三峡库区消落带土壤氮素吸附释放规律

通过实验研究了淹水-落干对三峡水库消落带土壤氨氮等温吸附特性的影响，以及土壤吸附一定的氨氮后再淹水条件下向上覆水体释放氮素的规律，并分析了土壤氮素的吸附释放对三峡库区水环境的影响．结果表明：1）三峡水库消落带土壤对氨氮具有一定的吸附能力，吸附等温曲线满足Langmuir方程，且经淹水-落千后氨氮吸附能力增强，由淹水-落千前的666mg／kg增加到淹水-落千后的833mg／kg；2）模拟淹水条件下，吸附了一定氨氮的三峡水库消落带土壤向上覆水中释放氮素，土壤吸附的氨氮越多，释放的总氮通量亦越多，且好氧条件下总氮释放通量是厌氧总氮释放通量的1．2—1．4倍；3）三峡水库消落带土壤落干期吸纳大量来自农田地表径流的氮素，再淹水向水体中释放大量的氮素，增加了三峡水库发生富营养化的风险．     

三峡库区消落带与水环境响应关系预测

随着三峡工程蓄水的完成,三峡库区消落带将逐渐形成并进入淹没期.消落带初次进入淹没期后,长期吸附在消落带土壤中的氮磷等营养物质将逐渐进入水体,并由此对三峡水库水质产生一定的影响.模拟消落带土壤淹没后氮磷释放实验,根据实验结果和一级动力学方程,计算出消落带土壤进入淹水期后的氮磷释放速率方程,并分别预测了在高、中、低水平下库区各区县消落带土壤释放的氮磷总量.以典型的开县消落带为例,预测了开县消落带氮磷释放与水环境之间的响应关系,结果表明高水平条件下开县消落带土壤全淹后对水环境中TP、TN和氨氮浓度的贡献值均较小,但其所占预测负荷总量的百分比分分别为93.79%,69.65%和51.61%,     

三峡库区消落带环境治理和生态恢复的研究现状与进展

消落带所带来的环境问题一直是人们所关注的焦点,目前对三峡库区消落带问题的治理尚处于摸索阶段．本文根据三峡库区消落带的特殊性,有针对性的探讨了三峡库区消落带的环境问题,如库区蓄水所导致的水体富营养化、近岸污染带、生物多样性减少等．并针对这一系列问题,综述了当前植被生态恢复在治理消落带问题上的应用现状,并指出三峡库区环境问题治理应该结合当地的特殊情况,跟踪土壤、水体、大气的变化规律,划分不同的功能区,构建合理的生态植被搭配模式,在当地政府和群众的关注下,制定相应的治理政策,提高全民环保意识.     

澎溪河不同高程消落带土壤磷的吸附特性

消落带土壤磷吸附特性对库区水体的营养状态有重要影响。为研究不同高程消落带土壤磷吸附特性,选取了三峡库区澎溪河流域双江140,145,155,165,180m高程土壤,进行磷等温吸附热力学试验,并探讨了不同高程消落带土壤磷吸附特性差异的原因。结果表明,随着高程的降低,消落带土壤吸附解吸平衡浓度EPC和磷最大吸附量Qmax逐渐增加,即磷吸附能力增强。结合消落带土壤颗粒表面特性分析、吸附特征参数与理化性质相关性分析的结果,认为消落带土壤具有较小的粒径分布,较高的有机质含量和Fe含量是影响不同高程消落带磷吸附能力的重要原因,且主要受到冬季淹水沉积和夏季降雨侵蚀的影响。低高程消落带土壤具有较强的磷吸附能力,对于控制库区水体富营养化具有一定的积极意义。     

三峡水库蓄水后消落带土壤有机质和氮磷含量及分布特征

2010年4月在三峡库区重庆段长江干流及部分支流的14个消落带采样点采集消落带土样,对有机质、全氮和全磷进行了测定,并对土壤的化学计量学特征进行了分析.结果表明,淹水过后消落带土壤有机质均值大于对照土壤.消落带植被覆盖状况对消落带土壤有机质和全氮含量变化影响较大,淹水前植被覆盖度高的消落带在落干初期土壤有机质和全氮含量高于对照土壤,而植被覆盖低的消落带土壤有机质和全氮低于对照土壤.消落带土壤全磷含量与植被覆盖度、土地利用类型均没有明显的关系.与对照土壤相比,消落带土壤C：N、C：P较大,N：P较小,消落带土样有机质和全氮含量呈现良好的线性拟合关系,表明两者有相同的来源.     

