前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的重要性主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關(guān)鍵詞 生態(tài)功能;區(qū)劃;永定河
中圖分類號(hào) X171 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104(2010)09-0134-06 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2010.09.023
生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能是指生態(tài)系統(tǒng)及其生態(tài)過(guò)程所形成的及所維持的人類賴以生存和發(fā)展的生態(tài)環(huán)境條件與效用[1]。生態(tài)修復(fù)強(qiáng)調(diào)生態(tài)恢復(fù)過(guò)程中人類的主動(dòng)性,一般是對(duì)原有的受損生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)和修補(bǔ) ,以提高和恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的部分結(jié)構(gòu)與功能,其關(guān)鍵是恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的功能,并使系統(tǒng)能夠 自我維持[2,3]。生態(tài)功能區(qū)劃是依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)特征、受脅迫過(guò)程與效應(yīng)、生態(tài)服務(wù)功能重要性及生態(tài)環(huán)境敏感性等分異規(guī)律而進(jìn)行的地理空間分區(qū)[4]。生態(tài)功能區(qū)劃能夠?yàn)榫S護(hù)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,進(jìn)行區(qū)域生態(tài)修復(fù)與環(huán)境管理提供地理空間上的框架[5],目前已成為領(lǐng)域內(nèi)的研究熱點(diǎn)。我國(guó)于2002年了《生態(tài)功能區(qū)劃暫行規(guī)程》[6],為相關(guān)工作提供了原則上的技術(shù)指導(dǎo),在學(xué)術(shù)界,亦有諸多學(xué)者開(kāi)展了相關(guān)研究。大部分是以行政區(qū)劃地域?yàn)檠芯繉?duì)象,主要包括省域生態(tài)功能區(qū)劃[4]、城市生態(tài)功能區(qū)劃[8-9]、縣域生態(tài)功能區(qū)劃[9],還有部分學(xué)者對(duì)地域內(nèi)具體自然要素生態(tài)功能分區(qū)進(jìn)行了探索,如湖泊生態(tài)功能區(qū)劃[10]、生態(tài)河岸帶功能分區(qū)[11]、水生態(tài)功能分區(qū)[12]等。20世紀(jì)80年代以來(lái),永定河由于水資源緊缺,生態(tài)系統(tǒng)退化嚴(yán)重,生態(tài)服務(wù)功能急劇衰退。 隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,首都北京對(duì)永定河生態(tài)服務(wù)功能提出了新的需求,永定河生態(tài)修 復(fù)已經(jīng)提上了議事日程。河流生態(tài)修復(fù)是一項(xiàng)功在當(dāng)代,利在千秋的事業(yè),即將大規(guī)模展開(kāi) 的永定河生態(tài)修復(fù)將成為我國(guó)生態(tài)修復(fù)建設(shè)的標(biāo)桿性工程。本研究根據(jù)生態(tài)功能區(qū)劃的原理,結(jié)合永定河的自然環(huán)境特征,利用GIS和RS技術(shù)進(jìn)行永定 河生態(tài)問(wèn)題和生態(tài)服務(wù)功能重要性分析,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行以調(diào)控河道生態(tài)修復(fù)為目標(biāo)的生態(tài) 功能區(qū)劃,以期為永定河生態(tài)修復(fù)提供科學(xué)依據(jù),亦對(duì)生態(tài)功能區(qū)劃技術(shù)與方法的應(yīng)用領(lǐng)域 進(jìn)行探索。
1 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)來(lái)源
1.1 研究區(qū)概況
永定河北京段(幽州―梁各莊)位于北京西部,流經(jīng)門(mén)頭溝、石景山、豐臺(tái)、大興和房 山五個(gè)區(qū),主河道長(zhǎng)約170 km,流域面積為3 168 km2。2007年永定河北京段流域常住人口440萬(wàn)人,GDP為1 150億元,地方財(cái)政收入103億元, 占全市的5%。本文生態(tài)區(qū)劃范圍為永定河北京段河道兩邊500 m區(qū)域,但考慮到河道功能分區(qū)不能脫離河道對(duì)應(yīng)流域范圍生態(tài)現(xiàn)狀、生態(tài)功能特征及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃,因此本文分析相關(guān)內(nèi)容多以流域?yàn)閷?duì)象。
1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源
本研究使用的數(shù)據(jù)主要包括土地利用/覆被變化數(shù)據(jù)、自然資源數(shù)據(jù)、環(huán)境質(zhì)量數(shù)據(jù)等。土地利用/覆被數(shù)據(jù)以2009年SPOT數(shù)字遙感影像作為數(shù)據(jù)源,解譯生成coverage類型數(shù)據(jù),第一大類分為6種類型,其下又分為25個(gè)二級(jí)類。 自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)主要來(lái)自研究區(qū)相關(guān)的統(tǒng)計(jì)年鑒、水資源公報(bào)、環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書(shū)等。
2 生態(tài)區(qū)劃目標(biāo)、方法與原則
2.1 區(qū)劃目標(biāo)
永定河河道修復(fù)生態(tài)功能區(qū)劃是以指導(dǎo)河流生態(tài)修復(fù)為總體目標(biāo),具體的目標(biāo)包括 :明確流域生態(tài)系統(tǒng)類型的結(jié)構(gòu)以及空間分布;明確河段主要生態(tài)環(huán)境問(wèn)題及空間分異;確 定生態(tài)環(huán)境敏感性與生態(tài)功能重要性分布;提供河道生態(tài)功能區(qū)劃,明確各河段生態(tài)修復(fù)的 方向與調(diào)控指標(biāo)。
2.2 區(qū)劃原則
在生態(tài)功能區(qū)劃中,將遵循以下原則:全面規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧原則;突出生態(tài)功能體系的整體協(xié)調(diào)原則;區(qū)域共扼性原則;防洪與生態(tài)景觀優(yōu)美、農(nóng)作物經(jīng)濟(jì)利益的協(xié)調(diào)原則;可持續(xù)發(fā)展與前瞻性原則。
彭?濤等:永定河河道修復(fù)生態(tài)功能區(qū)劃研究
中國(guó)人口•資源與環(huán)境 2010年 第9期2.3 區(qū)劃方法與技術(shù)路線
研究方法主要是在區(qū)域生態(tài)環(huán)境調(diào)查與搜集流域相關(guān)資料的基礎(chǔ)上,利用RS與GIS技術(shù),首先進(jìn)行生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)價(jià),明確區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的空間分布;其次進(jìn)行生態(tài)問(wèn)題分析與生態(tài)功能重要性評(píng)價(jià),分析主要生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的現(xiàn)狀和趨勢(shì),確定生態(tài)敏感區(qū)域及生態(tài)功能重要性的空間差異;最后根據(jù)生態(tài)環(huán)境特征的相似性與差異性及相關(guān)發(fā)展規(guī)劃對(duì)河道進(jìn)行分區(qū),提出不同河段生態(tài)修復(fù)調(diào)控指標(biāo)。具體技術(shù)路線見(jiàn)圖1。 圖1 河道生態(tài)功能區(qū)劃技術(shù)路線圖
Fig.1 Technical route for river ecological
function regionalization
3 永定河河道生態(tài)功能區(qū)劃
3.1 自然資源特征分析
3.1.1 地形地貌
永定河北京段地勢(shì)北高南低,最高海拔約2 263 m,最低為17 m,總體縱坡為1.64‰。三家店以上段干流稱山峽段(上游),河道長(zhǎng)92 km,河道平均縱坡3.1‰,地貌類型多為山地侵蝕構(gòu)造地貌,以中山、低山丘陵和河谷臺(tái)地為主。三家店至盧溝橋稱盧三段(中游),河道長(zhǎng)約17 km,此段河道已脫離山區(qū)而進(jìn)入低山區(qū)及平原,河床淤高,河道縱坡為2.65‰,形成具有河床、灘地、階地等。盧溝橋至市界梁各莊段稱盧梁段(下游),河道長(zhǎng)度為61 km,河道逐漸變寬,河道縱坡為1‰-0.38‰,為河流沖積扇,沙荒河漫灘地與風(fēng)蝕沙地較多。
3.1.2 土壤
永定河北京段上游海拔1 000 m以上中山地帶,土壤為山地棕壤,海拔1 000 m以下 的低山地帶,土壤為地帶性土類褐色土;其中,在中山陽(yáng)坡發(fā)育著粗骨性棕壤,低山陽(yáng)坡發(fā) 育著粗骨性褐土,而陰坡發(fā)育著典型棕壤與淋溶褐土;中游流經(jīng)城區(qū),多為火山巖及碳酸巖 的褐黃色的亞粘土;下游主要成土母質(zhì)有沖積洪積物、沖積物和沖積風(fēng)積物,以潮土為主。
3.1.3 水資源
永定河近十年來(lái)年平均入京水量約為4.07億m3,而可供水資源量?jī)H僅只有0.53億m3/年 。上游河道水量與降雨緊密相連,一般年份含砂量都在4%左右,流量為3-5 m3/s。中下游常年 斷流,區(qū)域地下水類型主要為孔隙潛水,補(bǔ)給來(lái)源主要是地下徑流及大氣降水。每年仍有污水入河,包括工業(yè)污水和生活污水,地表水體基本達(dá)到了富營(yíng)養(yǎng)化水平,有水河段總體處于地表水二 級(jí)標(biāo)準(zhǔn),為輕度污染。
3.1.4 氣候
研究區(qū)位于歐亞大陸東部中緯度地帶,處在東部濕潤(rùn)區(qū)和西部干旱區(qū)之間,大陸性氣候明顯。整個(gè)流域平均年降雨量約為556-560 mm,年際變化大,少雨年僅200-300 mm,而 豐雨年則達(dá)1 300多mm,區(qū)域降雨多集中在6-9月。流 域全年平均日照2 470小時(shí),年平均無(wú)霜期200天左右。氣溫日變化及年內(nèi)變化都很大,上游 門(mén)頭溝多年平均氣溫為11.7 ℃,1月份為零下4.3 ℃,七月份達(dá)到25.8 ℃。多年平均相對(duì)濕度57%,官?gòu)d山峽區(qū)間年蒸發(fā)量在1 800 m m左右,門(mén)頭溝站為1 890 mm。
3.1.5 生物多樣性
上游山區(qū)植被以森林及其次生灌叢群落為主,低山地帶氣候溫和,由于森林遭破壞,植被以落葉灌叢為主。下游幾乎已經(jīng)干涸多年無(wú)水,河道幾乎是雜草叢生的荒地和幾乎寸草不生的荒石灘。河川谷地以農(nóng)作物和蔬菜等作物為主。流域水生植被主要為沉水植物、浮水植物、挺水植物、濕生草本植物等。流域內(nèi)野生動(dòng)物有獾、野兔、布谷鳥(niǎo)等幾十種。相關(guān)保護(hù)區(qū)共有國(guó)家保護(hù)野生動(dòng)物5目8科11種。
3.2 生態(tài)問(wèn)題分析
3.2.1 山峽段水源涵養(yǎng)能力下降,水土流失敏感性較高
三家店以上流域面積1 291 km2,多為石質(zhì)山區(qū),地形破碎,陡、急、險(xiǎn)坡面積比例高,是山洪易發(fā)區(qū),以暴雨徑流造成的水力侵蝕的水土流失類型為主。中游在清水河流域和下馬嶺溝流域存在水土流失區(qū)。根據(jù)2000年全國(guó)第二次土壤侵蝕遙感調(diào)查結(jié)果為759.03 km2,其中,輕度土壤侵蝕610.16 km2,中度土壤侵蝕148.87 km2,土壤侵蝕模數(shù)2 000 t/km2•a,年平均侵蝕量291萬(wàn) t。近年來(lái),山地綠化工程、人工河道綠化工程的逐步實(shí)施,使得區(qū)域 的林地、草地覆蓋率增加,大大降低了水土流失程度,但從地勢(shì)、地貌、土壤等自然條件本 底看,區(qū)域水土流失敏感性較高。
3.2.2 可供水量下降,水質(zhì)污染
永定河近年來(lái)入京水量不斷減少,且水質(zhì)污染仍在繼續(xù)。上游工業(yè)污染源占主要比例,生活污染源所占比例相對(duì)較低。據(jù)2008年北京市水資源公報(bào),永定河三家店以上干流河道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為Ⅱ類,污染屬有機(jī)污染型,污染最重的項(xiàng)目有COD、BOD和總氮。上中游沿河地區(qū)及企業(yè)缺少市政排水及污水處理設(shè)施,絕大部分工業(yè)廢水及生活污水通過(guò)地表直接排入永定河中,每年向永定河排放污水量約為1 500萬(wàn)t。三家店以下河段已多年斷水,沿岸首鋼、京能電廠、高井電廠等企業(yè)大量開(kāi)采地下水,導(dǎo)致河道及沿岸地區(qū)地下水位下降,嚴(yán)重缺水。
3.2.3 下游河道環(huán)境差,風(fēng)沙嚴(yán)重
永定河三家店以下常年斷流,使得下游河道干涸,砂石盜采使植被受到破壞,河床,大面積河灘地已嚴(yán)重沙化,成為北京沙塵源地。未被綠化的空白地段,生物多樣性較差,每遇 大風(fēng)便塵土飛揚(yáng),直接殃及沿岸、城區(qū)及下風(fēng)向更遠(yuǎn)的地區(qū)生態(tài)環(huán)境。
3.2.4 防洪標(biāo)準(zhǔn)未達(dá)標(biāo)準(zhǔn),危及防洪安全
歷經(jīng)多年整治,永定河流域已初步形成防洪體系,但仍存在堤防防灌標(biāo)準(zhǔn)不足且有缺口、建 筑物壅水、阻水等影響行洪安全的因素。目前,除盧三段左堤外,永定河現(xiàn)狀防洪標(biāo)準(zhǔn)只接 近100年一遇,未達(dá)到《北京城市總體規(guī)劃》(2004-2020年)提出的北京“中心城按不低于200年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)設(shè)防”。上游山峽區(qū)間沒(méi)有控制性工程。盧三段石電灰管橋處行洪斷面狹窄,形成卡口;廣寧路漫水橋、京原路漫水橋行洪標(biāo)準(zhǔn)不足10年一遇。下游地區(qū)河道內(nèi)種植農(nóng)作物現(xiàn)象普遍,阻礙行洪。
3.2.5 植被結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,生物多樣性下降
永定河水質(zhì)污染導(dǎo)致上中游濕地富營(yíng)養(yǎng)化顯著,水生生物大量死亡,使得對(duì)生存環(huán)境敏感的生物群落或物種遷出濕地。永定河三家店攔河閘以下斷流,農(nóng)作物種植業(yè)的發(fā)展迅速,河道景觀不斷變化,生態(tài)格局極不穩(wěn)定,影響生物棲息。過(guò)度的資源利用和環(huán)境開(kāi)發(fā)建設(shè)造成生態(tài)與環(huán)境質(zhì)量下降,物種多樣性降低,并影響了該區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)和恢復(fù)能力,致使 流域內(nèi)水、陸生的魚(yú)、鳥(niǎo)等野生動(dòng)物變得稀少,生物多樣性下降嚴(yán)重。
3.3 生態(tài)功能重要性評(píng)價(jià)
生態(tài)服務(wù)功能重要性評(píng)價(jià)是針對(duì)典型生態(tài)系統(tǒng),評(píng)價(jià)生態(tài)服務(wù)功能的綜合特征。根據(jù)永定河實(shí)際情況,本研究主要針對(duì)生物多樣性保護(hù)、水源涵養(yǎng)、土壤保持、凈化環(huán)境、娛樂(lè)休閑等5方面生態(tài)服務(wù)功能進(jìn)行重要性評(píng)價(jià)。首先,根據(jù)生態(tài)功能價(jià)值評(píng)估相關(guān)的研究成果[13-14] ,評(píng)估永定河當(dāng)前生態(tài)現(xiàn)狀下的生態(tài)功能及分項(xiàng)功能的空間差異;在此基礎(chǔ)上,結(jié)合《北 京市永定河綜合規(guī)劃報(bào)告》、《北京市永定河生態(tài)環(huán)境建設(shè)規(guī)劃報(bào)告》及相關(guān)區(qū)縣對(duì)永定河 相應(yīng)區(qū)域的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃,綜合確定永定河流域不同河段對(duì)應(yīng)區(qū)域的生態(tài)功能重要性差 異與河段對(duì)應(yīng)的生態(tài)功能定位。
3.3.1 水源涵養(yǎng)
