基于生态约束的江滩湿地公园设计研究

张晶晶 唐晓岚 周铭杰 陈庆

摘要：在长江大保护的背景下，本文以湿地公园规划设计为切入点，为修复江滩生态、改善江滩环境以及提升城市滨江休闲空间提供参考。本文运用文献研究法和实地调研法梳理江滩湿地公园建设的生态约束条件;运用实例研究法以南京栖霞某江滩湿地公园的设计为例，进行实例研究。研究发现江滩湿地公园建设主要受江防水利的安全、江滩湿地的脆弱性、江滩湿地环境的复杂性及江滩湿地生境保护四个方面的约束;提出的基于生态约束的江滩湿地公园设计步骤和策略能够有效指导江滩湿地公园的设计。研究验证了基于生态约束的设计可为江滩修复和利用提供参考。

关键词：生态约束 江滩 湿地公园 生态设计 弹性设计

中图分类号：TU986

文献标识码：A

文章编号：1003-0069 （2020） 07-0062-04

引言

长江流域湿地是我国湿地资源最丰富的区域之一，是长江流域生态平衡和经济发展的支撑和保障[1]。长江江滩，是长江与陆地之间的过渡带，属于河流漫滩湿地类型。长江中下游江滩面积大，是平原河床季节性淹水湿地，环境复杂，是本文的主要研究对象。因此后文提及的江滩皆指长江中下游江滩.不再赘述。

多年来，由于管理困难、过度围垦及工业侵占等问题，江滩湿地资源未能得到有效保护和合理利用，导致江滩湿地退化严重。近年来，国家提出生态文明建设的战略目标，并对江滩湿地的保护及修复给予了高度重视。湿地公园是将湿地生态保护、修复与优化、生态文化教育和生态旅游相结合的一种湿地保护形式[2]，是一种可持续的湿地管理方式。

目前关于江滩湿地公园的众多研究成果对江滩生态本底的关注不足、缺乏对江滩的自然地理特征及变化的总结和对其开发利用的约束条件的论述，在理论上也未明确提出针对江滩景观营造的策略。因此本文以南京栖霞某江滩湿地公园的设计为例，从场地现状出发，提出基于生态约束的江滩湿地公园设计理念，为江滩湿地公园的建设提供参考。

一、江滩湿地公园建设的生态约束条件

江滩湿地公园建设的生态约束条件是指在江滩湿地在开发利用过程中受到生态环境及为维持该流域生态环境的安全稳定等方面的相关约束和限制条件。通过查阅相关文献及实地调研，得出其生态约束条件主要包括以下四个方面：江防水利的安全、江滩湿地的脆弱性、江滩湿地环境的复杂性及江滩湿地生境保护。

（一）有利于保障江防水利的安全性

1.利排：城市的快速建设导致城市地表大量硬质化，雨水入渗减少，城市河流洪峰流量增大。长江中下游区域洪涝灾害频发，江滩湿地作为长江与建设区的过渡带，其防洪排涝的作用尤为重要。江滩湿地在开发为湿地公园时，不能破坏其泄洪能力，并尽可能增强其防洪能力，使之成为保障长江周边居民生命和财产安全的绿色屏障。

2.护源：长江沿岸分布着约500多个饮用水水源地，滋养了全国近1/3的人口。随着国家湿地公园发展模式的不断推广，越来越多的水源地保护区或部分或全部与湿地公园叠加[3]。部分地区在协调两者功能时，矛盾日益凸显。如四川省桫椤湖国家湿地公园内规划了游客服务中心和大型配套商业设施，严重违法饮用水水源保护相关规定，被要求彻底整改。随着生态保护红线制度的日益完善，多数省市都已将饮用水水源保护区纳入生态保护红线范围内，因此江滩湿地公园的设计应符合生态保护红线的要求及国家对—二级饮用水水源保护区的相关规定。

3.堤稳：长江堤岸是长江防洪的重要防线，长江水利委员会对长江河道及其周边有严格规定，要求保护河堤稳固与河道通畅。在堤岸保护范围对湿地公园进行规划建设时，应当依照《中华人民共和国水法》、水利部《堤防工程管理通则》等有关法律规定。

（二）有利于应对江滩湿地的脆弱性

1.地貌基底不稳定：江滩是由短期和长期的江水冲击作用形成的高滩，其位于中水河槽两侧或一侧，可利用滩涂宽度较小，一般几百米到几十米不等。凹岸江水侵蚀、凸岸泥沙堆积会改变江滩湿地的形态，使江滩湿地的地貌形态处在不稳定的变化当中。较为狭窄的空间形态和变化的地貌基底影响江滩湿地的可利用范围，从而约束江滩湿地公园建设的尺度。

