汉石桥湿地自然保护区鸟类多样性研究

鸟类是湿地中最活跃也是最引人注目的动物类群,既依赖于湿地生境又能反映生境的变化。鸟类组成和多样性被认为是监测和评估人工湿地保护和修复的重要指标之一。北京市汉石桥湿地市级自然保护区位于华北地区鸟类迁移的重要通道上,是鸟类南北迁徙的重要停歇地,具有重要的监测价值。然而,目前汉石桥湿地的鸟类种类和多样性还不清楚。通过整合2005—2021年汉石桥湿地日常巡护和监测的鸟类数据发现,截至2021年汉石桥湿地共记录鸟类18目52科221种,与2005年相比增加了68种(44.4%)。在汉石桥湿地发现了137种国家级和市级保护鸟类,占整体种数的62.00%。其中,国家Ⅰ级保护鸟类9种,国家Ⅱ级保护鸟类33种,市Ⅰ级保护鸟类11种,市Ⅱ级保护鸟类84种。汉石桥湿地具有较高的鸟类多样性,对鸟类的生存、繁殖和迁徙具有重要意义,建议加大鸟类保护力度、完善保护措施。

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。

王朗自然保护区不同地带土壤的水分特征曲线研究

土壤水分特征曲线是研究土壤水分运动的重要参数,但是长期以来,测定土壤对气态水分的运移规律是非常困难的。本研究通过使用吸湿等温曲线自动测绘仪-Aqua Sorp进行测定,并分析四川王朗国家级自然保护区不同地带土壤的水分特征曲线。结果表明,在相同水势的情况下,相同立地条件下不同土层的土壤水分特征曲线差异明显,不同立地条件相同土层的土壤水分特征曲线差异亦明显;整体上讲,森林地带土壤的持水能力最好,滑坡地带土壤的保水性最差。

北京汉石桥湿地建设

结合汉石桥湿地在保护与恢复过程中所面临的问题及解决对策,探索湿地园林景观在保护、恢复、建设、管理的方法及今后的发展方向。

园林树木养护管理对策——以汉石桥湿地周边区域为例

通过分析汉石桥湿地所处地理位置的气候条件、土壤因素、水质条件等与植物生长密切相关的环境因子特征,针对湿地周边的园林树木生长发育良莠不齐的情况,根据园林树木的生长习性,结合湿地环境的特殊性,提出了其养护管理措施和养护管理工作中的技术要点。

汉石桥湿地春季浮游植物群落结构及水质评价

2019年3-5月对汉石桥湿地南部核心区浮游植物群落结构及水体理化指标进行调查。结果表明:调查期间共发现浮游植物7门44属71种,水体属于绿藻-硅藻型水体,针晶蓝纤维藻是春季持续存在的优势种。浮游植物密度为1.14×10^6~23.33×10^6个/L,平均为8.99×10^6个/L;浮游植物生物量为0.64~22.80 mg/L,平均为5.64 mg/L,密度与生物量峰值均出现在4月。Shannon-Wiener多样性指数变化范围为1.34~3.85,平均为3.09,Pielou均匀度指数变化范围为0.42~0.91,平均值为0.78,Margalef丰富度指数3.15~5.58,平均为3.60,综合说明浮游植物多样性较好。多种浮游植物生物学指标评价水体处于贫-中营养状态,受到轻度污染。典范对应分析表明,溶解氧、电导率、水温、总氮、总磷、COD是影响春季浮游植物群落结构的主要环境因子。

汉石桥湿地南部核心区富营养化成因及防治对策

为查明汉石桥湿地南部核心区的富营养化现状和成因,于2019年3—9月对该区域水体的温度、pH值、溶解氧、透明度、光照强度、化学需氧量、高锰酸盐指数、总氮、总磷、叶绿素a等指标进行定期检测分析。采用综合营养状态指数法评价南部核心区富营养化程度,采用Pearson相关性分析叶绿素a与各项水质指标之间的关系,采用主成分分析法研究水体富营养化的驱动因子。结果表明:南部核心区处于轻度-中度富营养状态;叶绿素a与透明度、pH值、溶解氧呈显著负相关,与光照强度、水温、化学需氧量、总氮等呈显著正相关,总氮是藻类生长的限制因子;水体富营养化的主要驱动因子为光照强度、水温、叶绿素a,其次为总氮与总磷。提出再生水利用、水动力条件改善、水生生物调控等防治对策,为汉石桥湿地的水生态保护和修复工作提供科学依据。

水生植物在汉石桥湿地的应用

水生植物在园林景观建设过程中发挥着重要作用,尤其是在湿地景观建设中,是不可缺少的组成部分。汉石桥湿地自然保护区在恢复湿地景观过程中,依据水生植物的生态习性、景观特色,结合不同区域的水体环境,在水生植物园和林地恢复区选用了24种水生植物进行合理配置,营造层次丰富、色彩变化多样的景观效果,使得水生植物在发挥生态效益的同时,最大程度展现其园林景观效果。通过实地调查的方式,结合各调查点的具体情况,总结不同区域的植物配置模式、体现的景观价值和生态功能,分析当前存在的问题及解决方法,为今后进一步合理利用提供理论基础和实践依据。

