陳瑤湖濕地修復(fù)技術(shù)實(shí)踐與探討

張宏

摘 要：陳瑤湖是安慶沿江省級(jí)自然保護(hù)區(qū)的重要組成部分之一。通過保護(hù)修復(fù)陳瑤湖濕地，可以進(jìn)一步形成與銅陵郊區(qū)發(fā)展相適應(yīng)的生態(tài)發(fā)展體系，更有效地解決城市化進(jìn)程中人口激增、環(huán)境污染加劇等一系列負(fù)面問題，保障城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：陳瑤湖;保護(hù)區(qū);濕地修復(fù)

中圖分類號(hào) P753;X171.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2021）13-0166-03

Abstract： Chenyao lake is an important part of Anqing Provincial Nature Reserve along the Yangtze River. Through the protection and restoration of chenyao Lake wetland， we can further form an ecological development system suitable for the development of Tongling suburb， more effectively solve a series of negative problems in the process of urbanization， such as the rapid increase of population and the aggravation of environmental pollution， and ensure the sustainable development of urban economy， society and environment.

Key words： Chenyao lake;Reserve; Wetland restoration

濕地在涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、蓄洪抗旱、調(diào)節(jié)氣候和維護(hù)生物多樣性等方面都發(fā)揮著重要功能，其不僅是重要的自然生態(tài)系統(tǒng)，也是自然生態(tài)空間的重要組成部分[1]。濕地保護(hù)是生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容，事關(guān)國(guó)家生態(tài)安全，事關(guān)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展，事關(guān)中華民族子孫后代的生存福祉。

陳瑤湖是安慶沿江省級(jí)自然保護(hù)區(qū)重要的組成部分[2]，為“內(nèi)陸濕地和水域生態(tài)系統(tǒng)類型”的自然保護(hù)區(qū)，湖盆由長(zhǎng)江改道淤積而成，西納橫埠河來水，經(jīng)梳妝臺(tái)閘和湖東閘注入長(zhǎng)江，湖區(qū)地勢(shì)低洼，地域開闊，有良好的蓄洪防旱作用，總面積1937hm2。主要保護(hù)對(duì)象為永久性淡水湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)及珍稀瀕危水禽及其生境。陳瑤湖濕地類型多樣的生境維持了長(zhǎng)江中下游豐富的生物多樣性，在長(zhǎng)江中下游生態(tài)區(qū)的地位非常重要。

1 濕地現(xiàn)狀

陳瑤湖濕地實(shí)驗(yàn)區(qū)及其周邊曾長(zhǎng)期被種植戶承包，受人為活動(dòng)的干擾較為嚴(yán)重。種植承包戶為了達(dá)到生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效果，往往會(huì)人工干預(yù)促進(jìn)芡實(shí)的生長(zhǎng)，預(yù)防病害并保證芡實(shí)產(chǎn)量。水鳥是濕地野生動(dòng)物中最具代表性的類群，是濕地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，靈敏和深刻地反映著濕地環(huán)境的變遷[3]。由于環(huán)境的改變，陳瑤湖濕地的鳥類數(shù)量和種類均受到了不同程度的影響。河流濕地的水質(zhì)清潔程度直接影響其生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況[4]，人工栽植活動(dòng)不僅導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，而且導(dǎo)致湖體植被單一，使得湖泊的生物多樣性降低。

2 濕地修復(fù)措施

2.1 修復(fù)目標(biāo)

2.1.1 水系 恢復(fù)自然水系格局、自然水道，如河流、潮溝等形態(tài)與結(jié)構(gòu)特征;恢復(fù)水文連通性，如河湖連通，河流的縱向、側(cè)向和垂直連通;恢復(fù)自然水文水動(dòng)力過程，如自然水位變動(dòng)、洪泛持續(xù)時(shí)間和頻度、洪水格局等;恢復(fù)生態(tài)流量。

2.1.2 生態(tài)完整性 濕地生態(tài)系統(tǒng)組分及結(jié)構(gòu)恢復(fù)重建，如濕地植被恢復(fù)，重建完整的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu);主要生態(tài)過程得到恢復(fù)，如初級(jí)生產(chǎn)過程、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)、水文過程、沉積物沖淤動(dòng)態(tài)平衡過程等。

2.1.3 生物物種 鄉(xiāng)土物種及其群落結(jié)構(gòu)的恢復(fù);生態(tài)系統(tǒng)關(guān)鍵種的恢復(fù);珍稀瀕危特有物種恢復(fù)等。

2.2 退化濕地修復(fù)措施

2.2.1 湖面禁養(yǎng) 由銅陵市郊區(qū)人民政府和陳瑤湖鎮(zhèn)人民政府牽頭，全面禁止湖內(nèi)的種植活動(dòng)，減輕人為活動(dòng)對(duì)水體的污染，為后期濕地生態(tài)修復(fù)和野生動(dòng)植物生境恢復(fù)提供保障。

