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基于生境多樣性的紅樹林濕地 生態(tài)修復(fù)與景觀營造 以深圳福田紅樹林生態(tài)公園為例
2020-05-19

.紅樹概況

 

紅樹林是自然分布于熱帶亞熱帶海岸潮間帶的木本植物群落,是海灘上特有的森林類型。紅樹林生態(tài)系統(tǒng)處于海洋和陸地的動態(tài)交界面,作為獨特的海陸邊沿生態(tài)系統(tǒng),在自然生態(tài)平衡中起著特殊的作用。  

我國學者一般認同紅樹植物僅指紅樹林內(nèi)的木本植物,而不包括草本、藤本和附生植物,并把紅樹植物分為真紅樹(true mangrove)和半紅樹(semi-mangrove)。

真紅樹是專一地生長在熱帶亞熱帶低能海洋潮間帶的木本植物,要求海水含鹽濃度一般為3.185%-3.640%。真紅樹具有胎萌或胎生現(xiàn)象、特殊地表根(如呼吸根、支柱根)、抗鹽現(xiàn)象、細胞的高滲透壓的特征。真紅樹有小花老鼠簕、老鼠簕、鹵蕨、尖葉鹵蕨、欖李、紅欖李、海漆、木果楝、桐花樹、水椰、木欖、海蓮、尖瓣海蓮、角果木、秋茄、紅海欖、正紅樹、瓶花木、海桑、海南海桑、杯萼海桑、卵葉海桑、無瓣海桑、白骨壤等。

 

半紅樹植物是既能生長在熱帶亞熱帶低能海岸大潮平均潮位或中潮高潮位的木本植物,又能生長在海岸邊的兩棲木本植物。半紅樹有海杧果、海濱貓尾木、闊苞菊、蓮葉桐、玉蕊、黃槿、楊葉肖槿、水黃皮、銀葉樹、許樹、水芫花等。

紅樹伴生植物(associated plant)是一類重要海岸或海濱植物,它是指偶爾生長在回歸潮平均高潮位及海岸邊與半紅樹植物伴生的,并在海岸邊占絕對優(yōu)勢的木本植物,以及在潮間帶生長的草本、藤本、附生和寄生植物。

紅樹林生態(tài)系統(tǒng)(mangrove ecosystem)是指熱帶亞熱帶海岸潮間帶的植物群落及其環(huán)境的總稱。它是真紅樹植物和半紅樹植物及少部分伴生植物與潮間帶泥質(zhì)海灘(稀有砂質(zhì)或巖質(zhì)海灘)的有機綜合體,由紅樹植物、其它陸地植被、鳥類、兩棲爬行動物、昆蟲、底棲動物、浮游生物等生物以及其賴以生存的土壤、大氣、海水等環(huán)境要素共同組成。

 

. 生境條件

1. 紅樹林生長帶與潮汐水位(宜林地的選擇)

根據(jù)研究,紅樹林生長前沿高程在平均海面稍上,后緣或林內(nèi)最大高程可達回歸潮高潮位附近(此兩界面的潮水淹浸頻率分別為47.5%2.9%)。準確地表述是:“紅樹林是生長在熱帶亞熱帶低能海岸平均海面稍上與回歸潮平均高潮位(或大潮平均高潮位)之間,受到海水周期性淹浸與周期性暴露,通常暴露時間較淹浸時間長的木本植物群落。”林鵬(2003)指出“紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程的關(guān)鍵是宜林地的選擇標準”。

 

2. 紅樹林生長與溫度(溫度限制樹種的選擇)

溫度是控制陸地和海洋生物地理分布的主要因素。根據(jù)對氣候的適應(yīng)范圍把我國紅樹植物分為三個生態(tài)類群:嗜熱窄布種,嗜熱廣布種、抗低溫廣布種。

