下渚湖國家濕地公園生物多樣性評價研究

摘要：" 采取實地踏勘法和地理信息技術對下渚湖國家濕地公園進行全面調查，結合相關資料文獻獲取生物多樣性評價指標數據。利用層次分析法和PSR模型確定濕地面積、濕地類型、植物物種豐富度、動物物種豐富度、稀有物種、外來物種入侵度、保護管理水平、科普教育水平、人類威脅9項指標，通過德爾菲法確定指標權重，構建濕地公園生物多樣性評價指標體系，對下渚湖國家濕地公園進行評價。經計算，下渚湖國家濕地公園生物多樣性指數（BI）為50.8744，狀況等級為中等。結果表明：1）植物物種豐富度是下渚湖國家濕地公園生物多樣性的首要限制因子；2）外來物種入侵對生物安全造成威脅。3）人類活動一定程度上干擾公園生態環境。4）評價區內科普教育水平指標值較低。根據評價結果，為下渚湖國家濕地公園生物多樣性提供保護建議。

關鍵詞：" 濕地公園；" 生物多樣性；" 評價；" 下渚湖國家濕地公園

中圖分類號：" "S 759. 9" " " " " " " "文獻標識碼：" "A" " " " " " " " 文章編號：１００1 － 9499（２０25）01 － 0038 － 07

Research on Biodiversity Evaluation of XiazhuLake National Wetland Park

HONG Jingying ZHENG Guoquan*

（College of Landscape Architecture，" Zhejiang Aamp;F University，" Zhejiang Hangzhou 311300）

Abstract A comprehensive investigation was conducted on the Xiazhu Lake National Wetland Park using field survey method and geographic information technology， and biodiversity evaluation index data was obtained by combining relevant literature and materials. Using the Analytic Hierarchy Process （AHP） and PSR model， nine indicators were determined， including wetland area， wetland type， plant species richness， animal species richness， rare species， invasive alien species， protection and management level， science education level， and human threat. The weights of the indicators were determined using the Delphi method， and a wetland park biodiversity evaluation index system was constructed to evaluate the Xiazhu Lake National Wetland Park. After calculation， the biodiversity index （BI） of Xiazhu Lake National Wetland Park is 50.8744， indicating a moderate level of condition. The results indicate that： 1） Plant species richness is the primary limiting factor for biodiversity in Xiazhu Lake National Wetland Park; 2） Invasion of alien species poses a threat to biological security. 3） Human activities to some extent interfere with the ecological environment of the park. 4） The indicator value of science popularization education level in the evaluation area is relatively low. Based on the evaluation results， provide protection suggestions for the biodiversity of Xiazhu Lake National Wetland Park.

Key words wetland park; biological diversity; evaluate; Xiazhu Lake National Wetland Park

濕地被稱為“物種基因庫”，其在保護生物多樣性，加強生態文明建設和維護國家生態安全等方面具有重要意義[ 1 ]。我國于20世紀90年代對生物多樣性評價進行初步探索。張崢[ 2 ]等借鑒區域生態系統評價理論，選取六個指標，提出并初步建立了一套濕地生態評價指標體系。萬本太[ 3 ]等從國家生物多樣性保護與管理的需求出發，研究了我國生物多樣性綜合評價指標與方法，并以全國31個省（市、區）為單元，開展了全國生物多樣性綜合評價，為我國生物多樣性評價研究奠定基礎。賈久滿[ 4 ]等（2010）從物種多樣性、生態系統與景觀多樣性出發，確定六項指標，建立了一套較為完善的濕地生物多樣性評價體系。楊杰峰[ 5 ]等（2015）選取了九項指標建立濕地生物多樣性評價體系，為各項指標確定了科學、準確的評分標準及權重，并將該評價體系運用于湖北省典型湖泊濕地生物多樣性評價研究，成為我國濕地生物多樣性的評價、保護、恢復等工作開展的可靠依據。徐浩田[ 6 ]等（2017）運用PSR模型選取10個評價指標構建河口濕地生態系統健康評價指標體系，對河口濕地提出保護和管理對策。隨著我國工業化進程加快，人類盲目開發污染破壞濕地資源導致生物多樣性減少，現有生物多樣性評價對象集中在大尺度縣域或森林、自然保護區、海洋等區域，針對濕地公園的生物多樣性評價較少。濕地公園不僅具有調節生態的功能，還具有一定的科普教育價值，并提供休閑娛樂的場所[ 7 ]，因此對濕地公園生物多樣性的準確評價有重要意義。

