《林业资源管理》：基于5年截面健康数据的青海湟水国家湿地公园湿地恢复评价（张志法、刘小君、毛旭锋、魏晓燕）

019年4月 林业资源管理 April 2019 第2期 FOREST RESOURCES MANAGEMENT 基于5年截面健康数据的青海湟水国家 湿地公园湿地恢复评价 张志法1,刘小君,毛旭锋3,魏晓燕 (1.青海西宁湟水国家湿地公园管理中心,西宁810000;2.青海师范大学地理科学学院青海省自然地理与环境过程重点实验 室,西宁8100003.青海省高原科学与可持续发展研究院,西宁81000014.青海师范大学经济管理学院,西宁810000 摘要:湿地健康是反映湿地生态系统整体状态的重要指标,是湿地恢复和科学管理的重要依据。以青海西宁湟水 囯家湿地公园为研究对象,构建了以生态环境、服务功能和社会环境组成的综合健康评价体系共20项评价指 标,评价湿地恢复工程实施5年后的健康状态。通过野外调查、实验分析和问卷调查等方法获取基本数据,基 于层次分析法(AHP)和专家咨询法确定各指标权重,通过健康综合指数( Comprehensive Health Index,CH) 对湿地健康状况进行分级评价,并运用指标的净变化值( Net variation value,NwV)分析湿地恢复效果的分类 评价。结果显示:青海西宁湟水囯家湿地公园湿地的健康综合指数由2013年的0.45(一般)上升到2018年的 0.73(良好);湿地恢复效果存在空间差异,公园内的海湖、西钢、火烧沟和宁湖等4块湿地的健康综合指教分 别为0.76,0.68,0.56和0.63;从湿地指标的净影响值看,服务功能指标的改善幅度最大(0.1),生态环境 指标恢复程度最小(0.07)。以上研究对湿地公园未来差异化和精准化管理提供了重要基础数据。 关键词:恢复效杲评价;健康综合指数;湟水国家湿地公园 中图分类号:X171;X82文献标识码:A文章编号:1002-6622(2019)02-0030-09 DOI:10.13466/j.cnki. level..2019.02.005 A 5-year Cross-section Health-data Based Ecological Restoration Assessment of huangshui National wetland park in Xining City, Qinghai Province ZHANG Zhifa, LIU Xiaojun, MAO Xufeng 3, WEI Xiaoyan (1. Huangshui National Wetland Park Management Center, Xining 810000, Qinghai, P. R. China; 2. Qinghai Key Laboratory of Natural Ge- raphy and Environmental Process, School of Geography Science, Qinghai Normal Unirersity, Xining 810000, Qinghai, P R China: 3. Academy of Platean Science and Sustainability; 4. School of Economics and Management, Qinghai Normal Unirersity, Xining 810000, Qing hai.p.r. china Abstract: Wetland health is an important indicator reflecting the overall state of the wetland ecosystem which provides an important basis for wetland restoration and scientific management. Taking the Qinghai Xining Huangshui National Wetland Park( HNWP)in western China as the research object, this paper 收稿日期:2019-01-29;修回日期:2019-04-07 基金项目:青海省基础研究计划(2018-4-712);国家自然科学基金(516608);国家重点研发计划项目(2016YFO01906-1-3) 作者简介:张志法(1984-),男,青海西宁人,高工,主要从事湿地及森林管理工作。Email:nanpishul234@yeah.net 通讯作者:毛旭锋(1981-),男,江西鹰潭人,教授博士,主要从事湿地生态过程与生态恢复的研究。 Email: maoxufeng( yeah. net

２０１９年 ４月 第 ２期 林业资源管理 ＦＯＲＥＳＴＲＥＳＯＵＲＣＥＳＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ Ａｐｒｉｌ２０１９ Ｎｏ２ 基于 ５年截面健康数据的青海湟水国家 湿地公园湿地恢复评价 张志法１ ，刘小君２ ，毛旭锋２，３ ，魏晓燕４ （１青海西宁湟水国家湿地公园管理中心，西宁 ８１００００；２青海师范大学 地理科学学院 青海省自然地理与环境过程重点实验 室，西宁 ８１００００；３青海省高原科学与可持续发展研究院，西宁 ８１００００；４青海师范大学 经济管理学院，西宁 ８１００００） 摘要：湿地健康是反映湿地生态系统整体状态的重要指标，是湿地恢复和科学管理的重要依据。以青海西宁湟水 国家湿地公园为研究对象，构建了以生态环境、服务功能和社会环境组成的综合健康评价体系共 ２０项评价指 标，评价湿地恢复工程实施 ５年后的健康状态。