西洞庭湖区人工湿地可持续发展对策

罗家豪 张合平 王晓珍

(中南林业科技大学， 湖南 长沙 410004)

西洞庭湖区人工湿地可持续发展对策

罗家豪 张合平 王晓珍

(中南林业科技大学， 湖南 长沙 410004)

西洞庭湖区是我国主要商品粮生产基地，西洞庭湖区稻田等人工湿地的环境直接影响经济的可持续发展和饮食健康。本文调研了西洞庭湖区人工湿地存在的生态环境问题及其保护的重要意义，并提出了实现西洞庭湖区人工湿地可持续发展的对策。

西洞庭湖； 人工湿地； 生态环境； 可持续发展

“湿地”的概念有广义和狭义两种。广义是指地球上除海洋(水深6 m以上)外的所有大面积水体；狭义是指陆地与水域之间的过渡地带。湿地的类型一般分为两大类[1-2]：自然湿地和人工湿地。前者包括湖泊、河流、沼泽地、泥炭地、盐沼和海滩等，后者包括水库、水稻田、池塘等。文章中研究的“人工湿地”主要就是指水稻田、水库、池塘等[3]。人工湿地对保护生态环境意义重大。(1)农田等人工湿地对农业增产及食品健康有重要的作用。在农业发展的进程中，为了提高农作物的产量而盲目地加大土壤肥力，大量使用化肥和农药取代有机肥，使湿地生态环境遭到严重破坏，一部分农产品质量不高，商品率较低；土壤中残留了大量的农药和化肥威胁到了食品的安全；水禽体内农药残余不断积累，影响到其健康甚至繁殖。(2)农田等人工湿地的生态环境直接影响水质。人工湿地施肥量影响其水体中总氮、总磷的含量，对水质产生重要影响。(3)农田等人工湿地环境影响其维持生态系统的生物多样性。农田等人工湿地对水质污染起到稀释、分解和吸收作用。对影响生物多样性的污染源具有稀释、分解和吸收作用；广大水田的蓄水对小气候具有稳定的调节作用，且可吸收二氧化碳，有利于生物多样性持续发展。

西洞庭是重要的湿地，湖内水、土、生物等资源丰富，拥有生产、生活所必需的许多资源，是重要的农业生产区[4-6]。西洞庭湖水稻生产在保障我国粮食安全方面发挥着重要的作用。其稻区农户增产最普遍的方式是不断地在耕地上增施化肥尤其是氮肥的用量。化学肥料的过量过度使用，其未被利用的部分进入大气、水体、土壤等与人类密切相关的环境，从而造成严重的环境问题，直接或间接地影响人类的健康和经济的可持续性发展。如何改善湖区人工湿地生态环境，合理开发与可持续利用农田等人工湿地成为当前亟待解决的问题[1]。

1 西洞庭湖自然保护区湿地概况

西洞庭湖自然保护区位于湖南省汉寿县境内(目平湖)，总面积35 680 hm2，其中永久性淡水湖面积21 710 hm2，占湿地总面积的81%，人工湿地面积3 466 hm2，占湿地面积的13%；永久性河流面积1 784 hm2，占湿地面积的6%。2002年被列入《国际重要湿地名录》，成为我国仅有的30块国际重要湿地之一。

西洞庭湖区人工湿地长期使用化学农药，使土壤中的残留物增加，并通过雨水进入地下水和江河中，造成水质污染。2008年，经农田流失进入洞庭湖的总磷为1 268 t、总氮为7 834 t，流失量大。

西洞庭湖As含量在6.03 mg/kg与34.78 mg/kg之间，含量最高的测点是国家三级土壤标准的1.1倍；西洞庭湖Cd的含量在0.06～3.65 mg/kg之间，含量最高点是国家三级土壤标准的6.1倍；西洞庭湖Cr、Hg、Cu、Ni、Pb、Zn的含量局部高于国家三级土壤标准。总体来看，西洞庭湖的沅江河口三角洲后部重金属的含量比前缘高，这可能是因为三角洲后缘沉积物粒度较细，且叠加了沅江和澧水沉积物的缘故。

