-
鸻鹬类是东亚-澳大利西亚迁飞路线上重要的水鸟类型。这类水鸟以滨海湿地中丰富的无脊椎动物为能量补给,对滨海湿地依赖度极高[1-3]。天津滨海湿地位于渤海湾底,是黄渤海湿地的重要组成部分,也是东亚-澳大利西亚迁飞路线上水鸟的重要停留站点[4-5]。近年来,天津滨海新区实施了较大规模围填海和基础设施建设工程,造成滨海滩涂湿地面积大幅锐减。其中,2006—2016年间湿地面积减幅高达408 km2[6]。作为对滨海湿地依赖度极高的水鸟类群[1-3],鸻鹬类的生存空间被大幅压缩,食物丰度和数量锐减,加剧了生态位重叠的鸻鹬类水鸟对食物的竞争,造成能量补给不足[4, 7-9],在此停歇、繁殖的鸻鹬类种群数量呈下降趋势[3, 5]。
在滨海湿地退化的同时,天津滨海地区也在积极营建人工湿地,先后建成天津临港湿地一期[10]、南港工业区人工湿地[11]、开发区西区生态湿地[12]等项目。作为人工构建的仿自然生态处理系统,滨海人工湿地不仅承担着水质净化的原始目标责任,更是滨海区域景观与生态格局的重要组成部分,是邻近滨海湿地的潜在替代场所[13-15]。然而,传统滨海人工湿地以污水处理和园林景观为重,忽视生态修复,生境单一、干扰程度大、生态系统不完整,鸻鹬类栖息地价值不高[7]。
本研究以天津临港湿地二期工程为实例,围绕鸻鹬类栖息觅食空间、防护空间营造等方面,阐述滨海人工湿地鸻鹬类栖息地构建与生境恢复方法,以期为同类型人工湿地水鸟栖息地构建提供参考。
天津临港人工湿地二期工程中鸻鹬类水鸟栖息地构建及生境恢复
Construction and restoration of waders’ habitat in Phase II Wetland Project in Lingang, Tianjin
-
摘要: 天津滨海湿地位于东亚-澳大利西亚鸟类迁飞路线上,是候鸟的重要迁徙中转站。为解决因人类活动造成的天津滨海工业带滩涂湿地丧失、退化及生境破碎化等问题,保护水鸟尤其是鸻鹬类水鸟的生存,有必要在此地人工构建仿自然生态处理系统,通过建设人工湿地实现对迁徙水鸟的保育。以天津临港湿地二期的规划设计为实例,阐述滨海工业带人工湿地水鸟栖息地规划理念及方法,即以焦点物种生态习性和生境需求为依据,结合场地实际特点,从浅滩营建、深水渠构建、岛屿构筑、环流区设计、缓冲林建设等方面规划设计鸻鹬类水鸟栖息地,营建适宜的栖息生境,以期为类似人工湿地水鸟栖息地保护和生境营造提供借鉴和参考。Abstract: The coastal wetlands in Tianjin are a vital truck stop on the East Asian-Australian Flyway. Yet the wetlands have been undergoing degradation and habitat fragmentation due to the increasingly intensive industrial activities, which poses a threat to the survival of migratory waders. As an artificial ecological treatment system, constructed wetland has received increasing attention due to its potential conservation value for waders. The Phase II Wetland project in Lingang, Tianjin is selected in this study as an example for demonstrating the restoration concept and approach of waders’ habitats. By considering the habitat requirements of the focal species and the field conditions, waders habitat construction strategy was proposed in aspects of shoal construction, ditch recovery, island creation, forest belt configuration and circulating channel establishment. This work can provide reference for the planning and design of waders’ habitat in constructed wetlands alike.
