辽宁省湿地生态系统服务功能及发展对策

2022-11-24王叶红

辽宁林业科技 2022年4期

王叶红

（抚顺市林业发展服务中心，辽宁抚顺 113006）

湿地是自然界最富生物多样性和生态功能的生态系统，被誉为“地球之肾”、“生命的摇篮”和“物种基因库”。辽宁省是中国湿地面积较大的省份之一，省内海岸线绵长，湖泊水库众多，湿地资源非常丰富。系统全面地研究辽宁湿地的生态系统服务功能及利用状况，既可为湿地的发展建设提供科学依据，又有利于进一步提高辽宁省湿地资源的监测、研究、保护与利用水平。

1 湿地概况

据辽宁省第二次湿地资源调查数据显示，辽宁省湿地总面积为139.48 万hm2，湿地率为9.4%，其中近海与海岸湿地71.32 万hm2，占总面积的51.13%；河流湿地25.15 万hm2，占总面积的18.03%；湖泊湿地0.29 万 hm2，占总面积的 0.21%；沼泽湿地 11.01 万 hm2，占总面积的7.89%；人工湿地31.71 万hm2，占总面积的22.74%。

2 生态系统服务功能

湿地是水陆相互作用形成的独特生态系统，是地球自然生态系统的重要组成部分。作为独特的生态系统，湿地不仅蕴藏着丰富的自然资源，在生态环境体系中也具有重要的生态服务功能，主要表现在供给功能、调节功能和支持功能3 个方面。

2.1 供给功能

2.1.1 提供食物

湿地生态系统有着极高的生物生产力，近海与海岸湿地、河流、湖泊、库塘等淡水湿地丰富的鱼类资源是人类重要的蛋白质食品来源。2020 年，辽河口湿地水稻播种面积 108 068.7 hm2，水稻产量106.4 万t，养殖稻田河蟹5.8 万t。鸭绿江口滨海湿地国家级自然保护区年产芦苇5 万t，文蛤、蛏等水产品9 万t。同时，湿地还能提供淀粉、糖类植物，如菖蒲、慈菇、芦苇等；提供蛋白质植物，如野大豆等；提供食用植物，如碱蓬、水芹、荠等，丰富的天然食物资源为人类繁衍生息起到有力的推动作用。

2.1.2 提供淡水资源

湿地水资源是人类生存和社会发展不可缺少的生态要素，是工业用水、农业用水和城市生活用水的主要来源。辽宁省的湿地淡水资源大多来自于湖泊、库塘与河流，其中，库塘湿地是其主要来源。2020 年，辽宁省总用水量129.34 亿m3[1]，其中居民生活用水量18.42 亿m3，生产用水量103.52亿m3，河道外生态环境补水量7.40 亿m3。研究数据表明，辽宁省海岸线长度为2 000 余km，省内分布河流300 余条，总长约16 万km，大中小型水库900 余座，其中，大伙房水源保护区的总体库容达56.47 亿m3，水源控制流域省内面积为8 569 km2，是全国第二大饮用水源。大伙房水库的湿地区面积为6 185.05 hm2，观音阁水库湿地区面积5 272.25 hm2，白石水库湿地区面积5 334.11 hm2，卧龙湖湿地区面积6 457.79 hm2，湿地内丰富的水生植物为库区淡水资源起到净化与过滤作用，为全省居民生活用水、工业生产用水和农业灌溉用水提供优质的淡水水源。

2.1.3 提供纤维和燃料

湿地能够提供多种燃料能源，所蕴含的多种草本植物可直接做为薪材所使用。芦苇是辽宁面积最大、分布最为广泛的湿地植物，其中双台河口湿地是我国最大的芦苇分布区，年产芦苇50 万t 以上，占全省芦苇总量的50% 以上，主要应用于造纸业。此外，湿地中的泥炭作为新能源，在较多地区得到了广泛应用，现正开展使其转变为清洁燃料的途径研究，应用前景十分广阔。

2.1.4 提供电力

湿地蕴藏的水能丰富，有巨大开发潜力，目前在我国水力发电中已占有重要地位。根据《辽宁省水力资源调查评价成果（2008）》显示，全省总的水力资源理论蕴藏量（功率）为219.35 万kW，年电量为192.14 亿kW·h，其中技术可开发量：电站总数为329 座（0.1 万～5 万 kW），总装机容量为 66.74 万kW（0.1 万～5 万 kW），年电量为 18.89 亿 kW·h[2]。湿地资源中，桓仁水库流域开发分为7 个梯级，即桓仁水电站、西江水电站、凤鸣水电站、回龙山水电站、太平哨水电站、双岭水电站、金哨水电站，然后接鸭绿江的水丰水电站。其中桓仁水电站水库库容 36.4 亿 m3，年均发电量 4.77 亿 kW·h。观音阁水库具有供水、发电和防洪的综合效益，年发电量71.35 万 kW·h，白石水库年发电量 2 213 万 kW·h。

