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SurveyMethodolog ies and Techn iques in Wetland Na ture Reserve

湿地自然保护区调查技术与方法



全 文 :林业科学研究 2007, 20 (1) : 135~138
Forest Research
  文章编号 : 100121498 (2007) 0120135204
湿地自然保护区调查技术与方法
冯晓东 1 , 刘 欣 2
(1. 国家林业局森林公安局 ,北京 100714; 2. 东北林业大学野生动物资源学院 ,黑龙江 哈尔滨 150040)
摘要 :本文介绍了当前湿地学科的体系框架、优先研究领域 ,着重概述了湿地自然保护区的相关调查技术 ,包括湿
地自然状况、湿地野生动物资源、湿地植被和湿地周边状况利用保护调查技术等。
关键词 :湿地自然保护区 ;调查 ;技术
中图分类号 : P343 文献标识码 : A
收稿日期 : 2006212220
Survey M ethodolog ies and Techn iques in W etland Na ture Reserve
FENG X iao2dong1 , L IU X in2
(1. The Forestry Public Safety Bureau, State Forestry Adm inistration, Beijing 100714, China;
2. W ildlife Resource College of Northeast Forestry University, Harbin 150040, Heilongjiang, China)
Abstract: This essay introduces the state2of2art systematic framework, p riority research area of wetland sciences,
specifically discovers the survey methodologies and techniques in wetland nature reserve, including those about natu2
ral setting of wetlands, wildlife resource, wetland vegetation, p rotection and utilization techniques of buffering zone
of the nature resource.
Key words:wetland nature reserve; investigation; methodology
湿地是一种重要的自然资源 ,在维持生态平衡
和为一些珍稀动植物提供野生生境方面具有不可替
代的作用 ,湿地自然保护区的建立和湿地的研究也
越来越受到人们的重视 [ 1~5 ]。有关湿地分类系统的
研究 [ 6 ]、湿地功能的研究 [ 7, 8 ]、湿地评价体系的建
立 [ 9, 10 ]、湿地保护 [ 11, 12 ]和湿地植物多样性等 [ 13, 14 ]都
有过系统报道 ,本文着重对湿地学科的体系框架、优
先研究领域和湿地自然保护区的相关调查技术进行
了论述。
1 湿地学科体系框架
湿地科学的研究对象就是湿地 ,其内容是研究
湿地发生、发展规律及其如何保护与开发利用的科
学。湿地科学理论与方法基础应来源于地理学、生
态学、环境学、管理学及资源科学 ,其主要分支组成
如下 :湿地学、湿地资源学、湿地生态学、湿地环境
学、湿地管理学、湿地工程学等。一般湿地学科由以
下几方面构成 :
(1)湿地学 :研究湿地形成和演化规律 ,包括湿
地形成过程中地形地貌、水文、气候、生物以及时间
