（生态学专业论文）长江口沿海湿地生态系统健康评价.pdf

华东师范大学2 0 0 8 届硕士学位论文 中文摘要 中文摘要 本文以生态系统健康及压力一状态一响应( p s r ) 框架作为研究方法，根据 沿海湿地生态系统的特点，建立一套沿海湿地生态系统适用的健康评价指标体 系。以现有研究数据和统计资料为基础，对崇明东滩湿地、九段沙湿地以及南汇 边滩湿地进行单因子和综合评价，分别计算其健康度、压力综合指数和响应综合 指数。揭示了长江口沿海湿地生态系统健康状况的空间分布规律，以及形成这种 现状的原因，并提出保护对策和可持续利用的相关建议。 本文的研究结果表明： 1 崇明东滩湿地生态系统的健康度为o 7 2 ，较为健康；九段沙湿地生态系 统的健康度为o 7 9 ，接近非常健康的水平；而南汇边滩湿地生态系统的健康状况 不太理想，健康度仅为o 3 9 ，且已经开始显现病态特征。 2 崇明东滩湿地生态系统所承受的压力综合指数为o “，尚处在一个较为 健康的生态系统能够承受的压力范围之内；九段沙湿地生态系统所承受的压力综 合指数为o 8 1 ，压力较轻，不会影响到生态系统的健康情况；南汇边滩湿地生态 系统所承受的压力很大，综合指数仅为o 4 0 ，远远超出了其承受范围。 3 作为国家级自然保护区的崇明东滩湿地和九段沙湿地，两地生态系统的 响应综合指数分别为o 7 9 和o 7 4 ，可见政府的保护意识和保护政策还是十分到 位的；但反观非保护区的南汇边滩湿地，政府的保护意识保护政策以及环保财政 投入等都显得非常不足，其响应综合指数仅为o 2 9 。 4 长江口沿海湿地生态系统的主要压力来源于人类的土地利用，即围垦。 虽然崇明东滩湿地和南汇边滩湿地的围垦程度都比较深，但由于崇明东滩湿地的 自然淤涨速度比南汇边滩快得多，再加上崇明东滩湿地的人工促淤工程以及良好 的管理，便导致了现今崇明东滩湿地和南汇边滩湿地之间截然不同的景观面貌和 健康状况。 本文认为，湿地生态系统的健康状况是由湿地生态系统承受的压力和人类进 行保护的响应行为共同作用的结果。崇明东滩、九段沙和南汇边滩湿地代表了在 不同的人为干扰方式、人为干扰强度和保护响应作用下的，三种较为典型的湿地 生态系统健康状态。 崇明东滩湿地在适度开发利用的同时，加强了科学管理与保护，从粗放型经 华东师范大学2 0 0 8 届硕士学位论文中文摘要 济向集约型经济转变，避免过度使用不可再生资源，积极促进资源的再生，在维 持湿地生态系统健康的前提下发展经济，走可持续发展道路。 九段沙湿地是上海最后一片处女地，未经任何开发利用，人为干扰接近于零。 保持湿地接近于纯自然的健康状态的代价则是开发和围垦带来的可观的经济利 益。但是，站在生态学者的角度来说，为了保住上海这最后一片净土，这些代价 仍然是值得的。 南汇边滩湿地因为开发过度，并且长期得不到科学有效的管理和保护，致使 湿地退化严重，健康状况不容乐观。南汇边滩因开发利用而带来的巨大经济利益， 实际上是以自然湿地的丧失为代价的。如今南汇边滩湿地很大程度上已经被破 坏，无论从科学角度还是从财政角度来看，修复都已变得相当困难。 关键词：长江口；崇明东滩；九段沙；南汇；湿地生态系统健康；压力状态响 应( p s r ) 框架 华东师范大学2 0 0 8 届硕：卜学位论文 a b s 仃a c t a b s t r a c t e c o s y s t 锄h e a l ma i l dp r e s s u r e s t a t e - r e s p o n s e ( p s r ) 触m e w o r ki sa p p l i e da s r e s e 疵hm e t h o di n “s 砒i c l e a c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r i s t i c so fc 0 a s t l i n ew e t l a n d e c o s y s t 锄，as e to fc 0 a s t l i n ew e t l a n de c o s y s t 锄h e a l t l lo r i e l l t e d 嬲s e s s m e i l ti n d e x s y s t 锄h 嬲b e e l ld e s i g i 湖a s s 销s m 锄t s ，w t l i c h 弛a tc h o n g m i l l gd o n 辔锄， j i u d l l 彻s h a 锄dn a i l l i l l ic o a s t l i n ew c t l a n d s ，w e f ec o n d u c t e dn o to l l l y 诵mo r 圯s i i l 百e f a c 白0 rb u t0 nc o m p r 曲e i l s i v es c a l e 弱w e l l i i l l ea s s 铬s m 锄晒，i n d 豚h e a