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南四湖湿地建设的综合效益

2012-12-14黄兆胜

河北环境工程学院学报 2012年3期
关键词:南四湖南水北调净化

黄兆胜

(微山县环境保护局,山东济宁277600)

南四湖湿地建设的综合效益

黄兆胜

(微山县环境保护局,山东济宁277600)

南四湖作为南水北调东线工程的主要输水干线和调蓄水库,目前人工湿地建设已初见成效。从环境效益、生态效益、社会效益、经济效益、科研效益等方面分析了南四湖人工湿地在改善南四湖流域生态环境、稳定南水北调调水水质方面发挥的重要作用。

南四湖;人工湿地;综合效益

南四湖由微山、昭阳、南阳、独山4个相连的湖泊组成,又称微山湖。南四湖承接苏、鲁、豫、皖4省36个县市区的客水,入湖河流53条,担负着蓄水防洪、水产、航运以及为鲁苏两省16个县市区提供工农业用水等多种使命,也是南水北调东线工程的主要输水干线和调蓄水库。因此,加强南四湖生态湿地建设,提高南四湖水质至关重要。

1 南四湖人工湿地建设基本概况

1.1 项目建设背景

南四湖作为南水北调东线工程的输水走廊和重要调蓄区,其水质的好坏直接影响到调水工程的实现。近年来,由于水位不稳,连年发生干旱和水灾,加之周边地区客水污染,造成生态功能不断退化,自然湿地面积大幅度减少,南四湖的生态环境受到了严重破坏,湖水的自净能力大大减弱。为了保障南水北调东线工程的顺利实施,减轻南四湖周边地市治理污染的压力,山东省环保厅提出了“治、用、保”的治污措施,确定在南四湖建设人工湿地水质净化工程,并把该项目作为点源治理后的一项保底把关工程。通过建设人工湿地水质净化工程,实施“退渔还水、退田还湖、退耕还湿”工程,充分发挥环境自净能力,形成一个具有生物多样性、强水质净化能力和优美景观效果的生态系统。

1.2 项目建设情况

1.2.1 新薛河人工湿地

2005年初,总投资4000万元的南四湖人工湿地示范工程正式启动建设。示范区位于新薛河下游入湖口东侧,规划面积333.3 hm2(5000亩)[1]。工程包括新薛河橡胶坝工程、人工湿地表面流工程和植物种植工程三大项。

新薛河橡胶坝全长130 m,主要作用是适当抬高上游水位,使河水通过引水渠流入湿地,为湿地引水提供必需的水源;其次是作为生态滞留塘,使入湖水体进一步得到净化;在枯水年份还可以拦蓄部分上游来水,满足环境和生态用水需要。

人工湿地表面流工程是主体工程,起到集水、布水、净化的作用,主要包括引水系统、滞留塘、六级人工湿地处理系统、湿地围堰、出水口工程建设。

植物种植工程充分利用现有入湖口的地形和地貌特征,在地势较高的台田上种植芦竹、黄竹草等价值较高的经济作物;在地势略低的水面种植芦苇、香蒲等挺水植物;在地势低洼的鱼塘、河道栽种莲藕、菱角、芡实等水生浮叶植物,水位较深处配置各种藻类等沉水植物。

根据地理条件,由此构建六级串联人工湿地水质净化系统。目前,新薛河人工湿地示范区已经形成666.7 hm2(10000亩)的湿地规模,并实现了湿地内挺水植物带、浮叶植物带和沉水植物带的优化配置[2]。

1.2.2 薛城沙河入湖口(河道走廊)人工湿地

该工程位于微山县昭阳办事处境内,十字河桥下游,主要为河滩地、湖滩地和湖滨浅水区。工程总占地面积为112.5 hm2(1687亩),总投资2518万元。目前,入湖口水质净化工程生态滞留塘、橡胶坝坝袋主体工程已经完工,管理房及设备用房已经建成,设备正在安装,河滩湿地走廊系统和入湖口湿地系统正在建设中。

1.2.3 薛城小沙河人工湿地

该工程位于微山县昭阳办事处境内,蒋集河桥下游,项目总占地面积358 hm2,工程总投资2887万元。工程的橡胶坝、边墙及两岸护岸和控制室已经完工,引水管道铺设已基本完成,表面流强化人工湿地系统一期166.7 hm2建设进展顺利。

1.2.4 其他

另外,在高楼乡、留庄镇扩大人工湿地种植面积200 hm2(3000亩),并在高楼乡设立了4000 hm2(60000亩)的原生态湿地保护区。

2 南四湖人工湿地的综合效益

2.1 环境效益

环境效益是人工湿地工程最主要的效益,它包括保障南水北调工程水质安全,发挥湿地系统的强净化能力,有效削减入湖污染负荷。

2010年新薛河人工湿地水质监测结果见表1。

表1 2010年新薛河人工湿地水质监测结果

监测数据显示,新薛河人工湿地内COD平均去除率为34%,氨氮平均去除率为74%,其水质基本满足南水北调要求的地面水三类标准[3]。

2.2 生态效益

南四湖地处黄泛平原,鲁中南与鲁西南的交接地带,光照充足,自然地理环境有利于水生生物生长。20世纪50年代,南四湖水域辽阔,水质好,含氧高,湖内的水生生物种类繁多,盛产鱼、虾、蟹、藕、芦苇、菱角等,主要水生植物为菰、芦苇、芡、莲等。但20世纪80年代,由于南四湖水位、水量、水质等的剧烈变化,特别是几次严重的干涸事件,加上水质污染、粗放式的开发以及不合理的资源利用模式,给南四湖湿地带来了众多的环境问题,使得南四湖生物种类减少,数量降低。[4]

