黄河口湿地位于黄河入海口处, 凭借黄河独特的水沙条件和河流-海洋-陆地三大要素的交互作用形成了世界上陆地面积生长最快的河口三角洲及中国暖温带面积最广阔、自然属性最显著、生态过程最完整的滨海湿地生态系统^[1]。作为全球新生河口湿地的典型代表, 黄河口湿地提供了多样的生态系统功能, 包括生物多样性维持、环境净化、地下水补给、土壤保持等^[2]。但由于河口湿地处在河-海-陆交汇的复杂不稳定界面, 生态系统十分脆弱^[3], 在黄河中下游来水来沙减少的情况下极易发生生态系统退化。例如, 由于20世纪70年代到90年代的黄河断流, 造成了河口湿地生物多样性锐减、海岸线蚀退、生态系统失调等后果, 严重破坏了河口湿地生态系统结构和功能的完整性^[4]。

水作为构成湿地的三大关键要素之一, 淡水的流量和时间变化通过改变河口地貌、水文、生境和生态过程影响湿地的结构和功能, 因此水对于建立和维持河口湿地生态系统健康及其演变过程具有决定意义^[5]。然而, 黄河口湿地所在的城市——东营市的水资源供需矛盾十分突出, 城市人均水资源量不足中国人均水资源占有量的15%;城市生产、生活、生态用水分配极为不均, 2016年—2020年仅人类社会用水占到了总用水量的80%^[6], 严重挤占了生态用水空间。尽管黄河断流的问题已经得到解决, 但功能性断流仍是制约黄河口湿地生态系统健康发展的条件。为了使生态系统进入良性状态, 优化河口区域水资源的配置与调度, 有必要科学计算黄河口湿地的生态需水量。

生态需水是在人类社会用水与自然生态系统用水二者之间矛盾日益加剧的背景下提出的, 是保证生态系统结构完整、功能正常发挥、生态过程稳定所需要的水量, 可以分为河流、湿地、湖泊等生态需水^[7—8]。黄河口湿地生态需水评估的计算方法大致分为三种: 功能设定法、关键物种指示法(相关分析法)及生态模拟法^[9]。功能设定法是在识别生态系统的功能后确定需水类别, 进而综合求取生态需水量的方法^[10]。关键物种指示法是在识别湿地内关键性指示物种后, 根据其与水文情势的响应机理确定满足其生存的生态需水量。生态模拟法是建立在生态-水文学科背景下, 通过模拟不同补水方案带来的湿地景观变化从而确定适宜的生态需水量^[11]。生态模拟法相对全面的考虑了生态-水文间的互馈机制, 但其模拟系统参数的确定需要大量的实测资料, 实际操做起来相对困难、复杂^[9]。功能设定法是从宏观层面把控生态需水目标, 关键物种指示法是从微观角度反映物种与生境间的联系, 二者评估结果一般为年或多年尺度。

目前, 基于不同方法和指标的黄河口湿地生态需水估算结果存在极大差异, 而且缺乏既能从宏观角度保证湿地生态系统完整性, 又能从微观尺度考虑湿地关键物种生境, 并且还考虑年内不同时期生态需水的研究方法。本文根据黄河口湿地现状确定需水规模、识别关键物种及生态系统主要功能, 构建生态需水评价的综合指标体系, 在此基础上设置需水阈值及年内不同时期的水量分配, 结合功能设定法及关键物种指示法估算生态需水量, 并据此判断了近20年来黄河口湿地在极端丰水年及枯水年生态需水的满足状况, 研究结果可为保障黄河口湿地生态系统健康及水资源科学管理提供定量支撑。

1 研究区概况

研究区位于山东省东营市的黄河入海口处, 以1976年改道后的现代河口及废弃流路的近代河口为主体划分成东南和西北两个区域(图 1), 介于东经118°13′—119°30′、北纬37°25′—38°17′之间, 包括陆域和海域两大部分。为保证生态系统的完整性, 本文将黄河口陆域区域的自然湿地作为估算生态需水的规模, 面积为8.62×10⁴ hm²。黄河口湿地是众多滨海植被及珍稀濒危鸟类的理想栖息地, 每年约有230种环西太平洋和东亚-澳大利西亚国际候鸟在此迁徙及繁殖, 生物多样性极为丰富^[12]。淡水资源短缺、降水季节分配不均是黄河口湿地水情较为突出的问题。黄河是域内唯一可大规模开发利用的淡水资源, 但由于黄土高原的植被恢复及小浪底水库的调水调沙作用, 2000年—2012年黄河的平均入海流量及含沙量相较于1976年—1986年分别减少了50.6%、84.2%, 造成河口湿地生态系统出现逆向演替^[13]。区域平均蒸发量是降水量的3.5倍, 其中75%的降水集中在6—9月份^[14], 在春、冬季降水难以满足湿地生态系统的正常运转。为保护和恢复黄河口湿地, 东营市生态用水的分配额度从2016年的6%增加至2020年的33%, 一定程度上促进了河口湿地生态恢复, 但迄今为止恢复工作仍不足以扭转河口湿地生态系统服务下降的趋势^[15]。

