加强平台建设 提高国家公园科研监测水平

文/武夷山国家公园科研监测中心

一、科研监测平台

武夷山国家公园科研监测平台以福建武夷山森林生态系统国家定位观测研究站（以下简称“武夷山森林生态站”）为主体，经过国家公园试点期间开展的生态监测设施建设项目、管护与监测工程、森林生态信息平台等项目建设，得以加强和完善。

武夷山森林生态站是国家计委、国家林业局于1998 年底批准建立的福建省第一个国家级森林生态定位站，武夷山国家公园科研监测中心为建设单位，省林业科学研究院为技术支撑单位，站区面积56527 公顷，是《国家林业局陆地生态系统定位研究网络中长期发展规划（2008—2020 年）》中华北中南亚热带常绿阔叶林及马尾松杉木竹林地区一级分布区，处于中国东部南北样带（NSTEC） 和 南 部 东 西 样 带（WETSC）交错区。自建站以来，承担了多项国家和省部级项目，系统地开展了常绿阔叶林生态系统中水分循环、水量平衡、森林碳氮循环、生物生产力、养分元素循环、植被演替规律等的定位研究。

武夷山国家公园科研监测平台经过国家公园试点建设项目的强化，现有专家楼1 栋、科技实验楼1 栋、野外综合实验楼1 栋，综合观测铁塔1 座、碳通量塔4 座、测流堰2 座、地表径流场3 个、水量平衡场3 个，以及溪流水文水质监测系统（包括12 个源头溪流监测点、2 个浮标监测站和1 个固定监测站），分别安装相应的监测设备。同时建立5 个常绿阔叶林定位观测点和3 个特殊群落观测点，设立了米槠群落和甜槠群落固定样地共4800 m2；沿海拔梯度设立的14 个固定样地共34880 m2；在黄岗山、三港、黄溪洲和天游峰等地与气象部门共建8 个自动气象站。该站目前拥有SHIMADZUTOC-LCPH 总有机碳分析仪、Skalarsan++ 流 动 分 析 仪、skalar FORMACSHTPOC分析仪、LINTAB年轮分析仪、HaglofVertexLaser Geo树木测距测高仪、HaglofMD-II 数字植物测径仪等一批先进的实验室和野外仪器设备。

二、监测项目

基于武夷山国家公园科研监测平台，已经开展针对常绿阔叶林、针叶林、矮曲林和亚高山草甸四种植被类型的碳通量监测和植物生理监测；溪流水文水质监测；森林水量平衡监测；气象监测；空气质量监测；九曲溪水质与水体微生物监测；土壤环境质量和微生物监测；植物多样性监测；两栖爬行动物本底调查。

三、监测成果

1、九曲溪水质监测

在九曲溪及上游选择8 个监测断面，按照环保的要求、标准、频次采集水样检测，根据国家《地表水环境质量标准》进行评价，掌握水质状况。监测显示地表水各项指标达到国标Ⅰ类标准。

2、九曲溪水体微生物监测

九曲溪水体微生物是国家公园生态系统中生物多样性非常重要的组成部分，也是评价水体质量的重要指标之一，并对水体自净起着决定作用，其多样性与水体环境质量密切相关。基于九曲溪在武夷山国家公园中的重要位置及其现状，2018 年至2019 年开展了对九曲溪生态系统中微生物多样性的本底调查，发现九曲溪水体在不同分类水平上共存在原核细菌47 个门、115 个纲、334 个目、581 个 科、1380 个 属 和2912个种；真核生物在不同分类水平上共存在有59 个门、118 个纲、185 个目、252 个科、339 个属和508 个种。

3、水位监测

在九曲溪及上游5 个水位自动监测站和10 个雨量监测点，实时监测九曲溪水情，为漂流行排安全服务。当数据累积到一定量时，可以开展九曲溪流量变化分析，了解九曲溪水资源状况。

4、空气质量监测

分别在武夷精舍、天游和摩天岭设立大气自动监测站、空气清新指数站和大气背景值监测站。监测显示大气各项指标达国标一级标准，其中：二氧化硫含量从每立方米0.004 微克降到0.003 毫克，PM10 从每立方米20 微克降到18 微克，PM2.5 从每立方米13.3 微克降到7.8 微克。

5、土壤环境质量监测

土壤环境质量监测结果显示，2018 年不同森林土壤主要重金属含量较2012 年整体下降，其中铜、锌、铬、镍分别从每千克40.55 毫克降到13.85 毫克、130.95 毫克降到59.05 毫克、79.63 毫克降到30.32毫克、37.55 毫克降到11.27 毫克，达到《土壤环境质量标准》一级；铅从每千克71.11 毫克降到52.94毫克、镉之前未检测现为0.21 毫克，达到《土壤环境质量标准》二级。

6、土壤微生物监测

2018 年监测共获得土壤原核细 菌51 个 门、136 个 纲、395 个目、707 个 科、1672 个 属 和3972个种；共获得土壤真核生物55 个门、127 个纲、223 个目、316 个科、416 个属和610 个种。这为探明武夷山国家公园的土壤微生物多样性和所具有的微生物基因资源提供了可靠的科学依据。

7、负氧离子监测

分别在遇林亭窑址和三港访客中心设立了负氧离子实时监测仪器，监测显示，负氧离子浓度常年处于“非常清新”水平。

8、动物监测

在武夷山国家公园的黄岗山、挂墩、白塔山、大安源等核心区内先后安装了74 台红外相机，主要监测中山草甸、矮曲林、针叶林、针阔混交林、阔叶林、竹林等不同生境下的野生动物物种种群、数量及分布情况。期间，回收了三次储存卡，整理收集到照片和视频77270 张（段），有效照片和视频7697 张（段）。记录到哺乳类动物有国家二级保护的黑熊、鬣羚、黄喉貂、藏酋猴（短尾猴），以及赤麂、毛冠鹿、果子狸、赤腹松鼠、隐纹花松鼠、黄鼬、华南兔、猪獾、豪猪和野猪等；鸟类有国家一级保护的黄腹角雉，二级保护的白鹇、勺鸡，以及白眉山鹧鸪、丘鹬、黑领噪鹛、棕噪鹛、棕颈钩嘴鹛、紫啸鸫、灰背鸫、虎斑地鸫和红胁蓝尾鸲等。

第二次回收的红外相机储存卡有物种记录的23 处监测点，黑熊出现于3 处，鬣羚出现于7 处，白鹇出现于14 处，赤麂出现于18处；第三次回收的红外相机储存卡有物种记录的64 处红外相机监测点，黄腹角雉出现于6 处，鬣羚出现于7 处，藏酋猴出现于9处，白鹇出现于28 处，赤麂出现于47 处。说明武夷山国家公园珍稀濒危物种丰富。