石佛寺水库生态系统服务功能分析

2011-02-18 09:36牛宝昌辽宁省石佛寺水库工程建设管理局辽宁沈阳110129
中国科技信息 2011年3期
关键词:人造水库生态

牛宝昌 辽宁省石佛寺水库工程建设管理局,辽宁 沈阳 110129

石佛寺水库生态系统服务功能分析

牛宝昌 辽宁省石佛寺水库工程建设管理局,辽宁 沈阳 110129

通过对辽河干流石佛寺水库生产、生态、信息功能的全面分析,明确了平原水库在功能运用上,除传统地供水、防洪等功能外,可以更多地为周边提供生态系统服务。本文通过对石佛寺水库水生产品的提供,对区域小气候地调节,对生物多样性地保障,以及通过人造景观的建设,对人们休闲娱乐场地的提供等方面的论述,总结出石佛寺水库生态系统服务功能的价值,对其他水库生态系统服务的运用也具有一定的参考价值。

生态系统;服务功能;石佛寺水库

石佛寺水库位于沈阳市新城子区黄家乡和法库县依牛堡乡,距沈阳市约40km左右。从地理位置上看,水库处于辽河冲积平原的北部,与铁岭丘陵之间的过渡地带。库区地势北高南低,东西高,中间低;由北向南,由两岸向辽河平缓倾斜。石佛寺水库靠近沈阳市区,具有重要地生态系统服务功能,其生态服务功能的发挥对沈阳市及周边环境具有重要意义。

1.生产功能

石佛寺水库湿地蕴藏着丰富的动植物资源,具有较强的物质生产功能,可持续提供直接食用或用作加工原料的各种动植物产品,如水稻、鱼、虾、蟹类、水生植物等,这些物质产品是人类赖以生存和发展的基础,石佛寺水库具有这些重要的物质生产功能,可以使库区湿地成为水产捕捞、人工养殖和湿地经济植物种植的优良场所。据初步调查,石佛寺水库目前有植物100多种,50多种动物。芦苇作为石佛寺水库最典型的植物,苇地面积达400×104m2,具有很高的经济价值和生态价值,不仅是重要的造纸工业原料,又是农业、盐业、渔业、养殖业、编织业的重要生产资料,还能起到防风抗洪、改善环境、改良土壤、净化水质、防治污染、调节生态平衡的作用。例如芦苇作为牧草,为发展渔业养殖和畜牧业提供了饲料;作为药材,芦苇的根、茎具有清热解毒、利尿、生津止渴、镇吐等作用;苇秆可以作为建筑材料,用来做民用房顶,编织席子、帘子等,节省木材。同时在石佛寺水库库区内,生长着大量的鱼类、虾类等。此外还有柳树等乔木,也有一定的加工生产价值。

2.生态功能

2.1 水体污染物净化功能

大量污染物排入河流,主要对生境中的水质要素造成极大的影响,导致水质变坏,直接对河流生态系统造成破坏。湿地提供了处理污染的空间,湿地利用生态系统中物理、化学和生物的三重协调作用,通过拦截径流中悬浮物,移出和固定营养物、有毒污染物质,沉淀沉积物,水生植物吸收和微生物降解,降低土壤和水中营养物质、有毒物质及污染物含量或使其转化成为其他存在形式。富含氮和磷的地表径流进入石佛寺水库人工湿地系统,可通过芦苇、蒲草等植物,以及微生物的集聚沉积作用将污染物从水中排除。水中植物通过根系吸收水体中的氮、磷等营养物质,减轻了由于氮素和磷素含量过高而引起的河流富营养化。石佛寺水库湿地中的芦苇、蒲草等对污染物也具有吸收、代谢和积累作用。已有研究表明,人工湿地对污水中的氮、磷可以去除66%的氮和90%的磷,同时,芦苇等水生植物对其他污染物质也具有净化能力,可以富集Al、Fe、Ba、Cd、Co、B、Cu、Mn等多种元素。有人认为芦苇长势越好,密度越大对水质的净化能力越强,虽然这种观点有失偏颇,但仍有一定的现实意义。对于吸收富集在湿地水生植物体中的营养物质和有毒物质可以通过收获生物量的方法,如芦苇收割等,以经济产品的形式从该系统中排除出去,既获得了直接的经济效益,又起到净化水质的作用。同时,石佛寺水库湿地的泥炭也具有较强的吸附能力和离子交换能力,是湿地廉价的净水材料,对防止污染可以发挥重要作用。当农田施肥等产生的富含氮和磷的地表径流在垂直方向向下渗透时,被湿地土壤截流和过滤,从而也减少了对地下水的污染。因此,石佛寺水库湿地在处理生活污水和农业面源污染等方面有着非常强大的净化能力,在建设沈阳生态城市的过程中可以起到举足轻重的作用。