2 数据来源与研究方法 2.1 数据来源与处理

黄河口湿地面积数据来源于山东省自然资源厅发布的《黄河口国家公园总体规划》, 以及利用ArcGIS提取的黄河口国家公园范围矢量文件对2020年东营市土地利用数据(空间分辨率为150 m, 来自中国科学院资源环境科学数据中心(https://www.resdc.cn)进行裁剪获得的数据。黄河口湿地蒸散发数据来源于李发鹏等学者利用SEBS模型估算的月平均蒸散发量数据^[16]。湿地植被区多年平均蒸腾量及潜在蒸散发量来源于张长春基于遥感方法计算的数据^[17]。黄河利津站月径流量数据来源于国家地球系统科学数据共享服务平台(http://www.geodata.cn/data)。

依据《湿地分类》(GB/T 24708—2009), 将黄河口湿地划分为自然湿地及人工湿地两种类型。在土地利用数据提取的地类中, 滩涂、滩地及沼泽地是典型的天然湿地斑块, 高覆盖度草地(覆盖度＞50%)及有林地主要分布在河流两侧的自然湿地内, 将其纳入自然湿地以进行生态需水计算。因此, 本文的自然湿地共包括滩涂、滩地、沼泽地、高覆盖度草地、有林地五个地类, 人工湿地包括水库坑塘、沟渠、水田及盐田。根据地类属性进一步将黄河口自然湿地划分为植被区与非植被区, 其中滩地、沼泽地生长了大量的耐盐碱植被, 为芦苇、碱蓬、柽柳这些优势物种提供了重要的生境, 并成为河口区珍稀濒危鸟类的庇护所, 本文将其归为植被区。而沿海滩涂介于高潮位与低潮位之间, 植被稀疏且主要被外来入侵物种互花米草占据, 为计算生态需水将其归为非植被区。黄河口各湿地面积如表 1所示。

2.2 生态需水评价指标体系

黄河口湿地生态需水评价指标体系的构建与湿地生态系统的管理目标及生态系统功能密切相关。通过对河口湿地生态现状调查, 维持新生湿地规模、保护生物多样性及珍稀濒危鸟类栖息地是生态管控的重点。基于此, 本文从保证生态系统结构和功能的完整性及过程的稳定性出发, 根据方法的可行性及数据的可获得性, 构建了黄河口湿地生态需水评价指标体系(表 2), 分为三个目标层次, 分别是维持湿地规模、保护生物多样性及稳定湿地生态系统功能和过程。维持湿地规模是保证生态系统结构完整、功能正常发挥的基础和前提, 通过保障湿地蒸散发需水量和土壤需水量防止湿地面积退化。保持生物多样性是黄河口国家公园建设的重要目标, 也是河口湿地生态保护的红线, 选取植被需水量及生物栖息地需水量作为生物多样性维护的关键指标。补给地下水是湿地生态系统的重要功能, 它代表了湿地地表水与地下水产生水力联系的重要生态-水文过程, 因此本文将补给地下水需水量作为稳定生态系统功能和过程的关键指标。

2.3 生态需水计算方法

功能设定法是从湿地生态系统整体出发, 分析生态系统的主要功能, 分别计算各功能的生态需水, 最后按照一定的原则进行整合的方法。基于功能设定法的原理, 黄河口湿地生态需水可用如下公式计算:

(1)

式中, W为黄河口湿地生态需水量, dWp₁为湿地蒸散需水量, Q_t为土壤需水量, dWp₂为植被需水量, dW_q为生物栖息地需水量, W_b为补给地下水需水量。

2.3.1 湿地蒸散需水计算方法

湿地的蒸散发是水循环的重要组成部分之一, 包括植被区蒸腾需水量与非植被区蒸发需水量两个部分。由于植被蒸腾需水量占植被总需水量的99%^[18], 下文还会涉及植被生态需水量的计算, 为避免重复, 在此项只计算湿地非植被区的蒸散发量。公式如下:

