袁興中 賈恩瑞 陳松 王飛 朱秋成

1 背景

2. 生態(tài)修復前污染嚴重的河流水質

五源河發(fā)源于海南省?？谑行阌^(qū)永興鎮(zhèn)東城村，是海口市西部最重要的河流之一，也是連接海口南部羊山火山熔巖濕地與?？谑斜辈亢Ｓ虻闹匾鷳B(tài)廊道。五源河自秀英區(qū)南部永莊水庫西側出水庫，流經(jīng)海秀鄉(xiāng)，從新海鄉(xiāng)后海村流入?？跒?。全河流域面積84 km2，干流河長27.29 km，五源河國家濕地公園規(guī)劃范圍內河長18.20 km，河寬5～20 m，平均坡降3.630 ‰，年徑流量1.12 m3/s。過去，由于防洪排澇水利標準要求，五源河自永莊水庫出水口至椰海大道已有3.2 km河道進行了防滲硬化工程。中下游河段人為侵占河道現(xiàn)象較為嚴重，工廠企業(yè)及農業(yè)面源污染較大，造成河流COD、TN、TP等污染指標嚴重超標，水質為劣V類。2016年配合南渡江引水工程建設，由桑德公司和葛洲壩集團進行的五源河水環(huán)境綜合治理項目開始施工，截止2017年2月完成了下游3.3 km河段的截污干管建設、河道清淤、石籠網(wǎng)護岸等工程。修復前下游河段河岸筆直生硬（圖1），河流生境類型單一，景觀品質較差（圖2）。

2016年底五源河申報國家濕地公園獲得批準，成為國家濕地公園建設試點，2017年?？谑腥鎲恿藝H濕地城市申報，五源河國家濕地公園成為國家濕地城市建設的重要細胞工程。?？谑形?、市政府決定暫停五源河水環(huán)境綜合整治項目的施工，按照生態(tài)河流及國家濕地公園建設目標要求，重新定位，高端設計。自2017年4月開始，筆者所在團隊完成了五源河河流濕地修復的詳細規(guī)劃及設計，按照五源河河流濕地修復方案進行了下游3.3 km河道的全面生態(tài)修復。目前，已修復完成的下游河段河道蜿蜒，河岸景觀秀麗，一個都市生命景觀河流初步呈現(xiàn)出繁榮的河流生命力。本文以近三年筆者所在團隊參與并指導的五源河國家濕地公園的河流濕地修復實踐為例，評析五源河河流濕地修復的目標、策略、修復技術方案及修復成效，以期為國內濕地公園中的河流濕地生態(tài)修復及可持續(xù)管理提供借鑒。

2 修復目標及策略

2.1 修復目標

通過五源河河流濕地修復工程的實施，聯(lián)動五源，激活綠脈，打造南中國熱帶濱海城市最具生命力的都市河流。將五源河建成南中國河流濕地修復典范、城市生命景觀河流樣板，使五源河真正成為“生命之源、生態(tài)之源、文化之源、智慧之源、活力之源”。

2.2 修復策略

2.2.1 自然設計策略

尊重自然，按照“自然是母，時間為父”的原則[1]，充分發(fā)揮潮汐水動力、風力、生物傳播者等自然之力的作用；以自然的自我設計為主、人工調控為輔，達到濕地恢復過程、濕地恢復后的長期自我維持；以師法自然的手段，建設五源河河流蜿蜒多變、多景觀層次、多生態(tài)序列的河流濕地景觀。

2.2.2 柔性設計策略

河流濕地是柔美的，因此其濕地恢復手法不能是剛性、生硬的。柔性設計概念是應對多變環(huán)境的多功能需求提出的一種適應性設計技術[2]。以濕地之柔美，改善剛性城市的缺陷，應對多變環(huán)境的多功能需求。柔性設計強調材料的就地取材，遵循生態(tài)系統(tǒng)完整性設計，強調人與自然的和諧共生。這種適應性設計正是五源河河流濕地恢復所需要的，其技術體系的組成包括：（1）柔性景觀空間構建：以師法自然的手段，建設具有蜿蜒多變、多景觀層次、多生態(tài)序列的濕地景觀；（2）柔性景觀材料運用：強調材料的就地取材、木質物殘體和植物材料的運用，以及生態(tài)友好型材料運用。

3. 修復后的五源河河流生態(tài)系統(tǒng)（天澤（北京）濕地研究院 攝）

4. 水菜花和水蕨

5. 褐翅鴉鵑（陳松 攝）

6. 栗喉蜂虎（陳松 攝）

2.2.3 界面調控策略

基于對界面生態(tài)重要性和界面生態(tài)特性的認識[3、4]，五源河河岸及河—海交界處是典型的生態(tài)界面，既是水陸（或陸海）相互作用界面、水位變動交錯界面，也是一個城市與自然的界面。本案應用界面生態(tài)調控理論和技術進行五源河河岸界面的生態(tài)修復，構建生態(tài)界面調控技術體系。

3 修復技術方案及效果

3.1 進行生態(tài)系統(tǒng)整體設計，修復城市河流生態(tài)系統(tǒng)

從河流生態(tài)系統(tǒng)的組成要素入手，建立河岸、河道、河漫灘等結構的系統(tǒng)重建，以豐富的河流斷面形式，形成完整的河流濕地系統(tǒng)；重建河道深潭—淺灘—沙洲系統(tǒng)，建設河岸多帶多功能緩沖系統(tǒng)[5]。修復后的五源河，河流生態(tài)系統(tǒng)形態(tài)優(yōu)美，結構完整，生態(tài)系統(tǒng)服務功能不斷優(yōu)化（圖3）。

