崇明东滩湿地生态系统健康评价(简).

崇明东滩及长江口滩涂湿地生态系统健康评价华东师范大学生命科学学院2007.4我们所关心的问题•我们的崇明东滩•如何评价湿地的健康水平？•我们的崇明东滩健康吗？•那么长江口的其他滩涂湿地呢？•今后…我们的崇明东滩•崇明岛是我国最大的河口冲积沙岛，崇明东滩位于崇明岛东端，是径流泥沙在该岛的主要沉降区域之一，也是全岛最具成长性的部分，目前仍以每年140米左右的速度向外延伸。•崇明东滩湿地己于1992年被列入《中国保护湿地名录》，2001年被列入拉姆萨尔国际湿地保护公约中的国际重要湿地名录。压力-状态-响应(PSR)模型构建PSR指标体系根据评价标准构建评价体系(量化标准)赋予各指标相应的权重综合评价整个生态系统如何评价湿地的健康水平？Pressure-State-Response模型产生污染物与废弃物资源利用信息社会响应决策与行动社会响应（决策和行动）信息压力状态响应环境及自然资源的状态空气水土地生物多样性适宜性人类活动及其影响能源运输工业农业渔业制度或个体反应立法经济手段新技术社会价值观念改变国际义务压力-状态-响应模型构建PSR指标体系项目层(Item)指标层(Index)数据来源(Origin)压力Pressure人口密度,人类干扰率统计数据和土地利用健康状态State生态指标：水文、泥沙沉积、水质、植物、土壤、底栖动物、鸟类、鱼类、浮游动植物、生物安全等论文数据、实地监测数据以及GIS数据功能指标：洪水调控、成陆造地、净化能力、初级生产力、栖息地、食品、文化教育等响应Response湿地管理水平；保护意识；用于湿地保护的财政支出统计数据和民意调查选取评价指标•生态结构特征指标1.海岸边缘植被主要研究海岸植被的宽度。2.湿地增长退化率每年湿地的增长或退化的面积百分比。3.湿地受威胁情况以湿地区内人类的各种扰动为基础，加上自然的外来种入侵构成。4.水质长江河口及沿海水质。5.土壤环境包括土壤有机污染和重金属污染。6.生物重金属富集主要是指底栖动物中的重金属富集情况。7.生物多样性评价地区动植物种数占所在生物地理区(长江三角洲)湿地动植物种数的百分比。8.生物量以植物平均地上干重，鸟类数量以及底栖动物生物量进行综合评价。选取评价指标•功能整合性指标1.蓄浪能力指沿海植被抵挡或削弱风浪的能力。2.侵蚀控制防止土壤被风、水侵蚀的能力。3.净化能力主要是空气的净化能力，包括CO2的吸收和O2的释放。4.栖息地野生动物，尤其是鸟类的栖息地。5.物质生产主要是指植物性原材料的生产。6.土地利用潜力可以围垦的土地面积。7.休闲娱乐湿地旅游、钓鱼活动或其他户外游乐活动等，或者指其尚未开发的潜力。8.文化教育科研价值和教育意义。标准化示例评判标准很健康健康普通一般病态疾病标准化分值0.80.6-0.80.4-0.60.2-0.40.2海岸边缘植被宽度在1km以上宽度大于700m宽度保持在500m左右宽度小于300m宽度不足100m湿地增长退化率湿地面积每年有较为明显的增长湿地面积有所增长湿地面积保持稳定的水平湿地面积每年持续减少湿地面积每年有明显的减少湿地受威胁情况基本没有外来威胁有轻度的外来种入侵有轻度的围垦、人为干扰和外来种深度围垦，人为干扰严重湿地面临被破坏的威胁...……………赋予各指标相应的权重指标层1权重归一化指标层2权重归一化指标层3权重归一化生态结构特征10.6667生境指标10.4海岸边缘植被1/40.1111湿地增长退化率10.4444湿地受威胁情况10.4444环境指标1/20.2水质10.4444土壤环境10.4444生物重金属富集1/40.1111生物指标10.4生物多样性10.5生物量10.5功能整合性1/20.3333自然功能10.8蓄浪能力10.2222侵蚀控制1/20.1111净化能力1/20.1111栖息地10.2222物质生产1/20.1111土地利用潜力10.2222人文功能1/40.2休闲娱乐10.5文化教育10.5综合评价整个生态系统•指标标准化和权重确定以后，先计算每一项指标的得分，然后用加权求和法计算出整个湿地生态系统的总得分。