-
Key words:
- coastal wetlands /
- constructed wetland /
- waders /
- habitat planning
-
表 1 焦点物种的生境需求
Table 1. Habitat requirement of focal species
-
[1] 陈克林 杨秀芝, 吕咏. 鸻鹬类鸟东亚-澳大利西亚迁飞路线上的重要驿站: 黄渤海湿地[J]. 湿地科学, 2015, 13(1): 1-6. [2] 敬凯. 上海崇明东滩鸻鹬类中途停歇生态学研究[D]. 上海: 复旦大学, 2005. [3] 侯森林. 鸻鹬类研究进展[J]. 安徽农业科学, 2009, 37(32): 15873-15874. [4] 颜凤, 李宁, 杨文, 等. 围填海对湿地水鸟种群、行为和栖息地的影响[J]. 生态学杂志, 2017, 36(7): 2045-2051. [5] 陈克林, 吕咏, 王琳, 等. 中国环绕黄海和渤海的湿地春季水鸟多样性及其分布[J]. 湿地科学, 2019, 17(2): 137-145. [6] 樊彦丽, 田淑芳. 天津市滨海新区湿地景观格局变化及驱动力分析[J]. 地球环境学报, 2018, 9(5): 497-507. [7] 孙嘉徽, 张秦英, 彭士涛, 等. 湿地景观鸟类栖息地规划设计与管理研究进展[J]. 湿地科学与管理, 2019, 15(4): 7-11. doi: 10.3969/j.issn.1673-3290.2019.04.02 [8] 侯西勇, 张华, 李东, 等. 渤海围填海发展趋势、环境与生态影响及政策建议[J]. 生态学报, 2018, 38(9): 323-331. [9] 张强, 马克明, 李金亚, 等. 不同尺度下停歇点湿地对迁徙水鸟的影响研究综述[J]. 生态学报, 2017, 37(8): 2520-2529. [10] 闻铁, 苏志龙, 丁晔, 等. 天津市临港经济区生态湿地公园的设计及运行[J]. 中国给水排水, 2014, 30(14): 42-45. [11] 刘贞. 滨海地区人工湿地技术探讨: 以天津南港工业区人工湿地工程为例[C]//国际水生态安全中国委员会, 河海大学环境学院, 中国疏浚协会, 浙江省生态经济促进会, 浙江省水利学会, 宁波天韵控股集团有限公司. 加强城市水系综合治理 共同维护河湖生态健康: 2016第四届中国水生态大会论文集. 海宁, 2016. [12] 王军伟. 天津开发区西区生态湿地工程建设概要[J]. 科研, 2016(8): 101. [13] 华宁 马志军, 马强, 等. 冬季水鸟对崇明东滩水产养殖塘的利用[J]. 生态学报, 2009, 29(12): 6342-6350. doi: 10.3321/j.issn:1000-0933.2009.12.004 [14] 刘洋. 基于景观和生态功能的人工湿地规划与设计: 以洛河湿地公园为例[D]. 郑州: 河南农业大学, 2014. [15] 杨晓婷, 牛俊英, 罗祖奎, 等. 崇明东滩抛荒鱼塘的自然演替过程对水鸟群落的影响[J]. 生态学报, 2013, 33(13): 4050-4058. [16] LAMBECK R J. Focal species: A multi-species umbrella for nature conservation[J]. Conservation Biology, 1997, 11(4): 849-856. doi: 10.1046/j.1523-1739.1997.96319.x [17] BROOKER L. The application of focal species knowledge to landscape design in agricultural lands using the ecological neighbourhood as a template[J]. Landscape and Urban Planning, 2002, 60(4): 185-210. doi: 10.1016/S0169-2046(02)00055-5 [18] 胡望舒, 王思思, 李迪华. 基于焦点物种的北京市生物保护安全格局规划[J]. 生态学报, 2010, 30(16): 4266-4276. [19] 李桐. 基于水鸟栖息地保护的珠江三角洲湿地公园设计研究[D]. 广州: 华南理工大学, 2017. [20] 张姚, 谢汉宾, 曾伟斌, 等. 崇明东滩人工湿地春季水鸟群落结构及其生境分析[J]. 动物学杂志, 2014, 49(4): 490-504. [21] 牛俊英, 衡楠楠, 张斌, 等. 上海市南汇东滩围垦后海岸带湿地冬春季水鸟生境选择[J]. 动物学研究, 2011, 32(6): 624-630. [22] 张美, 牛俊英, 杨晓婷, 等. 上海崇明东滩人工湿地冬春季水鸟的生境因子分析[J]. 长江流域资源与环境, 2013, 22(7): 858-864. [23] 唐承佳, 陆健健. 围垦堤内迁徙鸻鹬群落的生态学特性[J]. 动物性杂志, 2002, 37(2): 27-33. [24] 胡越凯, 庞毓雯, 焦盛武, 等. 基于遥感的杭州湾湿地鸻鹬类水鸟适宜生境时空变化特征研究[J]. 杭州师范大学学报(自然科学版), 2019, 18(3): 319-328. [25] SUMMERS R W, UNDERHILL L G, SIMPSON A. Habitat preferences of waders (Charadrii) on the coast of the Orkney Islands[J]. Bird Study, 2002, 49(1): 60-66. doi: 10.1080/00063650209461245 [26] 赵正阶. 