云南省生態(tài)環(huán)境科學(xué)研究院 尚正蓉,吳咪娜,張春敏,杜佳姚,張鶴瀟
湖濱帶是湖泊陸地生態(tài)系統(tǒng)與水生生態(tài)系統(tǒng)之間的過渡帶,它的核心范圍是最高水位和最低水位線之間的水位變幅帶[2]。拉市海作為典型的以森林為依托的內(nèi)陸高原湖泊濕地[3],目前由于人類活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾,導(dǎo)致拉市海的稀有性、脆弱性顯得尤為突出。拉市海湖岸線總長(zhǎng)17km,以堤岸、農(nóng)田和村莊為主,沿岸湖濱帶總體來(lái)說較為分散、零星,沒有形成較為完整的湖濱生態(tài)系統(tǒng)。隨著拉市海人為活動(dòng)干擾的不斷加劇,水質(zhì)在不斷變劣,生物多樣性減少,拉市海濕地正面臨著濕地功能下降,生態(tài)系統(tǒng)退化或破壞的威脅。為了有效地保護(hù)拉市海的生態(tài)系統(tǒng),減輕人類活動(dòng)的干擾,提升拉市海旅游的規(guī)模和品質(zhì),必須加強(qiáng)拉市海湖濱帶的建設(shè),逐步形成健康綠色的拉市海生態(tài)系統(tǒng)。
拉市海湖濱帶陸向范圍內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)比較脆弱,穩(wěn)定性比較差,缺少喬-灌-草等植物帶,物種結(jié)構(gòu)也比較單一,無(wú)法有效的發(fā)揮湖濱帶的生態(tài)功能與作用。拉市海東部的湖濱帶被大量的農(nóng)田侵占,南部的湖濱帶被大量魚塘侵占,使得湖濱帶缺少水生植物生態(tài)群落和陸生植物生態(tài)群落,生物多樣性也因此降低。
拉市海湖濱帶為天然的高原湖濱濕地,區(qū)域內(nèi)存在物種單一、物種資源多樣性、生態(tài)系統(tǒng)功能完整性、自然景觀性差及植物生長(zhǎng)凌亂等方面的問題;由于部分區(qū)域的物種較為單一,形成雜草叢生的狀態(tài),這部分區(qū)域生物多樣性有待提高。同時(shí),項(xiàng)目待建區(qū)內(nèi)存在季節(jié)性淹沒區(qū),在這些區(qū)域內(nèi)缺乏整體過水通道,使得整個(gè)湖濱區(qū)域水流通性差。
由于麗江旅游業(yè)的迅猛發(fā)展,使得拉市海濕地保護(hù)與資源綜合利用的矛盾日益尖銳,人類活動(dòng)的干擾也隨之加大,導(dǎo)致拉市海濕地的功能也隨之減弱。農(nóng)藥和化肥的大量使用、農(nóng)村固體廢棄物的排放、生活垃圾和生活污水排放等污染造成的環(huán)境保護(hù)壓力較大;隨著大量游客的涌入,大量的旅游垃圾和排泄物,使得湖濱生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞,水體污染加劇,鳥類和魚類資源受到威脅,加大了保護(hù)與管理的難度。
通過對(duì)拉市海流域內(nèi)的村落污水、村落垃圾、畜禽養(yǎng)殖、農(nóng)田固廢、化肥流失及旅游馬匹污染物的計(jì)算,每年COD入湖量約3092.51t/a,TN入湖量約 3224.09t/a,TP入 湖 量 約156.10t/a。現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),由于湖濱區(qū)缺乏水路的引導(dǎo),流域內(nèi)的污染物直接進(jìn)入湖內(nèi),未得到相應(yīng)的緩沖及削減。
拉市海處于我國(guó)橫斷山脈的核心地帶,地理上的多樣性使得拉市海的生物多樣性、景觀多樣性和文化多樣性都非常豐富,具有極高的保護(hù)價(jià)值,不僅在國(guó)際上具有重大影響,而且在科學(xué)上也有特殊的研究?jī)r(jià)值。湖濱帶擁有豐富的植物資源和野生動(dòng)物資源,不僅使湖濱帶具有較高的生物資源開發(fā)潛能,而且能造就湖濱帶獨(dú)特而秀麗的自然景觀,也可提供多功能的休閑娛樂場(chǎng)地和舒適的環(huán)境[4]。拉市海自然保護(hù)區(qū)雖然擁有得天獨(dú)厚的人文和自然風(fēng)景旅游資源,但是因?yàn)檫^去我們對(duì)湖濱帶的保護(hù)和管理都缺乏足夠認(rèn)識(shí),湖濱帶的自然景觀損壞嚴(yán)重,其美學(xué)價(jià)值和觀賞價(jià)值也大為降低。
目前我國(guó)大部分湖濱帶退化成因主要是自然環(huán)境變化和人類活動(dòng)的干擾[5],其中自然變化成因包括氣候變化、植被演替和生物入侵、氮素沉積作用等;人類活動(dòng)干擾包括圍湖造田、不合理的水利設(shè)施、水質(zhì)污染、旅游業(yè)的過度發(fā)展等。人類活動(dòng)的過渡干擾,使得我國(guó)大多數(shù)的天然湖濱濕地長(zhǎng)期處于衰退狀態(tài),有些甚至受到了嚴(yán)重的生態(tài)破壞[6]。
