城市濕地的合理開(kāi)發(fā)與利用對策

一、城市濕地的生態(tài)及社會(huì )服務(wù)功能

城市濕地受城市建成區擴張的影響，形成了在城區中面積較小、分布不均勻、孤島式生境的斑塊，斑塊之間的連接度低，濕地內部生境的破碎化較為嚴重。城市濕地作為城市的重要生態(tài)基礎設施，具有眾多服務(wù)功能，包括：①為城市居民、城市提供必需的水源；②為城市提供完善的防洪排澇體系；③調節區域氣候，降低城市熱島效應，提高城市環(huán)境質(zhì)量；④為動(dòng)植物提供獨特的生境棲息地，形成物種多樣性；⑤為城市居民提供休閑娛樂(lè )場(chǎng)所，豐富市民的業(yè)余生活。此外，一些城市濕地還具有特殊的歷史文化價(jià)值，并已成為重要的愛(ài)國主義及科普教育基地。

二、城市化對濕地生境的影響

20世紀初至今，城市人口增長(cháng)了近10倍，城市人口比例從14％增到50％�？焖俪鞘谢�不僅使濕地面積減少，生境破碎化情況加劇，也導致了城市濕地生境的喪失[1~2]。如，北京從20世紀60年代—70年代中期，有8個(gè)湖泊共33．4hm2：濕地面積被填。具有500年歷史的護城河也遭同樣厄運，1953年護城河面積為 41．19km，現在剩下的總長(cháng)度不到原來(lái)的一牛[3]。美國農業(yè)部門(mén)的研究表明，城市化進(jìn)程都涉及侵占濕地問(wèn)題，美國已喪失了58％的濕地[4]。另一方面由于城市化過(guò)程中的不合理規劃，濕地受污染情況愈來(lái)愈嚴重，并對其周?chē)�環(huán)境也造成污染，降低了濕地的生態(tài)及社會(huì )服務(wù)功能[5]。另外，因濕地生境條件的改變以及濕地規劃中盲目引進(jìn)一些異地物種，引起外來(lái)物種對濕地生境的入侵，降低了本地物種的存活機率，增加了城市濕地保護和恢復的難度[4]。

三、城市濕地保護相關(guān)措施

一個(gè)未受異常自然和人類(lèi)擾動(dòng)的濕地，因其物種的多樣、結構的復雜性、功能的綜合性和抵抗外力的穩定性，而處于健康狀態(tài)。當外力擾動(dòng)超過(guò)濕地的自我修復能力時(shí)，濕地生境惡化，功能退化，進(jìn)而影響區域環(huán)境[6]。城市濕地的保護及恢復，需要相關(guān)部門(mén)采取前瞻性的規劃理念及科學(xué)的規劃措施。

3．1進(jìn)行合理的城市土地利用規劃

高速公路、城市建筑等基礎設施的擴建，改變了城市的土地利用類(lèi)型，對城市濕地水文和生物學(xué)特征也產(chǎn)生了很大的影響。濕地物種多樣性與流域不可滲透地面面積、濕地水面波動(dòng)情況密切相關(guān)。

在濕地流域不可滲透地面的面積小于4％和大于12％的區域中，具有明顯的濕地水面波動(dòng)[7]。當研究區域不可滲透地面面積高于10％時(shí)，濕地生境功能逐漸下降。雖然不可滲透地面面積閾值因流域特征不同而發(fā)生變化，但最佳閾值應保持在8％—10％，同時(shí)應保持50％的森林植被，用于改善濕地生境狀況。

綜合國外的一些研究經(jīng)驗后認為，在進(jìn)行城市濕地物種保護時(shí)，對濕地水文特性要求應遵循幾條原則：①年平均水面波動(dòng)高度不能超過(guò)20cm；②一年的全部干旱期不能超過(guò)2周；③避免因流域發(fā)展過(guò)程中永久濕地轉變?yōu)闀簳r(shí)濕地；④一年中大于15cm水面波動(dòng)的頻率不能多于6次；⑤一年中每一次大于15cm水面波動(dòng)的持續時(shí)間不能超過(guò)72小時(shí)[7]。