2.1.5 保存遗传物质

湿地生态系统环境对保存遗传物质具有优越的生态条件。远在石炭纪，林泽环境就形成和保留了当今人们生存所依赖的煤炭等化石燃料。在自然生物遗传物质的保存中，湿地的生态功能服务重要价值还表现在其作为许多化学物质、生物物质和基因的源、汇、库。辽宁省湿地中的野生大豆资源同人工种植大豆相比具有许多优良性状，如耐盐碱、抗寒、抗病等，其与大豆是近缘种，更是优良的种质资源。因此，保存湿地的遗传物质资源对保护生物多样性、维护生态平衡及对工农业发展具有重要意义。

2.2 调节功能

2.2.1 固碳

湿地在植物生长、促淤造陆等过程中积累了大量的无机碳和有机碳，随着水生微生物活动的减弱，加上湿地土壤水分过饱和状态，含有厌氧生态特征，所以土壤微生物以嫌气菌类为主，活动相对较弱，土壤吸收和释放二氧化碳变得十分缓慢，形成了富含有机质的湿地土壤和泥炭层，起到了良好的固碳作用。研究中发现，芦苇湿地在生长季节是净碳源，冬季则释放少量的CO2和CH4。如对盘锦湿地CO2通量的研究结果表明，芦苇湿地对CO2有较强的碳汇作用。盘锦湿地是中国典型的滨海芦苇湿地，吕国红等[4]研究表明，芦苇植被地下土壤剖面中有机碳分布较深，在100 cm 深度仍可达2%～3%。可见芦苇湿地不但维持了巨大的生物量碳库，而且还保持着丰富和深厚的土壤有机质碳库。

2.2.2 调蓄洪水

湿地在控制洪水、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中发挥着重要作用。首先，湿地能够储存来自降雨导致河流过多的水量，既能够避免洪水、干旱等自然灾害的发生，又能为中下游地区的工农业生产和人民生活保证稳定的水源供给。其次，沼泽湿地因其特有的土壤属性在调蓄洪水方面也起到较大作用。目前，辽宁省沼泽湿地面积为11.01 万 hm2，蓄水总量约 10 亿 m3，巨大的蓄水量能有效减缓洪水流速和对中下游的冲击压力，既可避免洪水在短时间内下泄，又可以在几天或几星期内从水储存地排放出来，为附近河流补给水源。研究数据表明，2019 年全省有各类大、中、小型水库783 座。2020 年，全省28 座大型水库年末蓄水总量 71.43 亿 m3，同比上年增加 11.76 亿 m3。其中，省属九大水库年末蓄水总量48.93 亿m3，比上年同期增加9.26 亿m3[1]。湿地资源为水库重要的组成部分，其强大的吸水和固水能力在盛水期和枯水期发挥了有力的调洪和灌溉功能，对当地工农业生产及城乡居民生活起到了重大作用[3]。

2.2.3 净化水质

在湿地生态系统中，较慢的水流速度有助于沉降物的沉降以及对有毒物质的吸附与转化。全省湿地的水生植物中，有多种植物具有天然的净化水质功能。有数据表明，湿地植物中常见的慈菇对城市污水中生化需氧量（BOD）的去除率可达80% 以上，眼子菜可去除石油废水的有机污染物达95%以上，水葱可使食品厂废水中的化学需氧量（COD）降低70%～80%，使生化需氧量降低60%～90%。此外，湿地还可吸纳工业废水和生活污水，以及农田施肥流失的营养物质，经过湿地的过滤作用，部分被阻止进入河流、湖泊和海洋，经湿地化学、生物和物理作用被滞留和分解。目前，世界上许多国家都通过建立人工湿地来净化污水。铁岭莲花湖国家湿地人工湿地系统每天接收城市污水处理厂排出的污水5 万t[3]，这部分污水进入湿地前的化学需氧量为70 mg·L-1左右，经过人工湿地系统净化处理，化学需氧量降到低于30 mg·L-1，仅此一项，每年就能为当地削减化学需氧量500 多t。