通過對(duì)拉市海湖濱帶的結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能的調(diào)查及分析,引起拉市海湖濱帶退化的原因主要是人類活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾。一是拉市海周邊人口、村莊較多農(nóng)林交錯(cuò),非林地較多,人口密度較大,人為活動(dòng)干擾強(qiáng),湖濱帶的生態(tài)環(huán)境脆弱,加之拉市海周圍農(nóng)牧和旅游業(yè)交錯(cuò),濕地生態(tài)系統(tǒng)極為不穩(wěn)定,一旦被破壞,極難恢復(fù)。二是由于麗江旅游業(yè)的發(fā)展太快,使得保護(hù)區(qū)內(nèi)人為干擾在不斷加劇。三是農(nóng)藥、化肥的大量使用,農(nóng)村固體廢棄物的排放,生活垃圾和生活污水的排放等污染源造成的環(huán)境保護(hù)壓力較大;四是隨著大量游客的涌入,旅游區(qū)內(nèi)馬場(chǎng)規(guī)模和馬匹數(shù)量迅速增長(zhǎng),大量的旅游垃圾和排泄物,使得拉市海生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞,水體污染加劇,鳥類和魚類資源受到威脅,不僅增加了保護(hù)和管理的難度,而且加劇了保護(hù)與開發(fā)之間的矛盾。因此,去除人為活動(dòng)的干擾,通過合理調(diào)節(jié)水生生物和陸生生物的種類和生長(zhǎng)環(huán)境。以及物種和生境之間的相互關(guān)系來(lái)改善水流與物質(zhì)循環(huán)的狀況,是拉市海湖濱帶生態(tài)系統(tǒng)綠色恢復(fù)的關(guān)鍵。
湖濱帶生態(tài)恢復(fù)以河口濕地水質(zhì)凈化區(qū)為重點(diǎn),以核心區(qū)環(huán)境保護(hù)和核心區(qū)外圍生態(tài)修復(fù)相結(jié)合,以健全拉市海水陸過渡帶的生物群落生態(tài)結(jié)構(gòu)為參照系,根據(jù)流域的地形、基地和水文條件,因地制宜,采用多種保護(hù)模式與修復(fù)措施,點(diǎn)、面結(jié)合恢復(fù)拉市海湖濱帶生態(tài)系統(tǒng)。方案共設(shè)置3大類工程,工程總體流程及布置詳見圖1和圖2。
圖1 方案工藝流程圖
圖2 方案的布置圖
核心保護(hù)區(qū)即拉市海保護(hù)區(qū)核心區(qū)的陸地區(qū)域,占地面積621畝,占總面積的10.22%,核心區(qū)內(nèi)資源作為保護(hù)區(qū)生態(tài)旅游開發(fā)的背景資源,不予進(jìn)行開發(fā)利用。本項(xiàng)目的核心保護(hù)區(qū)以原生態(tài)恢復(fù)為主,將核心區(qū)內(nèi)的死水區(qū)域的土埂拆除,以解決的是項(xiàng)目區(qū)內(nèi)水流通問題,避免項(xiàng)目區(qū)內(nèi)出現(xiàn)水流死角及大部分區(qū)域缺水問題,增強(qiáng)水流動(dòng)力,防止水體黑臭和藻類的滋生。其余區(qū)域則以保護(hù)為主,不增加人工工程措施。
拉市海污染源的匯入以入湖徑流特別是河道匯入為主,占地面積928畝,占總面積的15.25%,主要范圍包括核心區(qū)以外的8條入湖河口區(qū)域。針對(duì)8條主要入湖河道的河口濕地進(jìn)行提升改造,以入湖河道的場(chǎng)地現(xiàn)狀為基礎(chǔ),盡量保留原有的入湖水域,并在各級(jí)入湖河道的交匯處形成放大的水域,根據(jù)不同水域的補(bǔ)水周期情況進(jìn)行水量及補(bǔ)水頻率的綜合調(diào)控[6]。
依據(jù)不同濕地的生態(tài)環(huán)境需求,在原來(lái)主要水流交匯處建造永久性的水域和半永久性的間歇水域。永久性的水域可根據(jù)現(xiàn)狀的地形高差形成一定的流水落差,這樣可以加速物質(zhì)的能量流動(dòng),同時(shí)也為了永久性水面達(dá)到最佳生態(tài)效果[5],河口濕地的需水量可適度采取工程措施如填挖等,以完善濕地的生境條件。除永久性濕地外,在湖濱帶內(nèi)伴隨有半永久性的間歇濕地,主要水流路徑與永久性、半永久性水域相通時(shí),生境之間的物質(zhì)能量流動(dòng)和循環(huán)效果會(huì)更好;當(dāng)濕地內(nèi)水量足夠充分,形成斑-廊相扣的生態(tài)水網(wǎng)結(jié)構(gòu)時(shí),整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的綜合效用會(huì)達(dá)到最大化,為形成良好的自循環(huán)奠定了基礎(chǔ)[6][7]。具體工程措施主要包括構(gòu)造重要的水系廊道,優(yōu)化水生植物種類配置,恢復(fù)濕地生態(tài)環(huán)境,同時(shí)配套部分景觀樹種及設(shè)施建設(shè),滿足一定的觀賞美學(xué)價(jià)值。
