● 陳書榮,陳 宇,王家?guī)?/p>
當前,關于國土空間生態(tài)修復,國際上都普遍認為要加大保護和修復自然生態(tài)系統(tǒng)的力度,修復和增強生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)能力,讓自然生態(tài)系統(tǒng)做工,從而實現生態(tài)平衡和生物多樣性。
研究小組認為,目前國土空間生態(tài)修復主要存在的問題是人類對自然生態(tài)系統(tǒng)干預過多,如河道改直硬化、栽花種草,以及一些地區(qū)盲目人工植樹等。如21世紀初,浙江永寧在修建防洪堤時,實施了裁彎取直和水泥護堤工程,高直的防洪堤及水泥河道吞噬了1/3 的濱江岸線,導致當地村民的家畜無法下河喝水。從生態(tài)的角度看,魚和青蛙活動的場所消失,生態(tài)多樣性也遭到破壞。
一些地方習慣于在礦山、村莊、田野等栽花、種樹,只圖美觀,忽視成本和生態(tài)效果。一些水資源短缺、生態(tài)脆弱的地方,盲目種植需水量大的喬木,成本高、效果差;一些地方習慣于種草,形成了很多以草坪為主的觀賞性較強的綠地。這雖然在一定程度上美化了環(huán)境,但是城市或區(qū)域綠量卻嚴重不足,沒有形成合理的綠化模式及立體空間的綠色網絡。聶磊在《城市生態(tài)綠化的思路和措施》(《中國建設信息》,2005 年第5 期)一文中指出,50 平方米生長良好的草坪生態(tài)效益相當于10 平方米喬木、灌木、草合理搭配形成的生態(tài)效益。這些導致了當前自然生態(tài)環(huán)境布局分散、生態(tài)結構簡單脆弱、環(huán)境效能低下。
生態(tài)修復,尤其是大尺度的生態(tài)系統(tǒng)恢復,不是簡單的種樹、栽花、種草,沒有因地制宜進行科學修復,建設成本和維護成本高,必然會導致生態(tài)修復效果差且不可持續(xù)。
基于保護和恢復自然生態(tài)的國土空間生態(tài)修復,重在修復自然生態(tài)系統(tǒng),充分發(fā)揮土地的自然和生產功能,實現自然資源的可持續(xù)利用。我國一些地方在這方面的實踐已經作出了示范。
該案例是修復建筑破壞了的農田,原農田的灌溉系統(tǒng)已嚴重被破壞。新的灌溉系統(tǒng)通過收集校園內的自然降水(雨水)來灌溉稻田,體現了讓自然生態(tài)系統(tǒng)做工的生態(tài)理念。稻田既是生產場地也是觀光景區(qū),能滿足師生勞動、休憩和各種娛樂活動等多種需求。
新校區(qū)用地在建設前是農業(yè)用地,以種植稻禾為主,土地肥沃,且鄰近渾河,地下水位較高,地下水豐富,這為收集雨水、景觀作物生長和繁衍提供了基礎條件。
一是選擇種植水稻。和傳統(tǒng)的花園比較,稻田建設和管理成本低、技術要求低。選種的東北稻,有150~200 天的生長期,觀賞期較長,見效快,幾個月內就可以形成四季交替的獨特稻田景觀。稻田景觀還具有重要的教育和文化意義,成就了沈陽建筑大學頗具特色的校園文化。稻田還有產出,發(fā)揮了土地的生產和生態(tài)雙重功效。
二是稻田的設計。稻田景觀由5 組相同的長方形的稻田組成,每組稻田都被道路和田埂分割成大小不同的長方形地塊。每組稻田的中央都建有一個正方形的讀書臺。學生可以在稻田勞動,可以在田間道路上散步,也可以在讀書臺讀書,還可以組織詩歌比賽等課外活動。
三是雨水收集與灌溉系統(tǒng)。通過設計灌溉系統(tǒng),實現收集自然雨水灌溉稻田,稻田吸收雨水的營養(yǎng)并凈化雨水,形成了雨水—灌溉—吸收—凈化的自然良性水循環(huán)。當降雨量小于700 毫米時,雨水全部留在稻田;當降雨量超過700 毫米時,通過市政管道排出多余的雨水;當雨水滿足不了灌溉時,由水泵抽到稻田。
四是休憩設施。稻田景觀中設置了休憩設施,為師生提供了休憩、散步等活動的空間。
