2009年，随着三峡水库蓄水到175米水位线，每年夏天，600公里长的库区沿线将出现一条奇特“景观”———消落带。如何保证这条世界上最长最大的消落带不会给库区带来生态灾难，从三峡工程刚刚进入立项讨论阶段以来，它就一直困扰着
中国科学家们。
23日，由国家科技部和重庆市科委支撑的重大计划“三峡库区消落带生态恢复与综合整治技术与示范”正式在治理库区消落带的首个试点县———忠县启动。信报记者跟随承担该项目的中科院、武汉植物研究所、西南大学、成都山地研究所等的科学家，深入库区腹地，寻找破解答案。
24日清晨，距忠县县城十几公里的香水溪边，一位瘦高的年轻人端着相机，冲着岸边两尺多高的草笼猛照的情景，引来周边渔民的好奇：“这有啥好玩的？”
年轻人叫曾波，36岁，西南大学生命科学学院副院长，“三峡库区消落带耐淹植物分析研究”课题组负责人。他是专门来香水溪寻找这种被称为油编草的植物的。来之前，他无意中得知这种草不仅能淹半把年的时间，而且还度过了去年的特大干旱。
拍照、记录、带走标本。3年前接手这一课题后，曾波就这样常常在水边行走，寻找着适合在消落带栽种的植物。
跟他并肩一道的，还有31位相关课题的负责人，一大批博士、硕士组成的科研团队，在为三峡水库消落带的治理而努力。
众专家对治理库区消落带进行考察
一道待解的难题
所谓消落带，就是水库进入冬季枯水期，水位下降后，岸边露出的一条被淹没区域。
“但三峡水库却与众不同。”这次带队的消落带治理项目首席科学家、中科院北京植物研究所教授谢宗强告诉记者，由于夏季防洪和冬季蓄水发电的需要，三峡水库在每年10月至次年5月的枯水期间，正常蓄水水位将升至175米；而在每年5月末或6月初开始的汛期，为防洪，水位则将降至145米。也就是说，在整个炎热的夏季，三峡库区沿线将形成一条长5578公里，面积349平方公里的消落带。
“而这条反季节形成的消落带，可能会成为长江沿线中生态最为脆弱的地带。”这几乎是专家们的一致观点。
成都山地研究所教授贺幼斌已经感觉到了其中的脆弱。去年4月，这位受命担当“三峡库区水土流失与面源污染控制”首席科学家的学者，在巫山小三峡考察时就发现，山清水秀的风光下面，裸露出来的消落带已经形成一条灰色的带子，还有大量被淹死泛白的树枝。一旦夏季水位下降，河道内沉淀的各种污染物滞留在消落带上，不仅破坏景观，在高温下还可能产生异臭，滋生病菌。
“当时蓄水才135米，消落带问题还不太明显。去年156米水位蓄水后，问题就开始逐步严峻起来。到2009年成库，消落带将完全显现。”谢宗强坦言，目前国内8.5万座水库，都存在消落带景观荒秃、生态系统脆弱等不同程度的问题。到目前，国内外也没有良好的解决方案。像三峡库区消落带这种面积如此之大，涉及区县和人群如此之多的，更属世界罕见。
两套方案浮出水面
事实上，从三峡工程进入立项讨论时，如何治理消落带，确保不发生生态灾难，就已经被决策层纳入考虑范围。
“我们曾经考虑过两种方案来对付三峡水库消落带。”谢宗强透露。
方式一是采用工程措施，即全部将消落带用钢筋水泥加固，做成堤岸。这项措施的好处是直接、有效。缺点则是成本耗费巨大，“而且这种立在三峡两岸白秃秃的钢筋水泥，将让整个三峡大刹风景。”
另一种方式就是生物措施，即在消落带栽种新的植被，重建库区生态。
贺幼斌是第二种方案的支持者，在他看来，大面积的消落带是防止泥沙进入水库的最后一道防线。如果在消落带培育出新的植被，将是一道天然的生态屏障，能起到净化水质、缓解污染的作用。
问题的关键是，怎样才能找到这种特殊的物种？对于专家们而言，这一新的课题，无异于一道生态领域里的新“哥德巴赫猜想”。
难题同样出在三峡水库反季节特点上。消落带现有的大多数陆生动植物，因难以适应这种“冬淹夏旱”反复交替的生存环境，要么死亡要么迁移，导致生物多样性锐减。
那么寻找出能够在夏季耐旱、冬季耐淹，既可陆生、又可水生，还要适应反季节生长、固土能力强的物种，无疑成为整个生物措施中最关键、最困难的一环。
