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重庆广阳岛建设人与自然和谐共生的最优价值 [复制链接]

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广阳岛,位于重庆市南岸区铜锣山、明月山之间,具有典型的“山环水绕、江峡相拥”地貌特征,是长江上游面积最大的江心绿岛和不可多得的生态宝岛。广阳岛生态修复工作通过深入学习贯彻习近平生态文明思想,认真落实习近平总书记对重庆提出的重要指示要求,坚定贯彻“共抓大保护、不搞大开发”,坚持“生态优先、绿色发展”,按照山水林田湖草是生命共同体、人与自然是生命共同体的理念,以“天人合一”的价值追求和“知行合一”的人文境界建设“长江风景眼”“重庆生态岛”。全岛生态修复坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主的方针,抓住“水”和“土”两个生态核心要素,以“留水—固土”为切入点,结合“护山、理水、营林、疏田、清湖、丰草”六大策略,摸清本底,整体保护、系统修复、综合治理生态环境,持续满足生物多样性需求和人民美好生活需要,建设人与自然和谐共生的最优价值生命共同体。

摸清本底,整体保护,以自然恢复为主

广阳岛具有自身独特的自然生态、历史人文和发展建设本底,只有全面摸清广阳岛的本底条件,在此基础上科学、系统地确定生态保护范围,才能因地制宜地有效开展生态修复工作。

摸清本底。广阳岛生态修复立足特定的本底条件确立生态修复方案。通过充分研究区域自然生态、历史人文、发展建设三大本底条件,摸清广阳岛生命共同体的现状特征。

自然生态本底。广阳岛总体地势北高南低、西高东低,其地貌有“九咀十八弯”的记载。岛西北高峰山与岛外的明月山、铜锣山、牛头山、卧龙山又形成“两峰汇多谷,对望三重山”的特点。其“山”基本完整,但局部裸露,边坡突兀,因此需要针对不同的边坡类型进行合理修复。其“水”存蓄不足、水脉不畅、自净不良,应提升其蓄水能力,并结合现有管网保障全岛水安全,同时通过生态手段恢复自然水文过程,提升自净能力。其“林”次生为主、斑秃明显、林貌不佳,应以现有植被类型为条件,提高森林覆盖率,同时优选优势树种和骨干树种,作为生态修复的主要品种,并适当增加食源树种。其“田”肌理退化、土壤贫瘠、半荒半作,应在适当区域恢复部分小尺度梯田,集中展示原有农田肌理,适当增加土层厚度,改良土壤;同时对恢复后的梯田、大田、花田进行四季耕作管理。其“草”湿地丰茂,但坡岸杂乱、坪坝斑驳,应以自然恢复为主,利用野花、野草结合场地特征进行丰草、覆草。其“土”贫瘠板结、养分失衡,应保护山地林下土壤,修复山体中斑驳土壤,并按照不同高差修复边坡土壤。其“动物”以鸟类为主,生物多样性需要提升,应进一步保护生境,丰富食物链和栖息地。

历史文化本底。广阳岛文化源远流长、底蕴深厚,应修复重要文化建筑和遗址,用实物和场景展示相关文化。

发展建设本底。广阳岛大开发留下的设施市政痕迹重,园林化、公园化感觉强,应去市政化,统一规划绿色交通,拆除人行道和道牙,更换生态透水材料等;同时应去园林化,清除部分病虫害严重的行道树和复壮部分长势不好的行道树,自然式补种部分同类树种,将线性种植优化为斑块式种植,并保护修缮、改造利用废旧建筑物,优化功能。

整体保护。在摸清三大本底的基础上,广阳岛生态修复着眼于生命共同体的原真性和完整性,充分认识全岛生态系统的结构、功能和变化规律,整体提升全岛生态系统服务功能。在整体保护的大原则下,生态修复以生态安全格局为核心,实现由生态斑块、廊道、基质构成的既有生物栖息地的整体保护和自然恢复。在具体修复过程中,既根据广阳岛山水林田湖草各要素遭到的破坏程度和面临的主要问题,采取针对性的策略和措施,也在尊重各要素横向耦合约束关系的前提下,通过协调与配置不同要素,实现统筹兼顾与系统治理。

