松嫩平原湿地退化特征及平原内陆盐碱类型湿地的恢复

松嫩平原湿地退化特征及平原内陆盐碱类型湿地的恢复
韩勤;赵岭;刘新宇;安睿;赵玉恒
【摘要】松嫩平原湿地作为我国东北部典型的内陆湿地生态系统,在维持区域水平衡、调节区域气候、保护生物资源等方面起到积极作用.由于湿地自身的脆弱性和人为干扰加剧等因素,呈现湿地面积的萎缩和盐碱化趋势.研究认为,在自然要素中,平原半干旱的气候条件和低洼地貌形态是本区盐碱湿地形成的主要因子.由此,文章从调控地表径流循环对湿地洗盐脱碱,促进水体更新对退化型盐碱湿地的恢复进行了阐述和分析.
【期刊名称】《防护林科技》
【年(卷),期】2010(000)006
【总页数】3页(P80-82)
【关键词】松嫩平原;湿地;脆弱性
【作者】韩勤;赵岭;刘新宇;安睿;赵玉恒
【作者单位】黑龙江省森林与环境科学研究院,黑龙江,齐齐哈尔,161005;黑龙江省森林与环境科学研究院,黑龙江,齐齐哈尔,161005;黑龙江省森林与环境科学研究院,黑龙江,齐齐哈尔,161005;黑龙江省森林与环境科学研究院,黑龙江,齐齐哈
尔,161005;黑龙江省森林与环境科学研究院,黑龙江,齐齐哈尔,161005
【正文语种】中文
【中图分类】S28
松嫩平原湿地生态系统结构复杂、功能齐全,在提供淡水资源、补给地下水、维持区域水平衡、均化洪水、减少洪涝灾害以及调节区域气候、保护生物资源等方面起着积极的作用。

半个多世纪以来,松嫩平原湿地生态环境退化严重,表现为湿地面积锐减、盐渍化面积扩张和盐渍化程度增强,体现出湿地生态环境较强的脆弱性。

本文对松嫩平原湿地成因、生态环境退化的引发机制及退化形成的盐碱湿地的恢复与重建进行了分析和探讨。

1 松嫩平原湿地成因
松嫩平原是由河流、湖泊和风力共同作用形成的冲积—湖积—风积平原[1]。

该区水系不发达,河网密度较小。

流经该区的河流主要有嫩江、第二松花江、洮儿河、霍林河等。

松花江、第二松花江、嫩江等河流枯水期排泄地下水,雨季丰水期补给地下水,其支流构成了向心水系,地表水排泄不畅,地面出现不同程度的沼泽化。

由于地势低洼、地表径流不易排出,形成了干旱和内涝交错出现的环境特征,在乌裕尔河下游一带,地势最为低洼,沼泽连片。

平原西部主要地貌类型为低平的冲积平原、湖积平原和冲积、湖积平原区,坡降介于 1/8000～1/5000之间,地表径流泻泄不畅,尤其在白城、齐齐哈尔和哈尔滨之间的三角地带,地势低多漫岗洼地,因季节性积水而形成大面积湿地。

2 松嫩平原湿地类型及分布
在 2000年的遥感图像上,松嫩平原共解译出湿地 1044518.41 hm2,占松嫩平原面积的 5.70%,其中地表水体为 431157.54 hm2,占 2.35%,沼泽地为613360.86 hm2,占 3.35%[2]。

松嫩平原湿地集中在平原的中西部地区,在平原西部分布有扎龙、向海、科尔沁、莫莫格等多个重要的国家级自然保护区。

该区湿地生态系统结构复杂,主要类型有沼泽湿地、水域湿地、草甸湿地和人工湿地等。

沼泽湿地面积约为 1.1万 km2,包括淡水草本沼泽湿地、灌丛沼泽湿地和盐碱沼泽湿地,这些湿地
主要分布在乌裕尔河流域及其漫散区、洮儿河及霍林河流域、嫩江中下游、第二松花江下游、松花江等河流的低河漫滩,平原西南部的风蚀洼地有盐碱化沼泽零星分布。

草甸湿地面积约 2.89万 km2,包括沼泽化草甸、草甸和盐碱化草甸,主要分布在河漫滩、无尾河的漫散区、湖滩和各类洼地。

松嫩平原水域湿地面积约为1.28万 km2,包括淡水湖泊湿地、咸水湖泊湿地和江河湿地,其中,湖泊湿地面积为4000多 km2,咸水湖泊湿地仅分布在松嫩平原中西部。