2.2.2 對(duì)芡實(shí)進(jìn)行通道式收割 為了方便后期各項(xiàng)工程的實(shí)施，于2019年8月對(duì)湖面人工養(yǎng)殖的芡實(shí)進(jìn)行通道式收割，工程范圍為實(shí)驗(yàn)區(qū)793hm2南北走向每隔200m的20m寬的條狀通道，收割面積78hm2，收割強(qiáng)度為9.8%。收割方法為距離水面下方30cm處割斷芡實(shí)莖及其他水生植物，并將割下的植物組織打撈上岸，并運(yùn)送至指定地點(diǎn)進(jìn)行無害化處理。

2.2.3 芡實(shí)、蓮全面收割 在芡實(shí)成熟后，再對(duì)芡實(shí)、蓮進(jìn)行全面收割，這樣不僅有利于減少水體的氮磷含量，同時(shí)確保了芡實(shí)的經(jīng)濟(jì)效益，也可以為過冬鳥類提供部分食物來源。2019年10月中旬之前收割陳瑤湖濕地實(shí)驗(yàn)區(qū)湖面的715hm2，芡實(shí)、蓮，收割深度30cm，打撈殘余的根莖葉上岸，并運(yùn)送至指定地點(diǎn)進(jìn)行無害化處理。無害化處理措施：將收割上來的芡實(shí)根莖葉送到附近的曬場(chǎng)進(jìn)行晾曬，等曬干以后送到秸稈處理中心進(jìn)行無害化處理或制成動(dòng)物飼料。

2.2.4 后期收割措施 2020年陳瑤湖濕地修復(fù)全面開始，若遇到芡實(shí)等浮水植物大規(guī)模自然生長(zhǎng)情況，預(yù)留后期收割處理費(fèi)用。

2.3 濕地生態(tài)修復(fù)措施 陳瑤湖濕地自然保護(hù)區(qū)內(nèi)由于夏季水位底，水深一般在1.5m，使得浮水植被成為湖泊優(yōu)勢(shì)植被類群，以芡實(shí)群叢與蓮群叢為主，蓋度約90%，其中芡實(shí)群叢達(dá)到70%，優(yōu)勢(shì)物種單一，對(duì)沉水植物生長(zhǎng)不利。沉水植物種類較少，沉水植被類群嚴(yán)重退化，夏天高溫使得沉水植物腐爛，導(dǎo)致水體的溶解氧含量和透明度降低。

2.3.1 水位控制管理措施 水位控制主要采取建設(shè)水閘、泵站和堤防等措施，按照濕地保護(hù)需求和棲息動(dòng)植物適宜水深控制水位。陳瑤湖濕地西納橫埠河來水，經(jīng)梳妝臺(tái)閘和湖東閘注入長(zhǎng)江，湖泊面積1937hm2，其中實(shí)驗(yàn)區(qū)793hm2，湖底高程7.8m，平水位9.0m，像芡實(shí)和蓮等浮水植物生長(zhǎng)旺盛，其葉面蓋度逐漸增大，幾乎覆蓋整個(gè)湖面，嚴(yán)重影響水體透光能力，沉水植物無法進(jìn)行光合作用，導(dǎo)致沉水植物開始腐爛，水質(zhì)降低。作為通江湖泊，歷史上的陳瑤湖水質(zhì)優(yōu)良，水生植物豐富，浮水植物存在卻并沒有達(dá)到如今的長(zhǎng)勢(shì)。在強(qiáng)調(diào)蓄洪防旱的當(dāng)下，當(dāng)江水位超過湖水位時(shí)，為防止江水倒灌，便關(guān)閉閘門，關(guān)閘多數(shù)年時(shí)間在4月中旬到5月初，以4月底為多。直至9—11月江水回落并低于湖水位時(shí)再開閘放水，一般開閘時(shí)間在11月上旬居多，因此，5—10月為關(guān)閘蓄洪時(shí)間。導(dǎo)致陳瑤湖濕地常年保持1.5m左右的水深，影響了湖泊原本的生態(tài)穩(wěn)定性，從側(cè)面提供了浮水植物必備的生存環(huán)境。

2.3.2 水系連通 2019年11月上旬，隨江水回落并低于湖泊水位時(shí)開閘放水，湖泊水位隨長(zhǎng)江水位而降低，湖底露出，在向長(zhǎng)江排除湖水的同時(shí)，為到來的越冬候鳥提供食物如殘留的水生植物種子（芡實(shí)）和棲息生境。湖底露出的同時(shí)，一方面可以為沉水植物栽植創(chuàng)造條件，另一方面可以使湖底淤泥與空氣充分接觸，促進(jìn)有機(jī)質(zhì)氧化分解，有效改善湖泊水質(zhì)。2020年4月下旬隨江水上升，引楓沙湖水入陳瑤湖，為預(yù)留蓄洪防旱功能，計(jì)算汛期降雨量，根據(jù)匯水面積預(yù)估汛期蓄洪能力，得出4月引水深度達(dá)到3m，水位10.8m左右;10月放水保留水深0.5m，水位8.3m左右。