南四湖人工湿地工程实施后,经数年恢复,湿地生态效益发生变化(表2),如渔业资源结构得到明显改善,多年绝迹的大银鱼、小银鱼、刀鲚等重现南四湖;同时鸟类、植物种类及种群多样性明显增加,鸟类数量增加了50%。

表2 湿地建设前后生态效益变化

目前实施的人工湿地水质净化工程以芦苇、香蒲、莲藕和金鱼藻等作为湿地植物,并进行优化配置,在围堰及道路两侧种植垂柳和香花槐等乔灌木构建景观带,由此建立生物多样性和稳定性的湿地生态系统。而随着新薛河和大小沙河两个人工湿地水质净化工程的建成,入湖水质和入湖口处的生态环境将得到大幅度的改善。由此形成的湿地系统,不仅可以为水禽提供丰富的食物来源,繁茂的植物群丛也可以为水禽提供栖息繁殖所必需的安全空间。[5]

2.3 社会效益

社会效益是人工湿地工程实施后的重要特征,社会效益一般是潜在的、无形的,主要表现在增加就业机会、提高公众环境保护意识等方面。

正在建设中的微山湖湿地公园就是以新薛河人工湿地为主线规划设计,其中的新薛河人工湿地、高楼原生态湿地是湿地公园最主要的景区。微山湖自然湿地既有丰厚的自然资源和沉厚的历史文化底蕴,又依托环境优美的微山湖,自然风情和渔乡风情浓郁,而且微山湖作为我国北方第一大淡水湖、中国荷都、铁道游击队故乡,古运河物质和非物质文化遗产丰富,建成后的微山湖湿地公园必定成为旅游市场的热点,中国北方又一道亮丽的旅游风景线。

2.4 经济效益

工程在注重净化水质效果的前提下,充分考虑了经济效益。利用现有的地形和地貌,在湿地内种植了芦苇、芦竹、莲藕、菱、香蒲等本土植物,使当地农民的收入有较大提高,工程经济效益凸显,见表3。

表3 南四湖工程经济效益

2.5 科研效益

在已建成的微山县新薛河人工湿地水质净化工程的基础上,有关部门正在建设南四湖生态实验基地,旨在进一步研究南四湖湿地净化和生态修复规律,开发有经济价值的湿地植物精深利用技术,为山东省南四湖、东平湖流域开展规模化退耕还湿、生态修复工程和人工湿地水质净化工程建设提供科技支撑[6]。

3 结语

南四湖是我国北方最大的淡水湖泊,也是南水北调东线工程的主要输水干线和调蓄水库。自2005年南四湖人工湿地正式投入建设至2011年底,已建工程初见成效,取得了较好的环境效益、生态效益、社会效益、经济效益和科研效益。随着新薛河和大小沙河两个人工湿地水质净化工程的建成,湿地效益将在流域生态环境改善、稳定南水北调调水水质方面发挥更重要的作用。

[1]徐邦斌,刘西苓.南四湖水资源开发利用存在的问题与对策[J].治淮,2002(5):25-26.

[2]刘玉年.南水北调东线南四湖水资源控制与管理[J].中国水利,2004(6):51-52.

[3]袁怡.南四湖湿地遥感信息提取及景观格局动态变化研究[D].济南:山东师范大学,2010.

[4]王先振.对加速南四湖治理的建议[J].治淮,1995(5):18-19.

[5]郝天奎.加强南四湖立法研究完善南四湖管理体系[J].治淮,2005(5):20-21.

[6]储德义.合理配置水资源保护南四湖生物多样性[J].治淮,2003(6):10-12.

Comprehensive Benefit Analysis on Artificial Wetland Construction in Nansi Lake Basin

Huang Zhaosheng
(Weishan Environment Protection Bureau,Jining Shandong 277600,China)

Nansi Lake as an important water conveyance channel and storage lake of the East Route Project of South-to-North Water Transfer,so far,the artificial wetland construction in Nansi lake has achieved initial success.In terms of environmental benefits,ecological benefits,social benefits,economic benefits,scientific research effectiveness,the paper analyzed the important role of the artificial wetland construction in improving the ecological environment of Nansi Lake basin and keeping the stability of the water quality of the south-to-north water diversion.

Nansi Lake;artificial wetland;comprehensive benefit

X171.4

A

1008-813X(2012)03-0027-03

10.3969/j.issn.1008-813X.2012.03.008

2012-04-05

黄兆胜(1974-),男,山东滕州人,毕业于山东建筑大学高分子材料专业,工程师,现从事环境保护相关工作。

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