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人工濕地生產性景觀規(guī)劃設計策略研究

2024-12-09 00:00孟一凡
新農民 2024年32期

摘要:本文以泰州靖江新合村為例,從生態(tài)功能、農業(yè)收益、現(xiàn)有資源利用等方面出發(fā),分析人工濕地生產性景觀基本情況和存在的問題,并以生產性景觀為路徑,借鑒自然保護區(qū)研究中常用的分層式三區(qū)保護模式,設計退漁還濕、堤內水系、稻魚共生3個單元區(qū)域,構建生產性景觀物質能量循環(huán),提出生態(tài)、生活、生產共生共贏的規(guī)劃設計策略,力求農業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護并重,加強農業(yè)農村生態(tài)環(huán)境保護,支撐鄉(xiāng)村振興高質量發(fā)展。

關鍵詞:生產性景觀;人工濕地;長江大保護

根據(jù)《濕地公約》中的濕地分類系統(tǒng)[1]和國內濕地的常規(guī)分類方法[2],大體上濕地可分為天然濕地和人工濕地兩大類。天然濕地是指很少或沒有人類活動而自然形成的濕地,包括河流(天然河流)、河洲、草原沼澤、淡水水體;人工濕地是指受人類活動影響較大的濕地,包括池塘、水田、水渠、水庫等[3]。

泰州靖江擁有豐富的濕地資源和野生動植物資源,長江岸線延綿97.8 km,全市濕地總面積135.17 km2,省級長江重要濕地面積103.68 km2。受生產性活動影響,其中人工濕地占17.66 km2。靖江新合村屬于泰州3大農業(yè)帶中的沿江圩區(qū)農業(yè)帶,得天獨厚的氣候條件和土地資源優(yōu)勢,為新合村的水稻種植、魚類養(yǎng)殖等產業(yè)的發(fā)展帶來了堅實的基礎,而隨著鄉(xiāng)村建設的大力推進,密集且頻繁的生產活動也對該地長江沿岸環(huán)境造成了巨大壓力。生產性景觀是一種以農業(yè)為導向的景觀模式,其考慮到了旅游業(yè)、農副產業(yè)、手工業(yè)等其他產業(yè)與景觀整體實用性和觀賞性方面的協(xié)調發(fā)展,本設計中嘗試將農業(yè)與人工濕地相結合,合理利用土地資源,實現(xiàn)農業(yè)面源污染控制和生態(tài)環(huán)境修復,在為居民的日常生活帶來便利的同時,也能緩解環(huán)境壓力,成為當下鄉(xiāng)村綠色發(fā)展的有力推手。

1 生產性景觀概述

生產性景觀是來源于生活和生產勞動,融入了生產勞動和勞動成果,包含人對自然的生產改造(如農業(yè)生產)和自然資源的再加工(工業(yè)生產)的一種有生命、有文化、能長期繼承、有明顯物質產出的景

觀[4]。生產性景觀作為一種以農業(yè)為主導的景觀模式,需同時考慮到旅游業(yè)、農副產業(yè)、手工業(yè)等其他產業(yè)與景觀整體實用性和觀賞性方面的協(xié)調發(fā)展,其產出潛力不僅體現(xiàn)在物質生產上,還體現(xiàn)在其背后的農業(yè)文化的延續(xù)以及當前社會問題的協(xié)調上。

2 新合村沿江圩田基本情況與問題分析

2.1 基本情況

新合村地處江蘇省靖江市新橋鎮(zhèn)南部,瀕臨長江,擁有長江岸線2.6 km。本次設計范圍為新合村沿江路以南、合興港至上九圩港之間圩田,其被道路與水道包圍,由堤壩分為南北兩部分。南部堤外范圍現(xiàn)狀具有明顯的魚塘肌理,長期進行魚類養(yǎng)殖活動;堤內為農田生產區(qū),產出當?shù)刂饕Z食作物水稻,夾雜有零星民居和蔬菜種植區(qū)。

2.2 問題分析

現(xiàn)狀場地因常年水稻種植、魚類養(yǎng)殖等農業(yè)生產性活動,對周圍生態(tài)環(huán)境造成了巨大改變,主要問題有:

2.2.1 生態(tài)功能薄弱

首先,場地內植被類型以水稻為主導,江岸淺水區(qū)散布著野生蘆葦,零星分布著一些水杉、銀杏、楊樹、柳樹等原生樹木,沒能形成自然群落,導致植被具有明顯季節(jié)性變化,秋冬季節(jié)往往呈現(xiàn)出荒地景象。

其次,由于長期水稻種植和魚塘養(yǎng)殖的影響,適合野生動物作為棲息地的區(qū)域很小,導致設計范圍內野生動物種類很少,多以中華園田螺、?鵜、白鷺等底棲昆蟲和水鳥為主,生態(tài)結構單一且極不穩(wěn)定。

最后,水土涵養(yǎng)功能差。在長江汛期高水位時,堤內農田土壤顆粒極易被滲流帶走,從而導致合興港江堤、上九圩港堤與長江之間的入江口被堵塞,堤內外水系的物質能量循環(huán)不暢通、污染物凈化調節(jié)緩慢,影響長江水環(huán)境的交流。

