人工湿地对水体中TDS、Turb及FDOM的净化效果研究

以北京市野生动物救护中心的人工湿地为案例,评估人工湿地作为一种生态净化系统在不同环境条件下对水体中溶解性总固体(TDS)、浊度(Turb)和荧光溶解性有机质(FDOM)的去除效果。采用定位观测与对比分析方法,于2023年5月至7月期间,在北京市野生动物救护中心人工湿地选取不同的样点进行水样采集与监测,使用YSI6820多参数水质监测仪监测TDS、Turb及FDOM的浓度变化,并与2009年同期数据进行比较。研究结果表明:随着样点距离的增加,人工湿地对TDS、Turb和FDOM等污染物的去除率呈上升趋势,且同一样点不同月份之间的去除率存在差异;与2009年人工湿地浊度去除率对比分析可知,2023年浊度去除率显著提升;水体温度的升高能够提高人工湿地对TDS、Turb及FDOM的去除率。

北京市湿地公园建设与管理研究

湿地公园是以湿地景观为主体,在保护湿地生态系统的基础上,供人们进行科学研究和生态旅游的区域。北京市湿地分布广泛,保护与管理状况各不相同,虽然许多地方自发建设了一些湿地公园,但同北京市的实际需求相比还相差甚远。从加强湿地保护与管理、推进北京市生态建设、打造宜居城市的长远战略出发,规划建设北京市湿地公园十分必要。湿地公园是北京市湿地保护管理体系的重要组成部分,为使北京市湿地公园布局合理化、均衡化,使湿地保护管理工作系统化、科学化,要在加强现有湿地公园建设和规范管理的同时,分期、分批规划建设不同级别和类型的湿地公园,并对湿地公园的湿地保护与恢复、景观建设、科普宣教、基础设施建设、环境保护等工程建设内容以及管理机构、管理制度、管理设施、管理能力建设等进行科学规划,同时必须建立、健全有关法制保障体系、湿地保护管理体系,为北京市湿地公园的建设与管理提供有力的理论支持和技术支撑。

北京市湿地公园发展规划研究

目前,北京市湿地公园的建设已经受到北京市政府和社会各界的高度重视,北京市湿地公园的建设正在蓬勃发展,但已建立的湿地公园缺少一定的湿地理念和地域特色,其规划与建设缺乏科学指导,仍不能满足人们对丰富的物质文化生活的需求,也远远滞后于北京市城市建设和社会经济的发展。因此,全面规划,统筹布局,大力发展不同层次、不同级别的湿地公园,已迫在眉睫。为了使北京市湿地公园建设有序、健康地发展,笔者对北京市湿地公园发展规划的指导思想与基本原则与目标、北京市湿地公园的总体布局、北京市湿地公园的分期规划等方面进行探讨。

中国滨海湿地及其生态系统服务功能研究概述

滨海湿地是海陆交界的生态过渡带,具有特殊的水文、植被、土壤特征。滨海湿地在我国滨海的9个省、2个直辖市、2个特别行政区均有分布。第二次全国湿地资源调查结果显示,全国滨海湿地面积579.59万hm2,占全国湿地面积的12.42%。由于人为开垦与改造、污染物排放、泥沙淤积和水资源不合理利用等原因,中国滨海湿地生态系统服务功能面临诸多挑战。文章从滨海湿地的科学定义及分类入手,分析了现有滨海湿地生态系统服务功能评价方法。从静态评价和动态评价2方面分别阐述了滨海湿地生态系统服务功能的价值评估。针对现有滨海湿地生态系统服务功能研究中存在的问题,提出了今后应从构建滨海湿地生态系统服务功能评估体系、滨海湿地生态特征与生态系统服务功能内在机制研究、滨海湿地生态系统服务功能评估重复性计算、制图与管理等方面进行研究。

北京市级湿地公园建设评估标准案例研究

以翠湖国家城市湿地公园为案例,对北京市级湿地公园评估标准进行了验证研究,结果表明:北京市级湿地公园评估标准简单易用、计算简便、可操作性强,能够科学准确并定量化地反映北京市级湿地公园的湿地特征,以及在建设、管理、维护和运营等方面的现状,可以用来指导北京市湿地公园科学有序地建设。

