皖中CH濕地生態(tài)環(huán)境健康狀況評(píng)價(jià)

戴曉峰 沈童 張?jiān)迫A

摘要 為科學(xué)準(zhǔn)確評(píng)價(jià)濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀況，本研究選擇皖中CH濕地，采用濕地環(huán)境健康評(píng)價(jià)方法，篩選與當(dāng)?shù)貙?shí)際相符的壓力、環(huán)境、生物、景觀和響應(yīng)5項(xiàng)一級(jí)指標(biāo)及12項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)，來(lái)構(gòu)建濕地生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，分析2022年該濕地生物要素的種類特征和數(shù)量特征，探討濕地生態(tài)系統(tǒng)的演變過(guò)程。結(jié)果表明，2022年CH濕地生態(tài)環(huán)境健康指數(shù)為2.81，整體處于亞健康狀態(tài)，富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題有待進(jìn)一步改善。與往年相比，該濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況呈逐年向好轉(zhuǎn)變趨勢(shì)；總體水質(zhì)類別為Ⅳ類，西半湖水體總體呈現(xiàn)中度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)穩(wěn)中有降，東半湖水體處于輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)穩(wěn)中有升，需要引起重視。

關(guān)鍵詞 濕地資源；濕地生態(tài)環(huán)境；水質(zhì)；生物多樣性

中圖分類號(hào) X826；[S19] 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào) 1007-7731（2024）03-0056-05

濕地因其自身獨(dú)有的水文、土壤和生物特征，被譽(yù)為三大主要生態(tài)系統(tǒng)之一，發(fā)揮著調(diào)節(jié)氣候變化、防止水土流失和凈化生態(tài)環(huán)境等生態(tài)功能，濕地的保護(hù)與利用研究越來(lái)越受到重視。面積減少、功能退化和環(huán)境質(zhì)量變差等問(wèn)題是當(dāng)前濕地保護(hù)需要攻克的難題之一，需要加強(qiáng)對(duì)濕地結(jié)構(gòu)、功能和生物多樣性等方面的進(jìn)一步研究，在此基礎(chǔ)上，采取適宜的環(huán)境保護(hù)措施有利于濕地生態(tài)效益轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益。目前，濕地生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法和理論體系研究尚處于探索發(fā)展階段，與我國(guó)濕地保護(hù)管理體制建設(shè)的迫切需求尚存在一定差距。

濕地生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)的研究方法主要包括LDI方法、景觀特征法和指標(biāo)體系法。本文以CH濕地為研究區(qū)，綜合濕地特色，利用濕地生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)手段，篩選壓力、環(huán)境、生物、景觀和響應(yīng)這5個(gè)一級(jí)指標(biāo)所對(duì)應(yīng)的二級(jí)指標(biāo)，構(gòu)建了適用于該濕地的生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，以評(píng)估研究區(qū)的生態(tài)環(huán)境健康現(xiàn)狀。

1 材料與方法

1.1 CH濕地概況

研究區(qū)位于安徽省中部，屬于長(zhǎng)江下游左岸水系，是我國(guó)五大淡水湖之一。其流域范圍介于117°00′～118°29′ E、30°56′～32°02′ N。該濕地是國(guó)家級(jí)濕地保護(hù)區(qū)，擁有豐富的生態(tài)資源和獨(dú)特的濕地景觀，具有一定的科學(xué)研究和生態(tài)旅游價(jià)值。湖區(qū)面積為782 km，流域面積為1.35萬(wàn)km，流域地勢(shì)呈東西長(zhǎng)、南北短的輪廓，西部較高，東部較低，中部地區(qū)低洼平坦。湖區(qū)主要水源呈放射狀匯入。湖區(qū)屬北熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，氣候溫和，年平均氣溫15.8 ℃，流域年均降水量1 100 mm，年際變化較大，年最高降水量為1 916 mm，年最低降水量為584 mm。該流域夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，冬季為東北風(fēng)，這可能是西部湖區(qū)夏季藍(lán)藻聚集的重要原因之一。該濕地是眾多物種的棲息地和繁殖地。每年春秋之際，大量候鳥(niǎo)從北方遷徙至此濕地，包括丹頂鶴、黑頸鶴和白鸛等稀有鳥(niǎo)類。植物方面，以蘆葦、蓮藕和水蔥等為主要種類，構(gòu)成了湖泊和沼澤的綠色屏障。

