“光伏+治沙”“光伏+生態”“光伏+糧食”“光伏+牧草”“光伏+中藥”……近年來,我國荒漠化防治取得明顯成效,世界矚目。但隨之而來的是,個別地方違背科學規律,簡單地認為“越綠越優”,追求大面積、高密度、高固碳量、高產值的綠化效果,夸大“光伏+”的作用。
中科院等多家研究機構的專家日前提醒,僅靠“綠”作為荒漠化防治的成效指標值得商榷。“光伏+”等產業創新形式,依然需要遵循旱區水—糧食—生態紐帶關系的客觀規律。荒漠化地區大規模推廣“光伏+”需要慎之又慎,應借自然之力,推廣基于自然的解決方案。
“荒漠化防治的誤區在于簡單認為‘越綠越優’,事實上在干旱地區,‘綠’可能會超越干旱區水資源和自然環境的承載力。”專家們介紹,近20年中國和印度引領了全球變“綠”,細分土地利用類型后可以發現,中國森林貢獻42%、農田貢獻32%;對比之下,印度農田貢獻82%、森林貢獻4.4%。研究結果顯示,農田變“綠”往往需要通過灌溉和化肥施用,即土地利用程度大幅增強了。
11月28日,在新疆于田縣,環繞塔克拉瑪干沙漠邊緣全長3046公里的綠色阻沙防護帶實現全面鎖邊“合龍”。塔克拉瑪干沙漠是我國最大的沙漠。
中國林科院首席科學家、三北工程研究院院長盧琦日前表示,當前,我國荒漠化、沙化土地治理呈現出“整體好轉、改善加速”的良好態勢,但沙化土地面積大、分布廣、程度重、治理難的基本面尚未根本改變。新時期的“三北”工程要更加注重科技創新這一關鍵要素,充分發揮科技在“三北”工程中的作用,科技站位前移、內置,盡快提升與國家重大戰略相匹配的科技支撐能力。
不能簡單地認為“越綠越優”
在最新一期《中國科學院院刊》上,中國科學院院士、中國科學院生態環境研究中心城市與區域生態國家重點實驗室研究員傅伯杰,北京師范大學地理科學學部學者劉焱序、王帥,鄂爾多斯市林業和草原局學者宋俊峰,鄂爾多斯市國際荒漠化防治技術創新中心學者李澤江等撰文認為,中國荒漠化擴展的態勢已經得到基本遏制,科學改善荒漠化地區人與自然的關系以推動區域可持續發展,成為新時期中國荒漠化防治的重要需求。
專家們介紹,荒漠化防治中的人與自然關系演化可以分為“粗放式開發、邊開發邊治理、區域聯防聯治、借自然之力”4個階段,中國荒漠化擴展的態勢已經得到基本遏制,但第六次荒漠化和沙化調查顯示,全國荒漠化土地面積占國土面積的26.8%、沙化土地面積占國土面積的17.6%,荒漠化防治工作形勢依然嚴峻。
對荒漠化地區而言,可持續發展的核心是要處理好“人—水—地”三者之間的關系,其中水是荒漠化地區的第一約束資源和環境條件,是聯系“人”與“地”關系的主線。
調研發現,近年來,中國北方陸地水儲量呈減少趨勢,地下水匱缺是主要影響因素。專家們指出,一般認為,排除冰雪覆蓋區域,人類活動尤其灌溉增加是導致陸地水儲量下降的主導驅動力。
“同時,荒漠化地區開展的大規模植被綠化也會對陸地水儲量有所影響。”專家們說,總體上,中國荒漠化地區人類活動的用水需求增大導致了地下水的下降,陸地水資源匱缺風險增加。
專家們表示,在未分解土地利用類型、未明確土地利用需求、未識別土地利用程度、未考慮植被群落結構的情況下,僅靠“綠”作為荒漠化防治的成效指標值得商榷。
荒漠化地區生態環境敏感脆弱,全球變暖伴隨著極端氣候事件的增加,給荒漠化地區的可持續發展帶來更嚴峻挑戰。尤其是更高的干旱頻次、更長的干旱持續時間、更大的干旱強度所造成的干旱風險,將對荒漠化地區水安全、糧食安全、生態安全造成系統性威脅。
研究發現,氣候變化下中國干旱半濕潤區和半干旱區的植被恢復力在近年來有所下降,暗示生態系統穩定性降低。專家們表示,在充分肯定中國旱區荒漠化防治成效的同時,需要進一步強調旱區生態系統在未來氣候變化下的恢復力、穩定性、可持續性。
“光伏+”仍需量“水”而行
