曹 虹,劉世好,劉斯垚
(國(guó)家林業(yè)和草原局中南調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院,湖南 長(zhǎng)沙 410014)
面對(duì)日益退化的紅樹林生態(tài)系統(tǒng),我國(guó)已先后實(shí)施海洋藍(lán)碳戰(zhàn)略和“藍(lán)色港灣”“南紅北柳”等重大生態(tài)工程,2020年9月,自然資源部、國(guó)家林業(yè)和草原局聯(lián)合印發(fā)《紅樹林保護(hù)修復(fù)專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃(2020—2025年)》(以下簡(jiǎn)稱《行動(dòng)計(jì)劃》),明確到2025年,營(yíng)造和修復(fù)紅樹林面積18800 hm2,紅樹林保護(hù)與修復(fù)已成為我國(guó)重點(diǎn)開展的生態(tài)建設(shè)工程之一。目前,國(guó)內(nèi)相關(guān)科研機(jī)構(gòu)在紅樹林生態(tài)系統(tǒng)演變、苗木繁育、生態(tài)修復(fù)、開發(fā)利用等方面積極開展了相關(guān)研究,取得了一系列研究成果,為紅樹林保護(hù)和修復(fù)提供了科技支撐。原國(guó)家林業(yè)局頒布了LY T 1938—2011紅樹林建設(shè)技術(shù)規(guī)程、LY/T 2794—2017紅樹林濕地健康評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程、LY T 2972—2018困難立地紅樹林造林技術(shù)規(guī)程,廣東省發(fā)布了DB 44T284—2005紅樹林造林技術(shù)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn),浙江省發(fā)布了DB 33T 920—2014紅樹林造林技術(shù)規(guī)程[1-5],為我國(guó)紅樹林人工造林提供了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。但由于在以往開展紅樹林生態(tài)修復(fù)的過程中存在對(duì)紅樹林認(rèn)識(shí)不足、診斷問題不細(xì)、修復(fù)方案過粗、施工管理不到位,采取“頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳,只管補(bǔ)植栽樹,治標(biāo)不治本”的修復(fù)方式,導(dǎo)致紅樹林生態(tài)修復(fù)與人工造林的成活率、保存率低,紅樹林修復(fù)成效不明顯,如廣西2002—2015年的14 a間,紅樹林人工造林保存率僅為33.6%,費(fèi)錢費(fèi)力,不見成效[1]。隨著新一輪紅樹林保護(hù)與修復(fù)工程的實(shí)施,提升紅樹林人工造林成活率與保存率,提高紅樹林生態(tài)修復(fù)成效已是紅樹林保護(hù)與修復(fù)亟需解決的一個(gè)問題。本文以海南花場(chǎng)灣紅樹林生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目的成功經(jīng)驗(yàn)為例,全面介紹開展紅樹林生態(tài)修復(fù)的工作路徑及各階段需把握的工作要點(diǎn),以期能為我國(guó)紅樹林保護(hù)修復(fù)專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃的快速推進(jìn)、科學(xué)實(shí)施、提高成效提供借鑒。
花場(chǎng)灣位于海南省澄邁縣北部,分布有紅樹林面積332 hm2,紅樹林以天然林為主,植被類型有紅樹林、半紅樹林及一般濕地植被類型。其中真紅樹植物12種,半紅樹植物5種,其它濕生、半濕生或典型海岸陸生植物等伴生于紅樹林水域或陸域的外緣,是海南省紅樹林分布面積較廣、生物多樣性較豐富的地區(qū)之一,在海南省具有較強(qiáng)的典型性和代表性[7]。但該區(qū)域因20世紀(jì)90年代初期圍墾養(yǎng)殖,導(dǎo)致紅樹林周邊圍堤縱橫,人類活動(dòng)頻繁,紅樹林斑塊呈現(xiàn)出碎片化,約40%的紅樹林小班存在有塘堤包圍,約11%的紅樹林退化,紅樹林生態(tài)系統(tǒng)總體上處于“亞健康狀況”[8]。