我院中標(biāo)沛縣徐莊礦采煤塌陷地(徐莊濕地)生態(tài)環(huán)境修復(fù)項目設(shè)計
南京大學(xué)建筑規(guī)劃院有限公司生態(tài)設(shè)計研究所由南京大學(xué)建筑規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司與南京大學(xué)常熟生態(tài)研究院合作共建。該所以南京大學(xué)生命科學(xué)院安樹青教授為專業(yè)學(xué)術(shù)引領(lǐng)人,融合南京大學(xué)規(guī)劃、建筑、生態(tài)、植物、環(huán)境等優(yōu)勢學(xué)科為技術(shù)支撐;重點研究與發(fā)展?jié)竦乇Wo(hù)利用與生態(tài)恢復(fù)、水環(huán)境改善與污水凈化、園林景觀規(guī)劃與設(shè)計、景區(qū)開發(fā)與生態(tài)旅游規(guī)劃、生態(tài)文化開發(fā)策劃研究、城鄉(xiāng)一體化與新農(nóng)村建設(shè)等眾多領(lǐng)域。該所成立以來主持設(shè)計了多項濕地生態(tài)修復(fù)設(shè)計類項目,獲得業(yè)主方一致好評,近日又順利中標(biāo)沛縣徐莊礦采煤塌陷地(徐莊濕地)生態(tài)環(huán)境修復(fù)項目設(shè)計。
一、項目背景
徐莊濕地位于大屯街道東部,緊鄰京杭運河生態(tài)廊道和微山湖,屬于京杭運河1000m生態(tài)緩沖區(qū)內(nèi),生態(tài)地理區(qū)位十分重要。而項目區(qū)現(xiàn)狀大部分為采煤塌陷區(qū),生態(tài)環(huán)境遭到破壞,無法有效行使其生態(tài)緩沖作用。

項目組經(jīng)多次現(xiàn)場踏勘,在結(jié)合現(xiàn)有資料的基礎(chǔ)上分析徐莊濕地生態(tài)環(huán)境主要存在以下問題:
外源污染負(fù)荷重:農(nóng)田退水與徐莊礦生活污水處理廠尾水直排入濕地。
生境破碎且單一:林地,濱水濕地空間喪失,鳥類與爬行動物棲息地銳減。
生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性差:動植物種群結(jié)構(gòu)單一,生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性弱。
場地基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施不足:缺少合理的分區(qū)和道路規(guī)劃,文脈保護(hù),基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施缺失。

三、功能定位
根據(jù)徐莊濕地內(nèi)外部環(huán)境現(xiàn)狀,保護(hù)和恢復(fù)濕地生態(tài)系統(tǒng),增加濕地生物多樣性、優(yōu)化濕地生態(tài)系統(tǒng)格局,提高濕地凈化能力,發(fā)揮其對生態(tài)紅線保護(hù)區(qū)域的生態(tài)緩沖功能,使其成為區(qū)域生態(tài)安全屏障重要的組成部分。同時,在采煤塌陷區(qū)生態(tài)修復(fù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理利用,開展科普宣教、科研監(jiān)測及生態(tài)旅游等工作,將濕地打造成為生態(tài)系統(tǒng)完善、生態(tài)功能穩(wěn)定、生態(tài)景觀優(yōu)良的“湖濱綠肺”,構(gòu)建人水和諧、濱水宜居的生態(tài)景觀。
四、設(shè)計策略
針對徐莊濕地
凈·尾水:滿足凈化周邊區(qū)域面源污染:生活尾水,農(nóng)業(yè)尾水,村莊生活污水的水質(zhì)凈化策略;
復(fù)·生態(tài):恢復(fù)與重建采煤塌陷地濕地生態(tài),構(gòu)建豐富多樣的棲息地生境;
慧·濕地:打造趣味濕地,推廣濕地知識,提升濕地綜合價值;
暢·文化:承載沛縣歷史文化,打造多樣的觀賞體驗。
五、總體設(shè)計
在綜合分析徐莊濕地土地使用性質(zhì)、上位及相關(guān)規(guī)劃以及現(xiàn)有地形條件的基礎(chǔ)上,同時根據(jù)恢復(fù)目標(biāo)的要求,項目組整體上將徐莊濕地劃分為濕地凈化區(qū)、湖灘凈化區(qū)、文化體驗區(qū)、生靈棲息區(qū)以及管理服務(wù)區(qū)。其中濕地凈化區(qū)主要以凈化生活處理廠尾水為目標(biāo)設(shè)計;湖灘凈化區(qū)以凈化周邊生活污水面源污染為目標(biāo)設(shè)計;生靈棲息區(qū)以生境恢復(fù)為主;而濕地教育區(qū)以濕地凈化農(nóng)田退水的理念,實現(xiàn)農(nóng)田污染控制為展示,展現(xiàn)農(nóng)耕文化與濕地文化的融合。五大分區(qū)的設(shè)計,各有側(cè)重點分明又相互結(jié)合,最大限度與全角度的發(fā)揮徐莊濕地的生態(tài)與環(huán)境價值。