等因子相互作用过程、机理及发展趋势 ;各因子之间
的物质循环和能量转化的动态过程和变化规律 ;湿
地自然地理环境的空间分异规律 ,划分湿地类型 ,参
与湿地自然条件及湿地资源评价 ;以及人类 —湿地
关系变化特点及变化动向。
(2)湿地资源学 :研究各种湿地资源及其复合
体的发生、演化、质量特征和时空规律性 ,探讨其合
理开发、利用、保护和管理。
(3)湿地生态学 :研究湿地生物生存条件、生物
及其群体与湿地生态环境相互作用的过程、机制及
其全球生态效应 ,指导人类与湿地生态环境的协调
发展。
林  业  科  学  研  究 第 20卷
(4)湿地环境学 :研究湿地环境演化的过程、湿
地环境的特性、湿地环境结构和演化机理 ;探讨污染
物对环境和湿地动植物及人类的毒理作用机制 ,以
及湿地环境污染综合防治措施 ,协调社会经济发展
与环境保护的关系。
(5)湿地管理学 :研究湿地水土资源及其他自
然资源与环境的保护、改良与合理利用 ,主要包括湿
地水土等自然资源的发育与退化规律 ,人口、资源与
环境之间的相互关系 ;改良、恢复与重建湿地生态系
统的理论与方法 ,以及治理与开发保护相结合的可
持续经营技术等方面的研究。
(6)湿地工程学或应用湿地学 :研究湿地建设
基础理论、工程工艺及管理等内容 ,包括自净阈值及
其环境物质迁移转化机制、规律 ,创建人工湿地或自
然湿地污水处理工程 ,寻求改造和利用湿地的最佳
方式。
2 湿地研究优先领域
湿地研究长期以来主要集中在宏观湿地 (沼
泽 )调查和资源利用方面 ,随着生物多样性、全球变
化等国际重大行动计划的实施 ,湿地研究不断呈现
在研究前沿 ,深层次地研究湿地的形成、发展和变化
过程及影响因素、湿地的过滤作用过程与机理、物质
迁移转化、能量传递和生物生产过程、湿地的区域环
境调节过程、湿地对全球环境变化和气候变化的影
响和响应以及揭示湿地在维持地表环境中的贡献等
已成为湿地研究取得突破的重要命题 ,主要体现在
以下几个方面 :
(1)湿地保护与管理。湿地保护不仅仅是保护
区的建立和与水禽有关的重要湿地的管理 ,而是从
景观和生态系统范围的保护与管理 ,需要跨地区和
全球的合作。保护湿地应该首先考虑保护湿地的水
资源。地表水和地下水的变化都将影响湿地的未
来 ,如果没有水 ,湿地将不复存在 ,也就无从谈起保
护湿地的生物和环境。因此保护湿地的水资源 ,应
该成为湿地保护的主要目标。
(2)湿地恢复与重建。湿地恢复与重建是科学
家们关心的又一热点。利用生物的、物理的和化学
的方法促进湿地恢复 ,利用现代技术创建湿地是一
项长期而艰巨的任务 ,并需要大量人力、物力和资金
投入。由于湿地恢复涉及生态学、水文学、土壤学、
地质学及生态系统的功能和结构的评估分析 ,要恢
复或重建一个永久性湿地 ,需要确定其在历史上、当
前和未来的作用。此外 ,湿地的水质、生态环境也应
充分考虑 ,以确保恢复湿地的永久性和可持续性。
同时根据岛屿与生物地理学理论 ,湿地大小、湿地间
距离、湿地动植物种类搭配及其作用也应该充分考
虑 ,这些问题是今后湿地恢复、重建与创建中应该首
先解决的。
(3)湿地生物多样性与保护。相对于湿地功能
和价值的研究 ,湿地生物多样性的研究仍属于薄弱
环节 ,特别是有关植物、浮游生物、无脊椎动物和一
些微生物方面。针对生物多样性迅速减少的局面 ,
我们应开展湿地生物和环境的分类编目 ,确定生物
的濒危等级 ,分析生物多样性丧失原因 ,并制定相应
的保护策略。
(4)湿地综合功能与价值的研究。我们研究湿
地的目的 ,主要是为了掌握其结构功能及形成机理 ,
进而予以合理利用与保护。目前的研究多集中于一
个或几个方面 ,综合性研究相对薄弱 ,尤其是定量的
综合研究还没有令人满意的大的突破。
(5)新方法、新技术的应用研究。湿地研究的
发展离不开方法和手段的改进更新 ,这是推动科研
