羅 婧,劉 宏,裴 雪,張舒惠,金萍萍
(中國航天建設集團有限公司,北京 100071)
濕地,就某方面而言可以說是一種生態系統,主要是指介于陸生、水生兩種生態系統之間的系統,其在土壤、植被、生態方面有著自己的特性。目前,濕地和森林、海洋一起并稱為全球三大生態系統。在拉姆薩爾公約中,對濕地也進行了闡述,“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、水域地帶,靜止或流動的淡水、半咸水、咸水體,包括低潮時水深不超過6米的水域。”在生態系統中,濕地因為其獨特的優勢,占有非常重要的一席之地,特別是對于水源地保護、氣候調節、空氣凈化、生態保持、物種生存、抗旱蓄水等方面,起到了非常重要的作用,在為整個地球提供自己生態價值的同時,也產生了大量的動植物資源,“地球之腎”當之無愧。與此同時,濕地的存在還為生物科學、醫學等學科發展提供了研究價值??梢哉f,保護濕地就是保護大自然賦予我們的寶藏。為充分做好濕地保護研究,本文對我們國家濕地系統進行了劃分,并主要以人工濕地為主,對濕地發展的影響因素、濕地系統的評價方法及恢復措施進行了總結論述。
濕地在全球許多國家廣泛存在,特別是在我國,有著大量的濕地資源。據統計,我們國家的濕地面積在整個亞洲中位居首位。
近年來,由于經濟的擴張和工業的發展,我們國家濕地也處在不良的動態發展過程中。總的來看,影響濕地生態系統正常運轉的主要因素可以歸為兩個方面,即自然、人為兩個因素。其中,自然因素主要為天氣和地質方面的災害,包括洪水、干旱、低溫冷凍、冰凍、風災、雹災、地震、滑坡、泥石流等。相對而言,人為因素對濕地的影響往往多于自然因素的影響,影響因素種類多,破壞性強。下面介紹幾種常見的人為因素對濕地的影響。
從20世紀80年代以來,我國經濟得到了飛速發展,人口數量也在不斷提升,城市規模在加速擴張,這就使得一些城市用地不可避免的占有了既有土地資源,城市發展的壓力的經濟發展的動力使得一些地方對土地資源的欲望越來越強烈,忽略了自然環境的保護,造成了非常尖銳的人的發展與土地保護之間的矛盾。這其中對于濕地非常顯著的表現就是,部分濕地消失,濕地生態環境鏈條徹底被破壞。在部分區域,人們往往沒有意識到濕地的重要作用,忽視了濕地的作用,盲目進行大規模改造,將濕地資源進行切割,使得大面積的濕地資源被打散,大量的生物系統被破壞,導致生態系統多樣性不復存在,景觀穩定性也極大降低,土地徹底淪為城市發展、擴張的基石。這樣做的顯著后果就是,濕地在蓄水、防旱等功能上的作用已經微乎其微,濕地優勢徹底消失,而且由于城市對于水資源需求的不斷增加,也加速了濕地的消失。
除城市用地占用濕地土地之外,城市工業的發展對于濕地生態環境的破壞也是顯而易見的,在以往粗放式城市發展的背后,大量的城市垃圾、工業用水、生活污水、農藥等被排入濕地或者湖泊中,這對濕地中的動植物以及微生物來說是一種致命的傷害,對于濕地物種多樣性及生物環境造成了嚴重的損害。
錯誤開發在最近幾年非常突出,這是因為在以往粗放式城市發展以后,許多地方政府意識到了環境保護的重要性,也在對城市周邊的各種資源進行改造、美化,但往往由于對周邊資源的了解不足,單純從美觀角度對環境進行改造,產生了舍本逐末問題。
在國家設置濕地保護區以后,許多濕地被原樣保留了下來,但其中不可避免的還是會受到水產品加工產業的侵入,可是在開展濕地水產品開發的過程中,由于對資源利用等方面做得不夠,使得產業升級步伐緩慢,造成了濕地漁業產業競爭力非常低,這種情況下以損耗自然資源為代價換取短期經濟收益的行為大量存在,嚴重阻礙了濕地的自我修正、恢復。
目前,許多專家學者已經逐漸意識到城市、經濟發展對于濕地干擾產生的破壞,為此開展了大量的研究。其中,對于濕地壓力的研究逐漸成為濕地健康評價的一個重要研究領域,多數學者提出,完整的濕地生態系統健康評價指標體系應該包括三種指標:生物、物理與社會經濟指標,并且在濕地生態系統中,將人也納入其中。但由于各個國家的實際情況不同,所以現在國際上還沒有對濕地系統健康評價做出統一的標準。綜合來看,可以分以下幾種評價方式:
