江蘇鹽城射陽鹽場1號水庫生態(tài)修復(fù)工程

張軒波 楊棠武 楊燁 雷玉新 熊依依 安樹青*

（1 南京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院濕地生態(tài)研究所，江蘇 南京 210046；2 南京大學(xué)常熟生態(tài)研究院，江蘇 蘇州215501）

濱海濕地是介于陸地生態(tài)系統(tǒng)和海洋生態(tài)系統(tǒng)之間的自然復(fù)合體，也是生物多樣性最豐富、生產(chǎn)力最高和最具價值的濕地生態(tài)系統(tǒng)之一。近50年來，由于人類對濱海濕地資源的過度開發(fā)利用，濕地資源遭受到極大破壞，濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生了明顯的退化（谷東起,2012)。濱海濕地的生態(tài)修復(fù)主要通過生態(tài)技術(shù)或生態(tài)工程對退化或消失的濕地進(jìn)行修復(fù)或重建，再現(xiàn)干擾前的結(jié)構(gòu)和功能。然而，對區(qū)域或大尺度的生態(tài)修復(fù)研究還很少（陳洪全等,2016），尤其是在工程應(yīng)用方面。

射陽鹽場1號水庫位于江蘇鹽城國家級珍禽自然保護(hù)區(qū)緩沖區(qū)內(nèi)，總面積約580 hm2。水庫原為射陽鹽場儲存鹽業(yè)生產(chǎn)原料水的水庫，因近海灘涂淤漲、引潮河淤塞、水庫庫底淤抬，于2010年前后無法引水而逐步干涸沙化，導(dǎo)致局部生態(tài)環(huán)境惡化，喪失濱海濕地功能。水庫周邊緩沖區(qū)仍保留有相當(dāng)面積的自然景觀，如蘆葦Phragmites australis群落、大米草Spartina anglica群落等，是鳥類重要的越冬區(qū)域（Su et al,2012;鄭光美,2011)，每年都會有100～300只丹頂鶴Grus japonensis在此尋食、棲息。因此，射陽鹽場1號水庫生態(tài)區(qū)位十分重要，對其進(jìn)行生態(tài)修復(fù)，對鳥類保護(hù)具有重要意義，為濱海濕地修復(fù)提供參考。

1 射陽鹽場1號水庫的生態(tài)問題

經(jīng)調(diào)查分析，射陽鹽場1號水庫主要存在以下生態(tài)問題：①水庫引潮河淤積導(dǎo)致庫區(qū)嚴(yán)重沙化、旱化；②水庫鹽堿化問題日益嚴(yán)重；③生物多樣性偏低，鳥類數(shù)量逐漸減少（劉大偉等,2016）；④水庫埝埂存在水土流失現(xiàn)象；⑤水庫存在較多大米草，不利于鳥類棲息（陳一寧等,2005)；⑥水庫周邊水產(chǎn)養(yǎng)殖較為普遍，導(dǎo)致該處生境單一，且水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水對周邊環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。

2 生態(tài)修復(fù)原則

（1）堅持生態(tài)優(yōu)先與重點保護(hù)的原則。對重要生態(tài)功能區(qū)實施生態(tài)保護(hù)，堅持生態(tài)優(yōu)先，重點保護(hù)生物多樣性、鳥類棲息地等自然資源。

（2）滿足低維護(hù)成本的生態(tài)工程學(xué)要求。水庫位于自然保護(hù)區(qū)緩沖區(qū)內(nèi)，人為活動較少，維護(hù)能力較弱。因此，在進(jìn)行生態(tài)修復(fù)時應(yīng)充分考慮項目后期的維護(hù)成本。

（3）堅持全面規(guī)劃與合理布局的原則?？紤]濕地保護(hù)、恢復(fù)、管理等各方面的需要，合理布局保護(hù)與恢復(fù)各項工程，以期實現(xiàn)濕地恢復(fù)建設(shè)目標(biāo)。

（4）堅持因地制宜和系統(tǒng)平衡的原則。尊重水庫獨特的自然環(huán)境條件和特殊的濕地生物資源，采取相應(yīng)的保護(hù)、恢復(fù)與重建措施；恢復(fù)濕地生物多樣性，保護(hù)生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)的完整性。

