湿地生态恢复的常见技术与方法

王俊峰

随着人类活动范围的扩大，稳定的生态子系统都遭受了破坏。湿地能够将植物、栖息于湿地的动物、微生物及其环境组成的统一整体，具有保护生物多样性、调节径流、改善水质、调节小气候、提供食物及工业原料、提供旅游资源等功能，对地球环境和生态意义重大。

一、 湿地恢复的理论

1、自我设计理论

该理论由van der Valk等提出，认为只要留出充分的时间，湿地能够根据环境改变自身的生物多样性，并最终形成一个稳定的生态系统。在这种理念下，我们不用对湿地进行过多的干预，也不用在意其现有动植物的状况，任凭自然的力量来达成一种平衡。

2、设计理论

相对自我设计理念，设计理论具有一定的主动性，认为需要一定的工程，需要一定的植物引入与重建，来加快湿地的生态恢复，并通过人类的干预，使得这种恢复有一定的方向性。而無论如何，要恢复到被破坏之前的稳定系统，是非常艰难的。

3、演替理论

演替理论有两种基本的思想观念，其一认为一个湿地是一个有机体，被当地的区域气候环境所决定，并在形成后出现生长、成熟与死亡，人类的决定作用很小;而另一重理论认为，每一个生命体由其自身的演替周期所决定，湿地整体的更替是由一个个个体所共同决定的，因此也有被干预的可能。而这两种思想观念与自我设计、设计理论相对应。

二、湿地恢复的基本方法策略

湿地遭受破坏，根本上来说是人类活动的干扰。多数湿地都是一个相对独立的生态系统，在人类的干扰下，功能被破坏。理论上来说，湿地是能够被恢复的，即我们消除人类的干扰，就会促使其回到一种平衡之下。

各类湿地，其恢复的策略有一定的区别。对于沼泽地来说，因为干扰因素包括资源的开采、农业的开发、土地的建设等，如果完全将上述建设成果退出，无疑并不合适。对此应当对这类湿地的恢复目标进行改变，将湿地位置进行转移，甚至形态、规模都可以进行调整，以更小的人力物力实现一定的沼泽功能的恢复。

河流与河缘湿地的破坏原因往往是污水的排放和河道的堵塞，因此其策略可以采用疏通河道、减少与拒绝污染物排放等方式。通常来说，河流具有较大的流动性，因此污染物的净化能力较强。对于国内多数河流来说，其都能够汇入太平洋，在没有其他干扰的情况下，植被往往在治理后的一年呈现恢复效果。湖泊的恢复相对困难，因为其流动性差、净化能力弱，需要采用人为的因素进行污染物的净化，甚至对生物的多样性进行干扰，并给以更多的时间。对于淮河污染的治理，易于太湖，就是该原因。

红树林湿地通常位于河口、滨海边缘，对于河海交汇处的生态多样性具有极高的价值，也造就了丰富的渔业资源。红树林的生态系统相对脆弱，恢复策略包括停止滥砍滥伐、停止资源开采、提供足够的营养物等。

三、湿地恢复的主要技术

1、污水处理技术

对于湿地水的污染是人类破坏湿地的主要原因，其污染物涵盖了氮、磷、悬浮物、有机物、重金属等。

其中对于悬浮物，可以采用基质的过滤、污泥沉淀及根系附着等方式。在这个过程中，实践中会出现排水口堵塞的情况，可以通过安装沉淀装置来解决。

对于有机物，因为微生物能够针对性地消除各类有机物，因此需要探测污染的有机物的具体成分和含量，定向地培养一定的微生物，并在短时间内对其进行吸收与代谢，最终分解为水、无机盐。

对于氮和磷，通常是因为农业的种植造成的，其中氮涵盖了氨氮、亚硝酸盐和硝酸盐等，而有机氮则主要有尿素、氨基酸、嘌呤和嘧啶。对此进行消除的主要方式是利用基质进行吸附、过滤、沉淀、挥发、植物的吸收，同样也可以利用微生物进行硝化和反硝化。而磷同样有有机、无机两种，同样可以采用微生物作用、沉淀、基质吸附、植物吸收等方式来解决。

对于重金属来说，则需要依靠植物的吸收和富集、土壤胶体颗粒的吸附、悬浮颗粒的过滤与沉淀等方式来去除。

2、土地处理技术

①慢速渗滤工艺

该工艺比较适合一些具有较好的渗水能力的土地，该类土地具有较为丰富的植物表层，一些污染物能够被植物的根系所自然处理，而剩余的部分在渗入地下的过程中会被地下的水流所带走。由此可见，该工艺主要借助了土壤的渗水能力，并通过丰富的植物根系吸收与解决污染物。

②快速渗滤工艺

其主要原理是把污水分到由不透水层组成、拥有一些渗透性强的土层的池子里，基于频繁布水的方式，被污染的湿地水分被灌入土壤并快速融入到地下，实现污水的再生利用。

③地表漫流工艺

该工艺适合粘土与亚粘土，污因为该类土壤的透水性不足，把污水均匀地喷射到土壤表层，其能够逐渐汇入下游集水渠并流入附近的水体。而地表则需要栽培一些具有抗涝能力的植物，以吸引大量的微生物，由此实现生态的恢复。

④地下渗滤工艺

该工艺的特点是能够把污水投配至地表的半米深度之下，适合于拥有高透性的土壤，通过土壤的毛管，将其扩散到各个区域，并借助微生物等的分解使得土壤净化污染。

⑤湿地工艺

适合具有较多水分的湿地，让污水按照一定的比例在湿地中扩散，并由其进行自我净化。这也是一种被动的工艺。

3、先锋物种引入技术

先锋物种因不同的生态系统而有所区别，且不止一种，我们可以利用这类物种搭建一个生态群落，由此实现生态恢复的目的。在湿地恢复的过程中，我们可以利用喜光同时易于传播的草本植物作为先锋物种。在理念上，这些植物处于演替的初期，能够对土壤进行改良，使得其他植物容易生长，并进一步吸引更多的低等动物甚至高等动物。这也是该类植物被称为先锋植物的主要原因。但对于湿地系统来说，先锋植物在演替的后期可能被淘汰，比如更高树木的出现，会对先锋植物的生存环境造成影响，使得其被其他植被所覆盖。

另外，对于湿地生态恢复，还可以借助光化学处理、土壤种子库引入、种群动态调控与行为控制等技术。

（作者单位：163318 黑龙江省大庆市湿地保护管理中心）