吴 静
(国家林业和草原局产业发展规划院,北京 100010)
河南黄河湿地国家级自然保护区(吉利段)湿地动植物资源丰富,特别是珍稀濒危物种,具有非常重要的科研价值。由于保护区地处黄河流域,是河流湿地中最具代表性的区域之一,既是黄河中游和下游的分界点,也是千年黄河故道。初出峡谷,涌入平原,水质清澈,素有“万里黄河第一清”之美誉;其水域广阔,景色迷人,生态系统类型丰富多样,也成为了我国生物多样性重点地区之一,是迁徙鸟类重要的停歇驿站,更是我国珍贵的物种基因资源库,具有重要的生物学和生态学价值以及科学研究和科普宣教价值。因其特殊的地理位置,在湿地的逐步演化过程中,维系湿地生态系统完整性、脆弱性、稳定性等方面都具有重要的科学意义。如何在合理规划构思、项目布局与实施策略上实现以严格保护水环境和各类湿地资源,以维护黄河生态安全、生态保护修复理念,稳定生态系统为目标,切实加强河南黄河湿地国家级自然保护区(吉利段)的管理和建设,以科学的方式采取有效措施维护吉利黄河湿地生态系统,保护湿地资源和生物多样性,减缓和控制生态环境恶化、湿地面积萎缩趋势,促进区域自然生态系统良性循环,实现吉利黄河湿地生态保护与经济发展双赢,是亟待解决的问题[1-5]。
吉利黄河湿地生态保护和修复工程建设初步设计建设工程主要位于实验区和缓冲区。东起白坡、南陈段黄河控导工程,西至西霞院坝下公园。规划设计理念围绕四大工程、五大分区,科学有效地改善和恢复黄河湿地生态系统结构和水质,有效保护黄河的生态安全工程。设计依据自然保护区的相关建设规范,设置湿地保育工程、湿地修复工程、科普宣教工程和科研监测四大生态保护和修复工程。在此基础上依据动植物及湿地资源的相关调研数据,划分不同空间区域,将基础性的四大工程统筹布局,融入自然,突出空间景观特色,构建了白鹤洲生态保育区、飞苇渡芦苇体验区、流花溪植被恢复区、清水湾黄河风情观赏区以及鹤鸣湖湿地生境修复区五大生态景观区,形成池塘相连、沼泽连片、林草丰茂、水禽群飞的湿地景观,实现“看得到万佛山、望得见黄河水、存住白鹤记忆、留下吉利乡愁”的美好愿景。
规划设计思路是从有利于保护河南黄河湿地国家级自然保护区(吉利段)湿地野生动植物及其生境出发,使湿地野生动植物种群得到恢复和发展,通过工程设计手段完善对湿地植被恢复、水系连通的修复和治理,从而使保护区湿地生态系统功能得到恢复,并努力寻求探索出一套保护和促进湿地功能恢复的有效措施和治理办法,通过科学技术手段建成具有示范意义的黄河湿地恢复和治理示范特色区域[6-8]。
吉利黄河湿地内部地势呈北高南低、西高东低,其高差跨度在119.50~138.50 m,空间界面复杂。通过对地形和自然环境的反复踏勘、测量,针对项目在疏浚、清淤等工程实施过程中的土方量因地制宜,低洼设滩,高坡设山,原则上保证少动土、少运土,填挖结合,适当调整改造,使场地满足使用功能上对高程的要求,合理布局,实现项目内土方平衡,并保证各部分之间良好的联系。通过多次探究和搜集关于黄河吉利段常水位值的流域控制发现,工程设防标准为防御黄河4 000 m3/s设计洪水,在4 000 m3/s设计洪水流量值下,参考卞沽高程点(白鹤洲):在2018年常水位值在117.63~119.58 m;2019年常水位值在117.27~119.26 m;沿黄河河岸工程设计高程最低值为122.00 m,且工程附近河床地质条件为鹅卵石层,下游河道冲淤变化不大,故工程满足在防洪安全要求的范围内。
吉利黄河湿地生态保护和修复规划设计坚持尊重自然、保护优先、分类建设、分区布局的基本原则。充分利用原有的各项工程设施,优先选择维护、完善、使用已有设施设备。按照自然保护地内工程建设不应破坏生态系统完整性和重要物种栖息地(生境)的要求,新增工程建设项目的规划设计,在充分了解场地内现有自然及人文资源空间布局的基础上,项目组采用GPS定点定位与ArcGis生态环境敏感因子分析相结合的方式进行合理规划布局,并通过实地踏勘核查及反复论证,确定最终的建设工程布局。确保配套服务设施、巡护道路系统融入在美丽的自然景观中,形成各具特色的生态景观空间。道路线性设计,移步换景,同时确保新建设的巡护道路遵循自然地形地貌,符合现有地表植物分布情况,尽可能避免破坏原有自然环境,同时,巡护步道、游步道工程的基础设计采用木桩基础,最大程度弱化步道工程对地表植被的影响。并根据GIS生态环境敏感性分析,构建生态敏感性分析图,对较为敏感的滩涂、沼泽、疏林、灌丛等区域,通过封育措施能够恢复林草植被时,采取封禁方式恢复植被;经封育不能恢复或恢复较慢的区域,采取补植(播)乡土树(草)种等人工措施辅助恢复,同时严格避免使用大型机械对环境造成伤害[9-11]。
