黄河三角洲中深层地下淡水资源可持续保护探讨

21世纪以来,黄河三角洲地区工农业经济快速发展,造成南部区域中深层地下水超量开采,对地下淡水资源的可持续利用构成较大压力。基于当前黄河流域生态保护和高质量发展的需求,为保障地下淡水的环境安全,结合该区域中深层地下水环境现状,提出了控制中深层地下淡水合理开采、优化水资源配置等地下淡水开发利用保护的建议。

黄河三角洲外来入侵物种米草对海涂浮游动物的影响

2005年5、8、10月份对黄河三角洲米草分布区的无棣岔尖、东营市五号桩、小清河口的浮游动物作了调查监测,与1980年同期调查资料相比较,结果表明:米草分布已导致调查区浮游动物群落组成与结构的变化,浮游动物生物量减少,浮游动物多样性指数降低。

基于Landsat的黄河三角洲湿地景观时空格局演变

为全面揭示黄河三角洲湿地景观的演变,利用1973～2016年9期Landsat卫星影像,构建黄河三角洲湿地景观空间数据库,分析区域湿地景观的组成及其变化,应用景观格局指数分析方法,研究湿地景观格局演变的趋势,并结合质心模型探讨湿地景观空间位置的变化.结果表明:(1)黄河三角洲咸水湿地多分布于海岸带附近,淡水湿地多分布于河流沿岸,人工湿地多分布于距离海岸线15km以内的沿海区域以及河流沿岸.(2)黄河三角洲湿地总面积呈下降趋势,是由芦苇沼泽、翅碱蓬柽柳沼泽以及芦苇柽柳沼泽为主的自然湿地向人工湿地和非湿地的转换变化导致.(3)黄河三角洲湿地景观整体呈破碎化的萎缩趋势,景观空间构型不断朝破碎化、多样化,形状简单化的人工化特征突出的方向发展.(4)1973～1985年间,受黄河由刁口河流路改道清水沟流路初期的影响,加上充沛的淡水水源,黄河三角洲湿地呈以淡水湿地的东北向扩张变化主导;1985年后,黄河处于改道清水沟流路中后期,后又改至清8汊流路,加上黄河径流量的减少,使得区域湿地景观整体呈咸水湿地主导的东南方向萎缩变化.

黄河三角洲发现的山东省鸟类新纪录

以郑光美2011年第二版《中国鸟类分类与分布名录》所录鸟种为参照,根据连续多年的定点观察、鸟类专项调查及当地鸟类野外拍摄照片确认鸟类种类。研究结果证实在黄河三角洲发现的山东省鸟类新纪录为24种,对发现的鸟类新纪录以最近5年的野外观察为基础对其频度进行评估,确定居留型,并对其分布习性进行描述,从而为山东省鸟类研究提供资料。

黄河三角洲淡水浮游动物名录

1996年对黄河三角洲9条代表性河流和3座代表性水库进行了2—6次浮游动物调查,共鉴定出浮游动物144种,隶属于47科85属。盾额隆背溞(Bunops scutiforons)为山东省新记录。

