典型城郊河流型湿地公园规划与设计:以广西荔浦荔江国家湿地公园为例
2021-12-29陆喜云陈佳秋尹树捷姚雅沁安树青
许 信 陆喜云 陈佳秋 陈 俊 俞 志 尹树捷 姚雅沁 安树青,3*
(1 南京大学常熟生态研究院,南大(常熟)研究院有限公司,江苏 苏州 215501;2 广西荔浦市自然保护地保护中心,广西 荔浦 546600;3 南京大学生命科学学院,江苏 南京 210046)
河流型湿地是河流生态系统和湿地生态系统的综合体,是生态环境中动植物栖息地和居民亲近自然的重要生态空间,是内陆和河流之间物质和能量的循环纽带(倪田, 2009; 马广仁, 2016)。20世纪70年代,由于河流环境遭到破坏,部分国家将城市湿地空间作为城市规划的重要内容(迟新德等, 2007)。日本在20世纪80年代颁发了“推进自然型河流建设”法规,提出要保护河流原始生境,同时创造出优美的自然景观(曹仲宏等, 2010)。美国颁布《自然风景河流法》,将具有优美风景和特殊意义的河流列入保护名单中,以立法的形式保护河流原始生境(Ferguson, 2010)。德国通过“多自然河流”理念充分利用自然条件,以水边作为生物栖息地的核心,将河流建设成近自然状态,从而营造阳光、生物、植物、土壤等和谐共生的城市河流生态系统(姜正实等, 2008)。与欧美国家相比,我国对河流型湿地的规划设计工作起步较晚。90年代后,我国引入了国外的生态学相关知识,并加大了对国内城市规划设计、河流湿地及风景园林等学科的研究,大量的河流生态设计工程运用于河道生态恢复中,使得我国在河流型湿地公园的生态设计方面取得了很大的进展。例如:1979年,我国首次提出“大水利”的理论,提出充分利用河流的生态资源与环境对河流进行综合治理(刘树坤, 2003);2003年,我国提出“生态水工学”的工程理念,指出水工学存在的问题并进行修正(董哲仁, 2003);随后中国科学院成立了水工程生态研究所,着重加大了对河道景观生态的设计工作(王正超, 2014)。
随着我国对生态环境的重视,大量专项资金投入河流景观设计中,也衍生了许多对河流湿地公园规划设计的优秀作品,例如内蒙古额尔古纳国家湿地公园、广东翁源滃江源国家湿地公园等。在此背景下,加强河流型湿地公园的规划设计研究,切实有效地修复和保护河流湿地显得尤为重要。河流型湿地公园规划设计要充分考虑生态资源的有机循环,尽量做到自给自足,基础设施尽可能采用环保材料以减少对自然环境的负担(刘依婧, 2018)。以广西荔浦荔江国家湿地公园为例,以修复和重建河流生态系统为前提,设计创作良好的城郊河流湿地景观;以保护生物多样性为目标,恢复湿地公园原始生境;辅以科普宣教、科研监测及构建基于生境保护的道路和科研宣教的景观小品,促进荔江湿地公园的可持续发展,并为河流型湿地公园的规划设计提供理论价值与技术支撑。
1 荔江国家湿地公园概况
荔浦荔江国家湿地公园位于广西桂林荔浦市西南区(24°22′35′′~24°29′01′′ N,110°13′22′′~110°22′49′′ E),以荔浦市南部荔江干流为主体。据《2015年全国生态功能区划》可知,荔浦市北接架桥岭山脉,东连大瑶山余脉,处于珠江流域源头区和大瑶山地生物多样性保护重要区,向东毗邻南岭生物多样性保护优先区域,其生态区位极为重要。荔江国家湿地公园总面积699.99 hm²,其中,湿地面积为391.28 hm²,湿地率达55.90%(不含稻田湿地)。湿地类型主要为河流湿地,包括永久性河流湿地、洪泛平原湿地、喀斯特溶洞湿地和人工湿地(稻田湿地)。永久性河流湿地是湿地公园主要的湿地类型,河流水质良好,水生植被丰富,两岸及洲滩植被丰茂,自然河流形态保存良好,是鸟类、鱼类、两栖类动物重要的栖息地,也是沿岸居民重要的饮用水源。
2 规划布局
2.1 湿地公园分区
根据广西荔浦荔江国家湿地公园的河流属性,将湿地公园划分为湿地保育区、恢复重建区和合理利用区(图1)。
图1 荔江国家湿地公园规划布局Fig.1 Layout of Lijiang national wetland park
(1)湿地保育区。面积为580.27 hm²,占湿地公园总面积的82.90%。其主要功能是开展自然河流湿地生态系统的保护与局部恢复、栖息地保护与恢复、水源涵养与水质保护等工作,以提升水环境质量和动植物栖息生境。
