项目|广东江门沙坪河水生态恢复和社会参与试点项目
背景
本项目是由汇丰银行（中国）有限公司资助，北京市企业家环保基金会管理，江门北控水环境开发有限公司指导，北京镜朗生态科技有限公司执行的“珠江三角洲水生态系统恢复和社会参与试点项目”。这是继在华北、华东地区开展了水生态系统恢复和社会参与实验试点项目以后，在珠三角地区开展的项目。
项目背景
PROJECT CONTEXT
制图：镜朗生态
珠
江
三
角
洲
珠三角地区是全球经济最具活力的区域之一，也是全球人口最密集的区域之一，但在10来年前一度是全球水污染最为严重的区域之一。
另一方面来看，珠三角地区是全球生物多样性热点之一，是全球淡水生物物种最丰富的地区之一，同时是全球单位面积淡水鱼产量最高的区域。
可见珠三角地区的湿地生态系统是非常富饶的，但是如今面临三大问题：
1、本土物种衰退。珠三角地区拥有非常丰富的物种，很多是珠三角地区比较独特的物种。但由于污染和栖息地变化，大量本土物种衰退。
2、外来物种大量入侵。入侵物种在全球，尤其是在生物多样性丰富的区域是一个普遍问题。
3、水生态系统缺乏可持续管理。相对于水质，水生态系统受到的关注普遍偏低。
2020年上半年，我们和汇丰负责志愿者活动的伙伴一块设计了一系列线上分享讲座，介绍珠三角地区的一些背景知识（从城市公园看珠江三角洲自然历史），包括外来物种的种类及造成的影响等（喧宾夺主？城市湿地的外来客）。
项目效益
PROJECT BENEFITS
开展水生态恢复和社会参与试点项目，希望得到三方面的效益：
环境效益：
1、研究总结出恢复本土物种，提升生态功能的技术规程。
2、改善水质和提升水体景观。
科学价值：
1、研发控制入侵物种的技术路径。全球各地入侵物种的控制方法一直是保护生物学和生态系统管理的前沿领域。在这个项目中，我们可以开发一些适用于中国的环境和社会条件的技术规程，或者可持续管理的机制。
2、研发华南地区针对湿地生态系统的生物多样性提升的技术路径。
社会效益：
1、提高河道的亲水性。让人和水的关系在经历工业文明前期污染和破坏的恶性关系之后，重新建立亲和关系，改善人居环境。
2、通过项目实施，设计相关自然科普教育系统。让项目地的公众能够持续参与自然科普教育活动，在意识层面和生态知识方面得到提升。
挑战
CHALLENGE
在华南地区做水生态系统恢复，主要要应对三个挑战——气候，入侵物种和管理。
气候
WEATHER
华南地区每年有两个洪水季，春季和夏秋季。这在全球的热带地区也是比较特殊的。（了解两次洪水形成的原因请戳这）
图片来源：https://zhuanlan.zhihu.com/p/21093154?refer=DaqizhiXiang
华南地区是典型的热带和亚热带季风区，在夏天副热带高压开始之前，热带海洋上湿热的高压往北移动。
副热带高压北部的云系，就会长期盘踞在中国华南和江南地区，在端午节前后带来充沛的降水，形成了一年里的第一次洪水，我们管这一次雨季叫龙舟水。
之后夏天越来越热，副热带高压越来越靠北，副热带高压南边的台风云系又会给华南地区带来很多雨水，形成夏秋季节的那次洪水。
每一次洪水过程对湿地的地形和生物群落，都会造成非常强的物理力干扰。我们要考虑怎么应对这些洪水，让需要恢复的这些物种有一个相对稳定的环境和足够的时间成长。
入侵物种
INVASIVE SPECIES
世界自然保护联盟和国际上的一些保护组织认定过“世界百大入侵物种”，其中就包括一些鱼类。而几乎所有公认对原生生态系统具有破坏性的这些入侵鱼类，在珠三角地区都有（戳这！认识珠三角常见外来物种）。
其中有一些大家很熟悉。比如罗非鱼，在很多公园、河道中很常见，在菜市场和餐馆中也很容易看到。
雄性尼罗罗非鱼 Oreochromis niloticus
图片来源 ©WA Djatmiko（Wie146）/via Wikipedia-CC BY-SA 3.0
比如埃及塘鲺（Clarias gariepinu），又叫革胡子鲶，是一种外来入侵的比较凶猛的鱼类。一开始是作为食用养殖引进的，但现在吃这个鱼的人已经很少了，后来入侵到自然水体中。
