基于景观生态学的天目湖湿地公园规划

1、农村生态环境2005,21(1):12-16RuralEco2Environment农村生态环境第21卷基于景观生态学的天目湖湿地公园规划黄群芳1,董雅文2,陈伟民2,张运林2,葛幼松1(1.南京大学城市与资源学系,江苏南京210093;2.中国科学院南京地理与湖泊研究所,江苏南京210008)摘要:通过野外调查和利用11000、110000地形图作GIS判读分析,以景观生态学原理为指导,对天目湖湿地公园进行规划。在将天目湖湿地划分成平坦开阔区、岛山、浅冲和廊道4类斑块基础上,以保护和利用湿地资源,发挥廊道的生态功能,突出绿斑、蓝带、开敞空间的整合为规划控制思路,对规划出的水生花卉园、湖滨生态

2、园、平桥河生态廊道、芦苇园、林岛园“、双龙”入湖生态景观带以及生态产业和生态人居园7类用地布局作了描述。关键词:景观生态学;湿地公园;规划;天目湖中图分类号:P331;P97117;Q149文献标识码:A文章编号:1001-5906(2005)-05ProgrammingofLakeTianmuWetlandParkbasedon1,Ya2wen2,CHENWei2min2,ZHANGYun2lin2,GEYou2song1(1.,Nanjing210093,China;2.Nan2jingInstituteofGeography210008,China).RuralEco2Environme

3、nt,2005,21(1):12-16Keywords:landscapeecology;wetlandpark;planning;LakeTianmu湖泊湿地是复合型资源,包括湖泊水资源、生物资源、滩地资源、矿产资源等1,既是人类最重要的生存环境之一,又能给人们带来巨大的经济、生态和社会效益。但是,随着人口的急剧增加、经济的快速发展和用地的无限蔓延,天然湿地资源日益减少,湿地水污染严重,生物多样性逐渐丧失,生态功能严重受损。为了保护湿地资源,维持湿地生态系统的正常运转,许多地方开展了湿地公园的规划工作,如银川市大西湖生态湿地公园规划、盐城海岸湿地公园规划、崇明东滩河口海岸湿地公园建设规划等2

4、。但是,以生态学理论为指导,把强制性保护寓于有限开发的湿地公园规划尚不多见。本文以湖泊生态学、景观生态学和产业生态学理论为基础,运用地理信息系统技术空间数据和属性数据的管理和分析功能,通过景观格局分析来探讨和揭示天目湖上游湿地的景观特征与动态;根据景观生态评价结果,探讨景观的最佳利用结构,在湿地可持续的容量范围内进行公园建设,优化组合原有景观要素或引入新的成分,以调整和构造新的景观格局,为各种生命形式提供持续的生息条件,为天目湖流域生态系统的恢复和重建提供经济基础,使天目湖湿地生态经济系统呈螺旋式上升的良性发展状态。1天目湖湿地概况1.1天目湖湿地的界定天目湖位于江苏省溧阳市南部丘陵地区,属北

5、亚热带季风气候区,为一东西窄、南北长的深水湖(水库),面积12km2,最大蓄水量约1.1亿m3,集水面积148.5km2。天目湖湿地位于天目湖上游,是基金项目:中国科学院知识创新工程项目(KZCX1-SW-12)收稿日期:2004-07-14通讯联系人第1期黄群芳等:基于景观生态学的天目湖湿地公园规划13一个典型河道入湖口湿地,由3条入湖河流(中田河、徐家园河、平桥河)交互作用而成(图1、图2)。恢复及湿地的培育是公园规划的重点。1.3天目湖湿地的生态、经济意义天目湖湿地对控制周边乡镇污染、净化天目湖水质、涵养水源以保障溧阳市70万人的饮用水安全,防止天目湖上游核心区和缓冲区内的水土流失,保持

