黄河湿地资源的保护与合理利用研究

时间：2024-07-28

魏雯,孙吉雄,苟万德

(1.甘肃农业大学草业学院,甘肃兰州 730070;2.黄河上游水文资源局,甘肃兰州 730000)

湿地是指不论天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地、水域地带,静止或流动的淡水、半咸水、咸水,包括低潮时水深不超过6 m的海水水域[1-2]。湿地是人类最重要的环境资本之一,也是自然界最富生物多样性和生产力的生态系统,它不仅具有丰富的物种资源,还有巨大的环境调节功能和生态效益,在提供水资源、调节气候、涵养水源、净化洪水、促淤造陆、降解污染物、保护生物多样性和为人类提供生产、生活资源等方面发挥着极其重要的作用[3]。

1 研究区概况

1.1 地理概况兰州市位于中国陆域版图的几何中心,是我国西北地区重要的区域性城市,市区南北群山环抱,东西黄河穿城而过,具有带状盆地城市的特征。在黄河流经兰州城区的河道内,以滩涂地、河心岛、季节性河床以及沿岸河滩为主要类型的湿地分布广泛,面积较大,总体资源非常丰富。黄河兰州市城区段西起西固区西柳沟,东至城关区桑园子峡,流经西固、七里河、安宁和城关4个区,横穿兰州市主要建成区,全长38 km,河床宽300～2 000 m,年平均流量1 380 m3/s,本区域河道水面是兰州市“山水城市”定位中“水”的主要依据和基础。两岸滨河路宽阔、绿化程度高、文化景点密集,是市政府近年来着力打造的40 km2黄河风情线,也是兰州市园林绿地最集中和景观旅游资源最丰富的区域。

1.2 气候状况在气候区划上,兰州市属于温带大陆性气候,冬无严寒,夏无酷暑,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,年平均气温9.3℃,全年日照时数2 446 h,无霜期 180 d。

1.3 土壤状况兰州市城区黄河湿地及两岸的土壤以灰钙土为主,成土母质为黄土,河谷阶地多为次生黄土或原生黄土与次生黄土交错叠置,质地疏松,保水能力强。阶地下面河床多为次生黄土、次生黄碱土和黑碱土,质地粘重,碱性强,低洼地和季节性河床部分为沼泽土。

2 兰州市城区黄河湿地资源现状

2.1 兰州市城区黄河湿地主要类型兰州市城区黄河湿地由三大部分组成(见表1):黄河河床部分、黄河河滩地部分和黄河排洪沟部分。其中黄河河滩地按其植被特征及现状利用情况又可进一步划分为自然湿地、遭人工侵犯的自然湿地和近裸露湿地3个类型。兰州市城区土地总面积为234.23 km2,城区内黄河湿地总面积为1 704.83万m2,占土地总面积的7.28%。

表1 兰州市湿地类型划分

2.1.1 黄河河床研究区域黄河长度38 km,流域面积1 007.9万m2,占兰州市城区黄河湿地总面积的59.2%,按照《湿地公约》中的类型划分标准,属于天然湿地中的永久性河流湿地。

2.1.2 黄河河滩湿地包括黄河河道内面积5 000 m2的河心岛、滩涂地、季节性河床、河岸河滩地,总面积552.9万m2[4],占兰州市城区黄河湿地总面积的32.4%,按其植被特征及利用现状又可进一步划分为以下3种类型。

1)自然湿地:面积 237.2万m2,占黄河河滩湿地的42.9%,在兰州市城区黄河段全范围都有分布。这类湿地受人为破坏较少,植被状况较好,湿地的特征比较明显,特别是其中6块湿地位于黄河河心岛。由于人迹难至,湿地现状基本反映了黄河河道湿地的自然原貌,是现有黄河湿地中最珍贵的湿地。

2)遭人工侵犯的自然湿地:面积202.2万m2,占黄河河滩湿地的36.6%,这类湿地受人为因素干预较多,但总体上未改变河道湿地的基本功能,现多为园林单位的育苗基地或拟建湿地公园,植物生长旺盛,品种较自然湿地的丰富,生态效益、经济效益都很显著。

3)近裸露湿地:面积113.5万m2,占20.5%,这类湿地受人为破坏非常严重,普遍存在采石取沙、违章建房、围垦、企业用作仓储场地等非法占用现象,对湿地的植被、土壤和地下结构破坏很大,湿地现场植被很少,近似裸露,几乎没有任何湿地特征。

