城市湿地的功能

1.2.3　城市湿地的功能

城市湿地的重要功能和价值一直是人类社会发展和城市文明进步的物质和环境基础，可进一步归纳为以下八个方面。

1）保护生物多样性

城市绿地系统生物多样性可分为遗传多样性、物种多样性、种群多样性和群落多样性等几个层次。其中最重要的是物种多样性水平，物种多样性的高低，直接或间接影响其他几个层次的多样性水平。提高城市绿地系统生物多样性的基础，是增加城市绿地生物的种类和数量。城市湿地具有湿地的典型特征，具有多样的生境，所以生物多样性和景观多样性明显高于城市其他地区。因此，城市湿地景观的营建，将大大提高现有城市绿地的生物多样性，丰富城市景观。同时，城市湿地特殊的生境、多样的湿地生物群落构成的复杂生态系统，为各种涉禽、游禽、蝴蝶和小型哺乳动物，提供了丰富的食物来源和营造了良好的避敌场所，一定规模的湿地环境还能成为常住或迁徙途中鸟类的栖息地，有利于生物多样性的保护。所以，城市湿地将成为城市生物多样性保护的关键场所。如盐城市的芦苇湿地建成后，鸟类的数量比原来增加了一倍以上，茂密的芦苇区不仅吸收了大量的城市污水，又成了鸟类的乐园，吸引了大批丹顶鹤前来栖息。湿地也是很多濒危水禽的栖息地。中国幅员辽阔，自然条件复杂，湿地物种极为丰富多样。人工湿地的鸟类种类、鸟类总数、物种多样性都高于周围地区。

2）改善城市环境

城市湿地能调节区域气候，降低城市热岛效应，提高城市环境质量。城市湿地能充分利用其湿地渗透和蓄水的作用，降解污染，疏导雨水的排放，调节区域性水平衡和小气候，提高城市的环境质量。

进入水体生态系统的许多有毒物体，是吸附在小沉积物的表面上或在粘土的分子链内。在许多湿地中，较慢的水流速度有助于沉积物的下沉，也有助于与沉积物结合在一起的有毒物的储存和转换，有些水生植物还能有效地吸收有毒物质。湿地能有效地降解污染、净化水质。用人工湿地处理生活污水和有机工业废水效果比较理想。一般出水的COD能下降至30mg/l以下，BOD也能保持在10mg/l左右，能使城市生活污水通过净化达到三级回用水标准。劣五类地面水经湿地系统处理后，其质量与生活饮用水源地的水相当，而且全部处理时间只需10h左右。据测定，人工湿地还具有植物吸收及厌氧菌脱氮双重作用，每公顷湿地日去除硝酸盐氮可达3kg以上。

例如：云南玉溪市将抚仙湖原来的1.73hm²菜地和鱼塘改造成人工湿地。据称，其作用相当于一个日处理污水超过3500t的小型污水处理厂。他们通过建立拦污网、污水沉淀池、生物氧化塘，大面积的水平潜流人工湿地和表面流人工湿地，栽种高密度的水芹菜、水蕹菜、菱、芦苇、香蒲等经济作物，并以经济植物的不断收获来达到移出氮、磷等污染物的效果。经实验表明，发达的水生植物根系可为微型动植物提供良好的微生态环境，从而为有机污染物的高效降解、迁移和转化提供了保护。据当地环保部门检测，污水经人工湿地处理后，总氮、总磷去除率分别为50%和40%，悬浮物去除率80%以上，化学需氧量和生化需氧量分别去除60%和50%，水质提高了1～2级，较好地控制了所在地区的面源污染问题^[9]。当然，我们也应该看到，城市湿地对于有毒物质的吸收能力是有限度的，人们应该保护城市湿地，控制有毒物的过量排入。

另外，导致全球气温变暖的主要原因是二氧化碳过多。湿地由于其特殊的生态特性，在植物生长、促淤造陆等生态过程中积累了大量的无机碳和有机碳，由于湿地环境中微生物活动弱，土壤吸收和释放二氧化碳十分缓慢，形成了富含有机质的湿地土壤和泥炭层，起到了固定碳的作用。尤其是临近城市的湿地，还具有净化空气、美化环境和减缓热岛效应等功能。

在湿地保护利用的研究与实践中，除控制污染源、进行污染物面源截流措施外，加强湿地生境的绿化建设，促进湿地生境的植被恢复成为湿地保护利用的重要生态工程手段，对于湿地所在区域的生态环境改善，尤其是受损水域生态系统的恢复与重建，有很高的应用价值及应用潜力。

