杨玉清,田胜尼,任宇晴,奚晓宇,龚园园,房岭丽
(安徽农业大学生命科学学院,安徽 合肥 230036)
湿地作为地球三大生态系统和人类最重要的生态资本之一,其保护恢复受到各级政府高度重视。颍上县位于安徽省西北部,在经济建设的同时,正面临工业化、城市化带来的湿地面积减少和功能退化的问题,尤其是多年的煤矿采集,土层下沉淤积形成塌陷区,严重影响生态环境质量和经济社会全面协调可持续发展。面对日益严峻的形势,该县开展以改善湿地生态状况、维护湿地生态功能和生物多样性保护为主要目的湿地保护工作,以期促进当地湿地资源的可持续利用。
根据颍上县第二次湿地资源调查数据及近年调查,全县现有湿地总面积18 139.95 hm2,斑块数168 个,占国土总面积的8.12%。其中,河流湿地面积最大,总面积为7 421.66 hm2,占全县湿地面积的40.91%,分别是永久性河流和洪泛平原两种湿地类型;其次是人工湿地,总面积达6 566.31 hm2,占比36.20%,分别是库塘、运河/输水河、水产养殖场三大湿地类;面积最小为湖泊湿地,面积4 151.98 hm2,占比22.89%。
据统计,颍上县有湿地维管束植物84 科226属335 种,其中蕨类植物5 科5 属5 种、裸子植物4科6 属7 种、被子植物75 科215 属323 种。维管束植物中双子叶植物59 科157 属233 种,构成了该区域维管植物的主体。调查发现,全县有国家II 级珍稀植物保护物种野大豆(Glycine soja)、野菱(Trapa incise)、莲(Nelumbo nucifera)、银杏(Ginkgo biloba)、水杉(Metasequoia glyptostroboides)和香樟(Cinnamomum camphora)6 种。其中银杏、水杉、香樟是人工栽培种。
颍上县境内发现有脊椎动物31 目75 科218种,占全省脊椎动物种数的28.8%。在发现的脊椎动物中,鱼类6 目13 科48 种,其中长吻鮠(Leiocassis longirostris)为安徽省重点保护物种;两栖动物有4目8 科13 种,其中黑斑侧褶蛙(Pelophylax nigromaculatus)、乌龟(Chinemys reevesii)、中华鳖(Trionyx sinensis)分别为中国脊椎动物近危种、濒危种、易危种。
颍上县湿地鸟类种类和数量丰富。调查发现,全县境内有鸟类16 目47 科143 种,其中属国家I级重点保护的有东方白鹳(Ciconia boyciana)、白头鹤(Grus monacha)、大鸨(Otis tarda)3 种;属国家II级重点保护的有白琵鹭(Platalea leucorodia)、鸳鸯(Aix galericulata)、白额雁(Anser albifrons)、小天鹅(Cygnus columbianus)等19 种。
颍上县境内大小河流湖泊星罗棋布,有“七十二湖遍颍上”之称。依托丰富的河湖资源,全县已建设146 km2八里河省级自然保护区、6 km2五里湖生态湿地公园,景区与城区融为一体。按照AAAA 级标准建成10 km 滨河景观带,复建完成6 km 古城老街,意在打造安徽的“乌镇”。
近年来,颍上县已建成八里河省级自然保护区、迪沟国家级湿地公园。同时,小微湿地的建设也在有序进行,初步形成由自然保护区、重要湿地及湿地公园为主体的湿地保护体系,湿地保护工作取得阶段性成果。
近些年来,当地政府已意识到目前水资源开发利用不合理的问题,不断从控制企业排污和农业面源污染方面采取措施解决水资源利用率低和污染问题,现在,全县境内年平均地表水资源总量为4.63×108m3(可利用量为1.90×108m3),年平均地下水资源量为4.31×108m3(可利用量为3.26×108m3)[1],区域水生态保护工作初见成效。