生态补水对黄河三角洲盐沼地土壤微生物群落分布特征的影响

为探究生态补水对盐沼湿地土壤微生物群落的影响,以黄河三角洲国家级自然保护区内人工围坝、实施"引淡压咸"淡水补给工程的湿地土壤为研究对象,以潮汐区天然盐沼湿地土壤为参照,使用磷脂脂肪酸(PLFA)法对比研究0~30cm土层中4种土壤微生物群落(细菌、真菌、放线菌和丛枝菌根真菌等)在2类湿地中的分布特征,同时区别不同植被条件下(芦苇群落、盐地碱蓬群落和裸滩)的差异.结果表明:供试土壤的PLFA质量摩尔浓度为4.25~32.71nmol·g^(-1),微生物群落组成均以细菌为主,表征4种微生物类群的PLFA质量摩尔浓度由高到低依次为细菌((8.47±4.66)nmol·g^(-1))、真菌((1.28±2.21)nmol·g^(-1))、放线菌((0.98±0.68)nmol·g^(-1))、丛枝菌根真菌((0.29±0.27)nmol·g^(-1)),4种微生物类群的PLFA的质量摩尔浓度均表现为生态补水区高于天然盐沼区,其中细菌平均高出39.63%,真菌平均高出63.56%,放线菌平均高出65.14%,丛枝菌根真菌平均高出69.22%,这可能是由补水引起的土壤pH减小、有机碳(SOC)质量分数增加而导致的;从3种植被条件的对比来看,土壤PLFA质量摩尔浓度由高到低依次为芦苇群落(7.43~32.71nmol·g^(-1))、盐地碱蓬群落(4.87~16.58nmol·g^(-1))、裸滩(4.25~7.54nmol·g^(-1)),6种样地土壤PLFA质量摩尔浓度排序为补水区芦苇群落(17.70~32.71nmol·g^(-1))、补水区盐地碱蓬群落(10.71~15.44nmol·g^(-1))、潮汐区芦苇群落(7.43~12.23nmol·g^(-1))、补水区裸滩(5.93~7.54nmol·g^(-1))、潮汐区盐地碱蓬群落(4.87~6.50nmol·g^(-1))、潮汐区裸滩(4.25~5.02nmol·g^(-1)).补水区芦苇湿地土壤PLFA质量摩尔浓度和真菌PLFA相对质量摩尔浓度的增幅较大,这与补水区土壤适宜芦苇生长、而芦苇生物量的大量增加又导致土壤有机质的大幅增多和pH的下降密切相关;真菌与其他3类微生物相比,对补水和植被的响应幅度最大,尤其在恢复区芦苇群落土壤中,这进一步证实了土壤真菌在植物枯落物分解、植物碳转化为土壤碳方面的重要作用.从当前PLFA质量摩尔浓度增加的角度来看,补水显著提升了芦苇群落土壤中微生物的生物量,然而盐沼湿地土壤微生物多样性及盐沼湿地生态过程、生态系统结构和功能在补水后的变化有待进一步系统综合地研究和评估.

黄河三角洲淡水底栖动物名录

1996年对黄河三角洲 9条代表性河流和 3座代表性水库进行了 2次底栖动物调查 ,共鉴定出底栖动物 6 9种 ,隶属于 38科 6 2属。

淡水恢复工程对黄河三角洲湿地生态系统服务的影响

自2002年以来黄河三角洲国家自然保护区分批次、有计划地对退化湿地实施了不同规模的淡水生态修复工程,补充了滨海湿地淡水资源,改善了湿地植被覆被及生态功能.运用InVEST模型和市场价值法对1989—2015年间黄河三角洲湿地主导生态系统服务(碳储量、栖息地质量和物质生产)的时空变化进行定量评估,探讨了淡水恢复工程对湿地生态系统服务的影响.研究发现,黄河三角洲的淡水恢复湿地各年代间土地利用类型有简单化趋势,呈现不同地类规模化并存的趋势,在恢复工程影响下芦苇面积明显增加.黄河三角洲湿地恢复区的碳密度低值区逐渐减少,恢复区总碳储量先减少后增加;大部分区域栖息地质量较好,但优质栖息地的占比略微下降;平均物质生产服务价值逐年增加.各年代间碳密度的变幅有逐渐减小趋势,表明生态系统碳储量趋于稳定;栖息地质量提升区域逐步扩大,主要集中于黄河口恢复湿地的北侧和一千二恢复湿地的南侧区域.淡水恢复工程实施后,芦苇面积增加,维护了水鸟等动植物的生境,基本实现了生态补水的目的.