2 人工湿地生态环境存在的问题

(1)西洞庭湖区植被遭到破坏、湖泊面积减少、自然灾害频繁，生态环境令人担忧。湖区水土流失严重，造成泥沙淤积、库容减小，反过来又造成湖区洪涝灾害，使湖区农业可持续发展面临障碍。

(2)过分集中种植高产农业中的少数几个品种，使得种质狭窄，物种减少，严重影响生态平衡；过度过量地使用化肥农药，其残余不仅影响人类健康，并造成有益生物逐年减少甚至灭绝。渔业滥捕，大型经济鱼类如青、草、鲢、鳙等数量大大减少，且其繁殖再生的机会也逐步减小，使渔业资源面临枯竭[7]。

(3)农田大量有机肥的减少和无机肥的增施使得土壤产出能力和土地质量迅速降低，发达国家的施肥上限为225 kg/hm2，据调查，整个区域内化肥使用的平均强度已远超这一水平，并且无机肥的增产效应逐年下降，单靠这一措施提高作物产量日趋困难。不科学、不合理的施用大量的化肥，造成区域内土壤有机质含量偏低，农田中低产居多，并且氮肥的滥用，使得大量的亚硝酸盐沉积在与人畜密切相关的饮水和农田中，从而造成严重影响[8-9]。

(4)化肥和农药滥用，使其残留部分进入水体，造成局部水域的严重污染，这些污染水体作为农田灌溉水源循环使用，从而又进入农田，使得农田产物质量和投入严重不符，形成恶性循环。水禽食物中农药残毒不断积累，从而影响其繁殖与健康，并对内陆湖泊和沼泽水质产生很大影响。

(5)沉积物受重金属中度污染，用含有重金属的水作为肥料和灌溉农田，会使土壤受到污染。重金属污染对于作物的产量、品质均有较大危害，尤其是作物重金属含量在食物链的生物放大作用下，成千万倍地在较高级生物体内聚集，通过食物进入人体，造成慢性中毒，影响人类健康[10]。

3 实现人工湿地可持续发展的对策

人工湿地环境日益恶化，如何实现人工湿地的可持续发展已成为当前亟待解决的问题。

3.1 开展河湖清淤

湖区河湖泥沙淤积造成洪涝灾害，威胁到人工湿地，影响农业可持续发展。为了减少洪涝灾害，最直接的办法就是要加强湖区植被种植，并不断进行清淤。2009年，国家已下拨4.7亿元资金在荆南四水湖北段开始清淤治理。建议省里积极争取并启动洞庭湖清淤工程，尽快实施引荆江之水进洞庭湖的“引江济湖”工程，切实解决洞庭湖因缺水导致的不能维持航运、浇灌及生态保护蓄水等问题。

3.2 实行多样化种植模式，发展生态农业，维持生态平衡

3.2.1 发展生态农业，实现可持续发展 大力发展高效生态农业应成为西洞庭湖区走出困境的最佳选择。通过建设生态农业，合理开发和保护农业自然资源。要采用生态循环等模式，减少化肥使用量，改良施肥技术来提高化肥的利用率[11]。加强农业有机废弃物的开发利用，提高有机肥施用量，如沼液、秸秆过腹还田或直接还田，促进农业循环经济发展。

3.2.2 合理规划布局，发展立体式农业 对农业进行生态区划，合理布局和调整农、林、牧区域性结构，多层高效利用农副产品，消除污染，实现生态与经济良性循环[12-14]。

3.2.3 加强宣传，严格管理 对农产品质量安全进行宣传监督，严格质量管理。鼓励农副产品加工企业进行无公害食品及有机食品的认证，逐步提高农副产品及其加工品的质量。

3.2.4 提高农民素质，加强技术培训 目前，湖区农民整体普遍缺乏科技知识和技能的培训，使得科技成果推广应用难。要加强对农民的培训，努力使农民掌握各种有高科技含量的生态农业种植、养殖技术及农副产品的加工技术。要按照农产品生产经营标准对农户进行技术培训，这些培训应涉及生产经营管理的各个方面[15-16]。

