廣東粵北南嶺山區山水林田湖草生態保護修復研究與實踐

邵上，汪光，廖磊，李海東，黃國龍

1.核工業二九〇研究所 2.生態環境部華南環境科學研究所

山水林田湖草涵蓋了自然生態系統的核心要素，各要素在空間上相互連接、相互制約、不可分割，體現了生態系統的整體性、系統性及其內在的規律性[1-3]。2013年11月，習近平總書記在《關于〈中共中央關于全面深化改革若干重大問題的決定〉的說明》[4]中提出“山水林田湖草是一個生命共同體”理念，為我國生態環境保護和修復指明了方向，為生態文明體制改革和建設美麗中國提供了行動指南[5-6]。加快山水林田湖草生態保護修復，實現格局優化、系統穩定、功能提升，關系生態文明建設的進程和綠色發展理念的貫徹，關系國家生態安全和中華民族的永續發展[7-11]。

廣東粵北南嶺山區是北江和東江上游水源涵養區[12]，也是廣東省主要生態屏障和珠三角地區的重要水源地，全面保護其生態和水源環境顯得尤為重要。做好粵北南嶺山區山水林田湖草生態保護修復可為粵港澳大灣區建設和“一帶一路”倡議提供重要支撐。筆者以廣東粵北南嶺山區為案例，系統闡述了區域生態環境特點、存在的主要生態問題，并提出了生態修復的思路及目標，針對不同生態功能區，提出了較為全面的保護策略和修復方案，并對修復效果進行了評估，以期為我國類似區域的山水林田湖草生態保護修復提供可借鑒、可復制、可推廣的經驗。

1 研究區特點和主要生態環境問題

1.1 粵北南嶺山區特點

1.1.1自然與社會經濟特征

粵北南嶺山區(112°53′E～114°45′E，23°53′N～25°31′N)地處廣東省北部，位于南嶺山脈南端，東西橫跨192 km，南北縱越178 km，總面積為18 413.6 km2。區域屬中亞熱帶濕潤型季風氣候區，常年平均氣溫為18.8～21.6 ℃，降水量為1 400～2 400 mm，多年平均降水量為1 682 mm[13]。區域地質構造復雜，巖溶地貌廣布，種類多樣，地貌以山地丘陵為主。粵北南嶺山區地跨珠江和長江兩大水系，區域內共有大小河流1 500 多條，90%以上的河流屬于珠江水系的北江流域，主要包括湞江、武江、墨江、錦江、南花溪、南水、北江干流及新豐江(圖1)。粵北南嶺山區是全國重點林區，被譽為華南生物基因庫和珠江三角洲的生態屏障，擁有各類自然保護區37個，7個縣(市)均被納入國家重點生態功能區，森林覆蓋率達73.8%[14]。

圖1 粵北南嶺山區概況Fig.1 General map of Nanling mountains area in northern Guangdong Province

粵北南嶺山區主要位于廣東省韶關市行政區劃范圍內，涵蓋了5縣、2市和3區，2018年末，區域內常住人口為299.76萬人，耕地面積為22.01萬hm2[15]。2018年區域國內生產總值達1 343.9億元，其中第一、二、三產業分別占11.61%、33.51%、54.88%。韶關市是中國有色金屬之鄉，有“中國鋅都”稱號，有色金屬礦產如大寶山礦、凡口鉛鋅礦和樂昌鉛鋅礦等在廣東省占有重要位置[16]。

1.1.2區域生態功能

粵北南嶺山區為山地森林及生物多樣性國家重點生態功能區，處于國家生態安全戰略格局“兩屏三帶”中的南方丘陵山地帶的核心區域，也是華南地區的重要生態屏障[12]。同時，作為北江和東江的主要水源涵養區，為粵港澳大灣區7 000余萬人口(約占全國人口的5%)和10萬多億經濟總量(約占全國GDP的11%)的水源安全和可持續發展提供了重要的保障。

1.2 主要生態環境問題

由于山區特殊的地理位置、氣候特征、地形地貌、土壤條件及經濟結構，加之長期受到農業生產、礦產資源開發利用和其他人為活動的影響，粵北南嶺山區生態環境受到不同程度的破壞，土地退化較為嚴重，區域環境承載能力減少的問題凸顯，重要生態功能區受損，區域生態風險日益上升。