革胡子鲶/埃及塘鲺 图片来源 ©Bernard Dupont-2014/via wikipedia - CC BY-SA 2.0
从华南一直到长江以南的很多省份，在平原地区的各种水体中，都有大量的埃及塘鲺。
另一个比较著名的就是清道夫。清道夫是对下口鲇这类鱼的统称，21世纪以后，也就是最近一二十年，作为观赏鱼引进。但现在在广东、广西、福建的各大河流中，甚至最北到浙江的水系中都有清道夫的踪迹。
清道夫成年个体比较大，身披一层硬甲，在我国几乎没有天敌。在它的原产地也只有像水獭，鳄鱼这些食肉动物才吃。
多辐翼甲鲇 Pterygoplichthys multiradiatus 图片来源 维基百科
除了养殖发生逃逸，还有水族爱好者弃养，于是造成了清道夫的入侵。
现在这些外来的鱼类是我们身边水体和湿地中生物量最大，个体数量很多的物种。不仅挤占了原生物种的生存空间，还对水质和水生态系统的稳定性带来负面影响。
目前在全球范围内都还缺乏能够大范围实施，并且能快速见效的控制外来物种的技术手段，包括美国、日本、欧洲的一些发达国家，也面临着严重的外来物种入侵问题。
缺乏管理方法
MANAGEMENT METHOD
汇丰从20多年前开始支持中国大陆地区的湿地生态保护，和世界自然基金会在长江流域做了很多工作。但现在湿地依然面临多种威胁，对中国各地湿地生物多样性威胁最严重的三方面包括：非法捕捞，污水排放和水利工程设施。
!
非法捕捞
电鱼 图片来源：www.zuowenzhai.com
由于中国环境治理和生态保护方面政策的进步及各个环保组织的努力，在过去的五六年，非法捕捞这个因素中，像电鱼、毒鱼、炸鱼这些破坏性的捕鱼方式，在发达地区或管理制度比较完善的地区已经比较少见了。
珠三角地区是水乡，钓鱼是历史悠久的一个活动。在珠三角地区我们去到的所有河涌，只要不是特别黑臭的地方，都能看到钓鱼的人。
图片来源：镜朗生态
钓鱼对于水生态系统中特定的一些鱼类，尤其是大型食肉鱼，影响比较大。所以钓鱼也是需要管理的。但这种精细化的生物多样性方面的管理，现在河道水务和园林景观水体的管理中是比较缺的。
也缺乏一些专门的项目设计，让有兴趣参与生态保护、生态建设和湿地生态系统恢复的公众，有直接参与可持续管理的渠道。
!
污水排放
污水排放问题现在在珠江三角洲地区随着中国环保方面的要求越来越高，大部分主要的城市河道，尤其是大城市的排放已经基本都进入了污水管网，经过处理以后才能排放。
排放的污水与清澈的河水交汇 图片来源：镜朗生态
但我们也观察到在珠三角地区一些县级市或者是大城市的郊区，依然有工业、生活或者农业污水的排放。
!
水利工程
现在大部分的水利工程，尤其是整治河道的工程，设计方案中并不会为底栖动物和发挥生态功能的这些鱼类特意去制造适宜它们的地形，或者考虑不破坏它们原有的栖息地。
完全硬化的城市河道 图片来源：http://www.bj-yjs.com/uploads/images/20200325/e84e81e58c36b4336cefccd692e993c9.jpg
所以现在很多市政河道是硬化的驳岸，缺乏适宜底栖动物和鱼类生存的缓坡或浅滩。
技术路径
TECHNOLOGICAL PATH
应对挑战——合理选址
对于气候引起的珠三角地区的洪水过程，我们主要通过选择合适的恢复生态系统的项目地来应对洪水可能造成的不利影响。
我们参考了自然界河流周围的自然环境。平原地区自然流淌的河流都是非常曲折，蜿蜒的，形成很多河湾。
自然流淌的河流 图片来源：fan-pin.com
我们观察就会发现，在河道边上好像有一些曾经是河道，但现在干了的河道。这是因为在比较平的地方，自然状态下，河道并不是稳定存在的，一直在摆动。
牛轭湖的形成 图片来源：
http://www.xinwuli.cn/uploadfile/2016/1016/20161016124007301.jpg
为什么河道会改变？有两个作用力起了关键作用。
