洱源西湖湿地保护恢复措施的探讨
2020-11-28杨朝辉
杨朝辉,杨 彪
(云南省林业调查规划院 大理分院,云南 大理 67100)
1 引言
湿地发育于陆地生态系统(如森林和草地)与水体生态系统之间,是一种水陆过渡性质的生态系统,它结合了陆地和水体生态系统各自的属性,但又明显不同于原来的生态系统。按照拉姆萨尔《湿地公约》的定义,湿地包括湖泊、河流、滩涂、水库、池塘、沼泽、泥炭地、湿草甸等。洱源西湖湿地介于水体与陆地之间,在湖泊成因上属断层构造陷落湖泊,根据《湿地公约》的分类系统划分,属永久性淡水湖类型高原湿地。
位于洱海源头的洱源县西湖湿地,是洱海北岸生态安全保护的关键区域。西湖湿地生态系统保存较为完整,生物多样性程度较高,分布着特有鱼类(如灰裂腹鱼)、濒危物种紫水鸡等。洱源西湖是滇西北具有高原湖泊独特的湿地自然、人文景观和白族风情的特殊区域,2015年国家林业局将西湖湿地列为国家级湿地公园[1]。长期以来由于受人为干扰,西湖湿地生态系统遭受到不同程度的破坏,在人类活动更加频繁的当下,保护与修复显得更加重要。本文对湿地资源、人类活动对湿地生态系统的影响进行全面、客观地分析,提出了恢复西湖湿地资源与环境保护的措施,以促进湿地的资源与环境的可持续发展。
2 洱源西湖湿地概况与功能
2.1 湿地概况
洱源西湖湿地位于滇西北大理白族自治州(以下简称大理州)洱源县右所镇西湖村民委员会境内,地理坐标介于东经100°01′43″~100°03′13″,北纬26°01′05″~26°01′52″之间,据《邓川州志》记载:“其东有堤,为往来大道,湖在道西,故名西湖”。属于佛钟山山麓洪积扇,介于陆地与水体之间,东北为平畴,南部是浅湖出口区,湖水经罗时江流入洱海,属澜沧江水系。目前,西湖内有“六村七岛”,构成村落湖泊镶嵌的高原水乡风光[2]。海拨1967.9 m(1985国家高程基准,下同),水体面积333.7 hm2,蓄水量1800万 m3,耕地面积128.6 hm2,居民用地面积40.4 hm2,平均水深1.8 m,最大水深12.0 m。全年水温适宜,一般在10~20 ℃之间,为水生生物提供生境条件。水质稳定在Ⅳ类标准,适合旅游、渔业及农业生产。
2.2 湿地功能
2.2.1 水文调节功能
洱源西湖湿地是一个天然蓄水库,流域内大气降水、地下水与弥苴河补水为主要水源。湿地上游河流从绿玉池起,流经跃进河至西湖,下游经罗时江与洱海相连。西湖与东湖分布于弥苴河东、西,东湖下游永安江与洱海相连。弥苴河、罗时江、永安河在邓川坝形成“川”字,境内水网密布,沟渠纵横,是洱海补给的主要水源区,约占洱海多年径流量的57.0%。独特的地理位置和水网形状所呈现的结构与东湖湿地恰似洱海之“双肾”,在滞留洪水、稳定区域小气候以及净化洱海入湖河流水质中发挥着重要的作用[3]。
2.2.2 生态功能
洱源西湖湿地是一个生物多样性丰富的高原湖泊生态系统。主要表现在4个层面:①生态系统多样性。湿地的面山森林(灌丛)—村庄—农田—湖滨沼泽—湖泊水面—岛屿村庄镶嵌,具有自然生态系统与人工生态系统相互交叉重叠的特征。②物种多样性。调查记录到西湖湿地共有哺乳类18种,爬行类16种,两栖类14种,鱼类26种,鸟类76种,维管束植物306种;其中土著鱼类以鲤科为主、水禽39种,水生植物115种。