本文借鑒前人研究成果，結合濕地公園的特點，運用層次分析法、德爾菲法和PSR模型構建濕地公園生物多樣性評價指標體系。以下渚湖國家濕地公園為研究對象，對下渚湖國家濕地公園生物多樣性進行評價，根據評價結果，為下渚湖國家濕地公園生物多樣性提供保護建議，并為國家層面開展濕地公園生物多樣性保護提供思路。

1 研究區概況

下渚湖國家濕地公園（圖1）位于長江三角洲杭嘉湖平原西部，德清縣城東南部，是長三角地區生態系統多樣性高、原生狀態保持較為完整的天然濕地之一。浙江德清下渚湖國家濕地公園總面積約36 km2，水域面積約3.4 km2，中心湖泊面積約1.26 km2。湖區內有大小土墩600余處，湖中有墩（島），墩（島）中有湖，港汊縱橫，水網交錯形態各異，集河流型、沼澤型、湖泊型等多種濕地類型為一身，是江南平原水網濕地的典型代表。公園地處亞熱帶季風氣候區，溫和濕潤，四季分明，冬夏稍長，春秋略短。溫暖濕潤，氣溫變幅小，年平均氣溫16.0 ℃，湖區平均水深1.5～2 m，主體水質符合國家Ⅲ類標準。

2 下渚湖國家濕地公園生物多樣性評價體系構建

2. 1 評價指標體系的構建

PSR模型（壓力－狀態－響應模型）用于研究自然環境所處壓力、狀態與響應之間的聯系，被廣泛應用于區域環境問題研究[ 8 - 12 ]。下渚湖國家濕地公園生物多樣性評價研究中壓力、狀態與響應三者的聯系可以解釋為：P（壓力）表示人類活動和外來物種對濕地公園生物多樣性施加一定的壓力，導致濕地生態系統狀態發生改變；S（狀態）表示濕地生態系統自然環境和生物多樣性的現狀；R（響應）表示應對濕地生態系統狀態的改變，人類所采取的保護管理措施和生態系統的自我調節功能。

根據賈久滿等[ 4 ]建立的濕地生物多樣性評價指標體系，在實地勘察法和資料收集法的基礎上運用國內學者提出的PSR濕地生物多樣性評估體系，從壓力、狀態、響應角度構建了表1所示的評價指標體系，對德清下渚湖濕地公園進行生物多樣性調查。該評價指標體系包含1個目標層，3個準則層和9個指標層。

2. 2 評價指標的選取

在中國環境保護部發布的《區域生物多樣性評價標準（2012）》基礎上，結合賈久滿（2010）[ 4 ]、楊杰峰[ 13 ]（2015）、萬本太（2007）等[ 3 ]文獻中構建的濕地生物多樣性評價體系，選取濕地面積、濕地類型、植物物種豐富度、動物物種豐富度、稀有物種、外來物種入侵度、人類威脅、保護管理水平、科普教育水平9項指標構建濕地公園生物多樣性評價指標體系。

2. 2. 1 濕地面積

種-面積曲線S=Az表現取樣面積（S）與數量（A）成冪函數關系，描述了物種隨取樣面積的增加而變化的規律[ 14 ]，即取樣面積越大，生物物種越多，生物多樣性越高。

2. 2. 2 濕地類型

濕地類型分沼澤濕地、湖泊濕地、河流濕地、淺海灘涂濕地、人工濕地五種。評價區域內含除人工濕地外任一項濕地類型賦30分，每多包含一項濕地類型增20分；人工濕地分值為10分。

WT=30i+20（j-1）+10k

式中，WT為濕地類型；i為沼澤濕地、湖泊濕地、河流濕地、淺海灘涂濕地任一種，i=1或0；j為區域內含沼澤濕地、湖泊濕地、河流濕地、淺海灘涂濕地四種類型的數目，j={1，2，3，4}；k為區域內是否含人工濕地，k=1或0。