王征1汪昆平1方芳1付川2郭劲松1

2010年4月在三峡库区重庆段长江干流及部分支流的14个消落带采样点采集消落带土样,对有机质、全氮和全磷进行了测定,并对土壤的化学计量学特征进行了分析.结果表明,淹水过后消落带土壤有机质均值大于对照土壤.消落带植被覆盖状况对消落带土壤有机质和全氮含量变化影响较大,淹水前植被覆盖度高的消落带在落干初期土壤有机质和全氮含量高于对照土壤,而植被覆盖低的消落带土壤有机质和全氮低于对照土壤.消落带土壤全磷含量与植被覆盖度、土地利用类型均没有明显的关系.与对照土壤相比,消落带土壤 C:N、C:P 较大,N:P 较小,消落带土样有机质和全氮含量呈现良好的线性拟合关系,表明两者有相同的来源     

三峡库区澎溪河消落带落干期土壤硝化强度及影响因素

研究了三峡库区澎溪河落干期消落带不同地点、不同高程段、不同土地利用方式下土壤硝化强度及影响因素。结果表明,研究区域消落带硝化强度范围为0.76~9.76 mg/kg·d,平均值为3.76±0.76mg/kg·d,明显低于国内其他研究区域土壤硝化强度。澎溪河消落带从上游汉丰湖到下游黄石,土壤硝化强度呈现递减的趋势。随着高程的增加,消落带土壤硝化强度逐渐降低,但没有显著差异(P0.05)。消落带不同土地利用方式中,河滩地土壤硝化强度显著高于耕地土壤硝化强度(P0.05),是耕地土壤硝化强度的1.82倍。消落带土壤硝化强度与土壤pH值呈显著正相关(P0.05),与有机质含量及亚硝化菌数量呈极显著正相关(P0.01),周期性的淹水影响了消落带土壤pH值和有机质含量,从而影响了消落带土壤硝化强度。     

三峡库区消落带植被修复与蚕桑生态经济发展模式

三峡库区消落带是库区陆域与水库之间生态过渡与缓冲带,是我国最大的人工湿地。三峡库区大面积消落带及其敏感的生态环境问题,对水库的正常运行、水环境质量和库区群众的生产生活都产生了重要影响,已经成为当地政府和国家关注的重大环境问题。通过对三峡库区消落带内桑树耐反季节水淹特性的观察分析,论证了在库区发展蚕桑生态经济的可行性、发展潜力以及发展模式,为库区消落带植被修复、环境整治和农村经济发展的决策和实践提供参考。     

引种植物水桦在三峡库区消落带的种子萌发及生长特性

【目的】观察研究水桦(Betula nigra)种子在三峡库区消落带的萌发及生长特性,为科学评价引种植物水桦在三峡库区消落带的适应性奠定基础。【方法】在重庆市万州区壤渡镇、开州区澎溪河湿地自然保护区、忠县石宝寨镇、奉节县竹衣河等地高程为170,175,178m的消落带区域分两次播种水桦种子,研究不同土壤类型、高程对种子累计萌芽率、存活率的影响,调查水桦株高、地径、冠幅、开花结实情况并测定水桦光合参数。【结果】1)在不同的土壤条件下种子萌芽力不同。2)种子萌发后当年存活率较高,但淹水出陆后全部死亡。3)两年生水桦种植在消落带在高程170,175m处2年后始花,但开花结实数少,果实不能自然萌发;种植4年后两处水桦的株高分别为6.22,6.95 m,两者差异具有统计学意义(p0.01)。4)消落带春季出陆后,在170 m高程处的水桦净光合速率日均值逐渐增强,至秋季蓄水前期达23.10μmol·m-2·s-1;在高程175m处的水桦净光合速率日均值为14.64μmol·m-2·s-1;两者差异具有统计学意义(p0.05)。【结论】水桦在消落带的种群个体数量不能自然增长,初步判断该物种不具有生态入侵性;冬季淹水时间长短对水桦生长有明显影响,但水桦可通过增强光合能力来适度补偿长时间淹水的影响,以达到适应三峡库区消落带这一特殊生境的目的。     

三峡库区典型消落带土壤粒径分布及分形特征

为揭示三峡库区典型消落带土壤的独特性,通过野外调查和实验室定量分析,研究了消落带典型区阶地土壤粒径分布和分形特征。结果表明：该典型消落带土壤分形维数在2.80左右;共有3种质地的土壤,分别是壤质黏土、粉砂质黏土、黏壤土,两种黏土的分形维数不存在显著差异,黏土和壤土的分形维数差异显著且分形维数以黏土的较大。土壤粒径随高程增加表现为由尖峰胖尾分布向尖峰分布变化,在降水和江水的双重作用下,较高高程处小颗粒土粒含量较低,而较低高程处小颗粒土粒含量较高。淹水年限为3 a和1 a的不同植被类型下消落带土壤分形维数不存在显著差异。