閩江河口濕地高質(zhì)量保護與修復(fù)問題研究*

高偉倫 林靜玉,2 李曉曉,2 祝振昌,2 蔡宴朋,2 楊志峰,2

〔1.廣東工業(yè)大學(xué)生態(tài)環(huán)境與資源學(xué)院(廣東省流域水環(huán)境治理與水生態(tài)修復(fù)重點實驗室),廣東 廣州 510006;2.南方海洋科學(xué)與工程廣東省實驗室(廣州),廣東 廣州 511458〕

0 引言

重要河口濕地保護是國家重大戰(zhàn)略,是生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容,事關(guān)國家生態(tài)安全和經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。福建省是我國首個生態(tài)文明試驗區(qū),閩江河口濕地國家級保護區(qū)作為東亞—西澳大利亞候鳥遷徙通道的重要驛站,更是福建省開展踐行習(xí)近平生態(tài)文明思想示范基地,被列入《國家生態(tài)文明試驗區(qū)改革舉措及經(jīng)驗做法推廣清單》。20世紀(jì)80年代以來,由于人類活動及互花米草入侵的影響,閩江河口濕地生態(tài)遭到破壞,鳥類生境質(zhì)量急劇下降[1-2]。在當(dāng)?shù)卣坝嘘P(guān)部門的努力下,閩江河口濕地生態(tài)保護修復(fù)取得階段性成效,被列入世界遺產(chǎn)預(yù)備清單,并入選《國際重要濕地名錄》。然而,海岸侵蝕引起的濕地面積萎縮、灘涂泥沙粗化,以及新污染物擴散引起的生境質(zhì)量下降等新問題突出,使得閩江河口濕地在海平面上升及泥沙輸入銳減影響下面臨的生態(tài)安全風(fēng)險不斷增大[3-5]。此外,世界自然遺產(chǎn)申報和國際重要濕地建設(shè)等新形勢對閩江河口濕地的生態(tài)保護與修復(fù)也提出了更高要求。因此,開展閩江河口濕地的高質(zhì)量生態(tài)保護與修復(fù)至關(guān)重要。

本文圍繞閩江河口濕地的高質(zhì)量生態(tài)保護與修復(fù),梳理了閩江河口濕地生態(tài)保護修復(fù)現(xiàn)狀,解析了閩江河口濕地完整性維持面臨的新挑戰(zhàn),提出了新形勢下閩江河口濕地生態(tài)保護與修復(fù)策略,為閩江河口濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值提升、國際重要濕地申遺,以及福州市生態(tài)安全保障提供科學(xué)支撐。

1 閩江河口濕地生態(tài)保護與修復(fù)現(xiàn)狀

近20年來,福建各級政府從政策與行動等方面積極推動閩江河口濕地保護的建立、發(fā)展與成熟,逐步建立閩江河口濕地自然保護區(qū),實現(xiàn)了創(chuàng)建縣級、晉升省級、升格國家級的“三級跳”(圖1)。保護區(qū)地跨長樂區(qū)、馬尾區(qū),總面積3129 hm2。其中,長樂區(qū)域保護區(qū)于2013年經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)晉升為國家級自然保護區(qū)。2021年,閩江河口濕地作為國家自然保護區(qū)最佳實踐案例,其可持續(xù)發(fā)展模式通過世界遺產(chǎn)青年論壇向全世界推廣。2022年,福建省推動閩江河口濕地申報世界自然遺產(chǎn)項目〔符合自然遺產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)(x),即生物多樣性原地保護的最重要的自然棲息地,包括從科學(xué)和保護角度看,具有突出普遍價值的瀕危物種棲息地〕,開展申遺可行性研究及科研能力提升建設(shè)工作,積極尋求建立國際重要濕地的新定位,為閩江河口濕地申報世界自然遺產(chǎn)邁出堅實一步。2023年,閩江河口濕地入選《國際重要濕地名錄》,其共有4項指標(biāo)達到國際重要濕地標(biāo)準(zhǔn),分別是“濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)具有重要的代表性”達到標(biāo)準(zhǔn)1、“分布眾多珍稀、瀕危物種”達到標(biāo)準(zhǔn)2、“常年維持中華鳳頭燕鷗、勺嘴鷸、黑臉琵鷺等18種水鳥的數(shù)量超過全球種群數(shù)量的1%”達到標(biāo)準(zhǔn)6,以及“是眾多洄游魚類的產(chǎn)卵場、育幼場和洄游路線”達到標(biāo)準(zhǔn)8。在政府的高度重視下,閩江河口濕地戰(zhàn)略地位不斷提升。

