謝冬明,金國花
(1.江西科技師范大學 旅游學院,江西 南昌 330031;2.江西省氣象信息中心,江西 南昌 330046)
湖泊濕地生態(tài)功能分區(qū)大多與湖泊濕地土地利用規(guī)劃聯(lián)系在一起,但前者是基礎,后者是前者的延續(xù)[1]。在國外,這方面的研究已經(jīng)有相當成熟的程度。美國和加拿大在20世紀90年代已經(jīng)開展了這方面的研究探討工作。如美洲“大湖”區(qū)域(Great Lake Region)的生態(tài)功能分區(qū)研究[2],俄羅斯貝加爾湖(Lake Baikal)的湖岸帶區(qū)劃研究[3]。我國在濕地生態(tài)功能區(qū)劃方面的研究還尚少,現(xiàn)有的文獻表明,在我國眾多湖泊中,洞庭湖的生態(tài)功能區(qū)劃研究成果可查,類似的研究還有丹江口水庫生態(tài)功能區(qū)劃的研究,吉林省濕地生態(tài)功能區(qū)劃研究[4-5]。
根據(jù)不同湖泊濕地類型以及湖泊不同區(qū)域的生態(tài)位,科學合理地進行生態(tài)功能評價,對于保護(管理)、治理和利用湖泊濕地具有重要的意義[6]。由于自然界中湖泊濕地系統(tǒng)并非存在固定的模式,其類型是紛繁復雜的,范圍或規(guī)模取決于當?shù)氐淖匀坏乩項l件,包括氣候、地貌和地理位置,以及與其有關(guān)水系的關(guān)聯(lián)狀況等[7]。因此,湖泊濕地生態(tài)功能評價要點是首先確定湖泊濕地的主導生態(tài)功能,按照湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)服務的功能目標,在湖泊濕地生態(tài)環(huán)境特征、生態(tài)環(huán)境問題的性質(zhì)及產(chǎn)生的根源的基礎上,依據(jù)湖泊濕地生態(tài)系統(tǒng)服務功能的異同、生態(tài)敏感性的差異和人類活動影響程度,分別采取不同的措施和對策。
鄱陽湖是中國最大的淡水湖泊,是中國濕地生態(tài)系統(tǒng)中生物資源最豐富的地區(qū),也是中國公布的首批國家重點濕地保護地之一,1992年被列入《世界重要濕地名錄》,是具有國際性保護意義的淡水濕地[8]。因此,保護鄱陽湖濕地尤為重要。十八界三中全會通過的《中共中央關(guān)于全面深化改革若干重大問題的決定》指出,要劃定生態(tài)保護紅線[9]。對自然生態(tài)系統(tǒng)進行功能重要性評價,是制定生態(tài)保護紅線的技術(shù)基礎。在《江西省生態(tài)功能區(qū)劃》中[10],將鄱陽湖定位于“鄱陽湖湖泊濕地生物多樣性與蓄洪分蓄洪生態(tài)功能區(qū)”。然而,鄱陽湖濕地面積廣闊,生物多樣性的空間格局差異較大。本文基于生態(tài)功能區(qū)劃理論和方法,對鄱陽湖濕地生物多樣性保護的空間格局進行重要性評價,提出鄱陽湖濕地生物多樣性保護分區(qū)方案,為保護鄱陽湖濕地生物多樣性和生態(tài)環(huán)境提供參考。
鄱陽湖位于北緯 28°22′至 29°45′,東經(jīng) 115°47′至 116°45′。地處江西省的北部,長江中下游南岸[11-12](圖1)。鄱陽湖及其流域?qū)賮啛釒駶櫦撅L型氣候,受西伯利亞寒流和副熱帶高壓影響,鄱陽湖及其流域冬春寒、夏多雨、秋旱特征,年降水量超過1 640 mm,主要集中在4~6月[13]。鄱陽湖是鄱陽湖流域的聚水區(qū),流域面積16.22×104km2,占江西省面積97%,流域內(nèi)的贛江、撫河、信江、饒河(上游由昌江和樂安河組成,在鄱陽縣姚公渡處匯入饒河)、修河五大河流經(jīng)鄱陽湖,然后進入長江,鄱陽湖歷史上最大水域面積超過5 000 km2[14]。鄱陽湖是一個季節(jié)性湖泊,鄱陽湖水位變化非常顯著,年內(nèi)變幅超過10 m,年際間最大變幅達16.69 m[15]。根據(jù)有關(guān)研究,近年來,鄱陽湖濕地面積基本穩(wěn)定在3 886 km2[16]。
