湿地生态修复工程对洪湖湿地生态系统服务价值的影响研究

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湿地(Wetlands)是水域与陆地相互作用形成的自然—经济—社会综合的复杂生态系统,在调节洪水、改善气候环境和维护区域生态平衡等方面发挥着关键作用,与森林、海洋一起并称为全球三大生态系统,被誉为“地球之肾”。洪湖作为我国第七大淡水湖、湖北省最大且最具代表性的浅水湖泊湿地,兼具调洪、灌溉、渔业、维持生物多样性等多重功能,具有巨大的生态和经济价值。但由于围网养殖、围垦拓荒等人为活动导致洪湖湿地生态系统破坏严重,沼泽化程度加深。洪湖政府2005年开始对洪湖湿地进行人工干预,实施生态修复工程,2018年围网全部拆除、2021年退垸还湿工程基本完成。本文拟以洪湖湿地为例,针对近几年洪湖湿地实施的生态修复工程,结合洪湖湿地生态系统特性和数据的有效性,依据现有国家湿地生态系统服务功能价值评价规范,构建洪湖湿地服务功能价值评估指标体系,评估2000年、2009年、2018年、2021年4个时期洪湖湿地生态系统各项服务功能价值,分析其服务功能价值恢复前后变化,探究湿地生态修复工程对洪湖湿地生态系统服务功能的影响,为洪湖湿地的保护和可持续发展提供决策支撑。本文主要工作和结果如下:(1)分析国内外湿地生态系统服务功能价值评价研究进展,归纳总结湿地生态系统服务功能、价值的概念和指标体系,总结湿地生态系统服务功能价值评估的优缺点。(2)对近年来洪湖湿地实施的生态修复工程进行归纳和总结,从其研究背景,实施现状、工程投入、实施力度等方面进行梳理,进一步调查和深入分析了生态修复工程对洪湖湿地生态环境的影响。调查得出,在研究区间范围内,洪湖湿地生态修复工程包括退渔还湿工程、退垸还湿工程和水生植被恢复工程,生态修工程的实施对洪湖水质、水生植被和蓄水能力都有相应的影响。(3)基于研究目的,构建洪湖湿地生态系统服务功能价值评估体系,并对各时期洪湖湿地生态系统物质产品、休闲旅游、防洪蓄水、水质净化、大气调节、生物多样性维持、水资源供给、科研教育8类服务功能价值进行估算,结果表明洪湖湿地2000年、2009年、2018年、2021年4个时期的生态系统服务功能价值总量分别为30.82亿元、38.842亿元、47.877亿元、135.636亿元。2000-2021年间洪湖湿地生态系统服务价值从2000年的30.82亿元增长为2021年的135.636亿元,根据计算结果显示,生态修复工程的实施增加了洪湖湿地生态系统服务功能的价值。(4)从生态系统服务功能来看,洪湖湿地生态系统从以供给功能为主的服务功能向以文化服务为主的服务功能发生转变。实施生态修复前洪湖湿地价值结构表现为:食物生产价值>水质净化价值>水资源供给价值>防洪蓄水价值>气候调节价值>休闲旅游价值>生物多样性维持价值>科研教育价值,在此阶段以食物生产功能为主;在实施生态修复以后,洪湖湿地生态系统服务功能价值增量主要以休闲旅游功能为主,结构表现为休闲旅游价值>水质净化价值>防洪蓄水价值>水资源供给价值>生物多样性维持价值>科研教育价值>气候调节价值。(5)为了判断洪湖湿地生态系统的发展趋势,评价湿地修复工程发挥的作用,依据层次分析法对洪湖湿地生态效益进行客观评价,计算得出2000年、2009年、2018年和2021年洪湖湿地生态效益评价分值分别为43.28、44.928、61.488、67.312,评价结果呈上升趋势,评价结果显示洪湖湿地生态系统效益呈正向发展趋势,表明实施生态修复工程,有助于优化湿地群落结构,提高湿地服务功能和价值,充分发挥良好生态效益。(6)基于洪湖湿地生态系统服务功能价值的变化规律和洪湖湿地现状,提出如下建议:一是加强洪湖湿地与江湖间的联系;二是加强旅游业的协调管理;三是加强防护外来入侵物种的防治和管理;四是加强水污染的管控力度;五是明确湿地红线;六是加强水生植被恢复力度。最后对全文研究结果进行了总结,并对此次研究中存在的不足进行了分析,也对有待进一步深入研究的问题进行了展望。
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