•具体计算方法如下：ICN＝·Wi其中，ICN为整个湿地生态系统的健康状况；n为评价指标的个数；Ii表示第i种指标的归一化值，0≤Ii≤1；Wi为指标i的权重。niIi1我们的崇明东滩健康吗？•健康现状如何？•所承受的压力大小？•政府所做出的响应？崇明东滩湿地生态系统的健康现状•崇明东滩湿地生态系统的结构健康度为0.74，功能健康度为0.67，综合健康度为0.72，处于良好的状态，综合评价等级为健康。分类指标崇明东滩健康评价生态结构特征生境指标0.78环境指标0.54生物指标0.81功能整合性自然功能0.65人文功能0.74生态系统综合健康度0.72崇明东滩湿地生态系统所承受的压力•崇明东滩湿地生态系统所承受的压力的综合指数为0.64，处在一个健康的生态系统能够承受的压力范围之内。压力指标压力现状评价人口密度0.75人口素质0.32外来物种0.64土地利用强度0.72工业污染0.50农业及生活污染0.50压力综合指数0.64政府对崇明东滩湿地所做出的响应•政府根据崇明东滩湿地生态系的健康状态变化而做出响应的综合指数为0.79，政府的保护意识和保护政策十分到位。响应指标响应现状评价是否自然保护区0.80现有政策法规0.80政策执行力度0.70有效财政支出0.80响应综合指数0.79长江口的其他滩涂湿地呢？•九段沙湿地•南汇边滩湿地九段沙湿地•九段沙湿地是长江口第三代新生沙洲，按《拉姆萨尔湿地公约》定义，其总面积超过400km2。•1999年，市政府批准建立“九段沙”湿地自然保护区，由浦东新区环境保护局设九段沙自然保护区管理署管理；•2005年7月23日，上海市九段沙湿地自然保护区晋级成为国家级自然保护区。九段沙湿地生态系统的健康现状•九段沙湿地生态系统的结构健康度为0.75，功能健康度为0.86，综合健康度为0.79，已很接近于非常健康的水平。分类指标九段沙健康评价生态结构特征生境指标0.68环境指标0.55生物指标0.91功能整合性自然功能0.89人文功能0.75生态系统综合健康度0.79九段沙湿地生态系统所承受的压力•九段沙湿地所承受的压力的综合指数为0.81，与崇明东滩（0.64）相比，其目前承受的来自人为活动造成的压力极小。压力指标压力现状评价人口密度0.95人口素质0.35外来物种0.69土地利用强度0.95工业污染0.50农业及生活污染0.95压力综合指数0.81政府对九段沙湿地所做出的响应•根据各项指标显示，九段沙湿地响应指数为0.74，政府针对保护区所采取的各种活动还是比较积极有效的。响应指标响应现状评价是否自然保护区0.80现有政策法规0.80政策执行力度0.70有效财政支出0.60响应综合指数0.74南汇边滩湿地•南汇边滩为南汇区东、南沿海潮滩区域，全长约46.8公里，总面积约33100公顷。南汇边滩是长江口最宽广的潮滩，是长江口与杭州湾天然交汇处的主体组成部分。•整个边滩分为东部和南部两部分，坡度平缓，略向海倾斜，潮间带滩涂面积约为15400公顷。滩地分带性明显，自陆向海发育较为完整的高、中、低潮滩。中、高潮滩植被以藨草、海三棱藨草、互花米草、芦苇为主，低潮滩为铁板沙。Copyright(1982-)AllrightsreservedbyPetitella南汇边滩湿地生态系统的健康现状•南汇边滩湿地生态系统的结构健康度为0.43，功能健康度为0.30，综合健康度为0.39，处于较差的状态，综合评价等级为病态。分类指标南汇边滩健康评价生态结构特征生境指标0.50环境指标0.37生物指标0.39功能整合性自然功能0.32人文功能0.21生态系统综合健康度0.39南汇边滩湿地生态系统所承受的压力•南汇边滩湿地的压力综合指数为0.40，压力较大，远超出一个自然生态系统所能承受的压力范围。