简介:由人类活动产生的氮排放是影响河流氮通量输出的关键,本研究基于人类活动净氮输入模型和流域分布式水文模型(SWAT),计算了山美水库流域2001—2010年人为氮排放强度,模拟估算了同期的河流氮通量,对山美水库河流氮输出与人类活动净氮输入(NANI)之间的响应特征进行研究。结果表明,2001—2010年间,山美水库流域年均人类活动净氮输入强度为11023kgN·km^-2,其中氮肥施用量占NANI总量的60%,是NANI的主要来源;河流氮通量的年际变化特征深受河流年径流变化影响,与NANI并无显著相关;NANI、滞留氮库以及自然背景源对流域河流氮输出总量的贡献率分别达到52%、44%和4%,包括NANI和滞留氮库在内的人为氮输入是影响山美水库流域河流氮通量输出的关键因素。
简介:为了认知三江平原稻田磷的输出机制,通过不同尺度田间原位实验,研究了稻田磷在侧渗输出过程中的含量、侧渗速率以及田埂截留率的变化规律,量化输出磷负荷量;并进一步通过采样分析,揭示磷在各级排水系统中的迁移过程。结果表明,近沟渠田埂对侧渗液中总磷(TP)和可溶性总磷(DTP)的截留率都较高,平均达到50%~60%左右,且随田埂宽度增加,截留能力增强。现有耕作模式下,TP和DTP的年输出总量分别为0.19t/(km2.a)和0.02t/(km2.a),分别占当年施肥总量的9.85%和1.12%。稻田水排出后,其磷含量在水渠—排干—沼泽性河流—江河系统中逐级递减,说明各级排水系统不但起到疏通河道的作用,还具有较好的磷净化功能。
简介:通过室内培养实验,研究了自然状态(对照)、外源铵态氮(NH4Cl)和硝态氮(KNO3)的3种浓度输入(1g/m^2、2g/m^2和4g/m^2氮)和互花米草入侵下,闽江河口短叶茳芏(Cyperusmalaccensis)潮滩土壤甲烷氧化速率。结果表明,与自然状态下相比,总体上,氨态氮输入促进了短叶茳芏潮滩土壤甲烷氧化,且随着氮输入浓度的增加,其促进作用逐渐增大;而硝态氮输入却抑制了短叶茳芏潮滩土壤的甲烷氧化,输入的硝态氮浓度越高,甲烷氧化速率越小;氮输入对潮滩土壤甲烷氧化速率无显著影响。互花米草(Spartinaalterniflora)潮滩土壤的甲烷氧化速率高于短叶茳芏潮滩,互花米草入侵使潮滩土壤的甲烷氧化速率增加了22.66%。低、高浓度氮输入与互花米草入侵共同作用促进了潮滩土壤甲烷氧化,而中浓度氮输入与互花米草入侵共同作用却抑制了潮滩土壤甲烷氧化。潮滩土壤甲烷氧化速率与输入氮的类型、浓度、培养时间和土壤类型等有关。
简介:2010年11月采集了黄河口潮滩湿地两种典型生态系统[碱蓬(Suaedasalsa)盐沼和光滩]表层土壤样品,进行了7d的室内厌氧培养,并测定分析CH4产生潜力及其对有机物和氮输入的响应。研究结果表明,在培养周期内,碱蓬盐沼和光滩表层土壤CH4的产生潜力都在培养的第7天后达到最大,平均值分别为0.0357μg/(g·d)和0.0013μg/(g·d),前者表层土壤的CH4产生潜力高于后者;有机物输入在一定程度上促进了CH4产生潜力,且其对碱蓬盐沼的CH4产生潜力较光滩具有更大的促进作用。尽管葡萄糖对于潮滩湿地CH4产生潜力的促进程度高于乙酸钠,但二者的差异性并不显著(p〉0.05);氮输入对潮滩湿地土壤CH4产生潜力的影响与氮输入的形态和土壤理化性质等多种因素有关;NH4+的添加促进了碱蓬盐沼和光滩土壤CH4产生潜力的增加,尽管其对于碱蓬盐沼的促进程度要高于光滩,但二者的差异性并不显著(p〉0.05);NO3-的添加对碱蓬盐沼土壤的CH4产生潜力表现为抑制作用,而对光滩土壤的CH4产生潜力表现为促进作用。在当前外源有机物和氮(NH4+—N为主)为黄河入海主要污染物的情况下,黄河口潮滩湿地土壤作为CH4源,在估算潮间带土壤温室气体排放清单时应给予特别关注。