2.1.3 黄河排洪沟指全市城区通向黄河的大小洪道,面积约144.03万m2,占兰州市城区黄河湿地总面积的8.4%。其水量受季节变化影响较大。由于过去缺乏有效管理,大多数排洪沟已变为垃圾沟,不少污水管道也和排洪沟相通,夏季降雨时,这些垃圾伴随雨水进入黄河,造成黄河水体的污染。

2.2 兰州市城区黄河湿地植物资源兰州市城区黄河湿地植物区系含种子植物31科84属115种,分别占中国种子植物科、属、种数的11.00%、2.89%、0.48%。该区系以被子植物占绝对优势,其中,以禾本科(21属25种)和菊科(13属 2 2种)为优势科,这 2 个科共含有34属47种,分别占该区系总属数和总种数的39.53%和40.17%[5-6]。

2.3 兰州市城区黄河湿地动物资源兰州市城区黄河湿地动物以越冬鸟类居多,主要有苍鹭Ardea cinerea、大白鹭 Egretta alba、鸿雁 Anser cygnoides、斑头雁 A .indicus、大天鹅 C ygnus cygnus、赤麻鸭 T adorna ferruginea、翘鼻鸭 T .tadorna、琵嘴鸭Anasclypeata、红头潜鸭 A ythya ferina、普通秋沙鸭Mergusmerganser、红嘴鸭A.erythrorhyncha、灰鹤Grus grus等为主,其中大天鹅、灰鹤属于国家二级保护鸟类。在重点湿地区可见2～7只大天鹅的群体,50～200只[7]赤麻鸭、翘鼻鸭、红头潜鸭的混合群体。

3 兰州黄河湿地生态系统面临的主要问题及原因分析

3.1 湿地的保护管理不完善近几年,随着政府对湿地重要性认识的加强,开始整治非法采石挖沙的问题,黄河河道湿地也得到了一定保护,但将湿地占用为企业仓储地以及围堵湿地进行经济作物种植等现象仍然存在。据调查,由于没有监管或监管不力,黄河河道有部分湿地被数家工厂和农民开荒“合法”或不合法的侵占,导致湿地现场近似裸露,几乎无任何湿地的自然特征,湿地功能近乎丧失。

3.2 水资源破坏严重黄河河道湿地内的水主要来源于黄河流水的注入和渗透,因此黄河水量的丰缺对湿地状况的影响很大。近几年,随着兰州市社会经济发展和人民生活水平的不断提高,出现了过度采用和不合理利用黄河水源的现象,黄河水量正在逐年减少(图1),从图中可以看出,黄河兰州段最大年径流量出现在1967年,为508.7亿m3,而到了1997年,年径流量仅为203.8亿m3,比1967年减少了近60%。水量减少导致部分湿地长期处于裸露状态,湿地水文受到严重威胁,湿地功能退化。

图1 黄河兰州段年径流量变化[8]

3.3 缺乏湿地管理协调机制兰州市黄河湿地管理目前没有专门的行政协调机构,对湿地保护和开发利用不能进行统一的协调管理。如一些可提供旅游服务的湿地区,开发时不考虑湿地生态的长远效益,只注意短期效益,忽视了湿地保护,造成了保护与开发的脱节。因此,急需建立一个综合协调部门,统一处理好湿地保护与开发利用之间的关系。

3.4 宣传、教育工作相对落后湿地保护是一项社会公益事业,越来越多地受到国际社会家的重视,各个国家都在大力宣传,保护本国的湿地资源,推行生态人文建设。湿地作为兰州市生态环境、经济发展的支柱体系,近年来,虽受到许多部门的重视,但由于资金缺乏等原因,制约了宣传教育工作的开展,使该项工作处于滞后状态。因此,宣传普及关于湿地保护的知识,提高全民湿地保护意识,是兰州市湿地保护管理的主要任务之一。

4 兰州市黄河湿地保护的独特意义

西部大开发,生态环境建设是关键,对于兰州这样地处生态脆弱区域的大城市来说,改善生态环境更具战略意义。黄河湿地是兰州市最具特色的生态资源,要体现兰州市“山水城市”的特色,创造优良人居环境,实现城市资源的可持续发展,黄河湿地的恢复、保护和合理开发利用是关键。

