洞庭湖濕地生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展

彭高卓 黃謙 朱丹丹

摘要：洞庭湖包含濕地、湖泊等多種的生態(tài)系統(tǒng)，起初生物多樣性保持良好，在涵養(yǎng)水源、灌溉和防洪方面為國家的發(fā)展和居民的生活做出了突出的貢獻(xiàn)。然而，由于長期以來的外界干擾和肆意的人為破壞，洞庭湖濕地改變了過去的良好面貌，出現(xiàn)了嚴(yán)重退化和污染的情況。本文對洞庭湖濕地退化產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析，針對洞庭湖的濕地類型總結(jié)了生態(tài)修復(fù)技術(shù)，對做好洞庭湖濕地修復(fù)技術(shù)提出了相應(yīng)的建議，以期為洞庭湖及其他同類型流域濕地保護(hù)和生態(tài)修復(fù)提供一定的參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：洞庭湖;生態(tài)修復(fù);濕地;研究;進(jìn)展

中圖分類號：X171.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：2095-672X（2019）10-0-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.10.109

Abstract： Dongting Lake contains a variety of ecosystems such as wetlands and lakes. At the beginning， biodiversity remained good. It has made outstanding contributions to the development of the country and the lives of residents in terms of water conservation， irrigation and flood control. However， due to long-term external disturbances and deliberate vandalism， the Dongting Lake wetland has changed the good past and experienced serious degradation and pollution. This paper analyzes the causes of the degradation of Dongting Lake wetland， summarizes the ecological restoration techniques for the wetland types of Dongting Lake， and puts forward corresponding suggestions for the improvement of Dongting Lake wetland restoration technology， in order to protect the Dongting Lake and other wetlands of the same type. And ecological restoration provides a certain reference and reference.

Key words： Dongting Lake; Ecological restoration; Wetland; Research; Progress

濕地為地球上的生物群提供棲息地，并在生物多樣性保護(hù)和防洪、灌溉等方面發(fā)揮關(guān)鍵的作用。作為一個(gè)大型碳庫，它們對全球碳循環(huán)也至關(guān)重要。因此，濕地對全球生態(tài)和氣候變化至關(guān)重要。退化濕地的生態(tài)恢復(fù)引起了全世界越來越多的關(guān)注。土壤微生物對全球生態(tài)系統(tǒng)至關(guān)重要，在調(diào)節(jié)全球養(yǎng)分和碳循環(huán)方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。土壤微生物生物量（SMB）和土壤細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)對人類活動(dòng)和當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件非常敏感，并作為環(huán)境變化的指標(biāo)。一些研究已經(jīng)研究了SMB和細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)對生態(tài)恢復(fù)的反應(yīng)，但主要集中在生態(tài)修復(fù)和生態(tài)更新上。然而，關(guān)于生態(tài)自然恢復(fù)措施對SMB和細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)影響的信息很少。

封閉式管理是一種基于自我設(shè)計(jì)（自然恢復(fù)）理論的生態(tài)恢復(fù)措施，已廣泛用于恢復(fù)和保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)和資源（尤其是鳥類和魚類）。封閉式管理依靠自然力量而不受人為干擾來恢復(fù)生態(tài)。世界自然基金會(huì)將封閉式管理引入中國，并在許多重要濕地的自然保護(hù)核心區(qū)域?qū)嵤?，如鄱陽湖，洞庭湖，長江三角洲，黃河三角洲和杭州灣。洞庭湖是國際候鳥和洄游魚類繁殖和產(chǎn)卵場的重要越冬棲息地之一。為了恢復(fù)生態(tài)和保護(hù)野生動(dòng)植物（特別是鳥類，魚類和野生動(dòng)物），2006年以來，洞庭湖濕地的部分區(qū)域采取了有效的管理措施。封閉式管理使得野生動(dòng)物種群和多樣性的變化（鳥類，魚類和野生動(dòng)物）。因此，封閉管理將影響SMB和細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)[1]。通過生態(tài)修復(fù)，使?jié)竦鼐哂辛己玫纳鷳B(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和水環(huán)境、提高生物多樣性，最終恢復(fù)原有的濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能。

