・水,--I=态・ 海河水利2013.No.6 DOI:10.3969/j.issn.1004—7328.2013.06.007 海河流域平原河流生态功能定位 崔文彦,石 维,郭斌,刘德文,李玲霞 (水利部海河水利委员会,天津300170) 摘要:根据河流生态功能概念和海河流域平原河流的特点将海河流域平原河流生态功能归结为水体连通、水体自 净、生境维持、景观环境4个方面。在对河流生态环境问题识别的基础上,根据现状和未来修复的可行性对每条河流 的生态功能进行定位。 关键词:海河流域;平原河流;生态功能;定位 中图分类号:TV213.4;X522 文献标识码:A 文章编号:1004—7328(2013)06—0017—03 1引言 能、调节气候功能、自净和屏障功能、休闲娱乐和文 化功能,文献『91认为河流的生态功能包括生物栖息 河流功能众多.可分为河流自身生态功能和对 人类社会经济系统的服务功能两大类,两者既有联 系,又有区别,河流自身生态功能不以人的意志为转 移.但生态系统在实现其自身生态功能的过程中也 地功能、通道功能、屏蔽和过滤功能、源汇功能等。其 中.生物栖息地功能是指河流可以给植物和动物(包 括人类)提供正常生长、觅食、繁殖等活动所必需的 一为人类社会经济系统提供了服务功能【”。生态功能是 河流生命活力的体现,影响着人类社会经济的可持 续发展。河流的社会功能则是对人类社会经济系统 些要素,如空间、食物、水源以及庇护所等;通道功 能是指河流系统是能量、物质和生物流动的通路,很 多其他物质和生物群系通过该系统进行移动;过滤 和屏障功能是指河流可以阻止能量、物质和生物运 的必要支撑。随着社会经济发展的时期不同,河流突 显的功能也不同。在远古洪荒时代或完全没有人类 干预的情况下,河流只有纯生态功能。但随着人类利 用和改造自然能力的提高,河流的社会服务功能被 不断强化,相应的河流生态功能则被逐渐减弱,导致 动的发生,或是起到过滤器的作用,允许能量、物质 和生物选择性的通过;源的功能是指河流为其周围 流域提供生物、能量和物质,汇的功能是指河流不断 地从周围流域中吸收生物、能量和物质。文献[6,7]认 为河流生态系统服务功能分为河流生态系统产品和 河流生态环境恶化。于是,河流生态环境的保护和修 复逐渐成为研究热点。要修复河流生态环境,首先应 当对河流存在的生态问题进行分析,对河流的生态 功能进行定位,以“对症下药”。目前有关河流生态服 务功能方面的文献较多【Ⅻ,但还鲜有相关河流生态 生态系统服务两大类。其中,前者包括供水、水产品 生产、内陆航运、水力发电、休闲娱乐、文化审美,后 者包括洪水调蓄、河流输送、水分蓄积、土壤持留、环 境净化、二氧化碳固定、养分循环、生境提供和生物 多样性。 功能定位方面的研究。笔者以海河流域为例,分析其 平原河流存在的生态环境问题,并根据现状和未来 修复的可行性对其生态功能进行定位,以期为河流 从不同角度进行分析,可能会有不同的分类结 果,但总体来说.河流生态系统服务功能可概括为人 类服务功能和自然功能两大类。其中,人类服务功能 包括生产生活用水、交通运输、养殖、防洪、发电、休 闲、娱乐等,自然功能包括水体自净、调节气候、水土 生态功能研究提供借鉴。 2生态功能定义及分类 生态功能是指生态系统本身所具有的生命支持 系统的功能【”,通常归纳为物质生产、物质循环、能量 保持、调节水文等,为生物提供生境功能是指为生物 和生物群落提供生命所必需的一些要素。 