杭州西溪湿地资源现状与保护对策
2019-10-28孙永涛
孙永涛
(国家林业和草原局华东调查规划设计院,浙江 杭州 310019)
杭州西溪湿地是在古河滩遗存的基础上,经千余年人类农渔耕活动影响下形成的城市边缘次生湿地(李玉凤, 2015)。2005年由国家林业局批准建立杭州西溪国家湿地公园,2009年湿地公园被列入国际重要湿地名录,2012年杭州西溪湿地旅游区被正式授予“国家AAAAA级旅游景区”称号(张伟等, 2017)。作为国际重要湿地、首个国家湿地公园、典型城市次生湿地,在动植物群落(曹利仙等, 2010; 陆强等, 2013; 季梦成等, 2015)、景观规划(关海莉等, 2017)、生态服务价值(刘刚等, 2016; 张伟等, 2017)、水质评价(余海霞等, 2013; 李波等, 2016)、环境容量(潘丽丽等,2015)、旅游开发(敬峰瑞等, 2017)等方面集中了较多研究,而有关西溪湿地资源现状的系统评价尚未见报道。我国湿地公园研究起步于2003年(吴后建等, 2016),截至2017年底,已建成国家湿地公园898处(郭子良等, 2019)。经过多年的保护与生态修复,西溪湿地公园的面貌和资源状况均发生较大的变化,有必要对湿地资源进行调查摸底,发现目前湿地保护利用存在的主要问题,有针对性地提出保护对策。
1 研究区概况
杭州西溪国家湿地公园位于杭州 城 区 (120°02′22" ~ 120°05′07"E,30° 15′ 01" ~ 30° 16′ 59" N), 横跨西湖区和余杭区两个行政区,东起紫金港路西侧,西至绕城公路绿带东侧,南起沿山河,北至文二西路,东西平均长约4.6 km,南北平均宽约3.7 km,总面积1 038 hm2。研究区属亚热带季风气候,四季分明,气候温和,年平均气温16.2℃,年平均相对湿度78%,年平均降雨量约1 400 mm。区域内土壤类型主要有红壤、水稻土和岩性土,其中红壤和水稻土分布最为广泛。
2 数据来源与调查方法
以2018年4月18日遥感卫片解译为基础,结合详细的实地调查,通过ArcGIS10.2软件进行统计分析,获得湿地类型与分布数据。在2017年10月至2018年6月期间,通过实地调查,获得风景资源数据。动植物资源数据为2018年费家塘、周家村、烟水渔庄、虾龙滩、湿地植物园、莲花滩、龙舌嘴、寿堤、余田里9个典型区域监测数据。水质为固定样点秋雪庵的2017年每月监测数据。
3 结果与分析
3.1 湿地类型与分布
西溪湿地总面积为564.45 hm2,可划分为自然湿地和人工湿地两大类(表1)。其中,自然湿地分为河流湿地、湖泊湿地和沼泽湿地3类,面积分别为48.65 hm2、11.10 hm2和36.71 hm2;人工湿地分为输水河(运河)和池塘2类,面积分别为168.71 hm2和299.28 hm2。永久性河流主要以五常港、蒋村港、西河漾、沿山河、严家港等河流为主,总长度约12.5 km,它们不仅为湿地公园提供水源,还是输水河、河港、湖漾等水体间的重要连通水系;永久性湖泊位于朝天暮漾和千斤漾,为西溪湿地公园水面最开阔的2处湿地;草本沼泽主要位于莲花滩和虾龙滩。
表1 西溪湿地资源现状表Table1 Current Status of Xixi Wetland Resources
3.2 植物多样性
