基于自然的解决方案的深圳湾红树林湿地修复

中国广东省深圳湾湿地拥有特大城市腹地的红树林湿地系统,深圳市政府在深圳湾滨海区启动了系列滨海红树林湿地修复行动,运用基于自然的解决方案,通过红树林湿地保护、可持续管理、重新种植红树林等方法, 保证了红树林总面积不再减少并逐步扩大,扭转了红树林湿地系统生态功能退化趋势。



基于自然解决方案的三种挑战  



恢复红树林湿地功能势在必行
红树林湿地生态系统有“海岸卫士”“蓝碳明星”“天然物种库”等美称。红树林能吸收二氧化碳、调节气候、净化水质、抵御海啸与台风、养育丰富的鱼类和底栖动物,发挥着重要的生态功能。深圳湾湿地毗邻深圳和香港两个国际大都市,是全球九条候鸟迁飞路线之一——东亚—澳大利西亚迁飞区候鸟越冬地和“中转站”,每年有约10万只迁徙候鸟在此越冬或经停。

但由于近年来城市建设用地急剧扩张,红树林面积大量减少;大量工业废水和居民城市污水直排,造成湿地有害污染物增加及自然净化功能退化;滨海河口河道硬质化,隔绝了陆地生态与水体生态的物质能量交换;基围鱼塘功能退化,候鸟栖息觅食的生态功能降低;薇甘菊、银合欢等外来入侵植物分布面积大和虫害爆发频繁,占据了本地生物物种的生态位并使湿地生物群落结构单一,脆弱性增大。

系统恢复红树林湿地生态系统的结构与功能
基于自然的解决方案是指一系列保护、可持续管理和恢复自然的或改变了的生态系统的行动,从而有效地、适应性地解决社会挑战,同时提供人类福祉和生物多样性。按照既服务于鸟类等生物需求,又同时满足城市发展和市民的需求的原则,深圳市启动滨海红树林湿地修复行动,采用基于自然的解决方案,恢复深圳湾滨海红树林湿地生态系统的结构与功能。

深圳市政府坚持陆海统筹,强化海洋生态环境保护,新建了污水处理厂,完善雨污分流管网系统,严控陆源污染,实施了系列污染治理“先导工程”,使海洋水体综合污染指数下降32.5%。在污染治理的基础上,启动如下系列生态修复行动。


河道治理工程。对三面光硬化的凤塘河进行治理。一方面,改变河道的形态和结构,将硬化河道软化。对河岸进行改造,去除表面的硬质结构,降低河道高程,并将其削成较缓的边坡,边坡处铺设一定厚度的腐殖土。另一方面,根据从外滩到内岸区域生境特点,配置不同的植物群落,修复河岸植被,建立完整的“红树—半红树—岸基植物”生态系统,从而使得凤塘河恢复红树林湿地河口生态系统应具有的生物栖息地、屏障和过滤,以及物质流、能量流、信息流的输移通道等功能。

修复鱼塘生境。基围鱼塘为鸟类提供了高潮位栖息地,对鸟类的保护具有积极的作用。通过借鉴香港米埔保护区的鱼塘管理经验,福田国家级自然保护区管理局联合红树林基金会以满足不同水鸟生境为目的,将原来的人工养殖鱼塘修复为鸟类的栖息地,形成了深水水域、浅水水域和中央光滩(湖心岛)镶嵌分布的格局。此外,进一步为水鸟创造适宜的生境。鱼塘生态修复前后,该区的水鸟物种数量和种群数量分别增加了28种和13737只,春、秋迁徙季水鸟群落的物种和种群数量也明显增加,而且水鸟群落的多样性水平有明显提高。

病虫害和外来物种入侵防治。本项目在红树林群落与基围鱼塘之间的过渡地带,大幅度种植适宜红树林害虫天敌栖息的稀疏灌木丛和低矮草本植物,降低高大乔木树种高度和密度,恢复天敌昆虫种类和种群数量。与此同时,保障红树林群落子系统和基围鱼塘子系统的整体连通性,确保昆虫从基围鱼塘迁移到红树林的路线畅通,从而吸引害虫天敌入住红树林,以阻止虫害的继续蔓延和扩散。对外来物种入侵方面,通过清淤工程将湿生草本入侵种连根去除,种植优良本地湿地植物。而对于陆地上的外来入侵植物,先进行人工清除,然后补植本地乡土植物,后期通过日常管理进行清除,每年定期清理,以控制其生长。对深圳湾主要的有害植物薇甘菊,除了人工拔除及生物防除方法,还采用阻断薇甘菊光合作用的方式进行生态调控。

