上海大蓮湖湖濱帶濕地修復效果評價及關鍵因子分析.pdf

1、長期以來，日益上升的人口壓力導致人類對土地的需求也日趨擴大，而對濕地資源的掠奪式開發(fā)利用和工業(yè)廢水的污染帶來的環(huán)境問題不僅造成了濕地生物多樣性的喪失和濕地環(huán)境的日趨惡化，也大大降低了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并使?jié)竦爻蔀橥嘶顕乐氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)之一。為了緩解濕地退化對人類生存環(huán)境和生物多樣性造成的損害，人工的濕地恢復成為了一種重要的方法。濕地恢復是指通過生物、生態(tài)技術或生態(tài)工程對退化或消失的濕地進行修復和重建。目前多個國家已經開展了濕地恢復理論和方

2、法的研究，但從生態(tài)系統(tǒng)角度出發(fā)，綜合環(huán)境因素、生物多樣性因素及社會因素進行濕地恢復評價及恢復技術探討的研究還比較欠缺。
　　 淀山湖區(qū)域是黃浦江上游重要的水源地，提供了水源涵養(yǎng)和水質凈化、土地資源儲備、生物多樣性保育等功能。為了應對該區(qū)域日益嚴重的環(huán)境惡化問題，貫徹《上海市“十一五”規(guī)劃綱要》中關于黃浦江上游水源地的保護計劃，開展了以大蓮湖為核心的“上海西郊淀山湖濕地生態(tài)恢復區(qū)”濕地修復工程。本研究于2008年12月--2010

3、年6月，在大蓮湖修復示范區(qū)，通過對比修復工程前后土地利用方式、植被、生物多樣性(鳥類兩棲及爬行類)、水質及人口社會等指標的差異，定量評估工程的修復效果；選取水質和兩棲動物兩個影響濕地環(huán)境和生物多樣性的重要指標進行重點分析，找出影響水質和兩棲動物多樣性的關鍵因子，并在此基礎上提出湖濱帶濕地環(huán)境修復和生物多樣性保育的技術和策略。大蓮湖湖泊濕地受損現(xiàn)狀在淀山湖甚至太湖流域都具有典型性，因此該修復試驗研究的展開將為淀山湖區(qū)域以及太湖流域湖濱帶濕

4、地的修復提供科學依據(jù)和典型示范。
　　 本研究主要結論包括：
　　 1)從土地利用和植被的情況來看，隨著工程的實施，實驗區(qū)內土地利用由主要以人工養(yǎng)殖魚塘和林地為主的人工濕地(人工魚塘占50％，林地占25％)，轉變?yōu)橐蚤_放性水域和喬灌草相結合的半自然狀態(tài)下的自然濕地(明水面面積占30％，各類植被群落占50％，人工魚塘完全消失)，植被從只有片段化林地轉變?yōu)閱棠?、灌木叢、草本植物及各類水生植物相結合的格局。實驗區(qū)由以前人類主導

5、的人工魚塘濕地轉變成了半自然狀態(tài)下的自然濕地，生態(tài)系統(tǒng)的生境結構和植被的配置更加符合自然濕地的要求，為生物多樣性的恢復提供了良好的基礎。
　　 2)從鳥類變化來看，施工之前，實驗區(qū)內共記錄到鳥類65種，隸屬11目27科；在工程一年后共記錄到鳥類71種，隸屬11目32科；工程后鳥類群落多樣性和均勻性比工程前有了顯著提高，優(yōu)勢度指數(shù)有所下降；從鳥類生態(tài)類群組成來看，涉禽和鳴禽在工程前后都是優(yōu)勢群，在工程后修復的目標鳥類--雁鴨類新增

6、加6種，并新紀錄到猛禽2種，并在2009年9月份發(fā)現(xiàn)上海市新分布物種白胸翡翠4只。這說明工程后的生境和植被配置能更好地起到鳥類生物多樣性保育的效果。
　　 3)從兩棲爬行類變化情況來看，工程后記錄到兩棲動物2科3屬5種共902只，顯著多于工程前的558只，并且五種蛙類的數(shù)量都比工程前提高；爬行類共調查到3科7種，工程后個體總數(shù)(29只)也多于工程前(27只)。
　　 4)對水質主要指標的具體變化分析，修復后水體中葉綠素a

7、(Ch1a)、含氮指標、總磷(TP)、化學需氧量(COD)、溶解氧(DO)等指標均有顯著下降(P<0.05)，說明經過改造后水中有機物的濃度顯著下降，氮、磷等營養(yǎng)物質的排放也得到了一定的控制。
　　 5)對生態(tài)系統(tǒng)的健康評價，2008年該區(qū)域結構健康指標、功能健康指標和綜合評價得分分別為9.75、1.7和11.45，2010年評價得分依次為14.26、9.25和23.51。2008年該區(qū)域生態(tài)健康水平處于非常差的狀態(tài)，2010年

8、由于修復措施的逐步實施，生態(tài)健康程度正得到改善，處于良好但還不理想的狀態(tài)；隨著該地區(qū)人類活動壓力的逐漸減小(2010年壓力得分21.34)和政府法規(guī)和管理措施(2010年響應得分18.4)的逐步完善，其各種生態(tài)功能也將會得到更為充分的體現(xiàn)。
　　 6)影響水質的關鍵因子，葉綠素、化學需氧量等指標與Tp呈顯著正相關，而與TN無顯著相關性，說明在該地區(qū)Tp是主要的限制因子。因此在以后的工作中應適當控制含磷物質的排放，尤其是控制居民生

9、活污水及農藥化肥等點源及非點源污染物的直接排放；底泥在修復過程中會對水質產生極為關鍵的影響，因此在以后的修復工程中應該適當控制修復地區(qū)底泥的深度，以減少營養(yǎng)物質的釋放源；水生植物的存在也使影響水體中氮磷水平的重要因素。
　　 7)對兩棲動物的生境選擇分析，人工次生濕地中兩棲動物的種類和數(shù)量都明顯少于自然濕地；人類干擾因素對澤蛙、黑斑蛙和飾紋姬蛙都具有顯著的負相關關系；另外裸地面積對中華蟾蜍的數(shù)量有顯著影響，澤蛙和飾紋姬蛙比較偏好