3.2 恢復營造生物生境，提升城市河流生物多樣性

生命河流的要素之一就是河流生物群落、生境類型及物種的多樣性[6]。在五源河生態(tài)修復中，生物多樣性的構建體系包含了動物生境、植物生境以及綜合性的火山熔巖生境系統(tǒng)。體現(xiàn)在營造濕地水鳥環(huán)境、保護水蕨等植物棲息場所，重建以半紅樹植物為主的紅樹林生境。通過營造地形、構建動植物生境、保護動植物棲息環(huán)境來提升城市河流的生物多樣性[7]。已完成修復的五源河下游動植物種類豐富，生物多樣性得到了很大提升。目前，五源河下游不僅分布有水菜花、水蕨、野生稻等國家二級保護植物（圖4），還分布有褐翅鴉鵑（圖5）、小鴉鵑、紅原雞、花鰻鱺等國家二級保護動物。修復后的河岸沙丘—林塘系統(tǒng)，還吸引了藍喉蜂虎、栗喉蜂虎等珍稀鳥類前來棲息（圖6）。一個城市內的河流在實施生態(tài)修復后，有如此之多的珍稀瀕危動植物物種棲息，實屬罕見，也真正體現(xiàn)了五源河生態(tài)修復“五源理念”中生命之源、生態(tài)之源的魅力。

3.3 恢復河流自然景觀，建立河流生命景觀體系

在五源河生態(tài)修復中，恢復和重建熱帶河流植物景觀、河口地帶沙丘生境景觀、半紅樹疏林景觀。這些河流景觀不僅是多種動植物棲息的良好場所，本身也是極好的生命景觀（圖7）。重建河岸荒野景觀，利用濱海大道南側采砂遺留下的坑塘、沙堆等廢棄跡地，重建沙丘—林塘復合濕地系統(tǒng)（圖8）；在河道兩岸構建城市荒野步道，在繁華的城市中保留和重建自然荒野景觀，重現(xiàn)南中國熱帶濱海城市河流生命景觀。

3.4 實施濱水小微濕地建設，激活都市人居濱水界面

根據(jù)水敏性規(guī)劃設計和海綿城市建設原理，基于城市雨洪管理和地表徑流凈化目標需求，在五源河下游河道河流兩岸建設系列小微濕地，包括生物溝、生物洼地、生物塘等[8]（圖9）。根據(jù)五源河現(xiàn)狀基礎設施建設條件較差、人與河流處于隔離狀態(tài)的現(xiàn)狀，在五源河沿線設計構建了濱水綠道系統(tǒng)，營造多形式親水渠道和親水場所，結合動植物生境營造，建設戶外宣教場所和參與性故事宣教系統(tǒng)（圖10）。

7. 修復后的五源河河口沙丘生命景觀（陳松 攝）

8. 沙丘—林塘復合濕地系統(tǒng)

9. 五源河下游左岸生物洼地及生境小品

10. 結合動植物生境營造建成的參與性宣教系統(tǒng)

11. 五源河蛇橋

3.5 借鑒羊山智慧，延續(xù)火山熔巖濕地生態(tài)智慧

五源河發(fā)源于海口南部的羊山區(qū)域，它是典型的火山熔巖濕地。在羊山火山地貌區(qū)域，由地下潛水通過火山地貌區(qū)地表裂隙涌出、漫溢、匯流、聚集，以及崎嶇的地表承接天然降水，從而形成火山熔巖濕地。羊山火山熔巖濕地區(qū)歷史文化悠久，擁有眾多的歷史文化遺產，包括塘陂系統(tǒng)、火山石蛇橋、田洋、火山古井等。這些是羊山原住民經(jīng)過長期探索形成的生態(tài)智慧。在五源河生態(tài)修復中，充分借鑒這些生態(tài)智慧，將富有生態(tài)智慧的結構融入到五源河的生態(tài)修復中，如設計并建設融涉河通行、水位調控、生物生境于一體的火山石蛇橋（圖11），讓更多的人能看到?？谘蛏较让窳粝碌闹腔?，使火山熔巖濕地的生態(tài)智慧得以延續(xù)。

4 結語

三年來，通過一系列近自然生態(tài)修復的生態(tài)水利工程的實施，五源河河流的自我修復能力得以恢復。讓自然做功，使得河流形態(tài)自然多變，生物多樣性得到提升，生態(tài)系統(tǒng)服務功能得到優(yōu)化。五源河的生態(tài)修復表明，與硬質化河道和修建防洪設施相比，河道的近自然生態(tài)修復更有利于濕地功能的恢復及河流生態(tài)系統(tǒng)整體保護。因此，在城市河流濕地修復過程中，在滿足防洪需求功能及用地空間分布允許的情況下，應盡可能采用五源河這種生態(tài)水利工程模式。海口市五源河城市河流濕地的恢復實踐，為我國城市河流濕地修復樹立了一個樣板，一個為自然和人設計的城市生命景觀河流，是河流濕地近自然修復與城市人居環(huán)境優(yōu)化協(xié)同共生值得借鑒的模式。目前，五源河生態(tài)修復工程正在向全河段延伸，通過河道生態(tài)修復、建設河岸濕地，全面恢復五源河的生命力。