圖1 鄱陽湖濕地地理位置Fig.1 Location of Poyang Lake
通過專家咨詢和文獻綜述結(jié)論,本文著重探討鄱陽湖濕地生物多樣性的候鳥、水生植物、底棲動物和魚類繁育場所等方面的保護功能。在此基礎上,構(gòu)建評價指標體系,對每一級指標,根據(jù)其重要性特征,在空間上依次劃分為極重要區(qū)、高度重要區(qū)、重要區(qū)和一般區(qū),并依次賦值為 10、6、3、1(表 1)。在 Arcgis軟件系統(tǒng)中,按照柵格分析原理,進行疊加運算(根據(jù)專家咨詢意見,每個指標的權(quán)重賦值相同),得出綜合評價結(jié)果(式(1))。根據(jù)空間疊加結(jié)果,結(jié)合行政區(qū)劃和其他社會經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃,提出鄱陽湖濕地生物多樣性保護生態(tài)功能重要性評價結(jié)果,技術(shù)路線見圖2。
圖2 技術(shù)路線Fig.2 Workline for analysis
表1 鄱陽湖生物多樣性保護生態(tài)功能重要性評價指標Tab.1 Indicators for importance appraising of ecological function on the protection of biodiversity in Poyang Lake wetlands
本文所用的數(shù)據(jù)包括鄱陽湖濕地的社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)和遙感數(shù)據(jù)。社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)主要采用江西省、鄱陽湖周邊縣市統(tǒng)計年鑒發(fā)布的數(shù)據(jù)[17],所有數(shù)據(jù)以2010年作為基準年份,這樣消除了研究過程中數(shù)據(jù)差異的誤差,也方便分析計算。遙感數(shù)據(jù)包括鄱陽湖濕地的DEM數(shù)據(jù)(1∶50 000)(由江西省測繪局提供)和專題數(shù)據(jù)根據(jù)第一次鄱陽湖科學考察(1983—1987年)和第二次鄱陽湖科學考察(2011—2014年)整理所得,專題數(shù)據(jù)精度為30 m。鄱陽湖代表性水文數(shù)據(jù)為1954—2013年星子水文站逐日數(shù)據(jù),時間尺度為60年。
空間疊加結(jié)果表明,鄱陽湖濕地生物多樣性保護功能區(qū)的極重要區(qū)、高度重要區(qū)、重要區(qū)和一般重要區(qū)的面積分別為477,1 027,1 845,373 km2(圖2)。其中極重要區(qū)主要分布在永修、新建、南昌和鄱陽四個縣,永修、新建和南昌顯示為集中連片分布,表明這一區(qū)域?qū)τ谯蛾柡锒鄻有员Wo極為重要(圖3)。鄱陽湖濕地建有兩個國家級自然保護區(qū),即江西鄱陽湖國家級自然保護區(qū)和南磯濕地國家級自然保護區(qū),這個兩個國家級自然保護區(qū)都位于極重要區(qū)范圍內(nèi),這也證明了這一帶區(qū)域在濕地生物多樣性保護方面的重要性。然而,這一區(qū)域并沒有全部包括進去,一些區(qū)域需要加強保護力度。另外,鄱陽縣區(qū)域已經(jīng)建立了國家濕地公園,在濕地公園運行過程中,需要加強生物多樣性的保護力度,避免濕地公園經(jīng)營對濕地生態(tài)系統(tǒng)的破壞,造成生物多樣性的喪失。