(2)

式中, dWp₁为非植被区需水量, A(t) 为湿地非植被区面积, ET_m为蒸散发量, t为时间。考虑到河流水面的蒸发占据了较大的耗水比重, 本文在实际计算时面积取非植被区及河流面积之和。

2.3.2 土壤需水计算方法

土壤作为湿地生态系统的重要组成部分, 是地球表层除河流、湖泊外最大的淡水资源储存库, 对湿地的演替至关重要。土壤水分是调节植被群落的主要因素, 影响着植被群落的结构和复杂性, 只有当土壤含水量达到一定的程度才能够被植物吸收并利用, 通常将土壤萎蔫系数作为植被吸收水分的最小土壤含水量, 将土壤田间持水量作为土壤有效水的最大值^[19]。公式如下:

(3)

式中, Q_t为土壤需水量, a为田间持水量, H_t为土壤厚度, A_t为湿地土壤面积。

黄河口地势比较平坦, 假设湿地土壤是均质且水平的陆地表面, 计算时一般取平均土壤厚度为1.5 m^[17], 土壤面积取自然湿地面积。

2.3.3 植被需水计算方法

植被是湿地组成的三大关键要素(水、土壤、植被)之一, 不仅为湿地生态系统保证了生物多样性, 而且为湿地生物提供了栖息地, 满足植被生态需水对于维系生态系统稳定具有重要的生态意义。植被生态需水量是维持植被正常生长发育所需的水量^[20], 包括植被自身非消耗性需水量及蒸腾需水量, 其中后者占植被总需水量的99%, 在此以植被蒸腾需水量作为植被生态需水量值。公式如下:

(4)

式中, dW_p2为植被区需水量, A(t) 为湿地植被区面积, ET_m为蒸散发量, t为时间。

2.3.4 生物栖息地需水计算方法

保护生物多样性及珍稀濒危鸟类栖息地是湿地管理的重要目标。黄河口湿地的沼泽、植被和水面是鸟类和鱼类等生物的主要栖息地, 这些滨海生物对栖息地的水面面积、植被盖度、植被类型等因素具有稳定的选择倾向。因此, 借助关键物种指示法可以确定生物栖息地生态需水量^[21], 公式如下:

(5)

式中, dW_q为生物栖息地需水量, A(t) 为自然湿地面积, % 为水面面积百分比, H(t) 为水深, t为河口湿地水体换水周期, 本文取换水周期为1年。

2.3.5 补给地下水需水计算方法

为保证湿地生态系统结构和功能的完整性, 需要一定的水量补给地下水维持生态系统正常运行。湿地与地下水联系相对比较复杂, 受土壤的类型、覆盖植被、水力梯度等因素影响。为简化计算程序, 假设补给地下水的面积为湿地明水面面积, 公式如下^[22]:

(6)

式中, W_b为补给需水量, k为渗透系数, I为水力坡度, A为自然湿地面积, T为计算周期长度, 本文渗透系数取0.005 m/d, 补水天数为180 d。

2.4 生态需水等级及年内不同时期需水量分配

湿地生态需水量具有阈值性与季节性。结合黄河口湿地典型植被及珍稀濒危鸟类需水规律、降水及河流水文特征, 对生态需水量作出如下设定: 第一, 将湿地生态需水量分为三个等级, 分别为最小需水量、适宜需水量及最大需水量。最小需水量是保持湿地生态系统的基本功能的水量, 若低于该值湿地将出现生态退化; 适宜需水量是湿地生态系统结构完整、功能正常发挥, 达到最佳理想状态时的需水量; 最大需水量是湿地生态系统的各个组分所能承受的最大水量, 若高于该值湿地生物、土壤、植被、水文及环境功能将受到影响。第二, 将生态需水划分为11—3月、4—6月、7—10月三个时段评估^[23]。11—3月是鸟类的越冬期, 对湿地水深要求不高, 称为越冬期; 4月是生物生长繁殖的关键期, 需要足够的水量才能生长及繁殖, 将此阶段定义为繁殖期; 7—10月气温和降水显著增加, 植被生长旺盛, 将此阶段定义为汛期。

2.4.1 湿地蒸散需水设定

计算湿地蒸散需水量是为了保证湿地的规模, 因此需水量的等级可用湿地面积比重作为划分的界限。黄河口湿地的滩涂面积占自然湿地总面积的51.77%, 考虑到滩涂面积增大则会导致植被区面积下降, 结合《黄河口国家公园规划》中2020年—2023年国土空间利用规划表, 本文将最小、适宜、最大湿地蒸散需水量分别设定为滩涂/自然湿地面积比为0.5、0.45、0.4的情景下的湿地蒸散生态需水量。

