山地小微濕地生態(tài)修復(fù)探討
——以梁平區(qū)獵神村梯塘小微濕地為例

胡 敏，蔣啟波，高 磊，尹 淵，張照亮，余先懷，邱 玲，袁 嘉

（1.重慶千洲生態(tài)環(huán)境工程有限公司，重慶 400050；2.重慶梁平區(qū)濕地保護(hù)中心，重慶 405225；3.重慶大學(xué) 建筑城規(guī)學(xué)院，山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400030）

小微濕地是指全年或部分時(shí)間有水、面積在8 hm2以下的近海和海岸濕地、湖泊濕地、沼澤濕地、人工濕地及寬度10 m以下、長(zhǎng)度5 km以下的河流濕地，可分為自然型及人工型兩大類。自然型小微濕地是自然演變形成的，主要包括小湖泊、河灣、池塘、溝渠、坑塘、季節(jié)性水塘、壺穴沼澤、春沼、湫洼、濕洼地、溪流、泉眼、丹霞濕地等[1]。自然型小微濕地具有面積小、生物多樣性豐富、梯度變化較大和環(huán)境變化反應(yīng)敏感的特點(diǎn)。隨著小微濕地的生態(tài)服務(wù)功能被更多的人認(rèn)識(shí)，其保護(hù)、修復(fù)與利用也越來(lái)越受到地方政府的重視，各地區(qū)紛紛開(kāi)展小微濕地的建設(shè)工作。

小微濕地的概念近幾年才提出，對(duì)小微濕地的基礎(chǔ)研究、設(shè)計(jì)、施工方法等尚無(wú)較為成熟的案例經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)也還沒(méi)有相關(guān)建設(shè)的技術(shù)指南。因此，小微濕地的設(shè)計(jì)及實(shí)踐探索就顯得尤為重要。伴隨著鄉(xiāng)村振興工作的開(kāi)展，重慶梁平區(qū)政府在梁平竹山鎮(zhèn)獵神村進(jìn)行小微濕地示范工程建設(shè)，以此加快推進(jìn)小微濕地的保護(hù)、修復(fù)及利用的探索，對(duì)于改善鄉(xiāng)村生態(tài)環(huán)境質(zhì)量及提升景觀品質(zhì)具有重要意義。本文以梁平區(qū)獵神村的梯塘小微濕地為例，對(duì)小微濕地的設(shè)計(jì)和實(shí)踐進(jìn)行了初步探索，以期為小微濕地保護(hù)修復(fù)與可持續(xù)利用提供參考和借鑒。

1 研究區(qū)域概況及面臨的問(wèn)題

竹山鎮(zhèn)獵神村位于梁平區(qū)西部，地處明月山·百里竹海景區(qū)腹地。竹山鎮(zhèn)區(qū)域主要山脈為明月山脈，是典型的喀斯特地貌，屬暖濕亞熱帶季風(fēng)氣候，鎮(zhèn)域海拔600～1 200 m，年平均氣溫18℃。獵神村距離梁平城區(qū)29 km，面積6.4 km2，轄4個(gè)村民小組，總?cè)丝?50戶1 260人。全村森林面積533.33 hm2，其中成片竹林400 hm2，森林覆蓋率84%，2019年人均純收入26 756元，是全國(guó)鄉(xiāng)村治理示范村、市級(jí)鄉(xiāng)村振興綜合試驗(yàn)示范村、市級(jí)智慧旅游示范村、市級(jí)文明村。研究區(qū)域位于獵神村村委會(huì)西南側(cè)，占地面積約3.76 hm2。該區(qū)域主要面臨問(wèn)題如下：

1.1 地形陡峭、山洪威脅

研究區(qū)域是典型的低山丘陵地形，三面環(huán)山，中間為槽谷，如圖1所示。在雨季，山體匯集的雨水沿地形順勢(shì)而下。在設(shè)計(jì)紅線范圍內(nèi)，最低點(diǎn)高程為735 m，最高點(diǎn)高程為771 m，垂直高差達(dá)36 m，平均坡度達(dá)5.29°，坡降較大，洪水陡漲陡落，獵神村村落受到較大山洪威脅。

圖1 研究區(qū)域周邊環(huán)境概況示意圖Fig.1 Sketch map of the surrounding environment of the study area

1.2 水環(huán)境較差

早期當(dāng)?shù)卮迕駷榱诵钏糜谵r(nóng)業(yè)灌溉，修筑土壩將山水?dāng)r截，形成堰塘，如圖2所示。但由于筑壩未考慮水體的連通性及流動(dòng)性，同時(shí)植物種類缺乏，整體水文交換能力和自我更新能力較差。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，場(chǎng)地水體呈劣Ⅴ類，整體水環(huán)境較差。

