高原湖滨湿地基底修复技术

高原湖滨湿地基底修复技术规范（报批稿）

编制说明

高原湖滨湿地基底修复技术规范起草工作组

2018年8月31日

一、工作简况（包括任务来源、协作单位、主要工作过程、标准主要起草人及承担的工作）

《高原湖滨湿地基底修复技术规范》（2015-LY-256）编制任务来源于国家林业局科学技术司。起草单位为西南林业大学生态与环境学院。

任务下达后，起草单位组织成立了《高原湖滨湿地基底修复技术规范》起草工作组，并按林业行业标准制修订项目合同任务书要求进行了任务分工。起草工作组在认真查阅国内外有关湿地基底恢复技术特别是高原湖滨湿地现状、功能和保护利用等方面的文件与资料后，结合我国高原湖滨湿地的保护与利用现状，编制完成了《高原湖滨湿地基底修复技术规范》的总体框架。《高原湖滨湿地基底修复技术规范》的草案完成以后，又经过了工作组内部的多次讨论，最终形成《高原湖滨湿地基底修复技术规范》征求意见稿。在收集所有专家意见后，项目组进行认真讨论，对《高原湖滨湿地基底修复技术规范》征求意见稿进行修改补充和完善，形成送审稿。

标准主要起草人及承担的工作：

刘云根：项目总负责人，负责项目组织协调并起草《高原湖滨湿地基底修复技术规范》总体框架，起草《高原湖滨湿地基底修复技术规范》编制说明。

王妍：起草和修改编制说明和具体标准条款，编写湖滨湿地基地本底指标，对初稿进行审定，补充具体条款。

杨思林：协助编写编制说明，征求专家意见，编写基地底泥理化指标部分。

马荣：参与起草总体框架，修改完善《高原湖滨湿地基底修复技术规范》

杨桂英：协助收集相关资料，实地调查，验证指标的适用性和科学性等。

武淑文：修改完善《高原湖滨湿地基底修复技术规范》的术语等信息。

二、制定标准的必要性和目的意义

高原湿地是我国典型生态脆弱带和生态系统最敏感的地区。目前气候变化叠加人为活动的影响，导致目前高原湿地面积萎缩、景观破碎和湿地水质污染等问题频现。湖滨湿地是陆地生态系统与湖泊水生生态系统的过渡区域，是湖泊外源污染削减的天然屏障和湖泊-流域生态系统的重要组成部分。湖滨湿地恢复与建设作为湖泊保护的天然屏障是

湖泊生态系统恢复与建设的核心内容。目前，湿地保护、人工湿地建设、湿地公园建设等方面出台了一些国家和地方标准，然而这些标准却无法准确评估高原湖滨湿地生态系统恢复的成果，高原湖滨湿地恢复技术规范仍然处于空白状态。由于缺乏系统性、规范性的技术标准，湖滨湿地的恢复在改善区域的自然景观效果、湿地生物多样性保护、生态系统恢复、污染净化及气候调节等方面的功能体现无法定量评价。

本项目将通过分析国内外高原湿地恢复技术考核指标，制定适合我国高原湖滨湿地基底恢复技术指标体系，形成高原湖滨湿地基底恢复技术规范，从而有效指导各地高原湖滨湿地基底恢复，将为完善我国高原湖滨湿地恢复技术的标准化、规范化做出贡献。

三、主要起草过程（必要项）

2015年初，项目承担单位起草工作组成立并进行了任务分工，明确工作组成员的责任，通过几次组内讨论和征求意见，构建完成了《高原湖滨湿地基底修复技术规范》的总体框架，开始了《高原湖滨湿地基底修复技术规范》前期资料收集和起草阶段。

2016年9月，《高原湖滨湿地基底修复技术规范》初稿完成，经过多次讨论，形成了最初的征求意见稿。

2016年10月-2017年9月，分别送往中国林业科学研究院、北京林业大学、南京林业大学、云南大学、昆明理工大学等单位征求意见，起草组对意见进行了汇总，并对征求意见稿进行了更为细致的修改。

2017年11月，报送国家林业局申请审定。

2017年11月25日，经国家林业局批准，在西南林业大学进行了专家评审。

2019年12月底，根据评审专家的意见，进行修改和完善，形成报批稿，报送国家林业局审批。

四、制定标准的原则和依据，与现行法律法规、标准的关系（必要项）（一）标准制定的原则

1、保证标准的适用性；

在确定标准项目时首先要注意标准的适用范围，既不要让标准所涵盖的领域过宽，使编制的标准没有实际技术内容；也不要让标准所涵盖的领域过窄，造成对标准的肢解，无谓地增加标准项目。