（5）遵循按現(xiàn)有地形設(shè)計，盡量減少工程量原則。按照生物學(xué)和景觀學(xué)原理進(jìn)行合理設(shè)計，盡量減少工程量，降低成本。

3 生態(tài)修復(fù)工程

3.1 引水補濕

通過引水工程解決工程區(qū)土地旱化及土壤鹽堿化問題。經(jīng)過西部引水渠以及沿途2個泵站將利民河的淡水引至水庫南側(cè)的進(jìn)水總渠，通過泵站提水進(jìn)入水庫。通過水庫內(nèi)布設(shè)的排水支溝排水，水流入水庫北部的排水干溝，經(jīng)鹽場海堤東排水入主通道，最終流入射陽河而排向大海。同時，建設(shè)相應(yīng)的控制系統(tǒng)，調(diào)控進(jìn)水出口，保證生態(tài)需水位。水量蒸發(fā)和下滲導(dǎo)致水量低于設(shè)計水位時，通過引水工程，增加水量；降雨導(dǎo)致水量過大及冬季需要水位降低時，可通過排水系統(tǒng)，降低水位。該方案一次性投資低，后期管理簡便，雖然引排水費用稍高，但效果較好。

3.2 地形改造

通過地形改造，構(gòu)造鳥類棲息地(圖1、圖2)，一是構(gòu)建緩坡增加豎向生境多樣性，同時增加可供鳥類棲息的面積；二是打通埝埂，制造洲、島等，創(chuàng)造較小的半連續(xù)水面，創(chuàng)造類型豐富的鳥類棲息空間。

圖1 改造前的地形圖Fig. 1 Topographicmap before reforming

圖2 改造后的地形圖Fig. 2 Topographi cmap after reforming

基于不同鳥類種群生境的需要設(shè)計不同的水深，較緩駁岸可保證各種生境水深的面積。在構(gòu)建緩坡的同時，保證一定比例的敞水面區(qū)域，以利于魚類棲息；洲、島應(yīng)有利于游禽休憩及避險，也是涉禽棲息中心區(qū)域。洲、島等區(qū)域面積越大，越有利于食草鳥類生存，但面積過大不利于魚類生存，也不利于食魚鳥類棲息。此外，大的水面也會導(dǎo)致大風(fēng)浪，侵蝕駁岸，破壞駁岸的穩(wěn)定性，且過大的水面生境異質(zhì)性較低，不利于生物多樣性提高。地形改造包括進(jìn)水渠和排水溝周邊改造，挖低拓寬埝埂，深潭、淺水灘地和島嶼塑造等。

3.3 植被、底棲動物及魚類恢復(fù)

通過引水及地形改造后，水庫基本具備了鳥類棲息條件，但存在生物多樣性及豐富度較低的問題。通過植物、底棲動物、魚類恢復(fù)工程措施，加速水庫濕地恢復(fù)進(jìn)程，提高生物多樣性及豐富度，為鳥類棲息、覓食提供足夠的空間及來源。

3.3.1 植被恢復(fù) 植被恢復(fù)以鹽生草本植物群落、挺水植物群落和沉水植物群落為主。圖3為植被恢復(fù)平面示意圖，在涉禽棲息地中心區(qū)，為滿足不同涉禽需求，可種植部分浮葉植物，部分島嶼周邊也可種植浮葉植物，增加景觀多樣性。泥灘地不種植任何植物，靠進(jìn)水口水流沖擊及風(fēng)浪沖刷，維持泥灘地的存在。

