基于NbS的滨海湿地生态修复实践综述

2024-01-11 02:46楚梦玮
湿地科学与管理 2023年6期
关键词:盐城栖息地生态

张 荣 楚梦玮* 毛 珍

(1 盐城市湿地和世界自然保护与管理中心,江苏 盐城 224600;2 江苏黄海湿地研究院有限公司,江苏 盐城 224600)

基于自然的解决方案(Nature-based Solutions,NbS)是通过保护、恢复、修复、可持续管理以及利用自然或人工生态系统的功能和服务,有效地、适应性地协同解决气候变暖、粮食安全、生物多样性丧失和自然灾害等多种社会挑战(大自然保护协会, 2021),能够提供人类福祉和带来生物多样性效益,引起了国内外政府、学术界和环境保护领域对NbS热点的广泛关注(王金洲,2023)。

盐城位于江苏省北部,地处中国东部沿海中心位置,湿地资源丰富。海岸线长达582 km,拥有太平洋西海岸面积最大的淤泥质潮间带湿地,是东亚—澳大利西亚候鸟迁徙路线上的关键枢纽。根据第二次全国土地调查数据,盐城近海和海岸湿地总面积约52.15万hm2,占江苏省近海与海岸湿地面积的53.62%,是我国盐沼湿地的典型代表。近30年来,盐城滨海湿地的部分湿地转为农田、港口和工业用地,部分湿地被互花米草(Spartina alterniflora)侵占,盐城滨海区域几乎丧失了80%的原有湿地,当前盐城湿地面临的环境破坏问题亟待解决。

目前,中国对于NbS在湿地生态修复方面的研究较少,应用正处于起步阶段。赵国栋(2023)以抚州三江湿地公园生态修复工程为例探讨了河滩地湿地生态修复的思路、方法与内容等;朱正杰(2022)以响水光伏发电项目为例,分析了NbS在中国滨海湿地生态保护与修复的成功实践。本文以盐城滨海湿地为例,回顾NbS在盐城的探索和发展,总结了NbS在盐城的自然恢复型、人工干预型、自然恢复+人工干预复合型3种生态修复模式和案例。盐城基于NbS的湿地生态修复实践在一定程度上保护了湿地资源,遏制了湿地退化趋势,实现了湿地与区域经济发展的良性发展,也为其他城市NbS的探索和实践提供了借鉴作用。

1 NbS理念在生态保护修复领域的应用

NbS概念于2002年在相关科技论著中出现,于2008年由世界银行首次正式提出,世界自然保护联盟(IUCN)将其定义为在可持续发展理念指导下的重视自然生态系统的自我修复能力,同时妥善处理经济发展与生态保护的综合解决方案(World Bank,2008;Cohen-Shacham E et al., 2016)。NbS旨在保护、持续性管理、修复自然或改善生态系统的行动,以高效解决社会难题,该理念对减缓气候变化、保护生物多样性和缓解土地退化等方面至关重要,已在全球生态修复领域得到广泛应用。NbS主张利用自然方法来应对可持续发展挑战的理念,与“绿水青山就是金山银山”理论、“生命共同体”的生态文明思想高度契合。王旭豪等(2020)建议应在我国的生态文明建设实践中纳入NbS理念,打造我国本土化的NbS样板与名片,提出美丽中国建设“十四五”科学范式,将生态文明建设的理念、经验与成果作为我国参与全球生态环境治理的重要支撑。罗明等(2020)认为我国国土空间规划、山水林田湖草系统保护修复、全域土地综合整治和耕地保护、全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划等工作需贯彻NbS的理念。自然资源部会同财政部、生态环境部联合印发的《山水林田湖草生态 保护修复工程指南》(以下简称《指南》)、自然资源部国土空间生态修复司印发的《省级国土空间生态修复规划编制技术规程(试行)》也将NbS融入修复策略,使基于自然的解决方案在中国生态保护修复工作中实现主流化。山水林田湖草生态保护修复工程的整体规划、系统设计、组织实施、绩效评价及监督管理等各环节都充分体现了NbS的相关准则和内容,是中国版的NbS生态修复方案,需进一步提升生物多样性保护的科学性,注重长期可持续的考量和因地制宜的特点(罗明等, 2020)。