如,通过模拟全岛水安全格局,管理控制格局内土地利用,可以达到保护地表和地下水资源,维护并强化岛内水系格局的连续性和完整性,以及减少洪涝灾害、提升雨水资源化利用的目的;通过模拟生物栖息地安全格局,明确岛中央山林及周边湿地、局部生态廊道与跳板作为核心生物栖息地保护的关键,为划定自然恢复范围提供依据;通过模拟地质安全格局,有效管理控制格局内土地利用,以达到涵养和保持水土,减少地质灾害的目的;通过模拟综合安全格局,保护沿沟谷水系、河岸湿地、林网建立的生态廊道、生态跳板。

自然恢复。对自然生态本底条件良好的区域,通过分析自然生态过程、划定自然恢复范围,以“轻梳理”的态度保护自然生态系统的地貌与植被,仅根据生态与风景需求对局部关键要素及相互关系进行轻微梳理,充分利用自然生态系统的自适应性与负反馈调节能力进行自然恢复,最大程度地保护自然生态系统的整体系统性。

全岛主要的自然恢复区域包括兔儿坪湿地与高峰山山地区域。其中,广阳岛北侧的兔儿坪湿地是“水体—滩涂—湿地—岸线”特征的集中体现地,最初岛上居民在此耕作,居民迁出后,兔儿坪很少有人进入,经过几年的自然演替,已经形成了一片约4平方公里的河漫滩湿地区,白鹭、雁鸭等鸟类繁衍生息于此,是鸟类重要的栖息地,呈现出良好的自然生态景观效果,是广阳岛重要的生态和景观资源,需要重点保护。岛上的高峰山和张家山上的梯田、空地逐渐演替为次生林,现状林长势较好,郁闭度高,已成为广阳岛上动物的主要栖息地,是重要的生态基底,需重点保护。无论是兔儿坪,还是高峰山和张家山,都应以自然恢复为主。兔儿坪湿地及环岛消落带的湿地面积约4平方公里,高峰山和张家山的山林区域约2.7平方公里,自然恢复面积共计约6.7平方公里,占枯水期米水位线全岛面积的67%,践行了生态修复以自然恢复为主的方针。

示范地恢复的原乡梯田场景

西岛头生态草沟

系统修复,体系连通,丰富生物多样性

广阳岛生态修复全面系统考虑生命共同体的所有构成要素及其交互作用,通过系统修复,体系连通,对破碎的生态系统进行修复,同时通过丰富生物多样性进一步改善生态系统健康水平,提升生态系统服务功能。

系统修复。不同要素在广阳岛生命共同体的整体系统中扮演着不同的角色,发挥着不同的功能,每一类要素的变化都会在不同程度上影响着其他要素,继而引起整个系统结构和功能发生变化。广阳岛生态修复在尊重各个子系统横向耦合约束关系的前提下,对现状各子系统进行空间布局优化,继而对所有要素和系统进行分类叠合,通过不同要素与系统之间的综合博弈,形成整体相对合理的生命共同体布局结构。

为保护和丰富广阳岛的生物多样性,给更多动物提供良好的栖息地,广阳岛生态修复针对山水林田湖草六大生态基本要素,分别采取“护山、理水、营林、疏田、清湖、丰草”六大策略进行系统修复和综合治理。“护山”即通过生态护坡、土壤活化和自然恢复等方式保护山体、修补山体和亲近山体;“理水”即通过自然积存、自然渗透、自然净化的途径,再现自然水文循环过程;“营林”即通过近自然种植、林苗复壮、病虫害管控等技术使林木增量、林貌提质;“疏田”即通过自然、有机的手段进行深耕、培肥和种植、管理,化荒地为良田;“清湖”即通过湖底与湖岸的生态改良,修复湖泊生态系统,提升湖水水质;“丰草”即以乡土草本植物为主导,通过混播、再野化等方式,恢复草地与湿地。

