西溪湿地保护区水环境质量现状分析及生态防治对策

西溪湿地保护区水环境质量现状分析及生态防治对策西溪位于西湖北山之阴，是杭州著名的“三西” （西湖、西溪、西泠）之一。西溪以溪、芦、柳、鱼、柿、笋、菱构成江南水乡特色，成为名符其实南宋皇朝的后花园和供品基地。西溪内主要有泉井、溪流、河荡、潭池、沼泽、滩涂、水堤、岛屿等水域景观，池塘遍布、湖岸曲折、两岸树木苍翠、芦荡飘曳是西溪特有的生态环境， “一曲溪流、一曲烟” 是西溪湿地的特色写照。目前，西溪是杭州市城郊仅存的一块湿地。然而，随着城市规模的不断扩张，西溪湿地面积锐减，生态功能急剧退化，西溪湿地正面临被蚕食的命运。过去，西溪之胜，独在于水。但是，由于人类生产、生活活动的影响，目前区域内水环境质量总体上超 V 类。西溪湿地的水质好坏，直接关系到西溪湿地能否恢复或接近于原来的景观，直接决定西溪湿地综合保护工程成败。因此，保护和适度开发西溪，第一要务当推治水，尽快改善西溪的水环境质量。1、西溪湿地保护区水环境质量现状2003 年 11 月，杭州市环境监测中心站对西溪风景区水质状况进行调查，监测结果表明：西溪风景区各采样点水较清，pH、溶解氧、高锰酸盐指数三个指标达到地表水环境质量标准 （GB3838-2002 ）类标准，但部分点位的总磷和氨氮超类标准（见附表 1） 。去年年底，浙江省环境科学设计研究院受西湖区西溪湿地综合保护工程指挥部的委托，承担西溪湿地总体规划的环境影响评价工作。浙江省环境科学设计研究院为彻底调查西溪湿地保护区范围内的水环境质量，对沿山河等 8 条河道布置了 12 个测点（见附表 2） ，水质的监测项目为水温、透明度、PH、DO、COD、BOD 5、NH 3-N、TP 、TN、CN -、S 2-、挥发酚、石油类、阴离子表面活性剂、六价铬、镉、铅、汞；监测频率为连续 2 天，每天上下午各 1 次，其中 BOD5、CN -、S 2-、挥发酚、阴离子表面活性剂、六价铬、镉、铅、汞频率减半，并采用单因子法对监测断面水质现状进行评价。监测结果和评价结果分别见附表 3 和附表 4。从监测结果来看，西溪水域污染较重，各个断面均有指标超出类要求，超标项目主要集中在氨氮、总磷、石油类和总氮上，总体来说，区域内水环境质量超类标准。其中，就本区域而言，秋雪庵和朝天莫港水质相对最优，上游沿山河和下游余杭塘河的水质相对最差，受渔业养殖污染的鱼塘水质要差于受生活污水污染的水体。就水质指标而言，最差的指标是石油类、总氮、总磷和氨氮，根据污染物来源分析，本区域水体中受到比较严重的污染是农业污染、生活污染和航运污染。2、西溪湿地保护区水污染原因分析西溪湿地保护区的原生环境总体比较可以，但区内生活住宅区在无截污设施情况下无度排放污水和养殖鱼塘废水是造成西溪湿地保护区范围内水污染的主要原因。具体如下：2.1 生活污染西溪湿地保护区涉及蒋村乡的王家桥等 9 个行政村，合计农户约 2521 户，人口约 10148 余人；五常乡白庙村，有农户 200 户，人口约 1000 人；街道 237 户，人口约 758 人，共余人口约 427 人；保护区范围内常住人口为 12333 人，暂住人口 1.5 万。若每人以每日排放 0.2 吨生活污水计，则保护区范围内日生活污水排放量约为 5400吨。由于保护区范围内的近 3000 户居民点规模不大，分布极其散乱，分散型的农村住宅区无法像规范的生活小区那样对农户产生的生活污水进行统一治理，导致 5400吨/日的生活污水直接或间接地排入沿山河等 8 条河道。2.2 农业面源污染目前，西溪湿地保护区范围内通过三年“禁养” 工作，生猪已全面禁养，再无存栏。但是由于保护区范围内有 3000 多户农户，以每户平均散养 983 只家禽计，保护区范围内尚有家禽 1 万余只，每 60 羽家禽相当于 1 头猪，每头猪相当于 10 人排污量，所以保护区范围仍存在相当于 1300 余人的家禽粪尿污染。