美丽乡村建设背景下河流湿地的科学保护和恢复

1.泉州师范学院 2.泉州市湿地学会 李裕红

中国是农业大国，在农村地区建设美丽乡村是生态文明建设的重要目标和方向，2013年中央1号文件《中共中央国务院关于加快发展现代农业 进一步增强农村发展活力的若干意见》明确提出“推进农村生态文明、努力建设美丽乡村”的要求。为了能拥有“天蓝、地绿、水净，安居、乐业、增收”的“美丽乡村”，推动形成农民生产生活方式与农业资源环境相互协调的发展模式，2013年，农业部大力组织和开展“美丽乡村”创建活动，各级财政部门也给予资金上的大力支持，全国各地掀起了创建美丽乡村的热潮，不同类型、不同特点、不同发展水平的美丽乡村模式应运而生。闽南泉州紧跟党中央步伐，其中如永春县美丽乡村建设工作成为福建省推广的典范之一。永春县结合各村产业、区位、人文、环境、经济等因素，将美丽乡村的创建分成“田园风貌型”、“特色文化型”、“滨溪休闲型”、“生态旅游型”、“造福新村型”、“产业带动型”等6种类型，取得了许多喜人的实践成果。本文通过分析美丽乡村河流湿地建设过程中存在的一些问题，阐述运用生态工程技术解决生态功能退化的河流湿地的恢复建设方法，并对当前河流湿地建设过程中的一些问题提出办法和建议，旨在促进美丽乡村河流湿地的科学保护和恢复。

1 河流湿地为美丽乡村建设提供的重要生态服务作用

“有山则高，有水则灵”，千百年来游牧民族“逐水草而居”，蜿蜒漫长的河流是山村的生命线。河流湿地是湿地的重要类型，湿地不但有巨大的生态环境调节功能,还具有很高的经济价值和社会价值，这些生态功能带给人类丰富的生活福祉。

湿地具有提供水源、补充地下水、调蓄水量抗洪排涝、防风固堤、除污净化、生物栖息地、调节气候、防止盐水入侵、物质能量循环、水土保持、航运、景观美学旅游休闲、教育科研等功能。河流湿地对美丽乡村建设具有的重要生态服务作用，体现在：（1）河流湿地常常作为农村人口生活用水和农业灌溉用水的直接水源。（2）湿地可以为地下蓄水层补充水源，从湿地到蓄水层的水可以成为地下水系统的一部分，又可以为周围的农业生产提供水源。如果湿地受到破坏或消失，地下水资源就会减少。（3）湿地是一个巨大的蓄水库，可以在暴雨和河流涨水期储存过量的降水，均匀地把径流放出，减弱危害下游的洪水，因此，保护农村的河流湿地就是保护农村的天然储水系统。（4）湿地中生长着多种多样的植物，这些湿地植被可以抵御风暴的冲击力，防止对堤岸的侵蚀，同时它们的根系可以固定、稳定堤岸，使其免遭风浪的破坏，保护沿岸工农业生产。（5）湿地有助于清除和转化毒物和杂质，当含有毒物和杂质（农药、生活污水和工业排放物）的流水经过湿地时，流速减慢，有利于毒物和杂质的沉淀和排除。此外，一些湿地植物能有效吸收有毒物质。不少湿地可以用做小型生活污水处理地。（6）流水流经湿地时，其中所含的营养成分被湿地植和动物吸收，或者积累在湿地泥层之中，净化了下游水源。（7）河流湿地向外流出的淡水限制了海水的回灌，沿岸植被也有助于防止潮水流入河流。否则如黄河断流减少了入海径流量,引起河口盐水入侵，从而减少了人们的淡水供应。（8）河流湿地可以提供包括木材、药材、动物皮革、肉蛋、鱼虾、牧草、水果、芦苇等多种多样的物产，还可以提供水电、泥炭薪柴等多种能源利用。（9）河流湿地可以影响小气候。湿地水份通过蒸发成为水蒸气，然后又以降水的形式降到周围地区，保持当地的湿度和降雨量，影响当地人民的生活和生产。（10）湿地是鸟类、鱼类、两栖动物的繁殖、栖息、迁徙、越冬的场所，其中有许多是珍稀、濒危物种，也是许多水生植物的栖息场所。（11）湿地的开阔水域为航运提供了条件，具有重要的航运价值，沿海沿江地区经济的迅速发展主要依赖于此。（12）湿地具有自然观光、旅游、娱乐等美学方面的功能，蕴涵着丰富秀丽的自然风光，成为人们旅游休闲的好地方。（13）复杂的湿地生态系统、丰富的动植物群落、珍贵的濒危物种等在自然科学教育和研究中都具有十分重要的作用。有些湿地还保留了具有宝贵历史价值的文化遗址，是历史文化研究的重要场所[1]。

