新疆乌鲁木齐柴窝堡湖国家湿地公园的湿地保护和恢复

2020-03-28孟羽嘉

湿地科学与管理 2020年1期

孟羽嘉

（国家林业和草原局林产工业规划设计院，北京 100010）

柴窝堡湖是新疆乌鲁木齐地区最大的淡水湖，是国内具有代表性的温带干旱区湖泊湿地，是新疆首府的“肾脏”和“肺叶”，是全市主要居民生活用水水源地之一。由于多年连续超采，目前柴窝堡湖湖面水位下降，湖面持续萎缩，将会带来土地沙化、碱化加剧，扬沙进入城区，直接影响乌鲁木齐的生态环境与空气质量。通过国家湿地公园建设，切实有效地保护柴窝堡湖，维护乌鲁木齐市的生态安全。

1 柴窝堡湖湿地资源

新疆乌鲁木齐柴窝堡湖国家湿地公园位于乌鲁木齐市达坂城区西部，规划区域主要为柴窝堡湖及其周围的湿地、林地、草地。规划总面积4 509.56 hm2，其中湿地面积3 300.10 hm2，湿地率73.18%。

1.1 湿地类型及面积

柴窝堡湖湿地公园湿地资源丰富，可划分为二大湿地类：湖泊湿地、沼泽湿地；二个湿地型：永久性淡水湖、草本沼泽（图1）。

1.2 水资源

1.2.1 水系现状柴窝堡湖水系无干流，是由中天山的喀拉乌成山北坡、博格达山流入柴窝堡盆地的地表径流、潜水和柴窝堡盆地内的湖泊、沼泽等组成的较为闭合性水系。主要以蒸发方式排泄，少量流入东面的盐湖水系(孙展, 2011)。柴窝堡湖面积29.12 km2，平均水深4.2 m，最深处6 m，蓄水量1.26亿m3，湖水平均矿化度4.01 g/L，最高水温20℃，属冷水湖。湿地公园位于西北干旱区，柴窝堡盆地，区内自然降水少，年降水量63.3 mm，春夏较多，秋冬略少。年蒸发量为2 715.5 mm，主要集中在4-9月，与气温年内分配基本一致，蒸降比为42.9:1，属于重干旱地区。柴窝堡湖南侧有发源于天格尔山北坡的乌什城沟、张家沟和小东沟的水流汇入；北侧有发源于博格达山南坡的三个山河、白杨沟河、苏拉夏沟等水流汇入(孙展, 2011)。

图 1 湿地资源分布图Fig.1 Wetland resource distribution map

1.2.2 水质现状柴窝堡湖周边区域地下水水质优良，是乌鲁木齐市重要的饮用水水源地之一，柴窝堡湖是乌鲁木齐市重要的渔业养殖基地，对照地表水质量Ⅲ类标准。近几年，柴窝堡湖水质呈明显下降趋势，湖水总氮、总磷、高锰酸盐指数、化学需氧量、生化需氧量、氨氮、氟化物浓度呈显著上升趋势，湖水矿化度逐年升高，也导致湖泊及湖周生态环境恶化。

1.3 湿地生物多样性

1.3.1 动物资源据调查，柴窝堡湖国家湿地公园分布的野生脊椎动物共有4纲26目58科153种，其中国家级重点保护动物共25种，有国家Ⅰ级保护动物3种，玉带海雕(Haliaeetus leucoryphus)、白尾海雕(Haliaeetus albicilla）、黑鹳(Ciconia nigra)；国家Ⅱ级保护动物大天鹅(Cygnus cygnus）、灰鹤(Grus grus)等22种。该区域分布有新疆维吾尔自治区重点保护脊椎动物11种，其中自治区Ⅰ级保护动物有大麻鳽(Botaurus stellaris)、苍鹭（Ardea cinerea）、赤狐 (Vulpes vulpes）等4种，自治区Ⅱ级保护动物有翘鼻麻鸭(Vulpes vulpes)、雉鸡(Phasianus colchicus)等7种。

1.3.2 植物资源柴窝堡湖国家湿地公园区域共有高等植物59科249属488种。湿地公园有国家Ⅱ级保护植物3种，为中麻黄(Ephedra intermedia)、梭梭(Haloxylon ammodendron)和柱筒枸杞(Lycium cylindricum)。新疆自治区级保护植物13种，其中Ⅰ级保护植物有梭梭等6种；Ⅱ级保护植物有宽刺蔷薇(Rosa platyacantha)、尖果沙枣(Elaeagnus oxycarpa)等7种。湿地公园分布有新疆珍稀濒危特有种15种，为中麻黄、胡杨(Populus euphratica)等。

