《广州海珠湿地水质与景观因素相关性研究》-农学论文，农业论文-论文范文参考-科学狗论文网

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广州海珠湿地水质与景观因素相关性研究

范文

周子芥肖毅强

摘要以广州海珠湿地一期、二期代表性区域为研究对象，以水环境质量检测归一化处理、多尺度景观因素调研量化、水质-景观因素相关性分析等为研究方法，探究湿地水质与景观因素的相关性及其内在逻辑，并解释湿地一、二期水质差异原因。结果显示，湿地水环境质量与水流速度、土壤环境、景观格局具有显著相关性。海珠湿地一、二期因景观类型差异（一期偏人工景观，二期偏原生性农业景观）使得水文条件、土壤环境与景观格局明显不同而影响水环境质量。

关键词海珠湿地;水环境质量;景观因素;量化分析;相关性分析

中图分类号 X824文献标识码 A

文章编号 0517-6611（2020）24-0094-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.24.026

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Research on the Correlation between Water Quality and Landscape Factors of Guangzhou Haizhu Wetland

ZHOUZijie， XIAO Yiqiang （School of Architecture，South China University of Technology，Guangzhou，Guangdong510640）

Abstract Taking the representative areas of the Guangzhou Haizhu Wetland North and South Area as the research object，the normalization of water environment quality detection，multiscale landscape factor survey and quantification，and water qualitylandscape factor correlation analysis were adopted to explore the correlation beween wetland water quality and landscape and their internal logic，and the reasons for the difference in water quality between the first and second stages of the wetland were explained.The results showed that the quality of wetland water environment had a significant correlation with water flow speed，soil environment and landscape pattern.Due to the differences in landscape types in the first and second phases of the Haizhu Wetland （the north area is artificial landscape，the south area is primitive agricultural landscape），the hydrological conditions，soil environment and landscape pattern were significantly different，which affected the water environment quality.

Key words Haizhu Wetland;Water environment quality;Landscape factors;Quantitative analysis;Correlation analysis

廣东海珠国家湿地公园总规划面积约869 hm2，是城市内湖湿地与果林镶嵌交汇的复合人工湿地生态系统，具有典型的岭南水乡和垛基果林农业特色[1]。海珠湿地中海珠湖、一期已经过改造为景园式湿地公园，二期则保留了大量果基鱼塘的原生湿地景观。经多次对海珠湿地各区进行水环境调查后发现，湿地水质与其周边环境景观因素、景观类型、景观格局具较强相关性。综合研究湿地水环境质量的景观影响因子体系，探讨湿地水质时空变异的动力学过程机制，可形成湿地管理的科学决策[2]。

影响湿地水环境的自然因子主要包括气候因子、土壤因子、地形因子和植被因子4个方面，景观生态因子主要包括传统景观格局指数、“源-汇”景观指数[2]。自然因子与景观生态因子在现实湿地环境中关系密切，且在人为干扰较弱的偏远区域对湿地水环境质量的影响程度尤为显著。笔者通过对海珠湿地一期、二期代表性区域进行水质综合评价、环境因子量化及水质指标与环境因子相关性分析获得影响湿地水质的重要景观因素。

1 材料与方法

1.1 基于模糊综合评价的水环境质量评价方法

将模糊综合评价应用到水环境质量综合评价研究中，是通过建立评价因子集、隶属函数和权重集，实现对各水体样本的质量等级综合评判[3]。模糊综合评价过程包括设定指体系、建立评价集、建立模糊关系矩阵、确定评价因素的模糊权向量、利用加权平均模糊合成算子合成模糊综合评价结果。参考国家自然水体水质评价标准，结合实地采样观测的可行性，确定以下10种指标用于湿地水环境质量评价因子集的构建：pH、总氨氮、亚硝酸盐、溶解氧、总碱度、总硬度、水温、臭和味、浑浊度、颜色。该研究采用对比矩阵法与专家打分法互相校验获得模糊权向量。最终得到的结果为可代表湿地某区域水环境质量的单一指标。

3 结论

3.1 水流速度与湿地水质相关性分析

海珠湿地一期水体主要形式为整治后的景观水系，在调查时发现一期水流具有明显的方向性（由北至南）;湿地二期水体大量为垛基果林中的沟渠水体，少部分为简单整治的河涌（河涌引水进入沟渠）。垛基果林沟渠底、侧面对水流的阻滞作用远大于整治后的景观水系，使湿地二期水流速度显著低于一期，污染物冲离速度下降，水环境质量下降[2]。

观察海珠湿地一期、二期水系布局。虽然二期的进出水口数量大于一期，但二期整体面积远大于一期，且内部水体大量由沟渠组成，整体水道长度大于一期。在水流势能相同的前提下，二期水流动力低于一期，水体更替周期大于一期，使污染物容易沉积[7]。

3.2 土壤环境与湿地水质相关性分析

土壤对湿地水质有两方面影响：当土壤中污染物含量低于水体时，土壤对水体起到净化作用;当土壤中污染物含量高于水体时，则会释放污染物进入水体。海珠湿地一期土壤经过整体翻新，故土壤中污染物含量较小，且水底淤泥量极小，水底与水岸土壤对水体主要起净化作用。湿地二期土壤受长期农耕、化肥沉积等影响，污染物含量较高[10]，对水体有持续污染作用。

3.3 景观格局差异与湿地水质相关性分析

景观破碎度高能降低水系中水流速度，造成有机物沉积，水质下降。景观形状指数越高，水系形态越复杂，环境干扰因素增加，亦会使水质下降[11]。湿地斑块面积越大（水体面积越大），外界干扰对水体的影响容易被减弱，水质易维持[12]。景观类型与景观格局密不可分，海珠湿地一、二期主体景观类型差异巨大，一期偏人工景观，二期则偏原生农业景观，水系类型差异巨大，故水质也存在显著差异。

4 讨论

从景观因素视角切入讨论湿地水质，其目标在于对湿地进行适当的景观改造。海珠湿地一期在改造后几乎彻底景观化，原生景观保留极少，受到诟病。研究显示，海珠湿地原生的垛基果林在历史上属于农业生产地块，与普遍认识中的湿地存在差异。当湿地水环境质量提升与原生景观保护更新存在矛盾时，设计管理者应平衡此两者。湿地水环境质量的评估在湿地环境质量中并非唯一因素，也并非单纯的正相关影响因素。湿地水质的适宜指标应与湿地类型、生物栖息地、景观功能匹配。

参考文献

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[4] 肖笃宁.景观生态学[M].北京：科学出版社，2003.

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[10] 邓雪.广东海珠国家湿地公园重金属物质流研究[D].广州：华南农业大学，2016.

[11] 刘丽娟，李小玉，何兴元.流域尺度上的景观格局与河流水质关系研究进展[J].生态学报，2011，31（19）：5460-5465.

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