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▲昆明翠湖海菜花群落成功恢復(fù)的實(shí)踐證明,將海菜花視為傘護(hù)種來進(jìn)行水生態(tài)系統(tǒng)重建,可以達(dá)到水生態(tài)恢復(fù)健康的目的。圖源:圖蟲創(chuàng)意
歷史上,海菜花曾經(jīng)分布在云貴高原的眾多高原湖泊和河流內(nèi),但自上世紀(jì)六七十年代以來,海菜花逐漸從這些地方消失了,僅在少數(shù)地方還有分布。
自 2021 年底開始,本文作者在昆明翠湖、普者黑青龍湖開展了水生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工作,以海菜花為主的沉水植物群落重新建立,海菜花星星點(diǎn)點(diǎn)的盛況得以重現(xiàn)。
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- 海菜花 -
海菜花(
Ottelia acuminata屬于水鱉科水車前屬植物,是中國單株體型最大的淡水沉水植物。
我們今天所能看到的大多數(shù)沉水植物都屬于水鱉科,例如養(yǎng)魚愛好者所熟悉的金魚藻、黑藻。這些水草常見于各類湖塘池沼中,看起來纖細(xì)柔弱,也不能開出耀眼的花朵,但水車前屬植物卻是水草中的異類。這類植物葉片寬大舒展,健康的葉片碧翠欲滴如翡翠,而且都能抽出細(xì)長(zhǎng)柔軟的花莖,伸到水面上后,綻放出潔白如絲絨質(zhì)地的花朵——其實(shí)看似花瓣的結(jié)構(gòu)是佛焰苞,如金色花蕊般的花芯才是其聚生的花序。海菜花則是所有水車前屬植物中的王者,其莖葉能長(zhǎng)至數(shù)米之長(zhǎng),花朵最大可如雞蛋,且在云南可以終年開放,在湖泊、河流中形成一片花海,仿佛天上的星河墜入水中。
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▲海菜花在云南可以終年開放,盛花期時(shí),仿若天上星河墜入高原的湖泊河流之中。攝影:同塵
海菜花既能生長(zhǎng)于水深僅數(shù)十厘米的清淺溪流中,也能生長(zhǎng)于水體較為透明,水深達(dá)五六米的高原湖泊中。歷史上,海菜花曾在昆明滇池等大多數(shù)云貴高原的湖泊和湖區(qū)的河流、池塘中廣泛分布,甚至?xí)L(zhǎng)到藕田和慈菇田中,是云貴高原沉水植物群落的旗艦物種。滇中童謠《猜調(diào)》唱到:“哪樣長(zhǎng),長(zhǎng)上天;哪樣長(zhǎng)長(zhǎng)海中間……銀河長(zhǎng),長(zhǎng)上天;海菜長(zhǎng)長(zhǎng)海中間。”這表明,在并不久遠(yuǎn)的過去,海菜花對(duì)于其分布區(qū)內(nèi)的人們而言,就跟山、河、天、地一樣,是生活中習(xí)以為常的存在。
水質(zhì)污染,外來魚類牧食
云貴高原海菜花逐漸消失的原因
但自上世紀(jì)六七十年代以來,海菜花從云貴高原的一個(gè)又一個(gè)湖泊中逐漸消失了。時(shí)至今日,僅在大理白族自治州的洱源、洱海、劍湖,麗江拉市海局部和滇川交界處的瀘沽湖等少數(shù)水域還能看到天然生長(zhǎng)的海菜花。現(xiàn)在,更多的人應(yīng)該都是在昆明、麗江或者大理的餐桌上,才知道海菜花這種植物。
海菜花何以大面積消失?傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,海菜花是一種對(duì)環(huán)境特別挑剔的物種。一旦水質(zhì)被污染,它就不能繼續(xù)生長(zhǎng)。云貴高原的高原湖泊通常位于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)區(qū)的下游。改革開放以來,大規(guī)模集約化發(fā)展的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)在推動(dòng)了高原經(jīng)濟(jì)騰飛的同時(shí),也帶來了污染壓力。
