中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報淺析天目湖濕地生態(tài)修復(fù)工程

　　摘要：天目湖(沙河水庫)是下游溧陽市70多萬人的飲用水水源地，在區(qū)域經(jīng)濟和社會發(fā)展中占有重要的地位。天目湖上游河流的健康程度影響著天目湖濕地的生態(tài)狀況。因此，通過對平橋河、下宋河與中田河流域的生態(tài)修復(fù)工程，改善天目湖濕地的生態(tài)條件。通過對濕地存在問題的分析，提出了生態(tài)修復(fù)的指向思想，依據(jù)濕地修復(fù)理論并結(jié)合該濕地實際，對天目湖濕地修復(fù)工程措施進行探討，為同類濕地修復(fù)提供借鑒。

　　關(guān)鍵詞：天目湖濕地生態(tài)修復(fù)河流健康工程措施

　　1.前言

　　雖然，國內(nèi)外關(guān)于濕地的研究比較多，但目前還很難給出一個公認的、確切的定義，并且不同的國家和研究者關(guān)于濕地的分類也有著不同的看法。1971年《濕地公約》將濕地定義為：“不論其為天然或人工，長久或暫時的沼澤地，泥炭地或水域地帶，帶有或靜止或流動，或為淡水、半咸水或咸水水體者，包括低潮時水深不超過6 m的水域”。普遍認為，濕地具有過濕的土壤(每年有較長時間的積水期)、區(qū)別于陸生和水生生態(tài)系統(tǒng)的獨特的動植物類型組成等顯著特征，是介于陸生、水生環(huán)境的過渡帶。濕地生態(tài)系統(tǒng)提供的服務(wù)功能包括物種生境、減少洪 水災(zāi)害、水質(zhì)凈化、休憩娛樂等多種服務(wù)功能。

　　我國濕地面積廣大、類型多樣、分布遼闊[1]，不僅提供了豐富的物產(chǎn)，而且在提供生產(chǎn)、生活空間，緩解突發(fā)性水旱災(zāi)害等方面也起到了無法估量的重要作用。中亞熱帶地區(qū)自然條件優(yōu)越，濕地資源豐富，是我國濕地分布比較集中的地區(qū)之一，濕地在中亞熱帶地區(qū)農(nóng)業(yè)及社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展中占有重要地位[2]。

　　天目湖濕地位于太湖流域上游，系人工水庫，1961年建成，包括天目湖3條主要入湖河流(平橋河、中田河、下宋河)和西坡4條小河流，總庫容量 1.30×108 m3，集水面積148.5 km2，天目湖長18 km，表面積150 km2。月平均水位在16.96～18.49 m之間，位于蘇、浙、皖三省交界的溧陽市境內(nèi)， 屬天目山余脈的丘陵地區(qū)。天目湖景區(qū)是國家AAAA級風(fēng)景區(qū)和江蘇省五大省級旅游度假區(qū)之一。

　　天目湖流域上游為丘陵山區(qū)，以林業(yè)種植為主;湖區(qū)所在地為中游地區(qū)，由于水資源保護要求，工業(yè)項目很少，以農(nóng)業(yè)和旅游資源開發(fā)為主;下游主要是溧陽市區(qū)，為城市生活集中區(qū)。天目湖為下游70多萬溧陽人提供飲用水，是溧陽市的重要飲用水水源地。

　　為切實加強天目湖水源地生態(tài)環(huán)境保護工作，2006年溧陽市委、市政府出臺《關(guān)于實施天目湖水源地生態(tài)環(huán)境保護工作的行動方案》，促進了天目湖生態(tài)建設(shè)、環(huán)境保護、水質(zhì)改善。2011年以來，圍繞市委市政府“硬碰硬轉(zhuǎn)型升級、實打?qū)嶉_局起步”和“綠色崛起、跨越發(fā)展”的新目標，應(yīng)對全市國民經(jīng)濟和社會事業(yè)快速發(fā)展、生態(tài)文明建設(shè)、天目湖生態(tài)環(huán)境保護優(yōu)化提升的新要求，溧陽市全面啟動第二輪天目湖飲用水源地生態(tài)環(huán)境保護工程。