生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)服務(wù)功能重要性在于整個(gè)區(qū)域?qū)υu(píng)價(jià)地區(qū)水資源的依賴程度以及洪水調(diào)蓄 作用大小。生態(tài)系統(tǒng)水源涵養(yǎng)與水文調(diào)蓄能力主要受植被類型及其結(jié)構(gòu)、地表層覆蓋狀況以及土壤理化性質(zhì)等因素的影響。森林生態(tài)系統(tǒng)具有巨大的涵養(yǎng)水源和調(diào)節(jié)徑流的功能,具體包括蓄水作用、調(diào)節(jié)徑流、減緩洪水、影響徑流泥沙等。在國(guó)家林業(yè)局和財(cái)政部聯(lián)合下發(fā)的《國(guó)家級(jí)公益林區(qū)劃界定辦法》(2009)中對(duì)永定河的源頭和江河兩岸的森林被劃分為國(guó)家重點(diǎn)生態(tài)公益林。永定河北京段水源涵養(yǎng)最重要地區(qū)主要分布在三家店以上的區(qū)域,區(qū)內(nèi)森林覆蓋率較高,生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)較好,對(duì)于調(diào)控永定河水量、延緩洪峰具有極其重要作用;另外,永定河門(mén)頭溝段濕地自然保護(hù)區(qū)的濕地資源十分豐富,對(duì)調(diào)節(jié)徑流、涵養(yǎng)水源具有重要作用。
3.3.2 土壤保持
土壤形成與保護(hù)功能是在分析現(xiàn)有土地利用/覆被水土保持功能現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,考慮對(duì)于北京市風(fēng)沙防治的作用,確定不同區(qū)域的功能差異。研究區(qū)土壤保持功能最為重要區(qū)域?yàn)槿业暌陨蠉{谷區(qū)河段,上游峽谷區(qū)坡度較高,降雨極易引起山體滑坡與表層土壤的流失。近期通過(guò)河段周?chē)拇竺娣e綠化工程的實(shí)施,有效防止了水土流失,使永定河水含沙量大為 降低。土壤保持功能另一重要區(qū)域是下游南五環(huán)以外河段,此段常年斷流,已經(jīng)成為影響北 京市內(nèi)風(fēng)沙的重要源頭。當(dāng)前農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)以及部分規(guī)劃的人工綠地工程,將對(duì)于防風(fēng)固沙 起到重要作用,從而促進(jìn)該河段的土壤形成與保護(hù)。
3.3.3 凈化環(huán)境
生態(tài)系統(tǒng)的凈化環(huán)境功能主要是指生態(tài)系統(tǒng)的固碳釋氧、吸收有害氣體的功能。森林、草地、農(nóng)田等生態(tài)系統(tǒng)通過(guò)綠色植物的光合作用,能夠固碳釋氧,中國(guó)北方森林的CO2吸收率為13.6 t/hm2[15],吸收有害氣體主要包括吸收SO2、氟化物、氮氧化物。區(qū)域凈化環(huán)境功能第一關(guān)鍵區(qū)域是上游峽谷區(qū),這一區(qū)域存在大面積林地,其固碳釋氧、吸收有害氣體能力極強(qiáng);第二關(guān)鍵區(qū)域是中游城市景觀段,包括河道兩側(cè)的防護(hù)林區(qū)域及規(guī)劃城市景觀濕地,其對(duì)于吸收SO2等有害氣體,減噪作用巨大;另外,下游部分地區(qū)的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)對(duì)北京市的具有生態(tài)屏障作用,農(nóng)田作物具有很強(qiáng)的光合作用,固碳釋氧能力較強(qiáng)。
3.3.4 生物多樣性
生物多樣性重要性評(píng)價(jià)主要是評(píng)價(jià)區(qū)域內(nèi)各地區(qū)對(duì)生物多樣性保護(hù)的重要性。本研究遵循優(yōu)先保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)及野生動(dòng)物物種分布與生態(tài)系統(tǒng)相關(guān)性原則,對(duì)該區(qū)生物多樣性保護(hù)重要性進(jìn)行定性評(píng)價(jià)。永定河北京段的生物多樣性十分豐富而且獨(dú)特,考慮到不同區(qū)域內(nèi)動(dòng)植物,特別是珍稀瀕危 動(dòng)植物種的分 布、保護(hù)級(jí)別、特有性、干擾程度不同,以及人力物力有限,區(qū)域社會(huì)發(fā)展需求等,劃分出 優(yōu)先保護(hù)地區(qū)。根據(jù)《永定河綠色生態(tài)走廊建設(shè)規(guī)劃》,從2009年起,北京段上游的山峽段,將建設(shè)景觀面積為180 hm2的6處濕地;城市段,將形成由溪流連通的湖泊和濕地,6處湖泊面積達(dá)到680 hm2濕地。區(qū)域生物多樣性保護(hù)最為重要的區(qū)域是上游峽谷區(qū),主要包 括目前已經(jīng)存在的森林生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)以及規(guī)劃中的濕地生態(tài)系統(tǒng)。
3.3.5 娛樂(lè)休閑
生態(tài)系統(tǒng)為水生生物和陸地生物提供了不同的生境,同時(shí)也為人類提供了重要的休閑娛樂(lè)服務(wù)和美學(xué)文化功能。根據(jù)實(shí)地調(diào)查與相關(guān)景觀規(guī)劃,永定河北京段休閑娛樂(lè)功能最重要區(qū)域?yàn)樯嫌螎{谷區(qū)、其次是中游河道兩岸與下游個(gè)別點(diǎn)狀分布的景點(diǎn)、娛樂(lè)區(qū)域。三家店以上基本常年有水,使得該區(qū)域的休閑娛樂(lè)功能最為突出,如珍珠湖旅游風(fēng)景區(qū)、妙 峰山以及落坡嶺河道兩岸等地區(qū);中游城市段規(guī)劃的人工景觀公園是周邊市民工作之余娛樂(lè) 、散步的第一選擇,娛樂(lè)休閑功能突出;下游大興段個(gè)別景觀區(qū),是人們休閑娛樂(lè)常去之處,如黃村公園、半壁店森林公園等。另外,各縣區(qū)規(guī)劃發(fā)展的多個(gè)景點(diǎn)區(qū),也可以提供休閑 娛樂(lè)的重要功能,如首鋼濱水公園、宛平湖、曉月湖等。
4 永定河河道修復(fù)生態(tài)功能區(qū)劃
在充分認(rèn)識(shí)永定河流域生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能及其形成演變規(guī)律的基礎(chǔ)上,以可持續(xù)發(fā)展理念與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能理論為指導(dǎo),以實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)修復(fù)分區(qū)控制為目標(biāo),通過(guò)對(duì)流域區(qū)域社會(huì)、經(jīng)濟(jì)及自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行綜合調(diào)研分析,結(jié)合永定河防洪功能的基本定位,考慮永定河(北京段)區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r及其發(fā)展規(guī)劃,確定河流修復(fù)生態(tài)功能分區(qū),共5段,并提出修復(fù)方向與調(diào)控指標(biāo)。
4.1官?gòu)d山峽-自然段(幽州-落坡嶺)
官?gòu)d山峽-自然段(幽州-落坡嶺),主河道長(zhǎng)約65 km。山峽-自然段為天然河道,對(duì)應(yīng) 流域范圍內(nèi)土地覆被以林地為主,夾有零星未利用地,在整個(gè)永定河生態(tài)系統(tǒng)中具有最為重要的水源涵養(yǎng)、生物多樣性保護(hù)功能;官?gòu)d水庫(kù)是北京市水源地之一,擔(dān)負(fù)著向北京供水的重任,河道承擔(dān)保護(hù)引水水質(zhì)的任務(wù)。
根據(jù)最新《北京城市總體規(guī)劃(2004年-2020年)》,在功能分區(qū)中,本河段主導(dǎo)功能為“生態(tài)涵養(yǎng)發(fā)展區(qū)”,需要進(jìn)行重點(diǎn)治理、恢復(fù)和保護(hù),開(kāi)展山區(qū)水土保持、改善河道水質(zhì)、綠化及配水工程等,通過(guò)草、灌木、樹(shù)木合理搭配種植與修剪,減緩?fù)寥狼治g,減少含氮磷等污染物的暴雨徑流入庫(kù)區(qū),控制面源污染,起到穩(wěn)定水體生態(tài)系統(tǒng),緩沖陸地污染物對(duì)水體的沖擊作用。
在充分保護(hù)自然生態(tài)系統(tǒng)的同時(shí)重點(diǎn)發(fā)展旅游、探險(xiǎn)、度假、休閑、會(huì)議、運(yùn)動(dòng)為主的產(chǎn)業(yè),推動(dòng)原生態(tài)景觀的保護(hù)與旅游業(yè)的生態(tài)化改造,可適度開(kāi)發(fā)珍珠湖、落坡嶺等旅游風(fēng)景區(qū)。修復(fù)工程可進(jìn)一步劃定河岸水土保持緩沖區(qū)、中上游生態(tài)治理功能區(qū)、自然保護(hù)區(qū)、生態(tài)旅游區(qū)、水生植物觀賞區(qū)等。
總之,此段河道周邊自然生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)較為完整,在未來(lái)應(yīng)以限制開(kāi)發(fā)、充分保護(hù)為主,努 力維護(hù)和增強(qiáng)其水源涵養(yǎng)、風(fēng)沙防護(hù)、水土保持等方面的生態(tài)功能。河道生態(tài)修復(fù)指標(biāo)應(yīng)以水量、水質(zhì)、生物多樣性、濕地面積等指標(biāo)為主。
4.2 官?gòu)d山峽-近自然段(落坡嶺-三家店)
官?gòu)d山峽-近自然段(落坡嶺-三家店),主河道長(zhǎng)約27 km。此段屬官?gòu)d山峽的延伸部分,地勢(shì)較第一段稍低。對(duì)應(yīng)流域范圍內(nèi)土地覆被中林地比例降低,有較大面積的未利用土地及一定比例的建設(shè)用地。未來(lái)對(duì)該流域的發(fā)展主要應(yīng)加強(qiáng)綠化建設(shè)和生態(tài)恢復(fù),以生態(tài)維護(hù)、水 源保護(hù)、適度旅游和生態(tài)農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)為主。嚴(yán)格控制乃至關(guān)停破壞生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)業(yè),綜合采取流域生態(tài)環(huán)境建設(shè)、河道防滲與滲濾系統(tǒng)等多種措施,展開(kāi)水體修復(fù)工程建設(shè)。尤其是周邊濕地的保護(hù),包括三家店核心區(qū)濕地、落坡嶺核心區(qū)濕地等,亦要加強(qiáng)防洪設(shè)施建設(shè),提高地區(qū)的防洪標(biāo)準(zhǔn)。
從歷史變化來(lái)看,人類活動(dòng)進(jìn)入該區(qū)域的程度正逐步加大,此段為自然保護(hù)與人類活動(dòng)的過(guò)度區(qū),對(duì)應(yīng)區(qū)域生態(tài)服務(wù)功能以水土保持為主,在未來(lái)應(yīng)以控制開(kāi)發(fā)、合理保護(hù)為主。生態(tài)修復(fù)指標(biāo)以水土保持、水質(zhì)類指標(biāo)、濕地面積為宜。
4.3 城市景觀段(三家店-盧溝橋)
城市景觀段(三家店至盧溝橋),主河道長(zhǎng)約17.4 km。此段河道毗鄰市區(qū),對(duì)應(yīng)流域范圍內(nèi)以建設(shè)用地為主,受人類活動(dòng)影響顯著。由于此段開(kāi)始,永定河開(kāi)始常年斷流,幾乎沒(méi)有水生生態(tài)系統(tǒng)存在,生態(tài)系統(tǒng)以陸地生態(tài)系統(tǒng)為主。植被系統(tǒng)受到嚴(yán)重破壞,覆蓋率不高。
河道上半段位于城區(qū)中心,防洪設(shè)施水平直接影響著兩岸安危,目前河道為高出地面的地上懸河,兩側(cè)為高筑的水泥大壩,將來(lái)在永定河生態(tài)修復(fù)工程中,此處要重視生態(tài)工程建設(shè)和非工程體系建設(shè),切實(shí)注意防洪建設(shè);同時(shí),要防止污水排泄,以免污染地下水質(zhì)。
河道下半段已出城區(qū)中心,河道下降,兩岸或河道內(nèi)出現(xiàn)綠化帶以及農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)作 物的種植。在未來(lái),此段應(yīng)主抓一些重點(diǎn)河道綜合整治工程,要注意疏挖石電灰管橋卡口段,改造京原路漫水橋和廣寧路漫水橋等阻水建筑物,平整、疏挖京原公路橋以上及黃良鐵路橋以下河道。
另外,此河段周?chē)?歷史遺跡和文化遺留非常多,如乾隆帝親筆提寫(xiě)的“盧溝曉月”碑刻等,應(yīng)加強(qiáng)恢復(fù)與治理,發(fā)展旅游休閑產(chǎn)業(yè),亦可適度發(fā)展沿岸種植經(jīng)濟(jì)帶。
在未來(lái)在控制水質(zhì)的同時(shí),生態(tài)建設(shè)要結(jié)合景觀設(shè)計(jì),在保證防洪要求的前提下,積極營(yíng)造城市景觀河道,既改善周邊的生態(tài)環(huán)境,又為市民提供休閑娛樂(lè)場(chǎng)所,開(kāi)發(fā)此河道沿岸的歷史文化資源。生態(tài)修復(fù)指標(biāo)以生態(tài)用水量、地下水位、人工濕地、綠化面積、人文景觀、水質(zhì)、防洪類指標(biāo)為主。
4.4 郊野-人工綠化段(盧溝橋-黃良路)
郊野-人工綠化段(盧溝橋至京良路南約20 km),此段河道長(zhǎng)約39.8 km。此段開(kāi)始常年無(wú)水,河道干枯,河床,每遇大風(fēng)便塵土飛揚(yáng),成為北京沙塵源之一。對(duì)應(yīng)流域范圍內(nèi)以耕地為主,并有建設(shè)用地分散分布,目前人工林地、草地逐漸增多。此段河道較為開(kāi)闊,有大面積的灘地,河道內(nèi)種植大量莊稼,生態(tài)服務(wù)功能以農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出為主。未來(lái)在保障行洪安全的前提下,應(yīng)綜合利用、開(kāi)發(fā)荒灘地,增加人工綠地面積,增強(qiáng)其休憩功能,使其成為北京郊野公園。受水資源的制約,河道生態(tài)建設(shè)以綠化及配水工程為主。修復(fù)指標(biāo)應(yīng)以人工綠地、防風(fēng)固沙、植被保護(hù)、生態(tài)用水、人文景觀、防洪類指標(biāo)為主。
4.5 郊野-自然綠化段(黃良路-梁各莊)
郊野-自然綠化段(京良路南約20 km-梁各莊),此段河道長(zhǎng)約21 km。此段為永定河出京的最后一段,常年無(wú)水,河床,遇風(fēng)沙塵多。河道善沖善淤,堤防寬窄變化很大,行洪河道與灘地之間沒(méi)有明確的固定界限, 河床較高。對(duì)應(yīng)流域范圍內(nèi)土地利用覆被主要為耕地和建設(shè)用地。河道內(nèi)或周?chē)⒏郀柗蚯驁?chǎng)或種植莊稼,一方面能起到防風(fēng)固沙、凈化空氣作用,并在一定程度上改善河床生態(tài)環(huán)境;但是另一方面,河道內(nèi)種植大量莊稼,會(huì)延緩水流速度,降低排洪能力。生態(tài)服務(wù)功能以農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)出、防風(fēng)固沙為主。未來(lái)應(yīng)加強(qiáng)其土地利用方向的控制,引導(dǎo)當(dāng)?shù)剞r(nóng)民合理利用土地,不可忽視對(duì)排洪能力的維護(hù)。目前大部分河道已經(jīng)被當(dāng)?shù)剞r(nóng)民種植農(nóng)作物,因此可在保障泄洪順暢的同時(shí),進(jìn)行適度開(kāi)發(fā)。該段河道河堤內(nèi)淤有細(xì)土灘地,灘地多有沖淤,彎折較多,主流左右迂回,水流很淺。將重點(diǎn)通過(guò)植物配置創(chuàng)造植物景觀。修復(fù)指標(biāo)應(yīng)以防風(fēng)固沙、防洪、人工景觀、人工綠地、人文景觀類指標(biāo)為主。
5 結(jié) 論
本文探討了以河流修復(fù)為目標(biāo)的河道生態(tài)功能分區(qū)方法與步驟,重點(diǎn)考慮河段生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能,充分利用GIS技術(shù),把永定河主河道分為5個(gè)區(qū)段,并結(jié)合當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和相關(guān)規(guī)劃等因素,提出了各生態(tài)系統(tǒng)分區(qū)修復(fù)指標(biāo),為順利開(kāi)展河流生態(tài)修復(fù)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ);同時(shí),本研究亦是對(duì)生態(tài)功能分區(qū)理論與成果應(yīng)用的積極嘗試。由于數(shù)據(jù)等原因,使得本研究在單元精度、定量化分析方面還稍顯不足,今后在研究過(guò)程,將進(jìn)一步加強(qiáng)與改進(jìn)。
參考文獻(xiàn)(References)
[1]Daily GC. Nature's Services: Societal Dependence on Natural Ecosystems[M]. Washington: Island Press, 1997
[2]崔爽,周啟星.生態(tài)修復(fù)研究評(píng)述[J].草業(yè)科學(xué),2008,25(1):87-9. [Cui Shuang, Zhou Qixing. The Researching Progress and Prospect of Ecological Remediation [J]. Pratacul Tural Science, 2008,25(1):87-91.]