l l s 饿e ( h s i ) ，p r e s s u r e ( p i ) a n dr e s p o n s e ( r dw e f ec a l c u l 神e dr e s p e c t i v e l yr e s u l t so f t l l i s r e s 联m c hd i s c l o s e dt l l es p e c i a ld i s t r i b 砸o no fh e a l ms t a t em r w e d 孤l da r e 嬲a n dm e r e l a t o dc a ：i l s e m e 锄w t l i l e ，娜g g e s t i o 邶o nc o n s e r v a t i o n 锄d 跚蛐a _ b l cu t i l i z a t i o na p r o v i d e d f o l l o w i n ga r et h ed e t a i l e dr 瞄u l t so f t 1 1 er 髓e a r c h 1 h e a l ms t a t eh l d e x ( h s i ) o fd o n 舀锄i s0 7 2 ，h e a l ms t a t e dc o n s i d 嘲b l e ；h s i o fj i u d l l a n s h ai so 7 9 ，v e 哕c l o s et 0s 撕s 6 e dh e a l t hs t a t e ；h s io fn a l l h u ii s0 n l yo 3 9 ， t h eh e a l n ls t a t en o ts os a t i s f i e da n dw i t hi i l i t i a lc b a r a c t e r i s t i c so fw e n a n dm o f b i d i 够 2 p io f d 0 嚼锄i s0 6 4 ，i l l 也es a 鲫s c a l e 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l t hs t a t e a r e 枷c hb e t t e ri nc h o n 肿i n gd o n 舀a l lm a i li nn a n h u i ，w h i c hi sc a u s e db yt h e n a t a la n dm 龇m a la l l u v i a ls p e e d ni sc o n s i d e r e dt h a t ，h e a l t hs t a t ei sa 毹c t e db o mb yt h ep r e s s u r co fw e t l a l l da n d c o n s e r v a t i v er e s p o n s eo fh u m a i lb e i n g t h em - w c t l a n d s ，l l i l d e rd i 删j a n m i n g 华东师范人学2 0 0 8 届硕上学位论文 a b s t m c t m a i l l l j 删n gi n t e i l s 时觚dc o n s e a t i v er e s p o n s e ，r e s p e c tm r c e 帅i c a le c o s y s t e i i l h e a l t hs t a t e so fw e t l 锄d ， s c i e i l t i f i cm a l l a g 锄e n ta n dc o n s e r v a t i o no fc h o n g t i l i n gd o n 舀觚w e t l a i l di s e 1 1 l l a i l c e du i l d e ra p p p r i a t ed e v e l o p m c i l t ，s u c h 嬲s u b s t i t u _ t i n ge x t 肌s i v em o d ew i m i n t e n s i v em o d ei l le c o n o m i cs y s t e i 玛a v o i d i n go v e r - u t i l i z a t i o no fn o n - r e i l e w d b l e r e s o u r c e sa n df o l l o w i l l g 哪t a i n a b l ed e v e l o p m e n t j i u d u a l l s h 毛m el a s t 啊嘻ns o i lo fs h 锄g 肺，s u 牙弧的mn e a l l yn oj 锄m i i l g b e c a l l s em ea b s e l