一.红树概况
红树林是自然分布于热带亚热带海岸潮间带的木本植物群落,是海滩上特有的森林类型。红树林生态系统处于海洋和陆地的动态交界面,作为独特的海陆边沿生态系统,在自然生态平衡中起着特殊的作用。
我国学者一般认同红树植物仅指红树林内的木本植物,而不包括草本、藤本和附生植物,并把红树植物分为真红树(true mangrove)和半红树(semi-mangrove)。
真红树是专一地生长在热带亚热带低能海洋潮间带的木本植物,要求海水含盐浓度一般为3.185%-3.640%。真红树具有胎萌或胎生现象、特殊地表根(如呼吸根、支柱根)、抗盐现象、细胞的高渗透压的特征。真红树有小花老鼠簕、老鼠簕、卤蕨、尖叶卤蕨、榄李、红榄李、海漆、木果楝、桐花树、水椰、木榄、海莲、尖瓣海莲、角果木、秋茄、红海榄、正红树、瓶花木、海桑、海南海桑、杯萼海桑、卵叶海桑、无瓣海桑、白骨壤等。
半红树植物是既能生长在热带亚热带低能海岸大潮平均潮位或中潮高潮位的木本植物,又能生长在海岸边的两栖木本植物。半红树有海杧果、海滨猫尾木、阔苞菊、莲叶桐、玉蕊、黄槿、杨叶肖槿、水黄皮、银叶树、许树、水芫花等。
红树伴生植物(associated plant)是一类重要海岸或海滨植物,它是指偶尔生长在回归潮平均高潮位及海岸边与半红树植物伴生的,并在海岸边占绝对优势的木本植物,以及在潮间带生长的草本、藤本、附生和寄生植物。
红树林生态系统(mangrove ecosystem)是指热带亚热带海岸潮间带的植物群落及其环境的总称。它是真红树植物和半红树植物及少部分伴生植物与潮间带泥质海滩(稀有砂质或岩质海滩)的有机综合体,由红树植物、其它陆地植被、鸟类、两栖爬行动物、昆虫、底栖动物、浮游生物等生物以及其赖以生存的土壤、大气、海水等环境要素共同组成。
二. 生境条件
1. 红树林生长带与潮汐水位(宜林地的选择)
根据研究,红树林生长前沿高程在平均海面稍上,后缘或林内最大高程可达回归潮高潮位附近(此两界面的潮水淹浸频率分别为47.5%与2.9%)。准确地表述是:“红树林是生长在热带亚热带低能海岸平均海面稍上与回归潮平均高潮位(或大潮平均高潮位)之间,受到海水周期性淹浸与周期性暴露,通常暴露时间较淹浸时间长的木本植物群落。”林鹏(2003)指出“红树林生态恢复工程的关键是宜林地的选择标准”。
2. 红树林生长与温度(温度限制树种的选择)
温度是控制陆地和海洋生物地理分布的主要因素。根据对气候的适应范围把我国红树植物分为三个生态类群:嗜热窄布种,嗜热广布种、抗低温广布种。
嗜热窄布种包括红茄苳、红树、红榄李、水椰、杯萼海桑、大叶海桑、水芫花等,仅自然分布于海南岛东海岸与台湾高雄以南海岸,这一类群适应的最低月平均气温大于20℃。
嗜热广布种以木榄、角果木、红海榄、海莲、海漆、榄李、银叶树和卤蕨为代表,主要分布于防城至厦门的大陆沿岸及海南岛西北岸、台湾高雄以北海岸。他们适应的最低月平均气温大于12-20℃。
抗低温广布种有秋茄、白骨壤和桐花树等,最耐寒品种秋茄能适应的最低月平均气温小于11℃。
3. 红树林沿河口湾和潮汐河流上溯分布与盐度
红树林可在相当大盐度范围内(0-90‰)生长,沿河口湾和潮汐河流上溯分布可接近枯季大潮咸水上界,但其中全年中淡水为主的较上游河段,红树林为零星分布并和淡水植物混生,大片红树林只能出现在较下游全年中以咸水为主的河段(如夏季盐度常﹥2.0‰,冬季盐度可达15-20‰)。
