湿地功能(精选9篇)
湿地功能 篇1
0 引言
城市湿地是城市的宝贵财富, 对人类和社会的发展有着非常重要的作用和价值。随着人们认识的提高, 城市湿地重要性日渐提高。城市湿地有很多功能, 下面将从八个方面详细介绍。
1 保护生物多样性
城市湿地系统是一个具有复杂多样性的生态系统。包括遗传、物种、种群和群落等层次。其中最重要的是物种多样件水平, 物种多样性的高低, 直接或间接影响其他几个层次的多样性水平。提高城市绿地系统生物多样性的基础, 是增加城市绿地生物的种类和数量。城市湿地具有复杂的生物种类和环境, 其生物和景观多样性远远高于其他地区。正因为如此, 城市湿地公园的建造有助于增加城市的生物种类, 改变城市的生态。另外, 城市的湿地还是一个独特的区域, 能够为其他群落提供物质基础, 这样就构成了自己的相对独立的生态系统。各种野生动植物有了自己的乐园。
城市湿地很好的保存了多个城市物种, 是进行生物物种保护的重要措施。例如江苏省盐城市在建立了芦苇湿地园区后, 鸟类的数量和种类有了很大的增长, 是以前的两倍以上。同时芦苇湿地还净化了污水, 减少了城市污水对环境的污染。现在盐城湿地成了鸟类的乐园, 每年都有大量的丹顶鹤在这里生活繁衍。中国国土广大, 气候多样, 自然条件千差万别, 湿地可以保存大量的物种。城市湿地的生态系统远远比其他地区复杂。
2 改善城市环境
城市湿地有着复杂的生态系统, 生态平衡比较稳定, 能够有效地调节城市气候, 减轻城市产生的热岛效应, 大大提高城市居民生存环境质量。城市湿地还有拦水蓄水的功能, 净化水质, 沉淀污染。城市湿地有大量的绿色植物, 能够有效地稳定城市气候。正因为城市绿地有这些功能, 所以也被称作城市的肾。
在污水中的许多有毒物质可以在小沉积物的表面上沉淀下来, 或者被粘土吸附住。在许多的湿地中水流很缓慢, 有助于物质的沉淀, 有毒物质也一起沉淀下来。所以, 湿地可以沉淀污染。通过人工湿地的模式来净化生活污水和工业废水, 运行成本低廉, 效果很好。通过湿地处理生活中一般用水的COD值可以下降至30mg/L以下。根据试验的结果, 人工湿地还具有脱氮的功能。
云南玉溪市将抚仙湖原来的1.73hm3小菜地和鱼塘改造成人工湿地。在湿地中大面积种水芹菜、芦苇和唐菖蒲等水生植物, 可以有效净化水质, 沉淀污染。这些水生植物具有一定的经济价值, 栽种这些植物可以换得一些收入。这样, 净化水的成本比较低, 管理简单。需要注意的一点, 城市湿地吸收有毒物质是有限度的, 不应该过量向湿地排放有毒物质, 否则会毒害湿地植物。
温室效应正在影响全球, 湿地由于生长着大量的植物, 可以吸收二氧化碳, 放出氧气。湿地可以有效减缓二氧化碳的温室效应。湿地的土壤中含有大量的无机碳和有机碳, 形成了泥炭层。泥炭层可以净化水质, 沉淀污染。特别是城市湿地, 对城市气候调节起着非常大的功能, 还具有净化空气、美化环境和阻止二氧化碳温室效应等功能。
3 调蓄洪水
城市湿地有着特殊的地理位置, 可以有效地拦水蓄水。因而可以成为城市防洪排涝体系一个重要组成部分。当城市发生暴雨时, 雨水可以暂时留到湿地的湖泊中, 在缓慢流出, 具有蓄水的作用。湿地可以调节河流的水量, 使河流的水量趋于一个平衡的数值。特别在中国北方地区, 由于干湿季节明显, 湿地可以有效的调节水量, 起着天然水池的作用。湿地具有重要的经济和社会价值, 可以为工业和农业提供水源。
4 补充地下水
城市湿地能够涵养水源, 与地下水相同, 在干旱季节能够补充地下水, 保持住地下水位。湿地的水体可以分为地下水和地上水, 它们相互连通, 能够为城市工业和郊区农业提供用水。所以, 城市湿地非常重要, 能够称为城市可靠的水源地。
5 休闲娱乐
水是生命之源, 有了水就有了生命, 水是生命的保障。湿地含有丰富的水体, 能够养活很多的植物和动物, 同时湿地还生活着鸟类和鱼类, 从而形成了一个相对的生态系统。大自然的生机给人们带来了美学享受。这种美感给人们带来了享受, 人们以诗歌和画作的形式记录下来, 变成了艺术作品。这种艺术沉淀很多年, 便形成了当地的特色文化。随着生活品质的提高, 城市里生活的人们希望拥有越来越多的绿色环境, 而城市湿地正好满足了这个要求。城市湿地将成为城市市民欣赏大自然的绝佳场所, 将成为城市儿童接触大自然从大自然接受教育的绝佳之地。城市湿地将成为城市最宝贵的财富, 是城市人们休闲娱乐的重要场所。
6 美学价值
湿地是美丽的诗。我国古代的人们祖就是以美学的眼光来欣赏和看待湿地的。《湿地是城市景观重要的构成内容。特别是现代城市里钢筋混凝土充斥着整个城市, 而湿地长满了植物, 充满了绿色, 一片生机勃勃。湿地提供的绿色给城市人们减轻了视野的压力, 放松了压抑的心情。让城市享受到农村和野外的乐趣。
城市湿地是城市生态系统的一部分, 是城市呼吸的肺。湿地提供了人们理想的旅游场所, 还可以净化空气, 减轻城市工业带来的大气污染。
7 科研教育基地
人工建造了大量的湿地生态系统, 这些湿地生态系统包含着丰富的生物种类, 有大量动物和植物等。湿地可以观察鸟类和鱼类, 还可以研究大自然的生态。城市湿地可以作为大自然教育的科研基地。另外, 城市湿地还可以作为城市生态环境监测的重要点, 进行环境科学研究。
8 经济效益
城市湿地是一个相对稳定的生态熊, 有自动机调节的能力。可以防止城市害虫的过度繁殖, 控制在一定范围内。从而减少城市维护成本。现在屡屡爆发的虫害实质就是生态失衡的结果。利用湿地处理废水成本低廉, 还可以提供额外的鱼虾和植物。
摘要:本文介绍了城市湿地的多种功能, 城市湿地可以改善城市气候, 提高绿化, 增加生物多样性和涵养水源。城市湿地是城市的宝贵财富, 可以减少城市的维护成本, 成为休闲娱乐的场所。
关键词:城市湿地,环境污染,经济效益
参考文献
[1]安画宁.园林景观生态设计.山东林业科技, 2010 (6) .
[2]安树青.湿地生态工程——湿地资源利用与保护的优化模式.北京:化学工业心版社, 2012.
湿地功能 篇2
湿地土壤是湿地生态系统的一个重要的组成部分,是湿地获取化学物质的`最初场所及生物地球化学循环的中介.湿地土壤具有维持生物多样性、分配和调节地表水分、分解固定和降解污染物、保存历史文化遗迹等功能.结合湿地土壤的生态功能、物质“源汇”功能、“养分库”功能、“净化器”功能以及“记忆”功能,利用层次分析法,建立了湿地土壤环境功能评价指标体系及其评价方法,构建了湿地土壤环境功能评价的概念模型.通过对湿地土壤及其环境功能评价研究,有利于进一步明确湿地土壤定义及湿地土壤在湿地中的重要地位,同时也丰富完善了湿地科学的理论体系.
