云南杞麓湖生态脆弱因素分析
2011-08-15董云仙刘宇李荫玺张汝贵
董云仙,刘宇,李荫玺,张汝贵
(1.云南省环境科学研究院,云南昆明650034;2.玉溪市环境科学研究所,云南玉溪653100;3.玉溪市环境保护局,云南玉溪653100)
云南杞麓湖生态脆弱因素分析
董云仙1,刘宇2,李荫玺2,张汝贵3
(1.云南省环境科学研究院,云南昆明650034;2.玉溪市环境科学研究所,云南玉溪653100;3.玉溪市环境保护局,云南玉溪653100)
分析了云南杞麓湖自然生态脆弱因素、湖泊生态脆弱因素、河流生态脆弱因素、森林生态脆弱因素和农田生态脆弱因素,探讨了杞麓湖生态脆弱的成因,提出了对策建议。
生态脆弱;因素;分析;对策;杞麓湖
杞麓湖流域位于云南省通海县东北部,东经102°33'48″~102°52'36″,北纬24°04'36″~24°14'02″,流域面积354.2 km2,湖泊东西长10.4km,南北宽3.5km。当湖面海拔1796.0m时,湖面积37.26km2,湖岸线长32km,最大水深6.8m,平均水深4.0m,容积1.676亿m3。杞麓湖流域地处北回归线附近,属于全球生态脆弱区,对杞麓湖生态脆弱因素及其成因的研究分析,是推进生态文明建设,进行杞麓湖环境整治与生态建设的基础工作,也可为同类湖泊提供参考。
1 杞麓湖生态脆弱因素分析
1.1 自然生态脆弱因素
(1)自然生态在空间上呈环状分布,系统高度封闭,先天脆弱
杞麓湖流域是一个典型的高原封闭型湖泊盆地,四周群山环抱,海拔高程多在1979~2100m,最高为西部的螺峰山,海拔2441m;中部地形平坦,平坝区主要分布在湖泊的南、西、北三面,面积约100km2,农田土壤肥沃,是通海县粮食和经济作物的主要产区;最低处湖体近似一个西东向平行四边形,面积37.26 km2,容积1.676亿m3,最大水深6.8m。整个流域没有大的开口与外部环境相通,在这种封闭的空间下,所有物质都呈向心型单向流动,绝大多数物质生物地球化学循环最终的归宿都是湖体,因此,杞麓湖生态先天就比较脆弱。
(2)杞麓湖处于流域最低位置,是流域一切污染物的积聚地
随着人口增长,流域生态破坏逐渐显现,因植被破坏,山地物质因水土流失加速向湖泊搬运,入湖河流、沟渠穿过人口密集的城镇,沿途接纳工农业生产和居民生活污水,携带大量污染物最终流入杞麓湖。根据最新调查,年进入杞麓湖的COD、TN、TP负荷分别为3955.45t、932.5t和47.67t,所进入的物质能被因捕获鱼类带出湖体的量极其有限,绝大部分污染物滞留在湖内,造成系统物质循环失衡,使生态系统处于脆弱状态。
(3)流域地势高于相邻区域,水资源短缺
杞麓湖流域地势高于相邻区域,为一悬挂式湖泊,水资源的来源仅靠降雨径流补给,无外部引水可济,杞麓湖径流面积小,补给量十分有限。流域内人均占有水资源量485m3,仅为全国的1/7,全省的1/20,流域多年平均缺水800多万m3,属水资源紧缺地区。另一方面,降水量在时间分布上极不均匀,全年53.3%的雨量集中在6~8月,近半个世纪以来,山地森林水源涵养能力降低,坝区农业生产往往是旱季缺水灌溉、雨季水涝成灾,生态环境用水不能得到有效保障。
(4)湖泊自然演化已经进入老年化阶段,自我调节能力降低
据史料记载,元代(公元1282年),杞麓湖发育鼎盛时期,湖面积达109 km2,水深约17m,容积16.3亿m3。按照湖泊发生发展规律,杞麓湖已经演化成为典型的高原浅水湖泊,淤泥在整个湖床都有分布,湖盆变浅,蓄水水量减少,进入老龄化阶段。由于近现代以来多次放水造田、蚕食湖体,加上水土流失、工业废水、生活污水和农田灌溉向湖体输入物质大量增加,更加速了杞麓湖老化速度,生态系统自我调节能力进一步衰退。
