园林工程互花米草治理和红树林施工技术及养护技术探讨
2024-06-23林志荣
摘"要:红树林是生长于热带和亚热带海岸潮间的特殊生态系统之一,具有净化水质,保护生态多样性等功能,可以起到维持海岸生态平衡的重要作用。而互花米草作为外来物种,因其抗逆性与繁殖能力极强,侵占滩涂地,已经严重影响生态可持续性发展,形成生态灾难。本文对泉州市“蓝色海湾”综合整治行动项目(泉州湾海域)一期工程A标段施工过程中互花米草治理及红树林施工种植技术进行探讨。
关键词:园林工程;互花米草;红树林文章编号:2095-4085(2024)05-0071-03
0"前言
泉州湾晋江段历史上是特色产品“陈埭蛏”的传统养殖基地,1982年引种互花米草后滩涂被互花米草严重侵占,挤占红树林和陈埭蛏的生存空间,鸟类失去栖息和觅食地。2018~2019年完成围垦拆除后,大片滩涂直接裸露,因缺乏有效控制措施,互花米草快速入侵,导致部分海岸防护带脆弱,护岸硬质化,严重影响了海岸防护能力与生态功能。
1"工程概况
本项目为泉州市“蓝色海湾”综合整治行动项目(泉州湾海域)一期工程A标段,位于晋江市境内的泉州湾河口湿地省级自然保护区实验区,该自然保护区有典型的红树林湿地生态体统。保护区内有海桐花、白骨壤、秋茄3种红树林植物。互花米草作为外来生物入侵,侵占了其他物种的生存空间,影响了自然生态平衡。因此,必须进行互花米草整治及红树林种植。
2"互花米草治理
互花米草(Spartina alterniflora Losi)又称平滑网茅,为禾本科米草属,是一种多年生草本植物,原产于大西洋沿岸,从加拿大纽芬兰到墨西哥海岸均有分布。互花米草秸秆密集粗壮、地下根茎发达,能够促进泥沙的快速沉降和淤积。因此,20世纪初许多国家为了保滩护堤、促淤造陆,先后将其加以引进[1]。
2.1"互花米草的危害
互花米草的快速生长及疯狂蔓延,带来了一系列的生态危害。主要表现在:(1)侵占本土物种的生存空间。互花米草生长迅速,蔓延极快,占据滩涂贝类养殖地,阻止水流畅通,致使滤食性贝类摄食受阻,物种多样性降低。(2)泥沙迅速沉降和淤积,显著改变了潮间地形,严重阻碍了潮间水流的自然流动,进而诱发赤潮。(3)降低了大型底栖无脊椎动物的密度和物种丰富度。(4)群落结构不适应鸟类栖息。互花米草入侵取代了土著植物,占领滩涂,使鸟类失去了休息和觅食的环境,直接导致了种群数量的减少[2]。(5)入侵红树林区,与红树林争夺生长空间及养分等,从而抑制了红树林群落的生长,甚至导致了红树林群落的死亡。
2.2"互花米草的治理措施
2.2.1"互花米草整治方法一:刈割+深翻+地形营造+种植
(1)刈割。宜选择在扬花期进行,采用互花米草专用刈割机对互花米草进行刈割,反复刈割3~4次,每次间隔22d,以消耗互花米草能量。割除的互花米草应及时清理出场地,可运到绿化垃圾粉碎厂进行发酵沤制处理成绿化肥料。刈割作业时要顺地势从低到高按顺序开展,刈割后可采用专门机械对互花米草根系进行1次旋耕,旋耕滤需达100%,以避免互花米草残枝露出摊面。
(2)深翻。种植红树林前10d需对场地进行翻耕,深度须达50cm以上。
(3)地形营造。根据设计方案营造地形,使生态岛达到红树林种植宜林地的要求。
(4)种植。选择适宜季节超高密度种植红树林及芦苇等其他替代植物。
2.2.2"互花米草整治方法二:刈割+深翻+地形营造+水淹
本方法适用于水塘滩涂营造的范围。
(1)刈割和深翻。与上述互花米草整治方法一相同。
(2)地形营造。根据设计方案营造地形,在翻耕后,利用挖机开挖水塘或挖土填高原有池塘的残余堤岸,然后在水流出口设置围堰,以保证持续性水淹深度达到40cm及以上。
(3)水淹。待涨潮后形成水面,通过持续性水淹抑制互花米草生长,并防止互花米草残枝复生或草籽萌发。
2.2.3"互花米草整治方法三:人工铲除+地形营造+水淹
本方法适用于互花米草整治。
(1)人工铲除。对侵入红树林区域的互花米草采用人工刈割+人工翻根。
(2)地形营造。根据设计方案,对红树林内被互花米草入侵的区域进行场地挖深,并围堰,营造水塘。
(3)水淹。