作 者:姜明 吕宪国 杨青 JIANG Ming LU Xian-Guo YANG Qing 作者单位:姜明,JIANG Ming(中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林,长春,130012;中国科学院研究生院,北京,100049)
吕宪国,杨青,LU Xian-Guo,YANG Qing(中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林,长春,130012)
湿地功能 篇3
从广义上说, 湿地土壤为在上述定义湿地范围内的具有一定土壤化育程度的颗粒介质, 其地下水层常达到或接近地表, 喜水或水生植被生态相比较特殊。湿地土壤是湿地生物的载体、基质, 将地下生物与地上生物联系起来。
1 芦苇湿地土壤的特征
芦苇湿地作为湿地类型中的一种, 主要是淹水形成的土壤和成土物质。一般包括有机土壤和未过土形成过程的沉积物[1,2]。在大部分芦苇湿地中, 许多有机残体积累大于分解, 形成泥炭基质。季节性淹水的芦苇湿地, 氧化还原过程交替变化, 芦苇湿地的氧化还原条件对芦苇湿地生物地球化学循环具有重要作用。持续淹水的芦苇湿地, 具有相对稳定的厌氧环境条件, 使细粒矿物质和有机物沉淀, 变成芦苇湿地的营养物质, 土壤中丰富的物质养分、能量为生物的生存和发展提供了便利条件, 其在整个湿地生态系统中占据着重要的地位。
2 芦苇湿地土壤的功能和作用
2.1 芦苇湿地土壤具有维持生物多样性的功能
在湿地中存在大量生物, 其中的大部分生物的栖息、生长、繁殖等在湿地上进行。湿地土壤为生物如土壤微生物、植物、动物等提供栖息地, 而且对土壤动物和微生物的数量、类群产生决定性作用, 同时对植物的空间分布有决定性影响[3,4,5]。对盘锦市芦苇湿地进行调查表明, 芦苇湿地内生长的大量水生植物和各种鱼类、虾、蟹等动物和微生物为鸟类、鱼类提供了丰富和良好的生存空间, 在物种多样性保存与保护方面发挥了重要作用。
2.2 芦苇湿地土壤具有调节气候的功能
芦苇湿地土壤通过对温室气体如甲烷 (CH4) 、二氧化碳 (CO2) 、氧化亚氮 (N2O) 等进行调节以对气候产生影响。其中湿地土壤能明显影响氮、碳的变化, 特别是对甲烷、二氧化碳、氧化亚氮等的释放、固定过程中起重要作用[6]。湿地土壤长期处于水湿环境, 微生物活动受到明显抑制, 有机物质分解缓慢, 降低了氧化亚氮、二氧化碳等的释放速度, 随着大量植物生长、衰亡, 大量无机、有机碳、氮在芦苇湿地积累, 起到了固定氮、碳的作用。研究表明, 湿地土壤单位面积氮、碳储量居各生态系统之首。
盘锦市芦苇湿地属于温带大陆性半湿润季风气候区, 四季分明, 温度适宜, 光照充足, 降水集中, 气候宜人。占全市国土面积28%的沼泽、泥碳土质的芦苇湿地资源, 是一个庞大的温室气体储存库, 对温室气体有较强的吸收能力和储存能力, 对区域的气候产生了重要的影响。另外, 芦苇湿地每年生产芦苇45万t, 从芦苇茎叶向大气散发的水蒸气约为3 000万m3, 因此, 该市湿地比其他经纬度相同的地方的气候湿润, 冬天不冷, 夏天不热, 因此被人们称为海洋气候[7]。这样的气候现象, 与芦苇湿地土壤所起的调节作用密不可分。
2.3 芦苇湿地土壤具有养分维持功能
湿地土壤长期水分过高, 处于还原的状态, 抑制植物残体的分解, 致使大量营养在土壤中积累, 同时, 湿地土壤沉积、截留大量营养, 并通过这些养分的迁移、转化, 为湿地植物生长提供肥料, 为湿地动物生活提供能量[8,9]。因此, 芦苇湿地土壤具有维持养分的功能。
2.4 芦苇湿地土壤具有净化功能
芦苇湿地土壤是一个庞大的自然过滤器, 具有很强的降解污染的特殊功能。芦苇湿地不仅可以净化水质, 还可以滞留沉积物和营养物, 在生态系统中发生各种各样的物理、化学和生物学变化, 从而消除对人类和生态环境的危害和影响。芦苇湿地土壤团粒结构较好, 微生物、动物数量、种类较多, 对污染物质的净化主要是通过土壤的吸收、截留、沉淀、交换、吸附、氧化还原、代谢等途径完成[10]。同时, 土壤动物对有害物质进行分解, 达到土壤净化;土壤微生物通过其生命代谢活动, 吸附、络合、沉淀和转化重金属, 降低其毒害, 参与氮、碳、磷等元素的迁移、转化和循环及其他元素地球生物化学循环, 减轻甚至消除有毒、有害物质, 有效净化土壤。
盘锦市芦苇湿地的土壤结构和植被的分布特点, 决定了其净化水质的显著特性。颗粒状的土壤类型, 有利于沉淀、过滤、吸附、离子交换、络合反应、硝化、反硝化、营养元素的生物转化和微生物的分解过程[11,12]。芦苇对净化水质又具有神奇的功能, 通过芦苇生长的吸收过程可变污水为肥料, 是一个典型的资源循环利用过程, 对于净化水质, 建立人与自然的和谐环境, 起到了非常重要的作用。因此, 芦苇湿地既是一个庞大的天然过滤器, 又是一个最廉价的污水处理场。
2.5 芦苇湿地土壤具有水文调节功能
由于芦苇湿地能够调节地表水, 从而使其在水平衡调节方面显示出重要作用。由于芦苇湿地土壤具有特殊的剖面结构, 使其水文物理特性体现出极强的持水、蓄水能力, 具有巨大的水文调节、水源涵养功能。这是由于芦苇湿地土壤与一般土壤结构不同, 它从上向下一般为草根层、泥炭层、潜育层、母质层。草根层、泥炭层的矿物质颗粒很少, 孔隙较大, 具有较强蓄水性和透水能力[13]。土壤中草根层和泥炭层的孔隙度达72%~93%, 饱和持水量达830%~1 030%。当洪水流经芦苇湿地或雨季来临时, 一定水量以表面的形式滞留或通过土壤下渗到地下水层而被贮存于湿地土壤中, 可以直接减少下游的持水量, 而当气候非常干旱时, 湿地土壤中储存的水分可以通过毛管作用释放出来供植物生长。
2.6 芦苇湿地土壤能够指示环境和气候变迁
芦苇湿地土壤形成具有明显的气候、生物特征, 能够有效记录不同类型湿地土壤的成土过程和环境变化特征。因此, 利用土壤中不同土层的结核含量、铁锈斑及铁矿物的结构、形态、矿化物类型及伴生矿物组合、植物硅酸体种类组合和泥炭纤维同位素组成等能反映土壤侵蚀程度、古气候变迁、土壤的成土过程和年龄、湿地水体富营养化等。
摘要:分析芦苇湿地土壤的特征, 介绍芦苇湿地土壤的功能和作用, 以为芦苇湿地土壤的利用提供指导。
湿地功能 篇4
塞罕坝湿地的重要功能作用及保护对策探析
该文根据塞罕坝林场所处的独特地理位置,科学地总结和探讨了塞罕坝生态湿地的功能与作用.