进步的巨大动力。面对以上湿地研究在深入、综合、
定量和预测等方面遇到的障碍 ,我们需要加强生物
监测、数学方法、GIS、RS、GPS和计算机技术的研究
与应用。
3 湿地自然保护区调查技术与方法
3. 1 湿地自然状况调查技术与方法
3. 1. 1 湿地面积调查 在充分考虑湿地近期变化
的基础上 ,根据以往资料调查湿地面积。如有近期
的可利用的遥感资料 ,可从遥感资料中量测获得。
3. 1. 2 湿地类型调查 湿地类型根据上面讲述的
湿地分类标准进行调查 ,共分为 5大类、28小类。
3. 1. 3 湿地地貌调查 以湿地区内的主体地貌作
为湿地地貌类型 ,大地貌类型主要有 :山地、丘陵、高
原、平原等 ,并加以特征描述。
3. 1. 4 湿地气候调查 收集气候资料 ,包括从气象
台 (站 )、有关《农业气候区划 》等资料中收集调查湿
地气候环境资料。调查的主要项目包括 :年平均气
温 (10年平均 )、≥10℃年积温 (10年平均 )、年平均
降水量 (10年平均 )、年平均日照时数 (10年平均 )、
年蒸发量 (10年平均 )。
3. 1. 5 水文调查 内陆湿地调查以下水质特征 :
pH值、透明度、溶解性固体总量及水化学类型、平均
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第 1期 冯晓东等 :湿地自然保护区调查技术与方法
水位。 (1)河流 :河网级别、河长、年平均流量 (10年
平均 )、流域面积 ; ( 2)湖泊 :水位 (平水位、丰水位、
枯水位 )、面积 (丰水面积、平水面积、枯水面积 )、蓄
水量、最大深度、平均深度 ; ( 3 )沼泽 ;地表积水性
质、积水深度、积水时间 (日 )、泥炭厚度、潜水位、最
大面积、最小面积 ; ( 4)近海及海岸湿地 ;潮汐类型
(全日潮、半日潮、混合潮 )、平均高潮位、平均低潮
位、平均宽度。
3. 1. 6 湿地土壤调查 以收集资料或野外土壤剖
面调查的形式调查湿地土壤类型。湿地土壤类型包
括 :沼泽土、草甸土、白浆土、盐土、碱土、泥炭土、水
稻土 (水稻田 )。
3. 2 湿地野生动物资源调查技术与方法
3. 2. 1 主要对象 湿地野生动物资源调查的主要
对象是在湿地生境中生存的脊椎动物和该湿地内占
优势或数量很大的某些无脊椎动物 ,包括鱼类、两栖
类、爬行类、鸟类、兽类以及贝类、虾类等。其中水鸟
应查清其种类、数量和迁徙情况 ,其它各类则以种类
调查为主。
3. 2. 2 野外调查 湿地野生动物野外调查分为常
规调查和专项调查。
3. 2. 3 调查季节 水鸟数量调查分繁殖季和越冬
季两次进行。繁殖季一般为每年的 5—7月 ,越冬季
为 12月至第二年的 2月。迁徙情况调查主要在春、
秋鸟类迁徙季节进行。
兽类调查主要在冬季 ,与冬季鸟类调查同时进
行。在繁殖季节对鸟类进行数量调查时 ,也应兼顾
对兽类的调查。
两栖和爬行类调查时间为夏季和秋季入蛰前 ,
应尽量与湿地鸟类繁殖季节的调查时间相吻合。鱼
类调查以收集现有资料为主 ,可全年进行。
3. 2. 4 水鸟数量调查方法 水鸟数量调查方法采
用直接计数法 ,即通过直接计数而得到调查区域中
水鸟绝对数量的调查方法。适用于越冬水鸟及调查
区域较小、便于计数的繁殖群体的数量统计。
记录对象 :以记录动物实体为主 ,在繁殖季节还
可记录鸟巢数 ,再转换成种群数量 (一般每一鸟巢应
视为一对鸟 )。
计数可借助于单筒或双筒望远镜进行。如果群
体数量极大 ,或群体处于飞行、取食、行走等运动状
态时 ,可以 5、10、20、50、100等为计数单元来估计群
体的数量。
春、秋季候鸟迁徙季节的调查以种类调查为主 ,
记录水鸟迁来时间、高峰期、居留型、居留期、停歇时
间、迁离时间以及主要停留 (歇 )地等。