2.4.2 土壤需水设定

土壤需水量的需水等级根据含水量划分, 当土壤的田间持水量小于30%时, 植被会因为缺水而凋萎, 将其作为土壤需水量的最小值; 当土壤的饱和持水量为55%时, 是植被生长的最佳状态, 对应适宜生态需水量; 当土壤的饱和蓄水能力大于80%时, 到达植被对水的最大耐受程度, 此时对应的水量为最大需水量^[22]。最后将土壤需水量按照利津站实测的2013年—2017年平均月径流量比例(4—6月、7—10月、11—3月的比例分别为0.27、0.44、0.29), 分配到越冬期、繁殖期及汛期作为土壤需水量的配额。

2.4.3 植被需水设定

湿地植被需水量等级可用平均蒸散发与潜在蒸散发划分。黄河口湿地年均蒸腾量为711 mm^[17], 将其设定为最小生态需水量对应的临界值。黄河口湿地的潜在蒸发量为1100 mm^[17], 将其对应的需水量界定为最大需水量。当前缺乏月时间尺度的黄河三角洲植被蒸腾量, 考虑到植被蒸散发量与区域蒸散发量存在显著的线性相关性(相关系数为0.84)^[24], 本文将植被区的多年年均蒸腾量及潜在蒸发量按照黄河口湿地整体区域的月蒸散发量比例进行分配(4—6月、7—10月、11—3月的比重分别为0.35、0.43、0.22)。

2.4.4 生物栖息地需水设定

芦苇是黄河口湿地的指标群落, 在植物萌发、生长和繁殖阶段对水位有不同的生理需求。同时, 芦苇群落为珍稀濒危鸟类提供了优良的生殖繁衍、迁徙越冬场所, 因此本文将芦苇群落作为生物栖息地需水量计算的指示性物种。卓俊玲等对黄河三角洲芦苇群落对水位环境梯度的响应进行了研究^[25](表 3), 随着水深梯度的增加, 芦苇群落需要的生境面积也会逐渐扩大, 因此对应着不同比例的水面面积, 本文将湿地面积的30%、50%、80%作为划分最小、适宜、最大需水量的界限。

2.4.5 补给地下水需水设定

与生物栖息地生态需水设定相同, 本文将补给地下水的最小、适宜、最大需水量对应的水面面积百分比定为30%、50%、80%。黄河口6—8月降水量约占全年的55%、6—10月的径流量约占全年的61%^[26—27], 因此6—10月是主要的补水时期, 本文将补水天数按照180 d计算。同样, 将补给地下水需水量按照利津站实测的2013年—2017年月径流量比例, 分配到越冬期、繁殖期及汛期, 得到年内不同时期的配额。

综上所述, 得到黄河口湿地最小、适宜、最大生态需水量的划分等级如表 4所示。

2.5 生态需水满足状况识别

水文指标的引入有助于评估生态需水量的适宜性并判断湿地的生态水情信息^[28]。国际上通常将生态需水量占多年平均天然径流的比重称为“生态基流占比”, 以此作为反映生态需水适宜性的重要指标^[29]。如著名的Tennant法就是将枯水期径流的10%、汛期径流的20%—30%作为满足河道生态系统正常运转的需水量^[30]。利津站是黄河入海的最后一个水文监测站, 该站点的径流量很大程度上决定了黄河口湿地生态系统演化的格局。本文通过计算不同级别的生态需水量占利津站径流量的比重(生态基流占比)来识别黄河口湿地近20年来在极端丰水年与枯水年不同时期生态需水量的满足状况。

