深圳市铁岗-石岩湿地自然保护区生态质量评价

2022-12-08

湿地是自然界最富生物多样性和生态服务功能最高的生态系统, 在国际自然和自然资源保护联盟 (International Union for the Conservation of Natureand Natural Resources, l UCN) 的主持下, 1971年在伊朗的拉姆萨 (Ramsar) 会议上通过了《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》, 简称《湿地公约》或《拉姆萨公约》。我国自1992年加入《湿地公约》后, 有关湿地的管理和研究工作进入了一个崭新的阶段。

深圳市铁岗-石岩湿地自然保护区位于深圳市中心地段, 采用的信息越来越多的影响着湿地的保护与破坏的决策冲突, 自然保护区的生态质量可用于衡量自然保护区保护价值[1], 湿地生态质量评价的目的是为制订合理的湿地保护对策提供依据, 这对提高湿地生态资源管理水平具有重要的指导作用[2]。

1 保护区概况

深圳铁岗--石岩水库湿地自然保护区位于深圳市西部的宝安区, 西接凤凰山森林公园, 东临羊台山森林公园, 南面不远有南山郊野公园, 地跨的西乡、石岩、新安、光明四个街道办及南山区的部分地区。以深圳铁岗、石岩水库库区湿地以及周围的集水区为主, 拟规划建立“深圳市铁岗-水岩水库市级湿地自然保护区”, 保护区的规划面积约为108.02 km2, 地理位置东经113°51′~113°56′, 北纬22°35′~22°43′, 包括石岩水库和铁岗水库两大区域。

深圳铁岗-石岩水库湿地自然保护区因靠近人类居住区, 历史上受干扰较为严重, 其植被类型可大致分为4大类型, 分别是:I天然林, II人工次生林, III人工林, IV果林、绿地 (草地、菜地) 。从分布面积上看, 自然保护区的植被主要以人工次生林和人工林为主, 两者围绕水库周边,

2 保护区的功能区划

根据自然环境、主要保护对象的分布、保护区的现状以及保护经营目的进行区划;坚持保护好主要保护对象, 兼顾一般的原则;坚持因地制宜, 合理布局的原则;从总体性、适宜性和连续性进行划分。

根据国家、广东省、深圳市有关自然保护区的法规。将深圳铁岗-石岩水库湿地自然保护区划分为核心区、缓冲区及实验区3个功能区。

2.1 核心区

核心区是保护区的核心, 核心保护区针对重要湿地, 或湿地生态系统较为完整、生物多样性较丰富的区域而设置。在核心保护区内, 可以针对珍稀物种的繁殖地及原产地设置禁入区, 针对候鸟及繁殖期的鸟类活动区应设立临时性的禁入区。核心保护区内只允许开展各项湿地科学研究、保护与观察工作。可根据需要设置一些小型设施, 为各种生物提供栖息场所和迁徙通道。本区内所有人工设施应以确保原有生态系统的完整性和最小干扰为前提。该区域的主要任务就是保护, 以保持其生物多样性, 使之尽量不受人为干扰的影响, 能够自然生长和发展, 除必要的定位观测和沿湖检查等设施外, 是绝对保护、禁止开发建设的地区, 限制游人进入。

拟将下列地段划定为核心区:铁岗、石岩水库一级水源保护区, 并整合了部分分散二级保护区。具体包括铁岗水库、石岩水库库区及湿地和即将改造成湿地的区域、水体边缘过渡带、库岸水源涵养林地。

2.2 缓冲区

在核心保护区外围建立湿地缓冲区。包括一部分半原生性生态系统类型和由演替系列所占据的恢复地段。缓冲区的功能是保护核心区的生态过程和自然演替, 减少外界人为干扰带来的冲击。通常的方法是在核心保护区周围划一辅助性的保护和管理范围。安全的缓冲区应能滞留多余的雨水, 在洪涝时期扩容蓄水, 而且在水量不足时, 保证有足够的水流经湿地, 并保持地下水供给。通常情况下缓冲区应保证具有合适的宽度, 确保适当的野生物栖息地和动物在湿地间的活动, 也可用于某些科学研究观测活动等。