通过野外调查、实验分析和问卷调查等方法获取基本数据，基 于层次分析法 （ＡＨＰ）和专家咨询法确定各指标权重，通过健康综合指数 （ＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＨｅａｌｔｈＩｎｄｅｘ，ＣＨＩ） 对湿地健康状况进行分级评价，并运用指标的净变化值 （ＮｅｔＶａｒｉａｔｉｏｎＶａｌｕｅ，ＮＶＶ）分析湿地恢复效果的分类 评价。结果显示：青海西宁湟水国家湿地公园湿地的健康综合指数由 ２０１３年的 ０４５（一般）上升到 ２０１８年的 ０７３（良好）；湿地恢复效果存在空间差异，公园内的海湖、西钢、火烧沟和宁湖等 ４块湿地的健康综合指数分 别为 ０７６，０６８，０５６和 ０６３；从湿地指标的净影响值看，服务功能指标的改善幅度最大 （０１７），生态环境 指标恢复程度最小 （００７）。以上研究对湿地公园未来差异化和精准化管理提供了重要基础数据。 关键词：恢复效果评价；健康综合指数；湟水国家湿地公园 中图分类号：Ｘ１７１；Ｘ８２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－６６２２（２０１９）０２－００３０－０９ ＤＯＩ：１０．１３４６６／ｊ．ｃｎｋｉ．ｌｙｚｙｇｌ．２０１９．０２．００５ 收稿日期：２０１９－０１－２９；修回日期：２０１９－０４－０７ 基金项目：青海省基础研究计划（２０１８ＺＪ７１２）；国家自然科学基金（５１６６９０２８）；国家重点研发计划项目（２０１６ＹＦＣ０５０１９０６１３） 作者简介：张志法（１９８４－），男，青海西宁人，高工，主要从事湿地及森林管理工作。Ｅｍａｉｌ：ｎａｎｐｉｓｈｕ１２３４＠ｙｅａｈｎｅｔ 通讯作者：毛旭锋（１９８１－），男，江西鹰潭人，教授，博士，主要从事湿地生态过程与生态恢复的研究。 Ｅｍａｉｌ：ｍａｏｘｕｆｅｎｇ＠ｙｅａｈｎｅｔ Ａ５ｙｅａｒＣｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎＨｅａｌｔｈｄａｔａＢａｓｅｄＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＲｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ ＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆＨｕａｎｇｓｈｕｉＮａｔｉｏｎａｌＷｅｔｌａｎｄＰａｒｋ ｉｎＸｉｎｉｎｇＣｉｔｙ，ＱｉｎｇｈａｉＰｒｏｖｉｎｃｅ ＺＨＡＮＧＺｈｉｆａ １ ，ＬＩＵＸｉａｏｊｕｎ ２ ，ＭＡＯＸｕｆｅｎｇ ２，３ ，ＷＥＩＸｉａｏｙａｎ ４ （１ＨｕａｎｇｓｈｕｉＮａｔｉｏｎａｌＷｅｔｌａｎｄＰａｒｋＭａｎａｇｅｍｅｎｔＣｅｎｔｅｒ，Ｘｉｎｉｎｇ８１００００，Ｑｉｎｇｈａｉ，ＰＲＣｈｉｎａ；２ＱｉｎｇｈａｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＮａｔｕｒａｌＧｅ ｏｇｒａｐｈｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｒｏｃｅｓｓ，ＳｃｈｏｏｌｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｙＳｃｉｅｎｃｅ，ＱｉｎｇｈａｉＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉｎｉｎｇ８１００００，Ｑｉｎｇｈａｉ，ＰＲＣｈｉｎａ； ３ＡｃａｄｅｍｙｏｆＰｌａｔｅａｕＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＳｕｓｔａｉｎａｂｉｌｉｔｙ；４ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｃｏｎｏｍｉｃｓａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，ＱｉｎｇｈａｉＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉｎｉｎｇ８１００００，Ｑｉｎｇ ｈａｉ，ＰＲＣｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｅｔｌａｎｄｈｅａｌｔｈｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｄｉｃａｔｏｒｒｅｆｌｅｃｔｉｎｇｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｓｔａｔｅｏｆｔｈｅｗｅｔｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍ， ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｂａｓｉｓｆｏｒｗｅｔｌａｎｄｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎａｎｄｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｍａｎａｇｅｍｅｎｔＴａｋｉｎｇｔｈｅＱｉｎｇｈａｉ ＸｉｎｉｎｇＨｕａｎｇｓｈｕｉＮａｔｉｏｎａｌＷｅｔｌａｎｄＰａｒｋ（ＨＮＷＰ）ｉｎｗｅｓｔｅｒｎＣｈｉｎａａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒ

第2期 张志法等:基于5年截面健康数据的青海湟水国家湿地公园湿地恢复评价 constructs a Comprehensive Health Index(CHI)that consists of 20 indicators from ecological environ- ment, service function and social environment, and evaluates the health status after the implementation of the wetland restoration and restoration project after 5 years. Analytic Hierarchy Process( AHP and Ex- pert Consultation Method (ECM) were utilized to determine the weight of each index. Based on field da ta, experimental data and questionnaire data collected from wetland areas of HNWP in 2013 and 2018, Net Variation Value (NVv)was applied to evaluate the ecological restoration effect of the sampling are- a. Results showed an obvious improvement from Normal status(0. 45)in 2013 to Good status(0. 76)in 2018. The CHIs for Haihu Wetland. Xigang Wetland. Ning Lake and Huoshaogou Wetland are 0.76 Good), 0. 68( Good ), 0. 63( Good) and 0. 56( Normal ), respectively. The largest improvement ap- peared in functional indicators(NVV=0. 17)and the least improvement appeared in eco-environmental ators(NVV=0. 07). The above research provides an important basis for the future differentiation and precise management of the wetland park. Key words: restoration assessment, comprehensive health index, Huangshui National Wetland Park 0引言 公园之一,具有复合生态系统复杂和脆弱的双重特 生态恢复评估是生态工程实施和生态系统管征,其恢复经验可以为其它湿地公园的恢复和保护 理的重要依据,而生态系统健康评价作为一种综合提供科学指导。本研究以青海西宁湟水国家湿地 性评估手段,能有效反映系统内的物质循环和能量公园为研究区,基于湿地生态健康的时空变化特 流动的完整性状况,以及是否具有提供服务功能和征,引入环境净影响值(NVwV),量化其恢复效果,以 维持自身有机组织的能力,现已成为湿地恢复评估期为后续精准恢复和保护湿地提供科学依据。 工作的重要基础-4。 “生态系统健康”这一概念形成于20世纪801研究区概况 年代后期1。90年代,以 Rapport等为代表的生态 青海西宁湟水国家湿地公园(36°3341”~36° 经济学定义得到广泛认可,他们认为生态系统健康4442N,101°376″~101°5450E)自西向东贯穿西 不仅包括生态系统自身的健康,还包括其满足人类宁市(图1),其海拔约为2261m,该区气候属于高 需求和愿望的程度6。同时,千年生态系统评估 (MA)也将保护和管理人类湿地的最终目的定义为 使湿地生态系统更好地服务于人类福祉。各国 家和组织先后出台了对生态系统健康评价的项 目9-1212随着实践应用的开展,生态健康评价指标 的设计不断得到丰富和完善,过去主要以化学指 标和物理指标为代表,后来生物指标、指 示物和服务功能等指标相继被应用,特别是 近10年来,社会经济指标不断得到重视-9。指 标赋权方法有客观赋权和主观赋权两种。主观赋 权法应用性更强,具体包括古林法、德尔菲 法11层次分析法{2等。 青海省位于青藏高原东部,湿地面积居全国首 图1青海西宁湟水国家湿地公园湿地分布 位,共814.36万hm2,具有重要的生态地位。青 Fig 1 The location of wetlands in Huangshui national 海西宁湟水国家湿地公园是青海省19个国家湿地 Wetland Park( HNWP)in Qinghai Province