2. 2. 3 植物物種豐富度

指被評價區域內野生維管束植物的種數，用于表征野生植物的多樣性。

2. 2. 4 動物物種豐富度

指被評價區域內野生動物的種數（包括野生哺乳類、鳥類、爬行類、兩棲類、淡水魚類、蝶類），用于表征野生動物的多樣性。

2. 2. 5 稀有物種

人類活動的干擾導致生物多樣性面臨嚴重威脅。稀有物種是生物多樣性的重要組成部分，其消失會引發生態系統不平衡，生物多樣性減少等一系列問題。因此，保護稀有物種對維護生物多樣性具有重要意義。

Ed=Ed植物＋Ed動物 （具體賦分見表2）

2. 2. 6 外來物種入侵度

入侵物種往往會對本地物種造成威脅，破壞生態系統功能，導致部分本地物種數量減少甚至滅絕，局部生物多樣性減少。外來入侵物種包括外來入侵動物和外來入侵植物。外來入侵物種（EI）計算公式

EI=NI/（Nv+Np）

式中，EI為區域內外來入侵物種數；Nv為區域內野生動物種數；Np為區域內野生維管束植物種數

2. 2. 7 保護管理水平

指評價區域濕地保護區管理水平。中國濕地自然保護區分為國際重要濕地、國家級濕地自然保護區、國家濕地公園、國家城市濕地公園四類[ 15 ]。設立專門的保護管理機構對濕地生物多樣性具有重要意義。詳細賦分標準見表3。

2. 2. 8 科普教育水平

濕地公園的“四大職能”中，科普宣傳教育活動對濕地生物多樣性保護作用最大，通過科普教育館、科普導示牌、舉行相關科普活動等多種方式能夠有效的向游客、周圍居民和濕地公園職工普及濕地的相關知識，提高對濕地保護的關注度，有利于保護濕地公園生物多樣性。具體賦分標準如下：

2. 2. 9 人類威脅

人類活動會對濕地公園生態環境有一定的破壞和干擾，如游客亂扔垃圾、隨意采摘，或者是周圍居民大量捕撈，商戶投放生產垃圾等可能會導致生態環境改變，生物多樣性下降[ 16 ]。具體賦分標準如下：

2. 3 評價指標權重確立

通過德爾菲法與層級分析法確定各評價指標的權重（表6），其中濕地面積占0.10、濕地類型占0.06、植物物種豐富度占0.20、動物物種豐富度占0.20、稀有物種占0.12、外來物種入侵度占0.06、人類威脅占0.12、科普教育水平占0.07、保護管理水平占0.07。

2. 4 指數計算及狀況分級

2. 4. 1 評價指標歸一化

利用歸一化方法，對德清下渚湖濕地公園的各項生物多樣性評價指標進行歸一化處理。歸一化處理后的評價指標＝歸一化前的評價指標Ｘ歸一化系數，其中歸一化系數＝100/A最大值。各指標參考最大值見表7。

2. 4. 2 生物多樣性指數計算

生物多樣性指數計算方法：

BI=WS×0.10+WT×0.06+RV×0.20+BP×0.20+

ED×0.12+EI×0.06+WP×0.07+WL×0.07+WH×0.12

式中，BI為生物多樣性指數；WS為歸一化后的濕地面積指標值；WT為歸一化后的濕地類型指標值；RV為歸一化后的植物物種豐富度指標值；RP為歸一化后的動物物種豐富度指標值；ED為歸一化后的稀有物種指標值；EI為歸一化后的外來物種入侵度指標值；WP為歸一化后的保護管理水平指標值；WL為歸一化后的科普教育水平指標值；WH為歸一化后的人類威脅指標值。

2. 4. 3 生物多樣性狀況分級

參照《區域生物多樣性評價標準》（中華人民共和國環境保護部，2011） ，根據本評價指標體系中指標選取和賦分原則，將湖泊濕地生物多樣性等級劃分為6級，具體劃分標準見表8。

3 結果與分析

3. 1 濕地面積與類型

本濕地公園土地面積1 241.00 hm2，其中濕地面積742.89 hm2，濕地率59.86%。濕地公園內有四種濕地類型，分別為：河流濕地、湖泊濕地、沼澤濕地和人工濕地。

濕地面積中，自然濕地580.64 hm2，占濕地面積的78.16%；人工濕地162.25 hm2，占濕地面積的21.84%。自然濕地面積中，河流濕地（永久性河流）227.84 hm2，占濕地面積的30.67%；湖泊濕地（永久性淡水湖）73.80 hm2，占濕地面積的9.93%；沼澤濕地（草本沼澤、灌叢沼澤）279.00 hm2，占濕地面積的37.56%。人工濕地面積中，水產養殖場162.25 hm2，占濕地面積的21.84%。