海河流域平原河流面临的主要生态问题有:许 多河道断流甚至于涸、水体污染严重、河口淤积厉 害、生物多样性严重消失。随着经济社会的发展,人 流动和信息传递4个方面。文献[8]认为城市河流的 生态功能包括栖息地功能、通道功能、调节水量功 收稿日期:2013—07一l0 作者简介:崔文彦(1978一),男,工程师,主要从事水资源保护工作。 ・l8. 崔文彦,石维,郭斌,等:海河流域平原河流生态功能定位 2013年12月 们对城市里的河段有着生态景观亲水垂钓要求,多 数农村、平原的河道具有灌溉功能,同时平原河道也 是泄洪的骨干通道,随着南水北调中、东线工程的完 工通水以及水污染防治力度的加大和污水再生利用 水平的提高.修复海河流域河流部分生态功能成为 可能。根据河流生态功能概念和海河流域平原河流 自身的特点。可将海河流域平原河流的生态功能归 纳为以下几方面——水体连通、水体自净、生境维 持、景观环境等。其中,景观环境功能包括了防沙抑 尘、稳定河床、保持土壤、亲水等功能,属于河流最低 生态功能:水体连通功能就是河流生态功能中的通 道功能和源汇功能,包括蒸发渗漏、人海径流、泥沙 搬运、营养物质及能量输送、气候调节等,标志着河 流不断流。生态功能更进一步;水体自净功能属于过 滤和屏障功能中的一种,河道作为过滤器和屏障,可 以减少水体污染.最大程度地减少沉积物转移,提供 一个与土地利用、植物群落以及一些运动很少的野 生动物之间的自然边界,河流具有水质净化功能说 明河流不但是流动的,而且能够达到自净的程度,属 于生态功能比较好的区域;生境维持功能包括为生 物提供栖息地和为水中动物、岸上植物提供生境等, 生境维持是河流生态功能恢复的最高标志,属于最 为理想的生态功能。 3海河流域平原河流主要生态问题识别及生态功 能定位 一条河流是否健康应看其是否包括上述4项功 能。过量的河道外用水,是造成海河流域河流生态恶 化的首要原因。因此,如何维持和改善水体连通功能 是河流生态修复的关键。除少数常年干涸河段外,海 河流域大多数河流应该将修复水体连通功能作为前 提。结合海河流域河流生态功能现状及未来修复的 可行性来看.平原河流可根据各河段不同特点和对 应的主要生态问题,提出相应的修复与改善生态主 导功能的侧重点。大部分平原河流应修复其水体自 净功能,城市河段以及较为重要的和具有一定生态 意义的河段应保持河道连通和生境维持功能;河床 干涸沙化的河流(段)应具备防沙抑尘功能;城市河 道应具备景观亲水功能。 滦河平原段在海河流域平原河流中.生态状况 是最好的。但面临生态流量无保障的问题,河滩采砂 破坏比较严重。2O世纪80年代潘家口、大黑汀水库 建成后,下泄水沙大幅度减少,发生河口侵蚀现象。 因此,滦河平原段生态修复的重点是保障最小生态 流量,维持河流生境,减缓河口侵蚀。 陡河平原段面临生态流量无保障问题,水体轻 度污染。陡河水库建成后,下泄水沙大幅度减少,发 生河口淤积现象。因此,陡河平原段生态修复的重点 是保障最小生态流量,强化治污、修复水体自净功 能,维持河流生境,减缓河口淤积。 蓟运河干涸断流严重,水体轻度污染。因此,蓟 运河生态修复的重点是保障最小生态流量,修复水 体连通功能,强化治污、修复水体自净功能。蓟运河 汉沽段着重修复景观亲水功能。 潮白河干涸断流严重,水体轻度污染。因此,潮 白河生态修复的重点是保障最小生态流量,修复水 体连通功能,强化治污、修复水体自净功能。潮白河 顺义段着重修复景观亲水功能。 北运河面临的主要生态问题是水污染,该河水 量来源主要为北京市污水处理厂处理过的尾水,水 污染的原因是污水处理厂基本无脱氮设施,致使三 氮超标严重。