(2)恢复重建区。面积为74.20 hm²,占湿地公园总面积的9.60%。其主要功能是开展地带性植被保护与修复工程、退耕还湿工程、鸟类与鱼类栖息地营造工程、农业面源污染处理等工作,以恢复鸟类栖息地生境与湿地公园的原始生境。
(3)合理利用区。面积为45.52 hm²,占湿地公园总面积的6.50%。其主要功能是开展滨水休闲体验、户外湿地科普宣教、岩溶湿地体验、生态果园观光体验等工作,并配套建设科普宣教与生态游览相关设施,以提升游客对湿地公园的体验感。
2.2 湿地公园空间结构
荔江国家湿地公园规划建设“一廊连带、心聚多点”的总体空间结构(图2)。从湿地恢复、地域特色、道路体系等方面出发,结合场地风貌,设计打造具有湿地生态保护、科普宣教、休闲健身等功能的城郊河流型湿地公园。
图2 荔江国家湿地公园总体空间结构Fig.2 Overall spatial structure of Lijiang national wetland park
2.2.1 一廊一廊即建设沿荔江山水风光走廊,荔江沿岸山林环绕,一泓江水将周边自然环境有机串联起来,形成一个山水风光走廊。在保护的前提下开展生态旅游活动,让游客环绕在生态之美中,切身感受大自然散发的魅力,让游人在幽静休闲的环境里感受自然、亲近自然。
2.2.2 一带一带即沿三河河形成的自然风光带,利用优美的自然风光,建设湿地生态长廊,结合湿地植被和生境的恢复,让游客感受湿地文化底蕴,近距离接触大自然。开发水上游览线路,泛舟水面,体验湿地、品味健康人生。观赏水生浮游植物、沼泽森林、候鸟群落,充分体现人与自然的和谐。倡导健康、休闲、运动的理念,发展康体休闲运动,利用现有建筑功能置换,设置志愿者服务中心、健身康体俱乐部等。
2.2.3 一心一心即建设综合公共服务中心,作为核心区域,管理服务区具有展示、教育、休息、咨询、服务功能的接待中心,包括管理用房、游客休息区、购物区、紧急救护站、简餐厅等,为游客和管理人员提供便利。
2.2.4 多点多点即包含多个重要节点,重要节点均沿生态岛、保护站等主要通道设置,以打造功能性强、景观特色佳的场所。通过建设保护管理站,加强对湿地公园的管理和维护,通过水系的梳理和植被的恢复,营造一个适宜动植物栖息的生态岛。
3 生态保护修复设计
3.1 河道生境构建
河流型湿地的生态恢复是指对已经退化或即将消失的河流湿地采用生态修复技术进行生态系统结构的修复或重建,使其恢复原有的生态服务功能(陆健健等, 2006)。针对现有河道水流缓慢、部分河道存在水草等淤积物、河道变窄等问题,通过疏通湿地公园内被阻断的河流,恢复区内水系循环,进而恢复河流功能。水系改造包括清淤疏浚、生态渗滤岛工程,紧紧围绕湿地公园地形及自然环境特点,立足于恢复湿地生态系统的结构与功能的完整性(图3)。通过种植芦苇(Phragmites australis)、狐尾藻(Myriophyllum verticillatum)等植物实施水生植被恢复工程,承担净化湿地管理设施生活污水尾水、丰富河道植被、改善湿地动物栖息生境等功能。
3.2 生物多样性保护
3.2.1 鱼类栖息地恢复鱼类栖息地是指鱼类生存繁衍所需的生态环境中生物和非生物因子的总和,包括其完成全部生活史过程所必需的水域范围,如:鱼虾产卵场、索饵场、越冬场以及连接不同阶段水域的鱼类洄游通道等(杨宇等, 2007)。通过在荔江实施急滩、深潭、险滩、河汊、溪流等生境修复工程,其中包括地形塑造、水流调控以及沙基、砾石基的填充、维管束植物的恢复系列工程,为急流型、底栖型、浅水型鱼类提供生存场所。荔江流域沿线建有较多的漫水坝,漫水坝破坏了河道整体的连通性,造成鱼类洄游困难。在漫水坝上建设人工鱼道,利用横隔板(水泥墙/石块/鱼道砌块等)将鱼道上下游的总水位差分成许多阶梯,在水流对冲与扩散消能作用下,改善水流流态、降低过鱼孔流速,使鱼道水流条件较好,为鱼类洄游提供通道(图3、图4)。
图3 生态保护修复设计Fig.3 Design of ecological conservation and restoration
图4 鱼道构建措施Fig.4 Fishway construction measures