圖3 植被恢復(fù)平面布局圖Fig. 3 Planar layout of vegetation restoration

3.3.2 魚類恢復(fù) 主要投放一些體型較小的魚類，供食魚性鳥類食用，包括一些對半咸水適應(yīng)能力較強的淡水魚類，如鯉科、鰍科等。同時，也包括一些半咸水的蝦虎魚科Gobiidae魚類和彈涂魚Periophthalmus modestus。此外，可放養(yǎng)少量大型半咸水魚類，豐富水生態(tài)系統(tǒng)。圖4為魚類棲息地分布圖，幼魚傾向于棲息在水深較淺區(qū)域，很多小型魚類也主要棲息在水深較淺區(qū)域。在水位上漲時，很多魚類會到原陸域進(jìn)行覓食，這些區(qū)域有較多的有機質(zhì)及各種小型昆蟲等。深水區(qū)域主要是一些體型較大魚類棲息，同時也是很多魚類的避險區(qū)域。

3.3.3 底棲類恢復(fù) 根據(jù)水庫設(shè)計情況，投放泥螺Bullacta exarata、中華擬蟹守螺Cerithidea sinensis、珠帶擬蟹守螺C.cingulata及緋擬沼螺Assiminea latericea等在底質(zhì)面上生存的軟體動物，以及縊蟶Sinonovacula constrzcta、無齒螳臂相手蟹Chiromantes dehaani、天津厚蟹Helice tientsinensis、譚氏泥蟹Ilyoplax deschampsi及疣吻沙蠶Tylorrhynchus heterochaetus等在底質(zhì)面下生存的軟體動物、節(jié)肢動物和環(huán)節(jié)動物（圖5）。

圖4 魚類棲息地分布圖Fig. 4 Layout of the fish habitat

圖5 底棲類棲息地分布圖Fig. 5 Layout of the benthic animal habitat

3.4 水文調(diào)控

通過計算季節(jié)性需求水位，利用區(qū)域內(nèi)進(jìn)水渠、排水溝及水利設(shè)施，調(diào)控滿足鳥類不同季節(jié)棲息地的水位需求，水文調(diào)控措施可保證水庫半咸水生境，同時有效解決大米草的入侵問題。

（1）常水位。大部分區(qū)域被水淹沒，僅保留生態(tài)島及進(jìn)水渠、排水溝兩側(cè)堤岸，整個區(qū)域水系連通性強。在一年中大部分時間保持常水位上下波動，可滿足鳥類棲息地的生境要求。

（2）高水位。在一年中僅夏季汛期可能達(dá)到該水位。該水位下，水庫大部分區(qū)域被水淹沒，僅留生態(tài)島較高區(qū)域，整個區(qū)域水系連通性強。

（3）低水位。區(qū)域內(nèi)水系完全連通，是鳥類棲息地的另一種生境。此時，陸域面積增大，露出大面積淺灘，增加了涉禽的棲息地面積。

在濕地生態(tài)恢復(fù)的過程中，以上位規(guī)劃為指導(dǎo)，通過工程措施，最終恢復(fù)水庫作為鳥類棲息地的生態(tài)功能（圖6）。

圖6 濕地生態(tài)修復(fù)效果圖Fig.6 Design sketch of the wetland ecological restoration

4 小結(jié)

（1）本項目實施可從工程建設(shè)、投資模式、協(xié)調(diào)模式上為未來濱海濕地修復(fù)提供很好參考，尤其是鳥類棲息地的修復(fù)。

（2）恢復(fù)后的海濱濕地可發(fā)揮調(diào)節(jié)氣候、涵蓄水源、凈化污染、減少侵蝕等生態(tài)服務(wù)功能，降低自然災(zāi)害的發(fā)生頻率，保障海岸帶居民的正常生產(chǎn)、生活。

（3）水庫周邊大部分地區(qū)為魚塘，對原有濕地動植物資源保護(hù)較少。將水庫恢復(fù)成近自然濕地，可作為優(yōu)質(zhì)動植物的資源種質(zhì)庫，為可持續(xù)發(fā)展提供生物種質(zhì)資源。

（4）水庫所處的“江蘇鹽城國家級珍禽自然保護(hù)區(qū)”于1992年11月被聯(lián)合國教科文組織人與生物圈委員會協(xié)調(diào)理事會批準(zhǔn)為生物圈保護(hù)區(qū)，2002年1月被列入“拉姆薩爾國際重要濕地”名錄。對射陽鹽場1號水庫進(jìn)行濕地恢復(fù)，是我國履行國際公約的實際行動。

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