三峡水库澎溪河消落带鸟类生境修复技术框架

消落带鸟类生境修复技术框架

 

针对三峡水库蓄水后复杂的水位变化，以及鸟类生境类型单一、质量衰退等挑战，提出了耦合环境要素设计、生物要素设计与空间结构设计的鸟类生境修复技术框架(图3)。




依据该修复技术框架，于2016—2018年完成了大浪坝生态修复与鸟类生境重建工程(图4)。

 

环境要素设计主要关注地形、基底结构及水文3个方面：

 

1)地形设计依循原有地形条件，塑造丰富的基塘结构、沟垄微地形及其组合类型，增加生境异质性，为更多生物物种栖息生存提供条件；

 

2)基底结构设计综合考虑鸟类活动需求，对场地底质条件进行优化；

 

3)水文设计主要通过地形调控及水文连通等方式优化场地水文条件，为水文干扰下的鸟类生境优化提供基础条件。通过环境要素设计，形成适应高程及水文变化的丰富微地形结构及微地貌组合类型，进一步提升生境异质性(图5)。

 

基于消落带环境中鸟类栖息、觅食、繁殖等活动需求，并综合考虑消落带食物网结构优化、污染防控与水体净化等功能需求，提出了构建基塘系统和林泽系统的生物要素设计策略。其中，基塘系统营建在利用大浪坝原有乡村水塘与山坪塘的基础上，与林泽系统耦合，设计一系列大小不同的基塘，挖泥成塘，堆泥成基，共设置面积、形态、塘基比及塘体深浅不一的基塘生境247个，总面积约0.42km2(图6-1)。

 

通过疏浚、涵管等形式保障基塘之间的水文连通。使用壤土、卵石与砾石等材料对基塘底质进行改良，并种植莲(Nelumbo  nucifera)、华夏慈姑(Sagittaria trifolia)、菖蒲(Acorus calamus)等耐水淹能力强且具有净化、观赏和经济价值的乡土水生植物。基塘能够在夏季出露期为涉禽、游禽等鸟类提供栖息与觅食的湿地环境，涵养水体并净化地表径流；在冬季深水淹没过程中，成为丰富的水下地形，维持鱼类与底栖动物的功能性生境，保障游禽等水鸟的食物来源。



同时，为提升大浪坝原本以狗牙根、苍耳等草本植物为优势种的单优植物群落结构及多样性，在大浪坝海拔165m以上地带，栽种经前期试验筛选的耐水淹树木，如桑(Morus alba)[23]，配置形成随机布局的小集群模式；在其中混栽池杉(Taxodium distichum var. imbricatum)、落羽杉(T. distichum)、中山杉(T.‘Zhongshanshan’)，形成“桑-杉”混交林泽系统(图6-2)；此外，植入少量乌桕(Triadica sebifera)和本地旱柳(Salix matsudana)等阔叶树种，优化林泽的林分结构与林相。

 

空间结构设计强调在水平空间上建立基塘与林泽的镶嵌交混，实现水平生态空间的镶嵌与结构优化；在垂直空间上，则强调利用基塘内沉水植物、浮叶植物、挺水植物，以及塘基上自然萌发的草本植物与混交乔木，形成“水上-水下”一体化的复层植物群落，增加大浪坝生态系统结构的垂直层次与立体生态风貌。由此形成大浪坝“林泽+基塘”复合生态系统(图7)，可为鸟类提供优良的栖息、觅食、庇护和繁殖条件。

 

环境要素设计、生物要素设计及空间结构设计的耦合，顺应了大浪坝消落带的环境梯度及水文变化，彼此间产生空间协同与功能耦合，既形成了应对季节性水位变化的生态缓冲带，又能够对消落带的营养循环和物种过程进行调控，满足消落带鸟类对栖息场所、觅食条件、繁殖区域及庇护地等生境条件的综合需求。