李偉等
摘 要:紅樹林是生長(zhǎng)在熱帶、亞熱帶海岸潮間帶的木本植物群落。紅樹林濕地恢復(fù)目標(biāo)是通過(guò)生態(tài)技術(shù)或生態(tài)工程,對(duì)退化或消失的紅樹林濕地進(jìn)行恢復(fù)或重建,再現(xiàn)干擾前的結(jié)構(gòu)和過(guò)程,以及相關(guān)的物理、化學(xué)和生物學(xué)特征,使其發(fā)揮正常的濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。筆者闡述了福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地面臨的主要問(wèn)題,紅樹林恢復(fù)的實(shí)踐,其主要包括恢復(fù)樹種的選擇、紅樹林濕地恢復(fù)的主要措施和紅樹林管護(hù)等。福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地經(jīng)過(guò)濕地恢復(fù)后,紅樹林面積發(fā)生明顯變化,與1993年相比,2009年的紅樹林的面積增加了近10倍,達(dá)到286.84 hm2。福建洛陽(yáng)江口紅樹林恢復(fù)獲得初步成功,該實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)旨在為中國(guó)紅樹林恢復(fù)提供一些借鑒。
關(guān)鍵詞:紅樹林;濕地恢復(fù);實(shí)踐;面積變化
中圖分類號(hào):X37 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 論文編號(hào):2014-0079
Abstract: Mangrove is mainly composed of evergreen trees or shrubs tropical and subtropical inter-tidal wetland woody plants communities. The goal of mangrove wetland restoration is to restore or rebuild mangrove wetland degraded or disappeared, recur pre-disturbance structure, processes and related physical, chemical and biological characteristics by eco-technology or ecology projects, in order to play its normal ecosystem services function. In this paper, the main problem faced by mangrove wetland, the selection of varieties of mangrove restoration species, the main measures of mangrove wetland restoration as well as management measures taken after mangrove restoration in Luoyangjiang estuary were represented. Compared to the period of 1993, mangrove area in 2009 increased nearly 10 times, which are up to 286.84 hm2. Mangrove restoration in Luoyangjiang estuary had succeeded, and the practical experiences deserved to be expanded in China.
Key words: Mangrove; Wetland Restoration; Practical Experience; Area Change
0 引言
