基于能值理论的泥炭沼泽湿地生态价值估算——以吉林龙湾自然保护区金川泥炭沼泽湿地为例

泥炭沼泽湿地蕴藏着巨大的生态价值和生态功能,对其生态价值进行估算能为湿地保护和利用提供重要的依据。本研究以金川泥炭沼泽为对象,对整个生态系统的生态价值进行估算。经计算可得,金川泥炭沼泽生态系统每年总的输入资本为13.04×1016sej,换算后价值约为23550美元;固定资本为16642.53×1016sej,价值约为31341860美元(其中泥炭占99.41%);每年物质产出为21.48×1016sej,价值约为40460美元。结果表明,泥炭价值在生态价值中占比最大,是泥炭沼泽湿地各种功能实现的基础条件,但是泥炭是在特殊历史条件下形成的,是不可再生资源,因此要给予重点保护。

关于举办第一届湿地环境生态高峰论坛的预通知

各有关单位:为深入贯彻习近平总书记关于山水林田湖草生命共同体生态文明思想,落实国家关于碳达峰碳中和的重要战略部署,集聚湿地环境生态领域的科技力量,充分发挥湿地生态服务功能的生态安全支撑作用,由《环境生态学》杂志社联合东北师范大学环境学院、东北师范大学国家环境保护湿地生态与植被恢复重点实验室主办,定于2022年11月18日—19日在吉林省长春市召开第一届湿地环境生态高峰论坛。该论坛旨在通过开展环境生态与湿地保育的学术交流,促进湿地生态系统的恢复与湿地资源的可持续利用,提升湿地生态服务功能,加快社会经济绿色低碳发展,保障国家生态安全和促进生态文明建设。

新疆巴音布鲁克高寒沼泽湿地植物群落空间分布与环境解释

为探明巴音布鲁克高寒沼泽湿地植物群落与环境因子的关系,采用样线与样方结合的方法,于2014-2015年在天鹅湖沼泽湿地进行植物群落调查与环境因子测定.结果显示,巴音布鲁克天鹅湖沼泽湿地植物共有35种,隶属于19科27属.方差分析表明,地表积水条件显著影响植物群落物种多样性,随着地表积水减少,物种丰富度和ShannonWiener指数呈现上升趋势,Pielou指数呈现下降趋势,说明随着地表积水的减少,植物群落的物种多样性逐渐增加.冗余分析与偏冗余分析表明,所有环境因子共解释了植物群落物种组成变异的67.9%.水位与土壤全氮含量对物种组成的总效应达到显著水平,土壤全氮含量的净效应达到极显著水平,但全磷含量和有机碳含量的总效应与净效应均未达到显著水平.研究表明,积水条件和土壤氮含量是巴音布鲁克天鹅湖沼泽湿地植物群落物种组成和分布的主要环境驱动因子.

图们江流域湿地空间格局变化与保护

图们江流域的自然环境较为复杂 ,湿地类型丰富 ,分布广泛。源头及上游以森林沼泽和灌丛沼泽为主 ,中游多为草本沼泽 ,下游到图们江口 ,湿地分布广泛 ,主要类型为天然和人工湖泊 ,草本沼泽。由于人为活动 ,湿地的空间分布格局发生较大的变化。为保护湿地的环境功能 ,必须加强湿地环境监测 ,合理调整湿地空间结构 。

中国湿地保护立法评判

中国迄今没有国家层面的、以湿地整体为保护对象的专门立法,这既是湿地保护管理面临困境的主要根源,也是导致湿地持续恶化和减少的主要原因之一。改变中国湿地保护立法不足的当务之急是将国家层面的湿地立法提上议程,其前提是先行制定和完善湿地保护的行政法规和地方性法规,具体方式是依据行政法规与地方性法规及其司法经验制定国家层面的湿地专门立法。作为这种改变的必要条件,要有步骤地尽快消解中国湿地立法现状的支撑基础。