中国鸟类志[M]. 长春: 吉林科学技术出版社, 2001. [27] COLLOP C, STILLMAN R A, GARBUTT A, et al. Variability in the area, energy and time costs of wintering waders responding to disturbance[J]. LBIS, 2016, 158(4): 711-725. [28] LI C L, ZHOU L Z, LI H K, et al. Effects of foraging mode and group pattern on vigilance behavior in water birds: A case study of mallard and black-winged stilt[J]. Belgian Journal of Zoology, 2011, 141(2): 45-54. [29] CUTTS N, PHELPS A, BURDON D. Construction and waterfowl: Defining sensitivity, response, impacts and guidance[R]. Unpublished Report to Humber INCA. Institute of Estuarine and Coastal Studies, Hull, 2009. [30] DAVIS C A, SMITH L M. Ecology and management of migrant shorebirds in the Playa Lakes Region of Texas[J]. Wildlife Monographs, 1998, 105(140): 3-45. [31] GE Z M, WANG T H, ZHOU X, et al. Seasonal change and habitat selection of shorebird community at the South Yangtze River Mouth and North Hangzhou Bay, China[J]. Acta Ecologica Sinica, 2006, 26(1): 40-47. doi: 10.1016/S1872-2032(06)60004-8 [32] ZWARTS L, WANINK J H. How the food supply harvestable by waders in the Wadden Sea depends on the variation in energy density, body weight, biomass, burying depth and behaviour of tidal-flat invertebrates[J]. Netherlands Journal of Sea Research, 1993, 31(4): 441-476. doi: 10.1016/0077-7579(93)90059-2 [33] HORVÁTH Z, VAD C F, VÖRÖS L, et al. The keystone role of anostracans and copepods in European soda pans during the spring migration of waterbirds[J]. Freshwater Biology, 2013, 58(2): 430-440. doi: 10.1111/fwb.12071 [34] ZWEERS G A, GERRITSEN A F C. Transitions from pecking to probing mechanisms in waders[J]. Netherlands Journal of Zoology, 1997, 47(2): 161-208. [35] 成玉宁, 张祎, 张亚伟, 等. 湿地公园设计[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2012. [36] 陈水华, 丁平, 范忠勇, 等. 城市鸟类对斑块状园林栖息地的选择性[J]. 动物学研究, 2002, 23(1): 31-38. doi: 10.3321/j.issn:0254-5853.2002.01.006 [37] 马广仁. 国家湿地公园湿地修复技术指南[M]. 北京: 中国环境出版集团有限公司, 2017. [38] MOSKAL S M. Response of waterbirds to salt pond enhancements and island creation in the San Francisco Bay[D]. San Jose State: San Jose State University, 2013. [39] BURTON N H K, EVANS P R, ROBINSON M A. Effects on shorebird numbers of disturbance, the loss of a roost site and its replacement by an artificial island at Hartlepool, Cleveland[J]. Biological Conservation, 1996, 77: 193-201. doi: 10.1016/0006-3207(95)00143-3 [40] 郑洲, 贾鹏. 高速公路降噪林带设计方法探讨[J]. 现代交通技术, 2010, 7(2): 97-100. doi: 10.3969/j.issn.1672-9889.2010.02.028