2010 年,颍上县成立湿地资源调查工作领导小组,随后积极组织调查人员进行专项技术培训,开展湿地科学研究,组织开展湿地资源调查,按时、保量、保质地完成了全县第二次湿地调查任务,进一步摸清湿地资源状况,为湿地资源保护和管理提供基础资料和决策依据。
目前,颍上县湿地宣传工作主要在县城区域、保护区和国家级湿地公园等地开展,未能广泛深入到乡镇及村庄。全社会还未形成普遍的湿地保护意识,湿地宣传工作滞后于资源保护形势的要求[2]。
据对主要水功能区的水质评估,流经颍上县境内的淮、颍河处于Ⅴ类或劣Ⅴ类水质状态[1]。颍上县是典型的水资源可利用率低地区。近年来,虽然采取了很多补救措施,但还需持续加大水污染治理工作,保护水质。
颍上县属经济欠发达地区,有限的县级财政难以满足湿地保护的基础设施建设和管理经费投入的需要,导致已批复的湿地恢复项目难以有效实施。资金的短缺已成为制约全县湿地保护管理工作开展的瓶颈。
目前颍上县湿地存在喜旱莲子草(Alternanthera Philoxeroides)、水葫芦(Eichhornia crassipes)、小飞蓬(Conyza canadensis)、克氏螯虾(Procambarus clarkii)、美国白蛾(Hyphantria cunea)等外来有害动植物。这些有害动植物存在于湖滩、河岸、田地等湿地,对湿地资源保护存在一定的威胁。
政府及社会组织积极开展具象化的宣传活动。如在社区、中小学校作湿地报告、召开座谈会,开展网上微直播等形式,拓宽湿地知识宣传渠道;在湿地公园设置永久性宣传标语牌、语音讲解等设施,让市民了解湿地保护的重要性和紧迫性。同时,通过电话、走访等形式建立反馈机制,提高公民参与积极性[3],形成全民参与的湿地保护格局。
颍上县现有八里河省级自然保护区、迪沟国家级湿地公园2 处重要湿地。应充分发挥现有湿地多种功能与效益,在此基础上不断扩大湿地面积、增加湿地公园建设。根据《安徽颍上县湿地保护规划(2018—2030)》,规划期内拟申报1 处省级重要湿地,14 处市级湿地公园和多处湿地保护小区,要加快建设步伐,如期完成规划任务。
颍上县现有淮河及其支流润河、颍河、西淝河、济河等河流穿境。境内主要湖泊有唐垛湖、焦岗湖等,水系发达。水系畅通与水质提升是县内水域治理工作的重点。
4.3.1 水系恢复
水系恢复主要体现在河道的通透性恢复上。采取疏浚清淤、河道(卡口)拓宽,适当开挖细小河流,连通整个湿地公园的库塘、沼泽湿地、水田等,形成水网密布的湿地。采取“巡查—打捞—运输—处置—资源利用”一体化作业,对河道等进行清淤和打捞水面污染物,恢复河流水系通畅性。
4.3.2 水质提升
控制外源性污染物的排放是水质保护的根本方法,主要从净化工业排放和控制农业面源污染两方面保护水质。一是全面排查全县装备水平低、环保设施差的小型工业企业,通过采用强制措施,减少外源污染对湿地公园的水体污染物的输入,从源头控制污染物的排放[4]。集中对城东经济开发区、乡镇工业集聚区等工业集聚区进行水污染治理,对于区内生活污水应先经过污水处理设备净化处理后再排放,促进生活污水的再生循环利用。二是控制农业面源污染。通过建立生态拦截系统,有效阻断径流中氮磷等污染物进入水环境[5]。大力推广利用农家有机肥资源,通过制定各区域作物单位面积施肥、施药限量标准避免过量施肥、盲目施药[6]。禁养区内不得建设畜禽养殖场,以减少农业面源污染。同时,在农田周边水源地合理栽植林带,充分利用水生植物吸附、降解水体污染物。
4.4.1 湿地植物多样性保护
(1)对湿地公园内具有典型性的原生湿地植物群落进行专门保护,禁止破坏现有的芦苇、野菱等植物群落等[7]。
