我国湿地研究的现状与发展趋势

1/1我国湿地研究的现状与发展趋势(1)首都师范大学学报(自然科学版)第24卷第3期2003年9月

JournalofCapitalNormalUniversity

(NaturalScienceEdition)

Vol.24,No.3Sept.2003

我国湿地研究的现状与发展趋势

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贾萍宫辉力赵文吉李小娟

(首都师范大学资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京100037)

小型岛屿;(4)岩石海滩;(5)沙质海滩;(6)潮滩、泥滩;(7)红树林沼泽海滨;(8)海滨微咸及咸水湖泊和沼泽;(9)盐场;(10)鱼塘、虾池;(11)河、溪(流速慢的);(12)河、溪(流速快的);(13)河滩沼泽地;(14)淡水湖泊及相邻的沼泽地;(15)沼泽地及小型淡水池塘(8ha以内);(16)内陆水系盐水湖及相邻的咸水沼泽;(17)水库(人工湖);(18)季节性淹水草甸、草地;(19)稻田;(20)水浇田、灌溉农田;(21)沼泽树林,暂时性淹水林;(22)泥炭沼泽地[5,6].

纵观这些湿地分类系统,不难发现,由于湿地划分标准的差别,湿地分类也不统一.根据不同地区的地理条件和不同的研究方向和目的会产生多种湿地分类系统.而由Dugan于20世纪90年代初提出《湿地公约》中的湿地分类系统正好弥补了这种不足,兼顾了湿地的地理分布以及湿地分类的情况,在全球得到广泛应用.

2近年湿地开发重点研究方向

211湿地功能和效益开发

湿地具有多种功能与效益.①水资源功能:湿地具有供水功能和补充地下水的功能[2];②抵御自然灾害的功能:湿地的湿生、水生植物能够减轻或防止水流冲击堤岸,起到保护堤岸的作用.尤其是沿海地区的红树林,能够滞留和沉积浮泥,防止风浪冲击海岸河堤保护农田和村庄[7];③滞留与降解污染物的功能:湿地通过复杂的界面过程和生存其间的多样性的动植物、微生物群落及其环境间的相互作用,吸附、降解和排除水中污染物、悬浮物、营养物,达到净化水质的目的[9];④生物多样性保护功能:湿地所处的独特的水文、土壤、气候等环境条件为众多珍稀和濒危动物、植物提供栖息和生长的特殊生境,使得这些物种在人为干扰较少的环境下正常的繁衍、生存[10].湿地还是有价值的遗传基因库,对维持野生物种种群的存续有重要意义;⑤娱乐休闲的功能:湿地旅游区气候宜人、空气清新、环境宁静,游人可以在此潜水、游泳、观鸟、划船、垂钓,是旅游观光度假的理想之地.

212湿地养殖业开发利用

在合理利用湿地资源中,湿地养殖是一个重要的领域,包括小面积湿地的池塘养殖和在大面积湿地的局部地段进行的围网与网箱养殖.

(1)池塘养殖:池塘养殖是我国精养食用鱼类的主要形式,特别是在淡水养殖业中,其总产量占全国淡水养鱼总产量的75%以上[2].我国在池塘养殖方面的研究很多,从池塘养殖生态系统水质调控技术研究到以全面提高生产管理精细程度为核心的“模式化”、

“规范化”养殖技术,各种鱼类的养殖试验、方法、技术、模式的研究,池塘养殖在生产方式、生产手段等方面产生出以多种水生、陆生动物和经济作物混养(种)为基础的池塘综合利用技术,较好地适应了池塘养殖生产发展的需要,显著提高了池塘养殖技术水平和经济效益[11,12].