拟将以下地段划定为缓冲区:靠近一级水源保护区的部分二级水源保护区划入此类区域。具体包括季节性湿地区域、生态脆弱的林地、农业用地和果园等区域。该区域是重点水源涵养林的改造恢复。

2.3 实验区

实验区是位于缓冲区周围的一定面积的保护地段, 包括部分原生或次生林区、生态改造恢复区、裸地、采石场等, 主要用作发展本地特有的生物资源。

该区域主要是为科学试验提供必要的条件, 为教学实习提供场地, 为单位或个人提供参观考察、生态旅游的空间和必要的服务设施, 要求公共服务、管理设施的建筑形式应与自然保护区的总体环境相互协调。同时, 管理用房和部分服务建筑的选址应位于一级水源保护区之外。

包括范围:二级水源保护区的外围地带、准水源保护区和非水源保护区划入此类。具体包括生态风景林地、现状条件好、森林景观资源丰富的地段也包括一些待恢复的裸地。包括部分人工湿地用作试验。

3 自然生态质量评价

3.1 评价体系的构建

此评价体系的构建依据《自然保护区自然生态质量评价技术规程》, 特别是遵循科学性、可操作性、完整性及独立性的指标及评价因子选择原则, 选取了生物多样性 (20分) 、脆弱性 (20分) 、人为活动强度 (15分) 、稀有性 (15分) 、典型性 (10分) 、自然性 (10分) 、面积适应性 (10分) 7个一级指标及16个二级指标作, 所建立评价指标见图1。

3.2 铁岗-石岩湿地自然保护区自然生态质量评价

3.2.1 生物多样性指标

(1) 物种多度。植物组成方面, 铁岗-石岩水库自然保护区湿地及周围集水区域共有维管植物157科484属747种, 其中野生植物135科364属543种, 包括蕨类23科35属49种, 裸子植物2科2属3种, 被子植物108科326属482种, 栽培植物213种。

动物区系方面, 铁岗-石岩水库湿地自然保护区共分布有野生陆生脊椎动物241种, 隶属28目70科159属, 其中两栖类1目5科10属24种;爬行类3目11科33属45种;鸟类17目43科100属151种;哺乳类7目11科16属21种。

综上所述, 自然保护区高等植物>300种, 湿地动物种类>200种, 物种多度极丰。

(2) 物种相对丰富。自然保护区境内维管植物157科484属747种, 裸子植物较少, 仅6科7属8种, 被子植物128科442属690种, 虽然本区植物种类不是很多, 但是作为处于城市中心区域, 在人为干扰较严重的情况下拥有深圳市植物总种数的近1/4和广东省植物总种数的近1/10, 说明了本区植物种类还是比较丰富的, 但为保持评价严谨性, 此次物种丰度评价为一般。

(3) 生态系统类型多样性。铁岗-石岩湿地自然保护区不同地段生境条件差异较大, 环境多样, 本文通过分析保护区内植被、群落种类、植物分布、野生动物分布等情况说明其生境的组成成分与结构。

保护区内大致可分为4种植被类型, 分别是:I天然林, II人工次生林, III人工林, IV果林、绿地 (草地、菜地) 。天然林群落主要次生灌丛和湿地草甸2种类型。人工次生林可分为藜蒴-豺皮樟林群落, 樟树+南洋楹-荷木+豺皮樟林群落, 澳洲白千层林群落3种类型。人工林群落可分为桉树群落, 桉树+相思类群落, 相思群落, 马尾松+相思群落, 荷木群落5个类型。

保护区共有野生维管植物543种, 其中蕨类23科35属49种, 裸子植物2科2属3种, 被子植物108科326属482种。另有栽培植物213种。

保护区分布有野生陆生脊椎动物241种, 隶属28目70科159属, 其中两栖类24种, 爬行类45种, 鸟类151种, 哺乳类21种, 其中国家一级重点保护动物1种;二级保护动物26种。生态多样性评价为较多。由于鸟类是湿地动物区系的主要物种, 又是湿地生态系统一般状况的指示动物, 大多处于湿地食物链的顶端, 对湿地自然特征的变化十分敏感[3], 故将鸟类作为湿地物种多样性的考查对象。本次对深圳市铁岗—石岩水库自然保护区鸟类进行了初步调查, 鸟类有151种, 隶属17目, 43科, 100属。其中非雀形目鸟类16目、22科、52属、74种, 占全部鸟类总种数的49.0%。雀形目鸟类有21科、48属、77种, 占鸟类总种数的51.0%。

