文昌市馮家灣水產(chǎn)養(yǎng)殖清退地塊的生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究

符永剛，雷湘齡，林之盼，張敏，王小燕，宿少鋒，薛楊

1.文昌市林業(yè)局，海南文昌 571300；

2.海南省林業(yè)科學(xué)研究院(海南省紅樹林研究院)，海南?？?571100

中國是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國[1]，水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)量占世界總量的71%[2]。根據(jù)2019 年全國漁業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒，全國水產(chǎn)養(yǎng)殖的總面積為7.1×106hm2，其中海水養(yǎng)殖面積為1.99×106hm2，淡水養(yǎng)殖面積為5.1×106hm2[3]。

隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的壯大與發(fā)展，其在養(yǎng)殖過程中排放的大量廢水，對周邊的水體環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，造成抗生素污染、水體富營養(yǎng)化等現(xiàn)象[4，5]。水產(chǎn)養(yǎng)殖是海南省漁業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)之一[6]，據(jù)相關(guān)研究表明，海南東北部每年約有3.91×108m3未經(jīng)處理的養(yǎng)殖尾水排放到臨近海域，對濱海濕地的生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的威脅[7]。近年來文昌沿海地區(qū)由于圍海養(yǎng)殖和開墾活動造成了紅樹林濕地資源的破壞及環(huán)境的不斷惡化，受到圍海養(yǎng)殖的影響，清瀾港紅樹林保護(hù)區(qū)內(nèi)的部分紅樹林林帶寬度狹窄，林窗較多，外圍受到風(fēng)浪的作用，無法進(jìn)行天然更新拓寬，導(dǎo)致其喪失了原本的生態(tài)防護(hù)功能。

當(dāng)前，中國生態(tài)文明建設(shè)被提到了歷史的新高度，習(xí)總書記指出“山水林田湖草是一個(gè)生命共同體”，黨的十八大以來，黨中央、國務(wù)院高度重視生態(tài)保護(hù)修復(fù)工作，借助人工的力量，對遭到破壞的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行整治和治理，使其生態(tài)結(jié)構(gòu)和服務(wù)功能得以改善和恢復(fù)[8，9]。自2018 年以來，文昌市大力推進(jìn)退塘工作，通過退塘還林，文昌市森林覆蓋率得到顯著提升，還林后適宜的紅樹林生境使得蟹類、螺類等底棲生物明顯增多，生態(tài)環(huán)境逐步改善。文章對文昌市會文鎮(zhèn)馮家灣2020 年禁養(yǎng)區(qū)內(nèi)的水產(chǎn)養(yǎng)殖池拆除、清退，并進(jìn)行生態(tài)修復(fù)技術(shù)的研究。通過此次的生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目，在濕地資源被破壞嚴(yán)重的情況下，積極在林窗中恢復(fù)和營造紅樹林，有效拓寬紅樹林帶，增強(qiáng)其生態(tài)防護(hù)功能，對改善該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境具有重要意義。

1 研究區(qū)概況和修復(fù)方法

1.1 研究區(qū)概況

馮家灣位于海南省東北部的文昌市會文鎮(zhèn)，海岸線長23km，沿海地帶有113.3hm2紅樹林，地勢西高東低，西北和南部為丘陵地帶，東部是半丘陵地帶。屬于熱帶海洋性季風(fēng)氣候，春季溫暖少雨多旱，夏季高溫多雨，秋季濕涼，多臺風(fēng)暴雨，冬季干旱，全年日照時(shí)間長，年平均氣溫24.1℃，年平均降水量1749mm，雨量分布不均勻，雨季5～10 月，降雨量為1384mm，占全年的79%；旱季11～4 月，降雨量為365.5mm，約是全年的21%。

