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辽宁北票凉水河省级湿地公园湿地生境恢复策略

2014-03-01张宝森

防护林科技 2014年7期
关键词:驳岸生境河流

张宝森

(辽宁省林业调查规划院,辽宁 沈阳110122)

凉水河是大凌河左岸的一级支流,位于辽宁省北票市,横贯北票新旧城区,下游为白石水库。2013年经辽宁省人民政府批准成为省级湿地公园(试点)。强化对凉水河湿地公园湿地生境恢复与保护,对保障北票城区、白石水库以至大凌河流域的生态安全,具有重要意义。

1 湿地公园土地利用现状

湿地公园东西长约11.2km,总面积260.9 hm2,其中湿地面积128.1hm2、占49.1%;非湿地面积132.8hm2、占50.9%(表1)。按照《全国湿地资源调查技术规程(试行)》的湿地分类标准,湿地公园湿地类型分为河流湿地、沼泽湿地、人工湿地3类、3型。

表1 湿地公园土地利用现状面积表

2 存在的主要问题

2.1 水质污染严重

凉水河为承接北票市城区生产、生活污水的主要排放地,日承接污水总量为3.8万t,其中城市生活污水3.0万t、生产污水0.8万t。为改善凉水河水质,近年新建污水处理厂2座、人工湿地污水处理工程1处。通过工程建设,凉水河水质得到明显改善,由2008年前的劣Ⅴ类水质,提高到Ⅳ类水质以上。但随着城市人口的激增、工矿企业规模的扩大,“三废”的产生量和排放量将逐步增多,从而加大对凉水河湿地生态环境压力,水质受威胁程度日益严重。

2.2 水量衰减

河流湿地是湿地公园建设基底,在维护生境、丰富生物多样性等各方面发挥重要的生态服务功能。受流域降水格局等的影响,近年来水位持续走低,现地表现为河床宽、河道狭窄等特征,特别是在城防堤以下河段,河道宽度仅在8~10m。大面积河床人工营造为杨树林地或开垦为农田,湿地植被结构受损严重,水生动物资源衰退。

2.3 河岸硬化

凉水河河岸长度8.9km,呈现垂直硬质驳岸和自然式驳岸两种形式,其中垂直硬质驳岸位于城防段,长度2.7km。驳岸硬化阻碍了水陆交错带营养物质的交换,使岸边地带和洪泛区的栖息地特性发生改变,造成植被衰退,物种减少。

3 湿地生境恢复策略

湿地生境恢复是指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建,再现干扰前的结构和功能以及相关的物理、化学和生物学特性,使其发挥应有的作用(彭少麟,2002)。辽宁北票凉水河省级湿地公园生境恢复在严格保护基础上,采用科学合理的生境修复技术与模式,重塑结构和功能完整的河流湿地生态系统[1]。湿地生境恢复主要包括湿地基底修复、水文恢复、水质控制及湿地土壤修复等方面。

3.1 基底修复

3.1.1 水源涵养林体系建设 水源涵养林在涵养水源、改善水文状况、调节区域水分循环、防止水资源的物理化学和生物的污染、防止河流淤塞等方面具有重要意义。加强凉水河流域上游山体资源及植被资源的保护与管理,严禁开山采矿(石)、乱砍盗伐。对现有荒山、荒坡实施植树造林,将超坡地、小开荒实施退耕还林、严格封育措施。通过水源涵养林建设,增加森林资源面积,增强水源涵养、水土保持能力。

3.1.2 河道修复 河道修复为结合河道清淤实施河道整治。实施河道清淤是恢复河流湿地生态系统的防洪、调蓄洪水能力的基础手段,同时对改善和提高凉水河水质、改善土壤理化性质具有重要作用。结合河道清淤,在全面掌握流域水文资料基础上,科学合理修复河床地表形态和自然属性,从而保证水体流动多样性。纵横交错的河道间形成河漫滩,为植物和群落的生长与演替提供环境条件,从而有利于恢复野生动植物物种多样性。

3.1.3 河岸修复 针对当前河岸的不同表现形式,分别采取相应的生态修复措施。硬质驳岸段采用生态浮岛技术,通过不同的植物组合,减轻硬质驳岸所带来的生态危害,提升水质,改善生态环境,提高野生动物特别是野生鸟类、野生鱼类的栖息空间。自然驳岸段保留现有林地护坡,对其中老化、稀疏杨树,实施生态改造,引入适生乡土树种,提高混交比例,在增强防护效能同时,改善景观环境。