1.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

根據(jù)《濕地生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)方法（暫行）》（總站生〔2011〕30號(hào)）中的相關(guān)評(píng)價(jià)方法與賦分標(biāo)準(zhǔn)，各二級(jí)指標(biāo)實(shí)際得分及賦分如表1所示。

1.3 指標(biāo)計(jì)算方法

人口密度、土地開(kāi)發(fā)利用強(qiáng)度和水生生境干擾狀況指數(shù)等12個(gè)二級(jí)指標(biāo)的數(shù)據(jù)來(lái)源及計(jì)算方法具體見(jiàn)表2。

評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中人口密度、土地開(kāi)發(fā)利用強(qiáng)度和水生生境干擾等12個(gè)二級(jí)指標(biāo)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及賦分情況詳情見(jiàn)表3。

1.4 生態(tài)環(huán)境健康指數(shù)

1.4.1 生態(tài)環(huán)境健康指數(shù)（WHI）? 計(jì)算方法為WHI=0.2×壓力指標(biāo)+0.3×環(huán)境指標(biāo)+0.3×生物指標(biāo)+0.1×景觀指標(biāo)+0.1×響應(yīng)指標(biāo)。

1.4.2 濕地生態(tài)環(huán)境健康狀況分級(jí)情況? 遵循等值分級(jí)法的原則，將濕地生態(tài)環(huán)境健康狀況分為極健康、健康、亞健康、不健康和病態(tài)5個(gè)分級(jí)，濕地生態(tài)環(huán)境健康狀況分級(jí)詳情見(jiàn)表4。

2 結(jié)果與分析

2.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)狀況

2.1.1 人口密度? 該流域總面積為13 680 km，除去水面面積，陸地面積約12 814 km。依據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，2021年該流域總?cè)丝? 093萬(wàn)人，濕地單位陸地面積人口密度為853 人/km，該二級(jí)指標(biāo)得分為1分。

2.1.2 土地開(kāi)發(fā)利用強(qiáng)度? 依據(jù)遙感監(jiān)測(cè)解譯結(jié)果，該流域一級(jí)保護(hù)區(qū)的陸地面積為214.55 km，總耕地面積為63.36 km，住宅和道路總面積為38.93 km，土地開(kāi)發(fā)利用強(qiáng)度為0.49。該二級(jí)指標(biāo)得分為3分。

2.1.3 水生生境干擾狀況指數(shù)? 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和問(wèn)詢，2022年該濕地水生生境干擾指數(shù)得分情況如表5所示。按權(quán)重計(jì)算，其水生生境干擾狀況指數(shù)最終得分為4分，該二級(jí)指標(biāo)得分為5分。

2.1.4 地表水水質(zhì)狀況? 依據(jù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，2022年該濕地8個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位中，達(dá)到III類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求點(diǎn)位0個(gè)、Ⅳ類點(diǎn)位6個(gè)、V類點(diǎn)位2個(gè)，I～I(xiàn)II類水質(zhì)比例為0%，劣V類比例為0%，該二級(jí)指標(biāo)得分為3分。

2.1.5 綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)? 依據(jù)水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，2022年該濕地綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)值為59.6，表征水體富營(yíng)養(yǎng)化狀況為輕富營(yíng)養(yǎng)型，該二級(jí)指標(biāo)得分為3分。

2.1.6 枯水期徑流量占年均徑流量比例? 2022年該流域降水量依據(jù)平水期水量現(xiàn)狀評(píng)估，該二級(jí)指標(biāo)得分為2分。

2.1.7 土壤綜合污染指數(shù)? 依據(jù)2022年底泥5項(xiàng)重金屬（Hg、Cr、Cd、As和Pb）監(jiān)測(cè)結(jié)果以及土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值（水田類），采用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法計(jì)算，2022年單項(xiàng)污染指數(shù)平均值為0.78，該二級(jí)指標(biāo)得分為5分。