1 洞庭湖濕地退化產(chǎn)生的原因分析

1.1 人漫無目的圍墾

由于湖邊百姓的意識(shí)淡薄，沒有遵守國家相關(guān)的法律和法規(guī)，漫無目的的進(jìn)行圍墾，使得洞庭湖的面積逐漸銳減。1825-2002年間，洞庭湖的面積由六千平方公里降至至不足三千平方公里，萎縮了近一半的面積 [2]。與此同時(shí)，泥沙出現(xiàn)了淤積的現(xiàn)象，這也是導(dǎo)致面積萎縮的原因所在，直接導(dǎo)致洪水調(diào)蓄能力下降。

1.2 過度捕撈和亂砍濫伐導(dǎo)致生物多樣性銳減

由于人們的過度捕撈，一些小魚都被打撈上來，造成了青黃不接的不利局面。中華鱘等一些非常名貴的魚類很難再看到了，處于絕跡的狀態(tài);很多年前還可以看到天鵝等珍貴鳥類，目前，由于自然環(huán)境的變化與人為的破壞，已經(jīng)出現(xiàn)滅絕的趨勢;由于湖邊居民的亂砍濫伐，一些珍貴樹種也不見了蹤影，植被也遭到不斷地破壞，由此造成生物多樣性銳減。

1.3 養(yǎng)殖和面源污染導(dǎo)致水環(huán)境質(zhì)量下降

科研工作者和監(jiān)測人員在研究湖水水質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)，洞庭湖水不再像以前一樣，由于水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)和農(nóng)戶使用抗生素和農(nóng)藥導(dǎo)致了水質(zhì)出現(xiàn)變壞的趨勢，總氮出現(xiàn)偏高的情況，出現(xiàn)了中度營養(yǎng)化、甚至輕度富營養(yǎng)化的狀況，且呈現(xiàn)出逐年惡化的趨勢。由于農(nóng)民多年使用農(nóng)藥、化肥，已經(jīng)對水中的沉水植被產(chǎn)生惡劣影響。

1.4 工礦廢水的排放導(dǎo)致重金屬污染嚴(yán)重

洞庭湖附近有很多的重金屬冶煉、加工企業(yè)存在，長期以來，這些企業(yè)沒有按照國家以及地方政府的環(huán)保要求進(jìn)行廢水處理，有的企業(yè)甚至根本不上環(huán)保設(shè)備，直接將廢水排入湖中，這種無序的排放直接導(dǎo)致水質(zhì)出現(xiàn)嚴(yán)重污染，這是對水生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重破壞，將直接影響地下水的安全，對飲用水安全也會(huì)造成相當(dāng)大的影響。

2 洞庭湖濕地生態(tài)修復(fù)技術(shù)總結(jié)

2.1 水環(huán)境修復(fù)技術(shù)

水環(huán)境修復(fù)技術(shù)主要是通過一種介質(zhì)，將水環(huán)境中的污染物去除，使得水質(zhì)得到改善的高新技術(shù)，該技術(shù)具有造價(jià)低、可操作性強(qiáng)、處理效果明顯等諸多優(yōu)點(diǎn)，采用率比較高[3]。

2.2 生物修復(fù)技術(shù)

生物修復(fù)技術(shù)是指直接在污染水體中加入微生物，或者在被污染水體中培養(yǎng)微生物來改善水質(zhì)的修復(fù)技術(shù)。該技術(shù)具有費(fèi)用省、對環(huán)境的影響小、可以最大限度處理水中污染物等優(yōu)點(diǎn)。目前，在國家和科技部門、農(nóng)業(yè)部門、環(huán)保部門的大力支持下，生物修復(fù)的技術(shù)手段不斷取得新進(jìn)展，多項(xiàng)科技成果得到落地轉(zhuǎn)化，快速恢復(fù)濕地植被也逐漸被重視[4]。

