CN112493202A - 一种滨海河口湿地生物多样性保护构建方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，涉及湿地建设领域，建设生态补水设施，建立水质净化区、生态循环水系、引水建筑物和隔坝加宽；鸟类生境改善工程，依据地势、地形，建设鸟类栖息岛、鸟类觅食区、鱼类栖息地和藨草种植区，并连通鸟类觅食区与鱼类栖息地；实施植被保护工程，选择适生植物建立集中、优势分布的植物生态岛，维持原有适生环境；科研监测，建立监测设施，监测获取生物与环境指标，建立观察设施。采用不同宽度、不同深度相结合的水面，优化水面和土地比例，营造多样性化的生态系统，为不同类型的鱼类及其他水生动植物提供优良生长条件，丰富营养级结构，优化食物链。
Description
技术领域
本公开涉及湿地建设领域，特别涉及一种滨海河口湿地生物多样性保护构建方法。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。
黄河三角洲地区，地势平坦，沟汊纵横交错，洼地星罗棋布，形成了独具特色的黄河三角洲湿地。黄河水量实行统一调度以来，黄河干流再未出现断流，黄河三角洲的生态系统、湿地状况得到明显改善，但受黄河水沙量持续减少等自然因子和缺少引水、沉沙、水系连通设施等人为因子各方面因素的影响，仍面临着湿地植被同质化、栖息地单一等问题。
黄河水量持续下降，保障能力严重不足。自1950年以来，黄河每年的入海径流量下降趋势明显，从1950年代的500亿m3/年降为2000年后的333.8亿m3/年，径流量减少33％。地下水浅层淡水资源较为匮乏，地下水水矿化度较高，属咸水区，且地下水位浅，经土壤毛细管作用及地表蒸发，易导致表层土壤盐渍化，难以靠地下水补给淡水资源。降雨量少，且时空分布不均，多年平均降雨量为592.2mm，多年平均蒸发量为1550mm，雨季(7、8月份)的降水达到了全年降水的48.8％，蒸降比接近1，其余月份蒸降比均高于2，尤其冬春季的蒸降比甚至超过6，年内降水淡水资源分配极其不均，加强了淡水资源的紧缺性。
发明人发现，以濒危水禽为代表的栖息地类型结构同质化，生态承载力受限。湿地水资源短缺，植被覆盖度降低的问题，2003年曾采用围封和人工引水复水相结合的方式进行生态修复，在植被覆盖度大幅提高的同时，项目区泥沙淤积，高程增高，也导致植被类型简单，生境类型单一，以芦苇为绝对优势植被的覆盖率达到98％以上，水面和裸地比例不到2％，湿地植被组成与结构单一，难以满足濒危水禽栖息、觅食和繁殖的多样化的生境需求，特别是缺乏明水面，密度过高的芦苇植被不利于东方白鹳、白鹤等大型水禽的栖息觅食，栖息地生态承载力严重削弱，难以支撑逐年增加的濒危水禽种群的栖息繁殖；
并且缺少宣传设施，湿地保护成果向公众展示的范围、方式还有待提高。自然保护区吸引了数以万计的珍稀濒危水鸟在区内繁殖、越冬和中转栖息，成为鸟类的天堂，但公众近距离观察野生鸟类的场所、设备不足。
发明内容
本公开的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，采用不同宽度、不同深度相结合的水面，优化水面和土地比例，营造多样性化的生态系统，为不同类型的鱼类及其他水生动植物提供优良生长条件，丰富营养级结构，优化食物链，为珍稀濒危鸟类提供优良的觅食、栖息、繁殖的生态环境。
为了实现上述目的，采用以下技术方案：
一种滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，包括以下步骤：
建设生态补水设施，建立水质净化区、生态循环水系、引水建筑物和隔坝加宽；
鸟类生境改善工程，依据地势、地形，建设鸟类栖息岛、鸟类觅食区、鱼类栖息地和藨草种植区，并连通鸟类觅食区与鱼类栖息地；