第 ２期 张志法等：基于 ５年截面健康数据的青海湟水国家湿地公园湿地恢复评价 ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｓａＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＨｅａｌｔｈＩｎｄｅｘ（ＣＨＩ）ｔｈａｔｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆ２０ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｆｒｏｍｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎ ｍｅｎｔ，ｓｅｒｖｉｃｅｆｕｎｃｔｉｏｎａｎｄｓｏｃｉａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ａｎｄｅｖａｌｕａｔｅｓｔｈｅｈｅａｌｔｈｓｔａｔｕｓａｆｔｅｒｔｈｅｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎｏｆ ｔｈｅｗｅｔｌａｎｄｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎａｎｄｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｐｒｏｊｅｃｔａｆｔｅｒ５ｙｅａｒｓＡｎａｌｙｔｉｃＨｉｅｒａｒｃｈｙＰｒｏｃｅｓｓ（ＡＨＰ）ａｎｄＥｘ ｐｅｒｔＣｏｎｓｕｌｔａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄ（ＥＣＭ）ｗｅｒｅｕｔｉｌｉｚｅｄｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｗｅｉｇｈｔｏｆｅａｃｈｉｎｄｅｘＢａｓｅｄｏｎｆｉｅｌｄｄａ ｔａ，ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｄａｔａａｎｄｑｕｅｓｔｉｏｎｎａｉｒｅｄａｔａｃｏｌｌｅｃｔｅｄｆｒｏｍｗｅｔｌａｎｄａｒｅａｓｏｆＨＮＷＰｉｎ２０１３ａｎｄ２０１８，Ｎｅｔ ＶａｒｉａｔｉｏｎＶａｌｕｅ（ＮＶＶ）ｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｓａｍｐｌｉｎｇａｒｅ ａＲｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄａｎｏｂｖｉｏｕｓｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｆｒｏｍＮｏｒｍａｌｓｔａｔｕｓ（０４５）ｉｎ２０１３ｔｏＧｏｏｄｓｔａｔｕｓ（０７６）ｉｎ ２０１８ＴｈｅＣＨＩｓｆｏｒＨａｉｈｕＷｅｔｌａｎｄ，ＸｉｇａｎｇＷｅｔｌａｎｄ，ＮｉｎｇＬａｋｅａｎｄＨｕｏｓｈａｏｇｏｕＷｅｔｌａｎｄａｒｅ０７６ （Ｇｏｏｄ），０６８（Ｇｏｏｄ），０６３（Ｇｏｏｄ）ａｎｄ０５６（Ｎｏｒｍａｌ），ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙＴｈｅｌａｒｇｅｓｔｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｐ ｐｅａｒｅｄｉｎｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ（ＮＶＶ＝０１７）ａｎｄｔｈｅｌｅａｓｔｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔａｐｐｅａｒｅｄｉｎｅｃｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ（ＮＶＶ＝００７）．Ｔｈｅａｂｏｖｅｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｖｉｄｅｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｂａｓｉｓｆｏｒｔｈｅｆｕｔｕｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ ａｎｄｐｒｅｃｉｓｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｗｅｔｌａｎｄｐａｒｋ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｈｅａｌｔｈｉｎｄｅｘ，ＨｕａｎｇｓｈｕｉＮａｔｉｏｎａｌＷｅｔｌａｎｄＰａｒｋ ０ 引言 生态恢复评估是生态工程实施和生态系统管 理的重要依据，而生态系统健康评价作为一种综合 性评估手段，能有效反映系统内的物质循环和能量 流动的完整性状况，以及是否具有提供服务功能和 维持自身有机组织的能力，现已成为湿地恢复评估 工作的重要基础［１－４］ 。 “生态系统健康”这一概念形成于 ２０世纪 ８０ 年代后期［５］ 。９０年代，以 Ｒａｐｐｏｒｔ等为代表的生态 经济学定义得到广泛认可，他们认为生态系统健康 不仅包括生态系统自身的健康，还包括其满足人类 需求和愿望的程度［６－７］ 。同时，千年生态系统评估 （ＭＡ）也将保护和管理人类湿地的最终目的定义为 使湿地生态系统更好地服务于人类福祉［８］ 。各国 家和组织先后出台了对生态系统健康评价的项 目［９－１２］ 。随着实践应用的开展，生态健康评价指标 的设计不断得到丰富和完善，过去主要以化学指 标［１３］ 和物理指标［１４］为代表，后来生物指标［１５］ 、指 示物［１６］和服务功能［１７］等指标相继被应用，特别是 近 １０年来，社会经济指标不断得到重视［１８－１９］ 。指 标赋权方法有客观赋权和主观赋权两种。主观赋 权法应 用 性 更 强，具 体 包 括 古 林 法［２０］ 、德 尔 菲 法［２１］ 、层次分析法［２２］ 等。 青海省位于青藏高原东部，湿地面积居全国首 位，共 ８１４３６万 ｈｍ２［２３］ ，具有重要的生态地位。青 海西宁湟水国家湿地公园是青海省 １９个国家湿地 公园之一，具有复合生态系统复杂和脆弱的双重特 征，其恢复经验可以为其它湿地公园的恢复和保护 提供科学指导。本研究以青海西宁湟水国家湿地 公园为研究区，基于湿地生态健康的时空变化特 征，引入环境净影响值（ＮＶＶ），量化其恢复效果，以 期为后续精准恢复和保护湿地提供科学依据。 １ 研究区概况 青海西宁湟水国家湿地公园（３６°３３′４１″～３６° ４４′４２″Ｎ，１０１°３７′６″～１０１°５４′５０″Ｅ）自西向东贯穿西 宁市（图 １），其海拔约为 ２２６１ｍ，该区气候属于高 图 １ 青海西宁湟水国家湿地公园湿地分布 Ｆｉｇ１ＴｈｅｌｏｃａｔｉｏｎｏｆｗｅｔｌａｎｄｓｉｎＨｕａｎｇｓｈｕｉＮａｔｉｏｎａｌ ＷｅｔｌａｎｄＰａｒｋ（ＨＮＷＰ）ｉｎＱｉｎｇｈａｉＰｒｏｖｉｎｃｅ ３１

