草型富营养化湖泊生态恢复工程技术的研究——内蒙古乌梁素海生态恢复工程试验研究

在典型草型富营养化湖泊—内蒙古乌梁素海设立试验研究基地 ,进行较大规模生态恢复工程试验 ,研究表明 ,实施沉水植物收割工程与芦苇园田化生态管理工程是草型富营养化湖泊生态恢复的两项重要技术措施。以机械化方式收割沉水植物能够削减湖泊内源性营养物负荷的积累和释放 ,减少二次污染 ,抑制生物填平作用 ,改善水体环境 ;采用机械化技术控制芦苇蔓延、打开芦苇区通风道和通水道 ,可以重建湖泊绿色自然景观 ,提高全湖水流循环速度。有计划、合理地运用生态恢复工程不仅可以减轻草型湖泊所面临的巨大生态压力 ,延缓沼泽化演化进程 ,而且可以在实施生态工程的同时开发利用水生植物资源 ,使湖泊环境与湿地综合利用得到持续发展。

乌梁素海富营养化适度控制的研究

在内蒙古乌梁素海设立试验基地,进行较大规模富营养化适度控制技术的研究,试验表明:近年来乌梁素海平均每年参与积累的总氮约328.7t,总磷约28t,这些超负荷积累的营养物已使乌梁素海的生态结构严重退化,将使其在30年内演变成为芦苇沼泽地.采用机械化方式每年收割5×104t(干重)沉水植物可以转移氮825t、磷85t,能够有效地减缓湖泊内源性营养物负荷的储备速度,使输入与输出的营养盐趋于平衡.这是乌梁素海富营养化适度控制的一项关键技术,也是乌梁素海生态恢复的一个核心问题.有计划、合理地收割沉水植物,在对乌梁素海进行富营养化适度控制的同时可实现水生植物资源的开发利用,使乌梁素海的资源得到持续发展.

乌梁素海富营养化及其防治研究

在乌梁素海设立试验示范基地,进行较大规模富营养化适度控制的试验研究。研究表明:近年来输入乌梁素海的盐量约75.5×104t/a,平均每年参与积累储备的总氮328.7t,总磷28t,这些超负荷积累的营养物已使乌梁素海有序的生态结构严重退化,将在30a内演变成为芦苇沼泽地。以机械化方式收割沉水植物转移氮、磷营养可以削减湖泊内源性营养物负荷的储备,使输入与输出的营养盐趋于平衡,并抑制生物填平作用。芦苇园田化生态管理工程可以控制芦苇蔓延,重建全湖自然景观。实施上述生态工程可使乌梁素海富营养化适度控制与水生资源开发利用取得和谐统一,促进湖泊环境与区域经济持续发展。

内蒙古乌梁素海生态恢复工程试验研究

在典型草型富营养化湖泊内蒙古乌梁素海设立试验研究基地,进行较大规模的生态恢复工程试验,研究表明实施沉水植物收割工程是草型富营养化湖泊生态恢复的重要技术措施.以机械化方式收割沉水植物能够削减湖泊内源性营养物负荷的积累和释放,减少二次污染,抑制生物填平作用,改善水体环境.有计划、合理地运用生态恢复工程,不仅可以减轻草型湖泊所面临的巨大生态压力,延缓沼泽化演化进程,而且可以在实施生态工程的同时开发利用水生植物资源,使湖泊环境与湿地综合利用得到持续发展.

内蒙古乌梁素海生态恢复工程试验与资源利用

在典型草型富营养化湖泊———内蒙古乌梁素海设立试验研究基地,进行了较大规模的生态恢复工程试验,实施了两项草型富营养化湖泊生态恢复技术措施:沉水植物收割工程与芦苇园田化生态管理工程。以机械化方式收割沉水植物,能够削减湖泊内源性营养物负荷的积累和释放,减少二次污染,抑制生物填平作用,改善水体环境;采用机械化技术控制芦苇蔓延、打开芦苇区通风道和通水道,可以重建湖泊绿色自然景观,提高全湖水流循环速度。研究表明,有计划、合理地运用生态恢复工程不仅可以减轻草型湖泊所面临的巨大生态压力、延缓沼泽化演化进程,而且可以在实施生态工程的同时开发利用水生植物资源,使湖泊环境与湿地综合利用得到持续发展。

