黃河濕地資源的保護與合理利用研究

魏雯,孫吉雄,茍萬德

(1.甘肅農業(yè)大學草業(yè)學院,甘肅蘭州 730070;2.黃河上游水文資源局,甘肅蘭州 730000)

濕地是指不論天然或人工、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,包括低潮時水深不超過6 m的海水水域[1-2]。濕地是人類最重要的環(huán)境資本之一,也是自然界最富生物多樣性和生產力的生態(tài)系統(tǒng),它不僅具有豐富的物種資源,還有巨大的環(huán)境調節(jié)功能和生態(tài)效益,在提供水資源、調節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、凈化洪水、促淤造陸、降解污染物、保護生物多樣性和為人類提供生產、生活資源等方面發(fā)揮著極其重要的作用[3]。

1 研究區(qū)概況

1.1 地理概況 蘭州市位于中國陸域版圖的幾何中心,是我國西北地區(qū)重要的區(qū)域性城市,市區(qū)南北群山環(huán)抱,東西黃河穿城而過,具有帶狀盆地城市的特征。在黃河流經蘭州城區(qū)的河道內,以灘涂地、河心島、季節(jié)性河床以及沿岸河灘為主要類型的濕地分布廣泛,面積較大,總體資源非常豐富。黃河蘭州市城區(qū)段西起西固區(qū)西柳溝,東至城關區(qū)桑園子峽,流經西固、七里河、安寧和城關4個區(qū),橫穿蘭州市主要建成區(qū),全長38 km,河床寬300～2 000 m,年平均流量1 380 m3/s,本區(qū)域河道水面是蘭州市“山水城市”定位中“水”的主要依據和基礎。兩岸濱河路寬闊、綠化程度高、文化景點密集,是市政府近年來著力打造的40 km2黃河風情線,也是蘭州市園林綠地最集中和景觀旅游資源最豐富的區(qū)域。

1.2 氣候狀況 在氣候區(qū)劃上,蘭州市屬于溫帶大陸性氣候,冬無嚴寒,夏無酷暑,年平均降水量325 mm,主要集中在7-9月,占全年降水量的60%以上,年平均氣溫9.3℃,全年日照時數2 446 h,無霜期 180 d。

1.3 土壤狀況 蘭州市城區(qū)黃河濕地及兩岸的土壤以灰鈣土為主,成土母質為黃土,河谷階地多為次生黃土或原生黃土與次生黃土交錯疊置,質地疏松,保水能力強。階地下面河床多為次生黃土、次生黃堿土和黑堿土,質地粘重,堿性強,低洼地和季節(jié)性河床部分為沼澤土。

2 蘭州市城區(qū)黃河濕地資源現狀

2.1 蘭州市城區(qū)黃河濕地主要類型 蘭州市城區(qū)黃河濕地由三大部分組成(見表1):黃河河床部分、黃河河灘地部分和黃河排洪溝部分。其中黃河河灘地按其植被特征及現狀利用情況又可進一步劃分為自然濕地、遭人工侵犯的自然濕地和近裸露濕地3個類型。蘭州市城區(qū)土地總面積為234.23 km2,城區(qū)內黃河濕地總面積為1 704.83萬m2,占土地總面積的7.28%。

表1 蘭州市濕地類型劃分

2.1.1 黃河河床 研究區(qū)域黃河長度38 km,流域面積1 007.9萬m2,占蘭州市城區(qū)黃河濕地總面積的59.2%,按照《濕地公約》中的類型劃分標準,屬于天然濕地中的永久性河流濕地。

2.1.2 黃河河灘濕地 包括黃河河道內面積5 000 m2的河心島、灘涂地、季節(jié)性河床、河岸河灘地,總面積552.9萬m2[4],占蘭州市城區(qū)黃河濕地總面積的32.4%,按其植被特征及利用現狀又可進一步劃分為以下3種類型。

1)自然濕地:面積 237.2萬m2,占黃河河灘濕地的42.9%,在蘭州市城區(qū)黃河段全范圍都有分布。這類濕地受人為破壞較少,植被狀況較好,濕地的特征比較明顯,特別是其中6塊濕地位于黃河河心島。由于人跡難至,濕地現狀基本反映了黃河河道濕地的自然原貌,是現有黃河濕地中最珍貴的濕地。

