范存祥 林志斌 鐘文
(1 廣州市海珠濕地科研宣傳教育中心,廣東 廣州 510220;2 海珠濕地維護(hù)中心,廣東 廣州 510220;3 廣州市海珠區(qū)水務(wù)工程設(shè)施養(yǎng)護(hù)所,廣東 廣州 510220)
廣州海珠國(guó)家濕地公園(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“海珠濕地”)位于廣州市中軸線南段,總面積1 100 hm2,被譽(yù)為廣州“綠心”(范存祥等, 2017)。作為地處珠江三角洲都市核心區(qū)域河涌—城市內(nèi)湖—半自然果林鑲嵌交混的復(fù)合濕地生態(tài)系統(tǒng)(黃燕等, 2018),海珠濕地的萬(wàn)畝果園是發(fā)育于珠三角河涌濕地基礎(chǔ)上的半自然果林,見(jiàn)證了珠江三角洲河涌濕地的演變過(guò)程,濕地資源獨(dú)特,濕地景觀優(yōu)美。自2012年成立國(guó)家濕地公園以來(lái),根據(jù)生態(tài)指標(biāo)的監(jiān)測(cè)要求,海珠濕地結(jié)合合作伙伴的特點(diǎn),完成了連續(xù)多年的生態(tài)指標(biāo)監(jiān)測(cè),并構(gòu)建了海珠濕地生態(tài)監(jiān)測(cè)體系。本文主要通過(guò)介紹鳥(niǎo)類(lèi)、植物和水環(huán)境3個(gè)主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)的構(gòu)建方式,解析海珠濕地的生態(tài)監(jiān)測(cè)體系,希望可以為類(lèi)似的自然保護(hù)地管理提供參考。
海珠濕地位于廣州市海珠區(qū)東南部(23°02′58′′~23°04′53′′ N,113°18′40′′ ~113°21′50′′ E),該地區(qū)光熱資源充足,年平均日照時(shí)數(shù)超過(guò)1 500 h,年平均氣溫21.4~22.0℃,年平均降水量達(dá)1 784 mm,年平均相對(duì)濕度75% ;無(wú)霜期大于340 d(黃燕等,2018)。海珠濕地是發(fā)育于珠江三角洲沖積平原上的湖泊、河流與涌溝果林鑲嵌而成的復(fù)合型濕地,濕地內(nèi)39條大小河道縱橫交錯(cuò)(范存祥等,2017),其中大部分水系相互連通,通過(guò)石榴崗河、塘涌和黃埔涌與珠江相連,每天漲潮時(shí)珠江水自東由石榴崗河進(jìn)入濕地,退潮時(shí)自西由北濠涌流出匯入珠江(圖1)。
圖1 海珠濕地水系圖Fig.1 Hydrographic net of Haizhu wetland
海珠濕地?fù)碛胸S富的果樹(shù)資源,其前身是萬(wàn)畝果園,積淀著珠三角河網(wǎng)果林的歷史,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)最早可追溯至東漢時(shí)期,到明清時(shí)期,海珠先民憑借地理位置易于承接上游沖下肥沃河泥發(fā)展成較有特色的“果基魚(yú)塘”(劉明欣, 2018)。
海珠濕地科研監(jiān)測(cè)平臺(tái)合作伙伴主要包括高等院校、科研機(jī)構(gòu)、職能部門(mén)和NGO組織,合作內(nèi)容依據(jù)合作伙伴性質(zhì)也各有不同(圖2)。中山大學(xué)和華南農(nóng)業(yè)大學(xué)是濕地周邊高校的代表,雙方通過(guò)簽訂實(shí)踐基地協(xié)議開(kāi)展課題研究、課程實(shí)習(xí)和研究生培養(yǎng)等。中科院華南植物園、中國(guó)林科院熱帶林業(yè)研究所和廣東省生物資源應(yīng)用研究所等科研機(jī)構(gòu)主要通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)調(diào)查、聯(lián)合申報(bào)課題以及開(kāi)展生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目進(jìn)行合作。海珠區(qū)環(huán)保、氣象、水務(wù)、科技、教育等部門(mén)多年來(lái)與海珠濕地管理辦公室聯(lián)系緊密,各職能部門(mén)主要通過(guò)建設(shè)運(yùn)行監(jiān)測(cè)站點(diǎn)、項(xiàng)目合作、經(jīng)費(fèi)支持等方式參與濕地科研監(jiān)測(cè)工作。廣州市自然觀察協(xié)會(huì)和原本自然等NGO組織是眾多與濕地合作機(jī)構(gòu)的代表,它們已在濕地領(lǐng)域深耕多年,通過(guò)承辦大型觀鳥(niǎo)比賽、與中小學(xué)合作開(kāi)發(fā)實(shí)踐課程等方式成為科研監(jiān)測(cè)平臺(tái)的重要力量。