修復(fù)區(qū)分為工廠化養(yǎng)殖區(qū)和池塘化養(yǎng)殖區(qū)。其中，工廠化養(yǎng)殖區(qū)位于會文鎮(zhèn)沿海村莊一帶，共劃分為112 個(gè)小班，其中位于清瀾港省級自然保護(hù)區(qū)內(nèi)的有84 個(gè)小班，余下28 個(gè)小班位于保護(hù)區(qū)外。修復(fù)作業(yè)區(qū)為平原地貌，海拔約2m，坡度較為平緩，土壤類型為磚紅壤，周邊生長著椰子(Cocos nucifera L.)、木麻黃(Casuarina equisetifolia Forst.)、大葉欖仁(Terminalia catappa L.)、黃槿(Hibiscus tiliaceus Linn.)、水黃皮(Pongamia pinnata(Linn.)Pierre)等林木。保護(hù)區(qū)內(nèi)的84 個(gè)小班為成片分布，均采取還林的修復(fù)方式，保護(hù)區(qū)外的其中24 個(gè)小班拆除后，采取自行恢復(fù)生態(tài)的修復(fù)方式。

池塘化養(yǎng)殖區(qū)為濱海平原地貌，土壤類型為濱海鹽田土，共劃分為83 個(gè)小班。由于養(yǎng)殖塘數(shù)量多，單個(gè)面積小且分散，大多數(shù)地塊交通不便，無法通行機(jī)械，因此根據(jù)各養(yǎng)殖塘的客觀實(shí)際情況，對不同養(yǎng)殖塘的不同條件采取不同的修復(fù)方式，塘底不深、有足夠的土壤回填、面積較大且能通行機(jī)械的18 個(gè)養(yǎng)殖塘小班，采取還林方式；而不具備還林條件的65個(gè)養(yǎng)殖塘小班，采取退塘還濕方式。

1.2 研究方法

該次對馮家灣2020 年禁養(yǎng)區(qū)內(nèi)的水產(chǎn)養(yǎng)殖池拆除、清退并開展生態(tài)修復(fù)。依據(jù)現(xiàn)場實(shí)地考察，結(jié)合清退地塊的地形條件，修復(fù)方式分為退塘還林、退塘還濕及自行恢復(fù)。修復(fù)區(qū)分為工廠化養(yǎng)殖和池塘養(yǎng)殖生態(tài)修復(fù)區(qū)，修復(fù)面積為26.63hm2，共195 個(gè)小班。其中，退塘還林的面積為17.23hm2，106 個(gè)小班；退塘還濕的面積為8.43hm2，65 個(gè)小班；自行恢復(fù)生態(tài)的面積為0.97hm2，24 個(gè)小班。通過破壩、開溝、整地、造林等修復(fù)措施，恢復(fù)一個(gè)可自我持續(xù)、物種之間共生互利、景觀優(yōu)美的紅樹林濕地生態(tài)系統(tǒng)，提升該區(qū)域的生態(tài)價(jià)值、景觀價(jià)值，同時(shí)也為該區(qū)域構(gòu)建一道生態(tài)安全屏障。

2 生態(tài)修復(fù)技術(shù)

2.1 退塘還林

2.1.1 樹種的選擇

據(jù)調(diào)查研究表明，清瀾港省級自然保護(hù)區(qū)內(nèi)有真紅樹植物24 種，包括海桑(Sonneratia caseolaris(L.)Engl.)、秋茄(Kandelia candel(Linn.) Druce)、角果木(Ceriops tagal(perr.) C. B. Rob.)、紅海欖(Rhizophora stylosa Griff.)、白骨壤(Avicennia marina) 等，半紅樹植物20 種，包括玉蕊(Barringtonia racemosa (L.)Spreng）、瓊 崖 海 棠(Calophyllum inophyllum L.)、木麻黃、水黃皮、黃槿等[10]。該次生態(tài)修復(fù)區(qū)選用的樹種均為當(dāng)?shù)氐谋就翗浞N，工廠化養(yǎng)殖生態(tài)修復(fù)區(qū)為建筑物拆除地，種植的半紅樹樹種，包括黃槿、水黃皮、玉蕊等；池塘化養(yǎng)殖生態(tài)修復(fù)區(qū)種植真紅樹樹種，包括紅海欖、秋茄、海漆、角果木、海蓮等。

2.1.2 修復(fù)區(qū)平整土地

工廠化養(yǎng)殖修復(fù)區(qū)為建筑物拆除地，在拆除時(shí)為了對養(yǎng)殖區(qū)進(jìn)行填土修建擋土墻，該擋土墻緊鄰原生紅樹林邊界，若將擋土墻拆除，受到雨水沖刷可能會導(dǎo)致土方?jīng)_向原生紅樹林，對紅樹林的生長造成威脅，因此僅拆除部分擋土墻，保留擋土墻高度與地面持平，在現(xiàn)狀地塊上進(jìn)行造林。