根据 2004 年区卫生局的调查，保护区范围内存在简易棚厕 1787 只，露天粪炕 1082 座，有简易棚厕、露天粪炕的2769 户住户产生的粪尿虽不直接对西溪水域直接造成污染，但由于这些农户用粪尿施肥浇地、浇菜，从而间接污染水体，另 1230 户农户由于住宅内没有建立三格式化粪池，导致生活污水直排水体，污染西溪水域。保护区内共有鱼塘 4822 亩，年产淡水鱼 2068 吨左右。但由于人工养殖的鱼塘不断投放饲料，而不是采用生态养鱼的方式，又因鱼塘水体年换水频率极低，故养殖鱼塘污染严重，DO、COD、NH 3-N、TN 、石油类均超 V 类，养殖业污染也不容忽视。2.3 农业生产方式的改变农业生产方式的改变也是影响水环境质量的原因之一。例如大多数农户放弃了捻河泥的积肥方式，从而导致河道淤积，底泥不断释放总 N、总 P。农户不再养春蚕，不去护理桑堤，以致于桑树歪斜，桑堤不能发挥吸纳、降解水体污染物的功能等等。2.4 外来物种入侵喜旱莲子草、水葫芦等外来物种大量入侵，大量繁殖、疯长，大多的水体表面被喜旱莲子草、水葫芦等所覆盖，且又没及时打捞，即没有将它们所积累的富营养化物质及时转移，仍在水体中，导致富营养化物质堆积。 同时，导致水体缺氧，水中溶解氧大大降低，结果造成鱼类大批死亡，鱼体腐烂又污染水体，使水体中的富养物质恶性循环。2.5 城市基础设施不配套西溪湿地保护区范围内没有一条道路铺设污水管，每家每户住宅的地下排水系统雨、污合流，无法使每户农居产生的生活污水经污水系统收集。2.6 船舶污染由于保护区内陆路不发达，陆生交通工具无法直达农户家门前，农户外迁搬运家具等，只能借用机动船舶，而机动船舶大多用柴油作动力，不用人力，导致水体石油类等污染物超标。2.7 游客污染根据西溪湿地综合保护指挥部的统一步署，从 2004 年 9 月 1 日起，禁止保护区内的居民接待游客。但是，农户由于受经济利益的驱动，接待游客的现象并没有终止，较以往尤过之而无不及，无非接待方式并不再明目张胆，而是以亲戚、朋友等方式为由接待游客，平均每日游客量仍达 1000 人左右，污水排放量增加 200 吨左右。2.8 建筑垃圾、生活垃圾污染拆房队野蛮拆房，各种建筑垃圾、生活垃圾随意倾倒，特别是将建筑垃圾故意填埋在保护区内池塘的现象比较普遍。残余户建筑垃圾没有及时清运，也存在就近、故意填埋池塘的现象。一方面破坏了湿地，使池塘等净化污染物的功能缺失，另一方面直接污染水体。2.9 堤岸破坏严重，生物多样性锐减，生态功能丧失根据调查，保护区内存在人为把弯曲的堤岸固化、拉直的怪象比较普遍，实令人扼腕痛心。保护区内的池塘、潭池、芦荡的堤岸，是陆生生态系统与水生生态系统的生态交错带或过渡区。在该过渡区内生长着水蓼、芦苇等挺水植物；水竹叶、眼子菜等沉水植物和柳、桑、柿树等陆生植物，是浮游动物、浮游植物的主要栖息地，是生物多样性最高的区域，是吸纳、降解有机污染物的主要场所，是控制陆生生态系统与水生生态系统之间物质、能量和信息的主要通道。池塘、潭池、芦荡、溪流的堤岸，其生态环境抗干扰能力弱，对外力的阻抗相对较低，这些陆生与水生的界面区的生态环境一旦破坏，不但恢复原状的可能性很小，还有可能危及西溪湿地的整个生态系统。所以，堤岸的人为破坏，生物多样性指数降低，生态功能逐步丧失，也是水体环境质量一时难以有效改善的原因之一。10、上、下游水体污染西溪系沿山河、五常港、紫金港、余杭塘河四条河之间的低洼地。通常情况下，上游水经沿山河、五常港等河流下泻，进入西溪湿地，后汇入余杭塘河，最终入运河。水体的总的流向是从南到北，但当余杭塘河水位较高时，会出现局部倒灌现象。根据调查，沿山河上游污水排放量 140 万吨/年，COD393.2 吨/ 年，NH 3-N26.28 吨/年，总氮 52.56 吨/年，总磷 4.2 吨/年；余杭塘河上游污水排放量 78.84 万吨/年，COD294.25吨/年，NH 3-N21.35 吨/年，总氮 48.76 吨/年，总磷 4.2 吨/ 年，由于沿山河、余杭塘河水体污染严重，对西溪水质也造成一定程度的污染。