圖2 獵神村小微濕地建設(shè)前現(xiàn)場(chǎng)情況Fig.2 Site conditions before the construction of small and micro wetland in Lieshen Village

1.3 場(chǎng)地整體生態(tài)服務(wù)功能較低、景觀品質(zhì)不佳

場(chǎng)地所處的地理環(huán)境決定其應(yīng)該具有洪水調(diào)蓄、生產(chǎn)服務(wù)及鄉(xiāng)村文化屬性，但人為改造后的現(xiàn)有場(chǎng)地功能較為單一，生態(tài)服務(wù)功能不理想。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)考察，現(xiàn)有土地裸露，未起到較好的洪水調(diào)蓄功能。同時(shí)，由于缺少植被覆蓋，場(chǎng)地顯得較為雜亂，不論在生產(chǎn)服務(wù)方面，還是在鄉(xiāng)村風(fēng)貌改善方面，都未發(fā)揮其應(yīng)有的生態(tài)服務(wù)功能。

2 小微濕地生態(tài)修復(fù)設(shè)計(jì)策略

山地小微濕地的生態(tài)修復(fù)是通過(guò)對(duì)空間要素的解析和重建來(lái)完成對(duì)小微濕地空間結(jié)構(gòu)的調(diào)整和重構(gòu)，從而促進(jìn)小微濕地功能的優(yōu)化提升。如何在“山、水、林、田、湖、草、村”生命共同體格局下，通過(guò)小微濕地的空間重構(gòu)和功能重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)山地地區(qū)“生產(chǎn)-生活-生態(tài)”的有機(jī)統(tǒng)一[2]，促進(jìn)山地區(qū)域綜合發(fā)展，是當(dāng)下生態(tài)修復(fù)的重要研究課題。

獵神村梯塘小微濕地秉承“師法自然”設(shè)計(jì)理念，強(qiáng)調(diào)場(chǎng)地自我修復(fù)能力，在“自然修復(fù)為主、人工促進(jìn)為輔”的前提下，將場(chǎng)地看成一個(gè)整體的生態(tài)系統(tǒng)，對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行空間重構(gòu)與功能重構(gòu)，打破現(xiàn)有的空間布局，建設(shè)小微濕地群，通過(guò)場(chǎng)地的自我設(shè)計(jì)機(jī)制、協(xié)同進(jìn)化機(jī)制及互利共生機(jī)制[3]，重新賦予場(chǎng)地新功能，建設(shè)多功能梯級(jí)塘+立體農(nóng)業(yè)復(fù)合系統(tǒng)、濕地經(jīng)濟(jì)塘、多功能梯級(jí)塘+生命花園+生境塘等小微濕地模式，全面提升場(chǎng)地生態(tài)服務(wù)功能（圖3）。

圖3 山地小微濕地生態(tài)修復(fù)技術(shù)框架Fig.3 Technical framework for ecological restoration of small and micro wetlands in mountainous areas

2.1 空間重構(gòu)

小微濕地生態(tài)修復(fù)空間重構(gòu)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及內(nèi)容廣泛、內(nèi)涵豐富，具體構(gòu)建方法是對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行三維空間劃分，在橫向、豎向、縱向上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。橫向上，進(jìn)行幾何形態(tài)優(yōu)化，依等高線布局大小不同的濕地塘，重塑塘基；豎向上，塘內(nèi)部增加微地形，營(yíng)建深淺塘相結(jié)合的模式；縱向上，順應(yīng)山地地勢(shì)，依山而下，構(gòu)建梯級(jí)塘結(jié)構(gòu)（圖4、圖5），并重建水系結(jié)構(gòu)，形成可儲(chǔ)水、放水的水系結(jié)構(gòu)，盡量用天然降水維持小微濕地環(huán)境。

圖4 梯塘小微濕地設(shè)計(jì)效果圖Fig.4 Design effect drawing of terrace pond small and micro wetlands

圖5 梯塘小微濕地設(shè)計(jì)剖面圖Fig.5 Design section of terrace pond small and micro wetlands

2.2 功能重構(gòu)

小微濕地生態(tài)修復(fù)功能重構(gòu)是基于場(chǎng)地自我修復(fù)的前提下，通過(guò)整合場(chǎng)地要素，調(diào)整場(chǎng)地結(jié)構(gòu)，賦予并增加場(chǎng)地功能，同時(shí)對(duì)其要素、結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)行串聯(lián)重組，以實(shí)現(xiàn)場(chǎng)地“要素-結(jié)構(gòu)-功能”的優(yōu)化[4]。空間重構(gòu)是功能重構(gòu)的基礎(chǔ)，因?yàn)樾∥竦厣a(chǎn)、景觀要素的重構(gòu)是建立在空間載體上的。獵神村小微濕地原有場(chǎng)地功能單一，在本設(shè)計(jì)中，對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行重新規(guī)劃設(shè)計(jì)，借鑒傳統(tǒng)農(nóng)耕智慧，對(duì)場(chǎng)地賦予更多的功能，包括科學(xué)研究功能、科普宣教功能、生態(tài)保育功能、生態(tài)產(chǎn)品產(chǎn)出功能、景觀游賞功能等。