1.2 社会经济活动加剧了生态脆弱性
(1)人口密集,环境压力持续增加
杞麓湖流域是通海县政治、经济和文化中心,流域内有秀山镇、河西镇、四街镇、九街镇、杨广镇、纳古镇及兴蒙乡6镇1乡,53个村委会,284个自然村。总人口达26.62万人,占全县总人口的89.87%,人口密度为767人/km2,是云南九大高原湖泊中人口最密集的流域之一。密集的人口对环境造成的压力持续增加,而且,随着城市化进程提速,湖泊面临的环境压力将进一步增大。
杞麓湖流域频繁的生产生活活动,使人为干扰面积不断扩大。目前的土地利用中,耕地总面积163.75km2,占流域总面积的46.21%;农村居民点面积22.93km2,占流域总面积的6.47%;城镇居民点面积5.97km2,占流域总面积的1.69%;其它工业用地面积4.77km2,占流域总面积的1.35%;人类强烈干扰区域占流域总面积的55.72%,而且,干扰强度极高,如蔬菜种植,同一地块年种植6~10茬之多。
(2)流域经济发展所带来的污染物排放超过了环境容纳能力
杞麓湖流域经济是通海县社会经济发展的主体,第一产业主要以蔬菜等经济作物种植为主,养殖业兴旺发达;第二产业轻工业较发达,已经形成以五金机电、彩印包装、食品加工等为主导产业的经济产业;第三产业主要以批发零售、交通运输、仓储及邮政、房地产、金融保险和旅游业为主。但是,总体来看,产业结构和技术经济仍处于较低层次的发展水平,粗放的发展模式对资源利用效率低下,短时期内污染物排放量的急剧增加超过了环境容纳能力。根据《杞麓湖流域入湖污染负荷调查报告》,流域内年污染负荷产生量高达2337.59万t/a,其中,COD产生量37800.04t/a;TN产生量4013.02t/a;TP产生量646.3t/a。由此造成了整个流域污染问题凸现,水环境普遍受到严重污染。
(3)工业污染类型多,布局不合理
杞麓湖流域工业企业1963家,废水产生的主要行业包括黑色金属冶炼及压延加工业、造纸及纸制品业、化学原料及化学制品制造业、金属制品业、电气机械及器材制造业。污染源类型多,由于历史原因,布局上存在较多问题,结构性污染突出。虽然相继关闭了10户小造纸、小镀锌企业,并在9户企业推行了清洁生产,部分企业实现了零排放,但仍有众多的小型分散企业污水未经有效治理直接排放,亟待工业整顿、搬迁与集中治理。
(4)生活废水和生活垃圾工程处理设施建设严重滞后,污染物直接排放进入环境
流域内截污治污体系建设十分滞后。城镇生活污水治理方面,目前只有通海县城市污水处理厂能够正常运行,污水处理厂服务面积6.25km2,但仅能收集60%的县城污水,而且是通过截流雨污合流制的生活污水。在夏季由于大量雨水和农田排放水进入到污水处理厂,导致水厂中有机物浓度远远低于一般污水厂要求的浓度,从而严重影响了污水处理厂的处理能力。除此以外,流域广大地区的城镇和村落生活污水未采取有效措施加以控制,直接排放污染环境。
通过多年建设,流域内77.15%的城镇生活垃圾集中收集,运往垃圾填埋场进行处理,但垃圾没有进行分拣,建筑垃圾、生活垃圾以及农业垃圾等混合堆放,仅此一块就需要许多工作加以完善。据统计资料,杞麓湖流域内已建垃圾池653个,收集了部分村落垃圾,但大量的农村生活垃圾缺乏有效的收集清运措施,农村居民生活垃圾随意倾倒现象普遍;农业生产过程中产生的废弃蔬菜根叶缺乏有效的处理处置方式,大量堆放在河道、湖岸,导致河道淤塞,增加了入湖污染负荷;河流区主要污染物均集中在雨季随降雨径流大量汇入河流,最后进入湖泊。无论是湖周、坝区和半山区,整个杞麓湖流域水体因受纳过量的工业废水、生活污水、农田菜地废水、集中养殖厂废水而遭到严重污染。亟需推进环境保护基础设施建设速度,大力削减污染物。