人工湿地包括水稻田和库塘,松嫩平原水田的发展速度很快,1949年只有 60.36 km2,现在已发展到 5776.22 km2。

星罗棋布的库塘除了具有防洪、灌溉、发电、养鱼、饮用水源等功能外,在生态上也发挥着多方面的功能[3]。

3 松嫩平原湿地生态系统退化特征分析
3.1 湿地面积减少,格局发生变化
郭跃东等[4]对松嫩平原 20世纪 80年代中期和2000年 2个时段的土地利用的研究发现,近 15 a来天然湿地具有萎缩变小的趋势,而人工湿地面积均有扩张的趋势,天然湿地中除河流的数量增加外,河流的面积,湖泊、滩地和沼泽的面积和数量均减少,其中湖泊和沼泽面积减少是最大的,湖泊转化为其他覆被类型的面积为 117588 hm2,其主要向盐碱地转化,为自然退化,占转化面积的 41.6%,向沼泽的转化占27.8%;由沼泽向其他土地覆被类型的转化面积为 231400 hm2,主要转化为农田,以人为扰动为主,转化为农田占 1/3多,旱地占 1/5多,二者总和为 61.7%。

二者转移变化的类型差异代表了湿地退化的驱动因素的 2个方面,其中自然因素包括区域气候波动及原生环境改变,人为因素为农田的过渡开垦及水利工程对水循环过程的阻碍。

松嫩平原湿地湖泊和沼泽受自然和人为干扰最为严重。

天然湿地中面积变化速率大小为湖泊＞沼泽＞河流＞滩地,数量变化大小的关系为沼泽＞湖泊＞河流＞滩地。

而人工湿地中水田变化的速率比天然湿地变化速率大的多。

数量变化速率仅小于沼泽而大于其他类型的天然湿地,同时人为因素对自然因素有扩大作用。

而
水库的面积变化速率仅小于湖泊而大于其他天然湿地类型,数量变化仅大于滩地。

总体来看,松嫩平原湿地动态变化特征为湿地面积的萎缩和盐碱化,以及天然湿地向农用地转化的趋势[5]。

3.2 湿地生态系统结构发生变化
从湿地植被的分布及其特征上分析,松嫩平原重要湿地区内植被的高度、盖度都有明显下降;湿地生态系统丧失了原来的水平和垂直结构;如部分湖泊周围只发育挺水植被,其他植被类型丧失,有些湿地直接从芦苇或湿草甸过渡到耕地;动物群落的结构特征也发生变化,数量和种类都有一定的减少,结构变得简单[6]。

4 松嫩平原内陆盐碱湿地类型的恢复分析
4.1 松嫩平原内陆盐碱湿地分布特征
内陆盐碱湿地在松嫩平原的形成是地质地貌、成土母质、气候、水文、生物与土壤等自然因素以及人为因素相互作用、叠加互激的结果。

在自然要素中,平原半干旱的气候条件和低洼地貌形态是盐碱湿地形成的主要因子。

而在积盐过程中,由于人类活动而导致的植被破坏,以及道路、堤防、水库等工程建设所导致的人为内流化机制对盐碱湿地形成影响更大。

因而,本区盐碱湿地的分布,在宏观上与区域的气候带和内流区的分布密切相关,具有广泛分布的特征。

松嫩平原是我国内陆盐碱湿地的主要分布区。

盐碱湿地面积已达1.6×104 km2。

松嫩平原内陆盐碱湿地的分布表现为如下特征：(1)集中分布于平原沉降中心。

松嫩平原是一个中新生代大陆大面积持续沉降带,新构造运动仍以大面积沉降和局部隆升为主,而松嫩交汇区是平原的第四纪沉降中心,因此,在嫩江中下游和第二松花江下游的左岸形成大面积盐碱湿地。

(2)沿无尾河分布。

松嫩平原的霍林河、乌裕尔河以及若干源于大兴安岭东坡的溪流具有无尾河性质,发育了典型的盐碱湿地。

(3)松嫩水系具有不均衡性,形成了多个内流区,也是盐碱湿地集中分布地带。

(4)古河道区盐碱湿地有普遍分布。

松嫩平原发育着大量的古河道,它们是线(带)状无尾洼地,
地下水位接近地表,又有大量盐碱湖泊,也成为本区盐碱湿地的集中分布区[7]。

4.2 松嫩平原内陆盐碱湿地的恢复与重建
4.2.1 恢复与重建的目标与原则
盐碱湿地恢复与重建的目标：(1)恢复湿地水状况。

通过恢复湿地的水文条件,改善
湿地水环境质量,降低试区湿地水体含盐量,使其适宜水生动植物生存。

(2)恢复湿地植被和土壤。

使其具有一定的植被盖度和土壤肥力。

利用地表径流循环,降低湿地
土壤盐分含量,提高植被覆盖率。

(3)增加物种组成和生物多样性。

恢复生物群落,提高湿地生态系统的生产力和自我维持能力,恢复湿地景观。

湿地的恢复与重建应遵循下述原则。

(1)地域性原则。

根据地理位置、气候特点、
湿地类型和功能要求等因素,制定适当的湿地恢复与重建策略和技术途径。

(2)生态
学原则。

根据生态系统自身的演替规律分步骤、分阶段进行恢复和重建,并根据生
态位和生物多样性原则来构建生态系统机构和生物群落,使物质循环和能量转化处
于最大利用和最优循环状态,达到水文、植被和动物同步和谐演替。

