水系歷史變遷視角下的玄武湖生態(tài)功能退化原因探析

耿嘉翊

東南大學(xué)建筑學(xué)院景觀學(xué)系 江蘇 南京 210018

引言

作為城市中的大型湖泊，玄武湖具有重要的生態(tài)功能和人文意義，它的變遷也一直與城市的建設(shè)發(fā)展有著密切的聯(lián)系。近代以來，隨著城市建設(shè)愈發(fā)密集，玄武湖水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化的現(xiàn)象，湖泊生態(tài)功能退化。

多年來歷史學(xué)界對(duì)于玄武湖的歷史演變進(jìn)行了深入研究，使得人們對(duì)玄武湖的形成和變遷的過程有了一定了解。然而，歷史研究的意義除了了解歷史本身，更在于通過歷史研究引起現(xiàn)實(shí)的思索，從而對(duì)當(dāng)下產(chǎn)生影響。通過對(duì)玄武湖的歷史變遷研究，可以了解玄武湖在歷史上曾發(fā)揮的作用及其發(fā)展趨勢(shì)，從而探析玄武湖生態(tài)功能退化的原因。從古與今的比較中借鑒古代城市建設(shè)的理水手段，或可服務(wù)于當(dāng)今的城市水系規(guī)劃。

1 玄武湖概況

水系是指流域內(nèi)的河流、湖泊等各種水體組成的水網(wǎng)系統(tǒng)。金川河水系和秦淮河水系為南京主城兩大水系，城南的內(nèi)秦淮河南段與城北的金川河水系源于自然水系，城墻內(nèi)其他河流多是歷代建都時(shí)期結(jié)合自然水系條件開鑿的人工水系。玄武湖為金川河水系中唯一的湖泊，匯水面積為26km2，水面面積3.68 km2，平均水深1.5m。

玄武湖位于寧鎮(zhèn)、寧蕪兩個(gè)區(qū)域的分界線，處于鐘山-幕府山復(fù)向斜開的喇叭口段，得益于周邊的鐘山逆掩斷層、天堡城斷層、富貴山斷層、太平門斷層等四大斷裂，形成了玄武湖低地。破碎帶內(nèi)的火層巖侵入體，經(jīng)過風(fēng)化侵蝕發(fā)育成河流（又稱古秦淮河故道），歷經(jīng)千百萬年的溶蝕形成湖泊。

2 玄武湖的歷史變遷

從遠(yuǎn)古時(shí)期至今，在自然和人工的共同作用下，玄武湖的變遷經(jīng)歷了從形成、消失、恢復(fù)到退化的四個(gè)階段。從自然角度看，水流裹挾泥沙，常年沖積使得河流湖泊淤塞而面積縮??；自六朝至今南京平均氣溫下降了3-4℃，使得降雨量減少，南京水系的水位有所下降。從人工角度看，從孫權(quán)在南京廣修水利到新中國成立后對(duì)玄武湖進(jìn)行疏浚，人們?yōu)榱藴p少洪澇災(zāi)害，一直在人為增強(qiáng)水系的調(diào)蓄功能；然而自宋以后，南京出現(xiàn)為了經(jīng)濟(jì)利益或其他社會(huì)因素而填埋河湖的現(xiàn)象，尤其是民國以后，人地矛盾明顯，大量河湖的填埋使得南京水系整體的調(diào)蓄功能大大減弱。

2.1 形成期

現(xiàn)在的秦淮河、金川河和玄武湖在距今35000年至6000年左右的史前時(shí)期均屬古秦淮河的范疇，直到約3000年前，由于海平面上升及南京附近長(zhǎng)江水位的上升，導(dǎo)致古秦淮河出水不暢而淤塞，才形成“秦淮”與“金川”兩條水系。

六朝時(shí)期，孫權(quán)在建業(yè)城大修水利，開鑿潮溝、運(yùn)瀆、青溪以防衛(wèi)城市邊界為主的河流，但客觀上加強(qiáng)了玄武湖與南部水系的聯(lián)系，使得玄武湖開始融入城市。公元319年，玄武湖南岸修筑長(zhǎng)堤，東自覆舟山，西至宣武城，總長(zhǎng)六里余，以壅北山之水，訓(xùn)練水軍。至公元448年，玄武湖已壅塞成湖，但當(dāng)時(shí)的金川河十分開闊。東晉大興三年(320年)、劉宋元嘉二十三年(446年)的兩次大規(guī)模疏浚改變了玄武湖的面貌，使它從“桑泊”變成了“北湖”和“玄武湖”，自此玄武湖的蓄水量大大增加，已能夠承載大規(guī)模水軍訓(xùn)練。

從史前時(shí)期至六朝，在漫長(zhǎng)的形成期中，玄武湖從古秦淮河的一部分到淤塞成湖，這片區(qū)域的水始終與長(zhǎng)江暢通無阻。人們將玄武湖作為城內(nèi)開鑿的河流水源并在此訓(xùn)練水軍，開始將湖泊與人的生存發(fā)展聯(lián)系起來，在一定程度上發(fā)揮了玄武湖的價(jià)值。

2.2 消失期

北宋初年《太平寰宇記》記載：“玄武湖，在（上元）縣西北七里。周迴四十里，東西兩派，下入秦淮。春夏深七尺，秋冬四尺，灌田百頃。”這說明直到北宋初年，玄武湖仍大致保持六朝時(shí)的規(guī)模。至宋真宗天禧年間（公元1017-1021年），玄武湖開始出現(xiàn)淤塞，部分湖面在干旱后被辟為農(nóng)田。北宋熙寧八年（公元1075年），時(shí)任江寧府尹王安石徹底廢湖為田，造成了玄武湖二百余年的消失。