1.3 水生态系统脆弱因素
1.3.1 湖泊生态系统脆弱因素
(1)湖泊水质长期处于劣Ⅴ类,水体生境恶劣,影响生物生长
自20世纪80年代中后期以来,杞麓湖水质污染和富营养化程度日趋加重,水质终年处于劣V类,其特征是氮污染、有机污染突出。“八五”以来,通过工程和非工程措施综合治理,水质污染和湖泊富营养化还是十分严重,没有发生明显好转的迹象,长期劣Ⅴ类的湖泊水质条件,对生物生长十分不利。
(2)水陆交错带生境遭到破坏,给水生生态系统带来一系列不良影响
水陆交错带是流域陆生生态至湖泊水生生态的生态过渡带,对于维护陆生生态系统和水生生态系统稳定性起着十分重要的作用。由于历史上错误的政策导向和错误的开发利用行为,杞麓湖水陆交错带生境破坏尤其严重,防浪堤、农田、鱼塘、房屋及酒店修建造成水陆交错带生境异质性下降,高等植物分布面积锐减,群落多样性下降,物种多样性流失,自然净化等环境功能丧失,给水生生态系统带来一系列不良影响。
(3)水生植被发生重大变迁,造成杞麓湖生态十分脆弱
杞麓湖形成以来,经过漫长的历史演化,形成了多样化的植物群落和种类繁多的动植物资源,直至20世纪70年代,杞麓湖水生植物种类丰富,有17科39种之多,主要群落类型有茭草群落、满江红-槐叶萍群落、莕菜群落、水膏药群落、狐尾藻群落、马来眼子菜群落、轮藻群落、苦草群落、穿叶眼子菜群落及海菜花群落10种,而且植物群落密度大,挺水植物—湿生植物—沉水植物生态过渡结构完整,植被分布面积达到湖泊水面的70%。
目前,杞麓湖生态结构发生了重大变迁,原有水生植物群落基本消亡,取而代之的是水葫芦大量生长。近年来在4条入湖河口(红旗河、中河、大新河、者湾河)处开展生态修复工程和水生植物试验,引入的物种有:芦苇、水葱、荷花、睡莲、稗、慈姑、芋头、水蓼、菱角、水花生、水芹等。自然残存的挺水植物芦苇、茭草分布在云龙村、镇海营村段,北岸有少量间断分布,但已不呈群落形式存在;沉水植物有竹叶眼子菜、红线草、狐尾藻、伊乐藻、金鱼藻、菹草6种,以耐污种红线草为优势种,全湖密度普遍较低,平均生物量0.16kg/m2;现有水生植物种类18种,其中,10种是人工引入的外来物种,水葫芦、水花生、伊乐藻还被列入恶性外来物种。比较20世纪70年代,植物物种数减少21种,群落结构由复杂多样变成十分简单,分布面积由占全湖面积的70%变成零星、狭小,生态系统主要生态特征发生了彻底改观,水生生态系统内广泛的物质交流与信息联系不复存在,反馈调节机制弱,杞麓湖生态更加敏感和不稳定。
(4)系统物质循环短路,生态结构稳定性差
在正常的湖泊中,湖泊初级生产力包括大型水生植物、浮游植物、附着和底栖藻类、光合细菌等类群,次级消费者有浮游动物(包括原生动物、轮虫、枝角类、桡足类)、底栖生物,鱼类、水禽则处于食物链的顶端,它们以网状食物链相连,相互依存、相互制约,形成一个良性的湖泊生态系统。但是,一旦环境压力超出湖泊生态系统的自我调节能力,系统首先发生偏移,表现在初级生产力上,或水草疯长,沼泽化加速;或浮游植物疯长,爆发蓝藻水华。杞麓湖凤眼莲滋生,藻类生物量大,蓝藻成为优势类群,枝角类、桡足类、底栖生物等敏感生物因不适应变化的环境消亡,物质和能量不能通过食物链进行有效转化,系统物质循环短路,大量凤眼莲和蓝藻生长、衰老、死亡、分解,改变水体物理、化学、生物环境,系统生态结构稳定性差。
(5)土著鱼类种群为外来物种替代,鱼类小型化严重
