鄱阳湖国家湿地公园湿地生态系统健康评价研究

湿地生态系统与森林、海洋生态系统一起被称为地球三大生态系统,在维持地球生命和全球生态平衡方面具有不可替代的作用。对湿地生态系统健康进行评价,识别影响其健康的重要因子,可为湿地健康的诊断和湿地保护与管理提供依据。以鄱阳湖国家湿地公园湿地生态系统为研究对象,在充分考虑湿地实际情况的基础上,从湿地自然环境、整体功能和社会环境3个子系统选取21项评价指标,运用模糊综合评价法对湿地生态系统健康状况进行了综合分析。结果表明,鄱阳湖国家湿地公园生态系统健康度为0.619,处于第Ⅱ等级(健康);3个子系统中,湿地的自然环境和整体功能分别在0.431和0.540的程度上属于较健康状态,湿地的社会环境健康状况最差,在0.452的程度上属于疾病状态;制约因素主要有土壤性状、物种多样性、物质生产功能、环保投资指数、化肥使用强度、农药使用强度以及人口自然增长率。从评价结果分析来看,湿地自然环境和整体功能受到的影响虽然没有社会环境受到的影响大,但也应引起足够的重视,这两类指标属于长期指标,在短时间不会产生巨大变化。     

基于集对分析的城市人工湿地公园生态安全研究

为了解明湖国家湿地公园生态安全的现状,从压力-状态-响应3个方面选取17个指标,建立湿地生态安全评价指标体系并确定评价等级标准,运用熵权法求出各评价指标的权重,采用集对分析法构建湿地生态安全评价模型,对六盘水市明湖国家湿地公园的生态安全进行了实例研究。结果表明,明湖国家湿地公园压力和响应要素联系度分别为0.9315和0.6529,处于较不安全等级;状态要素联系度为0.5624,属于较安全等级;湿地公园综合生态安全联系度为0.6726,属于较不安全等级。     

基于PSR模型的鸣翠湖湿地生态系统健康评价

为给鸣翠湖的管理和生态修复提供科学依据,以PSR概念模型为基础,构建了3个子系统27个指标的健康评价指标体系,采用层次分析法测定权重、模糊综合评判模型计算生态系统健康综合指数,确定鸣翠湖湿地生态系统健康等级。鸣翠湖湿地处于亚健康状态。3个子系统中,状态指标最大隶属度为0.2333,属于亚健康状态;压力指标最大隶属度为0.2677,属于健康状态;响应指标最大隶属度为0.4553,属于亚健康状态。制约鸣翠湖生态系统健康的疾病因子主要是景观多样性单一、化肥施用强度大、水质污染、干旱指数偏高。基于各影响因子之间的关联性和制约性,在修复鸣翠湖湿地生态健康主要制约因子的同时应综合考虑其他因素,适度干预。     

基于PSR模型的云贵高原湿地生态系统健康评价

威宁草海湿地生态系统健康对我国云贵高原生态安全格局建设具有重要意义。为了保护高原湿地威宁草海的基本生态系统服务功能,促进其生态系统健康发展,通过对威宁草海湿地的生态系统健康进行评价,为湿地生态恢复和环境保护提供决策支持。利用PSR(Pressure-State-Response)模型框架,从压力(P)、状态(S)和响应(R)3个方面建立评价指标体系,采用熵权法和模糊数学法建立评价模型,把草海湿地生态系统健康分为"很健康、健康、较健康、不健康、疾病"5个等级。结果表明,威宁草海湿地生态系统健康属于"不健康"等级,隶属度值为0.2934、0.3415、0.2061、0.1077、0.0513;其中,压力要素为"疾病"等级,隶属度值为0.4323、0.2862、0.1768、0.0241、0.0806;状态和响应要素均为"不健康"等级,状态要素隶属度值为0.2202、0.3174、0.2361、0.1128、0.1135,响应要素隶属度值为0.1534、0.4273、0.2307、0.0866、0.1020。压力要素的影响因素主要包括人口过多、环保压力大、化肥施用强度大、农药施用多;状态要素的影响因素主要包括湿地流域保水能力差、水量稳定性低、植被覆盖率不高、水土流失严重、土地生产力下降;响应要素的影响因素主要包括地保护意识不强、环保投入少、污水处理率低、物质生活指数不高。在草海生态系统建设过程中,应控制人口增长、减少农药和化肥施用量、提高植被覆盖率、治理水土流失。     

