山东省湿地农业的发展现状与对策

2019-02-10林香青信彩云孙伟马惠李效尊尹静静

山东农业科学 2019年12期

林香青信彩云孙伟马惠李效尊尹静静

摘要：湿地是重要的自然生态系统，农业湿地为国家粮食安全和农产品有效供给提供重要保障，因此，推动山东省湿地农业的可持续健康发展意义重大。本研究对山东省湿地农业的分布和生态现状进行了简述，探讨当前湿地农业存在的问题，并针对山东湿地农业发展中出现的相关问题提出了相应对策。

关键词：湿地农业;生态;现状;山东省

中图分类号：S181 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2019）12-0027-04

Abstract Wetland is an important natural ecosystem. Agricultural wetland provides an important guarantee for national food security and effective supply of agricultural products.Hence，it is of great significance to promoting the sustainable and healthy development of wetland agriculture in Shandong Province. In the study， the distribution and ecological status， and the existing problems of wetland agriculture in Shandong Province were briefly analyzed. In view of the problems， the corresponding countermeasures were put forward.

Keywords Wetland agriculture; Ecology; Status; Shandong Province

湿地和森林、海洋并称为地球三大生态系统，在涵养水源、净化水质、蓄洪抗旱、调节气候和维护生物多样性等方面发挥着重要作用，是至关重要的自然生态系统，也是自然生态空间的重要组成[1，2]。我国1992年加入《湿地公约》。《湿地公约》中指出：湿地是指天然的或人工的、永久的或暂时的沼泽地、泥炭地、水域地带，带有静止或流动、淡水或半咸水及咸水水体，包括低潮时水深不超过6米的海域[3]。湿地农业，顾名思义是湿地中的农业生态系统，指在天然湿地基础上以稻田、苇塘、鱼塘、小型水库为主体的农、林、牧、副、渔综合发展的人工农业复合生态系统[4，5]。农业湿地为人类提供了丰富的动植物产品，全国约60%以上的粮食、经济作物和畜产品以及80%以上的淡水鱼和蚕茧都来自农业湿地[6]，是国家粮食安全和农产品有效供给的重要保障。

由于长期以来偏重对湿地农业进行开发利用而忽视保护，只关注湿地农业的生产功能而忽视对生态系统的维护，盲目开发利用，造成各种生态环境问题，致使湿地农业生态系统遭受不同程度的破坏[7，8]。当今，亟需运用科学的方法和技术手段恢复、重建并管理农业湿地，促进湿地农业生态系统结构与功能持续健康发展[9]。国际研究所的水资源专家马修·麦卡特尼认为：保持湿地可持续发展的关键之一，就是要找到一个平衡点。这个平衡点要求人们利用湿地满足各种需求的同时，不会造成环境破坏或者湿地退化。湿地農业作为湿地的重要组成，在发挥农业生产功能和湿地生态功能方面也需要找到一个类似的平衡点。

因此，因时、因地、有计划地发展湿地生态农业，确保湿地农业生态环境良性循环，探索有区域特色的湿地农业利用和保护新路径，维持湿地农业资源的永续利用，实现湿地农业保护与利用的统一，推进湿地农业科学化、制度化、法制化发展，是湿地农业研究和可持续发展的重要方向。

1 山东省湿地农业的分布与现状

1.1 湿地农业的分布

山东省农业湿地按地域划分属于黄河中下游湿地区、滨海湿地区[7]，主要分布在黄河三角洲、莱州湾、胶东半岛和鲁西南湖区。从山东省湿地总面积和占山东土地面积的比例来看，可将山东省16个市分为五个等级[7]：第一等级东营市，其湿地总面积及占山东土地面积的比例都是最大的，第二等级包括烟台、潍坊和滨州市，第三等级为济宁、青岛和威海市，第四等级为菏泽、临沂和泰安市。

南四湖湿地面积11.93×104 hm2，是重要的湖泊湿地、棉粮生产基地和能源基地之一，也是山东省最大的淡水渔业基地，对保障南水北调水质具有重要作用[10]。黄河三角洲湿地是河流、海洋与陆地的交接带，是典型的河口滨海湿地[11]，是中国暖温带保存最完整、最广阔、最年轻的湿地生态系统，是研究河口新生湿地生态系统形成、演替规律的重要基地，是东北亚内陆和环西太平洋鸟类迁徙的“中转站”、越冬地和繁殖地，兼有调节气候、蓄洪防旱等重要生态功能[12，13]。

1.2 山东省湿地农业的现状

湿地农业是山东省农业生产的重要部分。湿地能够为人们提供多样化的野生鱼类、甲壳类动物、两栖动物和各种植物。山东省湿地类型多样，进行湿地农业的可持续发展应根据当地实际，因地制宜、合理规划和安排农业生产结构[14，15]。山东省湿地农业模式主要有两类[5]：一是以水稻和莲藕为代表的单一生态农业，该模式一般根据地势和水源情况进行规划布局，在积水较浅的沼泽地种植水稻，在积水较深的地区开展莲藕生产。二是以稻渔、藕渔为代表的立体综合生态模式，该模式从纵横两个方向建立多层次的生产模式，水下发展渔业，与水稻、莲藕等进行合理配置，充分利用不同层次水体所具有的光照、温度、养分等条件，进行湿地农业立体种养。