3.1.4 生境多样性保护与植被恢复 通过河道修复工程建设,恢复河流自然形态,打造沿岸浅滩,同时对规划区范围内现有林地、草地、库塘、小岛、河心洲等生境实施保护,满足不同类型生物生长对环境的多样性需求。开展湿地植被恢复工程建设,在进程中,保持自然地貌及水流状态,选择乡土植物,按照生态学习性,分别栽种挺水、沉水、漂浮等水生植物,丰富植物多样性,同时为湿地野生动物营造差异性的栖息环境。

3.2 水文恢复

3.2.1 湿地补水 湿地水文条件是湿地公园建设的决定性因素,面对当前湿地水量日渐衰减的现状,实施湿地生态补水,成为迫切需求。公园范围内现已建污水处理厂2处,处理后污水水质达到Ⅳ类水质标准,能够满足湿地公园一般景观建设用水需要。规划采取中水回用,集中排放至湿地公园,增加湿地用水补给。另外,通过采取雨水截留等方式,拓宽补水渠道。通过湿地生态需水量计算分析,湿地公园通过大气降水、城市中水补给等方式,能够满足湿地维持自身发展过程和保护生物多样性的湿地生态用水需要。

3.2.2 潜流堰建设 潜流堰是针对北方受季节性降水影响的中、小型河流设置的小型截水工程[2]。在河道内成V型或W型设置,实现对河水部分拦截,减缓雨季降水的快速下泄,避免出现河水断流。同时有利于形成高低落差水面,营造水流活力。潜流堰的设置,能够形成一定深度和宽度的水体,也为两栖类和鱼类生存提供栖息地。

3.3 水质控制

3.3.1 外源污染物控制 外源污染物控制包括点源污染物治理和面源污染物治理。影响湿地公园水质的重要因子为点源污染物,主要为北煤集团选煤厂煤泥水,另一方面为城区及沿岸乡镇日常生活污水。在加强企业环保设施设备建设、强化城区污水排放监管力度等基础上,对现已建2处污水处理厂升级改造,提高日处理能力,以缓解污水排放对凉水河湿地生态环境压力。针对城市雨水径流和周边农业生产活动中产生的农药、化肥污染等形成的面源污染物,通过采取源头分散控制为主,末端集中控制为辅的原则,减少进入河流的污染量。开展水文水质监测,消除水体富营养化隐患。

湿地公园内已建水平潜流形人工湿地1处,对经污水处理厂处理后的城市生活污水,实施二次深度处理,实践表明,行之有效。规划新建人工湿地1处,重点接纳企业排放中水,实现安全排放,提高水质。

3.3.2 内源污染物控制 凉水河各级支流,除雨季外,常出现断流现象,流量小,流速缓慢,容易造成泥沙淤积,导致营养物质滞留,致使河流受到不同程度污染。结合河道治理,对底泥污染严重的局部河段采取河道清淤,可显著降低内源污染物负荷。底泥疏浚对生态系统有一定影响,因此应合理确定挖泥量和挖泥深度。同时,通过种植沉水植被,放生水生生物等措施,提高河水自净能力,促进水质改善。

3.4 湿地土壤修复

湿地土壤是湿地生物的基质和载体,具有碳汇等重要生态服务功能。凉水河湿地土壤污染主要为选煤厂煤泥水和城市生活污水排放积累形成,主要污染物包括铝、铁等重金属和酚、有机农药、油类和洗涤剂类等有机物。结合湿地公园建设现状,规划引入湿地植物修复技术,开展湿地土壤生态修复[3]。依据河流年平均流速、污染程度,不同植物吸附、降解主要污染物能力(去除率),选择芦苇、香蒲、灯芯草等多种湿地植物科学搭配种植,实现土壤修复目标,最终形成稳定和可持续利用的湿地土壤生态系统。

4 结论

湿地公园生境恢复是一项复杂的系统工程,涉及生态学、生物学、水文学、社会学、经济学、地理学、土壤学及景观学等多学科、多领域及一系列科研成果。需在进一步加强生态修复技术基础研究、技术开发和工程示范的力度基础上,开展工程规划、设计、施工、监测、管理和生态评价等方面的系统研究。健全与完善湿地公园生境恢复规范标准,促进湿地保护事业健康、可持续发展。

[1]梁金花.长春北湖国家湿地公园湿地特征及修复策略[J].湿地科学与管理,2010(12):23-25

[2]张振兴.北方中小河流生态修复方法及案例研究[D].东北师范大学,2012(62)

[3]林家森.城市河流淤泥污染问题研究与治理对策.2004全国城镇污水处理工程建设与技术研讨交流会(1-90.91)

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