体系连通。在系统修复的基础上,广阳岛生态修复通过构建三个维度、四大类型的生态廊道,对全岛生态单元进行体系连通,形成“大基质、多廊道、小斑块”交织的高价值网络式生态结构。

通过在山体内修复斑驳地块,在平原区内连接碎片斑块,重点扩大东西岛头山上山下连接,形成四大类生态廊道。第一类为融合林斑的小型生态廊道,第二类为连接林斑的带状廊道,第三类为重点汇水线周围构建的滨水林廊,第四类为平原环山带上的风景林廊,弥补山地和环山带之间被道路割裂的植被网络,修复动物的林冠、林下迁徙路径。

四大类廊道形成三大连通维度。水平维度的连通实现全岛覆盖、适宜多样的生境布局。包括多类型生境斑块的相互组合,可形成有机的生态组团;植被廊道的构建,可形成有效的径流保护与生物迁徙通道;生境网络的构建将促进岛上生物资源与能量的流动。垂直维度的连通形成结构多样、带层丰富的生境结构。时间维度上的连通形成弹性稳定、可持续演替的生境—栖息地系统。

丰富生物多样性。广阳岛生态修复充分考虑了岛上各个区域不同的生境类型,通过“丰富—构建—提高”三大手法,营建9种类型的生境(河滩、湖塘、湿地、阳坡密林、阳坡疏林、阴坡密林、疏林草地、平原密林、观赏农田),以实现生物多样性、生态栖息地和生态格局的整体保护。具体做法包括:在山体内修复斑驳地块,在平坝区内连接碎片斑块,重点扩大东西岛头山上山下连接,形成更大尺度森林廊道等,由此打造出“大基质、多廊道、小斑块”交织的高价值网络式森林格局。通过提高不同生境斑块间的连通性,持续丰富广阳岛生境类型,优化生态岛栖息地功能。

在保护原生物种方面,在维持种群发展的同时,适度引进少量与环境相适应的本土物种,如叉尾斗鱼、鳑鲏和红腹锦鸡等,并在全岛范围内实行禁渔、禁捕,双管齐下提升动物多样性;在礁石群长江水域、兔儿坪湿地和高峰山山顶林地设立保护区域,为长江鱼类、迁徙越冬鸟类以及森林动物群落提供良好的生存环境;在生态建设和保护利用区域营造能够满足动物活动需求的微小生境,提供觅食、隐蔽、筑巢、濯洗、休憩的“精准服务”。

为减少人类活动对动物栖息地的干扰,广阳岛在距离道路边缘3米以外的绿地上加强种植围合性,减少农田中稻草人、农药等的使用,在动物繁殖、迁徙或越冬等季节设立禁入区,减少旅游、基建等活动对动物栖息地的影响。规范管理部门人员日常巡逻、江面清漂时间、路线、着装的要求,降低人为活动对动物的惊扰。

为减少天敌与入侵物种干扰,针对岛上动植物本底,避免使用引入有害天敌类的动植物;对蓬、葛等有害入侵植物进行人工疏除。同时合理补植,恢复原生潜在保育植物生境,在岛上构建起一套“保育—修复—提升”有机融合的植物群落系统。

通过近三年的生态修复,岛内植物已恢复到余种,植被覆盖率达90%以上。良好的自然环境也引来了包括国家一级重点保护动物中华秋沙鸭,国家二级保护动物游隼、短耳鸮、白琵鹭等在内的余种动物在此觅食休憩。现岛内共记录到鸟类种、鱼类82种、两栖类8种、爬行类10种、兽类11种、昆虫75种。其中国家一级保护鸟类1种、二级保护鸟类10种、国家二级保护鱼类1种、中国特有鱼类44种、长江上游特有鱼类15种。