圖3 鄱陽湖濕地生物多樣性保護功能區(qū)Fig.3 Ecological function zone on the protection of biodiversity in Poyang Lake wetlands
圖4 鄱陽湖濕地生物多樣性保護空間區(qū)位圖Fig.4 Location of ecological function zone on the protection of biodiversity in Poyang Lake wetlands
根據(jù)江西省鄱陽湖科學考察(2011—2014)相關(guān)成果報告,2012—2013年監(jiān)測到89種魚類,隸屬于11目20科。在這些魚類中,呈現(xiàn)低齡化、小型化、低質(zhì)化特征,主要由江河(湖)洄游性和河海洄游性的魚類構(gòu)成,魚類資源呈衰退趨勢,鄱陽湖現(xiàn)有魚類索餌場有35處,主要分布在東部、中部和南部一帶等[18]。鄱陽湖越冬水鳥調(diào)查表明,鄱陽湖越冬水鳥主要分布鄱陽湖保護區(qū)、都昌縣、南磯濕地保護區(qū),以及新建縣和鄱陽縣,其中水鳥數(shù)量超過2萬的湖有10個,分別是鄱陽湖保護區(qū)的大湖池、大汊湖,新建的茶湖,南磯濕地保護區(qū)的神塘湖,都昌縣的下壩湖、龍?zhí)逗?、花廟湖、黃金嘴,以及鄱陽縣的大蓮子湖和珠湖[19]。鄱陽湖底棲動物調(diào)查結(jié)果表明,碟形淺水湖泊(主要分布在鄱陽湖的西、南部),無論是物種、生物量和密度均高于河道和主體湖[20]。這些鄱陽湖主要生物物種的生境,絕大多數(shù)分布在生態(tài)功能的極重要區(qū),表明這一區(qū)域生物多樣性保護的極其重要性。
鄱陽湖濕地水位變化較大,年內(nèi)變幅超過10 m,年際間最大變幅達16.69 m[21]。水位和水域面積的變化造成鄱陽湖天然濕地各類型之間的動態(tài)變化,呈現(xiàn)水陸相交替出現(xiàn)的生態(tài)景觀。然而,鄱陽湖濕地生物多樣性主要分布在這些區(qū)域范圍之內(nèi)。如候鳥主要分布區(qū)域,也是鄱陽湖濕地水生植物、底棲動物和魚類覓食、產(chǎn)卵的主要場所。這些區(qū)域?qū)τ谯蛾柡竦厣锒鄻有员Wo極為重要,但是在一定程度也是人類活動最為活躍的區(qū)域。一方面,水位下降后,濕地的可達性增強,人類活動的頻率加大。另一方面,生物多樣性豐富的區(qū)域,也是人類生計的支撐區(qū)域,是人類賴以生存的自然資源開發(fā)重點。如洲灘放牧、收割水草、斬秋湖、濕地旅游等人類干擾強度較大的活動,主要發(fā)生在這些區(qū)域。
鄱陽湖是一個巨大的基因庫,是生物多樣性非常豐富的區(qū)域,通過分析結(jié)果表明,鄱陽湖濕地大部分區(qū)域都是生物多樣性保護區(qū)域。其中西面區(qū)域是生物多樣性保護的極重要區(qū)域,這個區(qū)域是珍惜瀕危越冬候鳥的棲息地,也是許多魚類的產(chǎn)卵場和索餌場。這個區(qū)域已經(jīng)建立了兩個國家級自然保護區(qū)。但是,還有很大一部分沒有包括進去,因此濕地生物多樣性保護的力度要加大。一是要擴大自然保護區(qū)的地理范圍,增加自然保護區(qū)的等級,在余干縣和鄱陽縣增設國家級自然保護區(qū),另一方面,要加強自然保護區(qū)的保護力度,建立濕地保護的聯(lián)防聯(lián)控機制,避免人類活動對保護區(qū)的生物多樣性造成威脅。據(jù)調(diào)查,當前破壞鄱陽湖濕地生物多樣性的行為主要包括無序采砂、非法吸螺和拉網(wǎng)電魚等。采砂會破壞濕地的底泥生態(tài)系統(tǒng),造成底泥沙漠化,底棲動物失去生境,種群結(jié)構(gòu)遭受破壞,一些物種勢必退化甚至滅絕[22]。螺螄不僅是魚兒的飼料,也是候鳥們的美食。過度捕撈螺螄,不僅會影響魚類的繁殖生存,攪亂魚產(chǎn)卵繁殖場所,同時也嚴重破壞了鄱陽湖的生態(tài)環(huán)境[23]。電網(wǎng)捕魚對江河中的魚類產(chǎn)生毀滅性的影響,對生物多樣性帶來滅頂性災難[24]。
