2002年7月,国务院批准保护区晋升为国家级自然保护区的同时,要求做好保护区总体规划。据此,2003年,河北省国土资源厅成立以张维亮副厅长为组长的规划领导小组,依据委托由我组建了规划编写小组。根据相关法规,在进一步核查区内地质遗迹资源基础上,编写组于2004年完成《河北泥河湾国家级自然保护区总体规划》(2005-2015年),并于2004年12月通过河北省国土资源厅组织的专家评审;2005年12月通过国土资源部组织的由国务院参事王秉忱先生任主任委员的专家委员会评审。规划明确了保护区总体建设目标、功能分区、主要保护对象与保护措施、基础设施建设、公益性基地建设、资源合理开发利用等多方面内容,其中地质遗迹资源保护是最重要的内容。至此,泥河湾国家级自然保护区资源环境保护进入有章可循、依规建设的发展阶段。
2005年,受河北省环境保护局和国土资源厅委托,我负责承担了国家环保总局下达的“泥河湾保护区本底调查及野外自然综合考察”任务。这是自然保护区资源保护中一项非常重要的基础性工作,涉及地质地貌、气候、土壤、生物、水资源等多个学科。为此,我调动了学校多名相关专业教师,聘请了北京林业大学有关专业人员,组成了地质、水文、土壤、植被等4个调查组,共18名师生参加。历时两年(2005年6月到2007年6月)完成了全部室内外工作。提交了《河北泥河湾国家级自然保护区本底调查与自然综合考察报告》;2007年10月17日,通过了由河北省环境保护局和省国土资源厅(受国家环保总局委托)联合组织的专家委员会的评审。
这项工作让我从另外的角度去观察泥河湾,翻山越岭地去调查不同的植物群落,采集植物标本,直至登上小五台山顶;连续观察不同类型的土壤剖面及其成土母质,找出不同属种的特征及其分布规律,采集样品进行室内分析;测定区内不同地段的地表水流量,调查地下水埋深和出水量,采集样品分析它们的化学组分,全方位地认识、分析区内各种资源在自然环境中所扮演的角色及其所具有的关联性,即自然生态环境组分构成的复杂性和系统性,据此得出自然保护区保护对象必须具有多样性和系统性的结论。
当年的工作有苦有乐,最苦的是烈日当头时既没有一丝风也找不到一棵树荫的那种烘烤般酷热;最乐的是回到驻地的胡吹乱侃;最爽的是口渴难熬的时候遇到老乡的瓜棚,可以吃到免费的西瓜;最担心的是调查人员的安全问题;最害怕的是一次下到数十米深的冲沟壁中间既上不来也下不去;最舒服的是走得又累又热的时候在一棵杏树底下躺倒歇息;最吓人的是行进中沙半鸡突然尖叫着从脚边飞起;最高兴的是遇到在那里考察的同行交流各自收获和野外工作经验;最倒霉的是掉进壶流河引水渠,鞋里灌满水得了脚气;最庆幸的是一位老师骑自行车一头栽进灌渠泥潭里而无大碍;最悬的是一次暴雨中躲进铁路输水涵洞避雨差点被洪水冲跑;最给力是埋碑师傅的肩膀,把200多斤的揭碑抬到山上;最爱吃的是泥河湾的排骨炖土豆;最不着调的是爬到杏树上拍照;最好笑的是去老乡家调查水井敲门时从门缝塞出2角钱来:“给!”最孩子气的是蹲着从陡坡上滑下来……四、开发泥河湾泥河湾地区地质遗迹资源是在特定的环境条件下形成的不可再生资源,是大自然赋予人类的具有重要科学价值与社会价值的宝贵遗产,泥河湾保护区的建立为区内的资源保护奠定了坚实的基础。
自然保护区是否可以进行开发、如何开发是国内外颇有争议话题,但是就泥河湾保护区而言我认为答案是肯定的:首先,它有别于珍稀、濒危野生动,植物自然保护区;其次,那里的资源保护从根本上来说就是为了持久性开发利用。在依法保护的前提下,为了实现保护区生存与发展的“双赢”,针对旅游、水土、生物、教学、科研、科普等多方面资源,遵循“积极保护、合理开发”的原则,在不危及区内保护对象,不破坏保护区整体功能的前提下,适度开发,可以不断增强保护区自身的发展,有利于当地经济建设。出于这样的认识,我发表了“这里有个’泥河湾‘---谈自然保护区对当地经济建设的促进作用”“泥河湾自然保护区资源保护与开发”的论文,在《河北泥河湾国家级自然保护区总体规划》中专门安排了资源合理开发利用一章,在《泥河湾自然保护区资源与环境保护》一书中也作了相应论述。其中,核心内容是坚持以保护为主、兼顾其他、积极保护、合理开发、保护第一的指导思想,实现遗迹资源保护与开发中的环境效益、社会效益和经济效益的同步发展,以达到保护区资源的持续利用和地质环境与生态环境良性循环的目的。具体有以下几个方面。
