近海岸生態(tài)修復(fù)綜合路徑探索與實踐

摘要 通過近海岸生態(tài)修復(fù)實踐，構(gòu)建了以紅樹林生境修復(fù)為核心的生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)近海岸生態(tài)可持續(xù)發(fā)展。本文基于項目實踐，總結(jié)分析了近海岸互花米草的生物性特性、危害及刈割、深翻碎根、光灘營造和紅樹林替代等綜合治理措施，紅樹林植物選擇、種植區(qū)域及種植方案，以及護(hù)岸生態(tài)化改造、斑塊節(jié)點(diǎn)打造和鳥類棲息地打造等景觀生態(tài)營建方法等近海岸綜合修復(fù)路徑。實踐表明，該項目構(gòu)建的以紅樹林為主的生態(tài)系統(tǒng)，保護(hù)了海洋生物多樣性，提高了海岸防潮能力，恢復(fù)效果明顯，該綜合修復(fù)路徑為近海岸生態(tài)功能的修復(fù)與構(gòu)建提供了參考。

關(guān)鍵詞 近海岸；生態(tài)修復(fù)；互花米草；紅樹林；岸線景觀

中圖分類號 X171.4；P748" " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A" "文章編號 1007-7731（2024）14-0077-05

DOI號 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.14.017

近海岸生態(tài)系統(tǒng)在維護(hù)海洋環(huán)境、調(diào)節(jié)氣候及保護(hù)海岸線等方面發(fā)揮著不可或缺的作用，保護(hù)并及時修復(fù)受損的海岸生態(tài)系統(tǒng)意義重大?；セ撞荩⊿partina alterniflora Loisel.）草本植物具有種間競爭力強(qiáng)和繁殖速度快等特征，有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，是一種沿海灘涂入侵物種，部分近海岸因互花米草生物入侵而使生態(tài)系統(tǒng)遭到不同程度的破壞。有關(guān)該物種生物入侵，機(jī)制與治理已有較深入的研究，鄧自發(fā)等[1]探究了互花米草的入侵模式與爆發(fā)機(jī)制；王娟等[2]分析了互花米草群落的景觀空間分布特征，并對其空間擴(kuò)張模式識別與景觀變化進(jìn)行了模擬；王卿等[3]總結(jié)了入侵植物互花米草的形態(tài)學(xué)、生物學(xué)及管理等，針對互花米草的治理嘗試了多種措施，包括物理、化學(xué)和生物等方法[4]，有效控制了互花米草的擴(kuò)散。

紅樹林是分布于熱帶和亞熱帶海岸潮間帶的一種生態(tài)系統(tǒng)，具有凈化水質(zhì)，保護(hù)生態(tài)生物多樣性等功能，可起到維持海岸生態(tài)平衡的重要作用[5]。紅樹林在潮灘濕地與互花米草的生境高度重疊，可通過營造紅樹林以占領(lǐng)互花米草生存空間，達(dá)到防治互花米草的目的。在紅樹林生態(tài)修復(fù)方面，研究主要集中在植物選擇與種植技術(shù)等方面[6]，對促進(jìn)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建發(fā)揮了積極作用。本文基于項目實踐，總結(jié)分析了互花米草綜合整治措施、紅樹林生態(tài)修復(fù)，以及海岸線景觀生態(tài)營建等近海岸生態(tài)修復(fù)綜合路徑，為近海岸生態(tài)功能修復(fù)與構(gòu)建提供參考。

1 互花米草治理

1.1 互花米草生物學(xué)特性

（1）高遺傳分化性。吳娟子等[7]研究表明，不同微生境的互花米草種群間遺傳分化達(dá)21%，使其在擴(kuò)散過程中產(chǎn)生快速適應(yīng)甚至是更強(qiáng)適應(yīng)環(huán)境的能力。（2）環(huán)境適應(yīng)性及耐受能力強(qiáng)。對土壤無特殊要求，在黏土、壤土和粉砂土中均能生長。（3）廣鹽性、耐強(qiáng)淹性及高抗低氧脅迫性。鄧自發(fā)等[1]研究表明，互花米草在鹽生環(huán)境中采取拒鹽、泌鹽和聚鹽等策略適應(yīng)環(huán)境，潮水淹沒最大耐受時間可達(dá)12 h。