第一是重力。我们有句俗话叫水往低处流，河水从高处往低处流的时候，产生的动能会带走泥土甚至岩石，河水才能不断的在地上开辟出河道再往前延伸。
第二是地转偏向力。地球在自转，地球表面上的这些物体，都有惯性。在北半球，地转偏向力体现为水流和气流都会往右偏。
所以河水在流动的时候，北半球的河流，右岸所承受水流冲击力比左岸更大。慢慢的右岸的泥沙就会被带走的更多，然后河道就开始往右偏，而左岸慢慢的堆积出来的，沙洲就会越来越突出。最后就形成了一个几乎180度的大弯。
牛轭湖形成过程 图片来源：
http://www.manfen5.com/stinfo/GZ_DL/SYS201504140614020315117173/
这种特别大的弯在发生洪水的时候就容易被冲断。河水直接越过这个弯就往前流，而剩下老的河湾就会形成一种叫牛轭湖的地形。
牛轭湖 图片来源：s2.rabbitpre.com
牛轭湖会季节性的和旁边的大河相通。当洪水再次到来的时候，牛轭湖承受的直接的水流冲击比较小。像牛轭湖这种在大河道旁边相对静止的水体，就能形成稳定的生态系统。
所有的大河周边的牛轭湖，或者和大河相通的这些湖泊，都是河中的鱼类繁殖、觅食和幼鱼成长的优越环境，是整个流域中生物多样性最好的地方。
所以我们想选择大河旁边季节性与河水相通的这些水域，作为我们做生态修复时重新引入水生动植物的场所。在洪水来的时候，大部分重引入的物种能保存下来。
在洪水退去以后，又形成一个相对稳定的环境，周边的营养物质也被汇集进来，为这些动植物提供很好的生长物质和能量。
当这些区域生物多样性恢复之后就会变成一个种源地，下次洪水来的时候新繁殖出来的那些动物幼苗或者植物就会扩散到整个河流中。
我们寻找河边有可能存在的这种静水区，利用河流生态系统的这一特点来作为应对多变气候，尤其是一年中不止一次的洪峰的措施。
而且江河旁边的这些水体，在洪水季节也会有河中的物种进来，洪水过后，很多幼苗能够在其中成长。下次河湖连通的时候，又回到大河中去扩散到其它地方。
在珠三角地区的河涌、河道旁，像这种牛轭湖或者池塘是非常多的。古人在选择建立村落的时候，经常就会选择在牛轭湖旁边建立村落。
因为有牛轭湖的地方，受到洪水的影响会比较小，这个地方的土壤，经过多年沉积，土壤会比较肥沃，而且有稳定的静水水源。
我们很多村子中的风水塘旁边都会有河，风水塘在历史上往往就是河道旁边的一段老河道，就是一个牛轭湖。
对于污水排放问题，我们在选址的时候会考虑这个河道是否有管理。有管理，这个地方的河道就不会有太严重的工业或者生活污水的污染。
如果是纯粹的黑臭河，很多生物无法生存。尤其是我们要重引入的一些螺和虾蟹，这底栖动物是水生态系统中特别重要的功能性物种。
它们对污水特别敏感，在黑臭水体中无法生存，因此生态系统也无从建立，所以要找到有相对比较好的截污管理的区域。把水体脱黑，是这些生物恢复和定殖的最基本条件。
而且有管理的河道，能让我们在不增加更多的成本的情况下提出可持续的生态系统管理方案，让公众更容易参与到生态修复和对生态系统的持续管理。
选址沙坪河
位于江门市鹤山市的沙坪河，是西江的支流，而珠江最大的一条支流就是西江。沙坪河被称为鹤山市的母亲河，在鹤山的河段大约有30多公里，有十几公里是在西江冲击平原上蜿蜒而过。
沙坪河项目区域示意图
在2019年广东省国土空间整治中，沙坪河被评为十大范例之一，而且是唯一一条河。这说明这个地方截污脱黑整治已经完成，但还存在如外来物种入侵这样的一些问题。
沙坪河被评为生态修复十大案例
我们期待在这个地方找到一些类似于牛轭湖，或者大河周围相对平静的，能与大河季节性连通的水体作为我们重引回这些物种的场所。
沙坪河两岸曾经就有大量的牛轭湖，在历史上这些漫滩和牛轭湖都被开发成了鱼塘。我们顺着沙坪河沿岸调研，发现在沙坪河即将汇入西江的河段，河道比较宽，河堤内部漫滩上就有曾经河流冲刷加人工挖掘出来的一些坑塘，曾做过鱼塘。
江门北控水环境开发有限公司在国土空间整治沙坪河治理的过程中，本着生态的理念，把河堤内漫滩上的这些鱼塘和大河道挖通了。