林业资源管理 第2期 原半干旱气候,年平均气温为5.7℃,年降水量为呈对称分布,水来自湟水河并最终汇入湟水河;火 360~400mm,太阳辐射强,光照充足。湿地公园内烧沟湿地位于海湖新区,由多级人工湿地构成,主 物种较丰富,有植物33科82属103种;有野生动物要由地下水补给,最终流入湟水河;宁湖湿地位于 44种,分属19科12目 城东区,主要由雨水和处理后的城市污水等补给 2013-2014年主要为青海西宁湟水国家湿地最终汇入湟水河。 公园恢复期,恢复主体为湟水河流域西宁城区段 包括湟水河及其一级支流北川河,主要恢复措施包2评价体系与方法 括水文、水质、植被和底泥恢复。主要恢复湿地包2.1评价体系构建 括海湖湿地、西钢湿地、火烧沟湿地、宁湖湿地和北 根据湟水国家湿地公园的实际状况,参考以往 川河湿地,北川河湿地现仍在恢复中,其它湿地已研究中的湿地评价指标体系x-,遵循可比性、代 经基本完成恢复工程。本研究对已完成恢复工程表性和真实性的原则,最终建立以生态环境、服 的湿地进行评价。海湖湿地和西钢湿地都位于海务功能和社会环境为准则的健康评价指标体系,共 湖新区,呈条带状,分别位于湟水河的南岸和北岸,20项指标(表1)。 表1青海西宁湟水国家湿地公园湿地健康评价指标体系 Tab. I The ecosystem health assessment system of HNwP in Qinghai Province 目标准则 分类C 指标层D 层A层B 量化标准 数据主要来源 水C1 水体COD,Cu,Zn,Cd,Cr,As,Hg,Se浓度 室内实验 富营养化D2 根据总氮和总磷浓度计算 室内实验 重金属D3 底泥的C,Zn,Cd,Cr和As含量的潜在生态危害指数室内实验 生态底泥C2有机质D4 底泥的有机质含量 室内实验 PH DS 室内实验 生物多样性D 根据区域内生物物种计算生物多样性指数 野外监测、湿地管理部门 生物C3 植物生长状况D 湿地优势植物株高 野外监测 鸟类生境保护价值D1物种特有性,植物群落自然性和结构多样性、鸟类分野外监测、湿地管理部门 供给功能C4物质生产D 湿地区优势湿地植物的生物量 野外监测 国服务 湿功能调节功能C,噪音调节D1o 湿地区与周边区域噪音的差异 实地监测 调蓄水量D1 夏季湿地最大蓄水量 湿地监测、湿地管理部门 文化功能C6休闲与旅游D1 湿地每年到访的游客数量 现场监测、湿地管理部门 支持功能C底泥养分支持能力D13底泥全氮和全磷含量 室内实验 公共生态服务与生态建西宁市公共生态服务与生态建设占固定资产投资 统计年鉴 政治C 设占固定资产投资的比比重 重(%)D 湿地管理水平D1s 群众对湿地管理的满意程度 现场问卷调查 社会 均可支配收入(元)D16西宁市人均可支配收入 统计年鉴 环境经济C第三产业占地区生产总 值的比例(%)D1 西宁市第三产业占地区生产总值的比例 统计年鉴 文化C0湿地保护意识D1s 湿地游客对湿地保护意识 活垃圾无害化处理率 (%)D1 西宁市生活垃圾无害化处理率 统计年鉴 社会C1 土地利用强度D 待评价区域内农业、建设、畜牧业用地占评价区 域土地面积的百分比 湿地管理部门

林业资源管理 第 ２期 原半干旱气候，年平均气温为 ５７℃，年降水量为 ３６０～４００ｍｍ，太阳辐射强，光照充足。湿地公园内 物种较丰富，有植物 ３３科 ８２属 １０３种；有野生动物 ４４种，分属 １９科 １２目。 ２０１３—２０１４年主要为青海西宁湟水国家湿地 公园恢复期，恢复主体为湟水河流域西宁城区段， 包括湟水河及其一级支流北川河，主要恢复措施包 括水文、水质、植被和底泥恢复。主要恢复湿地包 括海湖湿地、西钢湿地、火烧沟湿地、宁湖湿地和北 川河湿地，北川河湿地现仍在恢复中，其它湿地已 经基本完成恢复工程。本研究对已完成恢复工程 的湿地进行评价。海湖湿地和西钢湿地都位于海 湖新区，呈条带状，分别位于湟水河的南岸和北岸， 呈对称分布，水来自湟水河并最终汇入湟水河；火 烧沟湿地位于海湖新区，由多级人工湿地构成，主 要由地下水补给，最终流入湟水河；宁湖湿地位于 城东区，主要由雨水和处理后的城市污水等补给， 最终汇入湟水河。 ２ 评价体系与方法 ２１ 评价体系构建 根据湟水国家湿地公园的实际状况，参考以往 研究中的湿地评价指标体系［２４－２６］ ，遵循可比性、代 表性和真实性的原则［２７］ ，最终建立以生态环境、服 务功能和社会环境为准则的健康评价指标体系，共 ２０项指标（表 １）。 