基于自然的解决方案典型案例之一：官厅库区山水林田湖草生态保护修复项目
近年来，基于自然的解决方案（Nature-based solutions, NBS）在世界上受到广泛关注。目前国际上存在两大主流NBS定义。世界自然保护联盟将NBS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NBS的定义则是“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IUCN发布《NBS全球标准》，以规范NBS内涵，总结、提炼NBS实践成果，从而在大尺度上发挥NBS的潜力和作用，使其成为解决全球挑战的主流。NBS与中国传统天人合一哲学理念、习近平生态文明思想高度契合，在中国的生态保护修复实践中也有大量的NBS案例，本期介绍NBS中国样本——官厅库区山水林田湖草生态保护修复案例。
项目背景及问题
桑干河与洋河在河北省张家口市怀来县汇合为永定河并注入官厅水库，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，通过查询山水自然保护中心和北京大学联合开发的生物多样性影响评估工具BIA，区域内动物种类繁多，其中IUCN物种名录收录的极危物种1种，濒危1种，易危7种。国家一级保护动物5种，二级保护动物26种。流域也是东亚—澳大利西亚鸟类迁飞区的重要鸟类栖息地，候鸟迁徙路上的“加油站”。
项目区面临的主要生态问题：在水源头区，一是流域源头北部山区采石造成山体破损和水土流失；二是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。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。
官厅水库流域生态修复示意图
目标
全面提升首都战略水源涵养区功能，成为张家口践行习近平总书记“首都水源涵养功能区和生态环境支撑区”建设展示区。
措施
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310家400余处，拆除面积10万多平米，清理垃圾15万吨，清退网箱养鱼30多家；二是强制关停了30个威胁较大的山上采石场；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。
水源区生态修复工程
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（见图2）。
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1万亩，栽植乔灌木900多株，构建湿地水泡面积共500多亩，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。资金由当地政府与永定河流域投资有限公司采用PPP模式，投资12亿元。
官厅水库植被恢复、河泡连通工程前后对比图
农业结构调整
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，按1000元/亩的流转费用从农民手中流转集中，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2800吨，极大地降低了流域内面源污染。
环库区生态缓冲带建设
建设环库30米～100米缓冲带，缓冲带由退耕、退渔等还湿地和乔灌草植被带等构成，共完成20平方公里，有效净化了入库地表径流。选择狗芽根、盐地碱蓬、地肤、狗尾草等植物草本植物群落植被群落，以多年生禾草芦苇为建群种，结合香蒲、蔗草等轻盐渍化植物构建湿生草本植物群落，种植紫穗槐、紫藤等耐湿灌木，乔木则采用沙柳、栾树、白桦等本地树种，避免单一树种。资金来源，与亿利生态股份有限公司采用PPP模式投资15亿元、北京水务公司投资3.5亿元，生态环境部投资1.2亿元，山水林田湖草生态保护修复奖补资金1.27亿元。
生物多样性保护工程
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，总面积500亩；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，面积达 210公顷。
流域范围内现有124座风电基座，装机总容量15万千瓦，对鸟类影响较大的12处计划从重点生态节点有序撤出。
成效
一是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。减少化肥使用量2892.4t/a，减少农药使用量16.45t/a，减少COD排放量347.46t/a，减少NH3-N排放量69.49t/a；
二是生态完整性和生物多样性提高。库区植被系统、湿地系统、河泡系统连通性极大加强，生态缓冲过滤带功能显现，生态完整性增强。修复后植物种类达318种，出现成片的轮叶狐尾藻和金鱼草生长。动物种类达252种，其中，鸟类191种。遗鸥、凤头鸊鷉、灰鹤、赤麻鸭、天鹅等野生鸟类的种群数量不断增加。东方白鹳等珍稀鸟类在迁飞过程中也在此停留；
三是经济效益显著。葡萄年产量10万吨，葡萄产业总产值达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%。
讨论
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的NbS四大社会挑战（符合准则1），总结出一系列可辨识、可操作的解决方法。其流域尺度上从源头到农区到库区进行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（准则2）。考虑了生态完整性和生物多样性。经济可行，公众广泛参与（准则3、4、5）。实现短期与长期、生态与经济发展、生物多样性与碳排放权衡（准则6）。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，实现NbS主流化（准则8）。
项目应对的NBS社会挑战
作者：罗明 周旭 周妍 杨崇曜
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编辑：阎 炎
审核：毛志红
审签：赵 凡