2.2 空气净化功能

大气中CO2浓度的不断升高,导致全球气候变暖、两极冰川融化、陆地冰川逐渐退缩,海平面不断上升,沈阳市空气温度也在近二十几年内有较为明显的升高。空气中CO2的增加一方面是工业发展温室气体排放增加等因素所致,另外也与植被减少有关。石佛寺水库湿地内建立起丰富的植物群落,通过光合作用能够吸收大量的CO2气体,并放出O2,减少大气中CO2的总量,对维持沈阳市大气中的CO2和O2的动态平衡,减弱沈阳城市热岛效应,有着巨大的作用。

2.3 蓄水功能

石佛寺水库湿地除了在洪水期间能够均化洪水,还可以拦蓄辽河干流径流,增加调节水量,减轻辽宁中下游地区春旱播种水源不足和补偿地下水超采,起到蓄水防旱的功能。还可对沈阳市频频发生的沙尘暴天气起到良好的空气生态虑化作用,为广大群众提供观光、休闲、度假休闲场所。

2.4 维护生物多样性功能

辽河属多泥沙河流,辽河的周期性洪水挟带富含营养物质的泥沙,定期泛滥覆盖在水库湿地土壤表面,补充土壤养分,在保证水库湿地生态系统的养分补给和能量输入的同时,使石佛寺水库湿地成为辽河与陆地相互作用的物种生命活动活跃的地区。石佛寺水库湿地复杂的生态系统结构和景观格局的异质性可以为多种不同生态位的物种提供多样性的生存环境,目前,石佛寺水库湿地已表现出丰富物种共生并存的迹象。因此,石佛寺水库湿地在维护和调节区域生态平衡,保持沈阳地区生物多样性方面起着非常重要的作用。

3.信息功能

3.1 休闲娱乐功能

石佛寺水库拥有丰富的水土资源、旅游资源。广阔的水面,将是游艇、垂钓、餐饮业等大展宏图之地;库区近3×104ha滩地将成为郁郁葱葱的绿化带;当地独具特色的锡伯族文化和民风民俗对沈阳、铁岭等大中城市的人们具有强烈的吸引力;便利的交通,为开发旅游业提供了便利条件。石佛寺水库将与棋盘山、怪坡、七星山等景点构成沈北一道亮丽风景线。走进石佛寺水库,游人就如走进了一个如梦似幻的田园世界,激起对自然奥秘的阵阵感叹和起到净化心灵的作用,松弛因工作和生活所带来的精神紧张,促进身心健康,激发热爱大自然,保护野生动植物和生态环境的热情,增强保护自然的意识和责任感。旅游者探索石佛寺水库湿地的神奇和品尝景区饮食特色及购物等活动,必将为景区社区服务带来直接的社会和经济收益。大力开发以赏景、垂钓、观鸟、民俗风情游、休假疗养等为主题的休闲娱乐服务功能,必将使石佛寺水库成为众多旅游爱好者尤其是生态旅游爱好者的新宠,成为区域性的旅游活动中心。

3.2 科学普及与教育功能

石佛寺水库湿地蕴藏有丰富的景观地理信息,对于研究沈阳的物种生存、环境演化和人工生态系统的形成具有重要价值。同时,石佛寺水库湿地中丰富多样的动植物群落、珍贵濒危物种和独特的人文景观等,为教育和科学研究提供了对象、材料和试验基地。比如石佛寺水库湿地已建和拟建的人工岛屿、观鸟区、生态景区、水生动植物科学普及区等都具有非常重要的科学研究与教育功能。

3.3 人造景观存在价值

有时候出于对自然景观的盲目崇拜,往往忽视人造景观存在的价值,石佛寺水库湿地生态系统的形成具有直接的人造景观生态、人文上的价值,人造景观的存在也同样希望所经历的环境能够保持连续性,石佛寺水库湿地生境的保护具有极高的生态价值,人们愿意支付一定的资金来保护已建的人造生态环境,维持与促进丰富的生物多样性,就是石佛寺水库人工湿地的存在价值。人造景观规划合理条件下,人们不仅愿意支付一定的资金来获得石佛寺水库湿地的现有生态价值,而且还愿意为未来支付一定的费用,以便把这种人造生态享受留给自己和后人。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.03.008

牛宝昌(1970-),男(汉族),辽宁锦州人,硕士,主要从事水利工程规划与管理。

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