河流湿地还具有独特性，因受到季节性或周期性洪水影响，其内侧向的水生生态系统和外侧缘的陆地生态系统之间进行着强烈的能量、物质和信息交换。在营养结构上，河流河漫滩滞留泥沙沉降会保留丰富营养物质；流动水为根系提供更多氧，同时冲走土壤和根系代谢产生的废物。在空间结构上，纵向河流湿地呈现线状形态，是上下游物质能量汇聚交换的场所，横向上由于洪水脉冲作用增强水陆动态连通性，形成了漫滩、牛辄湖、迂回扇和沼泽等多样化地貌形态，提高了生境多样性，垂向上从河流到河岸带成梯度变化，受淹没深度和高程影响，生物群落分布也呈垂直变化[2]。

2 当前美丽乡村河流湿地建设中存在的一些问题

河流湿地的退化和消失是农村环境建设的重大问题，当前美丽乡村的创建把许多河流湿地保存下来，没有被继续围垦或填埋侵占作为农业用地等其他用途，在农村河流湿地面积的保存上起了重要作用。另一方面，创建美丽乡村的首要任务之一是治污，像家园清洁行动、农村环境污染连片整治行动等使河流湿地的污染问题也得到一定程度的有效解决。一些村子还把所辖河流拓建成湿地公园，意在增强河流湿地的面积和功能。在参与闽南美丽乡村湿地建设的过程中，我们发现一些目前存在且亟待解决的生态问题，在此作一些阐析，希望引起关注。

2.1 在建设过程中，河流湿地的组成和结构受人为改变严重，导致生态功能退化

河流湿地的组成和结构决定了它的生态功能。在美丽乡村河流湿地建设过程中，决策者、设计者和施工者逐渐意识到要做一些软性边坡、缓坡入水等处理，但许多建设项目在拓宽河道和拆修过程中极大程度损坏了原来的组成和结构，特别是破坏了河流湿地基底和驳岸原有植物群落的组成与结构，经常能发现河流湿地项目经过边坡处理后重新种植的植物和原有植物大相径庭。

河流湿地的组成和结构被人为改变后的后果是导致河流湿地的生物多样性变化、食物网结构变化、系统生产力下降、生物利用和系统调节环境能力减弱，严重影响其所能提供给人类的福祉。（1）生物多样性变化体现在河流湿地系统特征种类如优势种类消失，经过长期竞争关系等种间关系发展起来的与之共生的物种也逐渐消失。（2）生物多样性的变化导致食物网结构关系的变化，物种间共生、附生关系减弱甚至消失。（3）湿地植物种类的改变会影响一些湿地消费者丧失栖息地和食物来源。（4）植物为了维持正常生长而过多消耗在克服环境的不良影响的能量增多，光合净初级生产力下降。（5）调节环境能力减弱，例如土壤退化、水土流失等，湿地调蓄水量、调节气候、净化水质和空气的能力削弱。

