一、地貌
陕南秦巴山地区地貌以山地为主。北部秦岭横亘,南部巴山盘踞,汉江横贯中部,形成两山夹一川的地貌格局。地势西高东低,南北高中部低。太白山为全区最高峰,海拔3767米,白河县东北部的汉江滩为全区最低处,海拔172米。
(一)秦岭山地
秦岭是中国中部东西向延伸的巨大山系。陕西境内为秦岭中段,山体高大,西窄东宽,西段南北宽度约150公里,向东逐渐展宽,东部宽200公里以上。山体岭脊海拔2000~2500米,相对高度为1500~2000米,山高坡陡,谷深流急,成为南北交通的一大险阻,因而古代称秦岭为“天下之大阻”。不少山峰海拔超过2500米,如玉皇顶海拔2819米、鳌山3475米、太白山3767米、首阳山2720米、活人梁3071米、静峪脑3015米、草链岭2646米,它们之间的连线,构成长江、黄河两大水系的分水岭,局部地段为黄河与洛河的分水岭。秦岭主脊以南的南秦岭,山势大致由北向南逐渐下降,发源于主脊附近的褒河、湑水河、酉水河、子午河、旬河、丹江等,沿地表倾斜面自北而南或东南注入汉江,嘉陵江在四川重庆注入长江,南洛河由西向东到豫西注入黄河。
秦岭山地层状结构明显,从主脊向南到汉江谷地,依次分布着3000米、2600~2800米、1500~1800米、1100~900米和700米左右的五级剥蚀面;河谷地带出现1~4级阶地,海拔高度和地貌部位不同,自然景观有明显的变化,土地利用状况有显著差异。陕西秦岭东段的商洛地区,山势结构形似手掌状,掌结位于柞水西北部,山脉由此向东北、东和东南方延伸,由北而南有秦岭主脊、蟒岭、流岭、鹘岭和郧西大梁、新开岭等。秦岭主脊在柞水、商县和洛南的北部,海拔2000米左右,主要的山峰有牛背梁、文公岭(1693.6米)、迷魂阵(1943.3米)、苜蓿山(1868.0米)、荞麦岭(1845.6米)、八套峔(2132.1米)和老鸦岔脑(2413.6米)等,构成渭河与丹江、南洛河的分水岭。
蟒岭西起洛南、蓝田交界处的龙凤山,向东南延伸,形成洛南与商州、丹凤之间的界岭,是洛河与丹江的分水岭,主峰云架山海拔1709.5米。流岭山脉西接秦王山和九华山、文公岭,东至丹凤竹林关以北的丹江峡谷,构成商州与山阳间的界岭,主要山峰有秦王山(2087米)、西芦山(1928米)、马梁寨(1841.9米)、牛夕山(1735.5米)和天桥山(1770.2米),是丹江与银花河的分水岭。鹘岭西接柞水东北部山地,东延至商南丹江南岸为新开岭,它们构成社川河、金钱河、银花河、丹江的分水岭,主峰大天竺山海拔2074.4米。郧西大梁展布于商南与郧西、郧县之间,为陕西与湖北界岭。这些山岭多为褶皱断块山,北仰南俯,山坡北陡南缓,部分山区有森林分布,上述诸山脉之间有洛河、丹江、银花河、社川河和金钱河等谷地,这里有多级阶地、川塬、丘陵和低山等地貌分布,为发展农林牧多种经营提供了有利条件。
(二)巴山山地
巴山亦称大巴山。巴山之名与巴族有关。巴族古代居住在巴山周围。商代巴族建立过“巴方”,巴方就是巴国,巴国一直存在到战国时期。
巴山山地西起嘉陵江谷地,向东一直伸延到湖北西北部,耸立于陕、川、鄂三省之间,东西绵亘1200多公里,境内长度600公里。海拔2060~2500米。其北坡主要延伸在陕南地区南部,由宁强至白河等十多个县的全部和部分地区。较高的山峰有化龙山(2917米)、摩天岭(2621米)、九龙山(2503米)、巴山(亦称巴岭,海拔2533米)等。巴山虽不及秦岭高峻,但亦危峰如林,千崖万壑,层峦叠嶂,道路崎岖险阻,是川陕之间的又一天然屏障。
(三)汉江沿岸丘陵盆地谷地
秦岭与巴山之间为汉江沿岸丘陵盆地、谷地,该区东西长约400公里,南北宽3~60公里,海拔800~170米,汉江流贯中部,流经不同的构造岩性区段,河谷平面形态一束一放,汉中和石泉—安康盆地为两个最大的盆地,也是秦巴山地区人口集中和经济发达的地区。
二、气候
秦岭山脉东西绵亘,是陕西和全国的一条重要的自然分界线。陕南秦巴山区属北亚热带季风气候。山地区随海拔高度的变化,气候有垂直地带性分异。
(一)气温
秦巴山区年平均气温为13~15℃,北坡为12~13℃。低山和中山区年平均气温多在8℃以下。冬季因秦岭对极地大陆气团有阻滞作用,1月平均气温大部地区在-1~2℃之间。7月平均气温大多在25~27℃之间。山地气温一般随海拔升高而递减。
(二)降水
秦巴山地降水量丰富。秦岭南坡年平均降水量在600~800毫米之间,湑水河、金水河、子午河等流域在900毫米以上。巴山北坡以米仓山区年降水量最大,南郑喜神坝和法慈院一带可达1400毫米以上,为陕南地区降水中心区。由此向东、向西、向北急剧减少。降水主要集中在夏秋二季,占55%。以7~9月份最集中,多连阴雨、大暴雨和暴雨。夏秋季巴山还多夜雨。这与夜间风沿山坡吹向谷底,迫使谷地或盆地的较暖湿空气对流上升兴云致雨有关。暴雨中心与降水中心的分布相一致,大巴山、米仓山和留坝、宁陕一带的山区为暴雨高值区。暴雨有很大的破坏性,往往使山洪暴发,诱发泥石流、滑坡等灾害发生。
(三)气候带
秦巴山地的气候南北不同,山上山下更有差异,其水平地带性和垂直地带性都有比较明显的表现。
