閆晨
(福建農林大學 園林學院,福建 福州350002)
在城市化快速發展的今天,大多數紅樹林已經退居生長在城市的邊緣地帶。作為至今世界上少數幾個物種最多樣化的生態系之一,紅樹林對于城市發展有著防風消浪、促淤保灘、固岸護堤的積極作用,是陸地向海洋過渡的特殊生態系,但是,這種生態系統正在受到人類的嚴重威脅。
深圳市位于中國南方珠江三角洲東岸,隸屬中華人民共和國廣東省,是中國第一個經濟特區,是一個具有一定國際影響力的新興現代化城市。深圳城市沿海邊界處原本擁有大量的自然紅樹林,但是隨著深圳市的人口不斷增加,城市面積不斷擴大,人類為了滿足對于生產的需求,為了獲取更多的經濟價值,便大量砍伐紅樹林,侵占城市與海洋的邊界,圍海造田養殖魚蝦。久而久之,陸海交界處的一大片紅樹林逐漸演變成了用于生產的蝦塘。同時,由于近年來珠江三角洲東岸的紅樹林逐漸消失,深圳市屢遭臺風侵襲,蝦塘也遭受到海浪的破壞,給當地的城市建設和經濟發展帶來了惡劣的影響。基于這種現狀,本著保護與經濟發展并進的理念,尋求創建一種生產和生態結合的可持續發展模式具有一定的現實意義。
紅樹林指生長在熱帶、亞熱帶低能海岸潮間帶上部,受周期性潮水浸淹,以紅樹植物為主體的常綠灌木或喬木組成的潮灘濕地木本生物群落[1]。它生長于陸地與海洋交界帶的灘涂淺灘,是陸地向海洋過渡的特殊生態系[2]。紅樹林的成分以紅樹科的種類為主,紅樹科有16屬120種,一部分生長在內陸,一部分組成紅樹林,在靠近紅樹林群落的邊緣還有一些伴生的所謂半紅樹林的成分。
由于海水環境條件特殊,紅樹林植物具有一系列特殊的生態和生理特征。為了防止海浪沖擊,紅樹林植物的主干一般不無限增長,而從枝干上長出多數支持根,扎入泥灘里以保持植株的穩定。與此同時,從根部長出許多指狀的氣生根露出于海灘地面,在退潮時甚至潮水淹沒時用以通氣,故稱為呼吸根。
紅樹林最奇妙的特征是所謂的“胎生現象”,紅樹林中的很多植物的種子還沒有離開母體的時候就已經在果實中開始萌發,長成棒狀的胚軸。胚軸發育到一定程度后脫離母樹,掉落到海灘的淤泥中,幾小時后就能在淤泥中扎根生長而成為新的植株,未能及時扎根在淤泥中的胚軸則可隨著海流在大海上漂流數個月,在幾千里外的海岸扎根生長。
2.3.1 潮間帶
紅樹植物在潮灘上的分布受到潮汐浸淹程度的嚴格控制,紅樹林只能分布在平均海面和回歸潮平均高潮位之間的灘面上,潮汐浸淹程度過高或過低均會影響紅樹植物的正常生長[3~4]。像這樣最適宜紅樹林生長的這個區域,稱之為潮間帶。隨著海岸地貌的發育和紅樹林本身的作用,紅樹林常不斷向海岸外緣擴展。
2.3.2 鹽度
紅樹林植物對鹽土的適應能力比任何陸生植物都強,據測定,紅樹林帶外緣的海水含鹽量為3.2%~3.4%,內緣的含鹽量為1.98%~2.2%。在河流出口處,海水的含鹽量要低些。紅樹林植物是喜鹽植物,通常不見于海潮達不到的河岸。
2.3.3 溫度
溫度對紅樹林的分布和群落的結構及外貌起著決定性的作用。赤道地區的紅樹林高達30m,組成的種類也最復雜,并表現出某些陸生熱帶森林群落的外貌和結構,林內出現藤本和附生植物等。隨著緯度升高,溫度降低,紅樹林可不足1m。最適宜紅樹林生長的海水表層溫度為21℃~25℃。
紅樹林是陸地生態系統向海洋生態系統過渡的最后一道“生態屏障”,在凈化海水、抵擋風浪、保護海岸、改善生態狀況、維護生物多樣性和沿海地區生態安全等方面發揮著重要作用。由于紅樹林長期生長在海潮浸淹的鹽漬土壤上,所以形成一種與環境相適應的、獨一無二的生態學特性,它通過網羅碎屑的方式促進土壤的形成,抵抗潮汐的沖擊,對固堤護岸、抗風浪有很好的作用。紅樹林由于根系發達,固灘護堤的能力很強,對風浪具有強大的“消能”作用,是抵擋海嘯的天然屏障。
通過現狀用地的分析,發現在深圳市的邊界區域,紅樹林的面積、城市用地的面積和蝦塘的面積比例失調。紅樹林起不到所應有的生態效應,并且這直接影響到海產品的生產經營和城市的健康發展。如果可以使紅樹林、蝦塘和城市用地均衡發展,使之達到“動態平衡”,就可以實現一種可持續的發展模式。所以,嘗試使用以下兩種策略來實現紅樹林的可持續恢復過程。
基圍(land-based enclosure)養殖系統是一種低投入低產出可以由農戶承包的自給自足式的粗放養殖系統,它利用天然種苗和天然餌料,可長期持續經營而不會損害環境[5~6]。它的具體做法是,四周由略高起的土堤圍成養殖塘,養殖塘內部有若干人工疏浚的相連水道,水道之間為灘地[7]。在這種簡單的系統里,灘地可供紅樹林生長,紅樹植物可為魚蝦提供更好的養殖生產環境,同時,水道可用于養殖魚蝦,魚蝦的排泄物也可促進紅樹植物的生長(圖1)。
