黃河三角洲蘆葦濕地生態(tài)修復(fù)效果評(píng)價(jià)研究

柏建坤臧震宇馮建祥林光輝

（1 清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)研究中心地球系統(tǒng)數(shù)值模擬教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100084；2 清華大學(xué)深圳研究生院海洋科學(xué)與技術(shù)學(xué)部，廣東 深圳 518055）

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黃河三角洲蘆葦濕地生態(tài)修復(fù)效果評(píng)價(jià)研究

柏建坤1，2臧震宇1馮建祥2林光輝1，2

（1 清華大學(xué)地球系統(tǒng)科學(xué)研究中心地球系統(tǒng)數(shù)值模擬教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100084；2 清華大學(xué)深圳研究生院海洋科學(xué)與技術(shù)學(xué)部，廣東 深圳 518055）

基于黃河三角洲蘆葦濕地退化現(xiàn)狀及所實(shí)施的生態(tài)修復(fù)工程，以正負(fù)參照系選取了4塊不同修復(fù)年限的樣地，從濕地生態(tài)系統(tǒng)的環(huán)境質(zhì)量、結(jié)構(gòu)與功能的角度構(gòu)建了濕地修復(fù)效果評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，利用層次分析法確定各指標(biāo)權(quán)重，利用模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)黃河三角洲鹽漬化蘆葦濕地的修復(fù)效果進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：黃河三角洲蘆葦濕地4年修復(fù)期的樣地評(píng)價(jià)得分為4.01，2年修復(fù)期的樣地評(píng)價(jià)得分為3.16，對(duì)應(yīng)評(píng)價(jià)結(jié)果分別為“優(yōu)”和“良”的等級(jí)。相比負(fù)向?qū)φ眨迯?fù)區(qū)的水體指標(biāo)和土壤指標(biāo)參數(shù)顯著改善，而植被生物量和密度與自然樣地還有較大差距，說(shuō)明生物群落的建立需要更長(zhǎng)的時(shí)間；同時(shí)，濕地水資源管理是該區(qū)蘆葦濕地生態(tài)修復(fù)工程的關(guān)鍵，應(yīng)根據(jù)蘆葦不同生長(zhǎng)期的需水量，制定合理的抽灌制度，達(dá)到洗堿脫鹽和植被建群的雙重目的。

濱海濕地；鹽漬化；層次分析；山東東營(yíng)

濱海濕地位于海洋和陸地過(guò)渡地帶，是自然界生物多樣性最為豐富，生物量較高的生態(tài)系統(tǒng)之一（林鵬， 2006； Mitsch， 2000）。因其具備較高的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)效益（包括保護(hù)生物多樣性、固岸護(hù)堤、凈化海水和空氣、降解污染物、“藍(lán)碳”等），已逐漸成為環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)、地理科學(xué)等學(xué)科的研究熱點(diǎn)（張曉龍等， 2005； Paul et al， 2010；林光輝， 2014）。黃河三角洲濕地，作為世界上暖溫帶保存最廣闊、最完善、最年輕的濕地生態(tài)系統(tǒng)，對(duì)三角洲腹地具有重要的生態(tài)效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)價(jià)值（穆從如等， 2000； 孫志高等， 2011）。黃河三角洲濕地于2002年后開(kāi)展了一系列濕地生態(tài)修復(fù)工程和相關(guān)研究，但主要集中在對(duì)濱海濕地區(qū)域分異、生態(tài)修復(fù)技術(shù)與方法、濕地水文監(jiān)測(cè)與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等方面（崔保山等， 2001； 戴新等， 2007； 賀強(qiáng)等，2007； 白潔， 2011），對(duì)已修復(fù)濕地的結(jié)構(gòu)與功能缺乏相應(yīng)的跟蹤了解，更缺乏對(duì)修復(fù)效果的判斷與評(píng)估，以致無(wú)法了解濱海濕地修復(fù)工程的成效。本文從黃河三角洲濕地的環(huán)境質(zhì)量、植物健康、濕地結(jié)構(gòu)與功能特征等多方面，選取多種指標(biāo)，對(duì)退化濕地生態(tài)修復(fù)效果進(jìn)行綜合、科學(xué)、量化評(píng)估，對(duì)于實(shí)現(xiàn)該區(qū)域內(nèi)濕地保護(hù)與可持續(xù)利用，具有重要的現(xiàn)實(shí)和理論意義，對(duì)于國(guó)內(nèi)外其它濱海濕地生態(tài)修復(fù)效果評(píng)估具有一定的借鑒作用。