红树林种植及滩涂营造。红树林种植及滩涂营造项目实施范围达220公顷。在深圳湾西部沙河口以恢复本土红树林为主,营造鸟类栖息滩涂并人工营造滩涂,为短脚鸻鹬类水鸟提供了停歇地。在深圳湾沙河口及福田国家红树林自然保护区凤塘河口,共种植红树林30.2公顷。种植过程中,使用无瓣海桑作为造林先锋树种,在非宜林滩涂上营造无瓣海桑林,利用其防风固岸和促淤造陆的功能适当提高待恢复滩涂的高程,显著改善中低潮带滩涂的造林环境,从而达到乡土红树林植物的生长要求,为乡土红树林植物在非宜林滩涂上造林提供有利生境。这些生态修复系列项目耗资3亿多元人民币,其中政府投资约2.7亿元,社会投资约3000万元。

开展自然教育,加强深港合作。在福田红树林生态公园和红树林保护区开展系列活动,将环境保育知识和公园场域相结合,推动滨海湿地保护的意识提高,发展滨海湿地保护的支持者。另外,深港红树林自然保护区合作开展生态保护修复。香港米埔自然保护区团队定期提供技术指导,每年联合举行深港滨海湿地保育论坛,两地政府还联合启动了治理深圳河工程,先后完成了河道清淤、堤防巩固、排污口整治、水面保洁等一系列工程。

深圳湾区实现了人与自然和谐共生
生物多样性增加。修复区内植物丰富度增加,植被覆盖度达95%以上。动物多样性也更加丰富,水鸟种类和数量均显著增加,对维护深圳湾在候鸟迁徙路线上的生态地位和价值起到了十分重要的作用,特别是对濒危珍稀鸟类黑脸琵鹭数量的稳步增长起到了积极作用,全球黑脸琵鹭数量从2000年的825只增加到2020年的4864只,深圳湾的数量从135只增加到361只。

碳汇及气候调节。红树林是滨海湿地蓝碳的重要组成部分之一。广东内伶仃福田国家级自然保护区管理局综合运用了2014年保护国际、世界自然保护联盟和联合国教科文组织联合起草的《蓝碳行动计划》的实地调查和定位观测法,研究发现深圳湾每100公顷红树林每年从大气中吸收近4000吨二氧化碳。红树林对于碳固定、缓解气候变化,推动实现碳中和具有重要作用。深圳湾水面开阔,沿岸分布大面积红树林,通过水的汽化和植物的蒸腾作用达到散热降温、直接调节区域气候的效果,大大缓解了深圳市的城市热岛效应。

营养物质积累与循环价值。红树林每年从水体和土壤吸收大量动物难以直接利用的元素,并将这些元素的大部分归到水体中供动植物再利用,红树林湿地系统具有高光合率、高呼吸率、高归还率的特点,充分发挥了作为自然辅助的高生产率生态系统的作用。

实现生态系统与社会和谐发展。通过修复红树林生态系统,保持了红树林修复区与周边环境的协调性和连续性,构建连接海与城市、鸟类与人类的自然纽带,提升海岸交错带湿地生态系统的综合功能。强化深圳湾海滨湿地和红树林特色,有效改善区域环境和人居环境,也对周边地区的发展起到正面推动作用,有力地提升了片区的各项价值。深圳湾滨海红树林湿地已成为城市生态文明建设的示范基地,是市民和国内外游客休闲、旅游的胜地,每年为超过1000万人次提供浏览、休闲和科普教育服务。

湿地生态系统整体恢复的思考
一是本案例充分体现基于自然的解决方案的内涵。通过设立红树林湿地自然保护区立法来有效保护剩余的红树林生态系统;通过清除入侵物种、人工干预退化生态鱼塘、防治病虫害等对深圳湾区湿地系统进行可持续管理;通过新种植或补种红树林恢复已改变的滨海湿地生态系统等系列行动,这些正是基于自然的解决方案所包含的内容。

二是人类可以有所作为。基于自然,但不能从强干扰一个极端走向撂荒不作为的另一个极端。本案例退化鱼塘基于鸟类保护的人工干预成功案例,以及崇明东滩抛荒鱼塘的自然演替过程对水鸟群落负面影响的研究成果,再次证明对复杂生态系统恢复,人类要有所作为,要采用适应性管理,通过人工协助自然正向演替。

三是跨界合作很重要。跨行政区、跨部门、跨层级合作与交流很重要。本案例技术模式学习对岸米埔保护区模式,鱼塘退化修复积极与红树林基金会合作,自然教育委托红树林基金会进行,这些跨界的合作,使本案例充分吸收世界先进理念经验技术,自然教育与能力高水平呈现,成为可持续发展的典范。

2020年8月,自然资源部、国家林草局颁布的《红树林保护修复专项行动计划(2020~2025年)》提出,在适宜恢复区域营造红树林,在退化区域实施抚育和提质改造,扩大红树林面积,提升红树林生态系统质量和功能。这将为打破行政区域界限,与港澳红树林湿地保护区合作,实现整个深圳湾(后海湾)红树林湿地生态系统整体恢复,提供有力的支持。


来   源:中国自然资源报

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