中圖分類號:X171.4 文獻標識碼:A文章編號:1005-7897(2025)09-0037-03
0引言
上海市作為杭州灣沿海濕地帶的國際化大都市,擁有豐富的濕地資源體系。這些濕地不僅承擔著氣候與水文調節、水源涵養、污染物降解以及生物多樣性維持等關鍵生態服務功能,還在科研教育、生態旅游和文化傳承等方面發揮著重要作用[1-2]。然而,隨著城市化進程加速、人口持續集聚和社會經濟快速發展,濕地生態系統面臨多重壓力,包括過度圍墾造成的空間壓縮、生物資源不合理開發以及環境污染導致的生境退化等問題。這些問題已引發濕地面積顯著縮減和生物多樣性急劇下降,進而威脅區域生態安全與人類可持續發展。因此,研究上海市濕地資源面臨的挑戰以及自然濕地生境營造策略具有重要的意義和價值。
1現狀資源及存在問題
1.1濕地旱化
隨水文條件的改變,內陸濕地生境表現出明顯的空間異質性,濕地植物多樣性較自然灘涂明顯增加(被子植物22科44屬50種),中/旱生植物種類增多(45種),部分區域呈現逐漸旱化的趨勢。
1.2植物入侵
2020年南匯東灘自然灘涂濕地鹽沼植被總面積共有 5211.63hm2 ,分布面積最廣的鹽沼植物為互花米草,共有 2939.63hm2 ,占南匯東灘自然灘涂鹽沼植被總面積的 56% ;其次為海三棱藨草 (2033.03hm2) ,占南匯東灘自然灘涂鹽沼植被的 39% ;最后為蘆葦,面積僅有238.97hm2 ,占南匯東灘自然灘涂鹽沼植被的 5% 。堤內主要入侵物種為加拿大一枝黃花,通過野外調查及遙感解譯,2020年南匯調查區內加拿大一枝黃花面積已達 253.71hm2 。
荒地是第二大植物入侵的重災區,其群落組成正處于不斷發展的幼齡階段,群落結構尚未成熟達到穩定狀態,使得一些外來入侵物種有機可乘,迅速占領空缺生態位完成種群繁衍。場地所在區域草本層是以加拿大一枝黃花、蘆葦為主要優勢種的植被類型,各樣地草本平均高度級在 1.5m 以上,蓋度級幾乎可達到100% 。在如此高遮蔽度、高密度的環境條件下,一些低矮匍匐柔弱的草本,根本無法競爭到更多的有限資源,從而被排擠掉。這也是造成物種多樣性單一的主要原因之一。
1.3水域生態
部分未旱化的蘆葦濕地內,浮游植物密度高而種類少,物種較為單一;部分養殖塘庫塘濕地優勢種為微囊藻,存在水華風險。
因此,本項目建設是滿足社會經濟建設和社會發展的需求,是優化生態布局的需要,是改善區域環境的需要。項目建設是必要的,且可行的。
2建設任務與目標
確立以生態環境保護為前提、以可持續發展為核心理念的高質量發展模式。首要任務是嚴格守護生態環境紅線,要系統性地推進生態系統保護與修復工程,逐步重建穩定健康的自然生態環境體系。始終貫徹以人為本的發展思想,科學協調開發建設與環境保護的關系,構建人類、土地與鳥類和諧共生的生態系統。最終目標是打造既能體現臨港地區獨特優勢,又能實現城市建設與濕地保護協調發展的生態濕地示范區,為全國濕地保護與城市發展提供可借鑒的典范經驗]。
2.1營造多類型濕地生境,增加生物多樣性
綜合運用生物學、生態學及工程學手段,促使受損生態系統的結構特征、功能狀態及生態服務能力高效恢復至原有甚至更高的水平,營造適宜的生物棲息地。為鳥類、蛙類、魚類、底棲等生物提供更為優質的棲息空間。
2.2適度開展生態科普教育,實現區域生態和諧發展
通過科普宣教設施(科普宣教中心、科普標識系統、觀鳥驛站等),結合智慧化信息管理平臺,拉近人、自然、動物之間的距離,激發人們對濕地的保護熱情和建設積極性,增強對濕地生態保護的認同感和自覺性,真正起到有效的宣傳教育。同時,聯合高校科研團隊,建立科研互動機制,使之成為集展示、宣傳、教育、科研為一體的重要濕地科普宣教基地和生態文明教育基地。
2.3提升區域生態環境品質,實現人與自然和諧共生