為全面貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記關(guān)于紅樹林保護(hù)修復(fù)的重要指示批示精神,保障花場(chǎng)灣紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康發(fā)展,按照“發(fā)現(xiàn)問題、查找原因、提出對(duì)策、制定方案、落實(shí)行動(dòng)”的總體思路[9],對(duì)花場(chǎng)灣區(qū)域開展詳實(shí)的背景調(diào)查,對(duì)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康狀況、受損紅樹林、宜林地等開展評(píng)估認(rèn)定,從區(qū)域整體性、系統(tǒng)性角度,提出花場(chǎng)灣紅樹林生態(tài)保護(hù)與修復(fù)的目標(biāo)、路徑、方法;在此基礎(chǔ)上,因地施策,對(duì)通過評(píng)估認(rèn)定的受損或已退化的紅樹林、宜林地逐塊制定專項(xiàng)修復(fù)方案,并按著方案開展修復(fù)工程?,F(xiàn)已修復(fù)紅樹林面積6.7 hm2(圖1),修復(fù)地塊成活率達(dá)到85%以上,生長(zhǎng)狀況良好,該區(qū)域被生態(tài)環(huán)境部評(píng)為紅樹林問題整改——實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益有機(jī)統(tǒng)一的典型案例,發(fā)揮了良好的生態(tài)效益和社會(huì)效益。
圖1 海南花場(chǎng)灣紅樹林生態(tài)修復(fù)成效
對(duì)各紅樹林生長(zhǎng)區(qū)開展“詳實(shí)的背景調(diào)查、科學(xué)的評(píng)估認(rèn)定、因地制宜制定修復(fù)方案、實(shí)施精細(xì)的施工與管理”是科學(xué)保障紅樹林生態(tài)修復(fù)成效的重要路徑(圖2)。
圖2 技術(shù)路線示意圖
第一步,就是對(duì)區(qū)域紅樹林生物群落與結(jié)構(gòu)、水土環(huán)境、生物安全、外部環(huán)境等開展詳實(shí)的背景調(diào)查。詳實(shí)的背景調(diào)查是發(fā)現(xiàn)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)存在的問題和查找原因的重要基礎(chǔ),也是為紅樹林科學(xué)修復(fù)提供背景資料的重要依據(jù),是開展紅樹林生態(tài)修復(fù)的首要任務(wù)。第二步,通過整體與局部相結(jié)合,對(duì)整個(gè)區(qū)域紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康狀況、受損紅樹林、宜林地等開展科學(xué)的評(píng)估。評(píng)估認(rèn)定是對(duì)現(xiàn)有紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康狀況、紅樹林退化、侵占等查找問題原因的一個(gè)診斷過程,是杜絕過去紅樹林修復(fù)過程中“頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳”,只管補(bǔ)植栽樹,治標(biāo)不治本的一個(gè)重要手段。第三步,制定修復(fù)方案。修復(fù)方案應(yīng)充分遵循“人與紅樹林和諧共生”的理念,統(tǒng)籌區(qū)域國(guó)土空間規(guī)劃,協(xié)調(diào)沿海居民利益,結(jié)合地方政府政策指導(dǎo)、意見與建議,立足區(qū)域紅樹林資源特點(diǎn)和當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r,即要從區(qū)域整體性、系統(tǒng)性角度制定區(qū)域紅樹林生態(tài)保護(hù)與修復(fù)行動(dòng)方案,明確區(qū)域紅樹林生態(tài)保護(hù)與修復(fù)的目標(biāo)、路徑等,對(duì)認(rèn)定需開展人工修復(fù)的受損斑塊、宜林地,要因地施策,逐塊制定專項(xiàng)修復(fù)方案,并按著區(qū)域紅樹林生態(tài)保護(hù)與修復(fù)目標(biāo),實(shí)施生態(tài)修復(fù)工程。第四步,嚴(yán)格按照紅樹林修復(fù)方案實(shí)施精細(xì)的施工與管理。紅樹林所處的環(huán)境復(fù)雜多變,遭受自然與人為干擾的風(fēng)險(xiǎn)遠(yuǎn)大于陸地上造林,因此,紅樹林修復(fù)的施工與管理對(duì)紅樹林的修復(fù)成效具有至關(guān)重要的作用。施工與管理主要包括施工管理、植后管護(hù)與跟蹤監(jiān)測(cè)3部分,根據(jù)紅樹林生長(zhǎng)特性,紅樹林生態(tài)修復(fù)施工與管理過程不得少于3 a。