4.1 黄河湿地是兰州市城市发展的必要条件兰州市是黄河全流域惟一穿城而过的省会城市,既是全省政治、经济、文化的中心,也是亚洲水鸟统计区之一,现每年来兰州越冬的水鸟有几十种、几千只,其中,既有中华秋沙鸭、灰鹤等国家一、二级野生保护动物,也有省级重点保护动物。目前,从临夏的刘家峡到景泰的石林300多km长的黄河流域,永靖县已于1995年建成了黄河三峡湿地省级自然保护区,与兰州紧密相联的白银市把从大峡到景泰黄河石林100多km长的黄河湿地正在申报自然保护区,而处于中间的兰州市成了黄河湿地保护的盲区。在湿地保护呼声越来越高的今天,应从生态建设和环境保护的角度出发,针对兰州市黄河湿地现状和存在的问题,提出黄河生态保护和合理利用的措施,以及黄河湿地保护利用发展规划,实现区域湿地资源的可持续发展。

4.2 黄河湿地对城市污染物具有净化作用兰州是重工业城市,许多厂矿将所产生的工业废水、污水及废渣等排入黄河,对河道湿地及河水直接造成污染。调查显示,2005年兰州市重点工业污染源工业污水排放量为3 780.62万t,处理达标率仅为50%。其中,污水中排放的污染物以西固区为最大,2005年工业污水污染负荷占全市的92.92%;其次为红古区,占4.22%;再次为城关区、永登县、七里河区和安宁区[9]。随着城市的发展和人口的增长,兰州市生活污水排放量逐年增长。据统计,2001年兰州市排放生活污水5 831万t,到2005年增加到6 505万t,平均每年增加134.8万t,且大部分生活污水未经处理就直接排入黄河。河水变浑、气味难闻,不时见于报端;污染使湿地的动物受到很大的伤害,鱼类的死亡、身上沾满油污的野鸭等现象不时出现在黄河湿地中。

调查显示,黄河兰州段几乎所有的湿地附近均有污水排放口,这不仅使湿地水质恶化,也对生物多样性造成了严重危害,特别是位于西固兰炼火炬附近的一块湿地,湿地水体污染后已呈蓝绿色,表面漂浮大量泡沫,水质浑浊不堪,与河道流水形成鲜明对比。

4.3 黄河湿地能为城市居民提供休闲娱乐场所和教育场所湿地丰富的水体空间,水面多样的浮水和挺水植物,以及鸟类和鱼类,都充满大自然的灵韵,使人心静神宁。这体现了人类欣赏自然享受自然的本能和对自然的情感依赖。这种情感通过诗歌、绘画等文学艺术的方式表达出来后,便形成了具有地方特色的精神文化。湿地丰富的景观要素、物种多样性,为环保宣传和对公众进行相关教育提供了场所[10]。

5 黄河湿地保护开发利用规划指导思想和目标

5.1 指导思想根据兰州市城区黄河湿地保护与管理现状,结合兰州市生态建设和经济可持续发展战略,现提出兰州市城区黄河湿地保护与合理利用的总体思路和奋斗目标:以“三个代表”重要思想为指导,认真落实科学发展观,以坚持保护湿地生态系统和改善生态功能为中心,按照积极保护、科学恢复、合理利用、持续发展的原则,紧紧依靠各级政府和全社会力量,努力实现湿地保护事业快速健康发展。坚持“全面保护、生态优先、突出重点、合理利用、持续发展”的方针,以国家和地方有关法律、法规为依据,依托黄河流域综合治理工程,以湿地生物多样性保护和恢复为重点,以促进湿地资源、环境与经济的协调发展为目标,结合湿地的实际情况,积极开展科学研究,合理利用自然资源,采取不同的保护和恢复措施,逐步完善和恢复湿地生态质量,以促进黄河流域经济社会的可持续发展[11-13]。

5.2 保护利用原则

5.2.1 表现历史归属感,体现地方文化特色兰州市座落于黄河谷地,南北群山对峙,黄河自西向东穿流而过,形成一个东西长、南北窄的沿黄河带状城市。在市内有直通黄河的洪沟81条,这些洪沟又分别与951条支沟相连,可将黄河河道视为“鱼脊”,将两岸分布的洪沟及与之相连的支沟看做遍布鱼身的“鱼刺”,这样就形成了兰州市城市绿化特有的“鱼脊型”结构,即兰州市黄河湿地景观。充分利用这一地形特点,加强黄河湿地及各条洪沟的生态建设,不仅能有效地防止水土流失、减少水害、美化市容,而且还能成为城市绿化的一大特色,实现兰州市山水园林城市建设的构想。

5.2.2 建设手法自然化尽量避免形式单一的人工形式,充分利用自然地形、地貌,建立起阳光、植物、生物、土壤、堤体之间关系和谐的城市河道湿地生态系统,在黄河河道整治中尽量形成自然的形态,努力恢复黄河湿地的原生自然生态和环境功能。精心打造城市生态河堤、河岸,构筑丰富自然的近水、亲水的滨水空间景观(图2),打造滨水景观丰富的环境友好型城市河道湿地,保证城市水面率[14]。