這些相關(guān)濕地保護措施理應以合理的城市土地利用規劃來(lái)完成，從而達到維持城市濕地的生態(tài)服務(wù)功能。

3．2進(jìn)行科學(xué)的濕地景觀(guān)設計，維護濕地生態(tài)安全和公眾安全

維護濕地生境的生態(tài)安全，是城市濕地治理的重要措施。作為市民重要的娛樂(lè )休閑場(chǎng)所，在恢復及重建濕地生境時(shí)，應通過(guò)科學(xué)的設計，提高濕地環(huán)境的安全性，保證公眾安全。

(1)維護濕地生態(tài)安全是城市濕地資源可持續利用的基礎。人類(lèi)、自然災害(洪水、干旱等)引起的干擾，都影響著(zhù)城市濕地生態(tài)系統的生態(tài)安全�？衫�用地理信息系統、遙感技術(shù)和生態(tài)安全格局理論，分析干擾類(lèi)型、作用機制和擴張路線(xiàn)，并通過(guò)科學(xué)的景觀(guān)規劃和設計，控制干擾的發(fā)生及擴散，達到保護城市濕地的目的[8~10]。

(2)合理設計濕地坡面。濕地坡面是市民接觸濕地的界面，不合理的濕地坡面設計，會(huì )增加濕地的危險系數，降低其休閑、娛樂(lè )等功能。通過(guò)結合區域土壤、植被等自然特征和城市文化特點(diǎn)，設計出安全系數較高的濕地坡面。在建立濕地坡面臺階時(shí)，權威人士認為，臺階的垂直高度和平面寬度間比值小于 1／8時(shí)效果最佳[11]。

(3)控制濕地生境傳染病源害蟲(chóng)。通常，大多數濕地可為蚊子等害蟲(chóng)提供定居、繁殖的生境條件，所以控制害蟲(chóng)的定居及擴散也是保護公眾安全的重要組成部分。應在充分認識不同蚊子的生活特性及傳播病菌能力的基礎上，進(jìn)行合理的濕地治理[12]。

在濕地系統中控制蚊子種群時(shí)可考慮以下幾方面[11]。

①濕地斑塊特征。斑塊形狀特征較簡(jiǎn)單、面積與邊緣周長(cháng)比值較低的水池可抑制蚊子種群的定居及繁殖，而面積較小的水池(<0．2hm2)則可為蚊子提供適宜的棲息地生境。因此在城市廢棄水池中建立人工濕地時(shí)應通過(guò)合理設計，控制蚊子種群的繁殖生長(cháng)。其具體措施包括設計濕地陡峭的邊緣(>30度)和較深的底部(>1．3m)。

②濕地水文。水面開(kāi)闊、波動(dòng)較大的濕地可限制蚊子種群的定居和繁殖。因為水面波動(dòng)可以破壞蚊子的呼吸作用，并且抑制藻類(lèi)和水生植物的生長(cháng)，減少蚊子的生存棲息地。

③水質(zhì)。濕地水質(zhì)是控制蚊子種群的重要決定因素，營(yíng)養物質(zhì)含量高的水體有利于蚊子生存及繁殖。所以，在濕地規劃和設計中，應控制濕地污染源，同時(shí)通過(guò)相應的措施，維持濕地水面流動(dòng)，增加水體含氧量，以減少蚊子種群。