[3]陳奇伯,陳寶昆,董映成等.長(zhǎng)江上游洋派河流域生態(tài)修復(fù)研究[J].水土保持學(xué)報(bào), 2004,18(1):154-157. [Chen Qibo, Chen Baokun, Dong Yingcheng, et al. Study on Ecological Restoration of Yangpaihe Watershed in Upper Reaches of Yangtze River[J]. Journal of Soil and Water Conservation, 2004,18(1):154-157.]
[4]賈良清, 歐陽(yáng)志云, 趙同謙, 等. 安徽省生態(tài)功能區(qū)劃研究[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào), 2005, 25(2):254-260.[Jia Liangqing, Ouyang Zhiyun, Zhao Tong Qian, et al. The ecological function regionalization of Anhui Province[J]. Acta Ecologica Sinica. 2005, 25(2):254-260.]
[5]陶星名. 生態(tài)功能區(qū)劃方法學(xué)研究[M]. 杭州:浙江大學(xué)出版社, 2004,9-10. [TaoXingming. Ecological Function Regionalization for Hangzhou City[M].Hangzhou: Press of Zhejiang Universiyty, 2004,9-10.]
[6]國(guó)務(wù)院西部開(kāi)發(fā)辦領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室、國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局.生態(tài)功能區(qū)劃暫行規(guī)程[R]. 2002.[ Office of Western Development Leading Group of China State Council, China State Environmental Protection Administration. Ecological Function Regionalization Provisional Rule[R]. 2002.]
[7]李衛(wèi)國(guó), 趙彥偉, 盛連喜. 長(zhǎng)春市生態(tài)功能區(qū)劃及其調(diào)控對(duì)策研究[J]. 中國(guó)人口,資源與環(huán)境, 2008, 18(1): 160-165.[Li Weiguo, Zhao Yanwei, Sheng Lianxi. Typical Urban Ecological Function Zoning and Their Countermeasures in Changchun of China[J]. China Populaiton, Resources and Environment, 2008, 18(1): 160-165.]
[8]王煒, 步偉娜, 紀(jì)江海. 資源型城市生態(tài)功能區(qū)劃研究-以焦作市為例[J]. 自然資源學(xué)報(bào), 2005, 25(1): 78-84. [Wang Wei, Bu Weina, Ji Jianghai. Study on Ecological Function Division of Resourceful City: A Case in Jiaozuo[J]. Journal of Natural Resources, 2005, 25(1): 78-84.]
[9]陳加兵, 鄭達(dá)賢. 福建省縣域生態(tài)功能區(qū)劃研究[J]. 福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2006,22(3): 95-99.[Chen Jiabing, Zheng Daxian. Study on the Ecofunctional Regionalization of County in Fujian Province[J]. Journal of Fujian Normal Un iversity (Natural Science Edition), 2006,22(3): 95-99.]
[10]王志憲, 唐永順. 山東東昌湖生態(tài)功能區(qū)劃及保護(hù)與建設(shè)[J]. 湖泊科學(xué),2004,16(4):381-384. [ Wang Zhixian, Tang Yongshun. Ecofunctional Regionaliza tion, Protection and Construction in Dongchang Lake, Shandong Province[J]. Jou rnal of Lake Sciences, 2004,16(4): 381-384.]
[11]夏繼紅, 胡玲. 生態(tài)河岸帶功能區(qū)劃的定性與定量研究[J]. 水利學(xué)報(bào), 2007,10( 增刊):542-546.[Xia Jihong, Hu ling. Qualitative and Quantitative Function Regionalization of Ecological Riparian Zone[J]. Shuili Xuebao, 2007,10:542-546.]
[12]李艷梅, 曾文爐, 周啟星. 水生態(tài)功能分區(qū)的研究進(jìn)展[J]. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2009, 20(12):3101-3108.[ Li Yanmei, Zeng Wenlu, Zhou Qixing. Research progress in Water Ecofunctional Regionalization[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2009,20(12):3101-3108.]
[13]謝高地,魯春霞,冷允法.青藏高原生態(tài)資產(chǎn)的價(jià)值評(píng)估[J].自然資源學(xué)報(bào),2003,18(2):189-196.[Xie Gaodi, Lu Chunxia, Leng Yunfa. Ecological Assets Valuation of the Tibetan Plateau[J]. Journal of Natural Resource, 2003, 18(2): 189-196.]
[14]李波,宋曉媛,謝花林.北京市平谷區(qū)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值動(dòng)態(tài)[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào),2008,19(10):2251-2258.[Li Bo, Song Xiayuan, Xie Hualin. Dynamic Changes of Ecosystem Service Value in Pinggu District of Beijing[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2008,19(10):2251-2258.] [15]余新曉,魯紹偉,靳芳等.中國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2005,25(8):2096-2102.[Yu Xinxiao,Lu Shaowei,Jin Fang,et al. The Assessment of the ForestEcosystem Services Evaluation in China[J]. Acta Ecologica Sininca, 2005,25(8):2096-2102.]
Study on River Ecological Function Regionalization of Yongding River in Beijing
PENG Tao1 WU Jianzhai2 JIANG Guanghui3
(1.Development Research Center of China Association for Science and Technology,Beijing 100045,China;
2. Agriculture Information Institute, Chinese Academy of Agriculture Sciences, Beijing 100081, China;
3. College of Resource Science and Technology, Beijing Normal University, Beijing 100875, China)
我國(guó)土地利用長(zhǎng)期以來(lái)突出強(qiáng)調(diào)人類空間利用屬性和食物生產(chǎn)屬性的價(jià)值取向,而對(duì)于土地支撐自然生態(tài)系統(tǒng)和維持人工生態(tài)系統(tǒng)的重要基礎(chǔ)作用重視不足。這突出體現(xiàn)在目前試行的土地分類系統(tǒng)中沒(méi)有生態(tài)用地這一類別,各級(jí)土地利用總體規(guī)劃中也沒(méi)有將自然生態(tài)保護(hù)作為一項(xiàng)基本內(nèi)容。相反,我國(guó)土地分類中將具有重要生態(tài)功能的河湖、草地、濕地、苔原、荒漠、冰川及永久積雪等土地列入“未利用地”,造成這些人類社會(huì)和自然生態(tài)系統(tǒng)正在共同使用、具有寶貴生態(tài)價(jià)值的生態(tài)用地,被人為轉(zhuǎn)變成農(nóng)用地或建設(shè)用地。對(duì)土地利用自然生態(tài)價(jià)值屬性的忽視造成的價(jià)值偏差和宏觀管理的誤區(qū),相當(dāng)程度上加劇了自然生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)萎縮和退化。
人與自然生態(tài)系統(tǒng)上的沖突引發(fā)的環(huán)境及社會(huì)問(wèn)題,究其根源還是由于人類社會(huì)的擴(kuò)張占據(jù)了太多的生態(tài)空間,引起自然生態(tài)系統(tǒng)的衰退和惡化;加之人工生態(tài)系統(tǒng)比較單一、脆弱、不夠穩(wěn)定,對(duì)環(huán)境惡化的抵抗能力較低。因此,在我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展、環(huán)境保護(hù)和生態(tài)建設(shè)理念不斷增強(qiáng)、生態(tài)建設(shè)對(duì)國(guó)土資源管理的需要持續(xù)增強(qiáng)的今天,生態(tài)用地的保護(hù)問(wèn)題已經(jīng)凸現(xiàn)出來(lái)。
“十一五”規(guī)劃中指出,要“加大環(huán)境保護(hù)力度,切實(shí)保護(hù)好自然生態(tài),認(rèn)真解決影響經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展特別是嚴(yán)重危害人民健康的突出的環(huán)境問(wèn)題”。人們需要充分認(rèn)識(shí)水體、濕地、野生動(dòng)植物等自然生態(tài)資源對(duì)保護(hù)環(huán)境、維護(hù)生態(tài)多樣性的重要意義,充分認(rèn)識(shí)自然生態(tài)系統(tǒng)對(duì)人工生態(tài)系統(tǒng)的支撐和保障作用,充分認(rèn)識(shí)生態(tài)用地的規(guī)劃和保護(hù)是保護(hù)自然生態(tài)的最重要、最根本的途徑。同時(shí)還要高度重視保護(hù)林地、草地等各類其他用地的生態(tài)服務(wù)功能,堅(jiān)持土地利用管理與自然生態(tài)保護(hù)相結(jié)合、相協(xié)調(diào)。
因此,將自然生態(tài)保護(hù)納入國(guó)土資源宏觀調(diào)控范疇,作為各級(jí)政府及其國(guó)土資源部門(mén)職責(zé)之一,結(jié)合新一輪土地利用總體規(guī)劃修編明確生態(tài)用地的地位,可以有效促進(jìn)生態(tài)環(huán)境的改善、人與自然的和諧以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
生態(tài)用地的具體內(nèi)涵
“生態(tài)用地”最早由石元春院士于2001年考察寧夏回族自治區(qū)時(shí)首先提出,石玉林院士在中國(guó)工程院咨詢項(xiàng)目《西北地區(qū)水資源配置與生態(tài)環(huán)境保護(hù)》報(bào)告中對(duì)生態(tài)用地概念進(jìn)一步加以闡述。其基本理念是將生態(tài)用地作為干旱區(qū)防治和減緩?fù)恋鼗哪瘮U(kuò)展的“緩沖劑”,以達(dá)到保護(hù)和穩(wěn)定區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的目標(biāo)。生態(tài)用地在西北干旱區(qū)屬于主體生態(tài)系統(tǒng)(人工綠洲)的輔助系統(tǒng),通過(guò)維持或改善自身生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,進(jìn)而能對(duì)主體生態(tài)系統(tǒng)(人工綠洲)起到支撐和保育作用,最終達(dá)到增加整個(gè)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力的目標(biāo)。后來(lái)有學(xué)者主張用“生態(tài)用地”這一名稱和概念來(lái)取代“未利用土地”,并且將全國(guó)土地利用劃分為農(nóng)用地、建設(shè)用地和生態(tài)用地。
生態(tài)用地的內(nèi)涵包括:(1)生態(tài)用地以自然生態(tài)保護(hù)為主要目的,與側(cè)重支撐人類生態(tài)系統(tǒng)用地類型的建設(shè)用地、農(nóng)用地(包括耕地、牧草地、林地等)相對(duì)應(yīng)。其用途側(cè)重自然生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)及其功能發(fā)揮,盡量避免人類活動(dòng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的干擾和破壞。(2)生態(tài)用地的范圍應(yīng)當(dāng)包括各類自然生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)用地、自然和人工水系以及各類濕地、重要生態(tài)功能區(qū)保護(hù)用地、自然保護(hù)區(qū)等。現(xiàn)行“全國(guó)土地分類(試行)”中的一級(jí)類“未利用地”所列的各類土地應(yīng)當(dāng)整體列入生態(tài)用地范疇。(3)生態(tài)用地應(yīng)當(dāng)為自然生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)與彌合創(chuàng)造條件,最終恢復(fù)并保持自然生態(tài)系統(tǒng)的完整多樣和健康穩(wěn)定。(4)生態(tài)用地的安排對(duì)于人類需求來(lái)說(shuō),側(cè)重點(diǎn)在于保證人類社會(huì)生態(tài)安全,滿足人類整體生存需要前提下生活質(zhì)量的提高、可持續(xù)性的保障以及人與自然的和諧。
近年來(lái),學(xué)者們已經(jīng)意識(shí)到我國(guó)土地利用生態(tài)保護(hù)內(nèi)容的不足,提出要以生態(tài)、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的綜合協(xié)調(diào)為目標(biāo),倡導(dǎo)土地利用的“綠色規(guī)劃”;從可持續(xù)發(fā)展角度強(qiáng)調(diào)了生態(tài)環(huán)境規(guī)劃目標(biāo)的重要性;指出目前我國(guó)土地利用總體規(guī)劃中生態(tài)用地規(guī)劃的重要性;注意到戰(zhàn)略目標(biāo)“有量無(wú)質(zhì)”的單一耕地總量控制造成公眾利益價(jià)值取向偏差;指出在生態(tài)地質(zhì)條件脆弱、干旱少雨多大風(fēng)的我國(guó)“三北”地區(qū),保護(hù)具有較強(qiáng)生態(tài)服務(wù)功能、作為生態(tài)屏障的林地和草地比保護(hù)概念上的耕地更為重要,應(yīng)提倡對(duì)林地、草地和耕地的綜合保護(hù)。
總體上看,由于人類對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的侵占以及干擾廣度和強(qiáng)度的增加,我國(guó)的生態(tài)環(huán)境已經(jīng)呈現(xiàn)出南部自然生態(tài)大面積消失、東北部水土流失和自然生態(tài)嚴(yán)重退化、北部和西北部自然生態(tài)系統(tǒng)瀕于崩潰、沙漠化快速發(fā)展的局面。在土地利用總體規(guī)劃中增加生態(tài)用地規(guī)劃內(nèi)容,已刻不容緩。通過(guò)土地利用總體規(guī)劃對(duì)生態(tài)用地和人類社會(huì)生產(chǎn)生活用地進(jìn)行總體平衡和妥善安排,促進(jìn)節(jié)約集約用地,在滿足人類社會(huì)對(duì)土地資源基本需要的同時(shí),為自然生態(tài)保護(hù)提供保障。
在規(guī)劃編制中增加生態(tài)用地安排
為引導(dǎo)土地利用結(jié)構(gòu)合理化,在土地利用總體規(guī)劃以及各級(jí)規(guī)劃編制中增加生態(tài)用地的規(guī)劃安排是當(dāng)務(wù)之急。在具體操作上建議考慮以下幾點(diǎn):
(1)對(duì)生態(tài)用地的安排給予高度重視,確定自然生態(tài)用地和土地利用生態(tài)保護(hù)類型控制指標(biāo),保證生態(tài)用地的數(shù)量和質(zhì)量。在編制和修訂土地利用總體規(guī)劃時(shí),充分考慮生態(tài)保護(hù)和建設(shè)的需要,明確自然生態(tài)用地的指標(biāo)控制量以及其他土地利用類型生態(tài)保護(hù)控制指標(biāo)。保護(hù)耕地是為了保障吃飯問(wèn)題,而保護(hù)生態(tài)用地及其他用地的生態(tài)質(zhì)量是為了保障長(zhǎng)遠(yuǎn)生存與發(fā)展。因此,在當(dāng)前一段時(shí)期應(yīng)把保持一定數(shù)量的自然生態(tài)用地、給予生態(tài)用地較高的保護(hù)力度、強(qiáng)化其他類型土地生態(tài)服務(wù)功能的保護(hù)與建設(shè),作為土地利用規(guī)劃編制的一項(xiàng)基本原則。要保證生態(tài)用地與農(nóng)用地、建設(shè)用地三者的份額基本平衡,使各類生態(tài)系統(tǒng)用地均能得到保證。
(2)實(shí)事求是地確定生態(tài)用地,根據(jù)自然生態(tài)實(shí)際情況確定對(duì)生態(tài)用地的保護(hù)與建設(shè)指標(biāo)。相關(guān)部門(mén)要密切溝通,根據(jù)各地自然生態(tài)特點(diǎn)和保護(hù)的需要,結(jié)合生態(tài)功能區(qū)的劃分,在土地利用規(guī)劃中具體明確生態(tài)用地的類型、數(shù)量、區(qū)劃位置、相互關(guān)聯(lián)或展布關(guān)系,并確定相應(yīng)的準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)和人工生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模控制指標(biāo),以便于根據(jù)實(shí)際情況對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)給予切實(shí)有效的保護(hù)。