2.2.2 農業(yè)收益薄弱

場地內農田因為過度開墾,缺乏輪作,再加上缺少科學的農業(yè)技術破壞了土壤結構,導致土壤變得松散,極易被水流沖刷,土壤越發(fā)貧瘠;再加上干旱和洪澇自然災害的因素,局部農田土壤肥力下降,逐漸退化為荒地,影響農業(yè)收益。

2.3 可利用資源分析

2.3.1 水資源

新合村位于靖江南部長江之濱,地勢平坦、水網縱橫,場地內的水資源主要為長江、堤內水系和堤內的人工魚塘水田蓄水。據(jù)1959年以來實測資料統(tǒng)計,靖江南部沿江地區(qū)年均降水量1 043 mm,略大于年均蒸發(fā)量1 026.8 mm,正常情況下,主要依靠堤外長江與堤內水道等地表水形成的水網作為農業(yè)用水進行引水灌溉。

2.3.2 生物資源

新合村沿江圩田的生物資源分為植物與動物資源兩類。植物資源中的糧食作物類有水稻、小麥;經濟作物類以油菜為主;蔬菜植物類有芋頭、茭白、菱角、水蔥等;林木植物除了柳樹、楊樹外,還包括國家一級重點保護植物水杉和銀杏;沿江及堤內河道還生長大量蘆葦及二級重點保護植物野大豆。動物資源則以螺、蝦、蚌、魚、鴨、鷺等水生動物為主,以及棲息于水體的底棲昆蟲和多種類微生物。

從靖江段長江流域來看,靖江境內有魚類種、兩棲類、爬行類種、鳥類種、獸類種等動物種類,包括國家一級重點保護野生動物4種、二級重點保護野生動物32種,已觀測到的野生鳥類種190種,其中國家重點保護鳥類30種;國家重點保護植物6種、國家一級重點保護植物2種、二級重點保護植物4種。這些多樣性的動植物資源構成了靖江段長江流域千里灘涂、蘆葦叢生的原生濕地生態(tài)環(huán)境。

3 規(guī)劃設計策略

3.1 資源利用策略

在規(guī)劃設計時,應充分尊重場地現(xiàn)狀,有選擇性的改造或保留,利用現(xiàn)有資源條件和土地類型,保護并修復生態(tài)結構和多樣性。根據(jù)自然保護區(qū)理論中常用的分層式三區(qū)保護,即“核心區(qū)—緩沖區(qū)—活動區(qū)”的劃分模式,將堤外退漁還濕區(qū)域設為核心區(qū),以堤壩間的水系作為緩沖,堤內稻魚共生區(qū)域為活動區(qū),屏蔽外界人類活動帶來的生態(tài)干擾,以期對沿江原生濕地和新增濕地進行保護和修復。

3.2 人工濕地生產性景觀的設計策略

根據(jù)現(xiàn)狀魚塘和農田共存的資源條件規(guī)劃了場地內生產性景觀為生態(tài)農業(yè)型,即動物養(yǎng)殖類與植物種植類相結合的生產性景觀。

3.2.1 營造核心濕地單元

核心濕地單元的營造策略是通過動植物的適當投放配置,以完善該區(qū)域的水體結構、凈化水域,從而緩解陸地面積的破碎程度,為人工濕地吸引野生生物構建一個良好的自循環(huán)生境。

3.2.1.1 植物多樣性營造

將緊鄰江岸的退漁還濕區(qū)域設為核心濕地單元,參考周圍天然濕地的生境配置,以蘆葦群落為主導,從水體表面到底部伴生配置多種植物,幫助人工濕地形成一個物質能量循環(huán)互補的生境,修復生態(tài)多樣性(如圖1所示)。

首先,針對濕地表面漂浮污染物問題,可在表層水域種植具有觀賞功能的蘆葦浮島,用于凈化、吸收水面污染,同時也為沉水螺類、魚、蝦、蟹等生物提供良好的天然飼料。

其次,在淺水區(qū)種植荇菜、茭白、水芹、水葫蘆、再力花等觀賞價值、食用價值和藥用價值兼具的植物種類,同時也為野鴨、青魚等鳥類提供淺水棲息地食物。

最后,為防止汛期水土流失,可在濕地水底種植金魚藻、苦草、浮萍等沉水類植物,有助于吸收過量降水,提高土壤有機質,促進土壤發(fā)育,為其他水底生物提供棲息地,加強濕地保護的生態(tài)功能。同時,還能有效凈化鄉(xiāng)村生活、生產產生的污水,緩解水土污染導致的農作物食品安全問題。

3.2.1.2 動物多樣性營造

通過改善濕地環(huán)境,逐步投放靖江沿岸的本土動物物種,將分階段完善濕地動物群落,形成理想、自足的生物鏈系統(tǒng),見表1。

3.2.2 營造緩沖水系單元

緩沖水系單元作為營造人工濕地生產性景觀的緩沖區(qū),在河道和濕地邊界之間起到維護水網的通達性、過濾水系污染物、增加水鄉(xiāng)人文氣息的作用。應選擇濕生水生、枝葉茂密、固土作用強、有觀賞價值且季相變化豐富的樹種。