图2 城市亲水空间示意图

5.2.3 整治方法生态化从生态学的观点出发,在治理和开发中优先使用生物材料(植物特别是本地植物等)和生态手法,其次使用混合材料(植物与木材或石料合用),有选择地使用刚性材料(木材、石料、混凝土)。大量种植湿地植物,护坡使用植物绿化,使护坡技术由纯工程性措施逐步转向生态型护坡技术。建立湿地自然保护区,协调农田种植、湿地保护、湖泊养殖与水资源的关系,完善农田灌排体系,防止土壤次生盐渍化,恢复和构建良性循环的湿地生态系统[15]。

5.2.4 以人为本、以水为“魂”,创造城市水景文化河流作为城市的公共资源,是塑造城市个性和提供开放空间的重要载体,良好的水景观与水环境是城市形象的重要内容,开阔的水面、流动的水体所形成的自然风貌,给城市增添无限的魅力。在兰州城市规划和黄河湿地治理开发中,城市湿地系统的萎缩使得城市生态环境恶化,阻隔了城市的亲水性,城市以水为纽带的特色景观需要恢复。要充分体现以人为本、以水为“魂”的思想,以和谐方式处理城市与自然的关系,唤起市民亲水、爱水、回归水的意识,把水面积、水景观、水生态、水文化紧密相连,打造新型“山水名城”;在黄河湿地治理开发中要以水造景,把水景融入城市景观,充分考虑水道和河边居民、游人的活动需求及环境感受;结合大型绿地、林带建设,规划建设黄河水系,以水景为纽带,结合公园、绿地、广场等建设城市“绿肺”,以保护城市“绿肾”[16]。

6 兰州市城区黄河湿地保护利用措施

6.1 行政措施

6.1.1 成立兰州市城区黄河湿地保护利用指挥部以兰州市政府为黄河湿地保护利用建设的第一责任单位,成立兰州市城区黄河湿地保护利用指挥部,负责黄河湿地保护工作的具体实施,涉及项目建设的市级各业务部门为责任部门,依据各自的职能职责,配合市政府抓好黄河湿地保护与开发利用相关工作。

6.1.2 组建湿地工程专家组成立兰州市城区黄河湿地保护利用工程专家组,成员由湿地生态、动植物、水文地理、历史文化、环境保护、园林规划、风景旅游等方面的专家组成,并聘请在国内有较大影响的专家担任首席专家,负责对工程建设的咨询、论证和技术指导等工作。

6.1.3 提高公众参与的自觉性黄河湿地具有丰富的景观要素和多样的物种,为公众教育提供了很好的场所,要在考虑生态与游憩功能的同时,结合开展湿地生态环境教育,建设黄河湿地生态示范区及科教基地,规划设置相应的展示场所。

保护城市湿地、提升城市人居环境涉及各单位以及每个市民的切身利益,如果城市湿地得到有效保护和合理利用就会使市区特别是滨水区的土地和房产大幅度增值、城市生态环境改善的作用愈来愈突出。因此,市政府和有关部门应加大湿地保护的宣传力度,普及湿地保护知识,提高社会各界和市民参与湿地保护的自觉性和积极性,通过湿地保护和合理开发,实现城市的公共利益、长远利益与市民的个人利益的有机统一。

6.2 技术措施

6.2.1 以景观水道为纽带形成城市生态和景观通廊结合兰州市东西狭长的地区现状,通过黄河湿地恢复工程、城市滨河道路绿化及广场设计,打造优雅舒适、开敞的休闲空间,提升城市宜居品质。运用规划设计手法把带状绿地(水道、道路)与团状地(黄河湿地)相结合,城市带形组团布局结构与湿地自然景观相结合,创造具有地域性特色的“山水城市”,实现区域湿地资源的可持续发展。

6.2.2 建设湿地生态休闲空间,创造优美人居环境在黄河湿地的开发利用中充分将自然生态和人文景观相结合,局部设计与整体性有机联系,突出人文景观的多样性、特色性和可识别性以及休闲空间以人为本的可达性和舒适性,让人们充分感受到舒缓有致的休闲空间带来的身心愉悦。同时,把黄河湿地的保护开发规划与城市的绿地系统规划相结合,形成城市生态和休闲空间的整体性。沿黄河湿地连通形成的景观轴线布置广场、主题雕塑、园林小品、文化走廊等多种形式的开敞空间,通过视觉、听觉、嗅觉等多种感官途径让市民接近自然、感受自然、融入自然[17]。