六、專項設(shè)計
針對各個分區(qū)的具體修復(fù)目標(biāo)以及修復(fù)條件,設(shè)計了如下具體的修復(fù)工程,具體為:
1、采煤塌陷地土地整治工程
采用局部打斷、削低、拓寬、曲化等方式,對生硬、封閉邊界滲透連通、曲化延展和生境重塑,恢復(fù)適宜水禽棲息空間和彈性的景觀界面。土方整治工程主要布置于塌陷破壞程度大、安全保障需要和生態(tài)景觀需恢復(fù)區(qū)域,集中在道路兩側(cè)及西側(cè)坑塘處。土方工程多處采用南京大學(xué)常熟生態(tài)研究院的專利技術(shù)——生態(tài)滲濾島。構(gòu)建生態(tài)滲濾島,一方面可以充分利用附近發(fā)電廠的煤渣廢棄物,一方面又可以控制由于長期圍網(wǎng)養(yǎng)殖沉淀在濕地底泥中的氮磷污染。
2、濱岸緩沖帶構(gòu)建工程
生態(tài)駁岸的設(shè)計結(jié)合面源污染控制與動植物生境構(gòu)建為綜合目標(biāo),同時考慮項目的服務(wù)功能需求。主要由生態(tài)駁岸設(shè)計工程和植被緩沖帶構(gòu)建工程兩部分組成,其中生態(tài)駁岸設(shè)計工程主要布置于濕地現(xiàn)狀所有駁岸處,規(guī)劃實施岸線環(huán)境整治共計9 km,形成自然生態(tài)生態(tài)駁岸6 km、防浪生態(tài)駁岸 2km、綠化硬質(zhì)駁岸1 km;植被緩沖帶構(gòu)建工程主要布置與湖區(qū)周圍以及河道兩側(cè),共恢復(fù)植被緩沖帶9.4h㎡。
3、濕地植被恢復(fù)與重建工程
在布置于環(huán)濕地水面的濱岸帶與水生帶。徐莊濕地沼生植被主要分布在陸生植被與水生植被之間。沼生植被的恢復(fù)應(yīng)選擇以“鄉(xiāng)土樹種”為主的植物,采用自然式種植方式,盡顯野逸的自然之趣。通過合理的植物配置,可使濱水景觀達(dá)到四季有景;濱岸植物通過疏密交替空間配置,達(dá)到濱岸緩沖帶豐富多變、時隱時現(xiàn)、柳暗花明的景觀美感。
沼生植被恢復(fù)注重其護(hù)坡和污染物凈化的作用,植物根系對坡面有很好的加筋和加固作用,增強(qiáng)了土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;可減緩坡面徑流的流速,削弱徑流對坡面的沖刷,阻止顆粒物的遷移,防止水土流失;同時植物的吸收吸附作用也可截留地表徑流中的污染成分,減輕水體的污染負(fù)荷,沼生植被恢復(fù)還可為其它物種提供棲息地,提高生物多樣性。
4、水源涵養(yǎng)林營造工程
造林樹種選擇地帶性鄉(xiāng)土樹種,按照因地制宜、科學(xué)發(fā)展、合理布局、重點突出的原則,造林樹種應(yīng)具備根量多、根域廣、林冠層郁閉度高、林內(nèi)枯枝落葉豐富等特點。項目區(qū)以恢復(fù)天然闊葉混交林為主,選擇耐酸性植物,如香樟、樸樹、白楊樹、女貞、石楠等鄉(xiāng)土樹種為主要喬木,杜鵑、苦竹、紫金牛等灌木以及狗脊、玉葉金花、羊角藤、絡(luò)石等草本。通過不同樹種、不同品種之間的合理搭配,形成多層次、高落差的混交林,增加生物多樣性,形成穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),以及豐富的季相色彩,實現(xiàn)“春有花、夏有蔭、秋有果、冬有綠”一年四季景不同的效果。水源涵養(yǎng)林主要布置于濕地東側(cè)空地及其余邊緣處。規(guī)劃營造涵養(yǎng)林19.3 h㎡,其中喬木4 h㎡、灌木7.6 h㎡、草木7.7 h㎡。
5、棲息地恢復(fù)工程
棲息地恢復(fù)工程主要根據(jù)微山湖流域的動物目標(biāo)物種,有根據(jù)和目的性的設(shè)置多種棲息地環(huán)境。調(diào)查顯示沛縣境內(nèi)野生動物資源較豐富,主要為鳥類,共有鳥類 102 種,留鳥有 31 種,境內(nèi)主要分布的保護(hù)動物主要有白鶴、中華秋沙鴨、大鴇、白頭鶴等國家一級保護(hù)動物;灰鶴、白鷺、蒼鷺、白枕鶴、鴛鴦等國家二級保護(hù)動物,這些鳥類大部分集中在微山湖和大沙河流域。距離本項目建設(shè)物理距離非常近,以上保護(hù)物種基本為本項目潛在保護(hù)與恢復(fù)目標(biāo)。規(guī)劃恢復(fù)鳥類棲息地約27 h㎡,其中林地3 h㎡、草灘與光灘2h㎡、生境島2 h㎡、開敞水面20 h㎡,同時在不同樹叢、灌叢和草叢放置人工鳥巢 50 處。