圖1 研究區(qū)位置和選區(qū)示意圖

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 研究區(qū)概況

該研究區(qū)位于山東東營(yíng)市黃河三角洲濕地保護(hù)區(qū)內(nèi)（N 37°48′59″～37°49′58″，E8°59′30″～119°01′03″），黃河三角洲濕地是我國(guó)最年輕的新生濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)，植被以濱海鹽生植物為主，土壤以濱海鹽土和鹽化潮土為主。氣候?qū)儆跍貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，蒸降比為3.5∶1，地貌由于多次沉積和侵蝕，形成波浪起伏的微地貌，導(dǎo)致該區(qū)域濕地蒸發(fā)強(qiáng)烈，鹽分聚集。由于黃河三角洲濕地的地貌類(lèi)型、氣候條件和土壤母質(zhì)以及近年來(lái)濕地的不合理開(kāi)發(fā)利用，導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)土壤鹽漬化現(xiàn)象地十分普遍，鹽漬化面積達(dá)33.34 hm2，約占整個(gè)三角洲面積的42.7%。由于土壤鹽漬化狀況惡化，山東省淡水漁業(yè)研究院于2002年左右，通過(guò)引水修復(fù)蘆葦濕地的方式，對(duì)該區(qū)域?qū)嵤竦厣鷳B(tài)修復(fù)工程。修復(fù)方式主要是利用人工抽灌的方式將黃河中的淡水引入濕地，然后種植蘆葦，以達(dá)到洗堿脫鹽和修復(fù)濕地植被的目的。

1.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇

評(píng)價(jià)指標(biāo)選取原則，需做到客觀、全面，生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)一般選取多種指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)估（Sachs et al， 2009）。本文選取指標(biāo)依據(jù)如下：首先，該研究區(qū)濕地退化的主要原因?yàn)槿鄙俚a(bǔ)給導(dǎo)致土壤鹽堿化加重，所以選取水體常用指標(biāo)以量化水質(zhì)變化情況；其次，濕地修復(fù)方式為人工抽灌的方式引入淡水對(duì)土壤洗堿脫鹽，選取土壤指標(biāo)能有效評(píng)價(jià)濕地修復(fù)效果（Rhoades et al， 1998）；第三，濕地植物主要以蘆葦為主，蘆葦?shù)纳L(zhǎng)狀況基本可以反應(yīng)濕地植被的總體情況（Cui et al，2009）。因此，我們構(gòu)建了如下評(píng)價(jià)指標(biāo)群（圖2）。1.3 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與方法

圖2 濕地生態(tài)修復(fù)效果評(píng)估指標(biāo)體系

本研究利用層次分析法建立生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)效果評(píng)價(jià)體系，通過(guò)比對(duì)正、負(fù)對(duì)照樣地及參考國(guó)家環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確定具體的修復(fù)效果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，然后利用模糊綜合評(píng)價(jià)法構(gòu)建評(píng)價(jià)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)濕地生態(tài)修復(fù)效果的評(píng)價(jià)。層次分析法是一種無(wú)結(jié)構(gòu)的多準(zhǔn)則決策方法，它將定性分析和定量分析相結(jié)合，逐級(jí)分解簡(jiǎn)化問(wèn)題，最后歸結(jié)為對(duì)兩個(gè)事物的相對(duì)重要性進(jìn)行判斷 （宋新山， 2004； Zhang et al， 2013）。模糊綜合評(píng)價(jià)法是一種基于模糊數(shù)學(xué)的評(píng)價(jià)方法，它根據(jù)模糊數(shù)學(xué)的隸屬度將一些不易定量的因素量化，以達(dá)到對(duì)受多種因素制約的對(duì)象做出一個(gè)總體評(píng)價(jià)的目的（胡永宏等， 2000； Wang et al，2004）。基于上述方法，本文將黃河三角洲蘆葦濕地的最終修復(fù)效果分為優(yōu)、良、中、差、劣 5個(gè)等級(jí)，其評(píng)價(jià)定量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 評(píng)價(jià)定量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

表2 黃河三角洲蘆葦濕地植被參數(shù)指標(biāo)

