重要湿地生态状况评价方法及其应用—以华东地区国际重要湿地为例

楼 毅 初映雪 刘道平 陈火春 张现武 钱逸凡

(1. 国家林业和草原局华东调查规划设计院，杭州 310019；2. 国家林业和草原局自然保护地评价中心，杭州 310019)

湿地生态状况评价是生态评价中的重要内容之一[1−4]，是指运用综合评价方法，选择生物、非生物和人为等主要因子对一定空间和时间维度下湿地生态系统所处的状态与情况进行定量评判和确定[5]。客观、科学地认识中国湿地生态状况，是中国湿地生态系统保护的基础性工作[6−7]。对湿地类型自然保护地开展生态状况评价，可快速、准确、科学地掌握湿地生态状况，并通过判断生态因子的优劣程度，找出威胁湿地的胁迫因素，提出合理的保护恢复建议[8−10]。

自1992年加入国际重要湿地公约（又称拉姆赛尔公约，Ramsar convention，“关于重要湿地特别是水禽栖息地的公约”），至2020年底，中国境内已先后认定11批64处国际重要湿地，其中内地63处，香港1处，湿地保护工作得到国际社会的广泛认可。近年来，中国湿地生态状况评价工作发展迅速，国家林业和草原局先后针对国家重要湿地开展湿地生态系统评价、湿地生态特征预计和年度生态监测等工作[11−12]。当前，尽管北京、黑龙江、辽宁、安徽等省市先后发布了湿地生态状况评价地方标准[13−18]，但全国尚未形成统一的指标体系及行业标准，因此难以有效地掌握全国及各地湿地生态状况，以及为湿地保护、管理和合理开发利用决策提供科学的数据支撑[19−20]。

为满足湿地生态状况评价的流程、指标体系与计算方法、综合评价等要求，提高中国湿地行业评价标准的科学性、适用性，本研究以华东地区9处国际重要湿地为例开展专题试验，对近海与海岸、河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地、人工湿地等各类湿地进行分析研究，以推广湿地生态状况评价体系在湿地保护和修复工作中的应用。

1 研究区概况

本次研究中的9处国际重要湿地均位于华东地区，范围总面积586 960.74 hm2。不同评价人员分别于2019年9月和2020年8月丰水期，前后两次对2018年、2019年两个年度上海崇明东滩、江苏大丰麋鹿、江苏盐城湿地珍禽、福建漳江口红树林、上海长江口中华鲟、浙江杭州西溪、山东黄河三角洲、安徽升金湖和山东济宁南四湖的湿地生态状况及其变化进行评价（表1）。

表 1 华东地区9处国际重要湿地基本情况Table 1 Basic situation of nine wetlands of international importance in East China

2 研究方法

2.1 评价指标

为研究重要湿地的生态状况评价，本研究建立评价指标体系，指标体系由一级指标、二级指标和三级指标构成。一级指标包括非生物指标、生物指标和人为指标三个指标。二级指标包括景观指标、水环境指标、土壤环境指标、生物多样性指标、社会指标和威胁指标六个指标。三级指标包括湿地面积状况、自然湿地率、单位面积湿地斑块数量、水量状况、富营养化等级、水质等级、土壤环境质量等级、自然岸线率、生物多样性指数、湿地指示物种种群状况、湿地植被覆盖度、外来植物入侵度、旅游/人口容纳强度、土地利用方式、威胁因子数量和威胁等级16个指标[21−22]。

2.2 调查方法

本研究结合国家林业和草原局2019−2020年国际重要湿地监测工作[11−12]，2018−2019年湿地景观指标按照《全国湿地资源调查技术规程》进行调查监测；水环境指标按照《地表水环境质量标准》（GB 3838−2002）、《海水水质标准》（GB 3097−1997）等进行调查分析；土壤环境按照《土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618−2018）进行调查，评价指标为镉、汞、砷、铅、铬共五类；生物多样性指标按照《重要湿地监测指标体系》（GB/T 27648−2011）等进行调查[23−24]；社会指标、威胁指标采用直接统计法进行调查。