上海世博會后灘濕地公園為上海世博園的核心綠地景觀之一,位于2010 年上海世博園區(qū)西端,占地18 公頃。場地原為鋼鐵廠(浦東鋼鐵集團)和后灘船舶修理廠。設計者倡導自然和生產之美的新景觀文化,構筑了“一條蘭帶串起的四種文明”?!疤m帶”指“三帶一區(qū)”,即濱江蘆荻帶、內河凈化濕地帶、梯地禾田帶和原生濕地保護區(qū);“四種文明”,即黃浦江灘的回歸、農業(yè)文明的回味、工業(yè)文明的記憶和后工業(yè)生態(tài)文明的展望。設計者充分發(fā)掘土地的自然和生產功能,在污染較嚴重的原工業(yè)棕地上,建成了具有水體凈化和雨洪蓄排、生物多樣性和美觀啟智等綜合生態(tài)服務功能的城市公園,詮釋了“城市讓生活更美好”的上海世博理念。
后灘濕地公園建成后的主要功能,是利用內河人工濕地對黃浦江受污染的水源進行水質凈化。設計師設計了不同的水生植物及動物等生物群落組成的約1.7 千米長的凈化區(qū)(病原體凈化區(qū)、重金屬凈化區(qū)和營養(yǎng)物吸收凈化區(qū)等),可將黃浦江劣五類水凈化為三類水。經測試,后灘公園的水凈化能力達到2 400 噸/天,可以滿足世博公園景觀循環(huán)用水,以及世博會后灘公園綠化灌溉及道路沖洗等用水需求。
設計團隊在2 年一遇的防洪堤和千年一遇的防洪堤之間,設計黃浦江和陸地之間的過渡帶和緩沖區(qū),作為在遇到突發(fā)洪水時的滯洪地。過渡帶和緩沖區(qū)建成濕地區(qū),喬木林蔭綠地、梯地五谷禾田,蘆葦和河柳等植物群落錯落分布其中,風景如畫。過渡帶還“隱藏”有20 年或50 年一遇的防洪堤岸(遠處只看到景觀,基本看不到堤岸)。人們從千年一遇的防洪堤(最高河岸端)上可以走到黃埔江邊,洪水往上淹的是2 年、20年或50 年一遇的濕地帶,淹的時間只有1~3 天,最多1 個星期。而2 年、20 年或50 年被淹掉一次對濕地公園和城市沒有太大的影響。也就是說,濕地與河(洪水)共存。最高層的防洪堤,如果遭遇千年一遇的洪水也淹不到城市。
防洪堤分層建堤(分2 年一遇、20 年一遇、50 年一遇、千年一遇防洪堤)不設計高強度的水泥硬化護堤,改為建設由低強度的泥土和天然材料(包括自然綠地)組成的生態(tài)護堤,可在保證防洪效果的同時改善濱江生態(tài)系統(tǒng)。
在自然江灘與都市田園的基礎上,廠房的鋼結構得以保留,并將其改造成立體花園和休憩之所;原臨江碼頭被設計成生態(tài)化的水上花園和觀景臺,可遙望浦西;一條由鋼板折疊而成的銹色長卷①景觀上的銹鋼板叫耐候鋼(也叫考頓鋼),是在普通鋼中加入磷、銅、鉻、鎳等微量元素后,使鋼材表面形成致密和附著性強的保護膜,阻礙銹蝕往里擴散和發(fā)展,保護銹層下面的基體,以減緩其腐蝕速度。上海后灘濕地公園在原鋼鐵廠遺留的一些鋼架上經藝術加工成一條由鋼板折疊而成的銹色長卷,這樣鋼鐵腐蝕速度大大減弱,既永久保留了原鋼鐵廠的原貌,又展現了現代藝術景觀效果。,隱約起伏,漂游于水岸平臺之上,或蟄伏于地面而成為鋪地,逶迤而遠去,或翹首于空中而成為雨棚、景窗,巧取園中美景。
后灘公園的建設,是生態(tài)治水的非常成功案例,留下了許多有益的啟示。這條“生態(tài)廊道”,四周種滿了蘆葦、水稻、玉米、茭白、豇豆、甘蔗等供人們觀賞、采摘等,既可觀賞又能生產,演繹了農耕文化和農業(yè)文明。另外,在工業(yè)遺址建成的空中花園、荻臺江風和銹色長卷等景觀,勾起了人們對上海不同時期工業(yè)建設成就的記憶。
“一條蘭帶串起的四種文明”的上海世博會后灘濕地公園也因此獲得全球最具含金量的景觀獎——2010 年ASLA 綜合類杰出獎。