3 山地小微濕地生態(tài)修復(fù)實(shí)踐

3.1 地形塑造

按照清場(chǎng)—放線—地形重塑的工法流程，開(kāi)展地形塑造工作。現(xiàn)場(chǎng)梳理完成以后，開(kāi)展地形塑造放線工作，利用小型挖掘機(jī)完成整體地形塑造（圖6、圖7）。地形塑造既包括對(duì)場(chǎng)地整體宏觀形態(tài)的梳理，形成沿等高線分布的梯級(jí)塘，同時(shí)也對(duì)微觀地形進(jìn)行塑造，包括構(gòu)建深淺不一的梯級(jí)塘，塘內(nèi)部堆砌高度不一的地形，豐富場(chǎng)地異質(zhì)性。此外，采用人工砌筑的方法，對(duì)塘基進(jìn)行手工加固，形成手作步道，達(dá)到構(gòu)建生物生境及有效管護(hù)的功能。

圖6 梯塘小微濕地地形塑造施工Fig.6 Terrace pond small and micro wetlands terrain shaping construction

圖7 梯塘小微濕地地形塑造完成后的情況Fig.7 Situation of terrace pond small and micro wetlands after the completion of terrain shaping

3.2 水系營(yíng)建

山地小微濕地水系營(yíng)建是通過(guò)充分利用山地地形，合理布局梯塘和溝渠，對(duì)場(chǎng)地內(nèi)部梯塘各地貌單元進(jìn)行水系連通來(lái)實(shí)現(xiàn)的。設(shè)計(jì)根據(jù)地勢(shì)，自上而下形成一個(gè)集引、蓄、灌、排功能于一體的連貫完整的水生態(tài)系統(tǒng)[5]（圖8）。場(chǎng)地中的每一個(gè)塘既是一個(gè)蓄水結(jié)構(gòu)，也是一個(gè)排水單元。雨季時(shí)，梯塘內(nèi)多余的雨水會(huì)順著地勢(shì)從溝渠排走，最終排放到外部湖體；旱季時(shí)，上部較大的蓄水塘可以為場(chǎng)地補(bǔ)充水源，以維持各塘內(nèi)部水生植物生長(zhǎng)。水系連通使各個(gè)梯塘之間的物質(zhì)流、能量流和信息流的交換成為可能，從而提高了整個(gè)水生態(tài)系統(tǒng)的承載力，良好的水系營(yíng)建是提高小微濕地生態(tài)服務(wù)功能的重要保障。

圖8 梯塘小微濕地水系營(yíng)建示意圖Fig.8 Water system construction of terrace pond small and micro wetlands

3.3 植物種植

植物種植是在遵循自然生態(tài)規(guī)律和景觀生態(tài)學(xué)原理的前提下，對(duì)植物進(jìn)行嚴(yán)格篩選，杜絕外來(lái)入侵物種植物運(yùn)輸?shù)巾?xiàng)目地時(shí)要降低到場(chǎng)植物的失水率，以提高植物的成活率。小微濕地內(nèi)的栽植植物包括沉水植物、浮水植物、挺水植物，塘基上主要種植草花植物和少量小型喬灌木。本研究選用的濕地植物既考慮了植物的適應(yīng)性和景觀價(jià)值，同時(shí)也考慮其經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值[6]，包括金魚(yú)藻、黑藻、菹草、千屈菜、水蔥、燈心草、菱角、萍蓬草、荇菜、水罌粟、慈姑、茭白、莼菜、菖蒲、水芹菜、荸薺、香蒲、澤瀉、雍菜等。

4 恢復(fù)成效初步評(píng)估

2019年3月開(kāi)始梯塘小微濕地建設(shè)，施工前，場(chǎng)地雜亂，水質(zhì)不佳，景觀面貌差。建設(shè)完成以后，場(chǎng)地植物生長(zhǎng)良好，水質(zhì)得到較大改善，物種越來(lái)越豐富。目前所設(shè)計(jì)的山地梯塘小微濕地系統(tǒng)，塘內(nèi)部水生生物群落內(nèi)的不同類群之間、各生物類群與環(huán)境因子之間，已經(jīng)構(gòu)成穩(wěn)定的小微濕地生態(tài)系統(tǒng)，發(fā)揮著良好的儲(chǔ)蓄水分、控制雨洪、凈化污染、調(diào)節(jié)微氣候、提供生物棲息地等生態(tài)服務(wù)功能。

