城市湿地生态修复技术与策略探索———以桂林会仙国家湿地为例
摘要：随着城市化进程的加速，城市湿地面临着日益严重的破坏和污染，这对城市生态环境质量和可持续发展构成了严重威胁。因此，湿地生态修复技术和策略的研究显得尤为重要。以桂林会仙国家湿地为研究对象，通过分析其存在的主要生态问题，包括湿地水生植被层次不够、生物多样性丧失等，提出相应的湿地生态修复方法，探讨特定区域湿地生态修复技术问题，并为类似项目的实施提供科学依据和技术支持。
湿地是重要的自然资源，对于维护生态平衡、支持生物多样性、改善水质、提供休闲和文化服务等方面起着关键作用[1]。然而，由于城市化和人类活动的迅速发展，城市湿地面临日益严重的威胁[2]，如污染、栖息地破坏和退化等。因此，许多城市湿地已经退化或丧失，对当地生态系统和人类福祉产生了负面影响[3-4]。
为了应对这些挑战，生态修复被认为是恢复城市湿地生态功能和服务的有效方法。生态修复是指修复、恢复或重建已经退化或破坏的生态系统，以期将其恢复到原始或期望的生态状态[5]。城市湿地生态修复[6]涉及一系列技术和策略，旨在恢复城市地区湿地的栖息地、水质、水文过程和整体生态完整性。
近年来，对城市湿地生态修复技术和策略进行创新和有效探索逐渐增加，这些努力旨在不仅恢复城市湿地的生态功能，还增强其对气候变化的适应性，促进社区积极参与。将生态修复融入城市规划和管理，这促进了各种针对城市湿地独特特点和挑战的生态修复技术和策略的发展。
1研究区概况
广西桂林会仙喀斯特国家湿地公园（简称“会仙湿地公园”）坐落于桂林市中部偏西的地理位置，是漓江与柳江分水岭的核心地带。这一区域的特色是岩溶峰林平原地貌典型。2022年3月调查统计，该公园的总规模达到了586.75hm2，其中湿地占地约493.59hm2，湿地覆盖率高达84.12%[7]。
会仙湿地公园的景观丰富多样，以风景如画的睦洞湖为核心的湖泊沼泽湿地为最大特色。除此之外，公园内还拥有龙头山、分水塘、狮子山以及冯家鱼塘等湿地区域。此外，从分水塘至相思江的古桂柳运河也是其重要组成部分。这些湿地资源分散在会仙镇的睦洞、新民、山尾、四益和文全5个行政村落中。
结合其自然和文化特点，为实现不同的管理和保护目标，会仙湿地公园被细分为保护保育区（旨在维护湿地的生态平衡）、恢复重建区（致力于湿地生态系统的重建和修复）、科普宣教区（提供教育和科普活动的场所）、合理利用区（满足人们休闲和观光的需要）以及管理服务区（提供公园管理和游客服务的设施）5个功能区[8]。会仙湿地公园不仅是一个自然生态宝藏，还是一个融合了文化、历史与科教活动的多功能综合体。
2主要生态问题分析
2.1水体污染问题
未经处理生活污水的排放，农村生活垃圾与生产废弃物随意丢弃，甚至直接倾倒在水体之中或与湖体连通的水渠、河道之中。水体污染引发的水体富营养化，造成水葫芦的大量滋生，湿地水域几近被覆盖，严重破坏了湿地景观，同时水葫芦覆盖造成水体溶解氧严重不足，水葫芦自身的腐败使水中氮磷等营养元素浓度增加，导致水体富营养化加剧。
2.2自然湿地面积急剧减少
由于人为活动频繁，特别是自然沼泽湿地被开挖改造成鱼塘，还有部分湿地被排干改造成水稻田，导致水资源过度使用，自然湿地面积减少，湿地生态系统的调节功能降低。
2.3湿地植被丰满度较低，环境生态层次不高
局部水岸残破，植被长势较差。水产养殖广泛，湿地的植被破碎化严重，人为干扰影响生态系统完整性，水质较差，鸟类数量较少。
3项目地生态修复目标与原则
3.1生态修复目标
通过对会仙湿地的生态修复，能维护好会仙湿地生态环境，保证现有动植物资源单体生境，丰富生物多样性，增加种源数，提高湿地鸟类栖息度和森林动物种源密度，开展生态科普教育与生态休闲，提升湿地人文功能。