l c eo fd c v e l o p m e n t t h eo p p o m i l l i 够c o s t so fk e 印i i l gm ew e t l a n d u n d e rp l l r en a t l l r a lh e a l t l ls t a t ea r e o n o m i cp r o f i t s 行o md e v e l o p i i 培a i l di i l i l i n g h o w e v p a y i n gm 懿ec o s t si sq u i t ev a l u a b l e 嬲t l l el 鹪tm t u | ml 锄do fs h a l l 曲a i c o u l db ec o n s a r v e d c a u s e db yo v e 弘d e v e l o p m 肌t ，a _ l s ow i mn l ed b s e n c eo fe f f e c t i v em 锄a g e m 嘶锄d p r o t e c t i o n ，c o a s t l i i l ew e t l 孤1 di nn a l l l l _ u ii s 跚伍莉n gf b o ms c v e r ed e g 饥锄t i o n 锄d p o o rh e a l ms 组t e t h es e e 芏i l i n 哲yh u g ee c o n 训cp r o 缸t sa r e0 b t a i n e du i l d e r 也ec o s to f w e t l a r l d1 0 s e a c t u a l l 弘廿1 er 自u v e n a t i o no fn a n h u jw e t l a i l di si n f e 嬲i b l e6 mt l l e p e r s p e c t i v eo fs c i e l l c ea 1 1 d 缸a i l c e k e y w o r d s ：y 觚g t z ed e l t a ；c h o n g m i n gd o n 舀孤；j i u d u 觚s h a ；n 锄h u i ； w e t l 孤d e c 0 s y s t e mh e a l t h ；p r e s 翻胁s t a t e r e s p o i l s p s r ) 缸n 铡旧r k 学位论文独创性声明 本人所呈交的学位论文是我在导师的指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文 不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意 作者签名： 碑吼趔 学位论文授权使用声明 本人完全了解华东师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学 校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电 子版和纸质版。有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论 文进入学校图书馆被查阅。有权将学位论文的内容编入有关数据库进 行检索。有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位论文在 解密后适用本规定 学位论文作者签名：鲤导师签名：垂墨翌 日期：型! ! ：! ：塑 华东师范人学2 0 0 8 届硕士学位论文 刖舌 2 l 世纪，如果我们关注一下身边的热门词汇，就会发现，在“奥运 、“世 博 这些脍炙人口的词汇下，“生态 这个原本常人较为陌生的词也渐渐走到人 们的生活中来，成为一个炙手可热的话题。 2 0 0 8 年，“生态系统健康已经成为最为广泛使用的词汇之一。g o o 西e 、百 度等搜索引擎对于“e c o s y s t 锄h 龃l m 一词的搜索结果均已超过两百万条。这 说明“生态系统健康”已不仅仅是生态学科的研究热点，更在成为社会各界关注 的焦点。 湿地作为“自然之肾 ，是地球上一种具有多种功能和效益的独特生态系统， 在自然界和人类社会中都有着极为重要且无可替代的作用。 由崇明东滩三岛、九段沙、及以南汇边滩为代表的上海其他沿海滩涂组成的 长江口湿地，于自然，它是多种涉禽迁飞途中的落脚点和越冬地，也是其他野生 动物，如崇明东滩特有的震旦鸦雀的栖息地；于人类，它有抵御风浪侵袭、净化 土壤水质的重要作用，同时又为人类提供经济、文化等多方面的资源。 在2 0 1 0 年以“城市让生活更美好 为主题的上海世博会即将召开之际，长 江口湿地对于上海、江浙地区乃至整个世界的重要性越来越为人们所认知，长江 口湿地的生态系统健康与否也日益成为人们关注的热点。 