紅樹林濕地恢復(fù)是指通過(guò)生態(tài)技術(shù)或生態(tài)工程,對(duì)退化或消失的紅樹林濕地進(jìn)行恢復(fù)或重建,再現(xiàn)干擾前的結(jié)構(gòu)和過(guò)程,以及相關(guān)的物理、化學(xué)和生物學(xué)特征,使其發(fā)揮正常的濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能[1]。歷史上,中國(guó)華南地區(qū)曾有大面積的紅樹林濕地分布,1956年中國(guó)紅樹林濕地面積約為40000~42000 hm2;由于20世紀(jì)70—80年代圍海造田以及圍墾養(yǎng)殖等原因,至1986年銳減為21283 hm2;80年代末隨著人類活動(dòng)影響的日益劇烈,紅樹林濕地資源狀況及其生態(tài)功能惡化,至90年代初僅15122 hm2[2]。近年來(lái),紅樹林與人類和環(huán)境的密切關(guān)系越來(lái)越受到政府和社會(huì)的廣泛重視,國(guó)家林業(yè)局已在2001年啟動(dòng)紅樹林濕地保護(hù)恢復(fù)工程,紅樹林濕地面積在2001年增至22024.9 hm2[2]。然而,在大規(guī)模的紅樹林濕地恢復(fù)工程背后,仍然存在較多問(wèn)題,例如缺少紅樹林濕地植被恢復(fù)背景材料、紅樹林植株成活率較低、管護(hù)粗放等,加上自然災(zāi)害和人為破壞的影響等,導(dǎo)致紅樹林濕地的面積增長(zhǎng)較為緩慢[3-7],其正常生態(tài)功能難以發(fā)揮。
諸多學(xué)者從紅樹林的保護(hù)與恢復(fù)方面進(jìn)行了研究[2-3,5-7],提出了研究區(qū)紅樹林濕地恢復(fù)對(duì)策,但紅樹林濕地恢復(fù)具有明顯的區(qū)域性要求,例如恢復(fù)地的選擇、紅樹林物種的選擇以及恢復(fù)目標(biāo)選擇等。福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地經(jīng)過(guò)多年恢復(fù)后,其恢復(fù)效果初顯,為提高對(duì)紅樹林濕地恢復(fù)評(píng)估效果的理解,為泉州灣紅樹林濕地恢復(fù)提供可靠的理論依據(jù),本研究以福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地面臨的主要問(wèn)題入手,分析了紅樹林濕地恢復(fù)實(shí)踐,并就評(píng)估效果進(jìn)行了闡述,以期為中國(guó)濱海地區(qū)相似區(qū)域的紅樹林濕地恢復(fù)與管理提供科技支撐。
1 福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地面臨主要問(wèn)題
福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地位于福建省的東南沿海,屬于濱海濕地類型,范圍為24°51′—24°58′N,118°37′—118°43′E。紅樹植物主要有3科3屬3種,分別為桐花樹(Aegiceras corniculatum)、秋茄(Kandelia obovata)和白骨壤(Aricennia marina);米草主要包括互花米草(SpartinaI alterniflora)、大米草(Spartina anglica)2類[8]。
福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地既是生產(chǎn)力高、生態(tài)效應(yīng)明顯的區(qū)域,也是易受外部因素干擾而發(fā)生變化的生境,長(zhǎng)期以來(lái)保護(hù)和的開發(fā)矛盾十分突出。雖然近年來(lái)加大了對(duì)紅樹林濕地的保護(hù)力度,但仍然存在較多問(wèn)題,如紅樹林的破壞、環(huán)境污染、過(guò)度養(yǎng)殖、外來(lái)物種入侵、圍墾筑堤、泥沙淤積等[9-13],嚴(yán)重威脅著紅樹林濕地保護(hù)工作的開展(見表1)。
2 福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地恢復(fù)實(shí)踐
2.1 樹種選擇
2002年3月起至今,在洛陽(yáng)江大力開展了紅樹林恢復(fù)工作(見表2),現(xiàn)紅樹林平均植株高約1 m,以桐花樹和秋茄塊狀混交林為主。根據(jù)福建洛陽(yáng)江口的環(huán)境特征,通過(guò)對(duì)中國(guó)現(xiàn)有紅樹植物的地域分布范圍、生長(zhǎng)成活要求和多年來(lái)在各地的種植試驗(yàn),以及對(duì)當(dāng)?shù)亓⒌貤l件的進(jìn)一步考察,適宜洛陽(yáng)江口紅樹林恢復(fù)的主要樹種有:秋茄、桐花樹、白骨壤、老鼠簕(Acanthus ilicifolius)、黃槿(Hibiscus tiliaceus)等[14]。這些樹種的適宜生存條件為:年平均氣溫21~25℃,最冷月月平均氣溫13~17℃,年降水量1400~2000 mm,海水鹽度1‰~30‰[2,6]。福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,平均氣溫20℃,極端最高氣溫38.19℃,最低0℃,年降水量在1009~1200 mm之間[8]。洛陽(yáng)江屬高緯度低溫地區(qū),適宜抗低溫廣布種,洛陽(yáng)江口的環(huán)境條件符合這些樹種的生存要求。