2.3.3 水生植被恢復(fù) 目前，陳瑤湖湖泊優(yōu)勢(shì)物種單一，人工養(yǎng)殖的芡實(shí)覆蓋面積過大，導(dǎo)致沉水植物嚴(yán)重缺失，生態(tài)系統(tǒng)功能嚴(yán)重退化，水體凈化功能基本喪失。因此，必須根據(jù)生態(tài)學(xué)原理與方法，通過生態(tài)工程措施，重建湖泊生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵群落——水生植物群落（特別是沉水植物和挺水植物群落），逐步完善湖泊生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、恢復(fù)其應(yīng)有的生態(tài)功能，維持生態(tài)系統(tǒng)平衡，改善和維護(hù)湖泊水環(huán)境質(zhì)量。水生植物的篩選原則如下：（1）采用本地物種;（2）對(duì)修復(fù)區(qū)域的適應(yīng)性強(qiáng);（3）具有環(huán)境修復(fù)凈化功能，且具有觀賞價(jià)值;（4）抗病蟲害能力強(qiáng);（5）繁殖、栽培和管理容易。人工恢復(fù)水生植被是一項(xiàng)相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，同時(shí)也是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程。

2.3.4 水生植物恢復(fù) 水生植物是湖泊、河流等水體主要的初級(jí)生產(chǎn)者之一，對(duì)湖泊和河流生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能起著重要的作用，尤其在水體營(yíng)養(yǎng)鹽控制方面可以發(fā)揮重要的作用。水生植物在生長(zhǎng)過程中，需要吸收大量的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素，當(dāng)水生植物運(yùn)移出水生生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，被吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)隨之從水體中輸出，從而達(dá)到凈化水體的作用。水生植被恢復(fù)是根據(jù)現(xiàn)實(shí)的湖泊和河流生態(tài)環(huán)境和需求，并結(jié)合殘存的水生植被基礎(chǔ)，重新設(shè)計(jì)和恢復(fù)水生植物群落，即在已破壞了的湖泊環(huán)境基礎(chǔ)上重新構(gòu)建良性湖泊生態(tài)。利用水生植物富集氮、磷是治理、調(diào)節(jié)、抑制富營(yíng)養(yǎng)化水體的有效途徑之一。其中，植物修復(fù)具有投資少、風(fēng)險(xiǎn)小、符合生態(tài)修復(fù)要求等優(yōu)點(diǎn)，往往成為污染防治的首選技術(shù)。隨著實(shí)驗(yàn)區(qū)芡實(shí)、蓮的收割以及果實(shí)的收獲，后期需要對(duì)其開展一系列的水生植被恢復(fù)工程，先后在陳瑤湖越冬候鳥主要覓食區(qū)域種植金魚藻、苦草、馬來眼子菜等本地沉水植被以及蘆葦、菰、黃花鳶尾等本地挺水植被，提高生物多樣性，改善水質(zhì)，恢復(fù)濕地生態(tài)功能，確保濕地面積不減少、功能不退化、性質(zhì)不改變，逐步恢復(fù)和建立一個(gè)穩(wěn)定而優(yōu)良的湖泊生態(tài)系統(tǒng)。

2.4 動(dòng)植物生境恢復(fù)措施 自然生境恢復(fù)的重要手段之一就是恢復(fù)濕地區(qū)域內(nèi)的植被。通常采用封禁等自然恢復(fù)方法或人工輔助自然恢復(fù)的措施。

2.4.1 植物生境恢復(fù) 濕地內(nèi)的灘涂、沼澤、灌叢、疏林等通過封育措施能夠恢復(fù)林草植被時(shí)，應(yīng)采取封禁方式恢復(fù)。經(jīng)封育不能恢復(fù)或恢復(fù)較慢的區(qū)域，應(yīng)采取補(bǔ)植（播）鄉(xiāng)土植物等人工措施恢復(fù)植被。水生植被恢復(fù)應(yīng)以能夠穩(wěn)定、恢復(fù)或改善濕地生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，且能定植的沉水、浮水和挺水植物物種為主。

