范存祥 林志斌 鐘文
(1 廣州市海珠濕地科研宣傳教育中心,廣東 廣州 510220;2 海珠濕地維護中心,廣東 廣州 510220;3 廣州市海珠區水務工程設施養護所,廣東 廣州 510220)
廣州海珠國家濕地公園(以下簡稱“海珠濕地”)位于廣州市中軸線南段,總面積1 100 hm2,被譽為廣州“綠心”(范存祥等, 2017)。作為地處珠江三角洲都市核心區域河涌—城市內湖—半自然果林鑲嵌交混的復合濕地生態系統(黃燕等, 2018),海珠濕地的萬畝果園是發育于珠三角河涌濕地基礎上的半自然果林,見證了珠江三角洲河涌濕地的演變過程,濕地資源獨特,濕地景觀優美。自2012年成立國家濕地公園以來,根據生態指標的監測要求,海珠濕地結合合作伙伴的特點,完成了連續多年的生態指標監測,并構建了海珠濕地生態監測體系。本文主要通過介紹鳥類、植物和水環境3個主要監測指標的構建方式,解析海珠濕地的生態監測體系,希望可以為類似的自然保護地管理提供參考。
海珠濕地位于廣州市海珠區東南部(23°02′58′′~23°04′53′′ N,113°18′40′′ ~113°21′50′′ E),該地區光熱資源充足,年平均日照時數超過1 500 h,年平均氣溫21.4~22.0℃,年平均降水量達1 784 mm,年平均相對濕度75% ;無霜期大于340 d(黃燕等,2018)。海珠濕地是發育于珠江三角洲沖積平原上的湖泊、河流與涌溝果林鑲嵌而成的復合型濕地,濕地內39條大小河道縱橫交錯(范存祥等,2017),其中大部分水系相互連通,通過石榴崗河、塘涌和黃埔涌與珠江相連,每天漲潮時珠江水自東由石榴崗河進入濕地,退潮時自西由北濠涌流出匯入珠江(圖1)。

圖1 海珠濕地水系圖Fig.1 Hydrographic net of Haizhu wetland
海珠濕地擁有豐富的果樹資源,其前身是萬畝果園,積淀著珠三角河網果林的歷史,農業生產活動最早可追溯至東漢時期,到明清時期,海珠先民憑借地理位置易于承接上游沖下肥沃河泥發展成較有特色的“果基魚塘”(劉明欣, 2018)。
海珠濕地科研監測平臺合作伙伴主要包括高等院校、科研機構、職能部門和NGO組織,合作內容依據合作伙伴性質也各有不同(圖2)。中山大學和華南農業大學是濕地周邊高校的代表,雙方通過簽訂實踐基地協議開展課題研究、課程實習和研究生培養等。中科院華南植物園、中國林科院熱帶林業研究所和廣東省生物資源應用研究所等科研機構主要通過專項調查、聯合申報課題以及開展生態修復項目進行合作。海珠區環保、氣象、水務、科技、教育等部門多年來與海珠濕地管理辦公室聯系緊密,各職能部門主要通過建設運行監測站點、項目合作、經費支持等方式參與濕地科研監測工作。廣州市自然觀察協會和原本自然等NGO組織是眾多與濕地合作機構的代表,它們已在濕地領域深耕多年,通過承辦大型觀鳥比賽、與中小學合作開發實踐課程等方式成為科研監測平臺的重要力量。
海珠濕地生態監測指標可分為生物因子和環境因子兩大類。生物因子主要包括植物(含古樹專項)、鳥類、水生生物、昆蟲、兩爬、獸類和外來入侵物種,環境因子主要包括水質、大氣、土壤和噪聲。
采用公里網格法將整個海珠濕地范圍劃分為50個500 m×500 m的 調查網格(唐虹等,2018),根據果林濕地、湖泊濕地和河涌濕地的類型差異性,選擇其中9個網格作為重點調查網格,每個網格內設置1條樣線,每條樣線長0.5 km,樣線單側寬度50 m (圖3)。

圖2 海珠濕地科研監測平臺架構圖Fig.2 Structure of scientific research monitoring platform in Haizhu wetland

