自然保护区生态环境修复的探讨

时间：2024-05-24

赵宏生

（崇左市广西西大明山自治区级自然保护区管理中心（崇左市凤凰山林场），广西壮族自治区扶绥 532114）

随着人口增长和城市范围的不断扩大，持续高强度人类活动对生态环境造成了严重破坏，直接影响物种多样性和区域生态平衡。自然保护区是在原始的自然状态系统中人为划定的一个区域，是有代表性的自然生态系统、珍稀濒危野生动植物物种的天然集中分布的的陆地、陆地水域或海域。设立自然保护区并对该地区生态系统加以严格保护，是保持物种多样性、维护地区生态平衡的重要措施。但是，在我国社会经济发展的同时也加重了对自然保护区的破坏，不但使得自然保护区内环境日益恶化，也造成了保护区面积萎缩等严峻问题。因此，对自然保护区生态环境的修复已成为我国生态文明建设的重中之重[1]。

1 生态环境修复

1.1 概念

生态环境修复是指“在生态学原理的指导下，以生物修复为基础，结合各种物理、化学修复和工程技术措施，通过优化组合，使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合的修复污染环境的办法”。生态环境修复措施包括生物修复技术、物理与化学修复技术和植物修复技术3种。

1.2 必要性

提高全民自觉保护环境的意识并以国家法律政策形式严格贯彻是杜绝生态破坏行为、解决自然保护区生态环境问题的最根本措施。但是在现阶段内，全民环保意识还有待提高，发展社会经济和保护自然生态之间的矛盾短期内还难以消除，生态环境修复作为一项补救措施有着充分的必要性：一是生态环境修复措施可以缩短自然环境的自我修复时间，帮助其恢复生态功能；二是生态环境修复能够在短时间恢复恢复生境，修复被阻断的生境廊道，促进生物基因交流，维持物种多样性；三是生态修复可以有效防止山体滑坡等自然灾害的发生，减少次生灾害和对自然保护区的二次破坏[2-5]。

2 西大明山自然保护区概况

西大明山保护区位于江州区、扶绥县、大新县和南宁市隆安县交界处，地处左、右江之间，范围包括凤凰山、西大明山以及小明山三大片区，面积约601 km2。保护区地貌以中、低山和丘陵为主，最高峰西大明山主峰高达1 071 m，小明山海拔973 m，最低海拔100 m，山体坡度在25°～60°。地质结构以寒武纪、奥陶纪砂页岩系为核心，其上依次为志留纪石英砂岩、泥盆纪石英砂岩及页岩，外围为古生代灰岩。地表土层深1 m 左右，土壤类型主要为砂页岩风化后发育而成的山地红壤和赤红壤，土壤呈酸性，pH值在4.5～5.0。

西大明山自然保护区地处亚热带湿润季风区，受海洋性气候和西大明山地理特征影响显著，1 月平均气温14℃，7 月平均气温28℃，年均气温在20℃～22℃，无霜期＞330 d，其中江州区全年无霜。年均降水量在1 088～1 799 mm，其中大新县降水最多。气象灾害以水旱灾害为主，受热带风暴影响，西大明山自然保护区易在每年八九月时发生水灾；而每年春季降水较少，易发生春旱灾害。

西大明山自然保护区森林覆盖率为38%，保护区内主要植被类型为季节雨林、季风常绿阔叶林、马尾松人工林。保护区内现有国家一级保护植物金花茶、望天树，二级保护植物格木、观光木，三级保护植物土沉香；国家一级保护动物梅花鹿、穿山甲、冠斑犀鸟，二级保护动物水獭、大灵猫、白鹇[6]。

3 西大明山自然保护区存在问题及原因

3.1 水源污染严重

西大明山自然保护区矿藏相对富集。其中，崇左市被誉为中国锰都，崇左、百色地区的锰矿储量约占广西省探明总储量的82%，铝土资源占广西省探明总储量的96%。此外，崇左还有中国糖都之称，是中国最大的甘蔗种植、生产基地。因此，西大明山保护区周边工矿业较为发达。尤其是矿产开采和制糖工业需水量巨大，采矿废渣堆砌和工业废水排放对保护区水源造成较大污染，严重威胁保护区生态平衡和物种多样性。

3.2 山体裸露面积较大

在西大明山自然保护区建立初，森林面积约230 km2，但保护区内成片林地面积有限，经过多年运营林区面积反而有所收缩，林种以人工种植次生林为主且有较多片段化裸斑。由于地处偏远，西大明山保护区附近经济发展较为滞后，当地村民为解决生计问题，通过毁林开荒方式破坏了大面积林木，并在原有林地上改种八角树、木薯和板栗，使得部分地区成为光山秃岭。当地曾通过招商引资建立了木碗生产项目，也使得保护区内的柄果木砍伐殆尽。毁林开荒、矿山开采和林业资源掠夺式生产等现象共同造成了山体裸露问题。

3.3 林种结构单一

目前，保护区核心区域约有6 500 hm2原始林和次生林，未被人类开发的天然林面积仅有1 300 hm2，其余地区林木受人为因素已经变得较为稀疏。近年来，受经济效益的趋势，国有林场、集体林地加大了对针阔混交林和针叶林的砍伐力度，并改种速生桉作为替代。桉树素有“抽水机”之称，水肥需求量巨大，大面积种植桉树会导致土地贫瘠，严重时引发土地退化。此外，保护区内林地种类较为单一，群落结构简单，缺乏林下草本植物。而人工林种植过密，林分生长不良，森林病虫害严重，整个森林系统中大部分林地质量不高，生态效益不显著。从整体看，西大明山自然保护区对森林资源的过度开发和管护不到位在一定程度上加重了森林生态问题，使得森林生态系统在发挥涵养水源、保持水土和净化空气的生态服务功能上受到较大限制。

