吳靖梅 陳秋健



摘要:江蘇鹽城國家級珍禽自然保護區為沿海灘涂濕地的典型區域,緩沖區射陽段為其重要區域。為提高緩沖區生態系統多樣性,修復濕地生態系統,采用湖泊洲灘、垛田水網、河網濕地生態廊道、海篷子(Salicorma europaea)和堿蓬(Suaeda glauca(Bunge)Bunge)過渡等濕地修復模式,對緩沖區進行退漁還濕、退耕還濕、蘆葦(Phrgmites australis)濕地修復等多樣化的修復工程。項目的成功建設,有利于從根本上改變鹽城沿海生態保護被動局面,為江蘇生態文明樹標桿,為經濟發達區域綠色轉型探新路。
關鍵詞:環境保護;濕地修復;自然保護區
中圖分類號:X171.4 文獻標志碼:A
前言
近年來中國濱海濕地保護工作進展順利,但也面臨著經濟發展過陜、圍墾占用嚴重、過度捕撈及外來物種入侵等問題,濱海濕地保護形勢依然嚴峻。濱海濕地的生態修復主要通過相應的技術或工程再現干擾前的結構和功能,對區域性的多樣化生態修復研究較少,尤其是修復工程的應用方面。
江蘇鹽城濕地國家級珍禽自然保護區射陽段緩沖區總面積20 045.68 hm2,由于人為干擾導致濕地系統的嚴重退化,水質惡化加劇、植被群落減少、野生動植物棲息遭到干擾,開展濕地生境修復迫在眉睫。文章從現狀土地及海域利用、退耕還濕、退漁還濕的情況入手,梳理探討了緩沖區濕地存在的問題和采取的保護修復措施,從維護濕地功能和維持濕地生物多樣性角度出發,按照“生態優先,全域保護,重點突出,合理利用,持續發展”的原則,從科學依據和建設引導兩方面出發,對維護區域內生態平衡具有重要意義。
1研究區概況
江蘇鹽城濕地國家級珍禽自然保護區緩沖區射陽段面積為20 045.68 hm2,根據年度土地利用現狀變更調查資料,范圍內包括陸地18 356.78 hm2,海域1 508.90 hm2,見圖1。
1.1植物資源
緩沖區內的主要植被類型為互花米草群落(Spzutina altemiflora Loisel)、鹽地堿蓬群落(Suaeda salsa(L)Pall.)及蘆葦群落(Phragnutes ausffalis)。緩沖區所在的保護區內記錄的近海浮游植物最多,達到190余種,淡水浮游植物次之,為7門96種。灘涂濕地主要分布在人海河道和河口附近的陸域及近海水域中,具有豐富的植物資源,為生物的生存提供了良好的環境,促進了區域經濟的發展。
1.2動物資源
緩沖區內的濕地珍禽及遷徙鳥類眾多,其中有鳥類19目52科、魚類28目94科,此外還有哺乳動物40種、爬行動物27種、兩棲動物8種。
1.3濕地資源
緩沖區內濕地主要分為自然濕地及人工濕地,自然濕地面積5 857.06 hm2,人工濕地6 692.37 hm2。2017年-2019年緩沖區內景觀呈現穩定趨勢,緩沖區內圖斑破碎情況為0.13個/hm2,景觀格局和多樣性指數較為均衡。
2主要生態問題及還濕現狀
2.1生態污染
緩沖區的污染來源以農業為主,其中水產養殖業與種植業并存。一方面,水產養殖業因為集約型養殖餌料的集中投放,易導致喂量過大、投喂方式不當或者餌料質量差導致殘餌超標從而產生污染;另一方面藥劑濫用及大劑量用藥,非標準用藥及違禁藥使用也成為藥物污染的重要原因。
2.2生態入侵
緩沖區沿海地帶主要的生態人侵物種有大米草群落(Sparcina anglica Hubb)和互花米草群落(Spartina alterniflora Loisel)。隨著人類活動強度不斷加大,大量的灘涂圍墾導致濕地面積銳減,海岸帶生態環境日趨惡化,作為人侵物種的大米草(Spzutina anglica Hubb)和互花米草(Spartina alterniflora Loisel)具有生長能力快生存能力強的特點,對海岸生態系統構成威脅,破壞了土著植物的生境。
2.3還濕現狀
