一、城市濕地的生態(tài)及社會服務(wù)功能
城市濕地受城市建成區(qū)擴(kuò)張的影響，形成了在城區(qū)中面積較小、分布不均勻、孤島式生境的斑塊，斑塊之間的連接度低，濕地內(nèi)部生境的破碎化較為嚴(yán)重。城市濕地作為城市的重要生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，具有眾多服務(wù)功能，包括：①為城市居民、城市提供必需的水源；②為城市提供完善的防洪排澇體系；③調(diào)節(jié)區(qū)域氣候，降低城市熱島效應(yīng)，提高城市環(huán)境質(zhì)量；④為動植物提供獨特的生境棲息地，形成物種多樣性；⑤為城市居民提供休閑娛樂場所，豐富市民的業(yè)余生活。此外，一些城市濕地還具有特殊的歷史文化價值，并已成為重要的愛國主義及科普教育基地。
二、城市化對濕地生境的影響
20世紀(jì)初至今，城市人口增長了近10倍，城市人口比例從14％增到50％。快速城市化不僅使?jié)竦孛娣e減少，生境破碎化情況加劇，也導(dǎo)致了城市濕地生境的喪失[1~2]。如，北京從20世紀(jì)60年代—70年代中期，有8個湖泊共33．4hm2：濕地面積被填。具有500年歷史的護(hù)城河也遭同樣厄運(yùn)，1953年護(hù)城河面積為 41．19km，現(xiàn)在剩下的總長度不到原來的一牛[3]。美國農(nóng)業(yè)部門的研究表明，城市化進(jìn)程都涉及侵占濕地問題，美國已喪失了58％的濕地[4]。另一方面由于城市化過程中的不合理規(guī)劃，濕地受污染情況愈來愈嚴(yán)重，并對其周圍環(huán)境也造成污染，降低了濕地的生態(tài)及社會服務(wù)功能[5]。另外，因濕地生境條件的改變以及濕地規(guī)劃中盲目引進(jìn)一些異地物種，引起外來物種對濕地生境的入侵，降低了本地物種的存活機(jī)率，增加了城市濕地保護(hù)和恢復(fù)的難度[4]。
三、城市濕地保護(hù)相關(guān)措施
一個未受異常自然和人類擾動的濕地，因其物種的多樣、結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性、功能的綜合性和抵抗外力的穩(wěn)定性，而處于健康狀態(tài)。當(dāng)外力擾動超過濕地的自我修復(fù)能力時，濕地生境惡化，功能退化，進(jìn)而影響區(qū)域環(huán)境[6]。城市濕地的保護(hù)及恢復(fù)，需要相關(guān)部門采取前瞻性的規(guī)劃理念及科學(xué)的規(guī)劃措施。
3．1進(jìn)行合理的城市土地利用規(guī)劃
高速公路、城市建筑等基礎(chǔ)設(shè)施的擴(kuò)建，改變了城市的土地利用類型，對城市濕地水文和生物學(xué)特征也產(chǎn)生了很大的影響。濕地物種多樣性與流域不可滲透地面面積、濕地水面波動情況密切相關(guān)。
在濕地流域不可滲透地面的面積小于4％和大于12％的區(qū)域中，具有明顯的濕地水面波動[7]。當(dāng)研究區(qū)域不可滲透地面面積高于10％時，濕地生境功能逐漸下降。雖然不可滲透地面面積閾值因流域特征不同而發(fā)生變化，但最佳閾值應(yīng)保持在8％—10％，同時應(yīng)保持50％的森林植被，用于改善濕地生境狀況。
綜合國外的一些研究經(jīng)驗后認(rèn)為，在進(jìn)行城市濕地物種保護(hù)時，對濕地水文特性要求應(yīng)遵循幾條原則：①年平均水面波動高度不能超過20cm；②一年的全部干旱期不能超過2周；③避免因流域發(fā)展過程中永久濕地轉(zhuǎn)變?yōu)闀簳r濕地；④一年中大于15cm水面波動的頻率不能多于6次；⑤一年中每一次大于15cm水面波動的持續(xù)時間不能超過72小時[7]。