另外,自上世紀(jì) 60 年代以來,云南各地為發(fā)展?jié)O業(yè),從長(zhǎng)江中下游引進(jìn)了四大家魚。其中,草魚對(duì)于沉水植物有極強(qiáng)的牧食能力。上世紀(jì) 80 年代以來,原產(chǎn)非洲的羅非魚、原產(chǎn)南美的福壽螺等入侵物種也在云南高原湖泊中日益常見。雜食性的羅非魚和福壽螺對(duì)于包括海菜花在內(nèi)的各類沉水植物也有很強(qiáng)的牧食能力。一般觀點(diǎn)也認(rèn)為,草魚、羅非魚、福壽螺等的入侵,也是海菜花消失的重要原因。當(dāng)海菜花的境遇成為當(dāng)下許多水生態(tài)系統(tǒng)境遇的映射時(shí),也為區(qū)域水生態(tài)系統(tǒng)的健康敲響了警鐘。
一邊是海菜花和清澈水體的消失,一邊則是被稱作“生態(tài)癌癥”的藍(lán)藻水華在各大高原湖泊蔓延,并進(jìn)一步危害水生態(tài)系統(tǒng)。自上世紀(jì)90 年代以來,云南省各級(jí)政府投入數(shù)千億元治理高原湖泊,但至今仍未完全解決高原湖泊的藻華問題。
以海菜花為“藥引子”,
系統(tǒng)性恢復(fù)高原濕地水生態(tài)
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▲海菜花 攝影:劉雪
2021 年底,我們先后在昆明翠湖、普者黑青龍湖開展了基于自然解決方案的水生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)項(xiàng)目。
項(xiàng)目前期,我們對(duì)兩地的水生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀進(jìn)行實(shí)地調(diào)研,對(duì)兩地區(qū)域水生態(tài)系統(tǒng)存在的問題進(jìn)行梳理。基于調(diào)研結(jié)果,我們結(jié)合此前的經(jīng)驗(yàn),在來自中科院昆明動(dòng)物研究所、西南林業(yè)大學(xué)國家高原濕地研究中心專家的指導(dǎo)下,編制出了具體的實(shí)施方案。
將海菜花群落作為兩處水域水生態(tài)系統(tǒng)的旗艦物種,設(shè)定成恢復(fù)項(xiàng)目的核心目標(biāo),讓海菜花重現(xiàn)云貴高原四野。因?yàn)楹2嘶ㄒ巴夥N群復(fù)壯成功的關(guān)鍵,就是必須重新構(gòu)建出多營(yíng)養(yǎng)級(jí)的近自然水生態(tài)系統(tǒng)。如果海菜花能夠成功重新引入,就意味著水生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)取得了成功。我們計(jì)劃在項(xiàng)目區(qū)域通過引入多種浮游動(dòng)物、本土螺、蝦、蚌等大型底棲動(dòng)物和功能性魚類,來消除水域中的藻華和附著性藻類,其中功能性魚類包括多種本土大型肉食性魚類,用來降低草食性、雜食性物種對(duì)海菜花的捕食壓力,以此為海菜花在野外生長(zhǎng)創(chuàng)造條件。
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▲通過引入多種浮游動(dòng)物,本土螺、蝦等大型底棲動(dòng)物和功能性魚類等方式,為海菜花生長(zhǎng)創(chuàng)造條件,重構(gòu)多營(yíng)養(yǎng)級(jí)的近自然水生態(tài)系統(tǒng),以恢復(fù)當(dāng)年潛鴨遨游海菜花叢的美好景象。圖源:視覺中國
進(jìn)入實(shí)施環(huán)節(jié)面臨的最大挑戰(zhàn)就是如何獲得海菜花的種苗。我們前后多次在盤龍江流域及昆明周邊的水庫中,采集了多種原生的底棲動(dòng)物和魚類,并帶回種苗基地進(jìn)行擴(kuò)繁。但是,最難擴(kuò)繁的是海菜花,當(dāng)時(shí)在昆明市范圍內(nèi),僅有豐澤植物園尚有野生群體分布,但是我們不能直接采集和繁育。一方面,野生海菜花是國家二級(jí)重點(diǎn)保護(hù)植物,不能從野外隨意采挖。另一方面,此前的實(shí)踐已經(jīng)證明,來自野外的海菜花植株在與原產(chǎn)地差異較大的水體環(huán)境中難以成活。所以我們就只能尋找人工種植的海菜花了。