NbS作为目前世界上生态保护修复领域的前沿理念,为制定生态保护修复制度和技术标准提供了支撑(林伟斌等, 2020),已应用于政策编制、植树造林、湿地修复、草地改良和农田管理等生态修复的诸多方面(黎明等, 2022),其相关理念、准则、方法、工具及一系列成功案例对我国山水林田湖草生态保护修复理论发展与实践应用具有重要的启示和借鉴意义(罗明等, 2021)。

2 基于NbS的滨海湿地生态修复研究概况

2.1 基于NbS的生态修复类型

NbS生态修复主要分为自然恢复主导型、人工干预型和自然恢复+人工干预复合型(谢先坤,2022)。自然恢复主导型的NbS是通过停止人类活动对生态系统的破坏,利用生态系统的自我调节能力使恢复到正常的符合自然正向演替的状态,主要应用于在人类活动影响下受到破坏的生态系统的恢复工作。人工干预型的NbS是通过积极的人工促进自然恢复手段和措施后,使生态系统进行正向自然演替,主要应用于需要快速达到生态恢复目标的区域和无法通过或难以通过自然恢复的生态系统。自然恢复+人工干预复合型是指在原有植被遭到破坏、生态环境退化的区域,采取综合的保护和抚育措施,为生态系统的循环创造良好的外部条件,提高生态系统的自我修复能力,逐步改善生态环境条件(刘祥宏, 2022)。盐城作为国际湿地城市,积极践行“绿水青山就是金山银山”理念。近年来,基于NbS理念,盐城市积极开展退渔还湿、建设小微湿地等生态修复工程,既有自然恢复主导型,也有人工干预型,也有自然恢复加人工干预复合型等(表1)。

2.2 基于NbS的滨海湿地生态修复技术

2.2.1 引水补湿工程 引水补湿工程是自然恢复+人工干预型NbS中的常用技术,通过引入淡水来补充湿地生态系统的水分、逐渐修复为原有的湿地生态系统,修复原始湿地景观。充分利用引水补湿工程区的湿地净化功能,设计合理的水流,为整个规划区域提供良好的水源,构建不同的浅水、深水生境,形成以涉禽为主,游禽为辅的栖息区。在盐城射阳1号水库生态修复项目、亚行贷款湿地保护项目应用引水补湿工程。该工程能将项目区干旱退化的湿地恢复为近自然湿地,供鸟类栖息。

盐城射阳1号水库生态修复项目位于遗产地缓冲区内,属于射阳县黄沙港镇南边的银宝集团射阳盐场一号水库,东至盐场海堤,西至发阳水产公司北大滩东排水河,北至发阳水产公司十里长河,南至射阳盐场总送水渠北堆。项目区总面积约580 hm2,通过对水库进行湿地恢复工程,包括引水补湿、地形改造、疏通水网水系、建设生态岛屿、营造栖息地植被、构建水生食物链,打造自然的生态环境,恢复成自然湿地(张轩波等, 2018)。

2.2.2 高潮位栖息地修复 搭建高潮位栖息地,一方面通过微地形改造等措施,为候鸟提供停歇地。采用微地形改造技术,结合水位调控,塑造深水区、浅水区、裸露光滩、季节性草滩等复合生境,修复适宜湿地动植物栖息的异质性生境斑块,满足湿地植被、底栖动物和湿地鸟类的生境需求,提升湿地生态系统的服务功能。另一方面进行封闭管理,落实专门的管理人员,防止猛禽危害候鸟的生存,鸟类受到最小的干扰,实现鸟类种类和数量的增加。

以东台条子泥为例,盐城东台从一线海堤的围垦养殖区内专门辟出48 hm2区域建立高潮位栖息地。通过鸟类栖息地营造、裸滩湿地恢复、岛屿建设打造国内第一个固定高潮位候鸟栖息地,制定实施了《720亩高潮位候鸟栖息地管理实施细则》。除生态自然修复外,配合适度的人工干预,综合考虑水位、滩位、植物和人工调节的频率等,为水鸟提供了安全的休憩空间,维护了生物多样性,在生态系统服务方面取得了卓越成效。