汉石桥湿地湿生植物群落多样性研究

以北京市顺义区汉石桥湿地108个样方植物群落样地调查资料为基础,从不同类型、层次的均匀度、丰富度和多样性指数等方面对汉石桥湿地湿生植物群落多样性进行了分析,7—9月核心区样地内的植物种类组成与恢复区有显著差异。核心区中的芦苇、浮萍、紫萍、槐叶萍这4种植物的重要值均大于恢复区。核心区和恢复区的物种丰富度指数均较大,核心区大于恢复区;核心区和恢复区的Alatalo均匀度指数均较小,核心区略大于恢复区;多样性指数存在差异性,核心区的Shannon-Wiener指数略大于恢复区,而Simpson指数明显小于恢复区。一年生草本植物的重要值核心区高于恢复区;漂浮植物的重要值在各生活型中最高,并且核心区明显高于恢复区;多年生草本植物的重要值核心区也高于恢复区。

基于水动力过程的湿地生态补水优化机制:以北京汉石桥湿地为例

湿地具有涵养水源等重要生态服务功能,但在人类活动与气候变化的多重胁迫下出现萎缩与退化,其中湿地补给水量不足是其主要生态问题之一。随着跨区域、跨流域调水工程的实施运行,生态补水目前已成为湿地修复与水资源配置的关键技术组成。因此,关注多水源补给湿地的补水路径优化,基于湿地补水水动力过程提出了生态补水方式的优化方案。2021年在潮白河流域全线通水的背景下,以北京市仅存的大型芦苇沼泽湿地——汉石桥湿地为案例区,构建了潮白河流域SWAT模型模拟径流变化规律,利用MIKE21模型模拟湿地补水水量-水动力耦合过程,比较了6种湿地补水情景的水动力变化特征。结果表明:汉石桥湿地内部水系连通受阻造成的湿地南部与北部分隔是限制生态补水效率的主要瓶颈,湿地南北区多流路同时补水,以及改造湿地水文连通结构是改善补水水动力条件,提升生态补水效应的优化方案。该研究结论可为湿地的长期管理和生态修复提供参考,有利于首都城市生态水系建设。

基于水动力过程的城市小微湿地生态补水量与补水路径评估:以北京汉石桥湿地为例

汉石桥湿地自然保护区在北京市涵养水源、调节气候以及保护生物多样性等方面发挥着重要作用。随着近年来华北地区气候暖干化、城市化,汉石桥湿地缺水问题严重,导致其生态严重退化。南水北调等输水工程缓解了北京地区的水资源紧张,为汉石桥湿地生态补水奠定了基础条件。然而,根据汉石桥湿地生态水系网络特征与生物多样性需求,制定科学、高效、可持续的生态补水方案,依然是亟待解决的问题。基于多年观测数据和实地测量结果,从水域面积、芦苇适宜生境、水文连通性3个角度探究确定湿地最适水位及对应生态补水量。研究表明,维持汉石桥正常生态功能的水位在25.7 m以上,最适水位为26.2 m。当超过最适水位后,生态补水的效用逐渐递减并趋于稳定。基于此,研究利用水动力模型对湿地的水动力过程进行模拟,发现单路补水使湿地北部水动力得到显著改善,但整体效果不佳;双路补水既能改善入水口区域水动力情况,又能提升总体水动力条件;而三入水口补水,则可以使水动力改善空间分布更均衡。该研究结果可为提升汉石桥湿地保护区生态补水效率、推进湿地生态系统的可持续发展提供理论支撑。

指标体系法在我国湿地生态系统健康评价研究中的应用进展

湿地生态系统健康评价是湿地保护与恢复的重要前提,在我国主要应用指标体系法进行湿地生态系统健康评价。从湿地生态系统健康的概念入手,阐述了评价指标体系构建、指标权重确定、指标标准化处理、指标等级划分、湿地健康等级标准划分、综合评价方法等各个环节,为今后开展相关研究提供技术参考。提出应尽量统一指标分类,不断提升指标体系的普适性,加强不同评价方法对评价结果影响的研究。

初识北京野生芡实

芡实,学名Euryaleferox Salisb.ex DC,为睡莲科的一种奇特植物,又称鸡头米。鸡头米这个称呼真是太形象了,芡实的浆果球形,似鸡的头部;下端是花柄,弯曲着生,似鸡的脖颈;上端是残存萼片,半开状,似鸡的喙;

感悟湿地

我爱呆在湿地,这里是我的天堂。汉石桥湿地并不大,但却独具特色，与世俗隔离,与喧嚣绝缘。这块恢复中的湿地没有清澈见底的水,看不见鱼翔浅底,水面上还常有繁茂的植物,纷乱的,毫无秩序地生长，但它是那么真实,这种真实本身就是一种美。

