第一章-湿地生态学绪论

湿地生态学引论IntroductiontoWetlandEcology汪祖丞Email:[e-mail]：2079752837东北师范大学泥炭沼泽研究所InstituteforPeat&MireResearch,NortheastNormalUniversity•课程要求：了解湿地的基本概念、类型和功能。了解湿地的形成和发展过程。了解湿地生态系统的基本结构。顺利拿到学分。•分数计算：平时作业+期末考试开卷考试•参考教材崔宝山等《湿地学》陆健健等《湿地生态学》陆健健等译《生态学基础》PeterD.Moore《Biomesoftheearth——wetlands》K.RameshReddyandRonaldD.Delaune《Biogeochemistryofwetlands》•公共邮箱[e-mail]1234567890美丽的湿地及其生命第一章绪论Preface•生态学：生态系统结构和功能研究的学科，研究生物住所的学科，强调有机体与其栖息环境之间的相互关系。•生态系统：在一定区域中共同栖居着得所有生物与其环境之间由于不断进行物质循环和能量流动过程形成的统一整体。•生态系统不仅是一个地理单元，还是具有一定边界的功能系统单位。第一节湿地生态学简介•地理学：是研究地球表层系统物质、结构、运动过程与人类关系的科学。•湿地既是一个地理学的名称又是生态学名称。•湿地与森林和海洋一同并称为地球上三大最重要的生态系统。•湿地是陆地和水体间的生态过渡带。•湿地被称为“生物超市”、“地球之肾”、“二氧化碳接收器”、“气候稳定器”。湿地生态学综合了陆地生态学、水域生态学和生态水文学等学科的内容，是研究湿地生物与湿地各环境要素之间关系的学科。•湿地具有其他生态范例和领域无法涵盖的特征特性。•湿地研究涉及多学科多领域。•制定湿地政策需要生态学支持。1、拉姆萨尔国际湿地公约定义2、美国渔业和野生生物署定义3、加拿大生态土地分类委员会国家湿地工作组定义4、中国5、其他国家第二节湿地定义1.拉姆萨尔国际湿地公约定义《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》•最早的全球环境公约•唯一的关于某一种生态系统的全球性的公约•涵盖范围广——从珊瑚礁到山地•该公约是1971年2月2日于伊朗的拉姆萨尔由18个国家共同签署的。•此后，每年2月2日被称为世界湿地日。“湿地系指，不问其为天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地或水域地带、带有或静止或流动，或为淡水、半咸水者，包括低潮时不超过6米水深的海域”。从这一定义来看，湿地范围很广，湖泊、河流、6米以内的浅海水域乃至水库、水稻田，都称为湿地，后者称为人工湿地。2.美国渔业和野生生物署定义湿地是陆地和水体间过渡的土地（自然综合体），其水位通常与地表持平或近于地表，抑或被浅水淹没。湿地应至少具有下述中属性之一：1)常年或周期性的有水生植物生长；2)土壤以无排水的水成土为主；3)若无土壤，在生长季的一定时间内处于水饱和状态或被覆浅水。3.加拿大生态土地分类委员会国家湿地工作组（TheNationalWetlandsWorkingGroupoftheCanadaCommitteeonEcologicalLandClassification）定义湿地是指水饱和程度足以发生湿生化或水生化过程的土地，其特征为土壤排水不畅，生长水生植被，生活着适应于湿润环境的多种生物。4.中国《中国自然保护纲要》：现在国际上常把沼泽和滩涂合称为湿地。《中国湿地研究》：凡受到地下水与地表水影响的土地均称湿地。《中国湿地研究和保护》：构成湿地3个基本要素，水、独特土壤、水生植物5.其他国家英国：一个地面受到水浸润的地区，具有自由水面。通常四季存水，但也可以在优先的时间段内没有积水，主要受控气候、地形和地质。