經計算，濕地面積指標值為0.598 6，歸一化后的指標值為59.86；濕地類型指標值為80，歸一化后的指標值為80。

3. 2 下渚湖濕地公園動植物資源多樣性

3. 2. 1 植物資源多樣性

據調查，下渚湖國家濕地公園內有野生及常見栽培維管束植物126科，354屬535種。其中，被子植物101科320屬493種，裸子植物7科14屬18種，蕨類植物18科20屬24種[ 17 ]。優勢科有禾本科、菊科、豆科和薔薇科，其中包含蘆葦、菰、黃花水龍、野菱等濕地特色植物。

經計算，植物物種豐富度的指標值為535，歸一化后的指標值為14.609 5。

3. 2. 2 動物資源多樣性

據調查，下渚湖國家濕地公園中，大型水生無脊椎動物（貝類、蝦類、蟹類）25種，分屬10科。脊椎動物242種，其中，哺乳動物共有14科、21種；鳥類共有49科、137種；爬行動物共有8科、19種；兩棲動物有6科、14種；魚類有17科、51種，動物資源豐富。

經計算，動物物種豐富度的指標值為267，歸一化后的指標值為42.047 2。

3. 3 稀有物種

植物中，濕地公園內栽培的國家Ⅰ級重點保護植物有蘇鐵、銀杏、水杉等3種；國家Ⅱ級重點保護植物有金錢松、櫸樹、厚樸、凹葉厚樸、香樟等5種；省重點保護植物有蠟梅；野生的國家Ⅱ級重點保護植物有水蕨、野蕎麥、野大豆、野菱4種；省重點保護植物有睡蓮、芡實、水蕹、水車前、薏苡等5種。

動物中，屬于國家一級重點保護動物有朱鹮1種；國家二級重點保護的鳥類有8種：小鴉鵑、灰臉鵟鷹、鷹雕、普通鵟、鴛鴦、長耳鸮、草鸮、紅腹錦雞；國家二級重點保護的兩棲類有1種：虎紋蛙；省重點保護動物25種：棕背伯勞、綠翅鴨、斑嘴鴨、畫眉、白眉鴨、琵嘴鴨、戴勝、紅尾伯勞、四聲杜鵑、小鴉鵑、小杜鵑、鴛鴦、綠頭鴨、豆雁、青頭潛鴨、大杜鵑、紅嘴相思鳥、大斑啄木鳥、灰頭綠啄木鳥、黃胸鹀、三寶鳥、鳳頭 、大樹蛙、黑眉錦蛇、滑鼠蛇等；被列入IUCN（世界自然保護聯盟）世界瀕危動物紅色名錄的有119種。被列入CITES（瀕危野生動植物種國際貿易公約）的有5種。

根據賦分表（表9）得出，稀有物種的指標值為170，歸一化后的指標值為85。

3. 4 外來物種入侵度

公園范圍內有外來入侵植物11科21屬27種，鳳眼蓮、喜旱蓮子草等；有外來入侵動物3種，牛蛙、巴西紅耳龜、擬鱷龜，有害動物克氏原螯蝦和羅氏沼蝦等。

經計算，外來物種入侵度的指標值為0.037 4，歸一化后的指標值為25.954 1。

3. 5 人類威脅

近年來，公園內濕地核心區自然生態環境保護較好，但由于游客隨意亂扔垃圾、采摘植物，商戶和周圍居民排放生活污水、過度捕撈等，導致部分區域水質和環境狀況較差，對濕地生態平衡起到一定影響。

根據表9得出，人類威脅的指標值為60，歸一化后的指標值為60。

3. 6 科普教育水平與保護管理水平

近年來，下渚湖濕地公園將自然科普教育與生態旅游相結合，打造為具有示范性、代表性的國家濕地公園。園內設有動植物科普館、濕地科普館和專門的朱鹮觀賞區，偶爾開展科普教育活動，如湖州生態文明日等。但公園內關于動植物的科普宣傳牌較少，宣傳牌科普信息不完善，還需加強。