海菜花(Otteliaacuminata)、野菱(Trapaincisa)属国家Ⅱ级保护植物,虎纹蛙 (Ranatigrina)、大壁虎(Gekkogecko)、灰雁(Anseranser)、凤头鹰(Accipitertrivirgatus)、白尾鹞(Circuscyaneus)、燕隼(Falcosubbuteo)、大理裂腹鱼(Schizothoraxtaliensis)、洱海鲤(Cyprinusbarbatus)等属国家Ⅱ级保护动物,珍稀鸟类紫水鸡(Porphyrioprophyrio)有最大种群分布。③遗传多样性。西湖湿地是野菱、海菜花、洱海鲤、大理鲤(Cyprinusdaliensis)、灰裂腹鱼(Schizothoraxgriseus)、大理裂腹鱼等物种基因的保存库;人工驯化雁鸭类是家禽品种改良的基因库。④景观多样性。西湖湿地具有典型的湖盆—湖滨—岛屿村庄—面山结构,具有历史文化、岛屿水乡、民俗风情、烟渚渔村的特色生态景观格局[4]。
此外,湿地的生产力和代谢能力极高:①担负农业生产用水,提供粮食、蔬菜、水产品、禽、经济作物等。②提供科考及湿地生态旅游及民俗旅游的内容。③西湖湿地生态系统中形成的泥碳沼泽,埋藏于水下约2 m处,平均厚度4 m,最深超过15 m,储量达390万t,是目前在滇西湖泊湿地中发现的极具价值的类型。
2.2.3 环境功能
环境功能主要体现在对环境净化效益有良好作用,也为一些物种栖息提供良好生境。始建于唐代邓赕诏时期的弥苴河堤和栽植于明洪武十七年(1367年)的合欢(Albizziajulibrissin)护堤林带,历经数百年沧桑,至今仍枝繁叶茂,形成邓川坝“莽莽苍苍似绿色巨龙随着滔滔河水蜿蜒伸向海边”的美丽景观。每年候鸟迁飞季节,大量水禽在合欢树和西湖湿地栖息。
2.2.4 其它
西湖湿地周围群山高耸,村庄点缀其间;湖水清澈,水草茂盛;湖中菱荷青青,芦苇摇曳,环山倒影湖中;6个村庄、7个岛屿散落水中,构成村中有湖、湖中有村的田园风光[4]。
3 湿地的价值和重要性
洱源西湖湿地资源具有类型多样、生态功能重要、生物多样性丰富、生态本底脆弱、湿地景观独特等特点,作为重要的“基因库”和“碳库”功能倍受国内外关注。
湿地的重要性表现在:①洱源西湖湿地是洱海及澜沧江的重要生态屏障,对洱海流域水生态安全具有极其重要的意义。②洱源西湖是滇西北生物多样性关键区域的重要组成部分,也是《全国生态功能区划》中横断山生物多样性保护功能区的组成部分。③具有高原湿地独有的形态特征和物种组成,是云南高原湖泊湿地的典型代表。④西湖湿地泥炭储量丰富,是泥炭沉积、高原湖泊湿地演化的典型区域,碳汇固存区。⑤区域内白族文化与湿地水乳交融,深度融合,是自然与文化的和谐统一,极具生态文化价值[4]。
4 人类干扰对洱源西湖湿地生态系统的影响
随着人口增长和经济发展,人类活动对湿地的影响已成为不容忽视的巨大营力。而当人类的不合理利用或掠夺性经营达到一定程度,就会改变人类—湿地系统间物质能量关系,突破湿地资源和环境开发利用的生态安全阈值,造成湿地资源、环境的退化和丧失,从而对湿地周边人类居住条件、生活方式和资源利用与持续发展造成负面影响[5]。
长期以来,湿地流域由于人口过度增长,资源被过量消耗,森林植被遭到严重破坏,林地蓄水能力减弱,水土大量流失,围湖造田,围湖建房,农业农村面源污染,生产生活污染物排放,外来物种入侵等,给西湖湿地带来了巨大的环境压力,西湖湿地生态系统在不断退化,湿地资源与环境保护正面临严峻的形势。