1.4 樣品采集及數(shù)據(jù)分析

本文中的研究對(duì)象為兩塊以蘆葦為主要植被的濕地，修復(fù)A區(qū)于2009年開(kāi)始實(shí)施修復(fù)工程（圖 1 A點(diǎn)），修復(fù)B區(qū)于2011年開(kāi)始實(shí)施修復(fù)（圖1 B點(diǎn)），因此修復(fù)工作距采樣評(píng)估時(shí)間分別為4年與2年。另外選取兩塊對(duì)照樣地，Z區(qū)作為正向?qū)φ諛拥兀瑸殚L(zhǎng)時(shí)間未受人為活動(dòng)干擾的自然濕地，G區(qū)作為負(fù)向?qū)φ諛拥兀瑸榫哂忻黠@退化特征的光灘。水體采樣是在每個(gè)樣地內(nèi)均勻設(shè)置3個(gè)采樣點(diǎn)，每個(gè)樣點(diǎn)采集3個(gè)平行樣，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試水體pH值和電導(dǎo)率，水體總氮含量采用氣相分子吸收光譜法測(cè)定，水體總磷含量采用鉬酸銨分光光度法測(cè)定；土壤樣品采集是在各樣地中均勻布設(shè) 5個(gè)1 m×1 m的樣方，每個(gè)樣方內(nèi)設(shè)定 5個(gè)采樣點(diǎn)，采集0～20 cm深度土壤樣品，混勻之后帶回實(shí)驗(yàn)室自然風(fēng)干并研磨，過(guò)1 mm篩后備用。土壤水溶性鹽分總量的測(cè)定采用質(zhì)量法，有機(jī)質(zhì)含量的測(cè)定采用重鉻酸鉀容量法，有效磷含量的測(cè)定采用碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法，速效鉀含量的測(cè)定采用醋酸銨浸提—原子吸收法（章家恩， 2007）；植被樣點(diǎn)在樣地內(nèi)布設(shè)5個(gè)1 m×1 m樣方，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查并測(cè)算植被密度和植被蓋度，然后對(duì)樣地中的蘆葦進(jìn)行收割，采用 Shannon-Wiener指數(shù)來(lái)表征蘆葦濕地植被的生物多樣性水平。

利用單因素方差分析（Oneway ANOVA）比較不同修復(fù)區(qū)與正負(fù)對(duì)照樣地之間各指標(biāo)差異，數(shù)據(jù)分析和作圖采用SPSS 19.0和Origin 9完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 水體、土壤及植被指標(biāo)分析

2.1.1 濕地水體指標(biāo) 濕地水體相關(guān)指標(biāo)變化見(jiàn)圖3。單因素方差分析結(jié)果顯示，4塊樣地的水體pH值和電導(dǎo)率之間表現(xiàn)出顯著性差異，其中pH值和電導(dǎo)率為自然樣地最低，其次是修復(fù)4年的A區(qū)和修復(fù)2年的B區(qū)，光灘最高。這表明隨著修復(fù)工程的實(shí)施，水體中的鹽類(lèi)濃度相應(yīng)降低，鹽堿化程度有所好轉(zhuǎn)。在水樣總氮方面，除了修復(fù)B區(qū)的水體總氮含量較其他樣地稍高之外，其它樣地間未表現(xiàn)出顯著的差異。水樣總磷，修復(fù)A區(qū)和光灘的水樣中均未檢出，而自然樣地和修復(fù) B 區(qū)水樣中所檢出的總磷含量均較低，處于國(guó)家地標(biāo)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的Ⅱ類(lèi)水總磷含量要求范圍內(nèi)，因此可以選擇國(guó)家地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)作為本研究中水樣總磷的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

2.1.2 濕地土壤指標(biāo) 土壤相關(guān)指標(biāo)見(jiàn)圖4。單因素方差分析結(jié)果顯示，自然樣地與光灘的多種土壤指標(biāo)值均表現(xiàn)出了顯著性差異，而修復(fù)A區(qū)和修復(fù)B區(qū)的各項(xiàng)指標(biāo)值均介于自然樣地與光灘之間。其中，堿解氮、速效鉀和水溶鹽分均表現(xiàn)出相似的變化特征，均為自然樣地最低，光灘最高，并隨著修復(fù)時(shí)間的延長(zhǎng)濃度相應(yīng)降低，而有機(jī)質(zhì)的含量表現(xiàn)出與之相反的變化特征，即隨著修復(fù)時(shí)間的延長(zhǎng)有機(jī)質(zhì)含量相應(yīng)上升，說(shuō)明隨著修復(fù)工程的實(shí)施，該地植被逐漸生長(zhǎng)，生物量在不斷增加。根據(jù)以上變化特征，也可以直接觀察到，該區(qū)域濕地修復(fù)工程有一定的成效，并隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，修復(fù)效果逐漸趨于自然樣地，達(dá)到濕地退化前的狀態(tài)。

