王鵬
(遼寧省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院,遼寧 沈陽 110122)
朝陽老虎山河濕地公園近自然生境恢復(fù)策略
王鵬
(遼寧省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院,遼寧 沈陽 110122)
該文結(jié)合朝陽老虎山河濕地公園生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀,分析老虎山河濕地存在的主要問題,依照河流近自然生態(tài)修復(fù)理念,進(jìn)行人工促進(jìn)濕地植物群落修復(fù),通過結(jié)構(gòu)重建逐步恢復(fù)濕地生態(tài)功能,通過功能的完善帶動濕地生境恢復(fù),結(jié)合濕地公園建設(shè),重建和恢復(fù)老虎山河濕地生態(tài)系統(tǒng)合理的結(jié)構(gòu)和良好的功能,維護(hù)老虎山河濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定。
老虎山河;濕地公園;近自然恢復(fù)
老虎山河在以往治理過程中大多采取水利工程措施,而工程治理單純地營造河道景觀,將河流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能割裂開來。近自然生境恢復(fù)通過林業(yè)生態(tài)工程和近自然濕地恢復(fù)對退化或者消失的濕地植物群落進(jìn)行修復(fù)和重建,采用石塊、木樁、植物構(gòu)件等自然材料,運用生態(tài)修復(fù)、生境恢復(fù)、植物群系-群落修復(fù)等技術(shù)手段,即接近自然、經(jīng)濟(jì)并保持河流景觀的一種近自然治理方案。通過老虎山河濕地公園濕地治理,重建和恢復(fù)老虎山河濕地生態(tài)系統(tǒng)合理的結(jié)構(gòu)和良好的功能,改善區(qū)域水環(huán)境,維護(hù)濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定,積累了一定河流類型濕地公園生態(tài)修復(fù)的經(jīng)驗,對于治理過程中存在的問題,及時進(jìn)行修改與完善,在實踐中完善老虎山河濕地生態(tài)修復(fù)的理論體系,也為大凌河流域其他河流生態(tài)修復(fù)提供理論依據(jù)和實踐經(jīng)驗。
朝陽老虎山河濕地公園規(guī)劃區(qū)位于朝陽縣西北部,老虎山河中下游,北起朝陽縣老虎山河北溝門鄉(xiāng)與建平縣交界處規(guī)劃區(qū),南至楊樹灣高速公路大橋。地理位置:120°01'~120°07'E,41°42'~41°29'N。涉及到楊樹灣鎮(zhèn)1個行政村,賈家店農(nóng)場4個分場以及北溝門鄉(xiāng)的6個行政村。朝陽老虎山河濕地公園規(guī)劃總面積819.2 hm2,濕地率64.06%。濕地公園規(guī)劃區(qū)南北長29.1 km,平均寬度281.5 m。源頭處海拔高度421 m,終點處海拔高度260 m(表1)。
表1 老虎山河濕地公園土地利用現(xiàn)狀
根據(jù)《濕地分類》(GB/T 24708 2009),濕地公園內(nèi)濕地類型為永久性河流和洪泛濕地1類2型。老虎山河濕地公園動植物資源豐富,規(guī)劃區(qū)內(nèi)有植物70科187屬236種,動物36科93屬145種,魚類11科33屬35種、兩棲類動物2科3屬3種、爬行類動物3科5屬7種、鳥類15科46屬94種、哺乳類動物5科6屬6種,其中國家II級重點保護(hù)鳥類5種,即:小杓鷸、灰斑鸻、鳳頭麥雞、小天鵝、鴛鴦。
