Page 49 - 2024年第55卷第5期

水 利 学 报

２０２４年 ５月 ＳＨＵＩＬＩ ＸＵＥＢＡＯ 第 ５５卷 第 ５期

文章编号：０５５９ － ９３５０（２０２４）０５ － ０５４９ － １５

注重旱区湿地生态保护与修复的疏漫灌溉研究

１
１
白 涛 ，万家全 ，邓铭江 １，２ ，徐 燕 １，２ ，吾拉力汗·吾拉孜 ３
（１．西安理工大学 教育部西北水资源与环境生态重点实验室，陕西 西安 ７１００４８；
２．新疆寒旱区水资源与生态水利工程研究中心，新疆 乌鲁木齐 ８３００００；
３．阿勒泰地区哈巴河县水利局，新疆 阿勒泰 ８３６７００）

摘要：针对干旱地区传统生态调度 “只调不灌” 造成的湿地生态补水效果欠佳、生境日益退化等实际问题，本文
提出了疏漫灌溉的基本理念，明确了疏漫灌溉的定义、内涵及系统组成，搭建了疏漫灌溉系统，构建了疏漫灌溉
技术体系。本文以哈巴河流域阿克齐湿地为研究区域，基于疏漫灌溉的系统组成优化了阿克齐湿地原有的工程体
系；基于工程布局等要素划分了不同水平年下的三层级生态修复分区；采用 Ｐｅｎｍａｎ － Ｍｏｎｔｅｉｔｈ公式计算了疏漫灌溉
区不同地类的适宜生态需水量，采用改进的 Ｔｅｎｎａｎｔ法确定了湿地的最低生态流量，最后制定了疏漫灌溉制度。研
３
究结果表明：（１）湿地需水月份集中在 ４—１０月份，其中 ６—８月份为主要生态需水期，平均生态基流为 ４．６６ｍ ?ｓ；
（２）疏漫灌溉工程的布设和生态修复分区的确定改善了湿地供水条件，形成了生态分区与工程体系一一对应的靶
向补水模式；（ ３）疏漫灌溉制度的制订可为生态工程的规划设计以及灌区引水的管理提供科学依据；（４）实施生
态调度后，草地、自由水面以及沼泽面积均呈递增趋势，沙化面积减少了 ９．８３％，湿地的水系连通性得到改善，
斑块破碎化逐渐修复。研究成果可为提高旱区水资源利用效率、旱区生境的保护与修复提供技术支撑。
关键词：湿地；生态修复；生态调度；疏漫灌溉；灌溉制度
类
号
图
分
：
５
Ｓ
２
７
中
文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０．１３２４３?ｊ．ｃｎｋｉ．ｓｌｘｂ．２０２３０４６３
１ 研究背景
湿地作为全球三大生态系统之一，是介于陆地与水体生态系统之间的过渡地带，在维持生物多样
性、防洪蓄水、固碳、抗旱、水质净化以及气候调节等方面有不可替代的作用。近 ２０年，在人类活
动的负面影响下，湿地面临萎缩、退化 ［１ － ３］ 。历史上居延海水草肥美，之后上游黑河流域大量用水，
导致尾闾的居延海干涸，进而成为北方沙尘暴源区，直到 ２００４年黑河流域统一调水，居延海恢复部
分水面 ［４］ ；莫莫格湿地因气候变化降水量减少，农业用水挤占生态用水，导致湿地与河流水文连通性
受阻，湿地沼泽因缺水大面积萎缩 ［５］ ；嫩江流域为满足社会发展的需求，建设大量水利工程，天然下
垫面改变，导致下游湿地生态补水受阻，加之气候变化等因素，导致嫩江流域湿地水文调节能力下
降，面临湿地面积萎缩、生态功能丧失的局面 ［６］ ；阿尔泰山湿地资源占新疆湿地资源的 １０．４％，由于养
护欠缺，在 ２０００—２０１１年间，年退化率为 １％ ［７］ ；乌兰诺尔湿地于 １９８０年代，因自然与人为因素，湿地
２
水位下降，４０ｋｍ 面积的湿地全部消失，１９９７年呼伦贝尔市修建一系列水利工程，调蓄功能的提升，湿
地受损区域得以修复 ［８］ 。据统计，近 ５０年我国湿地总面积损失率约为 ２２％，其中三江平原湿地作为我国
最大淡水沼泽，面积萎缩了 ５３．４％，长江中下游自然生态系统中，湿地是最易受损的自然系统，最直观
的体现就是湿地面积的萎缩与减小。在过去一个半世纪里，全球超 ５０％的湿地遭受不同程度的破坏 ［９］ 。

收稿日期：２０２３ － ０７ － ２９；网络首发日期：２０２３ － ０５ － ２７
网络首发地址：ｈｔｔｐｓ：??ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ?ｋｃｍｓ?ｄｅｔａｉｌ?１１．１８８２．ＴＶ．２０２４０５２３．１０５８．００２．ｈｔｍｌ
基金项目：国家重点研发计划项目（２０２２ＹＦＣ３２０２３００）；国家自然科学基金项目（５２１７９０２５，５１８７９２１３）；陕西省自然科学基础研究
计划项目（ ２０１９ＪＬＭ－ ５２，２０２１ＪＬＭ－ ４４）
作者简介：白涛（１９８３ － ），教授，主要从事水资源系统工程研究。Ｅ － ｍａｉｌ：ｂａｉｔａｏ＠ｘａｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ
— ５ ４ ９ —