谢冬明,金国花
(1.江西科技师范大学 旅游学院,江西 南昌 330031;2.江西省气象信息中心,江西 南昌 330046)
湖泊湿地生态功能分区大多与湖泊湿地土地利用规划联系在一起,但前者是基础,后者是前者的延续[1]。在国外,这方面的研究已经有相当成熟的程度。美国和加拿大在20世纪90年代已经开展了这方面的研究探讨工作。如美洲“大湖”区域(Great Lake Region)的生态功能分区研究[2],俄罗斯贝加尔湖(Lake Baikal)的湖岸带区划研究[3]。我国在湿地生态功能区划方面的研究还尚少,现有的文献表明,在我国众多湖泊中,洞庭湖的生态功能区划研究成果可查,类似的研究还有丹江口水库生态功能区划的研究,吉林省湿地生态功能区划研究[4-5]。
根据不同湖泊湿地类型以及湖泊不同区域的生态位,科学合理地进行生态功能评价,对于保护(管理)、治理和利用湖泊湿地具有重要的意义[6]。由于自然界中湖泊湿地系统并非存在固定的模式,其类型是纷繁复杂的,范围或规模取决于当地的自然地理条件,包括气候、地貌和地理位置,以及与其有关水系的关联状况等[7]。因此,湖泊湿地生态功能评价要点是首先确定湖泊湿地的主导生态功能,按照湖泊湿地生态系统服务的功能目标,在湖泊湿地生态环境特征、生态环境问题的性质及产生的根源的基础上,依据湖泊湿地生态系统服务功能的异同、生态敏感性的差异和人类活动影响程度,分别采取不同的措施和对策。
鄱阳湖是中国最大的淡水湖泊,是中国湿地生态系统中生物资源最丰富的地区,也是中国公布的首批国家重点湿地保护地之一,1992年被列入《世界重要湿地名录》,是具有国际性保护意义的淡水湿地[8]。因此,保护鄱阳湖湿地尤为重要。十八界三中全会通过的《中共中央关于全面深化改革若干重大问题的决定》指出,要划定生态保护红线[9]。对自然生态系统进行功能重要性评价,是制定生态保护红线的技术基础。在《江西省生态功能区划》中[10],将鄱阳湖定位于“鄱阳湖湖泊湿地生物多样性与蓄洪分蓄洪生态功能区”。然而,鄱阳湖湿地面积广阔,生物多样性的空间格局差异较大。本文基于生态功能区划理论和方法,对鄱阳湖湿地生物多样性保护的空间格局进行重要性评价,提出鄱阳湖湿地生物多样性保护分区方案,为保护鄱阳湖湿地生物多样性和生态环境提供参考。
鄱阳湖位于北纬 28°22′至 29°45′,东经 115°47′至 116°45′。地处江西省的北部,长江中下游南岸[11-12](图1)。鄱阳湖及其流域属亚热带湿润季风型气候,受西伯利亚寒流和副热带高压影响,鄱阳湖及其流域冬春寒、夏多雨、秋旱特征,年降水量超过1 640 mm,主要集中在4~6月[13]。鄱阳湖是鄱阳湖流域的聚水区,流域面积16.22×104km2,占江西省面积97%,流域内的赣江、抚河、信江、饶河(上游由昌江和乐安河组成,在鄱阳县姚公渡处汇入饶河)、修河五大河流经鄱阳湖,然后进入长江,鄱阳湖历史上最大水域面积超过5 000 km2[14]。鄱阳湖是一个季节性湖泊,鄱阳湖水位变化非常显著,年内变幅超过10 m,年际间最大变幅达16.69 m[15]。根据有关研究,近年来,鄱阳湖湿地面积基本稳定在3 886 km2[16]。
图1 鄱阳湖湿地地理位置Fig.1 Location of Poyang Lake
通过专家咨询和文献综述结论,本文着重探讨鄱阳湖湿地生物多样性的候鸟、水生植物、底栖动物和鱼类繁育场所等方面的保护功能。在此基础上,构建评价指标体系,对每一级指标,根据其重要性特征,在空间上依次划分为极重要区、高度重要区、重要区和一般区,并依次赋值为 10、6、3、1(表 1)。在 Arcgis软件系统中,按照栅格分析原理,进行叠加运算(根据专家咨询意见,每个指标的权重赋值相同),得出综合评价结果(式(1))。根据空间叠加结果,结合行政区划和其他社会经济发展规划,提出鄱阳湖湿地生物多样性保护生态功能重要性评价结果,技术路线见图2。