海珠濕地生態(tài)監(jiān)測(cè)指標(biāo)可分為生物因子和環(huán)境因子兩大類(lèi)。生物因子主要包括植物(含古樹(shù)專(zhuān)項(xiàng))、鳥(niǎo)類(lèi)、水生生物、昆蟲(chóng)、兩爬、獸類(lèi)和外來(lái)入侵物種,環(huán)境因子主要包括水質(zhì)、大氣、土壤和噪聲。
采用公里網(wǎng)格法將整個(gè)海珠濕地范圍劃分為50個(gè)500 m×500 m的 調(diào)查網(wǎng)格(唐虹等,2018),根據(jù)果林濕地、湖泊濕地和河涌濕地的類(lèi)型差異性,選擇其中9個(gè)網(wǎng)格作為重點(diǎn)調(diào)查網(wǎng)格,每個(gè)網(wǎng)格內(nèi)設(shè)置1條樣線,每條樣線長(zhǎng)0.5 km,樣線單側(cè)寬度50 m (圖3)。
圖2 海珠濕地科研監(jiān)測(cè)平臺(tái)架構(gòu)圖Fig.2 Structure of scientific research monitoring platform in Haizhu wetland
圖3 海珠濕地監(jiān)測(cè)調(diào)查網(wǎng)格劃分圖Fig.3 Grid division of Haizhu wetland monitoring survey
3.3.1 鳥(niǎo)類(lèi)檢測(cè)鳥(niǎo)類(lèi)多樣性監(jiān)測(cè)指標(biāo)主要包括種類(lèi)及分布、數(shù)量、多樣性、特有鳥(niǎo)類(lèi)和國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)(馬廣仁,2017)。海珠濕地通過(guò)科研機(jī)構(gòu)專(zhuān)業(yè)調(diào)查、舉辦觀鳥(niǎo)大賽和志愿者群體參與3種方式完成鳥(niǎo)類(lèi)監(jiān)測(cè)。廣東省生物資源應(yīng)用研究所負(fù)責(zé)海珠濕地鳥(niǎo)類(lèi)的專(zhuān)業(yè)調(diào)查,每2個(gè)月調(diào)查1次,在鳥(niǎo)類(lèi)遷徙季節(jié)增加至每月1次。廣州市自然觀察協(xié)會(huì)自2016開(kāi)始連續(xù)4年在海珠濕地舉辦廣佛肇觀鳥(niǎo)大賽,2016—2019年比賽記錄到的鳥(niǎo)類(lèi)種類(lèi)分別為84種、55種、58種、53種,比賽記錄到的新發(fā)現(xiàn)鳥(niǎo)種分別為8種、4種、5種以及3種。另外,海珠濕地每年還舉辦粵港澳觀鳥(niǎo)和海珠濕地觀鳥(niǎo)等大型比賽,大賽可在短時(shí)間內(nèi)對(duì)濕地鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行全覆蓋監(jiān)測(cè),是鳥(niǎo)類(lèi)監(jiān)測(cè)的重要方式之一。同時(shí),海珠濕地還匯聚了眾多愛(ài)鳥(niǎo)、攝鳥(niǎo)人士,組成100多人的海珠濕地特拍員團(tuán)隊(duì),全年不間斷對(duì)海珠濕地鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè),并為海珠濕地出版各類(lèi)科普讀物提供了大量精美的素材。
經(jīng)過(guò)連續(xù)6 a的監(jiān)測(cè),海珠濕地鳥(niǎo)類(lèi)由2013年的77種,增長(zhǎng)至2018年的177種,其中國(guó)家Ⅱ級(jí)保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)17種(鴛鴦、黑鳶、赤腹鷹、黑翅鳶、鳳頭鷹、普通鵟、松雀鷹、雀鷹、紅隼、游隼、褐翅鴉鵑、小鴉鵑、雕鸮、領(lǐng)鵂鹠、斑頭鵂鹠、黑冠鵑隼以及日本松雀鷹),廣東省級(jí)保護(hù)鳥(niǎo)類(lèi)21種,IUCN紅色名錄3種(VU:鴻雁、NT:紅頸濱鷸、CR:黃胸鹀),三有鳥(niǎo)類(lèi)139種。
