摘要:分析了農村河道和城市河道在特點、功能側重以及污染狀況上的差異,借鑒城市水資源承載力和水環境承載力,提出了農村河道生態環境承載力的定義及特點,形成了研究農村河道生態環境承載力的基礎概念。
關鍵詞:農村河道;城市河道;生態環境承載力
中圖分類號:X171.1 文獻標識碼:A DOI編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2010.04.018
Ecological Environmental Bearing Capacity of the Countryside River
HAN Lei1, SHEN Hong2, ZHAO Pan2
(1.Agricultural Water Department,Tianjin Water Resources Bureau, Tianjin 300074, China; 2. Management Department of Three Rivers in the North, Tianjin Water Resources Bureau, Tianjin 301800, China)
Abstract:Based on the analysis of the rural and urban river channel in the characteristics, function and the difference of pollution, the water resources carrying capacity and the urban water environment bearing capacity of rural ecological river, and the definition and characteristics of environmental bearing capacity was put forward, basic concepts on the research of ecological environmental bearing capacity of rural river was formed.
Key words:rural river; urban river; ecological environmental bearing capacity
隨著中國農村經濟的持續發展和城市化進程的推進,污染物的大量排放特別是鄉鎮企業發展過程中“三廢”的排放,造成了農村生態環境質量的急劇下降。作為農村水體主要載體的農村河道,其生態環境也遭受了極大的破壞,且極大削減了農村河道的功能。農村河道是農村大地的脈管系統,是農業生產的生命線,因此,依據城市河道水資源承載力和水環境承載力的成熟理論,對惡化的農村河道生態環境做出評價并及時采取治理對策,是維持良好農村河道生態環境的關鍵,也是實現農村持續快速發展的關鍵。
1農村河道與城市河道的差異性分析
1.1自然特性區別
1.1.1河道斷面形式上的差別城市建設擁擠導致大量岸坡陡直高聳,斷面形狀筆直單一的“U”形河道。農村河道邊坡平緩,生態性強,但由于岸坡塌陷,導致河道斷面不規則。
1.1.2河道水動力特性上的差別城市河道的行洪排澇要求較高,河道糙率底,流速較快,流量大,深度較大,而農村河道蜿蜒曲折,斷面形狀不規則,河道的流量較小。有行洪排澇要求時,可以通過有效的增大過水斷面及時排澇。
1.1.3河道的生物多樣性創造和保持水體多樣性是維護生物多樣性的基礎,也是發揮水體生物生態學功能的前提。城市河道斷面形狀單一性嚴重影響了生物生境多樣性的營造,一定程度上也造成了城市河道生物多樣性的降低,從而引起一系列的生態問題,諸如自凈能力下降、水質變壞等。農村河道的自然性,河道斷面形狀的不規則,使得農村河道生物多樣性較強。
1.2功能差別
1.2.1防洪排澇標準高低不同為了滿足城市較高的防洪防汛要求,城市河道提高了防洪標準,導致城市河流防洪排澇標準較農村河道要高。
1.2.2景觀功能要求城市河道可以大大改善城市面貌,還有很好的社會、環境、經濟效應。農村河道關注的是在農業生產的積極作用和河道對農村群眾生活上的切實影響,景觀要求不高。
1.3污染特性差異
1.3.1污染源的不同 城市河道污染源大都來自城市工業污染及大量城市居民生活的污染,還有空氣污染對于河道水體的二次污染。農村河道污染源有鄉鎮企業的工業廢水污染和農村群眾生活垃圾和廢棄物的威脅,還有過量使用化肥、農藥及畜禽糞尿。
1.3.2污染物分布狀況的不同 城市的污染大多為點源污染,農村鄉鎮企業分散,居民居住地不集中,農村居民環保意識薄弱,農村面源污染為主的狀況一時難以得到控制,造成農村河道污染的防治難度較大。
1.3.3污染物處理方式的不同 城市河道采用先進污水處理技術進行治污除污。農村河道污染防治工作滯后,可以充分利用農村的廢河道或水塘,構建穩定塘系統和污水的土地處理系統[1]處理。
2生態環境承載力的概念及特點
2.1生態環境承載力的概念
有兩種表述,一種是自然體系自我調節能力的客觀反映。區域生態環境承載力是指“生態系統的自我維持、自我調節能力,資源與環境子系統的供容能力(資源持續供給能力,環境容納廢物能力) 及其可維持養育的社會經濟活動強度和具有一定生活水平的人口數量” [2]。
另一種是生態系統中資源與環境子系統的供容能力,生態系統有相應的資源承載能力和環境承載能力,還需要保持一定的自我維持能力,即生態彈性力。