3 结果 3.1 黄河口湿地年尺度生态需水量

为维持黄河口湿地规模、保护生物多样性及稳定生态系统的功能及过程, 黄河口湿地全年需要的最小生态需水量为13.33×10⁸ m³, 适宜需水量为22.33×10⁸ m³, 最大需水量为35.31×10⁸ m³。从各个需水目标看(图 2), 维持湿地规模是黄河口湿地主要的需水项目, 所需要的适宜生态需水量为10.57×10⁸ m³, 占全部适宜生态需水量的47%;其次是保护生物多样性生态需水量, 占全部适宜需水量的35%;稳定生态功能及过程的适宜生态需水量最小, 为12.34×10⁸ m³。其中, 保护生物多样性的生态需水量阈值最大, 介于4.00×10⁸—14.94×10⁸ m³之间。从各需水指标看(图 2), 土壤需水的适宜生态需水量最大, 全年适宜生态需水量为7.12×10⁸ m³, 占全部需水的32%;湿地蒸散需水、植被需水、生物栖息地需水、补给地下水的生态需水量分配较为均衡, 平均占总生态需水量的17%。各指标生态需水量阈值差异明显, 由大到小分别是生物栖息地(1.04×10⁸—10.36×10⁸ m³)、土壤需水(3.89×10⁸—10.36×10⁸ m³)、补给地下水(2.33×10⁸—6.22×10⁸ m³)、植被需水(2.96×10⁸—4.58×10⁸ m³)及湿地蒸散需水(3.11×10⁸—3.79×10⁸ m³)。

3.2 黄河口湿地年内不同时期生态需水量

黄河口湿地年内不同时期的生态需水量具有明显的差异, 汛期需要的适宜生态需水量为全年的最大值(10.10×10⁸ m³), 占总适宜生态需水量的45%;繁殖期及越冬期的适宜需水量相对较少, 分别为6.76×10⁸ m³、5.47×10⁸ m³, 占全年总生态需水量的30%及25%。基于不同目标的生态需水量也存在明显的时期差异(图 3), 维持湿地规模及保护生物多样性的适宜生态需水量均为汛期(4.61×10⁸ m³、3.78×10⁸ m³)＞繁殖期(3.11×10⁸ m³、2.60×10⁸ m³)＞越冬期(2.84×10⁸ m³、1.50×10⁸ m³); 稳定生态系统功能的适宜生态需水量表现为汛期(1.71×10⁸ m³)＞越冬期(1.13×10⁸ m³)＞繁殖期(1.05×10⁸ m³)。

在繁殖期, 各指标的适宜生态需水量除土壤需水(1.92×10⁸ m³)外, 其他指标需水量比较均衡(约1.21×10⁸ m³); 在汛期, 土壤需水、生物栖息地需水及补给地下水的适宜生态需水量相对前一阶段迅速上涨, 分别增加了62.96%、66.15%及62.96%;到了越冬期各指标的适宜生态需水量均有所下降, 其中生物栖息地需水下降最为显著(下降69.91%), 维持土壤需水(2.06×10⁸ m³)及补给地下水(1.13×10⁸ m³)成为越冬期的主要需水类型。从各目标的需水阈值来看, 在繁殖期及汛期生物栖息地的生态需水量阈值最大, 分别为0.26×10⁸—3.45×10⁸ m³、0.52×10⁸—5.53×10⁸ m³; 在越冬期, 土壤需水的生态需水量阈值最大, 介于1.12×10⁸—3.00×10⁸ m³之间。

3.3 黄河口湿地生态需水满足状况

2000年—2019年近20年来, 利津站的年径流量虽波动较大但整体上呈上升趋势。2002年利津站的年径流量仅为41.90亿m³, 是此阶段的水量最少的年份, 称其为极端枯水年; 2019年的年径流量为333.66亿m³, 是此阶段径流最多的年份, 称其为极端丰水年。从最小生态需水量来看(图 4), 在枯水年利津站的径流量在繁殖期及越冬期远不能满足生态系统的最低要求, 需要的生态需水量分别是当年径流量的2.49、1.50倍; 在汛期, 2002年的最小生态基流占比为63.06%, 虽相对另两个阶段情况有所好转, 但该比重仍高于正常水平。同时, 2002年的适宜生态需水量及最大生态需水量均远远超过该年份的径流量。进一步分析看出, 繁殖期生态用水情况最为紧张, 所需的适宜生态需水量是径流量的4.17倍; 其次是越冬期, 适宜生态需水量是径流量的2.90倍; 再次是汛期, 所需的适宜生态需水量占径流量的1.09倍。

2019年是近20年来的相对丰水年, 各个时期最小生态需水量分别占该年份利津站径流量的15.33%、9.15%、23.22%(图 4), 黄河口湿地生态系统能够得到最基本的水量保障, 情况相对于2002年有了明显的改善。从年内不同时期来看, 生态基流的占比由大到小分别是越冬期、繁殖期及汛期, 说明在此年份越冬期的生态水情最为紧张。适宜生态需水量占到了越冬期径流量的37.01%(图 4), 该比重相对于正常比重偏大, 应根据实际情况进行适当的生态补水; 在繁殖期, 适宜的生态基流占比为25.67%, 同样也应该视情况进行补水。汛期的适宜生态需水比重相对较低, 河口湿地的生态需水大致可以得到满足。

