鄭 璐
(國家林業(yè)和草原局產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃院,北京 100010)
生態(tài)修復(fù)是以生態(tài)理論為指導(dǎo),自然生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)自我進化與自我完善能力的一種修復(fù)方式[1-2]。河流濕地生態(tài)修復(fù)是通過生態(tài)修復(fù)的手段,修復(fù)受損的水體和生物群落,恢復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)健康的修復(fù)手段[3]。筆者在整理分析堿水河國家濕地公園現(xiàn)狀問題的基礎(chǔ)上,運用植被恢復(fù)、生境修復(fù)等手段對堿水河國家濕地公園進行生態(tài)修復(fù),以期為河流型濕地生態(tài)修復(fù)與生境營造提供可借鑒的理論依據(jù)和技術(shù)支撐。
吉林長白山堿水河國家濕地公園位于吉林長白山保護開發(fā)區(qū)池北經(jīng)濟管理區(qū)東南部,北起圓池路,西臨池北大街,東南沿規(guī)劃建設(shè)的新月路(沿線),濕地公園總面積 243.94 hm2,其中濕地總面積 136.59 hm2,濕地率為55.99%。濕地公園內(nèi)河流主要為堿水河,在濕地公園內(nèi)東南部形成面積為5.7 hm2的濕地區(qū),水深在0.5~1 m,具有典型的森林、沼澤濕地交錯的自然景觀。濕地公園內(nèi)有散布面積不等的人工魚塘,形成零星分布的小型水面。
1.2.1 濕地植被退化明顯 城市建設(shè)開挖破壞隔水層形成多處低洼地和坑塘,靠近私建建筑,人為活動較多,導(dǎo)致植被覆蓋少,水質(zhì)和生態(tài)環(huán)境較差,對濕地公園生態(tài)環(huán)境造成了一定干擾和破壞。因此,濕地公園濕地退化特征較為明顯,主要表現(xiàn)為原生濕地植物種類明顯減少,群落結(jié)構(gòu)單一,植物群落從濕地植物變?yōu)殡s草。此外,濕地淺水區(qū)浮游植物繁茂,富營養(yǎng)化嚴重。
1.2.2 人為干擾較大 濕地公園內(nèi)有多處木耳養(yǎng)殖場,占用了濕地范圍,造成了濕地生態(tài)系統(tǒng)的不穩(wěn)定和濕地生境的退化。公園內(nèi)還有多處以種植玉米為主的農(nóng)田,增加了濕地水分排干速率。此外,魚類養(yǎng)殖池分布散亂,造成河流濕地內(nèi)地下水蒸發(fā)和流失,破壞了濕地原有自然水溫聯(lián)系。這些人為生產(chǎn)活動,對濕地資源造成較為嚴重的影響,必須采取措施進行生態(tài)修復(fù)。
堿水河生態(tài)修復(fù)涉及保護和恢復(fù)工程兩大工程。通過確標立界、圍欄建設(shè)、生態(tài)移民、森林和濕地植被恢復(fù)等措施,修復(fù)生態(tài)系統(tǒng)等面臨的現(xiàn)狀問題, 恢復(fù)水體和植被生長環(huán)境,使物種和諧共生,形成“林、河、園”融合的國家濕地公園[4]。
拆除現(xiàn)狀違規(guī)建筑,對拆除建筑區(qū)域建筑垃圾進行挖除、外運處理,并進行客土置換。為了恢復(fù)區(qū)苗木栽植和成活,根據(jù)種植苗木大小回填不同厚度的種植土和草炭土。同時,根據(jù)現(xiàn)場土質(zhì)調(diào)查情況,對土壤含砂率較高區(qū)域進行土壤修復(fù)處理,補充養(yǎng)分。綠化種植用土還需要充分攪拌、深翻。修復(fù)最終目的是改善土壤中養(yǎng)分和有機質(zhì)含量,降低pH值,從而而改善土壤結(jié)構(gòu),增加通透性。
表1 恢復(fù)區(qū)土地整理工程回填厚度Tab.1 Table of backfill thickness for land consolidation engineering in the restoration area
2.2.1 森林植被恢復(fù) 植物是濕地公園生境營造中最活躍、最關(guān)鍵的因子,不僅具有生態(tài)意義,更具有景觀效果,直接影響城市濕地公園的整體景觀質(zhì)量[5-6],而且可以凈化水質(zhì)、改良土壤、蓄洪防旱、調(diào)節(jié)氣候和維護生物多樣性,是生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的關(guān)鍵性因素。同時,森林植被作為水景的延續(xù),可以增強濕地景觀的觀賞性[7-8]。
1)造林模式。本項目選擇長白山地區(qū)鄉(xiāng)土樹種,以喬灌搭配的方式,通過把一個地塊分成若干個小地塊(每個小地塊面積不超過0.2 hm2),規(guī)定株行距,限制地塊內(nèi)栽植樹種數(shù)量,進行單層塊狀或帶狀混交,形成小塊與小塊之間的復(fù)層結(jié)構(gòu),構(gòu)建多層次結(jié)構(gòu)的植物群落。
在靠近濕地公園規(guī)劃道路和北側(cè)入口區(qū)域,為較快達到森林景觀效果,選擇大規(guī)格的喬木和灌木進行種植,胸徑一般在5~8 cm,種植密度為3 m×4 m;其余遠離規(guī)劃道路和人為活動較少的區(qū)域,選擇較小規(guī)格的喬木和灌木進行種植,胸徑一般在3~4 cm,種植密度2 m×3 m。通過大苗和小苗相結(jié)合的方式,在保證恢復(fù)效果的同時,平衡整體造價。
