“淡水贮存库”生态湿地:维护水资源安全的治本之策
慧聪水工业网 在“环保意识”开始大形其势之时,如何环保?被破坏的生态,如何修复?当各大省市开始大肆建“生态湿地”时,湿地,又是一个什么样的存在?
根据《湿地公约》的定义,“湿地系指不问其为天然或人工、常久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有或静止的或流动的、或为淡水、微咸水或咸水的水体者,包括低潮时水深不超过6m的浅海区域。”
湿地,是位于陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡性地带,在土壤浸泡在水中的特定环境下,生长着很多湿地的特征植物。湿地广泛分布于世界各地,拥有众多野生动植物资源,与海洋、森林并称为地球三大生态系统。
湿地是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统,在抵御洪水、调节径流、补充地下水、改善气候、控制污染、美化环境和维护区域生态平衡等方面有着其他系统所不能替代的作用。很多珍稀水禽的繁殖和迁徙离不开湿地,因此湿地被称为“鸟类的乐园”。湿地强大的生态净化作用,因而又有“地球之肾”的美名。
在人口爆炸和经济发展的双重压力下,20世纪中后期由于大量湿地被开垦与改造、污染、生物资源过度利用、泥沙淤积和水资源不合理利用等,导致湿地不断退化和消失,生物多样性锐减,水土流失加剧,水旱灾害频繁,湿地面积大幅度缩小,湿地物种受到严重破坏。
湿地是目前受到威胁最大的生态系统。
日前,国家林业局、国家发展改革委和财政部联合印发《全国湿地保护“十三五”实施规划》,这是我国湿地从“抢救性保护”进入“全面保护”新阶段的第一个全国性专门规划。
湿地的类型多种多样,通常分为自然和人工两大类。自然湿地包括沼泽地、泥炭地、湖泊、河流、海滩和盐沼等,人工湿地主要有水稻田、水库、池塘等。据资料统计,全世界共有自然湿地855.8万平方公里,占陆地面积的6.4%。
若参照《湿地公约》的分类将中国的湿地划分,可分为:近海与海岸湿地、河流湿地、湖泊湿地、沼泽与沼泽化湿地、库塘(库塘湿地属于人工湿地)等5大类28种类型。
我国湿地的类型及面积(根据2013年第二次全国湿地资源调查结果)
中国湿地面积占世界湿地的10%,约有5360.26万hm2(hm2单位:公顷)。其中,自然湿地4667.47万hm2,包括:近海与海岸湿地579.59万hm2、沼泽湿地2173.29万hm2、湖泊湿地859.38万hm2、河流湿地1055.21万hm2;人工湿地674.59万hm2,位居亚洲第一位,世界第四位。
在中国境内,从温带到热带、从沿海到内陆、从平原到高原山区都有湿地分布,且湿地生态系统中生存着大量动植物,很多湿地被列为自然保护区。
湿地植物
湿地植物除了能够直接给人类提供工业原料、食物、观赏花卉、药材等,还在湿地生态系统中发挥关键作用。
湿地植物在污水处理系统起着重要的作用,与微生物、基质、水体及动物相互协同,使得整个湿地生态系统平衡运转,发挥良好的净化功能。
植物在人工湿地中主要作用有:吸收利用和吸附富集污染物质;输送氧气到湿地系统,提供根区微生物生长、繁殖和降解所需的氧;维持和加强人工湿地系统内的水力传输,维持系统稳定等。
根据全国湿地资源调查,我国湿地高等植物约225科815属2276种,分别占全国科、属、种的63.7%,25.6%,7.7%(表1)。全国湿地调查将全国的湿地植被划分为7组、16个植被型、180个群系(严承高等,2005)。
表1:中国湿地高等植物统计
中国湿地高等植物统计
湿地高等植物中,濒危种约有100种。如亚热带的水松,江南湿地的李氏禾,青藏高原湿地的芒尖苔草、西藏粉报草、斑唇马先蒿,三江平原的绶草、大花马先蒿,南部沿海红树林湿地的水椰、木榄、红榄李等都是濒危、渐危或稀有种。
列为国家一级重点保护的湿地野生植物有6种:中华水韭、宽叶水韭、莼草、水松、水杉、长喙毛茛泽泻。