2 柴窝堡湖湿地保护面临的主要问题

2.1 水源补给不足

目前柴窝堡湖湖面面积由20世纪90年初的35 km2缩减到29.12 km2，主要原因是长期的地下水超采而无水源补给。进入上世纪90年代以来，湖水补给量减少，特别是乌鲁木齐市第六水厂在湖北岸5 km处打生产井20眼，设计年开采量3 000万m3调入乌鲁木齐市，1993年正式投产。随后柴窝堡湖西部水源地也开始投入使用，随着乌鲁木齐市用水量的增加(侯刚, 2011)，地下水开采量逐年加大。到目前为止，柴西、柴北两个水源地截断了流入柴窝堡湖的大部分水源，柴窝堡湖水位下降加剧。目前每年柴窝堡湖超标开采近1 800万m3，由此形成降深的漏斗区约864.7 km2。

2010-2015年，柴窝堡湖水体总体上处于持续萎缩状态，2013年水面萎缩至0.2 km2。湖泊面积的萎缩与柴西、柴北地下水超采有直接的关系，柴窝堡湖为半封闭的湖泊，没有直接的补给水源入口，主要依靠地下水补给维持水量平衡。随着一系列保水、补湖工程的实施，较大程度缓解了柴窝堡地区地表、地下水日益减少的窘况，2016年春季湖面面积恢复到10 km2。

2.2 水质污染

主要的水质污染因素：一是地下水补给量减少，湖面水位下降，污染物浓度增加，水质矿化度提高；二是工业废水和城镇生活的点源污染，红卫湖与新疆化肥厂、天山锅炉厂、天山塑料厂的工业废水通过管道相连(杨永红,2005)；城镇生活污水排放，主要位于乌拉泊街道的山区，人口相对集中，生活污水排入红卫湖，最终通过明渠流入柴窝堡湖，造成该区域生态环境压力加重；三是农业面源污染，北部天山博格达峰冰川广布，气温较低，气候相对湿润、降水充沛，植被丰富，坡度较大，产流条件良好，易形成山间径流，土壤积累的污染物随径流迁移至湖。

3 湿地保护与修复工程

3.1 水质保护恢复工程

3.1.1 分洪补湖工程在甘河子大桥上游4.8 km、乌拉泊水库上游10 km处，修建拦河渠首，将乌鲁木齐河的洪水引入柴窝堡湖，切实改善湖面萎缩、水质恶化和湖周生态环境，使柴窝堡湖区域的生态环境朝良性方向发展（图2）。

3.1.2 “引达济柴”工程积极协调自治区白杨河流域管理局，将达坂城区水资源相对丰富的白杨河水引到柴窝堡湖，在不影响下游托克逊用水、保障达坂城区正常农业用水的前提下，探索“引达济柴”工程的可行性和可达性。

3.1.3 保护设施建设工程在现有围栏的基础上，增加围栏10 km，重点加强对保育区范围的边界管理，阻隔干扰，警示游人及沿岸居民。在柴窝堡湖东岸建设三头铁丝护网围栏，地上部分1.8 m高，每隔40 m设一个加固斜柱。设置水文水质监测点5处。

3.1.4 河岸环境清理对湿地公园水域及其周边区域进行全面、集中的环境清理，清理固体废弃物等污染物质及有害物质，对局部废弃物污染严重的区域进行必要的消毒，以防止相关疾病的传播。

3.1.5 压粮保水继续实施“压粮保水”政策。自2014年起，与柴窝堡湖周边农牧民群众签订了补偿协议，关停农用机井30眼，对周边1 400 hm2耕地连续3年进行休耕，减少农用地下水开采量。积极争取自治区和乌鲁木齐市的政策资金支持，全面停止三个山、白杨沟地表水农业灌溉，永久性关停柴窝堡湖区域所有农用机井，对区域耕地进行长期休耕。

