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近自然修复实现城市湿地与越冬候鸟和谐共生——深圳湾红树林湿地修复项目

媒体:i自然App  作者:i自然App
专业号:中国沿海湿地保护网络
2024/2/6 16:31:07

近日,《国土空间生态修复典型案例集》在浙江安吉召开的首届自然资源与生态文明论坛上发布。37个典型案例涉及17个省份,均分布在“三区四带”国家生态安全屏障或区域生态安全屏障关键节点,涵盖湖泊、湿地、河口、江心岛、沙漠、矿山、退化土地等多种类型,以及自然保护区、流域、海岸带与海岛等多类区域。这些案例充分总结了地方工作实践亮点,梳理凝练了山水工程、矿山生态修复、海洋生态修复等领域探索形成的典型技术模式和科学举措,在统筹管理、体制机制、资金筹措等方面的经验做法,具有示范借鉴意义。中国自然资源报社特推出《国土空间生态修复典型案例》栏目,介绍其实施生态修复的做法和成效。

摘 要

深圳湾湿地是毗邻深圳和香港两个国际大都市腹地的红树林湿地生态系统,保存有深圳最完好、面积最大的一片原生红树林,也是东亚-澳大利西亚候鸟迁飞区的越冬地和中转站,具有重要的生态价值和社会价值。多年来,深圳市政府始终坚持刚性系统保护的原则,积极践行“绿水青山就是金山银山”理念,在深圳湾滨海片区开展了系列红树林湿地修复行动。按照既服务于越冬水鸟的栖息需求,又同时满足城市发展和市民需求的原则,采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、鸟类栖息生境重建等方法,系统恢复深圳湾滨海红树林湿地生态系统的结构与功能。该项目成为深圳生态文明建设的示范案例,深圳湾也实现了城市与湿地、人与自然和谐共生。

引 言

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,发挥着重要的生态系统功能。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。为有效保护这片处于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。

问 题

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;薇甘菊等外来入侵植物分布面积大和虫害暴发频繁,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。

措 施

深圳市政府坚持陆海统筹,强化海洋生态环境保护。新建污水处理厂,完善雨污分流管网系统,严控陆源污染。实施系列污染治理“先导工程”,使海洋水体综合污染指数下降 32.5%。

在生态修复方面,按照既服务于鸟类等生物的需求,又满足城市发展和市民需求的原则,通过入湾河道综合治理,鱼塘水鸟栖息地功能恢复,外来物种与病虫害防控及种植红树林等措施,系统恢复深圳湾滨海红树林湿地生态系统的结构与功能。同时开展丰富有趣的自然教育,提高公众参与的积极性。项目共计投资3亿多元,其中政府投资约2.7亿元,社会投资约3000万元。

(一)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。

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凤塘河河道生态修复前后对比图

(二)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。福田国家级红树林自然保护区基围鱼塘面积约66.67公顷,占该区总面积的18%。但存在水位过深、生境单一的问题,无法满足不同鸟类的栖息需求。

通过借鉴对岸香港米埔保护区的鱼塘管理经验,广东内伶仃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,对保护区内的2号、3号、4号鱼塘进行了修复,将原来的人工养殖鱼塘转为鸟类的栖息地。

鱼塘生态恢复区形成了深水水域、浅水水域和中央光滩(湖心岛)镶嵌分布的格局。其中,中央光滩面积为4.17公顷;浅水水域面积为13.50公顷,设计水深为0.0米~0.6米;深水水域面积为4.83公顷,设计水深为1.5米~2.0米;堤岸上种植芦苇群落,以满足不同水鸟对生境的需求。此外,进一步为水鸟创造适宜的生境,在夏季,将中央光滩的水位控制在0.3米以上,使中央光滩完全淹没,以阻止缓坡上植物的生长;在冬季,将中央光滩水位控制在0.0米~0.1米,形成光滩和浅水滩涂,供水鸟利用。

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福田红树林国家级自然保护区内2号—4号鱼塘生态恢复前(a)与生态恢复后(b)的湿地分布示意图

2015年9月至2019年5月的水鸟调查数据显示,福田红树林国家级自然保护区2号、3号、4号鱼塘生态修复前后,该区的水鸟群落物种组成和种群数量发生明显变化。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。

(三)防治病虫害和外来入侵物种

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,通过清淤工程将湿生草本入侵种连根去除,种植优良的本地湿地植物如秋茄、桐花树、老鼠簕、木榄等。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,还采用阻断其光合作用的方式进行生态调控。

(四)种植红树林及营造滩涂

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,同时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,共种植红树林约30.2公顷,使用先锋树种在非宜林滩涂上造林,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,为其他红树林植物在非宜林滩涂上生长提供有利生境。

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红树林恢复前后对比图

(五)开展自然教育

红树林基金会(MCF)与福田区教育局、福田区科学技术协会、保护区管理局合作开展“福田区中小学生红树林科普教育活动项目”,每月为福田区的学校开放预约课程。在福田红树林生态公园开展“深圳湾的小钥匙”“打绿怪”“周四定点观鸟”等活动;在红树林保护区开展“走进海上森林”“探访鸟儿乐园”“探秘潮间带”等活动,将环境保育知识和公园场域相结合,推动滨海湿地保护意识的提高,发展滨海湿地保护的支持者群。已举办了上千场活动,直接服务中小学生等公众超过20万人。

(六)加强深港合作

深港两地在深圳湾滨海红树林湿地保护修复方面开展了一系列工作。广东内伶仃福田国家级自然保护区管理局、红树林基金会、深圳观鸟协会与香港渔农署、香港米埔保护区、香港观鸟会之间建立了长期稳定的合作关系。通过合作交流,学习、借鉴香港在鱼塘管理、自然教育等方面的先进经验,进一步开拓了思路和视野。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深圳河治理工程,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。

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自然教育

成  效

(一)生物多样性增加

修复区内红树林湿地功能恢复,生物多样性不断提升。秋茄、木榄、桐花树、老鼠簕等植物丰富度增加,植被覆盖度达95%以上。修复区内动物多样性也更加丰富,水鸟种类和数量均显著增加。这一系列修复措施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,深圳湾的黑脸琵鹭数量从135只增加到361只。

(二)碳汇及调节气候

红树林是滨海湿地蓝碳(海洋碳汇)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、IUCN(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。

(三)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利用的C(碳)、H(氢)、N(氮)元素,并将这些元素的大部分以凋落物的形式回归到环境中供动植物再利用。深圳湾50年生天然红树林群落C、H、N元素现存量分别为14117.7克/平方米,1446.4克/平方米和158.5克/平方米;群落年净固定C元素798.5克/平方米,结合H元素86.3克/平方米和吸收N元素12.3克/平方米。充分体现红树林湿地系统高光合率、高呼吸率、高归还率的特点,发挥了自然辅助高生产率的生态系统功能。

(四)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。强化深圳湾滨海湿地和红树林特色,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。

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