作 者:聂鸿飞 作者单位:河北省塞罕坝省级自然保护区,河北,围场,068466刊 名:河北林业科技英文刊名:THE JOURNAL OF HEBEI FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY年,卷(期):“”(2)分类号:X24关键词:塞罕坝 湿地 功能 作用 保护 对策
谈我国湿地的功能及保护 篇5
关键词:湿地,功能,保护
在你的生活经历中, 可能见过长满水草的河滩、芦苇丛生的积水洼地……也可能从影视作品中看到过沿海滩凃成片的红树林、斑斓的珊瑚礁群……这些河滩、积水洼地、沼泽、滩涂, 以及陆地上的湖泊、河流、水库、池塘、水稻田等统称为湿地。按《国际湿地公约》定义, 湿地指不问其为天然或人工、长久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带, 带有静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体, 包括低潮时水深不超过6米的水域。
一、湿地的功能
湿地的功能是多方面的。湿地是重要的国土资源和自然资源, 是世界最富生物多样化的生态景观和人类最重要的生存环境之一, 被誉为“地球之肾”。
(一) 湿地的生态功能
湿地能够增加空气湿度, 夏季降低气温, 冬季提高气温。湿地水分通过蒸发成为水蒸气, 然后以降水的形式降到周围地区, 保持当地的湿度和降雨量。
湿地能够净化空气。这不仅因为湿地具有吸尘作用, 还因为湿地中的绿色植物和水中的浮游生物能够大量吸收大气的二氧化碳, 放出氧气;枯枝落叶沉在湿地中, 分解缓慢, 使体内储存的二氧化碳以泥炭的形式沉积在湿地中, 从而减少了大气中二氧化碳的含量。
湿地能够减轻洪水灾害, 是防洪的天然“海绵”。这是因为湿地能够储蓄洪水。这些年来, 许多大城市越来越怕下大雨、暴雨, 似乎暴雨一来, 便有“水漫金山”之势, 城市交通几近瘫痪。这就是因为这些城市中宽阔的柏油路、水泥路是无法吸收水分的, 当地下排水管网无法承接更多的雨水时, 陆路自然就成了“水路”。而在土地广袤的农村, 那些水田、鱼塘、沟渠、水库, 像海绵一样能吸收大量的雨水, 能有效减少洪涝的发生。
(二) 动物栖息地功能
湿地复杂多样的植物群落, 为野生动物尤其是一些珍稀或濒危野生动物提供了良好的栖息地。湿地中茂密的草丛是候鸟的天然避难所, 丰富的鱼虾提供了充足的食物, 所以高纬度地区的湿地是候鸟的首选繁殖地。如黑龙江的扎龙湿地自然保护区是珍稀鸟类丹顶鹤的繁殖地。候鸟在迁徙途中, 由于体力消耗过大, 需在途中歇息, 补充营养, 因此低纬度地区的湿地就成了候鸟迁徙途中的重要驿站。如洞庭湖、鄱阳湖湿地等每年都有大量候鸟在此逗留歇息。
(三) 湿地的经济功能
一是提供丰富的动植物产品。湿地提供的水稻、肉类、莲、藕、菱、芡及浅海水域的一些鱼、虾、贝、藻类等是富有营养的副食品。二是提供水资源。湿地是人类发展工、农业生产用水和城市生活用水的主要来源。三是提供矿物资源。湿地中有各种矿砂和盐类资源。湿地可以为人类社会的工业经济的发展提供食盐、天然碱、石膏等多种工业原料及硼、锂等多种稀有金属矿藏。我国一些重要油田大都分布在湿地区域。四是湿地通过航运、电能为人类文明和进步做出了巨大贡献。
二、湿地的保护
过去, 人们对湿地功能认识不足, 仅仅把湿地看成是一种可利用的土地资源, 进行了掠夺性的开发。主要表现在四个方面:
一是不合理围垦, 包括围湖造田、围海造地、截留水源、滩涂开垦等。据统计, 近40年来, 全国湖泊围垦面积已超过五大淡水湖面积之和, 失去调蓄容积325亿立方米, 每年损失淡水资源约350万立方米;沿海地区丧失海滨滩涂100多万公顷, 相当于沿海湿地总面积的50%。全国湖泊面积减少了130万公顷, 每年有20个左右的湖泊消亡。被称为“千湖之省”的湖北, 湖泊数量由1066个减少到325个。我国最大的沼泽集中分布区———黑龙江三江平原, 原有沼泽500多万公顷, 如今面积已缩减到113万公顷。
二是过度开发生物资源, 包括屡禁不止的猎杀、捕捞、采挖, 以及大量开采泥炭。三江平原已随湿地大面积的开发、森林覆盖率急速降低而趋衰退。湿地的破坏, 威胁着珍稀濒危和经济动植物的栖息地。三江平原东北部是野生动植物的王国, 40年来, 仅由于工业开发造成三江平原的生态破坏, 其直接环境损失价值达40—60亿元之多。
三是污染日趋严重, 主要是水污染的严重程度已经远远地超出净化水体的能力。污染是中国湿地面临的严重威胁之一, 大量的工业废水、生活污水的排放等不仅使湿地水质恶化, 而且对湿地生物多样性造成严重危害。山东青岛胶州湾湿地20年来不仅面积减了三分之一, 而且污染也在不断加剧, 生物多样性迅速减少, 一些珍稀濒危物种面临灭绝。1985年, 胶州湾湿地曾调查到鸟类206种, 现在仅发现156种。
四是在城市扩张过程中, 填平湿地, 修建楼房, 使湿地资源遭到严重破坏。很多地方不注意保护乡村农田间和城市中湿地, 严重忽视江河湖泊流畅及其科学排水问题, 把原来城市中的湿地、小河流填平修建楼房, 城市中的地面全都被柏油和水泥覆盖了。近几年, 很多城市一遇强降雨就是一片汪洋, 就是人们肆无忌惮破坏湿地的后果。
湿地资源禀赋功能及其研究进展 篇6
湿地资源是地球自然生态系统的重要组成部分,是自然界最丰富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一。湿地生态系统每年提供的服务功能价值相当于419万亿美元,占全部生态系统的14.7%,占全球自然资源总价值的45%[1]。湿地是地球上水陆相互作用形成的独特生态系统,在抵御洪水、调节径流、改善气候、控制污染、美化环境和维护区域生态平衡等方面有着其它生态系统不能替代的作用,被誉为“地球之肾"、“生命的摇篮"、“文明的发源地"和“物种的基因库"。在世界自然保护大纲中,湿地与森林、海洋一起并列为全球三大生态系统[2]。据初步统计,全球湿地总面积为8.6×106km2,约占世界陆地面积的6.4%。湿地面积最多的是加拿大(1.3×106km2)和俄罗斯 (0.83×106km2),而中国湿地面积达6.594×105km2,占国土面积的6.5%,居亚洲第一位、世界第四位,几乎囊括了国际湿地公约的所有湿地类型,并拥有世界上独特的青藏高原湿地[3,4]。由于湿地兼有水陆两类生态系统的某些特征,它具有多种生态功能和经济与社会价值,湿地已成为人类赖以生存和发展的自然资源宝库与生存环境,因此湿地科学研究已成为当今世界关注的重点学科与研究领域之一。
2 中国湿地资源状况
2.1 湿地的涵义
由于湿地学是一门自身科学体系尚待完善的学科,湿地的科学定义众说纷纭,目前已统计到的定义约有60种[5,6]。按照《国际湿地公约》(Ramsar公约)中的定义:“湿地是指不问其为天然或人工,长久或暂时性的沼泽地、泥炭地、水域地带,静止或流动的淡水、半咸水、咸水,包括低潮时水深不超过6m的海水水域”。这个定义不是湿地学的科学定义,其原因在于它未揭示出湿地的科学概念与内涵的实质。但它比较具体,具有明显的边界和法律的约束力,在湿地管理工作中易于操作。此外,凡签署加人国际湿地公约的缔约国都已经接受这一定义,在国际上具有通用性。
2.2 中国的湿地资源现状
中国湿地的类型包括沼泽湿地、湖泊湿地、河流湿地、河口湿地、海岸滩涂、浅海水域等自然湿地,水库、池塘、稻田等人工湿地。根据2003年全国湿地资源调查,我国现有湿地面积3848万hm2,其中天然湿地和库塘湿地面积分别为3620万hm2、228万hm2 ,占全国湿地总面积的94%和6%。我国主要类型及分布地面积见表1。我国湿地从寒温带到热带、从沿海到内陆、从平原到高原山区都有湿地分布,同时在一个地区内具有多种湿地类型和一种湿地类型分布于多个地区的特点,构成了丰富多样的组合类型。
注:国家林业局2003年《全国湿地资源调查简报》。
中国的湿地生境类型众多,其间物种不但数量多,而且有很多是中国特有的,具有重大的科研价值和经济价值。全国湿地共有高等植物225科815属2276种,分别占全国高等植物科、属、种数的63.7%、25.6%和7.7%。其中,苔藓植物64科139属267种,蕨类植物27科42属70种,裸子植物4科9属20种,被子植物130科625属1919种。在全国湿地野生动物中,鸟类12目32科271种、两栖类3目11科300种、爬行类3目13科122种、兽类7目12科31种。此外,鱼类、甲壳类、虾类、贝类等脊椎和无脊椎动物种类繁多,资源十分丰富。我国约有鱼类3000种,其中湿地鱼类有1000多种。在我国湿地鸟类中,属国家重点保护的鸟类有10目18科56种。在亚洲57种濒危鸟类中,中国湿地内就有31种,占54%;全世界鹤类有15种,中国有记录的有9种,占60%;全世界雁鸭类有166种,中国湿地有50种,占30%。此外,还有许多是属于跨国迁徙的鸟类。