2.1 水質(zhì)污染嚴(yán)重
近年來,老虎山河上游內(nèi)蒙古地區(qū)采礦廢水隨意排放及隨意堆積的尾礦渣隨著降雨過程進(jìn)入朝陽縣境內(nèi),加之老虎山河兩岸居民生活污水的排入,致使老虎山河水質(zhì)下降,懸浮沉淀物含量嚴(yán)重超標(biāo),濕地植被退化,重金屬等有毒、有害物質(zhì)不斷在生物體內(nèi)富集和流轉(zhuǎn),加劇了老虎山河濕地生態(tài)系統(tǒng)的退化。
2.2 水量衰減
受遼西干旱氣候條件影響,老虎山河流域水資源短缺,平均年徑流量持續(xù)下降,河道生態(tài)現(xiàn)狀為河床寬、河道狹窄、河道淤積抬高。在枯水期,水域與陸地間存在大面積洪泛平原濕地交錯帶,由于常年缺水,導(dǎo)致濕地植被面積逐年減少,水生動物資源衰減,濕地生態(tài)功能退化。
2.3 防洪、滯洪能力下降
老虎山河濕地河岸受損,加之礦山開采、大量尾礦廢石堆積占用河道,雨季來臨,大量泥沙隨雨水進(jìn)入河道,造成河道淤積,河床抬高,大大降低了防洪、滯洪能力。
2.4 河岸硬化
老虎山河濕地公園內(nèi)河岸單側(cè)長度為29.1 km,生態(tài)現(xiàn)狀為硬質(zhì)駁岸和自然式駁岸兩種形式,其中修建完畢及在建的內(nèi)堤壩石質(zhì)硬化水岸長度為33.63 km。自然式水岸帶植被緩沖區(qū)可以截留、過濾、滲透、吸收和沉積流向水體的有機和無機污染物,而固化的護(hù)岸阻礙了河岸帶生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)交換,破壞了植被和水生動植物賴以生存的基礎(chǔ)及生態(tài)廊道的連貫性,降低了老虎山河生態(tài)系統(tǒng)多樣性水平和生物多樣性水平。
運用生態(tài)學(xué)基本原理結(jié)合老虎山河濕地生物學(xué)特性,從群系-植物群落-生態(tài)系統(tǒng)的角度出發(fā),以現(xiàn)存優(yōu)勢種群封育擴(kuò)繁、人工促進(jìn)濕地植物群系重建與恢復(fù),逐步擴(kuò)大濕地植物群落,提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和自我維持能力,提高濕地生境的異質(zhì)性和穩(wěn)定性,實現(xiàn)保護(hù)現(xiàn)有的自然生態(tài)系統(tǒng),綜合整治與恢復(fù)已退化濕地生態(tài)系統(tǒng)的目標(biāo)?;謴?fù)其蓄洪防旱、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)區(qū)域小氣候功能以及相關(guān)的物理、化學(xué)和生物學(xué)特性,發(fā)揮老虎山河濕地生態(tài)屏障功能。
河流濕地的近自然生境恢復(fù)概念不同于傳統(tǒng)的河流治理工程,而是基于近自然設(shè)計理念,將恢復(fù)生態(tài)學(xué)原理應(yīng)用在傳統(tǒng)的河流治理工程中,再現(xiàn)干擾前的結(jié)構(gòu)和功能以及相關(guān)的物理、化學(xué)和生物學(xué)特性,使其發(fā)揮應(yīng)有的作用[1]。
4.1 濕地基底恢復(fù)
基質(zhì)是濕地生境的重要組成部分,也是有根植被生長的媒介。濕地基底恢復(fù)采取必要的人為措施,維護(hù)生境穩(wěn)定性,保持濕地面積,并適當(dāng)?shù)膶竦氐匦?、地貌進(jìn)行改造[2]。
4.1.1 河道修復(fù)