杞麓湖原有鱼类区系的种类组成为:杞麓鲤、大头鲤、云南鲤、翘嘴鲤、鲫鱼、泥鳅、杞麓白鱼、黄鳝、鲶鱼、乌鳢等10种土著鱼类,其中大头鲤的产量占总产量的30%。1964年开始人工引入外来物种,投放的鱼类种类有鲤鱼、鲫鱼、青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼、中华鳑鲏、麦穗鱼等。目前,杞麓湖的土著经济鱼类,如大头鲤几乎绝迹,泥鳅、黄鳝偶见于渔获物中,鲫鱼还现存有一定数量。渔获物中外来物种占了绝大多数,经济鱼类以鲤鱼、鲫鱼、鲢鱼、鳙鱼为主,中华鳑鲏、麦穗鱼等小型鱼类个体数量庞大。杞麓湖土著鱼类种群已被外来物种替代,而且,外来鱼类分布于湖泊的沿岸浅水区、深水区中下层或敞水区中上层,呈现出连续分布的格局,占据了所有生态空间。
1.3.2 河流水生态系统脆弱因素
杞麓湖流域主要入湖河流有红旗河、者湾河、大新河和中河4条比较大的河流,河流水生生态系统脆弱因素分述如下:
(1)红旗河
红旗河位于杞麓湖西岸,发源于河西镇甸苴坝水库,来水主要是甸苴坝水库和沿程的泉水,全长22.7km,径流区面积174.21km2,四季常流,年平均径流4046万m3,占杞麓湖入湖水量的49%,为杞麓湖最大入湖河流。途径河西、兴蒙、四街、九街和秀山5个乡镇,29个村委会。其中河西镇、九街镇、兴蒙乡2镇1乡的政府所在地,人口居住集中,流域以种植蔬菜和养猪为主。红旗河上游河段受到村落及水库养殖污染,水质下降(Ⅴ类),经汉邑村后受生活污水及农田回灌水影响,水质恶化(劣Ⅴ类),沿程直至入杞麓湖污染越来越严重。水环境的污染造成生态环境恶化,敏感生物消失;流域水土流失导致泥沙等污染物排入河流,造成河床升高,河流蓄洪能力减退,旱涝频繁;由于泥沙的淤积,河道结构发生变化,生物栖息地发生改变,有些生物的食物链因此中断,生态结构趋向简单化,生物多样性受到极大冲击,而一些恶性外来物种,如水葫芦,生长蔓延进一步恶化环境。现阶段,红旗河仅存调节气候和农业灌溉功能,其余功能基本丧失殆尽。
(2)中河
中河位于杞麓湖南岸,发源于秀山,流域面积31.28km2,全长4.9km,多年平均径流量759万m3,流域内有李家营、秀山镇、六一村委会、大树村委会、万家村委会、黄龙村委会,共1镇4村委会,总计人口65745人,也是以种植蔬菜和养猪为特点。在进入秀山镇前为河道较窄的山间小沟,进入秀山镇后为暗河,长度约1.5km;出秀山镇后的长度约为2km,河道宽约5m,由于熙苑宾馆的生活和餐饮废水的直排,导致下游水质变差,生态环境恶化,特别是下游,水质感官较差,水体黑臭。河口有约20hm2的湿地,由于后续管理跟不上,除少量生长的茭草、芦苇外,目前长满水葫芦。该河河流淤塞填高严重,入湖口近1km的河道为悬河,为防止湖水倒灌,有水闸控制。灌溉季节,湖水泵入河道,暴雨季节,河道水入湖。
(3)大新河
大新河位于杞麓湖南岸,发源于五垴山,流域面积57.22km2,全长11.6km,年径流量为674万m3,属于季节性河流。大新河流经五垴山村委会、大新村委会、古城村委会、云龙村委会、杨广村委会等7个村委会,流域范围内人口34915人,也是以种植蔬菜和养猪为特点。大新河上游来水主要来源于台家山水库及东华山泉水,台家山水库为小一型水库,蓄水量为126万m3,水质下降为Ⅳ类;东华山水体已经受到污染(Ⅴ类水质),主要超标因子均为TN。大新河大新至云龙村委会段人口密集,多数居民沿河而居,生活污水直接排放进入河道,水质恶化为劣Ⅴ类,淤塞填高严重。入湖口段河宽6m左右,堤岸形式为硬质堤岸,独房子村下游河道水面与湖面相平,水体乌黑(劣Ⅴ类),生态遭到严重破坏,河口目前有一块湿地,湿地中水葫芦大量生长。该河除尚可用于农灌外,其余生态功能基本丧失。
(4)者湾河