6、水質(zhì)凈化區(qū)工程
水質(zhì)凈化化工程主要采用生態(tài)植草溝-前置庫-穩(wěn)定塘多級耦聯(lián)工藝流程,通過復(fù)合人工濕地等的建設(shè),凈化濕地外圍農(nóng)田面源來水 以及徐莊礦生活污水處理廠的尾水,提升來水水質(zhì)沿濕地西側(cè)溝渠以及道路西北側(cè)坑塘處。規(guī)劃建設(shè)植草溝0.65km、前置庫0.5h㎡與多級表流濕地0.75h㎡,凈化周邊農(nóng)田退水污染。其中強(qiáng)化凈化區(qū)在現(xiàn)有坑塘水面的基礎(chǔ)上采用多水塘活水鏈的設(shè)計,因勢利導(dǎo)利用現(xiàn)有的地形條件,最大限度的減少土方量又可實現(xiàn)對低C/N比的生活污水處理廠尾水水質(zhì)的進(jìn)一步凈化。
7、科普宣教與科研監(jiān)測工程
科普宣教點主要布置于濕地內(nèi)生境豐富、功能特殊且及其他適宜開展科普、人流較大的區(qū)域,規(guī)劃建設(shè)濕地科普長廊3處、觀鳥屋1處、湖心宣教步道及湖心島觀光平臺2處、大型科普宣教展牌布置點5處及其他配套宣傳材料;科研監(jiān)測主要布置于濕地環(huán)境較敏感、變化波動較大的區(qū)域,規(guī)劃建設(shè)環(huán)境監(jiān)測站1個、點8個,濕地監(jiān)測站1個、點4個,鳥類監(jiān)測站2個、點2個。利用周邊良好濕地生境,結(jié)合濕地的道路,建設(shè)濕地科普長廊。科普長廊設(shè)置了濕地展牌或櫥窗等設(shè)施以及科普教育的素材,包括濕地動植物仿真標(biāo)本、濕地生物展板以及濕地功能的介紹展板,同時還可以作為濕地活動宣傳、濕地藝術(shù)作品展示長廊。濕地科普長廊不僅是人們與徐莊濕地親密接觸的串聯(lián)通道,更是激發(fā)人們認(rèn)知濕地、喜愛濕地、保護(hù)濕地的“進(jìn)步階梯”。
8、配套服務(wù)設(shè)施建設(shè)工程
分布于濕地需提供配套服務(wù)的所有區(qū)域。規(guī)劃入口集散廣場1000㎡、入口集散廣場10000㎡、生態(tài)停車場3500 ㎡、醫(yī)療設(shè)施設(shè)備1項、標(biāo)識指示設(shè)施1000塊、公園座椅10組、休閑涼亭3個、音響設(shè)備10個;其中游客服務(wù)中心兼做公園展示中心,設(shè)計雙環(huán)融合的造型,展現(xiàn)了濕地的前世今生,如同時光在此交匯。

徐莊濕地建成后將形成區(qū)域內(nèi)良好的大型生態(tài)斑塊,與周邊京杭運河生態(tài)廊道、蘇北堤河生態(tài)廊道和微山湖飲用水源保護(hù)區(qū)等大型生態(tài)載體共同組成區(qū)域生態(tài)安全格局,以保護(hù)區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境,滿足區(qū)域生態(tài)保護(hù)紅線的要求,保證區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性,提升區(qū)域整體生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。徐莊濕地生態(tài)環(huán)境修復(fù)項目以采煤塌陷地土壤整治與濕地生態(tài)修復(fù)協(xié)同共生為核心,在充分尊重生態(tài)系統(tǒng)自然演替過程的基礎(chǔ)上,改變單一的采煤塌陷地治理土地復(fù)墾模式,通過地形塑造、水系連通及動植物多樣性恢復(fù)等生態(tài)措施實現(xiàn)對大水面深度煤炭塌陷地進(jìn)行有效恢復(fù)和利用,使其終成為一個可以自我維持、自我更新的濕地生態(tài)系統(tǒng),從而發(fā)揮水陸復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的功能優(yōu)勢。切實解決了采煤塌陷地資源枯竭、生態(tài)功能衰退、制約區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展等方面的生態(tài)問題及社會問題。同時,有助于加快建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會,形成人與自然和諧發(fā)展現(xiàn)代化建設(shè)新格局。