嗜熱窄布種包括紅茄苳、紅樹、紅欖李、水椰、杯萼海桑、大葉海桑、水芫花等,僅自然分布于海南島東海岸與臺灣高雄以南海岸,這一類群適應(yīng)的最低月平均氣溫大于20℃。

嗜熱廣布種以木欖、角果木、紅海欖、海蓮、海漆、欖李、銀葉樹和鹵蕨為代表,主要分布于防城至廈門的大陸沿岸及海南島西北岸、臺灣高雄以北海岸。他們適應(yīng)的最低月平均氣溫大于12-20℃。

抗低溫廣布種有秋茄、白骨壤和桐花樹等,最耐寒品種秋茄能適應(yīng)的最低月平均氣溫小于11℃。

 

3. 紅樹林沿河口灣和潮汐河流上溯分布與鹽度

紅樹林可在相當大鹽度范圍內(nèi)(0-90‰)生長,沿河口灣和潮汐河流上溯分布可接近枯季大潮咸水上界,但其中全年中淡水為主的較上游河段,紅樹林為零星分布并和淡水植物混生,大片紅樹林只能出現(xiàn)在較下游全年中以咸水為主的河段(如夏季鹽度常﹥2.0‰,冬季鹽度可達15-20‰)。

另外,不同的紅樹植物有不同的鹽度要求,秋茄的適宜海水鹽度為7.5-21.2‰,老鼠簕、紅海欖、木果楝均為8‰,角果木為0-15‰,桐花樹、紅樹為8-15‰,白骨壤為0-30‰等。

 

4. 沉積物與土壤及其對紅樹林生長和分布的影響

紅樹林生長以淤質(zhì)潮灘最普遍且生長最好,但也能生長在砂質(zhì)、玄武巖鐵盤層甚至巨礫潮灘上,其中:紅樹、海桑、擬海桑、大葉海桑、木欖等一般生長于淤泥深厚的潮灘;白骨壤、杯萼海桑、角果木、欖李、鹵蕨、老鼠簕等在砂質(zhì)土壤上也能生長;海蓮、海漆、銀葉樹能生長在堅實的泥質(zhì)土或泥沙土高潮灘;秋茄和海桑屬各種能生長于稀爛的淤泥潮灘;桐花樹適應(yīng)土壤能力強,分布廣;白骨壤、桐花樹、杯萼海桑、銀葉樹對土壤養(yǎng)分要求不高;木欖、海蓮、海漆等要求肥沃的潮灘等。

 

5. 潮汐浸淹及其對紅樹林沿潮灘橫向分布的控制

紅樹林不能隨意地生長或向裸灘擴展,必須以灘面高程已淤漲到平均海面以上并達到一定程度的穩(wěn)定為前提。紅樹林主要分布在平均海平面稍上與回歸潮平均高潮位(相當于正規(guī)半日潮型的大潮平均潮位)之間的潮灘面。

垂直與海岸方向上的紅樹林通常(但不是必然)形成分帶現(xiàn)象,或稱之為向海性的生態(tài)系列。在我國大體上沿海岸地帶為半紅樹植物或紅樹伴生植物,如黃槿、海漆、鹵蕨和海芒果等;潮灘近岸部分可為海蓮、木欖、角果木和欖李等;潮灘近海部分可為紅海欖、秋茄和桐花樹等;向海前緣常為白骨壤和海桑等,常被稱為先鋒樹種。

 

6. 波浪能量及其對紅樹植物在開闊海岸分布的控制

波浪能量是控制紅樹植物沿海岸縱向分布格局的主要因素。紅樹林只能分布于受到良好掩護的港灣、河口灣、瀉湖水域、海岸沙壩或島嶼的背風側(cè)、珊瑚礁坪的后緣、有優(yōu)勢風平行的岸線等,而不能分布于收較強波浪左右的開闊海岸。