4.1 围湖造田
从20世纪70年代开始,由于人口的增长,湿地周边居民为获取更多的耕地,人为地将西湖的部分水域排干,围湖造田,围湖建房等,使西湖水位从最高时期的1971.3 m下降到了现在的1967.9 m。随着水面逐年萎缩,露出大量的沼泽地,部分芦苇群落随之消失,蓄水量也从最高时的1800万m3急剧下降到593万m3,使湖底的泥碳因暴露水体外而遭到破坏,碳库功能衰弱。虽经过多年的治理,但仍有部分农田没有实现退田还湖还湿地。
4.2 农业面源污染
洱源县是典型的农业县,20世纪80年代开始,农业生产中使用的化肥、农药给环境和水体带来了污染。据调查,目前洱源县年均使用氮肥3290 t、磷肥956 t、农药195 t,分析结果显示,全效氮流失329 t,全效磷流失48.8 t。据《洱海流域保护治理规划研究》,西湖湿地流域是洱源县主要粮食作物水稻(Oryzasativa)、小麦(Triticumaestivum)、蚕豆(Viciafaba),特色蔬菜作物大蒜(Alliumsativum)及畜牧业乳牛等的主产区,养殖废水进入水体的TP(总磷)、TN(总氮)和CODCr(化学需氧量)分别达1029 t/a、1842t/a 、19875 t/a,加之环湖居民的生活垃圾,随意排放的农业生产固体废弃物,给西湖湿地与洱海保护增加了环境压力,入湖水质由原来的Ⅲ类下降到目前的Ⅳ类。
4.3 外来物种入侵
西湖因独特的地理位置、丰富的水资源和生物资源,给当地经济社会的提供发挥了重要基础。然而,近年随着人类活动范围的扩大和生产需求的增加,在引进一些外来有益物种的同时,也带进了一些入侵的有害物种。据调查,在已经公布的16种《中国第一批外来物种名单》中,西湖湿地分布的就有3种,分别是:紫茎泽兰(Croftonweed)分布于弥苴河岸堤,湿地周边农田、村庄、道路边,威胁到农作物的生长;水葫芦(Eichharniacrassiipes)分布于西湖湿地内,造成水质恶化,影响水底生物的生长;福寿螺(Pomaceacanaliculata)5~8月份为繁殖旺盛期,常寄居在沟渠、稻田和西湖湿地内,啃食水稻秧苗及青草。这些物种适应能力强,生长繁殖速度快,直接影响了土著物种的生存,给西湖湿地带来了很大的生态威胁。
4.4 生物多样性下降
由于污染不断加大,西湖水质逐年下降,严重地破坏了湿地生态系统,致使一些物种正逐渐消亡,大理裂腹鱼的种群数量急剧锐减,生境遭到破坏,生活范围逐渐缩小,成为濒危物种,遗传资源在不断丧失和流失,生物多样性下降趋势未得到有效遏制。
4.5 生产生活污染物排放
农村环境问题日益显现,农业源污染物排放总量较大,局部地区形势有所好转,但总体形势仍十分严峻。西湖湿地因湖中有岛,人居岛中,随着人口的不断增长,又因缺乏针对村庄的污水处理系统,居民的生活垃圾、人畜粪便、生活污水直接排入西湖,致使污染日趋严重。虽然已建了一部分垃圾池,实行定期清运,但数量较少,无法满足需求。西湖湿地紧邻右所镇经济开发区,区内人员生活、餐饮业、梅果系列产品加工企业产生的污水缺乏处理设施,直接排放,导致污染严重。近年来,随着旅游业的发展,也带来了一定的污染,2018年,到西湖旅游观光的游客达36万人,以致湿地周边各种垃圾和固体废弃物逐年增加,白色污染更加明显,大气环境质量下降。
4.6 水土流失