6、水陆相生境和生物多样性发挥着极其重要的作用。与此同时,天目湖流域旅游资源的整合和可持续发展以及区域经济增长方式的转变也要求天目湖湿地进行适度的开发。开发与保护并举的思路贯穿着湿地公园规划的全过程。本规划运用景观生态学原理把矛盾双方转化为相互促进的利益主体,有利于促进全流域经济与环境“双赢”局面的实现。天目湖湿地公园规划整合了天目湖地区自然、生态以及人文景观资源,、200km以内,是周末短期旅游。空间上的便利性,旅游市场的多层次,湿地公园独特的生物多样性和美妙、丰富的湿地生态景观,决定了天目湖湿地公园客源市场的多层次和经济效益的可期望性。图1天目湖湿地公园的地理位置Fig.1Locationof

7、theP2天目湖湿地景观类型景观生态学分析、景观要素的系统调查与分析、景观生态评价是景观生态学的基本内容3。景观生态学以综合、整体的思想审视天目湖生态环境的现状和变化,为天目湖湿地公园的规划提供了理论和方法。2.1规划区景观类型和景观特征规划区湿地景观是一个由不同土地、水域单元镶嵌组成的地理实体,具有明显的视觉特征与尺度性,其结构与功能具有相关性与时空耦合异质性,兼具经济、生态和文化的多重价值,表现为综合效益。斑块(patch)廊道(corridor)基质(matrix)模式是构成并用来描述景观空间格局的一个基本模图2天目湖湿地公园的景观结构Fig.2DesigningoftheLakeTia

8、nmuWetlandPark1.2天目湖湿地的生态问题天目湖自然湿地受自身发展阶段的限制和人类生产活动的影响,不属于典型发育过程中的潮滩湿地。尽管芦苇带、草带、光滩分界明显及潮沟发达;但是湿地植物种群少、量小,生物多样性差,在一定程度上影响着对入湖河水的过滤和净化,不利于水禽、候鸟的栖息和繁衍。而且退渔还湖的湿地当前尚呈一片荒水面景观。因此,天目湖湿地的生态14农村生态环境第21卷式3-5。景观结构是指景观的组分构成及其空间分根据11000、110000地形图及野外测量获得的空间定位信息,按斑块与廊道地表形态、高程及景观属性和开发利用的适宜性,将规划区划分为平坦开阔、岛山、浅冲和水生态廊道4种

9、斑块类型,总面积578.8hm2(图2)。平坦开阔斑块5个(A、B、C、D、E),高程范围1720m,大部分是近年为保护天目湖水质而实施的退渔还湖地区,是典型的入湖河道湿地,水面宽阔,水深5.0m左右。该类斑块总面积为189.0hm,周长(轮廓线)在44005400m之间。“岛山”斑块2个(F、G),20属环水基岩丘陵,总面积102.3hm,有植被覆盖,、灌丛和草丛。树种、草种均较为单一,主要为杂木,有零星竹林、茶园和栗树。),地势由水面浅冲斑块5个(、向陆域略呈倾斜,冲积与洪积物形成耕作土壤。总面积197.1hm2,高程在2025m之间,汛期受水位调蓄影响,部分低田受淹,俗称水位田。以种植油

10、菜、水稻、桑树为主,产量较低。水生态廊道斑块2个(1、2),总面积90.5hm2。属平桥河与中田河下游的水域,具水源与景观功能,在天目湖构成“双龙”入湖的景象。2.3景观格局分析指数2斑块类型面积比(Pi)表示景观的组成情况,即:Pi=(Ai/A)×100%式中:Ai为某斑块类型的面积,A为各类型斑块总面积。斑块破碎度(Ri)表示斑块破碎化程度,是某类型斑块数(Ni)与斑块总面积(A)之比,即:Ri=Ni/A斑块平均大小(A ):在景观尺度上可视为生境破碎化指数,是某斑块类型的面积(Ai)与该类型斑块数(Ni)之比,即A =Ai/Ni上述31。表1LakeTianmuWetlandP

