水岸生态系统退化原因及修复.docx

水岸生态系统退化原因及修复作者：张饮江金晶董悦方淑波段婷翟斯凡陈立婧张曼曼单位：上海海洋大学水域环境生态上海高校工程研究中滨水区是水陆生态交错带具明显边缘效应在抵御洪水、调节径流、保持水土、蓄洪抗旱、降解污染、净化水质等改善水域生态系统调节微气候、提高区域内生物多样性、美化环境等优化水域环境方面及为水生动物提供栖息生存、繁衍生殖、索饵育肥、逃避敌害场所等都具有其它系统不可替代的作用[1-4]是城乡最富有魅力的界面也是理想的生态走廊还是城乡景观中最具表现力地带。但随着社会经济、工农业的发展、人类干扰活动的不断增强以及对水资源利用强度的趋增和对滨水带的不合理利用导致越来越多滨水区的环境容量和生态承载力不堪重负滨水岸线侵蚀水文条件变化生境恶化水域富营养化滨水带退化生物多样性下降水岸生态系统良性循环破坏景观美学价值降低[1]严重影响人们生活质量与健康水平。自20世纪70年代起人们开始关注滨水带研究。滨水带生境、生物廊道、生态恢复成为改善滨水带生态系统结构和功能的必然选择近年来更成为生态环境领域的研究热点和前沿对于保障城乡生态健康与安全促进城乡生态性和经济性协调发展具有重要意义。滨水景观植物群落生态修复不仅要从结构稳定性同时也应从生态系统保育角度考虑综合对滨水生境、生物廊道、岸坡种群等生态因子的影响考虑其能否保持水岸生态系统的可持续性能否保持景观的可协调性。因此本文通过研究水岸生态系统的结构和功能特征就退化滨水景观带植物群落重建与生态修复技术的研究现状详细分析与讨论生境恢复、生物廊道恢复、景观格局美化、水岸生态系统结构与功能优化等为滨水景观带植物群落生态修复集成技术研究提供理论依据和技术支撑。1滨水带生态景观功能及退化原因1.1滨水带生态环境功能滨水带作为水生态系统的重要组成部分是水、陆生态系统间的过渡区同时其本身也是一个生态系统————水岸生态系统是地球生物圈中一种十分重要的生态过渡带含有边界和梯度2个特点[5]。滨水带的环境功能主要包括：（1）对水、陆生态系统间的物流、能流、信息流和生物流发挥过滤器和屏障作用的缓冲带功能调节微气候；（2）抵御洪水、调节径流、保持水土、蓄洪抗旱等防洪消浪功能；（3）提高生物多样性[6]为水生动植物提供栖息生存、繁衍生殖、索饵育肥、逃避敌害等栖息场所；（4）水、陆边界的特殊生境保护功能；（5）稳定护岸控制土壤侵蚀的护岸功能[7]。1.2滨水带经济美学价值滨水空间是连接水域与陆域交界的特殊空间通过合理处理两个界面使之有机结合维持滨水景观空间品质、提升滨水景观空间固有特色形成滨水带独特的线型景观。滨水带经济美学价值主要包括：（1）水岸文化、水工美学等人文景观价值丰富地域风貌；（2）优美的滨水景观空间给人们提供休闲、娱乐的空间具较强的游憩功能；（3）经济价值明显优美的自然景观成为城乡开发中的旅游等资源促进城乡景观繁荣昌盛。1.3水岸生态系统退化原因退化生态系统是指生态系统的结构和功能可能在自然因素和人为干扰的作用下发生位移位移的结果打破原有生态系统的平衡使系统固有的功能遭到破坏或丧失稳定性和生产力降低抗干扰能力和平衡能力减弱[8]。水岸生态系统退化的主要表现是滨水带生态特征的变化即滨水带生态过程及功能的削弱或失衡。导致滨水空间水岸生态系统退化的原因主要包括气候变化、生物入侵、混凝土直立式驳岸开发、植被消失、不合理水资源利用等。同时随着经济发展人类活动对滨水带的影响愈加广泛大面积的驳岸工程、围网养殖、不合理的水利设施以及旅游业的过度发展[7]也使滨水带长期处于衰退过程影响水岸生态系统良性循环。2退化滨水空间生态修复技术研究现状在可持续发展思想的指导下生态系统健康学逐渐成为一门新兴学科[9]水岸生态系统的环境功能、生态功能、经济以及美学价值是否健全是衡量滨水带水环境是否健康稳定的主要因素。2003年Michael等[10]论述了水-陆交错带的作用和功能。完整的水岸生态系统有利于实现水、陆连通促进水、陆系统之间的物质、能量流保证水、陆生态系统健康和稳定。滨水带生态修复的理论基础是恢复生态学[1]即根据景观生态学原理通过一定的生物、生态工程的技术与方法依据人为设定的目标使滨水带生态系统的结构、功能和生态学潜力尽可能地恢复到原有或更高的水平。滨水带的生态修复通常采取四步曲即生境恢复、生物廊道恢复、景观格局美化、水岸生态系统结构与功能优化（表1）。2.1生境恢复关键技术研究受水陆生态系统共同影响滨水带形成独特的生境类型。发育良好的滨水带具有一定的结构即水体-沼泽带-洲滩带-低湿地带-陆地[11]（图1）。这种结构在自然条件下呈与水边平行的带状[12]。而退化滨水空间带来的却是生境破碎化不仅使滨