黄河流域生态保护和高质量发展创新研究——以黄河三角洲农业高新技术产业示范区为例

本文从农高区如何落实国家战略,筑牢生态基底,聚焦创新驱动等要求出发,提出融入黄三角区域生态保护大格局,立足打造高质量发展引擎的主旨,理清产城高质量发展内在逻辑,高能级创新驱动赋能高质量发展,多情景模拟应对发展,探索生态保护与高质量发展的黄三角农高区规划范式。

黄河三角洲地区经济发展与生态环境建设互动度研究

经济与环境互动发展是实现社会可持续发展的必然要求,也是当今社会关注的热点问题。以黄河三角洲核心区域东营市和滨州市为例,构建了经济与生态环境建设互动发展的评价指标体系,选用主成份分析法计算各指标权重,应用互动度对黄河三角洲地区2001—2011年的经济发展与生态环境建设互动水平进行定量分析。结果表明:东营市、滨州市经济发展与生态环境建设互动度11年间整体呈上升趋势,互动水平由一般互动发展型向中等互动发展型演进,但生态环境保护滞后于经济发展;在空间分布上,黄河三角洲地区经济发展与生态环境建设互动度在由低到高的演进过程中呈现出由分散到集中的趋势,即较高水平的县(区)相对集中分布,但县(区)之间互动水平空间差异明显。最后,对黄河三角洲地区经济与环境互动发展提出了建议。

基于遥感的黄河三角洲海岸线变化研究

以黄河三角洲的LandsatTM／ETM＋影像（1989～2009年）为数据源，采用遥感与地理信息系统技术，对黄河三角洲的岸线与面积变化进行监测。结果表明：1989年以来，黄河三角洲的岸线形状及长度均发生了较大变化，其中北部的刁口河流路区岸线向内陆蚀退明显；清水沟流路区的岸线整体向海域推进，部分区域有蚀退现象；神仙沟流路区主要为人工海堤，岸线变化不大。黄河三角洲的整体面积在1989～2009年处于增加中，但2006～2009年，面积变化为负值。从淤蚀情况来看，1989—2009年，黄河三角洲的淤蚀强度经历了“和缓．剧烈”的过程。这说明20年来黄河三角洲整体上处于增长发育中，但2006年后三角洲整体上呈现蚀退现象，同时黄河三角洲的淤蚀情况变得比以往更剧烈，意味着更强的海陆交汇作用和岸线变化。黄河的入海流路、水沙量、降水量等是影响三角洲岸线变化的重要因素，而人工堤坝能够在一定程度上维持海岸线的稳定。对黄河三角洲海岸线变化的研究有助于有效地管理和保护区域的社会和生态环境。

黄河三角洲潮间带营养盐的分布特征及其影响因素

为探讨潮间带区域营养盐的分布和输运特征,于2007年7月在东营黄河三角洲潮间带进行了现场调查,采集并分析上覆水和间隙水溶解无机态硝酸氮(NO3-N)、氨氮(NH4-N)、亚硝酸氮(NO2-N)、磷酸盐(PO4-P)、硅酸盐(SiO3-Si),以及溶解总氮(DTN)和总磷(DTP)含量。结果表明:(1)潮间带水体中NH4-N和NO2-N浓度变化范围分别为0~80μmol/L和0~24μmol/L,平均浓度分别为30μmol/L和10μmol/L,均为由近岸向海和由南向北逐渐降低;NO3-N浓度变化范围为10~50μmol/L,平均浓度为30μmol/L,由近岸向海由北向南逐渐降低;PO4-P浓度在0~0.12μmol/L间变化,平均浓度为0.04μmol/L,整体由南向北浓度逐渐降低。(2)潮间带间隙水中NH4-N浓度变化范围为120~180μmol/L,平均浓度为140μmol/L;NO2-N浓度变化范围为0~16μmol/L,平均浓度为6μmol/L,由西南部近岸的高值区向离岸方向逐渐降低;NO3-N浓度变化范围为2~24μmol/L,平均浓度为10μmol/L,除近岸的低值区,整个区域浓度变化不大;PO4-P浓度变化范围为0.1~1.5μmol/L,平均浓度为0.3μmol/L,由西北和东南两个高值区向其他区域逐渐降低;SiO3-Si浓度变化范围为30~80μmol/L,平均浓度为50μmol/L,由近岸向离岸方向逐渐降低。为探讨潮间带区域沉积物营养盐的输送方向,进行实验室淋溶实验,结果表明:落潮时DTN和DTP浓度都是由沉积物表层向底层递增,低潮和涨潮时DTN和DTP浓度则反相变化。根据化学计量限制计算,P和Si都可能成为该区域底栖藻生长繁殖的限制性因子,其中P是首要影响因子。