2、保持标准的先进性；

要结合我国国情积极采用国际标准和国外先进标准，加快和国际接轨的步伐，提高产品的竞争能力。编写标准草案时要在充分调查研究的基础上，认真分析国内外同类技术标准的技术水平，在预期可达到的条件下，积极地把先进技术纳入标准，提高产品技术水平。

3、注意标准的统一性和协调性；

编制过程中要注意符合法律法规的规定以及与相关标准协调，避免与法律法规、相关标准之间出现矛盾，给标准的实施造成困难。

4、注意标准的经济性和社会效益；

制定标准时要以满足实际需要出发，不要一味地追求高性能、高指标，避免造成经济浪费。制定标准时首先要注意标准所涉及的技术内容是否满足既定的需求。

（二）标准制定的依据

本标准依据如下文件进行编制：

LY/T 1755-2008 国家湿地公园建设规范

HJ 2005-2010 人工湿地污水处理工程技术规范

DB53T 306-2010高原湖泊区域人工湿地技术规范

HJ 623-2011区域生物多样性评价标准

DB11/T 1300-2015湿地恢复与建设技术规程

GBT26535-2011国家重要湿地确定指标

LY/T 1754-2008国家湿地公园评估标准

GB 24708-2009湿地分类标准

GB/T 27647-2011湿地生态风险评估技术规范

GB/T 27648-2011重要湿地监测指标体系

GB15618-1995土壤环境质量标准

（三）与现行法律法规、标准的关系

从90年代初，国家陆续出台了一些与湿地保护相关的法律法规和规范性文件。1994年3月国务院通过并颁布了《中国21世纪议程—中国21世纪人口、环境与发展白皮书》,其中许多章节关系到湿地保护及合理利用，尤其是它所阐述的自然资源保护与可持续利用、生物多样性保护的各个方案及其各个领域所涉及的内容，是制定《中国湿地保护行动计划》的重要依据。1994年完成的《中国生物多样性保护行动计划》综合阐述了包括湿

地生物资源在内的各种生物资源及其生态系统所受到的威胁现状及原因，提出了中国生物多样性保护行动计划的总目标、具体目标以及行动计划实施的具体措施，对制定《中国湿地保护行动计划》有重要的参考意义。

1995年制定的《中国21世纪议程—林业行动计划》提出了中国林业发展的总体战略目标和对策，并提出了湿地资源保护与合理利用的目标和行动框架,也对制定《中国湿地保护行动计划》有重要的参考价值。1996年国务院批准的《跨世纪绿色工程规划》包含了国家和地方的大量水污染治理和生态环境保护工程;1998年国务院正式公布了《全国生态环境建设规划》，对从现在起到21世纪中叶全国的生态环境建设进行了全面部署,该规划的公布和实施对今后中国湿地的保护和合理开发利用具有重要的推动作用。近年来，我国又陆续颁布了一系列有关自然资源及生态环境保护的法律法规，其中《中华人民共和国森林法>>(1983)、《中华人民共和国水污染防治法》（1984)、《中华人民共和国土地管理法》( 1986)、《中华人民共和国野生动物保护法》(1988)、《中华人民共和国水法>>(1988)、《中华人民共和国环境保护法>>(1989)、《中华人民共和国水土保持法》( 1991)、《中华人民共和国海洋环境保护法》(1999)等14部法律法规与湿地保护有关。

与湿地保护有关的主要行政法规有《风景名胜区管理暂行条例》(1985)、《中华人民共和国陆生野生动物保护实施条例》(1992)、《中华人民共和国水生野生动物保护实施条例》(1993)、《中华人民共和国基本农田保护条例》(1994)、《中华人民共和国自然保护区条例》(1994)等，本指标体系的制定服从于上述法律及法律性文件的原则和规定。湿地生态系统是目前世界唯一有公约的生态系统，我国也早已经成了该公约的成员国，但是，目前我国国内还没有一个具体的保护湿地生物多样性的法律法规来保护湿地。