基于植被净初级生产力(NPP)的陕西黄河湿地植被固碳潜力研究

为科学评估陕西黄河湿地植被固碳潜力,以陕西黄河湿地保护区为例,在获得研究区33个样地实测生物量数据和2021年植被净初级生产力(NPP)数据的基础上,借助地统计学方法建立了生物量与植被NPP之间的关系方程,明确了陕西黄河湿地保护区整体和不同湿地类型NPP分布格局和空间分异特征。结果表明:湿地植被NPP格局表现为沼泽湿地高于坑塘湿地,其中草本沼泽湿地NPP每年为5476.93 kgC,每平方米为1.62 gC/a;灌木沼泽湿地NPP每年为1871.56 kgC,每平方米为2.62 gC/a。本研究为湿地植被NPP的研究提供一种新的方法和途径。

北京市湿地空间布局研究初探

针对北京市湿地现状,结合北京市湿地分布存在的问题等,提出了北京市湿地空间布局。依据布局思想和布局原则,提出了构建"一芯-三带-六团-多点"的湿地总体布局,并就每一项布局内容进行了详细解读,为北京市湿地的保护与管理提供有力的科技支撑。

北京市与苏州市湿地立法对比研究

在简要回顾我国湿地保护和立法情况的基础上,对比了北京市和苏州市湿地立法的进程和成果,分别对《北京市湿地保护条例》和《苏州市湿地保护条例》的主要内容、要点及实施成效进行了评析,通过总结两市湿地立法的经验,提出我国湿地立法意见和建议。

湿地公园建设中的景观设计研究

湿地公园已成为国家湿地保护体系的重要组成部分,但在其快速建设的过程中也出现了一些景观设计方面的问题。笔者通过分析当前国内湿地公园建设中景观设计方面的不足,明确湿地公园景观的含义和设计目标,指出湿地公园景观由水体景观、生物景观和文化景观构成,提出湿地公园景观设计应遵循生态学、以人为本和美学原则,探讨湿地体验区、湿地功能展示区以及湿地公园服务设施景观设计的内容和方法,以期对今后湿地公园景观设计有一定参考价值。

湿地生态系统服务价值评价去重复性研究的思考

重复计算一直是困扰湿地生态系统服务价值评价的一个难点问题。湿地生态系统服务的复杂性及其组成分的非线性容易导致在计算湿地生态系统服务价值时容易导致重复计算,如果不能正确的去除湿地生态系统服务价值评价中重复计算的部分,会使评估结果的可信度降低。湿地生态系统服务价值评价的重复性计算主要体现在两个方面,总服务价值评价中的重复计算和部分服务之间的重复计算。湿地生态系统服务由湿地生态系统和生物多样性产生,并为人类福祉做出贡献,在这一过程中,湿地生态系统功能与服务的复杂的关系及服务之间的因果关系容易导致在计算生态系统总的服务价值时重复计算的产生,也就是分类时存在重复计算。部分服务之间的重复计算则主要是由于指标的模糊不清、参数的重复和评价方法的选择导致的。通过分析湿地生态系统服务价值评价重复性计算产生的原因,文章提出了一个具体的解决框架,包括最终服务的确定、指标的明确、模型的构建以及评估方法的选择等。首先,将湿地生态系统服务分成中间服务和最终服务,以最终服务作为最终要评价的服务;其次,针对部分服务中可能存在的重复计算,从指标和参数的明确、评价方法的选择和数学模型的构建等方面进行解决;最后,构建一个优化的湿地生态系统服务价值评价体系。希望通过这些解决办法来降低湿地生态系统服务价值评价中重复计算的可能性,以期更加准确的评估湿地生态系统服务。

中国森林土壤碳储量与土壤碳过程研究进展

森林是陆地生态系统的主体,是陆地上最大的碳储库和碳吸收汇。国内外研究表明,土壤亚系统在调节森林生态系统碳循环和减缓全球气候变化中起着重要作用。但是,由于森林类型的多样性、结构的复杂性以及森林对干扰和变化环境响应的时空动态变化,至今对森林土壤碳储量和变率的科学估算,以及土壤关键碳过程及其稳定性维持机制的认识还十分有限。综述了近十几年来我国森林土壤碳储量和土壤碳过程的研究工作,主要包括不同森林类型土壤碳储量、土壤碳化学稳定性、土壤呼吸及其组分、土壤呼吸影响机制、气候变化与土地利用对土壤碳过程的影响等;评述了土壤碳过程相关科学问题的研究进展,讨论了尚未解决的主要问题,并分析了未来土壤碳研究的发展趋势,以期为促进我国森林土壤碳循环研究,科学评价森林土壤碳固持潜力及其稳定性维持机制和有效实施森林生态系统管理提供科学参考。

