海南臨高縣紅樹林生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)研究

薛楊，雷湘齡，王小燕，林之盼，宿少鋒

海南省林業(yè)科學(xué)研究院（海南省紅樹林研究院），海南海口571100

紅樹林屬于胎生植物群落[1]，生長在熱帶、亞熱帶低能海岸淤泥的灘涂之上[2]，受到周期性的潮水浸淹。紅樹林同時(shí)兼具陸地和海洋的生態(tài)特征，是陸地和海洋之間的生態(tài)過渡區(qū)[3]，具有凈化污染、抗風(fēng)消浪、促淤護(hù)堤、保護(hù)生物多樣性等功能，被稱為“海上衛(wèi)士”“海上森林”“鳥類天堂”[4-5]。

在中國自然分布的真紅樹植物有26種，半紅樹植物12種，主要分布在亞熱帶、東南沿海熱帶及潮汐浸淹條件合適的海岸港灣[6-7]，而海南是中國擁有紅樹植物種類最豐富的地區(qū)，其中真紅樹植物24種，半紅樹植物12種，主要分布在?？?、三亞、文昌、臨高等沿海市縣[4]。在20世紀(jì)50年代海南的紅樹林面積達(dá)到9992hm2，約為當(dāng)時(shí)中國紅樹林總面積的1/4，至21世紀(jì)初，由于圍海養(yǎng)殖、填海造地等人類活動(dòng)干擾，減少至3930.3hm2[8-9]。2002年起海南省開展了紅樹林恢復(fù)造林及退耕還林工作，至此紅樹林的面積開始緩慢增加[10]。目前海南省已對現(xiàn)有紅樹林實(shí)施全面保護(hù)，逐步完成紅樹林自然保護(hù)地內(nèi)的養(yǎng)殖塘等開發(fā)性、生產(chǎn)性建設(shè)活動(dòng)的清退，恢復(fù)紅樹林自然保護(hù)地生態(tài)功能，實(shí)施紅樹林生態(tài)修復(fù)，計(jì)劃到2025年?duì)I造和恢復(fù)紅樹林面積18800hm2。文章結(jié)合臨高縣對博厚鎮(zhèn)紅牌灣海灘（以下簡稱紅牌灣）及新盈鎮(zhèn)和貴村開展的紅樹林種植修復(fù)項(xiàng)目，總結(jié)近海岸紅樹林種植修復(fù)的過程及關(guān)鍵技術(shù)步驟，為后期其他區(qū)域的紅樹林生態(tài)修復(fù)提供參考。

1 研究區(qū)概況

臨高縣位于海南島西北部，地處19°34′N～20°02′N，109°30′E～109°53′E，東部和東南部與澄邁縣毗鄰，西部和西南部與儋州接壤，西北瀕臨北部灣，北部緊靠瓊州海峽，與雷州半島隔海相望；屬于熱帶海洋性季風(fēng)氣候，常年日照平均為1780h；年平均氣溫23℃～24℃；年均降雨量1417.8mm，5月至10月為雨季，雨量占全年的85%，12月至次年4月為旱季，干濕交替較明顯，每年8月至10月為熱帶風(fēng)暴及臺風(fēng)季節(jié)。

2 紅樹林修復(fù)的可行性分析

修復(fù)區(qū)域位于紅牌灣及和貴村，原為紅樹林覆蓋區(qū)，由于毀林挖塘養(yǎng)殖和海水長時(shí)間浸泡，導(dǎo)致部分紅樹林枯死，因此出現(xiàn)空地或林窗，造成了紅樹林生態(tài)效能低下、森林景觀效果差。對該區(qū)域采取生態(tài)恢復(fù)措施，營造符合當(dāng)?shù)卦t樹林群落的樹種，使受損的區(qū)域得以恢復(fù)。

從生態(tài)學(xué)的角度對紅牌灣海灘及和貴村的紅樹林生態(tài)恢復(fù)進(jìn)行可行性分析，紅樹林生長發(fā)育必須適合4個(gè)基本生境條件，即：