项目区域类似于天然形成的牛轭湖
于是形成了两头通水，类似于自然形成的牛轭湖的水体。虽然不是完全自然形成的，但形态上和功能上和牛轭湖是接近的，是非常理想的项目区域。
我们选择了一个几千平米水面，每年在洪水季节会被洪水淹没，但一年中有9个月是不被大河的水流直接冲击的，水体比较稳定。
其实旁边也有几个塘，而且这几个塘的条件比我们选定的项目区生物本底条件还更好一点，但是最终我们没有选择它们。
理由是这些塘都是沿岸的这些村子存放龙舟的龙船坞。村民在端午节赛龙舟的时候，要把船坞中沉在水底、泡在泥中与氧气隔绝的龙舟捞出来。
城市河道中的龙船坞 摄影：闻丞
赛完之后又将龙舟沉进池塘中，用泥盖上，这对木材是一种保护，是很有地方特色的一个民俗传统。而鹤山这个地方，它的民俗氛围非常的浓厚，每一个村子在沙坪河边上都有一个龙船坞。
沙坪河中赛龙舟 图片来源：itbbs.pconline.com.cn
我们发现很多底栖动物在主河道中已经没有了，但是在龙船坞中却有，甚至龙船坞中还能观察到一些稀有的龟鳖类，所以这种水体可以看作是由民俗保护的一种保护小区。
这一点也是我们觉得在广东，特别值得珍视的，体现着人和自然的一个良性关系。我们当地的合作伙伴江门北控水环境开发有限公司也建议我们不要在龙船坞动土，因为龙船坞是当地人一个信仰寄托的所在，所以我们放弃了在龙船坞实施的想法。
而且看到龙船坞，我们也更有信心，相信在项目区重引入的这些物种，繁衍起来，一定也会在洪水季节传播到其它地方，在别的龙船坞中，生长起来。
项目实施
PROJECT IMPLEMENTATION
01
调研监测
我们2019年底就完成选址，原计划2020年初动工。但是因为新冠疫情影响，接着是上半年的龙舟水，然后又有个台风季，最后到了2020年8月，我们才得以重新开始现场的工作。
虽然我们这期间不能到现场，但是我们也持续的请第三方对沙坪河项目地周边的水质开展了监测。从2019年12月到2020年12月，我们到沙坪河流域进行了两轮生物监测和5次水质监测采样。
镜朗工作人员在走访调查
通过调查，我们发现沙坪河流域经过治理，工业污染已经被控制了，水质是满足我们要引回的这些物种生存的基本需要。
河道中水质为4类-5类水，虽然水体中营养物质还是很多，但大部分我们重引入的物种都是可以生存的。
而且经过三年的控污，水质改善后，从西江中自然扩散了一些原生鱼类。我们记录了16种原生鱼， 有鲮鱼（Cirrhinus molitorella）、草鱼（Ctenopharyngodon idella）、鲫鱼（Carassius auratus）、鲤鱼（Cyprinus carpio）等这些我们很熟悉的食用鱼，有在广州的市政河道中比较常见的赤眼鳟（Squaliobarbus curriculus）。
鲮鱼 图片来源：
https://nvzhuang.ping-jia.net/jieshao-814474567867790052.htm
还有一些在其他地方少见的鱼类，如鳑鲏（Rhodeinae.spp）。虽然主河道中并没有记录到，但在龙船坞及我们的项目区域，发现了极少的鱼苗。
高体鳑鲏 Rhodeus ocellatus 图片来源：
https://tieba.baidu.com/p/5832728819?red_tag=1796713462
还有一个是南方波鱼（Rasbora steineri），在珠江三角洲地区受到比较少干扰的水系中，南方波鱼是主要的小型鱼类之一。南方波鱼很容易被记录到，只要有南方波鱼的地方，一般来讲其数量就不会少。
南方波鱼 图片来源：
http://cdn.sea.fundiving.cn/fish_photo/10600/0.jpg
它有一个习性，天快黑的时候，很多蚊虫会出现在水面附近，南方波鱼会跳出水面捕食虫子，我们会看到很多鱼不断地跳出水面来吃小虫。
再有一类是白甲鱼（Onychostoma.spp），白甲鱼有好多种，和鲮鱼的亲缘关系比较近，但是白甲鱼生活在水流更急、水质更清洁的地方。项目地附近发现的白甲鱼鱼苗应该是洪水季节，从沙坪河的上游冲来的。