11、ark平坦开阔岛山浅冲廊道iRi/hm-2A /hm2Ai/hm2Ni5252Pi:斑块类型面积比;Ri:斑块破碎度;A :斑块平均大小;Ai:各斑块类型总面积;Ni:斑块数。3湿地保护与适度开发相结合的空间组织3.1规划控制思路(1)保护和利用湿地资源。由表1可知,平坦开阔和浅冲2类斑块是天目湖湿地资源最为丰富的类型,占湿地总面积的67%,是湿地公园资源开发利用的主要对象,但该类型斑块数量多、破碎度高、受人类影响大,开发利用必须与生态修复与重建相结合,包括恢复水生植被,净化污染水质,整治溪沟入湖口,发展以种植、养殖、旅游、观光休闲、度假为主体的生态产业。(2)发挥廊道的生态功能。规划区2条最

12、重要的入湖河流中田河和徐家园河是本区的生态廊道。尽管它们受纳平桥镇居民的生活污水和流域农业面源污染的污染负荷,但2条河流的中、下游拥有一定面积的河滩湿地,能净化、还原和调节入湖河水,对保障天目湖水质和整个溧阳市的水质生态安全具有重要作用。在湿地公园规划中,既要发挥廊道连接景观斑块的功能,又要通过建设诸如芦苇荡、水生花卉园等项目体现其水质净化功能。利用各种景观指数分析景观结构组成和空间配置,定量分析景观组分的空间分布特征,进而揭示景观功能已成为常用方法7-8。但是,各种指标在描述景观格局特征的能力上各有优劣,湿地公园在指标的选择上以理解各指标所代表的生态学意义为前提,将这些指标同湿地公园景观中的

13、生态过程、自然地理过程以及人文过程结合起来再加以考虑9。根据研究区的特点遴选出斑块类型比例、斑块破碎度、斑块平均大小3个指数,为规划区空间格局特点的描述、开发破坏的强度分析、用地功能的定位、有限的开发建设与强制性保护的空间配置以及决策管理、机制和体制的完善提供依据。第1期黄群芳等:基于景观生态学的天目湖湿地公园规划15(3)突出绿斑、蓝带、开敞空间的整合。以岛山斑块作为绿斑的核心,入湖河流生态廊道作为蓝带的骨架,以天目湖湖面作为开敞空间的背景,构建“生态、生物、生命、绿色、自然、人性化”的景观格局。自然空间关系自东向西有序连接、镶嵌,平桥河、徐家园河及其周边芦苇滩构成截污生态廊道,草滩、水生花

14、卉斑块构成湿地景观主体,石山与官山以自身大体量和相对较高的建筑成为本区的景观轴线和制高点,中田河及水生蔬菜园成为挡沙和提高农民收入的生态廊道。3.2湿地公园的空间布局坝的孔隙由平桥河入天目湖,石块表面的微生物和原生动物群落具有降解营养盐的作用。(4)芦苇园将B块改造成芦苇荡,其中下宋河与平桥河保留河道特征,圩底至20m等高线种植芦苇,形似“迷宫”,既可供人游船观赏,又可净化水质。(5)林岛园将官山(F块)、长山(G块)现有的稀疏林地改造成为中亚热带阔叶林岛,常绿阔叶、针叶与落叶阔叶混交林岛及竹岛,根据地形及水土条件配以经济林带。既具观赏、游览、科普价值,又具涵养水源、保持水土功能。(6)“双龙

15、”入湖生态景观带“双龙”,(1、2两块)。,。水面广阔的中田河可辟为游泳场所。中田河与平桥河入湖口水域开阔,通达性好,可开展帆板、水上摩托等水上运动项目。游泳池位于天目湖上游,水上运动项目置于天目湖下游,相互隔开,以减少对水环境与水质的影响。(7)生态产业与生态人居园斑块、是天目湖上游较为典型的水陆交错带,水位高于22m时部分农场易受淹,俗称水位田。将斑块、转换成以生产无公害湿地稻米与蔬菜种植为主的生态用地。减少化肥、农药施用量,增施有机肥,开展农作物病虫害的生物防治。扩大无公害农副产品的开发与种植。可考虑与平桥地区现代化农业、设施农业农产品的开发相结合,发展具有湿地特色的无公害农业。湿地人居