表 １ 青海西宁湟水国家湿地公园湿地健康评价指标体系 Ｔａｂ１Ｔｈｅｅｃｏｓｙｓｔｅｍ ｈｅａｌｔｈａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ ｏｆＨＮＷＰｉｎＱｉｎｇｈａｉＰｒｏｖｉｎｃｅ 目标 层 Ａ 准则 层 Ｂ 分类 Ｃ 指标层 Ｄ 量化标准 数据主要来源 湟 水 国 家 湿 地 公 园 生 态 系 统 健 康 Ａ 生态 环境 Ｂ１ 服务 功能 Ｂ２ 社会 环境 Ｂ３ 水 Ｃ１ 底泥 Ｃ２ 生物 Ｃ３ 供给功能 Ｃ４ 调节功能 Ｃ５ 文化功能 Ｃ６ 支持功能 Ｃ７ 政治 Ｃ８ 经济 Ｃ９ 文化 Ｃ１０ 社会 Ｃ１１ 水质 Ｄ１ 水体 ＣＯＤ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｃｄ，Ｃｒ，Ａｓ，Ｈｇ，Ｓｅ浓度 室内实验 富营养化 Ｄ２ 根据总氮和总磷浓度计算 室内实验 重金属 Ｄ３ 底泥的 Ｃｕ，Ｚｎ，Ｃｄ，Ｃｒ和 Ａｓ含量的潜在生态危害指数 室内实验 有机质 Ｄ４ 底泥的有机质含量 室内实验 ｐＨＤ５ 底泥的 ｐＨ 室内实验 生物多样性 Ｄ６ 根据区域内生物物种计算生物多样性指数 野外监测、湿地管理部门 植物生长状况 Ｄ７ 湿地优势植物株高 野外监测 鸟类生境保护价值 Ｄ８ 物种特有性、植物群落自然性和结构多样性、鸟类分 布和景观的相对稀有性等 ５个指标进行评价 野外监测、湿地管理部门 室内试验 物质生产 Ｄ９ 湿地区优势湿地植物的生物量 野外监测 噪音调节 Ｄ１０ 湿地区与周边区域噪音的差异 实地监测 调蓄水量 Ｄ１１ 夏季湿地最大蓄水量 湿地监测、湿地管理部门 休闲与旅游 Ｄ１２ 湿地每年到访的游客数量 现场监测、湿地管理部门 底泥养分支持能力 Ｄ１３ 底泥全氮和全磷含量 室内实验 公共生态服务与生态建 设占固定资产投资的比 重（％）Ｄ１４ 西宁市公共生态服务与生态建设占固定资产投资 比重 统计年鉴 湿地管理水平 Ｄ１５ 群众对湿地管理的满意程度 现场问卷调查 人均可支配收入（元）Ｄ１６ 西宁市人均可支配收入 统计年鉴 第三产业占地区生产总 值的比例（％）Ｄ１７ 西宁市第三产业占地区生产总值的比例 统计年鉴 湿地保护意识 Ｄ１８ 湿地游客对湿地保护意识 现场问卷调查 生活垃圾无害化处理率 （％）Ｄ１９ 西宁市生活垃圾无害化处理率 统计年鉴 土地利用强度 Ｄ２０ 待评价区域内农业、建设、畜牧业用地占评价区 域土地面积的百分比 湿地管理部门 ３２

第2期 张志法等:基于5年截面健康数据的青海湟水国家湿地公园湿地恢复评价 2.2评价指标权重 性后,采用1-9及其倒数的标度,构造判断矩阵;然 由于各评价指标类型复杂,量纲不一致,为了后,计算判断矩阵的最大特征根和特征向量,得出 使指标具有可比性,对指标进行合理的分级,划分的特征向量即为各指标的权重;最后,利用最大特 为很好、良好、般、较差和差共5个等级,分别赋标征根,进行一致性检验,确定合理性。 准化分值1.0,0.8,0.6,0.4和0.2(表2)。采用层 1)指标D1和D2表征湿地水环境质量。根据 次分析法,确定各指标的权重。首先,通过咨询专国家标准《地表水环境质量评价标准》(GB3838 家,确定各指标的相对重要性,并在确定相对重要2002)2,将水质和富营养化分别划分为5个等级。 表2青海西宁湟水囯家湿地公园生态系统健康评价指标赋分标准 Tab 2 Grading standards of the health assessment indices of HNwP in Qinghai Province 赋分标准 指标 单位 很好 良好 较差 差 DDDn [40,80 [80,160) [160,320) ≥320 [7.5,8.5) [8.5,9.5) [6.5,7.5) [9.5,10.5) [5.5,6.5) (30,60 (2.5,3] (800,1000] (600,800] (400,600] D (2.5×105,3×103](2x105,2.5×105](1.5×103,2×10°5] ≤1.5×105 ≥10×104 [8×104,10×104)[6×104,8×10° [4×104,6×104 [2×10,4×104) (40,80 (5,10] D 元 (18000,20000 (1600018000(14000,16000 ≤14000 (50,60] (25,30 (10,15 D >95 85,95] (75,85] (60,75] ≤60 [10,20 40,80) 2)计算5种重金属潜在生态危害指数E,其计的潜在危害分级表进行分级。 算公式为 3)底泥有机质是生物圈重要碳库13,能反映 ∑E=∑(7.×C)=∑(T,×C读实测/C) 底泥的质量状况。参考对土壤有机质的研 (1)3,对青海西宁湟水国家湿地公园底泥有机质含 量划分等级。 式中:E为元素i的潜在风险因子;T为元素i 4)土壤pH能直接影响土壤生态系统的物理 的毒性系数;C为i的污染系数;C实测为i的实测化学和生物过程。中国西北地区的底泥pH为 值;C为i的背景值。Cu,zm,Cd,Cr和As的毒性7.5-8.5,盐化沼泽土可达到9左右,据此划分 系数分别为5,1,30,2,10和40;选取青海省土壤等级。 重金属平均含量作为元素背景值。根据 Hakanson L 5)生物多样性指标参考《区域生物多样性评价

第 ２期 张志法等：基于 ５年截面健康数据的青海湟水国家湿地公园湿地恢复评价 ２２ 评价指标权重 由于各评价指标类型复杂，量纲不一致，为了 使指标具有可比性，对指标进行合理的分级，划分 为很好、良好、一般、较差和差共 ５个等级，分别赋标 准化分值 １０，０８，０６，０４和 ０２（表 ２）。采用层 次分析法，确定各指标的权重。首先，通过咨询专 家，确定各指标的相对重要性，并在确定相对重要 性后，采用 １—９及其倒数的标度，构造判断矩阵；然 后，计算判断矩阵的最大特征根和特征向量，得出 的特征向量即为各指标的权重；最后，利用最大特 征根，进行一致性检验，确定合理性。 １）指标 Ｄ１和 Ｄ２ 表征湿地水环境质量。根据 国家标准《地表水环境质量评价标准》（ＧＢ３８３８－ ２００２）［２８］ ，将水质和富营养化分别划分为 ５个等级。 