实施植被保护工程，选择适生植物建立集中、优势分布的植物生态岛，维持原有适生环境；
科研监测，建立监测设施，监测获取生物与环境指标，建立观察设施。
进一步地，所述水质净化区为侧U型，高程由高渐变到低，进行泥沙沉积和水质净化。
进一步地，在湿地恢复区构建和恢复循环水系，临路侧建设水系工程，水系工程与道路之间形成防火带，水系工程的另一侧规划芦苇带。
进一步地，建设引水建筑物，使项目区补水和区域内水流畅通，使得不同区域不同水深，维持水面面积。
进一步地，在原坝基础上进行加固加宽和生态护坡，通过连通闸控制水位。
进一步地，采用不同的梯度的渐缓式高程过渡，建设鸟类觅食区，根据水鸟不同的生态习性、栖息和食物要求，通过微地形改造，采用不同宽度、不同深度相结合的水面，优化水面和土地比例，营造多样化的生态系统。
进一步地，建设鱼类栖息地，深挖碗形的蓄水区，并疏通沟汊，连接鸟类觅食水域，维持各季节的水循环。
进一步地，选择盐度适宜的引水建筑物末端、土壤沙质较多区域，种植、移栽藨草，建设和扩大觅食植物范围。
进一步地，选择适生植物后，采取工程措施加以保护，避免植被受到水系淹没。
进一步地，对土壤、水质、鸟类、底栖生物、水生生物指标进行监测，建设木栈桥和观鸟屋。
与现有技术相比，本公开具有的优点和积极效果是：
(1)能够保护和提高生物多样性，采用不同宽度、不同深度相结合的水面，优化水面和土地比例，营造多样性化的生态系统，为不同类型的鱼类及其他水生动植物提供优良生长条件，丰富营养级结构，优化食物链，为珍稀濒危鸟类提供优良的觅食、栖息、繁殖的生态环境；实施鸟类生境改善工程，可提高鸟类种群数量，尤其是珍稀濒危鸟类东方白鹳、白鹤等目标种群数量；
(2)能够调整湿地内水面和土地比例，使水面形成不同的深度变化，陆地形成不同的梯度变化，植物趋于多样化发展趋势，可发展为旱柳、柽柳、罗布麻等；
(3)能够加强湿地保护宣传效果、通过系统的保护措施，保护好当地生物多样性，形成稳定的壮观美丽鸟类景观，增加自然景观多样性，增强景观的观赏性，通过建设宣传教育设施，方便公众到自然保护区进行生态旅游，方便中小学生到自然湿地开展自然教育、研学体验活动，促进生态旅游业的发展。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1为本公开实施例1中生态循环水系的布局示意图；
图2为本公开实施例1中隔坝加宽的设计示意图；
图3为本公开实施例1中鸟类栖息岛的设计示意图；
图4是本公开实施例1中鸟类觅食区的设计示意图；
图5是本公开实施例1中鱼类栖息地的设计示意图；
图6是本公开实施例1中藨草种植区的设计示意图；
图7是本公开实施例1中植被保护工程的设计示意图；
图8是本公开实施例1中工程前后春季迁徙期鸟类种群数量图表示意图；
图9是本公开实施例1中工程前后秋季迁徙期鸟类种群数量图表示意图；
图10是本公开实施例1中工程前后夏季繁殖期东方白鹳繁殖种群数量表；
图11是本公开实施例1中研学活动不同时间的人数和次数比对示意图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步地说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
为了方便叙述，本公开中如果出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。
正如背景技术中所介绍的，现有的湿地植被组成与结构单一，难以满足濒危水禽栖息、觅食和繁殖的多样化的生境需求；针对上述问题，一种滨海河口湿地生物多样性保护构建方法。
实施例1
本公开的一种典型的实施方式中，如图1-图11所示，提出了一种滨海河口湿地生物多样性保护构建方法。