3 湿地功能
3.1 湿地的生态效益
保护生物多样性,丰富物种资源,提供多样生境:湿地的独特生境使其具有丰富的陆生与水生动植物资源,是世界上生物多样性最丰富的地区之一,蕴藏着极其丰富的生物资源。湿地生物多样性是湿地物种多样性、湿地遗传多样性和湿地生态系统多样性的总称,包括所有不同种类的动、植物、微生物及其所拥有的基因和它们与环境所组成的生态系统[7]。依赖湿地生存、繁衍的野生动植物极为丰富,其中有许多是珍稀特有的物种。湿地是生物多样性丰富的重要地区和濒危鸟类、迁徙候鸟以及其它野生动物的栖息繁殖地。在40多种国家一级保护的鸟类中,约有1/2生活在湿地中。中国湿地生物包括许多濒危、珍贵和稀有、特有物种,如白暨豚(Lipotes vexillifer)、白鲟(Psephurus gladius)、胭脂鱼(Myxocyprinus asiaticus)等都是生长在长江流域的濒危特有物种;黑鹳(Ciconia nigra)、丹顶鹤(Grus japonensis)、赤颈鹤(Grus antigone)、黑颈鹤(G.nigricollis)、黑嘴鸥(Larus saundersi)、扬子鳄(Alligator sinensis)等都属珍稀濒危种。在亚洲57种濒危鸟类中,中国湿地内有31种,占54%;全世界共有鹤类15种,中国湿地内有9种,占60%;在湿地高等植物中,中国高度濒危种类约有100种,有国家一级保护的野生植物种中华水韭(Isoetes sinensis)、宽叶水韭(I.japonica)、水松(Glyptostrobus pensilis)、水杉 (Metasequoia glyptostroboides)、莼菜(Brasenia schreberi)和长喙毛茛泽泻(Ranalisma rostratum)。其中,水松仅零星分布在广东、广西、福建等省;红树是一种特殊的沿海湿地植物,中国红树林生态系统已受到严重破坏,现存不足2万hm2。此外,在湿地生长的还有大型珍稀动物如麋鹿(Elaphurus davidianus),因此湿地对保护物种资源、维持生物多样性具有不可替代的生态效益[8]。
调蓄径流洪水,防止自然灾害,涵养水源:水文在湿地发展、结构、功能和价值等方面发挥着重要作用。许多研究证明,湿地具有突出的滞洪功能。湿地以低地条件和特殊的介质结构而具有巨大的持水能力,如泥炭层的饱和含水量为500%—800%,高者可达到900%;沼泽湿地的蓄水能力可达到8100m3/hm2,水的调蓄空间巨大[9]。在天然条件下,湿地在汛期滞蓄大量洪水资源,在干旱季节通过蒸散和地下水转化等作用调节和维持局部气候与局部生态系统水平衡。季节性积水的湿地系统经过旱季土壤水分的亏损,为随后的汛期洪水腾出有效的蓄滞空间,因此对洪水季节的径流具有较大的缓冲作用。湿地与洪水的相互作用关系可以看作是大自然将洪水转化为资源水的过程。通过人为手段,重新利用洪水资源,恢复湿地与洪水之间的相互关系,引洪水以灌湿地,从而达到保护湿地、恢复湿地、重建湿地的目的,这才是湿地可持续发展的必由之路。通过研究蓄滞洪区的洪水资源化利用模式,探讨洪水资源化对恢复湿地的作用,证明在洪水资源化利用措施中,主动运用蓄滞洪区是洪水资源化综合利用的重要方向,也是湿地恢复与重建的重要途径[10] 。平原区的河流湿地与湖泊湿地对调节河川径流具有重要意义;连片的湿地对地表径流具有重要的调节功能,特别是通过维持河流的基流而维系河道生态,并对地下含水层的补给起到重要的调节作用,使水资源在一定尺度上具有可持续性[11]。
降解污染,改善水质:湿地水空间不但对水资源量起到调节作用,而且还能通过水—土壤—生物复合系统的作用滤过截留污染物质、净化水质,起到消解污染物、减轻水体富营养化和被污染状况的作用[11]。湿地的第三大环境价值是具有改善水质的能力。湿地生态系统的生物产量仅次于热带雨林,高于其它生态系统类型[12]。正因为湿地具有这种高生产力,自然湿地才能够改善水质。湿地中复杂的物理、化学、生物过程相互结合,形成一个强大的可吸收、转化并固定污染物质的环境。因此,湿地能够分解、净化环境物质,起到“排毒解毒”的功能,因此被人们喻为“自然之肾”,净化地球上的水环境。
湿地的过滤作用是指湿地独特的吸附、降解和排除水中污染物、悬浮物和营养物的功能,使潜在的污染物转化为资源的过程。流经湿地的营养物质被植物有效吸收,或者积累在湿地泥层之中,既为下游净化了水源,又通过物质循环养育了湿地生态系统中众多的次级生产者和更高食物链等级以上的消费者。但湿地的水质净化能力是有限的,不同类型的湿地具有不同的水质净化能力,如淡水沼泽湿地比有林湿地、泥炭藓湿地、盐沼泽湿地和草本泥炭湿地的净化能力强,所以人们倾向于使用淡水池沼湿地处理城市污水、工业废水和农业废水。同时湿地中的水葫莲(Eichhornia crassipes)、香蒲(Typha orientalis Presl)和芦苇(Phragmites communis)等被广泛地用来处理污水、吸收污水中的高浓度重金属镉、铜、锌等,这种高度工程化的处理系统被称为“人工湿地”。人工湿地在净化城市污水等方面显示出廉价高效的特点和巨大的潜力,有目的地建造更多的人工湿地,是湿地利用的新方向。
3.2 湿地的经济效益
提供丰富的水资源和动植物资源:湿地可为人类生存与发展提供重要的资源——水,人类所从事的工、农业生产用水和城市生活用水主要来自于湿地。我国众多的沼泽、河流、湖泊和水库在输水、储水和供水方面发挥着巨大效益。水是人类进步与发展不可缺少的资源要素,湿地对水的调节与净化作用、提高地表水资源的利用效率发挥着极其巨大的功能。人类许多食物都来自于湿地生产,动物类如鱼,主要粮食植物如水稻都生长在湿地;湿地提供的莲、藕、菱、芡及浅海水域的鱼、虾、贝、藻类等是富有营养的副食品;湿地动植物可作为药材和其它轻工业的重要原材料,如芦苇等水生植物可作为造纸原料。湿地为我国农、牧、渔及其它副业生产与发展提供了必要的自然资源。
提供能源和水运:能源是湿地资源的重要组成部分,与煤和天然气相比,它所提供的能源多是绿色环保型能源,且种类较多。湿地可通过各种方式提供能源,最普通的是水电、薪柴和泥炭,其中水电供应占有重要地位。我国水能蕴藏量占世界第一位,达6.8亿kW,有着巨大的开发潜力,且许多河口具有生产潮汐电的能力。从湿地中直接采挖泥炭可用于燃烧、湿地中的林草可作为薪材,它是湿地周边农村的重要能源来源。但湿地能源开发利用较理想的方式是在可持续的基础上生产能源,同时确保湿地其它功能和价值不被改变。此外,湿地有着重要的水运价值,水运是最有效和最有利于环境保护的运输方式。世界各大中型城市一般都靠近沿海、沿江河边,依靠其便利的水运条件得以发展与繁荣,我国沿海沿江地区经济的快速发展在很大程度上也受惠于此。水运同其它运输方式相比,成本更低,简便易行。中国约有10万km内河航道,内陆水运承担了我国约30%的货运量。
提供丰富的原料和矿物资源:湿地可为工业经济发展提供包括矿砂、食盐、天然碱、石膏等多种工业原料,以及硼、锂等多种稀有金属矿藏。中国青藏、蒙新地区的碱水湖和盐湖分布相对集中,盐的种类齐全,储量极大。盐湖中不但赋存大量的食盐、芒硝、天然碱、石膏等普通盐类,而且还富集硼、锂等多种稀有元素。中国一些重要油田大都分布在湿地区域,开发利用湿地的地下油汽资源对国民经济的发展具有重大意义。湿地提供的各种原料,为我国工业社会的发展注入了强大活力。
3.3 湿地的社会效益
观光与旅游:湿地是一类独特的自然景观,具有自然观光、旅游、娱乐等方面的功能,中国有许多重要的旅游风景区都分布在湿地区域。滨海的沙滩、海水等是重要的旅游资源,不少湖泊因自然景色壮观秀丽而吸引人们向往,更是旅游和疗养圣地。长江三峡、滇池、太湖、洱海、杭州西湖及海滨城市等都是著名的风景区,除可直接获得经济效益外,还具有重要的文化价值,开发湿地的生态旅游是湿地旅游资源开发和保护的最佳途径。城市中的水体在美化环境、调节气候、为居民提供休憩空间方面也起着重要的社会效益。
