張寶森
(遼寧省林業調查規劃院,遼寧 沈陽110122)
涼水河是大凌河左岸的一級支流,位于遼寧省北票市,橫貫北票新舊城區,下游為白石水庫。2013年經遼寧省人民政府批準成為省級濕地公園(試點)。強化對涼水河濕地公園濕地生境恢復與保護,對保障北票城區、白石水庫以至大凌河流域的生態安全,具有重要意義。
濕地公園東西長約11.2km,總面積260.9 hm2,其中濕地面積128.1hm2、占49.1%;非濕地面積132.8hm2、占50.9%(表1)。按照《全國濕地資源調查技術規程(試行)》的濕地分類標準,濕地公園濕地類型分為河流濕地、沼澤濕地、人工濕地3類、3型。

表1 濕地公園土地利用現狀面積表
涼水河為承接北票市城區生產、生活污水的主要排放地,日承接污水總量為3.8萬t,其中城市生活污水3.0萬t、生產污水0.8萬t。為改善涼水河水質,近年新建污水處理廠2座、人工濕地污水處理工程1處。通過工程建設,涼水河水質得到明顯改善,由2008年前的劣Ⅴ類水質,提高到Ⅳ類水質以上。但隨著城市人口的激增、工礦企業規模的擴大,“三廢”的產生量和排放量將逐步增多,從而加大對涼水河濕地生態環境壓力,水質受威脅程度日益嚴重。
河流濕地是濕地公園建設基底,在維護生境、豐富生物多樣性等各方面發揮重要的生態服務功能。受流域降水格局等的影響,近年來水位持續走低,現地表現為河床寬、河道狹窄等特征,特別是在城防堤以下河段,河道寬度僅在8~10m。大面積河床人工營造為楊樹林地或開墾為農田,濕地植被結構受損嚴重,水生動物資源衰退。
涼水河河岸長度8.9km,呈現垂直硬質駁岸和自然式駁岸兩種形式,其中垂直硬質駁岸位于城防段,長度2.7km。駁岸硬化阻礙了水陸交錯帶營養物質的交換,使岸邊地帶和洪泛區的棲息地特性發生改變,造成植被衰退,物種減少。
濕地生境恢復是指通過生態技術或生態工程對退化或消失的濕地進行修復或重建,再現干擾前的結構和功能以及相關的物理、化學和生物學特性,使其發揮應有的作用(彭少麟,2002)。遼寧北票涼水河省級濕地公園生境恢復在嚴格保護基礎上,采用科學合理的生境修復技術與模式,重塑結構和功能完整的河流濕地生態系統[1]。濕地生境恢復主要包括濕地基底修復、水文恢復、水質控制及濕地土壤修復等方面。
3.1.1 水源涵養林體系建設 水源涵養林在涵養水源、改善水文狀況、調節區域水分循環、防止水資源的物理化學和生物的污染、防止河流淤塞等方面具有重要意義。加強涼水河流域上游山體資源及植被資源的保護與管理,嚴禁開山采礦(石)、亂砍盜伐。對現有荒山、荒坡實施植樹造林,將超坡地、小開荒實施退耕還林、嚴格封育措施。通過水源涵養林建設,增加森林資源面積,增強水源涵養、水土保持能力。
3.1.2 河道修復 河道修復為結合河道清淤實施河道整治。實施河道清淤是恢復河流濕地生態系統的防洪、調蓄洪水能力的基礎手段,同時對改善和提高涼水河水質、改善土壤理化性質具有重要作用。結合河道清淤,在全面掌握流域水文資料基礎上,科學合理修復河床地表形態和自然屬性,從而保證水體流動多樣性。縱橫交錯的河道間形成河漫灘,為植物和群落的生長與演替提供環境條件,從而有利于恢復野生動植物物種多樣性。
3.1.3 河岸修復 針對當前河岸的不同表現形式,分別采取相應的生態修復措施。硬質駁岸段采用生態浮島技術,通過不同的植物組合,減輕硬質駁岸所帶來的生態危害,提升水質,改善生態環境,提高野生動物特別是野生鳥類、野生魚類的棲息空間。自然駁岸段保留現有林地護坡,對其中老化、稀疏楊樹,實施生態改造,引入適生鄉土樹種,提高混交比例,在增強防護效能同時,改善景觀環境。
