鄱陽湖沙嶺沙山成因及發展對策

王杰 魏中胤 祝明霞 +劉昱雯

摘要：指出了位于江西省北部鄱陽湖湖濱的沙嶺沙山，是亞熱帶季風氣候區為數不多的洲灘沙地，因地表存在大面積的沙質沉積物，現已逐漸發展成南方的荒漠。通過實證的方法，分析了鄱陽湖沙嶺沙山的成因，結合當地風能等資源優勢，創造性地提出了“水上發電”、“特色地質旅游”等綠色生態開發路徑，在防治山嶺沙山的基礎上，為地區生態經濟建設發展提供有益借鑒。

關鍵詞：鄱陽湖；沙嶺沙山；成因；可持續發展

中圖分類號：S288

文獻標識碼：A 文章編號：16749944（2017）10018805

1 引言

鄱陽湖沙嶺沙山屬于南方荒漠化的一種典型類型，在湖濱沙質基礎上形成，這種特殊的“沙漠”地區特殊出現在南方多雨的湖濱，又有別于北方的漫漫黃沙[1]，走在沙山之中偶感融入自然生態的環境里，被大自然的美所吸引，這是在江西省乃至華中地區難得一見自然沙灘荒漠的景觀，但這里的美麗和大自然的神奇卻鮮有人知。近年來，鄱陽湖沙嶺沙山面積逐年擴大，土地沙化情況日趨嚴重。雖然當地已有具體治理措施，但收效甚微。通過調查發現，其主要因素在于對該地沙化成因的探析不明，未針對當地特殊地質地貌提出有效治理方案。因此，對該地區沙化具體成因的分析與探討是當地生態有效保護與開發的前提。

2 沙嶺沙山概況

2.1 地理位置與氣候特點

鄱陽湖沙嶺沙山位于今九江市東南約55 km處，廬山市東南蓼花鎮沙嶺（29°22′N，116°01′E），東側和老爺廟水域筆架山相對，而西側是巍峨的廬山，形成了兩山夾一湖的特殊地理位置，沙山沿鄱陽湖呈北東—南西壟狀走向，平均海拔不足100 m，湖蝕崖坡度超過75°。全區屬亞熱帶季風性濕潤氣候區，年降水量約為1400 mm，夏季高溫多雨，冬季寒冷潮濕季風性顯著。

2.2 植被

沙嶺沙山上的植被自南向北依次變化，后期人工恢復植被分布依次是馬尾松—濕地松—灌木（蔓荊子）—草本（狗牙根），剖面呈單一結構，植被分類而聚未形成植被群落。東側緊靠鄱陽湖一側的沙山，固沙植被稀少，固沙效果有限，因此其受外力侵蝕作用較強，土地沙化更為嚴重。

2.3 土壤

沙嶺沙山位于鄱陽湖西北岸，從湖水的流動方向來看地處鄱陽湖下游區，因為冬季吹揚泥沙在此處沉積，夏季暴雨流水侵蝕往而復始導致土壤發育差。該區屬于濕潤區沙質荒漠，其構成的主要礦物成分是云母和石英。沙山通過外力沉積，內部呈層理結構，如圖1所示。通過樣本采集發現該地土壤類型為初育土，由于此種不成熟的土壤結構，導致其土壤表層主要由薄層腐殖質層和母層構成。

可見，鄱陽湖沙嶺沙山的形成和一般沙漠的形成原因迥異。該地區松散沙粒綿延數里，形成鄱陽湖湖濱獨特的地貌—壟狀沙山，其成因一直是專家學者關注的焦點。了解沙嶺沙山的成因，對該地特殊沙化的防治和未來發展規劃有重要的研究意義。

3 沙嶺沙山的成因分析

鄱陽湖泥沙來源于鄱陽湖水系和江水倒灌，其中主要來源于鄱陽湖水系，即五河和區間入湖水所攜帶的泥沙[2]。鄱陽湖水域面積的變化對沙嶺沙山的形成和發展起到至關重要的作用。自西漢以后，古澤“彭蠡”逐漸南移并拓展成鄱陽湖， 20世紀50年代末，其成為中國第一大淡水湖，豐水期時水域面積4150 km2，枯水期時水域面積僅為500 km2。鄱陽湖在枯水季時，由于大量泥沙沉積，為沙山的形成提供了充足的沙源。加之上游原生林以及高灘地區（南鄱陽湖）的濕地被人為破壞，大面積湖灘草地被開墾成農田，原生林被次生林取代，鄱陽湖水域抗洪泄洪能力變差，原有滯沙功能下降，造成眾多水域淤為沙洲。