汉石桥湿地芦苇生长季末地上部分各器官中碳、氮和磷的生态化学计量特征及对其的固持能力

2017年11月15~17日,在北京汉石桥湿地自然保护区核心区蔡家河流入的主进水口区、核心区中央区和蔡家河流出的出水口区的芦苇(Phragmites australis)群落中,布设了9个样方,采集芦苇样品,测定芦苇叶片、叶鞘、穗和茎的生物量和全碳、全氮、全磷含量,研究芦苇生长季末地上部分各器官中碳、氮、磷的生态化学计量特征及对其的固持能力。研究结果表明,在芦苇地上部分的各器官中,芦苇茎中的全碳质量比相对最高,为(452.00±1.77) mg/g,穗、叶鞘和叶片中的全碳含量依次减小;芦苇穗中的全氮和全磷质量比都相对最高,分别为(22.06±1.24) mg/g和(7.24±0.38) mg/g,叶片、叶鞘和茎中的全氮和全磷含量依次减小;芦苇茎的碳氮比和碳磷比高于其它器官,叶片的氮磷比高于其它器官;芦苇茎的固碳和固磷能力分别为2 705.58 g/(m^2·a)和19.11 g/(m^2·a),高于其它器官;穗的固氮能力为19.54 g/(m^2·a),高于其它器官;蔡家河流入的主进水口区芦苇地上部分各器官对碳、氮、磷元素的固持能力高于其它区域;芦苇地上部分各器官总固碳、总固氮和总固磷能力分别为3 939.57g/(m^2·a)、56.42 g/(m^2·a)和33.10 g/(m^2·a)。

污水资源化在汉石桥湿地的应用

通过对汉石桥湿地现状问题的分析,给出制约汉石桥可持续水源问题的解决途径——收集杨镇地区的污水,集中处理后作为湿地的补充水源加以利用,这样既能促进湿地的生态修复,又能改善周围的水环境。

居住区绿地景观的探讨

居住区绿化是城市园林绿地重要的组成部分,是改善城市生态环境中的重要环节。提出了进行居住区绿地规划设计时需注意的问题。

川西亚高山岷江冷杉和紫果云杉径向生长对气候因子的响应

【目的】探讨川西亚高山地区各海拔生境处岷江冷杉和紫果云杉径向生长对气候因子的响应,为进一步揭示当地森林对气候变化的响应机制提供依据。【方法】分别获取王朗自然保护区中海拔与高海拔生境处岷江冷杉和紫果云杉的标准年表,分析年表同气候因子间的关系。【结果】中海拔生境处岷江冷杉生长在1990年后与年均气温存在一定程度的“分离效应”;中海拔生境处岷江冷杉和紫果云杉生长与上年生长季(上年7月和8月)气温和上年生长季末(上年10月)降水量显著负相关( P <0.05),岷江冷杉生长与当年9月气温和降水量显著负相关( P <0.05),紫果云杉生长与当年2、6月月均最低气温显著正相关( P <0.05);高海拔生境处岷江冷杉和紫果云杉生长均与当年生长季前(上年11月、当年1月、当年2月)、当年生长季(当年7月)和上年生长季(上年6月)气温显著正相关( P <0.05),岷江冷杉生长还与当年6月份的降水量及上年8月份的气温显著负相关( P <0.05);滑动相关分析和年表特征年气候分析结果充分印证了各年表对月气候因子响应的可靠性。【结论】上年生长季气温的“滞后效应”对中海拔生境处的岷江冷杉、紫果云杉以及高海拔生境处的岷江冷杉生长均有显著影响;近几十年来,上年生长季末降水对中海拔生境处的岷江冷杉、紫果云杉以及高海拔生境处的紫果云杉生长都具有稳定而显著的抑制作用。

湿地水动力研究中无人机遥感技术的应用进展、机遇与挑战

水动力过程对湿地生态系统结构和功能具有重要调控作用,准确、高效地获取湿地水动力参数对于湿地研究和保护修复具有重要意义。无人机遥感技术具有操作简便、机动性强、成像高度低、受天气环境影响小的特点,近年来被广泛应用于非接触地进行湿地水动力监测。梳理了无人机在水位、水下地形(水深)和流速(流量)3种主要水动力参数监测中的应用现状,总结了当前方法的不足和发展前景,以期为未来水动力监测及其在湿地管理中的应用提供参考。针对当前存在问题,提出了面对复杂湿地环境和监测需求的高标准化、自动化监测是未来无人机水动力遥感监测的重点发展方向。如何应对未来智能化、信息化湿地保护与管理需求,提高无人机监测效率、数据传输效率,促进无人机与其他多平台监测数据融合技术的发展,推动数字孪生湿地建设应被重点关注。

浅议北宫森林公园彩叶树种的配置

介绍了北宫森林公园森林资源现状,分析了该公园彩叶树种配置存在的问题以及彩叶树种的选择原则、选择方法和结合形式,并总结了北宫森林公园彩叶树种的应用成效。