　　2.天目湖濕地修復(fù)存在的問題

　　2.1生態(tài)修復(fù)工程的位置

　　沙河水庫主要入湖河流包括水庫西部坡 地的4條支流和上游流域入湖的3條主干河流，其中上游流域的3條主要河流分別為平橋河、下宋河與中田河。3條入湖主干河流的入湖徑流量占總?cè)牒搅髁康?4.70%，TN和TP分別占總?cè)牒廴矩摵傻?1.69%、79.57%，是受納入湖污染物的主體部分。本次修復(fù)工程的建設(shè)地點是平橋河、下宋河與中田河部分河段及附近林地。

　　2.2沙河水庫的水質(zhì)狀況及污染來源　　2.2.1沙河水庫的水質(zhì)狀況　　沙河水庫缺乏沿岸淺灘和水生高等植物，藻類幾乎成了沙河水庫水體中唯一的初級生產(chǎn)者，且富營養(yǎng)型藻類增多，清水性或貧營養(yǎng)型的浮游藻類數(shù)量減少。水體中的浮游動物種類也較少。水體中沒有被利用的藻類大大的過剩，沉降到沙河水庫的沉積物中。這些死亡的藻類在表層沉積物中的細菌等微生物作用下分解、耗氧，導(dǎo)致沙河水庫在夏季湖泊分層時，湖下層發(fā)生缺氧、厭氧，形成還原環(huán)境，使污染源中的營養(yǎng)物質(zhì)被釋放，引起一系列不利于沙河水庫水生態(tài)系統(tǒng)的變化。

　　2.2.2沙河水庫的污染來源　　沙河水庫流域土地利用中，農(nóng)田和林地所占份額較大，分別占35%和56%。沙河水庫地區(qū)土地利用的另兩個特點：一是沿湖和流域產(chǎn)業(yè)開發(fā)，特別是旅游產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展及其對沙河水庫水質(zhì)比較敏感地區(qū)土地的無序占用;二是平橋河、中田河、下宋河三條主要入湖河道中下游兩側(cè)的平原與崗坡地農(nóng)村居民點數(shù)量較多，布局極其分散，湖泊和河流水面距離較近，且其周邊有畜禽、水產(chǎn)養(yǎng)殖。因此，沙河水庫流域面源污染主要由農(nóng)田、林地、城鎮(zhèn)居民點以及農(nóng)村生活、旅游、畜禽及水產(chǎn)養(yǎng)殖六個方面構(gòu)成(表1)。

　　2.3水庫上游河流狀況

　　平橋河、下宋河與中田河的入湖徑流量在總?cè)牒搅髁恐姓驾^大比例，其河流的健康程度[3]影響著沙河水庫的水質(zhì)狀況。目前，平橋河、下宋河、中田河存在以下問題：

　　(1)水質(zhì)狀況某些河段水花生大量生長，冬季水花生腐爛導(dǎo)致局部水體惡化，嚴重影響了平橋河水質(zhì)。

　　(2)堤岸穩(wěn)定性平橋河、中田河河道兩側(cè)為土質(zhì)駁岸，部分河段沖刷嚴重，岸坡陡直，且水深超過1 m，因此，原有水生植物茭草和蘆葦群落難以發(fā)展、擴增，這樣就不能很好的發(fā)揮水體凈化作用。

　　(3)植被多樣性由于盲目圍墾、過渡養(yǎng)殖、無節(jié)制開采等人為因素導(dǎo)致濕地植物資源大量減少，水生高等植物分布范圍大幅度縮減，群落組成趨于簡單。底棲動物等水生動物減少，耐污染水蚯蚓、水生昆蟲幼體增加，大型水生植物種群退化和多樣性降低等。

　　(4)河岸土地利用類型林地、茶園和城鎮(zhèn)是河岸兩側(cè)主要土地利用類型。茶園中，化肥、農(nóng)藥等污染物未經(jīng)過任何生態(tài)過渡帶而直接隨地表徑流流入河道。城鎮(zhèn)對河道磷的貢獻較大，尤其是在冬季枯水期和夏季的暴雨期。林地中，雜草叢生，苗木長勢欠佳，且地勢多坑洼，缺少排灌溝渠，易出現(xiàn)局部嚴重旱災(zāi)和澇災(zāi);有的林區(qū)地勢平坦，雨季山上來水沖刷侵蝕強烈，水土流失嚴重。

　　3.生態(tài)修復(fù)工程的指向思想和理論依據(jù)