(2)以现状植被为基础,通过蓄水还泽、退耕还湿、湿地植被新造补植等工程措施。按照湿地植被的演替规律,构建乔木—灌木—草本—湿地生—水生植物相融合的复合群落植被层次。如水杉、垂柳(Salix babylonica)、石榴(Punicagranatum)、南天竹(Nandina domestica)、香蒲(Typha orientalis)、睡莲(Nymphaea tetragona)、茭白(Zizania latifolia)、眼子菜 (Potamogeton distinctus)、 黑 藻(Hydrilla verticillata)等,建立以陆栖环境为主体,形成“岸生-湿地生-水生”的连续栖息地[8],最终达到稳定的湿地植被生态系统,并为其他生物提供良好的栖息地。
(3)对有害生物种类、数量及分布情况进行定位抽样调查,采集标本并进行鉴定,分析有害生物的生活、生长习性和危害程度,利用生物、化学和物理防治方式对外来物种进行防治与控制。
(4)在具有生态旅游潜质的景区,通过配植不同层次的植物群落,进行有目的的人工辅助植被恢复和景观重塑,丰富季相景观。
4.4.2 湿地动物多样性保护
对被破坏的重要候鸟栖息地和迁徙停歇地、珍稀鱼类重要产卵区、洄游通道及重要渔业水域等生态敏感区域,采取人为补救措施进行生态恢复和重建[9]。通过搭建不同人工鸟巢和保留自然状态下的树杈、草丛、倒伏木等吸引不同鸟类、鱼类停歇、觅食或越冬;在湿地保育区和湿地恢复重建区内禁止网箱养殖和人工捕捞,以保证湿地生物多样性的健康繁育;定期调查研究重要物种栖息地的生物多样性动态;制定野生动物保护条例,严厉打击偷捕猎捕现象。
4.5.1 加强湿地资源监测,建立湿地评价指标体系
依据《全国湿地资源调查与监测技术规程》,通过遥感和地面调查相结合的方式定期对颍上县湿地资源进行实时监测,掌握区内受保护物种的种群动态、物种行为、栖息地环境条件的变化情况。开展重要湿地生态风险评估研究,建立科学、完备的湿地评价指标体系。
4.5.2 建立湿地资源信息库
整合现有监测设备和监测成果,构建“星—空—地”三位一体监测体系[10],建立颍上县湿地资源数据库,掌握湿地资源本底状况和动植物资源变化的趋势,为各部门间加强信息资源共享、制定相关政策提供科学依据。
4.5.3 加强科研队伍建设,完善技术支撑体系
由林业部门牵头,充分利用和借助与湿地研究相关的科研院所、高等院校及本区现有的科研力量,组建县乡两级湿地专家咨询库,对湿地生态系统保护与恢复的相关工程项目及管理进行技术指导。制定湿地管理人员及技术人员培训计划,积极参加国内外的培训交流工作,提高湿地管理人员、技术人员的专业知识和技术水平,为湿地高效管理、科学保护提供人才保障。
湿地保护是一项公益性事业,在以政府为主导的财政支持下,在湿地生态旅游保护性开发中引入第三方资金,以合作制、民营制等形式拓宽融资渠道。湿地管理部门在不破坏湿地环境和不减少湿地面积的前提下给予社投资企业充分的湿地利用权,以此拓宽合作渠道,吸引社会力量参与湿地保护建设。
4.7.1 完善湿地管理机构
成立县乡两级湿地管理办公室,统筹全县湿地保护与管理工作。通过建档立卡、分区管理的方式[11],对各分区内的重点流域和湿地自然保护区进行专项管理[9,12]。将湿地面积、湿地保护率、湿地生态状况等保护成效指标纳入县乡级领导干部生态文明建设目标评价考核内容,建立健全奖励机制和终身追责机制[13]。
4.7.2 推行社区共管模式
在八里河自然保护区及迪沟国家级湿地公园等重要湿地建立由当地湿地主管部门和社区共同参与保护的管理委员会,鼓励市民积极参与制定湿地保护管理计划。
4.7.3 加强立法、执法力度
依据安徽省、阜阳市相关湿地保护法律条例,制定符合颍上县情、湿地现状和生态建设的法律规范,为全县湿地保护提供行为参考标准。对违规破坏城市湿地的行为进行警示教育,严格处理。同时,执法部门通过对执法人员的培训,加强执法规范化、科学化。