2)種植方案。濕地公園北部區(qū)域,由于靠近建筑和道路,盡量選擇觀花、觀果、觀葉的鄉(xiāng)土植物,形成連續(xù)的時序景觀,植物的種植形式較南部區(qū)域更幾何。喬木選取美人松(Pinussyluestriformis)、落葉松(Larixgmelinii)、水曲柳(Fraxinusmandshurica)、山丁子(Malusbaccata)、白樺(Betulaplatyphylla)等。灌木選取三角楓(Acerbuergerianum)、東北接骨木(Sambucuswilliamsii)、野玫瑰(Rosarugosa)、東北山梅花(Philadelphusschrenkii)、金達萊(SemenCassiae)等。
南部區(qū)域的森林恢復(fù)主要針對建筑物拆除后的空地和林中空地進行。樹種選用長白山當?shù)氐泥l(xiāng)土樹種,喬木層、灌木層呈自然斑塊形式分布。喬木選?。荷蕉∽樱∕alusbaccata)、落葉松(Larixgmelinii)、稠李(Prunuspadus)、水曲柳(Fraxinusmandshurica)、美人松(Pinussyluestriformis)等。灌木選取三角楓(Acer buergerianum)、忍冬(Lonicerajaponica)、東北山梅花(Philadelphusschrenkii)、東北接骨木(Sambucus williamsii)、藍莓(Vacciniumspecies)、柳葉繡線菊(Spiraeasalicifolia)、金達萊(SemenCassiae)、沼柳(SalixRosmarinifolia)、野玫瑰(Rosarugosa)等。
2.2.2 濕地植被恢復(fù) 堿水河濕地公園內(nèi)需要恢復(fù)的濕地區(qū)域大多位于魚塘旁,現(xiàn)狀濕地植被退化嚴重,且種類有限。規(guī)劃選取當?shù)氐膬?yōu)勢種,在除保育區(qū)外,需要恢復(fù)的濕地區(qū)域進行濕地基質(zhì)和植被的恢復(fù)。
1)濕地基質(zhì)恢復(fù)。在濕地基質(zhì)較薄區(qū)域以及缺少植物種植土的水面以外區(qū)域,回填20 cm的草炭土,恢復(fù)濕地基質(zhì)表層土壤[9]。
2)濕地水狀況恢復(fù)。需要進行水文條件的恢復(fù)和改善水環(huán)境質(zhì)量。水文條件的恢復(fù)通常通過生態(tài)補水的方式,補水水深30 cm左右,地表保持潮濕狀態(tài)即可。主要方式為從園區(qū)內(nèi)附近水域向濕地恢復(fù)區(qū)引水,修建引水溝、渠,補水時搭建臨時引水管道進行補水。濕地水環(huán)境質(zhì)量改善主要通過種植濕地植物來實現(xiàn)濕地自凈[10]。
3)建設(shè)生態(tài)隔離帶。以濕地為核心,建設(shè)生態(tài)隔離帶。濕地周邊2~4 m范圍內(nèi)種植喬灌木和挺水植物,選擇耐鹽堿、耐水濕、鳥類嗜食、喜筑巢的植物。在水線范圍內(nèi),種植浮水植物和沉水植物,恢復(fù)濕地良好的水狀況,提高植被覆蓋率和土壤肥力。
4)恢復(fù)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)。在濕地邊、由陸地到水位線以下,依次種植挺水植物、浮水植物和沉水植物,通過水生植物的作用以及生物、化學(xué)過程,降解污染物,凈化水體,實現(xiàn)較強的自凈能力和自我恢復(fù)能力[11-12]。
圖1 濕地植物種植示意圖Fig.1 Schematic diagram of wetland plant planting
5)恢復(fù)濕地景觀。通過種植千屈菜(Lythrum salicaria)、黃 菖 蒲(Irispseudacorus)、狐 尾 藻(Myriophyllumverticillatum)、香蒲(Typhaorientalis)、黑藻(Hydrillaverticillata)等濕地植物,提升植物景觀層次,增加岸線的美學(xué)效果[13-14]。
針對堿水河濕地公園內(nèi)受損林地和濕地的現(xiàn)狀,通過界樁、界碑、圍欄建設(shè)以及生態(tài)移民,減少非法進入濕地公園活動的干擾,也有利于森林和濕地的自然恢復(fù)[15]。
長白山堿水河國家濕地公園生態(tài)環(huán)境修復(fù)工程以生態(tài)修復(fù)理念為指導(dǎo),以提升堿水河濕地公園濕地生境、提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性為目標,探索河流型濕地的生態(tài)修復(fù)的路徑[14]。涉及到植物、園林、規(guī)劃學(xué)等多學(xué)科,包括鄉(xiāng)土物種的恢復(fù)、森林植被的恢復(fù)、濕地植被的恢復(fù)、河流型生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)等。最終達到恢復(fù)河流的自然形態(tài)、完整的河流植被帶、濕地生物群落和生物棲息地的目標,最大限度地促進堿水河國家濕地公園內(nèi)濕地生態(tài)系統(tǒng)向良性結(jié)構(gòu)的演替和發(fā)展。