长江上游在历史上一个很长时期内都以森林茂密植被好而著称。从大溪文化遗址和忠县(上“洽”下“甘”)井沟文化遗址来看,当时长江三峡地区野生动物众多,森林茂密。从成都指挥街周代遗址来看,大量野生哺乳动物生存其间,耕地与湖泊沼泽凹地草地森林相间,原生态环境保存仍十分好。到春秋战国时成都平原仍有许多高大常绿乔木林带,长江上游广大丘陵山地地区更是林木深茂。
秦汉以来开发大西南地区,开始了长江上游森林向耕地转化的一个高潮时期。在垦殖毁林的同时,人们因事功和生活所需林木急增,对森林的耗损远远大于垦殖。秦始皇修阿房宫乃使“蜀荆地材皆至”,故杜牧《阿房宫赋》称“蜀山兀,阿房出”,便可看出对四川森林有一定的影响。不过,这个时期人们经济生活毕竟有限,对长江上游森林植被的影响不大,广大山地森林茂密,山地涵养水源功能强,基本上不存在对河道和农业生态的影响和水土流失问题。
唐宋时期,成都平原森林覆盖率仍在20%左右,川中丘陵地区在35%左右,川东平行岭谷区和川西北山地高原区在50%左右,滇东北山地70%左右,而广大四缘山地地区在70%—80%左右。总的来看,森林植被情况良好。但这一时期,长江上游经济开发强度增大,特别是宋代,随着中国政治经济重心的南移,长江上游的战略地位日益重要,经济开发强度增大,成都平原已是“无寸土之旷”,而山地地区畲田运动兴起,对森林植被的影响开始加大。目前看来,长江上游人类活动造成大规模植被破坏的记载多见于宋代。例如:汉晋时“林木高茂”的三峡地区沿岸在宋代林木已是“多去江远”;夔州一带宋代“薙山皆童”;隆州陵井一带便因煮盐砍伐材木而造成“江边乱山赤如赭”的景观。据郭声波研究表明,南宋中期,四川农地开发已达到盆周山区半山高,耕地面积达90万公顷上下,平均垦殖指数约10.7%,应为四川生态临界数字,故南宋时长江江水已从唐、北宋文人诗文中的“渚白沙清”、“白”、“清”变成了“黄湍”、“黄沙”、“黄浊”。不过,从史料记载来看,宋代长江上游人类活动对森林殖被影响还是局部的。当时乌江汛期仍是“清冷如玻璃,其下悉是石底”,而汤溪“清甘淇碧”。唐宋时成都仍是一个重要的水码头,可以想见当时成都江水河床十分宽广,泥沙淤积并不严重。
明清以来,长江上游经济开发缓慢加重。明清时期,由于流民山地开发、皇木采办和盐业开发的加强,水土流失呈加大趋势。特别是清中叶以来随着长江上游人口膨胀,山地垦殖逐步深入,不仅平原、浅丘森林受到摧残,而且大量深丘和山地森林被砍伐,水土流失日益加重。这个时期的方志和游记对长江上游的记载多有“山顶皆童”、“尽成童山”、“近山童童”、“濯矣”的言语。清中叶大量流民进入大巴山伐林后,“四五年后,土既挖松,山又陡峻,夏秋骤雨冲洗,水痕条条,只存石骨”(《汉南续修郡志》卷20),而“每当夏秋之时,山水暴涨,挟沙拥石而行,各江河身渐次填高,其河石往往灌入渠中,非冲坏渠堤即雍塞渠口(《三省边防备览》卷8),故当时四川总督戴三锡谈到四川山地“每遇山水冲塞,即膏腴亦转为砂石”(《清史列传·戴三锡传》)。
明清以来水土流失已使长江干流泥沙含量大增,早在明代《明一统志》卷66中便记载“蜀江水皆浊”。笔者据清代末年的记载研究表明,巫山至奉节仅100多里路程,一桶江水的泥沙含量已净增1500克左右,足见沿江水土流失的严重。本世纪二三十年代以来,长江上游人口膨胀,军阀混战,国家无力顾及植保,森林植被破坏严重。不过,由于广大山地水源林耗损较少,30年代初四川盆地丘陵地区森林覆盖率也仍在20%左右,长江上游四缘山地森林覆盖率仍在30—50%之间。