（1）熱帶型溫度條件。溫度常成為限制紅樹林生長的主要因子。紅樹林生長適合最冷月平均溫度高于20℃，且季節(jié)溫差不超過5℃的熱帶型溫度。該研究選擇的修復(fù)區(qū)域具有典型的熱帶季風(fēng)區(qū)海洋性氣候特征，雨量充沛、氣候溫暖，年平均氣溫為23.3℃～23.8℃，最低氣溫為1月份17.1℃，最高氣溫為7月份28.4℃，可以滿足紅樹林植物的生長。

（2）灘面高程條件。紅樹林是生長在熱帶亞熱帶低能海岸潮間帶，受到海水周期性浸淹的木本植物群落，其在潮灘上的分布位置（高程）反映了對潮汐浸淹的適應(yīng)程度[11]。研究表明，紅樹林生長于平均海平面稍上與大潮平均高潮位之間[12]，該修復(fù)區(qū)域經(jīng)過林地恢復(fù)措施，即將堤壩破除，將沙土和廢棄物運(yùn)走，并就近回填淤泥后，其高程介于潮間帶之間，潮水就可以自然漲退，基本符合了紅樹林的生長要求。

（3）靜浪海岸條件。為了避免海浪沖擊或潮水直接作用導(dǎo)致種植的苗木被海浪帶走，必須選擇較為隱蔽的海岸，或者具有相應(yīng)防風(fēng)浪的設(shè)施。該研究修復(fù)區(qū)域處于內(nèi)海，且有塘埂及外圍紅樹林帶的庇護(hù)，不受風(fēng)浪的影響。

（4）鹽度條件。2塊修復(fù)區(qū)域的海水鹽度分別約為23‰和23.7‰，其周邊紅樹林生長良好，故該區(qū)域的海水鹽度適宜紅樹林種植。

3 紅樹林生態(tài)修復(fù)的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 樹種的選擇

根據(jù)現(xiàn)場實(shí)地調(diào)查，修復(fù)區(qū)內(nèi)現(xiàn)有的紅樹樹種主要為白骨壤、紅海欖和海蓮，紅牌灣以白骨壤居多，和貴村以紅海欖居多。該次紅樹林生態(tài)修復(fù)選用海南常見的紅樹植物：白骨壤、欖李和紅海欖。

3.2 紅樹林生態(tài)修復(fù)區(qū)小班的劃分

根據(jù)臨高縣林業(yè)主管部門提供的造林區(qū)域，確定紅牌灣和和貴村的紅樹林修復(fù)區(qū)面積分別為10hm2和6.67hm2，根據(jù)《海南省森林資源二類調(diào)查操作細(xì)則》中規(guī)定的小班區(qū)劃條件，結(jié)合不同地塊的立地條件、植被狀況等因素進(jìn)行綜合分析，將紅牌灣的10hm2修復(fù)區(qū)劃分為3個(gè)小班，和貴村的6.67hm2修復(fù)區(qū)劃分為11個(gè)小班，并利用地理信息系統(tǒng)計(jì)算小班面積，小班劃分情況見表1、表2。

表1 紅牌灣海灘10hm2紅樹林生態(tài)修復(fù)區(qū)小班劃分Tab.1 Division of Sub-groups in The 10hm2 Mangrove Ecological Restoration Area of Hongpai Bay Beach Town

表2 和貴村6.67hm2紅樹林生態(tài)修復(fù)區(qū)小班劃分Tab.2 Division of sub-groups in The 6.67hm2 Mangrove Ecological Restoration Area of Hegui village Town

3.3 修復(fù)區(qū)平整土地

紅牌灣紅樹林生態(tài)修復(fù)區(qū)周邊有小型造船廠，和貴村修復(fù)區(qū)地勢平坦，雜物較少，因此，造林前無需對修復(fù)區(qū)進(jìn)行大規(guī)模挖土、填土、做壟等整地工作，主要清理修復(fù)區(qū)地上的廢棄垃圾及漂浮物即可。兩處的原灘涂位于中低潮位，為了確保種植苗木成活率，要求種植灘面高度要與周邊現(xiàn)有紅樹林的灘面持平，平均高程1.0m，視現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行整地，使得林地高程滿足造林樹種紅海欖、白骨壤、欖李等的生長需求。