(1)生物多樣性指數評價。具體來說,此評價主要是采用Margalef物種豐富度指數(D)、Shannon-Wiener多樣性指數(H′)和 Pielou均勻度指數(J′)對濕地沉淀多種多樣的生物進行研究。根據蔡立哲等的研究結論,將污染等級化作5個等級:嚴重污染;H′≤1,重污染;1<H′≤2,中度污染;2<H′≤3,輕度污染;H′>3,清潔。
(2)Chandler生物指數(CBI)評價。對于這種評價來說,主要是對無脊椎動物的類群受不同程度水污染所產生的反應,來賦分研究濕地系統健康情況。其中,物種多度分為5級,樣本中有1~2個個體為出現;3~30個為少;31~50個為普遍;51~100個為多;100個以上為很多。對污染敏感性高、多度也高的類群記分高;耐污染、多度又高的類群記分少;無大型無脊椎動物時CBI記為0。
(3)模糊綜合評價方法。模糊綜合評價方法主要是結合了模糊關系合成相關內容,針對研究對象其本身能夠對濕地其他物種產生作用也可以被外界其他物種產生作用的特性,圍繞數量這一指標,對其所屬成分進行描述。由于濕地的整個生態系統并非單一,而是非常復雜多變,不可能用一個精準的數字來進行描述,所以就產生了這種模糊評價方式,這種方式能夠對分層次反應不同物種間的作用。
要想改善以往濕地破壞的情況,就需要對濕地進行恢復。所謂恢復,就是利用生態技術手段,在以往消失或者破損的基礎上對濕地進行擴張或者重建。在此基礎上,引入其他方面技術,重新讓濕地煥發生機。
(1)基本原則。適用性原則。適用性開展濕地恢復的首要原則,不能摒棄濕地的實際情況而紙上談兵。具體分析,主要包括兩個方面,即環境適用、技術適用。一般情況下,濕地要想恢復,不能離開以往所在的環境,要與之想使用,而在原有環境下恢復,合適的技術手段也必不可少。
(2)生態學原則。恢復濕地,就必須要掌握生態學原則,也就是要對所恢復濕地原有的生態系統進行深入分析,對其自然價值、經濟價值、社會價值要有綜合全面的認識 。
(3)美學原則。對于濕地來說,不僅僅有著自然價值和經濟價值,其還具有非常深厚的美學價值,這種美學價值又可以轉化為旅游價值的科學研究價值。要想把握美學原則,就要了解濕地的內涵——綠色、健康,這具體體現為濕地的清潔功能、觀賞性能等方面。
(4)可持續發展原則?;謴蜐竦兀粌H僅是短期內將濕地恢復原樣就可以了,而是要把濕地的功能等徹底進行修復、完善,打造一個可持續發展的濕地生態系統循環鏈條。
(1)天然濕地。對于諸如海岸帶、森林等天然形成的大型濕地,其修復的主要方式就是水文和土壤原樣修復,通過采集原有的植被等,進行重新覆蓋。
(2)湖泊濕地。與天然濕地不同,湖泊濕地主要是靜止不同的,其面積可能不是很大,在土地方面難度不高,可以由于其水質特性,使得一旦湖泊濕地遭到破壞,其生態系統想要恢復原樣難度極高。所以,在進行湖泊濕地恢復的時候,要在控制污染源頭的同時,利用生物技術深入、徹底地改造水資源。
(3)人工濕地。對于人工濕地,可以利用河道疏通、注入水流、增加沉積物、河灘再自然化等方式,不斷增強人工濕地的生態活性,與此同時將污染源排查、控制,修復水質 。
(4)濕地生物多樣性恢復措施。①進一步保護好現有物種,利用法律和行政手段,嚴禁各種污染源與濕地借出,杜絕非法捕殺濕地物種情況發生,設置自然保護區,合理開發濕地資源。②進一步保護好生物棲息地,對于濕地的一些鳥類、水禽來說,棲息地的保護至關重要,要特別重點排查鳥類、水禽集中棲息地進行修復、保護。③進一步保護好植物多樣性,植物是發揮濕地凈化功能的生力軍,是生態鏈中不可缺少的一個環節,所以必須要重視到植物多樣性的重要意義,進行保護。
目前,濕地的價值已經被越來越多人所認知,隨著經濟社會的不斷完善,越來越多的國家將濕地保護列為一項重要工作。就我們國家來說,擁有濕地的面積大、種類多、區域廣,有著獨特的優勢,但是收到自然環境的干擾和城市社會發展的侵蝕,使得許多濕地資源收到破壞,對濕地保護的研究已經提上日程,濕地改造迫在眉睫。本文對濕地普遍面臨的問題、常用評價方法及恢復措施做了綜述總結,為做好濕地生態恢復工作、進一步加強濕地生態恢復的方法學、基礎理論、應用技術和示范推廣奠定了理論基礎。