2.2 主要措施
2.2.1 灘涂微地形改造 紅樹林恢復(fù)時(shí)要保持紅樹林在一個(gè)受海水合理浸淹的位置以利于植株成活。采取條狀或塊狀填挖的方式來(lái)維持灘面的水平。對(duì)于長(zhǎng)期被開墾的灘涂,其高處硬化板結(jié),低處長(zhǎng)期水淹,應(yīng)采取局部整地,在高出灘面的地方按株距進(jìn)行分段,每個(gè)切口寬約0.3 m,降低灘涂高度至能被潮水合理浸淹位置,同時(shí)將挖下的淤泥按株行距堆放在低洼處,保證植株在退潮時(shí)能排干積水,不被海水長(zhǎng)期浸淹。
2.2.2 紅樹林育苗 紅樹林育苗基地始建于2001年夏季,面積約1.3 hm2,為中國(guó)第1個(gè)桐花樹育苗基地,可以自繁自育和引種馴化適生紅樹林品種,每年可培育紅樹林苗木200萬(wàn)株,為當(dāng)?shù)丶t樹林恢復(fù)工程提供了大量苗木,大幅度減少了外調(diào)苗木的風(fēng)險(xiǎn)和成本,保證恢復(fù)工程的順利進(jìn)行。出苗時(shí),用海鋤或其他工具挖掘(不得損傷根系,不得用手拔苗),保持根部帶土,用塑料袋包裝,裝載運(yùn)輸。在洛陽(yáng)江采收桐花樹成熟飽滿的果實(shí)(胚軸)和1年生天然小苗進(jìn)行育苗,果實(shí)(胚軸)要求飽滿。
2.2.3 紅樹林植被恢復(fù) 恢復(fù)地選擇在潮間帶,根據(jù)具體地形,因地制宜進(jìn)行施工設(shè)計(jì),應(yīng)盡量選擇鹽度在5‰~20‰的區(qū)域種植紅樹林。以混交林為宜,采取塊狀混交及帶狀混交相結(jié)合的方式,以減少病蟲害[15],每穴1株,采用三角形或方形法種植。同時(shí),應(yīng)注意以下事項(xiàng):(1)桐花樹苗采用移植苗,一般要求1年生或2年生苗,地徑0.3 cm以上,苗木根系無(wú)損傷。種植穴規(guī)格為30 cm×30 cm×30 cm,將苗木扶正放入穴中,入土比原來(lái)根痕稍深,回填至根部以上3 cm,然后壓實(shí)、舒根、壓實(shí)、填平。株行距為100 cm×100 cm;(2)秋茄一般采用胚軸苗插植,采用點(diǎn)播,株行距為80 cm×80 cm,胚根朝下插植入土3/5;(3)白骨壤一般要求苗高50 cm,地徑0.6 cm以上,種植方式如桐花樹,株行距為60 cm×60 cm。
2.3 管護(hù)
紅樹植物種植后,撫育和管理對(duì)植物的成活非常重要。需要定期清理工農(nóng)業(yè)和生活垃圾,防止幼苗、幼樹的毀壞[16]。同時(shí),對(duì)成活率及保存率較低的區(qū)域,合理采取苗木移植、胚軸苗插植等方式進(jìn)行補(bǔ)植,以達(dá)到紅樹林濕地恢復(fù)的效果。對(duì)于種植在大米草和互花米草跡地上的紅樹植物,需經(jīng)常清理,以防米草將其覆蓋導(dǎo)致紅樹林幼樹的死亡。
3 福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地恢復(fù)評(píng)估
3.1 面積
福建洛陽(yáng)江口大面積的紅樹林破壞始于20世紀(jì)80年代后期,至1993年,紅樹林已受到大面積的破壞,1993—2001年,紅樹林面積減少了9.02 hm2(1993年、2001年、2003年、2006年和2009年紅樹林面積分別為28.92、19.90、95.31、145.08。286.84 hm2)[17]。雖然1998年惠安縣建立了洛陽(yáng)江河口灘涂濕地自然保護(hù)小區(qū),但是近20年來(lái),受福建沿海地區(qū)灘涂養(yǎng)殖國(guó)家宏觀政策導(dǎo)向的影響,當(dāng)?shù)卮罅Πl(fā)展灘涂養(yǎng)殖,洛陽(yáng)江口海水養(yǎng)殖逐年增加[18](見圖1)。