2.1.3 濕地植被指標(biāo)數(shù)據(jù) 在生長(zhǎng)有植被的自然樣地、修復(fù)A區(qū)及修復(fù)B區(qū)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)算植被密度、生物量以及蘆葦?shù)闹旮摺⒒鶑剑渲兄脖幻芏韧ㄟ^(guò)蘆葦?shù)纳L(zhǎng)密度反映。同時(shí)根據(jù)調(diào)查結(jié)果計(jì)算出各研究樣地的Shannon-Wiener指數(shù)。

圖3 黃河三角洲修復(fù)濕地水體指標(biāo)特征

由濕地植被參數(shù)指標(biāo)（表2）可以看出，修復(fù)A區(qū)（深水區(qū)）的蘆葦基徑明顯大于其他兩個(gè)樣地，而其植被密度則明顯小于另外兩塊樣地。主要原因?yàn)橄啾葴\水區(qū)的蘆葦，生長(zhǎng)在深水區(qū)的蘆葦莖稈生物量分配增加，莖稈增高，但種群密度降低，這樣可以獲得更多的 CO2和光照以進(jìn)行光合作用，并且有助于空氣和地下部分的有效氣體交換。研究表明，深水中生長(zhǎng)的蘆葦相比淺水中生長(zhǎng)的蘆葦高大，而濕潤(rùn)生境中生長(zhǎng)的蘆葦也同樣要高于干旱生境中生長(zhǎng)的蘆葦（Vretare et al， 2001； 崔保山等， 2006）。蘆葦?shù)钠骄旮吆推骄鶑脚c平均水深呈顯著正相關(guān)，而平均密度和平均蓋度值與平均水深擬合曲線的變化呈非線性變化趨勢(shì)（唐娜等，2006）。蘆葦生物量和植被蓋度方面顯現(xiàn)出相似的變化特征，依次由自然樣地、修復(fù)A區(qū)、修復(fù)B區(qū)降低，說(shuō)明隨著修復(fù)效果的提升，植被的生物量和面積在不斷增加。修復(fù)樣地多樣性Shannon Wiener 指數(shù)高低與修復(fù)效果的好壞成負(fù)相關(guān)，說(shuō)明實(shí)際修復(fù)過(guò)程中，蘆葦濕地修復(fù)效果越好，植被種類(lèi)越少，生物多樣性越低，蘆葦所占比重逐漸增加。

圖4 黃河三角洲蘆葦濕地土壤理化指標(biāo)特征

2.2 修復(fù)效果評(píng)價(jià)權(quán)重與標(biāo)準(zhǔn)確定

在獲取了所有評(píng)價(jià)指標(biāo)的測(cè)定數(shù)據(jù)之后，根據(jù)前文構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，通過(guò)發(fā)放專(zhuān)家問(wèn)卷，利用層次分析法對(duì)各指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行計(jì)算并確定各指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（表3）（郭金玉等， 2008）。其中，4塊樣地的水樣 pH值和電導(dǎo)率存在顯著性差異，由此根據(jù)自然樣地和光灘間的pH值和電導(dǎo)率差值確定其修復(fù)效果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；水體總氮結(jié)合國(guó)家地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)制定水樣總氮的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)2002）；水樣總磷選擇國(guó)家地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)作為本研究中水樣總磷的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。土壤指標(biāo)中，由于多種土壤指標(biāo)值均表現(xiàn)出了顯著性差異，由此根據(jù)自然樣地和光灘間各土壤指標(biāo)的差值確定修復(fù)效果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。植被指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的確定，由于缺乏相關(guān)既定標(biāo)準(zhǔn)，因此通過(guò)正向?qū)φ諛拥貥?biāo)準(zhǔn)化賦分方式來(lái)確定分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

在各具體因子權(quán)重結(jié)果（表3）得出后，需要對(duì)判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)（吳澤寧等，2002）。首先，計(jì)算出判斷矩陣的最大特征值 λmax，然后用 λmax和矩陣的階數(shù) n 來(lái)構(gòu)造一致性指標(biāo) CI。其中，CR為隨機(jī)性指標(biāo)，CI為一致性指標(biāo)，RI為平均隨機(jī)一致性指標(biāo)。