1.2.1礦山環境問題

歷史上大寶山礦、一六鉛鋅礦和樂昌鉛鋅礦等一批重點礦山及周邊冶煉企業占用與破壞土地資源，使周邊土壤與地下含水層遭受破壞與污染，導致水土流失和地質災害頻發[17]。截至2015年，區域內礦山占用與各類土地破壞總面積達193.73 km2，開發礦產資源誘發的地質災害及隱患為66起，礦坑排水造成地下水位下降區域面積達9.75 km2[16]。受損對象涉及林地、耕地和各類公共設施、道路、基礎管網或設施，影響范圍廣，威脅人口多。目前，韶關市登記采礦權的礦山總數為250個，需要治理的停產和關閉礦山59個，對周邊地表水構成影響的礦山及對其他生態環境構成影響的礦山總數達200個[14]。

1.2.2土壤環境問題

粵北南嶺山區地處南嶺多金屬成礦帶中段，是廣東省的重要礦產地之一，土壤重金屬背景值較高。同時，作為重工業基地，長期的礦山采礦和冶煉給周邊地區的環境帶來了嚴重的重金屬污染，造成局部土壤環境問題突出。根據重點污染源周邊土壤環境調查，已經查明的污染土地面積約0.33萬hm2，主要集中在大寶山礦、凡口鉛鋅礦、樂昌鉛鋅礦等礦區周邊區域，這些區域均存在較大范圍重金屬超標問題，且土壤中Cd、Pb、Zn極易發生遷移[18]。另一方面，區域土地整治體系不健全，已有的土地整治工作對生態環境建設(如礦山復墾)較少涉及，部分耕地受到歷史遺留礦山和冶煉企業的污染，急需開展分級和分類利用；同時基層環境監管能力不足，環境監管手段落后，目前除區域內6家國控重點污染源外，其他污染源尚未安裝重金屬在線監測系統，難以實時有效監控。

1.2.3生態系統和生物多樣性保護問題

粵北南嶺山區丹霞地貌和巖溶地貌極為發育，局部生態環境極為脆弱，由于歷史上砍伐樹木和陡坡開墾，使水源涵養區植被破壞，石漠化和紅砂嶺等區域的水土流失問題嚴重，水源涵養功能嚴重退化。2015年，各種因素造成的土壤侵蝕面積為1 502.12 km2，區域內土地石漠化面積約423.00 km2，占廣東省土地石漠化面積的52%[15]。此外，區域內自然保護區范圍劃定不合理，森林生態系統整體功能較為脆弱，生態功能未得到充分發揮。區域內林地總面積為126.85萬hm2，活立木蓄積量為8 917萬m3，與其他“國家森林城市”相比，森林生態產品供應能力還需要不斷提高，林業產業結構需要調整，林業治理體系與治理能力亟待加強[19]。

1.2.4流域水環境保護及治理問題

2018年，韶關市國控和省控斷面地表水水質優良(達到或優于Ⅱ類)比例及市級和縣級集中式飲用水水源地水質達標率均為100%[14]，但區域水環境風險防控薄弱，污染源治理工作仍需進一步加強。存在產業結構性污染問題突出，畜牧養殖和農村面源污染分散難治，污水處理設施及配套不完善，環境監管、預警和應急處理能力不強等問題，其中區域農村污水處理能力不足和城區污水處理廠管網不配套、污水管網建設滯后等問題尤為突出。2017年，韶關市生活污水(包括城鎮和農村)總排放量為1.18億t，生活污水中化學需氧量(COD)年排放量達35 664 t/a，氨氮排放量達2 982 t/a，是區域內主要的水污染源，導致區域內部分重點河流水質出現COD、氨氮、總磷等指標超標現象[15]。