教育与科研价值:湿地生态系统、多样化的动植物群落、濒危物种等,在科研中都有着重要地位,可为教育和科学研究提供对象、材料和试验基地;一些湿地,如三江源、可可西里和青海湖等湿地生态系统、动植物群落、濒危物种以及这些湿地中保留的生物、地理等方面演化进程的信息,在研究环境演化、古地理方面有着重要价值。此外,作为具有较高生物多样性的湿地,是开展生物多样性研究的重要基地,也是进行环境教育的基地。
4 湿地科学研究进展
4.1 加强湿地保护与管理研究
加强湿地研究是认识和了解湿地的主要途径,也是促进湿地保护和可持续发展利用的重要保证。随着经济和技术的发展,加剧了对湿地的开发利用,湿地破坏引发的环境和资源问题日益严重,加强湿地保护已成为国际湿地学界的共识。国际湿地学术界、有关国际组织和各国政府已开始重视湿地资源的保护与管理[13,14,15,16,17]。在2000年北克世纪湿地大事件活动中, 涉及到湿地保护与管理的专题学术讨论会达18个,论文数百篇,最突出的特点是在湿地保护的战略、方针、政策与技术方法等方面提出了新的见解与观点,提供了很多湿地保护示范区建设的方法与技术,也提出了世界上重要湿地保护的计划与方案[18]。各国颁布了湿地保护的法律法规,不但建立了自然保护区和与水禽有关的湿地管理模式,而且从生态系统和景观尺度上进行保护与管理,实行跨地区与全球范围的相互合作,保护湿地对维护生态平衡、改善生态状况、实现人与自然和谐、促进经济社会的可持续发展具有十分重要的意义。中国国家林业局编制完成了《全国野生动植物保护及自然保护区建设工程总体规划》,湿地保护和恢复是这项工程的主要内容。积极运用科学发展观,坚持经济发展与生态保护相协调,正确处理好湿地保护与开发利用、近期利益与长远效益的关系,要把加强湿地保护,恢复湿地功能作为湿地保护与研究的重要内容。
4.2 湿地生物地球化学过程研究
湿地生物地球化学过程是指碳、氢(水) 、氧、氮、磷和硫以及各种生命必需元素在湿地土壤和植物之间进行的各种迁移转化和能量交换的过程[19],该过程可划分为系统内和系统外两种过程,主要包括物理过程、化学过程及生物过程[20]。湿地生态系统研究是为了通过研究湿地生态系统的格局、过程和动态发展,以便为湿地生态系统恢复与重建提供理论依据和技术支持。湿地生态系统的生态过程研究是揭示湿地功能机理的关键,也是揭示湿地生态系统的功能过程。
生物过程是湿地生态过程中最重要的部分,而生物过程相对于化学和物理过程有更长的时间,并与湿地内动植物生态及其生态系统的因子关系密切,所以目前生物过程研究更加注重长期定位和模拟实验研究。法国进行了55年的监测,研究了自然与人类活动对盐沼泽植被的干扰及其响应[18];美国对海岸盐沼湿地植物生长、分解、累积过程与种群动态的研究长达30多年[21]。我国也加强了对自然保护区进行长期的定位观测及其生物动态变化研究。人类活动对湿地生态系统的动态变化影响不断加剧,其研究已成为新的热点[14,15,22,23]。各种生物都直接或间接地改变着湿地土壤的地球化学环境,它们对有机物的分解、腐殖质的形成以及N 、S和P等化合物的转化等都起着非常重要的作用,这些过程和作用极大地影响着元素的迁移、累积和生物地球化学循环[20]。
化学过程主要侧重于研究各种湿地中的大量元素如C、N、S、P等的转化及其它重要金属元素如Cd、As、Pb、Hg等的循环[24,25],主要研究营养元素循环与生态功能的关系,重金属元素的富集、迁移和转化,湿地净化水质的过程与机理,杀虫剂与除草剂等农药在湿地中的迁移与降解。这些研究增强了生态系统循环过程机制的理解[24,25,26,27]。
物理过程主要是指湿地的能量流动及其水文过程,而能量是生态系统得以存在的基础,一切生命活动都离不开能量的流动和转化。目前将“负熵理论"、开放系统热力学、信息论、控制论等新兴理论应用于湿地能量流动研究[13,14,22],并已成功运用热力学函数表示了能量转化效率及生产力,提出了生态系统能量与信息之间的定量表达式。湿地水文过程研究主要是以湿地概念模型为基础,采用数学语言对湿地进行定量描述,目前可分为系统水文模型、区域水文模型、水动力学模型、泥沙模型[28]。但在湿地生态过程初级生产力研究上,其方法未能标准化,地下部分测定误差大,不利于研究的开展和研究成果的比较[14,22]。
4.3 新技术、新方法和新手段在湿地研究中的应用
随着世界科技的发展和各学科之间的交叉运用,湿地研究的技术、方法和手段得到不断更新和发展,湿地模型研究与“3S”技术(GIS、GPS、RS)越来越普遍地应用于湿地研究。新技术、新方法与新手段的应用成为湿地科学研究发展的动力源泉。目前,湿地模型的研究主要集中在许多可控的人工湿地或半人工湿地的模拟与建模上,功能模型的研究占主导地位[29,30,31],特别是湿地净化功能模型、湿地调蓄功能模型、湿地生产力模型等都是研究的主要热点[27]。“3S”技术普遍应用于湿地资源调查、湿地编目、湿地功能评价、湿地监测和湿地保护研究[32] ,对大范围的湿地资源及其生境进行动态监测和分析具有很大的优势,在湿地景观动态和退化湿地监测方面的应用已取得重要的研究成果。在AMS14C、137Cs、210Pb和氧同位素技术[33,34,35]的运用方面,同位素示踪技术揭示了湿地的某些生态过程机理,直接推动了湿地过程的研究,深化了机理研究。此外,网络技术加快了信息交流,缩短了空间距离,实现不同区域的同步对比;地理学、生态学、环境科学等学科的研究方法与技术不断地引入湿地学,使湿地学方法论不断完善,克服了湿地研究在深入、综合、定量和预测等方面的障碍[2],研究领域的扩展和新技术的应用逐步完善了湿地生态地球化学方法论。
4.4 其它方面研究
湿地的形成、发育与演化是湿地理论研究的核心问题。当前,有关研究主要注重湿地形成、发育、演化过程与规律及其模式与机制[14,15];湿地生物多样性研究主要注重于遗传多样性、生态系统多样性和景观多样性的研究,而遗传多样性仍然是生物多样性研究的核心内容,生物多样性的异地保护和就地保护技术与方法的研究也已成为研究热点[14,17]。湿地生态系统碳循环研究[36]、湿地生态系统服务功能评价与健康研究[37,38],以及受损与退化湿地恢复与重建方面的研究[39,40]也得到快速发展。为了促进人与湿地和谐共存、湿地资源禀赋得到可持续发展,人工湿地建设的基础理论、工程工艺及管理技术研究不断受到重视和加强。尤其在湿地生态工程模式与管理技术方面,研究重点为湿地污水处理工程建设与管理技术和环境治理的生态工程与技术[13]。随着科技进步与学科综合发展,以及人类社会对湿地利用服务功能的需求,湿地科学研究将会在21世纪得到更快发展。
5 小结
湿地是自然界生态功能最高的生态系统,是人类重要的生存环境。随着社会经济的发展,湿地的问题越来越突出,保护湿地、恢复湿地、湿地功能的调控是一项刻不容缓的工作。加强湿地研究可为湿地资源保护、合理利用和管理提供重要的理论依据。《中国湿地保护行动计划》确定,中国湿地保护的战略目标是“湿地保护与合理利用,在湿地保护中优先考虑对自然湿地生态系统的保护,即把以保护自然湿地为主,辅以对退化湿地进行示范性的生态恢复、重建,以及建立湿地合理利用示范"作为近期国家对湿地保护的战略重点。
目前,我国的湿地保护已经成为国际湿地和生物多样性保护的热点地区。因此,当前正确认识湿地生态功能及其研究进展与前沿问题,对今后研究和利用湿地的综合生态服务功能与综合效益具有重要意义。
摘要:湿地广泛分布于世界各地,是一种重要的生态系统,具有多种生态服务功能。主要分析了中国湿地现状,介绍了湿地在生态、经济、社会等方面的功能,对目前国内外湿地的研究特点与进展进行了分析与讨论,为今后湿地资源可持续利用、保护及研究提供有益参考。
邑滨海国家湿地公园生态功能分析 篇7
湿地公园作为1 种湿地保护管理的重要形式, 具有湿地保护与利用、科普教育、湿地研究、生态观光、休闲娱乐等多种功能。山东昌邑滨海国家湿地公园正是为了进一步维护昌邑滨海湿地生态功能, 改善昌邑市整体生态环境而筹建的。
1 山东昌邑滨海国家湿地公园概况
筹建中的昌邑滨海国家湿地公园位于山东省潍坊市昌邑市北部, 西与寒亭毗邻, 东与下营镇相连, 南至大莱龙铁路, 北临渤海莱州湾南岸, 地跨龙池、柳疃两镇。坐标E119° 14'24" ~ 119° 30'01", N36° 58'05" ~ 37° 10'03", 南北跨度22.01km, 东西20.80km, 面积172.69km2。