(3)確定土地利用方式、利用程度及生態(tài)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn),合理規(guī)劃和保護(hù)其他用地的生態(tài)服務(wù)功能。應(yīng)對(duì)其他用地的水、土、熱、風(fēng)等生態(tài)環(huán)境因子進(jìn)行科學(xué)分析和綜合論證,在此基礎(chǔ)上,確定相應(yīng)的林、草、種植等利用方式。
需要特別指出的是,在我國(guó)北方干旱半干旱區(qū),廣闊的原生天然草原植被不但能有效保護(hù)地表土層,具有寶貴的生態(tài)價(jià)值,而且是草原經(jīng)濟(jì)與文化的基本載體,對(duì)該區(qū)域人類社會(huì)和自然生態(tài)的和諧發(fā)展具有重要作用。北方游牧民傳統(tǒng)的草原利用方式在生態(tài)保護(hù)方面的獨(dú)到做法和豐富經(jīng)驗(yàn)仍然值得深入發(fā)掘、借鑒和發(fā)揚(yáng)。因此,在我國(guó)北方干旱半干旱區(qū),應(yīng)當(dāng)實(shí)事求是地將耕地保護(hù)政策調(diào)整為草原保護(hù)政策,防止以耕地保護(hù)為借口的短期行為對(duì)自然生態(tài)造成的破壞,嚴(yán)格限制耕地?cái)?shù)量和耕作方式。
近年來(lái),受人為的和自然的因素影響,湖區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)顯現(xiàn)出一些新的跡象,須引起充分重視,并納入生態(tài)功能區(qū)劃的整體考慮中。第一,水情變化顯著,濕地生態(tài)系統(tǒng)退化風(fēng)險(xiǎn)增加。近年來(lái),洞庭湖水情發(fā)生重大變化,連續(xù)多年出現(xiàn)枯水期提前、延長(zhǎng)情況,水位較常年同期大幅降低。1998~2003年,洞庭湖退水期城陵磯的平均水位為25.47m,2004~2009年同期平均水位僅23.91m,2009年10月出現(xiàn)142年以來(lái)歷史同期最低水位21.62m。雖然洪水威脅依然存在,但隨著湖區(qū)洪澇和干旱交替發(fā)生及部分地區(qū)的嚴(yán)重旱象,湖水自凈能力下降,生態(tài)環(huán)境呈惡化趨勢(shì)。洞庭湖水位和泥沙淤積的變化,將影響到原有濕地斑塊的分布格局,生境類型的原有季向波動(dòng)隨之改變,影響到濕地植物群落原有的演替進(jìn)程,并影響濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。洲灘出露天數(shù)和出露面積的增加,使湖區(qū)楊樹(shù)種植面積擴(kuò)大,加大了濕地生態(tài)系統(tǒng)向陸地森林生態(tài)系統(tǒng)演替的風(fēng)險(xiǎn)。第二,經(jīng)濟(jì)加速發(fā)展,水體污染加劇。湖區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展加快,具體表現(xiàn)為農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化與規(guī)?;?、三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化、城市新增長(zhǎng)級(jí)加速建設(shè)等動(dòng)態(tài)特征。2011年全區(qū)人口1702.33萬(wàn),經(jīng)濟(jì)總量達(dá)到4837.27億元,人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值達(dá)到24843元。湖區(qū)繼續(xù)保持農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)地位,并成為環(huán)洞庭湖區(qū)原材料輸入來(lái)源;工業(yè)基本形成了具有地方特色的加工制造業(yè)體系,石油、食品、輕紡、造紙等行業(yè)發(fā)展迅速;商貿(mào)流通業(yè)等傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)穩(wěn)步發(fā)展,旅游業(yè)增速明顯。經(jīng)濟(jì)發(fā)展使湖區(qū)人口和企業(yè)數(shù)量不斷增加,濕地遭大面積開(kāi)發(fā),生產(chǎn)、生活排放的污染物使?jié)竦丶八w污染嚴(yán)重。以農(nóng)業(yè)為例,湖區(qū)水稻播種面積和產(chǎn)量在全國(guó)居前列,但肥料利用率較低,施入的肥料中約有60%~70%的養(yǎng)分進(jìn)入環(huán)境;同時(shí)湖區(qū)是我國(guó)最典型的雙季稻產(chǎn)區(qū),復(fù)種指數(shù)高、耕地面積大,即使單位面積施肥量不比其它地區(qū)高,仍有大量氮磷等元素流入湖泊,因此,由種植業(yè)引起的面源污染對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)影響嚴(yán)重。另?yè)?jù)湖南省洞庭湖環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站的調(diào)查,湖區(qū)現(xiàn)有工業(yè)污染源1803個(gè),其中重大污染源141個(gè)。工業(yè)排污口82個(gè),其中,直接排入湖體的排污口27個(gè),日排污水量達(dá)129萬(wàn)m3;入湖水系的排污口55個(gè),日排污水量達(dá)20萬(wàn)m3,共計(jì)日排入污水總量149萬(wàn)m3。第三,區(qū)位優(yōu)勢(shì)突顯,湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)脆弱性增加。洞庭湖區(qū)地處長(zhǎng)江中游樞紐位置,為湘北門(mén)戶,既是湖南參與長(zhǎng)江產(chǎn)業(yè)帶建設(shè)的結(jié)合部,又處于西部開(kāi)發(fā)的前沿陣地,具有承東啟西、南聯(lián)北進(jìn)的地理區(qū)位。從交通條件看,湖區(qū)是長(zhǎng)江中上游沿岸各省從陸路通往華南地區(qū)的主要交通要道,可進(jìn)入性很強(qiáng),已初步形成了集鐵路、公路、航空、水運(yùn)于一體的立體交通網(wǎng)絡(luò)。區(qū)內(nèi)長(zhǎng)江岸線160多公里,對(duì)外貿(mào)易港口城陵磯使得內(nèi)陸湖區(qū)得以通江達(dá)海。正是基于湖區(qū)獨(dú)特的區(qū)位和不斷完善的基礎(chǔ)設(shè)施,港口物流、生態(tài)旅游等第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速。隨著湖區(qū)開(kāi)放度增加,對(duì)外交互活動(dòng)的頻度和強(qiáng)度增加,人口流動(dòng)性不斷增強(qiáng),物質(zhì)資料循環(huán)加速,產(chǎn)業(yè)承接轉(zhuǎn)移的區(qū)域聯(lián)動(dòng)性增強(qiáng),這些社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的明顯變化增加了湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)演變的復(fù)雜性。并且,“在特定目的下越想優(yōu)化經(jīng)濟(jì)-生態(tài)系統(tǒng)的某些組分,越是在削弱這個(gè)系統(tǒng)的彈性,因?yàn)檫@種促使高效率最佳狀態(tài)出現(xiàn)的趨動(dòng)力,會(huì)使整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)更容易遭受意外事件的傷害[11]”,導(dǎo)致湖區(qū)生態(tài)系統(tǒng)彈性降低、脆弱性增強(qiáng)。
2生態(tài)功能區(qū)劃的基本原則和依據(jù)
2.1基本原則
根據(jù)國(guó)家2008年《全國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃》和2010年《全國(guó)主體功能區(qū)規(guī)劃》等相關(guān)規(guī)定,結(jié)合湖區(qū)自然與社會(huì)經(jīng)濟(jì)特征,洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)功能區(qū)劃應(yīng)遵循如下原則:協(xié)調(diào)發(fā)展原則、主導(dǎo)功能原則、分級(jí)區(qū)劃原則。(1)協(xié)調(diào)發(fā)展原則:湖區(qū)生態(tài)功能區(qū)劃涉及社會(huì)經(jīng)濟(jì)生態(tài)的各個(gè)方面,其中,資源與環(huán)境是區(qū)域重要的自然基礎(chǔ),是湖區(qū)生產(chǎn)生活的物質(zhì)基礎(chǔ)。洞庭湖區(qū)特殊的地位決定了應(yīng)首先維護(hù)自然環(huán)境要素和主導(dǎo)生態(tài)系統(tǒng)功能,避免生態(tài)破壞和盲目的資源開(kāi)發(fā),按照自然規(guī)律制定環(huán)境與生態(tài)功能保護(hù)對(duì)策,增強(qiáng)湖區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境支撐能力,在此基礎(chǔ)上確立湖區(qū)生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路,以達(dá)到保護(hù)與發(fā)展相協(xié)調(diào)的戰(zhàn)略目標(biāo)。(2)主導(dǎo)功能原則:根據(jù)《全國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃》(2008),“洞庭湖區(qū)濕地洪水調(diào)蓄重要區(qū)”在“生物多樣性保護(hù)”和“洪水調(diào)蓄”兩方面均具有同等重要的生態(tài)調(diào)節(jié)功能,因此這兩項(xiàng)可并列視為規(guī)劃區(qū)的主導(dǎo)功能。在此基礎(chǔ)上,以主導(dǎo)生態(tài)功能為目標(biāo)進(jìn)行生態(tài)功能區(qū)劃,同時(shí)兼顧其他輔助生態(tài)功能。(3)分級(jí)區(qū)劃原則:原則上以縣級(jí)行政單位為區(qū)劃單元,依據(jù)國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)的相關(guān)規(guī)定,結(jié)合湖南省生態(tài)保護(hù)與建設(shè)、產(chǎn)業(yè)配置與資源利用、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃與布局等,以滿足不同尺度經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)工作的需要。
2.2區(qū)劃依據(jù)
洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)功能區(qū)劃是在湖區(qū)生態(tài)現(xiàn)狀、生態(tài)系統(tǒng)空間特征、生態(tài)敏感性、生態(tài)服務(wù)功能及其重要性的綜合評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)國(guó)際公約、國(guó)家法律法規(guī)、國(guó)家有關(guān)部門(mén)及地方條例文件等,分析區(qū)域空間分布規(guī)律,提出分區(qū)方案。(1)規(guī)劃區(qū)生態(tài)系統(tǒng)空間特征。規(guī)劃區(qū)位于北緯28°44′~29°35′,東經(jīng)111°53′~113°05′,處于亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū),具有四季分明、雨熱同季、降水充沛且年際變化大等特點(diǎn)。湖泊形狀呈近似“U”字形,湖體已明顯演變?yōu)槲鞫赐ズ⒛隙赐ズ蜄|洞庭湖首尾相接三個(gè)部分,具有“高水湖相,低水河相”的典型特征。湖區(qū)地貌大致是湖區(qū)外緣東、西、南三面環(huán)山,北有華容隆起,入湖河流尾閭區(qū)以復(fù)合三角洲地貌為特征的沖積、湖積平原水網(wǎng)區(qū)。洞庭湖則位于這一河網(wǎng)切割平原內(nèi),形成以湖泊為中心的向心狀水系,并由中心向四周輻射,形成大湖水體、濕地、平原農(nóng)田、丘崗、低山、中山的地形結(jié)構(gòu)。洞庭湖承納“四水”,吞吐長(zhǎng)江,入湖水系復(fù)雜,多年平均(1988~1995年)入湖徑流量為3018億m3。洞庭湖區(qū)獨(dú)特的氣候、地形地貌、水系水情等特征,是濕地、農(nóng)田、森林、城市等各類生態(tài)系統(tǒng)發(fā)育與演變的自然基礎(chǔ),土地利用方式以耕地、林地、水面為主,占土地總面積的76%以上。濕地生態(tài)系統(tǒng)是湖區(qū)典型的生態(tài)系統(tǒng)類型,共有三種類型的濕地,即淺水水體濕地類型、過(guò)水洲灘濕地和漬水低位田,分別占濕地總面積的44.37%、13.50%、42.13%。(2)生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)。指根據(jù)一定區(qū)域內(nèi)各類生態(tài)問(wèn)題的形成機(jī)制和主要影響因素,分析各地域單元的生態(tài)敏感性特征,判斷發(fā)生生態(tài)問(wèn)題的可能性和程度,用來(lái)反映人類活動(dòng)可能造成的生態(tài)后果。根據(jù)《全國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃》規(guī)定的生態(tài)敏感性評(píng)價(jià)的6個(gè)方面,湖南省的丘陵區(qū)處于鹽漬化高度敏感性區(qū)。洞庭湖區(qū)作為湖南省的重點(diǎn)農(nóng)業(yè)區(qū),分布有平原農(nóng)田、丘崗、低山等適宜開(kāi)展農(nóng)業(yè)活動(dòng)的地形結(jié)構(gòu)。據(jù)統(tǒng)計(jì),純湖區(qū)農(nóng)業(yè)耕地面積為553456hm2,其中基本農(nóng)田面積408251hm2,占73.8%;水澆地面積45639hm2,占8.3%;旱地面積99562hm2,占18.0%;耕地中屬中低產(chǎn)田面積130703hm2,占23.6%,耕地整體土質(zhì)在三級(jí)以上。因受地勢(shì)、地下水位、有效土壤層厚度、耕作層深度、土質(zhì)、土壤類型及化肥施用量、污染狀況等因素影響,湖區(qū)耕地退化具有潛育化、次生潛育化、沼澤化、滲育化等類型,尤以潛育化最突出。而從規(guī)劃區(qū)本身的實(shí)際情況看,湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)有向陸地生態(tài)系統(tǒng)退化的趨勢(shì),濕地結(jié)構(gòu)與功能的變化影響了其調(diào)蓄洪水與生物多樣性保護(hù)的主導(dǎo)生態(tài)服務(wù)功能,加大了濕地生態(tài)系統(tǒng)的脆弱性風(fēng)險(xiǎn)。相關(guān)內(nèi)容在文中第二部分“規(guī)劃區(qū)湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化”有詳細(xì)說(shuō)明。(3)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能及其重要性評(píng)價(jià)。生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評(píng)價(jià)的目的是為明確特定生態(tài)服務(wù)功能類型及其空間分布。洞庭湖區(qū)以濕地生態(tài)系統(tǒng)為主要類型,生態(tài)服務(wù)功能主要包括生態(tài)調(diào)節(jié)與產(chǎn)品提供兩大類功能,為人居需要和城鎮(zhèn)建設(shè)的功能提供了保障。第一,生態(tài)調(diào)節(jié)功能。表現(xiàn)為濕地的功能價(jià)值,又稱間接使用價(jià)值,具體包括:調(diào)蓄洪水、生物多樣性保護(hù)、補(bǔ)給地下水和向其他濕地供水、控制地表鹽化和避免水質(zhì)惡化、防止河岸和湖岸侵蝕、移出和固定營(yíng)養(yǎng)物和污染物、調(diào)節(jié)氣候、維持碳循環(huán)等。其經(jīng)濟(jì)價(jià)值約為293億,在湖區(qū)濕地生態(tài)服務(wù)功能的總價(jià)值中占比約60%。第二,產(chǎn)品提供功能。表現(xiàn)為濕地的用途價(jià)值,又稱直接使用價(jià)值,主要包括:提供天然產(chǎn)品、提供水源和作為水運(yùn)通道、科考旅游基地等。經(jīng)濟(jì)價(jià)值約為95億,占比約40%[12]。從生態(tài)服務(wù)功能價(jià)值評(píng)估結(jié)果看,湖區(qū)濕地的生態(tài)服務(wù)功能重要性顯著高于產(chǎn)品提供功能重要性[13]。(4)相關(guān)國(guó)際公約、國(guó)家法律法規(guī)、國(guó)家有關(guān)部門(mén)及地方條例文件等。具體包括:《關(guān)于特別是作為水禽棲息地的國(guó)際重要濕地公約》(1972)、《全國(guó)主體功能區(qū)規(guī)劃》(2010)、《全國(guó)生態(tài)功能區(qū)劃》(2008)、《中國(guó)生物多樣性保護(hù)行動(dòng)計(jì)劃》(2002)、《洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)旅游發(fā)展規(guī)劃》初稿(2012)、《洞庭湖區(qū)生態(tài)保護(hù)與環(huán)境治理規(guī)劃》(2009)等。結(jié)合湖南省土地利用現(xiàn)狀,繪制了《洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)土地利用現(xiàn)狀圖》(圖1)和《洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)優(yōu)化、重點(diǎn)、限制、禁止開(kāi)發(fā)區(qū)示意圖》(圖2),作為洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)功能分區(qū)方案的重要參考。
3生態(tài)功能區(qū)劃與分區(qū)概述
3.1生態(tài)功能區(qū)劃情況
根據(jù)規(guī)劃區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的自然屬性和主導(dǎo)服務(wù)功能類型等,將其劃分為4個(gè)一級(jí)生態(tài)區(qū);再根據(jù)一級(jí)生態(tài)區(qū)內(nèi)部的生態(tài)服務(wù)功能的重要性、生態(tài)環(huán)境問(wèn)題與亟待保護(hù)的內(nèi)容及程度、生態(tài)需求與修復(fù)目標(biāo)的區(qū)域差異性等,將一級(jí)生態(tài)區(qū)劃分為10個(gè)生態(tài)亞區(qū)和32個(gè)生態(tài)功能區(qū)(表2)。根據(jù)表2的區(qū)劃結(jié)果,采用地理信息系統(tǒng)空間疊置法,繪制“洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)生態(tài)功能分區(qū)圖”(圖3)。
3.2生態(tài)功能區(qū)劃單元概述