水稻田是人类长期进行生产活动形成的人工湿地，具有涵养水源、防治水土流失、净化空气、调节局部小气候的功能[16-18]。山东是稻麦轮作的主要生态区，是南北稻区的过渡地带，有着悠久的水稻育种及栽培历史。生产的黄河口大米、鱼台大米在质量和口味上独具特色，品牌历史悠久，是著名的国家地理标志农产品[19]。莲藕作为山东最具特色的水生蔬菜一直发展较快，且具有一定规模，近十年来种植面积一直稳定在1.84×104 hm2以上，占全国栽培面积的6.8%，平均每公顷产量38～75 t，高于全国平均水平[20，21]。山东莲藕主要集中分布在东营、济宁、枣庄和临沂等市的沿黄、滨湖地区和低洼地，主栽品种为美国雪莲3号、北京落花、南斯拉夫雪莲系列、太空莲3号、鄂莲4号、鄂莲5号、鄂莲6号等[22]。各主产区由于不同的自然资源条件，形成了不同特色、符合当地发展情况的莲藕产业。

目前，湿地保护呼声日益高涨。湿地农业是人工湿地的重要组成部分，建立可持续发展的湿地生态农业，一方面可以改变目前不合理的农业结构，另一方面也是湿地资源有效保护的重要途径。湿地农业发展的基本原则就是因地制宜，根据具体的气候、水文、地貌等现有条件，建立合适的湿地农业可持续发展模式[8]。

2 山东湿地农业存在的问题

2.1 湿地农业发展观念落后

长期以来，受传统农耕思想的影响，大部分地区湿地农业仍然采用传统的粗放式经营模式，追求高产出，注重高效益，忽略整个生态系统的结构优化及生态资源的可持续发展，偏重湿地农业的开发利用而轻视保护。水的流动性将整个生态系统连在了一起，在湿地农业的发展中，如何调动整个生态系统的功能、发挥其整体价值是今后思考的重要方向。

2.2 湿地农业面源污染加剧、系统退化

农业生产是湿地农业的主要环节，因此，农业生产中农药化肥的不合理施用导致的面源污染在湿地农业中也同样严峻。另外，由于湿地农业的特殊性，立体种养中还会出现过量投肥投饵，加上水土流失，导致农业湿地水体严重富营养化，生态环境恶化。此外，湿地的围垦、改造和开发建设也是山东农业湿地生态功能下降的主要原因。目前全省三分之一的湿地受到盲目开垦及改造的威胁，尤其是沿海和沿湖地区，湿地不断萎缩，山东沿海湿地面积以每年约3 000 hm2的速度在减少，全省围垦湖泊面积达20 000 hm2以上[7]。湿地面积的减少导致湿地农业大环境变化，致使小型水库、池塘等农田排灌系统受损，湿地农业生态系统质量下降，维护生态环境的能力降低。

2.3 湿地农业研究欠缺

湿地农业的发展最初是在农业、渔业的大范畴下展开的，随着“湿地”一词的广泛应用，湿地农业也开始受到人们的关注。因此，湿地农业的基础性研究起步较晚，对湿地的农业结构、功能、渍涝规律、价值和作用等理论研究、技术推广都没有形成较系统的体系。相关研究缺乏也是多种原因造成的：一方面是湿地农业缺乏相关的科学理论，其研究、保护和开发利用尚未形成科学的规划和论证。二是缺乏相关的科学研究机构，没有雄厚的科技力量做保障，后续发展乏力。三是缺乏相关的关键技术研究，目前亟需的合理利用技术、退化湿地生态修复、污染控制、监测和信息等关键技术研究缺乏。近年来，国家对农业的支持力度加大，山东各地市涌现出多种立体种养模式，但均处于探索阶段，还没有形成相对成熟的技术模式，难以推广。

3 山东省湿地农业发展对策

3.1 转变湿地农业发展思路

湿地农业不光要发挥其农业生产的功能，还要同时兼顾其在生态维护中的重要作用。加强湿地农业的相关宣传，转变思路，在快速发展基础上协调好农业生产与环境保护之间的关系。在当前生产方式的基础之上，坚持种养结合，因地制宜地探讨农业湿地开发利用新模式。将提高湿地农业中副产品的利用与生态保护相结合，通过合理高效利用系统修复时产生的副产品，为湿地生态修复体系的高效运转提供有力支撑。

3.2 增强湿地农业对生态环境的修复研究

湿地资源对水体污染物COD、BOD、有机化合物甚至重金属均具有较强的滞留、降解能力[16，23]。据研究，利用稻田湿地净化分散式污水、工程尾水或富营养化河水等低污染水时，氮、磷的去除率可分别达77%～93%、87%～98%[24]。应加强湿地农业创新研究，集成湿地农业绿色生产技术模式，重建湿地生态系统平衡，改善生态环境。近年来，山东省建设了大量的人工湿地水质净化工程，实施“退耕还湿”，人工湿地的水质净化效果有目共睹。其中水体净化植物的循环利用成为一个重要问题，如何将富集氮、磷等营养物质的秸秆及时转移、利用，防止二次污染也是人工湿地后期维护过程中的一个重要研究方向。

3.3 增强对湿地农业的基础和技术研究

基础研究是学科发展的基石，今后的研究方向应聚焦建立健全湿地农业完整的科学理论，因地制宜进行湿地农业的规划和论证[25]。开展生物固氮机理、植物纤维分解机制、作物高光效机理、动植物与环境互作机理等重大科学研究，是湿地农业绿色发展的前沿方向。加强农业湿地特征、功能、演化规律及湿地农业生态系统对环境因子变化的相应机制等方面的研究，将会为农业湿地的保护利用提供科学依据。

有关湿地农业的技术研究，主要涉及两个方面：一是对绿色投入品的研究，培育和研制节本增效、质量安全、绿色环保新品种、新型肥料等绿色投入品。二是对绿色生产技术和模式的研究，实现多领域、多学科的深度融合。将科研与生产实践中的问题结合起来，进行综合开发规划，将排水管理、土壤培肥、作物高产、耕作制度优化等关键技术集成组装，实现湿地农业的可持续发展，是湿地农业科学研究的最终目标。

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