气候的水平区域分异,由纬度不同所引起,主要表现在随纬度的增高而减小。以日平均气温≥10℃积温4250℃为主要指标,参照最冷月平均气温(1~3℃)和年极端最低温(-12~-8℃),把秦巴山地区分为北亚热带和暖温带两个气候带。两者的分界线大致与秦岭南坡海拔800米等高线相一致。气候垂直分异,则是山地高程影响的结果,主要表现为气候要素随海拔高度增加有明显的不同,以植被为标志,形成山地落叶阔叶林气候、山地针阔叶混交林气候和山地针叶林气候三个垂直气候带。
1.北亚热带气候 本带北界大致为留坝、佛坪、镇安之间的连线,北与暖温带相邻。大致为海拔800米以下的盆地谷地和低山丘陵区。年平均气温12~15℃,1月平均气温1~3℃,7月份气温25~27℃,极端最低气温-8~-10℃,≥10℃积温为3600~5500℃。年降水量700~900毫米,年日照时数1600~1800小时。光、热、水条件优越,温和湿润,稻麦二熟,柑橘、茶、油桐、棕榈等经济林木生长正常。
2.暖温带气候 主要分布在商洛地区北部海拔800米以下的河谷丘陵低山区。年平均气温9~11℃,1月平均气温-2~-4℃,7月平均气温为22~24℃,≥10℃积温3700~4000℃。年均降水量650~800毫米。
3.秦岭山地落叶阔叶林气候 分布在秦岭南坡海拔800~1300米地带。年平均气温10~13℃,最冷月平均气温-2~0.9℃,最热月平均气温20~24℃,≥10℃的积温为3100~4250℃。年平均降水量700~900毫米。光热、水分条件好,作物可两年三熟或间套两熟,宜于农林牧业发展。
4.秦岭山地针阔叶混交林气候 大致分布在秦岭南坡海拔1300~2600米地带。年平均气温2~10℃,最冷月平均气温-2~-9℃,最热月平均气温10~20℃,≥10℃的积温为800~3100℃,年降水量800~1000毫米;本带冬长夏短,温低而湿润,作物一年一熟,宜林不宜农。
5.秦岭山地针叶林气候 分布在海拔2600米以上。年平均气温<2℃,最冷月平均气温<-9℃,最热月平均气温<10℃,年降水量不足1000毫米。长冬无夏,湿大温低。
2> 6.巴山落叶阔叶林气候 分布在巴山和米仓山北坡海拔100~1600米地带,年平均气温8.5~13℃,最冷月平均气温-4~1℃,最热月平均气温18~25℃,≥10℃的积温2700~4250℃,年降水量1000~1300毫米。冬暖夏凉,全年湿润,作物可二年三熟或一年一熟。
7.巴山山地针阔叶混交林气候 分布在巴山和米仓山北坡海拔1600~2200米地带,年平均气温5~8.5℃,最冷月平均气温-4~-7℃,最热月平均气温15~18.6℃,≥10℃的积温1800~2700℃,年降水量>1000毫米,冬长夏短,热量不足,过于湿润,可种喜凉作物。
8.巴山针叶林气候 分布在巴山和米仓山北坡海拔2200米以上的地带,年平均气温<5℃,最冷月平均气温<-7℃,最热月<15℃,年降水量1000毫米左右,长冬无夏,全年湿润。
5> 三、河流与地下水
(一)河 流
1.水系 陕南地区降水较丰富,地形变化大,河流密布。据统计,陕南有大小河流及山沟多达20多万条,其中流域面积大于100平方公里以上的河流有170多条,流域面积在1000平方公里以上的也有22条之多。这些大小河流及支流分别构成羽毛状、树枝状水系格局,为陕南提供了非常丰富的水利、水力资源。
陕南地区的河流分属长江、黄河两大水系。属黄河水系的只有伊洛河一条,流域面积3073平方公里,约占陕南总面积的4%。全区地表水资源320.17亿立方米,其中长江流域有312.6亿立米,属伊洛河流域的有7.57亿立方米。共计可开采量约160亿立方米。
2.主要河流 长江流域的主要河流有汉江、嘉陵江及丹江。汉江源于大巴山北坡五丁关—陈家大梁一带。干流横穿秦岭、大巴山之间,流经汉中、安康两地市于白河县东流入湖北,境内全长631.5公里。流域面积59115平方公里,占陕南总面积的84%。平均年径流量244亿立方米。长度在100公里、流域面积1000平方公里以上的较大支流,北岸有沮水、褒河、湑水河、酉水、子午河、池河、月河和旬河;南岸有牧马河、任河、岚河、黄洋河、坝河等。这些支流组成树枝状水系。
嘉陵江源头有二,一是甘肃境内的西汉水,一是陕西秦岭南坡的大凤沟,常以大凤沟为正源。嘉陵江于流从甘肃徽县仙人关南进入本区,向南流与西汉水相会,至宁强县倒湾附近的丁家坝入川,纵穿本区的西部,长约213.2公里,占全长的31%,流域面积9930平方公里,占陕南总面积14%,多年平均年径流量为52.6亿立方米。支流右岸有青泥河、西汉水、乐素河、清河、燕子河;左岸有八渡河、墨水河、三道河等,组成树枝状水系。河谷可以龙坝为界分为上下两段,上段多峡谷,下段多宽谷坝子。
丹江有北、西两个源头,北源出于商县和蓝田交界处的秦岭南坡,南流至黑龙口与西源相会。西源出于牧护关以东的秦岭南麓,东南流至黑龙口和北源相会。黑龙口以下东南流至商南县汪家店乡月亮湾出境,至湖北丹江口注入汉江。在本区内长243公里,占全长55%;流域面积6651.4平方公里,占陕南总面积9.5%。干流两岸支流众多,并基本对称组成典型的羽状水系。长度在50公里、流域面积在300平方公里以上的较大支流有银花河、武关河、清油河、滔河4条。多年平均年径流量为16.7亿立方米。丹江干流的河道特征是:二龙山以上为河源段,河槽狭窄,谷坡陡峻,为典型的“V”型峡谷段;商州程家坡至丹凤县月日滩段,河谷变宽,干流迂回蜿蜒,形成一系列的开阔河湾谷地,为商洛地区富饶的川塬地区之一;月日滩至竹林关河段,多属变质岩砂岩组成的陡峭峡谷,称“月日峡”,是修建库坝的优良河段;竹林关至商南过风楼段,为宽谷与峡谷相间出现的串珠状河段,宽谷河湾为主要的农田分布区;过风楼至省界通称湘河谷,谷底宽120~200米,局部深切曲流处常为重要的农耕区。