压力指标压力现状评价人口密度0.65人口素质0.42外来物种0.17土地利用强度0.15工业污染0.60农业及生活污染0.00压力综合指数0.40政府对南汇边滩湿地所做出的响应•南汇边滩湿地的响应综合指数为0.29，表明目前所采取的政策与保护措施还是相当不足的，必须引起足够的重视。响应指标响应现状评价是否自然保护区0.40现有政策法规0.40政策执行力度0.10有效财政支出0.10响应综合指数0.29长江口三地的生态系统健康对比ResponseStatePressure0.640.720.790.810.790.740.400.390.29尚存在的问题及可持续利用建议•环境污染•土地利用•过度收割、捕捞及非法捕猎•外来物种入侵环境污染•由于水体的流动性，导致长江口各湿地无一幸免地遭受了水体污染的侵袭，即使是九段沙湿地这样不受人类活动干扰的纯自然湿地，也会受周围水体的污染。•因此，环境污染的治理除了采用更先进的污染控制技术，从控制污染源的排放着手，根本上控制污染才是最直接有效的。土地利用•湿地的合理利用是一种与维持生态自然性并行不悖的方式造福于人类的可持续利用。•滩涂湿地的土地开发利用与湿地生态系统的保护并不绝对地对立，只要加强管理，坚持可持续的利用，严格贯彻执行有关方面总结提出的“促二围一”的方针，仍然可以做到经济发展与生态环境保护的并行。过度收割、捕捞及非法捕猎•面临过度收割、捕捞及非法捕猎的状况，政府在颁布各种法规条例的同时，更应当加强执法力度，严厉打击非法捕猎的行为。•同时应当加强可持续发展的教育和宣传，在繁殖季节应当限制鱼类和其他水产资源的捕捞，对于芦苇要合理的分批次地进行收割。外来物种入侵•海三棱藨草和芦苇等本土种为许多候鸟重要的食物和栖息地，而互花米草并不能代替这种生态功能，所以互花米草的入侵和取代本土种，将会严重影响滩涂鸟类的种类数量，从而影响滩涂湿地正常发挥生态功能。•因此，对于互花米草的蔓延区域应采取隔离圈围等措施，以减缓由于互花米草蔓延导致的滩涂湿地生物多样性与生态功能的退化。论文发表（注明上海市科委重大项目－05DZ12005编号）八篇:A.Zhen-MingGe，Tian－HouWang，XiaoYuan,XiaoZhou,Wen-YuShi:2006.UseofwetlandsatthemouthoftheYangtzeRiverByshorebirdsduringspringandfallmigration.JournalofFieldOrnithology,77(4):347-356(SCI);B.Zhen-MingGe,Tian－HouWang，XiaoZhou,Kai-YunWang,Wen-YuShi:2007.ChangesinthespatialdistributionofmigratoryshorebirdsalongtheShanghaishoreline,China,between1984-2004.EMU107(1):19-27(SCI).C.GeZhen-ming,WangTianhouZhouXiao,ShiWen-Yu2006.SeasonalchangeandhabitatselectionofshorebirdcommunityattheSouthYangtzeRiverMouthandNorthernHangzhouBay,China.ActaEcologicaSinica(EnglishVersion),26(1)40-47.D.葛振鸣，周晓，施文彧王天厚2007。九段沙湿地鸻形目鸟类迁徙季节环境容纳量。生态学报，27（1）90－96。E.葛振鸣，王天厚，周晓，施文彧，2006。长江口杭州湾鸻形目鸟类群落季节变化和生境选择。生态学报，26（1）40－47F.葛振鸣，王天厚、周晓，赵平、施文彧2006。上海崇明东滩堤内次生人工湿地鸟类冬春季生境选择因子分析。动物学研究，27（2）：144－150G.周晓，葛振鸣，施文彧，王天厚2006。长江口九段沙湿地大型底栖动物群落的季节变化规律，应用生态学报，