張建唐 劉立民 尚軍 李春光


摘 要:在不同灘面高度人工栽植互花米草,并對栽植后互花米草的生長狀況及周邊灘涂環境進行詳細調查研究。結果表明,互花米草在現有人工岸線灘涂標高上種植能夠生存,高灘面區域米草生存情況好于低灘面區域,但均不能形成較好的景觀效果。分析得出互花米草適宜生長的標高為低于高潮線0.5 m。同時結合研究結果探討了互花米草在人工吹填灘涂綠化上的應用。
關鍵詞:互花米草;吹填造陸;灘涂綠化;景觀工程;生態修復
中圖分類號:X173 文獻標識碼:A DOI編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2013.05.021
互花米草(Spartina alterniflora)作為外來種對于中國沿海潮灘的治理和保護帶來了巨大的貢獻,同時也在部分區域產生了許多不良影響[1]。對于互花米草的研究評價要因地制宜,從不同的時間、空間上來進行分析探討;同樣對于其發展、控制以及開發利用也要結合不同濱海濕地的情況進行。綜合利用互花米草資源是可行而有效的途徑,興利避害,使互花米草發揮最大的生態和經濟效益[2]。天津濱海灘涂自20世紀70年代引進互花米草以來,由于具有顯著的耐鹽、促淤造陸、防波護堤等優點[3],使其在天津濱海地區的栽植應用取得了極大的成功。
天津港東疆港區是利用疏浚棄土人工吹填造陸形成,規劃面積30 km2,南北長10.7 km,東西寬2.17 km,延伸入海呈半島。按規劃,東疆港區綜合配套服務區緊鄰港區東側和北側面海,以商業、居住、辦公為主,該區域需要高質量、高品位的綠化景觀,以滿足在該區域生活和工作的人群,但由于防波堤外淤泥質灘涂岸線長(9.3 km),面積大(60 hm2),形成時間短,缺乏綠色植物,生態環境差,尤其是在海潮退去之后更是呈現一片泥灘。如何尊重生態規律,合理利用自然,節約成本,使該區域快速形成綠化景觀,達到生態修復的目的,是研究探討的重點[4]。本研究在吹填區域岸線灘涂人工栽植互花米草,對其生長狀況進行調查,以確定互花米草能否在吹填區岸線灘涂生存生長并形成景觀。
1 材料和方法
1.1 材 料
互花米草來源自天津港區已有互花米草生長區域。
1.2 試驗地選擇
本試驗選擇在天津港東疆港區人工沙灘北側防波堤外,靠近防波堤的灘涂上進行[5]。該處為淤泥質灘涂,在天津東疆港區周邊具有典型性。試驗地面積約100 m2,分堤壩區(高潮位線區域)、高灘面區和低灘面區3個區塊。
1.3 互花米草種植
在試驗地塊,按照由高到低的順序,從護坡日常高潮位線到低灘面區域,開展互花米草人工種植工作。種植面積約100 m2,種植互花米草300余株。每穴種植互花米草5~6株[6]。
1.4 數據調查
在完成互花米草種植后,后期主要對互花米草的存活情況,生長情況進行跟蹤調查。同時記錄海水潮汐的變化對互花米草淹沒情況,以及對種植地灘涂的相對標高,灘涂淤泥厚度進行實地測量。
2 結果與分析
2.1 種植地灘涂性狀及標高調查
種植地土壤以淤泥為主,機械組成為粉(砂)粒和粘粒[7]。質地分布略有不同,多數為細軟淤泥,部分區域為大顆粒較硬泥塊,土壤理化性質較差,通氣透水能力差。灘涂淤泥由陸向海厚度呈逐漸增加的趨勢,探查表明軟泥厚度約1.5~2 m,表層20 cm為粗砂層(可能與吹填造陸真空預壓過程有關)。
同時,利用水準儀進行了互花米草種植區域灘涂相對標高的初步測量工作,結果見圖1。經測量計算高潮線與低位灘面的高差可達到2.7 m,泥灘向海延伸的自然坡降約為0.3%~0.5%?;セ撞莘N植的大部分海灘,標高均在高潮線以下2.3~2.7 m之間。
2.2 互花米草生長調查
結果表明,互花米草具有非常頑強的生命力,在東疆港區東部岸線現有低標高(日常高潮位1.5 m以下)海灘上經人工種植可以生存,并能夠有新葉抽出,部分植株能夠結穗(表1,圖2)。但因受海潮淹沒(每次淹沒2~3 h,圖3)及風浪影響,植株受損害情況嚴重,底部葉片尤其明顯,整體景觀效果差。同時,高灘面區米草生存情況好于較低灘面區域。另堤壩區域受風浪沖擊力大,種植的互花米草或被沖走,或被打斷,基本無法生存,但種植于高潮線上的互花米草,因根部可接觸潮水,在初期生存較好。
3 結論與討論
通過互花米草種植試驗研究以及對灘涂性狀環境等情況的調查,得出如下結論,首先,互花米草具有非常頑強的生命力,在東疆東部岸線人工吹填形成的灘涂上種植可以存活;第二,試驗區灘涂標高較低(低于高潮位1.5 m以下),互花米草被海水淹沒浸泡時間過長,生長受損嚴重,基本不具備景觀效果[8];第三,在東疆港區周邊灘涂上制約互花米草生長并形成景觀的主要因素是灘涂標高過低。
如何合理利用互花米草達到快速綠化灘涂的目的,滿足互花米草正常生長所需的灘涂標高是先決條件[9]。通過本研究可以確定互花米草在本地區適宜生長的灘面高度為低于高潮線0.5 m(大沽高程約3.0 m),因此,要利用米草進行灘涂綠化首先要采取措施進行灘面的抬高[10]。如何抬高灘面標高,可以參照筑“圍埝吹填”工程,按照 “就地泥方平衡,挖填結合,靈活造景”的原則,采取工程技術措施對泥灘標高進行處理以滿足互花米草正常生長的要求。另外,也可以利用現有灘涂,選擇灘面較高的區域進行直接栽植。利用互花米草自身的固灘促淤能力,使灘涂標高不斷增加,逐步形成互花米草大面積景觀區。在研究互花米草生長所需環境條件的基礎上,因地制宜,采取其中一種或兩種相結合的措施便可達到灘涂快速綠化的目的。
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