基于自然的解决方案典型案例 | 守护首都战略水源地生态安全

作者：罗明 周旭 周妍 杨崇曜  时间：2020.12.31

     北京重要的水源地——官厅水库，同时具有调蓄径流、防洪减灾的作用，流域内具有较高的生物多样性保护价值。近年来，官厅水库面临一些亟待解决的生态问题。通过对官厅水库流域山水林田湖草系统治理，统筹推进库区植被生态系统、湿地生态系统、河流生态系统的恢复及生物多样性的保护，利用自然生态系统过程，有效解决了库区水质水安全，在促进防灾减灾、经济和社会发展以及解决环境退化和生物多样性丧失等方面有明显成效，在全面提升首都战略水源涵养区功能方面起到了重要作用，成为基于自然的解决方案的中国样本。官厅水库流域治理项目是河北京津冀水源涵养区山水林田湖草生态保护修复工程试点的子项目，获得中央奖补资金1.27亿元。

官厅水库流域生态修复示意图

针对生态问题寻求“基于自然的解决方案”　　

  近年来，基于自然的解决方案在世界上受到广泛关注。目前，基于自然的解决方案其含义，在国际上存在两大主流定义：世界自然保护联盟将其定义为“一系列保护、可持续管理和恢复自然的或经过改变的生态系统的行动，从而有效地、适应性地解决社会挑战，同时提供人类福祉和生物多样性”。欧盟委员会对其的定义是：“受自然启发、由自然支持并利用自然的动态的解决方案，以一种高效利用资源、适应性的方式应对多种社会挑战，并同时提供经济、社会和环境收益”。2020年，世界自然保护联盟发布《基于自然的解决方案全球标准》，以规范其内涵，总结、提炼其实践成果，从而在大尺度上发挥基于自然的解决方案的潜力和作用，使其成为解决全球挑战的主流。基于自然的解决方案在中国的生态保护修复实践中也有大量的相关案例。其中，官厅水库流域山水林田湖草生态保护修复实践，是基于自然的解决方案的一个典型样本。
　　官厅水库是海河水系永定河上的一座大型水库，库区主体部分跨越河北省张家口市怀来县和北京市延庆区，主要入库支流有洋河、桑干河和妫水河，水库占地面积280平方公里，是北京重要的战略水源地，同时具有调蓄径流，防洪减灾的作用。官厅水库流域同时具有较高的生物多样性保护价值，区域内动物种类繁多，其中世界自然保护联盟物种名录收录的极危、濒危、易危8种，国家一级保护动物5种，二级保护动物26种。库区流域也是东亚—澳大利西亚鸟类迁飞区的重要鸟类栖息地，成为候鸟迁徙路上的“加油站”。
　　20世纪80年代，随着官厅水库上游生活用水量和工业用水量增加等原因，库区面临一些亟待解决的生态问题。例如：在水源头区，流域源头北部山区采石造成山体破损和水土流失，同时，永定河源头周边村庄养殖及污水直排污染水体。在滩区，水库滩区被大量无序开垦为玉米地，化肥农药施用量大，造成严重的面源污染。而在库区岸带，缓冲带生态系统退化，不完整、连通性差，生境破碎。近几年，随着京津冀协同发展战略的实施，永定河综合治理和生态修复项目联手启动了一连串工程，尤其是基于自然的解决方案推动了官厅水库流域山水林田湖草生态保护修复，为官厅水库流域生态恢复带来巨大机遇。
建设首都水源涵养功能区和生态环境支撑区　

为了全面提升首都战略水源涵养区功能，近年来官厅水库流域生态综合治理全面推进，基于自然的解决方案把治理、恢复、涵养、提升结合起来，使官厅水库成为“首都水源涵养功能区和生态环境支撑区”建设展示区。
　　先导工程。消除对官厅水库区生态系统威胁。一是分别对餐饮、畜牧养殖等违规污染点集中治理，依法拆除跑马场、鱼馆、农家院等违法经营点300多家，拆除面积10万多平方米，同时清理垃圾、清退养鱼网箱；二是强制关停了30个威胁较大的上山采石场；三是当地政府生态保护修复工作高站位、强力度，主动对环湖房地产项目进行管控，拆、腾、退出建设用地1.5万亩。
　　构建水源涵养功能复合生态系统。一是矿山修复治理。对南北山128个责任主体灭失矿山及30个强制关闭矿山进行植被恢复，并要求剩下7个运行矿山全面按照绿色矿山标准进行生产建设。争取政府专项债券3.75亿元，联合多个市场主体对高陡坡治理联合攻关。二是植被恢复与河泡联通工程。在官厅水库北岸、永定河入库口区域3万亩范围内，栽培苜蓿等地被植物，栽植乔灌木，构建500多亩湿地水泡面积，构建以水源涵养为主的乔—灌—草—湿复合生态系统，提升水源涵养功能。三是进行河流生境连通性及自然形态恢复。疏通洋河、桑干河和永定河河道，恢复河流顺畅的流通性。同时采用生态工程手段，运用纵向设计和微地形改造技术，恢复河流的自然形态，恢复过程中注重河道空间的多样性和河道结构空间的异质性，形成自然河流的蜿蜒形态、深潭与浅滩兼具的格局。资金由当地政府采用PPP模式，投资12亿元。目前，库区河湖水系面源污染改善，水安全提升。生态系统净化能力增强，官厅水库水质得到持续改善。2019年断面达到III类水质标准目标要求。

