賴小平
(海東市樂都區(qū)林業(yè)和草原局,青海 海東 810799)
隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn),對于城市建設(shè)的要求也不斷提高。在初始階段,國家主要致力于對剛性需求建筑的建設(shè),包括住宅樓、辦公樓、道路交通等,但隨著城市發(fā)展逐漸穩(wěn)定,提高城市宜居程度逐漸成為新的建設(shè)重點,為此,趨向于娛樂休閑的城市建筑逐漸發(fā)展,其中最主要的就是城市公園的建設(shè)[1]。一般情況下,公園的規(guī)模包括小、中、大3種類型,分別對應(yīng)小區(qū)公園、區(qū)域公園以及城市公園。其中,城市公園的建筑面積最大,生物多樣性也最多,并且類型多以濕地公園為主,這樣公園不僅可實現(xiàn)其本身的休閑娛樂功能,還可以在一定程度上實現(xiàn)對城市環(huán)境的凈化作用。但也正因為濕地公園的這些優(yōu)勢,其在吸納更多人群的同時,受到的破壞也是最明顯的[2]。由于國民素質(zhì)的差異,在園內(nèi)不文明現(xiàn)象屢見不鮮,踩踏植被以及破壞樹木的情況時有發(fā)生,雖然已經(jīng)建立了相關(guān)的警示標(biāo)識,但其發(fā)揮的作用并不明顯[3]。另外,隨著旅游業(yè)的發(fā)展,自然濕地公園的游客量逐漸增加,特別是節(jié)假日時段,單日旅游人次已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過公園的負(fù)荷極限,這種超負(fù)載的人流不僅會對公園地表植被造成極大的破壞[4],同時游客隨意丟棄的垃圾對公園造成的影響更加明顯,特別是難以降解的垃圾,對公園環(huán)境的影響是永久性的[5]。雖然針對該問題相關(guān)旅游部門已經(jīng)出臺一系列的管理政策,但效果并不理想,公園管理方面也采取了諸多措施,但由于旅游人次與管理人員數(shù)量間的巨大懸殊,效果也不明顯[6]。因此,有必要從其他角度對被破壞的生態(tài)環(huán)境和植被進(jìn)行修復(fù)。
為此,本文進(jìn)行了城市濕地公園植被生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究。根據(jù)林地特征提出了不同的造林方法,并按照植被的問題類型提出針對性的恢復(fù)方法,以期為濕地公園的可持續(xù)發(fā)展提供幫助。
以海東市大地灣濕地公園作為研究對象,該濕地公園位于青海省海東市樂都區(qū),西起蘭西高速與湟水河河道交匯處的河灘寨橋,東至109國道與湟水河河道交匯處魯班亭大橋,南、北界線主要以湟水河河道為界。園區(qū)面積為609.9 hm2,水域面積占全區(qū)的11.02 %。其中,水域的形式以河流為主,水岸線全長12.4 km,河灘面積約204 hm2。境內(nèi)水網(wǎng)的分布方式較為密集,全區(qū)內(nèi)共包含5條主干河道,以縱橫交錯的方式展布。
由于濕地內(nèi)河水的水位相對恒定,因此,沖積作用較弱,河灘周圍形成的灘涂、沼澤面積較小,導(dǎo)致植被的分布形式多以線性的形式存在,塊狀分布較少且面積較小,且由于人為經(jīng)濟(jì)活動的干擾,植被主要以次生類型為主,在水域周圍,次生灌叢、次生林是主要植被,并且先鋒植物中的優(yōu)勢種不明顯。除此之外,濕地區(qū)域內(nèi)的陸生植被破碎化程度較高,在人為作用下被水田、干旱土、村落分隔,導(dǎo)致每個群落缺乏典型性,在水質(zhì)環(huán)境上,區(qū)域內(nèi)水葫蘆、水花生存活量較多,該類植物強(qiáng)大的繁殖能力對濕地生態(tài)環(huán)境的破壞會繼續(xù)加劇。同時,濕地生態(tài)系統(tǒng)尚不穩(wěn)定,具有較為明顯的脆弱性,水文、土壤、氣候的改變都會導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的變化,對生物群落結(jié)構(gòu)的影響極為明顯。
濕地公園內(nèi)生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)發(fā)展不平衡或遭到破壞時,最明顯的表現(xiàn)就是物種多樣性降低[7],生態(tài)修復(fù)的根本目的是提高區(qū)域內(nèi)的物種多樣性[8]。濕地公園內(nèi)水質(zhì)資源較為豐富,通過造林的方式提高水資源的利用率,在此基礎(chǔ)上對生態(tài)進(jìn)行調(diào)整是現(xiàn)階段常用的一種方法。為此,本文提出了以人工造林、現(xiàn)有林分改造和植被恢復(fù)為主的生態(tài)修復(fù)方法。