④植被。濕地植被是蚊子種群的食物源，也為蚊子子孓種群提供了理想的避難所。如果定期收割密集的自然植物群落，改善捕食者的生境條件，將會(huì )減少蚊子種群。

⑤化學(xué)和生物學(xué)祛除措施。在蚊子的繁殖區域中將主要使用適宜的殺蟲(chóng)劑及引入其捕食者來(lái)控制蚊子種群。但如果長(cháng)期使用化學(xué)藥品不僅使蚊子產(chǎn)生免疫功能，降低滅蚊效率，同時(shí)會(huì )造成環(huán)境污染。生物防治方法主要是以天敵來(lái)控制蚊子種群。濕地的無(wú)脊椎捕食者能降低蚊子幼體種群，但問(wèn)題是難以調控無(wú)脊椎捕食者種群動(dòng)態(tài)�？衫�用蝙蝠和鳥(niǎo)類(lèi)捕食成年蚊子的生活習性，建立鳥(niǎo)類(lèi)人工棲息地，控制蚊子種群。同時(shí)引進(jìn)以害蟲(chóng)為食的魚(yú)類(lèi)，不僅抑制蚊子種群的增長(cháng)，也可獲取一定的商業(yè)利益，是一種實(shí)用性很強的濕地蚊子治理措施。

⑥建立相應的基礎設施。建立相應的通風(fēng)和灑水等基礎設施，增加水面干擾，抑制蚊子的產(chǎn)卵及繁殖，降低蚊子種群的生長(cháng)。

在城市濕地治理中，要利用景觀(guān)生態(tài)學(xué)、保護生物學(xué)、景觀(guān)規劃學(xué)、生態(tài)安全格局等相關(guān)原理，以專(zhuān)業(yè)研究人員為主，進(jìn)行科學(xué)、合理的規劃和設計，提高濕地安全(包括公眾安全和濕地生態(tài)安全)，達到濕地可持續利用目標。

3．3建立及恢復城市濕地時(shí)應以本地鄉土物種為主

鄉土物種是通過(guò)多年的物種選擇證明適宜生長(cháng)于本地生境的物種。在恢復及建立濕地植被時(shí)，利用本地物種不僅加大了實(shí)際工作的可行性，也可節約自然資源及社會(huì )資源。而盲目引進(jìn)外來(lái)物種(包括非正常因素的人為引入)，則易給當地濕地原有生物帶來(lái)不利影響[12]。生物入侵的生態(tài)代價(jià)是造成本地物種多樣性不可彌補的消失以及物種的絕滅，經(jīng)濟代價(jià)是農林漁牧業(yè)產(chǎn)量、質(zhì)量的慘重損失與高額防治費用的耗費[13]。

因此，為了保護本地生物多樣性，建立及，恢復濕地系統，在物種引進(jìn)中應首先考慮鄉土本地種，若確需引入外來(lái)物種時(shí)，須分析物種之間的相互作用，進(jìn)行引進(jìn)種的利益與風(fēng)險評估，建立嚴格的科學(xué)監管體制及全面的檢疫體系。

3．4建立持續的城市濕地監控機制

在濕地生境退化和喪失較為嚴重的區域，可通過(guò)恢復和重建濕地生境來(lái)維持其特有功能。要完全恢復功能健全的濕地一般需要經(jīng)過(guò)10年—15年，而且濕地系統各項功能的發(fā)育速度有所不同。如在濕地重建過(guò)程中，水文功能恢復得比較快，營(yíng)養物質(zhì)也可經(jīng)過(guò)一段時(shí)間積累而成，但要發(fā)育成支持多種野生動(dòng)物的濕地生境則需要多年的時(shí)間[14]。大多數城市濕地恢復項目，當其濕地群落結構有比較合理的比例時(shí)，可認為濕地恢復得比較成功。

在對濕地功能和結構的要求上，城市濕地與“自然濕地”有所不同。例如，一些工業(yè)區中的濕地具有控制污染的作用，一些城市公共綠地中的濕地可為鳥(niǎo)類(lèi)提供棲息地和避難所，可成為市民娛樂(lè )、休閑的場(chǎng)所。因此對于這些城市濕地來(lái)說(shuō)，它們的環(huán)境功能和社會(huì )功能是最重要的。這些濕地雖然具有與自然濕地不同的群落結構，但是它們可以提供特有的服務(wù)功能。在恢復此類(lèi)濕地生態(tài)系統時(shí)應選擇容易栽培的本地區物種，

