湿地生态系统的修复Word下载.docx

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此外，还有雪、河流、湖沼等淡水滋润的多种多样的湿地。

在海岸和近海的河口处，有些湿地在满潮时被海水或半咸水所淹没，在干潮时水又退去。

在这种特殊环境条件的湿地中，生长着好盐性和耐盐性植物。

在河口的盐性湿地中，生长着七面草等盐性植物。

在干潮时露出大量滩涂，成为很多鸟类的觅食和休息的场地。

红树林是热带和亚热带海岸较发育的长绿阔叶林，分布在日本九州以南的地区。

湿地与人类生活密切相关，在日本的水稻生产区，从开始水稻生产的2000多年来，已有很多湿地变成了水田。

北海道的湿原也因农田的开发面积不断减少。

海岸的湿地也因围垦而大量消失。

在世界各地，湿地在不断变成农田、牧场、养殖场，现在还在继续减少之中。

⒉人工湿地

许多湿地是被人类消灭，或变成了人工湿地。

随着水田的扩大，低湿地变成了水田，形成了特有的生物相。

与此相关的还有休耕田、弃耕水田、池塘等，在湿地调查实施要领中，把废盐田、湿性牧场等也列入了人工湿地之内。

盐田在各国沿海都有分布，但是在第二次世界大战后，由于制盐工厂化生产的兴起，盐田多被废弃。

有些废弃盐田中盐生植物发育，但是在被围垦或住宅开发之后，盐生植物大量消失。

在河岸的草原，由于受洪水的影响，不适合农业，可以作为牧场。

作为牧场和草场的湿性牧场，是芦苇、荻草（稻科）的重要繁育场地。

二、农村的湿地

水田是面积较大的人工湿地，他与水渠、水源地的山林等，共同构成了多样动植物的栖息场地。

因此以农村水田为中心的湿地保护及生态修复也是十分重要的。

⒈水田

⑴水田和水稻生产的历史

日本的水稻生产是从绳文时代首先在九州开始的。

在福冈县板付地方发现的绳文末期时代的水田遗址中，确认有水田和灌渠。

水稻的生产是在弥生时代传入日本，修建了井、堰、灌渠等水利设施。

弥生时代开始将湿地开发为水田，在古坟时代又开始在山谷地带开发水田，同时开始旱作。

为解决用水的不足，开始在山头建造池塘。

在中世纪，仍在大规模地开发新田。

在中世纪以前难以开发的洪泛区、三角洲、滩涂等也被开发。

进入江户时代，不仅水田的面积在扩大，水稻生产技术也有了进步。

米的产量增加，人口也随之增长。

到明治时代，开始对已有耕地进行改良，同时对北海道等未开发的地区进行开垦。

为了把湿田变成旱田，修建暗渠排水，把不规则的水田平整为矩形的旱田。

1899年颁布了《耕地整理法》，推进水田旱化及牛马耕作。

同时，在江户时代，围绕水稻生产的种子、肥料、农机具、土地改良、栽培法等技术都有进步。

在大正时代以后，农业生产的畜力化、机械化都有进步，但农业生产依然是重劳动。

⑵水田的环境和生物

水田是可以泡水的农田，在水稻生产期间，形成大范围的浅水域，湛水是由人工管理，在生产结束后把水放出。

耕作中的水田要进行水的管理，同时还要进行翻耕、平整、插秧、施肥、除草、收割等生产环节，每年循环不止。

由于这样高强度的人为影响，以及明显的季节环境变动，形成了与自然湿地不同的水田特征。

适应于水田特有环境的植物群落是水田杂草。

杂草生长就要减产，所以在炎热的夏天，农民要坚持除草，并且要与虫害斗争。

水田中生育的植物随季节和水田的状态有所不同。

在春耕之前，在水田中生长着雀枕草、野花之类，在干季则有莲花草、野菊草等生长，在湿季则有田芥、六节草等发育。