3.4 良種育苗，確定造林密度

該次紅樹林生態(tài)修復(fù)采用海南本地苗圃培育出的苗木，且要求苗木出自苗圃的鹽度需與種植區(qū)域海水鹽度相近。苗木規(guī)格為小苗苗高35cm～50cm、土球直徑為6cm以上的健壯苗木；大苗苗高70cm～100cm、冠幅大于30cm×30cm、土球直徑為18cm～25cm。苗木出圃前需經(jīng)過煉苗，選用生長健壯，無病蟲害的苗木。

紅牌灣修復(fù)區(qū)種植大苗1260株/hm2，種植規(guī)格為2.0m×4.0m，小苗2505株/hm2，種植規(guī)格2.0m×2.0m；和貴村修復(fù)區(qū)種植的株行距為1.0m×1.5m，6675株/hm2。為了提升林木恢復(fù)效果，提高紅樹林的抗逆性和生物多樣性，因地制宜營造混交林，紅牌灣修復(fù)區(qū)采用帶狀混交的方式，樹種混交比例為1：2混交；和貴村采用帶狀或塊狀混交的方式，樹種混交比例為樹種間等量混交，各樹種種植塊可采用不等面積混交，具體種植情況見表3、表4。

表3 紅牌灣生態(tài)修復(fù)區(qū)紅樹林種植Tab.3 Mangrove Planting in The Ecological Restoration Area of Hongpai Bay Beach

表4 和貴村生態(tài)修復(fù)區(qū)紅樹林種植Tab.4 Mangrove Planting in The Ecological Restoration Area of Hegui Village

3.5 紅樹林種植

種植不施放基肥，采取挖穴栽植的方式，小苗種植穴規(guī)格為20cm×20cm×15cm，大苗種植穴規(guī)格為40cm×40cm×30cm，袋苗種植時(shí)需去除營養(yǎng)袋。紅樹植物靠發(fā)達(dá)的氣根呼吸，生長緩慢[9]，因此種植時(shí)要防止根部土團(tuán)松散和苗木根系損傷，種植深度比原根際深2cm～3cm，同時(shí)做到苗正、舒根、壓緊、適當(dāng)深栽。

3.6 保障措施

栽植30d后對修復(fù)區(qū)內(nèi)成活株數(shù)不達(dá)標(biāo)的林地進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)植，直到成活率達(dá)標(biāo)為止；種植后需要專人看管，定時(shí)進(jìn)行巡護(hù)，及時(shí)清理海灘上的垃圾，同時(shí)防止人為破壞，管護(hù)期為1a。紅樹林生態(tài)修復(fù)過程中建立完整的檔案，包括文字圖表檔案和電子檔案，定期記錄每個(gè)小班區(qū)內(nèi)種植紅樹林的長勢，種植前后生物多樣性的變化，為之后開展的紅樹林生態(tài)修復(fù)工程提供經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)依據(jù)。

4 效益分析

該次的紅樹林生態(tài)修復(fù)工程重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)生態(tài)效益，遵循因地制宜、合理密植、科學(xué)造林等方針，彌補(bǔ)因人為活動(dòng)對修復(fù)區(qū)域生態(tài)造成的影響，促進(jìn)了臨高縣的生態(tài)恢復(fù)，提高森林質(zhì)量，改善生態(tài)環(huán)境。紅樹林的恢復(fù)能夠使生物種群數(shù)量增加，利于依靠紅樹林生存的生物聚集繁衍，擴(kuò)大生物活動(dòng)范圍，保護(hù)生物多樣性。同時(shí)在建設(shè)期可為當(dāng)?shù)匕傩仗峁┚蜆I(yè)機(jī)會(huì)，使當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增加經(jīng)濟(jì)收入，促進(jìn)社會(huì)的安定團(tuán)結(jié)，促進(jìn)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。