3.4 水土流失加剧

西大明山自然保护区内山地多、平地少，其中石山、中山、低山及丘陵面积占全部面积的68%以上，区域内土壤以硅质灰岩、紫色岩、第四纪红土及少量老第三纪的砂岩为母质，这些岩石易风化且风化壳疏松，先天的地形和土壤条件为该地区水土流失的产生创造了条件。由于人为开发，保护区内原有的天然植被亚热带常绿阔叶林比例不断缩小，取而代之的是人工栽植的马尾松和速生桉。尤其桉树分泌的桉油会阻碍灌木及杂草生长，根系过于发达导致土壤表层硬化，地面径流变大。不合理的农业开垦和前文所提及的矿山开采也是进一步加剧土壤退化的原因之一。另外，由于西大明山自然保护区干湿季分明，干湿交替加剧了侵蚀物与侵蚀崩裂面的胀缩，到夏季时降水集中且强度大，加剧了土壤侵蚀和水土流失。

3.5 物种多样性受损

西大明山自然保护区位于崇左市江州区、扶绥县、大新县和南宁市隆安县交界处，随着城镇化建设的不断推进，周边市镇的城建规模越来越大，包括生活垃圾填埋在内的城市建设用地规模不断扩大，导致西大明山自然保护区与周围城镇间的缓冲区不断被压缩，严重影响了保护区生态平衡，造成了保护区边缘植被退化问题，许多栖居于此的动物被迫不断向核心区域迁移。而保护区核心区域内的天然林逐渐被人工速生桉取代，更是对包括冠斑犀鸟在内的珍贵鸟类栖息造成严重威胁。有统计数据可知，经过二十多年，西大明山保护区内的冠斑犀鸟数量由数百只下降到50多只，小明山片区更是几乎绝迹。

4 西大明山自然保护区生态环境修复措施

西大明山自然保护区生态环境修复应当遵循因地制宜的原则，贯彻山水林田湖草“生命共同体”系统治理理念，将生态保护、生态修复、水系治理融为一体，针对当前存在的生态环境问题提出具体措施，以期在较短期限内恢复保护区生态环境，维护物种多样性。同时，修复措施要坚持适地适树，避免外来物种对保护区原有生态平衡被打破；修复区域应按照自然保护区划定的功能分区分别设计解决方案，做到精准修复，减少修复过程中对自然生态的二次破坏。

4.1 水源地生态修复

针对工业生产和居民生活用水污染水源问题，应进一步加大对城镇工业生产和生活污水处理的检查力度，减少污染源排放，彻底杜绝污水偷排和矿渣倾倒现象；对无法达到排污标准的重点污染源采取搬迁、取缔等措施，杜绝源头污染；加强对水源地上游和周边地区的保护措施，大力开展村屯垃圾清理、污水治理工程，实施生态清洁小流域治理；加大城乡及边境村屯污水、固废处理基础设施建设力度，并加强流域保护执法监管力度和环境状况评估，提高监管效能。加强水源地生态修复，逐步恢复遭破坏水体的生态系统功能。

4.2 裸露山体复绿

针对土地斑秃裸露、土层贫瘠稀薄的地区，应当以生态防护与植物恢复为主要措施，补种耐贫瘠的乡土树种并采取相应的人工抚育措施，促进植被恢复和森林群落发展。陡峭山地和坡度较大的丘陵复绿难度较大，应当先恢复低洼平缓处植被，进而带动周边植被生长，可采取高压泵喷洒营养液等抚育措施促进植被根系向地下深处生长；对陡峭坡面进行重塑，将较大的坡削为台地，分层引入先锋树种，进行自然竞争演替[9]。

4.3 天然林恢复和人工纯林改造

林地主要生态问题是林种结构单一，疏林地植被郁闭度低下。针对大面积速生桉等人工纯林采取生物多样性恢复措施，严格保护核心区天然林，培育珍稀树种。推进低效林改造工程，提高针阔混交林比例，加强新造林、中幼龄林抚育，逐步修复林区生态功能，维护物种多样性。

4.4 石漠化和水土流失治理

保护区内石漠化严重，滑坡等自然灾害频发，由于不合理的农业开垦和矿山开采，加之夏季雨水集中，导致水土流失问题突出。水土流失和石漠化治理应当兼顾生态效益和经济效益，在解决生态问题的同时保障村民经济收入，才能确保治理成效长久。在水土流失严重区域大力发展林业经济，种植乡土树种、珍贵林药、林草；逐步恢复天然植被群落与区域生态功能，遏制水土流失发展与石漠化蔓延。

4.5 矿山系统整治和生态修复

在矿山开采区域应当采用边坡稳定性技术、尾矿库安全防护技术等稳定坡面，并在工矿区域周边设置生态绿地隔离带，制定生物处理方案，确保工矿区域不突破隔离边缘，不会对保护区造成危害和侵蚀。采取“边采矿、边复垦”工艺技术，分期采剥，一边剥离地表，一边土地复垦，在扰动地表的同时进行覆土造地和林草恢复。地表被扰动后在当年即进入生态恢复期，地表裸露的周期大大缩短，生态环境影响的时间减少。针对废弃矿山的生态修复应当首先回填土地并适当翻松，将浅表轻微污染的土壤进行分散，即间接提高土壤的自我净化能力，再结合不同植物对金属元素的吸附能力等差异，有选择性的种植相应的植被，使得矿山土壤在短期内恢复。