南洛河源于洛南县洛源乡木岔沟,东南流至王岭乡兰草河口附近入河南,至洛阳以东注入黄河。南洛河在陕南境内长124公里,占全长的27.6%,流域面积3073平方公里,占陕南总面积的4%,多年平均年径流量7.57亿立方米,主要支流有石头峪、文峪河、石门河、石坡河、西峪河和沙河。北岸支流多而长,水利、水力资源丰富。南岸支流较短,构成不对称的树枝状水系。
3.径流 陕南河流以降水补给为主,发源于秦岭亚高山区的河流,春季有一部分融雪水补给。陕南多年平均降水量在700~1200毫米之间,降水总量为653.4亿立方米。其中汉江流域536亿立方米,占陕南总降水量的82%,嘉陵江流域94亿立方米,占14.38%,丹江流域51.4亿立方米,占8.6%,南洛河流域23.4亿立方米,占3.85%。年降水量变化范围为650~1260毫米,绝对变幅610毫米;降水量分布西部多于东部,巴山多于秦岭,山地多于河谷平坝区。陕南降水量年内分配和年际变化很不均匀。降水集中在6~9月份,约占全年降水量的60%~65%。降水年际变化以年降水变差系数Cv值表示,陕南Cv值的地区变化较为平缓,一般在0.2~0.25之间。年降水的最大、最小年变率为2.0左右。
河流径流与降水关系密切。降水量的时空分布与变化,直接影响径流的时空变化特征。据多年观测资料:陕南径流的时空分布和大小变化同陕南降水的时空分布和变化基本一致。不过,在降水转变成径流过程中,地形、地面组成物质、植被、地下水和人类活动对径流起着重新分配的作用,从而径流的空间分布显然比降水量的空间分布要复杂得多。陕南地区河溪径流的空间分布是:月河、汉江谷地至大巴山区,多年平均每平方公里年产流31万~76万立方米,白石河最低,平均每平方公里产流仅26.97万立方米。由月河谷地到秦岭山区,多年平均每平方公里产流27万~40万立方米。就地区来讲,商洛地区每平方公里年产流29.57万立方米,平均年径流量57.068亿立方米;汉中市多年平均每平方公里年产流41.6万立方米,多年平均年产径流量144.1亿立方米,安康地区平均每平方公里年产流45.56万立方米,平均年径流量106.57亿立方米。
陕南河流的年径流深与年降水深的地区分布也很相似,秦岭西部径流深200~700毫米,米仓山区为400~1200毫米。年际变化过程也与降水的年际变化过程相似。年径流的丰、枯年变化幅度与降水的多水年及少水年的变化幅度相吻合。汉江年径流的丰、枯年变化幅度是:北岸支流为4.50~6.79,南岸支流为2.58~3.92。北岸支流丰、枯年变化幅度大于南岸支流丰、枯年变化幅度的原因,与流域面积的增长有着一定的关系,其径流Cv值达0.7以上。径流的年内分配受降水在年内分配的制约。本区径流的季节变化特点是:从4、5月开始显著增加,11月以后显著减少,月平均最大值出现在9月,其次是7月。大致一年有3个汛期:4、5月春汛,7、8月夏汛,9、10月为秋汛。以夏、秋汛最明显。其多年平均的季节变化特点是:夏季<6、7、8月>占32.6%,秋季<9、10、11月>占37.8%,冬季<12、1、2月>占6.14%,春季<3、4、5月>占23.42%。月平均最大径流量以秋季为多。7、8、9月是搞好江、河、水库防汛工作的重点时段。陕南河流的最大径流量和最小径流量的差值也很悬殊,其变率在3~6左右。这主要是由于特大暴雨形成的洪水造成的。金钱河南宽坪站1964年10月4日出现最大流量为2040立方米/秒,同年2月18日出现最小流量为8.73立方米/秒,二者相差234倍。丹江荆紫关站(省外),1960年9月6日出现年最大流量为1390立方米/秒,同年6月18日出现年最小流量为3.95立方米/秒,相差达400倍。汉江在武侯镇的多年平均最大流量是最小流量的16倍,嘉陵江略阳站的最大洪水流量是最小流量的274倍,是最枯流量的415倍。这种年内最大、最小流量极为悬殊的情况,经常给沿河两岸造成严重的洪水灾害。在暴雨分布方面,从全陕南来看,暴雨中心多出现在渔渡坝、柴坪、新集、岚皋、佐龙、瓦房店、毛坝关等地。而出现最多的是碑坝、镇巴、阳平关。因此,在陕南抓好防洪工程建设措施比其他地区更具有重要的社会、经济意义。
4.泥沙 陕南为全省河流含沙量最小的区域。长江流域平均年输沙量为0.61亿吨,占全省总输沙量8.40亿吨的7.3%。其中汉江流域平均年输沙量4892.9万吨/年,侵蚀模数为827.69吨/平方公里·年。嘉陵江平均年输沙量为522万吨/年,侵蚀模数为526吨/平方公里·年;丹江平均年输沙量为415万吨/年,侵蚀模数为550吨/平方公里·年。南洛河(黄河流域)年输沙量468万吨,侵蚀模数为1500吨/平方公里·年。虽然如此,由于山地失去森林的维护,而水土流失日益加剧,并且是长江流域水土流失最重要地区之一。近些年来,植树种草、护林,增加植被覆盖率,控制流域产沙量,降低流域输沙率已取得明显效益。
