半干旱地區(qū)退化濕地生態(tài)補水的原則與方法

半干旱地區(qū)退化濕地生態(tài)補水的原那么與方法對濕地演化過程與生態(tài)過程的理解，是濕地恢復(fù)的根底。濕地恢復(fù)主要是通過調(diào)整濕地生態(tài)系統(tǒng)物理、化學(xué)和生物過程，保障生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)完好性和功能的可持續(xù)性。既強調(diào)生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)造和功能的驅(qū)動因子和脅迫因子，也注重濕地恢復(fù)與系統(tǒng)構(gòu)造和功能之間的互相關(guān)系。全球氣候變化為濕地恢復(fù)提出了新的挑戰(zhàn)。我國半干旱地區(qū)分布眾多濕地，由于半干旱地區(qū)生態(tài)條件脆弱，降水總量不充足，而且波動性大，濕地對全球氣候變化非常敏感。修壩、筑堤、分洪和抽取地下水等活動，改變了濕地水位的正常波動過程、淹水頻率和淹水周期等濕地水文狀況，阻斷了河流與濕地的水分補給，導(dǎo)致濕地缺水性退化。因此，生態(tài)補水是半干旱地區(qū)退化濕地恢復(fù)的一項重要內(nèi)容。在“白鶴GEF工程〞的支持下，我們在松嫩平原扎龍、向海、科爾沁等濕地開展了相關(guān)研究。1．半干旱地區(qū)退化濕地生態(tài)補水的原那么濕地生態(tài)補水是指恢復(fù)濕地自然水文情勢的過程。根據(jù)濕地退化特征和影響因素，確定了濕地恢復(fù)原那么。主要包括：1〕恢復(fù)濕地自然過程原那么自然濕地是生物與環(huán)境長期協(xié)調(diào)開展而形成的具有自我調(diào)節(jié)、相對穩(wěn)定的自然綜合體，當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)到達動態(tài)平衡的穩(wěn)定狀態(tài)時，可以自我調(diào)節(jié)和維持自身的正常功能，并能在很大程度上抑制和消除外來的干擾，保護自身的穩(wěn)定性。2〕可操作性原那么。在全面理解濕地生態(tài)系統(tǒng)的基底上，找出濕地退化原因與可恢復(fù)性，以及需要采取的措施。3〕優(yōu)先性原那么。針對濕地退化的主要原因以及濕地保護的主要目的，必需要從當(dāng)前最緊迫的任務(wù)出發(fā)，優(yōu)先保護珍稀、瀕危動物及其棲息地，逐步恢復(fù)濕地功能。4〕最小風(fēng)險原那么和最大效益原那么。在考慮本錢同時，必須考慮恢復(fù)措施對濕地負面影響最小和恢復(fù)效益最大化。5〕生物配置多樣性原那么。環(huán)境條件的多樣性決定了生物配置的多樣性，具有生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)才是穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。2．半干旱地區(qū)退化濕地生態(tài)補水的方法2.1確定濕地自然水文過程濕地變化是濕地動態(tài)特征之一。只有對濕地進展長時間序列的分析，才能理解濕地演化特征，濕地生態(tài)補水要建立在對歷史徑流的大量模擬根底上。水位波動對群落構(gòu)造和生態(tài)系統(tǒng)功能有重要影響重要性。濕地水文周期和水化學(xué)特征與生物多樣性和生物地球化學(xué)過程有親密關(guān)系。如補水時間、水量大小，淹水頻率和淹水的周期，地表水與地下水互相關(guān)系，以及補水的化學(xué)性質(zhì)〔pH值、營養(yǎng)物、鹽度和污染物等〕對濕地生物多樣性和生物地球化學(xué)過程可能都有影響。在濕地水文生態(tài)過程分析根底上，計算濕地生態(tài)需水量與補水量。通過分析，確定扎龍濕地適宜生態(tài)環(huán)境需水量為5.71×108m3，干旱年份核心區(qū)最小生態(tài)環(huán)境需水量為2.88×108m3，極端干旱年份最小生態(tài)環(huán)境需水量為3.21×108m3。多年平均補水量為0.75×108m3，干旱年補水量約1.33×108m3，最大年補水量為3.0×108m3。2.2濕地生態(tài)補水方式模擬洪水進展補水：在多年降水?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計分析根底上，分析暴雨與洪水的關(guān)系以及洪水發(fā)生頻率。模擬自然洪水頻率與強度對濕地補水。洪水具有流量大，流速快，破壞力大，災(zāi)害性強等特點，但對于濕地而言，上述缺點和危害卻有可能成為優(yōu)點。在洪水的作用下，可以在短時間內(nèi)，使得大量的水體快速地流入到濕地，這樣可以減少在水體流動過程中的蒸發(fā)和其他損失，同時還會帶來大量的物質(zhì)，為濕地提供豐富的營養(yǎng)成分，有益于濕地中的魚類合其他動植物的生長和發(fā)育。洪水還可以使得微地貌阻水作用減弱。1998年的“松嫩洪水〞后期，尤其在洪水后的第二年，扎龍地區(qū)的蘆葦長勢就非常好，濕地面積有所擴大。持續(xù)補水：模擬平水期河流對濕地補給過程，持續(xù)供水是維持濕地發(fā)育的根本方法。扎龍濕地在建成東升水庫和301國道后，幾乎完全受控于人類可得活動的制約。濕地恢復(fù)工程和恢復(fù)方法施行后，可以在一定程度上，緩解扎龍目前始終出現(xiàn)的缺水的矛盾，逐漸恢復(fù)持續(xù)供水的態(tài)勢和正常的水文周期。建議根據(jù)嫩江的水文活動規(guī)律和其他補水水源地的實際情況，采用持續(xù)性補水。分段式補水：近年來，在扎龍濕地植被破壞，頻繁等火災(zāi)等多種因素的綜合作用下，濕地區(qū)地表蓄水才