黃曉詩 李向群 葉嵐心
摘 要:濕地是人類重要的資源之一,是具有較高生產力的生態系統。本文論述了濕地的生態功能與效益,并結合案例,闡述了濕地生態恢復的手段之一——濕地公園的濕地恢復方法和成效,呼吁人們保護濕地,達到人與自然的和諧統一。
關鍵詞:濕地;生態保護;生態恢復
一、濕地生態恢復理論
(一)濕地生態恢復的理論基礎
濕地恢復,一方面指受損濕地生態系統通過保護使之自然恢復的過程,另一方面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、化學和生物學過程,使其發揮應有的作用。
濕地生態恢復的基本思路是根據地帶性規律、生態演替及生態位原理選擇適宜的先鋒植物種,構造種群和生態系統,實行土壤、植被與生物同步分級恢復,逐步使生態系統恢復到一定的功能水平。
(二)濕地生態恢復的目標
濕地生態恢復的總體目標是采用適當的生物、生態及工程技術,逐步恢復退化濕地生態系統的結構和功能,最終達到濕地生態系統的自我持續狀態。但對于不同的退化濕地生態系統,其側重點和要求也會有所不同。總體而言,濕地生態恢復的基本目標和要求如下。
1.實現生態系統地表基底的穩定性。地表基底是生態系統發育和存在的載體,基底不穩定就不可能保證生態系統的演替與發展。這一點應引起足夠重視,因為中國濕地所面臨的主要威脅大都屬于改變系統基底類型的,在很大程度上加劇了我國濕地的不可逆演替。
2.恢復濕地良好的水狀況,一是恢復濕地的水文條件;二是通過污染控制,改善濕地的水環境質量。
3.恢復植被和土壤,保證一定的植被覆蓋率和土壤肥力。
4.增加物種組成和生物多樣性。
5.實現生物群落的恢復,提高生態系統的生產力和自我維持能力。
6.恢復濕地景觀,增加視覺和美學享受。
7.實現區域社會、經濟的可持續發展。濕地生態系統的恢復要求生態、經濟和社會因素相平衡。因此,對生態恢復工程除考慮其生態學的合理性外,還應考慮公眾的要求和政策的合理性。
二、濕地生態修復技術
(一)濕地生態恢復的技術
根據濕地的構成和生態系統特征,濕地的生態恢復可概括為:濕地生境恢復、濕地生物恢復和濕地生態系統結構與功能恢復。相應地,濕地的生態恢復技術也可以劃分為3大類:濕地生境恢復技術、濕地生物恢復技術、濕地生態系統結構和功能恢復技術。
1.濕地生境恢復技術
濕地生境恢復的目標是通過采取各類技術措施,提高生境的異質性和穩定性。濕地生境恢復包括濕地基底恢復、濕地水狀況恢復和濕地土壤恢復等。
濕地的基底恢復:通過采取工程措施,維護基底的穩定性,穩定濕地面積,并對濕地的地形、地貌進行改造。基底恢復技術包括濕地及上游水土流失控制技術、濕地基底改造技術等。
濕地水狀況恢復:包括濕地水文條件的恢復和濕地水環境質量的改善。水文條件的恢復通常是通過筑壩(抬高水位)、修建引水渠等水利工程措施來實現;濕地水環境質量改善技術包括污水處理技術、水體富營養化控制技術等。
濕地土壤恢復:包括土壤污染控制技術、土壤肥力恢復技術等。
2.濕地生物恢復技術
主要包括物種選育和培植技術、物種引入技術、物種保護技術、種群動態調控技術、種群行為控制技術、群落結構優化配置與組建技術、群落演替控制與恢復技術等。
3.生態系統結構與功能恢復技術
主要包括生態系統總體設計技術、生態系統構建與集成技術等。濕地生態恢復技術的研究既是濕地生態恢復研究中的重點,又是難點。目前急需針對不同類型的退化濕地生態系統,對濕地生態恢復的實用技術(如退化濕地生態系統恢復關鍵技術,濕地生態系統結構與功能的優化配置與重構及其調控技術,物種與生物多樣性的恢復與維持技術等)進行研究。
(二)濕地生態恢復方案確定
濕地生態恢復工程一般都是耗資巨大的復雜工程,如美國佛羅里達州大沼澤地重建項目,總投資為6.85億美元。因此在確定濕地生態恢復方案之前,應對功能設計、操作程序、風險評價、指標體系、恢復技術等進行系統全面的研究和具體規劃。Henry等對濕地生態恢復工程提出如下3點要求。
(1)加強對生態恢復合理性的論證;
(2)確定精確適當的恢復目標和恢復成功與否的判定指標;
(3)監測恢復前后生態系統的變化情況,并與參考生態系統進行比較。
在對多方案進行優化比較時,通常采用生態經濟系統能值分析法,通過建立生態模型,模擬分析系統中的能流、物質流、信息流、貨幣流等,對生態工程在能量、環境、經濟上進行綜合評判和決策。該法已被Ton等成功地用于美國佛羅里達州鋼城灣濕地恢復工程方案的優選。
三、結論與展望
濕地對生物多樣性保護、流域水循環、養分循環和水質凈化等方面有很強大的生態作用。由于人類對濕地的不合理利用,以及氣候變化對濕地生態系統的影響,濕地的各種生態特征發生了不同程度的變化,導致濕地服務功能下降,對人類的可持續發展造成了危害,人們也逐漸意識到破壞帶來的后果,并開始重視濕地的生態恢復。
從目前中國濕地恢復工作進展情況看,目前的濕地生態恢復較多針對以下方面:加強濕地作為野生動物棲息地的功能;提高濕地的景觀價值;提高物質循環功能,凈化水體;加強濕地的水文調節功能和提高濕地的資源生產。可以預見,通過生態的手段,結合不同的學科,中國的濕地恢復和合理開發利用必將有一個飛躍的發展,為中國的社會經濟和環境建設發揮重要的作用。美麗的濕地必將成為人與自然和諧共處的家園。