?水生植物种植

▽市民在东岛头亲近自然

创新运用生态集成技术,实现生态智慧化、智慧生态化

广阳岛生态修复综合运用了海绵理水技术、土壤改良技术、生态疏田技术等一系列集成化的生态技术。

海绵理水技术。全岛充分运用生态海绵技术,以“蓄、用”优先,“渗、滞”为辅,“净、排”为安全保障,实现水在山水林田湖草中的良性循环。在湖塘、干塘、下凹洼地等区域因地制宜应用“砂基透水滤水”技术,破解透水与滤水、透水与强度的矛盾,构建广阳岛生态海绵体以及“可呼吸”的生态水底层,确保全岛主要蓄水湖塘安全蓄水,实现水质的生态自然净化。

土壤改良技术。土壤改良包括物理、化学、生物三个层面的改良。物理改良主要通过清理地表、清除表石、异地取土、客土培肥、深耕深翻等技术进行地表整理、客土培肥和重复犁耙,从而改善土壤物理结构。化学改良主要采用生石灰1/2逐年递减中和法来调节土壤酸碱性,用土壤中的氮、磷、钾含量及中、微量元素含量为核心指标法来测土配方施肥,从而改变土壤的化学性质。生物改良主要通过种植绿肥有效培肥土壤、作物秸秆还田、施用微生物菌剂、蚯蚓改良土壤等方法,改变土壤孔隙度、透水性、通气性和持水性等,从而改变土壤的土质情况。通过这三种土壤改良技术的实施,广阳岛土壤的厚度、结构、肥力等方面得到很大改善,为生命共同体的各要素提供了基础保障。

东岛头燕子坪土壤改良

生态疏田技术。在农田示范区的蓄水湖体中,应用硅砂蜂巢储水技术,破解无动力自净化的难题,构建自然生态储水净化设施,为恢复的梯田、水田提供了优质的灌溉水源保障。在此基础上,应用“上田下库+智慧灌溉”的循环互补技术,破解农业耗水大、面源污染广的难题,构建生态环保科学管理系统。生态厕所回收后的水并入生态蓄水模块,循环浇地,其他可用作农田施肥。“上部生态水田+下部生态水库”的新型雨水收集模式,可节省水量达45%,形成智慧型节水农业。

综合示范地水稻育秧

其他生态技术。广阳岛生态修复在护山、营林、丰草等方面也创新和集成了一系列成熟、成套、低成本的生态技术,如护山方面的生态袋插播点缀技术、土壤生物活性补强技术、沟壑梳渠+点播技术、木质纤维抗侵蚀防护技术、上爬下垂中点缀滴水护坡技术等;营林、丰草方面的激光Lidar测林技术、间伐抚育技术、苗木复壮技术、病虫害防治技术、木屑腐肥技术、枯叶沤肥技术、混播技术等。

此外,智慧生态是广阳岛生命共同体价值落地的重要抓手,力图实现生态智慧化、智慧生态化。

生态智慧化。通过智能化手段改善广阳岛生态要素的监测、规划、设计和建设途径,最终实现生态修复全过程智慧化。智慧生态监测包括水环境、植被生长、土壤环境、气候环境、生物群落等。智慧生态规划包括构建智慧广阳岛EIM生态信息模型,建设基础地理空间数据库、建筑及基础设施数据库、自然生态空间数据库等,实现生态空间、生态设施、绿色建筑相关信息获取、分析的智慧化等。智慧生态设计包括生态健康评价、生态智能诊断、生态修复推演。智慧生态建设包括生态智慧修复、生态智慧养护等。

智慧生态化。通过将智慧技术深入应用到生态场景之中,融合催生了一系列新的技术与新的产业场景。如“上田下库+智慧灌溉”的智慧生态循环互补技术,破解了农业耗水大、面源污染广的难题;“无人机+宜机化”的智慧生态农业技术,大幅度降低了能耗与污染排放,提高了生产效率。智慧+生态+文旅、智慧+生态+体育、智慧+生态+农业、智慧+生态+教育、智慧+生态+文化等智慧生态产业则进一步丰富了智慧技术的生态应用场景。