3.3 科学施肥，规范农业经营管理

3.3.1 指导农户科学施肥 在农户使用肥料及各种植物生产剂方面进行指导，杜绝滥用化肥、农药、抗生素、动植物生长激素等，推广高效、低毒、低残留农药、生物农药及生物综合防治技术；加强农户环境意识的宣传和教育工作，提高农户环境保护意识；大力推广测土配方施肥技术，加强农产品质量管理过程[17]。从源头上管理好水产养殖施用的各种可对水体造成污染的投入品。

3.3.2 采取科学生态的农业经营管理措施 不是单纯地以提高农产品产量为目的，而要注意提高产品质量，对水域养殖进行轮放，对农田也要实施作物间休、轮作，以提高复种指数、改良土壤结构。

3.4 进一步加强环境保护特别是工业治污的力度，减少重金属污染

沅澧水上游污染、各城镇和农村的生活污水以及化肥、农药等有害物质的排入较为严重。西洞庭湖区要进一步加大治理和监管力度，促使临湖各企业引进先进环保设备，采用循环用水、清洁生产；对各种污染源实行“双达标”制度，严格控制污染源的蔓延；制定水功能区规定的流域管理目标值，对废污水的排放实行浓度与总量控制。对各来水河流，根据具体情况采取必要的工程措施，如废水引排、截污工程等，按水域功能要求保护洞庭湖水资源；调整流域内的产业结构，改革工业布局，对于那些污染严重、经济效益差、规模小且排污设施不达标的企业要坚决采取治理措施。

[1] 姜芸，李锡泉. 湖南省湿地标准与分类以及湿地资源[J]. 中南林业科技大学学报，2007，27(2)：92-95.

[2] 宋平，刘华，贺彬. 长沙市湿地资源现状及保护管理对策[J]. 中南林业科技大学学报，2012(6)：96-99.

[3] 张晴，孙彦骊.湿地循环经济发展模式及其生态经济价值评估研究——以洞庭湖湿地为例[J].城市发展研究，2011(9)：100-103.

[4] 石军南，徐永新，刘清华. 洞庭湖湿地保护区景观格局变化及原因分析[J]. 中南林业科技大学学报，2010(6)：18-26.

[5] 刘刚，邵军，林辉，等. 武汉市湿地景观动态变化研究[J]. 中南林业科技大学学报，2010(11)：32-36.

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[10] 何介南，康文星，袁正科. 洞庭湖湿地污染物的来源分析[J]. 中国农学通报，2009(17)：239-244.

[11] 郭建平，吴甫成，熊建安. 洞庭湖水体污染及防治对策研究[J]. 湖南文理学院学报：社会科学版，2007(1)：91-94.

[12] 师雪茹，刘海清，陈刚. 海南生态农业发展模式现状及建议[J]. 中国热带农业，2013(3)：24-26.

[13] 李强. 洞庭湖水生态环境的演变与保护对策[J]. 水土保持研究，2005(6)：98-100.

[14] 潘明麒，于秀波.洞庭湖湿地生态系统管理面临的威胁及应对策略初探[J].长江流域资源与环境，2011(6)：729-735.

[15] 邓金钱. 甘肃省天水市生态农业发展研究[J]. 甘肃农业，2013(1)：9-11.

[16] 许海亮，李青，任波. 发展生态农业的几点思考——以浙江省玉环县为例[J]. 现代农村科技，2013(14)：4-6.

[17] 尹昌斌，周颖，刘利花. 我国循环农业发展理论与实践[J]. 中国生态农业学报，2013(1)：47-53.

(文字编校：龚玉子)

EcologicalenvironmentprotectionandsustainabledevelopmentofconstructedwetlandinWestDongtingLake

LUO Jiahao， ZHANG Heping， WANG Xiaozhen

(Central South University of Forestry and Technology， Changsha 410004， China )

West Dongting Lake region is the major commodity grain production base in China.The environment of constructed wetland such as rice field in West Dongting Lake impacts the sustainable development of economy and healthy diet.. The paper invests and studys the ecological environment of constructed wetland in West Dongting Lake and emphasizes the significance of ecological environment protection . The papet provides the countermeasures to the sustainable development of constructed wetland in West Dongting Lake.

West Dongting Lake； constructed wetland; ecological environment; sustainable development

2013-12-25

湖南省科技计划项目(2011NK3035)。

X 171

A

1003 — 5710(2014)03 — 0086 — 03

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2014. 03. 020