西溪湿地植被类型以人工及半人工植物群落为主,自然植物群落占有一定比例。2018年杭州西溪国家湿地公园生物多样性监测结果显示(陈水华等,2019),湿地公园内共有植物群落87个,其中木本植物群落22个、水生植物群落28个、陆生草本植物群落37个。自然植被类型分为4个植被型组、5个植被型、30个群系组和30个群系。4个植被型组分别为阔叶林湿地植被型组、灌丛湿地植被型组、草丛湿地植被型组、水生植被型组;5个植被型分别为落叶阔叶林、常绿阔叶灌丛、陆生草丛、漂浮植物群落和浮叶植物群落;30个群系中属于阔叶林湿地植被型组的为构树群落,属于灌丛湿地植被型组的有蓬蘽和野蔷薇2个群落,属于草丛湿地植被型组的有糯米团、天胡荽、小巢菜等21个群落,属于水生植被型组的有浮萍、喜旱莲子草、野菱等6个群落。人工半人工植被类型有木本和草本2个植被类型,植物群落57个。木本植被类型包括垂柳、桑、柿等19个群落;草本植被类型包括莲、香菇草、水烛等38个群落。
西溪湿地公园内分布有维管束植物134科433属696种(包含种下等级和栽培种),分别占浙江省维管束植物(章邵尧等, 1993)科、属、种的58.01%、30.15%和17.91%。其中国家Ⅱ级保护植物4种,分别为野荞麦、樟、野大豆、野菱。
3.3 动物多样性
2018年杭州西溪国家湿地公园生物多样性监测结果显示(陈水华等, 2019),湿地公园内有脊椎动物31目74科257种,包括鸟类15目46科181种、兽类5目5科6种、爬行类3目4科7种、两栖类1目3科7种、鱼类7目16科56种;无脊椎动物111属172种,包括原生动物20属28种、原腔动物29属55种、环节动物26属32种、水生软体动物17属25种、陆生软体动物16属29种、节肢动物3属3种;另外,还记录到昆虫20目197科880种。国家重点保护动物20种,其中国家Ⅰ级重点保护动物1种,为鹰科的白尾海雕;国家Ⅱ级重点保护动物21种,包括鸟类19种(黑冠鹃隼和灰脸鵟鹰为2018年度新记录到的国家级保护动物),昆虫类2种(拉步甲和硕步甲)。
3.4 旅游资源
参照《中华人民共和国国家标准旅游资源分类、调查与评价》(GB/T18972—2003),将西溪湿地公园旅游资源细分为8个主类、20个基本类型、127个代表性资源和景点(表2)。旅游资源种类较齐全,类型较丰富,资源丰度处于较好水平。在代表性资源和景点中,建筑与设施类占比高达34.65%,人文活动类次之,占比为25.98%。自然资源中的地文资源、水域风光、生物景观、天象与气候景观,占总旅游资源的22.05%。西溪湿地建筑与设施类资源较丰富,自然资源与人文资源相得益彰。
表2 杭州西溪湿地公园旅游资源一览表Table 2 Tourism resourceslist of Xixi Wetlandpark in Hangzhou
西溪湿地所在区域河渠纵横,湖荡密布,水资源丰富,水源供应稳定,其地表水进水主要来自钱塘江引水、沿山河和上埠河径流以及周边区域汇水,能够满足湿地生态需水量。平均水深1.3~1.5 m,控制常水位黄海高程1.6 m,水位变动范围0.81~3.83 m。西溪湿地主体水域从2003年8月西溪湿地综合保护工程启动时的《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)地表Ⅴ类水标准,逐步改善并稳定在目前的Ⅲ类水标准,个别单项指标达到Ⅱ类水标准。但水体不连通的池塘水质变动幅度较大,约60%的池塘水体能达到地表Ⅲ类水标准,约40%的池塘水质为地表Ⅳ类水标准。
4 存在的主要问题
4.1 湿地水质面临多种污染风险