3.1 成因概說

3.1.1 風成說

沙嶺地區除每年7月份盛行偏南風外，其他月份多偏北風，如圖2所示。造成這種氣候現象的原因：①夏季氣壓帶風帶隨太陽直射點北移，副熱帶高氣壓在30°N以北長期盤踞，因而造成周邊氣壓偏低，沙嶺及老爺廟區位于30°N以南，水平氣壓梯度力由北向南和地轉偏向力共同作用下形成東北風；②北半球冬季蒙古—西伯利亞遠離海洋深居內陸，氣溫低氣壓高，東南方向東太平洋則對應氣溫高氣壓低，產生了自西北向東南的水平氣壓梯度力，產生了西北風，但是到了中國南方地區，北風在受地轉偏向力的影響之下偏成了東北風。

在鄱陽湖地區，由于五河匯聚從上游帶來了大量的沙質沉積物，流至鄱陽湖北段時，地形變緩，泥沙在此大量沉積；沙嶺沙山區域除夏季風向大多為偏南風外，一年中風向大多數為偏北風。每當北方冷空氣南下，跨過一望無際的長江中下游平原進入鄱陽湖時，集中通過沙嶺沙山兩山夾一湖的地形區時，形成了特殊的“狹管效應”，從而加大了風速。鄱陽湖湖面及湖灘風速在2.0～3.0 m/s之間，比環湖周邊區域略大，反映了湖面與路面表面摩擦系數的差異[3]。白天湖水升溫慢，氣溫低氣壓高；湖濱地區升溫快，氣溫高氣壓低，風由湖心吹向湖濱，從而形成了湖岸風。由于該地區沙源充足，持續不斷的風力作用將枯水季的泥沙搬運至沙山，經年累積，在沙嶺沙山形成了海拔較低的小山丘。通過實地考察，發現距鄱陽湖越遠，沙子的直徑越細顆粒越小。

在東臨鄱陽湖一側，沙山發育成一系列近平行排列的壟狀地形，其中沙壟自東北—西南排列，此排列方位和該地冬季盛行的偏北風風向基本吻合（圖3）。由此可以看出，壟狀沙脊的成因主要是偏北風由原來的堆積作用逐漸轉變為侵蝕作用。至此，在風力作用下，鄱陽湖沙嶺沙山被逐漸打磨成今天的樣子。

3.1.2 原地說

此地是贛江、饒河、信江、撫江和修水五條河匯合后往北的第一個狹窄通道。當“自北向南”的五河匯聚流水和“自南向北”的疾風在老爺廟水域這個相對狹窄的通道相會時，兩方面的作用力相互作用頂沖，泥沙在此長時間的沉積。在經歷第四紀冰期時，異常寒冷的氣候導致該地河流水位下降，河流下切作用加強，于是逐漸形成了河流階地。這一過程促使沙山在緊靠鄱陽湖一側出現了階狀地形（圖4）。之后間冰期的出現，使得河流水位變化差異進一步擴大。由于該段沙量充裕，沙山在間冰期時不斷接受新的泥沙沉積，通過冰期河流下切的強化作用，循環往復形成現在的沙山。此觀點基于兩點：一是因在沙山中發現鵝卵石的存在，二是湖濱河流階地的形成。

3.2 沙嶺沙山具體成因

以上兩種學說均有合理之處，但在實地考察當中筆者發現鄱陽湖沙嶺沙山的成因遠比此兩種觀點復雜。通過研究古地理環境、分析近代觀測數據及實地考察結果，筆者發現第四季冰期時，河流水量變少，海洋面積減少，永久侵蝕準基準面下降，湖濱留下類似臺階狀的河流階地，呈梯級分布。在隨后漫長的氣候過程中，寒暖氣候交替，影響著該地季風風向、河流水量等，正是此種特殊的區域位置造成了“狹管效應”，加大了風力和流水速度。對岸的沙嶺沙山因為受到盛行風的影響，大量泥沙在此積聚，導致沙化嚴重。鄱陽湖由古彭蠡澤在西周后期逐漸演變而來[3]，但隨著時間推移，南昌湖口斷陷促使鄱陽湖水域面積日益增大，彭蠡澤日益萎靡，五河匯聚泥沙大量堆積，并且由于人為因素的不斷介入，使得此地沙嶺沙山最終發展成現在的樣子。

