張 樞

（貴州省水利水電勘測設(shè)計研究院 貴州貴陽 550000）

引言

天然濕地是陸生生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)相互交替而形成的獨特生態(tài)系統(tǒng)，對調(diào)節(jié)氣候、防澇抗旱、水土保持等方面具有積極作用[1]。相關(guān)研究表明，濕地生態(tài)系統(tǒng)基本需水量是指濕地維持其自身生態(tài)功能和保護(hù)物種多樣性所需的最小水量，因此，保證濕地的基本生態(tài)需水量顯得極為重要[2]。

1 草?；厩闆r

貴州草海國家級自然保護(hù)區(qū)位于貴州省西部，云貴高原中部頂端的烏蒙山麓腹地，是典型的喀斯特高原湖泊濕地，作為一個完整、典型的高原喀斯特濕地生態(tài)系統(tǒng)，在《中國生物多樣性保護(hù)行動計劃》中被列為Ⅰ級重要保護(hù)濕地[3]。

2 草海基本生態(tài)水位分析

濕地基本生態(tài)水位是確定濕地最小生態(tài)需水的關(guān)鍵，是為維持濕地生態(tài)系統(tǒng)不發(fā)生嚴(yán)重退化的最低水位，不能將濕地長時間保持在這個水位。一般情況下，可以由天然水位資料統(tǒng)計法、湖泊形態(tài)分析法和生物空間最小需求法確定。

2.1 天然水位資料法

天然水位資料統(tǒng)計法一般采用湖泊年最低日均水位作為樣本，統(tǒng)計系統(tǒng)長度不少于20年，其間的最小水位為濕地的基本生態(tài)水位。該方法屬于水文學(xué)法，用在對計算結(jié)果精度要求不高的湖泊。該方法簡單，易于操作，數(shù)據(jù)容易獲得。但對濕地實際情況處理簡單，沒有考慮濕地動植物的相互影響以及需求。

由于目前草海資料有限，僅有1951年至2014年共計64個水文年的徑流資料，沒有水位資料，因此無法用天然水位資料法推求草海的基本生態(tài)水位。

2.2 湖泊形態(tài)分析法

湖泊形態(tài)分析法通過實測湖泊水位和湖泊面積資料，建立濕地水位和濕地面積與水位變化率dF/dZ的關(guān)系線。在dF/dZ與湖泊水位關(guān)系上會存在諸多最大值。由于濕地最低水位一般出現(xiàn)在枯水期，因此，在枯水期低水位附近的最大值對應(yīng)的水位為基本生態(tài)水位，該方法屬于水文學(xué)法，可用于對生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜、計算結(jié)果精度要求不高，且缺乏天然歷史水位資料、物種資料的湖泊以及濕地。

草海水位與濕地面積增加率的關(guān)系如圖1所示。隨著水位的逐步升高，草海面積增加率先增大后減小，在水位為2170.6、2171.2和2172.6時出現(xiàn)三個極值。根據(jù)《河湖生態(tài)需水評估導(dǎo)則》（SL/Z479-2010）中的要求，在枯水期低水位附近的最大值相應(yīng)水位為濕地基本生態(tài)水位，由此確定草海的基本生態(tài)水位為2170.6m。

圖1 草海湖泊-水位變化率與水位關(guān)系曲線

2.3 最小生物空間法

通過計算魚類、鳥類等棲息、繁殖需要的基本水位是最小生物空間法。由于同時具有陸生、水生以及沼生生態(tài)系統(tǒng)的各類特點，濕地系統(tǒng)可同時為魚類、鳥類以及兩棲類動物提供最佳的棲息地場所，水面和植被面積的相對比率是決定生物多樣性的重要因素。但由于濕地生態(tài)系統(tǒng)組成復(fù)雜，計算全部生物的基本生態(tài)水位難度較大，通常情況下，選取魚類為指示性物種，考慮魚類生存所需的最小水深與湖底高程之和即為基本生態(tài)水位。該方法為半經(jīng)驗方法，對生態(tài)系統(tǒng)功能研究的深度有限，僅能用于對生態(tài)系統(tǒng)了解有限，計算結(jié)果精度要求較低，且已具備一定程度相關(guān)魚類最小生存水深和湖底地形資料的湖泊以及濕地。

相關(guān)研究資料表明，南四湖魚類要求的生存水深約為1.0m，結(jié)合草海湖底平均高程約為2169.0m，由此推算草海的基本生態(tài)水位為2170.0m。

結(jié)語

根據(jù)上文敘述，采用湖泊形態(tài)分析法推算的草?；舅粸?170.6m，最小生物空間法推算的基本水位為2170.0m。

基本生態(tài)水位是保證草海濕地生態(tài)系統(tǒng)正常運行的最低水位，但不是濕地系統(tǒng)最佳水位，草海最佳生態(tài)水位還需要從候鳥生活習(xí)性、草海水域面積、水質(zhì)達(dá)標(biāo)預(yù)測等方面進(jìn)行進(jìn)一步分析論證。