這些相關(guān)濕地保護(hù)措施理應(yīng)以合理的城市土地利用規(guī)劃來完成，從而達(dá)到維持城市濕地的生態(tài)服務(wù)功能。
3．2進(jìn)行科學(xué)的濕地景觀設(shè)計，維護(hù)濕地生態(tài)安全和公眾安全
維護(hù)濕地生境的生態(tài)安全，是城市濕地治理的重要措施。作為市民重要的娛樂休閑場所，在恢復(fù)及重建濕地生境時，應(yīng)通過科學(xué)的設(shè)計，提高濕地環(huán)境的安全性，保證公眾安全。
(1)維護(hù)濕地生態(tài)安全是城市濕地資源可持續(xù)利用的基礎(chǔ)。人類、自然災(zāi)害(洪水、干旱等)引起的干擾，都影響著城市濕地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)安全。可利用地理信息系統(tǒng)、遙感技術(shù)和生態(tài)安全格局理論，分析干擾類型、作用機(jī)制和擴(kuò)張路線，并通過科學(xué)的景觀規(guī)劃和設(shè)計，控制干擾的發(fā)生及擴(kuò)散，達(dá)到保護(hù)城市濕地的目的[8~10]。
(2)合理設(shè)計濕地坡面。濕地坡面是市民接觸濕地的界面，不合理的濕地坡面設(shè)計，會增加濕地的危險系數(shù)，降低其休閑、娛樂等功能。通過結(jié)合區(qū)域土壤、植被等自然特征和城市文化特點，設(shè)計出安全系數(shù)較高的濕地坡面。在建立濕地坡面臺階時，權(quán)威人士認(rèn)為，臺階的垂直高度和平面寬度間比值小于 1／8時效果最佳[11]。
(3)控制濕地生境傳染病源害蟲。通常，大多數(shù)濕地可為蚊子等害蟲提供定居、繁殖的生境條件，所以控制害蟲的定居及擴(kuò)散也是保護(hù)公眾安全的重要組成部分。應(yīng)在充分認(rèn)識不同蚊子的生活特性及傳播病菌能力的基礎(chǔ)上，進(jìn)行合理的濕地治理[12]。
在濕地系統(tǒng)中控制蚊子種群時可考慮以下幾方面[11]。
①濕地斑塊特征。斑塊形狀特征較簡單、面積與邊緣周長比值較低的水池可抑制蚊子種群的定居及繁殖，而面積較小的水池(<0．2hm2)則可為蚊子提供適宜的棲息地生境。因此在城市廢棄水池中建立人工濕地時應(yīng)通過合理設(shè)計，控制蚊子種群的繁殖生長。其具體措施包括設(shè)計濕地陡峭的邊緣(>30度)和較深的底部(>1．3m)。
②濕地水文。水面開闊、波動較大的濕地可限制蚊子種群的定居和繁殖。因為水面波動可以破壞蚊子的呼吸作用，并且抑制藻類和水生植物的生長，減少蚊子的生存棲息地。
③水質(zhì)。濕地水質(zhì)是控制蚊子種群的重要決定因素，營養(yǎng)物質(zhì)含量高的水體有利于蚊子生存及繁殖。所以，在濕地規(guī)劃和設(shè)計中，應(yīng)控制濕地污染源，同時通過相應(yīng)的措施，維持濕地水面流動，增加水體含氧量，以減少蚊子種群。
④植被。濕地植被是蚊子種群的食物源，也為蚊子子孓種群提供了理想的避難所。如果定期收割密集的自然植物群落，改善捕食者的生境條件，將會減少蚊子種群。
⑤化學(xué)和生物學(xué)祛除措施。在蚊子的繁殖區(qū)域中將主要使用適宜的殺蟲劑及引入其捕食者來控制蚊子種群。但如果長期使用化學(xué)藥品不僅使蚊子產(chǎn)生免疫功能，降低滅蚊效率，同時會造成環(huán)境污染。生物防治方法主要是以天敵來控制蚊子種群。濕地的無脊椎捕食者能降低蚊子幼體種群，但問題是難以調(diào)控?zé)o脊椎捕食者種群動態(tài)。可利用蝙蝠和鳥類捕食成年蚊子的生活習(xí)性，建立鳥類人工棲息地，控制蚊子種群。同時引進(jìn)以害蟲為食的魚類，不僅抑制蚊子種群的增長，也可獲取一定的商業(yè)利益，是一種實用性很強(qiáng)的濕地蚊子治理措施。