建成后的濕地環境將與區域生態空間、楔形綠地、一環二環公園帶區域水系和主要道路綠帶共同構建核心片區生態網絡。本項目是滿足人民群眾對美好生活向往、創造更多綠色生態福祉的重要路徑,可以將濕地打造為開放的生態空間,帶給居民休閑游憩與生態科普體驗的享受。
3濕地營造策略
3.1濕地生境營造策略
(1)分區設計。根據雁鴨類、鸻類、鷗類等候鳥旅鳥,黑水雞、小鹛鹛、東方大葦鶯、褐頭鷦鶯等留鳥,黑斑蛙、金線蛙等兩棲類動物的不同習性,提出有針對性的生境區域設計。
(2)功能分層設計。綜合規劃設計,功能分層疊加,使一個區域承擔多種功能,兼具自然保育和環境教育等功能。
(3)恰當劃分區域功能。協調不同功能的目標關系,合理配置功能組件。
3.2濕地水系連通策略
本項目基于場地現狀及濕地生態修復設計意圖,結合現狀水系適當開挖、拓展水體,盡可能打通場地水系之間的脈絡,通過科學設計濕地的水系結構與形態參數,包括優化水體斷面尺寸、調控寬度與深度比例、調整流速范圍及水位波動幅度,從而維持濕地水系的生態連通性與功能穩定性,以及濕地生境類型的豐富性,提升濕地系統的生物多樣性,最終形成可自演替的濕地生態系統。濕地水系連通策略主要包括以下內容。
(1)改善水文條件。疏拓主河槽,擴大濕地水面,采用引水泵閘和溢流堰進行濕地水位調控,保證濕地水系暢通和生態用水。
(2)優化生境條件。構建生態駁岸,設光灘區、調蓄區、遮蔽區、生境區、濕地島和生境島等不同類型的地形,營造不同的水深梯度及不同濕地生物的適宜生境,增加水生動物多樣性。
(③)增強體驗功能。在生態保留區內設置淺流小溪、過水溢流堰,質樸自然,別有情趣,便于游人親水體驗。
3.3濕地水位調控策略
水深是影響水鳥棲息地利用的最主要因素,通過人工水位調控等運行管理方式,在棲息地內構建淺水(淺灘)、深水、植被等多元化的生境類型,恢復區域內生物多樣性。赤風港濕地主要為雁鴨類、鴿鷸類以及雀鳥類提供棲息環境,其中,濺水鴨、潛鴨類等雁鴨類偏好 0.5~2.0m 水深的棲息環境,鸻鷸類喜好 0~0.2m 水深的棲息環境,鷗類喜好 0.2~0.6m 水深的棲息環境。本次設計根據鳥類和其他動植物在不同季節的水深需求,分別針對東庫塘、西庫塘和生態保留區做如下水位調控設計。
3.3.1 東庫塘
11月至次年3月,調控至高水位,服務于濺水鴨、潛鴨類的棲息需求,其中11月、1月、2月、3月水位控制到常水位高水位 3.0m?12 月考慮冬季濕地涵養水位蓄高至最高控制水位 3.3m;4-5 月維持常水位高水位3.0m ,目的是通過水位調控避免蘆葦在生長季節侵占光灘區域;6月蓄高至最高控制水位 3.3m ,主要為夏季濕地涵養;7月開始降水至常水位 2.7m ,為鸻類旅鳥做準備;8—10月調控至最低控制水位 1.5m ,為鸻類旅鳥提供季節性淺灘及充足水面。
3.3.2西庫塘
1一2月維持較高水位,滿足斑嘴鴨、綠翅鴨、羅紋鴨以及少量銀鷗等冬候鳥的棲息需求,其中1月水位調控至 3.3m,2 月水位調控至 3.0m;3 月開始為鸻類旅鳥做準備,水位調控至 2.5m ;4-6月調控至最低控制水位 2.2m ,為鸻鷸類旅鳥提供季節性淺灘及充足水面;7月蓄高至最高控制水位 3.6m ,主要為夏季濕地涵養;8—9月調控至常水位高水位 3.0m ,滿足燕鷗、須浮鷗、白翅浮鷗等夏候鳥的棲息需求;10—11月調控至高水位 3.3m ,滿足斑嘴鴨、綠翅鴨、羅紋鴨以及少量銀鷗等冬候鳥的棲息需求;12月蓄高至最高控制水位3.6m ,主要為冬季濕地涵養。
3.3.3生態保留區
7月、12月蓄高至最高控制水位 3.6m ,主要為夏、冬兩季濕地涵養;3一4月調控至最低控制水位;其他時間時間主要維持在常水位 2.7~3.0m 。
3.4濕地水生態修復策略
濕地的水質狀況關系著整個濕地生態系統物種的生存狀況,良好的水質狀況是濕地生態系統維持穩定運轉的保障。濕地自身具備較強的自凈和自我恢復能力,借助水生植物與微生物的協同作用,結合化學及生物反應機制,對土壤和水體中的營養元素進行吸收、富集及轉化,從而實現水質凈化目標。本次濕地水生態修復的重點是保障濕地水源的水質。