吉利黄河湿地自然河道驳岸土壤结构松散,水土流失严重,加之季节性雨水的间歇性剧烈冲刷,不断将淤泥和枯枝落叶淤积于沟渠坑塘之中,淤积填堵严重,部分水系、鱼塘出现干涸,湿地水资源匮乏,水体功能下降;且植物栽植的立地条件十分复杂,包含湿地(坑塘水面、河流水面、沼泽地和水浇地)、农田、工业用地等地类,部分区域存在如土壤弱盐碱化、水位不稳定、农业面源污染等生态威胁,造成生态修复过程中的植被成活率低等一系列问题。考虑到项目区内,河道自然驳岸土壤结构松散,在季节性雨水的冲刷下,水土流失严重,容易造成河道疏浚后的二次淤积,适度开展驳岸修复工程,防止水土流失,促进水生态环境良性恢复。根据河岸实际情况,主要采用自然原型堤岸和自然改造型堤岸两种类型,进行驳岸恢复,自然原型堤岸利用芦苇、芦竹、水葱等本土湿地植被的根、茎、叶来稳固河道边坡。自然改造型堤岸主要用植物切枝或植株将其与枯枝及其他材料相结合,来防止侵蚀,控制沉积。坡面及坡脚不稳定区域与土木工程和非生命植物材料的结合,开展植被恢复实现多种生物的共生与繁殖。在植被修复配置技术中,要实现植被的成活,基于对场地进行分区研究、配植以及依据土壤情况,共划分22个分区,对植物进行专题研究、分类大量筛选确定100余种适宜植被,按分区进行乔木、灌木、草花地被的配置。沿河岸植被依照植物本身独有的耐水湿、耐水淹、防湿陷等要求进行考虑,确保植物修复措施达到最佳[12-15]。
吉利黄河湿地作为黄河流域中下游分界处重要鸟类栖息地之一,栖息地的状况将影响到鸟类生存的各个阶段,鸟类食物来源、活动场地和繁殖场所等都依托于此。孟津区近50万人口紧邻黄河居住,无论是生产还是生活,都会对原有生物的栖息地造成一定程度干扰。为确保黄河湿地国家级自然保护区(吉利段)生境质量、鸟类分布、种群密度、繁殖成功率及成鸟存活率等关键性指标不受影响,项目组通过工程技术手段将废弃及清退的鱼塘沟连,构建多处浅水滩地,将破碎受损的生态斑块进行串联整合。在充分调研保护区内各种鸟类分布情况后,设计0~0.15、0.10~0.40 m和0.1~1.2 m不同水深的缓坡水域,分别满足鴴鹬类、雁鸭类和鹤鹳鹭类的动物生境需求,为其改善了栖息条件,并在适当范围内,采用人工手法,营造部分洼地水塘,投放作为珍稀鸟类食物来源的鱼、虾及其他水生动物;并通过营造不同的林地、草滩、灌丛等植物群落,满足鸟类栖息,在部分鸟类栖息活动密集区域建设鸟类补充食源地,在鸟类食源地增加碧桃、垂丝海棠、石榴树、苹果树、梨树、山楂树等浆果类植物,营造适合各类珍稀鸟类生存繁衍的需求,最大化地拓展了鸟类的生存栖息空间。通过对现有鸟类栖息地特点进行摸底记录后,深入研究人为活动与鸟类栖息地的合理距离,科学设置缓冲区域,设置远距离双光谱视频监控摄像机,统计鸟类出现频率、活动规律等相关信息,更好地分析评估人为活动对鸟类栖息地的影响,从而更有效地改善鸟类栖息环境、指导生境修复,为丰富生物多样性提供更多客观数据支撑。
黄河流域有着悠久的历史文化,经过深度分析场地的历史、地理、民俗、人文等内容,按照“古诗词里寻踪记,文史生态相结合”的规划策略,实现三个“再现”,再现“关关雎鸠,在河之州”的自然画境、再现“悠悠河水,碧流琼沙”的水环境,再现“华夏之源,根在河洛”的历史文脉。协调河南黄河湿地国家级自然保护区(吉利段)实验区和缓冲区建设区域的整体的湿地风貌,项目内既有大河沙洲辽阔的自然样貌,又能找寻到鱼塘田埂细腻的现状肌理,通过湿地保育工程、湿地修复工程、科普宣教工程和科研监测工程,四大生态保护和修复工程的科学建设,构建“白鹤洲”生态保育区、“飞苇渡”芦苇体验区、“流花溪”植被恢复区、“清水湾”黄河风情观赏区以及“鹤鸣湖”湿地生境修复区五大生态景观区,因地制宜对不同区域进行景观文化建设,形成“鹤鸣湖畔鸟天堂,蜿蜒碧流林草长、漫滩湿地景如画,翠柳花溪鸥鹭翔”的独特美景。项目内新建的建筑设施采用黄河流域农耕文化的典型建筑形式,土屋民居,使用悬山式茅草屋顶,夯土墙体,修新如旧,更好地融入到黄河漫滩湿地的生态环境之中;配套的宣传、休闲、游憩设施采用与建筑形式较为统一的木骨茅草、木石融合的景观形式,展示黄河山水田园之美,巧妙地解决了新建设施与当地黄河本土特色文化之间的矛盾。用独有的元素符号,讲述吉利黄河自己的故事与特色。
通过对河南黄河湿地国家级自然保护区(吉利段)开展湿地生态保护和修复工程建设,将有效改善和恢复黄河湿地生态系统结构和水质,有效保护黄河的生态安全,对保护湿地生态系统,维护生物多样性具有重要意义。能够建立较为健全的湿地保护与管理体系、科普宣教和科研监测体系,规划区域的湿地生态系统及野生动植物资源将得到更加有效的保护,湿地生态环境将得到改善。同时构成了一道天然生态屏障,更能提高湿地的生态承载力,构成了一道生态安全防线。因此,加强吉利黄河湿地生态保护和修复建设,实现对保护区湿地生态环境的有效恢复管理,最大程度抑制负面影响,不仅是保护区生态环境建设的重要任务,更是维护黄河流域生态安全的重要举措。