鄱陽湖濕地生態(tài)功能復雜多樣,同一個分區(qū)域具有多種生態(tài)功能,往往交叉重疊。在豐水期,鄱陽湖是一個整體,生物資源分布于整個湖泊濕地,因此對于生物多樣性保護功能,鄱陽湖濕地是一個整體。我們的分區(qū)只是從某一個功能區(qū)的優(yōu)勢程度和指數(shù)重要值的疊加程度進行區(qū)劃,因此,不同生態(tài)功能區(qū)的重要程度只是空間上的相對概念。
在極重要功能區(qū),還分布著一定數(shù)量的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村落,整體上,這些鄉(xiāng)鎮(zhèn)和村落的社會經(jīng)濟發(fā)展水平還比較低,居民的收入來源單一,主要依靠捕魚和外出務工,近年來,鄱陽湖水位持續(xù)偏低,漁業(yè)資源逐年減少,外出務工收入不穩(wěn)定,在一定程度上制約了當?shù)厣鐣?jīng)濟的發(fā)展,也對鄱陽湖濕地生物多樣性保護帶來一定的壓力。一些區(qū)域的民眾因為生計的需要,還存在一些破壞生物多樣性的行為,如偷獵候鳥、濫捕魚類、圍湖造地等[25]。
因此,保護鄱陽湖濕地生物多樣性,需要加強以下一些措施:
(1)采取有效措施,禁止對該片區(qū)域進行濕地資源利用與開發(fā),包括任何形式的工業(yè)、農(nóng)業(yè),都應該嚴格控制。
(2)構(gòu)建鄱陽湖生態(tài)緩沖帶,在該片區(qū)域的鄱陽湖周邊一定區(qū)域里,比如距離岸帶1 km內(nèi),禁止建設工廠、礦山和具有污染性質(zhì)的服務業(yè)基礎設施。
(3)對該片區(qū)域的當?shù)貪O民和農(nóng)民,實行生態(tài)補償機制,變漁民和農(nóng)民為濕地保護人員,解決漁民和農(nóng)民的可持續(xù)生計問題。
(4)調(diào)整保護區(qū)域的工農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式,可以適當發(fā)展旅游業(yè)、科普教育、文化創(chuàng)意等產(chǎn)業(yè)[26]。
(5)制定鄱陽湖濕地生物多樣性保護規(guī)劃,頒布鄱陽湖濕地生物多樣性保護法律法規(guī),從體制機制上加大加強鄱陽湖濕地生物多樣性保護力度。
[1]Wickware G M,Rubec C D A.Ecoregions of Ontario.ecological land classification series[J].lands directorate,environment Canada.Ottawa,Ontario.K1A OH3,1989,26:37.
[2]Bain M B,Singkran N C,Mills K E.Integrated ecosystem assessment:Lake Ontario water management[J].PLoS ONE,2008,3(11):1-13.
[3]Potemkina T G,Suturin A N.The goals and principles of differentiation of the littoral landscapes of Lake Baikal[J].Geography and Natural Resources,2008,29:230-236.
[4]王國才,何春光,盛連喜.關(guān)于吉林省濕地生態(tài)功能區(qū)劃分方法的探討[J].吉林水利,2004,8:1-4.