另外,不同的红树植物有不同的盐度要求,秋茄的适宜海水盐度为7.5-21.2‰,老鼠簕、红海榄、木果楝均为8‰,角果木为0-15‰,桐花树、红树为8-15‰,白骨壤为0-30‰等。
4. 沉积物与土壤及其对红树林生长和分布的影响
红树林生长以淤质潮滩最普遍且生长最好,但也能生长在砂质、玄武岩铁盘层甚至巨砾潮滩上,其中:红树、海桑、拟海桑、大叶海桑、木榄等一般生长于淤泥深厚的潮滩;白骨壤、杯萼海桑、角果木、榄李、卤蕨、老鼠簕等在砂质土壤上也能生长;海莲、海漆、银叶树能生长在坚实的泥质土或泥沙土高潮滩;秋茄和海桑属各种能生长于稀烂的淤泥潮滩;桐花树适应土壤能力强,分布广;白骨壤、桐花树、杯萼海桑、银叶树对土壤养分要求不高;木榄、海莲、海漆等要求肥沃的潮滩等。
5. 潮汐浸淹及其对红树林沿潮滩横向分布的控制
红树林不能随意地生长或向裸滩扩展,必须以滩面高程已淤涨到平均海面以上并达到一定程度的稳定为前提。红树林主要分布在平均海平面稍上与回归潮平均高潮位(相当于正规半日潮型的大潮平均潮位)之间的潮滩面。
垂直与海岸方向上的红树林通常(但不是必然)形成分带现象,或称之为向海性的生态系列。在我国大体上沿海岸地带为半红树植物或红树伴生植物,如黄槿、海漆、卤蕨和海芒果等;潮滩近岸部分可为海莲、木榄、角果木和榄李等;潮滩近海部分可为红海榄、秋茄和桐花树等;向海前缘常为白骨壤和海桑等,常被称为先锋树种。
6. 波浪能量及其对红树植物在开阔海岸分布的控制
波浪能量是控制红树植物沿海岸纵向分布格局的主要因素。红树林只能分布于受到良好掩护的港湾、河口湾、泻湖水域、海岸沙坝或岛屿的背风侧、珊瑚礁坪的后缘、有优势风平行的岸线等,而不能分布于收较强波浪左右的开阔海岸。
海岸波能指数W<7000为适宜红树林生长的低波浪海岸;W>10500为不适宜红树林生长的高波浪海岸;10500>W>7000为红树林生长零星或很差。波浪场主要参数为波高、波向和波周期,波高是最常用于表征波浪能量的参数。
三. 营造策略
1. 多样宜林地生境的营造
现有场地十分平坦,通过设计营造不同深度、宽度、长度、形态的滩涂、内湖、岛屿、缓丘等多样的环境,给动植物生存提供一个良好的栖息地。
2. 因地制宜的植物配置
选择适宜深圳生长的红树林植物,主要有:秋茄、白骨壤 、桐花树、木榄、海漆、老鼠簕、卤蕨、海芒果、银叶树、水黄皮、杨叶肖槿、黄槿等。
3. 适当规格的小苗种植
生长在潮间带的红树林植物土球不易打包固定,设计采用1-2年生的高度40-70cm的小苗,极大的提高了成活率。
4. 科学的大苗移栽技术
选择适宜的移植时间(一般以秋季落叶至春季萌芽前移植为宜)和树种,适当修剪、提前1月断根,做好挖坑、坑内施肥、起苗、打包、吊装、运输、定植、固定、浇水、管养等措施。
5. 无微不至的精心管理
应及时清除种植红树林的滩涂垃圾,新移栽的植株应注意防止被海浪冲走、倒伏,如发现倒伏须及时重新种好;红树林的茎、枝干等部位容易被牡蛎等贝壳类生物附着,必须对附着严重的部位进行人工清除,保证植株健康生长。
四. 规划设计
1. 区域环境及其对公园建设的影响及要求
区域生态环境对公园建设的要求:根据自然保护区规划,红树林生态公园紧依红树林保护区的核心区及协调区。由于不受保护区严格控制民众进入的限制,也不同于15公里滨海休闲带处于保护区协调区边缘,距离较远的特点,规划区具有更优的观赏体验条件,相应也有更高的生态敏感度。从生态保护的角度,需要慎重考虑公园的功能布局及对人流的控制。