2.2 河道蓄水筑坝众多，生态阻断严重

我们在对一些闽南美丽乡村的河流湿地建设项目做前期规划设计时，常常会发现一些村子从领导到村民都非常愿意借助政府拨款做湿地项目，纷纷在村前开阔处引流修建蓄水池或沿河流建筑水坝蓄一池水以满足留住风水的意愿。但是，众多的自建小水坝一方面势必造成流域和环境生态系统的破坏，如河流中珍稀鱼类的栖息环境改变、洄游和产卵通道被截断，会使鱼类不能适应新的环境而导致物种的灭绝，也称为水生态阻断；而且建坝截流蓄水，把流动的活水变成了静止的水体，其自净能力等功能就会大大降低。另一方面，上游村子建坝会造成下游河道干涸甚至湿地消失，在缺水季节可能引发村子之间的用水纷争。

2.3 用防渗工程处理自然湿地建设，弊远大于利

在一些农村河流湿地建设项目中，为了暂时满足局部湿地的蓄水量，有的项目在河道湿地做防渗工程处理，这是弊远远大于利的事情。

防渗工程之弊主要体现在：切断地表与地下水的交换和相互调节；由于底质的改变，破坏水体一些底栖生物的生境、生存和发展的条件，生态系统原有合适的结构和功能随之改变，大为削弱原有湿地生态系统的生态功能；还会改变土地的一些可利用价值。

2.4 重景观，轻生态

重景观轻生态、较少考虑生物栖息环境的需要也是当前许多河流湿地恢复建设中的一大误区。湿地具有很强的生态调节功能，这得益于湿地生态系统多样性、丰富的生物组成。我们常会看到有些村子做河流湿地处理时把河流驳岸、边滩、心滩上原生态的杂花杂草杂树挖除“干净”，然后再花钱花力气种上高大或整齐的花草树木，在缺少乡土物种的情况下，许多农村河流湿地和岸上常修整出些个城市味的植物公园，也因此丢失了乡村气息。不能为景观而景观，原本看似杂乱的植物群落，其实是经历多年甚至是几十年上百年悠久时间的相生相克后形成的稳定生物组合体，茂密杂生、多样化的植物引来了多样化的动物来栖息，生机勃勃、多样的生物组成才使得湿地系统拥有净化水质、调蓄旱涝、调节气候等强大的调节能力。而希望种植的花草树木高大壮实，往往多用化肥。物种组成简单的植物群落吸引不来多种多样的动物栖息，比如昆虫数量少了，一些植物病虫害的天敌也少了，种植的花草树木患病虫害就容易严重，这时就又得考虑使用农药、杀虫剂等化学药品，这些行为都与环境生态保护和修复的初衷背道而驰。

3 运用生态工程技术修复和建设退化河流湿地

水、土壤、生物是河流湿地的三大要素。河流湿地系统的恢复包括湿地基底、驳岸和水体以及湿地植物群落和动物群落的恢复重建。在自然湿地系统的恢复建设工程中，应重在提高生境的自然性、异质性和稳定性。

3.1 河流湿地基底环境的生态修复

河流湿地的基底环境是湿地生物群落的栖息地,影响着湿地生物多样性和湿地生态功能的发展。自然形态的河流平面上呈现蜿蜒曲折之状，因此在河流湿地基底的水平格局上，宜尽可能保留或恢复蜿蜒曲折、宽窄不同、深浅不一的河湾、急流或浅滩等多样性自然河流岸线形态，且有深潭、浅滩、河心岛等空间变化，形成多样化的河流平面结构。而裁弯取直的工程做法是不符合河流自然形成道理的，不宜采用。在基底的垂直结构上，湿地基底表层土壤如果退化，可利用引种乡土湿生植物来稳定湿地土层结构,改善湿地基底土壤。多样化处理河流湿地的基底形状，可增强异质性。异质化的基底形状有利于湿地动植物的多样化生长，促进孕育较高水平的生物多样性。

按照降雨量不同，通常可将河流湿地划分为瞬时水淹区、季节性水淹区、半永久水淹区、一般暴露区、永久水淹区五级水位形态[3]。在河流湿地基底环境的恢复建设时，可根据现有基底情况及洪水情况，并在调查乡土湿地动植物生长和分布基本情况的基础上，合理设计建设成适宜于乡土湿地动植物生长的基底环境。