黄河三角洲地区环境与经济协调发展状况评价

运用协调发展度对黄河三角洲地区(以滨州市为例)2006～2009年的环境与经济协调发展状况进行了评价。结果表明,滨州市环境与经济协调发展度逐年增高,经济发展与环境保护逐步趋于协调,其中2006年属于中级协调发展类,2007年为良好协调发展类,2008和2009年为优质协调发展类;滨州市的经济发展均滞后于环境保护,其经济发展还有较大的空间和潜力,今后滨州市应继续坚持环保优先的政策,大力发展高效生态经济。

近20年黄河三角洲典型地区农村居民点景观格局

以1985年、1995年土地利用类型专题图和2003年TM影像作为信息源,结合野外实地调查,应用景观生态学的原理和定量分析方法,对黄河三角洲近20年来农村居民点的景观格局进行了研究,结果表明: ①近20年来农村居民点景观格局发生了很大的变化,总的趋势是农村居民点在规模、数量、占用土地面积上是增加的,在空间分布上则呈现集中、密集的趋势,在形状上没有很大的变化,呈现出形状的不规则发展状态; ②农村居民点景观格局表现出一定的空间差异,农村居民点的规模、数量、分布的密集程度、占用土地多少等,在农业自然条件较好、开发历史悠久的南部山前倾斜平原区均大于农业自然条件较差、开发历史短暂的现代黄河三角洲地区; ③农村居民点景观格局最初与农业自然条件、开发历史密切相关,在其后的变化过程中,较多的受到经济发展、国家政策、人类活动、城市发展等的影响。

黄河三角洲引黄泥沙资源化利用模式研究

采用收集资料、实地调查、田间试验及理论分析研究相结合的方法,对黄河三角洲地区引黄泥沙的利用现状及存在的问题进行了分析。提出了黄河三角洲引黄泥沙资源化利用的总体思路,并依据地形、土壤、水沙资源条件与水利工程运行管理现状,提出了4种引黄泥沙资源化利用模式:多沙沉沙区减沙输沙模式、浑水灌溉区泥沙利用与动态调控模式、缺沙少沙盐碱区客沙改土利用模式、局部低洼盐碱区放淤改土利用模式。

黄河三角洲高效生态区生态补偿制度研究

实施生态补偿制度是保障黄河三角洲高效生态区可持续发展的基础。该文在明晰黄河三角洲高效生态区生态补偿原则和利益相关方各自的责任和义务的基础上,提出并设计了黄河三角洲高效生态区生态补偿平台建设思路和生态补偿运行机制。生态补偿平台建设主要包括:建立由政府主导的生态补偿交易市场平台;建立以生态补偿保险、生态补偿期货、互助基金、证券化交易为主要内容的生态补偿风险保障平台;建立以相关独立认证和监测(检测)、资产评估、审计、代理等机构组成的生态补偿交易中介服务平台;建立生态补偿监管平台。生态补偿运行机制需要将法制建设、财政扶持、税收调节和保障措施等系统化:推进《生态补偿法》、《黄河三角洲高效生态区补偿协定》的制定;完善并建立中央财政转移支付、财政转移制度纵向化、"环境财政"等制度;改革创新区域或专项税收制度;构建完备的生态补偿评估、考核、监督管理体系,等等。

冬枣栽培区土壤营养状况分析与评价

以黄河三角洲冬枣栽培区具代表性的冬枣研究所、下洼镇、古城镇的土壤为研究对象,分析了土壤全氮、全钾、全磷、有效磷、速效钾和有机质的含量。结果表明:3个样地的土壤有机质含量均处于中等水平,全磷含量处于较高水平,而全氮和全钾的含量较低。研究所样地有效磷高于其它样地。该区冬枣栽培区土壤总体营养水平较低。