表 ２ 青海西宁湟水国家湿地公园生态系统健康评价指标赋分标准 Ｔａｂ２ＧｒａｄｉｎｇｓｔａｎｄａｒｄｓｏｆｔｈｅｈｅａｌｔｈａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｉｎｄｉｃｅｓｏｆＨＮＷＰｉｎＱｉｎｇｈａｉＰｒｏｖｉｎｃｅ 指标 单位 赋分标准 很好 良好 一般 较差 差 Ｄ１ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ｄ２ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ｄ３ ＜４０ ［４０，８０） ［８０，１６０） ［１６０，３２０） ≥３２０ Ｄ４ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ｄ５ ［７５，８５） ［８５，９５） ［６５，７５） ［９５，１０５） ［５５，６５） Ｄ６ ＞６０ （３０，６０］ （２０，３０］ （１０，２０］ ≤１０ Ｄ７ ｍ （２５，３］ （２，２５］ （１５，２］ （１，１５］ ≤１ Ｄ８ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ｄ９ ｇ／ｍ２ ＞１０００ （８００，１０００］ （６００，８００］ （４００，６００］ ≤４００ Ｄ１０ ｄｂ ＞２０ （１５，２０］ （１０，１５］ （５，１０］ ≤５ Ｄ１１ ｍ３ ＞３×１０５ （２５×１０５，３×１０５］ （２×１０５，２５×１０５］ （１５×１０５，２×１０５］ ≤１５×１０５ Ｄ１２ 人 ≥１０×１０４ ［８×１０４，１０×１０４） ［６×１０４，８×１０４） ［４×１０４，６×１０４） ［２×１０４，４×１０４） Ｄ１３ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ｄ１４ ％ ＞８０ （４０，８０］ （１０，４０］ （５，１０］ ≤５ Ｄ１５ ＞５ （４，５］ （３，４］ （２，３］ ≤２ Ｄ１６ 元 ＞２００００ （１８０００，２００００］ （１６０００，１８０００］ （１４０００，１６０００］ ≤１４０００ Ｄ１７ ％ ＞６０ （５０，６０］ （４０，５０］ （３０，４０］ ≤３０ Ｄ１８ （２５，３０］ （２０，２５］ （１５，２０］ （１０，１５］ ≤１０ Ｄ１９ ％ ＞９５ （８５，９５］ （７５，８５］ （６０，７５］ ≤６０ Ｄ２０ ％ ＜１０ ［１０，２０） ［２０，４０） ［４０，８０） ≥８０ ２）计算 ５种重金属潜在生态危害指数 Ｅｉ，其计 算公式为［２９］ ： ∑Ｅｉ ＝∑( Ｔｉ×Ｃ) ｉ ＝∑ Ｔｉ×Ｃｉ实测 ／Ｃｉ ( ) 背景 （１） 式中：Ｅｉ为元素 ｉ的潜在风险因子；Ｔｉ为元素 ｉ 的毒性系数；Ｃｉ为 ｉ的污染系数；Ｃｉ实测 为 ｉ的实测 值；Ｃｉ背景为 ｉ的背景值。Ｃｕ，Ｚｎ，Ｃｄ，Ｃｒ和 Ａｓ的毒性 系数分别为 ５，１，３０，２，１０和 ４０［３０］ ；选取青海省土壤 重金属平均含量作为元素背景值。根据 ＨａｋａｎｓｏｎＬ 的潜在危害分级表进行分级［２９］ 。 ３）底泥有机质是生物圈重要碳库［３１］ ，能反映 底泥的 质 量 状 况［３２］ 。参 考 对 土 壤 有 机 质 的 研 究［３３］ ，对青海西宁湟水国家湿地公园底泥有机质含 量划分等级。 ４）土壤 ｐＨ能直接影响土壤生态系统的物理、 化学和生物过程［２４］ 。中国西北地区的底泥 ｐＨ为 ７５～８５，盐化沼泽土可达到 ９左右［３４］ ，据此划分 等级。 ５）生物多样性指标参考《区域生物多样性评价 ３３

林业资源管理 第2期 标准》131划分等级,生物多样性指数(BD)的计算公 7)测量每块湿地从路边到内部的噪音梯度变 式为 化,采用平均每块湿地减少噪音量,衡量青海西宁 BⅠ=[野生高等动物种类陌635×0.25+野生维湟水国家湿地公园整体噪音调节指标。 管束植物种类/3662×0.25+物种特有性×0.25 8)底泥养分支持能力指标以底泥全氮和全磷 受威胁物种的丰富度×0.125+(1-归一化外来物含量衡量,根据全国第二次土壤普查养分分级标 种入侵度)×0.125]×100 (2)准划分等级。 式中:物种特有性的计算如(3)式所示,受威胁 9)通过问卷,调查游客对目前湟水国家湿地公 物种的丰富度计算如(4)式所示,归一化外来物种园管理状况的满意程度。游客对湿地公园管理的 入侵度的计算如(5)式所示。 满意程度分别赋1-5分,越满意分值越高,得分平 物种特有性=(评价区域内中国特有的野生高均值为湿地管理水平的分值 等动物种数/635+评价区域内中国特有的野生维管 10)通过问卷,调查游客湿地保护意识。得分 束植物种数/3662)/2/0.3070 (3)平均值,即为保护意识的分值,将平均分为5个等 受威胁物种的丰富度=(受威胁的野生高等动级,分值越高,保护意识越强。 物种数635+受威胁的野生维管束植物种数/2.3综合健康和恢复效果评价 3662)/2/0.1572 采用综合健康指数( Comprehensive Health In- 归一化外来物种入侵度=外来入侵动物、植dex,CH),评价湿地公园综合健康状况。指标权重 物、微生物种数/本地野生高等动物和野生维管束确定后,对所有标准化后的指标值进行加权。综 植物种数之和/0.1441 (5)合健康指数如(7)式所示 湟水湿地公园野生动物共44种,隶属于19科 CH=∑ X (7) 12目;国家Ⅱ级保护动物有2种,兔狲和灰鹤;省级 式中:W为各指标综合权重;X1为各指标得分。 保护动物有艾虎、斑头雁、灰雁、赤麻鸭等。湟水 根据计算结果,得出青海西宁湟水国家湿地公 湿地公园共监测到165种植物;发现国家Ⅱ级保护园的综合健康指数,并将综合健康指数分为5个等 植物3种,省级保护植物数十种(参考青海省省级级:当综合健康指数为[08,1.0),湿地生态健康状 保护植物名录)。