夜校回顾 | 见微知著—小微湿地生态系统探索
小微湿地是流域淡水生物多样性保护网络的重要节点,什么是小微湿地?乡村小微湿地的特征是什么?为什么说“塘”是村庄的眼睛、乡村的灵魂?小微湿地有哪些生态系统的服务功能?它的保护价值,现状与挑战又如何?质兰第30期夜校,我们邀请到重庆大学的袁兴中老师来介绍小微湿地的保护现状,还有2位质兰的伙伴分享他们关于湿地保护和濒危物种保护的故事。
见微知著—小微湿地生态系统探索
分享人:重庆大学,袁兴中
概念构架
小微湿地是指全年或部分时间有水、面积在8 公顷以下的湖泊湿地、沼泽湿地,以及宽度10 米以下、长度5 千米以下的河流湿地,可分为自然型及人工型两大类。自然型小微湿地是自然演变形成的,主要包括小湖泊、河湾、水塘、河浜、壶穴沼泽、春沼、湫洼、湿洼地、溪流、泉眼、丹霞湿地等。
乡村的生产生活与小微湿地息息相关,大多数乡村并没有毗邻大江大河,小微湿地成为了重要的生活和生产用水的水源。乡村小微湿地是指分散分布在乡村区域的小型、微型湿地,如小型湖库、小型河溪、沟、渠、塘、堰、井、泉、春沼、湫洼等等。在不同的地理区域,这些小微湿地还有很多不同的称谓,如陂、泾、浜、涌、泡、箐......乡村小微湿地是小家碧玉式的美,不同于东北三江平原辽阔幽深的沼泽湿地,也不同于青藏高原磅礴大气的高原湿地,更不同于长江中下游平原烟波浩荡的湖群湿地。
下图是川东区域的一张遥感图,从图中可以看到小微湿地最典型的特征是空间上的不连续性,尤其是在地形破碎的山地丘陵区域,空间不连续性表现更为明显,以塘为核心的乡村的沟、渠、塘、堰、井、泉等各个要素构成了乡村的小微湿地群,与乡村的生产生活方式相依相伴,这些看似在空间上离散的小微湿地元素,实际上通过乡村的沟、渠、溪的连接实现了功能上的有机联系,由此构成了乡村的小微湿地网络。
水塘是乡村地表生态过程的关键节点,是地表水循环系统关键调控点,是乡村生物多样性热点,乡野基因库的组成部分,也是乡野智慧体系的源泉。英国的研究表明在20世纪有超过一半的水塘消失,剩下的水塘的水环境质量,包括整个景观品质和生物多样性,其实都处于一个不太好的状态,但是这些水塘支撑了多样化的淡水物种。
田
沟
堰
“土”与“匽”结合起来表示“让水结束流淌,停下来休息的土坝”,西南山地的一部分山坪塘,其实就是在沟口筑堰,形成堰塘。这既是乡村小微湿地结构,又与沟道相连,形成从山顶至山麓的乡村立体小微湿地网络。
浙江丽水千年古堰,图片来源:分享人
井与泉
海口羊山卜茂村有200多年历史的火山石古井
图片来源:分享人
溪与春沼
溪流是相对比河流窄,水流速度变化多的自然淡水水流;春沼是在森林内部或者边缘或者田野中的浅洼地,通常一年中只有一部分时间有水,是一个临时性的湿地,也是小微湿地的重要组成部分。在小微湿地当中,临时性湿地是很大的一类,对于那些山地、丘陵区域乃至平原区域的浅洼地和雨水湿地,大部分时候都属于临时性湿地,随着地形变化而形成的,会在雨季时充满水,在夏秋季节变得非常干涸,通常有6至8个月的干涸时期,要等下一场冬雨或春雨,被誉为“森林和田野中的液体蓝宝石”。对于那些两栖类物种而言,在临时性湿地这样的环境中少有肉食性鱼类等天敌,因此是它们重要的栖息地。
湫洼湿地
湫洼湿地的水源是由于地下水出水沿着一个斜坡向下流动,当地下水位与地表相交时,产生渗流,井沿斜坡渗流汇集到低洼处形成,在其丰富的湿地植被和永久饱和的土壤中,发育良好的湫洼湿地与相邻群落形成鲜明对比;林区的湫洼湿地在一片森林中,根据松软潮湿的土壤和落叶层中长出的亮绿色莎草和苔藓就可识别,随着地下水的不断供应,这些小微湿地常成为流入较大河流的溪源,是很多生物能够栖息的优良环境。
小微湿地网络
在很多区域,尤其是在山地丘陵区,这些小微湿地看似在空间形态上表现出不连续性,以离散状态存在,但实际上不同的小微湿地要素通过线性的小型河溪与沟渠形成了有机的功能联通,构成了完整的生态网络,称为“小微湿地网络”。
下图为赣南典型的乡村小微湿地类型,可以看到由小微湿地所形成的一个网络:大大小小的塘广布田间和村落内部,而无论是哪种类型的小微湿地,最后在流域上都会形成一个完整的湿地网络,并通过河溪沟渠实现水文流、物种流、营养物质流等功能联系。
在云南的鹤庆县鹤庆坝子,以“泉-潭”为核心,通过线性的沟渠紧密联系形成了“箐-泉-潭-沟-塘-田-白族村寨-沟渠-塘沼-草海”的高原乡村小微湿地网络。众多的“泉潭”为其典型特征,且与“箐”紧密联系,环绕山麓的黑龙潭等龙潭泉眼众多,在新华村内,很多居民的院子里就有清泉为其提供生活用水,乡村居民的日常生活与“泉-潭”息息相关:泉水通过泉沟与村落外部流动的沟渠相连,形成新华村的“泉-沟”网络,而“泉-沟”与黑龙潭汇聚,其下游滋润着东、西草海,众多的“泉-潭”又滋养着乡村,成为了鹤庆坝子乡村精神的源泉。
生态服务功能
国外的一项研究通过对比完全被覆盖的水塘环境与相对比较开放的水塘环境的生物多样性发现,在相对开敞的水塘当中,生物种类更加多样化,无论是水生植物、水生无脊椎动物以及鸟类,开敞的水塘系统都比完全被植被覆盖的水塘系统更具有生物多样性,其中的机理解释如下图所示。
在乡村的这样流域,多塘小微湿地系统是广泛存在的,具有重要的多功能储水结构,储水、供水、滞洪、净化、生境、景观等功能,在整个水系水循环当中起着举足轻重的水文连通作用:与周围湖、库、堰、沟渠等地表、地下水形成横向连通,起到重要的连接作用;与河流、沟渠水体之间形成纵向连通,起到重要的纽带作用;与雨水、地下水、蒸腾水形成垂向连通,起到储蓄、滞留、涵养、回补的作用。
生态系统设计
小微湿地生态系统的设计主要从以下几个方面来进行:环境要素设计、生物要素设计、网络结构设计以及功能设计。环境要素设计包括了我们地形、地质结构和水文的设计;在生物要素设计方面,除了植物、动物之外还要通过生境的设计来丰富生物多样性,这也是小微湿地生态系统设计中非常重要的内容。
空间结构和功能结构, 图片来源:分享人
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