社論

黃河流域是我國(guó)重要的生態(tài)屏障和重要的經(jīng)濟(jì)地帶，是打贏脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn)的重要區(qū)域，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和生態(tài)安全方面具有十分重要的地位。2019年9月18日，習(xí)近平總書記主持召開了黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展座談會(huì)，提出了黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展重大國(guó)家戰(zhàn)略。這是黃河流域生態(tài)保護(hù)和發(fā)展的重大戰(zhàn)略布局，也是黃河治理史上的一個(gè)里程碑。然而，脆弱的生態(tài)環(huán)境和高強(qiáng)度的資源環(huán)境承載，使黃河流域長(zhǎng)期處于巨大的壓力狀態(tài)中，當(dāng)前流域仍面臨著水土流失嚴(yán)重、水資源短缺、人地關(guān)系復(fù)雜、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-功能局部退化、區(qū)域發(fā)展質(zhì)量有待提升等系列問題。因此，需要開展多學(xué)科緊密合作共同推進(jìn)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展。本期《地球環(huán)境學(xué)報(bào)》刊登的13篇論文，從黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展中面臨的不同問題出發(fā)，深入剖析問題的現(xiàn)狀、時(shí)空變化及驅(qū)動(dòng)因素，為黃河流域的生態(tài)保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展提供了理論依據(jù)和科學(xué)支撐。

淤地壩是黃河中游黃土高原區(qū)水土流失防治的有效工程措施之一，在建設(shè)農(nóng)田、鞏固退耕還林（草）、改善生態(tài)環(huán)境等方面發(fā)揮了重要作用。張齊飛等基于多源遙感影像對(duì)晉西南地區(qū)淤地壩的壩地資源現(xiàn)狀進(jìn)行了評(píng)估，發(fā)現(xiàn)截至2021年，晉西南地區(qū)56.58%的淤地壩已經(jīng)處于服務(wù)超限狀態(tài)，平均超限4.35 a。其中，隰縣、大寧縣、汾西縣、吉縣和鄉(xiāng)寧縣地區(qū)淤地壩超限較為嚴(yán)重，60%以上的淤地壩已處于淤滿狀態(tài)，其生態(tài)和經(jīng)濟(jì)服務(wù)功能明顯下降。

水資源作為區(qū)域發(fā)展的重要戰(zhàn)略性資源，其變化對(duì)區(qū)域的可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展具有重要的影響。水資源利用是否具有可持續(xù)性是保障糧食安全的重要因素。劉顯等采用水資源負(fù)載指數(shù)及水足跡方法對(duì)陜甘寧青地區(qū)水資源與糧食安全的耦合特征進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)陜甘寧青地區(qū)已處于高水資源壓力水平，農(nóng)業(yè)水資源被擠占現(xiàn)象日益突出，特別是區(qū)域居民膳食結(jié)構(gòu)由口糧向動(dòng)物性產(chǎn)品轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步加劇了區(qū)域糧食和水資源的負(fù)擔(dān)。受到生態(tài)補(bǔ)給水量減少、流域生態(tài)環(huán)境退化及煤礦產(chǎn)業(yè)布局的影響，黃河中游的水質(zhì)狀況明顯劣于上游和下游，水污染造成的水質(zhì)性缺水嚴(yán)重阻礙了區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。李皎等評(píng)估了汾河下游地表水水環(huán)境特征及其變化的主要控制因素，結(jié)果表明營(yíng)養(yǎng)鹽和耗氧有機(jī)污染物等典型污染物主要來(lái)自城市生活污水、農(nóng)業(yè)廢水，霍州市和洪洞縣的水質(zhì)惡化受工業(yè)廢水排放的影響最大。污染程度具有從北向南、從上游向下游逐漸減弱的特征，汾河下游水環(huán)境污染嚴(yán)重，汾河干流道美橋 — 堯都段和澇洰河應(yīng)當(dāng)作為區(qū)域水環(huán)境治理的重點(diǎn)。對(duì)于黃河流域的降水，楊尕紅等基于緯度和海拔構(gòu)建回歸模型得到了黃土高原大氣降水中氧穩(wěn)定同位素景觀圖譜，發(fā)現(xiàn)黃土高原降水δ18O春夏季相對(duì)富集，秋冬季較為貧化，且δ18O的高值區(qū)多出現(xiàn)在南部的渭河谷地一帶，低值區(qū)則主要出現(xiàn)在西部高原山地和北部邊緣，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)黃土高原北部與西部降水δ18O溫度效應(yīng)更為明顯。

在“雙碳”目標(biāo)以及黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展國(guó)家戰(zhàn)略下，黃河流域承受了巨大的減排壓力。土壤呼吸是區(qū)域碳收支及全球變化的熱點(diǎn)問題之一，植物作為碳循環(huán)重要的生物庫(kù)對(duì)土壤呼吸有著深遠(yuǎn)的影響。馬笑丹等對(duì)黃河三角洲檉柳灌叢周邊土壤的CO2通量變化時(shí)空特征進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)以檉柳灌叢中心為起點(diǎn)由近及遠(yuǎn)，呈現(xiàn)出隨著距離的增加土壤呼吸速率逐漸降低的趨勢(shì)，這種趨勢(shì)在低鹽生境的灌叢周邊尤為明顯。陳鋒等采用LMDI模型計(jì)算了2003 — 2019年黃河流域能源消費(fèi)產(chǎn)生的碳排放量，發(fā)現(xiàn)黃河流域的年碳排放量整體呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，但增長(zhǎng)幅度逐年收縮，上、中、下游的碳排放量呈西低東高的區(qū)域格局，能源消費(fèi)強(qiáng)度效應(yīng)與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)效應(yīng)分別是減緩和促進(jìn)區(qū)域碳排放量增長(zhǎng)的關(guān)鍵性因素。