2.3 计算方法

按照湿地生态特征分析、确定评价范围、数据获取、指标计算、生态状况综合分析等步骤开展定量评价[25−27]。应用遥感、地理信息系统、全球定位系统等技术，结合数据统计、野外实地测量、样品采集检验等方法，在计算单项指标值的基础上，依据指标赋值标准对单项指标进行赋值，采用层次分析法加权计算综合评价得分（表2）。

续表 2

2.4 等级划分

综合评价得分数值越高代表湿地生态状况越好，根据综合评价得分划分为优良、中等、较差和极差四个等级，等级划分采用参考值（表3）。

3 结果与分析

3.1 湿地生态状况综合得分

通过2018年和2019年两个年度对9处国际重要湿地进行生态状况试验评价，比较湿地生态状况指标体系与评价方法在动态评价方面的可靠性和可重复性。结果显示，华东地区9处国际重要湿地生态状况均保持中等以上水平。2018年，9处国际重要湿地中有上海崇明东滩、上海长江口中华鲟、山东黄河三角洲、安徽升金湖4处国际重要湿地综合评价得分>7.5分，评价等级为优良，占44.44%；江苏大丰麋鹿、江苏盐城湿地珍禽、福建漳江口红树林、浙江杭州西溪、山东济宁南四湖5处国际重要湿地综合评价得分在6.0~7.5分，评价等级为中等，占55.56%。2019年由于秋冬季连续数月降水大幅减少，安徽升金湖综合评价得分由2018年的8.05分下降到2019年的7.45分，评价等级由优良转变为中等，优良率下降至33.33%，其他国际重要湿地综合评价等级未发生变化（表4、表5）。

表 3 湿地生态状况评价等级划分参考值Table 3 Reference value for classification of wetland ecological status evaluation

表 4 华东地区国际重要湿地生态状况评价（2018年）Table 4 Evaluation form for the ecological status of wetlands of international importance in East China (2018)

从各类指标来看，9个国际重要湿地在湿地景观、土壤环境、社会指标三个方面具有较好的生态状况，平均得分在7.5以上，湿地面积基本稳定，自然湿地率高，湿地斑块破碎化程度低，自然岸线保存良好，土壤环境安全，旅游/人口容纳强度低、土地利用强度低，湿地具有较高的稳定性。同时9个国际重要湿地普遍存在水环境、生物多样性、威胁指标三个方面的生态风险，平均得分为0.6-7.5，主要是由于水质一般，存在富营养化和一定程度的外来入侵生物，人为干扰中等，威胁因子较多、威胁强度相对较强，湿地生态系统有待进一步保护修复。

续表 2

3.2 湿地生态状况变化特征

根据评价结果，2018−2019年，华东地区9处国际重要湿地生态状况总体呈现稳中有升、逐步优化的趋势。除安徽升金湖1处国际重要湿地外，有4处综合评价得分未发生变化，有4处综合评价得分得到一定提升。

在两个年度之间，上海崇明东滩、上海长江口中华鲟、福建漳江口红树林、山东黄河三角洲4处国际重要湿地生态状况在湿地野生动植物、外来入侵物种面积等方面发生轻微变化，但未引起湿地生态状况得分和等级的改变。

5处国际重要湿地综合评价得分发生变化，其中安徽升金湖因干旱导致后期水位下降，暴露的滩涂快速干涸，草滩栖息地等适宜觅食区域缩小，湿地指示物种东方白鹳（Ciconia boyciana）、白头鹤（Grus monacha）、白琵鹭（Platalea leucorodia）种群数量平均减少61.86%，湿地生态状况因季节性干旱发生较大的变化，评价得分从8.05分下降至7.45分。江苏大丰麋鹿国际重要湿地由于互花米草面积减少43.40%，湿地生态状况综合得分从2018年的6.12分增加到2019年的6.47分。江苏盐城湿地珍禽国际重要湿地由于开展湿地保护修复和生态补偿工程，东方白鹳、黑脸琵鹭（Platalea minor）、黄嘴白鹭（Egretta eulophotes）、黑嘴鸥（Larus saundersi）、勺嘴鹬（Eurynorhynchus pygmeus）、丹顶鹤（Grus japonensis）、小青脚鹬（Tringa guttifer）、鸿雁