2 生態保護修復思路及目標

2.1 思路和技術路線

在分析粵北南嶺山區生態環境現狀和存在問題的基礎上，依據“山水林田湖草是一個生命共同體”理念，針對區域內礦山開發歷史遺留生態環境問題突出、土壤環境保護形勢嚴峻、流域水環境風險防控薄弱、生物多樣性保護面臨壓力大等一系列關鍵問題，以空間管控為前提，按照整體保護、系統修復、綜合治理、突出問題導向為思路，重點實施四大類工程，分別優化配置到四大功能分區中，優化資金渠道，積極探索與創建可復制、可推廣的新體制、新機制和新模式，加快南嶺山地森林及生物多樣性生態功能區和水源涵養重要區建設，高標準建設粵北生態特別保護區，努力構建國家南嶺重要生態屏障。總體修復思路及設計路線見圖2。

圖2 粵北南嶺山區山水林田湖草生態保護修復思路與設計路線[15]Fig.2 General idea and technical route of ecological protection and restoration of mountain-river-forest-farmland-lake-grassland system in Nanling mountains area, northern Guangdong Province

2.2 目標

以構建國家南嶺重要生態屏障、維護華南地區和粵港澳大灣區生態安全為總體目標，以山脈、水系、城市為架構，綜合山水林田湖草等生態要素，結合自然、歷史、人文等的空間分布，構建一個多層次、多功能的復合型網絡式生態空間格局。針對流域突出的生態環境問題，推進粵北南嶺山區生態格局優化與空間管控，使粵北南嶺山區生態環境問題基本得到解決，實現山清水秀、林帶環繞、碧湖青田、城美人和的生態保護修復目標。預計至2021年，粵北南嶺山區生態環境得到顯著改善，生態環境承載能力明顯提升，促使生態空間格局與經濟社會發展布局有機耦合。具體績效目標見表1。

表1 粵北南嶺山區山水林田湖草生態保護修復績效目標Table 1 Performance targets of ecological protection and restoration scheme of mountain-river-forest-farmland-lake-grassland system in Nanling mountains area, northern Guangdong Province

3 生態保護修復分區

按照山水林田湖草統籌規劃和系統修復的原則，結合區域主要的生態功能區劃，基于自然地理單元的分布，并結合區域總體功能定位、社會經濟發展現狀和行政單元相對完整性，利用ArcInfo地理信息系統，通過建模將各類生態保護功能區、重點治理區等按取并集原則進行空間疊加，構成生態保護空間管控單元，將粵北南嶺山區劃分為4個生態環境功能區，每個功能區特征和保護修復策略見表2。

表2 粵北南嶺山區生態功能分區特征及保護策略Table 2 Characteristics and protection strategies of ecological function zone in Nanling mountains area, northern Guangdong Province

4 生態保護修復方案

根據粵北南嶺山區山水林田湖草生態保護修復的總體思路，在區域空間格局優化與管控的基礎上，在四大功能分區中，設計了礦山環境治理與恢復、污染土地修復利用、生態系統和生物多樣性保護與流域水環境保護及治理四大類共17項工程，總投資為93.11億元，工程總體布局見圖3。

圖3 粵北南嶺山區山水林田湖草生態保護修復工程總體布局Fig.3 General layout of projects for ecological protection and restoration of mountain-river-forest- farmland-lake-grassland system in Nanling mountains area, northern Guangdong Province

4.1 礦山環境治理與恢復工程

為了全面解決區域內礦山地質環境破壞、地質災害頻發、地表植被破壞、周邊土壤和水體污染等嚴重問題，在區域國土空間管控層級體系指導下，以大寶山礦、一六鉛鋅礦、樂昌鉛鋅礦等重點礦山及其周邊區域為治理核心，通過系統開展土地綜合整治、礦山環境治理與修復等方面的4項重點工程，完成礦山地質環境治理恢復面積350 hm2以上，使歷史遺留的礦山地質環境治理率達到70%以上，從源頭預防和消除礦山重金屬對周邊水體和土壤污染隱患，改善礦區及其周邊地區的生態環境。

4.2 污染土地修復利用工程

以復墾利用工礦廢棄地、治理農用地污染、保持水土和涵養水源為目標，在石漠化防治與紅砂嶺綜合治理區，開展生態公益林種植、封山育林、退耕還林、農田水利建設等綜合治理工程；在歷史遺留工礦廢棄地復墾利用區、耕地安全利用示范區和區域耕地土壤治理修復示范區等重點區域實施土壤污染的監測，開展種植結構調整，土壤環境治理與修復等工程，使其較好地融入山水林田湖草生態保護體系中。