植被恢复、河泡连通工程前后对比图。

  调整农业结构降污染。地方平台公司对官厅水库滩区10万亩农药化肥施用量大的玉米地等，采取有偿流转，形成以葡萄种子培育、种植、酿酒一体化的经营模式，实现产业结构优化调整升级，既提高经济收入，又减少化肥施用量，极大地降低了流域内面源污染。通过对库区农业结构的调整，经济效益显著增加。葡萄年产业总产值达15亿元。库区旅游业收入持续增加，2019年怀来县旅游收入达23亿元，同比增长12%。　　环库区生态缓冲带建设。采用PPP模式建设环库30米~100米缓冲带，缓冲带由退耕、退鱼等还湿地和乔灌草植被带等构成，有效净化了入库地表径流。
　　恢复湿地，保护生物多样性。在中库滨带区，充分利用现有的缓坡和浅水区，经过人工微地形调整，形成更多适宜不同类型水鸟栖息的生境。选择水流较缓、水位稳定的区域，进行水生植物和湿生植物的成片恢复，形成水面和植被交互区域。同时在已破坏的区域，恢复滩涂湿地，构造适宜多种水鸟栖息、觅食和繁殖的不同类型的栖息地，为鸟类另辟适宜生境。在植物带构建的工程中，有意识地恢复球茎类植物和浆果类植物，为鸟类提供食物；在洋河、桑干河汇合为永定河的区域，对现有宽阔河湾进行地形整理，扩大水域面积，形成雁鸭类栖息地；在重点水质控制区设置人工浮岛，增加鸟类落脚点；在宋家营，对现状芦苇和香蒲湿地进行恢复和质量提升，将已开挖的坑塘分别恢复成具有一定水面的雁鸭类和鹭类栖息地；在京西草原旅游区，对靠近水库岸边的滩涂区域进行植被和水鸟栖息地恢复。对流域范围内12处严重影响鸟类的风电基座，计划从重点生态节点有序撤出。

充分体现《基于自然的解决方案全球标准》相关准则

《基于自然的解决方案全球标准》提出八条准则：一是以基于自然的解决方案有效解决人类社会挑战；二是根据不同层面和尺度来规划和设计基于自然的解决方案；三是以基于自然的解决方案保护和提升生物多样性和生态系统完整性；四是基于自然的解决方案应具有经济可行性；五是基于自然的解决方案应基于包容、透明和赋权的治理过程；六是基于自然的解决方案能够促进首要目标和其他多种效益间的平衡；七是基于证据进行适应性管理；八是在适当的辖区范围内使基于自然的解决方案主流化并发挥其可持续性。

项目应对的NBS社会挑战

　　本项目通过对库区植被生态系统、湿地生态系统、河流生态系统的恢复及生物多样性的保护，利用自然生态系统过程，有效解决了水质水安全、防灾减灾、经济和社会发展、环境退化和生物多样性丧失等四大社会挑战，符合基于自然的解决方案准则一。同时，本项目在流域尺度上从源头到农区到库区进行了整体规划设计和修复，体现了设计基于尺度，即在更大的空间尺度（流域）上统筹各类要素治理，符合基于自然的解决方案准则二。与此同时，本项目考虑了生态完整性和生物多样性，且经济可行，公众广泛参与，这也符合基于自然的解决方案准则。此外，本项目实现了短期与长期、生态与经济发展、生物多样性与碳排放权衡目标，符合基于自然的解决方案准则六。值得一提的是，本项目与北京市开展协同治理，并将生态保护修复纳入政府战略规划，在实现基于自然的解决方案的主流化方面，总结出一系列可辨识、可操作的解决方法。