基于斑块-廊道理论下鱼类栖息地建设的景观驳岸设计

宗士良

在对南沙横沥岛生境调研及鱼类资料调研基础，识别横沥岛内水目标鱼类物。基于以上分析，引入“斑块-廊道”理论，提出鱼类栖息地空间架构体系，对斑块栖息地与廊道栖息地识别、功能区分、鲤科生态环境适宜性分析，为后续内河涌驳景观驳岸设计提供上位支撑。结合横沥岛内水水域格局及滨水景观设计，将廊道斑块识别、岸线设计、驳岸设计等研究成果应用于南沙新区横沥岛尖内河涌景观工程项目实践中。

人与自然和谐发展是城市建设历久弥新的主题。近年提出了“亲近自然河流”“城市河道近自然化”等驳岸设计形式，强调“自然城市” 的设计理念，充分体现了人与自然的和谐。

南沙新区位于广州市南端，横沥岛尖作为明珠湾区起步区的核心承载空间，将成为“南沙新名片，世界金融岛”。在自然条件方面，横沥岛内河流密布，大小河流纵横交错，相互贯通。随着横沥岛全面建设金融国际岛，岛内城市建设快速开展造成水生态环境日益面临严峻挑战，对现状鱼类生存栖息地带来很大冲击。本研究尝试探索新城开发建设背景下，基于斑块-廊道理论下城市内河涌鱼类栖息地建设的景观驳岸设计。

一、鱼类栖息地驳岸构建策略

1.项目场地

横沥岛尖分布中轴涌、义沙涌、长沙涌以及三多涌，整体呈“一横三纵”的水系格局，岛尖三面被上横沥水道、下横沥水道、蕉门水道包围。

2.目标物种识别

根据对横沥岛内河涌实地调查以及查阅相关的文献、统计资料等后对内河涌的生态环境现状进行基本评估，对河涌内鱼类资源情况进行调查统计，通过调查之后识别确认需要重点保护的鱼类目科，并进行针对性的栖息地保护营造策略。

（1）岛内河涌生态环境调查

岛内现状河涌均为未开发自然驳岸，河流两岸生态环境良好，驳岸两侧高差平缓为鱼类生活提供较为稳定的生存环境。河道类型较为单一且水生植物品种单调，不能营造良好的鱼类产卵保育区与鱼类生活区，通过后续的驳岸建设来营造多样的鱼类生存产卵环境。

（2）岛内河涌鱼类资源调查

经过查阅广州市渔业资源资料以及现场实地调查得知，分布于横沥岛内河涌鱼类类型与广州市域内鱼类类型基本一致，共计5 目17 科78 种，其中以鲤形目最多，达到10 科53 种并占比67.95%。

鲇形目与鲈形目各占比14.105%，其余目类占比3.84%。鲤形目种由以鲤科品种最多达到53 种，鲤形目种占比84.91%。通过对岛内鱼类资源品种进行分析得出，鲤形目鲤科鲤鱼在内河涌中占比最高，鲤形目占比67.95%（鲤科占比84.91%）,比例远远超过其他目科，识别选定鲤科鱼类作为鱼类栖息地修复的重点实施对象。

3.鱼类栖息地空间体系构建

（1）斑块-廊道理论的引入

景观是由景观要素构成的异质性区域，斑块、廊道、基质三种不同的实体类型共同构成了景观。其中又以斑块和廊道最具景观异质性。邬建国等将斑块定义为：“依赖于尺度的，与周围环境（基底）在性质上或者外观上不同的空间实体”，从本质上讲，斑块的认知应当着重强调空间形态的非联系性和斑块内部的均质性。廊道是指连接不同斑块的狭长地带，可以看作线性或者带状的景观单元，不出意外所有的斑块都被廊道连接和分割。王磊提出绿连系数这个反映斑块连接状况的参数，数值上等于绿地斑块周长与面积的比值。数值越大说明斑块的生态效应与生物多样性越好。

景观生态学领域已经有许多将斑块-廊道理论引入水域保护领域的先例，将斑块-廊道理论引入到鱼类栖息地保护研究领域的实践较少。

①斑块栖息地与廊道栖息地识别

物种的丰富度与生态岛面积正相关，面积越大，容纳物种种群越多，物种减少率随着岛屿面积减少而增加。这是因为大斑块生物多样性丰富，更有利于生态系统的平衡。小斑块可以作为一些物种迁移的踏脚石，同时还可以丰富生态异质性，对于鱼类，岛屿漫滩是其产卵、避难的理想场所。横沥岛内河涌平均宽度为40m（中轴涌宽度50m，长沙涌、义沙涌和三多涌宽度为30m），是主要的栖息地。本章引入绿连指数评价指标作为斑块栖息地的识别手段，绿连指数越大表明斑块的异质性越好。结合横沥岛实际情况，认定绿连指数≥0.1 时认定为斑块栖息地，河道和绿连指数＜0.1时认定为廊道栖息地。