另外，城市濕地的保護和恢復還必須建立相應的監控機制和功能評價(jià)體系，以對城市濕地進(jìn)行持續的測定和調控。在城市濕地治理過(guò)程中，濕地監控時(shí)間的長(cháng)短是重要的決定因子[14]。

3．5合理解決人類(lèi)干擾問(wèn)題

城市濕地經(jīng)常受到人類(lèi)干擾，例如修建城市基礎設施而引起的濕地內部生境破碎化、城市三廢處理造成的濕地污染等。所以，在城市濕地治理時(shí)必須考慮這些干擾因子。城市人類(lèi)干擾可分為持續的脅迫式干擾和短暫的脈；中式干擾，因此而產(chǎn)生的生態(tài)反應也可分為脅迫式和脈沖式反應[15]。脅迫式干擾是長(cháng)時(shí)間的，例如城市擴張過(guò)程中高速公路的修建等，脈沖式干擾持續時(shí)間較短，例如河道污染等。不同干擾類(lèi)型對濕地群落結構產(chǎn)生不同影響：

(1)濕地植被對于脅迫式干擾可產(chǎn)生脅迫式和脈沖式反應，隨著(zhù)干擾時(shí)間的持續，原有個(gè)體持續死亡，引起外來(lái)物種的入侵，抑制原有種群的恢復，從而使得群落結構發(fā)生根本性變化(脅迫式反應)。而在干擾強度較小的情況下，生物個(gè)體可以適應新的生境條件，群落結構變化小(脈沖式反應)。

(2)濕地植物群落對脈沖式干擾產(chǎn)生脈沖式生態(tài)反應，如湖泊受到污染物短時(shí)間泄漏的影響時(shí)造成一些生物個(gè)體的死亡，但是只要停止排放這些污染物即可很快恢復原有的種群。

對植物群落進(jìn)行輕度人為干擾，可保持較高的生物多樣性。因此，合理利用人為干擾，維護濕地群落物種多樣性及生態(tài)功能是濕地治理的關(guān)鍵。應在城市建設中就人類(lèi)干擾類(lèi)型及生態(tài)反應的不同情況，建立合理的城市基礎設施建設方案，維護城市濕地的群落結構及生態(tài)服務(wù)功能，這對城市濕地保護和城市可持續發(fā)展具有重要意義。

3．6建立相應的政策指導，保護城市濕地

國家濕地保護政策對城市濕地治理起著(zhù)重要作用。前瞻性的、科學(xué)的城市生態(tài)基礎設施建設指導方針，不僅可以提高城市環(huán)境質(zhì)量、改善城市居住環(huán)境，而且對城市的可持續發(fā)展起到重要作用 [8]。佛羅里達州關(guān)于水系和濕地管理方面的歷史政策不僅造成濕地喪失，而且對整體景觀(guān)構成威脅。而現在聯(lián)邦和州政府的一些政策中，幾乎所有類(lèi)型的濕地受到了保護，并為濕地保護及恢復提供了專(zhuān)項基金[16]。城市濕地生態(tài)系統是城市重要的生態(tài)基礎設施，具有多種生態(tài)服務(wù)功能和社會(huì )歷史文化價(jià)值。滯后的濕地恢復計劃難以彌補由于自然濕地喪失所損失的濕地功能。所以，國家政府決策部門(mén)應加大濕地研究的力度，建立系統的濕地研究信息庫，依據不同的城市濕地功能特征，確定不同的治理目標和措施，建立健全的城市濕地保護法律體系，從而達到保護城市濕地的目的。

3．7提高全民素質(zhì)，公眾參與保護濕地

休閑和娛樂(lè )是城市濕地主要的功能之一[8]，城市居民對濕地的任意踐踏，垃圾處理方式不當等，都會(huì )對濕地生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響。保護城市濕地生境，提高城市環(huán)境是市民共同的事業(yè)，維護城市濕地健康的生態(tài)環(huán)境必須靠市民的共同努力。所以加大宣傳力度，普及環(huán)保教育，提高市民素質(zhì)，不僅是城市濕地保護的必要條件，也是城市可持續發(fā)展的重要組成部分。

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