洱源西湖湿地水源东以弥苴河为主,两边面山,主要是温水村的凤藏涧和团结村的波中沙沟,虽然实施了退耕还林和坡耕地治理,但目前正处于造林初期,每年的雨水季节,仍有1800 m3左右的泥沙随雨水进入西湖,水土流失不仅带来地力退化、土层变薄、旱涝及泥石流灾害频繁等危害,还造成淤积,导致湿地面积萎缩、功能失调等负面影响。
4.7 入湖河流沟渠化、水文情势改变
出于护堤和防洪的需要,对洱海主要入湖河流弥苴河、罗时江、永安河等河流的部分河堤进行了石砌“两面光”,以及去弯取直河道改造,改变了原来河流的生态结构,使得水流流速加快,入湖泥沙难以沿河沉降而大量被带入湖中淤积。水文情势的改变,使得处在西湖湿地上游的绿玉池完全沼泽化。同时,减弱了水流中携带的大量营养物质与河床土壤基质及生物的交换作用,营养物质迅速流入湖中,加大了西湖湿地乃至洱海的入湖富营养物质。
4.8 湿地周边居民环保意识
湿地周边居民环保意识较差,垃圾、污水随意排放现象较突出,开展对居民的环保宣传教育是一项长期任务,周边居民综合素质的提高决定着湿地保护的成效。
5 湿地恢复保护措施
洱源西湖湿地生态系统较为完整,但生境十分脆弱,频繁的人类活动将会产生难以预料和不可挽回的损失,保护与可持续利用势在必行。针对西湖湿地存在的农业面源污染加剧,人为干扰、侵占强度大,湖面面积逐渐减少,水质下降,生物多样性破坏严重,污染物排放量增加,河流沟渠化、湿地功能降低,湿地生态系统退化等问题。结合环洱海流域保护综合治理开展的洱海流域生态保护工程、洱海流域面山绿化和水土流失治理工程、洱海流域环境管理工程、截污工程和污水处理、入湖河道和村镇垃圾、农业农村面源污染治理工程等“六大工程”,采取生物措施、工程措施、农艺措施相结合,从提高人的综合素质入手,从源头抓起,实行综合治理;通过实施可持续利用示范工程、湿地保护工程、湿地恢复工程、能力建设工程,全面加强西湖湿地恢复保护,进而改善西湖湿地水质和提高生态功能,实现湿地资源的可持续利用。
5.1 湿地保护工程
划定湿地保护范围并设置界桩、宣传标牌;完成护岸防护林造林、蒲草和芦苇等水生植物种植以及护岸堤、拦沙坝等湿地保护工程设施建设。
5.1.1 西湖湿地保护
洱源西湖湿地(含绿玉池)因人为干扰强度大,湿地周边居民居住集中,为保证西湖湿地面积不减少,①实行划界定桩保护,同时在湖岸周边种植护岸林,建设湖滨生态区域。在湖滨10 m范围内种植挺水植物净化和防护带,在入湖口建多塘湿地,防止生产生活垃圾和污水入湖,减少面源污染,促进水体的自净能力的恢复;②在凤藏涧和波中沙沟上建设拦沙坝,防止泥沙直接冲入西湖,山麓洪积扇区的植被以实施退耕还林和封山育林工程为主,做好森林管护工作;③改造护堤,收集村落生产生活污水,经湖滨带净化后再排入西湖,避免直接排放;④人工种植芦苇(Phragmitesaustralis)、蒲草(Typhaangustifolia)等复壮水生植物群落,使西湖湿地的生物多样性得到充分保护;⑤禁止在划定为大理裂腹鱼保护核心区域水面的一切生产活动;⑥在村庄主要道路口,环湖设立宣传标牌,宣传湿地保护的重要性及相关措施。
5.1.2 弥苴河合欢林带保护
对弥苴河护岸合欢林带实行重点保护,做好日常管护和病虫害防治,保护候鸟栖息地。
5.2 湿地恢复工程