基于Logistic回归模型的黄河三角洲淡水恢复湿地大型底栖生物种群分布模拟

掌握大型底栖生物种群分布的时空变化对正确把握湿地生态修复效率、揭示湿地生态演替过程具有重要理论与实践意义。选择黄河三角洲地区一千二自然保护区的淡水恢复湿地为研究区,在2014—2015年大型底栖生物野外采样和优势物种的基础上,选择了琥珀刺沙蚕、中华蜾蠃蜚、摇蚊幼虫作为典型优势物种,构建了基于Logistic回归的淡水恢复湿地大型底栖生物种群分布模拟模型。其中,琥珀刺沙蚕和摇蚊幼虫的模拟结果较好,模拟准确率分别为84.9%和77.9%,而中华蜾蠃蜚的模拟结果不甚理想。对比生态补水前后大型底栖生物的模拟分布结果发现,琥珀刺沙蚕主要集中在潮间带区域,且在春、秋两季的生存概率分布差异不显著;而淡水恢复湿地中摇蚊幼虫的分布概率显著提高,其中高于分割值0.5的栖息面积增长了9.9—10.8倍,表明退化湿地生境正处于向淡水湿地演替进程中。

黄河三角洲温地鸟类名录

1996— 1998年对黄河三角洲湿地鸟类连续进行了 3年观察和调查 ,共观察到和鉴定出湿地鸟类 199种 ,隶属于 16目 38科。

黄河三角洲淡水浮游植物名录

１９９６年对黄河三角洲９条代表性河流和３座代表性水库进行了２－６次浮游植物调查，共鉴定出浮游植物２９１种（变种），隶属于８门４１科９７属。

黄河三角洲潮沟浮游生物群落结构特征及其影响因素

探索黄河三角洲潮沟浮游生物群落结构特征,对于评估潮滩湿地生态系统的健康状况具有重要意义。2021年4月,在黄河三角洲南部和北部潮滩湿地分别选取典型潮沟网络,开展浮游生物实地调查,分析浮游植物和浮游动物的分布特征及其影响因素。研究结果表明,春季黄河三角洲潮沟网络内浮游植物共有45种,隶属于3门36属,以硅藻门和甲藻门为主;浮游动物共有22种,以桡足类和浮游幼体为主;多样性分析表明,潮沟内浮游植物和浮游动物的多样性、均匀度和丰富度均处于较高水平;同步性分析表明,与浮游植物相比,潮沟网络内浮游动物的同步性较高;浮游生物群落的多样性与各水环境因子均不相关,而浮游生物密度与水体电阻率和氧化还原电位显著正相关,与盐度、比电导度和总溶解固体质量浓度显著负相关。

黄河三角洲湿地淡水恢复区重金属分布特征及潜在风险

为评估黄河三角洲国家级自然保护区湿地淡水恢复工程的重金属生态恢复效果,对研究区表层沉积物重金属(As、Cd、Cr、Cu、Pb和Hg)进行监测,并开展了空间分布特征分析、生态风险评估和溯源分析。结果表明:恢复区表层沉积物中As、Cd、Cr、Cu和Pb的平均含量分别为10.22,0.17,40.78,17.75,18.12 mg/kg,Hg未检出。恢复区重金属的RI值<60,呈低生态风险;Cd的E_(r)值为30~60,是主要的潜在生态风险因子。各类恢复湿地生境潜在风险差异显著,其中南部藨草区风险最低,北部生态岛最高。与未恢复区相比,恢复区内重金属含量的空间差异性及聚集效应减弱,且生态风险明显降低,表明恢复工程实施后,湿地水文功能的提升有助于降低重金属的生态风险。此外,沉积物中As、Cd、Cr、Cu和Pb具有高度同源性,其潜在来源主要是油田开采及工农业活动排放污染物。该研究结果可为黄河三角洲生态修复及重金属风险防控提供参考。