湿地公园内北有天然柽柳林、潮间盐水沼泽等湿地景观作为亮点, 南有流青园、苗圃基地等人造生态景观与之呼应, 同时又有潍河、虞河与堤河将其连为一体, 形成了独具特色、布局合理、丰富多样的景观长图, 综合了滨海、河流及河口、生态森林等景观, 展露着磅礴、灵秀、清新、静雅之神态。
2 昌邑滨海国家湿地公园的生态功能分析
湿地是1 种非常重要的自然生态系统, 湿地生态系统的服务功能多样、服务价值巨大, 它在调节气候、涵养水源、抵御洪水、蓄洪防旱、控制土壤侵蚀、促淤造陆、净化环境、保护生物多样性和生态平衡等方面发挥着重要作用[4]。昌邑滨海国家湿地公园通过疏通水系, 养殖水净化及循环利用和人工湿地水质净化, 河流湿地生境保护与恢复, 营建湿地岛和潍河湖等一系列生态重点工程的建设实施, 不仅使湿地水质、水源和水岸得到保护, 而且天然柽柳林、潮间盐水沼泽、河流及河口等生境也得到进一步优化, 湿地的生态功能得以发挥。
2.1抵御风暴潮、海水入侵及海岸侵蚀
湿地公园所在莱州湾南岸是山东省重要的沿海经济发展区。近年来, 由于地下水过量超采、大量修建养虾池、盐田开发, 造成莱州湾南岸滨海平原地区风暴潮灾的频繁发生, 海水入侵及海岸侵蚀灾害严重化。目前昌邑海咸水侵染总面积达42.0km2, 侵染区耕地3200hm2。
天然柽柳林、潮间盐水沼泽、河流及河口湿地具有抵御风暴潮、海水入侵及海岸侵蚀等的生态功能。天然柽柳林对风暴潮及其引起的巨浪有显著的消能作用, 它能使海潮对海岸的侵蚀大为减小, 有效地保护海岸免遭风暴及风暴潮的破坏, 起着保滩护岸的作用。而潍河、虞河及堤河等河流湿地则能够有效地缓解海水入侵等问题。在自然状态下, 河流入海径流不受人为干扰, 河流淡水与海洋咸水保持自然平衡, 沿海地带地下水位自陆地向海洋倾斜, 陆地地下水向海洋排泄, 从而防止了海水入侵。但是如果大量开采地下水, 或者河流入海径流减少, 海水就会沿着河流向上扩展, 减少人们生活、工农业生产及生态系统的淡水供应。因而昌邑滨海国家湿地公园中的天然柽柳林, 保护潍河、虞河与堤河等河流及河口湿地对抵御风暴潮、海水入侵及海岸侵蚀等自然灾害具有重要作用。
2.2调节水文与气候
湿地生态系统具有蓄水、均化径流和调节气候的作用, 是天然的生物蓄水库。湿地水分蒸发可使附近区域的湿度增大, 降雨量增加, 具有调节区域气候的作用, 市区与气候条件稳定, 对当地农业生产和人民生活产生量好影响。在相同降雨量和相同持续时间的情况下, 湿地生态系统产生的地面径流要少得多, 而汇水时间较长, 这将会较少河川径流量, 降低洪水发生的可能性[5]。昌邑滨海国家湿地公园区内生态环境较好, 拥有大面积潮间盐水沼泽、河流及河口湿地景观, 更有大片天然的柽柳林。天然柽柳林地处莱州湾畔的沙质海岸, 可以防风固沙、涵养水源、保持水土。柽柳的蒸腾作用可保持当地的湿度和降雨量, 并且可以降低周围地区的气温, 减少城市的热岛效应, 使人们的生活环境更加舒适。
2.3保护生物多样性, 维护区域生态平衡
昌邑滨海湿地公园地处渤海之滨的莱州湾南岸, 属暖温带半湿润季风区大陆性气候, 光照充足, 气温适宜, 湿地种类多样, 大面积的天然柽柳林、潮间盐水沼泽、河流及河口湿地生境, 是湿地野生动植物的栖息天堂。据调查, 区内有维管植物84 科、225 属、386 种 (含25变种、5 变型、3 亚种) , 其中蕨类植物门2 科, 3 属, 3 种;裸子植物门5 科, 8 属, 14 种 (含2 变种) ;被子植物门77 科, 214 属, 369 种 (含23 变种、5 变型) , 单子叶植物纲14 科, 55 属, 100 种 (含7 变种, 1 变型, 1 亚种) , 双子叶植物纲63 科, 159 属, 269 种 (含16 变种, 4 变型, 2 亚种) 。有野生动物10 门, 26 纲, 100 目, 420 科, 1551 种 (含亚种) , 涵盖了水生动物类、鸟类、两栖类、爬行动物类、兽类及陆生节肢动物类等。其中国家Ⅰ级重点保护动物6 种, 国家Ⅱ级重点保护动物37 种, 山东省重点保护动物55 种。
优越的自然环境, 决定了湿地公园内野生动植物种类多样化的典型特点。它对于保护生物多样性, 维护区域生态平衡具有重大的作用。
2.4调控环境污染, 净化空气
湿地公园内部生态系统完整, 生态功能全面。湿地生态系统中的许多水生植物不仅具有抵御污水污染的能力, 而且还可以吸收和富集水体中的重金属离子, 对于污水的净化起着重要作用[6]。昌邑湿地的天然柽柳林有助于减缓水流的速度、涵养水源, 当含有污染物的污水流过湿地时, 流速减慢, 有利于污染物的沉淀和排除。湿地中的一些其他植物也可以对污染物进行吸收, 进一步减少下游水体中污染物的含量。流经湿地的营养物质可以被植物吸收, 也可以被植物根系附近的好氧菌分解掉, 从而使污水得到净化。
湿地内丰富的植物群落, 能够吸收大量的CO2气体, 并放出O2。湿地中的一些植物还具有吸收空气中粉尘及携带的各种菌的功能, 从而起到净化空气的作用。植物在有机质形成过程中, 不断吸收CO2和其他气体, 特别是一些有害的气体, 有效调节大气组分。
2.5优化城市景观格局
湿地公园作为湿地与公园的结合体, 不仅是城市景观系统的重要组成部分, 更能为城市居民提供游憩空间, 并具有一定的自然特性、美学价值和文化内涵, 是人类谋求社会经济与环境资源可持续发展的重要途径。由此可见, 为保护和合理利用湿地而建立的湿地公园可以完善城市景观系统, 改善城市生态环境并赋予城市一定的文化特色。
昌邑滨海湿地内大面积、多样化的湿地类型, 优越的自然地理位置, 造就了该地丰富而又独特的湿地景观。规划区北部莱州湾南岸有天然柽柳林、潮间盐水沼泽等多种生态景观, 南部有流青园、苗圃基地等人造生态林景观, 同时又有潍河、虞河与堤河等河流及河口景观将南北景色串为一体。可见昌邑滨海湿地公园综合了滨海、河流及河口、生态森林景观, 形成了独具特色、布局合理、丰富多样的景观长图。它的存在优化了昌邑市景观格局, 同时也优化了居民的居住环境。
2.6提供休闲娱乐场所和科普教育提供场所
昌邑滨海湿地公园位于莱州湾南岸, 湿地类型多样景观典型, 湿地环境优美。它提高了基础服务设施水平, 景点品位和旅游服务水平, 满足了人们日益增长的生态旅游的需要, 能使崇尚自然、陶冶情操的生态活动渐渐成为都市生活的重要组成部分。
湿地公园具有显著或特殊生态、文化、美学和生物多样性等价值, 可作为一种重要的科普基地, 面向大众游客以及特殊群体, 如学生、专业学会、研究机构等开放。湿地公园能够帮助游客了解湿地的相关性质和特点, 达到服务及教育的目的。由此, 能够引发相应的管理部门对湿地资源保护工作的高度重视;进行湿地科普教育, 能进一步提高公众的湿地保护意识。
3 结论
昌邑滨海湿地公园内湿地类型多样, 有潮间盐水沼泽湿地、河流及河口湿地、人工湿地等, 完整而又多样的湿地生态系统蕴藏着丰富的自然资源。但是近几年, 昌邑市国民经济的快速增长却给当地的湿地生态系统带来了一定的威胁, 如北部沿海盐田、水产养殖场多数靠湿地资源为生产资料。经济、社会发展与人口、资源、环境之间的矛盾日益突出。建设湿地公园维护湿地生态系统的健康和完整, 同时处理好保护与开发之间的关系, 保存和改善众多野生动植物特别是珍稀水禽的栖息地, 保护天然的物种基因库, 对充分发挥湿地公园的生态功能具有重大作用, 对国家生态安全、社会文明进步也将起到十分重要的作用。
参考文献
[1]Mitsch W J, Gosselink J G.Wetlands. (3 nd Edition) [M].New York, USA:Van Nostrand Reilihord, 2000.
[2]Larose S, Price J, et al.Rewetting of a cutover peatland[J].Hydrologic Assessment Wetlands, 1997, 17 (3) :416-424.
[3]Redfied G W.Ecological research for aquatiscience and environmental restoration in South Florida[J].Ecological Applications, 2000, 10 (4) :900-1005.
[4]张钢, 赵晶.植物生态学指导下的湿地植物建设[J].山西农业科学, 2009, 37 (6) :674-679.
[5]张峰, 周维芝, 张坤.湿地生态系统的服务公益及可持续发展利用[J].地理科学, 2003, 23 (6) :674-679.
