三江平原湿地系统双向演替下的结构、功能变化与生态效应

三江平原是我国最大的以淡水沼泽为主的湿地分布区，近几十年来受人类活动强烈干扰，湿地生态系统经历了自然湿地－旱田－人工湿地（水田）的演替过程，具有湿地陆化演替和陆地湿地化过程的双向演替典型特征。湿地生态系统结构、功能发生剧烈变化，带来一系列区域生态问题。.本项目利用HGM和DEM模型、GAP分析、"3S"等技术方法,研究近50年三江平原湿地双向演替下的湿地现代过程；在流域尺度上探讨湿地生态系统结构-过程-功能的关系；建立定量表达湿地功能的有效参数，构建湿地功能模型；揭示近50 年来三江平原人类活动影响下湿地结构-功能时空变化规律；预测湿地功能的未来变化趋势；阐明三江平原湿地双向演替的生态效应。在学科理论上深化对湿地结构-过程-功能的理解，建立流域湿地科学基本框架；在应用上为湿地健康评价建立可操作的指标体系和评价方法，为三江平原湿地保护、恢复及区域生态安全提供科学依据。

三江平原是我国最大的以淡水沼泽为主的湿地分布区，近几十年来受人类活动强烈干扰，湿地生态系统经历了自然湿地-旱田-人工湿地（水田）的演替过程，具有湿地陆化演替和陆地湿地化过程的双向演替典型特征。湿地生态系统结构、过程及功能发生剧烈变化，带来一系列区域生态问题。.本项目通过野外定位观测和考察、室内模拟、GAP 分析、"3S"等技术方法, 根据沼泽湿地面积变化及减少速率，划分了三江平原湿地演化的四个阶段，并利用空间自相关模型分析了湿地空间结构的变化特征；研究了近50 年三江平原湿地双向演替下的湿地现代过程、冻融过程、流域径流演变过程、物质循环过程、沉积过程；探讨了湿地生态系统结构-过程-功能的关系；利用SWAT模型模拟表征湿地水文功能的变化、建立了土壤-植物系统氮循环分室模型、河流健康模糊评价模型；揭示了近50 年来人类活动影响下三江平原湿地化学、植被、生物及景观结构变化规律；评价了湿地双向演替对湿地水文功能、C收支、元素“源”或“汇”功能转换、生物多样性等影响，分析了水鸟适应生境的变化。在学科理论上深化了对湿地结构-过程-功能的理解，为三江平原湿地保护、恢复及区域生态安全提供了科学数据。.发表研究论文共71篇，其中SCI论文 39篇，EI 1篇，CSCD 31篇；授权发明专利1项，实用新型专利3项；出版专著1部，另一部专著完成初稿；受该基金资助完成博士学位论文14篇，硕士学位论文7篇。