者湾河位于杞麓湖西岸,全长8.3km,流域面积约47.66km2,年径流量为506万m3,为季节性河流。者湾河发源于文碧山西麓,流经四街村委会、者湾村委会、十街村委会、大营村委会、龚杨村委会、七街村委会6个村委会,人口共21758人,蔬菜、花卉种植面积较大。上游有密冲河水库、撒密蚱水库等,属季节性调蓄水库。者湾河河流水质沿程均为劣V类,中下游河段超标严重。撒密蚱水库水质受上游农田、村庄、水土流失影响,水质较差。从汉邑至入湖河口,由于附近村落、乡镇的生活废水、农田废水等汇入,河流水质继续恶化,生态功能基本丧失。
(5)其它入湖河流
十里沙沟、二街沙沟、姜家冲沟、落水洞大沟、秀山沟、赵家大沟、六一牛角坝大沟、长河大沟、二街沙沟、姜家冲沟、大桥沟等10余条季节性小河,分别由湖泊四周入湖,年均径流入湖量总计1231.9万m3,占整个流域年均径流入湖量的14.4%。上述入湖河流和灌渠水质普遍较差,大多为劣Ⅴ类水质,资源型缺水与水质型缺水并存,严重影响生态条件。
1.4 陆域生态系统脆弱因素
1.4.1 森林生态系统脆弱因素
(1)地处全球生态脆弱区,人为干扰容易导致生态环境向恶化方向发展
杞麓湖流域地处北回归线附近,属于全球生态脆弱区,虽然流域内沟壑纵横,地形复杂,地域间气温、降雨、湿度、土质等差异较大,生境类型多,植被类型也多种多样,但是,容易在人类过度干扰破坏下向旱生化和生态环境恶化方向发展。目前,杞麓湖原生植被仅存于秀山公园,湖盆周边坡度较大的山体上部的森林都为次生林,近山森林分布更少,半湿润常绿阔叶林总面积1321.03hm2,占流域总面积的3.65%,流域植被向旱生化方向发展。
(2)森林覆盖率低,而且分布不均
整个流域森林覆盖率仅为32.7%(含灌木林),且分布不均,林地主要分布在坡度较大的远山和保护区内,近山、面山植被稀少,森林覆盖率低下,不能有效保护流域生态,也不能有效保护湖泊。
(3)林分质量差,中低产林面积大
由于长期以来人类的强烈干扰,流域原生植被加上涵养水源能力较强的半湿润常绿阔叶灌丛、华山松林、云南松林,面积也只有6576.10hm2,占流域总面积的18.18%。对于悬挂式杞麓湖流域,增强森林植被水源涵养能力将是一个长期而艰巨的任务。现存植被中,中幼龄林多,成熟林少,植物种类单一,结构简单,单位面积蓄积量低,人均活立木蓄积量为6.6m3,低于全国(9m3)、云南省(32.2m3)、玉溪市(15.3m3)平均水平。
(4)水土流失较为严重
杞麓湖流域是云南省内水土流失较为严重的六大区域之一,水土流失面积达135.1km2,占流域面积的38.14%。其中轻度流失面积112.41km2,占侵蚀总面积的83.19%;中度流失面积22.63km2,占侵蚀总面积的16.75%;强度流失面积0.08km2,占侵蚀总面积的0.06%。年平均侵蚀总量25.40万t,平均侵蚀模数为1107.83t/km2·a,每年约11.2万t泥沙进入杞麓湖。水土流失较为严重的区域集中在杞麓湖西岸的大沙河、者湾河、琉璃河、五街冲、窑冲河、长沙河等小流域。1.4.2农田生态系统脆弱因素
(1)化肥施用过量,造成环境污染
流域坝区主要种植白菜、花菜、莴笋、大蒜、洋葱、芹菜、铁头白等蔬菜作物,基本不种植水稻和烤烟;山区以烤烟、玉米、辣椒、小麦、萝卜、菜豌豆、油菜及蚕豆种植为主;半山区的种植结构介于坝区及山区之间,总体上种植蔬菜较多。流域区农业种植普遍使用化肥,据调查,每亩烤烟约施用复合肥750kg、普钙50kg、氢铵30kg;莴笋的化肥施用量达到每亩每季施复合肥200kg、尿素160kg、普钙100kg、硫酸钾160kg;花菜的化肥施用量达到每亩每季施复合肥150kg、尿素120kg、普钙50kg、氢铵80kg;白菜的化肥施用量达到每亩每季施复合肥100kg、尿素80kg、普钙50kg、氢铵40kg。每逢降雨,大量的化肥流失成为流域区主要污染因素之一。