2013年，下渚湖濕地通過國家濕地試點驗收，并設立德清縣下渚湖濕地風景區管理委員會，就濕地公園的規劃建設、資源管理發布相關文件[ 18 ]。近年來，濕地公園積極與科研單位合作，開展濕地保護管理科研項目，對下渚湖生物多樣性特點進行了分析和評價，并提出了保護利用的對策措施，為今后濕地保護提供了寶貴的基礎資料和保護策略。

根據賦分表得出，科普教育水平的指標值為60，歸一化后的指標值為60；保護管理水平的指標值為80，歸一化后的指標值為80（表9）。

3. 7 下渚湖濕地公園生物多樣性評價結果

根據濕地公園生物多樣性評價體系對數據進行計算（表9），下渚湖國家濕地公園生物多樣性指數BI為50.874 4，狀況等級為中等，生物多樣性較為豐富，生物多樣性狀況較好。

（1）植物物種豐富度是下渚湖國家濕地公園生物多樣性的首要限制因子。下渚湖國家濕地公園植物選擇多采用原生性植被與鄉土樹種，主要有蘆葦、菰、黃花水龍、野菱濕地特色植物，盡量保持濕地核心區自然生態環境，但公園陸生植物景觀尤其是濕地入口區植物物種較為單一，缺少層次。

（2）外來入侵物種對下渚湖國家濕地公園生物安全造成威脅。公園內外來入侵植物27種，外來入侵動物3種。其中，喜旱蓮子草和鳳眼蓮為主要外來入侵物種。由于水體富營養化加劇，鳳眼蓮憑借超強繁殖力常秋季大面積密集分布于水面，導致遮蔽水面，影響水生生物生存，對公園生物多樣性帶來一定影響，需進一步加強外來入侵物種的防治。

（3）人類活動一定程度上干擾下渚湖國家濕地公園的生態環境。目前，公園內存在游客隨意投放垃圾、采摘植物；商戶過度捕撈魚類導致生態環境被破壞；周圍居民排放生活污水等現象，導致游覽區和生活區附近水質變差，對該區域野生動物棲息生境造成一定影響。

（4）科普教育水平指標值較低。公園內濕地科普館未完全建成，科普效果較差；動植物科普宣傳牌較少，科普信息不完善，可在珍稀物種和保護物種處放置宣傳牌，并進行簡單介紹，加強居民游客和商戶的保護意識。

4 生物多樣性保護建議

4. 1 加強陸生植物景觀營造

濕地公園生物多樣性與濕地公園植物豐富度密切相關。島嶼上的植物也應具備一定的耐水濕能力，配置方面應綜合運用各種陸生植物，體現景觀的原生性和自然性，營造出自然、優美、和諧的植物景觀群落。在濕地公園內陸區域可以選擇季相變化明顯的鄉土植物和原生性植被，合理搭配喬、灌、草，營造層次豐富的植物景觀，形成良好的群落景觀結構[ 19 ]。

4. 2 防治外來入侵物種

建立健全的濕地公園動植物保護、檢疫預測預報機制，形成覆蓋評價區的外來生物入侵監測網絡。加強對入侵物種尤其是喜旱蓮子草和鳳眼蓮的動態監測，及時發現有害的外來物種，并清理。

4. 3 減少人為干擾

由于居民排放污水導致外圍水域的水質下降、游客投放垃圾和采摘植物及下渚湖養殖業發展，使下渚湖游覽區附近水環境質量大幅下降，主要污染物為總氮、總磷，富營養化現象比較嚴重。在公園內禁止過度捕撈行為，并加強對游覽區及養殖區的監管，禁止居民排放生活污水，開展全面保護治理規劃[ 20 ]，使對生物資源的破壞與影響降至最低的程度和范圍。

4. 4 加強科普教育功能

下渚湖國家濕地公園以獨特的平原水網自然風光、豐富的生物多樣性和深厚的歷史文化，將生態旅游與科普教育相結合，對當地城鄉居民、周邊及大中城市游客具有極大的吸引力，是人們了解濕地、體驗濕地、回歸自然的理想場所。建議加強對濕地科普館的建設，并在珍稀動植物處增加科普宣傳牌，完善科普宣傳牌的科普信息，使游客充分體驗到濕地公園的生物多樣性，增強保護意識。此外，豐富科普活動，針對不同的群體，通過講座、培訓、實地考察等多種形式、多種渠道開展有針對性的科普宣教活動，如夏令營游學、攝影大賽、濕地保護日等展現下渚湖濕地風貌，引起群眾關注。

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