(1)洞庭湖天然湖泊濕地生態(tài)保護(hù)區(qū)該區(qū)分為2個(gè)生態(tài)亞區(qū)7個(gè)生態(tài)功能區(qū)。①天然湖泊濕地保護(hù)亞區(qū):包括所有天然湖泊、洲灘、沼澤、洲浹。該區(qū)水生動(dòng)物洄游通道縱橫,濕地生物多樣性豐富,為水生濕地珍稀瀕危動(dòng)植物的棲息地?,F(xiàn)有3塊國(guó)際重要濕地、9個(gè)國(guó)家濕地公園、3處國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、10個(gè)國(guó)家森林公園,主要有東洞庭湖國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)、西洞庭湖省級(jí)自然保護(hù)區(qū)、南洞庭湖省級(jí)自然保護(hù)區(qū)、橫嶺湖省級(jí)自然保護(hù)區(qū)和寶塔湖濕地自然保護(hù)區(qū)。主導(dǎo)功能是依托天然濕地資源,維持生物多樣性,并可兼顧發(fā)展?jié)竦芈糜涡蓍e業(yè)和生態(tài)農(nóng)業(yè)。②洪水調(diào)蓄生態(tài)亞區(qū):包括退田還湖區(qū)、蓄洪垸和重點(diǎn)堤垸干堤堤外300米以內(nèi)的區(qū)域。主導(dǎo)功能是調(diào)蓄洪水,保障湖內(nèi)及長(zhǎng)江提防安全。近幾年來(lái),湖泊的自凈能力減弱,富營(yíng)養(yǎng)化程度逐漸加深,濕地生物生存環(huán)境惡化,生物多樣性受到嚴(yán)重威脅。本區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)重點(diǎn)是:加強(qiáng)濕地保護(hù)和濕地生態(tài)建設(shè),禁止侵占濕地進(jìn)行生產(chǎn)性開(kāi)發(fā),規(guī)范保護(hù)區(qū)過(guò)渡區(qū)域的開(kāi)發(fā)建設(shè)行為,努力改善濕地生態(tài)環(huán)境,為水生生物和濕地生物創(chuàng)造一個(gè)良好的棲息地。繼續(xù)實(shí)施退田還湖整治戰(zhàn)略,鞏固和擴(kuò)大退田還湖湖泊治理成果,加強(qiáng)蓄洪垸建設(shè)和主要行洪通道的清障工作,提升湖區(qū)提防防洪等級(jí),增強(qiáng)洞庭湖調(diào)蓄洪水的能力。(2)湖區(qū)平原與丘岡生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)該區(qū)分為2個(gè)生態(tài)亞區(qū)6個(gè)生態(tài)功能區(qū)。①平原農(nóng)業(yè)生態(tài)亞區(qū):包括洞庭湖平原地區(qū)的所有農(nóng)業(yè)耕作區(qū)。該區(qū)域地勢(shì)低平,土層深厚,土地肥沃,農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化程度高,是國(guó)家重要的基本農(nóng)田保護(hù)區(qū)之一。主導(dǎo)功能是發(fā)展現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)、牧、漁業(yè)。②環(huán)湖丘崗地庭院經(jīng)濟(jì)與水土保育生態(tài)亞區(qū):包括環(huán)湖丘陵地區(qū)的所有適農(nóng)區(qū)域。該區(qū)域水土保持條件好,農(nóng)業(yè)種質(zhì)資源豐富,居民住宅村莊化,庭院經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),農(nóng)田林網(wǎng)成型,是湖區(qū)重要的農(nóng)、林生產(chǎn)基地和人口聚集地。主導(dǎo)功能是水土保育,發(fā)展生態(tài)農(nóng)、林、牧業(yè)和庭院經(jīng)濟(jì)。本區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)重點(diǎn)是:嚴(yán)格保護(hù)基本農(nóng)田,加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境建設(shè),完善湖區(qū)排灌等生產(chǎn)服務(wù)體系,改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件。積極開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新技術(shù),提高農(nóng)藥、化肥的使用效率,加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)農(nóng)業(yè),減少農(nóng)業(yè)面源污染。大力發(fā)展庭院果園、庭院苗圃和庭院養(yǎng)殖等特色庭院經(jīng)濟(jì)。(3)岳益常城市人居環(huán)境與生態(tài)產(chǎn)業(yè)區(qū)該區(qū)分為3個(gè)生態(tài)亞區(qū)10個(gè)生態(tài)功能區(qū)。①城市人居環(huán)境與產(chǎn)業(yè)園生態(tài)建設(shè)亞區(qū):包括岳陽(yáng)市、益陽(yáng)市、常德市3市市區(qū)及縣區(qū)所在城鎮(zhèn)區(qū)。為洞庭湖區(qū)經(jīng)濟(jì)、文化的三大核心,也是人口密集區(qū)。工業(yè)以石油化工、造紙、紡織為主,工業(yè)基礎(chǔ)較好。主導(dǎo)功能是為城市居民提供優(yōu)美的生活環(huán)境,為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造良好的自然生態(tài)條件。②城市生態(tài)保護(hù)與廊道生態(tài)建設(shè)亞區(qū):包括岳陽(yáng)、益陽(yáng)、常德3市市內(nèi)公園、名勝古跡、沿路沿江景觀帶和生態(tài)隔離林等區(qū)域。這些區(qū)域生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)較好,只要注意合理規(guī)劃,稍加改造,就能獲得良好的生態(tài)經(jīng)濟(jì)效果。主導(dǎo)功能是美化城市環(huán)境,改善城市空氣質(zhì)量,發(fā)揮城市“綠肺”作用。③集鎮(zhèn)與重點(diǎn)工礦區(qū)綜合治理亞區(qū):包括湖區(qū)縣市城關(guān)鎮(zhèn)及其他重點(diǎn)集鎮(zhèn)和主要工礦區(qū)。但由于工業(yè)相對(duì)集中,尤其重點(diǎn)污染企業(yè)污染難以得到全面控制,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不盡合理,節(jié)能減排效能有待進(jìn)一步提高,主導(dǎo)功能是綜合治理污染、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),發(fā)展新興經(jīng)濟(jì)。本區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)重點(diǎn)是:有效控制和治理重點(diǎn)工業(yè)區(qū)的污染,優(yōu)化工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,引入節(jié)能環(huán)保、循環(huán)經(jīng)濟(jì)和低碳經(jīng)濟(jì)等高新技術(shù)。建立新型生態(tài)工業(yè)園區(qū),建立相對(duì)集中的污水處理與凈化、固體垃圾等污染物的綜合處理設(shè)施場(chǎng)所,削減污染物排放總量,提高排放標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)城鎮(zhèn)人居生態(tài)環(huán)境建設(shè),建立城市生態(tài)游憩、公園名勝、路域和沿江(湖)護(hù)岸景觀林網(wǎng)絡(luò),著力打造濱湖特色的生態(tài)城市品牌。(4)環(huán)湖丘陵與中(低)山生態(tài)屏障區(qū)該區(qū)分為3個(gè)生態(tài)功能亞區(qū)9個(gè)生態(tài)功能區(qū),包括石門(mén)縣、桃源縣、安化縣、臨湘市、平江縣大部分地區(qū),岳陽(yáng)縣、汨羅市、望城縣、漢壽縣、鼎城區(qū)、臨澧縣和澧縣等地的山地丘陵區(qū)。①生態(tài)保護(hù)與功能改善亞區(qū)。包括區(qū)內(nèi)森林、濕地類保護(hù)區(qū)和公園,其中國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)3處、國(guó)家濕地公園6個(gè)、國(guó)家森林公園4個(gè)。②中上游生態(tài)林建設(shè)和水資源保護(hù)利用亞區(qū)。包括幕阜山、連云山和藥姑山等中山山地,是汨羅江、新墻河等洞庭湖區(qū)間水系的源頭,海拔相對(duì)較高,有的山峰海拔超過(guò)1000m,發(fā)源于山地的河流流程短、比降大。③山地生態(tài)林業(yè)亞區(qū)。通常在低山丘陵200~500m、中山500~2000m范圍,為洞庭湖的天然生態(tài)屏障,森林覆蓋率在45%~80%之間。植被多以毛竹、油茶和國(guó)外松及杉木人工林為主,馬尾松林和闊葉次生林也較普遍。礦產(chǎn)集中分布于平江和臨湘,因森林涵養(yǎng)水源的功能不高,山洪頻繁出現(xiàn),礦山局部環(huán)境破壞嚴(yán)重,小型企業(yè)污染突出。本區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)重點(diǎn)是:加強(qiáng)森林培育,提高森林質(zhì)量,有效控制山洪和山體滑坡等自然災(zāi)害。加強(qiáng)水源保護(hù)區(qū)和自然保護(hù)區(qū)建設(shè)與管理,保護(hù)水源與生物多樣性。有序開(kāi)采礦產(chǎn)資源,加大礦山生態(tài)環(huán)境修復(fù)力度。擯棄傳統(tǒng)的旅游模式,推進(jìn)以自然景觀和人文景觀為主導(dǎo)的生態(tài)旅游。
4結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:城市濕地,繁衍,調(diào)節(jié)氣候, 美化環(huán)境
Abstract: the city wetland landscape ecological design, strengthening the protection of the environment and the wetland construction, to have the important meaning. Maintain the continuity and wetland system integrity, considering each factor to realize ecological design.
Key words: the city wetland, breeding, adjusting the climate, beautify the environment
中圖分類號(hào):S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
濕地是分布于陸生生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)之間具有獨(dú)特水文、土壤、植被與生物特征的生態(tài)系統(tǒng),是自然界最富生物多樣性的生態(tài)景觀和人類最重要的生存環(huán)境之一。濕地與人類的生存、繁衍、發(fā)展息息相關(guān),具有非常重要的生態(tài)功能,抵御洪水、減緩徑流、蓄洪防旱、降解污染、調(diào)節(jié)氣候、美化環(huán)境和維護(hù)區(qū)域生態(tài)平衡等方面具有不可替代的作用,被譽(yù)為“地球之腎”和“物種的基因庫(kù)”,濕地與森林、海洋一起并列為全球三大生態(tài)系統(tǒng)。
由于人類與濕地如此密切的依存關(guān)系,1971年2月2日在伊朗的拉姆薩通過(guò)的《關(guān)于特別是作為水禽棲息地的國(guó)際重要濕地公約》(簡(jiǎn)稱《濕地公約》),旨在認(rèn)證、保護(hù)并促進(jìn)合理使用全球范圍內(nèi)具有重要生態(tài)意義的濕地系統(tǒng)。相應(yīng)于對(duì)濕地重要性認(rèn)識(shí)的提高,許多國(guó)家也積極投入到對(duì)各類廣義濕地的保護(hù)和恢復(fù)的行動(dòng)中,包括在規(guī)劃人類居住區(qū)時(shí)更多地考慮體現(xiàn)其自然環(huán)境的意義。文章將以城市濕地環(huán)境為對(duì)象,對(duì)濕地的景觀設(shè)計(jì)與生態(tài)營(yíng)建技術(shù)及其意義的結(jié)合作一次嘗試的探討。
1.為什么要對(duì)城市濕地景觀進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì)
濕地環(huán)境是與人們聯(lián)系最緊密的生態(tài)系統(tǒng)之一,對(duì)城市濕地景觀進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì),加強(qiáng)對(duì)濕地環(huán)境的保護(hù)和建設(shè),具有重要意義。首先,能充分利用濕地滲透和蓄水的作用,降解污染,疏導(dǎo)雨水的排放,調(diào)節(jié)區(qū)域性水平衡和小氣候,提高城市的環(huán)境質(zhì)量。其次,這將為城市居民提供良好的生活環(huán)境和接近自然的休憩空間,促進(jìn)人與自然和諧相處,促進(jìn)人們了解濕地的生態(tài)重要性,在環(huán)保和美學(xué)教育上都有重要的社會(huì)效益。一定規(guī)模的濕地環(huán)境還能成為常住或遷徙途中鳥(niǎo)類的棲息地,促進(jìn)生物多樣性的保護(hù)。此外,利用生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)功能,可減少殺蟲(chóng)劑和除草劑等的使用,降低城市綠地的日常維護(hù)成本。
2.城市濕地景觀生態(tài)設(shè)計(jì)方法
2.1 保持濕地系統(tǒng)的連續(xù)性和完整性
濕地系統(tǒng),與其他生態(tài)系統(tǒng)一樣,由生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境組成。特定空間中生物群落與其環(huán)境相互作用的統(tǒng)一體組成生態(tài)系統(tǒng)。在對(duì)濕地景觀的整體設(shè)計(jì)中,應(yīng)綜合考慮各個(gè)因素,以整體的和諧為宗旨,包括設(shè)計(jì)的形式、內(nèi)部結(jié)構(gòu)之間的和諧,以及它們與環(huán)境功能之間的和諧,才能實(shí)現(xiàn)生態(tài)設(shè)計(jì)。
首先, 應(yīng)進(jìn)行合理的城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃, 保持城市濕地與周邊自然環(huán)境的連續(xù)性, 保證濕地生態(tài)廊道的暢通, 確保動(dòng)植物的避難場(chǎng)所; 避免人工設(shè)施的割裂和覆蓋, 確保濕地的透水性, 尋求有機(jī)物的良性循環(huán)。其次, 保持濕地水域環(huán)境和陸域環(huán)境的完整性, 避免濕地環(huán)境的過(guò)度分割而造成的環(huán)境退化: 保護(hù)濕地生態(tài)的循環(huán)體系和緩沖保護(hù)地帶, 避免城市發(fā)展對(duì)濕地環(huán)境的過(guò)度干擾。
2.2 保持濕地的生物多樣性和穩(wěn)定性
濕地系統(tǒng)的穩(wěn)定性主要依靠其內(nèi)部多種生物與環(huán)境之間的制約作用來(lái)維系。因此, 在城市濕地環(huán)境的營(yíng)造過(guò)程中。必須盡最大努力恢復(fù)其內(nèi)部生物的多樣性。增長(zhǎng)生物鏈, 提高系統(tǒng)自身新陳代謝的穩(wěn)定性。保持濕地生物的多樣性即為各種濕地生物提供最大的生存空間, 營(yíng)造適宜生物多樣性發(fā)展的環(huán)境空間, 使生態(tài)環(huán)境的改變控制在最小的程度和范圍內(nèi), 達(dá)到濕地水體、生物、礦物等各種資源的平衡與穩(wěn)定, 避免各種資源的貧瘠化, 確保城市濕地景觀的可持續(xù)發(fā)展。
2.3科學(xué)的配置濕地景觀植物
植物,是生態(tài)系統(tǒng)的基本成分之一,也是景觀視覺(jué)的重要因素之一,因此植物的配置設(shè)計(jì)是濕地系統(tǒng)景觀設(shè)計(jì)的重要一環(huán)。對(duì)濕地景觀進(jìn)行生態(tài)設(shè)計(jì),在植物的配置方面,一是應(yīng)考慮植物種類的多樣性,二是盡量采用本地植物。
多種類植物的搭配,不僅在視覺(jué)效果上相互襯托,形成豐富而又錯(cuò)落有致的效果,對(duì)水體污染物處理的功能也能夠互相補(bǔ)充,有利于實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的完全或半完全(配以必要的人工管理)的自我循環(huán)。具體地說(shuō),植物的配置設(shè)計(jì),從層次上考慮,有灌木與草本植物之分,挺水(如蘆葦)、浮水(如睡蓮)和沉水植物(如金魚(yú)草)之別,將這些各種層次上的植物進(jìn)行搭配設(shè)計(jì);從功能上考慮,可采用發(fā)達(dá)莖葉類植物以有利于阻擋水流,沉降泥沙,發(fā)達(dá)根系類植物以利于吸收等的搭配。這樣,既能保持濕地系統(tǒng)的生態(tài)完整性,帶來(lái)良好的生態(tài)效果;而在進(jìn)行精心的配置后,或搖曳生姿,或婀娜多態(tài)的多層次水生植物還能給整個(gè)濕地的景觀創(chuàng)造一種自然的美。
采用本地的植物,是指在設(shè)計(jì)中除了特定情況,應(yīng)利用或恢復(fù)原有自然濕地生態(tài)系統(tǒng)的植物種類,盡量避免外來(lái)種。其他地域的植物,可能難以適應(yīng)異地環(huán)境,不易成活;在某些情況下又可能過(guò)度繁殖,占據(jù)其他植物的生存空間,以致造成本地植物在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的物種競(jìng)爭(zhēng)中失敗甚至滅絕,嚴(yán)重者成為生態(tài)災(zāi)難。在生態(tài)學(xué)史上,不乏這樣的例子(生物入侵)。維持本地種植物,就是維持當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)環(huán)境的成分,保持地域性的生態(tài)平衡。另外,構(gòu)造原有植被系統(tǒng),也是景觀生態(tài)設(shè)計(jì)的體現(xiàn)。
2.4 營(yíng)造景觀和諧的岸邊環(huán)境
對(duì)濕地的岸邊環(huán)境進(jìn)行生態(tài)景觀設(shè)計(jì),科學(xué)做法是:水體岸線以自然升起的濕地基質(zhì)的土壤沙礫代替人工砌筑,還可建立一個(gè)水與岸自然過(guò)渡的區(qū)域, 種植濕地植物。這樣做,可使水面與岸邊呈現(xiàn)一種生態(tài)的交接, 既能加強(qiáng)濕地的自然調(diào)節(jié)功能,又能為鳥(niǎo)類、兩棲爬行類動(dòng)物提供生存的環(huán)境, 還能充分利用濕地的滲透及過(guò)濾作用,從而帶來(lái)良好的生態(tài)效應(yīng)。并且從視覺(jué)效果上來(lái)說(shuō),這種過(guò)渡區(qū)域能帶來(lái)一種豐富、自然、和諧而又富有生機(jī)的景觀。
3.城市濕地生態(tài)景觀的營(yíng)建技術(shù)
3.1 濕地土層結(jié)構(gòu)改良
1研究方法
