石佛寺水库人工湿地生态植被管护探析

田应龙，田 楠

（辽宁省石佛寺水库管理局，辽宁沈阳110129）

1 工程概况

石佛寺水库人工湿地是根据水库蓄水试验应急防护工程现状和按照省政府、省水利厅的总体部署安排和有关要求进行，生态水位高程46.2 m，依托水库现有的挡水建筑物和泄洪闸控制条件，在已征地范围内进行生态建设和开发石佛寺水库生态湿地的最大优势。其特点为既要保证生态蓄水位，又要正常发挥防洪效益，根据上游入库流量实时调整闸门（1-2扇）开度，一年四季中孔（7号、8号）闸门始终处于常开状态，当植被发生病虫害或水质污染时放空水位，重新蓄水，健康的湿地环境，使多种水生动植物及禽类在水库繁殖栖息，初步形成了独具特色的辽河石佛寺水库湿地体系。

2 生态建设前后区域植被现状

采用3S技术和AarcMap视图软件进行测量普查，生态建设前库区各类土地共计2265 hm2，主要以陆生植物分布在库区内，其中柳树主要分布在主河道两侧，共计3450棵，玉米、大豆、高粱等农作物主要布置在各类土地上。

生态建设后库区分为两个功能区：明沈公路以下至水库泄洪闸为湿地生态区；生态库区面积为22.6 km2，水面面积达到16.13 km2，蓄水库容为 1882万m3，其中挺水植物（芦苇）面积约171 hm2，蒲草186 hm2，荷花107 hm2。陆生植物：银中杨32526株，垂柳4527株，杞柳85700株，旱柳22700株，主要分布在戗台、游乐岛、柳岛、湖心岛等，明沈公路以上至原西小河河道（征地边线）为林草绿化区，主要种植苜蓿草440 hm2。

3 存在的问题

3.1 植被繁殖蔓延

石佛寺水库生态建设的设计理念是“当年即刻成效”，为此植被栽植密度较大，其中荷花栽植株行间距为1 m，分布于0.3～1.5 m的浅水处，延左岸大堤布置；芦苇株行间距为0.2 m，分布于0.1～0.25 m的浅水处，延明沈路布置；蒲草株行间距为0.15 m，分布于0.2～1 m的浅水处，延黄家水源进场路布置。

1）由于蓄水试验补充设计工程戗台土方填筑要求距堤坝300 m以外取土，库底高程控制在45.9 m左右，因此为植被蔓延提供了繁殖的温床。

2）由于栽植时密度较大，且水深适宜，导致植被生长过于茂密，根据湿生植物生长特点，只要有湿地，即使不栽植也会生长芦苇、蒲草等湿生植物。

3）设计时无水道隔离带，成片栽植，为植被蔓延铺筑了通道。

3.2 水域面积发生变化

通过2010年至2014年四年的实地调查与遥感调查，发现湿地内水生植物种类在不断增加，截至2014年9月末，共调查发现湿地植物80种，隶属33科64属。其中浮叶植物（包括根生浮叶植物和自由漂浮植物）9种，隶属8科8属，均是石佛寺人工湿地构建后出现的；沉水植物11种，隶属6科7属，均是湿地构建后，随着生态环境的改善逐渐演替出来的；挺水植物共有19种，隶属8科16属，除稗与长芒野稗以及栽植的三种外均是石佛寺人工湿地构建后出现的；湿生植物共有41种，隶属19科37属，种类比较多，总之植物繁殖蔓延和种类不断增加，导致夏季水域面积逐渐减少，水面效果逐年淡化。主要植物年度调查结果见表1。

