张万钦,许占魁,张倩,王宁,陈丽萍
(1.河南省野生动物救护中心,郑州 450044;2.河南林业职业学院,洛阳 471002; 3.河南省林业调查规划院,郑州 450045;4.河南省林科院,郑州 450008)
丹江口水库是1958年国家开始动工兴建的大型水利枢纽工程,由于境内降水充沛,地形、气候条件适宜,水库及其沿岸逐渐发育形成了典型完整的内陆河口湿地与水域生态系统。即将竣工输水的南水北调中线工程对丹江口水库湿地将带来深刻影响,原有的湿地结构将发生变化,大面积消落区土地将变为湿地。为了维护丹江口水库湿地生态平衡,保证输水水质安全,必须尽快恢复和重建消落区湿地生态系统。
河南丹江口水库湿地位于河南省西南部的淅川县丹江口水库沿岸,地处鄂、豫、陕3 省交界处,地理坐标为东经111°12′34"~111°39′49",北纬 32°45′25"~33°05′27"。
随着南水北调中线工程的竣工,丹江口水库坝顶高程由原来的162 m,加高到现在的176.6 m,设计蓄水位由原来的157 m,升高到165 m,防洪水位提高到170 m,风浪线为172 m。丹江口水库河南淅川县境内水面面积将达到4万hm2,沿岸海拔150 ~ 171 m 以下消落区面积达23 660 hm2,消落区土地即将变成新的湿地,湿地面积显著增加。
河南淅川境内现有消落区土地面积23 660 hm2,其中耕地13 684 hm2,林地1 297 hm2,园地675 hm2,牧草地94 hm2,其他7 910 hm2。分别占全县消落区总面积的57.8%、5.5%、2.9%、0.4%、33.4%。根据河南省丹江水库移民搬迁指挥部安排, 2011年底前丹江水库消落区16.2万移民搬迁工作全部结束,移民搬迁后消落区土地全部收归国有,由淅川县政府统一管理,组织开展消落区湿地生态建设。
丹江口水库湿地野生动植物资源十分丰富,据调查区内有湿地植物610 种,占河南省境内湿地植物90%以上。鱼类有88 种(亚种),占河南省已知鱼类总种数的80.0%。两栖类有13 种(亚种),占河南省已知两栖类总种数的68.4%。爬行类有19种,占河南省已知爬行类总种数的51.4%。鸟类有169 种(亚种),占河南省已知鸟类总种数的 60.3% ;其中,在此迁徙停歇、越冬和繁殖的鸟类有54 种。其中以雁形目的种类最多,有15 种,占该地区鸟类总种数的28.8%;其次是鸽形目鸟类[1],有14 种,占该地区鸟类总种数的26.9%。
丹江口水库湿地在净化水质、涵养水源、保持水土、调节气候、控制土壤侵蚀、蓄洪防旱、调节径流等方面发挥了巨大作用。同时,早期移民开垦湿地,也导致了湿地生态系统被大量破坏,农业面源污染、水产养殖污染、工业污染等,使丹江湿地的生态环境质量下降,湿地生态功能降低。正在实施的南水北调中线工程更是对丹江口库区湿地不断加速的发育演化过程施加着深刻的影响,原有的湿地结构发生变化,新的消落地湿地生态系统还没有建立。
南水北调中线工程开始蓄水后,大面积的农田、林地、村庄将被淹没,变成新的湿地,湿地面积扩大,原发育良好的次生内陆河口湿地生态系统也随之发生变化,适宜水禽栖息的湿地发生改变,不再适应水禽的栖息环境。
随着库区蓄水位提高,消落区及其沿岸大部分地区扩展为湿地,由于这些湿地发育时间短,生态系统的结构和功能还不完善或者没有形成,靠自然修复需要很长时间,因此,目前的丹江口水库湿地生态系统比较脆弱。
丹江口水库目前蓄水位基本稳定在157 m 左右,根据长江设计院关于水源工程丹江口水库大坝初步设计说明,南水北调中线工程运行后,预测正常年份消落区水位年变动规律是:在调水量稳定的情况下,每年3~5月为枯水季节,至4月底达最低值约153 m;从6月份水位开始提升, 8月20日前,水位控制在160 m 以下,9月30 日前水位控制在163.5 m 以下,至10月底升至最高水位170 m;从11月份起水位开始下降,至次年4月又降至最低水位。
目前,消落区移民搬迁后的土地虽然收归国有,但是如果不及时开展消落地生态建设,进行湿地修复和重建工作,可能产生移民回迁或消落地复耕等社会问题。因此加强消落地生态建设,尽快恢复丹江口水库湿地生态结构和功能是十分紧迫和必要的。
3.1.1 退耕还草
根据丹江口水库调水运行后水位变动规律和植物生长习性,结合大坝加高后水库调度运行特点,可在162~165 m 高程内进行退耕还草工程。并在退耕还草区,沿165 m 等高线,设置路障,阻断旧有的交通道路,严禁复耕和放牧。
3.1.2 栖息地恢复与重建