在水稻生产过程中，水田中生长的稗草类等杂草是除草的对象。

在秋天收割后的水田中，在夏天与水稻一起生长起来的植物变得繁茂，在来春开花的植物也开始发芽。

在水田杂草中还有很多湿生植物，以及水豆儿、黑藻、水葫芦等水生植物，说明水田是多样的湿生、水生植物的生育地。

在水田中的动物也是多样的。

小龙虾要在水田中度过一生，青蛙、蜻蜓等要在水田中产卵，并且是幼虫的生息场地，鹭鸟之类的水鸟要在水田中觅食。

水田中还有高目鱼、田螺等生存，以及生活在叶面的半翅虫等。

这些动物中有草食性动物，也有肉食性动物，水田中的多样生物组成了复杂的食物链。

⑶农村及水田的现代变化

在二战结束后，军队复原士兵大量回到农村，农业人口增加，生产资料不足，于是盛行劳动密集型的水稻生产，有些泥水齐腰深的水田。

到1960年，农村人口向城市流动，农业人口剧减。

同时，农业生产机械化发展，化肥、农药的使用量大量增加。

在1970年之后，农业劳动力老龄化，农村的过疏化问题深刻化。

水稻生产中普及大型机械，生产进一步向机械化、化学化发展。

生产方式的变化对水田的生物相产生较大的影响。

动物相的减少可认为是由于杀虫剂、耕作方法所引起。

植物相的变化，可认为是由于除草剂、化肥的种类、耕作方法的变化等多种原因所引起。

同时，动物相和植物相的变化是相互影响的。

弃耕水田在增加，也是水田特有生物减少的原因之一。

以前在水田中相当普遍存在，而现在由于生产技术的变化和生育、生息地的消失，已近于灭绝的动植物种很多。

⒉弃耕水田

⑴弃耕水田的发生和增加

二战后，由于生产技术的提高，米的产量大幅度增加，1966年首次实现米的自给。

但是在1962年米的人均消费量，1963年米的总需求量先后达到高峰，转向减少，库存米大量积压。

在1969年开始调整生产，在1970年正式调整。

水田面积在1969年最高达到317.3万公顷，以后就逐渐减少。

生产调整政策不断变换名目，制定新的政策，延续至今。

2001年度《综合米的对策》中，涉及对象面积101万公顷，只相当于1969年水稻面积的1/3。

由于米的生产政策的调整、农村过疏化、老龄化、城市化的发展，在日本各地产生大量弃耕水田。

⑵弃耕水田的环境

弃耕后，对于水田的各种管理不再必要，弃耕水田的环境和生物相与耕作水田有很大不同。

同时由于对灌渠、池塘、农业生产道路、畦田等管理的废除，对水田周边地区也产生了很大的影响。

杂草丛生的弃耕水田，成为对邻近耕地产生草害、虫害的发源地，其存在对农业不利，所以有些地方还要翻耕、平整、割草、喷洒除草剂等，也有很多处于无管理状态。

⑶弃耕水田中的生物

水田弃耕后，由于原有环境的不同，以及弃耕时间长短等各式各样的原因，形成多种多样的植物相和植被条件。

在耕作的水田中，有干湿之分，出现不同的生育种。

在弃耕水田中，不象水田那样干湿分明，作为生育地的条件差别更加明显，会形成各种不同的植被。

不管是湿田还是干田，在弃耕后的1年内水田杂草较多，随后，多年生的草本植物增加，三年到五年内，芦苇、蒲草、芒草等多年生草本群落生长繁茂。

在草本植物变成优势种之前，每年的植被变化很大，一旦形成多年生的草本群落后，其变化就变得缓慢。

在各地的弃耕水田中，发现有一些近于灭绝的湿生、水生植物。

田字草、水葵等自生的水田杂草，在有管理的弃耕水田及刚刚弃耕的湿田中很多，而多年生的草本要在放弃多年的水田中才有。

