湿地与森林、海洋并称为全球三大生态系统,因其巨大的生态价值、环境与生产功能,被誉为“地球之肾”。湿地与人类的生存、繁衍、发展息息相关。是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一。其孕育了独特的动植物区系和生态系统,为大批野生动植物提供了栖息地,被誉为“生物超市”。因此,保护湿地生态系统,对于维护生态平衡,改善生态状况,实现人类与自然和谐,促进经济社会可持续发展,具有重要的意义。
敦煌西湖国家级自然保护区(以下简称“西湖保护区”)地处甘肃河西走廊最西端,库姆塔格大沙漠东沿,与罗布泊相邻,最高海拔2358.9米,最低海拔820米,面积66万公顷,占敦煌地域面积的20%,主要保护对象为湿地生态系统、荒漠生态系统和珍稀野生动植物及其生境。目前,国内外对敦煌西湖湿地生态系统的研究尚属起步阶段,主要从湿地水资源、多样性及保护等方面进行了研究。关于从自然环境、人文和社会诸多方面进行敦煌西湖湿地生态系统的研究涉及尚少。因此,本文从敦煌西湖湿地的成因入手,阐述其特点和生态价值,分析湿地保护过程中遇到的问题,并提出对策,可为我国极干旱区内陆湿地生态系统合理规划和修复提供理论依据。
根据朗惠卿关于湿地的区划,西湖保护区的湿地属于西北高原草丛沼泽区,面积9.96万公顷,其中芦苇沼泽3.43万公顷。该区深居西北干旱内陆,属于大陆性温带荒漠气候区,沼泽类型较为简单,大都是草丛沼泽,是我国西北地区面积较大的湿地之一。
西湖保护区湿地形成主要有2个因素:一是地下径流提供的水源是西湖保护区湿地的主要水源,南部西祁连山和东阿尔金山大量融化的雪水渗入地下,经过地下径流,在保护区低海拔的地区渗出,潜水层的地下水不断以泉涌的形式放出水来,在湾腰墩、大马迷兔、小马迷兔、天桥墩、土豁落一带形成大小不等的季节性沼泽型湿地,4、5月份水深约2米,而到了秋季水退只留下斑斑水洼。二是地表径流注入,党河和疏勒河滋润着敦煌绿洲,其尾水流入保护区境内玉门关至湾腰墩的河流古道上,形成河流草丛湿地和沼泽地,保护区的后坑子地区的永久性沼泽湿地的水源就来源于此。
敦煌西湖是以众多泉眼浅出地面而形成的湿地以及星罗棋布的泉、泽镶嵌在荒漠、戈壁生态系统上组成的独特景观。保护区的湿地主要为沼泽型、湖泊型和河流型3种。湿地最显著的特点有:
1.西湖保护区沼泽大多是湖泊萎缩或在河流滩地、曲流废弃河段等形成的湿地类型,其景观以沼泽为主,按优势植被不同,可分为芦苇沼泽和苔草沼泽。芦苇沼泽由湖泊和常年积水洼地的水体沼泽化形成,地表水深一般0.2~1.5米,泥炭厚度一般为10厘米至2米。苔草沼泽由草甸沼泽化形成,泥炭层厚度一般为几十厘米,以苔草为建群种,伴生有牛毛毡和禾本科植物。敦煌西湖保护区的沼泽湿地以芦苇沼泽、香蒲沼泽和苔草沼泽等为主。
2.河流型湿地是以河流为主体构成的湿地类型。西湖保护区河流性湿地主要水源是来自于党河中下游水下渗和阿尔金山东缘的积雪融水下渗后在本区露头,汇成溪流,部分流入荒漠戈壁而形成湖泊、沼泽或不见踪影。另一部分顺冲积扇缘沟地汇集而成泉水河,如西土沟、山水沟等。湿地沿河流呈带状分布,植物群落类型依次为:河流中心的少量沉水植物群落、河流两边的香蒲、芦苇等挺水植物群落以及河滩地和低阶地的沼泽草甸。
3.湖泊型湿地是以内陆湖泊为中心形成的湿地类型,因其矿化程度不同,又可分为淡水湖、咸水湖和盐湖,西湖保护区的湖泊湿地多以咸水湖和盐湖为主。保护区湖泊湿地的主要特点有:⑴盐分含量高。保护区内蒸发量远大于补给量,盐分达到饱和或过饱和状态,在湖滨和湖底就形成各种不同的盐类沉积。⑵水位变化不定。保护区的许多小湖泊仅在雨期和河流洪水期存在,每年4月气温转暖,冰山融水量大,不断补充至各河流或地下水中,涌出的泉眼数量多,出水量大。随着灌溉季节的到来,下游农业生产用水增加,湖泊水位不断下降,至10月为一年中的最低点。⑶降水对湖泊影响小。保护区内的降水量仅为39.9毫米。
西湖保护区沼泽湿地面积较大,其中芦苇沼泽面积就有3.43万公顷,为西北极端干旱区拥有较大芦苇面积的湿地。
保护区湿地在植被分类上为沼泽植被型组,草丛沼泽植被型,其群系主要为芦苇沼泽群系、狭叶香蒲沼泽群系、水葱沼泽群系和藨草沼泽群系,芦苇沼泽群系占优势,芦苇处于优势种地位。
湿地中的草甸植被有芦苇盐化草甸群落、花花柴群系、胀果甘草群系、骆驼刺群落;在低洼处,还分布1100公顷胡杨有林地和5577公顷的胡杨疏林,胡杨与芦苇组成芦苇-胡杨群系;在地下水位3米左右的砂质盐化草甸土之上,分布着片片的柽柳。
由于保护区有大面积的沼泽,蒸发量较大,加上湿地植被强大的蒸腾作用,这些都非常有利于周边湿润小气候的形成。保护区内良好的植被和小气候对阻挡沙漠东侵发挥着重要的作用,是敦煌市宝贵的天然生态屏障。