简介:在"压力—状态—响应"模型的基础上,针对南海湿地生态系统,建立了健康评价指标体系;采用层次分析法,确定各指标的权重;采用集对分析方法,描述健康评价过程中的确定性和不确定性特征,并应用分段三角模糊数,刻画集对差异度系数,进而提出了利用集对分析和分段三角模糊数的南海湿地健康评价模型。研究结果表明,南海湿地生态健康综合联系度为-0.287,相应的级别特征值为3.574,健康状态整体处于IV级,即一般病态,评价结果与实际情况吻合。其中,压力、状态和响应子系统的级别特征值分别为3.689、3.669和3.155,压力和状态子系统都处于IV级(一般病态),响应子系统健康状态处于III级(亚健康)。从各子系统级别特征值和指标权重可知,影响系统健康的主要因素为人口密度、湿地周边人口素质、地表水质、水营养状态、水生植物覆盖率、湿地原生性和现有政策法规。
简介:厦门湿地具有多种重要的生态系统服务功能,对其服务功能进行评估是湿地保护与合理开发的基础,也是确保湿地资源的可持续性利用的基础.依据2003年LandsatTM遥感影像解译数据,将厦门市湿地生态系统类型划分为浅海水域、滩涂、河口水域、河流、水库、红树林、滩涂、沙滩、盐田等9个类型,着重针对湿地提供的栖息地、湿地产品、涵养水源、污染净化、抵御海洋灾害、旅游以及文化科研等7种服务功能,采用生态经济学的理论和方法来评估各项生态系统服务功能价值.结果表明:厦门湿地的服务功能总价值为135.54亿元/a,其中湿地的污染净化功能的价值量最大,为66.46亿元/a,其次旅游休闲的功能价值为33.14亿元/a.
简介:闽江口湿地是中国最重要的滨海湿地之一,加强该湿地的管理对于东亚-澳大拉西亚候鸟迁徙路线上鸟类生物多样性的保护意义重大.应用变化动态度、马尔柯夫链等数学方法和景观生态学理论,构建了闽江口湿地时空演变模型;采用组件式开发技术,利用MapObjects在VisualBasic平台上,进行闽江口湿地时空演变信息系统设计和开发,并使用该信息系统对闽江口湿地时空演变进行实例分析.结果表明,采用ComGIS技术开发湿地信息系统具有高度的可维护性、可重用性和开放性等特点,该系统能更高效、直观管理闽江口湿地空间信息和属性信息,以形象化的方式对湿地作全局性时空分析,使得闽江口湿地管理和保护更加科学、便捷.应用该系统对1986年到2000年间闽江口湿地演变分析表明,由于该时期当地社会经济的高速发展,城镇化进程的加速,人类活动已经成为影响闽江口湿地的最主要原因.
简介:湿地被称为"地球之肾",具有独特的生态结构与功能.中国湿地面积约占全球湿地面积的10%,但近年来湿地面积逐渐萎缩,已造成了极为严重的生态恶果.因此总结以往湿地研究成果,确立包括遥感在内的各种湿地信息提取方法,形成包含各种湿地信息的湿地数据子库和管理操作这些数据的湿地信息系统,并确立湿地信息的共享与发布机制,从而加快湿地科研步伐,成为湿地与遥感科技工作者共同关注的问题.WebGIS技术是GIS融合Internet技术发展起来的新技术,具有对大批量数据进行有效的分析管理和快速的查询检索功能.基于WebGIS技术的中国沼泽信息系统的建立有效地满足了湿地科研和开发保护的需要.