3.2.2 鸟类栖息地恢复河流型湿地具有丰富的生物资源,为鸟类提供了适宜栖息和觅食的环境,不同鸟类对植物的利用方式不同(张皖清等, 2015)。按照鸟类的生态种群主要分为游禽、涉禽、鸣禽、攀禽、猛禽和陆禽6类。荔江湿地公园鸟类种群以涉禽和鸣禽、攀禽为主。通过对受损区域内植被的恢复和地形的塑造,给鸟类塑造良好的生境,营造乔木-小乔木层、灌-草层阔叶林等复层植物群落,种植挂果类植物吸引画眉(Garrulax canorus)、黄腹山鹪莺(Prinia flaviventris)、灰 鹡 鸰(Motacilla cinerea)、普通翠鸟(Alcedo atthis)等鸣禽、攀禽。塑造多变的地形,浅滩、沼泽湿地为白鹭(Egretta garzetta)、牛背鹭(Bubulcus ibis)、夜鹭(Nycticorax nycticorax)等涉禽提供适宜的栖息环境(图5)。
图5 鸟类栖息地设计Fig.5 Bird habitat design
4 科普宣教与科研监测设计
4.1 科普宣教设计
科普宣教的目的是宣传河流湿地功能价值、向游客普及湿地相关知识、弘扬河流湿地文化,根据湿地公园的自身特点和宣传教育对象,明确科普宣教的主要内容、建设重点和展示布局。在湿地公园内开展科普宣教,建设湿地科普宣教中心、湿地宣教长廊,宣传并巩固湿地公园保护与修复工程建设的项目成果,增强周边民众湿地保护意识。
4.1.1 湿地科普宣教中心湿地宣教中心位于城区南郊,结合周边河流湿地的湿地景观,整合资源发挥聚集优势,成为湿地公园对外宣传的窗口、荔浦市生态文明建设的平台和游客服务中心,发挥湿地宣教中心的公益价值;同时也成为荔浦市市民的户外休闲、湿地体验的后花园,在保护湿地、开展湿地宣教的同时,改善民生。
4.1.2 湿地宣教长廊湿地宣教长廊不仅是人们与湿地美景亲密接触的串联通道,更是激发人们认知湿地、喜爱湿地、保护湿地的“进步阶梯”。在长廊内开展野生动植物观察和认知活动,增加游客的湿地知识及体验,提高其热爱自然、保护湿地的意识。湿地展牌或橱窗等可作为湿地活动宣传、湿地艺术作品的展示长廊。
4.2 科研监测设计
科研监测工作能准确、及时、全面地反映湿地公园及周边地区的生态环境质量现状及发展趋势。湿地生态系统的监测为科学研究提供了大量的基础数据(张慧等, 2016),通过开展湿地及其生物多样性、湿地资源、水资源等科研与监测工作,建立湿地资源调查与检测档案,并采取相应的湿地保护管理措施。
5 基础配套设施设计
5.1 基于生态环境保护的道路规划
为满足群众休闲锻炼的需求,结合防洪堤进行规划设计,将维持生命环境的元素融入到道路规划中,打造一条独特的荔江“绿脉”,这是一条可以将环境功能、服务功能最大化的通道。考虑到湿地生态功能和流域整体的生态安全,从湿地生物的栖息环境及生物多样性的角度出发,在不破坏湿地公园保育区的前提下,考量场地特征,尽量保持道路的亲水性原则,丰富湿地公园的游览内容,增强户外科普宣教功能。
考虑到游客和自行车骑行者的休闲景观线路,道路铺装的宽度控制在2.5 m。道路铺装是指在人工建设环境中,使用人工材料或自然材料对已有设计的路面通过不同的方法再次铺设(刘爱弟, 2020)。例如:采用透水沥青跑道材料,道路两侧在现有竹林的基础上,搭配特色湿地植物和景观小品,让游客在慢行中感受湿地。
5.2 基于科普宣教的环境景观小品设计
环境景观小品是景观中的点睛之笔,一般体量较小、色彩单纯,对空间起点缀作用。在公园内设计有特色的景观坐凳、导视标识系统、休憩亭、自行车驿站等(图6),能为访客提供在湿地活动中所需要的生理、心理等各方面的服务。
图6 景观小品中不同的休憩亭设计Fig.6 Different rest pavilion design in landscape sketch
6 结语
城郊河流型湿地是促进城市公共空间和生态环境保持平衡的重要组成部分,也是城市空间物质和水域相连的纽带。荔江国家湿地公园是典型的城郊河流型湿地,其规划设计以生态湿地恢复与重建为主,在满足城郊防洪需求的基础上,恢复河流湿地的生态系统功能,提升河流廊道的作用,在湿地内形成丰富的植物群落空间,并营造具有湿地科普宣教功能的地域人文景观,从而满足城市居民游览观赏湿地的需求。荔江国家湿地公园的规划建设,为荔浦市社会、经济与环境的可持续发展提供新的支撑,为区域经济发展带来新的增长引擎,成为荔浦市经济与环境发展的一个新亮点。