[5]尹煒,雷俊山,葉閩,等.丹江口水庫濕地生態(tài)功能區(qū)劃及保護對策[J].人民長江,2008,29(23):80-86.
[6]Whigham DF.Ecological issues related to wetland perseveration,restoration,creation and assessment[J].The Science of the Total Environrnent,1999,240(3):32-40.
[7]姜加虎,黃群.洞庭湖生態(tài)功能區(qū)劃分與管理對策[J].湖泊科學,2004,16(2):157-162.
[8]王曉龍,徐立剛,饒鑫,等.鄱陽湖典型濕地植物群落土壤微生物量特征[J].生態(tài)學報,2010,30(18):5033-5042.
[9]新華網(wǎng).授權(quán)發(fā)布:中共中央關(guān)于全面深化改革若干重大問題的決定[EB/OL].(2013-11-16)[2014-10-28].http://www.sn.xinhuanet.com/2013-11/16/c_118166672.htm.
[10]江西省環(huán)境保護局.江西省生態(tài)功能區(qū)劃[M].北京:中國科學院地理科學與資源研究所,2005,8.
[11]鄱陽湖研究編委會.鄱陽湖研究[M].上海:上??茖W技術(shù)出版社,1988.
[12]江西省水文局.江西水文[M].武漢:長江出版社,2007,90-91.
[13]劉興中,葉居新.江西濕地[M].北京:中國林業(yè)出版社,2000.
[14]Xie D M,Jin G H,Zhou Y M,et al.Study on ecological function zoning for Poyang Lake Wetland:a RAMSAR site in China[J].Water Policy,2013(15):922-935.
[15]王曉鴻,鄢幫有,吳國琛.山江湖工程[M].北京:科學出版社,2006.
[16]謝冬明,鄭鵬,鄧紅兵,等.鄱陽湖濕地水位變化的景觀響應[J].生態(tài)學報,2011,31(5):1269-1276.
[17]江西省統(tǒng)計局,國家統(tǒng)計局江西調(diào)查總隊.江西省統(tǒng)計年鑒(2011)[M].北京:中國統(tǒng)計出版社,2011.
[18]江西省水產(chǎn)科學研究所.鄱陽湖魚類資源考察報告[R].2014.
[19]江西省野生動植物保護協(xié)會.鄱陽湖鳥類資源動態(tài)變化考察報告[R].2014.
[20]吳小平等.底棲動物資源及其動態(tài)變化考察報告[R].2014.
[21]金國花,謝冬明,鄧紅兵,等.鄱陽湖水文特征及湖泊納污能力季節(jié)性變化分析[J].江西農(nóng)業(yè)大學學報,2011,33(2):388-393.
[22]胡錦武.鄱陽湖非法采砂亂象堪憂[EB/OL].瞭望觀察網(wǎng).(2013-04-02)[2015-04-021].http://www.lwgcw.com/NewsShow.aspx?newsId=31180&page=1.
[23]徐黎明.鄱陽湖吸螺船非法吸螺 一艘船一天能吸一兩噸[N/OL].江西日報.(2015-04-07)[2015-04-21].http://www.jx.xinhuanet.com/news/xczj/2015-04/07/c_1114882576.htm.
[24]萬雪.鄱陽湖禁漁期內(nèi)仍有捕魚現(xiàn)象[EB/OL].江西新聞網(wǎng).(2014-10-9)[2015-04-21].http://jiangxi.jxnews.com.cn/system/2014/10/09/013364682.shtml.
[25]江西日報.鄱陽湖大郁池非法網(wǎng)具密布(圖)[EB/OL].大江網(wǎng).(2015-01-19)[2015-02-02].http://www.jxcn.cn/system/2015/01/19/013570077.shtml.
[26]江西日報.鄱陽湖數(shù)百漁夫臨時改行做船夫[圖][EB/OL].江西新聞網(wǎng).(2013-11-27)[2015-02-02].http://jiangxi.jxnews.com.cn/system/2013/11/27/012818819.shtml.