图2 技术路线Fig.2 Workline for analysis
表1 鄱阳湖生物多样性保护生态功能重要性评价指标Tab.1 Indicators for importance appraising of ecological function on the protection of biodiversity in Poyang Lake wetlands
本文所用的数据包括鄱阳湖湿地的社会经济数据和遥感数据。社会经济数据主要采用江西省、鄱阳湖周边县市统计年鉴发布的数据[17],所有数据以2010年作为基准年份,这样消除了研究过程中数据差异的误差,也方便分析计算。遥感数据包括鄱阳湖湿地的DEM数据(1∶50 000)(由江西省测绘局提供)和专题数据根据第一次鄱阳湖科学考察(1983—1987年)和第二次鄱阳湖科学考察(2011—2014年)整理所得,专题数据精度为30 m。鄱阳湖代表性水文数据为1954—2013年星子水文站逐日数据,时间尺度为60年。
空间叠加结果表明,鄱阳湖湿地生物多样性保护功能区的极重要区、高度重要区、重要区和一般重要区的面积分别为477,1 027,1 845,373 km2(图2)。其中极重要区主要分布在永修、新建、南昌和鄱阳四个县,永修、新建和南昌显示为集中连片分布,表明这一区域对于鄱阳湖生物多样性保护极为重要(图3)。鄱阳湖湿地建有两个国家级自然保护区,即江西鄱阳湖国家级自然保护区和南矶湿地国家级自然保护区,这个两个国家级自然保护区都位于极重要区范围内,这也证明了这一带区域在湿地生物多样性保护方面的重要性。然而,这一区域并没有全部包括进去,一些区域需要加强保护力度。另外,鄱阳县区域已经建立了国家湿地公园,在湿地公园运行过程中,需要加强生物多样性的保护力度,避免湿地公园经营对湿地生态系统的破坏,造成生物多样性的丧失。
图3 鄱阳湖湿地生物多样性保护功能区Fig.3 Ecological function zone on the protection of biodiversity in Poyang Lake wetlands
图4 鄱阳湖湿地生物多样性保护空间区位图Fig.4 Location of ecological function zone on the protection of biodiversity in Poyang Lake wetlands
根据江西省鄱阳湖科学考察(2011—2014)相关成果报告,2012—2013年监测到89种鱼类,隶属于11目20科。在这些鱼类中,呈现低龄化、小型化、低质化特征,主要由江河(湖)洄游性和河海洄游性的鱼类构成,鱼类资源呈衰退趋势,鄱阳湖现有鱼类索饵场有35处,主要分布在东部、中部和南部一带等[18]。鄱阳湖越冬水鸟调查表明,鄱阳湖越冬水鸟主要分布鄱阳湖保护区、都昌县、南矶湿地保护区,以及新建县和鄱阳县,其中水鸟数量超过2万的湖有10个,分别是鄱阳湖保护区的大湖池、大汊湖,新建的茶湖,南矶湿地保护区的神塘湖,都昌县的下坝湖、龙潭湖、花庙湖、黄金嘴,以及鄱阳县的大莲子湖和珠湖[19]。鄱阳湖底栖动物调查结果表明,碟形浅水湖泊(主要分布在鄱阳湖的西、南部),无论是物种、生物量和密度均高于河道和主体湖[20]。这些鄱阳湖主要生物物种的生境,绝大多数分布在生态功能的极重要区,表明这一区域生物多样性保护的极其重要性。