2.2.4 消浪护岸

据《2020 中国海洋灾害公报》显示，辽宁省2020 年因风暴潮、海浪、海冰等灾害，造成海水养殖大面积损失，防洪堤、护岸等损毁，并造成沿海多处码头、海上工程设施损毁，直接经济损失达到26 335.74 万元。滨海湿地中生长着多种多样的植物，这些植被具有抵御海浪、台风和风暴的冲击力，防止对海岸的侵蚀等，具有抵御自然灾害的生态服务功能。河口、海岸湿地植被由于植物根系和堆积的植物残体对海岸具有强大固着作用，可以削弱海浪和水流的冲力，并且沉降沉积物。在海滨地带，湿地能够防止海水的入侵和倒灌，防止土地盐碱化。

2.3 支持功能

2.3.1 保护生物多样性

湿地生态系统集聚了丰富的生物种类，是天然的基因库和种质库，因而具有突出的保护生物遗传和多样性功能。数据表明，辽宁省湿地植物共有82科237 属402 种，其中国家Ⅱ级保护野生植物有4种，分别是野大豆、珊瑚菜、中华结缕草、穿龙薯蓣。经调查，辽宁省湿地内栖息的野生脊椎动物有5 纲41 目 130 科 412 种，其中国家I级保护动物 7 种、Ⅱ级保护动物24 种。湿地是迁徙鸟类必需的停歇地，每年春秋两季，候鸟沿着固定路线迁飞，途经多个国家和地区。湿地栖息的鸟类有157 种、哺乳类有2 种、两栖类有15 种、爬行类有1 种、鱼类有237种，其中，丹顶鹤、东方白鹳、黑鹳、疣鼻天鹅、小天鹅等被列入世界自然保护联盟（IUCN）《中国濒危动物红皮书》物种。辽河三角洲双台河口湿地各类生物1 003 种，是太平洋斑海豹在我国的唯一繁殖场所，也是世界上黑嘴鸥种群最大面积的繁殖地。

2.3.2 提供生境

湿地由于具有广泛的食物链和突出的生物多样性也被称之为“生物超市”，它为许多动植物、微生物提供了独特、适宜的生态环境。以大伙房湿地为例，大伙房湿地地处大伙房水库苏子河和浑河入库口，主要湿地类型覆盖3 大类型，包括永久性河流湿地、库塘湿地和稻田，其间密布河流与库塘，与沿岸滩涂等为湿地生物提供了天然的栖息场所，各种生物在生态系统中有机组合，形成复杂的食物链网络。调查数据显示，大伙房湿地共拥有植物411种、鸟类133 种、哺乳类21 种、鱼类24 种、两栖类7种、爬行类14 种，良好的湿地生态环境为植物、动物、微生物提供了适宜的生存环境，构筑并维护了湿地生态系统的生物多样性。

3 提升湿地生态系统服务功能价值的对策与建议

3.1 湿地保护应走向法治化

目前辽宁省尚未出台地方性湿地保护法律法规。2021 年1 月，《湿地保护法（草案）》首次提请全国人大常委会审议，并顺利通过。《湿地保护法（草案）》是我国首次专门立法保护湿地的国家法规规章，为立法保护湿地资源提供了基本遵循。辽宁省也应尽快出台针对全省湿地发展建设状况的地方法规，进一步对湿地管理、保护、修复、检查与监督、法律责任等做出明确规定。

3.2 建立健全湿地和鸟类监测体系

湿地资源和鸟类资源监测是一项长期而系统的工作。近年来，通过全省各级湿地保护区、湿地公园等保护体系建设，使科学开展湿地和鸟类资源监测具备了良好的基础条件。辽宁省应尽快建立相应的监测队伍，连续开展湿地和鸟类资源监测，掌握各主要湿地和鸟类资源变化规律，为全面加强湿地保护和鸟类栖息地管理提供科学依据。

3.3 保护和增强湿地固碳功能

在湿地管理中，应该在控制人类干扰、确保水质、预防火干扰、预防湿地破碎化、建立区域清单、对碳储藏和固碳等制定管理计划，要优先考虑保护湿地碳汇功效和其他湿地生态系统服务功能。

3.4 打造湿地产品名牌

在不影响生态系统服务功能的前提下，通过投资补助、贴息贷款等优惠政策，把生态产品、物质性产品和乡村文化产品“捆绑式”经营。盘锦湿地河蟹、大米已经创下口碑，应进一步规范市场经营，适时开展国家地理标识保护产品建设，建立具有全国影响力的辽宁湿地名牌产品，强化品牌效应，带动湿地产业经济发展，在合理保护湿地的前提下，将湿地丰富的资源转化为经济效益。