随着罗布泊的干涸,周边生态环境的退化,保护区的湿地已经成为野骆驼的重要栖息地。保护区良好的荒漠植被、湿地中充足的水源和饲料为野骆驼和鹅喉羚等珍稀濒危哺乳类动物的生存和繁衍提供了保障。
敦煌西湖湿地生态系统内水资源基本来源于疏勒河、党河水和地下水,随着城市规模不断扩大,生产生活用水持续增加,地表水源已表现出明显的不足。20世纪五六十年代,保护区内湖泊连片,芦苇丛生,水深三四米左右,而到了六七十年代,由于疏勒河上游相继修建了双塔、昌马、赤金峡三大水库,导致河道断流,与此同时,疏勒河支流党河由于上游阿克塞哈萨克族自治县实施“引党济红”工程,每年截流500万立方米的水,加之党河水库的修建,地处下游的保护区段失去河水补给。目前湿地主要依靠疏勒河、党河的下渗水和西祁连山、东阿尔金山高山融雪下渗水,因失去滋养水源,保护区湿地逐年减少。
由于西湖保护区属于温带大陆性荒漠气候,年平均降水量39.9毫米,干燥度大于16,年蒸发量为2644毫米,是降水量的66倍多,加之受全球气候变暖大环境的影响,西湖保护区及其周边地区降雨量明显下降,使湿地的水资源储存明显减少,导致湿地蓄水系统遭到严重破坏,从而导致湿地面积减少。
由于严重短缺的水资源和极干旱的气候环境,加之人类对自然资源的过度开发及不合理的生产活动,致使土壤盐渍化和沙漠化日益严重,上世纪80年代敦煌西湖湿地生态系统内沙漠面积为51.05万公顷,占总土地面积的16.36%,本世纪初,沙化土地面积已达83.06万公顷,占总土地面积的26.62%,20年间沙化面积增长32.01万公顷,增幅达10.26%,年均增加近0.10万公顷,年吞噬绿洲边缘2~3米。2003年成立西湖保护区后,管理局积极争取国家投资,开展湿地恢复工程,土壤的盐渍化和沙漠化得到有效遏制,但总体情况仍不容乐观。
河流流域涉及的范围大,社会自然因素复杂,区域自然资源和行政管理多受制于部门因素制约,最好的解决办法就是实施流域综合管理,把整个流域作为一个目标单位进行管理,以可持续的方式平衡经济、社会和生态需求。
由于对湿地资源的开发利用都会影响或改变湿地生态系统功能,因此对待开发湿地资源应通过对湿地功能综合评价、开发项目选择、圈地保护等措施科学规划,适度开发,以现代生态工程技术为手段,寻求湿地与周边非湿地区之间互利互惠,克服破坏性开发,实现协调发展的途径,防止环境污染,达到经济效益与环境效益同步发展。
利用地理信息技术建立西湖国家级自然保护区湿地资源数据库,形成湿地生态系统信息网络。利用GIS强大的空间分析功能,对西湖保护区湿地进行时空分析,掌握湿地动态变化和发展趋势,建立预测模型和指标模型,定期提供监测数据与监测报告。通过预测模型实施信息的运转,分析变化的原因,提供湿地保护与合理利用对策,进一步加强湿地基础科学研究,以正确指导西湖保护区湿地的科学保护。同时还要借鉴并吸收国际湿地保护管理和合理利用的先进技术和成功经验,加大湿地保护领域的国际合作,积极争取国际资金和技术援助,增强西湖湿地保护管理的科研实力。
关于湿地及野生动植物保护方面的宣传,目前大多集中在针对城市人群开展工作,而与湿地和野生动植物的保护、利用直接存在利益关系的大量农村人口,更需要获得保护与合理利用湿地的知识,更需要掌握湿地合理利用的技能。为此,建议今后不仅要加大宣传力度,还应重视给予湿地和野生动植物保护宣传一定的投入,同时应关注宣教对象的不同,设计多种形式的活动,提高宣传效果。采取贴标语、散传单、搞咨询、出动宣传车、办宣传彩报、赠送拍摄保护湿地为主题的音像制品、开展野生动物标本展、湿地资源摄影展等活动,大力宣传湿地的重要性,激发全民的湿地保护意识和环境保护意识。要将宣传教育的目标群体逐步从城市转向农村,把湿地保护与合理利用知识传授到每家每户,让湿地利用者初步掌握湿地保护与合理利用的基础常识。教育部门应将湿地保护与合理利用内容列入大、中、小学的教育计划,通过定期的野外实践活动,提高全社会对湿地的保护意识,为湿地保护管理工作创造良好的氛围。
西湖保护区紧邻阿尔金山和祁连山地,处于中亚、东亚和青藏高原的过渡区,其生态系统是由林地、灌丛、草甸、荒漠和湿地一起构成的复杂多样的生境类型,多样的植被类型为动物群落提供了良好的食物和栖息环境,是河西走廊重要的天然绿色屏障,对维护河西乃至整个西部地区的生态安全,特别是保护世界人类文化遗产莫高窟,发挥着至关重要的作用,具有极高的生态保护价值。尽管西湖保护区生物多样性丰富,生态环境质量较好,但作为河西走廊的重要生态敏感区,生态系统有其脆弱性,要在资源管理、保护和开发利用过程中,注意生态系统的脆弱性和承载力,遵循生态学规律,实行科学化管理,实现资源的可持续利用,促进区域经济可持续发展。