注：T：绿连指数、L：斑块总周长、S∶斑块总面积

②斑块栖息地与廊道栖息地功能区分

一般来说可以认定，斑块栖息地是指在滨水绿地宽度较大处为鱼类提供产卵区与聚集区，廊道栖息地指鱼类日常活动区域和河道部分。通过分析理清斑块栖息地与廊道栖息地的区分标准与功能定位差异，为后续构建不同类型驳岸类型提供上位理论依据。

（2）鲤科生态环境适宜性分析

考虑到横沥岛内与外江的联系由七座水系闸门控制，多为静水状态。上节对岛内鱼类资源进行了调查分析，识别选定鲤科鱼类作为鱼类栖息地修复的重点实施对象后，通过对鲤科鱼类生存繁衍适宜的水流速度/深度研究，对河涌内鲤科水流生态适应性进行了量化分析（表1）；通过食物源类型、栖息环境、卵特性以及洄游类型四个指标对岛内河涌鲤科生存繁衍适应性进行定性分析（表2），得出具体定性的功能要求为下一步驳岸设计融入功能提供理论依据和上位指导。

表1 横沥岛内河涌鲤科水流生态适应性分析

表2 横沥岛鲤科生存繁衍适应性分析

通过对斑块-廊道理论的引入以及结合横沥岛内河涌实际情况，清晰地识别了斑块栖息地与廊道栖息地，同时根据鱼类生存繁衍特性确定了斑块与廊道栖息地不同的鱼类保护功能（斑块栖息地为鱼类产卵区；廊道栖息地为鱼类栖息生活区）。最后对鲤科生存繁衍所需的环境条件以及水流水深等条件进行了定性定量分析。

通过重点保护鱼类科目的确定、斑块-廊道栖息地的区别确定以及鱼类生存繁衍条件的确定，为后续内河涌驳景观驳岸设计提供上位支撑。

二、设计实践——基于鱼类栖息地修复的横沥岛尖内河涌景观驳岸设计

1.河涌栖息地总体布局

横沥岛内四条河涌具备丰富的水陆交界景观资源，具有生物保护、景观游憩和物质交换等生态功能：沿中轴涌及两岸绿地构建一级生态廊道连接中部湿地公园和东部江心洲生态栖息斑块，为区域生物信息交换提供通道；沿三多涌、义沙涌、长沙涌及两岸绿地构建二级生态廊道，促进南北向生物信息交流。

2.斑块-廊道理论下鱼类栖息地构建措施

横沥岛内河涌景观工程在驳岸设计过程中，考虑当地鱼类生境对水岸线的需要，营造了适量的浅水滩涂。在岸线平面线形设计时，充分考虑设计后岸线对重建的鱼类栖息地的影响，增强水岸线弯曲度，营建平面岸线曲折的小水湾。

内水河涌岸线设计结合河涌的宽度情况，丰富鱼类栖息地布置。中轴涌、义沙涌腹地较宽的地方设置多块浅滩、深潭、岛屿等生境，营造湿地景观，为鱼类创造具有较高异质性的生存环境（图1）。

图1 斑块鱼类栖息地布局

对河涌栖息地的设置，通过绿连指数界定斑块栖息地、廊道栖息地，识别结论：栖息地A、B、C、D 为斑块栖息地；四条河涌为廊道栖息地（表3）。

表3 横沥岛内河涌斑块鱼类栖息地

3.斑块鱼类栖息地驳岸设计

（1）鱼类斑块栖息地形态设计

横沥岛内河涌斑块栖息地设计成向外空间延展较小、水岸线较长、有内部生境的形态。岸线季节性淹没浅滩湿地，以保证鱼类的产卵及幼鱼的栖息；此外，建立一些在枯水期围合的、与外界隔绝的，但在盛水期可以被淹没的内部浅滩，这些场所是鱼类及两栖类产卵并孵化幼仔的最佳场所。