(二)地下水
1.地下水补给条件 陕南降水充沛,地表水丰盈,为地下水形成提供了良好的补给条件。但山多,地形破碎,河沟纵横,不利于地下水贮存。加之广大山区主要为块状基岩裂隙水和碎屑基岩孔隙水,一般储水条件差,多以泉水形式出露于河谷中,开采利用比较困难。一些宽谷坝子有引泉和截渗流的工程,因涌水量小,开采利用量不大。汉中、安康、西乡、商丹盆地有丰富的地下水资源,含水岩组为冲积沙砾岩,或粉细砂岩,含水条件较优越,含水层厚度一般小于15米,单井出水量400~800吨/日,汉江高河漫滩及一级阶地和月河盆地恒口—付家河之间有承压水。含水层厚度50~100米。二级阶地以上高地,水位埋藏深,单井出水量100~600吨/日。巴山神田梁一带、牧马河南岸和镇坪钟宝附近,以及秦岭南坡的羊山、北羊山等地的碳酸盐岩分布区,喀斯特溶洞、溶隙、裂隙、暗河发育,并于地下岩溶紧密联系在一起,给地下水一定的补给;有厚层风化壳、植被覆盖较好的区域滞蓄降水的条件好,对地下水的补给量大。
2.地下水类型 依据地质环境、水理性质和水力特征,陕南地下水可分为4个类型。
(1)松散岩类空隙水。主要分布于山间河谷盆地及各河流宽谷段。以潜水为主。含水层为第四系冲积沙卵石、沙砾石等。其富水性和埋深随地貌部位而异。高河漫滩及一级阶地区,水量丰富,水位埋深多在15米以内,含水层厚度小于15米,单井出水量400~800吨/日。单位涌水量10~15吨/时·米。一、二级阶地的水位埋深15~30米。含水层厚8~30米,单井出水量300~600吨/日,单位涌水量3~1吨/时·米,三级阶地以上高阶地含水层厚度变薄,水位埋深加大,单井出水量仅100~400吨/日,单位涌水量0.5~3吨/时·米。月河盆地东段的承压水,含水层为上新统沙、卵石层,厚50~100米,单井出水量500~800吨/日,最大的涌水量可达1000吨/日以上。
(2)碳酸盐岩类裂隙溶洞水。水量丰富,约占总储量的一半以上。依据其含水层的组分不同,又可分为碳酸盐岩夹碎屑岩裂隙岩溶水及碎屑岩、碳酸盐岩岩溶裂隙水两个亚类。前者碳酸盐含量大于70%,后者为30%~70%。前者水量较丰富,如旬阳坝的寒武奥陶系、马羊山的石炭系,岩溶发育,大泉众多,枯水期地下径流模数(M)平均在6升/秒·平方公里以上,宁陕县贾营一暗河流量达130升/秒;巴山北坡碳酸盐含量大于85%,大泉众多,流量常在20~70升/秒之间,少数超过100升/秒,石泉县长水“黑龙洞”暗河,流量高达300升/秒。后者地下水富集性差,大部分无利用价值。
(3)基岩裂隙、孔隙层间水。主要分布于秦岭中部、南部以及巴山东部。多由变质泥质碎屑岩组成,地下水赋存相对成层性较强。宁陕、柞水、紫阳、平利一带,地下水水量丰富,并常见泉水出露,流量2~5升/秒,汉阳一带的老第三系富水性稍佳,单井涌水量30~70吨/日;宁陕沙沟钻井揭露,单井出水量一般为100~320吨/日。
(4)结晶岩裂隙水。主要分布在花岗岩及花岗杂岩区,以风化壳潜水为主。岚皋明珠坝—芳流一带,含水岩层为早古生代基性火山岩,常见泉水流量为1~2升/秒。月河以南地区的泉水流量0.1~0.3升/秒。陕南地下水径流排泄条件好,水循环交替作用活跃,水质一般较好,矿化度低,一般为0.1~2克/升,总硬度一般在4.2~16.8德国度之间,属软水、微硬水,部分地方在16.8~25.2德国度之间,属硬水,pH值为5.5~6.3。水温通常为12~18℃,地势高处和部分岩溶水为6~10℃。无色、无臭、无味,均宜作生活及工农业用水。
陕南地下水储量为89.78亿立方米,基岩山地面积大,山高坡陡,含水性不一,岩溶水区虽有大泉、暗河,但动态变化大,排泄位置偏低,目前难以开发利用。只有宽谷、盆地区,地下水量丰富,埋藏浅,利用较方便,是目前开采的重点区。总的说来,陕南降水及地下水丰富,地下水利用率很低。
(三)水资源的利用
陕南有地表水资源320.17亿立方米,地下水资源量89.78亿立方米,除去地表水与地下水之间的重复量,实有水资源总量为338.0亿立方米/年。汉中、安康盆地自然地理条件优越,有发展农田灌溉的条件。
自古以来,勤劳的陕南人民根据河流的特点,给予不同的利用。嘉陵江、汉江、丹江及其主要支流牧马河、子午河、坝河、旬河等既有航运之利,又有农田灌溉的悠久历史;不仅在河谷平原地区利用水资源发展灌溉,而且通过修塘田、槽田、天落堰与提水灌田等方式,将山丘缓坡变为阶台水田。据有关资料记载,汉代以前陕南地区已开渠引水,利用地面径流灌溉农田,并使用桔槔、龙骨车和筒车等提水工具;还利用河水落差,修建磨面、打米、做纸浆的水磨和水碓等。汉初萧何创修山河堰,引褒河水灌田23.3万亩,这是汉中地区最早的水利工程。湑水河上有五门堰与杨慎堰,前者为王莽所修,后者开于汉,修于宋,均为灌田1~5万亩的大灌区。唐代在濂水流域修天生堰、双泉堰,灌田2万多亩。明、清以后,随着大规模移民定居,带来了外地先进的农业生产技术,水资源被大量地用来发展农业生产。古老的筒车,制作管理技术简单,要求水头流量小,宜于灌溉河渠沿岸分散的川台田,至今黄洋河、子午河、坝河上均可见到,沿河很多地方以“筒子湾”命名。明嘉靖年间石泉等县修有几处“蓑衣坝”,规模虽小,但至今还起着抬高水位、引水上渠的作用。