⑥建立相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施。建立相應(yīng)的通風(fēng)和灑水等基礎(chǔ)設(shè)施，增加水面干擾，抑制蚊子的產(chǎn)卵及繁殖，降低蚊子種群的生長。
在城市濕地治理中，要利用景觀生態(tài)學(xué)、保護(hù)生物學(xué)、景觀規(guī)劃學(xué)、生態(tài)安全格局等相關(guān)原理，以專業(yè)研究人員為主，進(jìn)行科學(xué)、合理的規(guī)劃和設(shè)計，提高濕地安全(包括公眾安全和濕地生態(tài)安全)，達(dá)到濕地可持續(xù)利用目標(biāo)。
3．3建立及恢復(fù)城市濕地時應(yīng)以本地鄉(xiāng)土物種為主
鄉(xiāng)土物種是通過多年的物種選擇證明適宜生長于本地生境的物種。在恢復(fù)及建立濕地植被時，利用本地物種不僅加大了實際工作的可行性，也可節(jié)約自然資源及社會資源。而盲目引進(jìn)外來物種(包括非正常因素的人為引入)，則易給當(dāng)?shù)貪竦卦猩飵聿焕绊慬12]。生物入侵的生態(tài)代價是造成本地物種多樣性不可彌補(bǔ)的消失以及物種的絕滅，經(jīng)濟(jì)代價是農(nóng)林漁牧業(yè)產(chǎn)量、質(zhì)量的慘重?fù)p失與高額防治費(fèi)用的耗費(fèi)[13]。
因此，為了保護(hù)本地生物多樣性，建立及，恢復(fù)濕地系統(tǒng)，在物種引進(jìn)中應(yīng)首先考慮鄉(xiāng)土本地種，若確需引入外來物種時，須分析物種之間的相互作用，進(jìn)行引進(jìn)種的利益與風(fēng)險評估，建立嚴(yán)格的科學(xué)監(jiān)管體制及全面的檢疫體系。
3．4建立持續(xù)的城市濕地監(jiān)控機(jī)制
在濕地生境退化和喪失較為嚴(yán)重的區(qū)域，可通過恢復(fù)和重建濕地生境來維持其特有功能。要完全恢復(fù)功能健全的濕地一般需要經(jīng)過10年—15年，而且濕地系統(tǒng)各項功能的發(fā)育速度有所不同。如在濕地重建過程中，水文功能恢復(fù)得比較快，營養(yǎng)物質(zhì)也可經(jīng)過一段時間積累而成，但要發(fā)育成支持多種野生動物的濕地生境則需要多年的時間[14]。大多數(shù)城市濕地恢復(fù)項目，當(dāng)其濕地群落結(jié)構(gòu)有比較合理的比例時，可認(rèn)為濕地恢復(fù)得比較成功。
在對濕地功能和結(jié)構(gòu)的要求上，城市濕地與“自然濕地”有所不同。例如，一些工業(yè)區(qū)中的濕地具有控制污染的作用，一些城市公共綠地中的濕地可為鳥類提供棲息地和避難所，可成為市民娛樂、休閑的場所。因此對于這些城市濕地來說，它們的環(huán)境功能和社會功能是最重要的。這些濕地雖然具有與自然濕地不同的群落結(jié)構(gòu)，但是它們可以提供特有的服務(wù)功能。在恢復(fù)此類濕地生態(tài)系統(tǒng)時應(yīng)選擇容易栽培的本地區(qū)物種，
另外，城市濕地的保護(hù)和恢復(fù)還必須建立相應(yīng)的監(jiān)控機(jī)制和功能評價體系，以對城市濕地進(jìn)行持續(xù)的測定和調(diào)控。在城市濕地治理過程中，濕地監(jiān)控時間的長短是重要的決定因子[14]。
3．5合理解決人類干擾問題
城市濕地經(jīng)常受到人類干擾，例如修建城市基礎(chǔ)設(shè)施而引起的濕地內(nèi)部生境破碎化、城市三廢處理造成的濕地污染等。所以，在城市濕地治理時必須考慮這些干擾因子。城市人類干擾可分為持續(xù)的脅迫式干擾和短暫的脈；中式干擾，因此而產(chǎn)生的生態(tài)反應(yīng)也可分為脅迫式和脈沖式反應(yīng)[15]。脅迫式干擾是長時間的，例如城市擴(kuò)張過程中高速公路的修建等，脈沖式干擾持續(xù)時間較短，例如河道污染等。不同干擾類型對濕地群落結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同影響：