在日本自然湿地较少，弃耕湿田也就成为植物的宝贵的生育地，由于生态迁移，在短时间内植被变化显著，稀有物种的消长也很明显。

急剧的植被变化也会导致对动物的影响，由于弃耕后植物生长繁茂，病虫、鸟害、兽害增多，有报告称由于弃耕使兽害剧增。

弃耕水田往往成为野猪的栖息好场所，有些地方由于弃耕地增加，野猪增加，造成周围更多弃耕。

弃耕水田中由于植物发育，适合日本红蛙产卵的宽阔水面减少，甚至消失，日本红蛙也日见稀少，也有报告称而水田废弃后水渠中的植物开始疯长，使日本宫鲤的生息地消失。

⒊池塘

⑴池塘的环境

水田大多需要灌溉，多以河流和池塘为水源，通过水渠引入水田。

日本水田多以河流为直接水源，在灌溉困难的地域池塘就成为重要的水源。

在濑户内海的沿岸及近畿地方，是池塘分布密度较高的地带。

池塘包括壅水的堤防、取水设施、溢洪设施等，形成一个人工的水域。

灌溉期一般是在春耕后及水稻的生长期，灌溉期间水位下降，各年水位受降雨影响较大。

池塘的维护管理包括：

堤防除草、堤防和取水设施及溢洪道的维修、底泥的疏浚等作业，由农村的水利集团共同作业。

池塘的大小、形状非常多样。

有在山谷修建的深水池塘，有在平地用堤防围成的浅碟形池塘。

面积在10公顷以上的池塘，也有很小的池塘。

有修在山区的碧水塘，也有修在村落和街区的污水塘，随着池塘周围的环境不同，池塘的状况也有很大区别。

⑵池塘的生物

池塘虽然是人工水域，但是作为动植物的生育、生息地却是非常宝贵的环境。

有些池塘从水中到水边都有多种植物生长，但是也有的池塘毫无生机。

在浅水池塘，满池都有植物生长，而在山谷的深水池塘，植物只生长在浅水区域。

如果池塘的岸坡较缓，从水中到水边植物群落有序分布，如果岸坡较陡，只在水中有植物生长。

水位年变化较大的池塘，在退水区域只有以一年生的草本植物为主的两栖植物群落。

在山区的池塘只有浮萍等贫营养型水域的物种，而在山麓地带的池塘，常常是水草丰富。

在与农地和住宅邻近的池塘，大多是菱茭类较多。

总之，植物分布是受到水深、岸边形状、水位变动、水质、池塘周围环境等各种环境条件的影响。

池塘也是多种多样的动物的生息地、休息地、觅食的场所。

动物相丰富的池塘，在枯水期也有繁盛的水生植物，保持池塘湿润。

池塘也是有些面临灭绝的动植物的庇护所。

在日本广岛县的池塘中就发现了巴鸭、中鹭、高目鱼；

水韭菜、日本三棱草、水鳖草、日本萍蓬草等多种临危动植物种。

⑶池塘的变化

由于池塘的不断消失，发生了一些从来没有过的变化。

变化的原因是：

地域城市化导致土地利用方式的变化、水田的减少和消失使池塘荒废、农村人口的减少、老龄化等农村的变化。

池塘的变化也引起了池塘环境及生物的变化，总的变化趋势是水生生物减少，陆生生物增加。

⒋农村湿地的保护

⑴湿地的管理

农村湿地属二次生态系统，在传统农业时代，形成了与自然生态系统不同的环境，成为多样动植物的生息、生育地。

近年由于农药和化肥的使用、大规模农田的平整和机械化、使农民从繁重的劳动中解放出来，但是对水田的生物产生了多种影响，使生物多样性受到损害。

弃农、高龄化、城市化等社会变化和农业的变化也对环境和生物产生了很大的影响。

畦田、池塘、水渠等都是水田生产的产物，狭窄的水田，池塘土堤、没有衬砌的或石砌的水渠等传统的农业环境，比较适合生物的生息和生育，但是它需要翻地、割草、挖泥等繁重的管理。