2)遭人工侵犯的自然濕地:面積202.2萬m2,占黃河河灘濕地的36.6%,這類濕地受人為因素干預較多,但總體上未改變河道濕地的基本功能,現多為園林單位的育苗基地或擬建濕地公園,植物生長旺盛,品種較自然濕地的豐富,生態(tài)效益、經濟效益都很顯著。

3)近裸露濕地:面積113.5萬m2,占20.5%,這類濕地受人為破壞非常嚴重,普遍存在采石取沙、違章建房、圍墾、企業(yè)用作倉儲場地等非法占用現象,對濕地的植被、土壤和地下結構破壞很大,濕地現場植被很少,近似裸露,幾乎沒有任何濕地特征。

2.1.3 黃河排洪溝 指全市城區(qū)通向黃河的大小洪道,面積約144.03萬m2,占蘭州市城區(qū)黃河濕地總面積的8.4%。其水量受季節(jié)變化影響較大。由于過去缺乏有效管理,大多數排洪溝已變?yōu)槔鴾?不少污水管道也和排洪溝相通,夏季降雨時,這些垃圾伴隨雨水進入黃河,造成黃河水體的污染。

2.2 蘭州市城區(qū)黃河濕地植物資源 蘭州市城區(qū)黃河濕地植物區(qū)系含種子植物31科84屬115種,分別占中國種子植物科、屬、種數的11.00%、2.89%、0.48%。該區(qū)系以被子植物占絕對優(yōu)勢,其中,以禾本科(21屬25種)和菊科(13屬 2 2種)為優(yōu)勢科,這 2 個科共含有34屬47種,分別占該區(qū)系總屬數和總種數的39.53%和40.17%[5-6]。

2.3 蘭州市城區(qū)黃河濕地動物資源 蘭州市城區(qū)黃河濕地動物以越冬鳥類居多,主要有蒼鷺Ardea cinerea、大白鷺 Egretta alba、鴻雁 Anser cygnoides、斑頭雁 A .indicus、大天鵝 C ygnus cygnus、赤麻鴨 T adorna ferruginea、翹鼻鴨 T .tadorna、琵嘴鴨Anasclypeata、紅頭潛鴨 A ythya ferina、普通秋沙鴨Mergusmerganser、紅嘴鴨A.erythrorhyncha、灰鶴Grus grus等為主,其中大天鵝、灰鶴屬于國家二級保護鳥類。在重點濕地區(qū)可見2～7只大天鵝的群體,50～200只[7]赤麻鴨、翹鼻鴨、紅頭潛鴨的混合群體。

3 蘭州黃河濕地生態(tài)系統(tǒng)面臨的主要問題及原因分析

3.1 濕地的保護管理不完善 近幾年,隨著政府對濕地重要性認識的加強,開始整治非法采石挖沙的問題,黃河河道濕地也得到了一定保護,但將濕地占用為企業(yè)倉儲地以及圍堵濕地進行經濟作物種植等現象仍然存在。據調查,由于沒有監(jiān)管或監(jiān)管不力,黃河河道有部分濕地被數家工廠和農民開荒“合法”或不合法的侵占,導致濕地現場近似裸露,幾乎無任何濕地的自然特征,濕地功能近乎喪失。

3.2 水資源破壞嚴重 黃河河道濕地內的水主要來源于黃河流水的注入和滲透,因此黃河水量的豐缺對濕地狀況的影響很大。近幾年,隨著蘭州市社會經濟發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,出現了過度采用和不合理利用黃河水源的現象,黃河水量正在逐年減少(圖1),從圖中可以看出,黃河蘭州段最大年徑流量出現在1967年,為508.7億m3,而到了1997年,年徑流量僅為203.8億m3,比1967年減少了近60%。水量減少導致部分濕地長期處于裸露狀態(tài),濕地水文受到嚴重威脅,濕地功能退化。

圖1 黃河蘭州段年徑流量變化[8]

3.3 缺乏濕地管理協(xié)調機制 蘭州市黃河濕地管理目前沒有專門的行政協(xié)調機構,對濕地保護和開發(fā)利用不能進行統(tǒng)一的協(xié)調管理。如一些可提供旅游服務的濕地區(qū),開發(fā)時不考慮濕地生態(tài)的長遠效益,只注意短期效益,忽視了濕地保護,造成了保護與開發(fā)的脫節(jié)。因此,急需建立一個綜合協(xié)調部門,統(tǒng)一處理好濕地保護與開發(fā)利用之間的關系。

