适应水位变化的库岸生态防护带设计——以重庆汉丰湖为例

三峡水库蓄水后,水位季节波动给消落带造成了极大的环境胁迫,大大削弱了消落带的生态屏障功能。在消落带及其以上临近区域构建生态防护带可以有效降低水土流失程度,削减库区农业面源污染,有利于保障三峡水库的生态环境安全,促进可持续利用。以重庆开州区汉丰湖北岸乌杨坝段库岸为例,研究反季节水位变动背景下的库岸生态防护带建设的模式和方法,提出多带多功能缓冲系统模式。阶段性实验研究结果表明,多带多功能缓冲系统面临冬季深水淹没及夏季高温干旱交替的逆境,植被种类、植被结构均表现出良好的韧性适应,有效发挥了湖岸稳固、水质净化、生物多样性保育及景观美化优化等综合生态服务功能,可为具有季节性水位变动的湖、库岸带生态修复提供科学依据及技术范式参考。

生态恢复对退化河岸植物群落的作用——以重庆九龙外滩河岸带生态恢复为例

河岸带是陆地生态系统与水生生态系统之间的过渡地带,受人类干扰的威胁较大。长江是流经重庆都市区的主要河流,主城区两江四岸部分河岸硬化,河岸生态功能退化或丧失,生物多样性降低。本文以重庆主城区九龙外滩的河岸带为研究区域,通过调查,采用Ward最小方差法对植物群落类型进行划分,比较了生态恢复区域和自然区域的植物群落特征及优势种植物沿海拔高程的分布格局。结果表明:调查共记录维管植物23科60属72种,其中菊科、禾本科等为优势科;河岸带共分为6种群落类型,牛鞭草+狗牙根群落出现频率最高;物种丰富度、Shannon-Wiener多样性、Pielou均匀度指数表现为恢复区>自然区。合理的生态恢复措施可以有效地重建河岸带植物群落,提高河岸植物多样性。

国土空间生态修复:理论认知与技术范式

生态修复已经由过去注重单一生境和单一生态要素的修复,发展到如今关注国土空间的综合生态修复,国土空间生态修复已成为恢复生态学及国土空间科学最前沿的领域和热点。本文讨论了生态修复的概念及发展趋势,以国土空间生态修复为对象,从空间尺度、生态演替及功能恢复等方面进行了国土空间生态修复的理论辨识。针对国土空间的多尺度、多层次复合生态系统特点,提出了国土空间生态修复的技术范式,包括多尺度、跨学科的流域一体化生态修复,多要素、多时空组合的生命共同体生态修复,自然做功为主、人工调控为辅的生态修复,重形态结构、更重功能的生态功能恢复及优化,传统智慧与现代技术有机融合的新生态工法。以期对涉及多尺度、多层次的国土空间生态修复提供基本的科学及技术范式方面的参考。

跨越界面的生态设计——重庆市三峡库区澎溪河河/库岸带生态系统修复

河岸带是典型的生态交错区,是联系陆地和水生生态系统的重要界面,环境胁迫最易富集,河流自然调节也最为活跃,故而也是河流与景观环境耦合的核心部位。然而,水坝的建设及因此形成的水库的运行调节方式使得多数河段单一的河岸界面变成河/库交替的界面,由此对流域水文及水环境,以及流域整体生态系统产生巨大影响。本文在探讨河岸带界面概念、界面生态特征的基础上,提出了河/库岸带界面生态设计策略及基本技术框架,并以重庆市三峡库区澎溪河流域为例,探讨了河/库岸带界面生态系统修复设计实践。该项目从综合要素设计、结构设计、功能设计与过程设计4个方面,进行了适应水位变化的河/库岸界面生态系统修复设计与实践研究。生态绩效分析结果表明,修复后的乌杨坝河/库岸界面生态系统生境类型多样性增加明显,生物多样性提升效果显著,植物群落适应水位变化能力强,对面源污染具有明显的净化功能,实现了界面生态修复与滨水空间景观建设和优化协同共生。该项目是河/库岸带界面生态系统修复设计和实践的创新探索,其设计策略及模式可应用于受水位调节影响的河/库岸带生态系统修复。