目前的农业技术很难实现生物保护的目标。

在二次湿地进行生物保护时，需要有稳定的管理劳力，应当有好的管理方法和体制。

各个湿地条件不同，应当多学习地方农家对池塘、水田、水渠的管理经验，有很多是值得参考的。

⑵和景观要素的关联

以水田为中心的农村生态系统的构成要素有：

水田和田畦；

水田和田间小路；

池塘和水渠及水田等，互相关联。

对动物来说，水渠可以是生息场所，也是连接水田、河流、池塘等水域和湿地的移动通道。

而且这些湿地，与背后的山影、水田、草地、住宅林、石墙等构成了各种各样的农村景观，各种动物也可以生活在这种丰富多样的环境中。

有些生物就在水田或池塘中度过一生，有的生活在湿地和周边环境中。

因此，农村生物多样性的保护，应当是围绕水田，连同草地、后山等周围环境一起制定保护计划。

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[next]三、湿地保护和生态修复的实例

介绍日本的两个实例和英国的一个实例，主要介绍保护规划的制定、维护管理、监测等方面的经验。

⒈贫营养型湿地的再创实例

——日本冈山县自然保护中心的湿生植物园（冈山县佐伯町）

这是一个曾是水田的地区，在日本最早改造成涌水湿地的案例。

在其他地方还有将开发区通过湿地植被的移植，改造成为湿地公园的生态修复的成功案例。

大规模湿地的形成，以及向开发区的湿地植被的移植，由专家对于湿地进行管理和监测的经验，对于湿地保护是值得借鉴的。

⑴保护的背景

冈山县自然保护中心，是以两个池塘为中心，包括周围100公顷土地在内的自然观察设施。

湿地公园的主题是在基础设施完成后，造成水田，并且形成贫营养型湿地植被，这一计划在1991年完成。

湿地的再造规划有0.8公顷的地域，是分布在东西两侧的山谷水田，水田与水田之间有数米的落差，中间是一个斜坡。

移植到湿地植物园的植被，主要来自三处涌水湿地，那里将要建成高尔夫球场。

⑵前期调查

对准备建成湿地的地区，进行了前期地域水环境和植被的调查，在水田的周边并不存在湿地植被，在稍远一点的地方有零星的湿地群落，证明只要形成合适的水和地形条件就有可能形成湿地植被。