营养盐对白洋淀草型富营养化的驱动与限制

对流入白洋淀的府河水体及沉积物中氮、磷营养元素进行了测试,并结合1991~2007年的历史数据,研究了白洋淀富营养化的基本特征及营养盐驱动机制.结果表明,府河氮、磷浓度严重超标,属于劣Ⅴ类水体.草型湖泊水生植物的生长与水体中营养盐限制类型密切相关.在高营养盐浓度下,水体氮、磷相对比(N/P)为14~16时,有利于水生高等植物生长,促使芦苇成为白洋淀优势物种.草型富营养化是白洋淀的基本特征,氮是湖泊草型富营养化的限制因子.通过降低府河输入白洋淀的含氮污染物总量,可有效缓解白洋淀草型富营养化状况.

杭州西湖山区不同植被类型植物多样性比较研究

对杭州西湖山区常绿阔叶林（EBLF）、落叶阔叶林（DBLF）和针叶阔叶混交林（NBLMF）3种植被类型的群落多样性指数进行比较。结果表明：落叶阔叶林具有较高的物种多样性，针叶阔叶混交林物种多样性较低；在垂直结构物种多样性比较中，常绿阔叶林和针叶阔叶混交林为灌木层〉乔木层〉草本层，而落叶阔叶林为灌木层〉草本层〉乔木层；枯立木在常绿阔叶林中主要存在于6～10m高度，而落叶阔叶林和针叶阔叶混交林中主要存在于3～4m高度。与其他各地植被类型相比，常绿阔叶林和落叶阔叶林群落物种多样性随纬度增加而减少。

底质类型对鄱阳湖典型沉水植被的生长影响

为掌握鄱阳湖不同基质下典型沉水植被生长状况,通过室内模拟实验,分析鄱阳湖3种典型沉水植物(苦草、马来眼子菜、轮叶黑藻)在3种底质类型(泥滩、草洲、沙滩)的生长形态与生理特征。泥滩基质实验结果表明,3种植物在泥滩中都有较好的生长,说明高营养底质有利于沉水植物生长,其中黑藻的生长指标显著优于另外2种沉水植物;根系活力高低与植株长势显著相关。草洲硬质土壤实验表明,马来眼子菜更适合在这种环境中生长。不同底质对沉水植物超氧化物歧化酶有不同程度的影响,结合生长生理指标来看,轮叶黑藻较另外两种沉水植物对底质类型的差异变化显著,但不同底质类型造成的大致趋势相同,总体趋势是泥滩>草洲>沙滩。

eA300植物生长调节剂对青海湖北岸不同类型草地的影响

为了获得e A300植物生长调节剂在环青海湖北岸三种类型草地(针茅草原、藏嵩草沼泽化草甸、芨芨草草原)的指导性喷施浓度,了解其对典型草地形态学指标的影响,试验实地喷施e A300植物生长调节剂,测定不同喷施浓度下不同类型草地群落建群种的株高、枝条数、地上部分鲜重、干重增加值等数据。结果表明:e A300植物生长调节剂对三种类型草地均具有明显的改善效果,其指导性喷施浓度为1/400。

草型富营养化湖泊总磷控制模型研究

本研究根据富营养化湖泊中限制性因子———磷负荷在湖泊生物及非生物成分之间循环转移的定量分析,建立了草型湖泊总磷控制模型,并将其应用于典型草型富营养化湖泊乌梁素海。分析和预测了模型各状态变量的变化,并得出了较为符合实际的初步结果。