2.1.8 水生生物香農(nóng)多樣性指數(shù)? 依據(jù)2022年水生生物監(jiān)測(cè)結(jié)果，該濕地浮游植物、浮游動(dòng)物和底棲動(dòng)物的生物多樣性指數(shù)分別為1.85、1.49和1.17，求得水生生物香農(nóng)多樣性指數(shù)值為1.50，該二級(jí)指標(biāo)得分為3分。

2.1.9 底棲動(dòng)物耐污指數(shù)? 依據(jù)2022年底棲動(dòng)物監(jiān)測(cè)結(jié)果，該濕地底棲動(dòng)物耐污指數(shù)值為6.67，該二級(jí)指標(biāo)得分為3分。

2.1.10 景觀均勻度指數(shù)? 依據(jù)遙感監(jiān)測(cè)解譯結(jié)果，2021年該流域一級(jí)保護(hù)區(qū)一級(jí)地類的景觀均勻度指數(shù)為0.35，該二級(jí)指標(biāo)得分為2分。

2.1.11 森林覆蓋度? 依據(jù)遙感監(jiān)測(cè)解譯結(jié)果，截至2020年末該流域一級(jí)保護(hù)區(qū)森林面積為26.00 km，陸地面積為214.55 km，森林覆蓋度為12.1%，該二級(jí)指標(biāo)得分為1分。

2.1.12 污染物減排完成情況? 該地市4項(xiàng)主要污染物減排均完成年度目標(biāo)任務(wù)。該二級(jí)指標(biāo)得分為2分。

2.2 生態(tài)環(huán)境健康狀況

本研究基于《濕地生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)方法（暫行）》選取壓力、環(huán)境、生物、景觀和響應(yīng)5項(xiàng)一級(jí)指標(biāo)及12項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)對(duì)研究區(qū)域的濕地生態(tài)環(huán)境健康現(xiàn)狀進(jìn)行綜合評(píng)估（圖1）。結(jié)果表明，2022年該濕地的生態(tài)健康指數(shù)（WHI）的值為2.81，表明該濕地生態(tài)環(huán)境整體處于亞健康狀態(tài)，有待進(jìn)一步改善。

3 結(jié)論與討論

2022年研究區(qū)域濕地生態(tài)環(huán)境健康指數(shù)值為2.81，整體處于亞健康狀態(tài)，富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題有待進(jìn)一步改善。濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)尚且完整，功能發(fā)揮一般，環(huán)境質(zhì)量一般，生物多樣性一般，斑塊破碎明顯，外界壓力顯現(xiàn)，生態(tài)環(huán)境亞健康；生態(tài)系統(tǒng)尚且穩(wěn)定，接近濕地生態(tài)閾值，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和可持續(xù)性下降。與往年相比，該地區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況呈逐年向好轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)。東半湖水質(zhì)屬于輕度污染，水質(zhì)類別為Ⅳ類，處于輕度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)；西半湖水體總體呈現(xiàn)中度富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)。綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)穩(wěn)中有降，而東半湖呈現(xiàn)穩(wěn)中有升趨勢(shì)，需要引起重視。

該濕地的生態(tài)環(huán)境逐年向好轉(zhuǎn)變，尤其值得注意的是，該地區(qū)珍稀鳥(niǎo)類的數(shù)量和出現(xiàn)頻次逐年增加，這是生態(tài)環(huán)境得到改善的重要標(biāo)志。東方白鸛、白鶴、黑臉琵鷺和青頭潛鴨等珍稀鳥(niǎo)類在此繁衍，為濕地增添了獨(dú)特的生態(tài)景觀，也在一定程度上促進(jìn)了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外，該濕地的浮游植物優(yōu)勢(shì)種和群落結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)出向好轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)。這表明該濕地水體的富營(yíng)養(yǎng)化狀況得到了一定程度的改善，水質(zhì)的提升有助于維持湖泊的生態(tài)平衡，也為其他生物提供了良好的生存條件。生態(tài)環(huán)境的持續(xù)向好發(fā)展是保護(hù)濕地生物多樣性的重要保障之一。

