半干旱地區退化濕地生態補水的原則與方法

　　對濕地演化過程與生態過程的了解，是濕地恢復的基礎。濕地恢復主要是通過調整濕地生態系統物理、化學和生物過程，保障生態系統的生態完整性和功能的可持續性。既強調生態系統結構和功能的驅動因子和脅迫因子，也注重濕地恢復與系統結構和功能之間的相互關系。全球氣候變化為濕地恢復提出了新的挑戰。我國半干旱地區分布眾多濕地，由于半干旱地區生態條件脆弱，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，導致濕地缺水性退化。因此，生態補水是半干旱地區退化濕地恢復的一項重要內容。在“白鶴GEF項目”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研究。

　　1．半干旱地區退化濕地生態補水的原則

　　濕地生態補水是指恢復濕地自然水文情勢的過程。根據濕地退化特征和影響因素，確定了濕地恢復原則。主要包括：
　　1）恢復濕地自然過程原則
　　自然濕地是生物與環境長期協調發展而形成的具有自我調節、相對穩定的自然綜合體，當生態系統達到動態平衡的穩定狀態時，能夠自我調節和維持自身的正常功能，并能在很大程度上克服和消除外來的干擾，保護自身的穩定性。
　　2）可操作性原則。在全面了解濕地生態系統的基底上，找出濕地退化原因與可恢復性，以及需要采取的措施。
　　3）優先性原則。針對濕地退化的主要原因以及濕地保護的主要目標，必須要從當前最緊迫的任務出發，優先保護珍稀、瀕危動物及其棲息地，逐步恢復濕地功能。
　　4）最小風險原則和最大效益原則。在考慮成本同時，必須考慮恢復措施對濕地負面影響最小和恢復效益最大化。
　　5）生物配置多樣性原則。環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系統才是穩定的生態系統。

　　2．半干旱地區退化濕地生態補水的方法

　　2.1確定濕地自然水文過程
　　濕地變化是濕地動態特征之一。只有對濕地進行長時間序列的分析，才能了解濕地演化特征，濕地生態補水要建立在對歷史徑流的大量模擬基礎上。水位波動對群落結構和生態系統功能有重要影響重要性。濕地水文周期和水化學特征與生物多樣性和生物地球化學過程有密切關系。如補水時間、水量大小，淹水頻率和淹水的周期，地表水與地下水相互關系，以及補水的化學性質（pH值、營養物、鹽度和污染物等）對濕地生物多樣性和生物地球化學過程可能都有影響。在濕地水文生態過程分析基礎上，計算濕地生態需水量與補水量。通過分析，確定扎龍濕地適宜生態環境需水量為5.71×10⁸m³，干旱年份核心區最小生態環境需水量為2.88×10⁸m³，極端干旱年份最小生態環境需水量為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濕地生態補水方式
　　模擬洪水進行補水：在多年降水數據統計分析基礎上，分析暴雨與洪水的關系以及洪水發生頻率。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點。在洪水的作用下，可以在短時間內，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和其他損失，同時還會帶來大量的物質，為濕地提供豐富的營養成分，有益于濕地中的魚類合其他動植物的生長和發育。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，扎龍地區的蘆葦長勢就非常好，濕地面積有所擴大。
　　持續補水：模擬平水期河流對濕地補給過程，持續供水是維持濕地發育的基本方法。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。濕地恢復工程和恢復方法實施后，可以在一定程度上，緩解扎龍目前始終出現的缺水的矛盾，逐漸恢復持續供水的態勢和正常的水文周期。建議根據嫩江的水文活動規律和其他補水水源地的實際情況，采用持續性補水。
　　分段式補水：近年來，在扎龍濕地植被破壞，頻繁等火災等多種因素的綜合作用下，濕地區地表蓄水能力極低。濕地中很難長時間的保持大量的水，尤其是火災過后，如同一塊大型的蒸發場，大量的水份都將會蒸發損失。這就使得扎龍濕地內部某些地區干旱，某些地區濕潤，造成干濕反差強烈。因此，可以根據周邊水源的實際情況，由濕地上游到濕地下游，采用分段式補水的方式，哪里缺水，就補到哪里，防止水資源的過度浪費。
　　2.3濕地補水時間
　　根據河流對濕地正常補給特征，進行濕地持續補水，恢復河流-濕地天然水力聯系。在庫容條件允許的情況下，每3—5年進行一次模擬洪水補水。
　　在扎龍濕地，受地形、植被的影響，從開始補水到水量漫延扎龍保護區的全境需要近3個多月的時間。根據東北地區氣候特點，避開農業用水的高峰期，避開鳥類的繁殖季節，選擇合適的補水時間很重要。秋季一般水庫的蓄水量充盈，秋季開始補水，補水結束開始進入冬季，補充的水分全部保存在濕地中。第二年春季，補充的水分隨著融化過程穩定補給濕地，保障濕地水分充足。 
  　　2.4建立補水長效機制
　　(1) 加強水資源管理建設，保障生態用水
　　堅持依法管水、依法治水，水資源實行統一規劃、統一配置、統一調度，對生活、生產、生態用水統籌安排，對水資源進行合理配置，強化節水措施，提高水資源利用效率，進而保障扎龍濕地維持其生態敏感區的生態環境用水量。
　　(2) 建立有償補水機制
　　在保證濕地生態用水水資源量前提下，建立有償補水機制是扎龍濕地長效補水的重要保證。應以中央和地方財政投入為主體，形成向社會籌措資金的多渠道、多層次、多元化的投入機制，保證生態補水長效機制的順利實施。
　　(3)建立生態補償機制
　　濕地補水后，農民的某些利益可能會受到一定的經濟損害，截留水源的相關利益單位也會在一定程度有所損失，可以采取政府生態補償或建立生態補償基金等辦法加以解決。
　　(4)確定濕地水權
　　扎龍濕地的水源主要由大氣降水、嫩江，烏裕爾河和雙陽河補給。近200年來，嫩江大洪水有30余次，形成了向濕地補水的自然機制。近年來，由于堤防的興建，嫩江洪水已經再無法進入扎龍。而且，烏裕爾河上游已經修建的60多座各類型水利設施截留了大部分流到濕地中的水，導致濕地退化。實現水資源保護和生態系統修復要盡可能采用退水還濕地、退耕還林、疏導洪水、留蓄滯洪區等生態手段，還濕地生態水權。