△高峰果园修枝

◥给蔬菜搭架子

▽对农田翻耕施肥

打通“两山”转化通道,建设人与自然和谐共生的最优价值生命共同体

广阳岛生态修复深学笃用“绿水青山就是金山银山”的“两山论”,通过生态产业化让“绿水青山”实现“金山银山”的价值;通过产业生态化让“金山银山”保有“绿水青山”的颜值,努力实现生态与风景的有机统一。

生态产业化。广阳岛在生态修复的基础上,根据岛上自然禀赋和生态条件确定合理的产业结构,因地制宜发展生态绿色产业,创新孵化了一大批“生态+”产业集群,形成一批资源消耗低、环境污染少、经济效益好的产业。其中,“生态+农业”通过上田下库与智慧灌溉结合,孵化新型现代生态农业,通过无人机与宜机化结合孵化新型都市生态农业;“生态+园艺”通过花卉生产与培育、展示、户外活动结合,孵化以生态花海为核心的生态园艺产业;“生态+林业”通过林苗一体、生态牧场、生态果林、生态药材等模式孵化一系列生态林牧果产业;“生态+文化”孵化一系列以会议中心、书院为核心的生态文化交流产业链;“生态+智慧”通过智慧建设与智慧运营孵化生态智慧产业;“生态+教育”通过生态技术展示与生态科普宣传,孵化形成生态与自然教育产业。另外,通过广阳岛的生态文明建设,总结出的一整套生态修复的标准、标准图、导则、指南,以及对应的成熟、成套、低成本的技术、产品、材料和工法,形成可复制、可推广的模式和做法,孵化出绿色规划、绿色设计、绿色建设、绿色生产等新型绿色产业。

油菜花播种

产业生态化。广阳岛围绕“重庆生态岛”,适应“长江风景眼”的功能需求,精心规划了一批特色鲜明、内涵丰富、影响力大的生态项目,将优美的生态环境作为基本公共服务和产品,不断提升生态价值从而满足人民的美好生活需要。其中,“生态达沃斯”与世界大河文明交流互鉴对话,深度参与全球环境治理,共商世界环境保护和可持续发展;大河文明馆以“生态北斗星”为设计理念,以“生态兴则文明兴,生态衰则文明衰”为展陈主题,依次呈现“世界大势、华夏时空、长江魂脉、千里广大、广阳标本”五个篇章;长江书院运用传统山地理景手法演绎“生态点易洞”,打造“长江流域文化重要地标”;广阳岛国际会议中心依循台地高差形成错落有致的整体空间布局,在会议空间内叠加一个立体山水生态园林,塑造出“山水礼乐”的独特会客场景。

构建人与自然和谐共生的最优价值生命共同体。广阳岛生态修复坚持以生态为魂、风景为象,通过改善生态系统质量,提高生态服务功能,增强生态稳定性,使自然生态系统实现可持续的良性循环;通过合理搭配各种要素,巧妙配置服务设施,精心梳理不同空间,在“近身”处营造舒适环境,在“远身”处呈现优美风景,让“生态”和“风景”和谐共生,形成人与自然和谐共生的最优价值生命共同体。

一是生态为魂,建设好风景的生态。广阳岛生态修复以生态为魂,保护和建设可观赏可体验具有技术含量的好风景的生态,包括森林生态、水景生态、农业生态、林草生态、湖景生态、小微湿地生态、消落带湿地生态。

通过整体保护山林和系统修复森林,全面提高林相、季相、色相变化,强调春、夏、秋、冬四季主题特色,加强乔、灌、草、花的层次搭配,增加彩叶林、变叶林、珍木林、长寿林、常绿林等方面的精心设计、精巧搭配,呈现独树成景、片林成景、片色成景的森林生态;以“蓄、用”优先,“渗、滞”为辅,“净、排”为安全保障,实现水在山水林田湖草中的良性循环,构建生态海绵体以及“可呼吸”的生态水底层,形成多级溪塘连绵体的水景生态;在自然生态储水净化设施中应用“上田下库+智慧灌溉”的循环互补技术,破解农业耗水大、面源污染广的难题,构建生态环保科学管理系统,形成智慧梯田生态和现代农业生态;通过表层固土、深层改土、保水润土、透气养土等润土技术,改良全岛土壤,建设密林生态、疏林生态和大草坪生态融合的林草生态;通过水体修复技术和水下森林构建技术,建设鱼翔浅底的湖景生态;利用独立湖塘和平坝凹地,建设具有小微湿地风景的生态;针对不同高程、不同季节水位的变化,因地制宜划定自然恢复范围,道法自然运用生态修复技术,呈现生境健康、微环境多样的湿地生态效果。

