永定河滩地生态修复治理分析--以永定河休闲森林公园为例
河流滩地空间形式多样,不同形式的滩地功能不同,但至少应承载生物多样性,气候调节等生态功能。然而近代社会工业化和城市化的结果,造成了人居环境空前的危机,城市的各种机能产生了诸多的病症,永定河河道部分河段滩地受人为利益驱使,盗采沙石,乱倒垃圾,造成的生态破坏极其严重。实际上,社会的可持续发展、宜居城市及生态文明建设等重大方略都充分说明修复健康、怡人城市滩地生态环境的重要意义与紧迫性。
一.河流滩地
1. 定义
河流滩地一般是指河流经过,由于泥沙沉积而形成的天然滩涂土地。因防洪安全的要求,城市河流滩地范围一般为防洪堤以内、河流主河槽两侧滩涂土地,为河流提供行洪空间,可有效提升河流蓄滞洪能力,具有一定弹性的生态空间。河流滩地通常水草植被丰茂,适合植物生长和动物栖息。
2. 永定河休闲森林公园滩地性质
永定河休闲森林公园位于石景山西南部,永定河左岸南大荒滩地上,距市中心18公里,东临五环,北接莲石西路,与园博园隔河相望,总面积121公顷。根据滩地"三带"分区,堤顶路以内 5年一遇洪水位线以外为旱生生境,5年一遇洪水位线与中水位线之间为半干半湿生境,中水位以下为湿生生境。永定河休闲森林公园内有半干半湿生境和旱生生境。
二.永定河休闲森林公园建设背景
永定河休闲森林公园前身是南大荒苗圃,1953年为响应绿化祖国的号召建立了南大荒苗圃,以培育绿化苗木为主,70年代初期改培育果树。20世纪80年代,北京水资源紧缺,永定河有限的水资源几乎全部用于北京西部工业建设,使三家店以下河道断流、干涸。此时,南大荒苗圃开始多种经营,挖沙成为单位的经济来源之一,使得河道滩涂内形成了许多大大小小的沙坑,沙坑又成为首钢钢渣的填埋场。

沙坑
2009年根据市委、市政府提出建设京西生态屏障,服务水岸经济,全面提升西南五区社会经济发展水平,建设宜居城市的要求,针对永定河病症,北京市提出《永定河绿色生态走廊建设规划方案》和《永定河绿色生态发展带"五园一带"项目规划方案》,永定河休闲森林公园自2012年开始建设,2013年4月建成,是"五园一带"首个开放的永定河滨河公园,对周边生态修复取得极大的治理成果,成为集休闲、娱乐、科教于一身的市民休闲亲水的好去处,具有极强的河道滩地生态修复示范效果。
2016年12月,南大荒湿地水源净化工程作为永定河平原城市段生态修复工程的水源净化子项目于2017年4月批复建设,2021年年底建设完成,每天可处理来自小红门的中水6万立方。至此,永定河休闲森林公园增加了湿生生境,对此处河道滩涂的生态修复基本完成。
三.永定河休闲森林公园生态修复总体思路和基本原则