待涨潮后形成水面,通过持续性水淹抑制互花米草生长。
2.3"互花米草后续管理
(1)互花米草整治后若发现零星互花米草复发,可采用人工管护的方法控制其复发。在未成林的红树林中和裸露的光滩上,需及时采用人工措施连同植株地下部分一起拔除,要保证每100m2不多于1丛,且其零星发生盖度<5%。
(2)围堰若被潮水冲毁需及时补救重修围堰,以避免水塘内互花米草大面积复发。
3"红树林种植技术
3.1"红树林品种选择
根据现场调查和环境气候条件分析,该项目区域可生长的红树林品种包括:秋茄、桐花树、白骨壤。推荐以秋茄为主要种植品种,部分区域可采用秋茄和桐花树混种的方式。下游盐度较大沙质含量较高的区域可种植部分白骨壤。
(1)桐花树,为常见的红树林品种,也是福建的乡土树种。它属于抗低温能广泛分布的树种,但不如秋茄抗寒。一般在滩涂的外缘或河口的交汇处以及秋茄林的外缘分布较多。桐花树的缆状根在泥土表层下成水平线伸展,可稳定树身,也形成奇特的景观。花期在1月至4月间,伞形花序。它的花是一个很好的蜜源,花期会吸引大量蜜蜂来采蜜。果期在5月至9月间,形状如山羊角,因此台湾的俗名为羊角木。
(2)秋茄,为泉州区域的主要乡土树种,为常绿灌木或小乔木,具有板状根或支柱根。花白色,胚轴长12~20cm,像笔,故又名“水笔仔”。抗寒性强,我国凡是有红树林分布的地方均有秋茄,是最耐寒的红树植物,多分布于群落外缘。但适应盐度不高,最高适盐度在20‰左右,在盐度达30‰以上的环境需要有地表径流(淡水)的交替影响才能存活。
(3)白骨壤,为常见的红树林品种,也是福建的乡土树种。因其茎秆呈白色而得名。白骨壤具有以种子进行有性繁殖的能力。其根系发达,分布在土壤浅层的水平根系宽度相当于其树冠的3~5倍,最长可达8m以上,营养面宽能广泛吸收土壤中的养分,具有发达的指状气生根[3]。适宜生长于贫瘠的沙质裸露潮滩上。因此,白骨壤被称为红树林先锋树种。
3.2"红树林种苗选择
(1)为确保本项目红树林种植效果一致,应保证种苗规格统一。秋茄、桐花树与白骨壤的种苗均需选择健康无病虫害的1年左右容器苗,苗木需茎秆粗壮、木质化程度高、无病虫害、枝叶完整。秋茄的高度40~50cm,桐花树与白骨壤的高度20~30cm。
(2)为保证苗木能完全适应本地种植环境,接受海岸沿线盐碱度,种源要求尽可能为福建当地苗。如需种苗外调,需确保该种苗能适应项目所在地盐碱度,在运输前需经过产地检疫并附检疫证书。苗木运输途中要做好防止机械损伤、风吹、暴晒等保护措施。途中运输的时间以不超过24h为宜。
3.3"红树林种植办法
3.3.1"红树林的种植密度
红树林集中连片及红树林零星补植种植密度应相同。红树林苗株行距0.5m×0.5m,成林后平均密度0.6m×1m,每亩保存株数平均不少于1 000株,郁闭度达0.6以上。完工验收后成活率应达到100%,2年管护期满后保存率达到100%。
3.3.2"种植方式的选择
红树林集中连片及红树林零星补植种植方法相同。根据本项目情况特性,红树林物种种植方法宜采用条带式间种。具体为在滩面拉出与岸线垂直的线,沿线种植红树林植物,后根据坐标点位进行施工。种植时采用矩形或三角形法,以保证红树林整齐划一,也有利于通风透光和管理。
3.3.3"种植时间
项目范围内气候因受海洋性气候的影响较大,属亚热带海洋季风气候,年平均气温20~26℃,冬季月平均最低气温18~24℃。最高潮位4.62m,平均高潮位3.28m;最低潮位-2.35m,平均低潮位-2.35m。种植时间宜在4~6月,要避开当月大潮。
3.3.4"种植办法
(1)秋茄。在平整好的地块上插植造林。造林前先用细绳拉出种植的方向和区间。定植时在种植点位下挖20cm翻起淤泥成一小土坑,划破或抠破容器苗袋底薄膜,将容器苗填入扶正,敷上淤泥略压实即可。在淤泥深厚的中、低潮滩带要适当深植,淤泥覆盖高度不超过容器袋上表面5cm;在土质较硬的中、高潮滩带,以泥土刚好覆盖容器袋为准。在风浪较大的中潮滩带,应在幼苗旁插一根竹竿,深入淤泥50cm,露出滩面150cm,然后将幼苗与竹竿用玻璃绳栓系在一起,以减轻风浪对幼苗造成的影响。