国际上，湿地生态系统健康的研究已成为热点，生态系统健康评价的框架模 型在实际评价湿地生态系统健康的运用上已较为成熟。然而，由于国内这方面的 研究起步比较晚，目前大都还停留在理论研究上，能实际运用到评价湿地生态系 统健康上的实例少之又少，只有崔保山、杨志峰、蒋卫国、李京等在研究中实际 应用。在这样的情况下，此次研究从目前较为成熟的p s r 框架入手，尝试着量 化地评价长江口湿地生态系统健康水平。希望能够抛砖引玉，使得国内有关湿地 生态系统健康评价的研究能更多地投入到实际运用当中。 华东师范大学2 0 0 8 届硕士学位论文 绪论 第一章绪论 一、长江口湿地生态系统健康评价的意义 湿地生态系统健康是指系统内的物质循环和能量流动未受到损害，关键生态 组分和有机组织被保存完整且缺乏疾病，对长期或突发的自然或人为扰动能保持 着弹性和稳定性，整体功能表现出多样性、复杂性和活力( 崔保山，2 0 0 1 ；k c i t e r ， 1 9 9 8 ) 。 湿地生态系统健康评价的目的是诊断由自然因素和人类活动引起的湿地系 统的破坏或退化程度，以此发出预警，为管理者、决策者提供目标依据，更好地 利用、保护和管理好流域湿地。因此，对流域湿地的现状、动态、功能水平进行 全面调查和分析，既要考虑时间因素，又要涉及空间尺度，在一定的时空尺度内 选取适宜性和持续性的健康指标，特别要考虑这些指标在可预见的较长时间内的 变化和稳定性。 湿地生态系统是自然一经济一社会复合系统，湿地的健康是其可持续性的保 障，湿地生态系统要持久地维持或支持其内在的组份、组织结构和功能动态健康 及其进化发展，必须要实现其生态合理性，经济有效性和社会可接受性。从而有 助于实现流域或区域的可持续发展。因此，湿地生态系统健康评价指标的选取不 仅要将生态、经济、社会三要素相整合，而且还需要考虑不同管理条件下所导致 的湿地生态过程、经济结构、社会组成的动态变化，以利于维持湿地系统的持续 性( s i n l p s o n ，1 9 9 8 ) 。 目前，湿地生态系统健康研究是湿地研究领域的新概念、新领域，也是生态 系统健康研究领域的新方向。过去对湿地生态系统健康评价主要集中在化学和生 物指标上，近些年，主要从生态系统、流域、景观生态的角度建立湿地生态系统 健康评价指标( 张晓萍，1 9 9 8 ；r a p p 嘶，1 9 9 8 ) 。这些评价对象主要是河流、湖 泊、水库，但对沼泽地、整个湿地生态系统健康研究的较少，而且研究城市湿地 的更少。而且评价指标定性描述较多，定量比较少，没有给出健康的综合评价模 式。 本次研究选择长江口崇明东滩、九段沙及南汇边滩三片湿地为主要研究区 域，以生态系统健康、景观生态学等的理论为基础，以整个湿地区域作为评价单 元，选取生态结构、服务功能等一系列指标，结合三地的不同类型、不同干扰程 2 华东师范大学2 0 0 8 届硕1 ：学位论文绪论 度进行横向比较，系统地评价长江口目前的健康状况。同时，引入了国外目前较 为流行的p s r 框架，通过分析湿地生态系统的眼力、状态、响应关系，探讨造 成目前生态系统健康问题的原因，以及探索相应的解决方法，建立较为完善的湿 地生态系统健康评价体系。为建立湿地生态系统健康动态监测、湿地保护及合理 开发提供科学依据。 二、生态系统评价的研究进展 ( 一) 生态系统健康的定义 c o 她等国内外学者认为，一个健康的生态系统其组成，一是活力，包 括初级生产力、养分循环等生态系统基本功能的正常维持；二是组织性，包括r 选择种和k 选择种比率，长命物种和短命物种比率，外来物种和本地物种比率， 互利程度，本地物种存在状况及生物多样性等；三是反作用力，即生态系统的“弹 性刀，可保持系统的内稳定性能力。生态系统越健康，其从干扰中的恢复能力也 就越大。 ( 二) 湿地生态系统健康评价研究进展 l 、评价指标体系： 经过各国专家学者的不懈研究，生态系统健康评价的指标选取虽然还没有统 一的标准可循，但已经达成了初步的共识，指标体系可以划分为以下几部分： ( 1 ) 湿地生态特征指标体系 1 ) 自然性自然性的评价实质就是评价人类活动对湿地自然环境的侵扰程 度。显然，自然性的湿地区可提供最佳本底值，可为生态系统健康评价作参照样 本。 2 ) 水平衡水分的供应维系着许多珍奇物种和濒危物种，特别是在沼泽区， 许多研究已经分析了水平面与植物种和植被类型分布的相关性。沼泽落干引起特 定物种丧失并不总是降低水平面的直接后果，还可能是环境变化的综合作用。落 干可能伴随着底土层矿质化增加，导致粗质土壤植被的发育。 3 ) 水化学湿地水化学组成主要由大气沉降的离子贡献、集水区内的风化 和离子交换过程以及局地污染源所决定。 4 ) 生物安全生物安全响应是湿地生态系统健康的显著标志。 3 华东师范大学2 0 0 8 届硕上学位论文 绪论 5 ) 物种多样性保护和持续利用物种多样性的根本出路在于减轻人口的压 力提高人口素质。物种多样性的平价又可分为以下几方面： ( 1 ) 物种组成；( 2 ) 物种繁殖或再生；( 3 ) 物种丰度；( 4 ) 功能优势物种；( 5 ) 物 种大小分布；( 6 ) 基本( 内在) 功能特征。 ( 2 ) 功能整合性指标体系 功能整合性中的功能是指系统与外部环境相互联系和相互作用中表现出来 的性质、能力和攻效，是系统内部相对稳定的联系方式、组织秩序及时空形式的 外在表现形式： 1 ) 调节功能调节功能主要指湿地的气候调节和流量调节或洪水控制。湿 地可影响小气候，湿地的蒸腾作用可保持当地的湿度和降水量。 2 ) 净化功能湿地特别是沼泽地和泛洪平原，由于对水流具有减缓作用， 有利于沉积物、营养物的沉积和有毒物质的排除。 3 ) 社会文化功能湿地是景观的关键内容，它为视野产生了多样性。 4 _ ) 产品功能包括直接获取于湿地内的所有动物、植物和矿产物以及生产 于湿地内收获于湿地外的产品( 崔保山，2 0 0 2 ) 。 2 、定量化： 定量化健康生态系统研究中可借鉴c o s t a n z a 提出的健康指数模型，其表达 式为： h i = v o r ( 1 ) 式中，h i 为系统健康指数，也是可持续性的一个指标；v 为系统活力，可 通过系统生物量、生物流( 产量) 等表达；o 为组织性，对于景观系统，可把景 观空间格局指数( 景观多样性指数) 作为度量指标；r 为系统的弹性指数，可综 合火灾等级、病虫害等级等经过专家权衡给出系统弹性的相对程度( o 1 0 0 ) 度量。本次研究对于上面的健康支书公式按照研究制定的指标进行了相应修改， 根据对每一项指标的简单加和得到健康度o 1 0 0 的指数，公式如下： k = 彬 f = l 其中切为整个湿地生态系统的健康状况；刀为评价指标的个数；五表示第f 4 华东师范人学2 0 0 8 届硕十学位论文绪论 种指标的归一化值，0 矗l ；臃为指标f 的权重，可通过专家打分后经层次分 析法求得( 张志诚，2 0 0 4 ) 。 ( 三) p s r 框架应用 l 、p s r 框架 p d 既翻l r e ( 压力) - s t a t e ( 状态) 一r e s p o i l s e ( 响应) 框架最初由t 0 n yf r i e l l d 和d 撕dr a p p o r t 提出，用于分析环境压力、现状与响应之间的关系。 圈 信息 人类活动及 其影响 能源 运输 工业 农业 渔业 产生污染物 废弃物 资源利用 环境及自然 资源的状态 空气 水 土地 生物多样性 适宜性 信息 社会响应决策与 行动 制度或个体 反应 立法 经济手段 新技术 社会价值观 念的改变 国际义务 社会响应( 决策和行动) 图1 1 压力一状态一响应( p s r ) 框架模型( 引自k a 呦b e l l ，2 0 0 0 ) f i g 1 一lt h ep 总s s l l l r e - s t a t e - r i e s 】弦n m 吠吼鼬铡m 出 p s r 框架以因果关系为基础，即人类活动对环境施加一定的压力；因为这些 压力，环境改变了其原有的性质或自然资源的数量( 状态) ；人类又通过环境、 经济和管理策略等对这些变化作出反应，以恢复环境质量或防止环境退化。 2 、p s r 框架在湿地生态系统健康评价中的作用 ( 1 ) 提供有效指标分类方案 p s r 框架从湿地生态系统退化原因出发，通过压力、状态和响应三方面指标 把上述因果关系充分展示出来，同时每个指标都可以进行分级化处理形成次一级 子指标体系。与上述指标体系相比，p s r 框架更注重指标之间的因果关系及其多 元空间联系。 ( 2 ) 体现湿地管理者的最终目标 华东师范人学2 0 0 8 届硕上学位论文 绪论 p s r 框架的因果关系在加深社会群体对湿地问题的产生、现状、趋势及其与 经济社会的关系认识上具有重要作用，有利于湿地管理工作的顺利开展，并最终 实现湿地生态系统的最优化。 ( 3 ) 有利于实现动态评价 p s r 框架具有易调整性。湿地生态系统与环境、社会及经济之间的关系是复 杂的，不同研究者从自身目的出发，可以对p s r 框架的结构进行调整以说明某 些更具体的问题( 麦少芝，2 0 0 5 ) 。 p s r 框架在我国已得到了一定的应用，具体情况可以参考蒋卫国，李京等 学者在辽河三角洲进行的研究( 蒋卫国，2 0 0 5 ) 。 三、本次研究的整体设计思路 本研究旨在对长江口上海市范围内处于不同自然条件和人为干扰程度下的 沿海沿江湿地进行典型参数横向比较，并参考其它研究者对于湿地生态系统健康 所进行的研究，对长江口沿海沿江湿地特别是崇明东滩湿地进行湿地健康评价。 同时，引入p s r 框架，研究不同健康程度的湿地所承受的压力及其自身的响应， 为有关部门有效保护和合理开发上海市的沿海沿江湿地提供有科学依据的建议。 整个研究思路图如下 图1 - 2 压力一状态一响应( p s r ) 研究思路 f i g 1 2t h ep 佗鹪u r e - s t a t e - r e s p o n s ec o n c e p t 6 华东师范大学2 0 0 8 届硕十学位论文 绪论 四、论文的工作内容及创新点 ( 一) 研究内容： r a p p o r t 认为，生态系统健康是以符合适宜的目标为标准来定义的一个生态 系统的状态条件或表现。