天津滨海新区湿地生态恢复模式

受人类频繁活动的影响,天津滨海新区湿地已遭受严重破坏,亟需开展湿地生态恢复的研究与实践工作。在分析湿地生态恢复内涵的基础上,提出了包括蓄水型湿地和溪流型湿地两大类型的14种湿地生态恢复模式,分析了各种恢复模式的恢复目标、适用范围、具体的恢复技术,并根据天津滨海新区各湿地类型生物和水文等不同特征提出了湿地生态恢复的技术方案。

华南3种典型生态恢复模式的生态水文效应

退化生态系统的恢复一直是广泛关注的热点问题,如何科学评价不同生态恢复模式的综合效益也是生态恢复研究的重点方向。对华南地区3种典型生态恢复模式,即自然恢复草坡、马尾松Pinus massoniana人工林、马占相思Acacia mangium人工林,进行了对比研究,以评价自然恢复与人工林恢复、针叶人工林与阔叶人工林、外来树种人工林与乡土树种人工林恢复模式的生态水文化效益。结果表明:人工林的保水、保湿效果好于自然恢复草坡;马尾松人工林的生态水文效益略好于马占相思人工林;马占相思人工林的土壤结构和保水潜力略好于马尾松人工林。在生态恢复过程中,利用人工林可加快生态恢复的速度,改善生境条件,恢复生态功能,从而为后续物种的定居和繁殖提供条件,但同时也必须通过各种措施,加快人工林向天然林的转变,提高生物多样性。

华南退化生态系统三种典型生态恢复模式的小气候效应研究

为了评价南亚热带典型退化生态系统典型生态恢复模式的小气候调节效应,从而为退化生态系统生态恢复方式和造林树种的选择提供参照,作者在广东鹤山森林生态系统国家野外科学观测研究站的3种典型生态恢复模式样地,自然恢复草坡、马尾松林(Pinus massoniana)、马占相思林(Acacia mangium)中安装了HOBO小气候仪,对光辐射、风速风向、降水、土壤含水量、地温、气温等小气候指标进行为期1年的自动观测,并进行了对比分析,结果表明,(1)华南退化生态系统3种典型生态恢复模式具有不同的小气候效应,在林间温度调节方面,人工林和草坡的平均林间温度相差不大,但草坡的最低、最高温度均比人工林低和高。人工林的林间温度变化较草坡小,具有更好的保温调节作用。对比2种人工林,不管是平均温度还是最高温度马占相思林都略大于针叶林,而二者最低温度相差不明显。针叶林的保温调节作用略优于阔叶的马占相思林;(2)在土壤温度方面,地表温度全年基本都表现为草坡>马占相思林>针叶林,草坡的地表温度的波动远大于2种人工林;全年20 cm土壤温度3─12月都表现为草坡>马占相思林>针叶林,1─2月相反,草坡20 cm土层的土壤温度波动相对较大,人工林的波动很小。(3)3种恢复模式中,自然恢复草坡的辐射强度明显高于2种人工林,年辐射总量分别马占相思林和针叶林的1.9和5.8倍,马占相思林的年辐射量为针叶林的3倍。人工林,特别是乡土的针叶林能给林下生物构建更为稳定、适中的辐射环境。(4)人工林的平均林间风速、最大阵风风速均少于草坡,针叶林的风速小于阔叶林,针叶林降低风速的效果好于相思林和草坡。(5)人工林的林间相对湿度均高于草坡,针叶林的林间空气湿度略大于相思林,针叶林的保湿效果更好。在退化生态系统恢复过程中可采用种植人工林的方法来改善恢复早期阶段恶劣的物理环境,从而为后期乡土树种的定居和演替提供有利条件。在人工林恢复时,乡土树种人工林比外来树种人工林的适应能力和小气候调节功能更强。

宁南黄土丘陵区不同生态恢复模式对土壤养分的影响

[目的]分析植被恢复过程中土壤养分的变化规律,认识和评价植被生态系统功能恢复,促进植被演替和加快生态恢复的人工调控。[方法]通过对宁夏南部山区彭阳县中庄示范区天然草地(封山禁牧)、农耕地(退耕)、人工苜蓿(退耕还林草)3种生态恢复模式进行调查,研究分析不同生态恢复模式对土壤养分的影响。[结果]宁夏黄土丘陵区不同生态恢复模式效果依次为:天然草地>农耕地>人工苜蓿。随着土层深度的增加,土壤养分含量均呈现降低的趋势。随着植被恢复年限的延伸,土壤养分会逐渐累积而增加。不同恢复年限苜蓿地土壤肥力指数小于农耕地,土壤肥力贫瘠,且随苜蓿种植时间的延长,呈现先增大,再减小的趋势。[结论]在宁夏黄土丘陵区进行植被恢复,能明显提高土壤养分含量,改善土壤肥力状况,但旱作苜蓿粗放经营(只刈割,不培肥),导致土壤综合肥力指数日趋下降。

山东麻大湖污染生态恢复模式与应用

Environment history of Mada Lake was retrieved based on literatures about this area.According to 20 years (1974-1995) monitoring on the water quality in the Mada lake,the history and present status of water pollution in this lake was evaluated,and the ecological destruction process was studied.Ecological restoration model and strategies were proposed for the polluted Mada Lake,and the consequence after 5 years of rehabilitation was also predicted.