3.4 宣傳、教育工作相對落后 濕地保護是一項社會公益事業(yè),越來越多地受到國際社會家的重視,各個國家都在大力宣傳,保護本國的濕地資源,推行生態(tài)人文建設。濕地作為蘭州市生態(tài)環(huán)境、經濟發(fā)展的支柱體系,近年來,雖受到許多部門的重視,但由于資金缺乏等原因,制約了宣傳教育工作的開展,使該項工作處于滯后狀態(tài)。因此,宣傳普及關于濕地保護的知識,提高全民濕地保護意識,是蘭州市濕地保護管理的主要任務之一。

4 蘭州市黃河濕地保護的獨特意義

西部大開發(fā),生態(tài)環(huán)境建設是關鍵,對于蘭州這樣地處生態(tài)脆弱區(qū)域的大城市來說,改善生態(tài)環(huán)境更具戰(zhàn)略意義。黃河濕地是蘭州市最具特色的生態(tài)資源,要體現蘭州市“山水城市”的特色,創(chuàng)造優(yōu)良人居環(huán)境,實現城市資源的可持續(xù)發(fā)展,黃河濕地的恢復、保護和合理開發(fā)利用是關鍵。

4.1 黃河濕地是蘭州市城市發(fā)展的必要條件 蘭州市是黃河全流域惟一穿城而過的省會城市,既是全省政治、經濟、文化的中心,也是亞洲水鳥統(tǒng)計區(qū)之一,現每年來蘭州越冬的水鳥有幾十種、幾千只,其中,既有中華秋沙鴨、灰鶴等國家一、二級野生保護動物,也有省級重點保護動物。目前,從臨夏的劉家峽到景泰的石林300多km長的黃河流域,永靖縣已于1995年建成了黃河三峽濕地省級自然保護區(qū),與蘭州緊密相聯的白銀市把從大峽到景泰黃河石林100多km長的黃河濕地正在申報自然保護區(qū),而處于中間的蘭州市成了黃河濕地保護的盲區(qū)。在濕地保護呼聲越來越高的今天,應從生態(tài)建設和環(huán)境保護的角度出發(fā),針對蘭州市黃河濕地現狀和存在的問題,提出黃河生態(tài)保護和合理利用的措施,以及黃河濕地保護利用發(fā)展規(guī)劃,實現區(qū)域濕地資源的可持續(xù)發(fā)展。

4.2 黃河濕地對城市污染物具有凈化作用蘭州是重工業(yè)城市,許多廠礦將所產生的工業(yè)廢水、污水及廢渣等排入黃河,對河道濕地及河水直接造成污染。調查顯示,2005年蘭州市重點工業(yè)污染源工業(yè)污水排放量為3 780.62萬t,處理達標率僅為50%。其中,污水中排放的污染物以西固區(qū)為最大,2005年工業(yè)污水污染負荷占全市的92.92%;其次為紅古區(qū),占4.22%;再次為城關區(qū)、永登縣、七里河區(qū)和安寧區(qū)[9]。隨著城市的發(fā)展和人口的增長,蘭州市生活污水排放量逐年增長。據統(tǒng)計,2001年蘭州市排放生活污水5 831萬t,到2005年增加到6 505萬t,平均每年增加134.8萬t,且大部分生活污水未經處理就直接排入黃河。河水變渾、氣味難聞,不時見于報端;污染使?jié)竦氐膭游锸艿胶艽蟮膫?魚類的死亡、身上沾滿油污的野鴨等現象不時出現在黃河濕地中。

調查顯示,黃河蘭州段幾乎所有的濕地附近均有污水排放口,這不僅使?jié)竦厮|惡化,也對生物多樣性造成了嚴重危害,特別是位于西固蘭煉火炬附近的一塊濕地,濕地水體污染后已呈藍綠色,表面漂浮大量泡沫,水質渾濁不堪,與河道流水形成鮮明對比。

4.3 黃河濕地能為城市居民提供休閑娛樂場所和教育場所 濕地豐富的水體空間,水面多樣的浮水和挺水植物,以及鳥類和魚類,都充滿大自然的靈韻,使人心靜神寧。這體現了人類欣賞自然享受自然的本能和對自然的情感依賴。這種情感通過詩歌、繪畫等文學藝術的方式表達出來后,便形成了具有地方特色的精神文化。濕地豐富的景觀要素、物種多樣性,為環(huán)保宣傳和對公眾進行相關教育提供了場所[10]。