水质调查的结果，西部谷地上部的涌水属于贫营养状态，东部谷地的涌水的电导率稍微偏高。

调查结果表明，只要西部谷地的水量能够确保，形成湿地植被的可能性是存在的，而维持东部谷地的湿地植被是困难的。

⑶湿地的整备

如果在规划地区内形成一个连片的整体湿地有些困难，分成了若干台地，台地间形成缓坡斜面。

地形的设计由于没有精密的地形图，是在现场根据实际情况确定的。

原来的表土是较肥沃，含有埋土种子的水田土壤，不适合作为贫营养湿地的表土，于是利用了的花岗岩风化土。

基础地形正平后，铺上塑料布，在其上铺50公分厚的风化土。

为防止塑料布下边集聚沼气膨胀，在塑料布上开了一些洞，放出沼气。

为了防止暴雨时湿地内产生径流，以及上部池塘漫溢，在谷地的中心部设置了预制的排水管。

为防止湿地水位上升，设置了溢流口。

为了稳定供水，在东部谷地上部建有水池，将西部谷地池塘的水用泵打到东部水池。

为参观者修建的栈道和休息亭，都尽量便于对湿地植物的观察。

⑷湿地植被的采收和栽植

规划的目标是在西部谷地中形成由贫营养水滋润的鹭草、毛毡苔、白狗草等湿地植被，在东部谷地形成以野花菖蒲、泽桔梗等草棵较高植被为中心的湿地植物标本园。

植被的主要供给地是正在建设高尔夫球场的三处湿地。

在开发区域内需要进行湿地保护，对不可避免要消亡的湿地植被，采取移植保护。

被移植的植被的采收和搬运作业，选在植物休眠的秋冬季进行。

植被是用型铲采收，形同土砖，在土壤松散时，采用拔取的办法。

采收的植被用轻轨车搬出。

植被的栽植作业是在1991年1~5月进行的。

为了防止坡面的侵蚀，沿小间隔的等高线修成鱼鳞坑，进行栽植。

为了形成大水苔的群落，在一些地方完全栽满了大水苔。

鹭草是在1990年春天进行单株采收，在圃场培养一年后，取其根球栽种。

在施工中形成的坡面，以及湿地的周围也都进行了栽植。

⑸维持管理及监测

自然保护中心的研究员都是植物学专家，担任湿生植物园的管理和监测。

包括水的管理、清除杂草、割草、湿地内的水渠维护等各种作业，要根据湿地的状态和每年的气象情况，采取适当的办法进行管理。

同时要有湿地管理记录，对植被进行调查，注意观察植被和环境的变迁。

根据监测的结果对问题进行分析，改进保护方法，寻求解决问题的对策。

接受管理运营协议会委员中湿地植被专家的意见和指导，研究和改进管理方法和保护方法。

在移植后的第五年的1995年，对西谷的移植后的植被进行了调查，确认在原被移植地的特有湿地植被群落发育良好，同时也发现一些本来在涌水湿地没有的物种。

调查结果表明，与原定的贫营养型湿地的目标还有一段距离，要形成原来的湿地面貌大概需要十年以上的时间。

⒉湿田特有生物相保护的实例

——大阪煤气公司敦贺生产基地建设范围内的环境保护区

这是一个在湿田地带进行开发过程中，对开发区内的部分地区进行湿田特有生物多样性保护的实例。

这也是一个在开发区内进行生态修复的实例，对弃耕水田的生物相进行如此精心保护尚无先例，算是一个尝试。

经过前期调查、规划立项后开始实施，委托地方的农户进行管理，由专家持续进行监测。

这是一个需要人工管理的湿地保护方式，可供参考。

在敦贺市的东部，有一个被称为“中池见”的面积25公顷的盆地，直到江户时代初期还是杉树发育的沼泽地，在江户时代开始开发新田，在江户时代后期已变成一片水田。

中池见水田多是深泥田，水田的基础建设和耕作机械化都很困难。

这样的湿田生产条件恶劣，但是对于水生、湿生生物却是一个好的栖息地，保留有田字草、水葫芦、高目鱼等近于灭绝的物种。

由于水田过湿，找不到人耕种等原因，1955年开始出现弃耕，在1969年对米的生产调整后，弃耕更加普遍。

1992年敦贺市议会决定，同意大阪煤气公司在中池见地区建设液化天然气生产基地。

该公司在1993年~1994年进行了环境影响评价，1995年提出环境影响评价准备书，并在1996年正式向福井县提交了环境影响评价书。

环境影响评价书中提出在建设区的南部设立10公顷（平地4公顷，周边集水域6公顷）的环境保护区，对生物进行保护。

根据环境影响评价的调查结果，在中池见的耕种田、休耕田（照样耕地，但不栽种）、弃耕地中，有多样的生物群落，是一些被保护稀有物种的生育和栖息地，同时在弃耕水田中已发生植被迁移，如果任其发展包括稀有种在内的多样的生物相将会减少，甚至被消灭。

在1994年和1996年对保护对象的植物种、群落的分布范围、分布量、以及各物种、群落生育地的土壤和水质进行了调查。

1997年又对中池见全部地域进行了植被调查，对中池见农户进行采访，了解农业的耕种及管理情况。

同时在环境保护区内进行了试点，并对动植物及环境状况开始了详细的调查。

根据1997年的调查结果，在中池见的全域内，芦苇、菰草等高棵草本群落，以及葛草、葎草等蔓生植物群落急剧增长，而在进行维护管理的环境保护区内，以休耕田为中心出现多样的水生、湿生植物，保护物种的种数、发现地点数都在增加。

而且在土壤中存在有包括保护对象物种在内的多样埋土种子集团，在不同水位下会有不同物种发芽，证实在环境保护区内存在保护对象物种生育的土壤和水质条件。

⑶保护规划和环境整治

在耕种田、弃耕水田、休耕田中所形成的稀有物种和多样的生物集群，以及他们的生育、生息环境，应当与中池见的传统农业管理方式有关，在充分调查的基础上，制定了具体的保护规划。