今年全國兩會期間,農工黨界別小組一份《關于防范沙戈荒能源基地建設運行過程水資源失衡問題的提案》(下稱《提案》)反映,調研發現,沙戈荒基地多采用“光伏+生態修復”模式,短期內實現了經濟、社會和環境三重收益,但沙戈荒基地大部分處于水資源匱乏地區,其持續發展面臨水資源硬約束和氣候變化適應挑戰,長期水資源和生態風險尚未引起關注。
“沙戈荒基地生態修復模式帶來突出的水資源供需矛盾。”《提案》反映,調研發現,沙戈荒基地生態修復用水多為補給性差的地下水和冰雪融水,可持續性不強。如青海省共和縣光伏基地主要采用地下水進行生態修復,內蒙古達拉特旗基地用水則以地下疏干水為主。
此外,沙戈荒基地光伏板清洗過程中耗水不容忽視。以內蒙古鄂爾多斯基地項目為例,僅光伏板清洗一項,每年耗水約為24萬立方米,占當地人工生態環境補水量的11.4%;同時疊加生態修復持續大量用水,維持基地運轉的水資源消耗總量相當大,且無法通過區域水循環過程重復利用。
《提案》還反映,沙戈荒基地建設光伏制氫項目進一步加劇供水矛盾。由于技術限制,制取1千克氫氣需要10~15千克蒸餾水。以新疆阿克蘇地區某30萬千瓦光伏制氫項目為例,電解水制氫能力規劃2萬噸/年,年耗水量將達到20萬~30萬噸。
生態碳匯與光伏風電是近年來伴隨中國荒漠化防治而發展起來的新興產業,也是荒漠化地區生態產品價值實現的重要組成部分。
“當前有很多從業人員形成了光伏可以治沙的誤區。”專家們表示,事實上,所謂的“光伏+治沙”“光伏+生態”用語上是并列結構,不是因果結構。沙區光伏板下如果沒有相應的固沙措施,光伏場已治理的土地依然有可能再次沙化。
專家們指出,目前衍生的“光伏+糧食”“光伏+牧草”“光伏+中藥”等產業創新形式,依然需要遵循旱區水—糧食—生態紐帶關系的客觀規律,在以水而定、量水而行的原則下逐步探索,其大規模推廣需要慎之又慎。
開展科學研究,突破認知局限
第一財經記者注意到,今年5月,國家能源局綜合司、國家林業和草原局辦公室《關于有序推進光伏治沙項目開發建設有關事項的通知》明確指出,在保護好生態的前提下,將光伏開發與傳統治沙相結合,開展光伏治沙項目建設;綜合當地氣象、水資源、地質、地形、地貌和植被特征等因素,合理確定場址范圍和建設規模。
該通知還明確,按照“以水定綠”的原則,在光伏電站場區范圍內及其周邊需要治理的區域,因害設防、因地制宜,工程、生物措施相結合,科學制定防沙治沙方案或草原修復方案。
針對沙戈荒能源基地建設運行過程中有可能造成水資源失衡的問題,自然資源部日前在相關回復中表示,將在西北地區重點開展水資源基礎調查,全面掌握西北地區水資源空間分布、數量、質量、動態變化等狀況,并組織開展青藏高原、“三北”地區等水資源專題調查評價。
近年來,中國在生態修復方面取得了世界矚目的成就,是國家尺度上具有重要代表性的人類對自然的貢獻。其中,三北防護林工程是中國實施最早的大型生態工程,在荒漠化地區取得了重要的防風固沙和固碳增匯效益,改善了中國旱區人與自然的關系。
在國家林草局日前舉行的新聞發布會上,盧琦回答第一財經記者提問時表示,將在“三北”水循環與林草植被配置、荒漠生態系統演替規律、聯防聯治、鹽漬化和凍融荒漠化,以及氣候變化、極端事件與土地沙化相關性等方面,加大基礎研究力度。將新認知、新成果,盡快在科技創新高地上推廣應用。
專家們指出,未來10年,以荒漠化區域高質量發展為總目標,不能抱著人定勝天的思想追求大面積、高密度、高固碳量、高產值的國土綠化效果,而需要強調較長時間尺度下荒漠生態系統的多樣性、穩定性、適應性、可持續性。這就需要借自然之力,讓自然做功。充分降低“光伏+治沙”等各類荒漠化治理模式的水資源消耗,尤其是控制沙產業發展所新增的地下水消耗。未來10年左右打贏“三北”攻堅戰需要從“大寫意”向“工筆畫”邁進。
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