5 黃河濕地保護開發(fā)利用規(guī)劃指導思想和目標

5.1 指導思想 根據蘭州市城區(qū)黃河濕地保護與管理現狀,結合蘭州市生態(tài)建設和經濟可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,現提出蘭州市城區(qū)黃河濕地保護與合理利用的總體思路和奮斗目標:以“三個代表”重要思想為指導,認真落實科學發(fā)展觀,以堅持保護濕地生態(tài)系統(tǒng)和改善生態(tài)功能為中心,按照積極保護、科學恢復、合理利用、持續(xù)發(fā)展的原則,緊緊依靠各級政府和全社會力量,努力實現濕地保護事業(yè)快速健康發(fā)展。堅持“全面保護、生態(tài)優(yōu)先、突出重點、合理利用、持續(xù)發(fā)展”的方針,以國家和地方有關法律、法規(guī)為依據,依托黃河流域綜合治理工程,以濕地生物多樣性保護和恢復為重點,以促進濕地資源、環(huán)境與經濟的協(xié)調發(fā)展為目標,結合濕地的實際情況,積極開展科學研究,合理利用自然資源,采取不同的保護和恢復措施,逐步完善和恢復濕地生態(tài)質量,以促進黃河流域經濟社會的可持續(xù)發(fā)展[11-13]。

5.2 保護利用原則

5.2.1 表現歷史歸屬感,體現地方文化特色 蘭州市座落于黃河谷地,南北群山對峙,黃河自西向東穿流而過,形成一個東西長、南北窄的沿黃河帶狀城市。在市內有直通黃河的洪溝81條,這些洪溝又分別與951條支溝相連,可將黃河河道視為“魚脊”,將兩岸分布的洪溝及與之相連的支溝看做遍布魚身的“魚刺”,這樣就形成了蘭州市城市綠化特有的“魚脊型”結構,即蘭州市黃河濕地景觀。充分利用這一地形特點,加強黃河濕地及各條洪溝的生態(tài)建設,不僅能有效地防止水土流失、減少水害、美化市容,而且還能成為城市綠化的一大特色,實現蘭州市山水園林城市建設的構想。

5.2.2 建設手法自然化 盡量避免形式單一的人工形式,充分利用自然地形、地貌,建立起陽光、植物、生物、土壤、堤體之間關系和諧的城市河道濕地生態(tài)系統(tǒng),在黃河河道整治中盡量形成自然的形態(tài),努力恢復黃河濕地的原生自然生態(tài)和環(huán)境功能。精心打造城市生態(tài)河堤、河岸,構筑豐富自然的近水、親水的濱水空間景觀(圖2),打造濱水景觀豐富的環(huán)境友好型城市河道濕地,保證城市水面率[14]。

圖2 城市親水空間示意圖

5.2.3 整治方法生態(tài)化 從生態(tài)學的觀點出發(fā),在治理和開發(fā)中優(yōu)先使用生物材料(植物特別是本地植物等)和生態(tài)手法,其次使用混合材料(植物與木材或石料合用),有選擇地使用剛性材料(木材、石料、混凝土)。大量種植濕地植物,護坡使用植物綠化,使護坡技術由純工程性措施逐步轉向生態(tài)型護坡技術。建立濕地自然保護區(qū),協(xié)調農田種植、濕地保護、湖泊養(yǎng)殖與水資源的關系,完善農田灌排體系,防止土壤次生鹽漬化,恢復和構建良性循環(huán)的濕地生態(tài)系統(tǒng)[15]。

5.2.4 以人為本、以水為“魂”,創(chuàng)造城市水景文化河流作為城市的公共資源,是塑造城市個性和提供開放空間的重要載體,良好的水景觀與水環(huán)境是城市形象的重要內容,開闊的水面、流動的水體所形成的自然風貌,給城市增添無限的魅力。在蘭州城市規(guī)劃和黃河濕地治理開發(fā)中,城市濕地系統(tǒng)的萎縮使得城市生態(tài)環(huán)境惡化,阻隔了城市的親水性,城市以水為紐帶的特色景觀需要恢復。要充分體現以人為本、以水為“魂”的思想,以和諧方式處理城市與自然的關系,喚起市民親水、愛水、回歸水的意識,把水面積、水景觀、水生態(tài)、水文化緊密相連,打造新型“山水名城”;在黃河濕地治理開發(fā)中要以水造景,把水景融入城市景觀,充分考慮水道和河邊居民、游人的活動需求及環(huán)境感受;結合大型綠地、林帶建設,規(guī)劃建設黃河水系,以水景為紐帶,結合公園、綠地、廣場等建設城市“綠肺”,以保護城市“綠腎”[16]。