表3 評(píng)估體系評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)權(quán)重

2.3 模糊綜合評(píng)價(jià)得分

通過(guò)層次分析法確定了各指標(biāo)在指標(biāo)群中的權(quán)重和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（表3）后，將利用模糊綜合評(píng)價(jià)的方法來(lái)計(jì)算黃河三角洲蘆葦濕地修復(fù)效果評(píng)價(jià)得分。

2.3.1 水體指標(biāo)得分 確定評(píng)價(jià)對(duì)象因素集 U 和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)集 V。評(píng)價(jià)對(duì)象因素集 U = （u1，u2，u3，u4） = （水體 pH，水體電導(dǎo)率，水體總氮，水體總磷）。在此基礎(chǔ)上確定評(píng)價(jià)因素的權(quán)重集A，由表3可 知 A = （0.33， 0.45，0.16，0.06）。而評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)集V = （v1，v2，v3，v4，v5）= （優(yōu)，良，中，差，劣）= （5， 4， 3， 2， 1）。修復(fù)A區(qū)和修復(fù)B區(qū)的水體指標(biāo)評(píng)價(jià)集BwA、BwB見(jiàn)圖5。

由 Bw·Vw（Bw為水體指標(biāo)評(píng)價(jià)集， Vw為水體指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)集）計(jì)算得出水體指標(biāo)值的評(píng)分Rw，修復(fù)A區(qū)的評(píng)分 RwA=4.53，修復(fù)B區(qū)的評(píng)分 RwB= 3.77。

2.3.2 土壤指標(biāo)得分 與水體指標(biāo)類(lèi)似，構(gòu)建修復(fù)A區(qū)和修復(fù)B區(qū)的土壤指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)矩陣集BsA·BsB見(jiàn)圖5。

由Bs·Vs（Bs為土壤指標(biāo)評(píng)價(jià)集， Vs為土壤指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)集）計(jì)算得出土壤指標(biāo)值的評(píng)分Rs，修復(fù)A區(qū)的評(píng)分RsA=3.24，修復(fù)B區(qū)的評(píng)分RsB=2.04。

2.3.3 植被指標(biāo)得分 與水體指標(biāo)類(lèi)似，構(gòu)建修復(fù)A區(qū)和修復(fù)B區(qū)的植被指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)集BpA·BpB見(jiàn)圖5。

由Bp·Vp（Bp為植被指標(biāo)評(píng)價(jià)集， Vp為植被指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)集）計(jì)算得出植被指標(biāo)值的評(píng)分Rp，修復(fù)A區(qū)的評(píng)分RpA=3.08，修復(fù)B區(qū)的評(píng)分RpB=2.59。

2.3.4 綜合評(píng)價(jià)得分 綜合三類(lèi)指標(biāo)，對(duì)照表2可以得出最終的評(píng)價(jià)結(jié)果，黃河三角洲蘆葦濕地修復(fù)期達(dá)4年的修復(fù)A區(qū)評(píng)分RA=4.01，修復(fù)效果為“優(yōu)”，修復(fù)期為2年的修復(fù)B區(qū)評(píng)分RB=3.16，修復(fù)效果為“良”。

3 結(jié)論

（1） 根據(jù)設(shè)定的評(píng)價(jià)定量分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)4年修復(fù)期的修復(fù)A區(qū)的評(píng)價(jià)得分為4.01，經(jīng)過(guò)2年修復(fù)期的修復(fù)B區(qū)的評(píng)價(jià)得分為3.16，它們的評(píng)價(jià)結(jié)果分別為“優(yōu)”和“良”。經(jīng)過(guò)人工抽水漫灌，隨著時(shí)間的推移，各項(xiàng)指標(biāo)逐漸下降，蘆葦蓋度增加，并逐漸趨向于自然濕地，說(shuō)明該地生態(tài)修復(fù)工程起到了一定的修復(fù)效果。但濕地生態(tài)修復(fù)工程是個(gè)長(zhǎng)時(shí)間尺度的工作，尤其是生物群落需要更長(zhǎng)的修復(fù)時(shí)間。因此，濕地生態(tài)工程需要長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān)測(cè)和評(píng)估，并及時(shí)反饋生態(tài)修復(fù)后出現(xiàn)的問(wèn)題。