采煤沉陷区土地生态恢复模式研究——以潞安矿区为例

以潞安矿区为例,结合矿区自然、经济和社会特点,对不同条件下的采矿沉陷区进行研究,提出相应的生态恢复模式,为建设环境友好的矿区生态环境和构建和谐矿区提供理论依据。

红壤丘陵区不同生态恢复模式的土壤生态效应

通过对研究样地土壤样品的采集和测试,对比分析了不同恢复模式土壤物理性质、土壤有效元素和微生物含量,对红壤丘陵区不同恢复模式的土壤生态效应进行了研究。结果表明,人工恢复地和封禁恢复地的土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度、土壤微生物总数量与对照裸地相比均有明显增加,人工恢复地土壤有效营养元素含量高于原始裸地和封禁地。人工恢复地的脐橙模式的土壤饱和持水量、有效水含量和土壤有机质含量最高,土壤微生物总数量次之。综合分析认为,脐橙模式对改良土壤的效果最佳,又具有较好的经济效益,值得推广;而封禁模式对改良土壤的效果较好,但缺乏经济效益。

重点脆弱生态区生态恢复模式现状与发展方向

生态系统退化严重影响区域可持续发展,控制生态系统退化和生态恢复已成为重要议题。我国脆弱生态区分布广泛,生态系统退化显著,荒漠化、水土流失、石漠化等问题突出,针对这一问题,我国已开展一系列生态恢复工程,积累了数量众多的生态恢复模式。在梳理重点脆弱生态区(北方风沙区、青藏高寒区、干旱荒漠区、黄土高原区和喀斯特地区)生态环境问题现状基础上,整理了针对不同脆弱生态区及亚区的生态恢复模式,构建了一套全面评估生态恢复模式的综合效益的指标体系,结合实地调查和数据收集,评估了脆弱生态区的生态恢复模式的综合效益,基于此提出生态恢复实践中应将生物多样性和生态系统服务提升作为重要目标,同时加强针对生态恢复模式的成本效益分析,综合设计生态恢复管理制度,搭建重点脆弱生态区生态恢复信息平台可为生态恢复模式筛选和优化提供决策支持。

喀斯特山区不同生态恢复模式土壤盐基离子的交换及分布特征

为了解喀斯特山区生态恢复模式对土壤盐基离子的交换及分布特征的影响,以喀斯特山区典型黄色石灰土为对象,研究了耕地、草地、林草间作地、退耕还草地生态恢复模式下土壤阳离子交换量(CEC)和盐基离子的分布规律。结果表明:该区土壤CEC为26.52~44.90 cmol/kg,且基本随土层深度的增加逐渐减小;各土壤层次阳离子交换量均表现为退耕还草地显著低于其他生态恢复模式(P<0.05);在0—10,10—20 cm土层中林草间作地的CEC最高。交换性盐基离子的含量呈现出Ca2+>Mg2+>K+>Na+的规律,且以Ca2+、Mg2+为主(占TEB的比例平均为91.92%,6.04%),K+、Na+所占TEB比例较低(平均为1.03%,1.01%);盐基离子中交换性K+、Na+、Mg2+含量具有表聚性,基本随土层深度的增加而逐渐下降;不同生态恢复模式下,退耕还草地各盐基离子含量显著低于林草间作地、耕地和草地(P<0.05),但各盐基离子含量随土层深度不同存在较大差异。土壤交换性盐基总量(TEB)在剖面层次上的分布规律不明显,不同生态恢复模式土壤TEB大小顺序随着土层深度的加深有所不同,在0—10,10—20 cm土层和40—60 cm(母岩)层均表现为草地最高,退耕还草地最低。土壤盐基饱和度(BS)为42.58%~65.02%,且随土层深度的增加逐渐增大,各土壤层次BS均表现为草地>耕地>林草间作地>退耕还草地;相关分析表明,CEC、盐基离子含量与有机质、全氮和碱解氮均呈极显著正相关。冗余分析表明,土壤理化因子仅能解释45.3%的阳离子交换作用变化,土壤阳离子交换作用变化除了受土壤基本理化因子的影响外,还受其他因素的影响。总体而言,退耕还草地在供肥保肥和缓冲能力上显著低于其他恢复模式,土壤供肥保肥和缓冲性能在恢复初期退耕还草阶段有所下降,但随着生态恢复的进程会逐渐得到改善。