(2)桐花树与白骨壤。容器苗种植时,应先整地挖穴,规格为30cm×30cm×30cm。然后将苗去袋连营养土放入穴内,回填至根部以上3cm后压实、舒根、再压实、填平。在风浪较大的中、低潮滩,应对幼苗进行固定,在幼苗旁树立一固定物,如竹子,将幼苗与固定物系在一起。
3.4"红树林管养
3.4.1"幼林管护
红树林造林后1~3年为幼林期,所有的幼林都必须进行封滩育林3~5年。实行全封育林,不准在新造林区内捕捉鱼、虾、蟹和圈养鱼虾及放鸭,禁止任何人员和船只进入幼林地进行任何形式的捕捞活动;尽量设立围网以保护新造林区;定期清理缠绕和覆盖在幼苗、幼树上的垃圾等漂浮物;对成活率低于75%的要进行适当补植;定期对倒伏、根部暴露或受损的幼苗、幼树进行扶正、培土、重植和保护,要确保幼苗前期保存率达85%以上。
项目在抬高滩面高程造成红树林宜林条件的同时,也形成了适宜互花米草进一步入侵的生态条件。因此,虽然清除了现有互花米草,但临近区域互花米草的种子也可能漂到本区域并定植。护林人员应定期观察并清除红树林中新长出的互花米草,以防止其对红树幼林造成威胁。经过2~3年的生长,红树林幼林形成郁闭的冠幅,可抑制互花米草在林内生长。
3.4.2"有害生物防治
对病虫害及有害生物,可设置固定和临时监测点进行监测和预报,并建立专职或兼职防治队伍,做到及早发现、综合防治病虫害和有害生物。要注意病虫害、藤壶、老鼠、螃蟹、互花米草等有害生物对红树林的破坏。从环境保护角度考虑,可优先考虑采取人工清除或捕杀的方法,以减少对幼林的危害。在红树林幼林期,螃蟹以及鸟兽的啮食对红树林是致命的。要防止招潮蟹及老鼠等动物的啮食,必要时可增设围网进行保护。若发现病株应及时清除,在海水返潮时撒上生石灰消毒,以防传染。造林后,在小雨或潮湿天以及退潮后要对白僵菌进行预防。若发现卷叶蛾和袋蛾可在幼虫期用生物农药苦参素0.100%~0.125%溶液防治,以免海水遭受污染。对病虫害严重、生长缓慢、退化、濒临消亡的残次红树林,要进行适当改造。
3.4.3"台风灾害的防范
晋江市是热带气旋频繁出现的高发带。红树林在保护生物多样性、改善小气候和防风消浪等方面均有积极作用,大大降低了灾害损失。但是在降低灾害的同时,台风等极端气候事件对红树林也产生了一定影响。受到危害的红树植株很难能再正常生长。折断的红树植株生长逐渐减慢,甚至会枯死;折倒的红树植株,有许多根部从泥滩中暴露出来,严重影响红树林对营养物质的吸收和利用,不利于进一步的生长和发育。所以,台风前,要对苗木进行培土或支撑保护;台风后,要及时对幼林地进行抚育补植,清理乱枝,扶正苗木,补植补造,以保证成效。
3.4.4"日常管护
由于种植区主要位于沿海经济发展区,难免有个别生态意识落后的群众抵制工程施工和故意破坏幼林地;有讨小海习惯的群众,也会对幼林地造成破坏。为防止市民、游客进入滩涂损坏幼苗,需设置围栏网及管护标识。并组建专职管护队,承担日常看护,加强护林巡查。要禁止任何人员和船只进入幼林地进行任何形式的捕捞活动,以管护好责任区的红树林、湿地及野生水鸟。
4"结语
互花米草整治和红树林施工是一个复杂的过程,需要在施工前、施工中和施工后进行全面的规划和实施。在施工过程中,要采取一系列保护措施,尽可能减少对红树林生态系统的损害。在施工结束后,需加强生态环境恢复和保护工作,以确保红树林的生态功能得到有效恢复。本项目旨在通过整治互花米草、种植红树林等举措,精心构建健康稳定的海岸带生态系统,全面恢复受损的海洋生态,从而显著提升生态系统的自我维持能力、减灾防灾能力和生态服务功能,从而为海洋经济的持续发展创造良好的基础条件。
参考文献:
[1]陈丽芬.小岞镇大港湾互花米草治理和红树林种植技术探讨[J].安徽农学通报,2017,23(12):129-131.
[2]赵秋毅(导师:李元跃).泉州湾红树植物秋茄治理互花米草的生理生态效应研究[D].厦门:集美大学,2019.8.
[3]祁曼华,张宏亮.白骨壤的种植方法(发明专利申请号:201510486648.9).中华人民共和国国家知识产权局,2015-8-10.