生态系统健康应该包含两方面内涵：首先满足人类社会 的合理要求的能力；其次是生态系统本身自我维持与更新的能力。城市湿地生态 系统是城市空间范围内的近似自然环境系统。城市湿地生态系统健康评价的目的 是诊断有自然因素和人类活动引起的湿地生态系统的破坏或蜕化程度，以此发出 预警，为管理者、决策者提供目标依据，更好地利用、保护和管理好湿地生态系 统。本研究以崇明东滩、九段沙、南汇沿海湿地为研究对象，引入p s r ( 压力、 现状、响应) 框架，对三处湿地的健康状态、承受的压力和预计响应进行分析。 在此基础上试图揭示造成三处湿地处于不同健康状况的原因，并为决策者和管理 者提供科学有效的保护、开发建议。 ( 二) 创新点 1 、指标选取针对城市生态和湿地生态系统的特点进行了优化 2 、针对城市湿地选取了同一地区处于不同发展阶段、受到不同干扰程度的 三种类型的湿地进行横向比较，在根据绝对数据进行量化分析的同时还可以进行 相对比较，从而使结论更加结合现实，具有更大的可操作性。 3 、引入p s r 框架，因此评价不仅仅可以提供现状分析的数据，更可以追根 溯源，了解并分析产生现状的原因和机理，同时还能根据现在的社会、经济、法 律、技术等条件作出较为合理的相应预测，从而将原来静态的评价过程转变为相 对动态的监测和评价，可以提供更为科学的见解。 7 华东师范大学2 0 0 8 目颤学位论文研究域概砒 第二章研究区域概况 一、崇明东滩概况 ( 一) 自然概况 崇明岛是我国最大的河口冲积沙岛，崇明东滩位于崇明岛东端。是径流中泥 沙在该岛的主要沉降区域之一，也是全岛最具成长性的部分，目前仍以每年1 4 0 米左右的速度向外延伸。崇明东滩湿地己于1 9 9 2 年被列入中国保护湿地名录， 2 0 0 1 年被列入“拉姆萨尔( r a m s 哪国际湿地保护公约”国际重要湿地名录。 。， 图二1 祟明东滩地理位置 h 5 2 t m a po f c b o 蛐g d 嘶蛐w e d a n d 1 、地理气候概述 崇明东滩位于3 i 。3 0 n ， 1 2 r4 5 e 邻近区域，在上海市区东北面4 0 公里处。地势平坦，高程在4 2 米以下。该区域三面环水，北面是长江口北支水 道末端，南面是北港水道，东面是长江口滨海区域。东滩湿地的冲淤状况受长江 口复杂水动力作用的影响。自然湿地主要分布在1 9 9 8 年建筑的大堤( 以下简称 9 8 堤) 外侧，属于典型的发育过程中的潮滩湿地。潍高在36 _ 42 米，芦苇带、 镰草带、光滩分界明显，潮沟发达，一级潮沟低潮时宽6 0 - 1 8 0 米，由其发育的 二级及i 级潮沟众多，在滩面上呈树枝状分布。从总体上说，东滩湿地的冲淤状 况呈显著的不均衡状态。北部呈明显的淤涨趋势。南部( 团结沙南缘) 已经出现 淤涨速度减缓、冲刷程度加剧的趋势，形成长约6 公里，高约1 - 2 米的直立陡坎， 并以每年6 0 - 1 0 0 米的速度后退，每年平均损失高滩面积约4 7 公顷。 华东师范人学2 0 0 8 届硕：l ：学位论文研究区域概况 受长江径流和外海潮流的影响，东滩附近的水文条件变化明显，季节性较强。 潮汐为非正规的浅海半r 潮，多年平均潮差为2 4 3 3 0 8 米，潮差界于2 4 米之 间，属于中潮岸段。潮汐日不等现象特别明显，一般从春分到秋分，夜潮大子日 潮，从秋分到翌年春分则反之。北支潮差较南支大，在牛棚港附近一带常形成涌 潮，在夏秋大潮汛伴随东北风时尤为明显( 由于长江北支较南支窄浅) ( 汪松年， 2 0 0 3 ) 。一般1 月份潮差变化最小，8 9 月份变化最大。受径流影响，4 1 0 月为全 年丰水期，而6 8 月的水量又占全年径流总量的6 0 ，是洪峰的发生时段。从2 月到翌年3 月为全年的枯水期。 受冬、夏季风的影响，全年最多风问依次为东南、西北和东北三个方位。由 于全年冬夏季风的交替，风向的季节变化十分明显。从全年各月的平均风速看， 年均风速为4 米秒，高于崇明岛的其他地方。春季冷暖空气交替频繁，多气旋 活动。3 ，4 月份是全年风速最大的两个月份，平均风速达4 5 米秒，其次是局 部不稳定天气和台风活动多的8 月和冷空气势力强盛的1 月，平均风速约为4 米秒，6 ，7 月份多静止锋梅雨天气，平均风速在3 8 米秒左右，9 ，1 0 月份的 最小，平均风速为3 3 3 6 米秒。 附近水域的波浪主要取决于风，风浪的浪向主要取决于风向。冬季主浪向为 北至北东向，夏季主浪向为东至东南至南向，秋季主浪向为北至北西向，春季浪 向多变，主要为东南至偏南向，以及西北偏北至东北偏北向。夏季经常出现较大 的台风浪，可分为：1 、从杭州湾登陆的台风引起的台风浪；2 、从长江口登陆的 台风，出现频率低，但影响极大；3 、从东滩外海面北上或转向的台风引起的台 风浪，出现频率高，台风强度大，移动速度慢，引起的台风浪相当可观。