圖1 閩江河口濕地發(fā)展歷程

隨著濕地保護相關(guān)政策法規(guī)的建設(shè)與完善,閩江河口濕地保護與修復(fù)逐漸有法可依(圖2)。國家層面,2016年,國務(wù)院辦公廳發(fā)布《濕地保護修復(fù)制度方案》,提出建立濕地保護修復(fù)制度,全面保護濕地。2022年,《中華人民共和國濕地保護法》正式施行,這是首次專門針對濕地生態(tài)系統(tǒng)進行立法保護,引領(lǐng)我國濕地保護工作全面進入法治化軌道。同年11月,習(xí)近平主席在《濕地公約》第十四屆締約方大會強調(diào),“建設(shè)人與自然和諧共生的現(xiàn)代化,推進濕地保護事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展”。地方層面,《福州市閩江河口濕地自然保護區(qū)管理辦法》《福建省濕地保護條例》相繼出臺,逐步將福州市濕地保護工作帶上法治化、規(guī)范化軌道。為提升保護區(qū)濕地的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,2018年閩江河口濕地國家級自然保護區(qū)管理處制訂了《福建閩江河口濕地生物多樣性保護與恢復(fù)工程建設(shè)方案》。《福建省“十四五”生態(tài)省建設(shè)專項規(guī)劃》提出創(chuàng)新完善“流域—河口—海灣”綜合修復(fù)模式,開展閩江口等重點河口保護修復(fù),嚴(yán)格保護閩江河口濕地等典型生態(tài)系統(tǒng)岸線。

圖2 閩江河口濕地保護與修復(fù)的相關(guān)法規(guī)與條例

在保護與修復(fù)實踐方面,閩江河口濕地相關(guān)保護部門開展了退塘還濕、互花米草除治、鳥類生境營造、海漂垃圾整治等措施,取得了階段性保護與修復(fù)成效。閩江河口濕地歷史圍墾、養(yǎng)殖塘興建等人類活動造成了自然岸線的劇烈變化,使得景觀破碎化程度加深[1,6-7]。同時,外來物種互花米草自2000年開始入侵閩江河口濕地,極大地侵占了鄉(xiāng)土植物的生存空間及水鳥的活動區(qū)域,威脅濕地生物多樣性和生態(tài)功能的發(fā)揮[2]。針對以上問題,閩江河口濕地自然保護區(qū)管理處自2017年起累計回租、回收水產(chǎn)養(yǎng)殖塘恢復(fù)濕地面積195hm2;綜合采用“刈割—旋耕”和人工除治等措施清除互花米草,在清除區(qū)域配套種植和恢復(fù)鄉(xiāng)土植物群落進行長效防治,累計除治互花米草306hm2,恢復(fù)鄉(xiāng)土植被164hm2;通過實施改造水閘、打通土堰等工程,改善河灘生態(tài)系統(tǒng),恢復(fù)濕地生態(tài)功能,累計修復(fù)209hm2水鳥棲息地。2022年,濕地調(diào)節(jié)區(qū)水鳥數(shù)量較2017年前增加1500只次,包括東方白鸛、鳳頭麥雞、白琵鷺等鳥種。

2 存在的不足與面臨的挑戰(zhàn)

在申報世界自然遺產(chǎn)和國際重要濕地建設(shè)的更高要求下,生物多樣性價值的維持和提升是閩江河口濕地生態(tài)保護與修復(fù)的關(guān)鍵。盡管閩江河口濕地開展了眾多生態(tài)保護與修復(fù)實踐,并取得了階段性的保護成效,初步抑制了生態(tài)退化趨勢。然而,在未來氣候變化帶來的海平面上升及流域人類活動引起的泥沙輸入銳減和新污染物輸入等新形勢下,閩江河口濕地的保護與修復(fù)仍存在不足與挑戰(zhàn)。