在云南,海菜花的種植大部分集中在楚雄彝族自治州和大理白族自治州一帶,紅河哈尼族彝族自治州石屏縣的異龍湖周邊也有少量種植,可路途遙遠(yuǎn),沉水植物在長(zhǎng)途運(yùn)輸過程中損耗極高,到達(dá)后的成活率也是未知。就在我們猶豫糾結(jié)如何能從外地成功運(yùn)輸植株之際,2022 年 2 月底,我們終于在昆明找到了一處種植海菜花的村子——晉寧區(qū)甸心村。
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▲由于海菜花不能從野外隨意采挖來進(jìn)行人工繁育, 所以目前開展海菜花群落恢復(fù)的種苗, 全部來自于人工種植的海菜花。 攝影:羅新才
與甸心村村委會(huì)溝通之后,我們一拍即合,雙方迅速簽訂了采購合同,并由有經(jīng)驗(yàn)的村民幫助在翠湖進(jìn)行種植工作。甸心村留出一定面積的水田,專門種植海菜花,作為以后濕地生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目的種苗。讓我們更為欣慰的是,由于甸心村生長(zhǎng)海菜花的水域水質(zhì)清潔,其他水草和水生昆蟲眾多,重新恢復(fù)的海菜花田已經(jīng)成為高質(zhì)量的棲息地。斑嘴鴨、綠頭鴨、白胸苦惡鳥、黑水雞和讓海菜花像大熊貓一樣,發(fā)揮單一物種的傘護(hù)作用。重構(gòu)多營(yíng)養(yǎng)級(jí)的水生態(tài)系統(tǒng),營(yíng)造適宜的生長(zhǎng)條件,一旦海菜花群落形成,水生態(tài)自然可以恢復(fù)健康。普通翠鳥等野生鳥類已經(jīng)出現(xiàn)在了海菜花田中。
時(shí)隔半個(gè)世紀(jì)
昆明翠湖海菜花昨日重現(xiàn)
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▲海菜花 攝影:劉雪
昆明市區(qū)最繁華之處的翠湖,是此次“海菜花行動(dòng)”的首選目標(biāo)。翠湖曾經(jīng)是滇池草海外圍的湖灣,曾名“菜海子”,歷史上也有海菜花天然分布。后來,由于水體條件改變,翠湖曾經(jīng)數(shù)度干涸。重新蓄水后,由于水質(zhì)和生態(tài)條件的改變,海菜花就此絕跡。截至 2021 年,翠湖已經(jīng)有半個(gè)世紀(jì)再未有海菜花生長(zhǎng)。
在種植海菜花之前,我們先在翠湖試點(diǎn)水域清理外來物種,構(gòu)建生態(tài)堆體,又重引入本土浮游動(dòng)物、底棲動(dòng)物和魚類,為海菜花營(yíng)造了較為理想的水生態(tài)環(huán)境和種植條件。2022 年 3 月23 日,第一批 300 叢海菜花在翠湖順利種植,后來共計(jì)有超過 6000 叢海菜花被引入翠湖。4 月14 日,我們欣喜地看到,時(shí)隔半個(gè)世紀(jì)后,海菜花在翠湖成功定植并順利開花,翠湖靚麗的水中花園迎回了曾經(jīng)的“當(dāng)家花旦”。
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▲經(jīng)過一系列的準(zhǔn)備工作,昆明翠湖公園 2022 年種植了 6000 多叢人工繁育的海菜花。攝影:陸建樹
截至目前,翠湖公園內(nèi)種植的海菜花長(zhǎng)勢(shì)良好,葉片寬闊肥大且干凈,朵朵白花在水面隨波蕩漾,蔚然成景。海菜花生長(zhǎng)起來后,水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,翠湖生態(tài)恢復(fù)試點(diǎn)水域的水體透明度穩(wěn)定在 80 厘米以上,均優(yōu)于未開展修復(fù)的翠湖其他水域。并且,水生態(tài)系統(tǒng)重新構(gòu)建起來后,浮游藻類的控制效果極其明顯,海菜花成片盛開在項(xiàng)目區(qū)水域,金魚藻、眼子菜等本土沉水植物也逐漸生長(zhǎng)起來,形成以海菜花為主的沉水植物群落。