由于各植物带受区域自然地理条件的影响,湿地植物区系比较复杂。中国湿地植物归属于温带分布、泛热带分布、世界分布、中国特有、北极高山分布(见表2)
表2:中国湿地高等植物属分布区类型(注:国家林业局,2002)
中国湿地高等植物属的分布区类型
水生植物要以乡土植物品种进行配置为主。水生植物尽管种类繁多,但切忌滥用。不同的地域环境不同的植物品种进行配置,以乡土植物品种进行配置为主。在人工湿地建设时更应把握这个观点。而对于一些新奇的外来植物品种,在配置前,我们应该参考其在本地区或附近地区的生长表现后再行确定,防止盲目配置而造成的施工困难。
常见的湿地植物的种类及特点
湿地动物
除了湿地植物以外,也孕育了丰富多样的湿地野生动物。共有湿地兽类7目12科31种;湿地鸟类12目32科271种;爬行类3目13科122种;两栖类3目11科300种。此外,鱼类、甲壳类、虾类、贝类等脊椎和无脊椎动物种类繁多,资源丰富。
我国湿地野生动物特征如下(国家林业局,2003):
①我国湿地野生动物涵盖了7个生态地理群,野生动物资源丰富。
②我国湿地中的野生动物,多系能够适应水域也能适应陆域两种生存环境的种类。
③我国湿地鸟类绝大部分为迁徙性鸟类,周期性往返于繁殖地和越冬地。
④在我国湿地兽类、鸟类、爬行类、两栖类中,受国家重点保护的野生动物共计20目36科98种,占4类动物总数的13.5%。其中有兽类5目9科23种,鸟类10目18科56种,爬行类3目6科12种,两栖类2目3科7种。
将沼泽生态系统的动物划分5类:
①只在沼泽地觅食和繁殖;
②在森林沼泽地带繁殖,但在其他地点觅食;
③森林地带的种类,除了繁殖季节以外,长期觅食于沼泽;
④既在沼泽又在其他生态系统繁殖和觅食,但更喜欢在非沼泽系统栖息;
⑤只在迁徙季节在沼泽上短暂停留。
湿地的功能
湿地是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统,是重要的生存环境和自然界最富生物多样性的景观之一,在抵御洪水、调节径流、补充地下水、改善气候、控制污染、美化环境和维护区域生态平衡等方面有着其他系统所不能替代的作用。湿地总是默默无闻地为人类提供多种服务,人类的生产和生活都离不开湿地。
发育在流域不同部位的湿地,其生态服务功能是不同的:
◆独立的湿地是水禽觅食及其筑巢的栖息地,提供陆地及湿地物种生境,缓冲洪水,有利于沉积物及营养物质吸收、转化及沉积,具有景观美学意义。
◆湖滨湿地除了具有上述作用外,还具有去除流域内流水体的沉积物和营养物功能,同时也是鱼类孵化产卵区。
◆河滨湿地除了具有独立湿地服务功能外,还具有沉积物控制、稳定河岸以及洪水疏导功能。
◆河口及近海及海岸湿地除了具有独立湿地的服务功能外,还可提供鱼类、甲壳类动物栖息地及产卵区,提供海洋鱼类的营养物,防止风暴潮的侵蚀。
◆岛屿湿地提供沙生物种生境,防止高能波的侵蚀,具有景观美学意义。
◆泥炭沼泽特别是贫营养泥炭沼泽还有一种特殊功能,即防腐保鲜功能。埋没在泥炭层中人与动物的尸体能完好保存数百年,甚至数千年。泥炭中埋藏数千年的树木仍可制作家具。
湿地是“淡水之源”和最大的“淡水贮存库”。我国湿地维持着约2.7万亿吨淡水,占全国可利用淡水资源总量的96%。
湿地因其强大的水文调节和循环功能,又被称为“水资源调节器”,发挥着重要的抗旱防涝作用。湿地是高效的“淡水净化器”,对所流入的污染物可通过其复杂的界面,产生过滤、沉积、分解和吸附作用。大量实验证明,五类恶劣水质的水可以被湿地净化为三类水质以上的水。
保护湿地、实现湿地资源可持续利用,是维护水资源安全的治本之策。
湿地是“生物基因库”,孕育并维护着极其丰富的生物多样性,不仅可以生产生态产品,有效维护生态平衡,而且可以为人类提供水稻、水产品、湿地植物等物质产品。
湿地还是世界上十分重要的碳库之一,对于缓解全球气候变暖起着十分重要的作用。全球湿地碳储量约为770亿吨,占陆地生态系统的35%,每公顷有机碳贮量最多可达258吨。湿地又是人类文明的载体,承载着自然景观,传承着人类文明。
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