林田小路铺设

二是风景为象,建设真生态的风景。广阳岛生态修复以风景为象,恢复和修复具有内在生态逻辑的景观,呈现真生态的风景,包括大地风景、自然风景、人文风景、建筑风景。

建设最佳观景体验点,完美呈现广阳岛“看江、看山、看峡、看岛、看湾、看滩”的山环水绕、江峡相拥的大地风景;通过道法自然的自然恢复,全岛呈现出“湿地生态景观、梯田生态景观、农业生态景观、草坪生态景观、小微湿地生态景观、片林生态景观、片色生态景观、独木林生态景观”的自然生态风景;通过对广阳营、长江书院、大河文明馆等场景进行浅介入的设计,呈现“广阳故事、长江文化、大河文明”等人文风景;通过利用采石废弃场、遗留土堆等区域巧妙布置靠山建筑和覆土建筑,借建设促修复;精心布置清洁能源体系、绿色交通体系、飞船式固体废弃物循环体系、生态化供排水体系以及为场地而设计的生态驿站,呈现出巴渝乡村、历史建筑、生态设施、绿色建筑的建筑风景。

年9月19日首届原乡节

广阳岛生态修复始终聚焦“生态”,聚焦“风景”,聚焦“生命共同体”价值理念,在生命共同体所具有的整体系统性、区域条件性、价值性、有限容量性、迁移性、可持续性等“六大”特性框架之下展开具体工作。同时,以整体系统性为指导,全面统筹山、水、林、田、湖、草等所有生态要素;以区域条件性为指导,因地制宜确立建设方案;以价值性为指导,满足生物多样性需求和人民美好生活需要;以有限容量性为指导,把人对生态系统的影响控制在其自适的生态区间内;以迁移性为指导,通过保护、修复和建设生态,保护生态系统的自然价值、增值其自然资本;以可持续性为指导,通过节约资源、防治污染、科技支撑,维护高价值生命共同体的可持续,从而建设人与自然和谐共生的最优价值生命共同体。

广阳岛是让世界看重庆的生态展示之窗、“长江风景之眼”,其作为重庆乃至长江上游不可替代的生态战略空间,保护和利用好岛上优质的生态与文化资源至关重要。广阳岛生态修复始终聚焦生态立意,按照尊重自然、顺应自然、保护自然、道法自然的原则,系统开展自然恢复与生态修复,努力做到“一言一行、一草一木、一锹一土”都聚焦生态、突出生态、紧扣生态。通过集成生态领域创新技术、产品、材料、工法,融合生态设施、绿色建筑,还广阳岛以宁静,努力再现鸟语花香的田园风光以及人与自然和谐共生的长江画卷。通过系统开展长江经济带绿色发展示范,统筹布局长江生态保护展示、大河文明国际交流、巴渝文化传承创新等五大功能,精心策划和规划建设一批特色鲜明的项目,见证了共抓大保护不搞大开发,建设长江上游生态屏障的重庆行动,展现了乡村振兴与城市提升融合发展,自然美与人文美交相辉映的重庆画卷。最终将广阳岛建设成人与自然和谐共生的最优价值生命共同体。

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赵文斌|作者简介

重庆广阳岛总设计师+epc项目总负责人

中国建筑设计研究院有限公司副总工程师

生态景观建设研究院院长、书记

风景园林学博士

教授级高级工程师

第九届中国设计业十大杰出青年

中国建筑学会第一届青年工程师

北京林业大学风景园林学杰出校友

原标题:《重庆广阳岛:建设人与自然和谐共生的最优价值生命共同体》

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