完成有害物种防除、退田还湖、河道清淤、沉水植物种植以及污染控制、生态补水、生态河廊道等湿地恢复工程设施建设。①实施退田还湖还湿地,扩大湿地面积;②对外来有害生物进行检疫和防除处理,消除威胁;③人工种植多层次、多品种具有较强去污能力的水生植物,发挥净化水体的强大功能;④利用已建成的水利排灌设施对西湖湿地水位实行 “污水多放、净水少放、汛期多放水、枯期少放水”的综合调控,促进湿地水环境承载能力的提高;⑤对淤积严重的湿地西北部、东部部分湖区和罗时江进行污染底泥清淤疏浚,以减少湿地内污染源,增加湖泊容量;⑥将弥苴河部分河堤建设成为生态河流廊道;⑦对湿地流域农田继续实施测土配方政府补助增施有机肥,指导农户科学、合理施肥;⑧对湿地流域农田全面推广生物农药,防治病虫害,禁止使用三高农药;⑨针对西湖村民居住集中,垃圾产生量大,有机肥随意堆放,污染大的实际,对垃圾实行户籍袋装,定点堆放,定时清运到洱源县垃圾处理场集中处理,补助部分资金,建设有机肥堆沤池,并加大农村沼气池建设力度;⑩对右所镇经济开发区的生产生活污水进行集中处理,引到恢复后的陈官村湿地处理净化,改变直接排放的方式。
5.3 可持续利用示范工程
以洱源西湖国家湿地公园为平台,在不降低湿地生态系统基本功能的前提下,以丰富西湖湿地生态旅游文化内涵为重点的旅游小镇打造,设置并完成一批生态旅游、农业湿地种植业和水产养殖业休闲渔业示范项目,促进湿地资源的可持续发展。①在湿地周边农田进行种植结构调整,改变以大蒜—水稻为主的种植模式。由于大蒜—水稻种植模式属水旱轮作对环境污染大,大蒜属于百合科葱属作物,需肥量极大,大量化肥施用后,由于利用率低,其余部分排入水体,造成总氮、总磷超标,为此,进行种植结构调整,推广油菜(Brassicacampestris)—蔬菜、油菜—蚕豆、小麦—蔬菜等其他种植模式,减少农药、合理施肥,从而减少全效氮和磷的排放量;②推广生态水产养殖,通过种植部分海菜花、茭白(Zizanialatifolia)、莲藕(Nelumbonucifera),恢复生物多样性,发展水生经济作物、水禽和鱼、虾混养的经营模式,改变水产养殖结构和管理方式,狠抓名特优水产苗种生产、稻田养殖等环节,进一步提高水面产出率,以土著鱼类的优良基因改良经济物种,进行商业性开发;③发展生态旅游,以独具特色的湿地自然景观、优美的生态环境和深厚的民族文化资源为依托,实施以生态观光、生态水乡、生态温泉、生态休闲、人文民俗、民间美食为主要内容的生态旅游建设。在西湖村进行白族民居墙面粉刷与彩绘,组建文艺表演队、生态观光游船,开展鱼鹰捕鱼表演、歌舞表演,开发湖水煮活鱼、水菜豆米汤、白族生皮、鲜奶、乳扇、白族三道茶、李子、地参、梅果制品(话梅、雕梅、脆梅、雕梅酒、炖梅醋、青梅)等湿地特产与美食。使西湖成为大理州水域风光型旅游区的重要补充,把西湖湿地建成以温泉度假、养生养老、白族风情为特色的国内一流的高原水乡康体疗养基地。
5.4 能力建设工程
设立洱源县西湖湿地保护管理站,统筹以往农业管田,林业管山,水利管水,环保管村庄、垃圾,各管一头,职能交叉的局面,完成保护管理站业务用房等基础设施建设,配备必要的办公、监测、检验设备。由保护管理站负责西湖湿地管护具体工作:①开展管理人员和对村庄群众的技能培训和宣传教育,举办环保知识讲座,大力宣传普及湿地知识,特别是宣传洱源西湖湿地对区域生态环境影响的重要性和特殊性;②建立科学监管的体制,做好水质监测、数据分析、生物多样性保护等,严格控制人类干扰的范围和程度,使开发从无序走向有序,短期转向长远,才能逐步改变现状,并有效遏制湿地生态系统的日益恶化。