài)環(huán)境變化規律及趨勢。

　　江源生態(tài)環(huán)境面臨深刻變化

　　2020年8月中旬，當科考隊來(lái)到位于各拉丹冬雪山東坡的崗加曲巴冰川時(shí)，無(wú)不感嘆：“變化太大了！”。這里是長(cháng)江上游尕爾曲的源頭，海拔5300米。三年前，來(lái)到冰川之下，腳下站的地方還是一塊冰漬湖，水很清澈，冰川雄偉、壯觀(guān)。而今年，這里全是礫石，渾黃的冰下河水從雪山里奔騰而出，在冰川腳下匯聚成洶涌的河流。

　　“今年的科考，關(guān)鍵詞是變化?！遍L(cháng)江科學(xué)院水環(huán)境研究所副總工程師趙良元告訴記者，“我們針對長(cháng)江源區突出的冰川退縮、凍融侵蝕、湖泊擴張等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題開(kāi)展重點(diǎn)調查，進(jìn)一步掌握長(cháng)江和瀾滄江源區的生態(tài)環(huán)境現狀、河流徑流泥沙輸移規律，測定關(guān)鍵水文要素的變化?！?/p>

　　通過(guò)連續近10年的觀(guān)測和實(shí)驗，長(cháng)江科學(xué)院發(fā)現，長(cháng)江源區生態(tài)系統正在發(fā)生全面深刻而持續性的變化。尤其是2016年以來(lái)，他們堅持問(wèn)題導向，注重全面梳理長(cháng)江源區需要解決的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，深入了解氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)影響下，長(cháng)江源區生態(tài)環(huán)境現狀及變化趨勢。

　　通過(guò)考察發(fā)現，在全球氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)的雙重影響下，雪線(xiàn)上升、冰川退縮、水土流失、荒漠化和草地退化等問(wèn)題凸顯，已直接威脅長(cháng)江源區乃至整個(gè)流域生態(tài)安全：

　　——暖濕化趨勢明顯。長(cháng)江源區近百年來(lái)干濕交替速率明顯增強，近20年來(lái)整體呈現出暖濕化的趨勢，從2001年到2018年，相對于1956年至2000年，多年平均氣溫上升1.4℃，降水量增加11.5%。未來(lái)氣候變化預估表明，暖濕化趨勢還將進(jìn)一步加劇。預計2021年至2050年，長(cháng)江源區年降水量增加約9.8%，氣溫升高約2.2℃。

　　暖濕化帶來(lái)河流水量、含沙量的增大。在長(cháng)江源區，所見(jiàn)全是洶涌渾濁的河水奔流而出，連源頭處也是濁浪濤濤的景象，許多山頂基本被草覆蓋，冰川退縮露出大片裸地，引起水土流失。

　　位于青海玉樹(shù)結古鎮巴塘河口的直門(mén)達水文站，扼守長(cháng)江源頭干流通天河出口，是長(cháng)江水利委員會(huì )最早設立的綜合性水文站點(diǎn)之一，至今已積累有64年連續長(cháng)系列水文資料。數據顯示，2000年之后，直門(mén)達水文站徑流和輸沙呈持續增加趨勢。近10年來(lái)，徑流量、輸沙量較多年平均值分別偏大26.27%、29.40%。

　　——局部水質(zhì)有惡化傾向。趙良元連續多年參加江源科考，每次都會(huì )采集大量河流水樣、底質(zhì)、土壤，分析水質(zhì)現狀與水化學(xué)特征。他說(shuō)，廣泛的采樣分析表明，江源水質(zhì)總體良好，普遍居于一類(lèi)至二類(lèi)之間，但個(gè)別區域也出現水質(zhì)惡化的傾向，由于過(guò)度放牧等原因，超出環(huán)境承載量，氮磷含量甚至超出三類(lèi)水的標準。比如在當曲現場(chǎng)調查發(fā)現，部分河段藻類(lèi)繁殖，甚至水中漂浮的都是牛糞。

　　由于人類(lèi)活動(dòng)增強，修橋筑路等工程對魚(yú)類(lèi)棲息地造成影響，魚(yú)類(lèi)面臨資源縮減、棲息地被破壞的壓力。

　　——植被生態(tài)退化嚴重。氣溫升高導致局部沼澤濕地蒸散發(fā)量增加和凍土融化，導致土壤水分喪失和濕地退化，植物賴(lài)以生存的環(huán)境受到嚴重威脅。在長(cháng)江南源當曲、正源沱沱河和北源楚瑪爾河，普遍可以看到多年凍土層遭到破壞、水土流失加速草場(chǎng)退化的情況。