3.1.1 調(diào)查內(nèi)容 背景調(diào)查內(nèi)容主要應(yīng)包括以下幾個(gè)方面:①生物群落與結(jié)構(gòu)。生物群落與結(jié)構(gòu)是分析該區(qū)域紅樹林空間分布格局、區(qū)域生物多樣性指數(shù)、生態(tài)系統(tǒng)完整性、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能發(fā)揮效能的重要依據(jù)。亦是支撐該區(qū)域紅樹林生態(tài)修復(fù)樹種刷選、生態(tài)修復(fù)種植模式設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。調(diào)查因子主要包括紅樹林空間分布位置、面積、起源、種類、優(yōu)勢(shì)樹種、群落類型、郁閉度、平均樹高、陸棲脊椎動(dòng)物群落組成、底棲生物等基礎(chǔ)因子。②水土環(huán)境。水土環(huán)境是紅樹植物分布生長(zhǎng)的決定性因素,是分析該區(qū)域紅樹林生態(tài)環(huán)境狀況的重要依據(jù),是對(duì)現(xiàn)有紅樹林開展生態(tài)修復(fù)措施、宜林修復(fù)地塊選址最為關(guān)鍵的指標(biāo)。調(diào)查因子包括各區(qū)塊的鹽度、底質(zhì)、潮水浸淹、風(fēng)浪作用、地貌特征、溫度、高程等7個(gè)因子。③生物安全。生物安全是影響該區(qū)域紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康的重要指標(biāo)之一,是對(duì)現(xiàn)有紅樹林開展生態(tài)修復(fù)評(píng)定,紅樹林修復(fù)的重要內(nèi)容。主要調(diào)查因子應(yīng)包括外來(lái)紅樹植物種類、外來(lái)紅樹植物分布面積、病蟲害種類、病蟲害為害面積、伴生物種種類(主要針對(duì)影響紅樹植物正常生長(zhǎng)的伴生植物,如三葉魚藤)、伴生物種面積等,以及紅樹林退化、受損、侵占等面積等因子。④外部環(huán)境。紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康與周邊水域、河流、人為活動(dòng)、周邊居民生產(chǎn)生活等外部環(huán)境息息相關(guān),詳細(xì)了解紅樹林周邊外部環(huán)境,是制定紅樹林修復(fù)方案不可或缺的一部分,是科學(xué)制定紅樹林修復(fù)方案的重要任務(wù)之一,也是影響宜林修復(fù)地塊選址落地的重要因素。調(diào)查因子主要包括土地利用現(xiàn)狀、當(dāng)?shù)厝罕娚?jì)狀況(收入來(lái)源、人均收入)、居民退塘退田(鹽田)、還紅意愿等因子。
3.1.2 調(diào)查方法 背景調(diào)查方法主要采用路線調(diào)查和樣方調(diào)查相結(jié)合的方法,即對(duì)調(diào)查區(qū)域進(jìn)行全覆蓋式踏查、走訪方式,并在紅樹林集中分布且具有典型代表性的區(qū)域布置樣方;利用長(zhǎng)變焦鏡頭進(jìn)行拍照、輔助利用手機(jī)奧維互動(dòng)地圖軟件和手持GPS進(jìn)行定位,利用大疆御2無(wú)人機(jī)、遙感影像相結(jié)合的方式對(duì)不可及區(qū)域進(jìn)行驗(yàn)證,并逐塊登記,建立紅樹林及宜林地資源本底數(shù)據(jù)庫(kù),為紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)及科學(xué)修復(fù)提供依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。
評(píng)估認(rèn)定是對(duì)現(xiàn)有紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康狀況、紅樹林退化、侵占等查找問題原因的一個(gè)診斷過程,是診斷紅樹林生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)目標(biāo),杜絕以往紅樹林修復(fù)過程中“頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳”,只管補(bǔ)植栽樹,治標(biāo)不治本的一個(gè)重要手段。評(píng)估認(rèn)定主要包括區(qū)域紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康、受損紅樹林、宜林地評(píng)估認(rèn)定3個(gè)方面。
3.2.1 區(qū)域紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)定 主要依據(jù)《紅樹林濕地健康評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》[1],依據(jù)背景調(diào)查數(shù)據(jù),對(duì)區(qū)域內(nèi)生物群落與結(jié)構(gòu)、水土環(huán)境、外部威脅與干擾、生物安全等4個(gè)評(píng)價(jià)要素18個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行賦值,計(jì)算其健康指數(shù)(FEHI);根據(jù)其健康指數(shù)評(píng)定該區(qū)域紅樹林生態(tài)修復(fù)的必要性。當(dāng)健康指數(shù)處于健康時(shí),可認(rèn)為該區(qū)域暫無(wú)需對(duì)區(qū)域紅樹林生態(tài)環(huán)境狀況進(jìn)行修復(fù),僅需對(duì)局部受損斑塊、宜林地開展針對(duì)性的紅樹林修復(fù)工程即可。