通过采用大缓坡、大水面的设计思路，建设补水设施、恢复水系、建设鸟类繁殖觅食地、鱼类栖息地、植物生态岛等，营造不同高度、不同深度、不同层次的生境，恢复湿地生物多样性。
包括以下内容：
建设生态补水设施：
建立水质净化区，对引入的河水进行泥沙沉积、水质净化改善；
建立生态循环水系，水系工程一侧与道路之间设置防火带，另一侧设置芦苇隔离带；
建设引水建筑物，保证项目区补水和区域内水流畅通，实现不同区域不同水深，保持水面面积；
隔坝加宽，对原坝基础进行加固加宽和生态护坡。
鸟类生境改善工程：
依据地势、地形建立鸟类栖息岛；
采用不同梯度的渐缓式高程过渡，在栖息岛四周建设鸟类觅食区；
深挖蓄水区并疏通沟汊，连接鸟类觅食区水域；
选择藨草适宜的区域，建设藨草种植区。
实施植被多样性保护工程：
选择适生植物，建设植物生态岛，维持原有适生环境。
科研监测：
建立科研监测设施，监测土壤、水质、鸟类、鱼类、底栖生物、水生生物指标，获取项目实施情况。
一、建设生态补水设施。
包括水质净化区、水系建设、引水建筑物、隔坝加宽。
建立水质净化区，黄河是世界上输沙量最大的河流之一，平均含沙量32kg/m3，建立水质净化区后，生态水在净化区内速度减慢，泥沙沉积，水生植物将水质改善，通过沉积、净化，水体变清澈后，可避免恢复区内泥沙淤积，地面抬高；
水质净化区设计为侧U形，高程由高渐变低，引入的黄河水由高到低循环经过沉沙池，沉沙池长度2.5km，宽度为0.4km。
水系建设，建设生态循环水系，具有隔离游客和防火作用，设计宽度30-50m，设置50-100m芦苇隔离带；在湿地恢复区构建和恢复循环水系，临路侧建设宽度为30-50m的水系，起到隔离游客和防火的作用，保护区域内的生态平衡；
为了减少人为干扰，提高鸟类栖息的安全感，在水系外侧规划50-100米的芦苇带，营造隐秘的生境。
引水建筑物建设，为保证项目区补水和区域内的水流通畅，特设置必要的引水建筑物，建筑设计要求与自然和谐统一；
保证不同区域不同水深，保持水面面积。
加宽湿地内原有隔坝，在原坝基础上，进行加固加宽和生态护坡，隔坝平均设计加宽20m，一方面为鸟类提供夜栖、休息的场所，另一方面有利于保证隔坝两侧水域的水位平衡，通过连通闸控制水位，避免地势低区域水位过深，或地势高区域水面干涸，从而营造适宜的水面，为水鸟打造适宜的生存空间。
二、开展鸟类生境改善工程。
包括建设鸟类栖息繁殖岛、鸟类觅食区、鱼类栖息地、藨草种植区。
根据前期黑嘴鸥繁殖岛等项目的经验，为了更好地为水鸟提供良好的栖息繁殖环境，依据地势、地形，构建不同大小、不同高度的鸟类栖息岛；
在栖息繁殖岛四周建设大缓坡，岛四周自0～-90cm区域建设坡比为1:15的大缓坡，满足不同水鸟对深度的需要，为各种鸟类提供丰富的食物和场所，可吸引不同的鸟类在此栖息。
超过-90cm建设超过-1.5m的深水区，在满足各种鱼类栖息繁殖的需要外，还可生长多种多样的水生动植物，满足不同游禽的食物需要；采用不同的梯度的渐缓式高程过渡，建设鸟类觅食区，主要是根据水鸟不同的生态习性、栖息和食物要求，通过微地形改造，采用不同宽度、不同深度相结合的水面，优化水面和土地比例，营造多样化的生态系统，为游禽、涉禽等水鸟提供理想的栖息地。
建设鱼类栖息地，深挖碗形的蓄水区，并疏通沟汊，连接鸟类觅食水域，维持各季节的水循环，为鱼类提供较多的隐蔽场所和游动交流通道，丰富营养级结构，优化食物链，为珍稀濒危鸟类提供充足的食物。
建设藨草种植区，选择盐度适宜的引水渠末端，一般土壤沙质较多区域，种植、移栽藨草，扩大白鹤等珍稀鸟类主要食物来源，建设和扩大觅食植物范围。
三、实施植被多样性保护工程。