基于底栖动物生物完整性的武汉市湖泊生态系统健康评价

大型底栖动物是生态系统健康评价最常用的生物类群。本文以武汉市浅水湖泊为研究区域,分析近20年（1998-2018）野外调查的104个湖次底栖动物数据,初步构建适合我国中部浅水湖泊底栖动物完整性评价的多参数指数MMI (Multimetric Index),包括36个群落结构性参数和35个功能性参数共71个生物参数,经筛选武汉湖泊MMI指数由总分类单元数、腹足类个体数%、功能趋异指数和穴居者%共4个核心指标组成。通过比值法将健康状态划分为5个等级：健康、亚健康、一般、差和极差。回归分析结果表明,MMI指数不仅与富营养化指标关系显著,能够反映湖泊营养状态的变化;而且能够显著区分城市湖泊与农村湖泊,城市湖泊的健康状况明显差于农村湖泊。基于MMI的健康评价结果表明,武汉市湖泊健康状况一般,其中34.6%湖泊健康状况亚健康以上,41.3%的湖泊健康状况处于一般水平,24.1%湖泊健康状况较差。本研究构建的包含功能性状参数的MMI完整性指数,可在湖泊健康评价中推广应用,也为湖泊修复和可持续发展提供了科学基础。     

湖北省典型湖泊湿地生物多样性评价研究

计算并比较湖泊的生物多样性指数和评价等级,为湖北省湖泊湿地生物多样性保护和管理提供参考依据。10个湖泊为洪湖、梁子湖、长湖、斧头湖、龙感湖、保安湖、网湖、东湖、沉湖和涨渡湖,选取物种多度、物种相对丰度、稀有物种、群系多度、湿地类型、保护地类型、外来物种入侵、植物破坏程度、保护意识和管理水平等9项评价指标构建湖泊湿地生物多样性评价体系,指标权重通过专家咨询法与层级分析法确定。结果表明:10个湖泊湿地生物多样性指数分别为洪湖81.2、梁子湖73.3、沉湖67.8、龙感湖65.6、网湖64.6、涨渡湖49.4、长湖48.6、斧头湖42.7、东湖44.0、保安湖37.1;生物多样性等级洪湖为"丰富";梁子湖、龙感湖、沉湖为"较丰富";长湖、网湖、涨渡湖为"一般";斧头湖、保安湖、东湖为"较贫乏"。分析了生物多样性较低的湖泊湿地存在的主要问题,并提出了保护建议。     

长岛挡浪岛人工鱼礁区生态系统健康评价

本研究从理化环境、生物群落结构和生态系统功能3个层面,运用模糊综合评价法构建了人工鱼礁区生态系统健康评价模型。基于2013~2015年山东长岛挡浪岛人工鱼礁区5个航次调查结果,对挡浪岛人工鱼礁区、辐射区和对照区的生态系统开展健康评价。结果显示,人工鱼礁区及辐射区的生态系统为健康状态,对照区为亚健康状态。三者的生态健康指数为鱼礁区(0.783)>辐射区(0.646)>对照区(0.594)。与未投礁时相比,鱼礁区和辐射区的生态系统均脱离了亚健康状态且逐步提升,但对照区仍处于亚健康状态且发展不稳定。健康评价研究表明,挡浪岛人工鱼礁区生态系统比对照区更稳定,并带动辐射区提高了系统健康水平,表明挡浪岛人工鱼礁建设在生态环境修复和海洋渔业资源养护方面已取得一定效果。     

应用浮游植物生物完整性指数评价长江上游河流健康

2013年11月-2014年6月对长江上游宜宾至江津段五个断面的浮游植物进行了四次调查,共鉴定出浮游植物6门38属95种。对13个备选指标进行分布范围、判别能力及Pearson相关性分析,构建了适合长江上游的浮游植物生物完整性指数(P-IBI)指标体系,即香农多样性指数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数、浮游植物密度、硅藻密度百分比等参数指标。采用3分制法、4分制法和比值法分别对生物指标计分,评价结果显示:高庄桥、羊石处于"健康"状态;白沙处于"亚健康"状态;而江安、德感处于"亚健康"向"一般"过渡状态。综合来看,三种评价方法所反映各样点的健康状况基本一致,只是4分制法和比值法在划分评价等级上更细致,评价结果更精确。Pearson相关性分析显示:TN、pH与P-IBI值呈显著负相关(P0.05)。     