2.1 濕地“完整性”面臨新挑戰(zhàn)

濕地的“完整性”對閩江河口濕地生物多樣性價值具有核心支撐作用,其包括規(guī)模適宜、結(jié)構(gòu)完好、功能完善等方面?！巴暾浴本S持是濕地生態(tài)保護與修復(fù)的關(guān)鍵,也是世界遺產(chǎn)申報和保護的重要評估內(nèi)容和前提。例如,韓國灘涂在申報世界遺產(chǎn)過程中曾因其面積及規(guī)模較小、海岸開發(fā)較強等完整性不足原因而被退回[8]。閩江河口濕地固有面積較小,約為267km2,不足長江口、黃河口、珠江口等重要河口濕地面積的10%?，F(xiàn)階段閩江入海泥沙通量已銳減到1978年以前的34.2%[3],2021年《中國海平面公報》預(yù)計福建沿海未來30年海平面上升速率為2.17～5.33mm/年;同時,閩江河口濕地陸向邊界具有的護岸、養(yǎng)殖塘等人工岸線占比高,濕地面對泥沙銳減和海平面上升影響的適應(yīng)性空間有限,極易引發(fā)海岸擠迫效應(yīng)[9]。此外,養(yǎng)殖塘排污口也是濕地的內(nèi)源污染之一[10],使得濕地面臨極大的侵蝕萎縮風(fēng)險,威脅珍稀鳥類棲息地全球突出普遍價值的續(xù)存及濕地碳匯功能[1,11]。

此外,閩江河口濕地鳥類棲息地的生境質(zhì)量也受到人類活動和氣候變化的疊加影響,其結(jié)構(gòu)完好及功能完善等濕地完整性也面臨威脅。其中,閩江河口濕地核心區(qū)域鱔魚灘在岸線后退的同時,細顆粒泥沙在波浪沖刷下逐漸流失,濕地泥沙逐漸粗化,使得灘涂濕地出現(xiàn)“沙化”現(xiàn)象,不利于底棲生物的棲息和鹽沼植被的定植[12],威脅鳥類棲息地生態(tài)功能的發(fā)揮。同時,雖然閩江上游及河口區(qū)域陸源排污口輸入的氮、磷、COD等傳統(tǒng)污染物得到了長期的關(guān)注[10,13],海域水質(zhì)亦優(yōu)于長江口、杭州灣、珠江口等,然而對閩江河口新污染物輸入的關(guān)注不足,新污染物對閩江河口濕地鳥類棲息地生態(tài)功能發(fā)揮的影響尚未明晰[5]。

2.2 科學(xué)研究亟待加強

河口濕地的生態(tài)保護與修復(fù)是全球河口環(huán)境生態(tài)學(xué)研究領(lǐng)域的熱門話題。與國內(nèi)外典型河口及濱海濕地相比,閩江河口濕地生態(tài)保護與修復(fù)雖然已開展相關(guān)基礎(chǔ)科學(xué)研究,但仍較薄弱?；赪eb of Science數(shù)據(jù)庫檢索2000年以來發(fā)表的相關(guān)學(xué)術(shù)論文,發(fā)現(xiàn)閩江河口濕地相關(guān)學(xué)術(shù)論文數(shù)量僅有378篇,約17篇/年,遠低于長江口(301篇/年)、黃河口(193篇/年)和珠江口(124篇/年)等,僅為美國切薩皮克灣年發(fā)文量的1/18(圖3)。同時,閩江河口濕地生態(tài)保護與修復(fù)已開展的基礎(chǔ)科學(xué)研究主要聚焦于傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境問題,如水質(zhì)污染(27%)、有機物污染(21%)、生物入侵(19%)、痕量元素污染(14%)、海平面上升和氣候變暖(14%)等,而對閩江河口濕地面臨的新型污染物、生物地貌過程及其穩(wěn)定性等新挑戰(zhàn)關(guān)注較少,僅占5%(圖4)。在新形勢和新要求引領(lǐng)下,亟須組織開展傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境問題疊加新挑戰(zhàn)影響下閩江河口濕地生態(tài)功能提升、多維度遺產(chǎn)完整性保護與維持等方面的科學(xué)研究,為閩江河口濕地的高質(zhì)量生態(tài)保護與多層次整體修復(fù)提供強有力科學(xué)支撐。

