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        論三江平原濕地優(yōu)化重建

        2013-04-08 22:43:04姚章村
        關(guān)鍵詞:優(yōu)化生態(tài)

        □蒲 衛(wèi) 姚章村

        一、不同的濕地有不同的經(jīng)濟價值和生態(tài)功能

        濕地一般可分三種類型,即灘涂濕地、潛育濕地及鹽堿濕地。濕地是地球的腎,但并非所有濕地都具有同樣的經(jīng)濟價值和生態(tài)功能。一般來說,鹽堿濕地不如潛育濕地,潛育濕地不如灘涂濕地。而即使同樣是潛育濕地,由于水環(huán)境條件的不同也會有不同的生態(tài)功能和經(jīng)濟價值。如對濕地通過地上地下排水后可將其變?yōu)樯帧I稚鷳B(tài)是世界上公認(rèn)的生態(tài)功能、光合效率、經(jīng)濟效益最高的生態(tài)。十幾年前在三江濕地中的溝洫臺田造林或兩溝一臺造林,如今的打井種稻降低地下水,都可以形成濕地森林。濕地具有高效固碳、調(diào)節(jié)氣候、調(diào)節(jié)徑流、貯蓄雨洪、凈化水質(zhì)、降解污染、補給地下水、增加生物資源等功能。但事物往往有兩面性,根據(jù)最新科技信息表明,通氣性不良(潛育化)的濕地與水田,能排放地球溫室氣體,是地球升溫的幫兇(如甲烷與N2O)。

        二、三江平原濕地需優(yōu)化重建

        三江平原濕地是典型沼澤化、潛育化濕地,能排放地球溫室氣體,是地球升溫的幫兇(如甲烷與N2O)。三江平原濕地受各種自然條件影響,表現(xiàn)為不同生態(tài)景觀和具有不同生態(tài)價值。通過初步調(diào)研得知,三江平原低生產(chǎn)力濕地占三分之二以上。蘆葦是衡量濕地功能高低最好的指示性生物之一,而三江平原的蘆葦明顯不如華北平原白洋淀的蘆葦,也不如我省松嫩平原沙龍濕地的蘆葦。三江平原蘆葦面積雖很大,但產(chǎn)干葦3000 kg/hm2以下低產(chǎn)面積占78%;產(chǎn)干葦6000 kg/hm2高產(chǎn)面積僅占4%,而干葦平均產(chǎn)量僅2000kg/hm2。僅是世界上最高產(chǎn)量(12000 kg/hm2)的1/6。但如經(jīng)適當(dāng)排灌后,蘆葦產(chǎn)量可達7000 kg/hm2以上,是平均產(chǎn)量的3.5倍。蘆葦有“笫二森林”之稱,除生態(tài)功能外,2.2t蘆葦可代5 m3木材,造1t紙。

        三江平原濕地大部分是潛育化濕地,不利葦草生長,植被以莎草為主。三江平原如果降低地下水位,可以增加濕地通透性,改良濕地土壤,有利于葦草等濕地生物生長,甚至可以變更物種,增加生物多樣性,增加生物量,提高生態(tài)功能與經(jīng)濟價值(如由沙草→大小葉樟與蘆葦→楊樹林演變,形成濕池森林生態(tài)),如濕地次生楊樹林和人工楊樹林,都能增加濕地固碳能力和提高光合作用效率。因為一般植物太陽能利用率僅為0.2%,而楊樹葉多面大,有利光合作用,使太陽能利用率達3~4%;一般每畝森林每年吸收碳0.75t, 而楊樹是一般樹林固碳量的20倍。如上世紀(jì)80年代,在三江平原前進農(nóng)場的典型潛育化濕地上,僅初步排水,經(jīng)2~3年后,就出現(xiàn)以次生楊樹為主(面積占42.5%),其他莎草被小葉樟取代(面積占21.3%),產(chǎn)草量由原不足1000~2000kg/hm2, 增至4814~8610 kg/hm2。這說明三江平原濕地優(yōu)化重建潛力巨大,任重道遠(yuǎn)。通過優(yōu)化重建,可提升層次,產(chǎn)生更好的生態(tài)功能。這也是生態(tài)水利建設(shè)的一個新思路?,F(xiàn)如今,三江平原通過打井種稻適當(dāng)降低地下水(筆者認(rèn)為地下水位以控制在20m左右為宜),就使得三江平原不良濕地得到了有效保護、高效利用和優(yōu)化重建。