黄河三角洲野生观赏植物研究

本文报道了黄河三角洲野生观赏植物 1 48种 ,隶属于 48科 1 1 0属 ,并提出了开发利用的建议。

黄河三角洲地区平原水库规模论证

黄河三角洲可垦荒地和滩涂面积大 ,开发条件优越 ,地下石油丰富 ,黄河口流路横贯三角洲 ,是三角洲地区开发建设的宝贵水源。黄河三角洲地区平原水库的建设规模是一项重要的工程规划指标 ,平原水库规模的大小 ,对三角洲地区国民经济和社会发展将具有重大的影响 ,因此必须从来水、需水以及可供水量等多方面考虑 ,综合分析和确定。通过方案计算和比较分析 ,黄河三角洲地区平原水库库容规模为 6641 0× 1 0 4 m3。

浓硫酸处理对黄河三角洲野大豆发芽效果的影响

在对黄河三角洲野大豆Glycine soja人工栽培的研究中,先进行了野大豆种子播种前处理方法的研究,破除其种皮硬实,提高发芽率。试验用98%浓硫酸浸泡加搅拌处理野大豆种子,设3,6,9,12 min及对照5个水平,并分别以滤纸和沙作为培养床进行发芽试验。结果表明,用浓硫酸浸泡加搅拌作用效果明显(P<0.05),其中处理时间为9 min发芽率和发芽势最佳,分别达到100%和99.33%,而不同培养床间发芽率和发芽势差异不显著(P>0.05)。

设立黄河三角洲棉花生产保护区的政策建议

由于地理位置和生成环境的特殊性,黄河三角洲的土壤盐碱含量高、淡水资源缺、生态环境脆弱。棉花耐旱耐盐碱,能够较好地利用盐碱地的水、土、气、热等自然资源,同时有助于维护盐碱地生态,是盐碱地种植的先锋作物。然而,由于棉花生产成本高、收益低,导致农民的植棉积极性下降,加之缺乏政府的有力扶持,黄三角地区的棉花生产已连年萎缩,种植面积大幅度下降。从黄河三角洲的特殊生态环境来看,该区棉花生产的萎缩不仅仅是一个经济问题,更是一个生态问题。因此,建议设立黄河三角洲棉花生产保护区,从生态保护、经济效益、社会效益多角度考虑,对黄三角地区的棉花生产给予扶持,如增加棉花生产直补、扩大目标价格试点范围、设立专项扶持基金和科技创新等。

埕岛海域波浪引起不同区域土体的液化程度

收集埕岛海域地区近十余年的地质勘察资料,汇总该区地质灾害的类型及其分布情况,发现该区存在着凹坑、冲沟、滑塌、泥流舌、海底穿刺、粗糙海底和埋藏古河道等地质灾害,在海域西北、中部和东南部均有分布,简要探讨形成机理,计算波浪循环荷载在海床中产生的循环应力比,以及根据标贯击数和黏粒含量建立土体的循环阻抗比,然后,计算不同风浪等级下每个钻孔1m深度处土体抗液化安全系数,采用surfer8.0软件绘制安全系数等值线图。发现抗液化性能较好的区域主要分布在海域中部三块地区,随着风浪等级增大,整个区域内液化面积也逐渐扩大,海域东南地区有少量油井和管线分布,区地质灾害发生频率较高,土体抗液化性能较差,工程设施应重视较大风浪期间土体液化对其安全性能的影响。

黄河三角洲不同林龄人工柽柳林生长季土壤微生物与土壤呼吸特征研究

为探讨人工柽柳林对滨海盐碱地的改善效果,以黄河三角洲滨海盐碱地区3种不同林龄(8 a、6 a、3 a)人工柽柳林为对象,采用多点混合采样法,对生长季土壤微生物量C、N及微生物数量变化进行了对比分析;同时利用LI-8100A土壤碳通量测量系统,原位监测了柽柳生长季内土壤呼吸速率的变化特征。结果表明:1)人工柽柳林土壤微生物微生物量C、N变化受林龄和季节影响明显,其中8 a林地含量最高,3 a林地最小,夏季较高,春季较低,且8 a与3 a差异显著,夏季与春季差异显著(P <0.05);不同林龄土壤微生物商生长季介于2.56～4.15%之间,其变化规律与微生物量一致。2)土壤3种微生物数量均随林龄的增大而增加,微生物数量关系为细菌>放线菌>真菌,而3种微生物数量季节变化规律不一致。3)3种林龄土壤呼吸速率的大小为8 a> 6 a> 3 a,土壤呼吸具有明显的季节变化和日变化,其中季节变化表现为夏季>秋季>春季,日变化则呈现出低-高-低的单峰曲线,最大值则出现在12:00―14:00。4)相关分析表明,土壤含盐量与土壤微生物量C和呼吸速率呈显著负相关,与细菌、真菌呈极显著负相关,是主要限制因子;土壤微生物量C、N与微生物商、土壤呼吸、土壤微生物数量均呈正相关;除土壤湿度外,土壤温度与其它指标均呈正相关;而土壤湿度与各指标间均不显著。5)综上所述,不同林龄人工柽柳林土壤微生物量、微生物数量及呼吸速率均可反映土壤环境状况,可为滨海盐碱地土壤改良和土壤质量演变规律提供理论依据。