鄱阳湖湿地水位变化较大,年内变幅超过10 m,年际间最大变幅达16.69 m[21]。水位和水域面积的变化造成鄱阳湖天然湿地各类型之间的动态变化,呈现水陆相交替出现的生态景观。然而,鄱阳湖湿地生物多样性主要分布在这些区域范围之内。如候鸟主要分布区域,也是鄱阳湖湿地水生植物、底栖动物和鱼类觅食、产卵的主要场所。这些区域对于鄱阳湖湿地生物多样性保护极为重要,但是在一定程度也是人类活动最为活跃的区域。一方面,水位下降后,湿地的可达性增强,人类活动的频率加大。另一方面,生物多样性丰富的区域,也是人类生计的支撑区域,是人类赖以生存的自然资源开发重点。如洲滩放牧、收割水草、斩秋湖、湿地旅游等人类干扰强度较大的活动,主要发生在这些区域。
鄱阳湖是一个巨大的基因库,是生物多样性非常丰富的区域,通过分析结果表明,鄱阳湖湿地大部分区域都是生物多样性保护区域。其中西面区域是生物多样性保护的极重要区域,这个区域是珍惜濒危越冬候鸟的栖息地,也是许多鱼类的产卵场和索饵场。这个区域已经建立了两个国家级自然保护区。但是,还有很大一部分没有包括进去,因此湿地生物多样性保护的力度要加大。一是要扩大自然保护区的地理范围,增加自然保护区的等级,在余干县和鄱阳县增设国家级自然保护区,另一方面,要加强自然保护区的保护力度,建立湿地保护的联防联控机制,避免人类活动对保护区的生物多样性造成威胁。据调查,当前破坏鄱阳湖湿地生物多样性的行为主要包括无序采砂、非法吸螺和拉网电鱼等。采砂会破坏湿地的底泥生态系统,造成底泥沙漠化,底栖动物失去生境,种群结构遭受破坏,一些物种势必退化甚至灭绝[22]。螺蛳不仅是鱼儿的饲料,也是候鸟们的美食。过度捕捞螺蛳,不仅会影响鱼类的繁殖生存,搅乱鱼产卵繁殖场所,同时也严重破坏了鄱阳湖的生态环境[23]。电网捕鱼对江河中的鱼类产生毁灭性的影响,对生物多样性带来灭顶性灾难[24]。
鄱阳湖湿地生态功能复杂多样,同一个分区域具有多种生态功能,往往交叉重叠。在丰水期,鄱阳湖是一个整体,生物资源分布于整个湖泊湿地,因此对于生物多样性保护功能,鄱阳湖湿地是一个整体。我们的分区只是从某一个功能区的优势程度和指数重要值的叠加程度进行区划,因此,不同生态功能区的重要程度只是空间上的相对概念。
在极重要功能区,还分布着一定数量的乡镇和村落,整体上,这些乡镇和村落的社会经济发展水平还比较低,居民的收入来源单一,主要依靠捕鱼和外出务工,近年来,鄱阳湖水位持续偏低,渔业资源逐年减少,外出务工收入不稳定,在一定程度上制约了当地社会经济的发展,也对鄱阳湖湿地生物多样性保护带来一定的压力。一些区域的民众因为生计的需要,还存在一些破坏生物多样性的行为,如偷猎候鸟、滥捕鱼类、围湖造地等[25]。
因此,保护鄱阳湖湿地生物多样性,需要加强以下一些措施:
(1)采取有效措施,禁止对该片区域进行湿地资源利用与开发,包括任何形式的工业、农业,都应该严格控制。
(2)构建鄱阳湖生态缓冲带,在该片区域的鄱阳湖周边一定区域里,比如距离岸带1 km内,禁止建设工厂、矿山和具有污染性质的服务业基础设施。
(3)对该片区域的当地渔民和农民,实行生态补偿机制,变渔民和农民为湿地保护人员,解决渔民和农民的可持续生计问题。
(4)调整保护区域的工农业产业发展方式,可以适当发展旅游业、科普教育、文化创意等产业[26]。
(5)制定鄱阳湖湿地生物多样性保护规划,颁布鄱阳湖湿地生物多样性保护法律法规,从体制机制上加大加强鄱阳湖湿地生物多样性保护力度。
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