造成西溪湿地水环境质量恶化的上述十大原因，归根结底都是人的因素。湿地保护区内的人是引起西溪水质恶化的深层次的、根本原因，人的因素带有根本性。保护区内有常住人口 1.2 万人，暂住人口 1.5 万人，只要这些人在保护区内留一天，就需在保护区内吃、喝、住、行，就会随地“大小便” ，产生污染。那么，改善西溪湿地水环境质量的进程就会推迟一天，甚至更长。实际上，人尽管可凭借其智慧调节、管理生态系统，但其能力是极其有限的。人类由于长期受原始生产力的“征服自然、改造自然”的劣根性浸淫，随心所欲地支配自然、征服自然的习性已成为动力定型。所以，解决湿地保护区水环境问题的关键控制人的问题，只要一旦人在生态系统中的角色定位（人与其他物种关系）准确了，自觉地将自己视为自然大家庭中的平等成员，那么，保护区内的湿地就存在了保存的根基，水体生态环境就会自然恢复。3、西溪湿地保护区水污染治理对策根据杭州市西溪湿地保护区总体规划和杭州市人民政府关于杭州市西溪湿地保护区总体规划的批复 （杭政办函200412 号）要求，确保保护区内的水环境质量总体上达到地表水环境质量类标准（GB3838-2002 ） ，建议采取环境污染治理、生态修复和生态建设等措施。具体如下：1、旅游和生活污水的治理保护区内尽快铺设污水管道，特别是花蒋路、文新路延伸段等道路。对污水管沿线的单位和居民比较集中的住宅彻底实施雨、污分流，污水纳管。对保护区内离污水管道距离较远，纳管条件不成熟的单位和零星、分散的居民住宅，可各自分散建设隔油池、污水处理设施和三格式化粪池，污水经处理后达到一级排放标准。暂时2、农业面源污染治理由于景观建设的需要，区域内可能会保留少量的现有农业和农村生产方式，但应以不赢利性的，而且要控制其数量和规模，同时保留的这些农业和农村生产形式，应服从于景观建设和生态恢复的要求。农业生产方式应以粗放的方式为主，最好恢复过去捻河泥积肥农业生产方式；禁止使用化肥和农药，也不提倡直接用人粪尿施肥、浇菜、浇地，提倡使用有机复合肥；水产养殖应以自然放养为主，禁止进行网箱养鱼和高密度池塘养鱼；禁止在区内进行一切畜禽养殖，减少农业面源对水质的影响。3、船舶污染治理由于保护区内陆路不发达，故船舶是主要的交通工具，为防止由于机动船行驶产生的污染，必须对保护区内船只的数量、大小、使用动力等内容进行控制。一是以各类船以手划船为主，可适当配置一定数量的电瓶船，禁止使用以燃油为动力的船只；二是控制船体结构和大小，船体应以浅水和小型为主；三是船速以低速为主，不宜太快。4、堤、基、岸的保护。禁止对保护区内的池塘、溪流、滩涂等两侧的堤、基、岸等采用水泥固化、拉直的方式进行驳坎（硬性驳坎） 。控制驳坎范围和强度，确因交通和景点建设需要，确需进行驳坎的岸线，尽可能采用生态驳坎的方式进行，护坡要采用覆盖自然植被的方法进行，防止不当驳坎造成水体生态功能的损害与退化。5、适度疏浚和清淤。加强河道的综合整治工作，增加水体的沟通程度，对部分淤积严重、妨碍水体流通的河道进行清淤，减少由于水体流动不畅对局部水质的影响。但必须控制清淤、疏浚的作业强度、作业面。对确实淤积严重、水流不畅、污染严重，不对其清淤、疏浚会妨碍行洪的部分河段外，一般不提倡进行大面积的疏浚、清淤，防止由于疏浚、清淤不当，造成水体生态功能的损害。6、上、下水污染控制。加大沿山河、余杭塘河上游的污水系统建设力度，特别是在沿山河、余杭塘河上游两侧铺设污水管，收集沿线工业企业、公建单位、生活小区排放的生产废水和生活污水，力争在近期使上述两区块的污水截污率超过 65；对上述二区块内污水纳管条件暂不成熟、排放生产性废水的工业企业，设立废水处理设施，生产废水经达到一级标准；其他仅排放生活污水的工业企业、公建单位和生活小区，必须建造隔油池、三格式化粪池，避免生活污水直接排放。同时，还要适当控制上述二区块的开发规模和强度，特别是要控制工业性用地和城镇建设用地开发利用规模，积极推广生态农业和农业生态工程技术，控制上游城镇雨污径流和农业面源对本规划区水质的影响。