白杨河流域湿地生态需水保护措施探讨

2021-01-22王秀东

陕西水利 2021年2期

王秀东

(新疆卡拉贝利水利枢纽工程建设管理局，新疆喀什 844000)

0 前言

湿地是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生态环境之一[1]，具有调蓄水源、水质净化、保持水土、调节气候及生物多样性保护等多方面生态功能，又被誉为“地球之肾”，具有重要的保护价值。本次的研究任务是在现状调查的基础上明确白杨河流域重点湿地的分布情况，调查分析重要湿地生态需水现状及存在的问题，研究各重要湿地生态需水及生态基流要求，制定湿地生态需水保护工程措施和管理措施，为流域湿地保护提供依据。

1 项目区概况

白杨河流域位于新疆乌鲁木齐市达坂城区和吐鲁番市托克逊县两个行政区境内，地处乌鲁木齐市东南部，东天山博格达峰南麓、吐鲁番盆地西部。白杨河发源于东天山支脉博格达峰南麓，由上游乌鲁木齐市达坂城区的黑沟、阿克苏河、高崖子河等山沟汇集而成，由北流向南，穿越天山峡谷进入托克逊县境内，随后流向转为由西向东，最终注入距托克逊县城东南约50 km的艾丁湖，其间在巴依托海峡谷又有柯尔碱沟汇入其中。南北最长处约150 km，东西最宽处120 km。

2 生态保护目标

(1)基本维持白杨河流域湿地生态系统的结构和功能，维护流域湿地生态系统的完整性和生物多样性。

(2)保证白杨河源流(黒沟、阿克苏沟、高崖子沟)平原区及白杨河干流区湿地生态需水量，防止其现状面积进一步萎缩，具体包括黒沟平原区湿地面积413.73 hm2，阿克苏沟平原区湿地面积627.09 hm2，高崖子沟平原区湿地面积380.54 hm2，白杨河干流段湿地面积83.29 hm2。

(3)保证白杨河流域重要湿地生态需水量，防止其现状面积进一步萎缩，具体包括大草湖湿地面积792.67 hm2，大东湖湿地面积137.50 hm2，小草湖湿地面积83.29 hm2。

3 湿地区现状

根据现场调查及遥感调查，并查阅相关资料，白杨河流域在上游源流区出山口以下及干流分布有少量湿地，分布情况如下。

(1)上游源流区(黒沟、阿克苏沟、高崖子沟)

黑沟、阿克苏沟和高崖子沟河出山口以下平原区分布有沼泽草甸植被(湿地)，主要集中于达坂城城区以南，黑沟、阿克苏沟、高崖子沟汇合处的大草湖区，在各源流出山口以下的灌区周边也有少量分布。沼泽草甸植被植物组成主要为苔草类、拂子茅、灯芯草、拉拉藤、毛茛、马蔺、芨芨草、车轴草、碱茅、藨草、剪股颖、雀麦、小獐茅等，群落高度5 cm～15 cm，盖度在90%以上。根据现场调查及查阅相关资料，该区域湿地耗水主要依靠地下水或泉水出露补给，地下水补给主要来源于河水。

根据遥感解译成果，上游源流区分布湿地面积1421.37 hm2，其中黑沟413.73 hm2，阿克苏沟区627.09 hm2，高崖子沟区380.54 hm2。

(2)白杨河干流区

白杨河干流区湿地主要分布于穿越后沟末端处的小草湖，小草湖湿地资源由沼泽草甸植被组成，植被盖度可达90%，植物物种主要有芦苇、泽泻、马蔺、芨芨草、布顿大麦、萎陵菜、蒲公英、车轴草、碱茅、藨草、老鹤草、苔草、棘豆、画眉草等。根据现场调查及查阅相关资料，该区域湿地耗水主要依靠地下水出露补给，地下水补给主要来源于河水。根据遥感解译成果，白杨河干流区分布湿地面积83.29 hm2。

(3)重要湿地概况

根据调查结果，白杨河流域集中连片分布、面积较大的湿地有三处，为大草湖湿地、大东湖湿地和小草湖湿地，是流域的重要湿地分布区。

1)大草湖湿地

大草湖湿地位于达坂城城区以南，黑沟、阿克苏沟、高崖子沟汇合处的达坂城洼地区，是达坂城区地下水抬升、溢出区域，地下水普遍埋深较浅或溢出地表。受水文地质条件的影响，该区发育大面积的湿地植被，植被物种组成主要为苔草类、拂子茅、灯芯草、拉拉藤、毛茛、马蔺、芨芨草、车轴草、碱茅、藨草、剪股颖、雀麦、小獐茅等，群落高度15 cm～30 cm，盖度在90%以上。大草湖湿地呈倒三角形，平均长约5 km，宽约2 km，面积792.67 hm2，占白杨河流域湿地总面积的52.68%。

2)大东湖湿地

大东湖湿地位于达坂城区境内，处于白杨河上游源流之一的高崖子沟右岸，距离高崖子渠首下游约22 km，距离达坂城城区约13 km。大东湖湿地处于高崖子沟下游的一处天然洼地内，湿地区与两岸的高差最大超过10 m，地下水在大东湖区出露、积聚，为湿地的形成发展创造了条件。大草湖湿地植被物种组成主要为苔草类、拂子茅、灯芯草、拉拉藤、毛茛、马蔺、芨芨草、车轴草、碱茅、藨草、剪股颖、雀麦、小獐茅等，群落高度5 cm～15 cm，盖度在90%以上。大东湖湿地平均长约1.5 km，宽约1 km，面积137.50 hm2，占白杨河流域湿地总面积的9.14%。