（Anser cygnoides）等湿地指示物种种群数量增加24.50%，湿地生态状况综合得分从2018年的6.70分增加到2019年的6.85分。浙江杭州西溪国际重要湿地2019年与2018年相比，新增1科（鹳科）（Ciconiidae）和5种鸟类，分别为鹳科的东方白鹳（Ciconia boyciana）、鹰科（Accipitridae）的黑鸢（Elanus caeruleus）、鹟科（Muscicapidae）的红喉姬鹟（Ficedula parva）、鸦雀科（Paradoxornithidae）的灰头鸦雀（Paradoxornis gularis）、山椒鸟科（Campephagidae）的灰山椒鸟（Pericrocotus divaricatu），同时新增植物1科3属6种，湿地生物多样性增加，湿地生态状况综合得分从2018年的6.92分增加到2019年的7.12分。山东济宁南四湖由于游客人数从2018年的单日最大游客量27 860人次和全年游客量480万人次下降至2019年的单日最大游客量16 780人次和全年游客量221万人次，游客/人口容纳强度由2018年的1.48下降至0.80，旅游对湿地生态系统的负荷大幅度降低，湿地生态状况综合得分从2018年的6.71分增加到2019年的6.91分（图1）。

图 1 2018—2019年华东地区国际重要湿地生态状况变化Fig. 1 Differences of the ecological status of wetlands of international importance in East China between 2018 and 2019

3.3 湿地生态状况面临威胁

相关研究[28−29]显示，中国湿地面临着过度放牧、污染和围垦等威胁，国际重要湿地则普遍受到气候变化、外来物种入侵、环境污染、基础设施建设和旅游开发活动、人类生产生活的影响[30−31]。根据具体指标结果分析，国际重要湿地生态状况所承受的压力和负面影响得到了较好的反映。安徽升金湖、山东黄河三角洲等因湿地淡水资源短缺带来一系列生态问题，其中安徽升金湖受全球变暖、气候反常等因素影响，2019年下半年干旱严重，综合水源补给减少，鸟类栖息地面积萎缩，影响升金湖作为候鸟栖息地功能的发挥。江苏盐城湿地珍禽、江苏大丰麋鹿、福建漳江口红树林、山东黄河三角洲、上海崇明东滩和浙江杭州西溪湿地均因外来入侵物种扩散对湿地生态状况产生较大的影响。2018年，上海崇明东滩生态状况评价警示存在互花米草二次入侵隐患和水体富营养化程度较高，2019年，互花米草出现明显的复发状况，面积增长到164.3 hm2，占滩涂植被总面积的6.7%，其中以北八滧为源头，向东旺沙区域快速扩散和大斑块聚集，面积较2018年增涨约10倍。上海长江口中华鲟湿地因上游开发建设、航运等影响导致长江口生物资源衰退，生态结构发生变化，影响了中华鲟（Acipenser sinensis）的饵料供给，可能造成中华鲟食物资源短缺，威胁中华鲟种群结构的稳定。江苏盐城湿地珍禽、浙江杭州西溪等湿地因生产生活、基础设施和旅游活动对湿地生态状况造成较大的影响，其中江苏盐城湿地珍禽因水产养殖、太阳能和风能、港口码头等频繁人类活动，对野生动植物的生境造成影响。浙江杭州西溪2019年游客量已经达到500万人次以上，日最高游客人数高达3万人次，超出了年环境容量的承载力，对湿地产生不小压力。除此之外，江苏大丰麋鹿、江苏盐城湿地珍禽、安徽升金湖、山东济宁南四湖均存在湿地水质不高、水体处于不同程度的富营养化状态，影响湿地生态系统的长期健康稳定（表6）。

表 5 华东地区国际重要湿地生态状况评价（2019年）Table 5 Evaluation form for the ecological status of wetlands of international importance in East China (2019)

4 结论与建议

4.1 结论

通过对国际重要湿地进行生态状况试验评价，发现2018年和2019年华东地区9处国际重要湿地生态状况均保持中等以上水平，且总体呈现稳定上升趋势，生态状况逐步好转，其中上海崇明东滩、上海长江口中华鲟、山东黄河三角洲3处国际重要湿地生态状况稳定为优良，两个年度湿地生态状况等级达到优良的比例分别为44.44%和33.33%，影响国际重要湿地生态状况等级的胁迫因子主要为湿地水环境、生物多样性和威胁指标三个方面。