黄河三角洲地区城镇体系分形研究

运用分形理论从等级规模和空间结构两方面分析了黄河三角洲地区城镇体系结构特征,提出了优化黄河三角洲地区城镇体系的建议。

黄河三角洲附近海域浮游植物多样性

以文献资料和定性调查结果 ,综合分析了黄河三角洲附近海域浮游植物物种多样性 ;以 1 996年定量调查资料 ,研究了浮游植物多样度以及与均度、单纯度之间的关系。结果表明 :该海域共鉴定出浮游植物 72种 ,占本海域已记录浮游植物 1 1 6种 (变种 )的 62 % ,分占中国海和渤海已记录种类的 5%和 1 9% ;浮游植物多样度在 0 1 9～ 2 1 0之间 ,均度在 0 2 7～ 0 97之间 ,单纯度在 0 1 4～ 0 91之间 ;多样度与均度呈显著的正相关 ,与单纯度呈显著的负相关。

黄河三角洲的沉积动力分区

以2000年及2007年黄河三角洲滨海区采集的123和155个表层沉积物样品为数据基础,经实验室分析取得各样品的粒度参数,结合地貌条件、动力条件和水深资料,探讨黄河三角洲滨海区沉积物的分布类型、粒度特征以及其动力分区等方面的规律。黄河三角洲滨海区表层沉积物类型主要为砂质粉砂;中值粒径由岸向海逐渐变细;分选系数整体偏高反映了的复杂性;偏态值均为正,其极高值大都分布于水深10m左右的区域;峰态的极大值分布于现行河口的南侧,极小值分布于湾湾沟口和飞雁滩以东的近岸。Flemming三角图反映出冲蚀区的动力条件整体较强;淤积区内清水沟老河口附近的动力条件比现行河口强;浅海平原区水动力较弱且单一。

黄河三角洲埕岛地区近年海底冲淤规律及水深预测

通过对1976～1995年黄河三角洲地区埕岛海域的水深资料以及近年来实测的水深数据的分析,确定了黄河三角洲埕岛地区在1976年黄河改道清水沟后,从三角洲推进淤积期进入了海岸冲刷改造期。按冲刷速率、剖面坡度及其与季节变化的关系可分为快速冲刷阶段(1976～1980)、缓慢冲刷阶段(1981～1992)、以冲刷为主的冲淤调整阶段(1992年至今),海岸边带的后期冲刷改造受季节性影响也比较明显。在深度上基本以15m等深线为界,深水区淤积、浅水区冲刷。通过250m×250m网格化节点的实测水深变化的时间序列,采用二维平面的趋势面拟合方法,可以较好地对本海区的水深进行拟合并做出时间序列值的预测。

水沙变异对黄河三角洲湿地面积演变的影响

水沙过程是塑造湿地生态系统结构与功能的重要驱动力,控制着湿地的形成与演化。利用1976年-2014年近40年黄河三角洲湿地面积变化的遥感影像数据,系统分析湿地面积、湿地重心和南北区域湿地类型的动态变化进特征。研究结果显示:近40年来黄河三角洲人工湿地面积增加约1 000倍,自然湿地面积呈波动下降趋势,减少约41.9%;芦苇、滩涂、养殖及盐田湿地等典型湿地面积重心整体由西北向东南方向位移;南北部区域的湿地类型的演变出现呈现较为明显的差异特征,其中北部芦苇湿地、滩涂湿地面积呈减少趋势,南部芦苇湿地面积整体呈增加趋势,滩涂湿地面积先增加后减少。研究结果可为水沙变异条件下黄河三角洲湿地生态系统的保护与修复提供科学依据。