2.2.3 退耕还湿工程 退耕还湿工程是指实施相关的土地管理和整治项目,减少生境干扰(廖远芳,2012)。通过新湿地,利用浅滩排水、种植芦苇、菖蒲等适宜水生植物,规模化打造连片人工湿地生境,最大限度地模拟原生滩涂湿地生态系统。射阳河口双灯氧化塘生态修复项目位于盐城湿地北三试验区1区内,总面积约2 306 hm2,该区域曾长期作为双灯造纸厂尾水的氧化塘,水体受到污染,影响该区域的生物多样性。后在此范围内实施土地整治项目,暂停尾水排放,目前已退耕还湿,通过自然修复成芦苇滩。

2.2.4 湿地水文调控工程 水文修复的最终目的是将湿地水文进行连通,在满足湿地最低需水量的同时能够形成周期性淹水区域。湿地水文的连通程度会影响湿地的植被群落结构以及鸟类、鱼类、浮游生物和底栖生物等生物的生长和分布情况,良好的水文连通情况可维持较高的生物多样性,水文连通对湿地水文修复十分重要。

大丰四卯酉闸北生态修复项目,地块面积44 hm2,通过“小塘并大塘”的形式,起到减少塘埂,扩大水面的作用,受风面增大,水体溶氧量变高,水温、水质都更为稳定,为鸟类的栖息、觅食提供了适宜场所。其次,该项目通过引淡水入区,去除了区域内外来物种大米草的侵害。

盐城响水光伏发电生态补偿项目,地点位于响水县城东北侧的三圩盐场内,占地面积为200 hm2,东侧为灌东盐场9-1水库,南侧为灌东盐场8-1水库。为补偿周边光电项目对鸟类栖息生境的影响,通过对项目区进行地形改造、植被恢复、鱼类及底栖动物恢复以及水文调控等生态修复工程,将项目区改造为适合湿地水鸟生存的生境,提高实验区生态系统的服务功能(朱正杰, 2022)。

2.3 基于NbS的生态修复效果评价

2.3.1 评价方法 《IUCN基于自然的解决方案全球标准》及《IUCN基于自然的解决方案全球标准使用指南》中提出8项准则和28项指标。NbS评价方法:1)对于每一个指标,从高度匹配、充分匹配、部分匹配和不匹配4种分数选项中选择一个进行记录;2)用该结果计算每个单项标准的相符程度,对大于75%、50%~75%、25%~50%和低于25%的分数,分别给出高度匹配、充分匹配、部分匹配和不匹配的评价(表2);3)对这些指标得分进行标准化处理,使每个准则具有相同的权重;4)在标准化后,计算准则得分的总和,得出总体匹配程度的百分比(NbS自我评估工具https://www.surveygizmo.com/s3/5741878/IUCN-Global-Standard-for-NbS-User-Group)。无论总体匹配率是多少,如果干预措施对任一项准则的得分为“不匹配”,则该干预措施将不符合IUCN的NbS全球标准。然后可以使用匹配率来表示相符程度是高度匹配、充分匹配或部分匹配。

表2 自我评估表Table 2 Self-assessment form

2.3.2 评价结果 基于以上方法对盐城NbS 3种修复模式下的生态修复进行自评估(图1),评估总分值为86.5%,与8条准则的匹配程度远大于75%,属于高度匹配(IUCN, 2021)。生态修复的干预措施符合IUCN的NbS全球标准,是NbS在中国滨海湿地生态保护与修复的成功实践。

图1 盐城NbS 3种修复模式下的生态修复进行自评估Fig.1 Self-assessment of ecological restoration under the three restoration modes of NbS in Yancheng