3)小草湖湿地

小草湖位于白杨河干流穿越后沟末端处托克逊县境内，小草湖湿地资源由沼泽草甸植被组成，植被盖度可达90%，植物物种主要有芦苇、泽泻、马蔺、芨芨草、布顿大麦、萎陵菜、蒲公英、车轴草、碱茅、藨草、老鹤草、苔草、棘豆、画眉草等。小草湖湿地平均长约1.0 km，宽约0.8 km，面积83.29 hm2，占白杨河流域湿地总面积的5.54%。

(4)湿地生境条件分析

根据调查，黑沟、阿克苏沟和高崖子沟出山口以下平原区湿地主要分布于汇合处的大草湖区，该区处于达坂城洼地，受山间隆起的阻挡，地下水潜流埋深逐渐变浅，在隆起北侧最终溢出地表，形成大面积湿地和泉水出露。区域地下水补给来源主要为河道入渗补给，其次为渠道渗漏、田间灌溉入渗补给，降水入渗补给作用有限，区域地下水普遍埋深较浅或溢出地表，该区域湿地耗水主要依靠地下水或泉水出露补给。

白杨河干流区湿地主要分布于穿越后沟末端处的小草湖区，在白杨河出山口至小草湖段，由于小草湖一带地层颗粒粗大，透水性强，加之卵砾石层含水系统导水性能强，是地表水入渗补给的有利地段，河流渗漏及河床潜流不断补给地下水，最终在小草湖区以泉水形式出露。该区域湿地耗水主要依靠地下水出露补给，地下水补给主要来源于河道入渗补给和基岩裂隙水侧向补给。

河流洪水对湿地的生态意义，主要表现在对区域地下水的抬升作用，同时洪水的漫溢、淹灌可较好地补充湿地区土壤水分，有利于湿地植被的生长。

(5)湿地生态需水

1)流域湿地生态需水

将各区湿地面积乘以各区净生态需水定额，即得到湿地生态需水量。黑沟区436.55万m3，阿克苏沟区661.67 m3，高崖子沟区401.53 m3，白杨河干流区127.56 m3。

2)重点湿地生态需水

白杨河流域集中连片分布、面积较大的湿地有三处，为大草湖湿地、大东湖湿地和小草湖湿地，是流域的重要湿地分布区。重点湿地生态需水量如下：大草湖832.64 m3，大东湖144.43 m3，小草湖127.56 m3。

因此，从保护流域湿地的角度考虑，白杨河流域黑沟渠首断面、阿克苏渠首断面、高崖子渠首断面和峡口断面应严格按照《新疆白杨河流域综合规划环境影响报告书》[2]要求泄放生态基流才能满足湿地生态需水要求。

4 保障措施

(1)生态需水保障措施

1)严格落实最严格的水资源管理制度，按达坂城区和托托克逊县“三条红线”的总量控制要求管控流域内国民经济用水，保障流域生态用水配置水量。

2)黑沟渠首断面、阿克苏渠首断面、高崖子渠首断面和峡口断面严格按照《新疆白杨河流域综合规划环境影响报告书》及审查意见要求泄放生态基流：汛期(5月～10月)按控制断面多年平均流量的30%下泄，非汛期(11月～次年4月)按控制断面多年平均流量的10%下泄。

3)落实流域内退耕休耕、还林还草以及高效节水措施和管理，减少流域内灌区农业用水。

4)严格涉水工程管理，保护天然水生态。严格管控黑沟、阿克苏沟、高崖子沟渠首引水管理，减少灌区农业用水对河流地表水的超引。

5)根据《全国水资源保护规划技术大纲》(试行)及《黄河流域水资源保护规划工作大纲》规范要求，生态需水满足是做为流域经济发展用水的约束条件，在黑沟、阿克苏沟、高崖子沟、白杨河干流布设水利工程，必须优先满足生态需水，再考虑各业生产用水。

6)严格控制规划流域内地下水开采量。达坂城区和托克逊县地下水开采量必须严格控制在可开采量范围内，避免出现地下水超采现象。

7)工程措施

对黑沟渠首断面、阿克苏渠首断面、高崖子渠首断面进行改造，修建生态流量下泄口，并在各生态流量控制断面下游500 m布设在线监测系统进行水文实时在线监控，避免超额引水，保证生态流量足额下泄。

(2)湿地保护措施

1)流域管理机构在制定流域用水计划时，应优先考虑湿地的生态用水需求；实行最严格水资源管理和调配，在保护生态环境的基础上，合理分配灌区用水，避免灌区社会经济用水所占份额过大挤占生态用水。

2)积极配合林业及草原管理部门开展流域湿地的保护工作，禁止在湿地区樵采、伐薪、放牧、开垦，防止湿地资源的进一步破坏，对大草湖、大东湖、小草湖等重要湿地分布区采取围栏封禁措施，已采取围栏措施区加强巡查、管理、维护、修补工作。

3)采取多种途径，宣传流域湿地保护的重要性，增强社会公众生态保护意识和生态文明理念；拓宽公众参与水生态文明建设渠道，发挥公众监督作用，引导社会各界关心支持湿地保护工作，为白杨河流域湿地生态保护与修复实施提供宣传保障。在大草湖、大东湖、小草湖等重要湿地分布区布设宣传牌，标明各湿地区的位置、范围、面积、主要动植物物种、生态功能和保护要求等。

(3)湿地监测措施

利用遥感解译和样地调查法，监测湿地植物资源种类组成、空间分布、高度、多度、物候期、生活状态、生活力、天然更新状况等，主要植被类型及分布区域、面积。掌握流域湿地的变化趋势，分析流域湿地面积、生长状况变化与河道流量、水量、水位、地下水位的关系，为环境监督、环境管理提供依据。