2.生态弹性差：江滩沿长江呈带状分布，带状空间可达性好，但也极易受到自然异常破坏和人类活动扰动的影响，导致水文巨变，出现廊道阻隔，生境破碎，生物多性降低的现象。退化后的江滩生态效益降低，陆化后的江滩更是难以恢复到原先的湿地生态系统。因此，对于抗干扰能力较差的滩地生态系统，应注意开发力度，注意保护湿地生态本底并通过适度人工调节，修复受损生态。

（三）有利于适应江滩湿地的复杂性

1.血吸虫病：血吸虫病在我国流行已有21 00多年的历史，曾严重危害国民健康和经济发展。根据2018年全国血吸虫疫情通报[4]，目前全国血吸虫病疫情总体保持持续下降态势，但血吸虫病传播风险仍然存在。长江中下游滩地景观的季节性变化、植被状况、特殊的环境因子造就了血吸虫病的传播媒介——钉螺的适宜生存环境，是血吸虫病在长江中下游滩地流行的主要原因[5]。江滩湿地在设计过程中应当关注钉螺滋生区域，避免血吸虫病的感染和传染。

2.水位变化：江水的潮汐交替会影响滩内水文，尤其是中低滩位的滩涂。季节性降水使江水水位季节性上涨，部分湿地地段周期性淹没。因此，滩地植物的生长环境较为苛刻，适生植物有限。这是江滩湿地公园设计的一个难点，植物的引入，道路的选择都会因此受到不同程度的制约。

3.沿江污染：沿江区域人口密度大，工业发达。江滩湿地多毗邻城市道路和人類活动区，是湿地保护的困难地段，工业设施，码头布置，船舶污染或侵占或污染湿地空间。根据长江水利委员会的统计，2015年长江流域废污水的排放总量高达346.7亿吨，并呈逐年增加的趋势。长江正逐渐成为建筑垃圾、工业废水、生活污水的排泄区和承泄地，长江及江滩环境遭到破坏。

（四）有利于实现江滩湿地的生境保护

1.生态系统的原真性：生态系统的原真性是强调原生态的自然区域，未受到明显人为干扰，保持着自然和原生的生长和演化状态。江滩湿地公园的规划设计，应当尊重现有江滩湿地的生态特征，保留现状特色区域和特色植物，如江滩芦苇荡。同时建设避免大量公园活动广场和附属设施的设置以及过度城市景观植物的引入，保护滨江湿地自然野趣的典型特征不被改变，使游客能感受到原生态的气息和大自然的味道。

2.生物栖息地：江滩湿地内水生植物和无脊椎动物资源丰富，吸引了大量水乌栖息觅食，尤其是食肉类的鹭科和鹬科水鸟。江滩芦苇茂密繁盛，是许多野生动物、水禽、鸟类、鱼虾和蟹类觅食、栖息、繁衍的家园。江滩湿地由于兴林抑螺工程，成乔的林木引来更多样化的陆乌群落栖息。江滩湿地公园在设计前需要梳理湿地内的重要生物资源及其栖息空间，注意保护生物栖息地。同时湿地公园应发挥自然教育的作用，通过展示和引导，增加游客对江滩湿地生物和湿地功能的认识。

二、基于生态约束的江滩湿地公园设计步骤及策略

通过分析，我们可以总结出了湿地公园设计的四大生态约束因子。这些约束因子涉及到江滩湿地公园设计的全过程、全方面，既包括对湿地公园建设的批准，还包括湿地公园开发利用的强度和尺度，湿地景观要素的设计等。因此本文提出以下基于生态约束的江滩湿地公园的设计步骤及策略。

（一）设计步骤

基于生态约束的江滩湿地公园设计步骤如图1所示。由于江滩湿地公园建设的生态约束因子较多，湿地公园的场地分析应当建立在系统调研的基础上。系统调研不仅包括整体调研和节点调研两部分，还包括动态调研。整体调研在场地及周边较大范围内展开，包括卫星影像的观察，判明设计区域处于沿江哪类岸线规划;无人机航拍，具体定位重要保护区域;节点调研则在场地内部展开，以梳理湿地内具体情况;动态调研是针对潮汐情况，季节性水位变化，江水侵蚀或堆积情况等的分析，了解场地的日变化，季变化，年变化情况。

通过系统的现状梳理后进行场地的生态约束分析，即场地具体的生态约束条件分析和约束区域分析，在此基础上梳理出重点保护区、生态修复区和重点建设区，最后基于生态约束，结合设计主题进行规划设计。

（二）设计策略

1.生态设计：江滩湿地公园的建设受各项生态约束，在设计过程中应运用生态设计的手法。生态设计要求坚持尊重自然，顺应自然，保护自然的生态文明理念，遵循最小干预，循环利用的原则，共抓大保护，不搞大开发。