3.2.2 受損紅樹林的評(píng)估認(rèn)定 主要以區(qū)域性調(diào)查數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),以各調(diào)查斑塊為單位,依據(jù)各調(diào)查斑塊紅樹林資源的生長(zhǎng)發(fā)育、外觀表象特征及受災(zāi)情況,以及水土環(huán)境、外部威脅與干擾、生物安全等方面綜合分析斑塊受損與退化程度,科學(xué)研判其自然恢復(fù)的可能性進(jìn)行綜合認(rèn)定。如斑塊受損面積小、周邊幼苗發(fā)育較好、水土環(huán)境良好的受自然災(zāi)害或偶發(fā)性人為活動(dòng)遭受損害的區(qū)域,建議以自然恢復(fù)為主;對(duì)評(píng)估認(rèn)定無(wú)法自然恢復(fù)或自然恢復(fù)難度大的區(qū)域可認(rèn)定為退化紅樹林修復(fù)區(qū)。
3.2.3 宜林地評(píng)估認(rèn)定 目前對(duì)紅樹林宜林地標(biāo)準(zhǔn)劃分尚未確立相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),目前宜林地的認(rèn)定認(rèn)為只要滿足紅樹林生長(zhǎng)需求條件即為宜林地[6],而在實(shí)際調(diào)查中,受圍填海等人為活動(dòng)影響,原有紅樹林被侵占,自然環(huán)境、地形地貌等發(fā)生改變。因此,宜林地的評(píng)估認(rèn)定,重點(diǎn)應(yīng)是滿足紅樹林生長(zhǎng)需求所需生境條件恢復(fù)的可行性論證,除必須考慮潮位、浸水時(shí)間、潮速、海流速度、土壤、海水鹽度等自然屬性因子的可恢復(fù)條件外,應(yīng)在歷史資料的支撐下,將生態(tài)系統(tǒng)完整性、連通性、區(qū)域生態(tài)需求與當(dāng)?shù)厝罕娚?jì)需求、居民意愿、區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的影響等方面進(jìn)行權(quán)衡論證與評(píng)估,其結(jié)論要獲得當(dāng)?shù)卣c社區(qū)公眾的支持。
因地制宜制定修復(fù)方案是科學(xué)指導(dǎo)紅樹林修復(fù)工程實(shí)施,保障紅樹林生態(tài)修復(fù)成效的關(guān)鍵,既往地方在制定紅樹林修復(fù)方案主要針對(duì)受損斑塊或宜林地,鮮有從區(qū)域水土環(huán)境狀況、周邊威脅與干擾等角度去制定相應(yīng)的區(qū)域紅樹林生態(tài)環(huán)境狀況修復(fù)方案。而周邊生態(tài)環(huán)境狀況是保障紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康的重要因素之一,因此,修復(fù)方案的制定,除針對(duì)受損斑塊、宜林地制定修復(fù)方案外,應(yīng)結(jié)合區(qū)域紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)估認(rèn)定結(jié)果,有針對(duì)性的制定區(qū)域生態(tài)環(huán)境狀況修復(fù)方案。
3.3.1 受損斑塊修復(fù)核心要點(diǎn) 對(duì)于受損斑塊修復(fù)的核心要點(diǎn)主要是受損原因的分析與消除方案的制定。受損原因分析重點(diǎn)關(guān)注受損斑塊的潮汐特征、水質(zhì)狀況、水土鹽度、病蟲害、外來(lái)物種侵占、伴生生物侵占、人為活動(dòng)干擾侵占、自然災(zāi)害等方面。潮汐特征、水質(zhì)狀況、水土鹽度主要采取連續(xù)觀測(cè)的方式,并在場(chǎng)地周邊選取生長(zhǎng)正常的紅樹林地作為對(duì)比試驗(yàn)場(chǎng)地,做好對(duì)比記錄;其它受損原因的分析主要采取實(shí)地查驗(yàn)、調(diào)查走訪等方式綜合確定。并按照問題導(dǎo)向,消除引起紅樹林退化受損的干擾因素,恢復(fù)其原有生境,按照該斑塊原有紅樹林生物群落與結(jié)構(gòu),刷選樹種。種植方法、種植密度則根據(jù)受損情況科學(xué)合理設(shè)置。