渾善達克沙地位于內蒙古自治區(qū)腹地,面積約5.3 萬平方千米,是我國四大沙地之一,距北京正北直線距離180千米。這里曾是水草肥美的牧場。20 世紀90 年代以后這里因放牧過度導致沙地嚴重退化。2000 年,該地流動沙丘面積從2 %增加到70 %,成為那段時間北京春天沙塵暴的源頭之一。為此,2000 年我國啟動了“京津風沙源治理工程”,研究團隊來到渾善達克沙地進行生態(tài)恢復試驗示范研究。2001 年春,研究團隊為當地“量身定做”了包括喬、灌、草等多種植物的多層次、高密度的防風林,還使用了當時比較先進的生根粉等保水技術。但不到2 年時間,價值近10 萬元的樹木全都枯死了。研究發(fā)現,在處于半干旱帶的沙地草原上,降水量不高但蒸發(fā)強烈,種植需水量較大的楊樹(生長快)成活率明顯低于榆樹等本地樹種,并容易破壞當地的地下水資源;喬木的成活率低于草本植物。
沙地的退化,主要是因為過度放牧,大量牛羊的取食、踩踏等行為超出了草場的承受能力。因此,研究團隊以生態(tài)修復理念為指導,實施封育草場、休養(yǎng)生息的方案,即將2 667 公頃嚴重退化的草場封育起來,禁止放牧并組織專人看管,以待其自然恢復。2012 年,經過10 年的自然恢復,封育區(qū)的大部分土地重新被綠色所覆蓋,植物數量和種類有了顯著增長。綠蔭青草、碧水藍天,大雁、灰鶴、黃羊等野生動物又重新回到了這片土地上。美國《科學》雜志記者前來采訪后,將其作為生物多樣性保護的成功案例予以報道,美國大學教科書《地理與環(huán)境》(Pipkin BW 等著)將其列為荒漠化治理的經典案例。
對生態(tài)修復項目,不主張搞花園式修復,不提倡人工草坪。要根據國土空間生態(tài)修復中涉及山、水、林、田、湖、草、海等要素,采取“缺什么補什么、破什么修什么”的思路,統(tǒng)籌各要素進行綜合治理。
基于保護和恢復自然的國土空間生態(tài)修復實踐詮釋了國土空間自然和系統(tǒng)修復的涵義,印證了實現自然資本增值,構筑山水林田湖這個生命共同體,全面增進生態(tài)系統(tǒng)的服務功能的可持續(xù)發(fā)展理念。理論和實踐證明,基于保護和恢復自然的國土空間生態(tài)修復的啟示主要包括3 個方面:
第一,生態(tài)紅線的劃定。將具有重要水源涵養(yǎng)、生物多樣性維護、水土保持、防風固沙、海岸防護等功能的極重要區(qū)域,以及生態(tài)極敏感脆弱的水土流失、沙漠化、石漠化、海岸侵蝕等區(qū)域劃入生態(tài)保護紅線,一方面嚴格保護未被破壞的自然生態(tài)區(qū)域,如國家和地方政府劃定的各級自然保護區(qū)等,如廣西北侖河口自然保護區(qū)、廣西山口紅樹林保護區(qū);另一方面嚴格保育生態(tài)極敏感脆弱區(qū)的自然生態(tài)環(huán)境。2008 年,國家印發(fā)了《全國生態(tài)脆弱區(qū)保護規(guī)劃綱要》,在全國八大生態(tài)脆弱區(qū)中確定19 個重點保護區(qū)域,實施保育。第二,在優(yōu)先保護的前提下,適當建設。部分自然生態(tài)系統(tǒng)處于輕度退化的狀態(tài),如有些森林已殘缺稀疏,或轉變?yōu)樘烊淮紊?。對這些生態(tài)系統(tǒng)要在優(yōu)先保護的前提下,采取適當的培育措施(撫育管理、促進更新等)進行生態(tài)保育或生態(tài)保護。如沈陽建筑大學稻田校園。第三,積極修復。部分自然生態(tài)系統(tǒng)已經受到較嚴重的損傷或破壞,如過伐、過牧、過墾、嚴重污染破壞、河道改直硬化等導致生態(tài)系統(tǒng)結構和功能的嚴重退化。對這樣的生態(tài)系統(tǒng)要采取較為強烈的修復措施,包括改造(如低效次生林改造)、改良(如草場改良)、封山育林育草、修建陂塘系統(tǒng),以及重建濕地生態(tài)系統(tǒng)(構建生態(tài)防洪堤、恢復河漫灘等)以改善和修復自然生態(tài)系統(tǒng)等。如內蒙古渾善達克沙地退化治理、上海世博會后灘濕地公園等。
<<<山高水遠 李前鋒/攝