图 2 水系分布图Fig.2 Water distribution map

3.2 湿地生态环境恢复工程

柴窝堡湖沿岸多为草地和沼泽湿地，由于多年连续超采，目前柴窝堡湖湖面水位下降，湖岸水岸线前进，湖面萎缩，湿地公园内草场质量良好，周边居民将这里作为放牧的主要场地，出现了过度放牧、草场退化的现象。

3.2.1 建设生态固岸(1)湖滨退化地修复。开展湖滨缓冲带退化生态机制的人工修复，对柴窝堡湖周边裸露、退化及沙化荒漠化区域进行植被修复，其中对湖东南岸废弃的土坑进行填埋、覆土，栽植本土草本植物，进行植被恢复。对沙化荒漠化土地采取表层附草土、撒播本土草种的方式进行植被恢复。(2)封滩育草。针对湿地公园内的过牧现象，结合湿地保护工程中的围栏建设，对全区域实施退牧还草、还湖，提高流域自然净化能力和清水产流能力。(3)加强生态林带的建设。针对湖西岸沼泽湿地的退化现状，在其外围实施生态林建设，构筑保护柴窝堡湖的天然屏障。湿地公园区域全年以偏西风居多，在柴窝堡湖西岸沼泽湿地周边营造生态林带，阻止沙化外延和风沙入侵。

3.2.2 生态环境综合治理柴窝堡湖北侧区域存在部分农用水浇地，耕作产生的面源污染直接影响柴窝堡湖的水质。通过政府统一协调，与村民达成协议，实施退耕还林、还湿工程。首先对湖外围现状的水浇地开展清退、土地整理，综合考虑场地高程、水系分布等因素，在湿地公园红线范围及合理利用区西侧耕地范围开展退耕还林工程，发挥林地的阻风、滞尘功能，构建湿地公园北侧完整的生态防护带。临近湖区水地、现状沼泽湿地，具备开展湿地恢复的条件，全部实施退耕还湿工程。

3.3 栖息地恢复工程

3.3.1 植被群落恢复重点开展湿地植被恢复工程，因地制宜，“宜林则林、宜草则草”。在进行植被恢复工程前，首先考虑不同区域的现状植被类型。据调查，柴窝堡湖湿地共有20个群系，其中湖北岸主要为细叶沼柳群、布顿大麦群系、系芦苇群系等；湖西岸主要分布盐穗木群系等，湖南岸为多枝柽柳群系，湖东岸分布有水葱群系、多枝柽柳群系。(1)水生植被群落。重点集中在柴窝堡湖的北岸和东岸，该区域水资源条件良好，具备水生植被恢复的可行性。其中北岸以恢复芦苇群落、东岸以恢复水葱群落为主，同时在深水区种植香蒲。(2)陆生植被群落。在柴窝堡湖北岸种植观花为主的草本植物，打造花境景观，提高区域观赏性。同时在湖东南岸恢复多枝柽柳群落，以减少冬季盛行的东南风对湿地公园内的影响。

3.3.2 鸟类栖息地恢复针对不同鸟类的栖息环境要求，提供适宜的、差异化的栖息地环境(张翔,2015)。如为猛禽在高处提供停歇地，为涉禽提供觅食活动所需的沼泽和近水环境，为游禽提供水位深浅不同的水域环境等。柴窝堡湖北岸是鸣禽、攀禽、猛禽和陆禽类的栖息场所，结合现有的林木再搭配灌木、草本植物，为鸟类提供栖息环境。湖西岸、东岸主要为涉禽类栖息场所，宜选择挺水植物和湿生植物，为水鸟提供食物来源和休息场所。

3.4 野生动物保护

3.4.1 鸟类监测动植物本底调查主要委托专业机构完成，今后的日常监测工作将由湿地公园专职人员承担。为便于鸟类监测工作的开展，规划购置鸟类监测设备1套，主要用于观测鸟类种类的数量、分布情况和停留时间，完成鸟类监测记录，形成系统的湿地公园鸟类资源动态记录。

3.4.2 设立水禽栖息地重点保护区域根据水禽栖息地点及资源分布情况，规划在柴窝堡湖东岸设置2处水禽栖息地重点保护区域，根据水禽栖息分布特点，划定重点水禽保护区域，保护栖息地的良好生境。同时，做好鸟类救护，对湿地公园内遭受自然或人为因素致残、受伤、疫病感染、离群的鸟类个体在湿地保护管理相关部门进行收容和治疗、饲养，并最终放归自然。