江滩湿地公园的生态设计[6]体现在以下3个方面：（1）保护——尽可能使用再生原料制成的材料，减少能源消耗;保护江滩湿地的重要生态区域;使用生态友好型材料，降低建设对江滩湿地的影响。（2）再利用——江滩内残留的工业遗址或废弃的工业垃圾服务于新的功能，如景观功能和建筑功能，作为工业小品和建筑材料。（3）生态实践——借鉴生态学相关理论与实践，组织道路、水体、植物等景观要素，提升场地的生态效益，增强场地的综合服务功能。

2.弹性设计：生态学领域的“弹性”指的是生态系统在受到一定的干扰后仍能维持生态系统稳定的能力。弹性设计不同于生态设计，弹性设计更强调生态系统对动态变化和干扰的适应性[7]。江滩湿地公园在设计中可以运用弹性设计的理念，增加湿地弹性，使江滩湿地应对外界干扰时具有一定的缓冲能力和抵御能力，能够自我适应，自我修复，自我再生，并呈现出景观性。

在总体布局规划上，根据生境保护及堤岸保护等要求，明确各类保护区，建立江滩湿地缓冲空间和各保护区的弹性缓冲空间并增加生物多样性，以形成多层次防御体系。在景观规划上，可根据水位结合地形设置阶梯型景观，增加游憩弹性。在材料选择上，运用海绵型材料，使江滩湿地公园的建设对湿地渗水，储水的海绵功能产生最低的影响。总之，弹性设计需要设计者保持动态的观念，尽可能最大限度地提升江滩湿地的防御、利用的层次和能力。

三、南京栖霞某江滩湿地公园设计实证

（一）研究区域概况

研究区域位于南京栖霞江滩的一段，湿地特征明显，规划面积约21.67hm2。场地北临长江干流，南邻某大型文旅项目，东西两侧皆是长江滩涂，如图2。

（二）场地分析

通过系统调研，获得充分的场地信息，如图3。场地的生态约束情况，如表1所示。梳理生态约束区域，明确研究区域的重点保护区、生态修复区和重点建设区，如图5。

（三）江滩湿地公园设计

依据江滩湿地公园建设的生态约束条件，运用生态设计和弹性设计的设计手法，探讨该江滩湿地公园的设计方案，最终成果如图6所示。

1.功能分區：场地分为以下几个功能区，如图7，湿地保育区为灰喜鹊栖息地和东侧洼地区域。灰喜鹊栖息地为现状构树林，四周增加紫穗槐和水杨梅作为植物缓冲带，防止游憩干扰鸟类栖息。东侧洼地底栖生物丰富，易吸引鸟类觅食，整理滩地地形，沟通水系，形成三处水面生境岛，营建鸟类栖息地，丰富生物群落。生境岛的营建有利于隔离游憩活动的干扰，保护岛内生态系统的稳定。湿地体验区设置湿地展示建筑和湿地展示栈桥，宣传湿地功能和湿地生物，达到自然教育的效果。秋季，芦花成片，栈桥位于芦苇荡中，形成芦花打卡点。湿地游览区以疏林，芦苇，草本花卉为主，游客可在此体验自然生境。滨江游览区地势较高，不易水淹，通过增植林带丰富植物群落，设置游憩小径，结合滨江观景台满足游客滨江休闲的需求。

2.景观要素设计

（1）水系：根据地表径流分析，场地径流多从其他区域向洼地区域汇集，少量沿坡地流入长江。在规划中预留径流通道并沿洼地周围设置植物缓冲区，净化水质;结合径流方向，沟通相邻滞蓄水塘，延长净化路径，增加净化层次和整体水系的连通性;调整水系边缘，使水系边缘尽量曲折富于变化，增加水体与湿地植物的接触面积，也有利于鸟类隐匿。除了三处水面生境岛外，水边放置或立或倒的栖木，供鸟类停歇落脚，吸引鸟类生境选择，丰富自然生境。

（2）植物：遵循最小干预的生态原则，针叉寸现状植物，按照保留、移动、疏密、增加的思路进行湿地的生态覆绿。

保留：适当保留场地芦苇荡，现状构树林以及长势较好的大树。

移动：将场地南侧江堤周围长势杂乱的树木全部移至其他适植区域，防止树木根系的生长影响江堤的稳固。

疏密：现状芦苇荡区域和构树林区域，植物长势过密，影响后期植物光照和养分的吸收，进行适度疏密处理，有利于优化植物群落。

增加：洪水来临，江滩将被全部淹没，因此，从持久效益来看，场地的新增植物应是耐水湿的品种。根据场地地形，在不同的淹没深度，种植不同程度的耐水湿的植物;靠近江堤附近种植浅根系树种，以免影响堤岸稳定性，紧邻抛石护坡的一侧种植深根性树种，以固土护坡;在钉螺易滋生的洼地附近增加抑螺植物，草本如益母草、紫云英等;乔灌类枫香、乌桕等，改变钉螺生长环境;湿地保育区增加蜜源和果源植物，如紫穗槐和柿子树等，吸引鸟类;游览区增加色叶树种，如乌桕、黄连木及榉树等，为契合大江氛围，以群植为主，丰富季相。增植的林带形成滨江防护林，以增强江滩防护弹性。