表1 石华中寺人工湿地主要植物年度调查表hm2

3.3 除草与收割任务艰巨

人工湿地是按设计规划并由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，由于石佛寺水库湿地面积较大，陆生、水生植物种类在不断增加，杂草众生，工作量大，为了环保和安全，降低空气中钾含量，以往的焚烧已被禁止，只能采用常规的人工机动除草，效率较低。为此需配置先进的机械化除草设备，但是目前国内除草设备还不够成熟完善，坑洼及斜坡的除草设备更是凤毛麟角，国外的先进设备又是那么的昂贵。其次，春夏除草频率较高（约为20 d左右），再次芦苇、蒲草收割要等到封冻以后进行，秸秆后处理工作又异常繁重。

3.4 管护风险加大

“春秋草木干，防火要当先，星星之火，可以燎原”，石佛寺水库为平原型湿地水库，四通八达，防火安全日常艰巨，最近每年春季时常发生1～2起的一般性火灾事故。

3.5 管护成本加剧

1）春夏陆生杂草生长较快，根据实际统计每年需除草5次左右。

2）为了有效控制水域面积和气候影响，需要定期打捞菱角等有害浮水植物。

3）由于石佛寺水库为拦滞洪水库，水道既有引水灌溉作用，又有通航功能，根据实践，每2～5年需清淤水道一次。

4）为了减少荷花、芦苇、蒲草等枯枝落叶经水侵或微生物的作用释放出克生物质影响水质，同时从植物生长发育考虑，每年冬季水面封冻后需进行一次收割清理（采用机械化实施）。

5）防火、检测、管理等体系的软硬设施加大。

4 管护办法

4.1 抑制植被繁殖蔓延

1）物理抑制法：春季放空库区水位，对荷花、芦苇、蒲草等采用间扌採采或机械条状疏密，即利用清淤船开挖蔓延隔离带（水深1.5 m以上）。

2）生态抑制法：错落有致套种植被即芦苇、蒲草、荷花套植。

4.2 野草变“草坪”即“人造草坪法”

石佛寺水库湿地草坪、魔纹等景观面积约为13.33 hm2左右，每年仅除草养护一项就需要5到10万元左右，而且长势也逐年退化枯萎，通过实践研究，采用了人工定期修剪杂草（高5 cm左右）的办法，成效显著，并达到“草坪效果”，而且成本较低。

4.3 库区野生柳土方沉排填筑法

由于受风浪影响，原有的土台在逐年缩小，有的几乎完全被水浸泡，导致部分柳树死亡，经过研究分析：土方船运造价太高，其次即是放空水位机械也无法施工，为此采用冬季土方沉排办法，根据冰面荷载能力计算土方厚度，并依水深编制年计划。

4.4 病虫害防治

病虫害的发生对人工湿地的运行效果特别是对植物的产量将会造成较大影响，进而影响湿地对污水的净化效果。在使用杀虫剂控制植物病虫害时，所用的杀虫剂不能对人工湿地系统产生影响，否则不仅会降低湿地的处理效果，同时还会造成二次污染。

4.5 建立技术服务体系

2012年与沈阳农业大学签订了生态技术服务合同，研管联合，形成了生态科研体系，为石佛寺水库湿地植被管护发展，提供了强有力地技术支撑和保证，另外针对库区生态管护专门成立生态管理处，逐年收集生态植被标本，造图编册，科普管理，并建立一定规模的生态科普展厅，2013年通过申报，成立了省级辽宁省石佛寺水库生态科普试验基地。

4.6 建立植被管护标准

湿地易建，管护却难，石佛寺水库人工湿地从2009年建成至今，已经运行6年，每年需投入很大的植被管护费用（约80万左右），而且还没有可行性的管护标准规范，为了规范管理，有章可循，经过几年探索研究总结出适宜于本区域的规范和标准定额。

5 结 语

植物健康成长，离不开日常精心呵护，湿地易建，管护却难，石佛寺水库通过几年运行实践，制订了有关管护办法、标准规范以及湿地植被管护定额，为各级政府投资决策提供准确、科学的依据，也给项目业主、设计、监理、施工单位在编制、审核工程造价时提供重要依据，并填补了该项国内空白。