1.1指標(biāo)權(quán)重的確定基于生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)具有主觀性和客觀性兩方面的特點(diǎn),我們采用主觀結(jié)合客觀的層次分析法來(lái)確定各指標(biāo)的權(quán)重。層次分析法(AnalyticHierarchyProcess,AHP)是由美國(guó)著名運(yùn)籌學(xué)家,匹茲堡大學(xué)Saaty教授于20世紀(jì)80年代初期提出的一種簡(jiǎn)便、靈活而又實(shí)用的多準(zhǔn)則決策方法,是對(duì)一些較為復(fù)雜、較為模糊的問(wèn)題做出決策的簡(jiǎn)易方法,它特別適用于那些難于完全定量分析的問(wèn)題。其主要特征是,它合理地將定性與定量的決策結(jié)合起來(lái),按照思維、心理的規(guī)律把決策過(guò)程層次化、數(shù)量化。該方法以其定性與定量相結(jié)合地處理各種決策因素的特點(diǎn),以及其系統(tǒng)靈活簡(jiǎn)潔的優(yōu)點(diǎn),迅速地在社會(huì)經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域內(nèi),如能源系統(tǒng)分析、城市規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)管理、科研評(píng)價(jià)等,得到了廣泛的重視和應(yīng)用[6-9]。基于PSR模型建立的生態(tài)環(huán)境健康程度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,使用層次分析法,選取唐山市2004-2012年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)預(yù)處理、構(gòu)造判斷矩陣、一致性檢驗(yàn)、計(jì)算矩陣的層次單排序和權(quán)重確定,最終給出了唐山市的生態(tài)環(huán)境健康程度綜合評(píng)價(jià)指數(shù),并進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)。(1)數(shù)據(jù)預(yù)處理。在進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)前,需要通過(guò)數(shù)學(xué)變消除原有數(shù)據(jù)量綱和數(shù)量級(jí)的影響,即通過(guò)對(duì)所獲得的初始數(shù)據(jù)采用極差標(biāo)準(zhǔn)化方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)處理。對(duì)于成本型指標(biāo),指標(biāo)值越小越好,按公式(1)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理;對(duì)于效益型指標(biāo),指標(biāo)值越大越好,按公式(2)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。(2)構(gòu)造判斷矩陣(正互反矩陣)。構(gòu)造比較判斷矩陣是整個(gè)工作的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和依據(jù),采用“1~9”比較標(biāo)度法進(jìn)行比較,用數(shù)字1~9及其倒數(shù)作為標(biāo)度。1~9標(biāo)度的含義:“1”表示兩個(gè)因素相比,具有相同重要性;“3”表示兩個(gè)因素相比,前者比后者稍重要;“5”表示兩個(gè)因素相比,前者比后者明顯重要;“7”表示兩個(gè)因素相比,前者比后者強(qiáng)烈重要;“9”表示兩個(gè)因素相比,前者比后者極端重要;“2、4、6、8”表示上述相鄰判斷的中間值。倒數(shù)表示上述相鄰判斷的中間值。若因素i與因素j的重要性之比為aij,那么因素j與因素i重要性之比為。針對(duì)某一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算各備選指標(biāo)的權(quán)重;針對(duì)各指標(biāo)對(duì)上一層元素的重要性,兩兩指標(biāo)進(jìn)行比較得出aij的值,構(gòu)建出正互反矩陣A。求出特征向量W作為各指標(biāo)的權(quán)重以及最大特征值λmax。本文采用Matlab軟件計(jì)算每個(gè)判斷矩陣的特征值和對(duì)應(yīng)的特征向量。(3)一致性檢驗(yàn)。對(duì)判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)的步驟如下:①計(jì)算一致性指標(biāo)CI:②查找相應(yīng)的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI。對(duì)n=1,2,…,9,隨機(jī)一致性指標(biāo)RI的值如表2所示。③計(jì)算一致性比例CR:CR=CI/RI。當(dāng)CR<0.10時(shí),認(rèn)為判斷矩陣的一致性是可以接受的,否則應(yīng)對(duì)判斷矩陣作適當(dāng)修正。(4)權(quán)重確定。經(jīng)過(guò)上述計(jì)算步驟,當(dāng)各指標(biāo)滿足一致性要求通過(guò)一致檢驗(yàn)時(shí),各指標(biāo)權(quán)重分配見(jiàn)表1。
1.2生態(tài)系統(tǒng)健康指數(shù)的計(jì)算生態(tài)環(huán)境健康程度綜合評(píng)價(jià)指數(shù)是將壓力因子P、狀態(tài)因子S和響應(yīng)因子R綜合在一起,以表征區(qū)域環(huán)境系統(tǒng)抗壓能力、生態(tài)環(huán)境健康程度改善狀況以及生態(tài)建設(shè)投入力度的一個(gè)綜合指數(shù),見(jiàn)式(4)。式中:E是生態(tài)環(huán)境健康程度綜合評(píng)價(jià)指數(shù);n為評(píng)價(jià)指標(biāo)的個(gè)數(shù);X′i表示相對(duì)應(yīng)的第i種指標(biāo)的歸一化值;Wi表示評(píng)價(jià)體系中各指標(biāo)的權(quán)重。經(jīng)計(jì)算,唐山市2004-2012年生態(tài)系統(tǒng)健康程度綜合評(píng)價(jià)指數(shù)及PSR分項(xiàng)指數(shù)見(jiàn)表3。2.5綜合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)健康等級(jí)的劃定,大多使用相對(duì)評(píng)價(jià)方法,即將若干個(gè)待評(píng)事物的評(píng)價(jià)數(shù)量結(jié)果進(jìn)行相互比較,最后對(duì)各待評(píng)事物的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果排出優(yōu)劣次序。綜觀現(xiàn)有的研究,一般將區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)健康分為5個(gè)等級(jí):良好、較好、一般、較差、極差,以此反映從優(yōu)到劣的變化。
2唐山市生態(tài)系統(tǒng)健康程度評(píng)價(jià)結(jié)果及預(yù)測(cè)
2.12004-2012年唐山市生態(tài)系統(tǒng)健康程度評(píng)價(jià)分析從PSR指標(biāo)與綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的變化趨勢(shì)來(lái)看(見(jiàn)圖2),2004-2012年唐山市壓力因子P出現(xiàn)較大波動(dòng),但總體呈上升趨勢(shì),資源方面的壓力主要來(lái)自人口持續(xù)增長(zhǎng)帶來(lái)的人均水資源量的減少;環(huán)境方面的壓力主要來(lái)自工業(yè)和生活污染物排放量的增加,人口密度大,受人類活動(dòng)干擾嚴(yán)重;社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面的壓力主要來(lái)自耕地面積的減少,并且這也間接增加了資源方面的壓力;狀態(tài)因子S也有所波動(dòng),但總體呈上升趨勢(shì),說(shuō)明生態(tài)健康狀態(tài)在逐步好轉(zhuǎn),投入已見(jiàn)成效;響應(yīng)因子R穩(wěn)步提升,表明唐山市在生態(tài)環(huán)境方面的投入不斷增大和環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng);生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)指數(shù)呈現(xiàn)波動(dòng)式增長(zhǎng),表明雖然評(píng)價(jià)年內(nèi)的環(huán)境壓力不斷增加,但是在采取及時(shí)的手段后,有效地緩解了人們對(duì)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量要求的提高和經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展之間的矛盾,證明唐山市在生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)方面采取的政策是切實(shí)、有效的。從2004-2012年的評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看,2004-2009年唐山市的生態(tài)環(huán)境處于不健康或亞健康狀態(tài),在2010年以后才出現(xiàn)相對(duì)較好的健康狀態(tài)。但從PSR分項(xiàng)指數(shù)和綜合指數(shù)來(lái)看,唐山市的生態(tài)環(huán)境狀況并不容樂(lè)觀,綜合指數(shù)處于健康狀態(tài)的邊緣,而且資源環(huán)境壓力較大,如不采取更為有效的措施難免會(huì)使生態(tài)系統(tǒng)的健康狀態(tài)繼續(xù)惡化。唐山市作為河北省的經(jīng)濟(jì)中心,近年來(lái)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,人口持續(xù)增長(zhǎng),城鎮(zhèn)化率相應(yīng)較高,土地資源越來(lái)越緊張,人口密度大,受人類活動(dòng)干擾嚴(yán)重等因素導(dǎo)致唐山市生態(tài)系統(tǒng)壓力大。唐山市對(duì)自然資源消耗較多,相應(yīng)的系統(tǒng)生態(tài)彈性度值相對(duì)較低,生態(tài)恢復(fù)力弱,區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能較低。因此,評(píng)價(jià)結(jié)果表明2004-2009年唐山市的生態(tài)環(huán)境處于不健康或亞健康狀態(tài),與唐山市現(xiàn)狀較為吻合;同時(shí)由于唐山市在生態(tài)環(huán)境方面的投入不斷加大和環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng),特別是在2008年以后的幾年,生態(tài)治理力度不斷加大,關(guān)停了眾多排污企業(yè),并于2009年出臺(tái)一系列的保護(hù)規(guī)劃和限制排污意見(jiàn)。隨著各種保護(hù)規(guī)劃的付諸實(shí)施,唐山市的生態(tài)健康程度正在不斷好轉(zhuǎn)。
2.22013-2020年唐山市生態(tài)系統(tǒng)健康程度預(yù)測(cè)分析以2004-2012年生態(tài)系統(tǒng)健康程度指數(shù)作為原始數(shù)據(jù),構(gòu)建了GM(1,1)灰色預(yù)測(cè)模型,對(duì)唐山市2013-2020年的生態(tài)系統(tǒng)健康程度進(jìn)行預(yù)測(cè)?;疑P偷陌l(fā)展系數(shù)a分別為0.0842、0.0092、0.0342、0.0399,適用于中長(zhǎng)期預(yù)測(cè)[11]。求解結(jié)果見(jiàn)表5及圖3。在預(yù)測(cè)年內(nèi)壓力因子P趨勢(shì)升高明顯,主要原因依然是人均水資源量的減少、污染物總排放量的增加、人均綠地面積的減少所帶來(lái)的資源、環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)等方面壓力越來(lái)越大;響應(yīng)因子R的上升趨勢(shì)表明生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的穩(wěn)步提升仍取決于生態(tài)環(huán)境建設(shè)的持續(xù)投入;狀態(tài)因子S走勢(shì)的升高,表明在測(cè)水平的投入下,環(huán)境質(zhì)量會(huì)不斷提高;生態(tài)系統(tǒng)健康程度綜合指數(shù)在預(yù)測(cè)年內(nèi)逐年上升,表明唐山市在采取切實(shí)、有效的投入后,生態(tài)系統(tǒng)抵抗各方面壓力的能力不斷增強(qiáng),唐山市生態(tài)系統(tǒng)健康狀況呈良性發(fā)展態(tài)勢(shì)。但在保持預(yù)測(cè)水平的投入的情況下,由圖3可以看出,狀態(tài)因子S的上升趨勢(shì)比較平緩,說(shuō)明在預(yù)測(cè)水平上還需要采取加大環(huán)保投資和環(huán)境治理的力度,加強(qiáng)生態(tài)建設(shè),增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),才能更為有效地緩解經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)所帶來(lái)的資源環(huán)境壓力與生態(tài)環(huán)境之間的矛盾。
3結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞:永續(xù)利用;林業(yè)可持續(xù)發(fā)展 林業(yè)歷史性轉(zhuǎn)變;林業(yè)建設(shè)方針
林業(yè)可持續(xù)發(fā)展是對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)在確保其生產(chǎn)力和可更新能力,以及森林生態(tài)系統(tǒng)的物種和生態(tài)多樣性不受到損害前提下的林業(yè)實(shí)踐活動(dòng),它是通過(guò)綜合開(kāi)發(fā)培育和利用森林,以發(fā)揮其多種功能,并且保護(hù)土壤、空氣和水的質(zhì)量,以及森林動(dòng)植物的生存環(huán)境,既滿足當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要,又不損害未來(lái)滿足其需求能力的林業(yè)。可持續(xù)林業(yè)不僅從健康、完整的生態(tài)系統(tǒng)、生物多樣性、良好的環(huán)境及主要林產(chǎn)品持續(xù)生產(chǎn)等諸多方面,反映了現(xiàn)代森林的多重價(jià)值觀,而且對(duì)區(qū)域乃至整個(gè)國(guó)家、全球的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生存環(huán)境的改善,都有著不可替代的作用,而且這種作用幾乎滲透到人類生存時(shí)空的每一個(gè)領(lǐng)域。
一、森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)的現(xiàn)狀
森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)是林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的核心,沒(méi)有可持續(xù)經(jīng)營(yíng)的森林就不可能有可持續(xù)發(fā)展的林業(yè)。自1992年世界環(huán)境與發(fā)展大會(huì)后的5年里,森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)進(jìn)入了實(shí)質(zhì)性階段,世界林業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都開(kāi)始調(diào)整和改造傳統(tǒng)森林資源管理系統(tǒng)的理
論與技術(shù),并組織研究和實(shí)踐森林資源可持續(xù)標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)體系。各國(guó)根據(jù)各自的國(guó)情和林情提出了不同的實(shí)現(xiàn)途徑。加拿大側(cè)重于林地生產(chǎn)力的保護(hù),提出了以模式森林計(jì)劃為依托的林地綜合管理系統(tǒng);美國(guó)注重人們對(duì)森林的整體需求,提出了生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)營(yíng);德國(guó)由于幾乎沒(méi)有原生林,大多為人工次生林,因而著重于回歸自然的人工林經(jīng)營(yíng),即近自然的林業(yè)。許多發(fā)展中國(guó)家也采用森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)理論來(lái)調(diào)整各自的林業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略著手研究和制定適合發(fā)展中國(guó)家的森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo),促進(jìn)林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展??梢哉f(shuō),森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)的總目標(biāo)是林業(yè)可持續(xù)發(fā)展,而對(duì)于實(shí)現(xiàn)森林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)的途徑,以美國(guó)1995年《森林和林地資源的長(zhǎng)期戰(zhàn)略規(guī)劃》為典
型,它明確了“管理生態(tài)系統(tǒng)------通向可持續(xù)性的工具”的模式。
二、林業(yè)在可持續(xù)發(fā)展中的戰(zhàn)略地位和作用
林業(yè)是可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境基礎(chǔ)??沙掷m(xù)發(fā)展必須遵循生態(tài)平衡準(zhǔn)則,要在經(jīng)濟(jì)―環(huán)境協(xié)調(diào)中求發(fā)展。森林是人類生存的自然環(huán)境基礎(chǔ),也是人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必須依賴以森林生態(tài)系統(tǒng)為基礎(chǔ)的環(huán)境而發(fā)展,否則是無(wú)源之水、無(wú)本之木。森林是自然界功能最完善、最強(qiáng)大的資源庫(kù)、基因庫(kù)、蓄水庫(kù)和能源庫(kù)。科學(xué)與實(shí)踐證明,森林既有涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、調(diào)節(jié)氣候、蘊(yùn)育物種等多種生態(tài)功能,又有貯碳釋氧、吸納粉塵、降解有害氣體、阻消噪聲、美化環(huán)境等防治環(huán)境污染功能。
1、 森林能提高大氣質(zhì)量。體現(xiàn)在:能有效地減緩溫室效應(yīng)。
2、森林能有效保護(hù)生物多樣性。森林與物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性、遺傳多樣息相關(guān),地球上有一半以上的生物在森林中棲息繁衍。
3、森林可防止水土流失。森林土壤對(duì)降水有極強(qiáng)的吸收和滲透作用,其穩(wěn)滲速率一般在200mm/h,比世界上最大的降雨60mm/h還要大得多。森林的枯枝落葉層不僅可以吸收2―5mm的降水,還可以保護(hù)土壤免遭雨滴的沖擊。
4、森林能有效遏止沙漠化。林網(wǎng)超過(guò)10%,沙地植被蓋度超過(guò)0.3,沙暴的危害就會(huì)減少到最小限度。
5、森林可防止地力衰退。林木的根系能固持土壤,涵養(yǎng)水源,保持水土,吸收利用鹽分;枯枝落葉可增加有機(jī)質(zhì)、腐殖質(zhì),能有效地改善土壤結(jié)構(gòu),提高土壤肥力。
