李恩寬,蔡大應,杜 凱,齊雪艷,劉小彥
(1.黃河水利科學研究院,河南 鄭 州450003;2.鄭州大學,河南 鄭 州450002)
東居延海是我國第2大內陸河——黑河的尾閭湖泊。歷史上,東居延海是一片水草豐美的戈壁綠洲,有“大漠明珠”的美譽。但自20世紀50年代以來,隨著黑河流域經濟社會的快速發展,沿河地區工農業用水激增,下游入湖水量銳減甚至斷流,最終導致1992年東居延海在幾次間歇性干涸后也徹底干涸,濕地生態環境退化,土地沙化鹽堿化加劇,成為我國西北主要的沙塵暴和堿塵暴的發源地之一。
東居延海生態環境惡化問題引起了黨和國家的高度重視,決定通過實施黑河水資源統一調度管理和流域綜合治理,合理配置流域水資源,保障東居延海濕地生態需水量,遏制其生態惡化趨勢,并逐步恢復濕地功能。2002年7月黑河水調入干涸10年之久的東居延海,2005年東居延海首次實現了自1992年徹底干涸以來全年不干涸,至2011年東居延海已實現連續7年不干涸。目前東居延海水面面積基本維持在40km2左右,東居延海濕地及周邊生態系統明顯恢復改善。
濕地是一種介于水體、陸地間的過渡區域,水陸相互作用形成,兼具水生和陸生生態系統景觀特點的特殊生態系統。科學家對濕地的重視及研究已有上百年的歷史,根據各自研究角度和研究層面不同給出了幾十種濕地定義,但由于濕地分布廣泛、種類繁多、差異明顯,迄今為止對濕地的確切定義仍有爭議。《濕地公約》把濕地定義為“濕地是指不問其為天然或人工、長久或暫時性的沼澤地、泥炭地或水域地帶、靜止或流動、淡水、半咸水、咸水體,包括低潮時水深不超過6m的水域”。這一定義是目前國際上通用的濕地定義。
濕地功能是指濕地對人類的生存和發展所能發揮的作用和效能。濕地是地球上生產力最高的生態系統和人類最重要的生存環境之一,被稱作“地球之腎”。濕地具有的水陸兼備的雙重屬性特征,決定了其功能的多樣性,是多功能共存的生態系統。同時,濕地作為一個完整的生態系統,也決定了這些功能相互之間并不是孤立的,而是相互聯系、不可分割、相互影響、相互制約,共同組成復雜的濕地整體功能。
東居延海濕地位于內蒙古高原西部,巴丹吉林沙漠西北邊緣、額濟納旗境內的沙漠戈壁腹地,地理坐標為東經101°12′~101°19′,北緯42°10′~42°20′。東居延海濕地屬極端大陸性氣候,具有干旱少雨,蒸發量大,溫差大,風沙災害性天氣頻繁等氣候特點,自然條件極為嚴酷,生態環境非常脆弱。稀少的降水加之強烈的蒸發使得降水很難形成地表徑流,東居延海濕地完全靠黑河水補給。
東居延海濕地位于我國西北干旱區,屬于干旱區綠洲濕地生態系統,是額濟納綠洲生態系統最重要的支撐點,不斷發揮著不可替代的作用。雖然東居延海濕地對維持區域生態平衡具有極其重要的作用,但目前對東居延海濕地功能的研究論文卻很少,本文嘗試從東居延海濕地所處的地理位置、自然環境條件、人類活動影響等方面系統分析東居延海濕地的整體功能。
濕地具有巨大的蓄水能力和滲透能力,水分調節是濕地的重要功能之一[1]。東居延海濕地是天然的巨大的貯水容器,通過其“海綿”式調節,能起到涵養水源、蓄水連續補給地下水的作用,濕地周邊地下水位持續下降的趨勢得到整體上遏制,且在局部地區地下水位還有至降回升的趨勢。此外,東居延海濕地還是中蒙邊界的策克口岸的重要水源地,承擔著向口岸供水的任務。
東居延海濕地是額濟納綠洲生態系統的重要組成部分,東居延海濕地常年蓄存一定水量持續補充地下水,有利于調節水鹽平衡,使湖區周邊土壤含水量增加,減輕濕地周邊土壤鹽漬化程度,土地鹽堿斑面積逐漸減少,植被重新煥發生機,沿岸布滿胡楊、紅柳和沙棗等林灌,植被覆蓋度明顯提高,生態環境有了很大改善,區域的保水保土、防風固沙功能得到增強,從而降低了沙塵暴和堿塵暴的爆發強度和減少了發生頻次,阻擋了沙漠推移入侵進程,對額濟納旗牧區的可持續發展乃至對保護我國京津及“三北”地區生態安全都具有重要意義。