6 蘭州市城區(qū)黃河濕地保護利用措施

6.1 行政措施

6.1.1 成立蘭州市城區(qū)黃河濕地保護利用指揮部以蘭州市政府為黃河濕地保護利用建設的第一責任單位,成立蘭州市城區(qū)黃河濕地保護利用指揮部,負責黃河濕地保護工作的具體實施,涉及項目建設的市級各業(yè)務部門為責任部門,依據各自的職能職責,配合市政府抓好黃河濕地保護與開發(fā)利用相關工作。

6.1.2 組建濕地工程專家組 成立蘭州市城區(qū)黃河濕地保護利用工程專家組,成員由濕地生態(tài)、動植物、水文地理、歷史文化、環(huán)境保護、園林規(guī)劃、風景旅游等方面的專家組成,并聘請在國內有較大影響的專家擔任首席專家,負責對工程建設的咨詢、論證和技術指導等工作。

6.1.3 提高公眾參與的自覺性 黃河濕地具有豐富的景觀要素和多樣的物種,為公眾教育提供了很好的場所,要在考慮生態(tài)與游憩功能的同時,結合開展?jié)竦厣鷳B(tài)環(huán)境教育,建設黃河濕地生態(tài)示范區(qū)及科教基地,規(guī)劃設置相應的展示場所。

保護城市濕地、提升城市人居環(huán)境涉及各單位以及每個市民的切身利益,如果城市濕地得到有效保護和合理利用就會使市區(qū)特別是濱水區(qū)的土地和房產大幅度增值、城市生態(tài)環(huán)境改善的作用愈來愈突出。因此,市政府和有關部門應加大濕地保護的宣傳力度,普及濕地保護知識,提高社會各界和市民參與濕地保護的自覺性和積極性,通過濕地保護和合理開發(fā),實現城市的公共利益、長遠利益與市民的個人利益的有機統(tǒng)一。

6.2 技術措施

6.2.1 以景觀水道為紐帶形成城市生態(tài)和景觀通廊 結合蘭州市東西狹長的地區(qū)現狀,通過黃河濕地恢復工程、城市濱河道路綠化及廣場設計,打造優(yōu)雅舒適、開敞的休閑空間,提升城市宜居品質。運用規(guī)劃設計手法把帶狀綠地(水道、道路)與團狀地(黃河濕地)相結合,城市帶形組團布局結構與濕地自然景觀相結合,創(chuàng)造具有地域性特色的“山水城市”,實現區(qū)域濕地資源的可持續(xù)發(fā)展。

6.2.2 建設濕地生態(tài)休閑空間,創(chuàng)造優(yōu)美人居環(huán)境 在黃河濕地的開發(fā)利用中充分將自然生態(tài)和人文景觀相結合,局部設計與整體性有機聯系,突出人文景觀的多樣性、特色性和可識別性以及休閑空間以人為本的可達性和舒適性,讓人們充分感受到舒緩有致的休閑空間帶來的身心愉悅。同時,把黃河濕地的保護開發(fā)規(guī)劃與城市的綠地系統(tǒng)規(guī)劃相結合,形成城市生態(tài)和休閑空間的整體性。沿黃河濕地連通形成的景觀軸線布置廣場、主題雕塑、園林小品、文化走廊等多種形式的開敞空間,通過視覺、聽覺、嗅覺等多種感官途徑讓市民接近自然、感受自然、融入自然[17]。

7 結語

黃河濕地資源的保護與合理開發(fā)利用不僅是蘭州市創(chuàng)造山水城市的基礎,也是城市生態(tài)系統(tǒng)建設的重要依據。只有建設好黃河濕地,實現區(qū)域濕地資源的可持續(xù)發(fā)展,才能為蘭州市的生態(tài)環(huán)境建設打下堅實的基礎。

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