台湾白甲鱼 Onychostoma barbatulum 图片来源：
http://cdn.sea.fundiving.cn/fish_photo/13037/0.jpg
还有大眼华鳊，是一种生活在水草丰富区域的小型鳊鱼，对水质的要求也比较高。在珠三角地区受到干扰比较少的水生态系统中，大眼华鳊也是主要的鱼类之一。
大眼华鳊 Sinibrama macrops 图片来源：
https://bbs.tiexue.net/post2_12001025_1.html
上面提到的这些是杂食或者食草的原生鱼，还有一些生活在不同的水层的食肉鱼。比如本地塘鲺（Clarias fuscus），一种底层的肉食性鱼类。其余如攀鲈（Anabas testudineus）、斑鳢（Channa maculata）、月鳢（Channa asiatica）、翘嘴鲌（Culter alburnus），都是在在水面附近觅食的食肉鱼。
胡子鲇 图片来源：http://www.diaoyur.com/baike/23216.html
我们观察到只要有这些食肉鱼的地方，罗非鱼幼鱼的数量就比较少，其余原生鱼就可以繁殖。但是这些食肉鱼是中小型的食肉鱼，对外来入侵种的控制效果还不是最好的。
比起珠江流域曾经的400多种原生鱼来讲，16这个数还是太低，而且这些记录到的原生鱼种群数量并不多。但是相比我们在珠三角地区调研过的其它地方，这个数字还是挺高的了。
我们在沙坪河记录了珠江流域几乎所有记录过的大中型入侵鱼类，生物量也比较大，尤其是罗非鱼和清道夫。同时还记录了三种入侵水生植物，底栖动物也是福寿螺为主。这些入侵物种都需要控制和管理。
我们在项目场地调查到的入侵者，最多的就是莫桑比克罗非鱼（Oreochromis mossambicus），项目场地的池塘中，超过一半的鱼都是它。还有一个齐氏罗非鱼（Coptodon zillii），数量比较少，我们在12月的监测中才发现齐氏罗非鱼。
莫桑比克罗非鱼 图片来源 ©Greg Hume - CC BY-SA 3.0
齐氏罗非鱼长得比较漂亮，个子比较小，最大只能长到我们手掌这么大。莫桑比克罗非鱼是把鱼卵含在嘴中孵化，而齐氏罗非鱼是打一个洞，在洞中孵化鱼卵，它们的繁殖习性是不一样的。
齐氏罗非鱼 图片来源：
https://zhidao.baidu.com/question/1833881167294290300.html
但是它们都照顾子女，所以后代的成活率很高。还有种大型的入侵物种——线鳢（Channa striata），线鳢看起来有点像咱们本地的生鱼。但是它的头更大，体表的斑纹没有斑鳢明显。
线鳢 图片来源：http://cdn.sea.fundiving.cn/fish_photo/31896/3.jpg
线鳢原产泰国，作为食用鱼引进，由于养殖效益不好，现在基本不养了，可能由于洪水等原因逃逸，现在在珠三角地区很多地方都能看见线鳢。
幸运的是在项目区域内还有月鳢，所以线鳢还没有完全把本土的同生态位的鱼类排挤掉。
体型最大的入侵物种就是革胡子鲶，在沙坪河我们并没有看见实体。但是通过对当地钓鱼的人访谈，我们的得到的信息中最大有20公斤以上的个体，但是确实不怎么容易钓到。
我们猜测是因为沙坪河原生食肉鱼数量较丰富，对革胡子鲇幼苗的捕食强度很大造成的。
但是清道夫在沙坪河就非常多，如果到现场看，会发现整个沙坪河的河岸密密麻麻，全是清道夫打出来的洞。
项目区域内捕获的鱼，箭头所指都是罗非鱼 图片来源：镜朗生态
幸运的是在项目区域内清理外来物种的时候，也没有发现它。除了这些中大型鱼类，还有一种小型的入侵食肉鱼——食蚊鱼（Gambusia affinis）。
食蚊鱼 图片来源：©Duane Raver/US Fish and Wildlife Service/Bugwood.org - CC BY-NC 3.0 US
在沙坪河由于大型食肉鱼较多，食蚊鱼的种群并不大，但在这个项目区中还是有一定数量。食蚊鱼主要威胁的是广东地区的一些小型鱼类，其中有一种和食蚊鱼长得很像的青鳉（Oryzias latipes）。