黄河口典型咸、淡水交互区湿地土壤氮和磷分布特征

以黄河口典型咸、淡水交互区湿地土壤为研究对象,在离岸距离0 m、50 m、150 m、250 m和350 m处,分别布设5个采样点,于2017年10月15日,分别采集0～10 cm、10～20 cm和20～40 cm深度的土壤样品,测定其氮、磷含量和其它土壤理化指标,并分析其空间分布规律和可能的来源。研究结果表明,土壤全氮质量比为132.93～787.76 mg/kg,且离岸越远,0～10 cm深度土壤全氮含量越小,而10～20 cm和20～40 cm深度土壤全氮含量越大;各层土壤全磷质量比为543.04～642.04 mg/kg,随着土壤深度的增加,在岸边0 m处,土壤全磷含量逐渐减小,但在离岸最远的350 m处,10～20 cm和20～40 cm深度土壤全磷含量则高于0～10 cm深度土壤的;各层土壤有效磷质量比为4.68～11.24 mg/kg;各形态氮含量与有机质含量密切相关,土壤中的氮可能主要来自于内源,如有机质的分解;有效磷含量与土壤含盐量关系密切,土壤中的有效磷可能来自于外源,如海水入侵（潮汐流）;全磷可能主要来自外源,如潮流和径流的双向胁迫,且土壤容重对其也有一定的影响。

基于浮游生物群落和水文连通的黄河三角洲湿地优先恢复节点筛选

由于气候变化、人类活动等原因,黄河三角洲水文连通受到严重影响,湿地功能逐渐弱化,生物多样性水平日益下降。2017年7月,研究了黄河三角洲潮汐区、恢复区和黄河中的浮游生物群落组成及结构特征;量化了各区域的水文连通度和各水文节点所在水体斑块的斑块重要值。根据浮游生物群落组成多样性和水文连通的斑块重要值两类定量化指标,在黄河三角洲典型湿地区[包括大汶流潮汐区(DT)、大汶流恢复区(DR)、黄河口潮汐区(HT)、黄河口恢复区(HR)和黄河(YR)],筛选出需要优先恢复的14个水文节点,包括6个Ⅰ级优先恢复节点(DT2、DT6、DR1、DR4、DR6和DR10)和8个Ⅱ级优先恢复节点(HT1、HR1、HR3、HR4、YR1、YR2、YR5和YR6);同时,对各优先恢复节点提出了相应的恢复措施,例如,对于恢复区内的6个优先恢复节点(DR4、DR6、DR10、HR1、HR3和HR4),可以利用多种植物组合构建人工浮岛;对于黄河内的4个优先恢复节点(YR1、YR2、YR5和YR6),可以在其周围或岸边种植香蒲(Typha orientalis)、芦苇(Phragmites australis)、千屈菜(Lythrum salicaria)等挺水植物,以去除水体和沉积物中的氮和磷,从而提高黄河中的浮游植物和浮游动物的多样性水平;通过提高潮沟系统的水文连通度或改变潮沟内水流流速,提高潮汐区3个优先恢复节点(HT1、DT2和DT6)的浮游植物和浮游动物的多样性水平等。

基于水鸟栖息地恢复的黄河三角洲水资源综合利用策略

黄河三角洲是国际重要水鸟停歇地,由于受自然因素和人类活动的影响,该地区水鸟栖息地面积不断减少,生物多样性不断降低。通过引用淡水对栖息地进行恢复,能大大提高水鸟的生境质量,增加水鸟的多样性。然而该地区淡水资源短缺,农业、工业和生活用水量大,生态用水量严重不足,如何因地制宜地利用淡水、海水和废水资源,发挥湿地保护生物多样性及净化环境的功能成为水鸟栖息地恢复的关键问题。本文总结了黄河三角洲的水鸟多样性及其生境需求,归纳了水资源的应用现状。在淡水资源短缺情况下,使用淡水、海水和废水3种不同水源补给湿地时,水鸟及其栖息地的特征和面临的挑战。结合水鸟迁徙、黄河来水的时间特征、水鸟栖息地斑块尺度和区域尺度需求特征、不同水源的用水现状、恢复效果及空间分布特征等要素,提出了综合利用海水、淡水和废水对区域和斑块尺度的生境类型进行配置的生态补水恢复模式,建议斑块尺度重点考虑水深及水面植被比例,区域尺度重点考虑水资源分布及自然和人工不同类型湿地的空间优化配置,最后从多样性维持以及不同水资源综合有效利用方面提出了未来研究展望。本文结果旨在为黄河三角洲湿地恢复和水鸟生物多样性提高提供科学依据。