在通過人工造林的方式進(jìn)行生態(tài)修復(fù)時,要秉承生態(tài)學(xué)的基本原則。首先,要充分明確濕地公園內(nèi)的林地生長狀況,結(jié)合生態(tài)系統(tǒng)自身的演替規(guī)律,對需要進(jìn)行造林的區(qū)域進(jìn)行合理規(guī)劃。需要注意的是,在濕地公園內(nèi)進(jìn)行人工造林時要劃分出明顯的樹種區(qū)域間隔,否則一旦出現(xiàn)栽種的樹木生長強(qiáng)度不同,會出現(xiàn)對資源的不平衡競爭,這樣就失去了造林的意義。其次,就是樹種的選擇,要根據(jù)不同樹種的生態(tài)位和生物多樣性原理,構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)和生物群落,通過使物質(zhì)和能量循環(huán)達(dá)到最優(yōu)狀態(tài),促進(jìn)濕地公園內(nèi)水文、土壤、生物之間平衡發(fā)展。
在適合樹木生長的地塊,在盡可能保留原生植被的基礎(chǔ)上對地表進(jìn)行整平處理,并施以適量的基肥,為后期的栽種工作提供良好基礎(chǔ)。在樹木的選擇上,為了適應(yīng)濕地內(nèi)的地質(zhì)環(huán)境,以2~3年生優(yōu)質(zhì)樹苗作為首選。
在對低效林實施改造時,要遵循“堅持尊重自然,科學(xué)修復(fù)”的基本原則,秉持可持續(xù)發(fā)展的核心,對林地進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)種和剔除。為了避免改造過程中出現(xiàn)對健康樹種的破壞,要明確濕地公園內(nèi)林地的總體生長趨勢,一般情況下,如果林地整體已經(jīng)呈現(xiàn)出明顯的老齡化趨勢,那么對補(bǔ)種樹種的選擇要以幼苗作為主要選擇,以分階段、分步的方式逐次對老化嚴(yán)重的樹種進(jìn)行替換;當(dāng)林地總體生長狀態(tài)處于發(fā)展階段或長成階段時,替換的樹種以2~3年生樹苗作為主要選擇,直接進(jìn)行全范圍替換即可,替換的樹種以老化和病化嚴(yán)重的類型為主。在進(jìn)行替換樹苗的栽種之前,要對地塊進(jìn)行處理,一方面是整平,另一方面是在土質(zhì)中補(bǔ)充基本的營養(yǎng)物質(zhì),最大限度保持濕地公園內(nèi)的原始狀態(tài),避免由于栽種樹種的生長引起周圍樹木的生長異常。
實施相應(yīng)的現(xiàn)有林分改造措施,主要通過將生長存在缺陷、老化嚴(yán)重或死亡的樹木替換為優(yōu)質(zhì)樹苗的方式進(jìn)行,改善濕地內(nèi)原有林地的生長情況。對于需要替換的杉木和馬尾松,先沿等高線進(jìn)行無差別帶狀砍伐,目的是對林種區(qū)域進(jìn)行劃分,帶寬為5 m,間距為2.5 m,替換樹種為鄉(xiāng)土闊葉樹種和適生的珍貴闊葉樹種。
濕地公園內(nèi)的植被問題可以大體劃分為2類,分別為大規(guī)模植物侵占導(dǎo)致其他植被難以生存和植被被破壞導(dǎo)致整體生長趨勢較弱,難以形成有效的植被群落。為此,針對上述2個問題提出了相應(yīng)的恢復(fù)措施。
首先是要適當(dāng)減少物種的數(shù)量,主要是采用人工的方式去除。避免使用化學(xué)藥劑,以免造成微生物的異化等問題。
其次要采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)種措施,過度繁殖物種清除后也要進(jìn)行補(bǔ)種。補(bǔ)種的物種要以多樣化為基本原則,選擇與當(dāng)?shù)丨h(huán)境適應(yīng)性較高的植物,按照穿插的方式間種,避免再次過度繁殖。
考慮到濕地不同區(qū)域內(nèi)的植被不盡相同,因此,在實施植被恢復(fù)重建時,根據(jù)實際情況實施不同的恢復(fù)措施。通過人工的方式去除水中40 %的鳳眼藍(lán)Eichhorniacrassipes和喜旱蓮子草Alternantheraphiloxeroides,并依次種植沉水植物(苦草Vallisnerianatans、金魚藻Ceratophyllumdemersum、海菜花Otteliaacuminata)、浮葉植物(睡蓮Nymphaeatetragona、野菱Trapaincisavar.sieb.、芡實EuryaleferoxSalisb.ex Konig et Sims)、挺水植物(荷花Nelumbonucifera、蘆葦Phragmitesaustralis、竹蓀Dictyophoraindusiata)和濕生植物(美人蕉Cannaindica、節(jié)節(jié)草Equisetumramosissimum、燈心草Juncuseffusus)。對于相對比較完善的濕地植物群落,充分考慮了區(qū)域內(nèi)動物棲息和景觀要求,營造良好的生物棲息環(huán)境和濕地景觀,主要通過補(bǔ)種本地開花草本植物的方式進(jìn)行恢復(fù)。