北运河作为连接北京、天津两大直辖市 的河流。生态水量有一定保障,有必要将该河修复为 生境良好的连接京、津两地的生态廊道。因此,北运 河生态修复的重点是保障最小生态流量,修复水体 连通功能,强化生物生态治污、修复水体自净功能, 维持河流生境,保障生物多样性。通州、武清段着重 修复景观亲水功能。 永定河平原段面临的主要生态问题是干涸断 流,特别是卢沟桥一梁各庄段河道沙化严重,成为本 区域的风沙源。河道沙化严重,渗漏量大,恢复河道 生态水面可能性不复存在。因此,该河生态修复的重 点是防治河道沙化,修复河道景观环境功能。 海河干流是横贯天津市区的主要河道,依靠人 工生态补水维持一定景观水面,现状生态问题主要 是河道淤积、水体中度污染。因此,该河生态修复的 重点是继续保障生态用水,修复河流景观亲水功能。 加强截污与清淤、修复水体自净功能,逐步达到修复 生境功能目标,保障生物多样性。 南拒马河、白沟河、唐河、潴龙河、漳河、滹沱河 黄壁庄一邵同段面临的主要生态问题是干涸断流,河 道沙化严重,成为本区域的风沙源。河道沙化严重, 渗漏量大,恢复河道生态水面可能性不复存在。因 此。这些河流生态修复的重点是防治河道沙化,修复 河道景观环境功能。 滏阳河、滹沱河、子牙河面临的主要生态问题是 干涸断流、水体污染严重。因此,这些河流生态修复 的重点是保障最小生态流量,修复水体连通功能,强 化治污、修复水体自净功能。 2013.No.6 海河水利 。 ・l9・ 南运河作为南水北调东线工程和引黄工程输水 响评价方法初探[J].应用生态学报,2003,14(5):803—807. 莫创荣.水电开发对河流生态系统服务功能影响的价值 评估初探『J1.生态环境,2006,15(1):89—93. 【5】王欢,韩霜.香溪河河流生态系统服务功能评价『J].生态学 报,2006,26(29):297l一2978. 河道,随着工程的实施,输水期可保持河道生态水位。 卫河、卫运河、漳卫新河、徒骇河、马颊河面临最 大的生态问题是水体严重污染。因此,这些河流生态 修复的重点是强化治污,修复河流水体自净功能。海 河流域平原区主要河流生态功能定位,见表1。 参考文献: 『61肖建红,施国庆.三峡工程对河流生态系统服务功能影响 预评价[J】.自然资源学报,2006,21(3):424--431. 【7】肖建红,施国庆.河流生态系统服务功能及水坝对其影响 [J】.生态学杂志,2006,25(8):969—973. 【8】陈云霞,许有鹏,李嘉峻.城市河流的生态功能与生态化 建设途径分析『J1.科技通报,2006,22(3):299—303. 【9】杜强,王东胜.河道的生态功能及水文过程的生态效应『J]. 中国水利水电科学研究院学报,2005,3(4):287—290. 【1】刘玉龙.生态补偿与流域生态共建共享【M】.北京:中国水利 水电出版社.2007. [2肖建红.水坝对河流生态系统服务功能影响及其评价研 2]究【D】.南京:河海大学,2007. 【3】鲁春霞,谢高地.水利工程对河流生态系统服务功能的影 版权声明 本刊已加入《中国学术期刊(光盘版)》、中国期刊网、万方数据库、重庆维普网等国内检索机构,来 稿凡经本刊采用,如无电子版、有声版方面的特殊声明,即视作投稿者同意授权本刊及本刊合作媒体进 行信息网络传播。作者的文章著作权使用费与本刊稿酬一次性付给,稿酬按本刊规定根据质量支付。如 有异议,请在来稿时声明,否则视为同意。