4.2.2 平原内陆盐碱湿地恢复的技术 (1)湿地的基底恢复。

通过采取工程措施,维护
基底的稳定性来稳定湿地面积,并对湿地的地形、地貌进行改造。

基底恢复技术包
括湿地及上游水土流失控制技术、湿地基底改造技术等。

(2)湿地水状况恢复。

包
括湿地水文条件的恢复和湿地水环境质量的改善。

水文条件恢复通常通过筑坝(抬
高水位)修建引水渠等水利工程措施来实现;湿地水环境质量改善技术包括污水处理技术、水体富营养化控制技术等。

需强调的是,由于水文过程的连续性,必须加强河
流上游生态建设,严格控制湿地水源的水质。

(3)湿地土壤恢复。

包括土壤污染控制
技术、土壤肥力恢复技术。

通过湿地生境恢复,特别是湿地水状况的恢复,实现生物、土壤的自动调节和自动恢复。

松嫩平原内陆盐碱湿地的恢复,根据其湿地盐碱化的特点和气候地貌特征的要求,运
用下述方法对湿地进行逐步的恢复与重建：(1)修建主排渠和排水渠,解决尾水排泄
问题。

在水资源的人工调控下,及时的灌排水使盐碱湿地水体得到不断的更新,水体
含盐量不断降低,水质得到淡化。

(2)水资源进行人为的管理。

受气候的影响,平原区内湿地盐分积累具有明显的季节性。

春季 4、5月为一年中的主要积盐期,秋季 9、10月为一年中的次要积盐期,其他季节盐分积累不明显。

针对上述这种湿地积盐变化规律,为提高洗盐脱碱效率,制订管理方案：每年 5月下旬开始对湿地灌水、浸泡和排水,以 3～5 d为周期,反复冲洗秋、春季累积在湿地表层的盐分;进入 6月,延长灌排周期,随着灌排周期逐渐加长,灌排的水量应逐渐减少。

根据具体湿地的实际情况,确定灌水数量及尾水的排放时间。

(3)确立湿地恢复与重建模式。

经过渠系改造
和人工灌排水调控地表径流循环洗盐脱碱,促进水体更新,使土壤含盐量下降,在此基础上进行湿地植被覆盖率的恢复和湿地植物种类的恢复,逐渐增加湿地生物多样性,
使湿地功能得到恢复和加强。

5 小结
5.1 地跨黑龙江、吉林、内蒙古三省区的松嫩平原全区总面积 18.32万 km2。

其中,2000年的遥感图像共解译出湿地 1044518.41 hm2,占松嫩平原面积的 5.70%,松嫩平原湿地生态系统结构复杂、功能齐全,在维持区域水平衡、均化洪水及调节
区域气候、保护生物资源等方面起着积极的作用。

5.2 由于湿地自身的脆弱性和人为干扰加剧等因素,松嫩平原湿地呈现面积萎缩和盐碱化趋势。

在自然要素中,平原半干旱的气候条件和低洼地貌形态是本区盐碱湿地
形成的主要因子;而在积盐过程中,由于人类活动而导致的植被破坏,以及道路、堤防、水库等工程建设所导致的人为内流化机制对盐碱湿地形成影响更大。

湿地退化具有如下表现：(1)湿地面积减少,格局发生变化;(2)湿地生态系统结构发生变化。

5.3 对松嫩平原内陆盐碱湿地的恢复与重建,主要通过修建灌排渠、控制湿地水的灌排,人为调控地表径流循环对湿地洗盐脱碱,促进水体更新对退化型盐碱湿地的恢复
与重建。

参考文献：
[1]王海霞,万忠娟,于少鹏,等.松嫩平原距今 150年湿地景观结构重建[J].东北师大学报：自然科学版,2004,36(2)：75-81.
[2]张廷秀,陈殿义,毕明丽.论松嫩平原湿地变迁[J].吉林地质,2006,25(2)：54-57.
[3]卞建民,祖燎原,董志颖.松嫩平原湿地资源开发对湿地生态环境的影响[J].地域研究与开发,2003,22(3)：68-70.
[4]郭跃东,何燕芬.松嫩平原湿地变化及其驱动力研究[J].湿地科学,2005,3(1)：54-59.
[5]佟守正,吕宪国.松嫩平原重要湿地恢复研究进展[J].地理科学,2007,27(1)：127-129.
[6]万忠娟,于少鹏,王海霞,等.松嫩平原内陆盐碱湿地的类型特征及分布规律[J].湿地科学,2003,1(2)：143-146.
[7]罗新正,朱坦,孙广友.松嫩平原大安古河道湿地的恢复与重建[J].生态学
报,2003,23(2)：244-250.。