湖南省生态廊道体系构建

2020-09-18 05:22瞿跃辉李志华陈光辉
湖南林业科技 2020年2期
关键词:廊道管护绿化

瞿跃辉, 李志华, 陈光辉, 冯 超, 汪 丽

(湖南省农林工业勘察设计研究总院,湖南 长沙410007)

在湖南省社会经济发展和快速推进城市化进程的背景下,特别是交通网络等基础设施的快速发展以及城市郊区的开发,生态空间和生物栖息地都面临着巨大压力,与群众生产生活息息相关的区域的生态安全和景观建设显得相对滞后。2018年12月25日,湖南省人民政府办公厅印发了《关于加快推进生态廊道建设的意见》(湘政办发〔2018〕83号)[1],在全省范围内启动生态廊道建设工作。为了更好地指导全省生态廊道建设,避免在实际实施工作中出现与之不相符的结果,保证其建设成效,本文将对生态廊道的概念、内涵及技术体系进行科学系统的解释。

1 生态廊道的概念

1.1 生态廊道概念起源

生态廊道是目前国际生态领域研究的热点之一[2],从文献发表的国家(区域)来看,近20年来主要集中于欧美国家。生态廊道的概念最早起源于绿道。Little C E撰写的书籍《美国绿道》对绿道进行了总结,绿道包括城市滨河绿道、游憩绿道、自然廊道和历史线路等,其中自然廊道类型的绿道往往沿着河流、小溪和山脊线而建,更多强调动物的迁徙、物种交换等[3]。

不同国家和地区对生态廊道的定义有所不同,但是总体一致,基本上都是呈线性或带状布局的,能够沟通连接空间分布上较为孤立和分散的生态景观单元的生态系统空间类型,其有利于提高景观或区域尺度上的连接度,能够满足物种的扩散、迁移和交换等功能。美国保护管理协会将生态廊道定义为“供野生动物使用的狭长状植被,通常能促进两地间生物因素的运动”[4]。荷兰将生态廊道定义为“能够使物种在国家生态网络的核心区域和自然开发区之间的扩散、迁徙和交换的地区或结构”[5]。匈牙利将生态廊道定义为“所有由自然与半自然地区及地带组成的生态通道,它们将相隔较远的区域联系起来”[5]。比利时将生态廊道定义为“对植物和动物在地区生态网络,以及自然保护区间的迁徙是非常重要的,这些地带呈带状或线状,包含一系列小型景观要素”[5]。捷克共和国将生物廊道定义为“是重要的景观地段,它连接的生物中心区,支持着生物体的迁徙、扩散和联系”[5]。

1.2 经验借鉴

生态廊道的实践在国外慢慢从注重休闲和城乡连接的绿道建设向景观连通性维护以及生物多样性保护方面转变,从更大尺度上对自然区域破碎化、生态系统恶化、自然栖息地和栖息地结构丧失以及物种消亡等问题导向出发[5],诸如基于欧洲大陆层面的泛欧生物与景观多样性战略的欧洲生态网规划[6],连接生物栖息地和国家重要生态保护地的澳大利亚西南部生态廊道[7],荷兰海尔德兰省在1996年开始启动“绿色纽带”工程[5],致力于连通里海不同区域已破碎的生态系统的里海沿岸评估计划中的十条大型生态廊道[8]。

在我国,近年来生态廊道的建设更多是强调线性空间两侧的绿带建设,更偏向于欧美早期基于审美设计的绿道,包括广东绿道建设、基于主要交通干线的生态景观林带或绿色通道建设等。2016年,《长江经济带发展规划纲要》中要求建设一条人与自然和谐发展的绿色生态廊道。2018年,上海市推动生态廊道建设,推进17廊(片)市级重点生态廊道建设,总共面积8000 hm2,发挥其阻隔邻避设施、隔离城市组团、连接生态系统的功能,并提供居民休闲活动场所[9]。党的十九大报告“关于加快生态文明体制改革,建设美丽中国”中提出,“加大生态系统保护力度,实施重要生态系统保护和修复重大工程,优化生态安全屏障体系,构建生态廊道和生物多样性保护网络,提升生态系统质量和稳定性”。可以看出,生态廊道开始慢慢地强调生物保护和它的生态功能,将生物栖息的各类自然保护地连接起来,形成方便动植物活动的绿色网络。