1.公益性开发
自然保护区建设属于国家公益事业,应该发挥其公益作用,依据区内资源,建立科研、科普、教学基地,开发相应资源是发挥其公益作用的主要内容。对泥河湾而言,科研基地建设非常重要,除了传统的地层、构造、古生物、古人类、考古和古环境研究基地外,开辟其他研究基地也非常重要,以便加强区内生物、土壤、水资源、小气候环境等现代生态环境的研究,促进相关旅游、科普、实践教学与科研活动,防止自然灾害与不良地质现象对保护区的危害。
依托国家级自然保护区和文物保护单位所具有的职能,通过与遗迹区专家组广泛联系,吸纳各方面的专业技术人才,建立科研与科普机构,广泛开展科研和科学普及活动,以科研促进遗迹区的保护与开发,以科技促进地区经济发展。定期召开保护区学术研讨会,及时交流与推广科研成果,推动区内资源保护与开发工作。
2.旅游资源的开发
泥河湾地区气候凉爽、空气清新、地质地貌景观独特、自然奥秘诱人,是休闲度假、避暑疗养、探求自然与古人类文化的理想场所。在那里可以观赏壮观的地层剖面,享受和领悟300多万年以来的地层形成和演变过程,探求晚新生代区内地壳变化的奥妙;参观动物群化石和古人类文化遗址,从远古祖先的踪迹中探知人类产生、繁衍、发展的历史,了解第四纪生物界的演化;观赏黄土台地、深切沟谷、真假岩溶、古冰缘现象等多种地貌景观和清澈山泉、涓涓溪流;观赏半干旱低山与台地的自然植被、人工林地、草场和千树万树杏花开的景观;享受温泉洗浴、参观地热利用、欣赏生态工程等等。
综观泥河湾(广义的泥河湾湖盆地),既蕴藏着历史久远而丰富的史前人类文化,又保存着丰富多彩的人类古代与现代文明,使自然与人文景观融为一体,已经形成和潜在的旅游资源非常丰富。其中闻名于世的云冈石窟坐落于盆地的西北侧;我国“五岳”中之北岳恒山名胜区位于盆地南侧浑源县境内;大同火山群国家地质公园位于盆地西部;小五台山国家级自然保护区位于盆地东南缘。此外,著名的人文与自然旅游景区还有:大同的华严寺、普化寺、九龙壁、观音堂;浑源的悬空寺、永安寺、千佛岭;朔州的梵王寺墓群、净土寺、平朔汉墓群;山阴的旧广武古城、广武汉墓群;怀仁的金沙滩墓群、华严寺砖塔、丹阳王墓;应县的木塔、文殊寺、永镇寺;蔚县玉皇阁、空中草原等等。
3.生物资源开发
泥河湾保护区地处冀西北生态环境脆弱地带,对生物资源的开发首先应建立在生态环境保护的基础上。在保护区建设中这方面收效非常显著,在2005-2006年的综合考察中,区内的退耕还林工程已经取得明显效果,沟坡带的柠条、台地上的紫花苜蓿长势良好;杏扁、大杏幼林在农果兼作区已经明显高于高秆农作物;野兔、沙半鸡、山鸡等野生动物数量明显增多。2010年夏季再去泥河湾时,在由小长梁遗址返回的路上,看到一群沙半鸡竟然在官厅至大田洼的大道上大摇大摆地行走,那种情景令我十分感慨。
生物资源开发与生态环境建设密切相关,进行保护区生物示范区建设研究,并及时推广最新成果,是保护区生物资源开发的方向。很希望看到在目前已有的条件基础上,开展果树培育新技术、新方法的研究,改良、引进和培育新品种,提高现有果树(主要是杏树)抗病、抗寒能力;引进优质干鲜果品种培育技术,增加区内宜栽品种的数量。如果在实验区建立“林木苗圃培育基地”,培育各类经济林、用材林、观赏树木花卉,建立保护区农林专业技术培训基地,进行生态系统优化研究与技术推广,一定会取得重大效益。
4.土地资源保护与利用