池塘化養(yǎng)殖區(qū)將塘埂破除后，成堆的土方就地回填至塘內(nèi)。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，受到海水周期性浸淹與周期性暴露，通常暴露時(shí)間比浸淹時(shí)間要長的木本植物群落。因此所堆填出來的作業(yè)灘面須高程適中，介于潮間帶之間中上位，達(dá)到種植真紅樹的標(biāo)準(zhǔn)。回填土后養(yǎng)殖塘內(nèi)灘面仍高低不平，存在水淹情況，為了確保灘面達(dá)到紅樹林生長條件，對此進(jìn)行平整作業(yè)，將灘面的淤泥堆平，形成平坦或傾斜的種植面。當(dāng)所退養(yǎng)殖塘土方量較少時(shí)，平整后灘面高程較低，就地挖溝填土，用挖來的土填高作業(yè)灘面，確保灘面要比旁邊紅樹林活立木灘面高10cm 以上。挖土后形成的溝有主副溝區(qū)分，溝內(nèi)水系貫通，與外界水系相連，為了確保水系暢通，種植區(qū)與外部河溝要挖若干個(gè)進(jìn)出水口，進(jìn)出水口寬度達(dá)2m 以上。當(dāng)養(yǎng)殖塘周邊有紅樹林分布，而塘埂高于紅樹林灘面時(shí)，需要將其堆平，利于現(xiàn)有紅樹林區(qū)域與所退養(yǎng)殖塘之間的底棲動物交互活動。

2.1.3 種植和后期管護(hù)

（1）種苗規(guī)格

種植的苗木采用海南當(dāng)?shù)孛缙耘嘤拿缒?，黃槿采用苗高100cm～120cm 的袋裝苗，水黃皮、玉蕊采用40cm～60cm 的健康茁壯袋裝苗。真紅樹苗出自苗圃的鹽度需與種植區(qū)域海水鹽度相近，否則將影響苗木成活，均采用苗高40cm～60cm 的健康茁壯袋裝苗。

（2）種植規(guī)格

半紅樹植物種植的株行距為：3.0m×2.0m，1665株/hm2；真紅樹植物種植的株行距為：1.0m×1.0m，10005 株/hm2。為提高紅樹林的抗逆性、生物多樣性、防護(hù)功能及景觀配置效果，應(yīng)因地制宜營造混交林，采用塊狀混交或帶狀混交方式。

（3）栽植

工廠化養(yǎng)殖修復(fù)區(qū)為建筑物拆除地，建筑垃圾和石塊較多，采用機(jī)械墾穴結(jié)合人工挖穴的整地方式，種植穴規(guī)格分別為：黃槿60cm×60cm×50cm，穴底的規(guī)格為50cm×50cm；水黃皮、玉蕊40cm×40cm×30cm，穴底的規(guī)格為30cm×30cm。池塘化養(yǎng)殖修復(fù)區(qū)的紅樹林采取邊挖穴邊栽植的方式，由于造林地為泥灘，對挖穴規(guī)格不做硬性要求，根據(jù)苗木土球的大小確定挖穴大小。半紅樹植物種植后應(yīng)根據(jù)天氣情況進(jìn)行澆水，避免苗木因干旱造成死亡。

種植前不施放基肥，栽植時(shí)必須做到苗正、舒根、壓緊、適當(dāng)深栽，采用袋裝苗種植時(shí)需去除營養(yǎng)袋，要防治根部土團(tuán)松散和苗木根系損傷，種植深度比原根際深2cm～3cm。

（4）后期管護(hù)