3.2 推广建设生态驳岸

推广使用生态驳岸,即恢复自然河流驳岸或者具有自然河流特点的可渗透性的人工驳岸,充分保证河岸与河流水体之间的交换和调节,同时也具有一定的抗洪强度[4]，还保护了生物的栖息场所。美丽乡村所在河道的等级，一般都属于 4级或5级的较窄河道。根据《国家农业综合开发土地治理项目建设标准》：“农业综合开发山区小流域农业生态工程项目区的防洪标准不低于5年一遇，山区乡村镇不低于10年一遇。乡村河岸建设宜选用斜坡式（建议坡度不小于 1:1.75）。缓坡入水、种植乡土自然水生植物的生态驳岸是美丽乡村湿地建设中值得推广的方法。在蜿蜒曲折的河道周边，可以根据径流大小等因素因地制宜建设多样化的生态驳岸。

在径流不大的河流湿地，可采用缓坡式自然生态驳岸型式，无需过多的人工处理，只需将土壤按河岸地形顺势放坡，并逐层夯实（一般按土壤的自然安息角 30°左右进行放坡，并按每层厚 250～300mm 逐层夯实）,表面层种植植物或铺设上细砂、卵石。自然生态驳岸型式主要采用植物保护堤岸，以保持自然堤岸的特性，如临水处种植垂柳、水杉以及入水处种植芦苇、菖蒲、水烛、茭白、野姜花、美人蕉、梭鱼草等具有喜水特性的植物，由它们的发达根系来稳固堤岸。

在径流稍大或当岸坡坡度较大，或土质不稳定时,需要对河岸进行人工防冲蚀和加固处理，可运用稻草、椰壳纤维等自然界原生物质做垫子等，通过层层堆叠控制土壤流失和边坡侵蚀，并在岸坡上种植植物保护堤岸。这些原生纤维材料会缓慢降解并最终回归自然，此时岸坡的植被也已基本形成发达的根系保护河岸。也可在种植植被的基础上，采用天然石材、木材护底，增强堤岸抗洪能力，如在坡脚采用石笼、木桩或浆砌石块等护底，其上筑有一定坡度的土堤，斜坡种植植被，实行乔灌草相结合，生态固堤护岸。

在径流冲刷大的河道河岸段，则需要设置能抵抗较强流水冲刷的刚性堤岸，用浆砌石挡土墙和土工格式河岸，将堤岸沿经过改造的台阶式地形分级设置，台阶面可种植植物，刚性堤岸由于隔断水陆界面的生态流交换，生态性差。仅用于水流湍急、岸坡高陡或土质差的河岸。

3.3 恢复水文条件和改善水环境质量

水是形成和维系湿地生态系统的重要因子，河流是水文循环过程中液态水在陆地表面流动的主要通道。

河流湿地水体的恢复包括水文条件恢复和水环境质量改善[5]。水量增减、水位涨落、淹没时长等水文条件的改变都极大影响着湿地系统的能量流动和物质循环。当前河流水量一年比一年减少，每条河流沿路都会遇到许多堤坝把河水拦截，需要在区域流域相关建设的总体规划指导下科学建设防洪蓄水堤坝。水文条件的恢复主要通过人为手段平衡协调湿地与洪水之间关系,在当前河道径流量越来越少的情况下，能维持湿地的生态需水量。为此，恢复和保持湿地水体流通性和周期性高低水位的变化，必须保持水体原有的水文特征。

水环境质量的改善主要通过控制上游污染源、控制水土流失以及通过水生植物的净化功能来达到。实行雨、污水分流，杜绝各类污水直接排放至水体。

3.4 复育多样化水生生物群落

建议将生物多样性指标早日纳入河流环境质量监测指标体系。可通过建立湿地之中多种水生生物群落，形成与湿地水体环境适应、结构完整、功能健全的湿地生态系统，从而进一步恢复水体的生态属性[2]。在河流湿地恢复过程中，要对湿地环境状况、生物特征以及生态系统功能和发育特征进行全面调查分析。在保持水体原有水文特征基础上，构建湿地中多种水生或湿地生物群落。