圖3 海珠濕地監測調查網格劃分圖Fig.3 Grid division of Haizhu wetland monitoring survey
3.3.1 鳥類檢測鳥類多樣性監測指標主要包括種類及分布、數量、多樣性、特有鳥類和國家重點保護鳥類(馬廣仁,2017)。海珠濕地通過科研機構專業調查、舉辦觀鳥大賽和志愿者群體參與3種方式完成鳥類監測。廣東省生物資源應用研究所負責海珠濕地鳥類的專業調查,每2個月調查1次,在鳥類遷徙季節增加至每月1次。廣州市自然觀察協會自2016開始連續4年在海珠濕地舉辦廣佛肇觀鳥大賽,2016—2019年比賽記錄到的鳥類種類分別為84種、55種、58種、53種,比賽記錄到的新發現鳥種分別為8種、4種、5種以及3種。另外,海珠濕地每年還舉辦粵港澳觀鳥和海珠濕地觀鳥等大型比賽,大賽可在短時間內對濕地鳥類進行全覆蓋監測,是鳥類監測的重要方式之一。同時,海珠濕地還匯聚了眾多愛鳥、攝鳥人士,組成100多人的海珠濕地特拍員團隊,全年不間斷對海珠濕地鳥類進行跟蹤監測,并為海珠濕地出版各類科普讀物提供了大量精美的素材。
經過連續6 a的監測,海珠濕地鳥類由2013年的77種,增長至2018年的177種,其中國家Ⅱ級保護鳥類17種(鴛鴦、黑鳶、赤腹鷹、黑翅鳶、鳳頭鷹、普通鵟、松雀鷹、雀鷹、紅隼、游隼、褐翅鴉鵑、小鴉鵑、雕鸮、領鵂鹠、斑頭鵂鹠、黑冠鵑隼以及日本松雀鷹),廣東省級保護鳥類21種,IUCN紅色名錄3種(VU:鴻雁、NT:紅頸濱鷸、CR:黃胸鹀),三有鳥類139種。
3.3.2 植物資源調查華南農業大學分別在2014和2017年完成海珠濕地植物全面調查,經過5 a的監測,海珠濕地共記錄維管植物130科434屬625種,以雙子葉植物為主,占總數的69.6%,蕨類植物11科11屬19種,裸子植物6科9屬10種。其中國家Ⅰ級保護植物有蘇鐵和水松兩種,國家Ⅱ級保護植物有樟樹、土沉香等6種(黃燕等, 2018)。

圖4 海珠濕地水環境人工固定監測點分布圖Fig.4 Distribution of artificial monitoring section of water environment in Haizhu wetland
3.3.3 水環境檢測水環境狀況是直接反映濕地健康程度最直接的指標,海珠濕地大小河涌39條,其中大部分水系相互連通,并主要通過石榴崗河、塘涌和黃埔涌與珠江相連。海珠濕地水環境狀況主要取決于珠江干流水系,同時也受到城市面源污染、生活污水以及少量工業污染源的影響。海珠區環保局自2011年開始在海珠濕地建設并運行水環境監測站,現已建成水環境監測站6座,均為全自動監測站。為了準確掌握濕地內各河涌水環境狀況,在固定監測站的基礎上,選取了32個河涌斷面作為水環境人工固定監測樣點,每月取樣1次(圖4)。自動監測站的監測指標主要包括水溫、pH值、電導率、溶解氧、氨氮、總氮、總磷、化學需氧量以及葉綠素;人工固定監測點的監測指標主要包括透明度、溶解氧、氧化還原電位、化學需氧量、氨氮、總氮和總磷。以海珠湖區域為例,經過連續8 a的監測,海珠湖區域化學需氧量、氨氮以及溶解氧年均值呈總體穩定向好趨勢,近5 a上述指標均能達到地表Ⅳ類水質標準,個別指標能達到Ⅲ類或Ⅱ類水質標準(圖5、圖6)。

圖5 海珠湖區域化學需氧量歷年均值變化圖Fig.5 Change chart of regional chemical oxygen demand over the years in Haizhu lake

圖6 海珠湖區域溶解氧歷年均值變化圖Fig.6 Variations of the annual mean value of dissolved oxygen in Haizhu lake
經過多年的探索和實踐,海珠濕地通過與眾多高校、科研機構、職能部門和NGO組織合作開展生態監測,逐步構建了完善的生態監測體系。各方均較好地結合自身優勢采用靈活多樣的方式完成監測工作,不僅為海珠濕地監測調查提供了大量數據,更為各方開展實踐和研究創造了難得的機會。監測結果表明,自2012年以來,海珠濕地生物多樣性越來越豐富,環境指標逐年向好趨勢明顯,海珠濕地逐漸成為廣州市中心城區野生動物重要的棲息地,并為城市微氣候調節發揮著越來越重要的作用。