2 湖南省生态背景

2.1 生态破碎化趋势明显、生境遭受破坏

随着城市化进程以及农业、工业在郊区和农村的快速发展,湖南省森林、湿地等生态空间不断被侵占,加剧了野生动物栖息地破碎化、生存环境质量下降。原有大规模的自然生态空间分割成许多分散的、零星的自然斑块,对生态系统的物质循环和能量交换产生阻隔作用。道路、水利等基础设施的建设,阻碍了野生动物的扩散、迁徙和繁殖等活动。道路、水系沿线存在大量的难造林立地,主要包括岩溶石漠化土地、紫色土以及废弃的矿区、堆砂场、采石场、各种污染地等,降低了生态系统的整体性和连通性。据统计,全省在生态廊道范围内(即道路两侧至第一层山脊线或平原区1 km、水系两侧水岸线至第一层山脊线或平原区2km)石漠化土地总面积25.8万hm2,现有港口码头、堆砂场、采石场等受损弃置地3960处,面积达7759.1hm2。

2.2 森林质量不高、生态系统功能不强

首先,湖南省在生态廊道范围内乔木林1hm2蓄积量低于40m3的占乔木林地面积51.71%,林木仍处于中幼龄阶段,中幼龄林占乔木林地面积72.34%,林分质量不高。其次,森林结构还不合理,以马尾松和杉木为主的针叶林面积占乔木林总面积的41.08%,阔叶林面积占24.16%。森林生态功能不强,公益林总面积104.76万hm2,商品林总面积101.60万hm2,虽然公益林占总面积的50.76%,但在道路、水系沿线的生态功能重点区域,公益林比例仍需大幅度提高。各流域湿地生态质量有所下降,湿地被占用、淤积,水体污染较严重、水体富营养化趋势明显,湿地功能有所退化。

2.3 森林景观效果有待增强

近年来,在林业、交通、铁路、水利等相关部门的密切配合下,以重点生态工程为抓手,湖南省各地相继开展了以公路、铁路、河流网络等沿线绿化为重点的绿色通道建设,大力开展了人工造林、封山育林和低效林改造,森林景观有所改善。但在沿线的省际出入口、城市出入口、交通环岛、收费站点、城镇村庄居住区等许多重要节点的绿化水平整体质量还不高,在生态廊道范围内仍有疏林地0.91万hm2、未成造林地4.90万hm2、无立木林地2.96万hm2、宜林地2.11万hm2。

3 生态廊道功能与类型体系

3.1 生态廊道功能

生态廊道能够有机串联区域内各类有典型特征和价值的自然和人文资源,具有生态、社会、经济、文化等多种功能。

3.1.1 生态功能 生态廊道可以为植物生长和动物繁衍栖息提供充足空间,是物种暂时的和永久性的栖息地和扩散通道,能发挥防洪固土、净化水源和空气的作用,也可以为城市地区提供通风廊道,缓解热岛效应,有助于更好地保护自然生态环境。

3.1.2 社会和文化功能 生态廊道可以为人们提供更多贴近自然的场所,拉进人类和自然的距离;具有科普教育功能,帮助人们了解和体验自然;可以彰显地方特色与魅力,能够营造极具吸引力和令人愉悦的生态景观;保护自然和乡村原始景观特色,塑造良好城乡生态环境与自然景观。

3.1.3 经济功能 生态廊道能够促进旅游观光、商贸服务等相关产业的发展,拉动消费,扩大内需,并为周边居民提供多样化的就业机会[10],助力脱贫攻坚和乡村振兴;同时,还能够提升土地使用价值,改善投资环境,促进经济增长。避免城镇的无序扩张和融城现象,促进区域和谐发展。

3.2 生态廊道类型划分

生态廊道的类型客观反映了其系统的内部组成、空间形态及服务功能。不同学者根据其空间尺度、结构、功能、基质及构建策略等要素对生态廊道类型进行划分。如Ahern根据空间尺度将生态廊道划分为市级廊道、省级廊道、地区级廊道和国家级廊道[11];Forman从结构上将廊道分为线状廊道、带状廊道和河流廊道[12];Little从功能上将廊道分为水系廊道、生态自然廊道和景观廊道[3]。湖南省生态廊道根据不同的要素对生态廊道的类型进行划分,并构成湖南省生态廊道体系。

3.2.1 根据空间尺度划分 根据空间尺度划分,生态廊道可分为省级生态廊道、市级生态廊道和县级生态廊道。

(1)省级生态廊道。连接城市与城市之间,主要依托长江岸线湖南段、“一湖四水”干流及其一级支流、国道、高速公路、铁路(含高铁)等,构建对区域生态环境保护和生态支撑体系具有重要影响的生态廊道。

(2)市级生态廊道。连接县城与县城之间,主要依托“一湖四水”二级支流、省道等,构建对市域生态系统具有重要意义的生态廊道。

(3)县级生态廊道。连接乡镇之间,主要依托“一湖四水”二级支流以下河流、县道、乡道等,构建对县域生态系统具有重要意义的生态廊道。

3.2.2 根据资源要素划分 按照资源要素划分,生态廊道可分为道路生态廊道、水系生态廊道。

(1)道路生态廊道。在道路两侧至第一层山脊线或平原区1km范围内的林(山)地、城镇村庄、湿地以及受损弃置地采取乔灌草多种植物实行造林绿化,调整和优化树种结构,改善林相景观,提升林分质量,修复受损弃置地,建设连片大色块、多色调的森林生态景观;道路沿线绿化带以及服务区、收费站、互通立交等景观节点,采用花(叶)色树种或常绿树种和灌木为主,形成绿化景观带。

