前 言
自从地球诞生以来,地表自然环境就处于不断演变之中。与漫长的地球历史相比较,人类文明的产生已成为促进全球环境变化的最活跃的动力,尤其是近百年来随着人口增长和工业化的发展,人类对环境资源的开发利用,远远超过大自然的承受能力。三江平原是黑龙江、松花江和乌苏里江汇流冲积形成的平原。由于地处边陲,湿地遍布,成为我国开发较晚的一个地区。1949年该区仅有耕地78•6万hm2,占本区土地总面积的7•2%。因此,绝大部分仍是集中连片、且难以通行的沼泽湿地,素有"北大荒"之称。建国以来,由于经济建设发展和国家对粮食的需求,三江平原经历了3次开荒高潮,使该区成为我国的重要商品粮豆基地。如今在广阔的田野上,渠道纵横,拖拉机轰鸣,稻麦豆大面积种植,呈现出一派繁荣的景象。但是,近50年来的大面积开荒也给本区自然环境带来许多负面冲击。在大面积开荒的过程中,平原区岛状林和部分丘陵地的森林,几乎被砍伐殆尽,平原区的草甸、沼泽湿地逐渐被垦为农田。由于自然植被的破坏,湿地的开垦,改变了原来的湿地环境,农田失去了天然屏障,风行无阻,风蚀日益加剧,沙化和水蚀面积扩大。开荒后也因用养失调,导致土地养分和生产力下降。随着大面积农业开垦,该区气候、大气和水环境也发生不同程度的变化。如大面积开荒后空气湿度减小、气温升高、水旱灾害加重,大气环境质量变差,特别是由于湿地的不合理开垦,湿地面积由建国初期的534万nm,,减少至20世纪末期的148万hm2,低平原区的湿地率由80.1%降至22.2%,使区内湿地的生物过程、地球化学过程、物理过程均发生改变,生物多样性受损、珍稀水禽减少、环境调节功能衰退。泥炭沼泽地开垦,碳的积累作用减弱,甚至消失,由碳汇转变成碳源。泥炭地开采和燃烧,又使千万年来堆积的有机碳迅速消失,或返回大气中,增加了大气中温室气体CO2含量,从而对气候变暖产生影响。针对三江平原湿地的破坏,在进行典型区湿地健康评价的基础上,提出全面加强区域湿地及其生物多样性保护,维护湿地生态系统的生态特性和基本功能,及比较完善的、科学的、高效的湿地保育体系的若干建议。与此同时,有关单位在三江平原不同生态类型区建立了中低产田治理与农业发展攻关试验区,进行了农业可持续发展对策与模式的综合研究,总结有关退化土地治理与生态恢复的多方面经验,对促进区域农业与社会经济的整合发展具有重要意义。本书是以国家自然科学基金"三江平原大面积开荒对自然环境影响及趋势研究"为基础,融入"泥炭地碳循环及其地理意义研究"、"沼泽地CH4排放及其变化规律研究"和"三江平原沼泽湿地开垦前后水平衡变化的研究"基金项目,以及三江平原沼泽湿地生态站生态监测和部分科技攻关成果,也包含长春地理研究所研究生有关学位论文的成果和对前人工作的继承,是多学科协作研究的结晶,因而具有重要的科学价值。本书由马学慧、刘兴土主编和全书统稿,各章执笔人是:前言刘兴土;第一章马学慧,刘兴土;第二章汪佩芳;第三章马学慧,刘兴土;第四章刘兴土,胡金明;第五章阎敏华;第六章刘子刚,周伟;第七章马学慧,周伟;第八章易富科;第九章刘兴土,马学慧,吕宪国;第十章李晓民;第十一章崔保山,刘兴土;第十二章刘兴土;殷力负责本书计算机制图。由于作者水平有限,加之大面积开荒对环境变化的影响研究还有待进一步从多方位、多角度进行研究,因此难免有许多不足之处,敬请批评指正。本书出版得到中国科学院长春地理研究所科学出版基金的资助,在此表示感谢。
编者
2002年2月