高黎贡山南段河流生态系统健康评价

研究高黎贡山南段河流生态系统健康状况，以更好地开展生物多样性与生态系统保护工作。2018年11月，调查了高黎贡山南段6条河流22个样点的物理生境、水质和大型底栖无脊椎动物，采用河流水文指标、形态指标、河岸带指标、水质指标和大型底栖无脊椎动物指标对河流生态系统健康状况进行单因子评价，并基于多项指标构建评价体系进行综合评价。结果显示：研究区域内共采集到大型底栖无脊椎动物95个分类单元、33 725头，稀有种（单个物种数量少于338头）81种、占比85.26%，EPT指数高于5的样点19个、占比86.36%，生物多样性处于较高水平；水质状况整体较好，68.18%的样点水质为Ⅱ类水标准，其余样点水质均为Ⅲ类水标准；栖息地环境质量良好，QHEI平均得分为180.36分；综合评价结果表明研究区域内达到健康等级的样点占比为90.9%，河流生态系统整体处于健康状态，老窝河2个样点处于亚健康状态。人类活动已对少数河段的健康状况造成了影响，主要是农牧业活动、河岸河床硬化、筑坝、取水等。建议对相关河段定期开展河流健康评价，根据评价结果调整河流及河岸带的生产和开发活动，减少非必要的渠道化，针对易受干扰河段建立缓冲区，保护河流水生生物多样性。     

张掖黑河湿地附植硅藻群落初步研究 ——以张掖国家湿地公园为例

研究张掖国家湿地公园附植硅藻群落现状,为保护寒、旱区湿地水生植物与生物多样性提供理论依据。2017年夏、秋从张掖国家湿地公园浅水湖泊采集12种常见水生植物,采集植物上附植硅藻,并在水质富营养化评价的基础上进一步分析硅藻的种类分布、优势种、多样性和聚类性。结果表明,张掖国家湿地公园水体轻度富营养化;共检出附植硅藻39属158种(含变种),其中舟形藻属种类最多(18种),其次为菱形藻属(16种)、桥弯藻属(15种)和脆杆藻属(13种);Achnanthedium minutissimum为分布最为广泛的优势种,其次为Ulnaria acus和Encyonopsis subcryptocephala;Shannon-Weaver多样性指数在1.41～3.13,Pielou均匀度指数在0.58～1.07,均是秋季显著高于夏季(P0.05,t-test);Cody指数与聚类分析表明,在同一时期内附植硅藻种类组成的相似程度和优势种分布对部分宿主植物的选择趋于一致,但也有部分宿主植物之间附植硅藻群落结构仍然存在较大差异。     

黄河口及其邻近水域鱼类生物完整性评价

根据2013—2014年在黄河口及其邻近海域进行的鱼类资源底拖网调查数据,并结合20世纪80年代和90年代的历史资料,依照黄河口水域鱼类区域组成特征,从鱼类种类组成、繁殖共位体、鱼类耐受性和营养结构等方面提出了12个评价指标,初步构建了黄河口水域鱼类生物完整性指数评价指标体系,并制定了评价标准,根据不同年代数据之间的差距分3个层次赋值打分,研究了黄河口水域鱼类生物完整性及其年代际变化。结果表明,20世纪80年代初期黄河口水域鱼类生物完整性表现为"极好"水平;90年代处于"差"水平;2013年处于"极差"的水平。与20世纪80年代初期相比,黄河口及其邻近水域的鱼类生物完整性呈下降趋势,人为因素对生态环境干扰较大,过度捕捞等造成黄河口水域鱼类种类减少甚至消失,黄河口水域生态健康状况下降。     