4 讨论

本文选取了五篇时间分布在2005—2021年间关于黄河口生态需水估算的代表性研究进行对比分析, 涵盖了遥感、功能设定及关键物种指示法三种主要的计算方法(表 5)。

由于不同学者选取的湿地规模、计算方法、考虑的生态需水类型等差异导致最终结果具有不确定性。首先, 本文计算的全年的生态需水结果(13.33×10⁸ m³—35.31×10⁸ m³)与表中2005年用遥感估算的结果接近, 但因其考虑了“防止海岸入侵”的生态需水量, 结果相对本文偏大。调研发现黄河口北片主要通过工程措施防止海岸侵退, 且通过生态补水难以满足防止湿地附近海岸蚀退的要求^[35], 故本文未将其纳入生态需水指标体系。其次, 本研究计算的生物栖息地需水量的结果(1.04×10⁸ m³—10.36×10⁸ m³)与表中2009年的研究在最大需水量上相差比较悬殊, 这是由于湿地规模的不同而导致的。相对于2011年及2021年的两项研究, 本研究计算结果偏小, 除研究方法的差异之外, 根源在于对湿地生态需水内涵理解的偏差及研究对象的差异: 前者研究的是黄河口整体的生态需水量(包括湿地、河口、河道生态需水量), 湿地只是作为其需水类别的一部分, 且计算出来的生态需水量面向黄河的径流量; 本文研究只针对黄河口湿地生态系统的需水量, 注重对生态系统功能的考量。

5 结论与展望

本文根据黄河口湿地生态系统特征, 从维持湿地面积、保护生物多样性及稳定生态系统功能和过程三个目标层次出发, 构建了湿地生态需水评价指标体系, 分别计算了年内不同等级、不同时期的生态需水量, 结果表明: 黄河口湿地全年的最小需水量13.33×10⁸ m³, 适宜需水量22.33×10⁸ m³, 最大需水量为35.31×10⁸ m³; 繁殖期、汛期、越冬期的适宜需水量分别是6.76×10⁸ m³、10.10×10⁸ m³、5.47×10⁸ m³。维持湿地面积、保护生物多样性及稳定生态系统功能和过程的适宜需水量分别为10.57×10⁸ m³、7.87×10⁸ m³、3.89×10⁸ m³。此外, 本文根据计算得出的生态需水量评估了2000年至2019年以来利津站径流最少、最多年份在不同时期生态需水的满足状况, 发现2002年黄河口湿地的生态需水完全得不到保障, 在繁殖期、汛期及越冬期需要的适宜生态需水量分别是径流量的4.17、1.09、2.39倍, 即繁殖期最为缺水, 其次是越冬期及汛期; 2019年黄河口湿地生态需水状况有了明显的好转, 在繁殖期、汛期及越冬期适宜生态基流的占比分别为25.67%、15.77%及37.01%, 其中繁殖期及越冬期生态水情较为紧张, 需要视实际情况进行相应补水。研究结合了功能设定法及关键物种指标法, 充分发挥了不同方法的优势, 既能从宏观角度保证湿地生态系统完整性, 又能从微观尺度考虑湿地关键物种的生境需求, 相对全面综合的评估了黄河口湿地的生态需水量。同时, 本文通过深入分析各生态需水次级指标的特征, 对年内不同时期、不同级别的需水量进行探讨, 计算的生态需水量结果既具有横向的时间变化, 又具有纵向的动态浮动, 在实际应用中更具指导价值。

本文计算的生态需水量是维持湿地生态系统的结构功能完整及过程稳定的需水量, 在现实实践中对黄河口湿地生态修复进行补水时, 应该评估当前湿地的蓄水量, 综合分析蓄水量与需水量的供需平衡再进行相应的补水。同时, 湿地生态系统是一个统一的整体, 系统功能的正常发挥离不开土壤、植被、水文、生物等各个组分之间的相互配合及协调, 彼此之间具有密切的联系, 本文在计算生态需水时采取了将各个目标及功能需水分别计算的方式, 没有充分考虑各功能需水之间的联系, 因此在估算精度上还有进步的空间。此外, 黄河口湿地所处的东营市水资源严重短缺, 如何在有限的水资源制约下谋求区域生产、生活、生态用水系统的权衡, 实现生态需水的合理配置是未来水资源管理的重要议题。