（2）鱼类栖息地驳岸设计

基于以上栖息地形态的设计，选择合适的驳岸形式。针对本项目斑块鱼类栖息地，驳岸多采用自然型生态驳岸，使用材料：泥土、植物、沙、卵石等自然材料。

该驳岸能够形成自然的缓坡，使水岸至河涌底能够形成一个由浅至深的缓慢过渡趋势，形成不同的水深生境，满足不同水层鱼类的栖息需求；其次，能够创造不同的断面形式，形成各类浅草滩、季节性漫滩、卵石滩，这些环境形成的多变小生境成为各类浮游、底栖动植物及水生昆虫等的温床，从而使得饵料生物密度增加，以满足仔鱼的摄食需求。

此外，滨水植物的配置是鱼类栖息地构建的重要环节。根据水位的变化及水深情况，选择相应的乡土植物，形成水生-湿-中生植物群落。所选水生植物包括金鱼藻、菖蒲、芦竹、鸢尾、再力花、梭鱼草、红花美人蕉等。

4.廊道鱼类栖息地驳岸设计

（1）廊道景观岸线类型

根据上位规划及人群活动需求分析，内水岸线功能定义丰富，包括以都市公共空间为主题的活力岸线，以生态体验为主题的生态岸线，以滨水休闲为主题的休闲岸线，注重滨水岸线打造，统筹生态与活力功能需求。

将水岸分为水工岸线以上，景观根据上位规划及景观结构布局，设置6 类景观岸线类型，丰富滨水空间体验，营造自然灵动的岸线型式。

（2）鱼类栖息地廊道驳岸设计

通过不同驳岸的形式组合，创造多孔隙生物廊道及鱼类产卵地，形成完整的鱼类生存生境，创造最佳鱼游水深0.5 ～0.8m,以形成畅通连续的水下鱼类游道；同时鱼类游道及栖息场地位于蓝线外，避免收到行船影响。

生态驳岸的类型有很多种，不同的角度有不同的划分方法。本文从驳岸工程做法角度，将生态驳岸划分为非结构型驳岸、结构型柔性驳岸和结构型刚性驳岸。从对鱼类栖息地修复的角度来分析，每种类型的驳岸功能差异性较大。

①草坡入水驳岸

草坡入水驳岸分为两种。一是路面草坡入水，具有一定的抗冲刷侵蚀能力，能够较好地过滤地表径流，有利于水陆生态系统的能量流通；二是挑台驳岸，挑台驳岸提高驳岸亲水性，丰富岸线变化赋予驳岸功能。

②松木桩植物岛驳岸

松木桩围合的植物槽中种植丰富的滨水植物，可以形成具有雨水净化功能的造型绿岛，提高滨水景观层次感。

③生态鱼巢码头驳岸

在岸壁外侧砌成箱型种植槽，底部箱壁开设透孔，结合石笼形成生态人工鱼巢，上半部分种植水生植物。保障码头驳岸停泊功能同时，可以为花草、鱼虾等水生动植物繁衍提供空间，增强驳岸生态性。

④梯形种植槽驳岸

梯形种植槽驳岸不但具有一定强度，也可以为花草、鱼虾等水生动植物繁衍提供空间，有利于打造水岸带植物群落，维护食物链结构，增强滨水岸线的自我净化能力。有利于亲水活动的开展。

⑤生态鱼巢台阶驳岸

台阶式驳岸随水位变化时淹时露，为城市滨水空间动植物提供多样化的滨水生境。生态鱼巢砖为鱼类提供庇护所、产卵场，有利于水陆间的物质交换，提供一定的水体净化能力。

三、结语

横沥岛内河涌拥有突出的生态价值,但新区城市建设对其生态环境造成威胁。本研究以横沥岛内河涌为例,探索了基于鱼类栖息地建设的城市内河涌景观驳岸设计,通过选择合适的驳岸形式，优化鱼类栖息条件,促进河涌生物多样性水平提高,进一步保护河涌生态系统。在对南沙横沥岛生境调研及鱼类资料调研基础，识别横沥岛内水目标鱼类物。基于以上分析，引入“斑块-廊道”理论，提出鱼类栖息地空间架构体系，对斑块栖息地与廊道栖息地识别、功能区分、鲤科生态环境适宜性分析，为后续内河涌驳景观驳岸设计提供上位支撑。结合横沥岛内水水域格局及滨水景观设计，将廊道斑块识别、岸线设计、驳岸设计等研究成果应用于南沙新区横沥岛尖内河涌景观工程项目实践中。

横沥岛尖内河涌景观驳岸设计探索基于斑块-廊道理论下城市内河涌鱼类栖息地建设的景观驳岸设计的策略，为新城开发建设背景下河涌栖息地建设及岸线景观建设提供了一定参考。