植物是河流湿地生态系统最关键的因子，是重要的第一生产力，并具有提供其他生物栖息场所、净化水质、缓冲过滤、保持水土、美化景观等重要功能。在河流湿地的建设中，要尽可能多保证原有的植被组成和结构不遭破坏。从洪水位以上直到常水位以下（即由岸到水的整体配置格局），遵循陆生乔灌草—沼生植物—挺水植物—浮水植物—沉水植物的规律。对湿地植物的选择要充分考虑地域生态适应性和植物耐污和去污性能、经济性以及观赏性。政府和研究机构可尽快建立乡土湿地植物资源数据库，帮助美丽乡村建设中用于河流湿地的植被恢复。

湿地动物是湿地系统的消费者，会受到植物群落组成和结构的影响，底栖动物还受湿地基底条件影响，湿地动物包括涉禽、游禽、两栖、哺乳和鸟类等。湿地动物群落恢复方法主要是营造动物迁徙、繁殖的栖息场所,提供食物和遮蔽物等生存基础条件,同时提高生境的连续性，避免生境的破碎化。

近年来，河流硬质工程不断增加，水泥护岸、沿岸高速公路、还有众多的水坝、风水池等人工设施阻断了河流的通透性，破坏了河流生态廊道的连续性，使得动物失去了其天然的庇护所与栖息地，因此，对动物通道的保护和修建已迫在眉睫，一是建设梯级鱼道。河流堤坝建设的高度使水生动物无法逾越，对鱼类洄游产卵造成影响，而梯级式鱼道能减小每级高差，为鱼类提供洄游条件。梯级鱼道以天然石材模拟自然河流高低错落的自然形态堆置，石头的间隙亦可成为水生动物的通道。石筑梯段的下方应为鱼类预留上溯所需的鱼池，鱼池至少深80cm，才能满足鱼类上溯所需的助跑距离[6]。二是建设洞形通道。硬质河岸及河岸道路使得除了鱼之外还有两栖类、哺乳类、爬行类等动物也无法顺利通行。因此在这些硬质设施下要预留洞口，修建洞形通道则能使其越过障碍。孔洞的大小及形状需要调查了解当地的动物资源，然后设置多种尺度和形似自然形状的孔洞，并将植物、自然石块等放在洞口作掩护，减少人为干扰。促进河流生物多样性监测指标早日进入自然水环境监测指标体系，是政府促进保护河流水体动物多样性的重要办法。

4 结语

美丽乡村河流湿地的修复与建设对河流湿地面积的保存和河流湿地水环境的改善都带来有效的作用，但建设过程中也或多或少存在一些不科学且有生态安全隐患的现象。及早发现存在的生态问题，普及生态学原理并运用生态工程技术修复和建设河流湿地生态环境，运用政策引导村民们时刻以主人翁精神积极参与并享受建设成果带来的经济效益。只有科学保护和恢复河流湿地的美丽健康，美丽乡村才会更加和谐美丽。

[1]莫莫格保护区.湿地的功能和效益[EB/OL].http://www.shidi.org/sf_3A5B6BFE089A470EA4C5F077FC5AFA1B_151_zrll.html, 2010/11/16

[2]赵倩.基于生态恢复的河流湿地建设与评价研究[D].大连: 大连理工大学，2013.

[3]陆健健,何文珊,章春富, 等.湿地生态学[M].北京:高等教育出版社,2006.

[4]刘新聆.浅议滨水区域生态驳岸的设计[J].中国农村水利水电, 2009(7):103-104.

[5]陈芳清, Jean Marie Hartman.退化湿地生态系统的生态恢复管理——以美国Hackensack湿地保护区为例[J].自然资源学报,2004,19 (2): 217-222.

[6]赵鹏程.生态河道规划设计研究[D].济南: 山东农业大学，2011.