大丰四卯酉闸北生态修复项目在修复完成后,为鸟类的栖息、觅食提供了适宜场所,吸引大量黑脸琵鹭(Platalea minor)、白鹭(Egretta garzetta)、斑尾塍鹬(Limosa lapponica)等珍稀鸟类来此处栖息,保障了候鸟迁徙生态通道的安全,有效恢复了区域生物多样性。除此之外,响水光伏发电生态补偿项目结束后,次年改造后的碱蓬地观测到12只在此处栖息的丹顶鹤(Grus japonensis),增加了鸟类等动物的栖息地。

东台条子泥720高潮位栖息地生态修复项目完成后,科研团队发现了1 150只濒危物种小青脚鹬(Tringa guttifer),打破了学术界普遍认为的小青脚鹬种群总数不超过1 000只的记录。在这里栖息的鸟类新增22种,高达410种,该项目还直接入选为生物多样性100+全球经典案例(图2)。

图2 修复后的720高潮位栖息地修复工程Fig.2 Restored 720 high tide habitat restoration project

3 基于NbS的滨海湿地生态修复问题分析

3.1 NbS生态修复工程目标单一

根据NbS的概念,生态修复能有效和适应性地应对社会挑战,同时必须为人类福祉带来实质性的效益,应适当使用具体的、可测量的、可实现的、现实的和及时的(SMART)目标。但目前的生态修复工程多集中于生态效益,较少关注提供人类福祉,如何在保护修复生态的同时,实现社会-经济-生态的协同发展,为脱贫攻坚、乡村振兴等国家战略助力是需要思考的问题。

3.2 NbS生态修复工程的政产学研合作不够深入

目前,NbS在中国的推广以IUCN中国代表处、自然资源部有关部门及部分高校为主,多集中开展NbS的理论研究,较少应用在实践方面。研究机构、企业、公众对于NbS认知欠缺,导致基于NbS理念开展的工程较少,且符合NbS理念的程度较低。

3.3 NbS生态修复工程资金投入渠道单一有限

NbS准则4要求NbS理念应具有经济可行性和可行性,然而目前我国生态修复项目资金主要来源于政府,工程实施对财政资金的依赖程度较高,其他资金参与较为缺乏,仅占0.4%~0.9%,社会资本参与生态修复工作的意愿有限、动力不足,吸引社会资本投入的市场化机制尚未建立(安岩等, 2021;杨崇曜等, 2021)。因此,如何增加生态修复工程建设活力,在丰富资金投入渠道的方式下,构建可持续的资金保障机制。

4 小结

盐城开展了一系列的NbS湿地修复项目与工程,通过三大类生态修复模式,以及构建鸟类栖息地、水位控制、引水补湿、地形改造和构建水生食物链等方式,实现了生物多样性的修复,保护了东亚—澳大利西亚迁飞路线上的候鸟繁殖地、停歇地和越冬地。NbS在盐城的成果实践充分地发挥湿地资源优势,为其他城市提供了重要参考,实现了湿地、城市与人的和谐共生。但基于盐城NbS滨海湿地生态修复工程综合来看,在技术措施、效果评价和制度机制等方面仍存在不完善的方面,建议从以下3个方面开展工作。

1)生态修复工程在基于实现生态系统保护与恢复的前提下,考虑NbS利益相关方的多样性,结合当地社区的发展需求,采取有利于增进当地人民幸福感的方案。

2)以NbS亚洲中心为契机,开展山水林田湖草项目试点项目,加强多层次的国际技术交流与合作,推动NbS研究与推广,为盐城市绿色低碳发展提供坚实的技术支撑。与国内外相关国家、组织、研究机构等合作与交流,吸纳国际先进经验和方法,加强生态价值探索,发展绿色经济,以生态促发展,以发展保生态,维持绿色生态与区域经济发展的良性循环,探寻生态保护和经济发展的最优解。

3)开展“自然—经济”可持续发展循环模式研究,充分认识自然资源的价值,借助绿色经济带动产业转型,提高NbS项目对多元化资金的吸引力,由纯粹的自然保护转变为“投资自然”,使多元化的资金机制支撑NbS的有效和长期实施,形成“自然—经济”的良性循环。

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