如8 1 1 4 号台风和2 0 0 0 年的“派比安一台风，后者曾导致崇明团结沙大堤出现险情，3 个地段的小堤岸被冲垮，对大堤安全产生影响。 2 、崇明东滩湿地的分类地位 崇明东滩总面积为3 2 ，6 0 0 公顷，是长江口地区最大的一块湿地。按照r 锄s a r 湿地公约分类系统，崇明东滩应为a 6 ，a 7 ，a 8 级湿地( 陆健健，2 0 0 3 ) ，a 为海洋与海岸带湿地，a 6 代表的是河口水域，包括三角洲的河口或河口系统的 永久水域，a 7 代表的潮间带的泥质、砂质或盐土质滩涂，a 8 代表的是潮间带沼 泽，包括盐沼、咸水草甸、受潮汐影响的半咸水或淡水沼泽。2 0 0 0 年由国家林 9 华东师范人学2 0 0 8 届硕 ：学位论文 研究区域概况 业局向国际有关部门申报国际重要湿地，于2 0 0 2 年被r 锄s a r 列入了国际重要湿 地名录。崇明东滩1 9 9 2 年与1 9 9 8 年所围的垦区属于上述的a 8 级湿地。 ( 二) 人类活动状况 l 、围垦 滩涂资源是崇明岛的优势资源之一。在长江径流每年4 8 6 亿吨下泻泥沙中， 约4 9 的巨量泥沙淤积在长江口，为崇明岛滩涂的发育提供了源源不断的物质基 础。建国以来，通过5 次围旦已增加了4 4 ，2 0 0 公顷土地，1 9 9 0 年前的田垦规模 为每年新增土地9 6 5 公顷。从1 9 9 0 年底开始围垦团结沙( 1 9 9 1 年围成) ；1 9 9 1 年开始围垦东旺沙( 1 9 9 2 年围成) ；上述两次均为高滩围垦，围垦区为海拔3 6 米以上的自然潮滩。1 9 9 8 年在东旺沙和团结沙外建成现在的9 8 堤，属于中滩围 垦，围垦高程为2 5 米。目前9 8 堤外潮间带平均宽度为3 5 公里，最宽处( 捕鱼 港东端) 约9 8 7 公里，草滩平均宽度为o 9 公里，最大宽度( 捕鱼港东端) 为2 公里。田垦后，大部分原有自然湿地逐步向人工湿地( 如农田、鱼塘、人工沟渠 等) 转变，但也有相当数量的芦苇湿地得以保存。 2 、交通 崇明岛与大陆之间的交通以轮渡为主。崇明岛现有南门港、堡镇、新河等3 个客运码头，目前的运输状况为1 7 班轮( 单向，8 班客轮+ 9 班车渡) 日，日载 客量为1 o 1 5 万人次( 以平均3 0 0 5 0 0 班轮计) 。岛内交通以公路为主。 3 、其他人类活动 长期以来，崇明滩涂湿地的人类活动主要有捕捉鱼类、甲壳类、贝类和鸟类， 以及收割芦苇。近年来，东滩湿地的各种非法捕捞、捕猎活动对生态环境的影响 受到了广泛的关注，崇明岛农民有捕鸟传统，这是增加收入的重要途径。有过一 个统计，称岛上6 0 以土的饭店都有鸟肉，一年被吃掉的鸟儿至少2 万只，有人 甚至说超过1 0 万只( 林中康，2 0 0 2 ) 。另外，随着这些年来，旅游活动的开展， 当地农民开发的一种像小船一样的“牛舶板”驶进保护区，对生态环境有一定的 破坏，此外还有一些科学试验的人类活动，鉴于这种情况，各方呼吁对该区域进 行统一规划和科学管理。( 吴江，2 0 0 5 ) ( 三) 社会概况 1 、人口 l o 华东师范大学2 0 0 8 届硕十学位论文研究区域概况 陈家镇和裕安乡1 9 9 8 年共有户数2 0 ，1 2 4 户，5 7 ，2 9 1 人，其中男性2 7 ，8 6 1 入，女性2 9 ，4 3 0 人。出生率6 7 ，人口自然增长率1 2 9 。人群中的文化程度 以初中及初中以下文化程度的占大多数，在全市郊区属于中等偏下水平。 2 、工业生产 陈家镇乡村两级办企业有2 3 个，固定资产5 ，2 2 2 万元，私人企业1 0 个、固 定资产2 0 6 万元；裕安乡共有乡村两级办企业3 7 个，固定资产l o ，7 4 9 万元，私 人企业4 9 个、固定资产9 3 8 万元，1 9 9 8 年两乡镇工业总产值为5 2 ，1 6 3 万元( 现 行价) ，工业从业人员6 ，0 5 6 人。主要从事冶金材料、电线电缆制造、棉纺加工、 印刷等行业。 3 、农业生产 陈家镇、裕安乡的农业总产值为3 l ，6 8 6 万元。其中种植业为1 1 ，8 2 9 万元； 畜牧业2 ，9 9 9 万元；渔业1 6 ，8 1 2 万元；林业4 6 万元。两个乡的农作物总播种面 积9 ，8 5 1 5 公顷，其中粮食播种面积5 ，3 1 8 公顷。粮食总产量为3 0 ，0 4 8 吨。畜牧 业生产，饲养奶牛4 9 0 头，耕牛6 6 7 头，牛奶产量1 ，4 0 3 吨。肉猪年饲养量3 3 ，0 6 9 多头，出栏数1 8 ，3 7 9 多头。家禽饲养量1 8 4 万多羽，年上市鲜蛋1 9 0 万公斤。 两个乡镇除了发展传统的淡水养殖业，还利用临近大海，大力开展海洋水产捕捞 业。1 9 9 6 年渔业总产量为1 6 9 万多吨，其中海水捕捞1 1 7 万公斤，淡水鱼类养 殖面积1 4 万多亩，产量达0 5 2 万公斤。 