区域城市环境对公园建设的要求:规划区北侧临近上下沙、金地、益田等多个生活区及福田保税区,红树林生态公园500米半径腹地范围内居住人口约5.7万人,就业人口约1.2万人,居民及就业人口的日常休闲需求需要解决,目前区域除皇岗公园外尚无其他较大的城市公园,本次公园的设置需要切实解决周边人群的日常需求。
2. 项目定位
福田红树林生态位于位于广深高速公路以南,红树林保护区以东,福田保税区以西,南侧为香港米铺自然保护区,总面积约38ha。根据上位规划和综合分析,公园定位如下:
1) 福田国家级自然保护区东部缓冲带
2) 红树林湿地生态修复示范区
3) 树林湿地科普展示中心
4) 景致独特的休闲旅游点
3. 设计理念
福田红树林生态公园不仅是城市与保护区的过渡地带,同时也是自然保护区的拓展区,设计贯彻“生态优先、科学修复、科普科教、持续发展”的原则,设计理念如下:
1) 生态优先,施法自然,高于自然,营造不同深度、宽度、长度、形态的滩涂、内湖、岛屿多样的生境,构筑安全稳定的生态体系;
2) 艺术结合科学,因地制宜,选择合适南亚热带海滨环境的植物,以乡土植物为主,构筑独特的红树林湿地景致;
3) 寓教于乐,结合科普科教,设计典型滨海植物群落景观,配以标识,构筑生动有趣的大众科普氛围。
4. 规划设计
规划划分为入口服务区、生态缓冲区、广电办公区、红树林科普区、广电发射塔控制区和生态复育区六个区域以承载不同功能。设计突出了以下要点:
1) 生态修复突出,生境、物种、群落的多样性,海滨滩涂物种模拟自然乡土红树林“原住民”,形成真红树、半红树、海滨陆地、淡水四个典型的植物群落。
2) 场地营造突出空间、植物、构筑物的艺术化,营造回环曲折的景观空间,泛热带滨海特色植物景观,精致美丽的景观小品。景观环境中,景观小品体量虽小却是游客最易直接感受到的细节之一,红树林公园小品设计应在形态艺术的前提下承载红树林公园的科学内涵。
3) 科普教育突出滨海红树林的主题,游线、活动的趣味化,营造引人入胜的科普线路,游人从入口区进入,途经红树林科普区、生态复育区、生态缓冲区,各区功能虽有侧重但都兼具科普功能,安排四季变化的科普活动,利用公园的独特的地理环境、宝贵的红树林湿地等资源,科学合理地制定科普活动计划,借世界湿地日、爱鸟周、国际生物多样性日等节假日进行有组织的科普展示、宣教。园区科普活动全年有变,依四时之景而异。
五. 总结
红树林生态公园是提升自然保护区科学意义的良好方式,深圳福田红树林生态公园对红树林生态恢复与景观营造进行了初步探索,艺术地构建了适宜红树、半红树、滨水灌草丛、常绿阔叶林、椰风棕韵群落的生境,模拟了自然群落结构,创造了丰富多彩的红树林游览、科普空间,并良好地协调了红树林公园与周边用地的关系,提升了红树林公园的科学价值。公园的建成开放,受到广大市民的喜好,公园也进行了许多自然教育活动,获得很大成功;同时,红树林公园植物景观设计是一个探索的过程,存在很多不确定性,我们会持续跟踪观察。
参考文献
[1]林鹏,中国红树林湿地与生态工程的几个问题[J],中国工程科学,2003(6):33-38
[2]廖宝文、李玫、陈玉军、管伟等,中国红树林恢复与重建技术[M],北京:科学出版社,2010
作者简介
蒋华平:设计三院院长、园林高级工程师、国家注册城市规划师