滨海湿地生态系统服务及其价值评估研究进展

滨海湿地是介于海陆之间的过渡地带,具有丰富的生物多样性和很高的生产力,能为人类提供诸多生态系统服务,但它又是对人类活动极为敏感的生态脆弱区。沿海经济的发展使湿地资源的有限性与人类需求的无限性之间的矛盾日益突出,导致湿地多样性丧失、服务功能退化等。在阐述滨海湿地特征及其服务产生机理的基础上,介绍了运用经济学方法对生态系统服务进行评价的进展,分析了各方法的优缺点及应用情况,最后对滨海湿地生态系统服务价值评估中存在的问题进行了总结归纳,评估所面临的困难一方面来自生态系统本身的复杂性;另一方面来自经济学方法的局限性。因此今后的研究应从生态系统服务的形成机制入手,注重生态学及经济学理论的结合,改善评估方法,提高评估结果的有效性和可信度,为湿地资源管理及生态补偿机制制定提供有力支持。

小微湿地研究综述:定义、类型及生态系统服务

小微湿地作为一个"新兴"的概念,受到学者和政策制定者的日益关注。虽然小微湿地面积较小,但是却发挥着独特的生态功能。针对小微湿地的深入研究,有助于进一步拓展湿地科学的研究尺度,促进学科体系发展。介绍了小微湿地研究兴起的背景,总结了小微湿地的面积范围和分类体系,归纳了小微湿地的累加作用和景观特征,着重分析了小微湿地在维持关键物种种群、提供生物迁移踏脚石、调节雨洪、改善水质,以及营造城乡优美景观等方面提供的生态系统服务。提出未来需要进一步加强小微湿地生态过程和相关机理研究,将小微湿地建设与现行湿地保护体系和城乡生态环境建设有机结合,促进小微湿地建设的有序和可持续发展。

红树林湿地地上生物量遥感估算研究进展

根据所采用遥感数据源不同,分别从基于光学遥感影像、微波数据及激光雷达数据等方面综述了红树林湿地地上生物量估测方法研究进展,提出了提高数据精度及采用融合多源遥感数据协同反演红树林湿地地上生物量是今后红树林湿地地上生物量遥感估测研究的热点。

湿地土壤生态功能研究概述

为了完善湿地土壤的理论研究,充分发挥湿地土壤的生态功能,从湿地土壤的定义及生态特征入手,阐述了湿地土壤的生态功能,主要包括维持生物多样性功能、养分维持功能、碳储存功能、净化功能、水文调节功能以及指示功能等,并介绍了目前湿地土壤的研究现状,最后对未来湿地土壤生态功能的研究进行了展望。

基于偏差平均值的乌梁素海湿地变化监测研究

采用乌梁素海地区2003—2011年的TM/ETM+遥感数据,利用比值指数和波段组合的方法提取了乌梁素海水域、水草、芦苇和农田等信息,并分析了9年间乌梁素海地区各类型面积的增减情况及其变化规律,采用数据点绝对偏差的平均值方法,概算出各类型面积的变化率,根据变化率的值估算出各类型面积变化的趋势和大小,预测乌梁素海未来各类型面积的转化情况。通过本文的对比分析研究及统计运算,预测乌梁素海地区明水面积变化率为26.56%,水草面积变化率为-20.66%,芦苇面积变化率为-1.94%,即:明水区域的面积将增加33.57 km2,而水草和芦苇的面积将分别减少21.02 km2和4.92 km2。