3.3.2 宜林地修復(fù)核心要點(diǎn) 對(duì)于宜林地修復(fù)的核心要點(diǎn)主要是地塊整理與造林苗木的選擇。在地塊整理上,因宜林地原有地形地貌、水文狀況條件等受人為活動(dòng)影響均可能發(fā)生改變,原則上,應(yīng)充分遵循歷史資料,恢復(fù)原有地形地貌;但同時(shí)也應(yīng)從區(qū)域生態(tài)需求、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境影響等因素綜合考量,因地施策塑造符合紅樹植物恢復(fù)、動(dòng)物棲息等需求的小環(huán)境。如養(yǎng)殖塘的地塊整理,可以適當(dāng)保留原有養(yǎng)殖塘埂,保留塘埂植被群落,塑造鳥類棲息環(huán)境。地形整理后,土壤生境的恢復(fù)是地塊整理過程中尤為關(guān)鍵的一步,在栽植紅樹林苗木前,整地后一般需進(jìn)行至少30 d左右的靜置,讓土壤充分受到海水的浸泡,底質(zhì)沉實(shí)穩(wěn)固和充分暴露,等到土壤鹽度、土壤成分、泥沙淤積符合紅樹林栽植需求方可開展苗木種植。而造林苗木的選擇,應(yīng)采用本地培育的苗木為宜,本地培育的紅樹林苗木其所處氣候環(huán)境、海水濃度等都較接近,紅樹苗木更容易成活。而在苗木規(guī)格、種植方式、種植密度、種植模式上則應(yīng)在修復(fù)區(qū)域地塊整理后,依據(jù)潮位線、土壤鹽度、風(fēng)浪強(qiáng)度、種植樹種的形態(tài)特征和生長(zhǎng)特性進(jìn)行設(shè)計(jì),具體參考相關(guān)紅樹林造林技術(shù)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)來(lái)實(shí)施即可[6-9]。
3.3.3 區(qū)域生態(tài)環(huán)境狀況修復(fù)核心要點(diǎn) 區(qū)域生態(tài)環(huán)境狀況修復(fù)的主要核心要點(diǎn)是對(duì)外部環(huán)境的管控與治理,主要是對(duì)影響紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康的外部水土環(huán)境、人為活動(dòng)干擾強(qiáng)度等因子設(shè)置閾值,制定周邊空間管控制度與目標(biāo)。如對(duì)周邊建設(shè)用地空間、周邊環(huán)境指標(biāo)、周邊農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間、水域、旅游等嚴(yán)格按著設(shè)置的閾值實(shí)施管控和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),落實(shí)各職能部門管護(hù)責(zé)任與管理職權(quán),做好相關(guān)保護(hù)管理工作,實(shí)施層次管理。
精細(xì)的施工與管理是保障紅樹林修復(fù)成效的重要支撐,紅樹林修復(fù)的施工與管理主要包括施工管理、植后管護(hù)與跟蹤監(jiān)測(cè)等內(nèi)容。對(duì)紅樹林的施工應(yīng)嚴(yán)格按著紅樹林修復(fù)方案實(shí)施,施工前要做好施工組織方案,制定各施工階段保障措施,包括施工進(jìn)度安排、工期保證、質(zhì)量保證和安全保證等[10];施工組織人員必須具有紅樹林栽植等方面的相關(guān)知識(shí)儲(chǔ)備;如苗木的運(yùn)輸安放、受損苗木的刷選、苗木的栽植定位、栽植方法等,都會(huì)直接影響紅樹林的成活率。對(duì)于紅樹林植后管護(hù)與跟蹤監(jiān)測(cè),必須采取專人巡護(hù)看護(hù)和設(shè)置必要的防護(hù)網(wǎng)等措施,及時(shí)處理海漂垃圾,防治病蟲害,定期觀測(cè)種苗成活率、生長(zhǎng)情況等,并做好跟蹤監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià);根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果,制定和落實(shí)后續(xù)保護(hù)修復(fù)措施。根據(jù)紅樹林生長(zhǎng)特性,紅樹林生態(tài)修復(fù)施工與管理過程不得少于3 a。
以往紅樹林生態(tài)修復(fù)成效差,除紅樹林本身生境特殊,海洋環(huán)境變化等外部自然條件干擾外,其主要原因還是在開展紅樹林生態(tài)修復(fù)過程中,對(duì)紅樹林認(rèn)識(shí)不足、診斷問題不細(xì)、修復(fù)方案過粗、施工管理不到位。筆者認(rèn)為,嚴(yán)格按照“背景調(diào)查→評(píng)估認(rèn)定→修復(fù)方案制定→施工管理→植后管護(hù)→跟蹤監(jiān)測(cè)”這一工作路線,嚴(yán)控各階段的核心要點(diǎn),全面掌握區(qū)域紅樹林資源及其內(nèi)外部環(huán)境狀況,按著系統(tǒng)性思維,從治標(biāo)治本的角度,科學(xué)診斷整體與局部的關(guān)系,權(quán)衡好生態(tài)與生活、生產(chǎn)之間的關(guān)系,因地制宜、有的放矢制定修復(fù)方案,實(shí)施精細(xì)的施工管理、植后管護(hù)、跟蹤監(jiān)測(cè),是提升紅樹林修復(fù)成效的重要路徑。