4 沙嶺沙山未來的發展分析

近年來，由于人類大面積圍墾，使得鄱陽湖湖面積、容積急劇減小，湖區形態參數發生了很大的變化，高程22 m的湖面積比1954年少1185 km2，島嶼增加10%，容積少了74億m3[4]。自三峽大壩建立，長江中下游平均水位呈下降趨勢，鄱陽湖平均水位也受到影響，主要表現為湖水平均水位下降，湖泊沼澤化。研究表明，三峽水庫汛末蓄水（10～11月）將降低湖口水位0.4～1.6 m，導致湖區水位下降0.3～1.2 m，鄱陽湖枯水期提前致使湖區抗旱能力降低，同時部分洲灘提前出露將對濕地生態環境產生影響，而其他月份三峽水庫運行對鄱陽湖影響較少[5]。每年7～10月鄱陽湖水域進入“伏旱”期，高溫少雨的季節里蒸發量遠大于降水量，因而在夏秋時節，鄱陽湖水域河流的地方侵蝕基準面呈現下降趨勢。這意味著湖濱地區在發育著新的河流階地，沙嶺沙山也因此得到進一步發展。秋冬季節時，人類在鄱陽湖的采砂行為造成了鄱陽湖形態的顯著變化，特別是入江河道被挖深、挖寬，增加過水斷面面積，使相同水位下鄱陽湖注入長江速率加快，在一定程度上促進了鄱陽湖枯水期提前和延長[6]，致使沙嶺沙山的面積呈現不斷擴展的趨勢。

筆者在對該地沙嶺沙山成因進行分析后，對其未來發展趨勢做出推斷，結合本地區具體情況提出合理化對策，以實現對鄱陽湖沙嶺沙山的防治和當地綠色經濟的發展。

5 實地考察觀察結果

（1）沙山的成因源于風力堆積與侵蝕、河流堆積作用等，此種氣候條件十分有利于沙山范圍的不斷擴大；上游植被破壞導致了水土流失狀況加劇；三峽大壩的建成進一步造成鄱陽湖水位降低，大片沙質沉積物裸露，最終導致鄱陽湖沙嶺沙山狀況不斷惡化。

（2）沙山沙壟上的植被，如喬木、灌木、草本，在現有人工培育下均為各自獨立分布，如圖5所示，沒有形成植被垂直系統，抵抗惡劣自然環境能力弱，加重了沙山地區生態壓力，土地沙化日趨加重。因此，鄱陽湖沙嶺沙山的防護和治理工作迫在眉梢。

（3）自然因素的累加使得沙嶺沙山擁有南方中部地區少有的沙質湖灘景觀資源、獨有的風力資源優勢和獨特的鄱陽湖觀賞資源等，這構成了本地區獨有的旅游資源優勢。

6 沙嶺沙山“開發與保護”對策

6.1 首提“地質旅游”線，新辟發展之路

當下，國內各地雖紛紛開辟各自獨特的旅游風景點，但至今尚未有以“科普地球地質演化”為主題的旅行線路，因此，筆者提出“地質旅行圈”這一概念，根據鄱陽湖沙嶺沙山的特色旅游資源，樹立“地質旅游”品牌。

經考察鄱陽湖周邊區域旅游資源，如圖6所示，并結合星子落星墩、星子溫泉等聞名景點，筆者創造性地提出了鄱陽湖“地質旅游”路線，具體內容如下。

線路可分為短線和長線：短線以廬山地址公園為主體，講述廬山形成過程和冰川地貌分布以及山下觀音橋、沙山和星子溫泉等；長線是在短線規劃的基礎上，增加了老爺廟、龍宮洞（喀斯特地貌地下地貌）、石鐘山（喀斯特地貌地上地貌）和鞋山四個特色地質旅游景點。

鄱陽湖“地質旅游”路線依托著名的廬山世界地質公園，主打地質旅游特色，著重強調該區域各類自然資源的地質形成過程，通過建立3D模擬場景，真實還原鄱陽湖沙嶺沙山等地質地貌的演變過程，使游客在飽覽鄱湖美景的同時，豐富自己的自然地理知識，了解鄱陽湖這一我國第一大淡水湖的歷史。

前期為提高知名度，可以采用如下方式進行宣傳：第一，運用新媒體平臺，通過宣傳片、紀錄片、公益廣告等形式，向觀眾展示環鄱湖“地質旅游”圈內各類自然資源。前期主要介紹當地景色形成與地質變遷之間的聯系（即特殊的自然風貌是基于何種外力、內力作用形成），后期宣傳著重于該地的秀色山湖是如何在歷史的更迭下，不斷演繹、變化，又借歷代文人騷客之筆再現“落霞與孤鶩齊飛，秋水共長天一色”的旎旖風光。第二，編寫地質科普書籍，繪制環鄱湖“地質旅游”圈手繪地圖，征集當地旅游詳記，定制個性化旅游線路，編制成冊。將晦澀難懂的地理專業術語轉為鮮活的圖片、文字，在激發游客欣賞興致的同時，也豐富了游人的地理知識。使得傳統的“到此一游”升級為“到此一學”，使得環鄱湖“地質旅游”路線真正成為在“學中游，在游中學”的國家級旅游范本。