湿地功能 篇8
1 概况
松嫩平原位于黑龙江省的西南部, 东接张广才岭、北靠乌裕尔河与讷谟尔河分水岭, 东靠小兴安岭内蒙古自治区呼盟接壤, 南隔松、嫩二江与吉林省毗邻。包括齐齐哈尔、大庆、绥化三个市的全境与哈尔滨市以及黑河市的部分县市, 土地总面积约13万余km2, 是国家重要石化工业、农牧业生产的基地。松嫩平原湿地的分布, 主要取决于地形、地貌与降雨量及其地面迳流, 与人类活动的影响, 根据湿地形成的主要原因与功能, 概述如下。
2 湿地自然保护区
松嫩平原湿地自然保护区, 包括国级级扎龙湿地自然保护区与黑龙江级龙凤湿地自然保护区, 均位于嫩江左侧松嫩低平原, 均设有专门的管理机构, 局、处分别和隶属于齐齐哈尔与大庆市人民政府, 有固定的人员编制、经费, 但区内县、农场湿地自然保护区无专门机构管理, 且面积相差悬殊, 最少的农场湿地仅有49hm2, 水源也没有保障。
2.1 扎龙湿地国家级自然保护区
位于齐齐哈尔东南乌裕尔河下游独具特色的沼泽水域, 行政区包括齐齐哈尔市郊、林甸、泰来、杜蒙等县地域总面和21万hm2, 其中核心区7万hm2, 缓冲区6.7万hm2, 实验区7.3万hm2, 这里野生水禽资源丰富, 鸟类260多种, 隶属17目48科, 丹顶鹤及其他珍稀水鸟, 世界现存15种鹤, 中国占9种, 而本区就有6种, 每年在保护区繁殖鸟类数万只, 建设了鸟类旅游区, 望鹤楼、爱鸟厅、专家考察接待站, 年接待游客8万余人次, 党和国家领导人邓小平、胡耀帮、赵紫阳、李鹏、万里、朱熔基、吴官正等领导人先后来扎龙保护区视察。扎龙湿地自然保护区具有多种功能:调蓄洪水;调节局地气候;保护物种;高能量的生物生产力;观光旅游;补充地下水等功能。
2.2 龙凤湿地自然保护区
龙凤湿地自然保护区, 是黑龙江省级的湿地自然保护区, 是全国唯一的城区中的湿地, 距大庆市中心仅8km, 总面积50.50km2, 其中实验区2138.36hm2, 缓冲区494.29hm2, 实验区2417.74hm2。位于安肇新河北二十里泡滞洪区境内, 在大庆市政府内设立了龙凤湿地自然保护区管理中心常设机构, 保护区建设有:生态演示馆、研究站、观测场、展览馆、接待中心以及水道、码头、水、电、信、路等基础设施, 已完成周边植物绿化, 1800m2的主题雕塑休闲广场的管护中心主体建筑, 一个集宣传教育、科研管理、野生动物救护、综合服务和观光于一体的管护中心已建成使用。湿地保护区的功能与扎龙湿地自然保护区一致, 但龙凤湿地自然保护区均在大庆市城区内, 没有边界与经费以及水源等问题, 是大庆市城镇观光休闲的主要场所之一。
3 积水 (水库) 湿地
水库湿地, 包括低山丘陵水库与平原水库。水源均来自山地的地面迳流与当地的天然降雨, 由于植物覆被率高, 人为影响较小, 水质较好, 适于人畜饮用与工农业生产的需要。
3.1 低山、丘陵水库湿地
从1958年末期开始, 先后在大小兴安岭与张广才岭低山丘陵兴建了龙凤山、东方红、太平湖、音河、闹龙河、跃进、山口、西泉眼、二龙山、红星、西方山和沟口等大中型水库, 库容达31.169亿m3。为防洪、灌溉 (部分城镇生活供水与发电) , 提供了水源, 也为水生植物与水禽鸟类等动物生存创造了环境条件。
3.2 平原水库湿地
3.2.1 乌裕尔河与双阳河流域
为防洪与发展水稻生产的需要, 从70~80年代开始, 乌裕尔河与双阳河流域先后兴建了大中型水库11个, 累计最大库容7.063亿m3, 水质虽不如低山丘陵区兴建水库的水质, 但仍可用于人畜饮用与工农业生产的需要。
3.2.2 引嫩江水
从70年代开始, 兴建了北部、中部、南部三个引嫩江水的工程。由于嫩江水来源植被覆盖率高的大兴安岭林区, 水质未受人为的影响, 适于人畜饮用, 工农业生产的优质水源, 由于降雨年际、年内分配不均, 而三个引嫩工程在2010年前均为无坝引水, 枯水年引水量很小, 农业用水无保证, 挫伤农民发展灌溉的积极性。三个引水蓄水--反调节水库, 均是利用松嫩低平原盐渍草原兴建的平原水库, 蓄水最大库容达12.86亿m3。虽无污染物的流入, 但输水渠道长 (约400余km) , 又都在盐渍草原地域兴建的渠道, 使水的矿化度与PH值均高于三个渠首的嫩江水, 其中北、中引的反调节水库, 由于全年不断引供水经过多年引水后, 近年来水质稳定, 仍为优质的生活与工农业生产的用水。在水库中浅水地域亦生长了芦苇等水生动植物、珍稀的水禽亦有栖息繁育的环境条件, 具备了湿地的功能。
4 滞洪区湿地
为解决松嫩平原自然封闭与区内洪涝灾害, 60年代中期, 区内兴建安肇新河与肇兰新河两条人工骨干排水河道, 相应兴建六个滞洪区, 工程控制面积622.2km2, 最大库容共计9.75亿m3, 均是在原盐渍草原自然水线基础上兴建的, PH在8以上, 水的矿化度在1g/L以上。安肇新河始于王花泡, 肇兰新河始于青肯泡滞洪区, 虽无或基本无污染物但由于盐渍含量高, 不是优质农田灌溉用水。两条人工河道的建设, 打破自然封闭状态, 使区内排水有出路, 为发展灌溉、利用改良盐碱地创造了条件, 由于滞洪区的兴建, 水生动植物亦有了生存环境, 有利于水禽生存繁殖。发挥了湿地的部分功能。
正在建设的有肇源县境内的胖头泡蓄滞洪区, 工程控制面积1994km2, 最大库容8.72亿m3, 占肇源土地总面积的48.39%, 当嫩江、松花江发生超特大洪水危害哈尔滨市城市安全时, 才能分洪。蓄滞水最大可分洪70亿m3。但区内在季节或常年积水的泡沼, 已有水生动植物的生长繁育, 发挥了湿地的部分功能。
5 泡沼湿地
在松嫩平原的低平原, 据大庆市市郊与林甸、杜蒙、肇州、肇源等四个直属县, 以及安达、肇东二市初步统计, 低平地的盐渍草原总面积达400km2, 在丰水年或雨季, 形成季节或常年积水湿地, 在厂矿周边, 就地取土筑坝1.0~1.5m用于蓄工业废水的纳污泡, 其中最大的利用青肯泡滞洪区南重盐渍地为大庆龙凤乙烯厂外排水工业废水库25km2, 最大库容2808万m3, 由于坚持厂内处理达标排入污水库后, 使重盐碱地得到改良水生动植物亦可生存, 肇源县境内的皮革厂利用厂外盐碱地200hm2, 兰星等石油化工厂利用泡沼, 筑坝1-1.5m作为专用的纳污泡共约102km2, 由于常年蓄经处理的工业生产废水, 盐碱地得到了改良并使水生动植物能以生存的环境条件获得了一定的生态、社会、经济效益。由此可见, 区内尚未利用盐渍草原与泡沼的低平地, 只要引淡水或厂内工业废水处理达标排出的水是可以改良成为可利用并产生一定效益的湿地。
6 人工季节性湿地
荒地土壤与旱田作物改种水稻后, 从每年的4月下旬5月初整地插秧到9月水稻初熟, 稻田处于积水或土壤水分饱和状态, 据2013年统计年鉴资料2012年松嫩平原水稻种植面积达136.7万hm2, 随着尼尔基水利枢纽骨干配套工程的建成兴利, 水旱田灌溉面积将有更大的发展, 将发挥部分湿地的功能, 生态环境有了较大的改善。
7 其他湿地类
其他湿地包括杜蒙西部的连循湖积水区与哈尔滨市城区松花江段漫滩湿地。
7.1 连循湖湿地
连循湖湿地位于杜蒙自治旗的西部, 由17个大的沼泽泡子组成, 最大库容达11.5亿m3。水质较好PH8左右, 水的矿化度1g/L左右。50~60年代, 是乌裕尔河、双阳河下游汇流区, 水量丰富, 随着上中游工农业生产用水增加, 并先后兴建了大中型水库, 减少了连循湖水的来水量, 湿地面积变化较大, 水生动植物生长受到了一定的影响。
7.2 哈尔滨市城区松花江段漫滩湿地