综上所述本次生态系统类型多样性为较丰。

3.2.2 典型性指标

保护区内的铁岗-石岩水库是深圳市供水量排在第二的水库区和水源涵养区, 保护区及周边地区优美的自然环境及丰富的景观资源, 以及众多的鸟类, 特别过境水鸟的大量停留。在我国湿地生活的鸟类占全国鸟类总数的1/3左右, 国家一级保护的珍稀鸟类约有1/2在湿地生活, 深圳市作为全球候鸟迁徙八大通道之一的东亚-澳大利亚通道上重要中转站和栖息地, 其湿地在同纬度地区有着不可替代的作用, 典型性为较强。

3.2.3 稀有性指标

(1) 保护物种稀有性。铁岗-石岩水库湿地自然保护有国家一级重点保护动物1种;二级保护动物26种, 中国物种红皮书29种 (极危1种, 濒危10种, 易危18种) ;广东省级重点保护动物19种;“三有保护动物”176种。属于中日政府保护候鸟及其栖息环境协定的鸟类53种, 占总保护鸟类 (186种) 的28.5%, 属于中澳政府保护候鸟及其栖息环境协定的鸟类12种, 占总保护鸟类 (81种) 的14.8%。保护物种稀有性为很强。

(2) 物种濒危程度。CITES规定的物种有34种, 隶属4纲8目14科25属, 其中附录I有游隼和水獭2种、附录I有25种、附录III有7种。物种濒危程度为强。

(3) 生境稀有性。铁岗-石岩自然保护区是深圳市内陆地区唯一一个湿地自然保护区。同时, 铁岗-石岩水库为深圳市最重要的水源涵养区之一, 其生境稀有性为较重要。

3.2.4 自然性

深圳铁岗-石岩湿地自然保护区因靠近人类居住区, 历史上受干扰较为严重, 保护区内居住人口、工厂数量多, 自然保护区原生性植被已破坏, 但仍保护有相对丰富的生物资源, 其自然性为不好。

3.2.5 面积适应性

(1) 核心区和缓冲区面积。铁岗-石岩湿地自然保护区总规拟定建设总面积为52.88 km2, 属于小型自然保护区, 其中核心区面积占总面积的36.43%, 大小较适宜, 基本能维持生态系统的结构与功能, 有效保护主要对象。

(2) 总面积大小。铁岗-石岩湿地自然保护区总规拟定建设总面积为52.88 km2, 属于小型自然保护区。

3.2.6 脆弱性

(1) 物种生活力。自然保护区内大部分水禽种群数量大, 分布范围广泛, 种群繁殖力较强, 保护区内分布的濒危物种在经过历史上多次严重干扰的情况下仍能生存和繁殖, 生活力强。

(2) 种群结构。保护区主要保护物种为金毛狗、樟树、土沉香等国家保护野生植物和IUCN濒危为易危 (VU) 等等级的野生植物, 蟒蛇和20多种国家级重点保护鸟类, 大部分珍稀物种种群数量都较大, 可以保护正常繁衍, 少数珍稀濒危物种种群数量小, 难以保证正常繁衍。自然保护区种群结构一般。

(3) 生态系统稳定性。自然保护区生态系统类型为内陆湖泊 (水库) 湿地生态系统, 其土壤和水资源与深圳市同地区绿地公园相比, 前者质地优于绿地土壤, p H值低于绿地土壤, 有机质、全氮高于绿地土壤。然而, 基底态系统植被虽然在历史上收到严重的人为干扰, 正处于不断更新演替过程, 生态系统不成熟, 生态系统稳定性较脆弱。