6、森林能緩解水資源危機(jī)。森林是“綠色水庫(kù)”,森林及其土壤像“海綿”一樣可吸收大量的降水,并阻止和減輕洪水災(zāi)害??梢源龠M(jìn)水分循環(huán)和影響大氣環(huán)流,增加降水,起“空中水庫(kù)”的作用。據(jù)測(cè)算,森林蒸騰的水汽58%又降到陸地上,可增加陸地降水量21.6mm,占陸地年平均降水量2.9%。
7、森林能消除噪聲污染。據(jù)測(cè)定,100m的防護(hù)林帶可降低汽車(chē)噪聲30%,摩托車(chē)噪聲25%,電聲噪聲23%。
三、林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)
林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),是由一個(gè)個(gè)具體的區(qū)域?qū)α謽I(yè)發(fā)展的需求所決定的。一般說(shuō)來(lái),應(yīng)當(dāng)從森林所發(fā)揮的作用方面來(lái)考慮。而森林的作用受制于特定區(qū)域的社會(huì)意義和國(guó)民經(jīng)濟(jì)意義,就其作用來(lái)劃分,主要體現(xiàn)在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境3個(gè)方面。
1、 林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)目標(biāo)
林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)目標(biāo),強(qiáng)調(diào)滿足人類基本需要和較高層次的社會(huì)文化要求,持續(xù)不斷地提供林產(chǎn)品以滿足社會(huì)需要,這是持續(xù)林業(yè)的一個(gè)主要目標(biāo)。作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)大系統(tǒng)的林業(yè)產(chǎn)業(yè),擔(dān)負(fù)著為社會(huì)發(fā)展提供生活資料(燃料、食品等)與生產(chǎn)資料(原材料)的雙重任務(wù)。隨著全球范圍內(nèi)不可再生資源的不斷消耗,森林作為主要的可再生資源,其滿足人類社會(huì)物質(zhì)需求的作用是絕對(duì)不會(huì)消失的。人類對(duì)森林的社會(huì)、文化需求的不斷擴(kuò)大,是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總趨勢(shì)。滿足人對(duì)森林的多種需要和愿望,是林業(yè)的根本任務(wù)。
2、 林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)
林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)目標(biāo),主要關(guān)注于林業(yè)生產(chǎn)者的長(zhǎng)期利益。這里必須明確的是林業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性的主體是林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者。當(dāng)前就經(jīng)濟(jì)利益的實(shí)現(xiàn)方式考察,主要還是通過(guò)為社會(huì)提供物質(zhì)產(chǎn)品的形式,實(shí)現(xiàn)自身的利益,其中起主導(dǎo)作用的是林產(chǎn)品產(chǎn)量的持續(xù)產(chǎn)出。而林產(chǎn)品的產(chǎn)出,除了取決于林業(yè)生產(chǎn)力水平外,同時(shí)還受到自然生態(tài)環(huán)境的制約,更受制于非林業(yè)部門(mén)的影響。林業(yè)經(jīng)營(yíng)者經(jīng)營(yíng)的森林生態(tài)系統(tǒng)所提供的環(huán)境產(chǎn)品,具有經(jīng)濟(jì)利益的外部特征,必然造成林業(yè)利益難以在市場(chǎng)條件下完全實(shí)現(xiàn)。面對(duì)這種情況,林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)目標(biāo),必須有其他實(shí)現(xiàn)途徑。最可行的方式,一是實(shí)行生態(tài)補(bǔ)償;二是國(guó)家扶持。因此,林業(yè)持續(xù)發(fā)展的必要條件之一,必須保障林業(yè)生產(chǎn)者的經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性。
3、 林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境目標(biāo)
林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境目標(biāo),關(guān)注的是森林生態(tài)系統(tǒng)的完整和穩(wěn)定。通過(guò)退化生態(tài)系統(tǒng)的重建與已有森林生態(tài)系統(tǒng)的合理經(jīng)營(yíng),保障森林生態(tài)系統(tǒng)在維護(hù)全球、國(guó)家、區(qū)域等不同層次上所發(fā)揮的環(huán)境服務(wù)功能的持續(xù)性。其中關(guān)鍵是無(wú)退化的使用林地和保護(hù)生物多樣性,保持森林生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力和可再生產(chǎn)能力以及長(zhǎng)期健康。林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境目標(biāo),不僅是保障林業(yè)自身社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)的基礎(chǔ),更重要的意義還在于持續(xù)發(fā)揮森林生態(tài)系統(tǒng)在維護(hù)全球生命支持系統(tǒng)中的重要性與不可替代性。
綜上所述,林業(yè)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)應(yīng)當(dāng)包括社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境3個(gè)方面,其中社會(huì)與生態(tài)環(huán)境目標(biāo),體現(xiàn)的是全人類的利益,即可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)經(jīng)濟(jì),需要林業(yè)持續(xù)的提供物質(zhì)產(chǎn)品與生態(tài)環(huán)境服務(wù)功能。而作為人類群體中的林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者來(lái)說(shuō),不僅需要自身的實(shí)踐活動(dòng)所提供的產(chǎn)品服務(wù),更具有意義的是要求其自身經(jīng)濟(jì)利益的持續(xù)性,這也是不同利益主體對(duì)林業(yè)問(wèn)題構(gòu)成不同態(tài)度的深刻原因。
三、林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)
林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),是由一個(gè)個(gè)具體的區(qū)域?qū)α謽I(yè)發(fā)展的需求所決定的。一般說(shuō)來(lái),應(yīng)當(dāng)從森林所發(fā)揮的作用方面來(lái)考慮。而森林的作用受制于特定區(qū)域的社會(huì)意義和國(guó)民經(jīng)濟(jì)意義,就其作用來(lái)劃分,主要體現(xiàn)在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境3個(gè)方面。
1、 林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)目標(biāo)
林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)目標(biāo),強(qiáng)調(diào)滿足人類基本需要和較高層次的社會(huì)文化要求,持續(xù)不斷地提供林產(chǎn)品以滿足社會(huì)需要,這是持續(xù)林業(yè)的一個(gè)主要目標(biāo)。作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)大系統(tǒng)的林業(yè)產(chǎn)業(yè),擔(dān)負(fù)著為社會(huì)發(fā)展提供生活資料(燃料、食品等)與生產(chǎn)資料(原材料)的雙重任務(wù)。隨著全球范圍內(nèi)不可再生資源的不斷消耗,森林作為主要的可再生資源,其滿足人類社會(huì)物質(zhì)需求的作用是絕對(duì)不會(huì)消失的。人類對(duì)森林的社會(huì)、文化需求的不斷擴(kuò)大,是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總趨勢(shì)。滿足人對(duì)森林的多種需要和愿望,是林業(yè)的根本任務(wù)。
2、 林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)目標(biāo)
林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)目標(biāo),主要關(guān)注于林業(yè)生產(chǎn)者的長(zhǎng)期利益。這里必須明確的是林業(yè)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性的主體是林業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者。當(dāng)前就經(jīng)濟(jì)利益的實(shí)現(xiàn)方式考察,主要還是通過(guò)為社會(huì)提供物質(zhì)產(chǎn)品的形式,實(shí)現(xiàn)自身的利益,其中起主導(dǎo)作用的是林產(chǎn)品產(chǎn)量的持續(xù)產(chǎn)出。而林產(chǎn)品的產(chǎn)出,除了取決于林業(yè)生產(chǎn)力水平外,同時(shí)還受到自然生態(tài)環(huán)境的制約,更受制于非林業(yè)部門(mén)的影響。林業(yè)經(jīng)營(yíng)者經(jīng)營(yíng)的森林生態(tài)系統(tǒng)所提供的環(huán)境產(chǎn)品,具有經(jīng)濟(jì)利益的外部特征,必然造成林業(yè)利益難以在市場(chǎng)條件下完全實(shí)現(xiàn)。面對(duì)這種情況,林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)濟(jì)目標(biāo),必須有其他實(shí)現(xiàn)途徑。最可行的方式,一是實(shí)行生態(tài)補(bǔ)償;二是國(guó)家扶持。因此,林業(yè)持續(xù)發(fā)展的必要條件之一,必須保障林業(yè)生產(chǎn)者的經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性。
3、 林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境目標(biāo)
1從外源污染出發(fā)
1.1建造人工濕地系統(tǒng)
人工濕地系統(tǒng)是人工將土壤、砂、石、煤渣等基質(zhì)按一定比例鋪墊,植人特定的水生植被,并將底部完全封閉的可處理廢水的生態(tài)系統(tǒng)。它可以形成一個(gè)非常好的人工半封閉生態(tài)系統(tǒng),促成良性內(nèi)部循環(huán)的構(gòu)成。另外,這種人工濕地系統(tǒng)還能處理很多種工、農(nóng)業(yè)廢水,并且效果顯著。這種方法目前被廣泛應(yīng)用,例如深圳的石巖河人工濕地系統(tǒng)。
1.2河堤生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)
河堤的作用非常大,首先它具有一定的緩沖功能,其次它也是人們的娛樂(lè)地點(diǎn)和城市風(fēng)景線。河堤的建設(shè)需要考慮的不僅是美觀、實(shí)用,更重要的是它的安全性和對(duì)河道的保護(hù)性。而所謂河堤生態(tài)系統(tǒng)就是將河堤建造成一個(gè)利于生物生長(zhǎng)的,與自然相輔相成的河堤系統(tǒng)。它不僅改善了水體的生態(tài)環(huán)境,也增加了河道的自凈能力。
1.3生態(tài)護(hù)坡工程
生態(tài)護(hù)坡是一種既能實(shí)現(xiàn)河道的護(hù)坡,又能促進(jìn)河道生態(tài)平衡的工程技術(shù)。它分為植物工程復(fù)合護(hù)坡和植物護(hù)坡兩種。植物工程復(fù)合護(hù)坡技術(shù)有多種形式,例如土木材料固土種植基、鐵絲網(wǎng)與碎石復(fù)合種植基、水泥生態(tài)種植基、三維植被網(wǎng)等。上海崇明島瀛東村河道工程中就使用了這種生態(tài)護(hù)坡技術(shù)。從效果上來(lái)看,河道坡岸的穩(wěn)定性得到有效加強(qiáng),河道的水質(zhì)也得到了良好的改善。還促進(jìn)了生物的多樣性發(fā)展,使河道的生態(tài)系統(tǒng)變得更加穩(wěn)定。植物護(hù)坡則相對(duì)來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)單一些,它主要是利用河岸植被的根系來(lái)進(jìn)行固土,防止河岸水土的流失。這種方法既能促進(jìn)河道水生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán),還有美化環(huán)境和景觀制造的作用。
2從內(nèi)源污染出發(fā)
2.1提高水體溶氧度
在城市河道整治工程中,可以向水體中充入大量的空氣或氧氣,以提高水體的溶氧度,進(jìn)而修復(fù)河道中好氧微生物的活力,加快河道中有機(jī)污染物降解的速度,改善水質(zhì)后,進(jìn)一步修復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)。
2.2利用底泥生態(tài)疏浚技術(shù)減少內(nèi)源污染負(fù)荷
所謂生態(tài)疏浚,就是清除河道底部大量沉積物表層的氮、磷、有機(jī)質(zhì)等富集層的一種技術(shù)。這種技術(shù)可以有效地降低水底污染物對(duì)上覆水體的污染率,阻止內(nèi)源釋放而引發(fā)的河道水質(zhì)二次污染。我國(guó)太湖的五里湖就利用了這一技術(shù),使其底泥中磷的含量大幅下降,進(jìn)而為水生態(tài)修復(fù)準(zhǔn)備了良好的條件。
2.3構(gòu)建水生植物群落
可以根據(jù)河道的水體特征,制造最合適的水生植物群落,來(lái)吸收河道中的N、P等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),然后再將植物帶離河道,從而將河道中多余的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)帶走。這種方法易于實(shí)行和維持。另外,合適的水生植物的根系還可以為水中的微生物提供適合生存的環(huán)境,改善河道水生態(tài)系統(tǒng)。
二、城市河道整治工程中水生態(tài)修復(fù)的重要性
在我國(guó)有2/3的城市面臨著缺水問(wèn)題,大部分城市河道都受到比較嚴(yán)重的污染。所以,解決河道污染,塑造一個(gè)良好的水生態(tài)系統(tǒng)是一件勢(shì)在必行的事。而人工治理污染不僅需要消耗大量資金,也不是一個(gè)長(zhǎng)久之計(jì)。所以,修復(fù)河道水生態(tài)系統(tǒng),增強(qiáng)河道自身凈化能力才是行之有效的辦法。自古人類就喜歡臨水而棲,水文化更是體現(xiàn)了人和水之間的微妙關(guān)系。在城市河道整治的工程中,要根據(jù)當(dāng)?shù)卦械娜宋臍v史資源,將水文化和生態(tài)環(huán)境保護(hù)有機(jī)的結(jié)合起來(lái),倡導(dǎo)人們保護(hù)賴以生存的水資源。從某種方面來(lái)講,城市河道對(duì)推進(jìn)城市化建設(shè)的進(jìn)程有著不小的作用。注重保護(hù)城市河道的水生態(tài)系統(tǒng),將生物學(xué)原理充分的應(yīng)用到城市河道規(guī)劃建設(shè)中,既滿足了河道的功能和景觀的要求,又營(yíng)造了一個(gè)良好的生態(tài)系統(tǒng),有效的提高了人們生存環(huán)境的質(zhì)量。
三、結(jié)語(yǔ)
關(guān)鍵詞 濕地;濕地保護(hù)技術(shù);生態(tài)恢復(fù)技術(shù);探討
中圖分類號(hào) X171 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1673-9671-(2012)051-0132-02
當(dāng)前,濕地的定義還存在一些分歧,但目前較為公認(rèn)的一種說(shuō)法就是陸地與水域之間的過(guò)渡地帶統(tǒng)稱為濕地。但隨著人類對(duì)濕地利用的無(wú)限制,導(dǎo)致濕地在逐年的銳減和遭到破壞,急需我們?nèi)祟惣哟鬂竦乇Wo(hù)意識(shí),不斷創(chuàng)新生態(tài)恢復(fù)技術(shù),才能實(shí)現(xiàn)人與自然的可持續(xù)發(fā)展。由此可見(jiàn),就關(guān)于濕地保護(hù)及濕地生態(tài)恢復(fù)技術(shù)進(jìn)行探討具有十分重要的意義。基于此,筆者結(jié)合工作實(shí)際,提出關(guān)于濕地保護(hù)的重要意義和相關(guān)技術(shù)、濕地生態(tài)恢復(fù)技術(shù)的同時(shí)呼吁全人類共同加入到濕地保護(hù)行列中來(lái)。
1 加強(qiáng)濕地保護(hù)及濕地生態(tài)恢復(fù)的重要意義
加大濕地保護(hù)力度,加強(qiáng)濕地生態(tài)恢復(fù),具有十分重要的意義。這主要是濕地具有較多的功能,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
1.1 濕地為生物提供了生存的環(huán)境
而覆蓋地球表面約6%的濕地要為地球上已知1/5的物種提供賴以生存的環(huán)境,其生態(tài)功能具有不可代替性,擁有“地球之腎”的美稱。此外,濕地更是大型遺傳基因庫(kù),在維持多種生物種的生存與發(fā)展、篩選和改良都具有十分重要的意義。
1.2 濕地具有生態(tài)環(huán)境調(diào)節(jié)功能
濕地具有生態(tài)環(huán)境調(diào)節(jié)功能主要表現(xiàn)在涵養(yǎng)水源、蓄洪防旱、抵御洪水以及氣候調(diào)節(jié)等多種功能。濕地是地球的主演淡水存儲(chǔ)庫(kù),人類的生產(chǎn)生活用水的主要來(lái)源地,與此同時(shí),它還是主要的地下水補(bǔ)充來(lái)源,尤其是其具備抵御洪水和調(diào)節(jié)徑流的生態(tài)型功能。
1.3 濕地具有污水凈化功能
在同等地域的情況下,濕地的污水凈化性能森林的1.5倍。比如說(shuō),將五類水質(zhì)的水在濕地中凈化之后,水質(zhì)能提升到三類。這是由于濕地的水流速度較慢,對(duì)水中的污染物進(jìn)行存儲(chǔ)、積淀、分解,將污染物消化或降低污染濃度。
1.4 濕地的生物生產(chǎn)力極高
濕地生態(tài)系統(tǒng)的生物生產(chǎn)力極高,就單位土地來(lái)比較,比其他棲息地的生物生產(chǎn)力要高很多很多。據(jù)相關(guān)調(diào)查,在蛋白質(zhì)生產(chǎn)方面,每年濕地生態(tài)系統(tǒng)是陸生生態(tài)系統(tǒng)的三點(diǎn)五倍。我們每天要吃的水稻和一些魚(yú)蝦蟹貝大都來(lái)自濕地此外,濕地的林業(yè)資源和動(dòng)物資源等的經(jīng)濟(jì)性也較高。
從上面所描述的濕地功能來(lái)看,這么好的資源,試問(wèn),我們加強(qiáng)濕地保護(hù)及濕地生態(tài)恢復(fù)沒(méi)有重要的意義嗎?