泥河湾地区水土流失严重,土壤发育差、肥力低,区内土地资源开发应侧重于改变区域保护范围内的种植结构,继续实行退耕还林、还草,形成与当地环境条件相适应的科技含量较高的现代生态农牧业生产结构。推广生态示范工程,如建立以杏树为主的经济林区,以柠条为主的护坡林、灌区,以牧草与中草药为主的草场、药材基地区等。通过区内土地保护与土地资源优化利用的推广,使自然生态系统得以改善,逐步形成自然生态系统和野生生物资源的研究区和冀西北山间盆地自然生态系统示范区,推动区域生态环境的根本好转。
土地资源保护、利用的最大障碍在于当地居民观念的转变,这一工作除当地政府的重视之外,最好有保护区的示范工程。如果自然保护区能在某个分区获得部分土地使用权,这项工程可能会做得更好。
5.水资源保护与开发
水资源保护是生态环境保护的主要组成部分,泥河湾保护区位于官厅水库上游桑干河流域的关键河段,水资源保护的意义重大,目前保护区及周边水资源利用主要是河谷区农业灌溉和人畜饮用。流经区内的地表水除泥沙含量偏高以外,其他环境质量指标基本正常,在严格控制污染源和水土流失的前提下,有望保持好的水质。考虑到官厅水库的水质水量要求,区内水资源应采取重保护轻开发的策略。
区内的地热资源比较丰富,目前在三马坊等地进行了暖水养殖、种植和疗养洗浴等方面的开发利用,随着泥河湾旅游资源和其他自然资源的开发,地热资源的开发利用前景良好。
6.创建“泥河湾”效应
随着国家级自然保护区、国家重点文物保护单位的建立,泥河湾已闻名全国、家喻户晓。冠以“旧石器考古胜地”“人类的又一个老家”“研究远古人类的百科全书”“东亚地区人类文明的起源地”等美名,“泥河湾”已经名扬海外。借此,保护区可以进一步加大宣传力度,开展公益活动,通过举办“泥河湾”节、“泥河湾”宣传日、宣传周等活动,打造泥河湾名牌效应,创建“泥河湾”品牌的企业、饭店、酒家,注册更多的“泥河湾牌”产品,必将给当地带来科技、商机和投资,促进当地的经济发展。
泥河湾的土是多彩的,所产各种杂粮也是多彩的。泥河湾的水富含多种矿物质,通过作物根部的吸收进入到植物的各个部分,进而输入高等食物链。泥河湾高氟的地下水必然会产出泥河湾品牌的富氟杂粮来,这些杂粮可以解决贫氟地区居民健齿问题。每一种杂粮都是一个品牌,每一种水果、蔬菜也是一个品牌。
泥河湾品牌也可以用于奖励在泥河湾研究中作出突出贡献的人,比如给他们发“泥河湾人奖”,就像给地质研究成就卓著的人发“李四光奖”一样,这个奖项如果能得到公认,泥河湾的重量就非同寻常了。
泥河湾研究已有近90年的历史,但是围绕泥河湾研究的诸多议题远未得出理想的答案,诸如泥河湾地层的时代划分问题;泥河湾古湖盆的形成演化和湖泊消亡问题;泥河湾地区第四纪古气候的变化问题;泥河湾地区古人类出现的时代及其演化问题;大同火山群的形成时间、爆发期次问题;大同火山沉积与泥河湾沉积的关系问题等等均未找到公认的明确答案,因此未来需要做的工作还很多,需要走的路还很长。
依据存在的问题和目前已有成果,我认为今后需要从以下几个方面入手开展研究:(1)泥河湾裂谷的形成时代与演化是研究泥河湾古湖盆形成、演化至消亡的基础,需要从大地构造和地质构造方面深入研究,既要有大区域的对比,又要有盆地边缘和内部断裂构造的研究。(2)泥河湾盆地西部火山活动与裂谷带新构造运动密切相关,其喷发时间、期次与泥河湾层接触关系和接触带的年代学研究,可能成为区内地层时代划分和年代学研究的突破点。(3)多年来泥河湾研究大多限于东部阳原、蔚县盆地,对西部大同盆地地层研究及东西部对比研究不足,加强这方面的研究,在区域上进行地层划分与对比有助于解决整个盆地的构造、沉积和古地理演化。(4)第四纪冰期气候研究在二十世纪七八十年代一度是泥河湾沉积环境研究的一个争议焦点,但之后的研究成果很少,泥河湾湖盆在第四纪冰期时处于怎样的状态?是否在全球冰期时湖面存在长期冰封现象?如果存在,湖面冻结层之上的碎屑堆积和生物活动遗存在冰融之后必然形成特殊的沉积层,加强剖面中突变夹层的成因研究有可能揭示一些重要信息。(5)泥河湾早期古人类研究做了大量工作,取得了许多重要成果,但因缺乏人类化石直接证据,至今没有突破性进展,仍然是一项长期性工作。