黄河上游一级支流湟水流域非点源污染现状及控制策略研究

以黄河流域生态保护和高质量发展规划为契机,对湟水流域非点源污染展开研究。结合湟水流域实际情况,采用SWAT模型对湟水流域非点源污染负荷进行估算与分析,同时采用系数法对湟水流域入河量进行估算与分析。计算结果表明:(1)湟水流域进入河流的非点源总氮、总磷负荷多年平均值分别为24874.33 t/a、30.55 t/a;(2)湟水流域总氮贡献较高的区域主要分布在农田集中地区,总磷贡献较大区域主要分布在人工牧草集中地区;(3)湟水流域非点源污染的形成因素包括人口密度、农业种植、畜禽养殖、城市面源等诸多因素,但农事活动是最主要的因素;(4)建议通过植被缓冲带、生态谷坊、化肥削减等措施来削减通过地表径流进入河道的氮磷污染物。研究成果为黄河上游湟水流域非点源污染治理与控制提供科学依据。

重庆四面山几种人工林地土壤抗蚀性分析

选择重庆四面山张家山林场5种人工林为研究对象,通过浸水实验,对林地表层土壤的抗蚀性能及其与土壤理化性质关系进行了研究,结果表明：（1）不同人工林地土壤抗蚀性能差异显著,土壤抗蚀指数表现为木荷石栎混交林地最大（87.2%）,其后依次为枫香木荷石栎香樟混交林地（83.5%）、杉木纯林地（73.3%）、杉木马尾松混交林地（69.0%）,杉木马尾松木荷混交林地最小（52.5%）。（2）林地土壤抗蚀性能随土壤深度和浸水时间的增加而降低,表现为土壤抗蚀指数0-10 cm土层为10-20 cm土层的1.1～1.6倍,土壤抗蚀指数与土粒浸水时间成二次多项式函数关系。林地土壤抗蚀指数与其理化性质存在显著的线性关系。

重庆四面山水源涵养林土壤抗冲性及影响因素

采用原状土冲刷水槽法对重庆四面山4种水源涵养林土壤的抗冲性进行试验研究,并探讨土壤抗冲性动态变化规律以及坡度、根系的影响。结果表明:楠竹林土壤抗冲性最大,其次为针阔混交林、针叶林,阔叶林最小,其抗冲刷系数分别为20.153、14.717、10.819和4.615 L.min/g;林地土壤抗冲性A0层强于A层,并随水流冲刷时间的延长呈指数函数增大;在研究范围内,25°是林地土壤抗冲性的转折坡度;<3 mm根系是四面山水源涵养林表层土壤根系的主要成分,林地A0层土壤抗冲性受<1 mm、1～3 mm、3～5 mm根系根量及死生物量的影响,A层主要受3～5 mm根系根量及其根长的影响。

不同生态护坡下水土保持效果动态变化研究

为研究不同生态护坡措施实施后其护坡效果随时间的变化情况,选取北京市昌平区朱辛庄水土保持示范基地内的4组不同护坡类型径流小区为研究对象,通过连续5 a的植被调查和人工模拟降雨实验研究,对各个护坡径流小区的植被状况以及产流和产沙数据进行了分析。结果显示:4种生态护坡实施后,随着时间推移,护坡植物种类会朝着当地土生植物种类发生演替,从而导致护坡的水土保持效果发生变化,每种生态护坡的效果各不相同;单一植物护坡容易受到植物演替规律的影响,而采用工程与植物措施相结合的护坡形式,水土保持效果则更为持久有效。研究成果可为今后生态护坡技术的推广应用提供借鉴。