（3）道路：由于7月份场地大部分被淹没，为使湿地公园在7月份也能正常开放，湿地内的主要道路采用木栈道的形式，标高设为8.50m，高于场地7月份水位。道路架于地形之上，预留底层植物的生长空间，也有利于湿地动物的穿行和避免血吸虫病的感染。主道路避开生态保育区，选择地势较高处，以保护生态、节约建材。临江的游憩区域由于地势较高，采用林间碎石小径的形式，增加游憩感。两种不同的生态道路处理，增加了江滩湿地公园的游憩弹性。

（4）景观小品及建筑设计：景观小品的内容注重展示湿地生物和功能的题材;景观小品的样式设计符合所处位置的地形及生境氛围，林下、滩间及草丛的景观小品各具特色：湿地小品构筑物的材料应与湿地自然野性的生态氛围相一致，使用石制、木质等与自然环境氛围相适应的材料。建筑设计就地取材，利用场地的遗迹，将湿地公园入口处的自来水厂基地改造为湿地公园的展览馆。由于场地处于二级水源保护区，且是二级生态红线管控区，其余区域不建设游憩建筑和产生污染的建筑。观景台和休憩亭等皆采用生态材料，如秸秆、木材、茅草等，宣传生态环保的理念。

总结

江滩湿地位置特殊，生态敏感，在长江大保护的背景下，江滩上违建的工业设施逐渐被清除，江滩生态亟待修复，城市居民期待滨江休闲。本文以长江江滩为研究对象，分析了其开发利用过程中的生态约束条件，以提升滨江湿地的生态性、景观性和服务性为目标，提出基于生态约束的江滩湿地公园设计步骤和策略。并以南京栖霞某江滩湿地公园的设计为例，完整地反映了生态约束型江滩湿地公园的设计过程。其重点可以总结为以下两点：

（1）通过多层次多方面的调研，充分了解江滩湿地开发利用的生态约束条件，如江防水利、脆弱的湿地生态、复杂多变的湿地环境及湿地生境保护等。江滩湿地公园的规划设计应在生态约束的前提下进行，符合相关规定，保护湿地生境，修复受损湿地生态，保障游览安全。

（2）在江滩湿地设计过程中，运用生态设计和弹性设计的手法，根据生态约束条件，明确保护区域、修复区域、改造区域，借鉴生态学相关原理和实践，布局景观要素，使江滩保护与游览休闲共生。

基金项目：国家自然科学基金项目“基于3S技术的太湖风景名胜区中村落景观特色研究”（ 31270746）;中国学位与研究生教育学会农林学科工作委员会2019年研究生教育管理课题“林业院校国家公园与自然保护地研究方向的研究生知识结构与专业课程设置探索”（2019一NLZX-ZD15）;2018年南京林业大学专业学位研究生课程案例库建设项目“国家公园体制下风景名胜区规划分析案例”（ 2018AL07）;2018年南京林业大学高等教育研究课题立项“环境教育理念在林学类高校环境景观设计课程群中渗透力及其提升路径研究”（2018822）。

參考文献

[1]陈凤学.长江湿地保护势在必行[J]经济，2016 （33）：36-38

[2]赵业瑾.湿地公园生态廊道的实际应用——宁夏惠农区黄河外滩生态湿地公园概念性景观规划设计[D]兰州：甘肃农业大学，2018

[3]张溶.基于生态服务功能价值评估的水源地国家湿地公园功能区优化管理研究[D]吉林：吉林大学，2017

[4]张利娟，徐志敏，郭婧怡，戴思敏，党辉，吕山，许静，李石柱，周晓农.2018年全国血吸虫病疫情通报[J]中国血吸虫病防治杂志，2019，31 （06）：576-582

[5]彭镇华.长江中下游滩地的独特性与血吸虫病防治[J]湿地科学与管理，2005 （01）：16-19

[6]生态与设计[J]设计2015 （05）：8

[7]高雅言.弹性景观在城市湿地公园设计中的重要性研究[J]以迁西滦河城市湿地公园设计方案为例[J]设计' 2019，32 （15）：158-160