3. 2. 5 兽类调查方法 兽类以调查现有种类为
主 ,可采用野外踏查、走访和利用近期的野生动物调
查资料相结合的方法 ,记录到种和亚种。数量状况
可采用常见、可见、罕见 3个等级进行估测 ,或直接
计数。
3. 2. 6 两栖、爬行动物调查 两栖、爬行动物以调
查现有种类为主 ,可采用野外踏查、走访和利用近期
的野生动物调查资料相结合的方法 ,记录到种和亚
种。数量状况可采用常见、可见、罕见 3个等级进行
估测。
野外调查可采用样方法。即通过计数在设定的
样方中所见到的动物实体 ,然后通过频度分析来推
算动物种群数量的调查方法。
3. 2. 7 鱼类调查 鱼类调查以收集现有资料为
主 ,主要查清湿地中现存的经济鱼种类、珍稀濒危鱼
种类及近年来的经济鱼捕获量。
3. 2. 8 影响动物生存的因子调查 在进行动物野
外调查的同时 ,应查清对湿地动物生存构成威胁的
主要因子 (自然的、社会的 ) ,并据此提出合理化
建议。
3. 3 湿地植被调查技术与方法
3. 3. 1 湿地植被调查内容 ( 1)湿地植被的面积
与分布 ; (2)湿地植物种类。列出植物名录 ,指出各
级保护物种如特有种、罕见种、濒危种、对环境有指
示意义的指示种 ; ( 3)湿地植被类型。以群丛为基
本单位调查 ,指出群落的优势种、共建种、伴生种等
植物种类和群落结构特点 ; ( 4 )植被利用和破坏
情况。
3. 3. 2 湿地植被面积与分布调查方法 利用卫星
影像、航空相片、地形图等资料 ,结合野外勘察 ,确定
湿地植被的面积和分布情况 ,并在湿地平面图上加
以标识。
3. 3. 3 湿地植物种类调查 (1)调查地点 : ①尽可
能地选择那些未受或少受人为干扰的地点进行调
查 ; ②由于地表形态起伏不平的 ,可以沿着地形梯度
变化的方向进行 ; ③沿着水浸梯度变化的方向进行 ,
即垂直于水分含量的变化线走 ; ④根据湿地面积的
大小和湿地生境的复杂程度适当确定调查线路的数
量 ; ⑤目标植物的调查 ,应根据其生活习性和生态类
型选择调查地点。 ( 2)物候期选择 :调查时要选择
植物开花或结实的时期 ,分不同季节进行调查 ,以获
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林  业  科  学  研  究 第 20卷
得全面而准确的资料和典型的标本。由于全国各地
气候差异悬殊 ,各湿地区应根据本地气候和植物生
长发育特点具体确定最佳调查时期。 ( 3 )调查方
法 : ①在选择的调查区域内 ,调查所有植物种类 ; ②
对于已有植物种类资料记载的湿地 ,可以充分利用
现有资料进行野外核实 ,并通过补充调查加以完善。
③野外能够准确鉴别的物种 ,记录该种及其分布和
资源特点。有条件的情况下 ,应采集标本。等等。
3. 3. 4 植被类型调查 ( 1)已有植被类型调查资
料的湿地 ,充分利用现有资料 ,进行野外核实 ,确定
湿地现有植被类型 ; (2)有卫星影像、航空相片资料
的湿地 ,通过判读解译 ,结合地形图和野外调查 ,确
定植被类型 ; (3)无上述资料的湿地 ,要进行野外调
查 ,确定植被类型。
3. 3. 5 植物群落调查 (1)群落样地设置 : ①样地
最小面积的确定 :依据森林、灌丛还是草原 ,群落复
杂程度 (南北方的差别 )、地形复杂程度等来确定样
地的最小面积 ; ②样地数目 :根据湿地面积大小和群
落结构的复杂程度来确定样地数目 ; ③样地布局 :首
先利用卫星影像、航空相片、地形图或野外初步勘察
资料 ,根据生境和群落外貌的主要差异 ,将整个湿地
植被划分为不同的植被单元。在每一个植被单元
内 ,沿着某一主要生境因子 (如水位、地形等 )梯度
变化的方向确定各类典型样地调查。 (2)群落生境
调查 :记录样地的地理位置、地貌部位 (海拔高度、坡
向、坡度等 )、土壤类型、水文状况 (积水状况、淡水