青鳉 图片来源：www.bai-ke.cn
华南地区的原生青鳉尾鳍有一点红色，眼睛亮蓝，非常美丽。在广东野外由于食蚊鱼的影响，除了青鳉，还有很多像唐鱼（山溪精灵白云金丝）这样漂亮的原生鱼都已经濒临灭绝。
唐鱼 Tanichthys albonubes 图片来源：baike.soso.com
在沙坪河项目区还有三种入侵植物，一种叫大薸（Pistia stratiotes），俗名水白菜；一种叫凤眼莲（Eichhornia crassipes），俗名水葫芦，开花很漂亮。还有一种在很多河道、湿地边都有，不太起眼的植物，在项目地周边也有大面积的生长，叫空心莲子草（Alternanthera philoxeroides）。
01
02
03
大薸（左），凤眼莲（中），空心莲子草（右）
图片来源：rollnews.tuxi.com.cn wanggou.fan-pin.com 见水印
2020年时，我们项目区大面积生长的莲子草较前一年减少很多，同时我们在沙坪河沿岸发现了很多竹鼠的洞。
竹鼠 图片来源：
https://www.zhifure.com/upload/images/2017/12/11163410446.jpg
竹鼠（Rhizomys sinensis）是华南地区原产的一个中型啮齿动物，能长到好几公斤。以很多草本植物的根、茎为食。莲子草的数量有了明显的降低，不知道是不是竹鼠的功劳，这个有待下一步的观察。
我们在调研中发现了沙坪河主要缺失三类功能性物种。第一类是河蚬、河蚌等双壳类的大型底栖动物。在整个沙坪河道中，都观察不到的。在我们项目地的水体和龙船坞中有河蚌，但是没有河蚬。
蚌 图片来源：www.5068.com
第二类就是甲壳类动物，虾和螃蟹。在整个沙坪河流域，不管是牛轭湖、池塘、龙船坞还是河道中，我们调研和访谈都没有发现黑壳虾，也没有发现河虾和任何的螃蟹。
黑壳虾 图片来源：www.ping-jia.net
当地钓鱼的爱好者，渔民和市民都反映是这个地方曾经有很多油漆厂、酱油厂和酱料厂，这些厂建立起来以后，这些虾蟹就没有了。
沼虾 图片来源：
https://graph.baidu.com/pcpage/similar?originSign
第三类缺失的是大型食肉鱼。在珠江流域原来最常见、分布最广的大型食肉鱼有两类，一个是鲶鱼类，如斑鳠（Hemibagrus guttatus）。
斑鳠 图片来源：
http://www.foshannews.net/jjwhj/09/201204/W020120427592193370968.png
如果到广东肇庆、广西柳州、梧州等地，找人问芝麻剑，很多人都知道这是西江中特别名贵的一种大型食用鱼。芝麻剑就是斑鳠的俗名。
我们在珠三角地区的调研中，只在东江流域见到过芝麻剑，特别的漂亮，很美的一种鱼。除此以外还有南方大口鲇（Silurus meridionalis），也是珠江流域很重要的一种大型食肉鲶鱼。它对控制外来物种有特别关键的作用。
南方大口鲇 图片来源：diaoyuba.com
但是在历史上不管是斑鳠，还是南方大口鲇都被大量的捕捞，也是钓鱼爱好者很喜爱的一种垂钓目标。原生大型鲶鱼在珠江全流域现在都数量稀少，也是我们未来要恢复的一个重要类群。
另外一类原生食肉鱼就是的鲤科鱼类。在珠三角地区，珠江流域曾经有两种分布很广的大型的鲤科食肉鱼。
一种是似鳡（Luciocyprinus striolatus），成年的个体鳞片上有彩虹色的光泽，整体是墨绿色，身体上有一条黑线。似鳡一般是生活在水流比较急或者水比较清的湖泊和江河的干流中。
似鳡 图片来源：kingfishermag.com
另外一种也是似鳡的近亲——鱤（Elopichthys bambusa），它的分布范围比似鳡更广，可以在比较浑浊的水体中生活，原来在珠三角区域广泛分布。
鱤 图片来源：www.bhwang.cn