(2)水系生态廊道。在水系两侧水岸线至第一层山脊线或平原区2km之间范围内的林(山)地、城镇村庄、湿地、受损弃置地以及具有重要生态功能、对生态系统完整性和生物多样性保护具有重要影响的区域,采取生态保护和修复,沿线山地选择涵养水源和水土保持能力较强的乡土树种,搭配彩叶树种,呈现以绿色为基调、具有季相变化的森林景观。

3.2.3 根据功能划分 根据功能划分,生态廊道可分为景观型生态廊道、水资源保护型生态廊道、生物多样性保护型廊道。

(1)景观型生态廊道。其功能主要起提高区域景观质量,改善人居生活环境的作用。

(2)水资源保护型生态廊道。其功能主要起保护水资源和水生生物、涵养水源、调蓄洪水和净化水质,为动物提供栖息地和通道。

(3)生物多样性保护型廊道。其功能主要起保护动植物资源,供生物在斑块间迁移和扩散,增强生态空间的连通性,为野生动物提供栖息地和迁徙(洄游)通道,保障野生动物的生存权利。

4 生态廊道建设布局与技术体系

4.1 生态廊道建设布局

生态廊道布局主要考虑资源要素、政策要素和地方意愿等。生态廊道建设要尽量依靠河流、山体、湿地等自然要素和交通要素,串联各类自然保护地和具有代表性的文化遗迹、历史村落[13],服务于城乡居民,并为野生动物提供栖息场所和迁徙、扩散通道(见图1)。

湖南省省级生态廊道在资源要素、政策要素等基础条件分析的基础上,形成总体布局的初步设想后,根据《湖南省人民政府办公厅关于加快推进生态廊道建设的意见》要求,研究制定《湖南省省级生态廊道外业调查技术方案》,结合地方实际情况开展省级生态廊道建设基础数据调查,形成了总体布局的优化方案,综合反映了地方的建设意愿和公众意见。基本上构建以“一湖三山四水”、骨干路网“四纵四横”与“五纵七横”、以及“一心一带九核”等生态廊道重要节点为主的生态廊道网络。“一湖三山四水”生态廊道是以洞庭湖为中心,以武陵-雪峰山、罗霄-幕阜山、南岭三大山系以及湘、资、沅、澧四大水系为脉路的生态廊道网络。“四纵四横”、“五纵七横”网状生态廊道,是指“四纵四横”为主要骨架的铁路生态廊道和“五纵七横”为主要骨架的公路生态廊道。一心是指长株潭城市群生态绿心,一带是指长江绿色生态廊道,九核是指九个民用机场生态廊道(见图2)。

4.2 生态廊道建设技术体系

在生态廊道范围内实施增绿扩量、森林质量精准提升、受损弃置地生态修复、小微湿地生态修复、城镇村庄绿化美化、野生动物廊道建设等6大措施,修复生物生境,缓解生境破碎化趋势,构建依托河流水系、山脉和道路为主,兼具生态、景观和文化等多功能为一体的生态廊道网络,实现各类自然保护地的有效连通。针对每个措施研究制定相应的技术模式,为湖南省生态廊道建设提供技术支撑和参考(见表1)。