粤港澳大湾区湿地生态风险评估

为了整体把握粤港澳大湾区湿地生态系统风险水平，以 GlobeLand30地表覆盖产品、气温和降水站点数据、MODIS NDVI产品和人口、GDP、粮食作物单产等统计资料为主要数据源，基于PSR模型，采用层次分析法（AHP）构建湿地生态风险评估体系，分析了湿地的外界压力、自身状态和响应指标的变化特征，并对2000-2020年大湾区湿地生态风险进行综合评估。结果表明：（1）该区域湿地生态压力变化呈现先下降后增长的趋势，经济的快速发展和城市扩张是影响湿地生态风险的主要压力因素；（2）湿地生态风险的状态水平逐渐下降，呈现“外高内低”的分布格局，景观内部破碎化相对严重。生态响应水平波动较小，但整体生态系统服务价值呈下滑趋势；（3）粤港澳大湾区2000年、2010年和2020年湿地生态风险评估值分别为0.470、0.426和0.418，风险水平为“较高风险”。高风险地区比重下降了21.15%，中风险区域提升了约11.54%。从空间上看，西部和东部地区湿地生态风险显著降低，大部分城市的风险水平处于中等或者较高等级。粤港澳大湾区湿地资源的修复和管理面临众多挑战，建议处理好城市建设和湿地保护的矛盾、提升公众保护意识、注重与非湿地系统的调控并完善相关制度，更好地协调湿地生态条件和社会经济发展之间的关系，服务于粤港澳大湾区建设的国家战略需求。     

基于生态系统服务价值的博斯腾湖小湖湿地生态需水核算

湖泊湿地生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,适宜的水文条件保障着湖泊湿地生态系统的健康。本文以博斯腾湖小湖湿地为例,依据能值理论系统地计算湖泊湿地各项生态系统服务价值量,并运用相关分析、层次聚类分析等方法结合生态系统服务计算结果与四项关键水文参数,综合确定研究区适宜的生态需水范围。研究结果表明,博斯腾湖小湖湿地生态系统服务价值总量由2013年以前的上下波动（平均年增幅-0.2%,其中有7年为负增长）转变为2013年后的持续增加状态（连续6年增加,平均年增幅6%）;区域来水量则经历了2000-2003年的丰水期、2005-2013年的枯水期以及2013年以来的水量持续增加等三个阶段;生态需水核算结果建议博斯腾湖小湖湿地应保证一年之内日均流量低于8.3 m^3/s的天数不超过72天,而一年之中日均流量超过20.8 m^3/s的天数不低于80天,湿地生态需水量在8.0-8.7 10^8m^3/a之间,最适宜生态水位范围为1047.4-1047.6m。本研究利用生态系统服务价值核算了湖泊湿地生态需水,对区域水资源调控提供了积极的参考价值。     

基于PSR模型的海洋牧场生态系统健康评价指标体系构建

在海洋牧场生态系统特征及健康内涵的基础上,针对海洋牧场区域这一复杂的生态系统,基于压力-状态-响应(PSR)模型,结合海洋牧场生态系统特征和所收集的数据特点及其可获取性等,经过反复筛选与提炼,形成由压力、状态和响应共33个具体评价指标组成的海洋牧场生态系统健康评价指标体系及具体指标,并对指标的选取和体系构建的构建进行了简要的诠释,通过熵权法对各指标进行权重计算,为了定量海洋牧场生态系统健康状态,通过建立综合健康指数,确定海洋牧场生态系统的健康状态。     

基于InVEST和生态风险评估模型耦合的湿地生态风险评价——以吉林省为例

湿地是生态系统的重要组成部分，在保护生物多样性和区域经济发展等方面发挥着不可替代的作用。基于生态系统外部的危险性和内部的脆弱性的生态系统评价体系，选取了22个关键评价指标，耦合InVEST产水量模型和生态风险评估模型，估算吉林省湿地生态风险指数，实现吉林省湿地生态风险空间分布特征模拟，为湿地生态保护与建设提供建议。结果表明：（1）产水量模拟精度达到99.88%，空间分布呈现从东南到西北递减的特征，延边朝鲜族自治州产水量最高，产水量空间分布与降水量成正比，与温度、GDP等成反比；（2）吉林省湿地生态风险性指数从中部地区向东西部地区呈下降趋势。尤其西南地区湿地的风险性较高，由于温度高，自然灾害程度高，人口密度大，人类活动对湿地压迫性强。吉林省应采取更具有针对性的政策和措施，加强对较高风险性地区的保护，为促进区域社会经济的发展和维护生态平衡提供有力的保障。