結(jié)合凌河管理局河道清淤實施河道整治。河道修復(fù)需要盡量保持其自然狀態(tài),遵循原始河道的自然蜿蜒性,寬窄結(jié)合的特性,只在現(xiàn)狀河道基礎(chǔ)上進(jìn)行人工清淤、拓寬和加深,盡量保留原河道的自然蜿蜒形態(tài)。在河道的直線型部分,不特意改變其直線特性,因地制宜地進(jìn)行人工優(yōu)化改造,使老虎山河逐漸恢復(fù)原始的自然風(fēng)貌。
4.1.2 河岸修復(fù)
遵循“近自然修復(fù)”的理念,就地取材,用石塊或河卵石、截干垂柳樹樁及自然植被等材料構(gòu)建“散石堆+植物護(hù)岸”和“截干垂柳木樁+散石堆+植物護(hù)岸”來替代硬質(zhì)護(hù)岸。自然型護(hù)岸散石堆可以增加河岸孔隙度,多孔隙有利于植被的傳播與生長,待植被覆蓋達(dá)到一定程度后,為濕地生物提供自然的棲息地。保留兩岸現(xiàn)有林地護(hù)坡,對其中退化、稀疏垂柳與楊樹進(jìn)行改造,在增強水源涵養(yǎng)與水土保持能力的同時,改善濕地景觀。
4.1.3 濕地微地形改造
利用老虎山河河道自然高差及蜿蜒曲折的特性,營造適宜的棲息地環(huán)境,通過人工輔助改善河道內(nèi)部微地形,使老虎山河在局部具有不同的水深、流場和流速的水環(huán)境,為水生動、植物的生長和發(fā)育提供棲息環(huán)境。
4.1.4 濕地植被恢復(fù)
①根據(jù)植物學(xué)、生物學(xué)特性進(jìn)行合理配置。按照群系-植物型-植物群落的層次進(jìn)行植物群落構(gòu)建,根據(jù)濕地踏查結(jié)果,依已存在生境較好的群落或者生境自我恢復(fù)較好但層次一般的群落進(jìn)行構(gòu)建,并以此為源,向上下游傳播和擴(kuò)展,做到近自然恢復(fù)。
②通過對老虎山河兩岸的鄉(xiāng)土植物群落進(jìn)行調(diào)查和查閱相關(guān)文獻(xiàn),最后確定所采用的植物種類。邊坡植物主要采用朝陽當(dāng)?shù)啬退汀⒐芾矸奖?、樹姿?yōu)美的垂柳和楓楊;地被植物主要采用根系發(fā)達(dá)、禾本科與莎草科雜草;水生植物主要采用繁殖迅速、枝葉柔韌性強、對洪水阻力小的蘆葦和菖蒲。
③利用濕地土壤中植物休眠種子庫及現(xiàn)存植株,進(jìn)行濕地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù),參照林業(yè)生態(tài)建設(shè)中的“人工促進(jìn)天然更新”的近自然恢復(fù)理念,通過翻動土壤種子庫、分株移栽、埋根等手段促進(jìn)濕地植物群系-群落-生態(tài)系統(tǒng)重建。
4.1.5 水源涵養(yǎng)及水土保持林建設(shè)
加強對老虎山河河道兩側(cè)林地經(jīng)營與管理,利用林地調(diào)節(jié)地表徑流,減少徑流泥沙量,保障和穩(wěn)定老虎山河徑流量,改善和凈化水質(zhì)的作用。通過防護(hù)林建設(shè),增強濕地公園內(nèi)森林資源面積,提高森林覆蓋率,在增強水源涵養(yǎng)、水土保持能力的同時豐富景觀多樣性。
4.2 濕地水文恢復(fù)
水文條件不僅直接影響濕地生境的理化性質(zhì)和物質(zhì)循環(huán),而且也是決定濕地生物群落的主要因素之一[3]。以往濕地水文條件的恢復(fù)一般是通過筑壩、修建引水渠等措施來實現(xiàn),不符合近自然理念,故老虎山河濕地公園通過濕地補水進(jìn)行水文恢復(fù)。通過新建污水處理廠,將經(jīng)處理后水質(zhì)達(dá)到Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)的水,重新排放到濕地內(nèi),豐富老虎山河水源補給來源,可緩解濕地公園景觀建設(shè)用水需要。此外,通過采取大氣降水補給、雨水截留等方式,拓寬補水渠道,濕地公園賈家店農(nóng)場境內(nèi)敖漢波羅赤水庫也可對濕地進(jìn)行水源補給,滿足濕地維持自身發(fā)展過程和保護(hù)生物多樣性的濕地生態(tài)用水需要。4.3濕地水污染控制
