松北濕地水環(huán)境分析與恢復方案

于曉芳 楊樹平 盧中波 王春輝

摘要:濕地是地球表層上由水、土和水生或濕生植物(可伴生其它水生生物)相互作用構成,其內部過程長期為水所控制的自然綜合體。它是自然界最富生物多樣性的生態(tài)景觀和人類最重要的生存環(huán)境之一,不但具有豐富的資源,還具有巨大的環(huán)境調節(jié)功能和環(huán)境效益。通過對松北濕地水環(huán)境的分析,得出了濕地恢復與重建的方案。

關鍵詞:松北濕地;水環(huán)境;恢復方案

1 濕地及其概念

濕地是地球表層上由水、土和水生或濕生植物(可伴生其它水生生物)相互作用構成,其內部過程長期為水所控制的自然綜合體[1]。在世界自然資源保護聯盟(IUCN)、合國環(huán)境計劃署(UNEP)和世界自然基金會(WWF)編制的世界自然保護大綱中,將其與森林、海洋一起并列為全球三大生態(tài)系統(tǒng)。濕地是地球自然生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,是具有多功能的獨特生態(tài)系統(tǒng)。濕地的水文條件是濕地屬性的決定性因素。濕地既不像陸地生態(tài)系統(tǒng)那樣干,也不像水生系統(tǒng)那樣有永久性深水層,而是經常處于土壤水分飽和或有淺水層覆蓋狀態(tài)。水對濕地土壤的發(fā)育有深刻的影響。濕地通常稱為濕土或水成土。

對于濕地,有廣義和狹義的兩種定義。廣義的定義為:飽和水或淹淺水、水成土和水生植被三者均具備的土地稱濕地。濕地的研究活動則往往采用狹義定義。其定義為:陸地和水域的交匯處,水位接近或處于地表面,或有淺層的積水。

濕地被為“自然之腎”,具有獨立特殊功能的生態(tài)系統(tǒng),與森林和海洋并稱為三大生態(tài)系統(tǒng)。它是自然界最富生物多樣性的生態(tài)景觀和人類最重要的生存環(huán)境之一,不但具有豐富的資源,還具有巨大的環(huán)境調節(jié)功能和環(huán)境效益[2]。

2松北濕地概況

松北濕地分布于哈爾濱市松花江北岸,在松花江南北大堤之間,總面積為88km2。研究區(qū)范圍為西起哈爾濱市與肇東交界,東至濱州鐵路橋,北起新建前進堤,南至松花江主流北岸,與哈爾濱市隔江相望,為河岸灘涂濕地的分布區(qū)。

該城市濕地地貌為松花江一級階地及漫灘,系堆積地貌發(fā)育,侵入下切弱,溝谷少,排水不急,易形成凹地沼澤,區(qū)內地勢較低,地下水埋藏淺且水量豐富, 森林面積較少,旱澇頻繁。 區(qū)內還分布有非地帶性的草甸、沼澤、水生植物等。土壤類型有沙土、草甸土和沼澤土等。區(qū)內植被屬于森林草原與濕地草原類型,現有野生植物350多種,鳥類100多種,獸類10多種,魚類10多種[3]。

3松北濕地水環(huán)境的分析

濕地水環(huán)境是濕地最重要的決定因素,是維持濕地結構和功能的主要源動力。它不僅直接影響濕地生態(tài)環(huán)境的物理化學性質(如營養(yǎng)物質有效性、土壤厭氧條件、鹽分、酸堿度、沉積物性質等)及營養(yǎng)物質的輸出,而且也是最終選擇濕地生物群落的主要因素之一。

3.1檢測指標

一般指標:pH、化學需氧量(COD)、溶解氧(DO)、高錳酸鉀指數(CODMn)、生化需氧量(BOD);氮磷等無機物指標:氨氮(NH4+-N)、總氮(TN)、總磷(TP);有毒類物質:砷、揮發(fā)酚(VLPH);重金屬指標:汞、鉛、鎘;微生物學指標:糞大腸菌群(FCG)。

3.2 評價標準

水質評價主要依據是相關的環(huán)境法規(guī)和環(huán)境標準。本研究所參照的標準有:《地表水環(huán)境質量標準》(GB 3838-2002)[4]中Ⅲ類水域的水質標準和《漁業(yè)水質標準》(GB 11607-89)[5]。

3.3 檢測方法

各項指標的檢測均依據相關的國家標準和環(huán)境規(guī)范,如:DO的測定采用碘量法(GB 7489-87),COD采樣重鉻酸鹽法(GB 11914-89),溶解性總固體物(TDS)用重量法,大腸菌群和糞大腸菌群的檢測依據《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》(2001)[6]采用多管發(fā)酵法,金屬元素主要應用電感耦和等離子體質譜(ICP-MS)法,其它的金屬元素和氮磷等項指標主要應用分光光度法、原子吸收法及原子熒光法等。

3.4 檢測結果

松北濕地pH范圍是7.0～7.5,呈弱堿性;除個別采樣點水樣的COD值略高于我國地表水Ⅲ類水域水質標準外,其他指標的數值均符合標準。DO相差不大;并且pH值和CODMn在統(tǒng)計學上差異具有顯著性(P<0.01)。