拉林河流域土地利用变化及其生态环境效应分析

拉林河为松花江的一级支流,发源于张广才岭山脉的老爷岭,流域内土地肥沃、人口密集,是国家重要的商品粮生产基地。基于TM卫星遥感数据及调查资料,对拉林河流域1976-2015年土地利用时空变化特征及其生态效应进行了研究,结果表明:随着流域人口的增加和经济的发展,流域内耕地面积和建设用地面积不断增加,林地、草地、水域、未利用地面积趋于减少;耕地是拉林河流域最主要的土地利用类型,林地、草地转为耕地是其最主要的土地利用转变类型;1976-2015年整个流域景观斑块数量呈现减少趋势,景观破碎度逐渐降低,集中分布的趋向性愈加明显。拉林河流域的土地利用变化导致了诸多环境问题,如土壤侵蚀加剧、水资源短缺、水质恶化、湿地面积萎缩、生态功能下降等,使流域生态环境更加趋于脆弱。

环境生态学的前世今生和未来关注之浅见

通过对西方近代以来生态思想和生态学发展历程的简要回顾,梳理了环境生态学在学科发生学上的合理性和必然性;简述了对中国古代生态思想智慧重要价值、近代我国生态学发展基本状态的认识,新中国建立以来我国生态文明思想发展和实践的重要历程,以及习近平生态文明思想体系的确立对生态学学科发展的重要指导和推动作用;在此基础上,阐释了作者对环境生态学“学科生态位”、主要研究内容和未来关注重点的看法。

寒区乡村河流生态修复工程环境效应分析

人为干扰造成的乡村河道环境改变,如护岸缺失、水文阻隔、河岸带侵占等是导致乡村河流自净能力等生态功能降低的重要因素。针对这些问题,以吉林省东辽河支流公主岭市怀德镇乡村河段开展的生态修复工程为研究区,通过实地调查、资料分析,以及在不同季节对典型水质指标的监测,系统梳理了研究区已实施的生态修复工程措施,探究了修复工程的环境效应。结果表明:近自然的工程措施具有较好的运行效果,对NH_(4)^(+)-N、NO^_(3)^(-)-N、TN、TP、COD的最大去除率分别为96.49%、43.92%、49.69%、8.3%、25.95%,DO的最大增加率为77.96%。工程的环境效应有明显的季节性,典型污染物的最大去除率出现在春季和夏季。工程能够适应寒区低温环境,在冬季NH_(4)^(+)-N、NO^_(3)^(-)-N、TN、COD的去除率分别为2.49%、38.5%、21.21%、15.9%,DO的增加率为2%。该工程能够为我国寒区乡村河流治理提供方法和技术借鉴。

向海湿地植被生产力与水禽多样性关系的研究

湿地植被与湿地水禽是湿地生态系统的重要组成部分,也是湿地生态系统发挥其生态服务功能的基础.2010年、2011年夏季,通过对向海湿地5个调查样点水禽种类、数量进行的观察统计,获取了水禽多样性的信息,通过卫星遥感数据计算的归一化植被指数(NDVI)获取同一时间段不同样点的湿地植被生产力情况,分析了不同样点间水禽多样性与植被生产力间的关系.结果表明:5个调查样点中同发滚水坝的植被生产力最高,水禽多样性也较高;付老文泡的植被生产力较低,水禽多样性也最低.水禽多样性指数与植被生产力呈正相关关系,但线性关系不明显.影响两者间关系的主要因素为有天气、交通等自然因素,农田劳作、放牧、捕鱼等人为干扰因素,以及调查过程中水禽活动本身具有一定的随机性.本研究为探索利用卫星遥感影像数据监测与评估水禽多样性的方法提供了依据.

森林湿地生态系统服务功能及价值评估研究综述

森林湿地生态服务功能价值评估逐渐成为湿地科学前沿领域的热点话题。在介绍当前森林湿地生态系统定义和分布的基础上,综述了森林湿地主要生态服务功能的类型、机理和价值评估方法,旨在加强人们对森林湿地生态系统服务功能的认识,并为森林湿地的管理与保护提供科学支持。

东北寒区人工湿地污水处理规划设计:以吉林省金川镇为例

针对寒区乡村生活污水处理面临低温运行不畅、建设及运行管理费用高等问题,以吉林省金川旅游特色小镇为例,规划设计"预处理+多介质生物滤池+复合流人工湿地"污水处理系统,耦合现代化多功能日光温室,将污水处理与生态农业、生态旅游相结合,并进行可行性分析。该设计可解决冬季低温对人工湿地运行造成不利影响的问题,实现中水资源化利用,维持污水处理系统的正常运转,缓解龙湾保护区湿地资源保护与金川镇旅游发展之间的矛盾。该规划设计可为寒区旅游地的生活污水处理提供借鉴与参考。

