文藝瑤 梅雅茹 鄧無畏 陳仁靜 劉 剛 朱仔偉* 趙玉梟 尹 佳
(1 江西省林業科學院,江西 南昌330013;2 江西師范大學,江西 南昌330022;3 野趣生境環境設計研究院,四川 成都610041;4江西潤林生態科技發展有限公司,江西 南昌 330013)
近年來,小微濕地修復與建設成為實施鄉村振興戰略、秀美鄉村建設的重要組成部分,對改善農村居住環境、建設美麗鄉村具有重要意義。小微濕地是指在自然條件下長期演變形成較為穩定、面積小于8 hm2的近海濕地、沼澤濕地、湖泊濕地、人工濕地以及寬度小于10 m、長度在5 km以內的河流濕地(趙暉等, 2018)。相較于大型濕地,小微濕地面積較小、分布較散且不均勻,形狀各異,多呈塊狀或線狀(任全進等, 2015),濕地間聯系相對較低,與地表徑流交流弱。由于小微濕地豐富的空間異質性和更高的水土比例,在水質凈化、生物多樣性等生態功能方面,10個1 hm2的小微濕地要遠優于1個10 hm2的大濕地(崔麗娟等, 2021; Richardson et al, 2015; 劉紅玉等, 2003)。
近年來,我國對小微濕地的保護和修復更為重視。小微濕地的認定和建設行業標準正在制定,北京、上海、江蘇、青海等地均已開展小微濕地的認定修復和監管工作。通過地形地貌恢復、濕地植被恢復以及生態護岸等手段(王爽宇等, 2019),構建濕地多元利用模式建立試點,達到濕地保護和自然保育的目的(宋晴等, 2021)。通過與旅游產業結合,建設濕地產業、景觀型和文化型小微濕地,推動自然環境和經濟的一體化發展(高利雪, 2017)。
江西已開展小微濕地的修復建設工作(李田等, 2021),亟需建設一批功能、形態、資源特征多樣的精品小微濕地試點,江西省林業科學院竹園小微濕地建設具有重要的示范作用。
竹園小微濕地屬于江西省林業科學院城郊小微濕地群,位于南昌市城郊,靠近梅嶺山脈,屬于亞熱帶濕潤季風氣候,氣候濕潤,日照充足,氣候溫差大,是典型的“夏炎冬寒”城市。年平均相對濕度為78.5%,日照率為40%,適合植物生長,是營造“花園城市”的理想地區。竹園小微濕地位于江西省林科院內部東南角,場地西側為大片竹林帶和實驗林,東側與麥園小區相鄰,整體面積約7 300 m2。竹園小微濕地四邊環路,周圍無其他基礎設施,整體地勢較低,空間較為獨立,岸邊緣較為陡峭,堆疊了半島、孤島等地形。水體獨立,水源以自然降水為主,周邊有少量匯水邊溝與其相連,有暗管匯集周邊徑流,周圍竹園施肥后的廢水和落葉會對水體水質造成影響。濕地原本基底土壤條件差,為硬質化土壤,受雨水剝蝕現象不明顯。周圍環繞竹林,植物種類較為單一,僅有松樹(Pinusspp.)、芒萁(Dicranopteris dichotoma)、再力花(Thalia dealbata)、粉綠狐尾藻(Myriophyllum aquaticum)和少量莎草類濕地植物。院內鳥類達59種,大多為鳴禽。
竹園小微濕地存在以下問題:(1)小微濕地原有岸線陡峭,未能緩坡入水,缺乏生態緩沖帶,不利于動植物生長,空間異質性較差;(2)水源主要依賴于天然降水,旱季水位下降明顯,水體流動性差且渾濁,水質為Ⅴ類水,水文條件差;(3)小微濕地的水生植物因水位和地形長勢不佳,與陸生植物斷帶明顯,缺少挺水、浮水和沉水植物,植物群落結構單一,生物多樣性和景觀效果差;(4)除院內鳴禽偶爾出沒外,水鳥僅發現1種,動物類型單一,缺少底棲生物和次級消費者,生態鏈不完整;(5)濕地周圍僅有一條主路,環線單一,無休憩點,缺少科普牌和游覽路線,科普宣教效果差。
預計將場地修復建設成為一個生境類型和生物多樣性豐富、濕地生態系統服務功能完善、科普宣教作用顯著、人與自然和諧共生的典型城郊小微濕地。
整個修復過程將“竹”與“濕地”進行有機結合,采用“近自然”的修復原則,在保證小微濕地功能的條件下尊重并保留部分原場地特征,采取最少的人工干預,提高小微濕地的直觀性和示范性。
在尊重現狀場地的基礎上,將直立平直岸線進行延展蜿蜒和緩坡化處理,場地放坡維持在10%~20%之間,營建常水位水深小于10 cm的濱水淺灘;局部挖深形成深潭,深淺區交錯,實現不同水深;將平滑單一的島緣進行岸線重塑,構建生境島;設置沉砂區、礫石緩坡帶和出水緩滯過濾帶。
采取以生態為基礎、安全為導向的工程措施,減少自然環境的破壞,生態駁岸的改造須符合工程要求的穩定性和強度,且具有可滲透性,增強與周遭環境的交互性。
在駁岸周圍進行拋石加固,增加駁岸的穩定性,按照現場具體情況,必要時可進行二次拋石。在觀景平臺駁岸處采用石籠護坡,在有效固岸的同時增加親水性。生境島四周保留原有的陡峭結構,泥土易下落,修整原有泥土后打入杉木樁使駁岸穩定。根據沿岸水體深度選種不同類型的濕生、水生植物進行護岸,在常水位以上的緩坡處種植濕生林帶、灌叢、禾草和莎草等,在水深0.3 m以下的淺水沼澤種植以禾本科為主的高1.5 m以上的植物群。
地形塑造將水文關系重塑后,通過地形圍擋形成Ⅲ級水域,各自承擔不同的主要功能;在西側角落設置內循環跌水景觀和臨時補水點,枯水季節從大湖面適當引流。在東北角設置篩子壩溢水口,保證小微濕地的常水位和暴雨排水暢通。
(1)底棲生境。通過微地形塑造后,在大湖內取部分淤泥,鋪于水生種植區域,撒上現場廢棄竹子焚燒后的草木灰,冬季播撒草籽,翌年植被生長起來后灌水淹沒;場地內鋪設卵石、圓石和漂石。
(2)倒木生境。樹木樁鋪設長度>3 m、胸徑>25 cm,鋪設時斜入土層,半露出土壤面,水上鳥類棲息,水下藻類附著、魚類棲息。
(3)礫石生境。礫石填充形成石籠圍擋,梯級擺放,消減高差,礫石空隙棲息昆蟲和鳥類。
(4)木樁生境。高低不一的杉木樁構成圍擋,水上鳥類棲息,水下藻類附著。
(5)綠籬生境。種植漿果類灌木構建綠籬,綠籬間作小型鳥類的營巢和躲避空間。
(6)淺灘生境。地形塑造后用大塊的毛石二次堆填,種植水生植物構成淺灘。
(7)多孔隙生境。用木材和石材等多孔隙自然基質構建昆蟲和真菌的生存空間。
為方便游客游覽休憩,開發小微濕地的科普宣教功能,建設小微濕地的游覽路徑。結合游覽路線,利用原木等自然材料建設景觀平臺、休憩小亭和木棧道(圖1);鋪設小粒徑礫石,營造竹林下的走廊式幽徑,圍籬可作為展示空間;制作指示標識牌和科普牌,構成復合性功能的入口標識物。