(2)网箱与围网养殖:我国从1973年开始开展网箱养鱼实验,发展较晚,但规模很大,我国现在有20多个省、市、自治区开展了大规模的网箱养鱼[13].目前,在养殖规模上,由原来的中、小型水域遍及全国各地的湖泊、水库、河沟、渠道及浅海水域;在养殖品种、养殖单产和养殖技术上都有了很大的发展.围网养鱼是自1983年我国在大中型浅水湖泊围网养鱼技术获得生产性突破以来迅速发展起来的[14].在短短的20年内,围网养鱼在生产规模、单产水平、养殖配套技术等方面发展迅速.将池塘养鱼高产技术与大水体优良的生态环境相结合,采取混养、密养,以人工投饵为主,依靠天然饵料为辅,达到了养殖成活率高、生产快、饲料系数低、养殖成本低、经济效益好的效果[2,14].

213湿地植物种植开发利用

我国湿地植物资源丰富,类型很多,能给我们提供食品、药材、轻工业原料、手工业用材、牲畜饲料、观赏花卉等,因此湿地植物的经济价值很高[15].中国科学院植物研究所[7]将作为重要造纸原料的芦苇、荻作为重要的科研课题,以期能够改良品种,提高单产量,创造良好的经济效益.

214湿地农业开发利用

近年来对于湿地农业开发的重要性在观念上有了很大的改变.华中农业大学(2001)根据生态经济学的原理,运用系统工程方法和农业、气象、环境科学、区域科技开发等技术,设计并建立多目标、多层次、多环节多维立体网络结构,大力发展了江汉平原的大生产经营型湿地农业,是目前湿地农业开发的典范[16].

215湿地红树林的开发利用

红树林湿地主要存在于世界热带地区的陆地与海洋交界面,是独特的潮间带生态系统和再生自然资源,能提供广泛的产品和多种服务,其自然生产力属第一流[17].红树林湿地的木材、纤维和纸浆、化工

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第3期贾萍等:我国湿地研究的现状与发展趋势

原料、食品和饲料等森林产品具有很高的经济价值.红树林湿地独特的生态环境适合各种鱼类、水禽和候鸟隐藏、繁殖,并且红树林植物的叶子可做多种家禽的饲料,红树林的花是很好的蜜源植物,有利于饲养蜜蜂[26].因此红树林湿地对于林区渔业和饲养家禽、蜜蜂有不可替代的作用.

鉴于红树林能够带来的种种效益,沿海地区群众和生产部门自发地开展了红树林的造林工作.广西防城县.钦州市林业局,广东省湛江市、深圳市(1982～1994)都大量种植了红树林[18,27].中国林业科学研究院热带林业研究所(1999)根据物物相关原理、负载定额原理、协调稳定原理、相生相克原理、适地适树原理还兼顾美学效果,针对珠海市淇澳岛红树林湿地的实际情况来制定淇澳岛红树林湿地开发利用的最佳方案,取得了明显的效果[25].

216湿地生态旅游业的发展

生态旅游是1983年墨西哥学者Dr1H1Ceballos-Lascurain提出的[19,28].湿地生态旅游是生态旅游的主要类型之一.湿地生态旅游是指旅游者以湿地作为观光、游览研究对象,观察湿地的景观、物种、生境和生态系统等,并维持湿地自然环境原貌的旅游活动.

虽然湿地生态旅游在我国尚处于萌芽阶段,但我国湿地类型多、范围广、湿地资源丰富,因此具有典型特点的湿地旅游景点有广阔的发展前景.①香港米埔自然保护区是以在凉爽的季节可以观鸟而著称的湿地生态旅游区.香港有记载的70%的鸟类在米埔都能见到,因此被“国际保护自然与自然资源联盟”列为具有国际重要性的保护区之一[30];②青海湖是中国最大的内陆咸水湖,是世界上海拔最高的湖泊之一,有多种珍稀鸟类,以青海湖鸟岛而闻名,被列入《关于特别作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》中国际重要湿地名录,并建立了青海湖国家级自然保护区;③江苏盐城滨海湿地拥有得天独厚的地理条件,其淤涨型海涂景观、南黄海景观、千里海堤风景线、大规模海水产养殖基地等都具有独特的旅游价值,区内某些旅游资源独特罕见,如丹顶鹤、“四不象”、辐射沙洲等,在国内乃至世界都极为珍贵[32];④若尔盖湿地位于青藏高原东北部,是“黄河第一弯”的区域水分循环平衡中心和气候的天然调节器,风光民俗独特,是西部旅游圣地[31].