日本：第一潮湿，第二地下水位高，第三至少在一年的某段时间内，土壤水处于饱和状态。赞比亚：存在周期性大水泛滥并有土壤交替出现的区域或者水深不超过几米的长期淹没区。Lakes•PresenceofstandingwaterataconsiderabledepthforlongintervalsStreams•MovingwatersconfinedbyachannelWetlandsUplands•Seldomornevercoveredwithwaterandarefullysaturatedatapointnearthesoilsurfaceonlyduringcoldweatherorforshortintervalsduringthegrowingseason.•Wetlandsareeverythingelse.水：淹水或水饱和土：水成土植被：水生植被系统：循环性，可持续第三节湿地的要素与分布•太阳辐射•大气运动•洋流•地形•植被天然湿地海岸湿地内陆湿地人工湿地《湿地公约》1971第四节湿地的类型•海岸湿地•湖泊湿地：是湖泊的一分，是发育在湖泊的边缘，枯水期水深不足2m的部分，并且总面积不低于8hm。如果该湖泊受潮汐的影响，那么由于潮汐导致的盐度应该小于0.5％，对于一些淤浅程度高的浅水湖泊，则整体都属于湖泊湿地。•河流湿地：是水陆之间、至少定期地受到洪水泛滥的区域，多见于河流与陆地交接的地方、水深不超过2m的河段以及河流弯曲处。•沼泽湿地：地表土壤层水过饱和的地段。它是一种特殊的自然综合体，具有三个相互联系、相互制约的甚本特征：地表经常过或有薄层积水，其上生长湿生植物或沼生植物，有泥炭积累或无泥炭积累但有潜育层存在。•人工湿地（狭义）是指通过模拟天然地的结构与功能，选择一定的地理位置与地形，根据需要人为设计与建造的地生态系统。生态服务角度*工程型湿地：基于污染物降解功能，处理生活污水、雨水径流、工矿企业废水、农田排水等*生产型湿地：物质生产为主，农耕时代兼任生物栖息地，现阶段带来二次污染。*景观型湿地：为生物提供栖息地和直接为人们提供娱乐、休闲场所。*其他型湿地：处于发展之中，或增加或消失。主要植物形式*挺水植物系统：应用最广泛，目前一般所指人工湿地都是指挺水植物系统；*浮生植物系统：主要用于N、P去除和提高传统稳定塘效率；*沉水植物系统：处于试验室阶段，主要应用领域在于初级处理和二级处理后的深度处理；美国地质调查局（1890）Tiner，《TrendsintheChesapeakBaywatersheldwetland》（1998）•盐沼•微咸沼•潮汐淡水挺水沼泽•潮汐木本植物沼泽•潮汐沉水植物沼泽•非潮汐挺水植物沼泽•无树草原湿地•湿草甸•矿养泥炭沼泽•雨养泥炭沼泽•灌木木本植物沼泽•阔叶乔木木本植物沼泽•落叶松木本植物沼泽•常绿森林沼泽•春季水塘•非潮汐水床中国1999我国湿地特点：类型多、分布广、绝对数量大、区域差异显著、生物多样性丰富•Shallowfreshwaterwetlands植被特征，浮游植物，不需要固定根的植物•Marshesandreedbeds:dominatedbyemergentaquaticplants.植被特征，以挺水植物为主，芦苇等，根系分布密集，高度3-4米，鸟类和两栖为主。•Fens:haveawatertablebelowthesurfaceoftheirsoils.植被特征，植物多样性高于Marsh，较矮，开花植物较多，依靠流域径流提供养分•Swamp:dominatedbytrees.植被特征，以木本植物为主，是热带主要的湿地类型。生物多样性最高，生产力最高的湿地。湿度高于fen和marsh，河道根据洪水发生周期性改变。•湿地生态系统中的各个要素•湿地生态系统结构•湿地生物地球化学过程（物质和能量循环）•湿地生态系统模型•湿地生物多样性保护•湿地生态恢复、重建与设计•湿地生态系统功能评价第四节湿地生态学研究方向