寻找关键物种
从荷兰留学回国、一直从事植物生态研究的曾波，在3年前申请了国家自然基金“三峡库区消落带耐淹植物分析研究”，成为国内首批从事三峡水库消落带生长的物种筛选的学者。
为避免生物入侵，曾波主要从本地物种中进行筛选。基于专业的学识，他从重庆6000多种植物中，粗选出了三四十种耐淹抗旱的植物作为基础实验对象。除此以外，他还要常常在江边行走和观察，寻找合适的物种。另外，还必须向当地农民请教。
将标本带回去，一盆盆地栽好，然后经过6—9个月的淹没期。在曾波西南大学的实验室基地，有大大小小20多个水池，用于筛选耐淹植物的试验。为了让植物适应在自然环境中的浸泡，曾波还会将有些植物放进北碚的嘉陵江里。
干旱的试验则相对简单，一直不给植物水喝就行了。曾波说，如果物种能成功度过半年的淹没期和干旱期，那么还要对植物的特性作出深入的分析，以便今后进行转基因工程，培育更多耐淹抗旱的新物种。
经过3年的实验，曾波已筛选出10多种备选植物。“通常来说，这些植物生命力特别强，根系比较发达，防沙固土的能力也较强。相对矮小、枝叶较少的植物来说更为理想，因为不用太多的能量消耗。比如，最耐淹的草本植物肯定比最耐淹的乔木更厉害。”在向记者介绍时，曾波如数家珍。
试点在探索中推进
今年3月，国家正式确定由中科院领头承担，在库区划出一块地方作为治理消落带的试点地，以便于经过两年半的试验后，能够赶在2009年三峡水库蓄水至175米水位前，在库区的消落带种上植被，重建生态。
利用高分辨率的SPOT遥感数据，中科院生态与环境中心开始对整个库区消落带的生态系统、地形、土壤和水文等特征进行分析。
“并不是所有的消落带都要种植植被。”该中心的专家王效科称，他们首先要对消落带作出面上的分析，“某些地方的消落带坡度达到90°，那是无法治理的；而坡度过缓的，治理难度也较大；还有些消落带是可以作为农用的。所以要根据区域经济发展和自然环境的特点，计算出这些比率并提出生态修复模式。”
最终的试点地选择在忠县石宝寨周围15公里的消落带上。谢宗强告诉记者，在三峡水库600多公里的水岸线中，忠县正好位于腹地位置。石宝寨又是著名的旅游胜地，周围15°坡度的消落带，也代表了库区消落带的绝大多数情况。
芦苇、水杉、秋花柳、中华蚊母……适宜在消落带生长的每种植物，各有不同色彩和形状。因此在防沙固土的同时，能不能用成团、成簇、成带的方式，让物种组成美丽的生态群落，让消落带也成为一道独特的景观，将三峡装点得更漂亮呢？中科院武汉植物研究员江明喜，将完成对物种进行波纹、色彩和季节性的搭配，在生态修复的同时美化景观。
“绿色长城”的梦想
尽管消落带不提倡作农用，但农民会自发在空地上种庄稼。贺幼斌认为，与其限制消落带农用，不如引导利用。根据测算，消落带地区可以用作农用的面积占到47％。引导农民在消落带露出水面的一段时间，利用消落带的土地资源，发展生长周期短、免耕免肥的作物，可以给农民带来一定的经济效益。
“三峡库区消落带不仅仅是单纯的生态保护问题，还涉及到整个三峡库区群众的生存环境和生活质量。治理消落带，将为库区带来巨大的社会效益和经济效益。”谢宗强说，这中间，包含的不仅有植物学、生态学，还有经济学，甚至美学，是一个庞大的学科系统。
事实上，在此之前，过去的研究多集中于陆地与海水的自然消落带，因此目前消落带治理在全世界几乎都算得上是一个空白。一旦模式成功，不仅中国会投入几百亿元在库区推广种植，还可能扩大应用到全世界。
“这将为库区消落带及类似地区提供一个生态建设模式，并为整个长江流域的生态安全作出重要贡献。”谢宗强表示，消落带的治理还有许多未知的领域待探索，如同在一张白纸上作画。但如果能够为三峡水库———这座世界上最大的水库，构建起一座“绿色长城”，作为一名科学家，这将是莫大的收获。
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