3湿地保护、恢复与重建

湿地是世界上生产力最高的生态系统之一,具有重要的研究与保护价值.然而近年来由于湿地围垦、生物资源的过度利用、湿地环境污染、湿地水资源过度利用、大江大河流域水利工程建设、泥沙淤积、海岸侵蚀与破坏、城市建设与旅游业的盲目发展等不合理利用导致湿地生态系统退化[29],造成湿地面积缩小,水质下降、水资源减少甚至枯竭、生物多样性降低、湿地功能降低甚至丧失.因此迫切需要对湿地进行保护、恢复和重建.

湿地保护主要依靠立法,并建立自然保护区.我国自1992年加入《湿地公约》后,在全球环境基金(GlobalEnvironmentalFacility)、世界银行(WorldBank)、世界自然基金会(WorldWildFundforNature)和联合国环境保护署(UnitedNationsEnvironmentalProtection)等国际组织的支持下,开展了一系列提高履约能力的全国性工作.编制了《中国湿地保护行动计划》、成立湿地国际—中国项目办公室、组织申报国际重要湿地等等.至1999年12月我国已经建成了926个自然保护区(国家级自然保护区124个,省级392个,市级84个,县级326个)、173个重要湿地.

湿地恢复是指通过生态技术或生态工程对退化或消失的湿地进行修复或重建,再现干扰前的结构和功能,以及相关的物理、化学和生物学特性,使其发挥应有的作用[22].湿地恢复措施包括提高地下水位来养护沼泽,改善水禽栖息地;增加湖泊的深度和广度以扩大湖容,增加鱼的产量,增强调蓄功能;迁移湖泊、河流中的富营养沉积物以及有毒物质以净化水质;恢复泛滥平原的结构和功能以利于蓄纳洪水,提供野生生物栖息地以及户外娱乐区.目前的湿地恢复实践主要集中在沼泽、湖泊、河流及河缘湿地和红树林湿地的恢复上.不同类型、不同原因造成的湿地生态系统退化的恢复与重建的技术、策略均不一样.表一概括了中国典型的湿地类型及其恢复方式[22]:①沼泽湿地生态系统恢复:由于泥炭提取、农业开发和城镇扩建使湿地受损和丧失.如要发挥沼泽在流域系统中原有的调蓄洪水、滞纳沉积物、净化水质、美学景观等功能,必须重新调整和配置沼泽湿地的形态、规模和位置,因为并非所有的沼泽湿地都有同样的价值.在人类开发规模空前巨大的今天,合理恢复和重建具有多重功能的沼泽湿地,而又不浪费资金和物力,需要科学的策略和合理的生态设计[24,38];②湖泊湿地的生态系统恢复:在用水量持续增加的今天,人类对水生生态系统的干扰也日趋严

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重.湖泊、水库的退化主要是由点源污染和非点源污染引起水体的富营养化.水体中的生物资源被过度开发,化肥、农药、废油、生活污水和工业三废严重污染了水体并导致水体水质下降[23].具体表现在:水体的沉积和淤塞;外来种的引入引起的生物群落退化;有毒物质污染水体等等[24].因此恢复湖泊、水库湿地首先要通过减少营养物输入来控制富营养化问题,然后减少点源、非点源污染,清除水体中已有的污染物、迁移富营养沉积物;③河流及河缘湿地的生态系统恢复:目标是减小洪水危害及其净化水质[22].通过疏浚河道,使河漫滩湿地再自然化,切断污染源以及加强非点源污染净化来恢复河流水质.