2.4.2 生境改善措施 主要保護(hù)對(duì)象的生物學(xué)習(xí)性和生態(tài)特征而定。生境改善主要采取微地形改造、植被控制、魚類種群重建、底棲生物種群重建、水深控制、補(bǔ)充食源地等措施。動(dòng)物生境改善主要包括：（1）魚類：在淺水區(qū)域種植沉水植被，形成良好的水下生態(tài)空間，為魚類提供棲息及覓食生境，也為產(chǎn)黏性卵的魚類提供產(chǎn)卵附著基質(zhì);在淺水設(shè)置木質(zhì)物殘?bào)w，如枯樹枝、倒木等，形成復(fù)雜的水下生態(tài)空間，為魚類產(chǎn)卵、庇護(hù)及幼苗哺育提供良好場(chǎng)所;在近岸水域及河口地帶，通過拋置圓石、卵石、塊石，營(yíng)造魚類棲息繁衍的生境條件。（2）鳥類：為鳥類提供棲息場(chǎng)所、避敵場(chǎng)所和食物來源;按棲息、繁殖和覓食活動(dòng)分別進(jìn)行微地形改造、底質(zhì)改造、水位控制和補(bǔ)充食源地配置;在自然食物鏈不能滿足覓食需求時(shí)，可通過農(nóng)田留存作物（如稻谷、玉米等）等方式補(bǔ)充食源。

3 討論

3.1 總體效益 陳瑤湖濕地保護(hù)修復(fù)方案的實(shí)施，在改善湖泊水質(zhì)的同時(shí)能提高生物多樣性，生態(tài)效益顯著;湖泊植被修復(fù)能有效去除水體污染物，凈化水質(zhì)，環(huán)境效益明顯;通過恢復(fù)沉水、挺水植物群落可大幅度提升陳瑤湖景觀生態(tài)價(jià)值和景觀美學(xué)價(jià)值。同時(shí)，該工程的實(shí)施還能帶來一定的社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。

3.2 生態(tài)效益 由于芡實(shí)與蓮的高密度覆蓋，水中溶解氧含量較低，沉水植物腐爛產(chǎn)生大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，增加水體氮磷含量。植物清除后氮磷含量減少，對(duì)湖泊采取生態(tài)修復(fù)措施并進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在未來的3～5年內(nèi)將會(huì)大大改善水質(zhì)、提高生物多樣性、恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。

3.3 景觀效益 相關(guān)的措施實(shí)施可以豐富邊岸帶及水下植被的景觀層次性和景觀多樣性，為微生物創(chuàng)造多樣化的棲息地生境，有效調(diào)節(jié)水生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的結(jié)構(gòu)組成，從而有利于陳瑤湖受損生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)和重建。暢游湖邊，不僅能體驗(yàn)植被景觀帶來的清新舒暢之感，還可以觀葉、賞花，大自然之美盡收眼底。通過充分發(fā)揮水生植物的姿韻、線條、色彩自然美，科學(xué)合理地營(yíng)造景觀，創(chuàng)造詩(shī)意般的園林意境，可謂景色宜人，美不勝收。

3.4 社會(huì)效益 陳瑤湖濕地保護(hù)修復(fù)工程的實(shí)施需要大量的勞動(dòng)力，必將促進(jìn)社會(huì)就業(yè)、提高周邊農(nóng)戶經(jīng)濟(jì)收益。同時(shí)，項(xiàng)目的實(shí)施將有效改善陳瑤湖周邊生態(tài)環(huán)境和生產(chǎn)環(huán)境，推動(dòng)沿湖各村的新農(nóng)村建設(shè)和優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量建設(shè)。項(xiàng)目區(qū)也將成為未來宣傳濕地功能、知識(shí)、文化、價(jià)值的重要平臺(tái)。陳瑤湖濕地保護(hù)修復(fù)工程實(shí)施后，將顯著改善陳瑤湖濕地的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，提升景觀效果，從而更能吸引社會(huì)投資，推動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。項(xiàng)目的實(shí)施還將帶動(dòng)環(huán)湖生態(tài)旅游業(yè)的發(fā)展，借助陳瑤湖的濱水資源，打造濱水休閑養(yǎng)生街區(qū)。在此建設(shè)集娛樂、文化、養(yǎng)生、科技及環(huán)境為一體的復(fù)合型休閑旅游度假平臺(tái)，加速銅陵旅游休閑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)效益可觀。

參考文獻(xiàn)

[1]馬廣仁，劉國(guó)強(qiáng).中國(guó)濕地保護(hù)地管理[M].北京：科學(xué)出版社，2019.

[2]國(guó)家林業(yè)局.中國(guó)濕地資源·安徽卷[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2015.

[3]雷昆，張明祥.中國(guó)的濕地資源及其保護(hù)建議[J].濕地科學(xué)，2005，3（2）：81-86.

[4]鄧小明，呼海濤，卜書海，等.陜西秦嶺濕地資源現(xiàn)狀及其保護(hù)對(duì)策[J].林業(yè)資源管理，2020，10（5）：36-43.

（責(zé)編：張宏民）