颍上县属于淮南煤矿的开采范围,经过多年的开采,现已形成包括迪沟塌陷区在内的多处煤矿沉陷区人工湿地。经过多年建设,迪沟镇已建成2 800 hm2塌陷湿地生态系统,迪沟国家级湿地公园的成功验收成为颍上县煤矿塌陷区再利用的典范。但煤矿塌陷区湿地是一个逐渐形成的过程,且面临人为破坏的威胁,煤矿塌陷区湿地会随着时间的推移面积逐渐扩大[14],煤矿塌陷区湿地的治理依然需要重视。
5.1.1 浅层塌陷区
采取复垦耕地模式,以粉煤灰充填塌陷区,并覆土,合理种植小麦(Triticum aestivum)、大豆(Glycine max)、油菜(Brassica napus)、蔬菜等农作物[15]。
5.1.2 中层塌陷区
复垦模式是将塌陷盆地底部开挖成能够养鱼的深水池塘,将其发挥出浇灌和蓄洪功能,将塌陷之前的单一陆生农业转变为水陆结合的综合生态农业[16]。
5.1.3 常年积水的重度塌陷区
实行种植、养殖、加工、旅游综合开发,形成鱼鸭混养、禽蛋加工、旅游观光、生态农业的立体治理模式[17]。沉陷区水域原多数为农田,在合适的区域内移植如螺蛳(Sinotaia quadrata)、三角帆蚌(Hyriopsis cumingii)等动物资源,改善生物的食物链结构,增加生物多样性,加快沉陷区生态系统功能的构建。
塌陷区植被恢复工作应侧重于对塌陷区湖泊及湖岸湿地内原生的沉水植物、浮叶植物、挺水植物和湿生植物进行恢复和营造,重建良好的生态系统和湿地景观[18]。
在浅水湖滩边,通过块状、带状改造,选择土著挺水植物,如芦苇(Phragmites communis)、蒲草(Typha angustifolia)、荻(Triarrherca sacchariflora)、慈姑(Sagittaria trifolia)等进行生态系统恢复和重建;在地下水位相对较深的塌陷区种植植莲、荇菜(Nymphoides peltatum)、野菱等组成的浮水混合植物群;在塌陷区四周岸边水位较高裸地或人工堤坝裸地种植桂花(Osmanthus fragrans)、女贞(Ligustrum lucidum)、香樟、夹竹桃(Nerium indicum)等树种,形成相对独立的生态隔离带。
矿区沉陷后农田变成湿地和水面,生态类型发生重大变化,由原来的农田生态类型变为水域生态类型。因此,需要对塌陷区水域水化学、浮游动植物进行实时监测[3],根据检测结果对煤炭沉陷区水质状况、类型进行评估,做到及时防控。
加强塌陷区湿地保护管理,对已建成的和在建的湿地风景名胜区采取严格的保护,禁止开采活动并定期评估矿产开采活动的影响和次生灾害发生的可能性[16]。
(1)从颍上县湿地保护现状和存在的问题来看,颍上县湿地保护在宣传、湿地建设、环境治理工作上虽取得一定成效,但仍然面临全民保护意识有待提升等问题。今后,颍上县湿地生态恢复的根本还是在于提高全民保护意识,降低城市生态环境人为破坏,提升城市生态环境质量。
(2)加大颍上县湿地保护力度,重点在水环境保护、生物资源保护恢复、塌陷区治理、管理模式改善四个方面。其中,水资源保护以控制外源性污染的输入为根本方法,通过控制工业、农业污染源和合理栽植林草带,控制污染和净化水质;栖息地生境的保护恢复以植被恢复为主,通过构建“岸生-湿地生-水生”的连续生境,为湿地栖息动物提供良好的生境;管理模式的改善以推行社区共管模式和加强湿地执法力度为主,提高湿地管理效率;塌陷区湿地以土地再利用、植被恢复、水域监测为主要手段进行湿地资源的恢复与再利用。
(3)通过对颍上县湿地保护策略的探讨,旨在为全县湿地保护面临的问题提供解决方案,尤其是对煤矿塌陷区湿地保护工作的探索,为煤矿塌陷区湿地的土地再利用、植被恢复提供方法。