哈尔滨市城区松花江段漫滩湿地, 在大顶子山航电枢纽建成兴利后, 西起双城市界东至枢纽闸前, 在松花江水位116m以上江堤内长123km, 经过哈尔滨市水务局滩地管理处规划, 全面恢复滩地湿地187km2, 恢复水清岸绿多样河流的景观, 并依据规划进行建设, 形成了湿地的旅游景区, 并已成为哈尔滨市生态旅游, 创造了高品位的环境空间, 成为人类与自然和谐发展的典范, 并提升了哈尔滨市的城市形象, 为此, 哈尔滨市2011年被亚太旅游组织评为大美湿地城市, 冰城夏都知晓率由65.9%升至89.3%, 实现冰城向水城夏都形象转变, 哈市成功举办首届中国哈尔滨松花江湿地旅游文化节, 当年仅黄金旅游收入达10.5亿元, 同比增长24.7%。
8 湿地利用与保护措施
8.1 将湿地利用与保护规划与建设列入生态建设规划与实施之中
黑龙江省自2000年11月23日批准列为全国生态示范省之后, 在省人民政府领导下, 省、市、县 (场) 均成立生态建设机构, 并先后完成与提出了生态建设规划, 依据规划进行了实施, 为此, 应将湿地建设与保护列入生态建设之中。
8.2 湿地建立长效补水机制, 并入水利建设之中
松嫩平原属半干旱区域, 降雨量年际年内时空分配不均, 加以区内工农业生产与人口的增加、水资源日趋紧张, 为此, 湿地用水必须建立长效补水机制, 水务部门进行水资源分配时, 列出湿地用水计划之中。扎龙湿地, 在黑龙江省政府协调之下2002年为扎龙湿地补水3.4亿m3, 以后又连续两年为扎龙湿地补水, 累计补水量达6亿m3, 解决了扎龙湿地缺水问题, 湿地面积得到恢复, 火烧后植被得到再生, 丹顶鹤等珍稀水禽的栖息繁殖未受明显影响。 (松辽委已组织专家编制扎龙湿地补水规划) 。
8.3 建立社区与土地权属使用者共同管理湿地
扎龙与龙凤湿地自然保护区均是没有土地使用权属的保护区, 但职责是保护自然资源与自然环境, 为实现有效保护, 应该与当地社区共同承担保护湿地的责任与义务, 使社区经济发展和资源利用方式, 同保护区的目标统一和协调起来, 达到共同保护的目的。
8.4 科学利用工业生产废水改良盐碱草原低地
松嫩低平原是石化工业生产的重点区, 利用周边的盐碱草原筑坝承泄工业生产废水, 凡经厂内处理达标排入的工业废水, 水生物得以生长的环境, 盐碱地也得到一定的改良, 并起到了部分湿地的功能。
8.5 妥善处理退耕还湿与湿地变人工湿地发展水稻生产
在以粮为网的指导下, 使一些不宜耕种的湿地土壤, 改种农作物, 不但产量低也破坏了湿地资源, 另一方面有的湿地土壤较高自然肥力, 又有水源的湿地。适于喜水作物如水稻生长。应因土制宜对不宜农作应采取坚决措施退耕还湿, 对土壤肥力高又有水源的湿地成为发展水稻生长的人工湿地。
摘要:松嫩平原位于黑龙江省的西南部, 湿地类型有:湿地自然保护区;积水区;滞洪区;季节性积水与其他区等。文章从松嫩平原湿地类型、功能实际出发, 研究并提出了利用保护措施。
关键词:松嫩平原,湿地类型分布,湿地功能,利用与保护措施
参考文献
[1]工程指南:黑龙江省大庆地区防洪工程管理处[Z].2005, 11.
[2]王昊, 许士国, 李积跃.湿地资料和获取与监测站建设[J].中国水利水电工程未来与发展中国大连, 2002, 9.
[3]马延廷, 刘群义, 王玉莲, 等.松嫩低平原污水处理与利用研究[M].中国农业科学技术出版社, 2008, 2.
湿地功能 篇9
1 新济洲国家湿地公园项目概况
拟建的江苏长江新济洲国家湿地公园位于南京市江宁区, 地处江苏省长江段最上游, 主要包括长江低水位时的新济洲、新生洲、再生洲、子母洲和子汇洲范围。建设期为2011~2020年, 共10年, 分为近期、中期和远期。江苏长江新济洲国家湿地公园属于生态型社会公益性项目, 具有显著的生态、社会效益和良好的经济效益。
2 新济洲国家湿地公园生态系统服务功能的价值核算方法
环境经济学是评估湿地价值的重要方法。环境经济学将湿地的价值分为直接使用价值和间接使用价值两类。植物产品、科研文化价值等是湿地的直接使用价值;而间接的使用价值则包含碳汇、调节水源以及生物的栖息地等。运用这一方法可从生态系统功能分析的角度对新济洲国家湿地公园的价值进行评估, 对它的总价值、直接使用价值和间接使用价值有较深的了解。
3 新济洲国家湿地公园生态系统服务功能的效益评价
3.1 综合效益评价
以生态系统的功能视角出发, 结合环境经济学和市场价值评价法, 评估新济洲国家湿地公园的价值货币。从近期的评估来看, 在核算其旅游价值科研文化方面的价值以及动植物类的实际价值后, 新济洲国家湿地公园总的直接使用价值大约为102002×104;在间接价值方面, 通过对生物避难所价值、废物处理价值、释放O2价值、固定CO2价值等计算, 总共为514200×104元;除此之外, 新济洲国家湿地公园的存在价值、非使用类价值等为437823×104元。以上三类价值分别占新济洲国家湿地公园总价值119×108元人民币的8.5%、43.21%和36.79%。具体价值如下:
3.1.1间接使用价值=碳汇价值 (53677×104元) +生物栖息地价值 (360770×104元) +水源涵养价值 (29968×104元) +侵蚀控制价值 (69785×104元) =514200×104元;
3.1.2直接使用价值=水产品价值 (115×104元) +植物产品价值 (38.9×104元) +旅游价值 (1517.98×104元) +科研文化价值 (98338.12×104元) =102002×104元;
3.1.3 非使用价值=备选及半备选价值 (35786×104) +遗产价值 (108700×104) +存在价值 (293337×104) =437823×104;
3.2 发展区域经济, 升级产业结构
通过发展生态养殖、合理生态种植、修复受损生态系统、适度发展生态旅游等方式促使产业结构实现调整、优化和升级。其他促使区域经济发展的方式包括:利用产业结构调整的契机, 建立保护区, 扩大生态养殖, 发展青虾套养、鳜鱼套养、种草养蟹及多种养殖链相结合方式等。
3.3 重视生态系统服务功能, 强调生态系统多样性
新济洲国家湿地公园的形成在于水、陆、气的三者平衡, 并通过物质循环、能量流动以及物种迁移有机联系陆地和水域生态系统。新济洲国家湿地公园从湖岸到湖心包括陆生生态系统、沼生生态系统和水生生态系统三类系统。陆地生态系统作为永久出露水面之上的陆地与滩地, 包含森林以及农田生态系统。沼泽生态系统作为水生生态系统与湖岸的过渡带, 是各类野生动物的栖息地和避难所, 包括一些浅水滩等。而一般淌水区则为水生生态系统。当前, 农田生态系统功能逐渐退化, 一些陆地、水生以及沼泽生态系统开始逐步得到恢复和强化, 湿地的面积得到有效增加。新济洲国家湿地公园通过一系列措施的实施, 使其结构得到合理的优化配置。
3.4 整治局部区域环境, 增强水文调节能力
进入21世纪以后, 由于对湿地的保护加强, 湖泊的淤积速度也有减缓的趋势。加上生态工程的应用, 入湖水系的水流也得到了整治, 水分的流转速率也加强了, 新济洲国家湿地公园的水温调节能力有了明显提高, 使其功能能够得到更好的发挥。
4 结语
依据新济洲国家湿地公园的生态系统服务功能来对其进行价值评价, 评价结果显示, 总价值为119×108元, 其中可以间接利用的价值为51.42亿元, 约占总价值的43.21%, 其中直接价值为10.20亿元, 约占总价值的8.5%, 另外还有36.79%为非利用价值。此结果可以表明, 新济洲国家湿地公园无论是潜在利用价值还是直接利用价值都是非常巨大的, 理应得到合理的开发利用, 保证其健康稳定持续的为人类提供各种生态及经济服务。
摘要:对湿地进行有效价值评价有助于强化生态系统服务功能, 从而改善由于我国经济快速发展, 造成的湿地污染严重、生态功能减退、面积日益缩小、生态系统服务功能降低等问题。基于此, 本文主要对新济洲国家湿地公园生态系统服务功能的价值评价进行了探讨。
关键词:新济州,湿地公园,生态服务功能,价值评价
参考文献
[1]杨慧玲, 尹怀宁, 徐惠民等.双台子河口滨海湿地生态系统服务功能与价值评估[J].国土与自然资源研究, 2009, (09) .