4.3 生態系統和生物多樣性保護工程

針對區域生態功能退化、林業結構不合理等問題，以濕地和生態脆弱區全面恢復、野生動物資源有效保護、生態系統及生物多樣性水平改善和提升為目標，設計開展涵蓋庫塘河岸生態濕地保護修復、封山育林與低質低效林改造、自然物種遷移通道和生態廊道恢復、區域生物多樣性保護監測能力建設等方面的3項重點工程，恢復濕地面積保有量至3.65萬hm2，增加5%的主要棲息地范圍內陸生野生動物個體數量。

4.4 流域水環境保護及治理工程

針對區域內湞江、新豐江、武江、北江等重點流域主要污染源類別和空間分布，按照“流域—控制區—控制單元”三級分區體系，以水質改善為根本，全面強化水污染治理和水網疏浚貫通，推進水環境精細化管理。設計開展流域水環境保護與綜合整治、村鎮生活污水處理、截污管網建設、監測能力建設、農業污染源管控等方面5項重點工程，以加強水資源保護力度和全面改善水環境質量，確保達到水質考核目標。

5 方案實施效果

截至2019年11月，涉及17項工程的180個地方配套資金子項目和29個中央獎補資金子項目已納入到試點工程方案中，累計投入資金達48.11億元。隨著具體工程項目的落地實施，各項績效目標穩步實現，已完成礦山修復治理面積60 hm2，石漠化治理面積4 000 hm2，耕地安全利用面積666.7 hm2，水土流失治理面積6 000 hm2等；國省控斷面和市縣級飲用水水源地水質達標率穩定在100%，村鎮生活垃圾處理率達到90%以上，生態紅線面積占國土面積比例大于28%。通過工程試點方案的實施，完成了一批生態修復效果好、資金優化作用大、示范效應好的項目，有效踐行了習近平總書記“綠水青山就是金山銀山”的理念，實現了社會效益、經濟效益和生態效益共贏的局面。

6 結論和建議

“山水林田湖草是一個生命共同體”是全新的生態系統保護和修復理念，在其貫徹和實踐過程中需要不斷探索新途徑、新方法。針對粵北南嶺山區特點與存在的生態環境問題，提出了以空間管控為前提，以整體保護、系統修復、綜合治理、突出問題導向為總體思路，進行生態保護修復和環境治理方案設計。結合區域總體功能定位進行分區識別，將粵北南嶺山區分成礦山及土壤生態修復區、水源涵養與生物多樣性保護區、水污染防控與環境綜合整治區、環境安全保障與生態發展區4個功能區；設計實施礦山環境治理與恢復、污染土地修復利用、生態系統和生物多樣性保護與流域水環境保護及治理四大類共17項治理工程。方案實施后，在恢復森林植被面積、提高耕地安全利用率、提升村鎮生活垃圾處理率、穩定飲用水水源地水質達標率和水土流失治理等方面效果顯著，初步實現了山水林田湖草各生態要素的有機協同，使區域生態系統得到逐步優化和穩定，生態環境得到進一步改善。

山水林田湖草系統保護修復工作具有整體性、長期性和復雜性，結合粵北南嶺山區山水林田湖草生態保護修復工作中遇到的項目運行、技術體系、資金和管理等方面的問題，建議可重點圍繞以下方面進一步開展研究和探索：1)分析山水林田湖草系統生態要素差異機制。積極探索山水林田湖草系統各生態要素之間協同發揮生態功能的差異性，科學確定生態修復重點和關鍵要素，揭示不同修復區域的不同主導環境功能要素，構建適用于不同區域的一體化保護修復技術體系。2)完善自然資源要素空間配置和生態補償機制。以區域自然資源可持續利用為根本，統籌完善區域內自然資源要素配置機制，注重自然資源綜合管理，創新完善和實施生態補償機制。3)總結試點經驗，探索新型管理和運行模式。通過粵北南嶺山區山水林田湖草生態保護修復試點工作的推進，探索形成生態環境保護相關資金整合、多元化資金籌措、資金使用監管等資金全過程管理模式，從而形成規模化、專業化、社會化運營管護模式，形成可供借鑒的管理模式和體系。