在安康修建高沟档,引筒车河水灌溉今千工、大同、恒口等乡土地1040亩。清乾隆二十二年(1783年)重修的《旬阳县志》卷三(堰渠)中记载,当时较大的渠道工程——蜀河堰灌田250亩,仙河堰灌田100亩,金河堰灌田110亩,西岔河堰灌田110亩,七里关堰和吕河堰共灌田180亩。清嘉庆年间修建汉阴月河新堰,灌田650亩。后来又修千工、万工、永丰堰共灌田13800亩,这是今恒惠渠的雏形。1939~1948年间,先后修建了汉惠、褒惠、湑惠三座较大的引水灌溉工程,为汉中地区的农田灌溉打下了一定的基础。到1949年,汉中地区有水田79.6万亩,占耕地面积的14.6%;安康地区有水田28万亩,占耕地面积的5.6%;商洛地区有水田10.78万亩,占耕地面积的3%。这些水利设施,大部分工程简陋,不配套,效益很差。
建国以来,党和人民政府对水利建设十分重视,发动群众大兴水利工程、治山治水,开渠修库。截至70年代末,陕南地区建成大中小型水库545座,总库容3.4596亿立方米,有效库容3143.3万立方米(安康、商洛地区);大小渠道113787条;抽水站1305处;打机井3464眼(安康、商洛地区),配套机电井3052眼;水轮泵站(安康、商洛地区)1435处/1508台;喷灌站仅安康地区有513处,设施灌溉面积3368539亩,有效灌溉面积1520595亩,保证灌溉面积844842亩。平均耕地灌溉率为16.56%,特别是汉中、安康两盆地基本上实现了水利化,成为陕南主要的农业生产基地。安康地区还修河堤106公里,保护了沿河村镇和4.77万亩耕地的安全。水利工程建设使陕南农业生产条件得到改善,粮食产量大幅度增长。安康地区1978、1979年连续两年粮食产量突破7亿公斤,为1949年的2.32倍。
陕南降水丰沛,河流多,径流旺,落差大,泥沙少,水力资源丰富。水能总量为787.839万千瓦,其中,汉江干流水能蕴藏量147.4万千瓦,嘉陵江为42.8万千瓦,丹江为35.58万千瓦,褒河28.2万千瓦,牧马河15.3万千瓦,乾佑河6.427万千瓦,还有月河、旬河等支流;黄河流域(南洛河)2.839万千瓦。按地区统计;汉中市316.3万千瓦,安康地区200.662万千瓦,商洛地区75万千瓦。现已建成的大小水电站460多处,装机容量约100万千瓦,利用率为12.3%。
陕南河流一般水量丰富,深切河曲发育,河床比降大,水坝地质条件优越,主要支流的中下游交通方便,具有开发利用的优越条件。随着陕南地区经济的发展,该区将成为陕西省的水电基地。
四、生物资源
(一)植物资源
本区地跨亚热带和暖温带,山体庞大,地形复杂,气候多样,又是华北、蒙新、华西、华中植物区系的交会地带,植物种类复杂,资源丰富,构成了中国种质资源宝库之一。
据统计,该区有高等植物242种,1250属,4250余种,其中有栽培植物的亲缘种、珍贵古老的孑遗植物以及本区的特有种,另有食用菌约100多种。这些宝贵的植物资源对开发经济,维持生态平衡、方便居民生活都起着重要作用。
陕南山区的植物资源近200年来为国内外学者所重视。18世纪中叶,法国、俄国、意大利、日本等国的学者、传教士和探险家曾到陕南山区考察,他们将所收集的大量标本和资源材料全部窃运回国。19世纪初,我国植物工作者先后进入陕南山区进行科学考察与研究,并写出了报告、论文和专著。建国后,人民政府重视对秦巴山区的科学研究和资源开发利用工作。1963年成立陕西省农业资源考察队,针对秦巴山区生物资源组织了考察和开发利用研究,还多次组织了科研、教学和生产部门的有关人员,对秦岭山区进行地理、植被的考察和研究,写有《秦岭植物志》《汉中地区地理志》《安康地区地理志》《商洛地区地理志》等著作及有关论文,为开发秦巴山区经济提供了丰富的资料和科学依据。1978年党的十一届三中全会以后,秦巴山区植物资源考察与开发利用被列为重点项目。在良种培育,引种驯化,野生变栽种培育技术以及森林特产资源的开发利用、濒危植物资源保护与繁育、植物人工生态系统的建立等方面,都做了大量工作,取得成果50余项,写出有关论文著作100多种,为秦巴山区发展生产和脱贫致富做出了贡献。
植物资源有野生和栽培两类。世界上有高等植物约23万余种,栽培植物2300种。中国有2.7万种植物,除花木观赏植物外,常见栽培植物仅100种左右,其中粮食作物约20余种。因此对野生植物资源的开发利用应当作为一项重点来研究。
西安植物园张学忠研究员等对陕南秦巴山区的植物资源进行过长期、全面、系统的研究工作,并取得了很好的成果。
1.食用植物资源
(1)淀粉与糖料植物 陕南约有200种。淀粉植物主要有板栗、橡子、薯芋、葛根、百合、蕨根等。蕴藏量大,有利用传统。糖科植物很少利用,近年来曾开展对糖槭、甜叶菊的研究和利用,后者已研制出优质样品,并开始定点生产。
(2)蛋白质植物 植物蛋白质以食用菌含量高而易得。陕南山区是我国食用菌主产区之一,约有40属,近100种,其中大巴山区有70种。地方群众喜欢采食者约20余种,有黑木耳、白木耳、蘑菇、猴头菌等。1987年产木耳800余吨。
(3)食用油脂植物资源 含油量在10%以上的油脂植物有300余种,以核桃、油茶、水冬瓜、野葡萄籽为大宗。