考慮到紅樹林的正常生長需要適宜的潮間帶、適宜的海水鹽度和溫度,嘗試把木樁陣列圍出一個較適合紅樹林生長的區域,并且在木樁底部用籮筐填滿泥土加以固定。漲潮時,海水帶來的淤泥就沉積在該區域內,久而久之,這些淤泥就提高了灘面高程,增大了潮間帶的面積,同時也在一定程度上改變了海水的鹽度和溫度,為紅樹林的繁殖和生長提供了更為適宜的環境(圖2)。
在整體的規劃策略上,旨在人為介入最小化。首先,在現有紅樹林生長狀況良好的區域進行保護,并且在其邊緣區域創造適宜其生長和繁衍的條件。然后,結合漁業生產,利用基圍養殖系統,把目前占地面積最大的蝦塘區域進行改造。最后,在小范圍區域內引入景觀元素、交通系統和輔助設施,滿足現代漁業生產和游憩的功能。
根據城市的用地類型和紅樹林的生長周期,我們把淺海岸適宜紅樹林繁衍和生長的灘涂區域作為保護區,把原有的農田和改造后的蝦塘作為生產區,把靠近城市的綠地及公園改造成為結合紅樹林景觀和文化的游憩區。
4.1.1 保護區
紅樹林的保護區域擁有最少的人工干預,最少的設施設計,以保障紅樹植物天然的生長。在這里活動的主要為科研人員和專業的養護工人,以專業技術來幫助紅樹植物的繁衍。游客可以乘船在一定距離內欣賞紅樹林的景觀,另外還有少量游步道可供穿越紅樹林,近距離接觸植物和動物。
4.1.2 生產區
出于對經濟效益方面的考慮,在生產區優化其環境,參考新型的漁業生產運作模式,讓紅樹林生長和漁業生產相互促進。生產區作為城市向紅樹林群落過渡的一個片區,協調了人類與自然的矛盾,達到一種共生的生態平衡。
4.1.3 游憩區
游憩區主要分布在城市外緣,與市區相連接,為市民和游客提供了一個開放空間。在這些公共空間中,人們不僅可以進行休閑活動、體育活動、和親子活動,還可以了解到一些關于紅樹林的科普知識,使得游客能在休憩娛樂的同時了解到紅樹林的重要作用,提高對紅樹林的保護意識。另外,游憩區作為城市綠廊,豐富和提升了城市邊界的色彩和活力。
對外交通聯系依附于深圳市交通體系,主要分為城市外環路,城市快速路和城市主次干道。為城市邊緣與城市內部提供了便捷的交通聯系。內部交通體系主要由區域環路、主次園路、生產作業所需要的蝦塘道路以及滿足海上交通的水路航線組成。
為了更好地滿足該區域的發展和人們的使用需求,我們在游憩區內安排了廁所、衛生站、問詢處和停車場等輔助設施。同時,兼顧生產區和保護區的需求,也安排了配套的服務設施,例如加水站、飼料站、科普宣傳欄等等。
紅樹林的可持續恢復對于城市的未來發展和全球環境的保護至關重要,這種利用基圍養殖系統,插入游憩、生產和保護不同功能的混合發展體系,可以廣泛運用于世界上其他具有類似現狀的城市。我們希望通過這種可持續發展模式實現紅樹林、蝦塘和城市的動態平衡發展,將紅樹林不斷生長的邊界作為城市發展的保護廊,利用綠色的屏障保護城市的同時為城市提供新鮮的活力,吸引不同的人群以加強城市經濟發展力。
[1]李際平,張宏偉,李建軍,等.不同潮帶紅樹林空間結構比較研究[J].中南林業科技大學學報,2010,30(1):8~11.
[2]許 艷.紅樹林生態系統芻議[J].防護林科技,2010(4):51~53.
[3]張喬民,于紅兵,陳欣樹,等.紅樹林生長帶與潮汐水位關系的研究[J].生態學報,1997,17(3):258~265.
[4]張喬民,隋淑珍,張葉春,等.紅樹林宜林海洋環境指標研究[J].生態學報,2001,21(9):1427~1437.
[5]艾 榮,莫雅頓.米埔沼澤地理[M].雷欣然,譯.香港:香港大學出版社,1990:1~52.
[6]LEE S Y.The management of traditional tidal ponds for aquaculture and wildlife conservation in southeast Asia:problems and prospects[J].Biological Conservation,1993(63):113~11.
[7]張喬民,施 祺,余克服.珠江口紅樹林基圍養殖生態開發模式評述[J].熱帶海洋學報,2010,29(1):8~14.