干旱区荒漠植物体内潜在水源差异及利用策略分析

水作为干旱区重要的环境因素之一,是荒漠植物生长发育的主要限制因子,故在荒漠区开展植物体内潜在水源差异及水分利用策略分析对综合理解生态水文过程具有重要意义。通过对艾比湖流域不同生活型荒漠植物的木质部及潜在水源(凝结水、地下水、河水和土壤水(0-40、40-70、70-100、100-150 cm))的稳定同位素值(δ18O)进行统计学分析,利用多源线性混合模型(IsoSource)分析各潜在水源对植物体所吸收利用水分来源的贡献比率,并比较各潜在水源之间δ^18O值。结果表明,(1)土壤水的δ^18O变化范围为(-6.292‰--3.995‰),并且δ18O随着土壤深度的加深,不同土层间的δ^18O表现为逐渐偏负;乔灌木与草本的δ18O差异显著,而乔木与灌木的δ^18O差异不显著。(2)不同生活型的植物在对水分来源上存在明显差异,乔木对水分的利用主要集中于单一地下水资源;灌木除较多利用地下水外,也多元的利用其它水源;芦苇(Phragmites australis)与盐生草(Halogeton glomeratus)主要利用地下水,其它草本植物将表层土壤水作为首要水源。(3)浅根系与中深根系植物在各水源利用方面,除对(100-150 cm)的土壤水的利用无显著差异外,对其它水源利用均存在极显著差异(P<0.01)。在根系类型上表现出明显的垂直分布规律:中深根系植物将地下水作为第一水源,而浅根系植物主要利用表层土壤水(0-40 cm)。以上研究结果表明,干旱荒漠区,植物所需水分主要受生活型和根系类型影响,其中后者影响更甚。

炉霍卡莎湖省级自然保护区种子植物区系研究

为了解卡莎湖自然保护区地理区系组成特征,深入开展保护区种子植物生态学研究.通过对保护区的概况、地形、交通条件等因素在区域内布设相应的调查样线,对卡莎湖自然保护区的植物多样性及其植物资源进行全面调查.结果表明,卡莎湖自然保护区种子植物共有54科184属507种,其中裸子植物占3科7属18种,被子植物占51科177属489种;并且保护区内生活型以草本植物为主;种子植物的区系成分较复杂,种子植物科、属均划分为9个分布区类型,其中温带成分占据优势,温带分布科、属分别占总数的57.6%,90.5%,表明该区域具有明显的温带亲缘性质,通过与周边邻近地区对比,卡莎湖的植物区系与偏西北高纬度方向更加接近,而与偏南、偏东低纬度地区关系稍远.

武汉杜公湖国家湿地公园植物多样性及主要植物群落研究

国家湿地公园是自然保护体系重要部分,研究国家湿地公园植物多样性及植物群落可以为湿地公园的建设和管理和生物多样性保护具有重要意义。本文通过样方调查法,研究了杜公湖国家湿地公园的植物多样性及主要植物群落,主要结果如下:(1)武汉杜公湖国家湿地公园内的维管束植物有64科146属177种;(2)湿地公园植被可划分为2个植被型组,5个植被型和19个植物群系;(3)湿地公园内共分布有10个主要植物群落,分别为芦苇群落、穗状狐尾藻群落、慈竹群落、莲群落、加杨群落、决明群落、侧柏群落、池杉群落、鸡爪槭群落和构树群落。外来入侵种为凤眼蓝和喜旱莲子草。该研究成果可为武汉杜公湖国家湿地公园的保护与管理提供重要的科学依据。

滇池外海湖滨生态湿地系统的设计

昆明市滇池外海西山片区湖滨生态湿地系统的建设应融入风景之中。通过对西山片区湿地系统污染处理量的分析,确定了湿地建设中湖滨湿地、表流湿地、泥沙沉滨地(包含蓄水调节)等多种设计方案,并提出了湿地建设时对入湖水流进行拦截及处理的措施。介绍了最后选择具有耐污去污能力的以湿地本地植物为主的物种,构建湖滨生态系统。

南矶湿地土壤碳、氮、磷化学计量比沿水位梯度的分布

2013年11月,在鄱阳湖南矶湿地国家级自然保护区,沿水位梯度测定了岗地、天然堤、洲滩和水域7种植物群丛下的土壤有机碳、全氮和全磷含量,研究了土壤碳、氮、磷化学计量特征及其对水位梯度与植物群丛变化的响应,探讨了碳与养分比对土壤碳储量的指示作用。结果表明,0~30 cm深度土层的平均有机碳、全氮和全磷质量比分别为(16.27±4.18)mg/g、(1.28±0.24)mg/g和(0.77±0.14)mg/g;碳氮比、碳磷比和氮磷比的变化范围分别为4.35~30.86、3.61~52.19和0.52~4.31,其平均值分别为(12.60±5.40)、(19.73±13.28)和(1.58±0.90);随着水位梯度与群落类型的变化,土壤碳、氮、磷化学计量比发生显著变化,且土壤碳氮比和碳磷比的变化主要取决于有机碳含量,氮磷比的变化主要受控于全氮含量;岗地、天然堤、洲滩和水域0~30 cm深度土壤有机碳储量分别为4 103.57 g/m2、8 248.01 g/m2、5 143.58 g/m2和2 225.57 g/m2;随着碳氮比的增大,有机碳储量总体上呈增加趋势。