造林后派專人看管，定時(shí)進(jìn)行巡護(hù)，防止人為破壞，管護(hù)期為2a。管護(hù)期具體實(shí)施內(nèi)容有：①設(shè)置標(biāo)志，在林地主要通道路口樹立標(biāo)牌；②圍網(wǎng)，在造林地邊界圍網(wǎng)，防止羊進(jìn)入新造林地啃食、踐踏苗木，圍網(wǎng)高度超過造林地的最高潮位，采用木樁+舊魚網(wǎng)，網(wǎng)孔10cm 左右；③人工巡護(hù)，因該項(xiàng)目區(qū)是剛清退的養(yǎng)殖塘，為了防止種植后人為破壞和開挖復(fù)養(yǎng)等現(xiàn)象，要安排管護(hù)人員加強(qiáng)巡護(hù)；④管護(hù)期間及時(shí)補(bǔ)苗，修復(fù)區(qū)要求造林成活率不低于85%，若達(dá)不到此要求，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)植；⑤防治病蟲害，對病蟲害及有害生物，設(shè)置固定和臨時(shí)監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測和預(yù)報(bào)，建立防治隊(duì)伍，及早發(fā)現(xiàn)、綜合防治病蟲害和有害生物。

2.2 退塘還濕

對不具備還林條件，即塘底深、缺少土壤回填、面積較小的65 個(gè)養(yǎng)殖塘小班采取退塘還濕的修復(fù)方式。還濕修復(fù)區(qū)采用挖掘機(jī)作業(yè)及人工輔助的方式將挖除塘埂后的土方回填至塘內(nèi)，所堆填形成的灘面高程適中，以滿足真紅樹植物正常繁殖生長的條件，介于潮間帶之間中上位為宜。部分養(yǎng)殖塘塘壁內(nèi)側(cè)用混泥土或磚砼砌成，挖除塘埂前需將混泥土或磚砼挖掉，將之敲碎后運(yùn)走或集中堆放在塘邊，避免有害物質(zhì)滲入塘內(nèi)導(dǎo)致土壤污染，對于用塑料薄膜覆蓋的養(yǎng)殖塘要先清理塑料薄膜再進(jìn)行施工。塘壩破除后必須確保池塘的水域連接貫通，便于潮水進(jìn)出通暢，需要挖溝引排水，使池塘與外界水系相連。用挖機(jī)或人工輔助的方式將堵水的塘埂挖掘開口，寬1m～2m，塘內(nèi)積水不暢的地方挖排水溝，溝寬2m～3m。

2.3 自行恢復(fù)

對位于清瀾港省級自然保護(hù)區(qū)外的24 個(gè)工廠化養(yǎng)殖小班采取自行恢復(fù)生態(tài)的方式。自行恢復(fù)生態(tài)的24 個(gè)小班呈零散分布，且面積較小，將小班內(nèi)養(yǎng)殖場原有的建筑物和硬化地板拆除，并清理建筑垃圾，回填泥土，不再進(jìn)行破壞地表土壤的人為行為，讓植被自然恢復(fù)。

2.4 生態(tài)修復(fù)結(jié)果

釆用退塘還林、退塘還濕及自行恢復(fù)3 種修復(fù)模式后，生態(tài)修復(fù)結(jié)果顯著，退塘還林方式造林成活率達(dá)86%；退塘還濕方式已有白骨壤、正紅樹與紅海欖樹種等繁殖生長；自行恢復(fù)方式已零星長些厚藤、草海桐和鬼針草等。

3 結(jié)語

此次生態(tài)修復(fù)面積達(dá)到26.63hm2，其中退塘還林的面積為17.23hm2，退塘還濕為8.43hm2，自行恢復(fù)生態(tài)為0.97hm2。

對馮家灣清退的養(yǎng)殖塘進(jìn)行還林還濕，改善因原系統(tǒng)退化帶來的環(huán)境惡化、景觀度下降的趨勢，提升整體環(huán)境質(zhì)量，修復(fù)被破壞的濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)，促進(jìn)該地區(qū)自然生態(tài)平衡的發(fā)展?；謴?fù)紅樹林的種植，也將吸引更多鳥類、魚類、蟹類棲息，豐富物種和生物群落的多樣性，形成的高生物多樣性濕地環(huán)境。增加了人居公共生態(tài)綠地面積，增加濱海旅游業(yè)居民收入，提高生活質(zhì)量，加強(qiáng)公眾的環(huán)保教育，使人們在觀賞之余，對紅樹林有了更多切身的認(rèn)識，對改善該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境具有重要意義。