目前暂未发现中国物种特有种以况为很好;当综合健康指数为[0.6,0.8),湿地生态 及外来入侵物种3]。因受威胁的野生高等动物种健康状况为良好;当综合健康指数为[0.4,0.6),湿 类和受威胁的野生维管束植物种类较难获取,以国地生态健康状况为一般;当综合健康指数为[0.2 家重点保护野生动物(I级和Ⅱ级)和国家重点保0.4),湿地生态健康状况为较差;当综合健康指数 护野生动植物(I级和Ⅱ级)代替,计算得到2018小于0.2,湿地生态健康状况为差。 年湟水湿地的生物多样性指数约为16.6(参考《中 青海西宁湟水国家湿地公园恢复前后的健康 华人民共和国国家环境保护标准——区域生物多指数差值,可以获得净变化值( Net Variation Value 样性评价标准(H623-2011)》划分等级)。 NVV)。NV计算公式为1 6)青海西宁湟水国家湿地公园鸟类生境保护 价值指标如(6)式所示 NW=∑W(X)1-∑W(X1)2 (8) 式中:(X)1为恢复后湿地第i种指标的分级得 (6)分;(x,)2为湿地恢复前第讠种指标的分级得分;W 式中:P为生境保护价值总分;P为单要素评价为第i个指标的综合权重;m为指标的总数量 分值;为评价要素数量。评价要素包括物种特有2.4数据来源 性、植物群落自然性和结构多样性,以及鸟类分布2.4.1野外监测及实验 和景观的相对稀有性。 监测期内,选择每个月晴朗天气,通过野外监

林业资源管理 第 ２期 标准》［３５］ 划分等级，生物多样性指数（ＢＩ）的计算公 式［３６］ 为： ＢＩ＝［野生高等动物种类／６３５×０２５＋野生维 管束植物种类／３６６２×０２５＋物种特有性 ×０２５＋ 受威胁物种的丰富度 ×０１２５＋（１－归一化外来物 种入侵度）×０１２５］×１００ （２） 式中：物种特有性的计算如（３）式所示，受威胁 物种的丰富度计算如（４）式所示，归一化外来物种 入侵度的计算如（５）式所示。 物种特有性 ＝（评价区域内中国特有的野生高 等动物种数／６３５＋评价区域内中国特有的野生维管 束植物种数／３６６２）／２／０３０７０ （３） 受威胁物种的丰富度 ＝（受威胁的野生高等动 物种 数／６３５＋受 威 胁 的 野 生 维 管 束 植 物 种 数／ ３６６２）／２／０１５７２ （４） 归一化外来物种入侵度 ＝外来入侵动物、植 物、微生物种数／本地野生高等动物和野生维管束 植物种数之和／０１４４１ （５） 湟水湿地公园野生动物共 ４４种，隶属于 １９科 １２目；国家Ⅱ级保护动物有 ２种，兔狲和灰鹤；省级 保护动物有艾虎、斑头雁、灰雁、赤麻鸭等［２３］ 。湟水 湿地公园共监测到 １６５种植物；发现国家Ⅱ级保护 植物 ３种，省级保护植物数十种（参考青海省省级 保护植物名录）。目前暂未发现中国物种特有种以 及外来入侵物种［２３］ 。因受威胁的野生高等动物种 类和受威胁的野生维管束植物种类较难获取，以国 家重点保护野生动物（Ⅰ级和Ⅱ级）和国家重点保 护野生动植物（Ⅰ级和Ⅱ级）代替，计算得到 ２０１８ 年湟水湿地的生物多样性指数约为 １６６（参考《中 华人民共和国国家环境保护标准———区域生物多 样性评价标准（ＨＪ６２３－２０１１）》划分等级［３５］ ）。 ６）青海西宁湟水国家湿地公园鸟类生境保护 价值指标如（６）式［３６］ 所示： Ｐ＝∑ ｎ ｉ＝１ Ｐｉ （６） 式中：Ｐ为生境保护价值总分；Ｐｉ为单要素评价 分值；ｉ为评价要素数量。评价要素包括物种特有 性、植物群落自然性和结构多样性，以及鸟类分布 和景观的相对稀有性。 ７）测量每块湿地从路边到内部的噪音梯度变 化，采用平均每块湿地减少噪音量，衡量青海西宁 湟水国家湿地公园整体噪音调节指标。 ８）底泥养分支持能力指标以底泥全氮和全磷 含量衡量，根据全国第二次土壤普查养分分级标 准［３７］ 划分等级。 ９）通过问卷，调查游客对目前湟水国家湿地公 园管理状况的满意程度。游客对湿地公园管理的 满意程度分别赋 １—５分，越满意分值越高，得分平 均值为湿地管理水平的分值。 １０）通过问卷，调查游客湿地保护意识。得分 平均值，即为保护意识的分值，将平均分为 ５个等 级，分值越高，保护意识越强。 ２３ 综合健康和恢复效果评价 采用综合健康指数（ＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＨｅａｌｔｈＩｎ ｄｅｘ，ＣＨＩ），评价湿地公园综合健康状况。指标权重 确定后，对所有标准化后的指标值进行加权［３８］ 。综 合健康指数如（７）式［３９］ 所示： ＣＨＩ＝∑ｍ ｉ＝１ Ｗｉ×Ｘｉ （７） 式中：Ｗｉ为各指标综合权重；Ｘｉ为各指标得分。 根据计算结果，得出青海西宁湟水国家湿地公 园的综合健康指数，并将综合健康指数分为 ５个等 级：当综合健康指数为 ［０８，１０），湿地生态健康状 况为很好；当综合健康指数为 ［０６，０８），湿地生态 健康状况为良好；当综合健康指数为 ［０４，０６），湿 地生态健康状况为一般；当综合健康指数为 ［０２， ０４），湿地生态健康状况为较差；当综合健康指数 小于 ０２，湿地生态健康状况为差。 青海西宁湟水国家湿地公园恢复前后的健康 指数差值，可以获得净变化值（ＮｅｔＶａｒｉａｔｉｏｎＶａｌｕｅ， ＮＶＶ）。ＮＶＶ计算公式为［４１］ ： ＮＶＶ＝∑ ｍ ｉ＝１ Ｗｉ（Ｘｉ）１ －∑ ｍ ｉ＝１ Ｗｉ（Ｘｉ）２ （８） 式中：（Ｘｉ）１为恢复后湿地第 ｉ种指标的分级得 分；（Ｘｉ）２为湿地恢复前第 ｉ种指标的分级得分；Ｗｉ 为第 ｉ个指标的综合权重；ｍ为指标的总数量。 ２４ 数据来源 ２４１ 野外监测及实验 监测期内，选择每个月晴朗天气，通过野外监 ３４