3）调蓄洪水

城市湿地为城市提供完善的防洪排涝体系。湿地在控制洪水，调节水流方面功能十分显著。湿地在蓄水、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中发挥着重要作用，是蓄水防洪的天然“海绵”。我国降水的季节分配和年度分配不均匀，通过天然和人工湿地的调节，储存来自降雨、河流过多的水量，从而避免发生洪水灾害，保证工农业生产有稳定的水源供给。此外，湿地的蒸发在附近区域制造降雨，使区域气候条件稳定，具有调节区域气候的作用。

4）补充地下水

城市湿地能为城市居民、城市提供必需的水源。我们平时所用的水多数从地下开采出来，而湿地可以为地下蓄水层补充水源。从湿地到蓄水层的水可以成为地下水系统的一部分，又可以为周围地区的工农业生产提供水源。

5）休闲娱乐

湿地丰富的水体空间，水面多样的浮水和挺水植物，以及鸟类和鱼类，都充满大自然的灵韵，使人心静神宁。这体现了人类欣赏自然享受自然的本能和对自然的情感依赖。这种情感通过诗歌、绘画等文学艺术的方式表达出来后，便形成了具有地方特色的精神文化。

应该说，城市市民更希望拥有人性化的城市环境，而人性化要求我们的不是钢筋混凝土和玻璃幕墙，而是适合人类生存的绿色空间。绿色空间即城市内及其周边地区能提供市民接触大自然的场所，而要创建具有地方特色的绿色空间，必须充分发挥“湿地”优势，建成与“绿肺”同等重要的“绿肾”。城市湿地可以提高城市绿色空间的质量，使城市不仅有大面积绿地，而且有市郊一体、绿水结合的生态网络，成为既有“肺”又有“肾”的现代化、人性化的生活家园。

6）美学价值

湿地是诗。我们的祖先是以充满诗意的眼光看湿地的。最古老的诗集《诗经》的头一首写的是湿地：“关关雎鸠，在河之洲，窈窕淑女，君子好逑……”；被王国维在《人间词话》中激赏，称之为“最得风景之致”的《诗经》中的“蒹葭”：“蒹葭苍苍，白露为霜。所谓伊人，在水一方……”，写的也是湿地。

湿地是景观美学的重要的组成部分。景观是从一个地方或整个地区观看到的内容的总和。城市湿地是城市景观的重要内容，它为视野提供了多样性，成为视线的焦点，具有十分珍贵的自然生态特点，减轻了单调混凝土环境对居民的压抑感。其美丽的景色也成为大都市旅游的亮丽风景线。从某种程度上改善了城市景观比较单一的弊端。

城市湿地是城市周边最具美学和生态价值的自然斑块之一，是城市特色的主要组成部分，也是发展城市旅游业的重要载体。现代化、人工化的都市景观与充满野趣的湿地共同构成了和谐丰富的城市人居环境。

7）科研教育基地

人工的湿地生态系统、有丰富的动植物物种等，在自然科学教育和研究中都具有十分重要的作用。一些人工湿地可以为教育和科学研究提供对象、材料和试验基地。城市湿地丰富的生物多样性和景观类型，可以用来开展环境监测、实验和对照，进行科学研究。有些还含有过去和现在生态过程的痕迹，可用来了解人类占据湿地的历史、湿地物种、群落和生境。城市湿地将为城市居民提供良好的生活环境和接近自然的休憩空间，促进人与自然的和谐相处，促进人们了解湿地的生态重要性，在环保和美学教育上都有重要的社会效益。例如，香港米埔湿地公园，是有名的水鸟越冬地，水禽总数达7.5万只，海岸红树林、基围和淡水生态沼泽一起，构成了一个典型的半自然湿地生态系统。该公园利用这一生态系统向公众，特别是中小学生开展环境和自然保护教育，收到了良好的效果。

8）经济效益

在有条件的地方，合理地营建城市湿地，利用生态系统的自我调节功能可以减少杀虫剂和除草剂等的使用，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化，降低城市绿地的日常维护成本。与传统工艺处理污水相比，传统工艺处理污水投资成本大，运行费用高，政府对水环境治理的负担重，即使在经济发达的地区也存在着“建不起，养不起”的问题。而人工湿地处理污水的基建投资要小得多，运行成本非常低廉，又美化了环境。例如，云南抚仙湖人工湿地每年还能提供30多吨鲜鱼和水生蔬菜，经济收入可支付90%运行管理费用，实现了“以收养管”的目标。