永定河休闲森林公园示意图
1.基本原则
1)顺势利导:遵循河流自然空间特性,维护河流自然景观风貌,提高河流自我调节能力,实现城市与自然互动融合。在保证行洪安全的前提下,建立健康河流滩地廊道生态系统,使河流滩地通过生态系统内部组织结构相互作用形成有序演化过程。
2)保留文化:相对于其他城市,北京河道滨水空间具有丰富的历史文化遗迹、历史文化典故、风俗等。因此,在设计时尽量保留文化建筑、区域,并进行修复。
3)公共性、多样性:在设计中强调场所的公共性、功能内容的多样性,形成优良的城市景观与观景休憩公共绿地,创作出市民及游客可望滞留的休憩场所。
4)水生态功能:建设湿地,改善水质、净化水源、补水永定河。
5)适地适树:在林地配植和湿地湿生植物配植设计中充分考虑土壤、气候等因子,以乡土植物为主,建设健康可持续的生态环境。
6)节约原则:在林地构建上,保留原地大规格苗木和古木;尽量移植使用径级较大的原有圃地苗木;保留部分表现良好的果园。
2. 总体思路
以生态修复方式,建设一座生物多样性丰富,生态稳定,功能多样的滨河公园。具体实践中,严格执行河道管理的有关要求,防止侵占过洪断面;尊重河流水系的自然形态和自然生态特征,充分利用滩地现状低洼地、坑塘,发挥滩地"海绵"功能;保留历史遗迹、文化、建筑,构建适合的新型设施;建植食源、蜜源植物,构建栖息地、观测台;规划建设公共服务设施、科普教育设施;培养建设专业队伍,提高管理、保障能力。
四.永定河休闲森林公园建设分析及建议
1. 以土壤管理为重要途径,有效确保植物群落的健康水平。
在建设初期,由于部分地块沙坑,垃圾较多,为节约成本采用直接填压、运土回填的方式改变土壤结构。土壤管理考虑较少,沙坑林地部分土壤结构较差,是导致其地块上现存林木退化的主要原因。土壤结构主要表现为三种类型。一是盖子型:上层30cm左右回填的粘重黄土不通透、易板结,中层30cm左右沙壤不保水、易塌陷。二是复合型:虽然回填了黄土,但是经过复垦,导致建筑垃圾与壤土相互掺杂。三是原土:没有经历过人为破坏的原生态土壤,多分布在远离河道的旱生滩地。
公园内土壤质量总体状况堪忧,土壤贫瘠,有机质含量低,保水保肥能力薄弱。
建议:在今后森林经营过程中要把土壤作为一个动态生命系统进行统筹管理,激活土壤系统维持其功能的持续能力,保持土壤持续的健康状态。建立由土壤的物理、化学和生物学特性构成的土壤检测和健康评价体系,对现有公园林地土壤进行系统评价,并科学编制土壤健康经营计划。结合林地抚育经营措施,加大土壤经营管理,达到事半功倍的效果。
2. 林分生长退化及林分结构简单现象普遍存在
公园内部分植物生长退化现象明显,以毛白杨、旱柳等平原区速生林分类型较为典型,具体表现为树生长势减弱、生长缓慢,或感染病虫普遍出现干梢、枯死现象,林分健康状况低、景观质量差。究其原因主要包括两方面内容,一是土壤质量问题。另一方面由于这些林分类型群落结构基本为单层结构,且林下基本没有明显的灌草丛,分布最多的草本丛主要为簇生地被,且覆盖率最高也仅为40%左右,导致群落内小气候受外界环境影响波动比较大,不利于林分生长。

林分群落结构简单,无论是从生态系统结构完整性还是景观多样性都存在较大局限性和风险。此外,林分垂直结构层的缺失是目前亟需解决的主要问题。区内绝大部分林分为乔草复层林,此部分约占总面积的60%,且林下草本层覆盖度大部分集中在10-30%水平,具备乔灌草三层完整结构的林分面积不足10%,这种林分垂直结构特征十分不利于完整健康的生态群落的发展。其一,从群落演替的潜力和可能性看,未出现林下自然更新现象。其二,从群落的物种组成看,生物多样性程度不高,乔木层建群树种以杨柳榆槐等平原区乡土植物为骨干,树种组成比较单一。其三,灌木及草本植物主要以园林中常用的观赏植物为主,乡土灌草本植物种的应用还有很大的应用扩展空间。
建议:需要以森林垂直结构调整为现阶段森林抚育经营的重点任务,通过人为的间伐、补植补种等抚育措施,不断调整森林结构,实现林分分层结构由单层林向复层林转变;通过抚育及生态保护修复措施,激活林下更新力,不断提高森林群落本身的自我更新演替能力,实现自然力和人工力相紧密结合促进森林群落健康发展;扩大林下乡土灌木及草本植物种的种类,并紧密结合景观功能需求,构筑具有乡土地域特色的植物群落。
3. 进一步激活水资源在林水生态系统的作用
公园内潜流湿地和湖泊面积共32.03公顷,占公园总面积的约26.5%。潜流湿地的水体净化功能主要通过滤料的物理作用来实现。但滤料未来更换或冲洗存在难度,可以想象其未来的净化功能将弱化。同时,目前公园内水资源在林水生态系统中的作用不突出。目前,公园内3处有水区域处于独立状态,水与水之间未能形成系统,导致水生植物并未显示出较高的丰富度,挺水植物、湿生植物相对匮乏,而这些特点也导致湿地作为野生动物栖息地的重要作用没有得到有效发挥。
建议:利用园内地势变化,将现有的潜流湿地、湖泊、表流湿地通过沟渠串通连贯起来,让水活起来,在水流动过程中跌水景观、生态岛。同时,进一步丰富水生植物、湿生植物的种类或类别,达到进一步净化水体、丰富多样性的目的;控制好人类活动对动物栖息地的干扰,促进湿地保护与利用的动态平衡。从以湿地动物保护为出发点探索适宜湿地动物栖息、迁徙的保护型植物群落及景观构筑物的建设模式,另一方面,以满足游客观景需求为出发点,探索构筑生态稳定、景观优质、舒适度及可达性高的湿地群落。
文/胡葆莉 马贯成 饶刚 宋顺


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