16、用地的生态转型,包括规划区内农村居民地的环境综合整治,周边农业、林业用地的生态改造及发展生态型产业。体现湿地人居、生境及产业与天目湖水源保护的相融性,以人居环境与产业的生态优化带动农村经济的发展及农民生活水平的提高。宜在无公害农业园附近建设可供休闲、度假、观光的人居生态园:如在温山、安上、安塘、路西等村,体验苏南一带的民居、民俗、民风,品尝无公害农副产品,并参与种稻、种菜、浇水、采菜、制茶、植桑、喂蚕和采摘林果等生产活动。为确保湿地生态涵养、恢复功能的发挥,修复、再造、提升和优化天目湖的自然生态环境,使湿地保护和修复工作具有可操作性和侧重性,根据斑块、廊道的景观特征及其在流域生态保育中应承担的

17、作用,把湿地公园划分为核心区、控制区和缓冲区3大区。核心区主要指浅冲斑块、和岛山斑块F、E冲斑块,自山坡、河流、:挺水植物漂浮植物浮叶植物沉水植物,景观建构为水上森林园、芦苇荡草滩、水生蔬菜园水生花卉园。具体布局如下:(1)水生花卉园将A块(下宋、溪场)的30个鱼塘及C块改造、重建成以荷花、睡莲、王莲水生花卉为主,辅以其他湿生花卉和水生植物的水生花卉园。选择生态效益突出和景观特征明显的花卉品种,营造以“绿”为中心,以水与生命为本的湿地花卉园,供观赏与净化水质、保护水源之用。(2)湖滨生态园将A块西南部的水面、D块18m以下地带及E块的全部改造成为典型的湖滨带,依山傍水种植芦苇、蒲草、美人蕉、莎

18、草、莲(荷花)、菱、芡、眼子菜、伊乐藻等湿生、挺水、浮叶和沉水植物,成为水禽和候鸟栖息繁衍的良好场所,即营造有水生植物与禽鸟共生的湿地生境,恢复天目湖湿地的生物多样性。(3)平桥河生态廊道平桥河中游长园基一带约1.0km2范围是该河干流与其3条支流的汇水处,地势平坦开阔,水草丛生,利用汇水后的河床建12处用基岩石块筑成的滚水坝,既可以阻水,又可以使上游各支流来水经石16农村生态环境第21卷J.自然资源学报,2004,19(3):386-3912李旭.对景观规划中湿地保护与利用的认识以银川市大西4结语运用地理信息系统技术,以景观生态学理论为指导,定量描述天目湖湿地景观生态环境,从而为创建一个可持

19、续发展的整体流域生态系统提供科学基础。天目湖湿地公园景观规划不仅仅关注人类的短期需求,解决困扰溧阳市当地政府和居民的水源水质问题;也不是只追求经济利益,置生态与环保于不顾;而是从整体性、综合性角度来研究规划区景观构成、特征,湿地公园的保护和开发,生态和景观功能的发挥,最终落实到具体的用地布局上。所提出的资源优化配置、产业生态化建设的思路和措施,有利于迅速恢复植被,控制淤积和污染,有效地保护水资源,促进人与环境的协调发展。参考文献:1姜加虎,窦鸿身,黄群.湖生态湿地公园规划方案为例J.城市发展研究,2003,10(5):54-573FormanRTT.SomegeneralprinciplesoflandscapeandregionalecologyJ.LandscapeEcology,1996,10(3):133-1424FormanRTT.Landmosaics:theecology