简介:消落带生态系统的健康评价对了解消落带的内部结构、功能变化和生态过程具有重要意义。以反映人类与自然环境相互作用的压力—状态—响应(Pressure-State-Response,PSR)模型为框架,利用多源遥感数据和统计监测数据,筛选出19项代表性指标,构建官厅水库消落带生态系统健康评价指标体系。兼顾生态系统发展过程中突变性和模糊性等特征,结合模糊数学理论与突变理论的方法,提出一种定性与定量相兼顾的多层突变模糊评判方法。评价结果显示,2005年、2010年和2015年对应的突变级数依次为0.964、0.961和0.974。2005年和2010年官厅水库消落带生态系统健康等级为"一般",综合健康指数依次为3.110和2.969;2015年其健康等级为"良",综合健康指数最高,为3.520;3个时期中,2010年官厅水库消落带生态系统的健康状态相对最差,压力主要来自"自然因素"与"人类生存"指标的突变,表现为水位降低、水面面积持续减少,同时水污染、人口密度增大等人为问题较为突出。总体上,官厅水库消落带生态系统健康状况整体向趋好发展。
简介:为探明湿地根孔的分布特征及其磷去除机理,于2008年4~7月调查了白洋淀排污河——府河沿岸芦苇(Phragmitesaustralis)湿地中根孔的分布,并研究了根孔系统中3种典型介质对磷的吸附特点。调查发现,排污河沿岸苇地剖面上死根孔数目约占40%,根孔的存在大大增加了交错带土壤的导水速率和水/土接触的有效面积。野外剖面清查发现,死根孔内部常存在着湿润而松软的颗粒填充物,由于交错带与周边水体的间歇性水文交换过程,湿地基质中存在明显的红棕色氧化性土壤。试验表明,根孔内部填充物、湿地氧化性基质土和湿地基质土3种典型介质对磷都有很高的吸附容量,而湿地基质和根孔内部不同的水流条件明显影响其物理化学性质和吸附性质。湿地氧化性基质土、湿地基质土和根孔内部填充物的最大磷吸附量分别为1186.0mg/kg、714.6mg/kg和650.1mg/kg。从吸附平衡浓度(EPC0)来看,三者无显著差别,均在0.025mg/L左右,表明这3种介质可以吸附较低浓度的磷。而更接近田间条件的动态吸附试验中,饱和磷吸附量分别为:湿地氧化性基质土约320mg/kg,湿地基质土约200mg/kg,根孔内部填充物约140mg/kg。根孔内部填充物吸附的磷较之二种基质土更容易解吸。以上结果说明,芦苇湿地根区3种典型介质均有较高的磷吸附容量,根孔内部填充物吸附能力低于湿地基质土壤,但错综复杂的根孔系统增加了吸附表面积,使水分和土壤充分接触,从而保持了根孔系统良好的磷去除效果。
简介:基塘系统是中国珠江三角洲富有特色的农业生态系统,在传统农业时期曾发挥过重要作用。近些年由于受到诸多人为不利因素的影响,其环境趋于劣化,农业生产功能日益萎缩。如何通过空间配置与优化,发挥景观生态服务功能将是基塘系统未来研究的主要方向。综述了近30a来国内外基于农业生态、土地利用景观视角对中国基塘系统的研究进展,分析了研究中存在的不足与面临的问题,尝试提出基于湿地景观生态学视角开展基塘系统研究的新思路。围绕这一思路进一步就基塘的信息识别与获取技术、基塘景观格局变化及其驱动力、多尺度下基塘景观格局与生态过程的相互关系、基塘景观的生态服务功能与价值以及基塘景观格局的优化与调控等问题提出了未来的研究展望,以期为中国基塘系统研究内容的深入提供一些有益的启示和思路。
简介:在总结前人分类的基础上,将湿地生态系统服务分为中间服务和最终服务两部分,以最终服务的价值作为湿地生态系统服务的总价值。以若尔盖高寒湿地为例,筛选其最终服务和评价指标体系,运用市场价值法、替代成本法和旅行费用法等价值评价方法,定量评估了2011年若尔盖高寒湿地生态系统的服务价值。结果表明,2011年若尔盖高寒湿地生态系统服务总价值为176.9×10^8元,单位面积服务价值为10.4×10^4元/hm^2。在所评价的8项最终服务中,大气调节价值最大,占总服务价值的44.3%,其后依次为调蓄洪水价值、休闲娱乐价值、固碳价值、供水价值、物质生产价值、土壤保持价值和科研教育价值。若尔盖高寒湿地不仅是黄河上游重要的蓄洪区,同时在大气调节和固碳等方面对人们生产、生活有较大影响。