(1)濕地植被對于脅迫式干擾可產(chǎn)生脅迫式和脈沖式反應(yīng)，隨著干擾時間的持續(xù)，原有個體持續(xù)死亡，引起外來物種的入侵，抑制原有種群的恢復(fù)，從而使得群落結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性變化(脅迫式反應(yīng))。而在干擾強(qiáng)度較小的情況下，生物個體可以適應(yīng)新的生境條件，群落結(jié)構(gòu)變化小(脈沖式反應(yīng))。
(2)濕地植物群落對脈沖式干擾產(chǎn)生脈沖式生態(tài)反應(yīng)，如湖泊受到污染物短時間泄漏的影響時造成一些生物個體的死亡，但是只要停止排放這些污染物即可很快恢復(fù)原有的種群。
對植物群落進(jìn)行輕度人為干擾，可保持較高的生物多樣性。因此，合理利用人為干擾，維護(hù)濕地群落物種多樣性及生態(tài)功能是濕地治理的關(guān)鍵。應(yīng)在城市建設(shè)中就人類干擾類型及生態(tài)反應(yīng)的不同情況，建立合理的城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方案，維護(hù)城市濕地的群落結(jié)構(gòu)及生態(tài)服務(wù)功能，這對城市濕地保護(hù)和城市可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
3．6建立相應(yīng)的政策指導(dǎo)，保護(hù)城市濕地
國家濕地保護(hù)政策對城市濕地治理起著重要作用。前瞻性的、科學(xué)的城市生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)指導(dǎo)方針，不僅可以提高城市環(huán)境質(zhì)量、改善城市居住環(huán)境，而且對城市的可持續(xù)發(fā)展起到重要作用 [8]。佛羅里達(dá)州關(guān)于水系和濕地管理方面的歷史政策不僅造成濕地喪失，而且對整體景觀構(gòu)成威脅。而現(xiàn)在聯(lián)邦和州政府的一些政策中，幾乎所有類型的濕地受到了保護(hù)，并為濕地保護(hù)及恢復(fù)提供了專項基金[16]。城市濕地生態(tài)系統(tǒng)是城市重要的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，具有多種生態(tài)服務(wù)功能和社會歷史文化價值。滯后的濕地恢復(fù)計劃難以彌補(bǔ)由于自然濕地喪失所損失的濕地功能。所以，國家政府決策部門應(yīng)加大濕地研究的力度，建立系統(tǒng)的濕地研究信息庫，依據(jù)不同的城市濕地功能特征，確定不同的治理目標(biāo)和措施，建立健全的城市濕地保護(hù)法律體系，從而達(dá)到保護(hù)城市濕地的目的。
3．7提高全民素質(zhì)，公眾參與保護(hù)濕地
休閑和娛樂是城市濕地主要的功能之一[8]，城市居民對濕地的任意踐踏，垃圾處理方式不當(dāng)?shù)龋紩䦟竦厣鷳B(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響。保護(hù)城市濕地生境，提高城市環(huán)境是市民共同的事業(yè)，維護(hù)城市濕地健康的生態(tài)環(huán)境必須靠市民的共同努力。所以加大宣傳力度，普及環(huán)保教育，提高市民素質(zhì)，不僅是城市濕地保護(hù)的必要條件，也是城市可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。
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