2.3 土壤修復(fù)技術(shù)

濕地土壤修復(fù)技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)就是生物和生態(tài)手段的聯(lián)合應(yīng)用，通過化學(xué)藥劑、生物藥劑的使用，將濕地土壤污染的狀態(tài)得到改善，提高并且恢復(fù)土壤的使用功能。但土壤生態(tài)修復(fù)影響因素較多，修復(fù)過程不易控制，雖然有很多研究人員進(jìn)行了該項(xiàng)技術(shù)的開發(fā)和研究，但是由于多種因素的影響，目前為止沒有取得太大的進(jìn)展，也沒有可行的技術(shù)成果落地應(yīng)用[5]。

3 開展好生態(tài)修復(fù)工作的對策

3.1 全面評估，開展修復(fù)機(jī)理研究

由于濕地類型不同，生態(tài)功能就會(huì)存在差別，那么濕地的退化機(jī)理也就不同，不能按照思維定式來判斷，需對濕地進(jìn)行全面、細(xì)致地評估和調(diào)研，做到對癥下藥。修復(fù)機(jī)理研究也不能草率進(jìn)行，應(yīng)該在評估和調(diào)研的基礎(chǔ)上，細(xì)化研究方案，制定可行的計(jì)劃，經(jīng)過專家的評審，通過審核后再進(jìn)行組織實(shí)施，這樣才能保證濕做好生態(tài)修復(fù)工作。

3.2 加強(qiáng)小微濕地建設(shè)

小微濕地是指自然界在長期演變過程中形成的具有較穩(wěn)定生態(tài)系統(tǒng)的小型濕地，如河灣、池塘、魚塘、溝渠等。該類型濕地功能多、數(shù)量多、分布廣泛，然而，科研工作者對此類濕地研究較少，人們的認(rèn)識(shí)也存在一定的偏差，大量的小微濕地逐漸減少，保護(hù)和管理缺失，因此，保護(hù)好和建設(shè)好小微濕地對打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)也具有非常重要的意義。為此，應(yīng)以農(nóng)村現(xiàn)有的池塘、溝渠等小微濕地資源為依托，運(yùn)用生態(tài)學(xué)、植物學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)等多學(xué)科理論為指導(dǎo)，積極開展小微濕地示范建設(shè)。

4 結(jié)論

濕地生態(tài)修復(fù)研究是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問題，也是與人類發(fā)展密切相關(guān)的內(nèi)容。就洞庭湖濕地生態(tài)修復(fù)來說，本文總結(jié)了可行的修復(fù)技術(shù)，包括濕地生態(tài)修復(fù)、生物修復(fù)技術(shù)、土壤修復(fù)技術(shù)，對做好洞庭湖濕地修復(fù)工作提出了相應(yīng)的建議，以期為洞庭湖及其他同類型流域濕地保護(hù)和生態(tài)修復(fù)提供一定的參考和借鑒。

參考文獻(xiàn)

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[2]彭少麟，任海，張倩媚.退化濕地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的一些理論問題[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2003（11）：2026-2030.

[3]李峰，謝永宏，陳心勝.三峽工程運(yùn)行對洞庭湖濕地植被格局的影響及調(diào)控機(jī)制[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究，2018（06）.

[4]簡永興，王建波，何國慶，等.洞庭湖區(qū)三個(gè)湖泊水生植物多樣性的比較研究[J].水生生物學(xué)報(bào)，2002，26（2）：160-167.

[5]黃代中，萬群，李利強(qiáng)，等.洞庭湖近20 年水質(zhì)與富營養(yǎng)化狀態(tài)變化[J].環(huán)境科學(xué)研究，2013，26（1）：27-33.

收稿日期：2019-06-26

作者簡介：彭高卓（1988-），男，漢族，本科學(xué)歷，助理工程師，研究方向?yàn)樗h(huán)境治理。