湖北省典型湖泊湿地生物多样性评价研究

计算并比较湖泊的生物多样性指数和评价等级,为湖北省湖泊湿地生物多样性保护和管理提供参考依据。10个湖泊为洪湖、梁子湖、长湖、斧头湖、龙感湖、保安湖、网湖、东湖、沉湖和涨渡湖,选取物种多度、物种相对丰度、稀有物种、群系多度、湿地类型、保护地类型、外来物种入侵、植物破坏程度、保护意识和管理水平等9项评价指标构建湖泊湿地生物多样性评价体系,指标权重通过专家咨询法与层级分析法确定。结果表明:10个湖泊湿地生物多样性指数分别为洪湖81.2、梁子湖73.3、沉湖67.8、龙感湖65.6、网湖64.6、涨渡湖49.4、长湖48.6、斧头湖42.7、东湖44.0、保安湖37.1;生物多样性等级洪湖为"丰富";梁子湖、龙感湖、沉湖为"较丰富";长湖、网湖、涨渡湖为"一般";斧头湖、保安湖、东湖为"较贫乏"。分析了生物多样性较低的湖泊湿地存在的主要问题,并提出了保护建议。

采砂迹地型湿地恢复过程中优势种群生态位研究

用定量分析法对采砂迹地型湿地恢复过程中植被优势种群生态位进行了研究,测定了北京西卓家营采砂迹地型湿地植被21个优势种群的生态位宽度和生态位重叠。结果表明野艾蒿、旋覆花、朝天委陵菜、茵陈蒿、鬼针草等中生群系物种占据较宽的生态位,分布范围较广。芦苇、针蔺等湿地植物的生态位宽度略小,而香蒲、小香蒲、茭白、千屈菜等湿生植物占据较窄的生态位。在优势种构成的136个种对中,有78个种对有生态位重叠数值,占整个种对的57.4%,说明优势种群间生态位重叠现象较为普遍,也就是说有一半以上的植物种群在利用资源上有相似性。总体上,生态位较宽的种群间生态位重叠较大,有较多相似生态特性的种群间生态位重叠也较大。其研究结果,将为采砂迹地型湿地恢复提供理论支持。

潮汐流人工湿地基质硝化反硝化强度研究

潮汐流人工湿地（Tidal flow constructed wetland,TF-CW）是一种新型人工湿地生态系统,并且在氮去除方面受到了广泛的关注。通过对比4种不同进水方式TF-CW对NH4＋-N和NO3--N两种氮形态的处理效果,并分析基质硝化反硝化强度与去除效果之间的相关性以及不同处理深度基质的硝化反硝化强度。结果显示：4种进水方式的湿地模拟装置对NH4＋-N的平均去除率差异性显著且与硝化强度差异性一致,闲置时间/反应时间为2∶1（D）的进水方式下基质的平均硝化强度最大,为（1.68±0.29）mg·kg^-1·h^-1,4种模拟装置的基质平均反硝化强度差异性也显著（P=1.202×10^-5）,连续流进水方式反硝化强度最大,为（2.99±1.58）mg·kg^-1·h^-1;TF-CW基质硝化强度与NH4＋-N的去除率有明显的正相关性（r^2=0.849 7,P=4.285×10^-14）,反硝化强度与NO3^- -N的出水浓度呈明显负相关关系（r^2=0.844 8,P=6.939×10^-14）;装置上部0-30 cm的处理阶段硝化强度最大,随深度增加变化逐渐减小,反硝化强度在中部的30-60 cm阶段较高。本研究为TF-CW设计改善其运行效果奠定了理论基础,在进行人工湿地设计时需综合考虑NH4^＋ -N和NO3^- -N的整体去除效果,将潮汐流人工湿地与连续流人工湿地进行组合并合理配置,对污染物的去除更加全面有效。

湿地生态系统中的土壤动物研究进展

土壤动物是湿地生态系统中非常重要的组成部分,是物质循环和能量流动正常运行的关键一环。土壤动物在湿地生态系统中的研究越来越受到人们的重视。笔者概括了土壤动物的分类和采集及土壤动物生物量的测定,阐述了湿地生态系统中土壤动物研究主要集中在2个方面:土壤动物的生态特征研究和生态功能研究。其中,土壤动物的生态特征研究包括土壤动物数量、组成和多样性及及影响因素等主要生态特征,土壤动物生态功能研究主要包括生态指示功能、生态调控功能及对枯落物的分解功能等。最后,对土壤动物在湿地生态系统中的研究提出了展望。