(4)维生素植物资源 有各种野生杂果和野生蔬菜。猕猴桃、刺梨、野葡萄、野山楂、寒梅等野生杂果中所含维生素为普通栽培水果的数倍,甚至数百倍,有的已成为经济价值高的紧俏资源。秦巴山区早有食用野生蔬菜的传统,野菜洁净无污染,具有山野风味,有些已成为名菜佳肴,薇菜、商芝、椿芽、竹荀、泽儿根、蕨菜等深受中外群众欢迎。
(5)食用花和花粉 我国古代就开始用植物花作食品,如桂花汤元、玫瑰甜糕、炸花瓣以及各种花茶相沿至今。但花粉食品的推广和发展却是近几年的事。花粉所含的蛋白质中30%以上为游离氨基酸,还有多种糖类、脂肪、微量元素、复合维生素、酸类和抗菌类物质等,是一种健身的补品。陕南山区可食用花有桂花、菊花、木槿、刺槐、迎春、玫瑰、百合等100余种。
(6)蜜源植物 陕南山区比较丰富,特别是秦岭低山区已成为我国天然蜜源基地之一。此类植物资源为陕西外贸和国民生计做出了贡献。
(7)饮料植物资源 茶叶、可可和咖啡为世界三大饮料植物。陕南有茶叶、乌桕(乌桕果加工后可代可可)两种。此外,民间习用饮料有二花茶、菊花茶、桑茶、五味子、山楂、蔷薇、薄荷等30多种。这些代茶的山区饮料多有消暑、解毒、止渴的作用。
(8)食用色素和食用香料 紫草、姜黄、松蓝和野苋菜等可作为食用色素。花椒、野茴香、野百合、鱼香草、桂花等为可食香料。这些香料和色素无毒,食后不会引起人体病症的发生。
2.药用植物资源 药用植物是开发利用植物资源的一个重要方面,经济价值高,不少是传统的出口物资。秦巴山区有中草药植物2000多种,其中真菌植物45种,年产值5000多万元,是农村的一项主要副业生产门路。又可分为中药、草药、膳药、农药和化学药品原料六类。
(1)中药 约有1000种,挂牌收购者600多种,其中常用中药材400种,年收购量总值在2000万元以上,占全省60.8%。五味子、连翘、大黄、苍术、柴胡、葛根、灵仙、黄花等的年产量在500吨以上;杜仲、二花、党参、猪苓、党归、防风、白术、丹皮、龙胆等的年产量在100~500吨。
(2)膳药 可作为药膳用的中草药,主要有:①糕点和小吃类药膳:猕猴桃、山楂果酱和面包、松树花花粉糕、红枣糕或枣泥点心、茯苓饼、拔丝山药和八宝饭等。②副食类:核桃仁炒莲菜、猪头炖天麻或川芎、猪肾炖杜仲等。③汤类:参芪健身汤、甘草健身汤、薏米蹄花或排骨汤等。
(3)草药与抗癌药物 有1000种以上,其中“七”药近百种,如尸儿七、扭子七、牛角七、太白七等。抗癌药物有:①三尖杉:树体含三尖杉脂碱及高三尖脂碱等物质,是治疗白血病的有效药物,分布于秦岭南坡与巴山低海拔区。②粗榧:可提取三尖杉脂碱等抗癌药物,广泛分布于秦巴山区。③常春藤:体内含常春藤碱,有活血通络、消肿止痛之功效,为主要抗癌药物之一。山区林下多有分布。④桃儿七与窝儿七:体内均含鬼桕毒素,为重要的抗癌药物。桃儿七数量较少,窝儿七广泛分布于秦巴山区的中心地带,蕴藏量较多。此外,还可从旱莲、野百合、鸭胆子、栝楼等植物中提取抗癌药物。
(4)兽用药 陕南兽用药多取自当地植物,兽用药植物有1000种以上。如二花、山大黄等可治牛中暑,泻叶可治牛羊胃滞食等。
(5)植物性农药 用于防治农作物、果树和蔬菜病虫害的植物性农药,秦巴山区有白头翁、毛莨、苦木、无患子、马桑等50多种。应用这些植物防治病虫害,有不污染坏境和作物等特性。
(6)化学药品原料植物 从植物中提取或合成的化学药品副作用小,目前国内外对化学药品原料植物的需求量又大幅度增加。黄莲素粉等一直供不应求,薯芋皂素1986年每吨售价8万余元,1987年升至11万-12.5万元。秦巴山区化学药品原料植物量大,可提取黄莲素的植物有十多种,蕴藏量估计达1000万吨以上,黄连素含量达5%左右。毛根藤为治风湿关节炎的特效药等。
3.工业用植物资源 这是利用植物资源的又一个重要方面。可分为五类:
(1)纤维植物资源 主要用于造纸、编织及包装用品等。秦巴山区约200种,如龙须草、棕榈、葛藤、构树、麻类、椴树、竹类及班茅等,以竹、棕榈、龙须草量最大。陕南有竹类20种,镇巴县有竹林1.33万公顷,竹材蓄积量123.55万吨;1987年有龙须草30万亩,年产草约4万吨,既是优质纤维,又是良好的水土保持植物。另外青檀是制作宣纸的优质原料。
(2)鞣料植物 鞣料又名单宁或栲胶,不仅可用作制革、制药、钻探、冶金、纺织等化工原料,而且还是锅炉优良的去水污物质。陕南有鞣料植物约200种,如栓皮栎、槲栎、麻栎、连香树、盐肤木、青肤杨等。为解决单宁的紧缺问题,在陕南建有商洛栲胶厂和石泉栲胶厂。
(3)芳香油植物 芳香油广泛用于化妆、饮食、医疗、烟草及轻工业中。陕南有芳香油植物340种,如松柏、樟、木香花、花椒、薄荷、桂花等。年产量大者有木香花(仅汉中地区年产2933吨)、山胡椒(年产果实约1000吨)、山椒(年产2000多吨)。秦巴山区芳香植物资源丰富,自然条件优越,为中国三大(云南、四川、陕南)重点开发利用区之一。
(4)橡胶硬橡胶与树脂植物资源 前者有猫儿屎、杜仲、大果卫矛和卫矛等6种。后者有松类、枫香、漆树、核桃等30多种。除松香和松节油产量较大、利用较早外,其他尚未充分利用。