在湿地恢复方面，相继颁布了一批国家行业和地方标准，如《湿地恢复与建设技术规程》（DB11/T 1300-2015）、《国家重要湿地确定指标》（GBT26535-2011）、《国家湿地公园评估标准》（LY/T 1754-2008）、《湿地分类标准》（GB 24708-2009）、《湿地生态风险评估技术规范》（GB/T 27647-2011）、《重要湿地监测指标体系》（GB/T 27648-2011）等，本标准在《湿地分类标准》的总体框架下，突出了高原湿地的生态服务功能的特殊性，如生态系统变异敏感度高、空间转移能力强等表征。本标准更全面、更系统，具备指导开展高原湖滨湿地恢复的适用性和可行性。此外，本标准也与湿地恢复与建设技术规程》（（DB11/T 1300-2015）和《湿地生态风险评估技术规范》（GB/T 27647-2011）、《重要湿地监测指标体系》（GB/T 27648-2011）等保持了一致和统一。目前我国还没有与湿地基底

恢复方面的国家标准和行业标准。

五、主要条款的说明，主要技术指标、参数、试验验证的论述（重要项）

1、标准的主要内容

本标准规定了高原湖滨湿地基底修复技术规范，具体包括基地本底指标和基底修复技术指标体系两大部分。其中，基底本底指标包含基底生物多样性指标和基底底泥理化指标，基底修复技术指标体系包含基底陡坡岸修复工程技术和基底修复技术指标。本标准适用于全国范围内高原湖滨湿地基底修复技术。

2、主要技术指标

2.1湖滨湿地基底本底指标

高原湖滨湿地基底修复技术规范的本底指标包含基底生物多样性指标和基底底泥理化指标两部分。

2.1.1 基底生物多样性指标

本标准中基地生物多样性主要包括底栖动物和底泥微生物多样性两个方面。

底栖无脊椎动物（Benthic invertebrates）是生活史的全部或大部分时间生活于水体底部、底泥上部的水生动物。主要包括节肢动物（昆虫纲、甲壳纲），环节动物（水栖寡毛类、水蛭类），软体动物（螺类、蚌类），扁形动物（涡虫）和线形动物（线虫）等。底栖动物具有耐污差异、分布广泛、相对易于辨别和鉴定等特点，是河流、湖泊生态系统健康评价中应用最广泛的生物。常用的底栖动物指数分为单因子指数、多样性指数。单因子指数中BI指数（Biotic Index）是美国环境保护署EPA重点推荐使用的水质生物评价指数之一。底栖动物BI指数特点是在公式中加入了不同分类单元（主要是属、种）的耐污值。耐污值是指生物对污染因子的忍耐力，耐污值越高，表明生物耐污能力越强；越低，则越敏感。耐污值的高低反映了生物对污染的敏感性。多样性指数是利用群落内物种多样性来表征基底底泥及水质的污染程度。目前的生物多样性指数中，Shannon-Wiener多样性、Simpson多样性指数应用最广泛。

基底底泥微生物是湖泊基底的初级生产者和分解者，参与底泥元素转化，是有机质分解矿化、C、N、S 等元素生物地球化学转化、温室气体排放以及污染物降解等的主要参与者，在物质循环和能量流动中起着必不可少的作用。微生物能同时降解水体和底泥沉积

物中的污染物，对于淡水中污染物的迁移和转化和水生生态系统的修复作用都不可忽视。微生物多样性指标广泛应用于环境监测与评价。微生物多样性主要包括群落结构多样性、功能多样性以及遗传多样性。本标准采用应用最为广泛的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数。

参考相关研究文献，基底生物多样性指标体系分类标准见表1。

表1 高原湖滨湿地基底生物多样性指标

类别指标名称参数范围指标级别

基底动物多样性

生物指数（BI）a

BI< 4 高

4≤BI<7 中

BI≥7 低Shannon-Wiener多样性指数

（SWD）b

SWD≥3 高

1≤SWD<3 中

SWD<1 低Simpson多样性指数（SD）c

0.75≤SD<1 高

0.50≤SD<0.75 中

SD<0.50 低

基底微生物多样性Shannon-Wiener多样性指数

（SWD）

SWD≥3 高

1≤SWD<3 中

SWD<1 低Simpson多样性指数（SD）

0.75≤SD<1 高

0.50≤SD<0.75 中

SD<0.50 低

注：

a，n i为种i的个体数，t i为种i的耐污值；n为种类数，N为个体数。

b)，n i为种i的个体数，n为种类数，N为个体数。

c，n i为种i的个体数，n为种类数，N为个体数。

2.1.2 基底底泥理化指标

本标准将基底底泥理化指标分为物理指标、营养指标与污染指标三大类。其中物理指标级别划分参考国内湖泊沉积物相关研究报道，营养指标参照全国第二次土壤普查推荐的土壤肥力分级完成划分，而污染指标参照《土壤环境质量标准》（GB15618-1995），具体分级标准见表2。