湖濱生態(tài)恢復(fù)區(qū)范圍包括核心區(qū)以外排除河口濕地的區(qū)域,占地面積4535畝,占總面積的74.53%。為了更好地恢復(fù)湖濱濕地生態(tài)系統(tǒng),湖濱生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程提出兩個(gè)湖濱濕地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)區(qū),分別為湖濱漲落帶生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)區(qū)(高程在2443.60m至2444.71m之間的區(qū)域)和湖濱緩沖帶生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)區(qū)(高程在2444.71m以上的區(qū)域)。
湖濱漲落帶生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)主要是水生及濕生生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),根據(jù)水由深到淺,依次種植挺水植物、浮葉植物、沉水植物和湖岸濕生草本、灌木、喬木植物,營(yíng)造出豐富的水岸立體景色和水體空間景觀構(gòu)圖效果,為豐富濕地植物的生物多樣性,依據(jù)選用植物不同的耐水濕特性進(jìn)行了濕生喬木、灌木、挺水植物及浮葉植物的合理搭配,力求營(yíng)造豐富多彩的立體湖濱濕地。
湖濱緩沖帶生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)區(qū)主要進(jìn)行從喬木-灌木-草本的陸生生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),在陸生生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性恢復(fù)的同時(shí)考慮景觀效果好的陸生植物的配置,以力求在生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的同時(shí)打造生態(tài)景觀觀賞區(qū)。
通過對(duì)湖濱區(qū)的物種優(yōu)化和群落生態(tài)結(jié)構(gòu)調(diào)整,并結(jié)合當(dāng)?shù)睾I帶環(huán)境節(jié)律,合理配置群落資源,通過生態(tài)工程措施,重建水-陸生態(tài)群落,改善湖濱濕地生態(tài)環(huán)境,營(yíng)造湖濱植物的多樣性等一系列整治項(xiàng)目,改善后的湖濱濕地景觀主要以草甸、沼澤為主,同時(shí)搭配林地等不同生態(tài)環(huán)境,同時(shí)滿足了鳥類、魚類等愛好者觀賞要求,部分區(qū)域修建了觀鳥塔便于游客觀賞。
湖濱帶的生態(tài)恢復(fù)策略主要是通過生態(tài)環(huán)境的改善、恢復(fù)和保護(hù),逐步恢復(fù)湖濱帶退化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,以達(dá)到湖濱帶生態(tài)系統(tǒng)自我維持和良性循環(huán)的狀態(tài)[8][9]。提升改造后的拉市海湖濱帶可具備完整的生態(tài)服務(wù)功能以及較強(qiáng)的自我修復(fù)能力,不僅能為拉市海提供優(yōu)美的景觀、合理的岸線形態(tài),而且還能有效改善拉市海水體環(huán)境,增強(qiáng)其湖泊的自身穩(wěn)定性。建成之后的湖濱帶還具有良好的滯洪調(diào)蓄的能力,項(xiàng)目對(duì)整個(gè)湖濱帶的區(qū)域進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)提升改造后,湖濱帶的調(diào)蓄水量可增加。湖濱帶的滯洪調(diào)蓄作用一方面可以緩解污染物直接入湖的沖擊,另一方面可以有效地維持湖泊的生態(tài)穩(wěn)定性。另外,湖濱帶的恢復(fù)不可能在短時(shí)間就能夠體現(xiàn)出來(lái)的,應(yīng)該充分重視湖濱帶平時(shí)的維護(hù)和管理工作,例如成立專門的組織機(jī)構(gòu),加大環(huán)境監(jiān)督管理力度,注重非工程措施的意義和作用,只有將工程措施和非工程措施兩者緊密結(jié)合起來(lái)并充分運(yùn)用于實(shí)際中,才能真正地起到事半功倍的作用。在加強(qiáng)工程的運(yùn)行管理和資源綜合利用上,需要充分強(qiáng)調(diào)資源的循環(huán)利用和可持續(xù)發(fā)展,既要保證工程的運(yùn)行和效果,還要對(duì)工程設(shè)施進(jìn)行必要的日常維護(hù)和定期修繕,避免人為的破壞,確保工程的自然穩(wěn)定和永久生存,以達(dá)到該工程的規(guī)劃和預(yù)期效果。