(5)涂料及工业用脂植物 以油桐、漆树、连翘、樟科植物等为大宗。油桐原产我国,为传统出口物资,远销欧美,出口量占世界桐油贸易总额的60%左右。1985年,陕南年产油桐籽35.4万担,占全国的4.67%,居全国第六位。生漆号称“涂料之王”,年产100吨左右,占全国总产量的33%。乌桕油又称漆木油,可配制肥皂,提取甘油,年产约2000吨。
4.观赏、园林绿化植物资源 秦巴山区有1500多种。杜鹃、木兰、绣球、银杏、太白红杉、金钱槭等十多种列为国家重点保护林木和花卉,多种菊、梅、兰、牡丹、芍药、杜鹃、百合、玉兰、珙桐、水杉、棕榈、桂花、多种藤本植物及常绿树木等近700种已引栽西安市区。
5.植物种质资源 主要指有用植物的种质资源。历史上,人类利用不同种进行杂交育种,培养出许多人们赖以生活的高产优质的杂交栽培品种。可见,种质资源对人类至关重要。秦巴山区有古老珍稀植物66种,特有植物169种,其中列为国家重点保护植物的有30种,如旱莲、铁坚杉、珙桐、银杏、鹅掌楸、领春木等,应给以高度重视和保护。
植物资源对能源消耗、资源枯竭、人口膨胀与食物短缺、环境退化以及生态平衡失调等世界五大危机的升降,起着桥梁作用,并具有核心地位。人类自钻木取火以来的衣、食、住、行至今离不开植物,先进的工业国仍有8%左右的工业能源取之于植物。人口与食物的关系,其核心在于:人口和需求量的增长超过了植物生长量。在一个生态系统中,人们如果合理利用植物资源,就可以调整好生态系统的平衡,使环境改善,促进生产。如果破坏了植物资源,造成生态平衡失调,就会造成资源枯竭,导致“五大”灾难的来临。秦岭自然条件优越,植物区系成分和植物类型多样,仅森林面积就有220万公顷,占全省森林面积的75%,森林覆盖率39.8%。陕南山区是一个以林为主发展多种经营的“聚宝盆”。1987年陕南秦巴山区植物资源价值总计5亿元以上。若采取开发利用与发展保护相结合的措施,大力提高生态效益,就可能达到青山常在、永续利用的目的。
(二)野生动物资源
秦巴山区繁茂的森林和草灌植被为野生动物栖息繁衍提供了良好的环境,故全区野生动物种类多达500种以上,其中鸟类近300种,兽类100余种,鱼类和两栖类数十种。以“国宝”大熊猫、珍禽朱鹮和羚牛等闻名于世。
1.秦岭山地区 兽类除大熊猫、金丝猴、羚牛外,浣熊科的小熊猫是东半球的惟一代表种,属原始的食虫目类群,为世界仅有的属种。食肉目动物种类主要有华南虎、豹、云豹、豺、豹猫、金猫、貉、猪獾、黄鼬、青鼬、大灵猫、花面狸等,都是大陆热带的典型动物,在国内亦为本区和华南区所特有。列入国家和省级保护的哺乳类动物有大熊猫、金丝猴、羚牛、虎、鬣羚、斑羚、青羊、毛冠鹿、小獭、小熊猫、金猫、云豹、大鲵、林麝、岩羊等。保护鸟类有朱鹮、白冠长尾雉、血雉、红腹锦鸡、角雉、竹鸡等。经济鸟类以雉数量多,分布广。鸠鸽类、鸣禽类也具有一定的经济和观赏价值。
秦岭野生动物分布有明显的垂直差异,羚牛栖息于海拔2000米以上的高寒密林中,以佛坪、宁陕、柞水、镇安一带较多。大熊猫、金丝猴活动在宁陕、佛坪、柞水一带海拔2000米左右的林区。苏门羚生活在海拔1500米左右的中山区,以柞水、镇安、洛南、宁陕、佛坪一带为多。青羊、林麝、豹的分布范围广,一般活动在海拔1000~2000米的低山中山林带或灌丛草坡中。大灵猫和豹猫广泛分布在浅山坡塬灌丛或川道地带。
2.汉江谷地丘陵盆地区 兽类有草兔、花松鼠、岩松鼠、黄鼬、青鼬、果子狸、小麂等。丘陵低山区有野猪、豪猪、狼、狐、豹猫、灵猫等。珍贵兽类有林麝、毛冠鹿、水獭等。鸟类有豆雁、赤麻鸭、绿头鸭、花脸鸭、潜鸭、鸬鹚等,丘陵低山区有环颈雉、锦鸡、长尾雉等。区内雉类和鸠鸽类资源丰富,均是野味佳品。
3.巴山山区 兽类有长吻松鼠、豪猪、红白鼯鼠、复齿鼯鼠、竹鼠、大灵猫、果子狸等,栖息于森林或灌丛竹林之中。竹鼠为亚热带地区代表种,其毛皮细软丰厚,肉质鲜嫩,为野味中之珍品。另有黄鼬、青鼬、水獭、小麂、猪獾、狼、狐、猞、豹、黑熊等。云豹是巴山山区较罕见的猛兽,鼬獾、小灵猫、猕猴为本区特有。
鸟类有锦鸡、竹鸡、红腹角雉等。雀形目鸟类众多,多数为珍贵鸣禽。鸟类对农、林有极大益处,有待于进一步开发利用。
五、矿产资源
陕南秦巴山区地处华北地台与华南地台之间,在漫长的地史演变中,地层发育较齐全,地质构造复杂,岩浆(包括古火山)活动频繁,褶皱断裂发育,矿产资源比较丰富多样。
据统计,目前区内有各类矿藏60种,产地1078处。以金属矿为主,主要金属矿产的储量均占陕西省总储量的50%以上,金矿在全国有重要地位,磷矿储量也很丰富,并且许多矿种有良好的地质条件,远景储量可以扩大。
本区矿产资源的特点是:以金、银、铜、铁、铅锌、汞、锑等有色金属为特色,伴生共生矿床多,组分复杂;几种主要矿产贫矿多,个别矿床难选炼。
(一)金属矿产
1.铁矿 本区铁矿保有储量6.13亿吨,占陕西省储量的94.13%,大多分布在汉中、商洛地区。本省的一个大型铁矿及三个中型铁矿床均分布在上述两区,矿点326处,以略阳县矿点最多,区内铁矿有磁铁矿、石英岩型磁铁矿、钒钛铁矿、赤铁矿、褐铁矿和菱铁矿6种。大部分矿石品位为25%~45%,极少数达45%~60%之间,富矿仅占资源总储量的0.33%,且外部开发条件较差。另外,占全省铁矿储量近一半的大西沟大型菱铁矿的选矿技术及经济可行性处于研究阶段,这些因素在一定程度上限制了铁矿资源近期大规模的开发利用。