（2） 濕地生態(tài)修復(fù)評(píng)估的關(guān)鍵在于針對(duì)不同濕地類(lèi)型和環(huán)境現(xiàn)狀選取合適的評(píng)價(jià)指標(biāo)、評(píng)價(jià)方法以及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的確定。因此，在后續(xù)評(píng)價(jià)工作中，評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇更要注意科學(xué)性和全面性。本文主要針對(duì)土壤鹽漬化較為嚴(yán)重的蘆葦濕地為研究對(duì)象，所以主要選取與土壤理化性質(zhì)密切相關(guān)的土壤、水體和植被等16項(xiàng)指標(biāo)，通過(guò)對(duì)比正、負(fù)參考指標(biāo)值并參考國(guó)家相關(guān)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確定黃河三角洲退化蘆葦濕地修復(fù)效果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。其中，對(duì)于缺少負(fù)向參考系的水體指標(biāo)，選擇國(guó)家地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)制定，植被指標(biāo)通過(guò)正向參照系標(biāo)準(zhǔn)化賦分方式來(lái)確定分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。本文所選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)和方法以及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可對(duì)其他相關(guān)評(píng)估工作起到一定的參照和借鑒作用。

圖5 水體、土壤和植被指標(biāo)評(píng)價(jià)集

（3） 該濕地生態(tài)修復(fù)方式主要為人工引淡水漫灌，達(dá)到壓堿洗鹽的目的。因此，該區(qū)水資源管控是濕地生態(tài)修復(fù)工程的關(guān)鍵，在滿(mǎn)足鹽漬區(qū)水需求的條件下，根據(jù)蘆葦不同生長(zhǎng)期的需水量，制定合理灌溉制度，一方面脫堿洗鹽，一方面促進(jìn)植被建群。同時(shí)，應(yīng)在濕地內(nèi)布置較多溝渠，并與淡水河流緊密聯(lián)系，確保排水通暢，修復(fù)水力聯(lián)系，深溝壓堿洗鹽。本文中所選采樣時(shí)間主要在8月份，期間為蘆葦生長(zhǎng)成熟期，蘆葦生長(zhǎng)情況良好，導(dǎo)致其評(píng)價(jià)結(jié)果相對(duì)較好，在后續(xù)工作需加強(qiáng)跟蹤監(jiān)測(cè)，針對(duì)不同時(shí)期不同樣地進(jìn)行對(duì)比，更為全面地對(duì)生態(tài)修復(fù)效果進(jìn)行科學(xué)評(píng)估。

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紅樹(shù)林管理方式影響其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給

印度尼西亞是世界上擁有紅樹(shù)林面積最多的國(guó)家，由于城市擴(kuò)張、水產(chǎn)養(yǎng)殖、棕櫚種植和木材采伐，紅樹(shù)林面積已從20世紀(jì)80年代的450萬(wàn)hm2下降至目前的300萬(wàn)hm2。其中，水產(chǎn)養(yǎng)殖是導(dǎo)致紅樹(shù)林面積下降的主要原因。

有關(guān)紅樹(shù)林價(jià)值評(píng)估的研究大多是在特定的紅樹(shù)林管理方式下進(jìn)行的，評(píng)估結(jié)果千差萬(wàn)別，難以進(jìn)行相互比較。制定合理的紅樹(shù)林管理策略需要了解不同管理方式對(duì)紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給的影響。然而，現(xiàn)有的紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估的研究很少與紅樹(shù)林的管理方式直接聯(lián)系起來(lái)。受濕地國(guó)際的委托，荷蘭瓦赫寧根大學(xué)在印度尼西亞的爪哇島開(kāi)展了紅樹(shù)林管理方式對(duì)其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給影響的研究，填補(bǔ)了學(xué)術(shù)界在此方面的空白。