近年來,緩沖區海域范圍內違規用海的地面設施和構筑物全部拆除;已完成退漁還濕面積208.52hm2,1 340.89 hm2區域內看護房建筑物已拆除;已完成退耕還濕面積300.29 hm2,區域內看護房建筑物已拆除退耕區域面積369.54 hm2。其中,一號水庫位于緩沖區北部,面積546.67 hm2,近年來通過地形改造、修復濕地、恢復植被、水文調控等工程的有效實施,現已全部完成修復工作,改善效果明顯,區內有多種魚類及鳥類棲息。
3修復模式
采用“基于中度干擾假說機理的異質性斑塊生境打造修復”的思路,形成“海水水域-潮溝灘涂-淡水洲灘-河網廊道-垛田水網-域外生產區”(從海岸到內陸過渡)的六大區域,針對各自特點采用不同修復模式,為緩沖區中野生動物的棲息、覓食、遷徙等提供豐富的生境。
3.1自然演替修復模式
該模式針對海水水域,是指完全排除人為干擾,將濕地生態系統的修復交給大自然,以自然演替的方式,恢復濕地生態功能,面向鵒鷸類候鳥,提供鳥類低潮期棲息地。
3.2潮溝溻湖修復模式
該模式針對潮溝灘涂,是指在潮水進入陸地后有形成潮溝、瀉湖等海水生境潛力的區域,定向修復海水濕地、培育灘涂。該模式可以豐富海水濕地植物,控制淡水濕地植物的蔓延,豐富區域內的生物多樣性和活力,為高潮位期間提供鵒鷸類棲息地,為越冬候鳥及遷徙鵒鷸類提供覓食地。
3.3湖泊洲灘修復模式
該模式針對淡水洲灘,為淡水濕地修復的全功能模式,以大量的蝶形湖為主要表現形式。蝶形湖高程設計控制如圖2所示。碟形湖依其規模大小、形狀、水位、植被分布等要素,為不同鳥類提供服務,如外圍蘆葦(Phragnutes australiis)沼澤供鳥類掩蔽,草灘供雁鴨覓食,淺灘供鵒鷸類棲息,淺水區供涉禽棲息覓食,深水區供游禽活動等。
3.4河網濕地生態廊道修復模式
該模式針對河網廊道,是將項目區內大量存在的溝渠、河道、道路等帶狀分布的修復對象定向修復為河網濕地生態廊道,兼顧不同生境斑塊的聯通作用。同時廊道內的喬木植物帶可組成防護林網,除起到防風固堤的作用,還可以兼顧樹棲鳥類的生存需要。
3.5垛田水網濕地修復模式
該模式針對垛田水網,是通過構建垛田以及田間水網,在一年中不同時段的兩次角色功能轉換,巧妙地實現夏季農業生產和冬季鳥類保護的和諧統一的修復模式。通過生態社區農業生產活動的參與,有效維持整個區域內水量和水質穩定,維持區內水系河網的完整,保證區內穩定的物質供給(主要是鳥類食物來源)。垛田供排水涵洞布置見圖3。
3.6海篷子和堿蓬過渡修復模式
該模式是針對域外生產區,作為區內生產模式和經濟產出的過渡,采用富營養化魚塘底泥的預處理方式,通過海篷子(Salicorrua europaea)和堿蓬(Suaeda glauca(Bunge)Bunge)吸收底泥中的營養鹽,降低后續濕地修復過程中底泥內源污染物的釋放。
4修復工程
鹽城生態環境修復工程包括退漁還濕、退耕還濕、蘆葦濕地修復工程、互花米草、大米草治理工程四種工程,總體布局見圖4。
4.1退漁還濕修復工程
退漁還濕后主要采用湖泊洲灘濕地修復模式、垛田水網濕地修復模式、河網濕地生態廊道修復模式及海篷子(Salicomia europaea)和堿蓬(Suaeda glauca(Bunge)Bunge)過渡修復模式四種方式聯合進行修復。
具體分為3個步驟。
第一,核定面積,簽訂補償協議,協同相關部門組織養殖戶搬遷,對違建的管理用房等進行拆除,并完成垃圾的清理。養殖魚塘可隨即開始退養,種植海篷子(Salicomia europaea)和堿蓬(Suaeda glauca(Bunge)Bunge)修復富營養化底泥。
第二,進行地形修復與水系連通。利用機械或者人工去除溝、壟等,通常去除深度約35 cm,對于靠近水面波動較大的開闊地段可以通過平整局部土地、規則水面形狀等工程措施,塑造適宜濕地植被生長、兼具穩定性與異質性的適宜環境。
第三,進行濕地植被恢復及棲息地恢復。可采取自然封育和人工種植兩種方法,對濕地的植被進行恢復。
4.2退耕還濕修復工程
退耕還濕主要采用湖泊洲灘濕地修復模式、垛田水網濕地修復模式、河網濕地生態廊道修復模式及海篷子和堿蓬過渡修復模式四種方式進行修復。具體分為4個步驟。
