沟渠湿地的水文和生态环境效应研究进展.pdfVIP

第23卷第10期 地球科学进展 V01．23No．10 2008年lO月 ADVANCESINEARTHSCIENCE Oct．。2008 文章编号：1001-8166(2008)10-1079-05 沟渠湿地的水文和生态环境效应研究进展+ 周 俊1’2，邓 伟h，刘伟龙1 成都610041； (1．裹国翥学萎成都山地灾害与环境研究所山地生态与水文研缝四Jll 2．中国科学院研究生院，北京100049) 摘要：对沟渠和沟渠湿地进行了定义，从水文效应、生物效应和水环境效应等方面综述了目前国 内外沟渠研究的进展，重点阐述了沟渠去除水体中氮、磷等营养物质和农药等污染物的机制，同时 简要介绍了沟渠模型和管理方面的研究，并指出了目前研究中存在的不足，提出了加强沟渠野外观 测、沟渠模拟研究和沟渠管理研究等进一步研究的建议。 关键词：沟渠湿地；水文效应；生态环境；富营养化 中图分类号：S271；X143文献标志码：A 沟渠是农业区常见的景观要素之一，对农业生 系统，对自然形成的沟渠和人工工程沟渠进行了统 产和生态环境具有重要的影响。沟渠的排灌功能是 一定义，对沟渠的湿地特征进行了强调，是对沟渠系 农业生态安全的重要保障，随着水环境问题的日益 统认识的突破。 严重，沟渠在水环境污染的防治和生物多样性保护 我们认为沟渠是位于道路两旁或农田间用于排 等方面的作用开始引起关注，成为减轻氮、磷和农药 水(泄洪)或灌溉的水道，其形成过程就是人类满足 等农田非点源污染的有效途径之一【l。J。国外与沟 生产、生活安全保障等需要而人工挖掘的过水通道。 渠相关的研究正处于发展阶段，已取得一些研究成 由于其长时间的积水或季节性过水，使沟渠因湿化 果，但国内在此方面的研究尚处于起步阶段。研究 而逐渐演化成具有湿地生态性质的特殊类型的湿 人员对沟渠在径流量方面的影响、去除和截留水体 地。其主要生态学标志就是在不同用途、不同规模 营养物质和污染物的机制等方面仍存在较大争议， 沟渠的水体中分布有挺水植物和沉水植物，包括游 对沟渠的水文和生态环境模拟研究也刚刚起步。因 泳动物和爬行动物等也多有分布，不仅成为某些水 此，有必要对以往研究进行总结，提出合理建议，以 生动植物定居繁衍的栖息地，增加了平原区的生物 利于进一步开展相关研究，加深对沟渠生态系统的 多样性，也具有一定的环境功能，对氮、磷等污染物 认识，充分发挥沟渠的水文和生态环境效应。 具有明显的祛除效力，是一种特殊的人工湿地系统。 可以明确，沟渠具有河流和湿地的特征，是一种人类 l 沟渠和沟渠湿地概念 活动影响下的半自然化的湿地生态系统。 Strock等∞1认为，在夏季和冬季的基流条件下， 2沟渠湿地水文与生态环境效应 沟渠具有较长的水力停留时间，在生态学和物理学 上的功能与线性湿地的功能相似。Needleman¨o认2．1水文效应 为沟渠是具有河流和湿地特征的独特的工程化生态 沟渠对流域降水分配和径流形成过程产生明显 收稿日期：2008-04．16；修回日期：2008-08．15． ·基金项目：国家重点基础研究发展计划项目“湿地系统水生态过程与格局耦合机理”(编号：2006CB403301)资助． 作者简介：周俊(1983．)，男，四川德阳人，硕士