湿地的作用。来源:TNC
在河流进入库区之前,建立一道生态湿地屏障,通过土壤、植物的作用,将河流的水质净化提升。我们在千岛湖的入湖口湿地,遵循基于自然的解决方案,开展近自然修复(模拟自然的演化,恢复消失的湿地)以提升湿地涵养水源、净化水质的生态功能。
湿地净化水质示意图。来源:TNC
湿地净化水质示意图。来源:TNC
首先通过工程性措施改变湿地水文,减缓进入湿地的水体流速并尽可能延长停留时间。其次,优化湿地植物群落,采用乡土水生植物,包括沉水植物、挺水植物和陆生植物,重构近自然植物群落。当水流经过植物群落时,水流中荷载的营养物质(农业污染中主要的氮磷)便可以被水生植物系统吸收,泥沙等水土流失沉淀在湿地中。让流经湿地,汇集到千岛湖库区的水变得更加清澈干净。
同时,我们将对水质、水流、生物多样性等核心指标进行监测,科学评估湿地对于水源保护的效力。
第三步 最佳管理实践总结和提质扩面经过一个监测周期(半年至1年)的数据收集和分析,我们进一步验证并总结出湖口湿地恢复方法和农作物最佳管理措施(BMP),挑选污染防治效力最高和成本最低的方法,形成可落地的操作指导手册和工具包(用以协助相关组织开展水源保护活动),为政府制定保护政策、保护项目推广提供可借鉴的经验和科学方法。
以南方粮食主要作物水稻为例。2018-2020年,千岛湖水基金在淳安县安阳乡上梧溪子流域,建立起水稻生态种植示范区,经过第三方机构浙江农林大学的监测,我们验证了:
- 水稻田中的生态岛(生态湿地,用以处理农业尾水)措施通过植物再利用,能有效减少总氮(0.65kg/h㎡)、总磷(1.03kg/h㎡),削减率为23.94%、45.09%;
- 绿肥替代10%化肥,能有效减少30%-40%的氮磷进入水体,实现稻谷增产11.8%。
注:总氮和总磷是农业污染中重要的两个污染指标
采用绿肥(紫云英)植物来替代化肥。紫云英可以增加土壤中农作物生长必须的氮元素。来源:千岛湖水基金
无论是源头削减还是过程拦截,我们通过示范区探索总结出的最佳管理实践,为探索“市场化生态补偿机制”提供数据支持,连接下游社会资源参与上游的保护项目,为搭建上下游协作,开展受益者付费,探索市场化、多元化的生态补偿机制提供重要基础。