在165~170 m高程内进行栖息地恢复与重建工程,种植有护滩固滩作用的湿地乡土灌草植物,主要有芦苇、芦竹、香蒲、水葱、荷花、睡莲、柽柳、紫穗槐、柳树、竹子等。种植模式可根据不同植物特性,可采用块状混交或带状混交,一般株行距草本1 m×2 m,灌木2 m×3 m。
3.1.3 封滩育草
在165~170 m高程内因地形复杂,立地条件差,难以实施栖息地恢复与重建工程的区域,可实行封滩育草工程。
3.1.4 生物围栏
在人为活动较频繁地带,为保护野生动植物栖息地不受人为活动影响,或在被划定为退耕还草的部分地段,沿消落区外围(171 m 以上),可设置宽度为3 m 以上的生物围栏。树种可选择花椒、枸骨等有刺乡土树种。
3.1.5 隐蔽地生物墙
隐蔽地为野生动物创造隐蔽条件,以提高其繁殖能力和生存能力。丹江口水库湿地内的野生动物隐蔽物最主要的是植被,由于人类的活动对于动物的干扰性比较大,而野生动物本身也很灵巧机敏,习惯于隐蔽,设置一定的隐蔽物,会有利于野生动物数量的增加。在消落区或外围,野生动物经常出没的地方,其植被稀少,而又地形平坦区域,应种植乡土乔木、灌木、草本植物、水生植物等生物墙作为隐蔽地,为野生动物和鸟类提供逃循、越冬、睡眠、休息的场所。
3.1.6 防护林带
丹江口水库蓄水后,原有的库岸防护林体系被打破,需要建立新的库岸防护林体系,以增强防浪、固岸、护滩、涵养水源、优化湿地生态环境的能力。因此,应在170 m 以上消落区建乔灌草混交防护林带,树种选择根系发达、耐淹性好、材质柔软的乡土树种,如:紫穗槐、柽柳、柳树、枫杨、水杉、杨树等;种植宽度和密度,应根据护堤范围内的土壤条件,消浪防冲要求以及涵养水土等环境因素确定。种植模式可采用行间混交,“品”字型定植,也可根据实际情况,在有些地段采用淡竹纯林造林。
3.2.1 生态监测站
为及时了解丹江水库湿地动态变化、动植物种类、种群数量、候鸟迁徙规律、鸟类繁殖习性、植物群落演替及珍稀物种所需的生态环境和气候特征等,应在库区两岸重点区域建立生态定位监测站。通过实施定位动态监测,采集和普查各种生态因子的基础数据,为保护管理提供科学依据,以便更好地落实各项保护措施。
3.2.2 水文水质监测站
在丹江入口、渠首、滔河、灌河入口和游览区应建水文水质观测站(点),自动记录、传输水位、流速、水温、pH 值、溶氧、浊度、电导率等数据,对水库水文水质动态进行长期定位监测,为湿地动植物生存、水资源状况研究提供基础资料。
3.2.3 污水及垃圾处理
在居民集聚的乡镇社区和沿岸旅游景区应建污水处理厂,对生产生活产生的废水、污水,集中回收到污水处理厂进行处理,不达标准严禁排放。处理后的中性水可用于农林业灌溉。在小的居民点建生态厕所,并配备专用车辆定期清运处理。对固体垃圾,用专用垃圾清运车运往远离库区的垃圾处理厂进行处理。
3.3.1 加大投资力度
丹江口水库消落区土地面积大,生态建设任务重,而且需要大量的资金投入,单靠当地政府投入难以完成,需要国家和受益地区在资金、技术等方面给予大力的支持。
3.3.2 严格控制外来物种
在丹江口水库湿地恢复与重建过程中,需要引种大量的植物及种类,引种的植物必须是当地具有的植物种类(乡土植物),湿地主管部门必须加强对引种植物的监管,严格控制外来物种的引入,防止外来物种给丹江水库湿地生态平衡造成破坏。
3.3.3 推广有机农业,减少面源污染
淅川县政府为了杜绝污染源,关停了境内所有的污染企业,做出了很大的牺牲。同时,政府也应在库区周边地区扶持推广有机农业,杜绝化肥和农药的使用,确保丹江口水库湿地和水库水质不受化肥及农药造成的面源污染。
3.3.4 加强库区及周边地区生态旅游监管
在库区及周边地区开展的生态旅游项目,必须有主管部门的批准,而且应严格按照批准的生态旅游规划及环保要求实施。湿地主管部门应加强对旅游景区的监管,必要时应适当控制旅游规模或人数,避免对湿地生态系统造成破坏以及污染水库水质。
丹江口水库湿地不仅以其丰富的野生动植物资源和特殊的地理位置,成为许多野生动植物的重要栖息地,而且作为南水北调源头水质的过滤器和净化器,在水土保持、水源涵养、净化水质,保证京津冀地区及沿线19个大中城市人民饮用水质量,保证国家水资源战略安全、支撑华北地区社会经济可持续发展都具有十分重要的意义。针对库区水位提高导致的湿地结构变化等问题,结合消落区地形特点和水位高程变化规律,通过生物措施、工程措施、政策和组织保障措施,加快消落地野生动植物栖息地恢复与重建,促使库区湿地及其功能尽快得到恢复,以保持和最大限度地发挥丹江口水库湿地生态系统的各种功能和效益,不仅必要,而且十分紧迫。