煤矿塌陷区生态恢复模式研究

为了建设环境友好型矿区,实现局地生态效益最大化与可持续发展,以平顶山煤矿塌陷区为例,分析了矿藏开采给生态环境带来的破坏,结合矿区自然、经济和社会特点,对不同条件下的煤矿塌陷区进行分类研究,做出科学评价后,分别建立了相应的开发模式。这些开发模式可以使被破坏的土层适宜于作物生长和生态建设,并产生较大的经济效益和社会效益。

不同生态恢复模式对巢湖湖滨湿地土壤活性碳库及其管理指数的影响

土壤活性有机碳组分是碳素周转的指示因子,能够及时地反映环境变化对土壤碳循环的影响。为探究生态恢复对湿地土壤活性碳库含量及分布的差异影响,选择巢湖湖滨自2003年退耕的森林湿地(人工林地恢复模式)和芦苇(Phragmites australis)滩地(自然湿地恢复模式)为研究对象,与荒草滩地(退耕湿地)相比较,分析土壤活性有机碳组分及碳库管理指数变化特征,包括溶解性有机碳(DOC)、微生物生物量碳(MBC)、热水溶性有机碳(HWC)、颗粒有机碳(POC)和易氧化碳(EOC)。结果表明,与荒草滩地和芦苇滩地相比,森林湿地的生态恢复模式下土壤总有机碳和各活性有机碳组分含量均为最高。在表层0-10 cm土壤中,荒草滩地和芦苇滩地的土壤EOC主要以高活性有机碳的形式存在,森林湿地则主要以低活性有机碳的形式存在;在下层10-20 cm土壤中3个类型湿地均主要以高活性有机碳的形式存在。综合分析表明,土壤MBC、HWC、EOC和POC两两之间存在极显著相关性(P<0.01),且与土壤有机碳和全氮的相关性均达到极显著水平(P<0.01),与全磷相关性不显著。此外,两种生态恢复模式下土壤碳库管理指数均大于100%。人工林地恢复模式下两层土壤中的碳库管理指数均显著高于对照和自然湿地恢复模式(P<0.05),表征人工林地恢复模式对于改善湿地土壤质量、提升土壤固碳力更有效果。

石漠化治理区不同生态恢复模式土壤质量评价

为研究贵州省喀斯特石漠化地区不同生态恢复模式土壤养分及土壤质量情况,以贵州省黔西南州贞丰—北盘江石漠化治理示范区为研究区,采用土壤质量综合指数法对花椒、金银花、核桃和撂荒地4种不同生态恢复模式下土壤质量进行了评价,分析了不同生态恢复模式下土壤理化和微生物指标的分布规律。结果表明:4种生态恢复模式下0—5 cm表层土壤养分富集明显,且20 cm土层内随着深度的加深,各营养指标总体呈下降趋势;与短年限撂荒地相比,花椒、金银花和核桃样地总体土壤物理性状较好,养分含量高,土壤微生物生物量明显改善。土壤质量综合指数花椒(0.671)>金银花(0.664)>核桃(0.597)>撂荒地(0.589),表明花椒、金银花对土壤质量提升成效较好,在石漠化治理土壤环境的改善中发挥了积极的作用。

干旱沙区盐碱退耕地生态恢复模式研究

以民勤湖区不同年代退耕地植被调查为依据,确定自然恢复目标,提出了10种盐碱退耕地植被恢复模式,并通过各种盐碱退耕地3a后植被恢复相关指标评价选出6种良好的生态恢复模式:黄毛头封育模式(SEFM)和黑果枸杞封育模式(LEFM)为接近自然植被的恢复模式,但该模式需在灌水抚育一定年限后才能去掉灌水措施进行自然封育;"柽柳+乌拉尔甘草"(TGPM)和"柽柳+苜蓿模式"(TMPM)属纯粹人工恢复模式,需造林初期加大造林密度,在后期抚育中通过间伐措施来降低生态压力而作为一种良好的生态恢复模式;"柽柳+花花柴"(TKPM)和"柽柳+黑果枸杞"模式(TLPM)以较低的生态成本达到了较高的生态效益,是生态恢复模式最佳选择。