由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與自然水文過程、生態(tài)系統(tǒng)過程嚴(yán)重失調(diào)，黃河流域是我國(guó)人地矛盾最為突出和復(fù)雜的區(qū)域之一?？茖W(xué)認(rèn)識(shí)黃河植被覆蓋的空間格局和時(shí)間規(guī)律，揭示氣候變化與人類活動(dòng)對(duì)植被覆蓋率空間演化的影響與機(jī)理，對(duì)于提出科學(xué)的生態(tài)保護(hù)措施、進(jìn)行生態(tài)安全評(píng)價(jià)有著重大的理論意義與應(yīng)用價(jià)值。李雪銀等研究了黃河流域1982 — 2021年植被覆蓋時(shí)空變化特征及其影響因素，發(fā)現(xiàn)黃河流域77.35%的區(qū)域植被覆蓋呈增加趨勢(shì)，植被覆蓋以氣候變化和人類活動(dòng)共同作用為主要影響因素，其中人類活動(dòng)促進(jìn)作用較為明顯，約占46.13%，表明人類活動(dòng)對(duì)植被恢復(fù)有重要作用。灌叢沙堆是一種典型的風(fēng)積地貌，在我國(guó)北方河套地區(qū)廣泛分布于庫(kù)布齊沙漠和毛烏素沙地邊緣，其發(fā)展與區(qū)域農(nóng)業(yè)活動(dòng)聯(lián)系緊密。李怡靜等發(fā)現(xiàn)灌叢沙堆的發(fā)育規(guī)模和數(shù)量變化在很大程度上受到區(qū)域農(nóng)業(yè)活動(dòng)的影響，當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的墾荒行為是區(qū)域灌叢沙堆消亡現(xiàn)象發(fā)生的主要原因，還發(fā)現(xiàn)農(nóng)民利用灌叢沙堆進(jìn)行土壤改良，可在一定程度上緩解河套平原黃河灌溉區(qū)存在的土地鹽漬化問題。

有效推進(jìn)黃河流域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)，促進(jìn)區(qū)域生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展，是現(xiàn)階段區(qū)域發(fā)展的首要任務(wù)，探討經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境間的關(guān)系具有重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。李玲慧等分析了黃河上游地區(qū)生產(chǎn)-生活-生態(tài)功能狀態(tài)、趨勢(shì)以及耦合協(xié)調(diào)性的演變規(guī)律，發(fā)現(xiàn)在1998 — 2017年黃河上游地區(qū)三生功能均顯著上升，其相互作用隨著時(shí)間從極低水平緩慢發(fā)展，先后經(jīng)歷了低水平和中等水平，最終發(fā)展到高等水平，耦合協(xié)調(diào)水平由低水平向中等水平波浪式發(fā)展，其中陜西省耦合協(xié)調(diào)水平相對(duì)較高。王紅陽(yáng)等對(duì)黃土殘塬區(qū)不同種植類型下耕地土壤肥力與經(jīng)濟(jì)效益耦合關(guān)系進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)馬鈴薯種植對(duì)肥力改善具有重要意義，而以經(jīng)濟(jì)創(chuàng)收為目的的優(yōu)勢(shì)種植類型為棉花，同時(shí)發(fā)現(xiàn)馬鈴薯是晉西南黃土殘塬區(qū)兼顧經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)的最佳種植類型，應(yīng)積極推廣種植。任娟等對(duì)黃河中游地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的時(shí)空演變及權(quán)衡與協(xié)同關(guān)系的研究表明：黃河中游地區(qū)土壤保持、水源涵養(yǎng)和生境質(zhì)量服務(wù)總體呈上升趨勢(shì)，而固碳服務(wù)呈波動(dòng)下降趨勢(shì)。生境質(zhì)量與水源涵養(yǎng)、土壤保持服務(wù)的權(quán)衡區(qū)面積比例呈上升趨勢(shì)，而水源涵養(yǎng)和土壤保持服務(wù)的協(xié)同區(qū)面積比例呈上升趨勢(shì)，固碳與其他服務(wù)在大部分區(qū)域無(wú)相關(guān)關(guān)系。秦明星等以黃河流域9省區(qū)為研究單元，揭示了黃河流域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值時(shí)空演化特征及其與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的關(guān)系，結(jié)果表明2000 — 2020年黃河流域全域生態(tài)服務(wù)價(jià)值持續(xù)增長(zhǎng)，黃河流域經(jīng)濟(jì)與生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展存在顯著空間相關(guān)性，且人類活動(dòng)及土地利用方式對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值影響較大，高度沖突區(qū)逐漸集中于上游青海省、四川省、甘肅省等經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)和下游河南省、山東省等人類干擾密度較高的地區(qū)。王肖惠等人分析了黃河流域城市生態(tài)化建設(shè)水平空間格局與障礙因子，發(fā)現(xiàn)黃河流域城市生態(tài)化建設(shè)總體上呈現(xiàn)“多中心”的空間分異格局，具有顯著的“中心 — 外圍”逐漸遞減的空間分布態(tài)勢(shì)，黃河流域城市生態(tài)化建設(shè)的障礙因子主要是人均水資源總量、單位GDP能源消費(fèi)量、研發(fā)投入占財(cái)政支出比重、每萬(wàn)人公共圖書館藏書量及土地利用效率等。

希望本期專輯的出版，能讓更多讀者了解我國(guó)黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展中的相關(guān)問題，吸引更多學(xué)者為未來(lái)黃河流域制定經(jīng)濟(jì)發(fā)展政策及實(shí)施生態(tài)環(huán)境保護(hù)建言獻(xiàn)策。最后，衷心感謝本期文章的所有作者和審稿專家，有你們的熱情付出才有本期的出版！