近些年，該濕地的生物多樣性保護(hù)工作取得了積極成果，但仍面臨一些挑戰(zhàn)。一方面，該濕地的生態(tài)環(huán)境依然面臨著一定的壓力，如水污染和湖泊水域的淤積等。這可能對(duì)珍稀鳥(niǎo)類和其他生物的繁衍棲息地造成一定的影響，需要進(jìn)一步加大保護(hù)力度。另一方面，濕地生物多樣性保護(hù)研究力度有待進(jìn)一步加強(qiáng)。通過(guò)開(kāi)展更深入的科學(xué)研究，全面了解該濕地的生物多樣性現(xiàn)狀和生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)制，為保護(hù)工作的開(kāi)展提供科學(xué)依據(jù)。同時(shí)，還需要加強(qiáng)與相關(guān)部門(mén)和專家團(tuán)隊(duì)的合作，共同推動(dòng)濕地生物多樣性保護(hù)研究的發(fā)展。除了加大研究力度，生物多樣性保護(hù)工作的宣傳普及也是關(guān)鍵所在。公眾的參與和認(rèn)識(shí)是保護(hù)工作的重要支撐，讓更多的公眾了解生物資源的價(jià)值和生態(tài)環(huán)境的重要性，形成更廣泛的保護(hù)合力。通過(guò)舉辦展覽、講座和科普活動(dòng)等形式，加強(qiáng)濕地生物多樣性保護(hù)工作的宣傳普及，向公眾傳遞保護(hù)生物多樣性的重要性和必要性，引導(dǎo)公眾關(guān)注和參與保護(hù)行動(dòng)。

本文以皖中CH濕地為研究區(qū)，綜合濕地特色，利用濕地生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)手段，篩選壓力、環(huán)境、生物、景觀和響應(yīng)這5個(gè)一級(jí)指標(biāo)及所對(duì)應(yīng)的二級(jí)指標(biāo)，構(gòu)建了適用于該濕地的生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，為濕地生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀的科學(xué)評(píng)估提供參考。

參考文獻(xiàn)

[1] 康滿萍，趙成章，白雪. 蘇干湖濕地土壤全鹽含量空間異質(zhì)性及影響因素[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2021，41（6）：2282-2291.

[2] 孫寶娣，崔麗娟，李偉，等. 濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)估的空間尺度轉(zhuǎn)換研究進(jìn)展[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2018，38（8）：2607-2615.

[3] 林世偉，馬煜曦，薛力銘，等. 濱海濕地消浪服務(wù)空間分布特征：以上海市崇明島為例[J]. 生態(tài)學(xué)報(bào)，2021，41（6）：2190-2200.

[4] 劉峰，高云芳，李秀啟. 我國(guó)濕地退化研究概況[J]. 長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2020，17（5）：84-89，8.

[5] 單開(kāi)進(jìn)，陳開(kāi)寧，吳師. 巢湖水環(huán)境水生態(tài)現(xiàn)狀問(wèn)題分析及對(duì)策建議[J]. 江淮水利科技，2022（5）：35-39.

[6] 王明宇，翁曉虹，宋瑜，等.基于Web of Science對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的研究現(xiàn)狀分析[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2023，39（29）：137-145.

[7] 梁明蘭.我國(guó)濕地公園建設(shè)管理現(xiàn)狀及發(fā)展對(duì)策探究[J].南方農(nóng)業(yè)，2019，13（17）：160-161.

[8] 李娜，王海雁. 基于LDI方法的云南洱源西湖國(guó)家濕地公園健康評(píng)價(jià)[J]. 防護(hù)林科技，2020（9）：39-41.

[9] 尹藝潔，劉世梁，成方妍，等. 基于景觀特征的廣西典型紅樹(shù)林濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)[J]. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào)，2017，17（3）：1164-1170.

[10] 毛曉茜. 洞庭湖濕地生態(tài)環(huán)境健康評(píng)價(jià)[J]. 四川環(huán)境，2020，39（5）：101-106.

（責(zé)編：何 艷）

基金項(xiàng)目 國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2018YFD1100104）。

作者簡(jiǎn)介 戴曉峰（1980—），男，安徽合肥人，碩士，高級(jí)工程師，從事生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作。

通信作者 張?jiān)迫A（1975—），男，安徽阜陽(yáng)人，博士，教授，從事植物生理學(xué)、植物分子生物學(xué)和生態(tài)修復(fù)研究。

收稿日期 2023-11-08