(4) 生态系统恢复程度。铁岗、石岩库区, 水体与陆地期间的过渡区, 范围大致为50-300-500 m, 是湿地草丛、湿地草甸、浮游植物分布的主要区域。就大范围湿地环境恢复来讲, 在铁岗、石岩两个水库之间有通水渠, 在保护通水渠的前提下将两个湿地之间的邻近区域可构建成大范围湿地, 使石岩水库、铁岗水库成为上、下库关系, 期间是湿地通道。通过人工管理和天然改变, 生态系统原有品质能够得到恢复。自然保护区生态系统恢复程度一般。

3.2.7 人为活动强度

保护区周边水源和周边环境受到严重威胁, 急需进行抢救性保护

多数水源保护区存在大面积陡坡种果和坡地果园, 25°以上的陡坡地, 如果缺少森林植被的覆盖, 陡坡上裸露的土地, 不可避免地出现严重水土流失。加上该区降雨月份比较集中, 一场暴雨就使陡坡地表土被冲走一层。水土流失不仅造成库区土层日趋贫瘠, 更严重的是增加入库的泥沙量, 河床抬高, 实际库容量降低, 水库的功能受到减弱。长此以往, 水库的效益将会丧失殆尽, 保护区内居住人口、工厂数量多, 因污水处理规模的限制, 除了部分生产和生活污水经处理外, 还普遍存在污水直接排入水库的情况, 对水质造成严重影响。

区内存在违章养殖和外来人聚居地, 从事种果、种菜、种花, 鱼塘、菜地、花木场的分布点多面广, 随着水库管理的加强, 虽然原居民已经搬离库区, 但仍然存在外来民工违章建筑和临时搭建, 承包种植蔬菜、进行家畜养殖。这样既有施肥和打药, 也有家畜粪便直接排入水库, 大量污染物未经处理直接经各支流进入水库, 对水体造成了严重污染。铁岗水库的聚豪高尔夫球场位于水库一级水源保护区, 该区草坪每年施肥并喷洒大量农药, 对水质污染是一个严重威胁。

铁岗和石岩水自然保护区内的南光快速路工程和宝石公路扩建工程等, 多数项目水保措施不到位, 造成了大量水土流失, 泥沙直接排入到水库中, 对生态破坏严重。水库库岸淘蚀严重, 多数库岸没有进行有效的防护;水源保护区存在裸露山体缺口, 自然保护区局部地区还存在采石场开采, 对植被、山体破坏严重;保护区有公路干线 (铁岗四周的广深高速、机荷高速、宝石公路) 通过, 道路污染严重, 水源保护存在巨大安全隐患。

综上所述, 由于现存以上大量不利因素对水库和周边环境造成威胁, 人为活动评价为强。

4 结论与建议

依据《自然保护区自然生态质量评价技术规程》指标赋值表, 自然保护区生物多样性评分11.5分、典型性7分、稀有性10.5分、自然性2分、面积适宜性7分、脆弱性11.5分、人为活动强度2分, 合计为51.5分, 深圳市铁岗石岩自然保护区整体自然生态质量一般。

加强自然保护区保护管理配套管理制度建设, 加大自然保护区巡护和执法力度, 依法限制保护区内资源开发及其人类活动, 严格按照管理条例限制核心区及缓冲区内人为活动干扰, 对验区内的各项生活生产活动进行充分论证, 保证自然保护区的自然性不再受到进一步破坏。

加大科研力量, 增加科研投入。针对深圳市级自然保护区的生态恢复研究及物种保育的科学研究相对不足, 必须大力开展相关科学研究, 为制定科学的保护与恢复措施提供理论支撑基础, 逐步科学的恢复保护区生态质量。

摘要：深圳市铁岗-石岩自然保护区地处城市腹地且位于城市发展密集区, 选择7项一级指标建立自然保护区生态质量评价体系, 对自然保护区生态质量进行评价。结果表明, 自然保护区依据《自然保护区自然生态质量评价技术规程》指标赋值表, 自然保护区生物多样性评分11.5分、典型性7分、稀有性10.5分、自然性2分、面积适宜性7分、脆弱性11.5分、人为活动强度2分, 合计为51.5分, 深圳市铁岗-石岩自然保护区整体自然生态质量一般。

关键词：铁岗-石岩湿地自然保护区,生态质量评价,广东省深圳市