　　3.1指向思想

　　以科學(xué)發(fā)展觀為指向，以“生態(tài)為本”為理念，將環(huán)境保護、污染防治、水土保持和生態(tài)恢復(fù)融為一體，改善濕地條件，發(fā)揮濕地生態(tài)功能，實現(xiàn)天目湖濕地水環(huán)境的根本改善，為區(qū)域的生態(tài)文明和經(jīng)濟發(fā)展做出貢獻。

　　3.2理論依據(jù)

　　(1)系統(tǒng)理論修復(fù)濕地，應(yīng)該從系統(tǒng)的角度出發(fā)，全面認識濕地生態(tài)系統(tǒng)退化的原因和機理，查清濕地污染來源、特征和遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，根據(jù)濕地生態(tài)系統(tǒng)各組成要素之間的相互關(guān)系，提出切實可行的修復(fù)方案。

　　(2)水體自凈理論濕地是自然生態(tài)系統(tǒng)中自凈能力最強的生態(tài)系統(tǒng)，包括物理過濾、生物吸收和化學(xué)合成與分解等，將生活和生產(chǎn)污水中的污染物和有毒物質(zhì)吸收、分解或轉(zhuǎn)化，使?jié)竦厮w得到凈化。

　　(3)生態(tài)恢復(fù)工程理論指通過研究生態(tài)系統(tǒng)退化的原因，利用生態(tài)學(xué)、系統(tǒng)學(xué)、工程學(xué)的方法實現(xiàn)退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建，以使一個生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到較接近其受干擾前的狀態(tài)的工程。

　　(4)生態(tài)演替理論即深入認識、分析生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)原則，在退化生態(tài)系統(tǒng)中，模擬和重建自然生態(tài)系統(tǒng)，形成生物群落與環(huán)境相適應(yīng)的動態(tài)平衡的穩(wěn)定狀態(tài)。

　　4.修復(fù)措施

　　4.1治理工程

　　4.1.1堆土工程

　　通過堆土工程來增加邊坡寬度，為挺水植物創(chuàng)造生境。采用河道淤泥或者從其他地方調(diào)土，增加岸邊寬度，采用合適的坡比。在有林地排水地段，構(gòu)建的淺水區(qū)面積要適當加大。在新建土質(zhì)緩坡或平臺的外緣安裝木柵樁結(jié)構(gòu)，最大限度的固持堆填的土壤。然后在修復(fù)好的邊坡上種植挺水植物。

　　4.1.2漂浮濕地(植物凈化帶)、植物浮床工程

　　漂浮濕地工程師采用水花生圈養(yǎng)技術(shù)，將撈取的水花生放入用鋼筋把泡沫浮球串成的圓形框架中，再用漁網(wǎng)水下包裹水花生，將水花生浮床放置在河道挺水植物外側(cè)，用鐵錨加以固定。

　　植物浮床技術(shù)與水花生圍養(yǎng)技術(shù)不同，它主要采用毛竹和漁網(wǎng)形成漂浮載體，以大面積圈養(yǎng)水花生，加強水質(zhì)凈化。用毛竹做成長方形漂浮載體，撈取水花生，放入框架內(nèi)，再用漁網(wǎng)水下包裹水花生。單體浮床連排后放入池塘，用鐵錨加以固定。

　　4.1.3疏通河道、破除與降低圩埂

　　為確保河道水體流通，對河底長期淤積的沉積物采用生態(tài)疏浚法進行清理，清理出來的淤泥和淤沙等用于培筑控水土埂;對于原有的分散的小池塘，通過破除與降低圩埂，將其連成一片，移除的土用于構(gòu)建灘地。

　　4.1.4林地管理

　　根據(jù)林地的現(xiàn)場地形勘察資料，開挖溝渠，改變地勢不平的地貌，以方便澆灌和排水，避免發(fā)生旱災(zāi)和澇災(zāi)。開挖出的土用來修建林間小道，供林業(yè)管理和居民休閑娛樂。此外，將林地上的所有灌、藤、草等全部清除，并通過翻土、松土來改善林地土壤的理化性質(zhì)，從而改善幼林成活生長的條件。

《中國農(nóng)業(yè)科技導(dǎo)報淺析天目湖濕地生態(tài)修復(fù)工程》

上一篇：蔬菜大棚論文淺析青岡縣大棚西葫蘆的栽培

下一篇：農(nóng)業(yè)類比較好發(fā)論文淺析廣東省農(nóng)村實用技術(shù)人才隊伍建設(shè)