表1 生态廊道建设技术体系Tab.1 The construction technology system of ecological corridor措施类型适用范围技术模式类型技术模式说明增绿扩量主要针对生态廊道范围内的裸露地,包括宜林地、无立木林地、坡耕地、交通沿线等无植被或植被碎化严重的地块。道路绿化带绿化模式、水岸线造林绿化模式、裸露山地造林绿化模式。根据各地区顶级群落、先锋群落、耐旱耐贫瘠群落结构,结合不同立地条件,因地制宜,按照宜乔则乔、宜灌则灌、宜草则草的原则,做到应绿尽绿,重点治理水土流失,加强水源涵养,切实提高林草覆盖率。森林质量精准提升主要针对生态廊道建设范围内大面积人工针叶纯林、部分低质低效林存在景观单一、生物多样性较差、生态功能不强等问题林分、灌木经济林等。人工针叶纯林森林质量精准提升模式、低质低效林改造模式、灌木经济林改造模式。采取近自然改造的理念与技术,营造树种结构合理、景观丰富的异龄复层混交恒续林,改变单一林相景观,全面提升廊道内森林质量和景观效果,促进森林正向演替。受损弃置地生态修复主要针对生态廊道范围内高陡边坡、退出或者废弃的采石(砂)场、取土场、堆积地、非法港口码头、废弃工矿地以及排污纳污等区域。坡面边坡生态修复、非坡面生态修复模式、生态公园模式。采取工程、生物等多种治理措施,科学实施生态修复,选择抗逆性好的乡土植物,进行乔、灌、草多层次栽植复绿,形成稳定的生态系统。小微湿地生态修复主要针对生态廊道规划范围内受损的、具有修复价值的小微湿地,即面积在8 hm2以下的小型湖泊、水库、坑塘、人工湿地以及宽度小于10 m、长度在5 km以内的小型河道、沟渠等。湖泊、库塘小微湿地修复模式,河流、沟渠小微湿地修复模式,农田小微湿地修复模式,综合型小微湿地修复模式。恢复和优化小微湿地雨洪管理、污水净化、生境营造、微气候调节等方面的生态功能,有机串联各类生态系统,使小微湿地成为生态廊道范围内重要的景观和生物多样性保护节点,构建结构复杂、功能稳定、景观多样的湿地生态系统。城镇村庄绿化美化主要针对生态廊道沿线一些重要城镇村庄。庭院与宅间绿地绿化模式、道路绿化模式、水旁绿化模式、农田绿化模式、公园绿化模式。充分挖掘城镇村庄的绿化潜力,形成绿色斑块,构建“以带串群”的格局,保证生态廊道的完整性和联系性。实施城镇村庄绿化、庭院美化、污水生态净化等工程,建设游憩场所,提升生态宜居水平。野生动物廊道建设主要针对生态廊道范围及周边野生动物栖息地和生物通道。鱼类生态廊道模式、两栖爬行类生态廊道模式、鸟类生态廊道模式和哺乳类生态廊道模式。加强对生态廊道范围及周边野生动物栖息地的恢复与保护,实施以保护和自然修复为主、人工修复为辅的生态修复措施,增强生态空间的连通性,为野生动物提供栖息地和迁徙(洄游)通道,减弱道路、水利等基础设施对野生动物的屏障效应,从而达到保护物种多样性的目的。

5 讨论

(1)正确理解生态廊道概念与内涵,减少工程建设过程中出现的一些问题。生态廊道建设不是绿色通道建设,它不同于一般的绿化造林,也不是简单的园林绿化美化工程,生态廊道更多地强调生态修复和山水林田湖草系统治理,通过开展增绿扩量、森林质量精准提升、受损弃置地生态修复、小微湿地生态修复、城镇村庄绿化美化、野生动物廊道建设等,系统修复和恢复野生生物栖息地和生态廊道,沟通连接空间分布上较为孤立和分散的生态景观单元,提高景观或区域尺度上的连接度,满足物种的扩散、迁移和交换,构建网状生态廊道和生物多样性保护网络体系。

(2)在生态廊道建设中,要注意缓解道路、水利等人工基础设施对野生动物的屏障效应,需要在长期监测的成果基础上,建设和预留生物通道。在建设道路基础设施时,道路选线要尽量避开野生动物栖息地和自然保护地等重点区域,在不可避开的情况下,应采取生态补偿措施,预留生物通道。在进行道路设计的时候,应考虑道路设计时速、宽度以及道路级别对动物的影响。凡涉及在自然保护地内的建设项目,除履行常规审批手续以外,还应履行“生态审批”手续,即审核项目建设是否符合生态保护政策,是否有科学可行的生态保护和补偿措施,并对其进行事前、事中、事后全程监管督查。

(3)在生态廊道建设中,应注重技术创新和应用。研究山水林田湖草系统治理技术、突破困难立地造林和退化林修复技术以及在森林质量精准提升、自然保护地保护与修复等方面的关键技术,确保项目建设的科学性和可行性。加大生态修复树种和绿化更新树种良种选育力度,依靠科技进步,不断探索生态廊道建设和管理模式,全面推进生态廊道造林绿化,确保建设成效。

(4)建立生态廊道管护长效机制。按照“属地管理、分级负责、责任到人”的原则完善管护机制,建设管护基础设施,组建管护队伍,确保管护资金,坚持不造“无主林”。推行专业队伍管护、承包管护和家庭管护等灵活多样的管护模式,延长管护期限,管护时间原则上不少于5年,管护评估合格后给予资金奖补,提升管护水平和管护效果。

(5)提高公众参与的力度。让公众全程参与生态廊道的顶层规划设计以及具体实施过程,提高公众参与的话语权,让生态廊道建设成果更有效地体现人民群众的直接利益,得到人民群众的支持。积极鼓励探索生态廊道多种建设模式,实行“谁建设,谁管理,谁受益”的管理机制,以调动全社会参与生态廊道建设积极性。

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