第一,核定需要退耕還濕的地塊,測量面積,根據補償制度與承包人進行協商,溝通補償方案,并簽訂補償協議。協同相關部門,對違建的管理用房等進行拆除,并完成垃圾的清理。
第二,開展濕地基質的修復。首先對原有的鹽堿地進行改良處理,提高其肥力水平,然后將經過改良劑改良過的土地用于栽培水生植物;其次是修復受損水體;然后加強環境管理;最后控制污染源。
第三,濕地植被的修復。營造混交林、防護林及經濟林等,提高土壤蓄水保土能力。主要采取自然封育措施,在人為活動較為頻繁的區域,可以種植刺喬、灌木或者建立圍欄,以此進行圍封,配備巡護員定期開展巡護工作。并在主要道路交叉口及河流交匯處等封育區的顯著地段豎立牢固標牌。
第四,開展人工種植和生態補水。通過建立不同類型湖泊水生植物群落結構與功能關系模型分析發現,隨著水體深度增加,水生植物群落中喬木層生物量逐漸減少,草本層生物量先增后減,而灌木層則相反。植被覆蓋率低或者沒有植被覆蓋的地區開展人工種植植物優先利用鄉土濕地植物。
4.3蘆葦濕地修復工程
蘆葦濕地修復主要采用垛田水網及海篷子(Salicornia europaea)和堿蓬(Suaeda glauca(Bunge)Bunge)過渡修復模式,具體分為3個步驟。
第一,核定需要退耕還濕的地塊,測量面積,根據補償制度與承包人進行協商,溝通補償方案,并簽訂補償協議。協同相關部門,對違建的管理用房等進行拆除,并完成垃圾的清理。
第二,開展水質清理提升和濕地植被種植工作。水生濕生植物的栽培采用斑塊模式,以濕地草本植物播種或當地苗木為宜。
第三,開展引水補濕。補水量由區域內優勢種群和主要植被類型決定。還濕區蘆葦(Phragnutes australis)和其他濕生水生植被為優勢種群,補水深度30 cm左右比較合適;一般濕地草本植物和農田雜草是優勢種群,在補水深度小于10 cm時比較合適,表層維持濕潤狀態即可。
根據上述步驟,修復蘆葦濕地,修復前后生態對比效果見圖5。
4.4互花米草、大米草治理工程
由于大米草群落(Spzutina anglica Hubb)與互花米草群落(Sprtina alterniflora Loisel)的快速繁殖,沿海地區受危害嚴重,鳥類的種類和數量隨之降低。因此急需開展治理工程。緩沖區內針對群落規模采取分類治理的模式。
零星治理針對入侵群落未呈斑塊,零散發生的新栽培的群落,采取人工拔除、挖掘的措施進行治理。中等規模治理的對象是成片出現面積在100hm2內的群落或斑塊狀種群中面積所占比例較小的。在互花米草(Spzutina altemiflora Loisel)生長的關鍵時期,采用刈割、藥劑治理、種植替代植物的方法可以有效控制互花米草(Spanina altemiflora Loisel)生長。較大規模治理針對成片發生面積100hm2及以上大面積地塊,主要方式為抑制互花米草(Spmina alterniflora Loisel)生長,能夠采取的較為有效的措施為水文調控、曬地滅活、放水淹地、帶水刈割和種植能夠替代的植物等,如當地植物蘆葦(Phragmites australis)。以此逐步清除外來物種的生態入侵。
5結語
項目通過對濱海濕地的生態修復模式研究,保護和新建多樣性的濕地生境。通過這些措施可以發揮其重要的生態功能和自我維持功能,達到改善濕地保護水質、維護生物多樣性、增加緩沖區面積、豐富濕地景觀類型等目的。修復完成后的緩沖區在濕地生態系統保育的基礎上構建流域復合型生態系統,對維護區域生態安全和濕地保護具有重要意義,同時也提高了該地區的生態承載力及綜合生態效益。通過構建從海岸到內陸過渡六大濕地區域系統,項目體現了“山水林田湖草”的生命共同體思想。項目所位于的鹽城濕地國家級珍禽自然保護區自2002年被列入“國際重要濕地名錄”以來,一直堅持做好環境保護與生態修復工作。對射陽段緩沖區進行生態恢復,是中國履行國際公約的實際行動。