物理指标主要包括容重和孔隙度两个基本指标，可反映底泥的水、热、气状况和协调程度。

营养指标主要包括底泥有机质、N、P、K等养分指标以及综合营养指标。有机质含量是肥力的重要指标，它可以调节底泥的物理、化学和生物状况，还可影响底泥的生产性

能、微生物生物量、土壤NH4+、NO3-等等。底泥N、P、K等是底泥及水体生物的必需营养元素，其中N、P是湖泊富营养化的主要污染元素。除考虑营养指标总量外，还考虑其生物有效性。底泥中营养元素必须在合适范围内才能维持动植物和物生物的健康生长。过高会造成富营养化，过低造成营养贫瘠，均不利于底泥及水体生态系统的平衡稳定。

污染指标主要考虑底泥无机重金属以及有机污染物。重金属元素包括镉、汞、砷、铜、铅、铬、锌、镍等，其中铜、铬、锌、镍为生物生长代谢的必需微量元素。以上重金属超标均会对底泥生物造成危害，同时容易释放到湖泊水体中造成污染。本标准中有机污染物主要包括难降解的持续性有机污染物六六六（HCH）和滴滴涕（DDT）。这两种有机物质作为有机氯农药的主要成分，极易在水体、底泥中以及生物中累积，造成生物毒性及生态破坏。污染指标分级时以土壤环境质量中的三级标准为划分根据，尽量使用水田和农田标准。

表2 高原湖滨湿地基底底泥理化指标

类别指标名称单位参数范围指标级别

污染指标

pH值-

6≤pH≤9 高

pH>9或pH<6 低镉mg/kg

Cd<0.2 高

0.2≤Cd<1.0 中

Cd≥1.0 低汞mg/kg

Hg<0.15 高

0.15≤Hg<1.5 中

Hg≥1.5 低砷mg/kg

As<15 高

15≤As<30 中

As≥30 低铜mg/kg

Cu<35 高

35≤Cu<400 中

As≥400 低铅mg/kg

Pb<35 高

35≤Pb<500 中

Pb≥500 低铬mg/kg

Cr<90 高

90≤Cr<400 中

Cr≥400 低锌mg/kg

Zn<100 高

100≤Zn<500 中

Zn≥500 低镍mg/kg

Ni<40 高

40≤Cr<200 中

Ni≥200 低六六六（HCH）mg/kg

HCH<0.05 高

0.05≤HCH<1.0 中

HCH≥1.0 低滴滴涕（DDT）mg/kg

DDT<0.05 高

0.05≤DDT<1.0 中

DDT≥1.0 低综合污染指数（CPI）b mg/kg

CPI<0.7 高

0.7≤CPI<2 中

CPI≥2 低

注：

a通过计算得到综合肥力指数，F i为第i个指标评分值，W i为第i个指标的权重。指标级别“高”为90分，“中”为50分，“低”为30分。各指标权重按如下方式分配：有机质为0.3，全氮或