（1）景觀品質(zhì)優(yōu)良

梯塘小微濕地建成一年來(lái)，景觀品質(zhì)優(yōu)良，山地梯塘小微濕地立體景觀特色明顯（圖9），為獵神村鄉(xiāng)村生態(tài)旅游提供了優(yōu)良的風(fēng)景資源。

圖9 景觀品質(zhì)優(yōu)良的山地梯塘小微濕地Fig.9 Mountain terrace pond small and micro wetlands with excellent landscape quality

（2）水質(zhì)改善

通過(guò)水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析，水體的自凈能力逐步提升，水質(zhì)逐漸變好（圖10），場(chǎng)地水質(zhì)已達(dá)Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)，為水生昆蟲(chóng)提供了良好的棲息環(huán)境。

圖10 水質(zhì)良好的梯塘小微濕地Fig.10 The terrace pond small and micro wetlands with good water quality

（3）生物多樣性提升

通過(guò)對(duì)場(chǎng)地的科學(xué)保護(hù)、修復(fù)和促進(jìn)，逐步恢復(fù)生態(tài)功能，完善生態(tài)系統(tǒng)，為動(dòng)植物提供良好的繁衍、棲息場(chǎng)所，從而提高了生物多樣性，豐富濕地景觀資源和當(dāng)?shù)厣锒鄻有訹7]。此外，通過(guò)積極地招引和合理地引進(jìn)等措施擴(kuò)大動(dòng)植物的種類和數(shù)量，也提高了場(chǎng)地生物多樣性（圖11）。后期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，目前梯塘小微濕地內(nèi)的水生無(wú)脊椎動(dòng)物已達(dá)50余種。

圖11 生物種類多樣的梯塘小微濕地Fig.11 The terrace pond small and micro wetlands with diverse species

（4）濕地經(jīng)濟(jì)效益提升

在梯塘小微濕地里種植具有經(jīng)濟(jì)利用價(jià)值的水生蔬菜，并搭建瓜果棚架，形成復(fù)合型濕地生產(chǎn)基地（圖12）。同時(shí)通過(guò)讓游客體驗(yàn)鄉(xiāng)村生活，并參與農(nóng)事、了解風(fēng)土人情來(lái)拓展?jié)竦剞r(nóng)業(yè)觀光產(chǎn)業(yè)，帶動(dòng)鄉(xiāng)村民宿發(fā)展，全面提升鄉(xiāng)村社會(huì)、經(jīng)濟(jì)及生態(tài)效益[8]。

圖12 復(fù)合型山地小微濕地產(chǎn)業(yè)體系Fig.12 Industrial system of complex mountain small and micro wetlands

5 結(jié)語(yǔ)

本文基于“要素-結(jié)構(gòu)-功能”的研究思路和分析范式，對(duì)山地小微濕地生態(tài)修復(fù)進(jìn)行了初步探討。山地小微濕地不僅是一個(gè)濕地單元，更是一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)順應(yīng)山地空間，提出空間重構(gòu)和功能設(shè)計(jì)的修復(fù)方式，借助傳統(tǒng)山地生態(tài)智慧，結(jié)合“小微濕地+”模式[9]，尊重自然，引導(dǎo)自然做工。通過(guò)地形塑造、水系營(yíng)建、植物種植來(lái)實(shí)現(xiàn)山地小微濕地的生產(chǎn)空間、生活空間和生態(tài)空間結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，從而促進(jìn)其功能的分化和提升。

截至目前，研究區(qū)域的小微濕地內(nèi)蛙鳴鳥(niǎo)叫、蝶舞蜓飛，自然給予了山地小微濕地美麗的生態(tài)饋贈(zèng)。梁平獵神村山地小微濕地的設(shè)計(jì)與建設(shè)，創(chuàng)造了生態(tài)產(chǎn)業(yè)與濕地保護(hù)協(xié)同共生的山地濕地生態(tài)經(jīng)濟(jì)單元，豐富了動(dòng)植物多樣性，提升了鄉(xiāng)村人居環(huán)境質(zhì)量，并帶動(dòng)了周邊鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展[10]，真正實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)興旺、生態(tài)宜居的目標(biāo)，從而全面助推鄉(xiāng)村振興。

中國(guó)擁有大量的山地區(qū)域，建設(shè)山地小微濕地，有利于山地水源涵養(yǎng)及水土保持[11]，同時(shí)發(fā)揮調(diào)蓄洪水、凈化水質(zhì)、維持生物多樣性、改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境等重要生態(tài)服務(wù)功能[12]。山地小微濕地的修復(fù)應(yīng)與建設(shè)美麗中國(guó)相結(jié)合，探索鄉(xiāng)村振興的新模式，以保護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)。