圖1 觀景平臺、休憩亭、親水木棧道Fig.1 Viewing platform, resting pavilion and hydrophilic wooden boardwalk
根據周邊環境,在保持生態環境穩定的基礎上分別向陸岸和水域中移植植物,根據不同植物的空間關系確定植物配置圖,控制好植物與水位的關系。陸岸處移除因建設需要占地的植被,其他現有外圍植被基本保留,在岸坡土壤裸露區域種植火棘(Pyracantha fortuneana)和南天竹(Nandina domestica)。將水域中原有的強勢物種再力花和粉綠狐尾藻移除,加入普適性較強的常見鄉土濕地植物。按一定比例在水域中投放多種魚類和底棲生物,完成動物群落的修復與重建。
竹園小微濕地修復后,濕地的生態功能明顯改善。水體結構得到完善,地形結構更加豐富,生物多樣性增加,科普宣教功能增強,景觀修復效果顯著。生物新增42種,其中植物新增33種,動物新增9種。
經過微地形塑造后,原本趨向垂直的駁岸結構變緩,形成生態緩沖帶,為植物生長提供適宜的立地條件;增加水陸交替空間,實現了深潭淺灘的地形構造;增加了空間異質性,為野生動植物創造適宜的棲居空間。
經過微地形塑造后,表流和潛流之間的水文交換增加,設置內循環跌水景觀,水體流動性增強,水質得到凈化,經過水質監測,整體水質由Ⅴ類水質提升到Ⅲ類水質;臨時補水點彌補了依賴天然降水的不足,提升了小微濕地內部生態系統的穩定性,達到了徑流集蓄、水土涵養的目的。
通過生境塑造和動植物種群的修復,增加了生物多樣性。修復前竹園小微濕地常見的鳥類多為鳴禽,且少有鳥類棲息,修復后經生態監測發現小微濕地常見小??(Podiceps ruficollis)、黑水雞(Gallinula chloropus)、翠鳥(Alcedinidae)等水鳥;發現兩棲蛙類(Ranidae)、蛇類(Serpentiformes)和中華蟾蜍(Bufo gargarizans)。經調查水生生物有鯽魚(Carassius auratus)、餐 條(Hemiculter leucisculus)、甲魚(Pelodiscus sinensis)、螺螄(Sinotaia quadrata)、泥鰍(Misgurnus anguillicaudatus)和日本沼蝦(Macrobranchium nipponense)等,水生生態鏈得以重塑。植物種類新增33種(表1)

表1 竹園小微濕地新增植物Table 1 New plants in small and micro wetland of bamboo garden
在竹園小微濕地的入口處和科普區設置10塊指示牌和科普板(圖2、圖3),起到了良好的科普宣教作用。

圖2 科普板設計圖Fig.2 Science board design drawing

圖3 科普板Fig.3 The popular science board
小微濕地修復后,新增平臺、棧道和休憩亭,完善了景觀游憩功能。濕地植被長勢良好、錯落有致,水生生態鏈逐步完善,景觀環境優美。經過設施建設后,交通流線由原來的外部環線變成了內外部交錯的雙環線,線路更為豐富,兩岸空間可游憩,濕地親水中部區域可供游客觀賞,游覽路線避開動植物生長棲息區域,人與自然和諧共生。
目前,我國各地都在響應國家的鄉村振興戰略,大力提倡“秀美鄉村建設”,實現路徑中明確提出的“必須堅持人與自然和諧共生,走鄉村綠色發展之路”。小微濕地因其重要的生態功能和建設的靈活性,成為該路徑上的重要發力點。江西省林科院城郊小微濕地群建設項目地處南昌城郊,兼具城市與鄉村的不同區位特征,其建設理念和實施方法為實現人與自然和諧共生提供了參照模式,也為鄉村綠色發展和生態文明建設提供了一個科學可行的小微濕地建設方向。