根据当地适生植物，种类主要为旱柳、柽柳、罗布麻等，采取工程措施加以保护，建设集中、优势分布的植物生态岛，保护植被免受水系淹没，维持原有适生生境，单岛面积控制在1000亩以下，确保防火安全。
四、开展科研监测与宣教工程。
建立完善的科研监测设施，监测土壤、水质、鸟类、鱼类、底栖生物、水生生物等指标，及时掌握项目实施情况。建设木栈桥和观鸟屋，形象地向公众宣传生态保护知识和保护成果。
结合实际项目实施情况，对本实施例中的技术方案进行详细介绍：
一、湿地景观遥感动态监测
施工后，项目区实现了稳定补水，2019年6月项目区正式引黄河水蓄积淡水，至2020年5月，水域面积稳定，实现了稳定给水，尤其是春季，自然保护区严重缺水，3-4月淡水水面稳定。
收集整理了施工前后的恢复区的Landsat 8遥感影像，通过对比、计算、分析，水域面积增加了110.5％，优化了水面和土地比例，营造多样性的生态空间，植被、水面、鸟类繁殖岛、植物生态岛相间分布，为水鸟提供了优良的觅食、栖息、繁殖的生态环境，且增强了栖息安全感。
二、野生鸟类跟踪监测
2018年，工程实施前自然保护区鸟类368种，其中国家一级保护鸟类12种，二级保护鸟类51种。2019-2020年，自然保护区鸟类种类增加，国家重点保护鸟类种类增加。截至2020年，新增2种水鸟，即白鹈鹕、大红鹳，它们主要栖息在项目区及周边的芦苇沼泽湿地，栖息地环境优良，安全度高。目前，自然保护区鸟类达到370种，其中国家一级保护鸟类23种，二级保护鸟类67种，38种水鸟种群数量超过全球1％。
自然保护区鸟类以旅鸟种类最多，数量最大，在春、秋迁徙期经过黄河三角洲湿地，在湿地内停留，补给能量，继续迁徙。春季最先迁徙到黄河三角洲湿地的鸟类是豆雁、鸿雁、苍鹭、东方白鹳、灰鹤等雁形目和鹳形目鸟类，一般在2月下旬即迁徙到达黄河三角洲湿地，在湿地内取食10天左右，然后再继续迁徙，4月中旬基本迁徙完毕。
通过跟踪监测显示，施工后，3、4月份鸟类种类变化不大，数量呈现稳步增加的趋势。秋季最先迁徙到达黄河三角洲湿地的种类为雀形目鸟类、鸻形目鸟类，最晚迁出黄河三角洲湿地的种类为白腰杓鹬、大滨鹬、凤头麦鸡等大中型鸻形目鸟类。秋季迁徙期鸟类种类、数量显著增加。
东方白鹳属于大型涉禽，世界濒危鸟类，是国家一级保护鸟类。常栖息在黄河三角洲沼泽、湿地等区域。每年2月份开始在自然保护区及周边占区、筑巢、求偶、孵卵、育雏，筑巢于高压线杆(塔)、人工建筑物上，每窝产卵3-5枚，雌雄轮流孵卵，孵化期约35-40天，育雏期为60天左右。
东方白鹳全球数量3000只，对淡水湿地环境要求苛刻。2003年在自然保护区开始筑巢，2005年繁殖成功2巢7只雏鸟，随后其繁殖种群呈增加的趋势，工程区域2018年东方白鹳繁殖巢数达到39巢，成功繁殖幼鸟110只，2019年春季实施工程，10底完工，到2020年工程区域东方白鹳繁殖巢数增加到72巢，繁殖幼鸟242只。目前自然保护区东方白鹳累计成功繁殖雏鸟1954只，成为东方白鹳全球最大繁殖地，被中国野生动物保护协会命名为“中国东方白鹳之乡”。
白鹤，世界极危鸟类，全球数量3500-4000只，对越冬环境要求苛刻，2018年以前，白鹤、白头鹤在冬季会有小家庭与灰鹤共同出现在自然保护区，2015年冬季监测到5只白鹤，2016年冬季监测最大白鹤群达到了57只，2017年冬季监测到10只越冬白鹤，2018年监测到36只越冬白鹤。2019年，实施工程以来，越冬白鹤种群数量增加，2019年越冬白鹤种群达到90只，2020年1月监测到134只白鹤，迁徙季节区域内白鹤种群数量达到2356只。自然保护区成为白鹤第二大越冬地和重要的迁徙停歇地，被鸟类专家称为“迁徙候鸟的超级跳板”。
三、自然教育统计
通过建设宣传教育设施，丰富公众入区体验湿地形式，结合自然教育吸引更多中小学生参与到保护湿地的自然体验中。