2.2生態環境承載力的特點
2.2.1生態環境承載力的資源性生態系統是由物質組成的,而且對經濟活動的承載能力也是通過物質間作用而發生的。因而從物質的特性而言,生態承載力就是表征生態系統的資源屬性[3]。
2.2.2生態環境承載力的客觀存在性 某一時期,某種狀態下,生態系統的自我維持的能力與彈性限度,還有生態系統的資源和環境的供容能力是一定的,此時的生態環境的承載力是固定的,也是客觀存在的。
2.2.3生態環境承載力的動態性自然系統的生態平衡是一種相對穩定狀態,即圍繞一個中心上下波動,這種變化一方面是自身的運動演變引起的,另一方面與人類的開發目的有關。
2.2.4生態環境承載力的可控性人類根據生產和生活需要,可以對系統進行有目的的改造,從而使生態承載力在質和量上朝人類需要的方向變化,但承載力的可控性是有限度的可控性[4]。
2.2.5生態系統平衡的改變具有不可逆性物理系統有一個承受點,或叫斷裂點,超過斷裂點之后,物理系統毀滅,而生命系統則被新的平衡取代,建立新平衡和新狀態下的生態穩定性。
2.2.6生態承載力體現在多個水平層次上生態環境的穩定性不僅體現在小單元的生態系統上,而且體現在景觀、區域、地區以及生物圈各個層次的生態系統水平上,同時生態環境承載力也表現在各個水平層次上。
3 農村河道生態環境承載力的概念及內涵
3.1概念
依據上述區域生態環境承載力的概念,農村河道生態環境承載力定義為農村河流生態系統的自我維持、調節的能力,河流水資源的供給能力,農村河流水環境的承載能力,以及其可以維持供養一定生活水平的農村居民和支持一定農村社會經濟強度的能力。
3.2內涵
根據生態環境承載力定義,農村河道生態環境承載力包括生態彈性度、水資源承載力及水環境承載力3層涵義。
(1)農村河道生態彈性度。農村河道生態彈性度就是農村河道進行自我維持、自我調節及其抵抗外來各種壓力與擾動的能力,即所謂的“抗干擾能力”。突出體現在河道內水體的自凈能力方面,同時表現在河流遭受污染物侵擾及各種生態破壞行為的最大限量[5]。
(2)農村河道水資源及水環境承載力。農村河道的水資源和水環境的容納能力分別取決于河道水資源承載力和水環境承載力的大小,資源承載力是基礎條件,資源承載力的大小取決于農村河道這個生態系統中水資源的豐富程度和水資源的利用方式和手段;河道水環境承載力是生態承載力的約束條件,是河道水環境對于排入其中污染物的容納能力,環境承載力的大小決定于制定的環境標準、河道水環境容量及周邊群眾的生活和從事的農業生產方式。
(3)農村河道社會支持能力。社會經濟子系統的發展能力,農村河道生態環境在社會發展、農村經濟進步和提高農村居民生活水平上的支持能力,主要量化在于可支持的社會經濟規模和具有一定生活水平的村鎮居民的數量。
4農村河道生態環境承載力的特征及主要影響因素
4.1農村河道生態環境承載力的特征
除了具有一般生態環境承載力的特性,農村河道生態環境承載力還有以下幾個特點。
(1)不穩定性。農村河道以天然河道為主,河道基流小,河流大多依靠自身的自我調節能力來應對外界的干擾,生態環境比較脆弱,河道的生態環境承載力極易在外力的干擾下發生改變,導致農村河道生態環境承載力的不穩定。
(2)控制較困難。一些農村河道水文、地質及環境檢測資料的缺失,生態環境承載力的控制處理沒有背景資料作為依據,致使農村河道生態環境承載力的調節、控制存在一定的的困難。
(3)生態恢復周期長。農村地區在生態環境修復治理技術上的落后,及農村河流的生態脆弱性,農村河道生態環境承載力一旦損壞后,造成破壞的生態環境承載能力很難在較短的時間段內得到恢復。
4.2農村河道生態環境承載力的影響因素
4.2.1農村面源污染嚴重農村面源污染主要由于農業中化肥、農藥殘留進入水環境,以及水土流失過程中土壤養分和泥沙一塊帶入農村水體中,導致農村水環境的惡化。
4.2.2農村畜禽養殖造成的污染農村中的畜禽養殖更多是以閑散個體養殖為主,污染源不集中,污染難以控制。堆積的大量畜禽糞便對農村河流、農村水環境及土壤造成極大的威脅。
4.2.3居民生活垃圾形成的污染農村居民生活污水和廢棄物的污染是農村水環境惡化的重要形成因素。主要有人類的排泄物、廢棄物等,含有大量細菌、病菌,大量生活垃圾的積聚,加劇了農村水環境的惡化。
4.2.4農村鄉鎮企業造成工業污染鄉鎮企業布局不合理,成零星狀分布,污染減排設施落后,造成大量工業垃圾堆積,且不宜集中處理,對農村生態環境造成了極大的脅迫和影響。
4.2.5人為、法律、產業結構不合理導致的污染面對日益惡化的周邊環境不能即時改變生產生活方式,破壞生態環境的行為頻發,加劇了農村生態環境的惡化;法律法規的不健全,不能對十分脆弱的農村生態環境形成及時有效的保護,同時產業結構上的不合理,缺乏一個系統污染防治規劃等都同時加快了農村生態環境的進一步惡化。
5結束語
筆者在分析了農村河道與城市河道差異性的基礎上,借鑒較成熟的城市河道水資源承載力和水環境承載力研究理論,提出了農村河道生態環境承載力的概念、特點及其影響因素,為評價農村河道生態承載水平,提高農村河道生態環境承載力提供了一些參考,同時仍需在此基礎上,結合其影響因素,建立綜合評價模型,才能對農村河道生態環境承載力做出較準確的定量評價。
參考文獻:
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