　　隊員們發(fā)現，長(cháng)江源區大面積沼澤失水而枯竭，草甸被揭開(kāi)，露出下部的沙石，局部濕地嚴重退化，泥炭地干燥并裸露。調查發(fā)現，長(cháng)江源頭區退化、沙化草地每年還以2.2%的速率發(fā)展，草場(chǎng)退化后，生產(chǎn)力急劇下降，毒雜草比例上升，鼠害猖獗，給當地畜牧業(yè)生產(chǎn)造成嚴重影響。

　　——水土保持壓力仍大。長(cháng)江源區生態(tài)系統結構復雜、功能脆弱，獨特的自然條件，加上不合理的人類(lèi)活動(dòng)，特別是草原過(guò)度放牧、亂采濫挖等行為，導致經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的矛盾突出，造成水土流失、水源涵養能力下降、生物多樣性下降等問(wèn)題。

　　總體來(lái)說(shuō)，實(shí)施三江源生態(tài)保護工程以來(lái)，通過(guò)推進(jìn)退耕退牧還草、鼠害防治、草地圍欄、人工草地建設和天然草地改良、沙漠化防治、黑土灘治理、封山育林等項目，有效遏制了保護區生態(tài)環(huán)境惡化勢頭，水體與濕地生態(tài)系統整體有所恢復，但現在還沒(méi)有獲得根本性扭轉，局部水土流失風(fēng)險仍然較大。

　　考察發(fā)現，新出現的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題主要包括凍土環(huán)境退化、植被退化、凍融侵蝕和土地荒漠化等。在解凍消融期，凍融侵蝕強烈，易形成暫時(shí)性洪流，威脅下游的泥沙輸移和生態(tài)環(huán)境。因此，長(cháng)江源區水土流失防治形勢依然很?chē)谰?/p>

　　——湖泊面積擴張。與冰川萎縮相反，通過(guò)遙感影像監測發(fā)現，長(cháng)江源區湖泊面積普遍增加。1990年至2019年，長(cháng)江源區15個(gè)面積大于10平方公里的湖泊面積總體表現為擴張的變化趨勢。各拉丹冬雪山冰川面積呈收縮趨勢，與周邊湖泊面積呈負相關(guān)關(guān)系。

　　位于玉樹(shù)藏族自治州治多縣的錯達日瑪湖，2000年左右湖泊面積僅50平方公里，到2019年已接近100平方公里，年平均增長(cháng)率超過(guò)2%。位于可可西里的四個(gè)內陸湖泊卓乃湖、庫賽湖、海丁諾爾湖和鹽湖水位上升，經(jīng)由古河道連成一片，其中鹽湖面積自2011年以來(lái)已擴大四倍。

　　目前，鹽湖水已經(jīng)人工引流注入長(cháng)江北源楚瑪爾河，鹽湖湖面穩定在一個(gè)可控的范圍內。但是，鹽湖咸水注入長(cháng)江源流后，會(huì )不會(huì )造成新的變化、帶來(lái)哪些新的影響尚不可知。

　　全面推進(jìn)江源科學(xué)研究與生態(tài)保護

　　吳志廣說(shuō)，“長(cháng)江大保護”需要從長(cháng)江源開(kāi)始，保護長(cháng)江源是讓母親河永葆生機活力的具體實(shí)踐，是建設幸福長(cháng)江的現實(shí)需要?！霸搭^之于長(cháng)江，好比大腦之于人體一樣，牽一發(fā)而動(dòng)全身，保護好源頭生態(tài)系統對長(cháng)江整體保護具有舉足輕重的作用?！?/p>

　　長(cháng)江源區生態(tài)系統結構相對簡(jiǎn)單，生態(tài)環(huán)境脆弱，抗逆性差?；跉v年考察成果，針對長(cháng)江源區生態(tài)環(huán)境保護，圍繞長(cháng)江源區經(jīng)濟社會(huì )高質(zhì)量發(fā)展，著(zhù)眼于提高長(cháng)江源區以及三江源區生態(tài)保護的科技支撐能力和監管水平，專(zhuān)家們提出加強體制機制建設、加強綜合能力建設、加強重大問(wèn)題研究和成果應用、嚴控人為活動(dòng)等“三加強一嚴控”建議。

　　——加強橫向生態(tài)補償等體制機制建設，構建上中下游“責任共擔，利益共享，合作共治”的江源生態(tài)保護長(cháng)效機制，為江源保護提供制度保障。

　　良好的江源生態(tài)是長(cháng)江流域生態(tài)安全的保障。專(zhuān)家認為，要著(zhù)眼生態(tài)系統整體性和長(cháng)江流域系統性，把長(cháng)江流域生態(tài)環(huán)境保護作為一項系統工程，樹(shù)立生態(tài)環(huán)境協(xié)同保護的理念，從保護修復江源生態(tài)環(huán)境的共同使命出發(fā)，協(xié)調好流域與區域、當前利益與長(cháng)遠利益的關(guān)系，強化區域規劃與長(cháng)江流域綜合規劃、通天河及長(cháng)江源區綜合規劃等的有序銜接，統籌推進(jìn)長(cháng)江源區山水森田湖草系統治理，實(shí)現生態(tài)環(huán)境保護成效的最大化。