圖3 2000年以來國內(nèi)外典型河口及濱海濕地

圖4 2000年以來關(guān)注閩江河口濕地不同生態(tài)環(huán)境

2.3 保護與修復(fù)水平仍需提升

當(dāng)前,閩江河口濕地鳥類生境改善及營造等修復(fù)工程大多按照工程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計和實施,缺乏基礎(chǔ)研究的原理支撐,忽視生態(tài)系統(tǒng)自然生態(tài)過程和自我恢復(fù)及調(diào)節(jié)能力,修復(fù)理念的科學(xué)性和前瞻性不足。整體而言,閩江口濕地“完整性”的維持對泥沙輸入減少及海平面上升等威脅的適應(yīng)能力有待提升。同時,閩江河口濕地生態(tài)修復(fù)主要以局部小尺度退塘還濕、生境營造為主,缺乏流域大尺度、統(tǒng)籌陸海的治理。而美國切薩皮克灣生態(tài)修復(fù)工程和日本瀨戶內(nèi)海及東京灣綜合治理等成功案例大多從流域尺度開展生態(tài)、經(jīng)濟和社會有機結(jié)合的整體性治理和系統(tǒng)修復(fù)[14]。因此,閩江河口濕地保護與修復(fù)的全局觀和系統(tǒng)性仍需加強。此外,雖然閩江河口濕地互花米草擴張趨勢在多種治理手段綜合運用下得到了抑制,然而美國舊金山灣、我國長江口等其他河口濕地互花米草治理均存在二次入侵的現(xiàn)象[15]。防治互花米草二次入侵對閩江口珍稀鳥類棲息地侵占的威脅將是一場持久戰(zhàn),需配套長期的監(jiān)測和管理。

同時,濱海濕地具有水質(zhì)凈化、生物多樣性維持、碳匯等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,其保護修復(fù)與生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)提升的協(xié)同增效日益受到關(guān)注。閩江河口濕地具有鹽沼和紅樹林兩大藍碳生態(tài)系統(tǒng),單位面積藍碳儲量高于長江口崇明東灘和黃河口等其他河口濕地[11],而當(dāng)前閩江口濕地生態(tài)修復(fù)較少考慮鹽沼和紅樹林碳匯功能的利用和提升。

3 對策建議

針對閩江河口濕地面臨的新形勢和問題,從頂層設(shè)計、科學(xué)研究及保護實踐三個方面提出相應(yīng)的對策建議,以期提高閩江河口濕地保護與修復(fù)的系統(tǒng)性、科學(xué)性和前瞻性,助力世界自然遺產(chǎn)申報及國際重要濕地建設(shè)。

3.1 優(yōu)化頂層設(shè)計

針對閩江河口濕地現(xiàn)有生態(tài)保護修復(fù)缺乏全局性的問題,新形勢下閩江河口濕地的保護與修復(fù)發(fā)展需充分借鑒瓦登海等河口濕地世界遺產(chǎn)的綜合保護管理經(jīng)驗,著重從流域及陸海統(tǒng)籌的視角開展流域—河口—海灣一體化聯(lián)防聯(lián)治的生態(tài)保護。立足自然—社會—經(jīng)濟復(fù)合濕地生態(tài)系統(tǒng)的角度,充分考慮申遺完整性標(biāo)準(zhǔn)下的生態(tài)目標(biāo)(如潮間帶地貌、關(guān)鍵鳥類棲息地等物質(zhì)交換過程、結(jié)構(gòu)及功能是否處于活躍狀態(tài))、經(jīng)濟目標(biāo)及社會目標(biāo)(閩都文化、以船政文化為代表的海洋文化),最大化系統(tǒng)綜合效益。鑒于閩江河口濕地泥沙輸入銳減及其引發(fā)的海岸侵蝕等問題,綜合多部門協(xié)調(diào)河口采砂活動與航道疏浚等非常規(guī)泥沙的利用,統(tǒng)籌河口—海灣泥沙資源的使用,以保障濕地充足的泥沙輸入,維持濕地沖淤的動態(tài)平衡,降低流域人類活動對閩江河口濕地自然遺產(chǎn)完整性指標(biāo)的負面影響?；趯﹂}江河口新污染物輸入關(guān)注不足的現(xiàn)狀,積極落實《新污染物治理行動方案》,堅持流域海域協(xié)同治理,將閩江海域新污染物控制需求溯源到關(guān)聯(lián)流域及區(qū)域等,強化入海斷面新污染物指標(biāo)濃度控制。