或咸水等 ) ,填写湿地植物群落样地调查表。 (3)群
落的属性标志调查 :种类组成、分层结构、物候期、生
活力。 (4)群落的数量标志调查 :乔木层要求调查
多度、密度、高度、郁闭度。灌木层和草本层要求调
查多度、高度、盖度、频度 ,计算总优势度。
3. 3. 6 湿地植被利用和破坏情况调查 以现有资
料为主。充分搜集以往研究成果、文献 ,结合访问、
调查 ,了解湿地植被利用和受破坏情况。
3. 4 湿地周边状况及利用保护调查技术与方法
3. 4. 1 湿地周边社会经济状况调查 通过查阅有
关统计资料 ,记录湿地周边地区的市 (县、区 )名称
及其社会经济发展状况 ,包括面积、人口、工业总产
值、农业总产值、主要产业。
3. 4. 2 破坏和受威胁状况调查 以实地调查和资
料调研相结合的方式 ,了解湿地的破坏和受威胁情
况 ,重点查清对湿地产生威胁的因子、作用时间、作
用方式、作用强度、已有危害及潜在威胁。主要威胁
因子包括 :基础设施建设和城市化、围垦、水土流失、
污染、过度渔猎、水源补给不足、盐碱化、外来物种入
侵、沙化等。
3. 4. 3 保护状况 查清并记录历史上 (从 20世纪
60年代开始 )及现在和将要采取的湿地保护行动
(包括规章条例的制定与实施 )的起止时间、主要目
的、主要措施及主要成果。
3. 4. 4 科研状况 通过调研 ,记录在湿地区进行
过的科学考察和研究活动情况 ,包括科研活动名称、
起止时间、主持与参加单位、研究内容、研究方法、主
要成果等。
参考文献 :
[ 1 ] 陈宜瑜. 中国湿地研究 [M ]. 长春 :吉林科学教育出版社 , 1995
[ 2 ] 吕宪国 ,黄锡畴. 我国湿地研究进展———献给中国科学院长春
地理所成立 40周年 [ J ]. 地理科学 , 1998, 18 (4) : 293~299
[ 3 ] 余国营. 湿地研究进展与展望 [ J ]. 世界科技研究与发展 , 2000,
22 (3) : 61~66
[ 4 ] 余国营. 湿地研究的若干基本科学问题初论 [ J ]. 地理科学进
展 , 2001, 20 (2) : 177~183
[ 5 ] 毛富玲. 湿地研究概况与趋势 [ J ]. 河北林果研究 , 2005, 20 ( 2) :
143~145
[ 6 ] 唐小平 ,黄桂林. 中国湿地分类系统的研究 [ J ]. 林业科学研究 ,
2003, 16 (5) : 531~539
[ 7 ] 崔丽娟 ,张曼胤 ,王义飞. 湿地功能研究进展 [ J ]. 世界林业研
究 , 2006, 19 (3) : 18~21
[ 8 ] 张立 ,W illiam J M,程颂. 湿地功能与重建 [ J ]. 四川林业科技 ,
2005, 26 (1) : 39~41
[ 9 ] 武海涛 ,吕宪国. 中国湿地评价研究进展与展望 [ J ]. 世界林业
研究 , 2005, 18 (4) : 49~53
[ 10 ] 崔丽娟 ,张曼胤. 扎龙湿地非使用价值评价研究 [ J ]. 林业科学
研究 , 2006, 19 (4) : 491~496
[ 11 ] 李云成 ,刘昌明 ,于静洁. 三江平原湿地保护与耕地开垦冲突
权衡 [ J ]. 北京林业大学学报 , 2006, 28 (1) : 39~42
[ 12 ] 王巍娜. 我国湿地保护的立法思考 [ J ]. 水土保持研究 , 2005,
12 (3) : 184~186
[ 13 ] 崔丽娟 ,张曼胤. 人类干扰对安庆沿江湿地植物多样性的影响
[ J ]. 林业科学研究 , 2005, 18 (4) : 441~445
[ 14 ] 杨继松 ,刘景双 ,于君宝 ,等. 草甸湿地土壤溶解有机碳淋溶动
态及其影响因素 [ J ]. 应用生态学报 , 2006, 17 (1) : 113~117
831