据统计，2019年，21家教育单位组织中小学生、大学生5105人来自然保护区参加研学游、社会实践等体验活动，较2018年显著增加。2018年，东营市内中小学研学占主体，比例达到75％，2019年，仍以东营市为主，比例有所降低，占47.6％，外地研学游群体到自然保护区开展自然体验活动不断增多，其中，北京市、河北三河市占比为14.3％和9.5％，青岛市、潍坊市、滨州市、石家庄市、章丘市、淄博市研学单位数量均占4.8％。
越来越多的外地学生走进黄河口，参加自然教育，了解黄河、湿地、鸟类、植物等，学习黄河口湿地知识，领略黄河文化、湿地文化、自然文化，增强湿地保护意识。生物多样性保护构建成果得到显著证明。
以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，其特征在于，包括以下步骤：
建设生态补水设施，建立水质净化区、生态循环水系、引水建筑物和隔坝加宽；
鸟类生境改善工程，依据地势、地形，建设鸟类栖息岛、鸟类觅食区、鱼类栖息地和藨草种植区，并连通鸟类觅食区与鱼类栖息地；
实施植被保护工程，选择适生植物建立集中、优势分布的植物生态岛，维持原有适生环境；
科研监测，建立监测设施，监测获取生物与环境指标，建立观察设施。
2.如权利要求1所述的滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，其特征在于，所述水质净化区为侧U型，高程由高渐变到低，进行泥沙沉积和水质净化。
3.如权利要求1所述的滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，其特征在于，在湿地恢复区构建和恢复循环水系，临路侧建设水系工程，水系工程与道路之间形成防火带，水系工程的另一侧规划芦苇带。
4.如权利要求1所述的滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，其特征在于，建设引水建筑物，使项目区补水和区域内水流畅通，使得不同区域不同水深，维持水面面积。
5.如权利要求1所述的滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，其特征在于，在原坝基础上进行加固加宽和生态护坡，通过连通闸控制水位。
6.如权利要求1所述的滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，其特征在于，采用不同的梯度的渐缓式高程过渡，建设鸟类觅食区，根据水鸟不同的生态习性、栖息和食物要求，通过微地形改造，采用不同宽度、不同深度相结合的水面，优化水面和土地比例，营造多样化的生态系统。
7.如权利要求1所述的滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，其特征在于，建设鱼类栖息地，深挖碗形的蓄水区，并疏通沟汊，连接鸟类觅食水域，维持各季节的水循环。
8.如权利要求1所述的滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，其特征在于，选择盐度适宜的引水建筑物末端、土壤沙质较多区域，种植、移栽藨草，建设和扩大觅食植物范围。
9.如权利要求1所述的滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，其特征在于，选择适生植物后，采取工程措施加以保护，避免植被受到水系淹没。
10.如权利要求1所述的滨海河口湿地生物多样性保护构建方法，其特征在于，对土壤、水质、鸟类、底栖生物、水生生物指标进行监测，建设木栈桥和观鸟屋。
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