生態保育區內東、西庫塘濕地的調蓄塘通過新建泵閘從赤風港河道引調水,為保障濕地水源水質,兩處調蓄塘需進行水生態修復工程。東庫塘濕地調蓄塘面積約為 2.33hm2 ,西庫塘濕地調蓄塘面積約為 4.03hm2 。
3.5濕地植物恢復策略
構建與自然本底相適應的植物群落,需遵循以下4個原則。
(1)保留庫塘及部分現狀陸生蘆葦等草本植物群落。針對東庫塘西北側近環湖南三路區域、東側近現狀道路區域、東庫塘西側近現狀三處塘區域濱水-陸地區域,布置沉水植被帶,主要包括苦草、輪葉黑藻、狐尾藻等;挺水植被帶,以蘆葦、蘆竹為主;濕生植被帶,主要為海濱雀稗、狗尾草、蒲公英、白茅、田菁等。
針對西庫塘,著重進行健康水生態系統的構建,以多樣化的本土水生植物、水生動物群落為主。從陸域向水體方向分別布置低矮灌木、濕生植物(主要為千屈菜、旱傘草等)、草本植物(主要為狗牙根、海濱雀稗等)、挺水植被(主要為蘆葦、蘆竹、水燭、香蒲等)、浮水植物(主要為荇菜、萍等)、沉水植被(主要為輪葉黑藻等)。
(②)新梳理的水系濕地,選取南匯東灘自然野生的鄉土植被,如蘆葦、蘆竹、水燭、菰、苦草、穗狀狐尾藻等濕生草本,打造以草本沼澤濕地為主的自然生態系統。(③)陸生選取欒樹、烏柏、刺槐、柳樹等鄉土樹種,構建斑塊化零星分布的林地生境,充分發揮鄉土植物、土著動物及自生微生物的生態價值,構建多樣生境,支持生物多樣性提升,構建近自然型生物群落。(④濕生植被帶選取海濱雀稗、狗尾草、蒲公英、白茅、田菁、藨草、狼尾草、馬葡、紫菀、半邊蓮、雙穗雀稗等,有助于調節水系,構建多樣生境。
3.6濕地科普宣教策略
本項目實施范圍內結合市民科普需求,植入科普宣教設施,并且聯合高校進行科研互動。實施范圍內道路為科普監測道路,園路設計結合現場實際情況及外部道路系統,新增以滿足養護管理需要為主的道路,結合科普監測功能,與濕地形成有機銜接,共同形成一個暢通、完善的園路交通系統。為滿足功能需求,場地內設置服務管理設施及觀鳥設施。
3.7濕地智慧管控策略
根據赤風港濕地地理環境特點、鳥類棲息范圍、歷史觀測數據(物種組成、種群規模、遷徙規律、生態行為等),并統籌考慮管理部門的科研與科普職能需求、監測設備運維要求,在核心區域安裝監控設備,開展動植物物候觀測,構建穩定的通信網絡系統,持續規范地進行濕地生態、生物多樣性及環境質量等指標的長期監測,實時了解濕地生態系統的健康狀態。
3.7.1管理能力
借助智能化的鳥類人工智能監測技術,可對野生鳥類的活動狀態實施全天候動態追蹤,從而精準獲取物種多樣性、種群規模、空間活動范圍、繁殖棲息地特征及行為模式等關鍵數據,有效維護其自然棲息環境的穩定性,遏制非法捕獵或盜獵等破壞行為,達到對赤風港濕地區域內鳥類的智能化監測管理目標。
3.7.2科研能力
通過人工智能技術對鳥類活動數據進行智能解析,為鳥類生態研究構建基礎數據庫,助力赤風港濕地管理部門實現區域生態質量改善及鳥類科研水平提升的規劃目標。
4結語
濕地建設能夠提供多樣化的生態服務功能,主要包括改善空氣質量與水環境、調節極端氣候條件(溫度、風力、噪聲等)、分解和轉化有毒廢棄物以及監測環境污染狀況等。對于生物群體而言,濕地是供野生動物移動、生物信息傳遞的通道,因此濕地建設對城市的生物多樣性保護有著重要的作用。本工程體現了臨港新城的濱海新城魅力和活力,是展示新世紀城市建設水平和都市生活環境質量的標志性地區,其在新城中發揮“綠腎\"的作用,同時也是保持人與自然相互依存、體現臨港新城特色景觀風貌的重要保證。
參考文獻
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作者簡介:宋翊聞(1993一),男,漢族,江蘇泰州人,碩士研究生,工程師,研究方向為風景園林。