        三、三江平原濕地優(yōu)化重建措施與取得的初步成果

        在三江平原進行“灌降排蓄”生態(tài)水利的建設(shè)中,通過井灌使全區(qū)域地下水位下降(三江平原的地下水為一個巨大的連通體),有利于對三江平原原生濕地(尤其是潛育濕地與鹽堿濕地)的改良,使不良濕地向良性優(yōu)化濕地發(fā)展,包括減少甲烷和其他有害氣體與物質(zhì)的排放。

        三江平原近十幾年來迅猛發(fā)展的人工濕地(打井種稻),就是對原有濕地喪失的補嘗(據(jù)資料顯示,現(xiàn)有水田面積已可抵70%已喪失的濕地,若人工濕地發(fā)展至200萬hm2,再加上尚存的100多萬hm2原始濕地,即相當(dāng)于三江平原原全部濕地的面積)。更主要的是,通過井灌和控制灌溉(水田與濕地),降低地下水,增強通透性,改善濕地經(jīng)常缺氧和低溫狀態(tài),可減少濕地甲烷等有害氣體排放,且可大大促進生物多樣性和生物量的生長。我們可參照世界上濕地優(yōu)化重建先進國家與地區(qū)(如荷蘭王國等)的成功實踐,結(jié)合本地自然社會特點,在統(tǒng)一規(guī)劃下,因地制宜,對原生濕地進行改良與利用、保護與發(fā)展等優(yōu)化重建。如對濕地的降水與地表徑流不要輕易讓其流失,因為三江平原500~600 mm的平均年降水量若充分存貯起來,就足以形成濕地。通過修建堤壩攔蓄降水與徑流,尤其是在占同撫撓力河流域面積10~15%的河灘、漫灘和沼澤性河床進行節(jié)節(jié)攔蓄,控制河流徑流,除可增加三江平原濕地面積外,還可為濕地直接補給水源,且通過濕地凈化(包括補給地下水的凈化),再從濕地引水進行水田灌溉和養(yǎng)殖,發(fā)展綠色食品生產(chǎn)。

        另外,利用這些漫灘濕地滲漏力強(可視為 “天窗”),增加對地下水的補給,減少水的流失,增加濕地可利用水資源。黑龍江墾區(qū)建三江分局,近十幾年迅猛發(fā)展井灌60多萬hm2, 降低了地下水位3~10m,等于建設(shè)了巨大的水庫;興建攔蓄地表水工程937處,中小節(jié)制閘2252座,在原沼澤河床建造大型節(jié)制閘3座,再加上臨時堵截,使地表水利用由原來的2%提高至2010年的20%,大大增加了人工水面、自然水面的供水。今后蘿北地區(qū)若需要(現(xiàn)該地區(qū)降水補給好,井灌尚未使地下水有太明顯下降,尚未產(chǎn)生疏干濕地、沙化威脅),還可攔梧桐河和嘟嚕河水為蘿北地區(qū)水城子濕地補水(尤其要引雨洪水)和蓄水凈化;攔撓力河與內(nèi)外七星河為各自流域所有濕地(三環(huán)泡、七星泡,漂伐濕地)補水、蓄水、凈化;攔穆棱河、七虎林河與阿布泌河,擴大沿河濕地,凈化水質(zhì),增加對地下水補給;攔別拉洪河等沼澤性河流,恢復(fù)別拉洪河河灘濕地,擴大貯水庫容,凈化水質(zhì),增加地下水補給;對安幫河及倭肯河也可因地制宜采取相應(yīng)對策。在渠灌區(qū)或?qū)嵤┧递喿鲿r的地上地下排水,可把濕地作為容泄區(qū),加強濕地保護力度,減少水資源流失。

        筆者認(rèn)為,提倡三江平原建設(shè)“排降蓄灌”生態(tài)水利,從宏觀來看,就是三江平原濕地的優(yōu)化重建。通過調(diào)研證明,井灌導(dǎo)致地下水位的下降,但隨著地下水位的降低,三江平原濕地可利用水資源量(補水)不是減少,而是增多。主要原因是地下水下降形成了地下水庫,提高了降水調(diào)控能力,減少了流失,實現(xiàn)了雨洪資源化。更主要的是,隨著地下水位的下降,地下水位低于了江河水位,增加了激發(fā)江河等過境水的補給,實現(xiàn)了地下中遠(yuǎn)距離調(diào)水,又增加了濕地大量補水資源。通過井灌,不僅對人工濕地(水田)實施了灌溉,而且還可以向濕地補水,彌補本地降水的不足,解決地面調(diào)控多年降水的難題。近年來別拉洪河流域地下水普遍下降,然而別拉洪河產(chǎn)流量并未減少,反而增加,這就是由于抽出的大量地下水比由于地下水下降而增加地上水的下滲量多,客觀上已產(chǎn)生灌溉水田的同時,也在向濕地補水的功效。

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