另外,如果在初期的林地建設(shè)活動中存在某些疏漏,導(dǎo)致栽種的樹苗生長能力較低,或由于局部位置人為破壞嚴(yán)重而導(dǎo)致林地出現(xiàn)弱化或生長緩慢,對此,最有效的修復(fù)方式就是以區(qū)域為單位實施維護(hù)??紤]到濕地公園內(nèi)本身的可持續(xù)發(fā)展資源較為豐富,且自然生態(tài)基礎(chǔ)較為扎實,因此,要盡量避免采用人為的方式對林地實施外部輔助,最大限度減少化肥、農(nóng)藥的使用。在不影響公園正常運(yùn)行的情況下,可以采取必要的封閉區(qū)域措施,通過自然恢復(fù)的方法改善林地生長狀態(tài)。與此同時,要充分利用自然資源,包括太陽能、水能、濕地植物和水中的營養(yǎng)物質(zhì)等,盡量減少人為輸入。對于生長趨勢較弱的林地,采用封閉區(qū)域的方式進(jìn)行修復(fù)。進(jìn)行封閉的標(biāo)準(zhǔn)為疏林地或者郁閉度低于0.5的有林地。
濕地內(nèi)造林建設(shè)的規(guī)劃結(jié)果見表1。將該濕地劃分為5個區(qū)域,不同的區(qū)域劃定不同的植被修復(fù)面積,從整體上看,人工造林面積、低效林改造面積和封閉區(qū)域面積分別為55.3 hm2、105.3 hm2和41.6 hm2。
表1 濕地造林建設(shè)規(guī)劃面積
經(jīng)過1年人工造林建設(shè)后,濕地內(nèi)造林進(jìn)度見表2??梢钥闯?,在5個區(qū)域內(nèi),采用人工造林措施恢復(fù)植被面積完成了85 %以上,栽植密度為1 200株·hm-2。
表2 濕地內(nèi)造林進(jìn)度
經(jīng)過1年低效林改造后,濕地內(nèi)改造建設(shè)進(jìn)度見表3。由于該濕地中林分的年齡層次向老齡化發(fā)展,因此,需要重點注意采用低效林改造的措施,采用2~3年生的林木替換病化、老化的林木。經(jīng)過1年后,已完成80 %以上的低效林改造,補(bǔ)植密度為300株·hm-2。
表3 濕地內(nèi)改造建設(shè)進(jìn)度
植被恢復(fù)建設(shè)規(guī)劃結(jié)果見表4??梢钥闯?,在不同區(qū)域中需要進(jìn)行不同程度的植被恢復(fù),其中,沉、浮水植物面積、挺水植物面積、濕生植物面積和陸地植物面積分別為12.3 hm2、9.4 hm2、11.8 hm2和22.0 hm2。主要是由于該濕地原保護(hù)措施不足,人為活動較為頻繁導(dǎo)致植被生長被破壞,部分植被數(shù)量急劇減少,需要采用補(bǔ)種、封閉區(qū)域等措施進(jìn)行恢復(fù)。
表4 濕地植被恢復(fù)規(guī)劃面積
經(jīng)過1年環(huán)境恢復(fù)后,對濕地內(nèi)環(huán)境狀態(tài)進(jìn)行考察,得到如下結(jié)果:
首先,區(qū)域河水水質(zhì)得到明顯提升,河內(nèi)水生植物均衡發(fā)展,同時,河道附近的淺灘面積增加了10 %,在雨季能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)對大規(guī)模降雨的荷載,不會對濕地內(nèi)的陸地面積造成破壞。其次,地表植被覆蓋率提高了25.3 %,塊狀植被的分布增加,區(qū)域生態(tài)群落初步建立起典型性特征;林地內(nèi)不同區(qū)域樹木生長形成了階段性差異,短期內(nèi)不會出現(xiàn)樹木數(shù)量斷崖式下降的問題。生態(tài)穩(wěn)定性和多樣性均得到了良好發(fā)展。
濕地公園不僅可以提高城市的綠化面積,同時,也為城市居住人群提供了重要的休閑場所。但考慮到其在實際應(yīng)用過程中受到的破壞以及城市環(huán)境對園內(nèi)生物生存產(chǎn)生的不良影響,對其進(jìn)行有效的植被生態(tài)修復(fù)是十分必要的。同時,自然濕地公園在旅游業(yè)迅猛發(fā)展影響下也出現(xiàn)了明顯的環(huán)境問題,對其開展相關(guān)的治理措施也是不可或缺的。本文進(jìn)行的濕地公園植被生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究,通過人工造林、現(xiàn)有林分改造和植被恢復(fù)的方式解決不同的林地問題,并根據(jù)植被生長的異常情況提出了相應(yīng)的控制和補(bǔ)種方法,以期為濕地公園的環(huán)境修復(fù)提供參考。