滩涂湿地盐生植物群落生态恢复模式研究

根据滩涂湿地的植物种类对滩涂湿地土壤种子库进行构建,包括陆生植物土壤种子库与水生植物土壤种子库。完成土壤种子库的构建后,对滩涂湿地植被进行配置与恢复,步骤包括配置与恢复林带植被、配置与恢复浅滩植被以及配置与恢复芦苇沼泽。最后结合林基鱼塘技术、化学技术以及物理技术等,对滩涂湿地盐生植物群落进行生态恢复,针对不同滩涂湿地,采用不同生态恢复策略,实现滩涂湿地盐生植物群落的生态恢复。

新时期煤矿塌陷区生态恢复模式分析

随着社会经济的发展,采煤矿区塌陷的土地严重制约了城市发展的步伐,因此为了实现矿区生态环境效益优化应用,促进整体矿区环境的可持续发展,本文通过对煤矿塌陷区土地对生态环境影响现状,根据采煤塌陷地生态环境不同的特点,从矿区经济、自然、社会三个方面提出了煤矿塌陷区生态环境恢复规划理论,从而根据矿业城市不同的生态特点,采取相应的生态环境恢复模式,促进整体矿业城市生态环境优化。

半干旱黄土丘陵区退化生态系统恢复模式与技术体系的探讨

生态系统退化是阻碍资源环境可持续发展的障碍之一,它使资源日益枯竭,环境恶化,可持续发展失去生态基础。初步介绍了退化生态系统生态恢复模式与技术的研究现状,从系统的角度出发,针对半干旱黄土丘陵区退化生态系统的资源和环境,根据区域土地利用格局,运用功能分区的原理,初步集成组装了半干旱黄土丘陵区退化生态系统恢复模式的4种模式及相应的技术体系并对其进行探讨,为区域退化生态系统恢复提供借鉴。

西南石漠化地区生态恢复及恢复模式浅谈

生态恢复是研究生态整合性的恢复和管理过程的科学,现已成为世界各国的研究热点。中国西南喀斯特石漠化已成为制约区域可持续发展最严重的生态环境问题,经过十多年的探索实践,积累了许多石漠化治理的成功经验,探索出了不同的生态恢复模式,但相对于复杂多样的生态环境类型而言,在石漠化地区实际的生态恢复过程中仍然存在一些困难,总体上石漠化仍趋于局部好转、整体恶化的状态。

长白山区公路建设生态景观保护和恢复模式分析

长白山区具有特殊的生态位置和价值,通过对本区内景观特征的分析,将公路沿线生态景观恢复类型划分为山林段、田园段、湿地段、城镇段和混合型,提出了处于不同类型公路段落的生态景观保护措施和恢复模式。

重庆石漠化地区生态恢复和特色农业模式研究——以南川区南平镇为例

介绍了重庆市南川区的地理区位条件、自然概况和社会发展现状,分析了石漠化地区特色农业的发展原则、必要性、可行性,针对石漠化地区的特点,从工程治理措施、水资源开发与利用、生态恢复措施方面,探讨了生态恢复的构建模式。根据重庆市南川区的农业特色,从特色中药材、特色果品、特色养殖、特色猪禽、特色栽培方面探讨了其特色农业的发展模式,强调采取相应的计划措施,扬长避短,科学规划、合理布局、重点突出,努力形成环境良好、生态和谐的循环经济发展态势。

基于景观功能评价法(LFA)的5种恢复模式景观功能综合评价:以乌海市典型露天煤矿排土场为例

对矿区废弃地生态恢复效果的评价通常只考虑植被配置对土壤性质的改良,较少从景观角度对不同人工生态恢复模式进行评价和筛选。以乌海市露天煤矿排土场为研究区,选取5种典型恢复模式并以天然灌草群落的景观功能为恢复目标进行对比,运用并优化景观功能评价法(LFA)评价不同恢复模式下矿区排土场的斑块面积指标(A1)、景观结构指标(A2)及土壤稳定性(Sa)、渗透性(If)、养分循环(Ne)指数,通过最大方差法计算各指标权重得到景观结构功能综合评价指标(Fl)。结果表明:(1)生物结合工程措施的恢复模式比单一模式更好;(2)人工撒播草籽+砖砌框格护坡+土工网恢复模式A1、A2、Sa、If和Ne最高,是人工撒播草籽模式的3.2、1.8、1.8、1.7和2.4倍;(3)人工撒播草籽+砖砌框格护坡+土工网模式Fl最高,是其他恢复模式的1.3~1.9倍,是对照组的1.6倍,人工撒播草籽模式Fl最低,但与对照组相比差异不显著(P>0.05),说明5种恢复模式均能实现该区排土场生态恢复目标,以人工撒播草籽+砖砌框格护坡+土工网修复效果为最佳。研究结果可为筛选西北干旱荒漠区矿区生态恢复模式、促进环境可持续发展提供科学依据。