50年代末,土法大炼钢铁、大办集体食堂对长江上游森林进行了空前的砍伐,加上农村人口急增,致使四川在60年代森林覆盖率一度跌至9%,跌至历史时期的最低线。这是极为严重的历史教训。经过四川人民的努力,80年代中叶,四川森林覆盖率上升到13.3%,90年代以来森林覆盖率不断上升,但以次生林、中幼林为主,水源涵养林损害严重,由此而来的水土流失仍十分严重。据80年代资料表明,嘉陵江流域水土流失比例为63%,沱江流域为58.5%,金沙江流域为36.5%,大渡河流域为27.8%,岷江流域为47.6%,致使长江上游各河道侵蚀模数增大,河流泥沙含量急增。
长江上游水土流失影响了整个长江流域的生态环境、防洪和经济发展。
1、长江上游水土流失在一定时期内曾极大破坏了上游农业生态,加大了农业开发难度。水土流失使大量农地,特别是坡耕地土肥尽失,出现“地日硗薄”的状况,呈现“辛苦开老林,荒垦仍无望”的局面。水土流失还直接冲毁大量水利设施,所谓“非冲坏渠堤即雍塞渠口”。清代都江堰便由此受损严重,花费大量人力物力修缮,影响了农业灌溉。
2、长江上游水土流失增大了本流域洪涝灾害频率和强度。森林被破坏,特别是水源林被破坏,使森林涵养调节水的功能削弱,使河流水位季节差拉大,汛期洪水不能涵养而一泻千里,加大洪涝灾害的强度,增大洪涝灾害频率。统计表明,四川盆地的水灾50年代发生4年,70年代发生7年,80年代发生8年,几乎年年有灾。邓锡侯《屯政纪要》一书中曾谈到茂、理二县滥砍滥伐使“林木萌蘖不了,驯至水源亦失之含蓄,酿成十年九旱”,水土流失同样也加大旱灾程度。
3、长江上游水土流失使上游河道淤塞,加大了长江上游防洪难度,影响了水运交通的发展,影响水力发电库容。明清以来的水土流失使长江上游一些平坝浅丘带的河流河床淤升,清代都江堰一带“淤塞渐甚”,有“江身日益淤,堤身日益坏,江水则年年横流”的记载(《丁文诚公奏稿》卷19)。据笔者研究,本世纪中叶以来40年长江上游河道萎缩长度比20世纪中叶以前2000年萎缩的长度还大25.75%。萎缩之快令人忧虑。这种状况的出现很大程度上是水土流失造成的淤塞抬升所致。更令人忧虑的是水土流失造成的河水泥沙增大,淤积减小水库库容量,这对于整个长江中上游各河道上的水力发电影响甚大。
4、长江上游水土流失加重了长江中下游洪涝灾害。
长江中下游洪涝灾害的成因是较复杂的,但长江上游河水泥沙含量急增,必然会使中游河水泥沙含量急增,使中游河道日渐淤升,形成悬河,成为护堤日益升高的重要原因。同时,上游水源涵养功能削弱,使上游洪水无所阻碍,洪峰增大造成中游堤防危急。对此,有识之士早已察觉。明末,顾炎武在《天下郡国利病书》中即谈到山地垦殖造成“山谷泥沙尽入江流”,造成江流湖泊淤积之状。清代,陶澍在《陶文毅公全集》卷10明确指出,长江下游的水患是“因上游川、陕、滇、黔等省开垦太多,无业游民到处伐山砍木,种植杂粮,一遇暴雨,土石随流而下,以致停淤接涨。”
历史上长江上游水土流失的原因是十分复杂的,我们不能过于苛求和责怪古人。明末以来长江上游高产旱地作物引进、人口膨胀、山地陡坡垦殖形成一个怪圈,使森林大量耗损造成水土流失的不可避免性。社会科技的滞后和交通的闭塞使植物燃料向石化燃料转换过程缓慢,对森林的需求过大。今天,科学和交通的发展,为燃料和建筑材料换代、退耕还林和大量植树造林提供了可能性。在实施可持续发展战略的今天,最大限度地加强长江上游水土保持既有其必要性也有其可能性。