3.2生态修复原则
一是以地域资源提升为基础，突出水域空间环境综合利用的原则；二是陆生水生动植物双向发展，彰显林间草间候鸟栖息需要的原则；三是推进生态养殖与原生保护，优化湿地鱼类物种及山地物种的原则；四是倡导城市生态廊道建设，形成区域生态群落系统的原则。
4生态修复方法
生态修复是指通过一系列科学和工程技术手段，恢复、重建或改善被破坏或退化的湿地生态系统，使其恢复到自然平衡状态，以实现湿地生态环境的持续健康发展。
4.1湿地保护修复
水禽因其生活习性和生态位置的不同，对栖息地的需求也各不相同。在维护生物多样性和增强生态稳定性的背景下，为满足各类水禽的需求，精心设计和新建适宜的栖息地显得尤为重要。经过对会仙湿地公园的深入考察，提出了以下在库汊、河湾、浅水区域和洲滩上开展的多样化水禽栖息地建设建议。
4.1.1草滩地类。以莎草和苔草为代表的此类栖息地，成为了野鸭和其他小型水禽的首选地。因为这里不仅食物丰富，低矮的植被还为它们提供了良好的掩护和繁殖场所。
4.1.3森林乔灌木类。对于大型的鹤、鹭等鸟类，这种茂密的环境不仅是其觅食的场所，还是它们进行繁殖和育雏的天然保护区。本地植物如旱柳、乌桕等，为鸟类提供食物和掩护的同时，也增加了地区的绿化面积。
4.1.4睦洞湖湿地生态岛。尽管公园的湖汊和库尾数量众多，但其中很多地方受到了人为干扰和破坏。除了采用疏浚底泥、补植乡土植物的基本恢复方法外，还应构建多功能的湿地生态岛。这样的生态岛不仅可以满足各种水禽的生活需求，还是人们休闲和观鸟的好地方。
针对睦洞湖的西部和北部，建议进行整体的生态修复。通过创造不同深度的水域、湿生植物区、灌木区和树木区，形成多样化的生态环境。例如，中心的深水区可环绕浅水区，再到湿生植物环、灌木环，最后到乔木环，形成一个多样化的生态环境，为不同的水禽提供各种所需的栖息地。同时，还应该种植一些水禽喜爱的浆果树种，如乌桕、石楠、火棘等，为鸟类提供更多的食物来源。
4.2水生植物多样性恢复针对会仙喀斯特国家湿地公园水生植物种群单调的问题，面临的是如何加强湿地生态的完整性和稳定性的挑战。增强水体的自净功能和提升湿地特色都是维护水生生态健康的关键，基于深入而全面的生态评估，提倡“以自然为主、适度人工干预”的复原策略，强调乡土植物的应用，以期在静水区域及各类湖泊中重建水生植物生态层次。
4.2.1沉水植物。除了苦草、金鱼藻、眼子菜和菹草外，还可以考虑添加水葱、水蕨等，进一步丰富水下生态，并为鱼类和小型水生动物提供食物和遮蔽的地方。
4.2.2挺水植物。芦苇、蒲草、菰、荻和慈菇等是首选，但也可以加入马蹄、睡莲和莲等，它们能够增加湖面的观赏性，同时也为昆虫、两栖动物和鸟类提供栖息和繁殖的空间。
4.2.3湿生植物。水杉、枫杨和乌桕是湿地常见的植物，同时还可以考虑引入芦竹、旱柳、芦笋等，这些植物既能够美化景观，又可以为生物提供宜居环境。
结合地理特点和已有资源，特别是考虑到睦洞湖和分水塘这些生态宝藏，规划了一个多层次、多功能的水生植物恢复项目。这种多样化的策略不仅能够增强生态系统的韧性，还能够优化景观体验，使游客更加深入地了解和欣赏岩溶湿地的独特魅力。
4.3湿地水体治理
4.3.1水体治理策略。目前，湿地公园水体因受农业面源污染、农村生活污水及水葫芦等影响，富营养化现象严重，特别是总氮含量超过地表三类水标准。为此，应采取科学合理的保护措施：
①加强对现有水系的保护，确保湿地公园与相思江与良丰江水系联系畅通。
②湿地公园由于周边农业灌溉用水，湿地每年7－9月份水位下降比较多，原本农田用水是通过马面支渠从青狮潭水库引水，但由于渠道年久失修，农田灌溉大量使用湿地内的生态水；通过西干渠修复工程和农田田园化排灌工程，减少附近农田灌溉从湿地中的抽水量。