6.2 改善現有防護林，建設立體植被群

6.2.1 增加植被覆蓋率

在沙壟上種植抗風較好，適合沙質土壤的防護林，改變現有的在沙壟上以馬尾松等松柏科為主的單一化植被，形成以喬木—灌木—草本為主的一體式多元化結構。自上而下依次為：第一層種植抗風沙耐旱澇的松柏科，第二層保護以含水量較高的蔓荊子為代表的灌木叢，第三層恢復以狗牙草等依附性較強草本植物，進而建立立體式的群落聯系。運用生態固沙的措施保護鄱陽湖湖道安全，提高區域內應對惡劣氣象災害的防御能力（圖7）。

6.2.2 保護周邊原有的生態區

對已經遭到破壞的生態區，如原生林區、沼澤區等，實行退耕還湖、退耕還林、退耕還沼等措施，以減少上游、中游地區的水土流失，使河、湖道泥沙含量得到有效控制。

6.3 建立自然科學科普基地、沙山自然保護基地

湖濱沙灘的主要礦物成分是石英和云母，這兩種礦物之間孔隙較大，因此當人們在湖濱將含水的泥沙捧起時，可以發現雙手聚合時水溢出，分開時水消失。根據這一情況，筆者認為鄱陽湖在豐水期時，沙山上的沙灘類似于海綿，吸附滯留湖水；枯水季時湖濱沙灘同樣基于海綿原理，將之前吸附的湖水反饋給鄱陽湖，保持水位的穩定。因此，鄱陽湖湖濱沙灘對調節水位發揮著至關重要的作用，因而對于沙嶺沙山的保護工作不能一味實行育林，增加地表綠色植被覆蓋面，而是保護現有沙灘不受破壞，可以利用天然“教科書”普及自然環境自行凈化與和諧發展的知識。建立科普基地和自然保護基地有利于在保持湖濱沙灘原有生態功能的基礎上，提高人們對自然環境的保護意識，達到保護和開發的雙重效果[7]。

另外，通過編撰沙山治理方案，展示沙山治理前后照片、文獻等資料，加強生態環境保護教育宣傳工作，也可增強人們的環保意識。

6.4 “水上發電”

鄱陽湖在夏季盛水一片，在冬季枯水一線。湖道中主航道以外的淺湖灘半年多時間沒有水。在枯水季湖灘面積達2610 km2，平坦而又開闊。該區域分布于鄱陽湖不同位置，其風功率密度為200～500 W/m2，年平均風速5.0～7.0 m/s，年平均有效時數為5000～7000 h[8]。

由于該區域受“狹管效應”的影響，風力較大且多集中在鄱陽湖北部湖區，其中沙嶺年平均風速6.1 m/s[9]，因此，可開發、利用被譽為“天堂燃料”的藍天白煤風力發電，將該區域的自然資源轉為清潔能源。一方面可緩解非可再生能源的緊缺壓力，另一方面一排排風力發電機的建立為鄱陽湖景區添置了一道亮麗的風景線。

根據江西省發布21個風力發電機站位置，可知現有的風能開發點集中在沙壟和鄱陽湖附近的沙嶺之上（圖8），但是其弊端有：第一，破壞原有地表植被，使原有被植被覆蓋的地表裸露；第二，建立在沙丘荒灘之上的風力發電機不利于日后治理工作的開展，妨礙生態用地的恢復性建設。基于上述考慮，筆者經調研發現，將風力發電機建立在鄱陽湖的主航道和湖濱之間（圖9），既能增加人與自然和諧相處的美感，緩解人地矛盾，又可以實現在不破壞地表土地的基礎上進行開發和利用自然資源的目標。

7 結語

沙嶺沙山地區的成因研究，是該區開發和保護的需要，也是全面推行可持續發展觀的必然要求。從多個角度探尋沙嶺沙山的成因，一方面了解該區域自然地脆弱性；另一方面對該區域存在自然資源分布狀況進行更深度的掌握，從而提出有利于該區域長久發展的合理化的建議，以表達對于建設沙嶺沙山可持續發展的訴求。希望相關部門在建設環鄱陽湖“綠水青山”的過程中能夠有針對性的采取有效的措施，同時防止有違自然規律的建設發生，把鄱陽湖生態經濟區的建設工作落到實處。

參考文獻：

[1]

丁明軍，鄭 林，聶 勇.鄱陽湖沙山地區沙化土地特征及成因分析[J].水土保持通報，2010，30（2）：159～163.

[2]賀志明，聶秋生，曾 輝.鄱陽湖區風能資源數值模擬[J].江西農業大學學報，2008，30（1）：169～173.