濕地水陸鑲嵌、植被豐富的獨特生態結構對調節局地小氣候有顯著作用[2]。東居延海濕地通過水面水分蒸發和植物蒸騰與環境大氣不斷地進行熱量和水分交換,降低附近大氣溫度,增加空氣中的濕度,從而增加降水概率和降水量,這對荒漠植被的生長和較大范圍生態環境改善具有至關重要的作用。東居延海濕地內大面積茂密的林草植被不僅能夠通過植物光合作用吸收空氣中大量的CO2并釋放出O3,還能吸收空氣中粉塵顆粒,從而起到調節大氣組分和凈化空氣的作用。
濕地植被群落多樣,生物資源豐富,以其高景觀異質性為各種水生、陸生生物和鳥類提供豐富的食物來源和良好的棲息地條件。據調查,東居延海濕地有大頭魚、草魚、鯉魚、鯽魚、鳙魚等10多種淡水魚,大雁、水鴨、天鵝、鶴等鳥類在此棲息繁衍。
東居延海濕地有豐富的淡水魚類資源和蘆葦資源,提供的產品主要是食品和原材料。東居延海濕地特有的大頭魚等淡水魚資源,不僅為人民群眾提供大量優質商品魚,豐富了人們的餐桌,而且增加了養殖戶的收入。東居延海濕地內植物資源量最為豐富的是蘆葦,蘆葦既可以作為牧草,又是造紙、編織的優質原料,還能起到凈化水體、美化環境的作用,具有較好的生態效益、經濟效益和社會效益。
東居延海濕地的水生植物、浮游動物、微生物和基質共同構成具有厭氧、兼氧和需氧過程的多級強大生態循環凈化系統,通過一系列物理、化學和生物反應來過濾、吸收、吸附、降解和富集由降水和徑流帶入濕地的污染物質和其他雜質,起到凈化水質的作用。
東居延海濕地這一“大漠明珠”具有獨特奇妙的戈壁沙漠湖泊景觀、古樸滄桑的歷史和深厚的居延文化積淀,成為人們觀光旅游的好地方。據統計,2010年有超過30萬人次來東居延海濕地旅游觀光,2011年東居延海濕地還被評為第11批52家國家水利風景區之一,東居延海濕地旅游價值得到國家肯定。
對東居延海濕地是開展干旱區濕地復雜的生境結構、濕地生態系統的演變規律、濕地生態需水量和需水過程及人類活動對其的影響等科學研究的理想場所,而且這些研究對積累黑河水量統一管理與調度經驗,保護東居延海濕地景觀及生物種群多樣性,加快東居延海濕地及周邊生態恢復步伐,促進東居延海濕地和諧可持續利用發展都具有重要意義。
額濟納綠洲既是以蒙古族為主體的邊疆少數民族聚居地區,又是我國重要的國防航天基地和邊防基地的重要依托,東居延海濕地生態系統的逐步恢復使額濟納綠洲生態環境不斷惡化的趨勢得到遏止,生態和生活環境明顯改善,不僅促進了當地經濟社會發展,而且對鞏固邊防、促進民族團結和諧發展、保護國家重要軍事設施意義重大。
通過連年補水,東居延海濕地及周邊生態系統明顯恢復改善,濕地功能正在逐步恢復。為了促進東居延海濕地的健康可持續發展,最大限度地發揮東居延海濕地的價值,應從以下幾個方面開展東居延海濕地保護。
(1)進一步加強完善黑河生態調水機制,保證濕地補給水量和水質。進一步加強流域節水型社會建設,合理配置水資源,嚴格落實“三條紅線”和黑河水量年度調水計劃,保證有充足的生態水量和良好的水質進入東居延海濕地。
(2)完善濕地動態變化監測網絡。一是完善地表水和地下水監測站點布局,二是加強入湖水量和水質及濕地周邊地下水位和水質的監測;加強對濕地植被生長、鳥類棲息繁衍的動態監測;三是充分利用3S等先進的監測技術手段,提高監測精度數據傳輸速度。
(3)建立濕地保護區,積極開展濕地科學技術研究。加強對濕地資源管理的力度,建立東居延海濕地保護區,保障居延海濕地生態系統持續改善。科技支撐是科學管理的前提,應積極開展東居延海濕地科學和應用技術研究,為東居延海濕地保護和合理利用提供科學技術依據。
東居延海濕地作為額濟納綠洲生態系統重要組成部分和最重要的支撐點,其生態系統的變化直接影響著額濟納綠洲及其周邊區域乃至我國京津及“三北”地區的生態安全。目前,人們對東居延海濕地的整體功能還關注甚少。因此,研究東居延海濕地的整體功能,合理制定保護、管理和開發濕地資源策略,對于保障區域乃至國家的生態安全、國防安全和民族團結都具有極其深遠的意義。
[1]邵寧平,劉小鵬,渠曉毅.銀川湖泊濕地生態系統服務價值評估[J].生態學雜志,2008,27(9):1 625~1 630.
[2]李恩寬.黃河河流系統功能的分類研究[J].人民黃河,2009,31(6):20~21,121.