重庆四面山杉木群落物种多样性研究

通过对重庆四面山杉木(Cunninghamia lanceolata)林样地的调查,运用丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数,分析了该地区杉木群落物种多样性特征,将该地区现存杉木群落划分为2个群系组(杉木林和杉木针阔混交林),8个群系,10个群丛。结果表明,杉木群落可分为乔木层、灌木层和草本层。在杉木林群系组中,丰富度指数、多样性指数和均匀度指数均表现为灌木层>草本层>乔木层。在杉木针阔混交林群系组中,丰富度指数表现为灌木层>乔木层>草本层;多样性指数多数表现为灌木层>乔木层>草本层;均匀度指数变化较为复杂,没有统一规律。杉木群落各层的丰富度指数随海拔高度的升高总体上呈下降趋势。群落各层的多样性指数随海拔高度的升高在特定区间内表现出一定规律性:在海拔1180m以下低海拔区域,随海拔高度的升高呈下降趋势;在海拔1180～1351m范围内,随海拔高度的升高呈波动状态;而在海拔1351m以上高海拔区域,又呈下降趋势。群落各层的均匀度指数随海拔梯度变化较为复杂,未表现出明显规律。

重庆四面山5种人工林保土功能评价

森林的保土功能是其生态功能的重要体现。在对重庆四面山5种林分枯枝落叶层和土壤层保土功能指标定性评价的基础上,通过坐标综合评定法对不同林分保土功能进行综合评价。结果表明:不同林分之间存在明显的功能差异,其中保土综合能力最强的林分类型是杉木-马尾松-木荷针阔混交林(其综合评定值为1.1581),杉木-马尾松针叶混交林(1.4152)和石栎-木荷阔叶混交林(1.4595)差别不大,杉木纯林(2.5580)保土综合能力最弱,明显弱于其他林分。从排序可看出,树种组成丰富、枯落物储量多的针阔混交林保土能力最强,要优于针叶混交林或阔叶混交林,单一针叶林保土功能最差。

重庆四面山森林植物群落数量分类和排序

采用双向指示种分析法(TWINSPAN)和除趋势典范对应分析法(DCCA)对重庆四面山森林植物群落进行数量分类和排序。TWINSPAN等级分类将四面山50个调查样地划分为14类,代表14个群系,分类的结果比较全面地概括了四面山的森林植被类型,属亚热带性质的次生植被类型。DCCA二维排序的结果与TWINSPAN分类结果较为一致,TWINSPAN分类所得到的14个群系在DCCA二维排序图上均有其相应的分布范围,但不同的森林植物群落间没有显著的分界界线。由海拔决定的土壤水分和温度的综合梯度是决定四面山植物群落分布格局的主要环境因素,坡度和坡位对植物群落的分布也有一定的影响。另外,大面积人工营造杉木林也对植物群落分布起到较大的影响作用。

不同植被栽植方式水土保持效益研究

以柠条、沙打旺、紫花苜蓿、草木樨、红豆草、谷子、洋芋为研究材料,通过分析不同植被栽植方式对试验地土壤侵蚀量、地表径流量和2 m土层储水量的影响,分析不同植被配置方式的水土保持效益。结果表明,灌木与草本植物配合栽植的Ⅰ类植被配置方式的水土保持效益最佳,综合考虑经济因素及生物多样性,建议推广灌木与草本植物配合栽植的Ⅰ类植被配置方式。

港澳城市水土保持管理模式分析

城市水土流失的日益严重对城市水土保持管理提出了更高的要求,该文研究了香港、澳门的城市水土保持管理模式,并将其与内地城市水土保持管理模式进行对比,指出了内地城市水土保持管理的优势及有待加强的部分,以期为内地水土保持管理的改进提供参考。

河岸缓冲带水土保持效益研究

以披碱草、高羊茅、紫穗槐、柽柳为试验材料,研究这4种植物不同配比方式构造的缓冲带对地表径流中的固体颗粒污染物、全氮、全磷的去除效果。结果表明,缓冲带前段栽植草本,中段栽植灌木,末段栽植小乔木,并在小乔木林下栽植草本的缓冲带类型(缓冲带3型)对径流中面源污染物的去除效果较佳,建议在实践中推广应用。