国际重要湿地普遍受气候变化、外来物种入侵、环境污染、基础设施和旅游活动、人类生产生活等的影响。因生态因子指标稳定，4处国际重要湿地综合评价得分和评价等级未发生变化，说明湿地生态状况评价指标体系和评价方法具有较高的可重复性，不会因评价技术人员的主观因素改变湿地生态状况的评价结果。安徽升金湖1处国际重要湿地受气候变化的影响，湿地状况评价等级由优良下降为中等。另外，4处国际重要湿地综合评价得分得到一定提升，表明评价指标体系对其生态变化具有较高的敏感性，可展现湿地生态状况不同的变化趋势和特征。

本研究结果表明，湿地生态状况指标体系和评价方法在动态评价方面具有较高的可靠性和敏感性，可较准确地比较不同湿地的生态优势、变化特征和不足，可满足生态状况评价以及年度动态监测的要求，可为国家和地方湿地保护管理活动提供快速、准确、科学的决策依据。

表 6 华东地区国际重要湿地生态状况主要威胁Table 6 Major threats to ecological status of wetlands of international importance in East China

4.2 建议

湿地生态状况监测评价数据具有广泛的应用空间，不仅为其他湿地评价提供基础数据，也可成为湿地生态系统模拟建模、调参的数据库，对理解湿地生态系统、识别不同时空维度的生态系统过程和功能具有重要意义。针对本研究揭示的国际重要湿地生态状况、主要威胁和存在不足，建议提升国际重要湿地生态状况管理，促进湿地生态系统长期保持健康与稳定。

4.2.1 科学修复退化湿地，加强外来物种防控

坚持自然修复为主、人工修复为辅的原则，对国际重要湿地内破碎化严重、功能退化的湿地进行生态修复，逐步恢复湿地生态功能，改善湿地生态状况。加强山东黄河三角洲、安徽升金湖湿地补水，确定湿地水源补给稳定，稳定鸟类栖息地质量。科学治理部分江苏盐城湿地珍禽、江苏大丰麋鹿、福建漳江口红树林、山东黄河三角洲、上海崇明东滩和浙江杭州西溪湿地的互花米草、水葫芦等外来入侵物种，采取严格的防控措施，防止外来物种对湿地生态系统的侵害。针对江苏大丰麋鹿、山东济宁南四湖等国际重要湿地，强化水污染治理。

4.2.2 降低人类干扰强度，促进生产生态融合

以保护国际重要湿地为核心，加强湿地保护和利用协调，促进生产、生活、生态“三生融合”发展，持续促进湿地健康稳定。在湿地环境承载力范围内，合理调控浙江杭州西溪、山东黄河三角洲、山东济宁南四湖游客数量，减少游客对湿地和野生动植物的干扰。科学调控江苏盐城湿地、上海长江口上游人类生产生活活动，推行长江“十年禁渔”，对于因保护国际重要湿地造成农业、渔业和牧业等受损的，探索建立科学合理的生态效益补偿补助机制，更好地维护湿地生态空间。

4.2.3 完善年度监测机制，加强湿地科学管理

完善国际重要湿地生态状况年度监测机制，改进监测指标和评价方法，掌握珍稀濒危鸟类和保护对象的资源状况、种群数量、动态变化，对国际重要湿地的保护成效做出科学评价，并对管护措施做出及时调整，建立“状态−压力−响应”机制，增强监测成果的科学性、时效性和实用性，为科学管理提供有力支撑。

开展湿地状况评价研究与管理应用是湿地保护管理的重点方向[32−34]，在国家层面出台制定湿地生态状况评价行业标准将会为湿地生态状况评价技术快速发展奠定良好的基础。下一步通过加快湿地评价技术应用，建立健全湿地生态状况评价机制，支撑退化湿地恢复、湿地健康评估，将重要湿地、自然保护地湿地生态状况纳入地方政府生态文明考核，进一步提升中国湿地保护管理的技术水平。

致谢：感谢华东地区上海崇明东滩、江苏大丰、江苏盐城湿地、福建漳江口、上海长江口、浙江杭州西溪、山东黄河三角洲、安徽升金湖、山东济宁南四湖和各省市林草主管部门。