水污染控制技術(shù)是水環(huán)境質(zhì)量改善的關(guān)鍵技術(shù),可以有效改善水體惡臭、富營養(yǎng)化的現(xiàn)狀,由外源控制和內(nèi)源治理兩方面構(gòu)成。
4.3.1 外源控制
①控制農(nóng)業(yè)污染。加強對老虎山河濕地公園沿岸群眾進(jìn)行濕地宣傳,讓社區(qū)群眾更加了解濕地生態(tài)效益,自覺參與到保護(hù)濕地的各種行動,避免日常生活垃圾隨意丟棄,做到妥善處理。減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中不合理使用農(nóng)藥、化肥。避免殘留在農(nóng)田中的農(nóng)用薄膜和處置不當(dāng)?shù)霓r(nóng)業(yè)畜禽糞便、惡臭氣體以及不科學(xué)的水產(chǎn)養(yǎng)殖等產(chǎn)生的水體污染物進(jìn)入濕地生態(tài)系統(tǒng),做到分類處理,減少污染。
②減少生活污水排放。濕地公園上游北溝門、中游賈家店兩岸居民區(qū)較多,生活污水易造成河流污染。地方政府應(yīng)以建設(shè)濕地公園為契機,嚴(yán)格監(jiān)管現(xiàn)有污水集中排放工作,統(tǒng)籌規(guī)劃污水收集和集中處理,將生活污水統(tǒng)一收集排入污水管道,輸送到新建污水處理廠,集中統(tǒng)一處理。
4.3.2 內(nèi)源污染控制
做到濕地近自然生境恢復(fù),使用自然材料與鄉(xiāng)土植被的人工恢復(fù),避免工程施工擾動地表,破壞植被、土壤結(jié)構(gòu)。
4.4 濕地土壤恢復(fù)
老虎山河濕地土壤污染主要為上游采礦廢水和居民生活污水排放積累形成,主要污染物包括鉛、錳、鐵等和苯化合物、農(nóng)藥、油類和洗滌劑類等有機物。近自然生境恢復(fù),采用濕地土壤植物修復(fù)技術(shù),選擇適宜植物(蘆葦、香蒲等),并通過濕地植物的吸收、固定、清除、轉(zhuǎn)換土壤和水中營養(yǎng)物質(zhì)含量,降解有毒和污染物質(zhì),凈化水體,削減環(huán)境污染的重要作用,實現(xiàn)土壤修復(fù)目標(biāo),逐步形成穩(wěn)定濕地土壤生態(tài)系統(tǒng)。
濕地生境的近自然恢復(fù)是一個漫長的動態(tài)過程,最終目標(biāo)的實現(xiàn)往往需要幾年、十幾年,甚至幾十年。前期工程實施后,管理部門要對濕地狀態(tài)進(jìn)行跟蹤監(jiān)測,觀測濕地逐步恢復(fù)后生境狀態(tài)和變化過程,探討近自然生境恢復(fù)的合理性,對于發(fā)現(xiàn)問題和不足,要及時進(jìn)行修改與完善,進(jìn)一步完善濕地近自然恢復(fù)策略,為濕地管理及客觀性評價濕地治理成效提供翔實的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),促進(jìn)老虎山河濕地保護(hù)管理工作健康、可持續(xù)的發(fā)展。
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(責(zé)任編輯:董莉莉)
S759.91
A
1001-1714(2017)01-0040-03
2016-11-09
王鵬(1982-),男,工程師,主要從事林業(yè)調(diào)查規(guī)劃工作。E-mail:wp1202wp@163.com。