除個別采樣點水樣TN值略高于正常范圍,各項指標均低于我國地表水Ⅲ類水域水質標準。NO2--N、NH4+-N和NO3--N均未檢出;TP達到國家Ⅲ類以上的標準。

被檢測水樣的糞大腸桿菌的總數均優(yōu)于國家I類標準。

4 松北濕地恢復與重建方案

松北區(qū)濕地是陸地與水域的過渡地帶,是陸地生態(tài)系中最活躍的生態(tài)小區(qū),歷史上為遷徙水禽的停歇地和棲息繁殖地,生物多樣性資源極為豐富,為松花江干流中段平原河谷洪泛濕地典型代表.近年來濱州鐵路、濱北鐵路的修建以及前進堤等防洪堤的建設阻斷了濕地補給的地表水水源,改變了濕地水文周期,使?jié)竦厮话l(fā)生顯著變化,從而導致濕地植被發(fā)生演替,濕地景觀破碎化水平加重,使零散分布的自然濕地不斷退化。農民在干涸的濕地上開荒播種,加之牛羊啃食踐踏,并隨著哈爾濱市松北區(qū)城市化規(guī)模的發(fā)展,濕地破碎度進一步加劇,地表植被覆蓋度減小。濕地面積逐漸被蠶食,水土流失加劇,生物多樣性喪失,濕地功能和效益衰退,濕地生物的生存受到嚴重危及,制約著人類社會經濟的發(fā)展。保護、恢復與合理利用濕地成為全球普遍關注的問題。為了充分發(fā)揮濕地的生態(tài)環(huán)境效益,促進區(qū)域經濟協調發(fā)展,松北區(qū)濕地的保護與合理利用意義深遠。

4.1 劃分濕地保護分區(qū),實施分區(qū)保護與重建

根據自然保護區(qū)的建設方針和經營原著,結合該區(qū)環(huán)境現狀,本著保護濕地生態(tài)系統(tǒng)的典型性、完整性和自然性,有利于保護珍稀、瀕危鳥類和水禽的棲息環(huán)境,有利于開展多種經營、科學研究的原則,將本區(qū)劃分為西部重點保護和恢復區(qū);中部生態(tài)旅游區(qū);東部生態(tài)文化、旅游區(qū)三個區(qū)域。西區(qū):生態(tài)功能重點保護與恢復區(qū),位于四環(huán)路江橋以西500米,向西7公里,寬3公里,面積2104公頃,主導功能是保護濕地生態(tài)及其生物多樣性,維護水域的自然凈化能力;中區(qū):生態(tài)旅游功能區(qū),本區(qū)以生態(tài)資源為依托,開展生態(tài)資源的恢復性建設,開發(fā)生態(tài)科考、科研、觀光、教學等生態(tài)旅游;東區(qū):太陽島生態(tài)文化功能區(qū),本區(qū)以生態(tài)文化為主旋律,設計策劃以太陽島文化為主題的項目,建設生態(tài)文化娛樂休閑區(qū),擬用對外招商引資方式建設,并在現太陽島東北部的濕地環(huán)湖景觀區(qū),開展?jié)竦厣鷳B(tài)旅游。

4.2 加快松北新區(qū)生態(tài)園林工程建設

松北新區(qū)應吸取老區(qū)的經驗教訓。重視對該區(qū)比較脆弱的生態(tài)系統(tǒng)的開發(fā)性保護,建設城鄉(xiāng)一體,人與自然和諧的較為完整的生態(tài)系統(tǒng)。初期建設時就應該在高起點上進行,按生態(tài)型園林城區(qū)建設,其主要內容有擴大綠地面積,提高新區(qū)的整體生態(tài)功能,杜絕污染和公害,發(fā)展生態(tài)農業(yè),興建水利設施等。大力發(fā)展生態(tài)農業(yè)、工業(yè)、工程技術、旅游等生態(tài)工程建設。

4.3 保護濕地的生物多樣性

松北新區(qū)有7200多公頃濕地, 有豐富自然資源和巨大的環(huán)境功能,以及蓄洪瀉洪的功能,濕地是很多遷徙鳥類的中途停留地和繁殖地,濕地植物和水生物豐富,保護好濕地的生物多種多樣是保證哈爾濱松北濕地持續(xù)發(fā)展和哈爾濱振興的重要條件。

參考文獻

[1]陳宜瑜.中國濕地研究[C].長春:吉林科學技術出版社,1995.

[2]李揚帆,劉青松.濕地與濕地保護[M].北京:中國環(huán)境出版社,2003.10～12

[3]中國科學院長春地理研究所.中國沼澤研究[M].北京:科學出版社,1988.

[4]《地表水環(huán)境質量標準》(GB 3838-2002).國家環(huán)境保護總局,國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布.2002-04-28發(fā)布,2002-06-01實施.

[5]《漁業(yè)水質標準》(GB 11607-89).國家環(huán)境保護局.1989-08-12批準,1990-03-01實施.

[6]《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》(2001).中華人民共和國衛(wèi)生部.2001-6-7日頒布,2001-9-1日實施.