1.2 互花米草的危害

（1）擠占其他生物的生存與覓食空間?；セ撞萆L迅速，蔓延較快，占據(jù)灘涂貝類養(yǎng)殖地，致使濾食性貝類攝食受阻，使底棲動物失去休息和覓食環(huán)境，導(dǎo)致種群數(shù)量減少、物種多樣性降低。（2）減少鳥類棲息空間?；セ撞萑肭趾髸绊懺搮^(qū)域涉禽類、游禽類候鳥休息與覓食，冬季，候鳥可能會面臨高潮時覓食、棲息和繁殖等活動地匱乏。（3）改變土壤理化性質(zhì)?；セ撞莸娜肭痔岣吡说啄嘀械娜苎醵?、氧化還原電位及硫化物的氧化度，其群落下土壤孔隙中水分的堿度、溶解性錳、二價鐵和硫化物濃度均較高[1-2]。

1.3 互花米草治理常見方法

目前，對互花米草的控制方法有物理防治措施、化學(xué)控制、生物防治措施、生物替代及人工干預(yù)措施等。（1）物理防治措施。包括人工清除、覆蓋遮陰、刈割、深翻碎根和水淹等方法。物理防治措施較費(fèi)時費(fèi)力，但對環(huán)境影響小。（2）化學(xué)控制。通過施用除草劑進(jìn)行滅除。王卿等[3]研究提出，除草劑的控制效果受風(fēng)力、潮汐周期和莖葉上覆蓋的沉積物等因素影響。同時，除草劑的應(yīng)用很可能對其他生物和生態(tài)環(huán)境帶來一定的負(fù)面影響。（3）生物防治措施。利用互花米草的潛在植食性動物或病原微生物，如玉黍螺、麥角菌和稻飛虱[3]來抑制互花米草生長。該方法可降低互花米草密度，但難以完全清除，存活的互花米草仍可以通過種子傳播入侵新的區(qū)域。（4）生物替代。利用與互花米草的生態(tài)位重疊且競爭力較強(qiáng)的本土植物，占領(lǐng)互花米草生存空間，達(dá)到防治的目的。（5）?人工干預(yù)措施。通過圍堰打造穩(wěn)定水域，即基于互花米草生長習(xí)性，通過圍堰將潮水留下，打造大水面空間，讓互花米草持續(xù)缺氧，失去活力。

1.4 互花米草綜合治理方案

以上治理方法各有優(yōu)劣，單獨(dú)使用其中一種方法難以達(dá)到理想效果。實踐證明，可根據(jù)不同區(qū)域和高程等情況，采用多種措施進(jìn)行綜合治理，效果更佳，具體綜合治理措施見表1。

實踐證明，深翻碎根以深翻深度80～100 cm效果最佳；刈割+深翻碎根+營造水面+紅樹林替代+營造人工干預(yù)鳥類覓食地的綜合治理效果表現(xiàn)較好。

2 紅樹林生態(tài)修復(fù)

2.1 生態(tài)修復(fù)目標(biāo)

重建一個近自然的濕地生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)或增加生態(tài)系統(tǒng)中紅樹林為主的植被覆蓋率，可以與互花米草群落爭奪生態(tài)位，占領(lǐng)互花米草生存空間，達(dá)到防治互花米草的目的，同時為各種鳥類及生物提供良好的棲息環(huán)境。

2.2 紅樹林品種選擇

張韞等[6]認(rèn)為，理論上平均海平面至平均高潮位之間的灘涂都適用于營造紅樹林，在具體實施上，宜林地的選擇及樹種選擇是紅樹林修復(fù)的關(guān)鍵。在樹種選擇上，應(yīng)同時考慮紅樹植物和伴生植物。在福建沿海岸線修復(fù)實踐中，紅樹植物主要有秋茄、桐花樹、海欖雌、木欖和老鼠簕（表2）。

伴生植物（鹽沼植物）主要有蘆葦、短葉茳芏、南方堿蓬和海三棱藨草等（表3）。

2.3 紅樹林種植區(qū)域

紅樹林生長在熱帶亞熱帶海岸潮間帶，其生境長期受潮水影響，土壤鹽度高，含氧量低。其適宜的生長條件以河口、內(nèi)灣（湖）風(fēng)浪平靜、平緩的灘涂為宜；恢復(fù)地海水鹽度2‰～30‰為宜；紅樹林的宜林灘涂高程宜介于平均海平面（或稍上）與回歸潮平均高潮位之間；恢復(fù)地以淤泥質(zhì)灘涂為宜。