钱塘江引水工程为西溪湿地带来充足的水源,同时也携带了大量泥沙,导致水体浑浊、河床淤积,致使沉水植物减少,严重影响西溪湿地生态系统的健康。封闭式池塘的水体缺少流动性,池塘内的营养盐不能向系统外部有效输出,导致部分池塘水体富营养化。作为开放的水体,湿地在台风暴雨期间会接受来自洪水冲刷携带的地面污染物和生活污水以及周边水体的返流,引发水体污染。
4.2 外来物种入侵严重
西溪湿地外来物种入侵严重,调查记录到外来入侵植物45种、动物3种。喜旱莲子草、凤眼莲、加拿大一枝黄花等外来入侵植物传播快,防除难度大,目前已经对湿地生物和环境造成了危害。入侵动物福寿螺除了会破坏食物链构成外,也是卷棘口吸虫、广州管圆线虫的中间宿主,严重污染湿地水质。尖膀胱螺和克氏原螯虾在西溪湿地虽然数量不多,但对湿地生态系统有一定的破坏作用。
4.3 人为干扰影响湿地生态系统的稳定性
湿地公园受到高强度的人为干扰,导致湿地生态系统的结构和功能发生改变,稳定性减弱。房屋、道路、桥梁等建设活动侵占湿地,导致生境破碎化,气候、湿度、风力和阳光等小气候以及地表径流产生较大变化,原来生长良好的本地物种因环境筛选作用,分布区逐渐变窄,而入侵物种环境适应性强,迅速占据大量的资源空间,加速本地物种的衰退和灭绝。
5 保护管理对策
5.1 加强湿地污染源控制
限制外部船只和以燃油为动力的内部船只在湿地内通航。对河道进行科学清淤,削弱河道底泥对水环境的威胁,为水生生态系统的恢复创造条件。加强湿地内部闸站的灵活调度,确保以保育区为核心的水体透明度。在沿山河等周边河道水体浊度较高时,适时关闭保育区周边水闸,切断水体之间的交换。建设钱塘江引水预处理设施,实施钱塘江清水入园工程。
5.2 加强破碎化生境的修复
以湿地保护为根本原则,科学划分湿地公园功能区,严格划定保育区和恢复重建区,加强人为活动管控,保育现有池塘、植被,为湿地生物栖息、繁衍创造良好的生态环境。因地制宜地设置深水区和安全岛,在浅水区栽植招鸟植物,改善湿地水质,逐渐恢复水禽栖息地。在湿地植物园、董湾龙章村、费家塘等区块的塘埂和圩堤上因地制宜地栽植柿树、桑树、竹子等植物,在池塘内放流鳙、铜锈环棱螺、纹沼螺等原生水生动物,重现植基鱼塘原貌,逐渐恢复池塘生物群落。在河流、湖泊生物群落恢复方面,以增强河流、湖泊水体自净能力,营造近自然河流、湖泊生态系统,促进生态系统良性循环为目的。
5.3 加强生态状况动态监测
长期规范地开展湿地生态系统、生物多样性、湿地环境质量等方面的监测,及时掌握西溪湿地生态系统健康状况。整合现有监测设备和监测成果,构建“星-空-地”三位一体监测体系,建设湿地监测智能管理平台,将其建设成为西溪湿地采集、分析、保存生态监测数据与成果以及监测信息发布的重要渠道。
6 讨论与展望
经测算,西溪湿地公园年环境容量为395.20万人次,而2015-2018年度的游客人次均在500万人以上,日最高游客人数高达5万,大大超过了其环境承载力,对湿地生物多样性和生态系统造成了较大影响。如何实现湿地保护与经济发展之间的双赢是亟待解决的问题。
钱塘江引水工程导致西溪湿地河床淤积、水体浑浊,提出以下解决方案:(1)在取水口设沉沙池,定时清淤;(2)在取水口附近设置一定面积的人工湿地,改善水体混浊度并去除水体中的总磷、总氮、氨氮等污染物;(3)在取水口附近配备过滤设备,去除钱塘江水中的颗粒物,降低水体混浊度。
钱塘江引水导致西溪湿地外来入侵生物不断增加,建议加强钱塘江引水对西溪湿地生态系统影响的研究。植基鱼塘展现了西溪湿地原风貌,是西溪湿地的特有符号,但因其为封闭水体,水质不稳定,约四成池塘水质长期较差,如何在维持原有湿地生态系统稳定性的前提下,开展池塘生态系统恢复,需要加强试验和研究。