首先,水岸上現(xiàn)有水杉、柳樹、銀杏等樹種長勢良好,設計中應將其完整的保留,維護鄉(xiāng)土樹種群落穩(wěn)定的同時避免資源浪費。

其次,可搭配種植烏桕、池杉、濕地松等可長期在水中生長、組團可密植的樹種,實現(xiàn)降溫驅蟲、調節(jié)小氣候和美化群落組團的功能,避免外來生物肆意繁殖造成生態(tài)失衡。

最后,利用本地原生蘆葦群落打造“蘆葦景觀”,同時實現(xiàn)水資源凈化、魚禽養(yǎng)殖和工業(yè)原料等多重價值。

3.2.3 營造活動農田單元

利用場地內的土地資源、水體資源、生物和非生物資源,將堤內原有農田整治提升為特色景觀型農田,為周圍環(huán)境的生態(tài)凈化減輕壓力,達到生態(tài)、社會、經濟效益最大化。

首先,發(fā)展稻魚共生生產經濟鏈場地,稻田中養(yǎng)殖魚、泥鰍等河鮮,其排泄物可作為養(yǎng)料,為水稻生長創(chuàng)造了良好的生長條件,并可減少化肥農藥的使用及改良稻田土壤。水稻剩下的秸稈除了喂養(yǎng)魚類之外,還可以將秸稈進行堆漚制肥還田處理,使動物、植物和微生物之間能夠互補,構建一個完整的水下生產性景觀物質能量循環(huán)系統(tǒng),達到農鮮兼得的效果。

其次,探索稻田輪作模式,在稻田排水后的冬季種植一些時令水果和蔬菜,以增加當?shù)氐氖澄锒鄻踊?,滿足鄉(xiāng)村景RXVdXnzFbfi67IdisMmIRA==觀多樣性。也有助于天然有機質濃度高的稻田土壤,在干濕相間的不同土壤環(huán)境中可以得到充分利用。

最終,形成滿足物質能量自循環(huán)的稻魚共生、稻魚輪作、農漁結合的高效生態(tài)系統(tǒng),提高鄉(xiāng)村土地資源利用效率,實現(xiàn)經濟效益、社會效益和生態(tài)效益共贏的目標(如圖2所示)。

由此,人工濕地生產性景觀營造單元由“核心區(qū)—緩沖區(qū)—活動區(qū)”形成了一個完美循環(huán)的共生生態(tài)系統(tǒng);堤岸邊組團種植鄉(xiāng)土樹種,調節(jié)周圍生態(tài)環(huán)境的微氣候;水稻等糧食作物以水下魚蝦排泄物為肥料的同時也為水下生物繁衍后代提供了更適宜的棲息地;水下的生物活動豐富了水底土壤的有機質含量,有利于增強土壤粘結性及改善水系生態(tài)環(huán)境;同時,該系統(tǒng)也為其他傳統(tǒng)生產性活動比如采菱角、茭白時,提供通達的水網環(huán)境,提升景觀影響力,豐富旅游資源。

4 結語

近年來,隨著中國城市化的快速發(fā)展,城市、鄉(xiāng)村、自然之間的矛盾逐漸加劇,城市不斷擴大侵蝕周邊鄉(xiāng)村,鄉(xiāng)村不斷侵蝕自然,自然又將環(huán)境被破壞的惡果作用于人類。基于此,本次設計嘗試利用既有一定產出又有景觀效益的生產性景觀,構建生產性景觀物質能量循環(huán)系統(tǒng)來化解三者之間的矛盾。

在人工濕地這類涉及生產勞動的景觀規(guī)劃設計中,選擇運用有食物鏈關系的生產性景觀,通過“核心區(qū)—緩沖區(qū)—活動區(qū)”形成了完美的共生生態(tài)循環(huán)系統(tǒng),這樣,不僅可以獲得經濟收益同時還能對資源進行循環(huán)利用。根據(jù)不同的自然資源和地理優(yōu)勢,可以嘗試采用更多桑基魚塘、豬—沼—果、果園養(yǎng)雞等生態(tài)農業(yè)新模式,通過產業(yè)融合,發(fā)展農旅結合、農事體驗,打造田園綜合體項目,推動產業(yè)深度融合,促進鄉(xiāng)村綜合發(fā)展,從而助力鄉(xiāng)村振興。

參考文獻

[1] 李祿康.濕地與濕地公約[J].世界林業(yè)研究,2001,14(1):1-7.

[2] 唐小平,黃桂林.中國濕地分類系統(tǒng)的研究[J].林業(yè)科學研究,2003,16(5):531-539.

[3] 李鏨華.鄭州黃河濕地景觀演變與城市發(fā)展的關系[D].鄭州:河南農業(yè)大學,2008.

[4] 孟一凡.靖江新橋鎮(zhèn)沿江濕地生態(tài)修復和濱水植物景觀構建研究[J].農業(yè)災害研究,2022,12(4):156-158.