在保护现状生物相和环境基础的同时，为了引进动物，在原来弃耕水田的基础上，建设了贫营养型和富营养型水池各两个。

在新建的水池中，为了动物的生息，使用了松木桩、留有弯岔、小岛等。

除利用现有水渠外，还新建和扩建了一些水渠。

栈桥和平台都选用了耐腐材料，为防止对水生生物的影响，一律不使用防腐剂。

混凝土建筑物可能对周围的土壤、水、生物产生影响，一般都用钢木结构。

⑷植物的移植

在环境保护区内，对个体数和分布量较多的保护对象物种，通过管理尽量保护其现状，在环境保护区内没有发育或数量较少的物种，从外部向保护区内移植。

为了确认对象物种在预定地内能够落定、开花、结果、形成胞子，事前进行了移植实验。

在事前还进行了移植地的土壤、水质、水位的调查。

正式的移植在1998年5月进行，主要是表土移植，将包含埋土种子和植物体在内的移植表土，移植到休耕田和水池的岸边。

这些作业全是由人工进行的。

⑸维护管理和监测

在环境保护区内的维护管理作业是委托当地农户来做。

在约4公顷的平地内，耕作田和休耕田的耕地和除草；

在弃耕水田、水渠、畦田的割草，水渠的打扫等管理都按照原来的农业方法和时间进行。

平地的管理作业所需的人数，每年总计400~500人。

1997年的试点维护管理开始后，还同时对水环境和动植物进行了监测调查。

维护管理的试点工作是在1997年4月~2000年3月，但是维护管理和监测以后还在持续。

环境影响评价的调查中，确认在中池见和周围地区（约30公顷）有134种水生、湿生植物。

1997年~1999年度的监测结果表明，到1999年在环境保护区的平地部内（约4公顷）已有包含稀有种在内的135种水生、湿生植物，在耕种田、休耕田、弃耕水田内形成了多样的植物群落。

也发现有多种动物把平地及其周边的集水域当作了自己的生息地。

在新建的4个水池中，也发现了鱼类和两栖类的生息，有蜻蜓和龙蝨类飞来，以及发现了青蛙的卵块、昆虫的幼虫等。

在保护区内发生了美国蝲蛄对保护物种的伤害、耕地后的多年生草类逐年增多等问题。

为此，正在研究扑获美国蝲蛄，重开稻作抑制多年生杂草等课题。

⒊两栖类生息地的池塘及农村景观的保护和修复的实例

——曼彻斯特机场第二跑道建设中的生态修复（英国）

位于英国西北部的曼彻斯特机场、是英国第三大机场。

由于游客增加，需要建设新的跑道，1992年开始第二跑道的规划。

规划中最重要的是环境问题，提出了环境修复的规划。

这里仅介绍环境修复的概要，重点介绍池塘和池塘生物为对象的生物修复规划。

以畜牧业为主的英国农村，和以水稻为主的日本农村有很大的不同，但是其池塘的保护方法还是值得参考的。

1993年在进行了环境影响评价之后提出了建设申请，1997年建设规划获得批准。

第二跑道的建设期间是1997年~2000年，在2000年~2001年的冬季动工。

预定跑道长3048m，宽60m，横穿有农场和住宅的田园地带和堡林谷地。

曼彻斯特机场在彻下平原（CheshirePlain）的北部。

彻下平原有很多的池塘，形成特有的景观。

池塘的大多数是由于采掘泥灰岩形成的。

泥灰岩是富含石灰成分的堆积物，数个世纪以来都把它当作肥料撒在农田以改良土地。

这些积水的采掘坑，现今成了农田中的宝贵湿地。

英国有六种两栖类动物，在这些池塘中就有五种，包括被法律保护的蝾螈（Trituruscristatus）。

池塘已成为稀有的蜻蜓种，和红名单中登录的多种动植物的栖息地。

在池塘密集的彻下州，不能允许损害湿地的开发行为，鼓励对池塘的保护。

1992年~1995年确定了对230个以上的池塘进行了详细的调查。

有很多的池塘日照条件不好，有些是一直有水，有些是只有短时间有水。

在周期性积水而日照条件较好的浅池塘、日照条件较好的深池塘，由于日照条件好都有水面植被；

在一些没有积水的浅坑中，只有一些湿生植被生长。

这些多样的池塘是分布广但个体数少的蝾螈的栖息地。

在230个池塘中，约有90种湿地生物，有282种水生及陆生的无脊椎动物（其中有69种稀有种），4种两栖类动物。

⑶生态修复包

环境影响评价书中，要说明项目对环境的影响，以及相应的对策。

环境保护对策的生物修复手法部分称为“生态修复包”。

第二跑道的生态修复包中，包含的内容是：

砍一棵树要种六棵树；

消灭一个池塘要新建或改善两个池塘；

栽种或修复36km的林带；

新建林地和草地等