④红树林湿地的生态系统恢复:

表1湿地类型及其恢复方式

湿地类型恢复的表现指标恢复策略

水文(水藻、水温、水周期)减少营养物输入

营养物(N、P)恢复高地下水位

低位沼泽动物(珍稀及濒危动物)草皮迁移

植被(盖度、优势种)割草及清除灌丛

生物量恢复对富含Ca、Fe地下水的排泄

富营养化增加湖泊的深度和广度

溶解氧减少点源、非点源污染

湖泊水质迁移富营养沉积物沉积物毒性消除过多草类

鱼体化学品含量生物调控

外来物种

河水水质疏浚河道

河流、河混浊度切断污染源

缘湿地鱼类毒性增加非点源污染净化带沉积物防止侵蚀沉积

溶解氧禁止矿物开采

红树林潮汐波严禁滥伐

湿地生物量控制不合理建设

碎屑减少废物堆积

营养物循环

关键是要保持陆地径流的合理方式,严禁滥伐及矿物开采,保证营养物的稳定输入.

4存在的问题

尽管近年来我国在湿地及湿地生态系统方面做了很多的研究和工作,但相对于国外发达国家还有一定的差距,具体表现在以下几个方面:

(1)对湿地定性研究多,定量研究少;

(2)对湿地资源动态监测方面的研究较少;

(3)对湿地与周边环境的相互作用研究较少;

(4)对湿地生态系统恢复和重建的技术研究较少.

5结束语

湿地是人类赖以生存的最重要的生态环境之一,在湿地遭到了盲目的开发和过度的利用后,人们对湿地的认识有所改变,并开始着手对湿地生态系统进行研究、保护和恢复重建.今后研究工作的方向主要是改进湿地工作技术方法、退化湿地生态系统的恢复与重建、湿地保护和管理.

(1)改进湿地工作技术方法

传统的湿地资源调查、统计工作几乎都是以手工方式进行的近年来湿地工将3S技术,即GIS(地理信息系统)技术、RS(遥感)技术、GPS(全球卫星定位)技术引入到湿地工作中来.一方面,很大程度上减少了湿地资源调查、统计的工作量,降低了野外工作的劳动强度,提高了精度和调查成果质量.另一方面,还可以将基本图件、数据和调查结果录入计算机进行处理分析,建立湿地资源基础数据库和制作专题成果图.

(2)退化湿地生态系统的恢复与重建

退化湿地生态系统是湿地生态系统由自然或人为原因引起的逆向演替,主要是人为原因.人类过度开发利用导致湿地生态系统退化,造成湿地面积缩小、质量下降、生态功能降低.因此,探讨湿地生态系统恢复技术,增强湿地生态功能变得尤为重要.

(3)湿地保护和管理

湿地保护重点是要保护湿地资源、生物多样性和环境功能,不仅仅是建立湿地保护区和与水禽有关的重要湿地的管理,而是景观和生态系统范围的保护与管理.水资源是湿地保护的主要目标,地表水和地下水的变化都将影响湿地的未来.因此建立水资源动态监测系统,实时监测湿地水资源和水质的变化是保护湿地水资源的重要措施.此外,国家湿地保护部门还应加强对湿地资源管理的力度,建立更多的湿地自然保护区,为我国湿地资源的可持续发展提供有力保障.

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SummarizationoftheStudyofLandUseΠLandCoverChangeinChina

ZhengHaijin1

HuaLuo1

OuLiye

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(1Resource,Environment

2QinghaiInstituteofSaltLakes,ChineseAcademyofScience,Xining810008)

Abstract

Since90s,withtheincreasingcontradictionsamongresources,environmentandpopulation,theresearchoflanduseΠ

landcoverchange(LUCC)hasbecomehotspotinthestudyofglobalchange.Undertheglobalbackground,manyresearchesaboutlanduseΠlandcoverhavebeendevelopinginourChina.TheauthorreviewsthestudyofLUCCinChina,andsummarizesthenewadvancementaboutspace2timeoflandcoverchange,thedrivingforceoflandusechangeandthemechanismoflanduseΠcover.Then,theauthorsetsforththedevelopingtrendofthestudyofLUCCinChinesefuture.

Keywords:landuse,landcover,globalchange,developingTrend

简介郑海金(1978—

),女,江西省抚州市人,首都师范大学资源环境与旅游学院硕士研究生,主要研究方向为生态环境治理与建设.

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ProgressinWetlandResearchinChina

JiaPingGongHuiliZhaoWenjiLiXiaojuan

(The