(2)农业生产严重依赖农药,威胁生态安全
杞麓湖流域农药的施用种类多、数量大。农药种类分为杀虫剂和杀菌剂,主要包括毒虫丁、百树得、吉麻、三唑酮、阿维菌素、多菌灵、苯醚甲环唑、潜危、金潜、百菌清等。农药的使用量最近几年呈现逐年递增的趋势,目前已接近300t,在一个作物生长周期内,杀虫剂和杀菌剂的使用频率明显增高。一般情况下,每个作物生长周期的农药使用次数为:芹菜10次以上;洋葱7~8次;大蒜5~6次;白菜6~7次;花菜5~6次;莴笋6~7次;烤烟7~8次;小麦5~6次;玉米2~3次;油菜3~4次。但在干旱严重的年份,作物生长周期,芹菜可达1天使用1次,白菜和辣椒可达每周使用1次,莴笋和花菜的农药使用次数也高到25次。如此大规模和频繁使用农药,对生态安全形成了严重威胁。
(3)具有较高的污染负荷强度的蔬菜种植面积大
据《通海县志》记载,该区域蔬菜种植已有2000多a的历史,规模化种植始发于20世纪80年代。1998年,通海县进行了农业结构的重大调整,把蔬菜作为新的支柱产业来抓。2000年通海县把发展无公害、精细蔬菜生产作为全县蔬菜产业的工作重点,提出了“出口菜,创汇菜”的发展思路。2004年通海县被列入云南省16个无公害蔬菜行动计划示范县之一,蔬菜生产规模不断扩大。至2009年,全县蔬菜播种面积19.25万亩,总产55.22万t,产值4.6亿万元。蔬菜产值占农业总产值的35.7%,占种植业产值的69.1%。在2010年10月《杞麓湖流域入湖污染负荷调查》中发现,蔬菜种植区是所有农田中污染负荷最高的区域。如湖泊西南部主要蔬菜主产区,该区地处湖滨带,地势高于湖泊水面,农业退水直接通过泵站抽入湖泊,该片区面积仅为全流域面积的6.78%,为入湖河流区面积的9.28%。但核算结果表明,该片区单位面积的入湖污染负荷强度为全流域内之冠,达到TN 17.20t/km2、TP 0.45 t/km2、CODCr54.33 t/km2,比较污染较为严重的入湖河流区单位面积的入湖污染强度(TN 1.76t/km2、TP 0.12 t/km2、CODCr9.84 t/km2),TN、TP、CODCr分别高出8.8倍、2.8倍和4.5倍。
(4)农业废弃物资源化利用水平低
受过去粗放的农业生产方式影响,农田废弃物处置十分随意,被农民堆放于田间、地头、河流、沟渠、道路两旁。落后的处置方式既影响景观,又造成农业生态环境污染,还污染河流水系,最后终将积累于杞麓湖。据统计,杞麓湖流域丢弃的菜叶有38万t/a。目前,农田废弃菜叶主要通过田间沤肥池、做为畜禽养殖饲料、运往垃圾填埋场3种方式进行处理,至今通海县已建设了3930口沤肥池,但每年丢弃的菜叶的污染,仍有2836.89~3782.52t的有机质,144.15~192.20t的TN,15.28~20.37t的TP进入杞麓湖。
1.5 生态系统服务功能退化
历史以来,杞麓湖具有调节气候、生活用水、工业用水、农业灌溉、调蓄、防洪、航运、旅游、水产养殖等多种综合功能。但是,近20a来,杞麓湖水质已不适用于生活饮用水源,失去了其生活用水的功能。随着湖盆区不断淤积,容量减少,调蓄、防洪能力也不断降低。目前杞麓湖总耗水量中,农业用水约占45.8%,湖面蒸发约占45.0%,实际上多发挥了调节气候和农业灌溉的作用,调蓄、防洪、航运、旅游、水产养殖功能均受到不同程度的损害,生态服务功能退化。
2 生态脆弱成因分析
杞麓湖流域生态脆弱与流域区自然、社会、经济紧密联系,是自然生态条件、生产生活活动和历史发展过程相互联系和相互作用的结果。