3.1.4 生境多樣性保護與植被恢復 通過河道修復工程建設,恢復河流自然形態,打造沿岸淺灘,同時對規劃區范圍內現有林地、草地、庫塘、小島、河心洲等生境實施保護,滿足不同類型生物生長對環境的多樣性需求。開展濕地植被恢復工程建設,在進程中,保持自然地貌及水流狀態,選擇鄉土植物,按照生態學習性,分別栽種挺水、沉水、漂浮等水生植物,豐富植物多樣性,同時為濕地野生動物營造差異性的棲息環境。
3.2.1 濕地補水 濕地水文條件是濕地公園建設的決定性因素,面對當前濕地水量日漸衰減的現狀,實施濕地生態補水,成為迫切需求。公園范圍內現已建污水處理廠2處,處理后污水水質達到Ⅳ類水質標準,能夠滿足濕地公園一般景觀建設用水需要。規劃采取中水回用,集中排放至濕地公園,增加濕地用水補給。另外,通過采取雨水截留等方式,拓寬補水渠道。通過濕地生態需水量計算分析,濕地公園通過大氣降水、城市中水補給等方式,能夠滿足濕地維持自身發展過程和保護生物多樣性的濕地生態用水需要。
3.2.2 潛流堰建設 潛流堰是針對北方受季節性降水影響的中、小型河流設置的小型截水工程[2]。在河道內成V型或W型設置,實現對河水部分攔截,減緩雨季降水的快速下泄,避免出現河水斷流。同時有利于形成高低落差水面,營造水流活力。潛流堰的設置,能夠形成一定深度和寬度的水體,也為兩棲類和魚類生存提供棲息地。
3.3.1 外源污染物控制 外源污染物控制包括點源污染物治理和面源污染物治理。影響濕地公園水質的重要因子為點源污染物,主要為北煤集團選煤廠煤泥水,另一方面為城區及沿岸鄉鎮日常生活污水。在加強企業環保設施設備建設、強化城區污水排放監管力度等基礎上,對現已建2處污水處理廠升級改造,提高日處理能力,以緩解污水排放對涼水河濕地生態環境壓力。針對城市雨水徑流和周邊農業生產活動中產生的農藥、化肥污染等形成的面源污染物,通過采取源頭分散控制為主,末端集中控制為輔的原則,減少進入河流的污染量。開展水文水質監測,消除水體富營養化隱患。
濕地公園內已建水平潛流形人工濕地1處,對經污水處理廠處理后的城市生活污水,實施二次深度處理,實踐表明,行之有效。規劃新建人工濕地1處,重點接納企業排放中水,實現安全排放,提高水質。
3.3.2 內源污染物控制 涼水河各級支流,除雨季外,常出現斷流現象,流量小,流速緩慢,容易造成泥沙淤積,導致營養物質滯留,致使河流受到不同程度污染。結合河道治理,對底泥污染嚴重的局部河段采取河道清淤,可顯著降低內源污染物負荷。底泥疏浚對生態系統有一定影響,因此應合理確定挖泥量和挖泥深度。同時,通過種植沉水植被,放生水生生物等措施,提高河水自凈能力,促進水質改善。
濕地土壤是濕地生物的基質和載體,具有碳匯等重要生態服務功能。涼水河濕地土壤污染主要為選煤廠煤泥水和城市生活污水排放積累形成,主要污染物包括鋁、鐵等重金屬和酚、有機農藥、油類和洗滌劑類等有機物。結合濕地公園建設現狀,規劃引入濕地植物修復技術,開展濕地土壤生態修復[3]。依據河流年平均流速、污染程度,不同植物吸附、降解主要污染物能力(去除率),選擇蘆葦、香蒲、燈芯草等多種濕地植物科學搭配種植,實現土壤修復目標,最終形成穩定和可持續利用的濕地土壤生態系統。
濕地公園生境恢復是一項復雜的系統工程,涉及生態學、生物學、水文學、社會學、經濟學、地理學、土壤學及景觀學等多學科、多領域及一系列科研成果。需在進一步加強生態修復技術基礎研究、技術開發和工程示范的力度基礎上,開展工程規劃、設計、施工、監測、管理和生態評價等方面的系統研究。健全與完善濕地公園生境恢復規范標準,促進濕地保護事業健康、可持續發展。
[1]梁金花.長春北湖國家濕地公園濕地特征及修復策略[J].濕地科學與管理,2010(12):23-25
[2]張振興.北方中小河流生態修復方法及案例研究[D].東北師范大學,2012(62)
[3]林家森.城市河流淤泥污染問題研究與治理對策.2004全國城鎮污水處理工程建設與技術研討交流會(1-90.91)