吉林龙湾国家级自然保护区大龙湾玛珥湖水华爆发成因初探

2018年6—10月,在吉林龙湾国家级自然保护区大龙湾玛珥湖水华爆发期间,对大龙湾及邻近的三角龙湾浮游植物群落结构以及相关水质参数进行了调查研究.结果表明:大龙湾水华是由单一的鼓藻属(Cosmarium)群落大量繁殖所形成的绿藻水华,水华爆发期间大龙湾总藻类细胞密度为24.2~27.9万个/L,较邻近三角龙湾高2个数量级;同时,大龙湾水体总氮浓度和水体电导率均明显升高.大龙湾水华爆发期间总氮浓度为0.17~0.41 mg/L,水体电导率为0.3~0.95 ms/cm.

向海湿地动态变化及其影响因素分析

向海湿地以保护国家级珍稀鸟类及其栖息繁殖生境为主要目的,属我国内陆湿地与水域生态系统类型的国家级重点湿地保护区。论文借助遥感与地理信息系统等先进技术,利用多个时期不同分辨率的卫星数据,得出过去20年来不同时期向海湿地的各类信息,并定量分析了其变化特征;利用向海湿地周围5个气象测站的气象资料以及通榆县的人口、耕地和牲畜存栏数等资料。研究表明,过去20年来,向海地区年降雨量与遥感数据提取的湿地面积之间存在同步关系,年降雨量明显减少,而通榆县的人口、耕地和牲畜存栏数持续增加,导致湿地面积减少。气候变化和人类活动是导致向海湿地环境变化的主要原因。

1955～2010年小三江平原沼泽湿地景观格局变化及其对人为干扰的响应

以湿地变化较为剧烈的小三江平原为研究区域,以1955~2010年的地形图和Landsat TM遥感数据为数据源,采用网格分析法研究景观指数的时空分异规律,并分析不同时期人为干扰度对景观格局指数的影响。结果表明：1从时间上看,1955~2010年小三江平原沼泽湿地的面积和最大斑块逐渐减小,斑块占景观比从52.87%下降到10.41%,最大斑块减少了47.6%,破碎化和分散性逐渐增加,连接度从1.02%增加到2.88%后下降为0.79%,呈先增加后降低的趋势,斑块的形状由复杂变得简单后又变得复杂,人为干扰度逐渐增加,从0.31%增加到0.6%;2从空间上看,1955年研究区沼泽湿地景观由西南向东北破碎化逐渐减弱,1986年后变为由西南向东北破碎化逐渐增加的格局。沼泽湿地斑块类型所占景观面积比例和连接度指数的高值区主要分布在研究区的中部和东北部。人为干扰度的空间分布格局是由西南向东北逐渐减弱;3 1955~2010年人为干扰对小三江平原沼泽湿地的邻近与连接程度的影响逐渐减弱,对沼泽湿地边缘密度影响逐渐增强,人为干扰对沼泽湿地斑块密度的影响主要受沼泽湿地面积的影响,人为干扰对沼泽湿地斑块的形状影响较小,沼泽湿地的优势景观控制力逐渐下降,人为干扰是小三江平原湿地面积减少的主要原因。

基于ETM+影像的扎龙湿地遥感分类研究

通过对扎龙湿地Landsat7 ETM+影像进行计算机自动分类的实验研究,探讨了提高湿地遥感分类精度的方法与途径。实验所采用的首先对遥感影像进行非监督分类,再利用非监督分类生成的分类模板加以修改补充后进行监督分类的方法,经过误差矩阵的精度评价,可以获得研究区湿地遥感分类较高的分类精度。利用上述分类方法对3种ETM+不同波段组合的影像进行具体的遥感分类比较研究发现,选择ETM+7、5、3影像进行分类有助于提高扎龙湿地遥感分类的精度。为了提高湿地遥感分类的精度,还必须运用人机互译判读方法。