2.锰矿 本区探明储量2.07亿吨,集中于汉中、安康地区,其中汉中地区的储量占全省的95.73%。区内锰矿产地27处,其中大型2处,中型3处,小型7处,矿点15处,探明储量的有氧化锰矿和碳酸锰矿,矿石品位较低,富矿仅占9%左右。
3.铬铁 矿是中国优势矿产之一。本区产地15处,经地质评价的6处,探明储量的3处,商南铬矿已开采,另有两处分布于汉中地区,储量3.4万吨。
4.钛矿 有钛铁矿和钒钛磁铁矿中伴生的二氧化钛矿,探明储量3处,除安康大河熊山沟为中型金红石矿床外,其余的为伴生矿,规模较小。
5.钒矿 计有产地39处,其中探明储量的3处。分晚期岩浆岩型钒钛磁铁矿中伴生的五氧化二钒和赋存于寒武系底部黑色页岩中的沉积变质型钒矿两类,洋县毕机沟中型矿床中矿石的五氧化二钒一般属一级品,经选矿实验,为含铁60.5%、五氧化二钒0.506%的铁钒矿,具有综合利用的良好条件。
6.金矿 有岩金矿、伴生金矿和次生沙金矿三种,产地39处,大型矿床2处,中型6处,小型5~7处,矿点28处,岩金矿、伴生金矿主要分布于勉县、略阳、宁强、南郑4县和安康月河流域,大型矿床1处,中型3处,小型1处。次生沙金矿主要分布在汉江、嘉陵江上游及其支流谷地和安康山区。有大型矿1处,中型3处,小型4~6处。从目前已探明的矿床矿石品位看,品位极差,岩金矿一般在4~8克/吨,最高平均品位20克/吨。最低仅3.6克/吨;次生沙金矿品位一般在0.15~0.25克/立方米,最高平均品位0.35克/立方米,最低0.131克/立方米。
7.铜矿 全区已发现矿床、矿点、矿化点155处,规模小,品位低,分布零散,少数具小型矿规模和一定的远景。商洛地区分布相对集中。
8.铅锌矿 区内发现产地47处,中型矿床3处,小型6处,矿点38处,集中分布于凤县—太白县、山阳、镇安、柞水一带、勉县、略阳、宁强及小秦岭地区。其中凤白地区锌占全省储量的81.5%,铅占全省储量的30.4%,成为中国西部有色金属基地的组成部分。本区铅锌矿的特点是:多数矿床为铅共生,矿石品位较高,质量较好,伴生有色组分多,分布集中,具很大的开发潜力。
9.银矿 产地10处。有大、中、小型矿各1处,均为伴生银矿。柞水县银洞子银铅多金属矿,是特大型银矿。该矿银储量占全省探明储量的97.8%。同时还伴生有铜、锌等多种有色金属,综合开发经济效益十分显著,是国内银矿和有色金属基地。
10.汞、锑矿 主要分布于旬阳、商州—丹凤地区,其次有山阳、镇安等地,构成旬阳公馆—青山汞锑矿田,商州高岭沟—丹凤蔡凹锑矿带,镇安马家山—山阳丁家山汞锑矿田。其中旬阳汞锑矿带汞、锑储量分别占全省探明储量的97%和70%,且可选性好,能获得高品位汞、锑精矿。
11.镍、钴矿 均是陕西省短缺矿种,镍矿探明储量的产地2处,其中略阳煎茶岭镍矿属大型矿床,商南县金盆镍矿属矿点。钴矿探明储量的产地2处,均为铜矿和多金属矿的伴生矿。
(二)非金属矿产
1.煤矿 小型矿11处,集中分布于洛南、商州市、山阳和紫阳、安康、平利、镇坪一带。主要赋存于二叠纪、石炭纪、侏罗系煤系地层中,煤层不稳定,厚度变化大,煤质多为焦煤、瘦煤、肥煤,次为无烟煤,发热量一般为3000~5000卡/克。
2.磷矿 产地30处,中型矿3处,小型11处,矿点16处,大多分布于寒武系地层中,属海相沉积的磷块石,已探明保有储量7000多吨,大部分属中低品位的胶磷矿和低品位的晶质磷灰石,尽管大部分主要产地已开发,但因生产成本高,许多矿山濒临停产。
3.重晶石矿 此矿产于南秦岭下古生代海槽中心深拗陷地带,沿褶皱带展布。主要矿物是重晶石,其次有方解石、石英,含硫酸钡70%~90%,二氧化硅5%~8%。柞水县大西沟铁矿的重晶石保有储量986.2万吨。
4.白云母矿 产地10处,大型矿床4处,矿点6处,成因类型属伟晶岩型,其形成与印支期岩浆侵入活动有关,主要矿物是白云母,次要矿物有石英、长石、电气石、绿柱石、石榴子石等。其中长石可作陶瓷原料,绿柱石可提炼铍。
5.白云岩矿 区内白云岩资源丰富,成矿时代由震旦纪至三叠纪。产地24处,大型矿12处,中型3处,小型1处,矿点8处,白云岩主要矿物为白云石,次为方解石、石英。含氧化镁70%以上,氧化钙25%左右,有害元素低微,是冶金与玻璃工业的重要原料。
6.石棉 探明储量1078.7万吨。保有储量1049.9万吨,占全国该类石棉储量的19%。探明储量矿床2处,主要产于勉、略、宁三角地带,其中宁强大安黑木林石棉矿为特大矿床,而且矿区外围仍有扩大储量的可能。略阳煎茶岭石棉矿为中型。上述2处矿床均已开发,年生产石棉能力1万吨,实际年产4000余吨。
7.滑石 产地2处,探明储量181.8万吨。其中宁陕东坪沟已探明储量属大型矿床,由于矿石含铁多,白度低,加上交通条件差,目前难以利用。宁强大安矿,年产仅1.88万吨。
8.石英岩 主要分布在汉中娅姑山利水沟、老鹰崖一带,均为大型矿床,此带探明储量7624.48万吨,占陕西省探明储量的88%。
9.石膏矿产地8处。大型矿床1处,小型3处,矿点3处,探明储量45480.9万吨,1985年底保有储量45476.2万吨,西乡县瓦刀子石膏矿,是国内少有的巨大型矿床,矿石类型有硬石膏、石膏、混合石膏,矿体硫酸钙平均品位78.89%~92.02%,钾、钠含量均在1%以上,现有西乡县、乡办石膏厂,年产2万~5万吨。