泄湖為田在當(dāng)時(shí)雖然增加了耕地面積，得到了一些經(jīng)濟(jì)效益，但嚴(yán)重忽視了湖泊的生態(tài)功能，使玄武湖幾乎失去了調(diào)蓄的作用。玄武湖被填后，南京城河道常因缺水而淤塞，城內(nèi)陷入了“雨則澇，旱則涸” （《宋史·河渠志六》）的窘境。

2.3 恢復(fù)期

據(jù)史料記載，元代曾對(duì)玄武湖及河道進(jìn)行過兩次疏浚，于是南京城雨澇旱涸的局面才稍有改善，但玄武湖仍然“惟有一池，他皆田地”。明朝建都時(shí)南京城北擴(kuò)，將金川河水系納入都城的范圍，對(duì)金川河及玄武湖的疏浚和管理才提上了日程。至此，經(jīng)過元大德五年(1301年)、至正三年(1343年)的兩次疏浚，以及明洪武年間的“開衍為湖”，玄武湖才得以恢復(fù)為湖，但面積只有六朝時(shí)的1/3左右了。

從北宋時(shí)期玄武湖的消失到明初得以恢復(fù)，玄武湖的狀態(tài)與城市雨洪管理有著密切的聯(lián)系，其調(diào)蓄作用對(duì)南京旱澇的預(yù)防有巨大的價(jià)值，由此玄武湖的存在具有一定的必然性。

2.4 退化期

民國以后，一些地方為增加建設(shè)用地，填埋了原本的水塘和溝渠，致使城市在遭遇暴雨侵襲時(shí)，這些地段都成為內(nèi)澇嚴(yán)重之處。由于這些河流的填埋，玄武湖同長(zhǎng)江聯(lián)系逐漸微弱，湖水失去自然沖刷，水質(zhì)下降明顯，調(diào)蓄作用減弱。

經(jīng)過歷代的城市發(fā)展，南京的許多湖泊被填埋造成淤塞或面積縮小。1929年的南京地形圖顯示，當(dāng)時(shí)的市區(qū)北部有2000多處池塘，對(duì)蓄積雨水和補(bǔ)充地下水起到巨大作用；而到90年代末，南京主城只剩下幾個(gè)公園中的湖泊，眾多的池塘、小湖被填作城市建設(shè)用地。50年代對(duì)玄武湖進(jìn)行的大疏浚雖然使玄武湖重現(xiàn)活力，但由于所浚湖泥占用了部分湖面，使玄武湖壓縮到了曾公堤 (即今之十里長(zhǎng)堤)以西，湖泊面積再次縮小。僅從1990年起，玄武湖的湖面就被蠶食掉將近五萬多平方米。

3 結(jié)果與討論

通過玄武湖的歷史變遷趨勢(shì)可以發(fā)現(xiàn)，玄武湖退化的原因之一可能在于湖泊本身與周邊水系連接程度的變化，即玄武湖周邊河流溝渠的填埋。近代以來，玄武湖與秦淮河、長(zhǎng)江等主要水系的聯(lián)系逐漸減弱，物質(zhì)交換目前通過城市內(nèi)僅存的幾條狹窄河道進(jìn)行，使得湖水失去自然沖刷，生態(tài)功能減弱。

玄武湖及周邊河流水系的淤塞填埋對(duì)城市整體調(diào)蓄能力的下降有重要影響。從20世紀(jì)初的地圖可以看出，玄武湖周邊曾存在大量的小型湖泊和水塘，這些湖泊、水塘及其他河流的填埋，使得城市蓄水容量減少，城區(qū)內(nèi)的降水通過雨水管或河道直接排到玄武湖或其他水系，硬質(zhì)地面下方的土地得不到濕潤，地下水得不到補(bǔ)充，雨水也無法通過土壤得到凈化。此時(shí)硬質(zhì)地表周邊的地下水大多通過地下徑流的得到補(bǔ)充，而這些地下徑流主要來自天然河湖或綠地收集的雨水。因此在一定程度上使得玄武湖在降雨時(shí)存不下、平時(shí)蓄不住的問題，削弱了玄武湖的調(diào)蓄作用。

除此之外，湖泊生態(tài)功能的退化與水源的水質(zhì)下降密切相關(guān)。民國以前的玄武湖匯水區(qū)多為自然山林地和田野，因而匯集到湖體的水流能夠事先經(jīng)過自然的過濾和沉降，較為清澈的水源對(duì)玄武湖的自凈能力要求較低。近幾十年以來，南京主城區(qū)的河湖補(bǔ)給主要為生活污水和雨水。匯水區(qū)的雨水從大量的硬質(zhì)地表沖刷灰塵，排入河道或雨水管，最終匯到玄武湖，致使玄武湖水質(zhì)下降。加上城區(qū)的河湖水主要通過蒸發(fā)消耗，其后果是增大了水中污染物的濃度。

4 結(jié)語

本文通過對(duì)玄武湖歷史變遷的研究，從水系連通度、水系容量和水質(zhì)三個(gè)方面分析了玄武湖生態(tài)退化的可能原因，由此了解玄武湖恢復(fù)生態(tài)活力的基本需求，為玄武湖生態(tài)修復(fù)提供參考。然而，探尋各種影響因素變化與玄武湖生態(tài)功能消長(zhǎng)之間的具體的平衡點(diǎn)還需要進(jìn)行深入的定量研究。

“水”與“綠”是城市生態(tài)的重要組成，對(duì)水系生態(tài)修復(fù)的研究是完善城市生態(tài)修復(fù)理論體系的必經(jīng)之路。通過研究玄武湖的歷史變遷，望對(duì)玄武湖的生態(tài)修復(fù)和南京的城市水系規(guī)劃有一定的啟示作用。