通過對實際項目的生態(tài)位分析（圖1），針對不同生態(tài)位來選擇不同的本土植物實施生物替代措施。生物替代植物主要分布于高潮帶與中潮帶上部。

2.4 紅樹林種植方式及種植技術(shù)

（1）胚軸栽植。將胚軸子葉部分朝上，頂端細(xì)部朝下，垂直插入灘涂[8]。盧昌義等[9]研究表明，在淤泥深厚、風(fēng)浪較大的中潮位灘涂，秋茄胚軸插植深度為其長度的1/2～3/5，不宜過深，以免淤泥等沉積物復(fù)蓋胚芽或粘黏葉片，影響葉片光合作用；土質(zhì)硬實、風(fēng)浪較小的中高潮位灘涂，木欖插植深度為胚軸長度的1/4～1/3。（2）容器苗栽植。在種植點(diǎn)下挖深約20 cm，劃破容器苗袋底薄膜，將容器苗填入扶正，敷上淤泥略壓實即可。在淤泥深厚的中、低潮位適當(dāng)深植，淤泥覆蓋高度不超過容器袋上表面5 cm；在土質(zhì)較硬的中高潮位，以泥土剛好覆蓋容器袋為宜。

通過對不同種植方式苗情生長情況進(jìn)行觀測，比較兩種種植方式后期苗木生長情況（表4），對前期整體景觀要求不高的情況下，建議多使用胚軸苗，不僅節(jié)約成本，且3個?月后就可形成一定景觀效果。

種植輔助技術(shù)方面，風(fēng)浪較大的修復(fù)區(qū)域，可采用插竿輔植的方式固定幼苗，以減輕風(fēng)浪對幼苗的不利影響，提高種植成活率，竹竿深入淤泥50 cm、露出灘面150 cm；對于灘涂略低于紅樹植物自然繁殖的適宜高程時，以種植苗高超過60 cm的幼苗為宜，或采取支柱法，將下胚軸端與一固定竿捆綁后插入灘涂，抬高胚軸進(jìn)行種植。具體種植方式應(yīng)根據(jù)項目所在地區(qū)的氣候特征及立地條件確定，紅樹植物種植方式、時間及種植密度參照表5。

3 護(hù)岸生態(tài)修復(fù)

3.1 砌石硬質(zhì)護(hù)面生態(tài)化改造

郝玉冰[10]研究認(rèn)為，若原有護(hù)岸為硬質(zhì)護(hù)面，宜進(jìn)行生態(tài)化改造。如在沿海項目實施中，在護(hù)面上進(jìn)行覆土綠化，種植耐鹽草本、藤本植物，如藤本馬鞍藤、海刀豆、蘆葦、天人菊、美麗月見草和狗牙根等，以改善坡面生態(tài)環(huán)境；在堤腳現(xiàn)有拋石基礎(chǔ)上加鋪0.4 m厚的海蠣殼，防止坡面土被雨水沖刷。具體斷面如圖2所示。

3.2 岸線景觀生態(tài)營建

在研究區(qū)沿海項目改造中，岸線景觀生態(tài)營建主要區(qū)域為護(hù)岸至沿海道路之間的防護(hù)林帶。（1）生態(tài)斑塊構(gòu)建區(qū)位。改造過程中應(yīng)結(jié)合景觀要素，構(gòu)建形成不同主題斑塊節(jié)點(diǎn)。如結(jié)合園路、觀景平臺、沙坑、休息區(qū)及景觀綠化等，綠化選擇本土榕屬植物小葉榕、橡皮榕和高山榕作為綠色基底，片植粉花臘腸樹、象牙紅、黃槿和玉蕊等開花喬木，點(diǎn)植烏桕、樸樹和黃連木等高大喬木，灌木地被有苦郎樹、膨珊瑚、單葉蔓荊、鉆葉紫菀、闊苞菊、白花鬼針草、南方堿蓬、蘆葦、厚藤、狗牙根和溝葉結(jié)縷草等，形成“紅林浸岸”紅樹林科普樂園。（2）海岸生態(tài)防護(hù)林改造。海岸生態(tài)防護(hù)帶采取“因地制宜、因害設(shè)防、因需而建”的原則，營建集防風(fēng)固沙、美化環(huán)境和改良土壤等多種功能于一體的綜合性防護(hù)林體系。從海岸線向內(nèi)陸形成最外延木麻黃純林生態(tài)屏障+混交林+景觀林的種植結(jié)構(gòu)。其中，木麻黃純林種植密度1.5 m×1.5 m；混交林結(jié)合防護(hù)需求，采用馬占相思、白千層、美花紅千層和黃槿進(jìn)行混交種植；景觀林以帶狀綠地公園的建造模式進(jìn)行營造，采用喬、灌、草相結(jié)合的復(fù)層混交結(jié)構(gòu)，可選擇南洋杉、黃槿、黃連木、花葉高山榕、美麗異木棉、烏桕、銀葉金合歡、紅花檵木、三角梅、海桐、蜘蛛蘭、馬尼拉草和狗牙根等，總體喬木樹冠覆蓋率≥70%。