7、实施引配水方案。流水不腐、户枢不蠹，可以结合钱塘江引水工程，合理配置西溪流域的水资源，但为防止引水造成的生态退化，引配水必需根据湿地特征，确保区域的生态环境安全。实施钱塘江引水入城、区域配水工程，相当于在给西溪湿地输血，引配水前必须做血型配对试验，交叉检验，检查水质的优劣、成份。即使配对合适，也要对西溪湿地经引配水后的生态环境质量进行监控，动态了解本区域生态环境变化。建议引配水采用水闸和二次配水的方式提高保护区的水位，减少由于周围区域排水倒灌对湿地水质的影响。8、加强区域外围保护带和景观控制区的规划控制。调整外围保护带的规划内容，编制区域的控制性规划，对外围保护带要控制土地利用方式，严格控制二、三类工业的发展，新建项目的绿地率要求控制在 35以上，生活居住区和商业服务设施应控制建筑密度和容积率，建筑形式应多样化，体量不宜过大；景观控制区要控制建筑的高度和密度。9、尽快完成居民住宅、工业企业的外迁工作。尽快完成本区域内 80%、近 2400 户农户的搬迁工作，拆除与生态恢复和景观建设无关的近 2400 多户农户的住宅，拆除景区内与环境不相协调的建筑物。10、减少近期施工对湿地水质的影响。对以泥浆水为主的施工生产废水，不得直接排入水体和附近农田，应设置沉淀池处理后达标排放；施工场地、砂石料堆场、临时弃渣场周围应设置集水沟和沉砂池，对地表雨污径流进行沉淀处理后排放；施工中产生的废油和其他固体废物不得堆放在水体旁，应及时清运；含有害物质的建材不得堆放在水体附近，并应设蓬盖，防止雨水冲刷入水体；施工营地不能设在水体旁，施工人员的生活污水、粪便设化粪池集中处理并定期清理。禁止将拆房产生的建筑垃圾、残留居民产生的生活垃圾随意倾倒，避免建筑垃圾、生活垃圾对水体产生污染。不得 将 施 工 废 渣 填 入 任 何 水 体 。 对 自 然水 流 形 态 应 予 以 保 护 ， 以 保 证 不 淤 、 不 堵 、 不 漏 、 不 留 工 程 隐 患 ， 路 基 不 得 堵 塞 、阻 隔 自 然 水 流 ； 做 好 施 工 组 织 设 计 ， 保 证 施 工 期 间 的 自 然 水 流 形 态 ； 文 明 安 全 施 工 ，避 免 对 河 道 堤 坝 等 防 护 设 施 产 生 破 坏 影 响 ； 不 设 大 型 临 时 施 工 场 地 ， 施 工 的 线 路 安排 和 材 料 运 输 主 要 应 通 过 水 运 方 式 解 决 ， 不 得 在 保 护 区 内 随 意 开 设 临 时 性 施 工 便 道 ；不 得 在 保 护 区 范 围 内 设 置 施 工 营 地 ； 除 大 规 模 的 土 石 方 工 程 外 ， 尽 可 能 减 少 大 型 机械 化作业。11、景区绿地自然化，合理配置林木、草地保护区内的绿化不能以人工园林式绿化为主，应以撂荒和自然演替为主，人工园林式绿化仅起点缀和辅助作用；可在部分区域根据其生境和一定的景观要求，适当引入部分有本地特点的湿地植物群落，以加速自然演替的过程；在局部景点可按照景点意境要求配置适当面积和密度的观赏性植被。切忌营造物种单一的大片树林和草坪，树林、草坪的营造也应以本地物种为主。A、湿地建设西溪湿地不同于市区，其自然化构成的反差正是吸引游人的亮点，从生态上更是这样。目前，一些地方人工化过于强烈，绿化造成生物多样性降低，覆盖率低，生态效益差。宜采用能够自我维持的乡土植物，如结缕草、狗牙根等，防止不当绿化方式造成的生态景观变化。在水体与基-渚之间建立有一定时间及一定强度淹水的湿生生态系统过渡带。从而造就湿生环境，再按建设目标引入设计种类，可迅速发展成自然化的湿地。现有废弃的渚和基与水体边缘应该恢复成缓坡，就成为间隔淹水和缺水的生境，按建设目标引入顶级群落植物种类则可迅速实现设计方案。为景观和群落类型多样性需要建设的水生植物群落，可在一些池塘中种植或加以适当调整。