类别指标名称单位参数范围指标级别

速效氮为0.25，速效磷为0.25，速效钾为0.20。

b通过计算得到各指标的污染指数，C i为污染物浓度，C ref为背景值；再通过

计算得到综合污染指数，P max为各指标污染指数的最大值，P ave为各指标污染指数的平均值。

2.2 高原湖滨湿地基底修复技术指标体系

包括基底陡坡岸修复工程技术和基底修复技术指标两类

2.2.1 高原湖滨湿地基底陡坡岸修复工程技术

由于受到外部干扰及水土侵蚀等，湖滨湿地基底形成不同程度的陡坡。根据坡度倾斜程度，对湖滨湿地基底进行自然或人工修复。主要修复指标体系如下：

表3高原湖滨湿地基底陡坡岸修复工程技术

序号坡岸类别坡度范围（i）处理措施备注

1 微坡岸i < 5°无需做驳岸处理-

2 缓坡岸5°≤i <15°自然驳岸处理以根系发达植物种植固定为主的驳

岸修复形式

3 陡坡岸i ≥ 15°人工驳岸处理以石块、生态材料或人工浆砌石等固定为主的驳岸修复形式

2.2.2 高原湖滨湿地基底修复技术指标体系

根据基底本底指标体系情况，对高原湖滨湿地基底进行相应恢复措施，使基底相应指标恢复到较高水平。采取措施包括自然恢复、人工恢复、自然与人工相结合的方式进行。修复措施采取的原则为：当所有指标级别均为“高”时，采用自然修复方法；当所有指标中存在一个以上的级别为“中”时，且不存在“低”级别指标时，采用自然修复和人工修复相结合的方法；当所有指标中存在一个以上的级别为“低”时，采用人工修复方法。具体参见表4。

表4高原湖滨湿地基底修复技术指标体系

序号技术类别指标参数类别指标级别判定标准

1 自然修复基底生物多样性指标

基底动物

当所有指标级别均为“高”时符合

条件，建议采用自然修复方法。

基底微生物

基底底泥理化指标

物理指标

营养指标

污染指标

2 自然修复和

人工修复相

基底生物多样性指标

基底动物当所有指标中存在一个以上的级别

为“中”时，且不存在“低”级别

基底微生物

六、重大分歧意见的处理经过和依据

目前未出现重大分歧意见。

七、采用国际标准或国外先进标准的，说明采标程度，以及国内外同类标准水平的对比情况

目前，世界各国的湿地恢复技术研究只是一个科学上约定俗成的范围，恢复手段和内容还不统一，缺乏世界统一的技术体系。

标准规定了高原湖滨湿地基底恢复技术的指标体系，即人工恢复技术和自然恢复技术。这些技术体系包含了各国湿地恢复中除政策法规体系之外的大部分内容。

不完全相同的是，本标准的制定，在汲取国外先进指标的基础上力求突出以下几个方面：一是在先进、长期、稳定的原则下，强调基底恢复技术的评价指标要具有操作简便、有明确的内涵、易于掌握、可度量等特点。由于生态、水文过程的复杂性，目前各国和各部门之间在生态恢复过程中的可比性和重复性都比较模糊。对这些评价指标的选择要遵循目前最常用或普遍接受的原则；二是基底监测指标的选定，是以揭示高原湖滨湿地生态系统的生育过程、生态过程和干扰过程（自然的和人为的、破坏性和建设性的）的规律为终极目标。在指标选定时，保证指标体系的系统性和完整性；三是在制定的指标体系中，要体现宏观指标和微观指标相结合原则，在满足目标任务的同时，尽量精简观测指标；四是指标体系有良好的扩充和发展的弹性。指标体系设计要采用分层式结构分解。要求既符合当前观测技术、方法和理论的标准，又具有良好的扩充和发展的弹性，因为高原湖滨湿地生物种群、生物群落及其与环境的关系十分复杂，用于监测基底的指标还将随着科学技术的进步会不断发展、充实和完善；五是以国内外现有的规范、规程和研究中普遍使用的观

测指标为基本依据。

八、作为推荐性或强制性标准的建议及其理由

建议作为推荐性标准发布

九、贯彻标准的措施建议

此标准一经发布，建议有关主管部门督促各湿地管理部门在高原湿地恢复过程中尽快按统一基底评价指标进行高原湖滨湿地的恢复技术选择，以提高保护的针对性和目标导向，使高原湖滨湿地基底恢复更为科学和有效。

十、预期效益分析

通过本指标体系的制定，从科学上指导我国高原湖滨湿地恢复过程中的基底恢复工作，使高原湖滨基底恢复工作步入规范化和标准化的轨道，充分节省人力物力和财力，具有良好的经济效益和社会效益。一方面使我国的现有的或即将建设的湿地恢复工程有了明确的基底观测内容，各工程在涉及和施工及长期观测方面更有针对性，不会造成不必要的浪费，节约了国家资金。另一方面，基底恢复观测指标的制定，为长期观测和科学研究奠定了基础，必将会产出大量的实用的研究成果指导湿地恢复生产实践，这将有助于高原湖泊流域环境改善和促进区域的经济发展，自主的选择湿地恢复的主动与被动恢复模式；第三，湿地恢复的本底参照和有效性评估可为湿地恢复的必要性与可行性分析提供参考，以便于评估湿地恢复的优先性，进而确定高原湖滨湿地基底恢复技术的优先性排序。

十一、其他应说明的事项（选填项）

无

主要参考文献

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