但我们调查时根据钓鱼爱好者和当地的渔民反映，这些大型食肉鱼已经有10年以上没有在我们的项目地周围出现过了。
02
方案设计
我们的技术路径，其实总结起来就是现在大家逐渐在一些主流媒体上能看到的一个词汇，叫“基于自然的解决方案（Nature-based Solution, NbS）”。
我们在沙坪河及其它湿地中恢复生物多样性，就是基于自然解决方案中的一个核心内容——重建原有的动植物群落，恢复原有的生物多样性。
生物群落重建示意图 图片来源：镜朗生态
在典型的珠三角地区湿地生态系统中，应该有非常丰富的鱼类、植物、底栖动物和鸟类，还有哺乳动物。
如果这个区域的水生态系统比较健康，原生的物种比较丰富的情况下，外来入侵种的数量就不会太大。而且水质也比较清洁的，有更多的水鸟，甚至有可能出现像水獭这样稀有的水生哺乳动物。
现在珠三角地区这样的环境，主要在东江流域。北江、珠江和西江跟东江相比都缺乏一些重要的物种类群。
在沙坪河流域，主要缺乏的就是一些功能性的鱼类和底栖动物，而我们修复技术的核心就是要逐步引入这些缺失的环节，然后让整个生态系统重新像历史上一样发挥起作用来。（具体的机制和操作手段，见《水质变好了，为什么还有藻华？》）
理想状态下，珠江三角洲地区的大河及周边水体的水生态系统中要有很多种原生鱼类，至少达到30种以上。当然，即使在这种生态系统中，我们也并不能完全把入侵物种排除。
但是通过增加原生物种的数量，形成一个复杂的系统。尤其是恢复一些食肉鱼，把入侵物种的数量控制到比较低的一个状态，整个水体生态系统就会比较稳定。
宣传科普板 制图：镜朗生态
除此以外还要有丰富多样的底栖动物，在珠三角地区典型的一条小溪中，螺的种类可以达到近10种，蚌的种类也可以超过三种，这在全球都是一个很高的量。
珠三角地区也是全球淡水虾、蟹种类最丰富的区域。但是一旦经历过污染，尤其是工业污染，这些底栖动物基本都会绝迹，所以这是我们要优先恢复的重点类群。
项目实施的第一个环节需要在场地内做一个空间设计。现在绝大多数的河道整治工程中，并不会考虑底栖动物、鱼类和水鸟。
所以需要对驳岸的地形做一些改造，丰富驳岸的空间结构，让底栖动物和小型鱼类可以在其中藏身、繁衍。
我们在设计中，依据地形地势设置围网，然后清除围网区内大型的外来物种。主要就是埃及塘鲺、罗非鱼，还有清道夫这样的一些大中型的鱼类，同时也包括像福寿螺这样的一些大型螺。
项目区域建立的围网 图片来源：镜朗生态
清除外来物种是一个长期的过程，清理的过程中也要保留本土物种。围网区是为了方便在实施生态恢复的一年或者两年的时间中多次开展外来物种清除工作。
在此基础上才能进入第二个步骤，就是生物群落的重建。重建生物群落是有次序的，首先要把防御天敌的能力比较弱且食物链底端的物种重引入，让它们先繁殖起来。
生物群落重建示意图
在入侵鱼类数量巨大的水体中，食物链低端的物种难以大量繁衍。
以罗非鱼为例，罗非鱼的食性非常的广，浮游藻类（蓝藻、蓝绿藻）、浮游动物（枝角类等）、虾、蟹、小鱼，所有能吃的东西罗非鱼都吃。
罗非鱼如果把这些生物吃的太干净，水中就会爆发藻华，但是在有藻华的水中，罗非鱼依然能够生存下去。最后形成恶性循环，水就永远都清不了，浮游动物长不起来，底栖动物长不起来，水中有大量的藻和罗非鱼。
而且罗非鱼不耐寒，遇到像今年冬天这样的大寒潮，就会死很多，水生态系统在一段时间内就处于崩溃的状态了。进而影响到水鸟和水獭这样吃鱼的动物生存，造成生态系统不稳定。
恢复水生态系统，就要先降低入侵物种数量，丰富食物链底层物种数量，在逐步依次引回食物链上层物种。这个过程中的一些环节可能要反复多次，也需要持续的管理，时间至少是一年。
在这个过程中，我们会把监测评估、科普宣传和可持续管理体系进行设计。让志愿者和当地公众能参与生态系统的管护，物种的调整，把管理做成一个可持续的多方参与的一个模式，保证外来物种持续的被清理，而本土物种能够成功的定殖并向外扩散。
03
施工
我们在调研结果的基础上，针对这些缺失的类群，做了详细施工方案。
项目地的入侵物种和生长密集的挺水植物被清理后，一套围网被竖立起来。围网高度比目前水位高一米多，与洪水来时的水位差不多。