白洋淀优势植物群落生物量及其影响因子

基于白洋淀6个典型样地,分析了芦苇(Phragmites australis)、篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)、荷(Nelum bo nucifera)—蓖齿眼子菜和荷—香蒲(Typha orientalis)—金鱼藻(Ceratophyllum demersum)4种优势植物群落的生物量,并探讨了水体和台田土壤等环境因子对植物群落生物量的影响。研究结果表明,在6个典型样地中,端村样地的4种优势植物群落的平均生物量最小,为496.04 g/m2;其次为枣林庄(718.86 g/m2)和采蒲台(785.91 g/m2);再次为王家寨(1 020.97 g/m2)和圈头(1 092.85 g/m2);最大平均生物量出现在烧车淀样地,为1 318.75 g/m2。植物群落类型对水生植物生物量具有显著影响;水体中的氨态氮含量对植物生物量的影响达到显著性水平;由于光照的原因,水深的增加抑制了沉水植物生物量的累积。同时,台田表层土壤中的营养元素含量对植物生物量也有一定的影响。

挺水植物对湖泊水质数值模拟过程的影响

将environmental fluids dynamics code(EFDC)模型和CE-QUAL-ICM模型相结合,建立了内蒙古乌梁素海富营养化模型.在建模过程中,考虑挺水植物分布情况及其密度、高度、直径等形态指标,并将考虑挺水植物影响与未考虑挺水植物影响的氮磷模拟过程进行计算、对比、分析.结果表明,考虑挺水植物影响的氮磷浓度模拟值与实测值变化趋势基本一致,而未考虑挺水植物影响的氮磷浓度模拟值未能反映实测值的变化趋势,可见,湖泊挺水植物的存在对氮磷浓度的迁移转化起着关键的作用.同时,在模拟过程中明显提高了运算效率和模拟精度,表明考虑挺水植物影响的富营养化模型能够较好地反映湖区内某位置氮磷浓度的动态模拟结果,能够为湖泊管理部门提供一定的参考.

湖滨带直立式硬质驳岸特征与生态景观构建模式探析

湖滨带是水陆生态交错带,具较高的环境、生态、经济及美学价值。但近年来,由于缺乏合理的生态规划意识,多数湖岸建设与改造,忽略了直立式驳岸对湖滨带生态环境的影响,造成湖滨带退化,水生植物消失,生物群落丧失,湖岸生态环境日趋恶化。基于淀山湖湖滨带直立式驳岸带来的水生态环境日趋恶化的现状,分析了水位多变下直立式驳岸型淀山湖湖滨带构建难点,创新阶梯型植物床和消浪、防浪等湖滨带生态景观构建技术,探索出湖滨带直立式驳岸生态景观构建的新模式,实现湖滨带直立式驳岸水生态系统净化与生态景观的有机融合,为我国退化湖滨带生态景观带植物群落生态修复技术的研究提供技术支撑。

武汉东湖生态旅游风景区植物资源现状及其类型

研究目的在于分析武汉东湖生态旅游风景区植物资源类型和构成特点,探讨人工引种对植物资源成分的影响。通过实地考察、标本鉴定和查阅资料,统计该景区现有维管植物142科453属819种。其中,蕨类17科、27属、33种,裸子植物7科、16属、32种,被子植物118科、410属、754种。按性质和用途,划分为观赏植物、古大树木、珍稀濒危及国家重点保护植物、药用植物、材用植物、油脂植物、芳香植物、饲用植物、纤维植物9大类。对各种类型的资源植物进行了统计分析,列举了一些具有代表意义植物种类。记录了外来入侵植物的种类和分布,分析了人工引种对景区植物的生活型及各类型植物资源比例的影响,以及该景区植物资源在武汉地区所占地位。结果表明,该景区植物资源丰富,面积仅占武汉市的0.96%,植物种类却达到全市48.75%。木本植物比例相对较低,草本及藤本高于武汉全市的平均水平。在自然分布植物中药用植物所占比重最大,而在人工引种植物中,观赏植物所占比重最大。针对园林观赏植物的引种,古树名木和珍稀植物的保护,以及入侵植物风险控制,提出了具体的建议。