一些水生植物群落的建设要与水体净化的要求相结合，如人工种植一些吸收总氮、总磷效果较好的挻水植物、沉水植物，并经常收割，一方面可转移水体中的富营养化植物；另一方面可阻止由湖沼水生植物群落向中生演替，从而保证景观的稳定性。湿地植物种类配置应选择演替到稳定阶段群落的种类，这样便于生态系统的自我维持，费用也较低。同时，将观赏与实用相结合，使景观维护工作与生产工作和为一体。西溪湿地生态系统恢复应尽量避免采用现有园林植物种类，而应选取乡土、自然的植物种类，以避免西溪湿地景观与城市公园的雷同和不如城市公园精致的问题，塑造和维护西溪湿地的自然、淳朴风格。B、林木的配置和控制西溪湿地中的柿树等虽不是湿地植物，但它们是民众长期来改造湿地自然环境形成的产物，已成为人与自然协同发展的产物，西溪湿地内的柿树等是西溪湿地区别于其他自然湿地的明显标志。柿树主要生长在高的基上，秋季的果实观赏和食用价值均很好，自己摘果而食，可以作为秋季旅游活动内容之一。柳则生长在较低的基上，对稳固隔离水塘的土具有重要作用，且景观美丽。虽然有些乔木树种（如水杉、池杉、柳等）适合湿生环境，但是在西溪湿地建设中，无论是景观需求还是从生态学角度考虑，都不应增加树木的比例。从景观方面看，西溪湿地需要开阔的景观，所以应考虑不要行道树或用矮行道树，以保证视野不受阻挡。西溪湿地原有塘基和渚上的树已经生长多年，与景观十分协调，不需更换。如果需要，在一些地方配置一些有特色的观果树种，建成不同风格，可增加或加强一些种类。绝大部分湿生植物是不耐遮荫的阳性植物，而树木一方面遮挡光照，另一方面耗水量大，降低地下水位。本地的柿树和柳树等已是几十年的大树，生长在几乎所有塘基上，维护了塘基的稳定，形成了西溪湿地独特景观。在西溪湿地建设中完全没有必要像其他城市建设那样，花钱移栽大树、造景。在植被调查中发现，柿树和柳树都有小苗存在，所以两种植物都可以自然更新。竹林是人为了获取竹笋而栽种的，有些竹林不规整，景观不好，可以去除或改建，一些竹林可维护生产，开辟小学生活动基地，使学生在春游活动中掌握一定的生产活动技能。但竹林的林下除草管理会严重或完全去除林下植物，因而应减少或停止除草，以提高林下植物覆盖率，增加生物多样性，减少土壤流失。本次调查已发现，竹林管理较少时林下有一定的植物覆盖。C、草地的生态建设西溪湿地的草地应该保持本土化和自然化风格，一方面具有高的生物多样性和水土保持能力，另一方面也要耐践踏，以便低费用维持。在西溪湿地这样以自然风格为主的地方，应该维护渚上耐踩踏的本地草坪，以增加游人户外活动踏草的快乐。在西溪湿地的基和渚上，只要没有耕作的土地，自然草本植物几乎 100%覆盖。许多草本群落种类还为弃耕后演替的先锋种类，在湿地保护的几年中会有一定变化，如果割草修剪，会一直维持低草的景观。但无管理自然生长几年后也可达到旅游需求。在竹林下，如人工管理较少，也会自然生长多种植物。在踩踏 严 重 的 地 段 也 有 一 些耐 践 踏 的 植 物 种 类 伏 地 生 长 ， 在 塘 边 的 坡 地 上 也 几 乎 有 100%的 植 物 覆 盖 率 。 这 些植 物 对 减 少 雨 水 冲 刷 ， 维 护 基 的 稳 定 起 到 了 很 好 的 作 用 。 也 起 到 了 保 护 植 物 多 样 性的 作 用 。 并 为 其 他 生 物 提 供 了 良 好 的 生 存 环境。D、多样化小生境的培育目前，保护区内湿地景观典型的不多，所以在建设中要注意湿地小生境的营造和恢复。在目前的圩区，可采用自然或人工破坏堤坝的形式，加强内外荡水体的沟通，恢复湿地生境，诱导湿地景观的形成和发育。对保护区的植被应以自然撂荒为主，对生态培育区，尽可能减少人类活动的频率，同时加强该区域与西部区域的自然沟通联系，尽可能弱化现有花蒋公路对整个区域的分割作用，促进东部区域湿地景观的恢复和培育。杭州市环保局西湖环保分局二四年十月十三日4、西溪湿地保护区生态保护对策和生态恢复建议4.1 生态保护对策1、减少铺装地面对生态环境的影响电瓶车道和铺装地面建设，应尽可能采用透水性材料进行铺设；游步道