翠湖試點(diǎn)項(xiàng)目已經(jīng)取得了顯著成效,而且我們還根據(jù)試點(diǎn)項(xiàng)目區(qū)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)翠湖全水域水動(dòng)力改善和水生態(tài)系統(tǒng)消污技術(shù)路徑進(jìn)行了科學(xué)模擬,并在此基礎(chǔ)上與昆明市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院共同完成了“五華區(qū)老運(yùn)糧河水系翠湖水環(huán)境及水生態(tài)綜合治理項(xiàng)目可行性研究報(bào)告”,此前所采取的恢復(fù)措施將來會(huì)在這里全面開展實(shí)施。
2023 年 10 月,翠湖開展了全域清淤工作,為下一步水生態(tài)綜合治理做準(zhǔn)備。考慮到清淤會(huì)對(duì)已經(jīng)種植的海菜花造成影響,我們提前將在翠湖種植的大部分海菜花移植到普者黑水生態(tài)治理試點(diǎn)項(xiàng)目區(qū),剩余少部分海菜花保存在原項(xiàng)目區(qū)未被工程影響處,或被移植到其他水域;項(xiàng)目營(yíng)建微生境的多孔材料堆體也被中科院昆明動(dòng)物所科普宣教團(tuán)隊(duì)充分利用,放置于鳥類浮島下,成為魚的“婚房”。
2024 年 3 月,我們?cè)俅螌?duì)翠湖公園水域開展調(diào)研工作,調(diào)查清淤結(jié)束后試點(diǎn)項(xiàng)目區(qū)的水生態(tài)系統(tǒng)情況。結(jié)果顯示,此前開展水生態(tài)恢復(fù)的項(xiàng)目區(qū)域水體能見度達(dá)到 100 厘米以上,最清澈區(qū)域的水體能直接見底,其能見度高于 150厘米。殘存的幾株海菜花也扛過了低水位的挑戰(zhàn),恢復(fù)了生機(jī),篦齒眼子菜、眼子菜、菹草、金魚藻等沉水植物也生長(zhǎng)起來。
按照我們與昆明市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院共同提交的可行性研究報(bào)告,原本與項(xiàng)目區(qū)域相鄰但隔斷的兩個(gè)水體與項(xiàng)目區(qū)域已被打通,從而提升了水動(dòng)力。調(diào)查結(jié)果顯示,這兩處水體的能見度也達(dá)到 100 厘米以上,相信沉水植物群落會(huì)逐漸擴(kuò)散過來。而同樣經(jīng)過清淤、但未與試點(diǎn)水域連通的水體,水體渾濁,能見度僅為 20—30厘米,水底也無沉水植物生長(zhǎng),依然有爆發(fā)藻華的可能。我們還欣喜地發(fā)現(xiàn),在翠湖東門和南門咖啡廳附近水域,已經(jīng)有海菜花生長(zhǎng)并開花。這表明試點(diǎn)項(xiàng)目已顯著提升翠湖水生態(tài)系統(tǒng),使其滿足了海菜花穩(wěn)定生長(zhǎng)的要求。雖然大部分海菜花被移出了翠湖,但此前構(gòu)建的水生態(tài)系統(tǒng)仍舊在發(fā)揮凈水、控藻功能,在經(jīng)歷了清淤、低水位、干涸等強(qiáng)烈干擾后,依舊能快速恢復(fù),并發(fā)揮生態(tài)功能。
普者黑
讓盛滿魚蝦的湖泊重生
在云南省文山壯族苗族自治州丘北縣的普者黑,海菜花重生的故事則是沿著另一個(gè)脈絡(luò)發(fā)展。
普者黑在彝語中意為盛滿魚蝦的湖泊,是國家級(jí)風(fēng)景名勝區(qū)和國家濕地公園。多個(gè)熱播綜藝、影視劇讓這里為全國人民所知。普者黑的火爆得益于其獨(dú)特的地質(zhì)結(jié)構(gòu)帶來的自然風(fēng)光。這里屬滇東南巖溶區(qū),為發(fā)育典型的高原喀斯特巖溶地貌,峰叢、峰林、孤峰與濕地構(gòu)成了一幅絕美的山水畫。隨著旅游業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展,普者黑面臨水質(zhì)營(yíng)養(yǎng)負(fù)荷高、底棲動(dòng)物和功能性魚類缺失、外來物種入侵和藻類過量增殖等問題。這些問題得不到遏止,將嚴(yán)重影響普者黑的旅游業(yè),對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)和居民生活造成負(fù)面影響。