研究人員將紅樹(shù)林管理方式分為5大類(lèi)11小類(lèi)，評(píng)估了每種管理類(lèi)型對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)供給的影響，選取了7種主要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)：食物、原材料、沿海防護(hù)、固碳、凈化水、魚(yú)類(lèi)繁育場(chǎng)所和生態(tài)游憩。紅樹(shù)林管理方式分類(lèi)如下：①天然紅樹(shù)林：用于保護(hù)生物物理功能和生物多樣性的紅樹(shù)林；用于保存生物多樣性和地方文化的紅樹(shù)林；②低強(qiáng)度利用的紅樹(shù)林：用于生產(chǎn)林產(chǎn)品；未受保護(hù)的紅樹(shù)林，通常因位置偏遠(yuǎn)而無(wú)人問(wèn)津；③高強(qiáng)度利用的紅樹(shù)林：人工紅樹(shù)林，主要用于生產(chǎn)非木林產(chǎn)品；混漁紅樹(shù)林（Silvo-fishery）；④紅樹(shù)林轉(zhuǎn)為水產(chǎn)養(yǎng)殖地：生態(tài)認(rèn)證水產(chǎn)養(yǎng)殖；粗放水產(chǎn)養(yǎng)殖；半集約水產(chǎn)養(yǎng)殖；集約水產(chǎn)養(yǎng)殖；⑤廢棄的水產(chǎn)養(yǎng)殖地：由于資源枯竭而放棄管理的水產(chǎn)養(yǎng)殖地。

研究結(jié)果顯示：就提供的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)種類(lèi)而言，保留部分紅樹(shù)林的管理方式均優(yōu)于完全轉(zhuǎn)為水產(chǎn)養(yǎng)殖地的管理方式；水產(chǎn)養(yǎng)殖只提供單一類(lèi)型的服務(wù)（食物供給），并危及其它服務(wù)的供給（碳儲(chǔ)存、海岸保護(hù)、水凈化）；雖然水產(chǎn)養(yǎng)殖（幾乎完全人工化的）和紅樹(shù)林系統(tǒng)（天然的）很難比較價(jià)值大小，但在越接近天然的紅樹(shù)林系統(tǒng)中漁業(yè)產(chǎn)量越高（每年每公頃的產(chǎn)量），且魚(yú)類(lèi)種類(lèi)豐富，同時(shí)還能提供其他類(lèi)型的生態(tài)服務(wù)；紅樹(shù)林的年齡以及相關(guān)的樹(shù)高、直徑、根長(zhǎng)、物種豐富度和林分結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度等對(duì)于7種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的供給至關(guān)重要；生態(tài)認(rèn)證的水產(chǎn)養(yǎng)殖具有巨大的潛力，但如果管理不當(dāng)對(duì)其他類(lèi)型生態(tài)服務(wù)仍帶來(lái)負(fù)面影響（轉(zhuǎn)自國(guó)際濕地動(dòng)態(tài)2015年第6期）。

Assessment of Effectiveness of Ecological Restoration of Reed Wetlands in the Yellow River Delta

BAI Jian-Kun1，2ZANG Zhen-Yu1FENG Jian-Xiang2LIN Guang-Hui1，2
（1 Key Laboratory for Earth System Modeling of the Ministry of Education， Center for Earth System Science， Tsinghua University， Beijing 100084；2 Division of Ocean Science and Technology， Graduate School at Shenzhen， Tsinghua University， Shenzhen 518055，Guangdong）

Based on an analysis of current status of degradation and the implemented ecological restoration project of Reed wetlands in the Yellow River Delta， a system of indicators was developed for assessing the effectiveness of ecological restoration projects implemented in Dongying， Shandong Province. The indicators were referred to water quality， soil indicators and community structure. AHP model was used to calculate the weight of each indicator and integrated evaluation was used to assess the effectiveness of restoration. Results showed that the score of four year restoration site was “4.01”， corresponding to the level of“very good”. The performance of the two years restoration site reached the level of “good” with a score of 3.16. The quality of water and soil has been improved significantly. However， the vegetation coverage and biomass for the two restoration sites were remain significantly lower compared to those of natural wetland， suggesting that the restoration of plant community will take a longer time than other indicators. Furthermore， fresh water resources are critical for the restoration objects in this area. Therefore， the optimum irrigation scheme according to water demand at different growing period should be considered to remove the salinization.

Coastal wetlands； Salinization； Analytic hierarchy process；Dongying

10.3969/j.issn.1673-3290.2016.03.04

2016-05-21

國(guó)家海洋局海洋公益性行業(yè)科研專(zhuān)項(xiàng)（201305021）

柏建坤 （1989-），男，博士研究生，主要研究方向?yàn)闈竦厣鷳B(tài)學(xué)。E-mail：baijiankun2012@163.com

馮建祥（1985-），男，博士，研究方向?yàn)闈竦厣鷳B(tài)學(xué)，E-mail：feng.jianxiang@sz.tsinghua.edu.cn