2 關(guān)于現(xiàn)代濕地保護(hù)的相關(guān)技術(shù)探討
1)做好濕地保護(hù)工作,首先必須遵循五項(xiàng)基本原則:一是遵循預(yù)防為主優(yōu)先保護(hù),確保保護(hù)與開(kāi)發(fā)利用合理化的基本原則,在濕地保護(hù)中進(jìn)行合理的開(kāi)發(fā)利用,在開(kāi)發(fā)利用中對(duì)濕地進(jìn)行合理的保護(hù),始終確保濕地的健康;二是遵循人與濕地之間的和諧共處基本原則,以正確的方式對(duì)待和處理人與大自然之間的局部和整體的利益關(guān)系;三是遵循可持續(xù)發(fā)展的基本原則,以發(fā)展的眼光處理好眼前與長(zhǎng)期的利益關(guān)系;四是遵循生態(tài)效益為主,效益協(xié)調(diào)化、統(tǒng)一化的基本原則,以維護(hù)濕地系統(tǒng)的生物多樣性和結(jié)構(gòu)功能的完善性;五是遵循因地制宜的基本原則,做好統(tǒng)籌規(guī)劃、注重重點(diǎn)保護(hù)的突出性和全面保護(hù)與利用的和諧性。
2)要建立健全濕地保護(hù)部門(mén)。以科學(xué)、正確的發(fā)展觀、政績(jī)觀,保障經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與生態(tài)的保護(hù)之間的協(xié)調(diào)一致性。進(jìn)行統(tǒng)一、規(guī)范、科學(xué)、有效的管理。不管是國(guó)家還是地方政府都必須建立健全濕地保護(hù)部門(mén)和相關(guān)的運(yùn)行機(jī)制和管理體系,確保濕地保護(hù)工作統(tǒng)一有效的運(yùn)行。
3)加大執(zhí)法保護(hù)力度,嚴(yán)肅處理各類危害濕地資源的行為。禁止各類危害濕地資源的開(kāi)發(fā)項(xiàng)目的運(yùn)行,即便要利用也要在充分保護(hù)濕地資源的前提下進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展和諧的開(kāi)發(fā)利用。嚴(yán)禁圍濕造田,實(shí)行退耕還濕,并加大資金的投入力度,確實(shí)做好濕地保護(hù)工作。
3 基于濕地生態(tài)系統(tǒng)特征的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)的探討
所謂濕地恢復(fù),主要是指利用生態(tài)技術(shù)或者生態(tài)化工程,修復(fù)或者重建那些濕地生態(tài)功能退化甚至消失的濕地,并盡可能地恢復(fù)到原有的結(jié)構(gòu)和功能,將其功效發(fā)揮到最大化。筆者結(jié)合工作實(shí)際,結(jié)合濕地生態(tài)系統(tǒng)的特征,提出幾點(diǎn)濕地生態(tài)修復(fù)
技術(shù)。
3.1 棲息地恢復(fù)技術(shù)
恢復(fù)棲息地的最終目標(biāo)就是利用各種現(xiàn)代化技術(shù),提升棲息地的穩(wěn)定性、一致性。棲息地的恢復(fù)一般包括三個(gè)方面的修復(fù),一是濕地的基底;二是濕地的水狀況;三是濕地的土壤,其中基底的恢復(fù)最為重要,在基底恢復(fù)方面主要采取工程措施來(lái)實(shí)現(xiàn),從而確保濕地基地的穩(wěn)固性,而對(duì)于濕地水狀況的恢復(fù)主要是通過(guò)穩(wěn)定濕地面積來(lái)實(shí)現(xiàn),恢復(fù)濕地的土壤則主要通過(guò)改造濕地的地形地貌來(lái)實(shí)現(xiàn)。
3.2 生物修復(fù)技術(shù)
所謂生物修復(fù)技術(shù),就是對(duì)被破壞的濕地生物物種,利用現(xiàn)代生物培育技術(shù)、保護(hù)技術(shù)和生物物種引進(jìn)技術(shù),以及種群行為的控制、種群動(dòng)態(tài)的調(diào)控技術(shù)和群落結(jié)構(gòu)的配置優(yōu)化技術(shù)、組建技術(shù)、演替控制與恢復(fù)等技術(shù)。通過(guò)利用這些現(xiàn)代化的技術(shù),對(duì)濕地被破壞的生物進(jìn)行修復(fù)或再植再造,修復(fù)濕地的生物生態(tài)
系統(tǒng)。
3.3 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的恢復(fù)技術(shù)
生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能的恢復(fù)技術(shù)主要是基于濕地生態(tài)系統(tǒng)的幾種技術(shù):一是總體設(shè)計(jì)技術(shù);二是生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建技術(shù);三是生態(tài)系統(tǒng)集成技術(shù)。在濕地生態(tài)恢復(fù)工作中會(huì),濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)技術(shù)既是重中之重,又是難上加難。對(duì)于一些功能退化的濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),應(yīng)由國(guó)家和濕地所在地有關(guān)部門(mén)予以高度的重視,加大濕地管理保護(hù)工作,在技術(shù)和資金上加大濕地生態(tài)恢復(fù)力度。
4 基于濕地類型的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)的探討
我國(guó)地大物博,濕地的類型也不盡相同,因而其生態(tài)修復(fù)技術(shù)也就不盡相同,健康的濕地生態(tài)系統(tǒng),是國(guó)家生態(tài)安全體系的重要組成部分,對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展發(fā)揮著越來(lái)越大的作用。應(yīng)針對(duì)不同類型的退化濕地生態(tài)系統(tǒng),開(kāi)展?jié)竦厣鷳B(tài)系統(tǒng)恢復(fù)關(guān)鍵技術(shù)的研究;選取各種類型退化濕地的典型代表,進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)示范研究?;诖?,筆者根據(jù)自身有限的知識(shí)水平,基于生態(tài)類型的不同,談?wù)劤R?jiàn)的幾種濕地類型的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)。
4.1 河濱濕地的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)
河濱濕地的生態(tài)恢復(fù),主要是由于當(dāng)前河濱濕地不斷被陸地化和污染的看,因而就河濱濕地的生態(tài)恢復(fù)目的來(lái)說(shuō),應(yīng)集中于減少洪水危害、凈化水質(zhì),并以疏浚河道的工程技術(shù),實(shí)現(xiàn)河漫灘濕地的再自然化,以提升水流持續(xù)性,預(yù)防被侵蝕或者沉積物的進(jìn)入等技術(shù)措施控制濕地被陸地化,例如通過(guò)切斷污染源和加大非點(diǎn)源污染的凈化處理力度,盡可能的將河濱濕地的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到原始水平。
4.2 海岸帶濕地的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)
海岸帶濕地的生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)、修復(fù)或重建,因受到農(nóng)業(yè)的開(kāi)發(fā)和城鎮(zhèn)化的改擴(kuò)建,而導(dǎo)致大量的濕地受損甚至消失,因而要想充分利用濕地生態(tài)系統(tǒng)的涵養(yǎng)水源、蓄洪防旱、抵御洪水、凈化水質(zhì)以及氣候調(diào)節(jié)等功能,就必須對(duì)濕地規(guī)模、位置以及形態(tài)進(jìn)行重新調(diào)整與配置,充分發(fā)揮海岸帶濕地的功能。
4.3 森林濕地的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)
由于森林濕地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)、修復(fù)和重建與草澤濕地不同,尤其是森林的重建需要幾十年,因而森林濕地的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)主要采取水文和土壤的恢復(fù)或改造,并以植被種植的輔助方式恢復(fù)森林濕地生態(tài)系統(tǒng)。
4.4 湖泊濕地的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)
由于湖泊的水體相對(duì)平靜,雖然其面積能很好的修復(fù)到以前的水平甚至可以擴(kuò)大,但水質(zhì)的恢復(fù)是一個(gè)復(fù)雜而又漫長(zhǎng)且不可能完全恢復(fù)的,因而通過(guò)上述的切斷污染源和對(duì)點(diǎn)源與非點(diǎn)源的控制外,還應(yīng)采取深度處理污水和加強(qiáng)生態(tài)調(diào)控的技術(shù)措施,盡量恢復(fù)湖泊濕地的生態(tài)功能。
5 總結(jié)語(yǔ)
總之,濕地給人類帶來(lái)了許多好處,加大濕地保護(hù)力度應(yīng)成為當(dāng)前林業(yè)部門(mén)的主要工作內(nèi)容。濕地保護(hù)工作任重而道遠(yuǎn),濕地生態(tài)恢復(fù)技術(shù)是一項(xiàng)系統(tǒng)而又復(fù)雜的極具專業(yè)的一門(mén)技術(shù),我們應(yīng)抓住“十二五”大好發(fā)展,切實(shí)做好濕地保護(hù)和濕地生態(tài)恢復(fù)工作,真正實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共存與發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]陸健健,王偉.濕地生態(tài)恢復(fù)[J].濕地科學(xué)與管理,2007,01.
[2]陸健健,王偉.濕地生態(tài)恢復(fù)的主要模式—濕地公園建設(shè)[J].濕地科學(xué)與管理,2007,02.
[3]周建東.城市濕地公園生態(tài)規(guī)劃設(shè)計(jì)的理論框架研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,36.
[4]王亮.濕地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)研究綜述[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2008,08.
(大興安嶺森林調(diào)查規(guī)劃院,牙克石022150)
摘 要:文章通過(guò)對(duì)內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)濕地資源現(xiàn)狀分析,提出對(duì)濕地資源保護(hù)的必要性及保護(hù)措施。
關(guān)鍵詞 :濕地資源;現(xiàn)狀;保護(hù)措施
中圖分類號(hào):S718.5
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
收稿日期:2014-12-31
作者簡(jiǎn)介:任增光(1979 -),男,山東省鄄城人,林業(yè)工程師
濕地是人類社會(huì)存在和發(fā)展不可或缺的重要資源,主要指天然或人工、長(zhǎng)久或暫時(shí)性的沼澤地、泥炭地或水域地帶、靜止或流動(dòng)、淡水、半咸水、咸水體,包括低潮時(shí)水深不超過(guò)6m的水域。濕地和森林、海洋并列為全球三大生態(tài)系統(tǒng),他是地球上水陸相互作用而形成的獨(dú)特生態(tài)系統(tǒng),是自然界最富生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)和人類最重要的生存環(huán)境之一,具有巨大的資源潛力和環(huán)境、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)功能,他不僅為人類的生產(chǎn)、生活提供多種資源,而且在抵御洪水、調(diào)節(jié)徑流、改善環(huán)境、控制污染、保護(hù)物種基因多樣性、美化環(huán)境和維護(hù)區(qū)域生態(tài)平衡等方面具有其他系統(tǒng)不可替代的作用,享有“地球之腎”和“生命搖籃”之美譽(yù)。
1 內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)概況
內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)位于我國(guó)東北部,地理坐標(biāo)為東經(jīng)119°36’26”~125°24’10”,北緯47003’26”~53°20’00”,林區(qū)總面積為1067.75萬(wàn)hm2。南北長(zhǎng)約700km,東西寬400多km。
林區(qū)屬于寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū),冬季漫長(zhǎng)寒冷,夏季短暫且溫涼濕熱,年平均氣溫0.1℃,平均最高氣溫6.4℃,平均最低氣溫-6.5℃,≥O℃年積溫為2491.6℃,≥10℃年積溫為2030.6℃,年平均降水量372.2mm,年平均蒸發(fā)量1122.6mm,太陽(yáng)輻射2731.2兆焦耳/m2,濕潤(rùn)度為1.0,無(wú)霜期<100d。
2 內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)濕地類型及現(xiàn)狀
2.1 濕地類型
根據(jù)濕地分類標(biāo)準(zhǔn),林區(qū)濕地共分為河流濕地、湖泊濕地、沼澤濕地、人工濕地4大濕地類:永久性河流、永久性湖泊、森林沼澤、草本沼澤、灌叢沼澤、蘚類沼澤、沼澤化草甸、地?zé)釢竦?、人工濕?個(gè)濕地型。
2.2 林區(qū)濕地現(xiàn)狀
內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)濕地分布是以大河為基線,沿河谷、山地平緩坡、階地和河漫灘滯水地帶分布,并且集中連片,面積大,具有原生性的特點(diǎn)。
林區(qū)濕地總面積120.31萬(wàn)hm2,占實(shí)際經(jīng)營(yíng)面積的12.29%。
按濕地類分:河流濕地面積3.45萬(wàn)hm2,占濕地總面積的2.87%;湖泊濕地面積0.22萬(wàn)hm2,占0.18%;沼澤濕地面積116.63萬(wàn)hm2,占96.94%;人工濕地面積0.01萬(wàn)hm2,占0.01%。
按濕地型分:永久性河流面積3.45萬(wàn)hm2,占濕地總面積的2.87%:永久性淡水湖面積0.22萬(wàn)hm2,占0.18%;蘚類沼澤面積0.035萬(wàn)hm2,占0.03%;草本沼澤面積56.45萬(wàn)hm2,占46.92%:灌叢沼澤面積10.13萬(wàn)hm2,占8.42%;森林沼澤面積47.54萬(wàn)hm2,占39.51%;沼澤化草甸面積2.24萬(wàn)hm2,占1.86%;地?zé)釢竦孛娣e0.23萬(wàn)hm2,占0.20%;庫(kù)塘面積0.01萬(wàn)hm2,占0.01%。
內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)地域遼闊,資源豐富,物種繁多,既是松嫩平原和呼倫貝爾草原的天然屏障和天然分界線,又是嫩江和額爾古納水系的重要發(fā)源地。具有我國(guó)獨(dú)有的原生性寒溫帶針葉林森林生態(tài)系統(tǒng)和多種過(guò)渡的生態(tài)類型,是重要的野生物種柄息地。在我國(guó)國(guó)土生態(tài)安全和生物多樣性保護(hù)中具有重要的地位和作用。
3 內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)濕地保護(hù)的必要性
3.1 濕地具有獨(dú)特生態(tài)系統(tǒng)功能
濕地是具有多種功能的獨(dú)特生態(tài)系統(tǒng),是重要的自然資源和人類生存環(huán)境資本,在支撐人類社會(huì)和諧發(fā)展和自然系統(tǒng)有序循環(huán)等方面起著舉足輕重的作用。
3.2 濕地保護(hù)可凈化水體
濕地具有很強(qiáng)的降解污染功能,濕地植物、微生物通過(guò)物理過(guò)濾、生物吸收和化學(xué)合成與分解等把人類排入湖泊、河流等濕地的有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)毒無(wú)害甚至有益的物質(zhì)。
3.3 濕地對(duì)區(qū)域氣候有調(diào)節(jié)作用
濕地對(duì)區(qū)域氣候有巨大的調(diào)節(jié)作用,在增加局部地區(qū)空氣濕度、削弱風(fēng)速、縮小晝夜溫差、降低大氣含塵量等氣候調(diào)節(jié)方面都具有明顯的作用。
3.4 濕地保護(hù)可緩解自然災(zāi)害
濕地具有調(diào)洪蓄水、抵御風(fēng)暴、預(yù)防侵蝕、抗御干旱、調(diào)節(jié)氣候等重要功能,對(duì)于構(gòu)建防災(zāi)減災(zāi)體系、緩解全球氣候變暖等發(fā)揮著十分獨(dú)特的作用。
4 內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)濕地保護(hù)措施的建議
4.1 合理利用現(xiàn)有濕地資源,加強(qiáng)自然濕地資源保護(hù)
由于林區(qū)開(kāi)發(fā)初期人們對(duì)濕地資源重要性的認(rèn)識(shí)不足,濕地資源經(jīng)歷了水濕地改造造林等破壞,使?jié)竦卦獾揭欢ǖ钠茐?,濕地資源現(xiàn)狀不容樂(lè)觀。合理利用現(xiàn)有濕地資源特別是自然濕地資源是保護(hù)濕地資源的最大資本。
4.2 制定科學(xué)的濕地利用保護(hù)政策,明確政府及其主管部門(mén)的保護(hù)責(zé)任
著眼于內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的大局,本著生態(tài)優(yōu)先的原則,制定科學(xué)的濕地利用保護(hù)政策,確立濕地保護(hù)原則,明確政府和部門(mén)保護(hù)責(zé)任、保護(hù)方式、保護(hù)措施,確保維護(hù)濕地生態(tài)功能和生物多樣性,促進(jìn)濕地資源的可持續(xù)利用。