　　——加強監測能力、信息化和人才隊伍等綜合能力建設，構建江源水文、水環(huán)境、水生態(tài)和空間信息等天地一體化監測體系，為強化雪山冰川、湖泊濕地和河流保護提供數據支撐。

　　為全面掌握長(cháng)江源區水資源、水環(huán)境、水生態(tài)、水土流失狀況，針對目前水文站點(diǎn)明顯不足、水生態(tài)監測站點(diǎn)基本空白、冰川雪山監測體系尚未建立等問(wèn)題，他們建議要全面提升長(cháng)江源區整體監測能力與水平，建立源頭冰川雪山空地立體監測體系。

　　2016年，長(cháng)江科學(xué)院在三江源核心區的青海省雜多縣建起固定的野外科學(xué)考察基地。這也是長(cháng)江源區僅有的原位科學(xué)研究基地。目前長(cháng)江科學(xué)院已經(jīng)在此開(kāi)展高原水土流失、草地生態(tài)系統等多項模擬實(shí)驗。

　　吳志廣建議，在此基礎上組建長(cháng)江治理與保護國家重點(diǎn)實(shí)驗室和長(cháng)江水生態(tài)系統國家野外科學(xué)觀(guān)測研究站，系統開(kāi)展長(cháng)江源區水資源、水環(huán)境、水生態(tài)及水土流失防治研究，著(zhù)力研究解決長(cháng)江源區資源環(huán)境承載力、綠色發(fā)展途徑等方面問(wèn)題，為“長(cháng)江大保護”和三江源國家公園建設提供科技支撐和優(yōu)化示范模式。

　　——加強江源保護基礎問(wèn)題考察研究，持續開(kāi)展江源科學(xué)考察，為制定切實(shí)可行的江源生態(tài)環(huán)境保護和恢復措施提供科學(xué)依據。

　　“三江源是全球氣候及生態(tài)環(huán)境變化響應的敏感區，同時(shí)也是亞洲主要河流水系的發(fā)源地，其變化的一舉一動(dòng)著(zhù)實(shí)關(guān)聯(lián)著(zhù)全球的變化?！遍L(cháng)江科學(xué)院副總工程師譚德寶認為，科考的意義在于掌握該地區自然生態(tài)的變化狀況，分析其內在的機理機制，才能進(jìn)一步深入探究如何深刻影響整個(gè)流域乃至全球生態(tài)變化大趨勢，為精準應對全球氣候變化找準科學(xué)依據。

　　針對目前對長(cháng)江源區生態(tài)環(huán)境現狀與演變趨勢研究仍然嚴重不足的現狀，建議在國家層面設立三江源區保護研究基金，以現有科考平臺為基礎，聯(lián)合國家、部委及省市各方科研力量，通過(guò)資金、平臺、人才的整合與聚集，共同推進(jìn)三江源保護基礎研究。

　　在加強重大問(wèn)題研究的同時(shí)，要加大水資源保護、水環(huán)境治理、水生態(tài)修復、水土流失防治以及生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現等方面的科研成果推廣轉化與示范應用，為江源保護提供強有力的科技支撐。

　　——嚴控人為活動(dòng)強度，對外流入源人口、阻隔河流工程建設、改變河流形態(tài)平面形態(tài)活動(dòng)、修建高等級公路、超載畜牧等實(shí)施嚴控，為江源生態(tài)環(huán)境自然恢復創(chuàng )造條件。

　　近年來(lái)，外來(lái)人員入源情況頻繁，屢有人身安全事故發(fā)生，也給源區生態(tài)環(huán)境造成威脅。一些團隊借科考之名，進(jìn)入保護區行探險、穿越之實(shí)的行為也屢有發(fā)生。吳志廣認為，江源科考是江源保護的基礎，但必須堅持敬畏大自然、不搞大旅游的理念，嚴控進(jìn)入源區的個(gè)人和團隊數量，禁止自然訪(fǎng)客進(jìn)入核心保育區和生態(tài)保育修復區，強化科學(xué)考察預約制度，對進(jìn)入核心保育區和生態(tài)保育修復區的要從嚴審查考察計劃，杜絕“科考旅游”等行為的發(fā)生。

　　同時(shí)建議遵循差異化保護原則，實(shí)施核心保育區禁牧、生態(tài)保護修復區休牧與劃區輪牧、傳統利用區合理控制載畜量等制度，實(shí)現牧業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護有機統一。