海岸波能指數(shù)W7000為適宜紅樹林生長的低波浪海岸;W10500為不適宜紅樹林生長的高波浪海岸;10500W7000為紅樹林生長零星或很差。波浪場主要參數(shù)為波高、波向和波周期,波高是最常用于表征波浪能量的參數(shù)。

 

. 營造策略

1. 多樣宜林地生境的營造

現(xiàn)有場地十分平坦,通過設(shè)計營造不同深度、寬度、長度、形態(tài)的灘涂、內(nèi)湖、島嶼、緩丘等多樣的環(huán)境,給動植物生存提供一個良好的棲息地。

 

2. 因地制宜的植物配置

選擇適宜深圳生長的紅樹林植物,主要有:秋茄、白骨壤 、桐花樹、木欖、海漆、老鼠簕、鹵蕨、海芒果、銀葉樹、水黃皮、楊葉肖槿、黃槿等。

 

3. 適當規(guī)格的小苗種植

生長在潮間帶的紅樹林植物土球不易打包固定,設(shè)計采用1-2年生的高度40-70cm的小苗,極大的提高了成活率。

 

4. 科學的大苗移栽技術(shù)

選擇適宜的移植時間(一般以秋季落葉至春季萌芽前移植為宜)和樹種,適當修剪、提前1月斷根,做好挖坑、坑內(nèi)施肥、起苗、打包、吊裝、運輸、定植、固定、澆水、管養(yǎng)等措施。

 

5. 無微不至的精心管理

應(yīng)及時清除種植紅樹林的灘涂垃圾,新移栽的植株應(yīng)注意防止被海浪沖走、倒伏,如發(fā)現(xiàn)倒伏須及時重新種好;紅樹林的莖、枝干等部位容易被牡蠣等貝殼類生物附著,必須對附著嚴重的部位進行人工清除,保證植株健康生長。

 

. 規(guī)劃設(shè)計

1. 區(qū)域環(huán)境及其對公園建設(shè)的影響及要求

區(qū)域生態(tài)環(huán)境對公園建設(shè)的要求:根據(jù)自然保護區(qū)規(guī)劃,紅樹林生態(tài)公園緊依紅樹林保護區(qū)的核心區(qū)及協(xié)調(diào)區(qū)。由于不受保護區(qū)嚴格控制民眾進入的限制,也不同于15公里濱海休閑帶處于保護區(qū)協(xié)調(diào)區(qū)邊緣,距離較遠的特點,規(guī)劃區(qū)具有更優(yōu)的觀賞體驗條件,相應(yīng)也有更高的生態(tài)敏感度。從生態(tài)保護的角度,需要慎重考慮公園的功能布局及對人流的控制。

區(qū)域城市環(huán)境對公園建設(shè)的要求:規(guī)劃區(qū)北側(cè)臨近上下沙、金地、益田等多個生活區(qū)及福田保稅區(qū),紅樹林生態(tài)公園500米半徑腹地范圍內(nèi)居住人口約5.7萬人,就業(yè)人口約1.2萬人,居民及就業(yè)人口的日常休閑需求需要解決,目前區(qū)域除皇崗公園外尚無其他較大的城市公園,本次公園的設(shè)置需要切實解決周邊人群的日常需求。

 

2. 項目定位

福田紅樹林生態(tài)位于位于廣深高速公路以南,紅樹林保護區(qū)以東,福田保稅區(qū)以西,南側(cè)為香港米鋪自然保護區(qū),總面積約38ha。根據(jù)上位規(guī)劃和綜合分析,公園定位如下:

1 福田國家級自然保護區(qū)東部緩沖帶

2 紅樹林濕地生態(tài)修復(fù)示范區(qū)

3 樹林濕地科普展示中心

4 景致獨特的休閑旅游點

 

3.  設(shè)計理念

福田紅樹林生態(tài)公園不僅是城市與保護區(qū)的過渡地帶,同時也是自然保護區(qū)的拓展區(qū),設(shè)計貫徹“生態(tài)優(yōu)先、科學修復(fù)、科普科教、持續(xù)發(fā)展”的原則,設(shè)計理念如下:

1 生態(tài)優(yōu)先,施法自然,高于自然,營造不同深度、寬度、長度、形態(tài)的灘涂、內(nèi)湖、島嶼多樣的生境,構(gòu)筑安全穩(wěn)定的生態(tài)體系;

2 藝術(shù)結(jié)合科學,因地制宜,選擇合適南亞熱帶海濱環(huán)境的植物,以鄉(xiāng)土植物為主,構(gòu)筑獨特的紅樹林濕地景致;

3 寓教于樂,結(jié)合科普科教,設(shè)計典型濱海植物群落景觀,配以標識,構(gòu)筑生動有趣的大眾科普氛圍。

 

4. 規(guī)劃設(shè)計

  規(guī)劃劃分為入口服務(wù)區(qū)、生態(tài)緩沖區(qū)、廣電辦公區(qū)、紅樹林科普區(qū)、廣電發(fā)射塔控制區(qū)和生態(tài)復(fù)育區(qū)六個區(qū)域以承載不同功能。設(shè)計突出了以下要點:

1 生態(tài)修復(fù)突出,生境、物種、群落的多樣性,海濱灘涂物種模擬自然鄉(xiāng)土紅樹林“原住民”,形成真紅樹、半紅樹、海濱陸地、淡水四個典型的植物群落。

2 場地營造突出空間、植物、構(gòu)筑物的藝術(shù)化,營造回環(huán)曲折的景觀空間,泛熱帶濱海特色植物景觀,精致美麗的景觀小品。景觀環(huán)境中,景觀小品體量雖小卻是游客最易直接感受到的細節(jié)之一,紅樹林公園小品設(shè)計應(yīng)在形態(tài)藝術(shù)的前提下承載紅樹林公園的科學內(nèi)涵。

3 科普教育突出濱海紅樹林的主題,游線、活動的趣味化,營造引人入勝的科普線路,游人從入口區(qū)進入,途經(jīng)紅樹林科普區(qū)、生態(tài)復(fù)育區(qū)、生態(tài)緩沖區(qū),各區(qū)功能雖有側(cè)重但都兼具科普功能,安排四季變化的科普活動,利用公園的獨特的地理環(huán)境、寶貴的紅樹林濕地等資源,科學合理地制定科普活動計劃,借世界濕地日、愛鳥周、國際生物多樣性日等節(jié)假日進行有組織的科普展示、宣教。園區(qū)科普活動全年有變,依四時之景而異。

 

. 總結(jié)

紅樹林生態(tài)公園是提升自然保護區(qū)科學意義的良好方式,深圳福田紅樹林生態(tài)公園對紅樹林生態(tài)恢復(fù)與景觀營造進行了初步探索,藝術(shù)地構(gòu)建了適宜紅樹、半紅樹、濱水灌草叢、常綠闊葉林、椰風棕韻群落的生境,模擬了自然群落結(jié)構(gòu),創(chuàng)造了豐富多彩的紅樹林游覽、科普空間,并良好地協(xié)調(diào)了紅樹林公園與周邊用地的關(guān)系,提升了紅樹林公園的科學價值。公園的建成開放,受到廣大市民的喜好,公園也進行了許多自然教育活動,獲得很大成功;同時,紅樹林公園植物景觀設(shè)計是一個探索的過程,存在很多不確定性,我們會持續(xù)跟蹤觀察。

 

參考文獻

[1]林鵬,中國紅樹林濕地與生態(tài)工程的幾個問題[J],中國工程科學,20036):33-38

[2]廖寶文、李玫、陳玉軍、管偉等,中國紅樹林恢復(fù)與重建技術(shù)[M],北京:科學出版社,2010

 

作者簡介

 

蔣華平:設(shè)計三院院長、園林高級工程師、國家注冊城市規(guī)劃師