4 、前哨农场 前哨农场面积6 6 k m 2 ，耕地3 ，2 5 3 公顷，总人口4 ，0 5 0 人。1 9 9 7 年社会总产 值1 6 ，6 1 0 万元。工业主营业务有机电加工、不锈钢制品和塑料制品等，工业产 值1 ，3 9 2 万元。粮食总产量1 ，7 1 8 万公斤，农业总产值5 1 5 万元。1 9 9 7 年建成的 4 ，o o o 亩水产养殖基地，年产值5 0 0 万元，大面积的水面也是水禽栖息的优良场 所。1 9 9 7 年职工人均年收入8 ，3 0 0 元。 5 、团结沙农场 团结沙农场面积1 7 7 3 k m 2 ，耕地8 3 0 公顷。总人口8 7 3 人，1 9 9 7 年完成社 会总产值1 0 ，8 3 4 万元，粮食产量7 8 0 万公斤。1 9 9 7 年企业固定资产2 1 5 万元， 职工人均年收入5 ，o o o 元。 6 、外来人员情况 华东师范人学2 0 0 8 届硕上学位论文研究区域概况 近年来，崇明东滩附件社区一个重要的变化是大量的外来人员涌入该区，这 些人员中有长期在滩涂边安营扎寨，捕捉鳗苗、蟹苗，有的租用土地养蟹，养鱼， 有的直接参加农业生产。来自全国各地的外来人员，对东滩保护区的管理带来了 很大的困难。 据统计，1 9 9 8 年陈家镇和裕安乡登记入册的外来人员有1 ，4 7 9 名，加上前哨 农场和团结沙农场的外来人员，人数约有3 ，o o o 人，在捕鳗苗和蟹苗季节，人数 可达数万人。( 傅勇，2 0 0 4 ) ( 五) 环境问题 自然保护区生态环境评价研究中涉及到的指标很多，据s m i 廿l 等人研究，其 中高频次出现的指标有7 个，即自然性、多样性、稀有性、代表性、生态脆弱性、 面积适宜性和人类威胁( s m i m ，1 9 9 5 ) 。有学者采用了上述高频率出现的7 项指 标对东滩自然保护区生态环境质量进行权重分析和综合评价( 栾晓峰，2 0 0 2 ) ， 得出自然保护区生态环境综合指数为7 0 9 3 ，总体生态环境质量一般，接近良好。 林中康认为东滩湿地目前处于“亚健康 状态，一是因为过度围垦，二是盲 目开发滩涂生物资源【1 4 】。唐仕敏认为湿地鸟类面临的威胁主要有：( 1 ) 沿江区域 大规模的捕鳗苗活动给鸟类的栖息带来了严重的干扰；( 2 ) 大规模的滩涂围垦造 成了水鸟栖息地的丧失；( 3 ) 互花米草在滩涂上的迅速扩散对水鸟赖以生存的湿 地生态系统受到了严重破坏( 唐仕敏，2 0 0 4 ) 。 根据目前的现状，总结垦区内外主要存在这样一些环境问题： l 、人类的过度围垦减少了湿地空间 东滩环境的本底即水、土、气等是好的，但湿地的生物状况不尽如人意。近 几年，滩涂围垦强度过大，一些滩涂没有发育到位就被围垦掉了，损害了湿地的 生态功能，净化水源的能力大大降低。由于上海市的经济发展与人口增长和用地 紧张之间矛盾，不得不迫使人类向大海要土地，据有关资料，上海市从建国后至 1 9 9 8 年，共圈围滩涂7 6 7 万公顷，年均围o 1 5 3 万公顷，其中崇明就占了6 5 ， 2 0 0 2 年上海市近海及海岸湿地面积为3 0 5 ，4 2 l 公顷，随着南汇边滩围垦的成功， 这一数据又会有新的变化( 袁雯，2 0 0 3 ) 。部分围垦竟在低潮位水下深度3 米左 右。人类的发展与自然界的生物争夺空间，直接导致以湿地为生的动物( 鸟类) 数量和种类的减少。 1 2 华东师范人学2 0 0 8 届硕上学位论文研究区域概况 2 、当地人的生产生活方式对生物资源的破坏 当地农民放牛、割草、打鸟、抓螃蟹等生活行为，也对生物资源造成一定程 度破坏。崇明岛农民有捕鸟吃鸟的传统，这是增加收入的重要途径。近海捕鳗苗、 捕蟹苗的船只，常常会惊吓鸟类，滩涂上农民大量捞黄泥螺、海瓜子、蛙子等， 实际上是“与鸟争食 。随着保护区的建立，加之农民增收观念的改变，大肆捕 鸟的现象迅速减少，各种渐渐鸟类多起来了，岛上鸟类生存状况达到了l o 多年 来最好水平。另外，可能在湿地公园的建设后，当地人如何改变他们的生产生活 方式，如何照顾到他们的利益，这也是规划中需考虑的问题。另外，规划还需考 虑人类活动干扰，尤其是到滩涂的生产、游览活动可能破坏了湿地鸟类的正常栖 息。 3 、利益群体的多头管理造成管理责任不明晰 多头管理的混乱状况值得关注。目前自然保护区的管理部门主要有3 家：近 海捕捞由渔政部门管理，滩涂植被及水产资源由水利部门管理，自然保护区管理 处负责生态环境和鸟类保护。确实，保护区管理处“上不管天，下不管地，只管 护鸟”，如果没有各部门互相协调，综合科学管理，是很难管出成效来的。 然而，要不要建东滩保护区，曾争论了l o 年。早在1 9 8 8 年，专家就呼吁尽 快建立东滩保护区，但反对者认为花那么多钱保护几只小鸟，有没有必要? 专家 们针锋相对，“有无必要 之争本身就没有必要。首先，湿地具有净化水源、保 护生物多样性等生态功能，一旦遭到破坏极难恢复。另外，其潜在经济效益也不 应被忽视，比如发展旅游。再往深一层说，建立保护区将有助于提升上海这座国 际大都市的内涵。 4 、