杞麓湖流域自然生态在空间上呈环状分布,系统高度封闭,而且,流域地势高于相邻区域,水资源贫乏。湖泊无明显出水口,水体不能进行有效交换,生态系统自我恢复和自我维持能力较差,对不良干扰反应敏感。因此,先天条件就决定了杞麓湖流域生态系统是一个脆弱的生态系统。
近现代以来,人类长期向自然索取,砍伐树木、围湖造田等资源过度利用和生态破坏行为叠加在脆弱的生态背景上,人类活动的各种不良影响后果迅速渗透到杞麓湖全流域生态系统的各个方面,原来良性循环的生态结构遭受破坏,改变了生态系统物质循环和能量转递过程,生态系统自我修复能力极大丧失,人类行为上升为生态环境脆弱演变的主导力量。20世纪80年代以来,随着国家国民经济的快速发展,杞麓湖流域工农业产值持续增长,国民生产总值的逐年递增,在给流域带来经济效益的同时,也带来了对生态和环境前所未有的巨大压力。与此同时,环境保护基础设施建设严重滞后,污染物大量排放污染环境,短时期内急剧增加的污染物又成为生态脆弱的直接驱动力。目前,杞麓湖流域河流水系、湖泊水体污染严重,水体自净能力极度衰退,恶劣的水体环境严重影响生态系统结构的稳定性,制约生态服务功能的正常发挥,又成为生态脆弱的加速驱动力。总之,杞麓湖流域生态脆弱是自然生态因素和人类短期经济行为影响的叠加结果。
3 对策建议
(1)提高发展质量,源头控制环境污染物的产生;
(2)推进环境保护基础设施建设,大力削减污染物;
(3)调整工业布局,加快建设工业生态园;
(4)积极开展全流域生态修复,重点修复水陆交错带生态、湖泊生态、河流生态与近面山、面山生态;
(5)发展农业循环经济,提高农业废弃物资源化利用水平;
(6)大力推广农业节水灌溉技术,重点发展喷灌、微灌和滴灌技术;
(7)开展农业科技攻关,研究和发展环境友好的新型农业生产技术,制定和执行通海杞麓湖流域限定性农业生产技术标准体系,规定农田作物类型、施肥量、施肥时期、肥料品种、施肥方式、病虫害生物防治等,并配套奖惩政策与措施,科学施用农药化肥,确保农业生产“优质、高效”;
(8)开展杞麓湖流域脆弱生态系统的全面调查研究,进一步探索生态环境脆弱的原因,加强生态环境形成机制、演化规律及发展趋势研究,加强脆弱生态系统结构及承载能力研究,加强生态脆弱性评价体系及监测系统的研究,为制定基于承载力的经济社会发展规划和环境保护政策措施提供科学依据。
Analysis on Factors of Ecological Vulnerability of Qilu Lake in Yunnan Province
DONG Yun-xian1,LIU Yu2,LI Yin-xi2,ZHANG Ru-gui3
(1.Yunnan Institute of Environmental Science,Kunming Yunnan 650034 China)
The factors of natural ecological vulnerability of Qilu lake were analyzed as well as lake ecosystem and rivers ecosystem and forest ecosystem and agricultural ecosystem.The main reasons were put forward,based on which,suggestions were pointed out.
ecological vulnerability;factor;analysis;countermeasure;Qilu lake
X17
A
1673-9655(2011)05-0024-06
2011-05-03