小匣三角嘴虫(Trigonopyxis arcula)壳体在哈尼泥炭地的发现及其环境意义

泥炭沼泽中的有壳阿米巴(testate amoebae)组合主要受水文变化的影响,由于环境指示意义明确常在泥炭古环境研究中作为古水文状况的代用指标。介绍了一种发现于哈尼泥炭地表层样品的有壳阿米巴虫小匣三角嘴虫(Trigonopyxis arcula)壳体。更为重要的是它所指示的环境意义与世界其他地区的研究结果一致。这表明利用有壳阿米巴进行本区泥炭地古环境重建具有巨大潜力。

陆地生态系统碳收支／碳平衡研究进展

碳循环和全球变暖有着极其密切的关系,碳收支/碳平衡问题已经成为碳循环和全球变化研究的前沿与热点,其中陆地生态系统碳收支/碳平衡又是全球碳循环和影响全球变暖中最复杂、受人类活动影响最大的部分。阐述了全球陆地碳库的大小及碳收支/碳平衡状态,探讨了主要陆地生态系统碳收支/碳平衡过程,分析了当前影响陆地生态系统碳收支/碳平衡因素,并对当前陆地生态系统碳收支/碳平衡研究方向提出了自己的看法。

松嫩平原半干旱区湿地变化与局地气候关系

湿地是对气候变化最敏感的生态系统,同时其面积的消长也对气候变化产生一定的影响.为了更客观、也更直观地表达半干旱区湿地变化与局地气候的关系,采用实证和统计研究方法,选择湿地变化较为显著的松嫩平原半干旱区为研究区域,分析其在1985~2010年间湿地的时空动态变化过程,在此基础上研究湿地面积及分布格局变化对局地气候的影响.结果表明,研究区湿地面积和格局变化对局地气候的影响主要体现在5~9月最高气温和降水量的变化上,湿地面积增加,最高气温上升幅度和降水量下降幅度变小,湿地面积减少,最高气温上升幅度和降水量下降幅度变大.最高气温和降水量变化与湿地格局变化在空间分布上呈现较好的对应关系.研究区的湿地、草地和林地对局地气候的调节以湿地的贡献率最显著,因此湿地的冷湿效应是调节局地气候、缓解气候暖化的主要途径.

吉林省西部湿地土地利用格局变化的多情景模拟

吉林省西部属于生态脆弱区,湿地作为重要的生态单元,其发展变化对区域生态环境产生重要影响。近年来,由于受到较多的人为干扰,该区域湿地变化极为显著。为了充分发挥湿地生态环境功能,促进区域生态环境改善,以吉林省西部2000—2010年湿地变化数据为基础,基于情景分析法设置了自然变化(情景1)、规划优先(情景2)和生态优先(情景3)三种情景,利用CLUE-S模型对2020年湿地空间格局进行模拟,并从湿地空间分布变化特征和景观抗干扰能力两个方面对不同情景下的湿地格局进行分析评价,旨在了解不同情景下湿地格局的差异性,寻求合理的湿地空间分布格局。结果表明:CLUE-S模型的土地利用预测正确率为84.54%,κ指数为0.83,能够较好地模拟2020年湿地格局变化,特别是对沼泽湿地、水域和建设用地模拟效果较好;不同情景下湿地空间格局特征具有明显的差异性,三种情景下的沼泽湿地的质心均偏向西南,水域的质心均偏向东南,而水田的质心在情景1中偏向东北,在情景2和情景3中偏南,沼泽湿地和水田在情景3比情景1中具有更强的聚集性,而水域恰相反,情景1比情景3中具有更强的聚集性;不同情景下的湿地景观抗干扰能力不同,2010—2020年,情景1中的所有湿地类型的景观干扰指数都逐渐增加,而情景2和情景3中沼泽湿地和水域的景观干扰指数逐渐降低,尤以生态优先情景的下降幅度最大。表明在实施科学的生态建设时,湿地景观具有较强的抗干扰能力。

中国1∶100万景观生态制图设计

中国1∶100万景观生态图系借鉴国内外传统景观制图方法和制图规范,在遥感、地理信息系统先进技术的支持下,设计研制其制图方法、制图内容、样图和技术流程,同时提出初步的景观分类系统,为今后编制中国1∶100万景观生态图奠定基础。