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)護所,廣東 廣州 510220)
廣州海珠國家濕地公園(以下簡稱“海珠濕地”)位于廣州市中軸線南段,總面積1 100 hm2,被譽為廣州“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,見證了珠江三角洲河涌濕地的演變過程,濕地資源獨特,濕地景觀優(yōu)美。自2012年成立國家濕地公園以來,根據(jù)生態(tài)指標的監(jiān)測要求,海珠濕地結(jié)合合作伙伴的特點,完成了連續(xù)多年的生態(tài)指標監(jiān)測,并構(gòu)建了海珠濕地生態(tài)監(jiān)測體系。本文主要通過介紹鳥類、植物和水環(huán)境3個主要監(jiān)測指標的構(gòu)建方式,解析海珠濕地的生態(tài)監(jiān)測體系,希望可以為類似的自然保護地管理提供參考。
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,年平均日照時數(shù)超過1 500 h,年平均氣溫21.4~22.0℃,年平均降水量達1 784 mm,年平均相對濕度75% ;無霜期大于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(范存祥等,2017),其中大部分水系相互連通,通過石榴崗河、塘涌和黃埔涌與珠江相連,每天漲潮時珠江水自東由石榴崗河進入濕地,退潮時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
海珠濕地擁有豐富的果樹資源,其前身是萬畝果園,積淀著珠三角河網(wǎng)果林的歷史,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動最早可追溯至東漢時期,到明清時期,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“果基魚塘”(劉明欣, 2018)。
海珠濕地科研監(jiān)測平臺合作伙伴主要包括高等院校、科研機構(gòu)、職能部門和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,雙方通過簽訂實踐基地協(xié)議開展課題研究、課程實習(xí)和研究生培養(yǎng)等。中科院華南植物園、中國林科院熱帶林業(yè)研究所和廣東省生物資源應(yīng)用研究所等科研機構(gòu)主要通過專項調(diào)查、聯(lián)合申報課題以及開展生態(tài)修復(fù)項目進行合作。海珠區(qū)環(huán)保、氣象、水務(wù)、科技、教育等部門多年來與海珠濕地管理辦公室聯(lián)系緊密,各職能部門主要通過建設(shè)運行監(jiān)測站點、項目合作、經(jīng)費支持等方式參與濕地科研監(jiān)測工作。廣州市自然觀察協(xié)會和原本自然等NGO組織是眾多與濕地合作機構(gòu)的代表,它們已在濕地領(lǐng)域深耕多年,通過承辦大型觀鳥比賽、與中小學(xué)合作開發(fā)實踐課程等方式成為科研監(jiān)測平臺的重要力量。
海珠濕地生態(tài)監(jiān)測指標可分為生物因子和環(huán)境因子兩大類。生物因子主要包括植物(含古樹專項)、鳥類、水生生物、昆蟲、兩爬、獸類和外來入侵物種,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)格法將整個海珠濕地范圍劃分為50個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型差異性,選擇其中9個網(wǎng)格作為重點調(diào)查網(wǎng)格,每個網(wǎng)格內(nèi)設(shè)置1條樣線,每條樣線長0.5 km,樣線單側(cè)寬度50 m (圖3)。
圖2 海珠濕地科研監(jiān)測平臺架構(gòu)圖Fig.2 Structure of scientific research monitoring platform in Haizhu wetland
圖3 海珠濕地監(jiān)測調(diào)查網(wǎng)格劃分圖Fig.3 Grid division of Haizhu wetland monitoring survey
3.3.1 鳥類檢測鳥類多樣性監(jiān)測指標主要包括種類及分布、數(shù)量、多樣性、特有鳥類和國家重點保護鳥類(馬廣仁,2017)。海珠濕地通過科研機構(gòu)專業(yè)調(diào)查、舉辦觀鳥大賽和志愿者群體參與3種方式完成鳥類監(jiān)測。廣東省生物資源應(yīng)用研究所負責海珠濕地鳥類的專業(yè)調(diào)查,每2個月調(diào)查1次,在鳥類遷徙季節(jié)增加至每月1次。廣州市自然觀察協(xié)會自2016開始連續(xù)4年在海珠濕地舉辦廣佛肇觀鳥大賽,2016—2019年比賽記錄到的鳥類種類分別為84種、55種、58種、53種,比賽記錄到的新發(fā)現(xiàn)鳥種分別為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和海珠濕地觀鳥等大型比賽,大賽可在短時間內(nèi)對濕地鳥類進行全覆蓋監(jiān)測,是鳥類監(jiān)測的重要方式之一。同時,海珠濕地還匯聚了眾多愛鳥、攝鳥人士,組成100多人的海珠濕地特拍員團隊,全年不間斷對海珠濕地鳥類進行跟蹤監(jiān)測,并為海珠濕地出版各類科普讀物提供了大量精美的素材。
經(jīng)過連續(xù)6 a的監(jiān)測,海珠濕地鳥類由2013年的77種,增長至2018年的177種,其中國家Ⅱ級保護鳥類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),廣東省級保護鳥類21種,IUCN紅色名錄3種(VU:鴻雁、NT:紅頸濱鷸、CR:黃胸鹀),三有鳥類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5 a的監(jiān)測,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%,蕨類植物11科11屬19種,裸子植物6科9屬10種。其中國家Ⅰ級保護植物有蘇鐵和水松兩種,國家Ⅱ級保護植物有樟樹、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)測點分布圖Fig.4 Distribution of artificial monitoring section of water environment in Haizhu wetland
3.3.3 水環(huán)境檢測水環(huán)境狀況是直接反映濕地健康程度最直接的指標,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年開始在海珠濕地建設(shè)并運行水環(huán)境監(jiān)測站,現(xiàn)已建成水環(huán)境監(jiān)測站6座,均為全自動監(jiān)測站。為了準確掌握濕地內(nèi)各河涌水環(huán)境狀況,在固定監(jiān)測站的基礎(chǔ)上,選取了32個河涌斷面作為水環(huán)境人工固定監(jiān)測樣點,每月取樣1次(圖4)。自動監(jiān)測站的監(jiān)測指標主要包括水溫、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)測點的監(jiān)測指標主要包括透明度、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)域為例,經(jīng)過連續(xù)8 a的監(jiān)測,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,近5 a上述指標均能達到地表Ⅳ類水質(zhì)標準,個別指標能達到Ⅲ類或Ⅱ類水質(zhì)標準(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)過多年的探索和實踐,海珠濕地通過與眾多高校、科研機構(gòu)、職能部門和NGO組織合作開展生態(tài)監(jiān)測,逐步構(gòu)建了完善的生態(tài)監(jiān)測體系。各方均較好地結(jié)合自身優(yōu)勢采用靈活多樣的方式完成監(jiān)測工作,不僅為海珠濕地監(jiān)測調(diào)查提供了大量數(shù)據(jù),更為各方開展實踐和研究創(chuàng)造了難得的機會。監(jiān)測結(jié)果表明,自2012年以來,海珠濕地生物多樣性越來越豐富,環(huán)境指標逐年向好趨勢明顯,海珠濕地逐漸成為廣州市中心城區(qū)野生動物重要的棲息地,并為城市微氣候調(diào)節(jié)發(fā)揮著越來越重要的作用。