③加强农业面源污染控制，减少农田与库塘生产用水直接排入眭洞湖；加强湿地公园周边农村污水处理设施建设，排入湿地公园内的污水应执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中的一级B标准，否则不予以排放。
④控制旅游污染策略。游客教育与引导：通过设置宣传板、发放宣传册等方式，加强对游客的环保意识教育，引导游客珍爱和保护湿地资源。严格管理与惩罚措施：确保游客遵循旅游规定，对违反规定的游客，应当采取相应的处罚措施。
设施完善：在关键旅游线路上，设置足够数量的垃圾回收箱和环保型公厕，特别是在游客休息区或聚集地。加强清洁工作：特别是在高峰期，加大清洁和管理的力度，保持公园内的清洁和环境卫生。水上交通管理：禁止或限制机动游船在湖中运营，推广环保、无声的电动游船，确保水域生态平衡。⑤控制内源污染策略。养殖业调控：定期评估水体养殖的生态容量，鼓励绿色、生态友好的养殖方法，并限制使用化学饲料。污染拦截与治理：设立湿地生态滤地，有效降低流入湿地的污染物负荷；针对水体的富营养化问题，采用生物、物理和化学综合方法进行治理，以改善水质。
4.3.2重点设施项目建议。
①汇水口截污设施。在湿地公园的入口或汇水口设置高效的截污网或筛选系统，有效隔离外部固体污染物。确保由专业团队进行定期维护，将收集到的污染物运往专业处理设施处。
②生态湿地建设。在关键入水点或易污染区域，建立小型生态湿地，利用植物的生态净化功能，进一步净化流入湿地的水质。
③水质监测站。在湖泊和水域的关键位置建立水质监测站，实时监测水质的变化，为管理者提供及时、准确的污染信息，以便迅速采取措施。
④水葫芦的清理与防治。会仙水葫芦的防治以人工打捞与生物防治为主，在局部区域可选择化学防治，使水葫芦的治理实现可控。
⑤引水工程。在枯水季节向湿地补水，同时满足夏季农田需水问题，是维护湿地公园水量平衡的重要措施；实施西干渠马面支渠修复工程，从青狮潭水库调水补充湿地生态用水及夏季农田需水。主要包括修复从马面支渠引水渠道5km，新建水闸3座，新建倒吸虹1座，实现湿地公园内与外部多途径的水文交流。
⑥湿地生态滤场。确保项目区的农村污水、库塘用水及地表径流不对湿地公园的水质造成不良影响，计划在湿地水陆交错区域设立湿地生态滤场。湿地生态滤场的工作原理：该系统结合水生生物处理和悬浮物去除，以达到深度净化水体的目的。
其特点包括：有效去除水中的有机物和氮的硝化及反硝化产物；与活性微生物共同作用，对水质进行深度处理；改善水体的富营养化状况，提高水的透明度；通过生物降解，净化水中的污染物。湿地生态滤场的建设与配置：地理设置为水深控制在60.0~70.0cm，整体坡降比定为5.0‰；土层构造是池底按层次设置，从下至上依次为0.2m厚的黏土层（防止底部渗漏），0.6m厚的细碎石（利于过滤和流通），0.1m厚的覆土层（为植物提供生长基质）；主要植物有芦苇、香蒲、菖蒲、灯芯草等挺水植物。配套植物：挺水植物周围配置浮萍等浮水植物以及苦草等沉水植物，以增强生态滤场的净化功能。
总体来说，湿地生态滤场不仅是一个环保工程，更是一个生态工艺的完美展现，它将环境保护与生态恢复完美融合，对于保护湿地公园的水质具有重要意义。
5结语
湿地生态修复技术多种多样，应根据所在区域的实际情况，提出适合的修复技术。本研究通过实际项目的案例研究，探讨了特定区域湿地生态修复技术问题，为类似项目的实施提供参考。然而，湿地生态修复技术与策略探索仍面临一些挑战和问题，如生态系统复杂性、生态修复效果评估等。未来的研究还需要进一步深入探讨湿地生态修复技术的科学性、可行性和可持续性，以推动湿地生态修复技术与策略的不断创新和发展。