3.3 鳥類棲息地營造

范青[11]探討了通過濕地公園的水位時空管理、紅樹林生態(tài)環(huán)境修復(fù)技術(shù)，以及鳥類生存環(huán)境修復(fù)技術(shù)等，實現(xiàn)對紅樹林生態(tài)環(huán)境修復(fù)。鳥類覓食地營造包括清理互花米草后裸露的光灘和淺水水域。淺水水域包括鳥類高潮休息區(qū)、退潮后保留的淺水水域和紅樹林修復(fù)區(qū)周圍營建的不同深淺的潮溝水系。根據(jù)灘涂高程，在紅樹林宜林地周邊光灘上營建若干面積不等的淺水區(qū)，退潮后保留0.3～1.2 m的水體，為鳥類提供覓食空間，同時可以抑制互花米草的生長。水禽高潮棲息覓食區(qū)的營造，可利用殘余的池塘堤岸和低洼地，建成濕塘，引海水進(jìn)入，岸邊種植紅樹林，退潮后保留一定水域空間，作為水禽類高潮休息覓食區(qū)。鳥類夜間休息區(qū)營造，可在生態(tài)斑塊內(nèi)保留原有鄉(xiāng)土樹種苦楝、樸樹等，并種植黃槿、水黃皮、玉蕊、楊葉肖槿和苦郎樹等半紅樹，以及耐鹽能力較強(qiáng)的烏桕、榕樹和大葉榕等樹種，為鳥類提供夜間休息場所。在紅樹林宜林地高潮帶，可種植蘆葦、海馬齒等鹽沼類植物，吸引鷺類和鷸類在此棲息。

4 結(jié)語

本文基于近海岸生態(tài)修復(fù)實踐，探討了互花米草綜合治理、紅樹林生態(tài)修復(fù)及護(hù)岸生態(tài)修復(fù)等一系列近海岸生態(tài)綜合修復(fù)路徑。互花米草可采取多種措施的綜合治理方法，效果更佳。在紅樹林營造上，應(yīng)尊重現(xiàn)有自然肌理，以生態(tài)修復(fù)為目標(biāo)，根據(jù)歷史河流入?？跊_溝及灘涂高程，設(shè)計紅樹林宜林地大小寬度與潮溝水道深度，最終形成紅樹林大地景觀；在海岸線景觀生態(tài)營建上，硬質(zhì)護(hù)岸坡面通過回填海泥來實現(xiàn)護(hù)岸生態(tài)化，結(jié)合景觀構(gòu)建形成不同主題斑塊節(jié)點(diǎn)，在保護(hù)現(xiàn)有防風(fēng)林的基礎(chǔ)上，優(yōu)化林分結(jié)構(gòu)，營建具有美學(xué)價值與休閑功能的混交林與景觀林，形成布局合理、功能完善及具有生態(tài)價值的生態(tài)園，同時為鳥類提供夜間休息的場所。

綜上，通過構(gòu)建以“濱海濕地—生態(tài)海堤—海岸生態(tài)防護(hù)帶”為核心的近海岸生態(tài)系統(tǒng)的綜合修復(fù)路徑，可恢復(fù)受損海洋生態(tài)系統(tǒng)、提高生態(tài)系統(tǒng)的自我維持能力及減災(zāi)防災(zāi)能力，為海洋經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)條件。該修復(fù)路徑為類似海岸線生態(tài)修復(fù)提供了思路和借鑒。

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（責(zé)任編輯：何 艷）

作者簡介 池長加（1979—），男，福建三明人，高級工程師，從事園林景觀設(shè)計。

收稿日期 2024-03-19