此外,米草入侵以及紅樹林薪材破壞等影響導(dǎo)致了紅樹林面積的減少。2001—2003年,紅樹林面積開始增加,2年間面積增加了75.41 hm2,這與2002年2月26日福建省人民政府批準(zhǔn)成立惠安洛陽(yáng)江省級(jí)自然保護(hù)區(qū),2003年9月24日建立“泉州灣河口濕地省級(jí)自然保護(hù)區(qū)”(閩政辦[2003]116號(hào))之后進(jìn)行的紅樹林濕地保護(hù)有很大關(guān)系。2003—2006年3年間紅樹林面積增加了49.77 hm2,2006—2009年3年間紅樹林面積增加了141.76 hm2,這與該地區(qū)2002年3月25日開始的紅樹林濕地恢復(fù)有直接關(guān)系。
3.2 底棲動(dòng)物
底棲動(dòng)物是紅樹林濕地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,在物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)發(fā)揮著積極的作用。一般來(lái)說(shuō),紅樹林濕地恢復(fù)會(huì)導(dǎo)致紅樹林濕地底棲動(dòng)物的變化,正確認(rèn)識(shí)紅樹林濕地恢復(fù)對(duì)底棲動(dòng)物群落生態(tài)修復(fù)過(guò)程的影響機(jī)制,對(duì)紅樹林濕地生態(tài)系統(tǒng)功能恢復(fù)具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義[19-20]。從福建洛陽(yáng)江口紅樹林濕地恢復(fù)對(duì)蟹類密度的影響可以看出:不同紅樹林恢復(fù)植被類型對(duì)蟹類密度的影響不同[21]。
4 結(jié)論與討論
4.1 紅樹林恢復(fù)地的選擇
紅樹林濕地恢復(fù)之前,需對(duì)恢復(fù)地的氣候、潮位、底質(zhì)、水文、鹽度及其污染情況和土壤理化性質(zhì)等環(huán)境條件有所了解,可根據(jù)資料確定恢復(fù)地點(diǎn)歷史上紅樹林分布的情況[1,16]。一般來(lái)說(shuō),紅樹林生長(zhǎng)必須具有一定溫度范圍、一定潮差以及一定寬度的潮間帶。
4.2 紅樹林樹種及林齡的選擇
依據(jù)鄉(xiāng)土樹種優(yōu)先的原則,以及紅樹植物自身的生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性,選取在當(dāng)?shù)靥烊簧L(zhǎng)或適合在當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)的紅樹植物恢復(fù)樹種[20,22]。但紅樹林并非林齡越小或越大越好,在紅樹林濕地恢復(fù)上需遵循林齡多樣性、樹種多樣化原則,將使紅樹林恢復(fù)更為科學(xué)合理[21]。
4.3 紅樹林功能恢復(fù)
紅樹林功能性恢復(fù)應(yīng)是紅樹林恢復(fù)的重要目標(biāo)之一,但在中國(guó)的紅樹林恢復(fù)研究和實(shí)踐中,常僅將植被覆蓋率當(dāng)成唯一目標(biāo),而未將生態(tài)系統(tǒng)功能恢復(fù)(尤其是紅樹林維系生態(tài)系統(tǒng)中其他子系統(tǒng)如底棲動(dòng)物的功能恢復(fù))作為一個(gè)主要目標(biāo)[16,23-24]。對(duì)紅樹林進(jìn)行濕地恢復(fù)時(shí)不能盲目,需合理分配光灘和植被區(qū)域,以維持物種多樣性,從而恢復(fù)紅樹林濕地多種生態(tài)功能[21,25]。
4.4 紅樹林保護(hù)意識(shí)
福建洛陽(yáng)江口紅樹林主要分布于洛陽(yáng)江的東岸[26];而米草地則集中分布于洛陽(yáng)江的西側(cè),洛陽(yáng)江的西岸紅樹林破壞現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生[17]。目前,紅樹林濕地保護(hù)的宣傳、教育工作滯后于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和資源保護(hù)形勢(shì)的要求,仍需提高當(dāng)?shù)丶t樹林濕地保護(hù)意識(shí),從而有利于紅樹林恢復(fù)效果。
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致謝:在野外試驗(yàn)過(guò)程中,惠安縣林業(yè)局的領(lǐng)導(dǎo)和工作人員給予了大力協(xié)助和支持,劉榮成局長(zhǎng)、劉繼龍站長(zhǎng)、林竑斌鎮(zhèn)長(zhǎng)等對(duì)野外試驗(yàn)的安排給予了很大幫助,在此表示衷心的感謝。