3.3.2 植物資源調(diào)查華南農(nóng)業(yè)大學(xué)分別在2014和2017年完成海珠濕地植物全面調(diào)查,經(jīng)過(guò)5 a的監(jiān)測(cè),海珠濕地共記錄維管植物130科434屬625種,以雙子葉植物為主,占總數(shù)的69.6%,蕨類(lèi)植物11科11屬19種,裸子植物6科9屬10種。其中國(guó)家Ⅰ級(jí)保護(hù)植物有蘇鐵和水松兩種,國(guó)家Ⅱ級(jí)保護(hù)植物有樟樹(shù)、土沉香等6種(黃燕等, 2018)。
圖4 海珠濕地水環(huán)境人工固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布圖Fig.4 Distribution of artificial monitoring section of water environment in Haizhu wetland
3.3.3 水環(huán)境檢測(cè)水環(huán)境狀況是直接反映濕地健康程度最直接的指標(biāo),海珠濕地大小河涌39條,其中大部分水系相互連通,并主要通過(guò)石榴崗河、塘涌和黃埔涌與珠江相連。海珠濕地水環(huán)境狀況主要取決于珠江干流水系,同時(shí)也受到城市面源污染、生活污水以及少量工業(yè)污染源的影響。海珠區(qū)環(huán)保局自2011年開(kāi)始在海珠濕地建設(shè)并運(yùn)行水環(huán)境監(jiān)測(cè)站,現(xiàn)已建成水環(huán)境監(jiān)測(cè)站6座,均為全自動(dòng)監(jiān)測(cè)站。為了準(zhǔn)確掌握濕地內(nèi)各河涌水環(huán)境狀況,在固定監(jiān)測(cè)站的基礎(chǔ)上,選取了32個(gè)河涌斷面作為水環(huán)境人工固定監(jiān)測(cè)樣點(diǎn),每月取樣1次(圖4)。自動(dòng)監(jiān)測(cè)站的監(jiān)測(cè)指標(biāo)主要包括水溫、pH值、電導(dǎo)率、溶解氧、氨氮、總氮、總磷、化學(xué)需氧量以及葉綠素;人工固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)指標(biāo)主要包括透明度、溶解氧、氧化還原電位、化學(xué)需氧量、氨氮、總氮和總磷。以海珠湖區(qū)域?yàn)槔?,?jīng)過(guò)連續(xù)8 a的監(jiān)測(cè),海珠湖區(qū)域化學(xué)需氧量、氨氮以及溶解氧年均值呈總體穩(wěn)定向好趨勢(shì),近5 a上述指標(biāo)均能達(dá)到地表Ⅳ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),個(gè)別指標(biāo)能達(dá)到Ⅲ類(lèi)或Ⅱ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(圖5、圖6)。
圖5 海珠湖區(qū)域化學(xué)需氧量歷年均值變化圖Fig.5 Change chart of regional chemical oxygen demand over the years in Haizhu lake
圖6 海珠湖區(qū)域溶解氧歷年均值變化圖Fig.6 Variations of the annual mean value of dissolved oxygen in Haizhu lake
經(jīng)過(guò)多年的探索和實(shí)踐,海珠濕地通過(guò)與眾多高校、科研機(jī)構(gòu)、職能部門(mén)和NGO組織合作開(kāi)展生態(tài)監(jiān)測(cè),逐步構(gòu)建了完善的生態(tài)監(jiān)測(cè)體系。各方均較好地結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)采用靈活多樣的方式完成監(jiān)測(cè)工作,不僅為海珠濕地監(jiān)測(cè)調(diào)查提供了大量數(shù)據(jù),更為各方開(kāi)展實(shí)踐和研究創(chuàng)造了難得的機(jī)會(huì)。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明,自2012年以來(lái),海珠濕地生物多樣性越來(lái)越豐富,環(huán)境指標(biāo)逐年向好趨勢(shì)明顯,海珠濕地逐漸成為廣州市中心城區(qū)野生動(dòng)物重要的棲息地,并為城市微氣候調(diào)節(jié)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。