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▲隨著旅游業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展,普者黑面臨水質(zhì)營(yíng)養(yǎng)負(fù)荷高等一系列問題。圖源:視覺中國
在 2020 年,對(duì)普者黑景區(qū)內(nèi)外的濕地進(jìn)行多輪調(diào)研后發(fā)現(xiàn),“盛滿魚蝦的湖泊”里蝦幾乎不可見,魚類主要以羅非魚為主,曾經(jīng)成片的水草床開始出現(xiàn)退化,大量河蚌、河蜆殘骸讓我們知道這里曾經(jīng)的繁盛。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研結(jié)果和普者黑風(fēng)景名勝區(qū)管委會(huì)的規(guī)劃進(jìn)度,我們劃定了先行示范水域,在其中按生態(tài)系統(tǒng)的演化規(guī)律,分階段來恢復(fù)以海菜花為代表的鄉(xiāng)土水生植物、浮游動(dòng)物和以蝦類為主的底棲動(dòng)物,以及土著魚類。
2023 年 3 月,生態(tài)修復(fù)工程開始實(shí)施,先后完成了項(xiàng)目區(qū)圍合、微生境多孔材料投放,以及功能性大型食肉魚類、大型浮游動(dòng)物、底棲動(dòng)物投放工作,并持續(xù)開展了為期一年的監(jiān)測(cè)工作。
2024 年 3 月至今,海菜花已在普者黑普新橋、丁家石橋濕地等水域持續(xù)開放,并開始擴(kuò)繁幼苗。項(xiàng)目區(qū)藻類濃度已經(jīng)明顯降低,水體透明度提升,部分水域的水質(zhì)明顯優(yōu)于未開展修復(fù)的對(duì)照區(qū)。
生態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,在項(xiàng)目區(qū)投放的動(dòng)物已全部存活,浮游動(dòng)物在項(xiàng)目區(qū)內(nèi)大規(guī)模繁殖擴(kuò)散,開始發(fā)揮凈水作用;海菜花綻放之處,其他水生植物也在蓬勃發(fā)展,水下森林郁郁蔥蔥,密密麻麻的魚群開始重現(xiàn),羅非魚等入侵物種得到有效控制;在部分項(xiàng)目區(qū)內(nèi),覓食和棲息的水鳥種類和數(shù)量明顯增加,能夠吸引更多水鳥前來?xiàng)ⅲ馕吨呀?jīng)初步建成了較完整的“食物鏈”;在一處項(xiàng)目區(qū)水域甚至發(fā)現(xiàn)了桃花水母,成為普者黑濕地水質(zhì)恢復(fù)的見證。普者黑,這曾經(jīng)“盛滿魚蝦的湖泊”獲得了重生。
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- 海菜花 -
三年來,我們已經(jīng)用實(shí)踐案例證明,將海菜花作為云貴高原湖泊和河流等濕地生態(tài)修復(fù)的旗艦物種,重構(gòu)能讓其健康生長(zhǎng)、盛開的水環(huán)境,就可以恢復(fù)魚、蝦、螺、蚌、鳥繁榮共生的濕地環(huán)境。相信不久的將來,海菜花有望在云南更多的濕地中重新開放,讓這些水域成為仿若繁星閃爍的“星河”和“星湖”。
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報(bào)道河流地理與水文化
責(zé)編:王芳麗
美編:韋 祺
校對(duì):段海英
審核:王旭輝
來源:《中國三峽》雜志2024年 第11期 有刪改
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