项目区域建立的围网 摄影：镜朗生态
这样可以保证在洪水来的时候大型的入侵物种不会进去，同时保证重引入的这些底栖动物和浮游动物，能够繁衍。
我们还改造了围网区内小岛周边的地形，我们用了很多空心砖，因为价格比较低廉，并且它有很多孔，形状足够复杂。
营造栖息地的空心砖 图片来源：镜朗生态
可以让很多小动物，尤其是小虾小蟹和螺都躲到里面抵御天敌，从而正常繁衍，最终形成一个能往外扩散的群体。
2020年12月底，我们在围网区中投入了第一批浮游动物和底栖动物。
重引入本土物种 图片来源：镜朗生态
04
自然科普宣传教育
结合工程实施，我们和江门北控水环境开发有限公司就现场宣教系统和管护工作进行讨论，最后设计出一套完整的宣教系统。
宣教展示系统分布图 图片来源：镜朗生态
宣教系统分为两个方面，一个方面是知识性的内容，包括项目内容，物种科普等信息。体量比较大，主要设置在沙坪河沿岸的几个点，一个点是沙坪河的科普宣教基地，也是广东省教育厅挂牌的一个全省的环境教育基地。
另一个点是市民广场。在广场靠近中心的位置，会放一个项目介绍的大展台，现在正在制作还没有放。
广场科普板效果图 图片来源：镜朗生态
还有一个宣教的核心的节点就是在项目区。我们设置了三个永久性的展台，详细的介绍我们这个项目的背景知识和要达到目标。
当地居民在观看展台 图片来源：镜朗生态
我们还给所有的展台加上了二维码，所有到访的游客扫码就能听我们线上的这些分享内容。江门北控水环境开发有限公司还帮我们协调了一个射灯，在项目区域晚上散步的群众很多，他们就会过来看一看，了解我们项目的内容。
江门北控水环境开发有限公司帮我们协调了一个射灯
相关的管理方、出资方、执行方和当地的业主单位，我们把 logo都放上去做了一个醒目的展示。
第二方面宣教内容是在沿着沙坪河，在超过10公里的河段设置了一些提示牌。
温馨提示牌效果图 图片来源：镜朗生态
这些提示牌主要面对像钓鱼爱好者这样的群体，科普怎么区分本土物种和外来物种，提示钓鱼爱好者钓到外来物种以后，请把它们带走或处理掉，不要再放回水体；
钓到一些重要的稀少的本土物种，我们希望爱好者把这些本土物种能够放回河中去，这是我们一个美好的愿望。提示牌上也会有二维码，可以扫码听语音讲解项目内容和物种知识。
在项目区，我们和江门北控水环境开发有限公司进行了协商，将这个区域的监控摄像头调转向项目区，项目区域的情况就可以实时掌控。
项目区域的监控摄像头 图片来源：佟浩
也为我们下一步要引入的鱼类，尤其是大型食肉鱼，提供了一个相对安全的生长和繁殖的环境。
此外我们还制作了沙坪河试点的项目宣传册和调查问卷，通过发放宣传册的形式宣传我们的项目，并通过社会调查的形式为项目实施提供反馈机制。
下一步工作
NEXT STEP
完成上述的工作后，下一步将继续开展三方面的工作。
第一,继续引入缺失的功能性物种，之前由于季节原因，我们在冬天没有种大型水生植物，开春以后我们会马上去引入大型水生植物，同时要引入中小型的功能鱼类和缺失的螃蟹。
重引入小型功能性鱼类 图片来源：镜朗生态
第二，我们会继续对水质和生物开展监测，并根据监测的结果，决定是否对外来物种在开展新的清理活动。也会继续和江门北控水环境开发有限公司合作，完善现场的展示宣教系统，前面提到的语音扫码讲解分享的内容，我们已经制作完成，下一步就要放到沙坪河的项目现场。
第三，沙坪河宣教基地门口一个20平米左右的观赏鱼缸，这个鱼缸现在水质浑浊，只有少量观赏鱼和水生植物。
我们希望将这个鱼缸改造成一个沙坪河项目的微缩版，通过生态系统的构建让水变清，作为一个窗口，让来着开展宣教的师生和志愿者朋友，能直接看到这些物种，并且了解它们是怎么维持水体的清洁。
这个就是我们下一步要开展的三方面的工作。
感谢大家花费时间来了解沙坪河项目进展的情况，祝大家新年愉快，健康平安。我们后续还将继续更新“珠江三角洲水生态系统恢复和社会参与试点项目”的进展，也期待我们有机会在新一年的线下志愿者活动中相见。
你“在看”我吗？