海上风电场项目水土流失分区及防治特点浅析

开发利用广东省近海风能资源,不仅有利于广东能源安全稳定供应和环境保护,且有利于实现经济社会的可持续发展。海上风电项目建设不仅破坏陆地和海岛地表植被,且在大风及降雨双重外营力的作用下,易产生水土流失,破坏周边景观和土壤生产力等,甚至影响周边或下游水体。文章以珠海桂山海上风电场为例,对海上风电场项目的水土流失分区及防治特点进行总结,以期为海上风电场项目的水土流失防治工作提供借鉴。

广州市牛栏河近自然状况研究

[目的]揭示牛栏河的生态现状,为今后生态治理和修复工程提供依据。[方法]通过对研究河段的水质状况、河岸带状况和污染来源等进行实地调查,并采用综合评价方法对调查数据进行评价。[结果]牛栏河整体近自然状况较好,研究河段8—10号河段均处于自然状态,3,5—7号河段均处于近自然状态,1,2,3号河段均处于退化自然状态;牛栏河总体水质较差,继续进行河流的生态修复与治理,有由下游到上游逐渐变好的趋势。[结论]研究河段的主要污染源为养殖粪便污染、生活垃圾污染以及生活污水污染,在今后牛栏河的治理中应着重考虑这些问题。

广州流溪河从化段河流生态系统健康探讨

广州流溪河是广州市的一条重要河流,对广州市的社会经济、水利资源与生态环境都有着重要的影响。生态修复是近年来我国学者研究的热点,为了更加了解流溪河整体的生态健康状态,选取从化区的流溪河段,采用模糊概率评价的方法对流溪河的生态系统进行评价。结论是流溪河从化调查段总体上处于近自然状态,受人为干扰的情况较少,近自然特征明显,整个调查河段,自然状态占26.7%,近自然状态占53.2%,退化状态占16.9%,完全人工化状态占3.2%。

土壤酚酸胁迫对杨树光合效率参数的影响

为探索土壤酚酸胁迫对杨树光合作用效率的影响特征与生理机制,以盆栽1年生欧美杨107(Populus×euramericana‘Neva’)苗木为试验材料,以杨树第二代林分的土壤酚酸质量浓度(T)为参考值进行盆栽土壤不同酚酸质量浓度处理,分别为0.5T、1.0T、1.5T、2.0T、2.5T、3.0T和0T(对照),测定分析不同酚酸质量浓度土壤下杨树叶片气体交换参数与叶绿素荧光参数的变化。结果表明:1)随着土壤酚酸质量浓度的增大,杨树叶片净光合速率、最大光合速率、表观量子效率以及叶绿素最大光化学效率、实际光化学效率等光合效率参数明显减小。2)低酚酸质量浓度(0.5T~1.5T)时,杨树叶片净光合速率下降的原因以气孔因素限制为主,即光合机构的CO_(2)供应受阻;高酚酸质量浓度(1.5T~3.0T)时,杨树叶片净光合速率下降的原因转变为以非气孔因素限制为主,即光合机构的光合反应活性降低。因此,土壤酚酸胁迫对杨树光合效率具有明显抑制作用,高酚酸质量浓度下光合作用发生明显光抑制;土壤酚酸质量浓度增大时,杨树光合机构可通过增加热耗散实施光保护,是杨树光合作用忍耐土壤酚酸胁迫的一种生理对策。

基于AHP与TOPSIS的土壤侵蚀脆弱区排序研究

自然或人为原因造成土壤侵蚀是普遍存在的现象,具有一系列负面的环境后果。目前研究的热点是通过采取水土流失防治措施,减轻或防止侵蚀造成的影响,但受经济条件的约束,往往无法在易受侵蚀的整个区域实施措施,因此有必要识别出需要进行保护的子区域。以广东省的韩江流域为研究区域,为识别出区域范围内最易受土壤侵蚀的地区(子流域),采用层次分析法(AHP)和理想解相似排序法(TOPSIS)等多准则决策分析方法,确定了3种不同情景下最易受土壤侵蚀的子流域,结果表明:基于AHP和TOPSIS的排序结果具有强相关性;最易受土壤侵蚀的子流域分别为小靖河、九峰水、九村溪、南口水及合溪水流域,其特点是耕地面积大、边坡陡峭,需要优先保护。