3.2 加強科學(xué)研究

新形勢下,需進一步加強針對閩江河口濕地高質(zhì)量生態(tài)保護與修復(fù)的基礎(chǔ)科研投入。政府及相關(guān)科研機構(gòu)應(yīng)重點謀劃閩江河口濕地生態(tài)安全保障的重點研究方向,部署支撐國際重要濕地建設(shè)和世界自然遺產(chǎn)申報的重大科研課題,重點開展傳統(tǒng)生態(tài)環(huán)境問題疊加新挑戰(zhàn)形勢下的閩江河口濕地高質(zhì)量、系統(tǒng)性、可持續(xù)的生態(tài)保護與修復(fù)研究。在具體的重點科學(xué)研究領(lǐng)域,著重針對海平面上升、水沙失衡影響下生態(tài)系統(tǒng)的上行效應(yīng)及其對閩江河口濕地演變趨勢和存續(xù)等問題開展時間序列解析和預(yù)測模擬,評估其對河口濕地發(fā)育、珍稀鳥類棲息地質(zhì)量、生物地貌穩(wěn)定性、遺產(chǎn)地規(guī)模完整性等的影響,確定遺產(chǎn)地的關(guān)鍵風(fēng)險區(qū)域并制定應(yīng)對策略;明確微塑料、抗生素等新污染物從閩江流域到近海的溯源及其遷移傳輸過程,量化其多尺度生態(tài)效應(yīng)和安全風(fēng)險;系統(tǒng)量化閩江河口鹽沼、紅樹林等藍碳生態(tài)系統(tǒng)的碳匯功能,預(yù)測變化環(huán)境下碳匯強度的變化趨勢和災(zāi)變風(fēng)險;解析區(qū)域尺度流域—河口—海灣等不同生態(tài)系統(tǒng)之間的物質(zhì)交換過程,評估閩江河口地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r、社會文化環(huán)境等與濕地生態(tài)系統(tǒng)功能的相互依存關(guān)系,為閩江河口濕地整體保護和修復(fù)、遺產(chǎn)地資源和“完整性”保護與維持、人與自然和諧共生提供強有力的科技支撐。

3.3 提升修復(fù)水平

在濕地保護修復(fù)理念方面,積極探索“基于自然的解決方案”的生態(tài)保護修復(fù)和海岸防護技術(shù)和措施,閩江河口濕地對泥沙輸入減少和海平面上升的自適應(yīng)能力,防范濕地侵蝕及沙化;同時,通過局部微生境營造、生態(tài)連通修復(fù)等近自然修復(fù)手段,提升其生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和生物多樣性,維持珍稀鳥類棲息地功能,實現(xiàn)濕地規(guī)模、結(jié)構(gòu)、功能維持的整體性和科學(xué)性。在長期監(jiān)測和跟蹤管理等保障措施方面,綜合運用遙感影像、無人機等技術(shù)和地面巡護,發(fā)展互花米草動態(tài)變化精準(zhǔn)監(jiān)測技術(shù),掌握互花米草除治成效,及時發(fā)現(xiàn)互花米草除治殘留和二次入侵擴散,建立互花米草擴散信息共享和增量風(fēng)險預(yù)警機制。同時,閩江河口濕地應(yīng)開展濱海濕地碳匯核算,積極探索碳匯市場化交易機制,為濕地的保護提供更多的資金來源。兼顧生物多樣性保護、鳥類生境提升和固碳增匯等目標(biāo),充分發(fā)揮濕地保護修復(fù)與固碳增匯協(xié)同增效,有效提升閩江河口濕地生態(tài)服務(wù)價值。