Revegetation Strategies for Water-Level Fluctuation Zone of the Three Gorges Reservoir Region

三峡工程全面运行之后,水文条件发生巨大变化,新形成的消涨带(海拔145～175 m)原有植被大部分可能逐渐消亡。如何重建该地段植被成为科研人员和管理部门关注的热点问题。在文献综合分析的基础上,结合在三峡消涨带植被重建方面的前期工作,建议如下:首先对库区消涨带植被进行长期定位监测,了解新的水文条件下原有植被动态及命运,同时为消涨带植被人工重建提供备选物种;其次,评价土壤种子库恢复地上植被的潜力,结合地上植被监测结果,评价消涨带植被的自我恢复(更新)能力。在此基础上,综合生理生态学和生活史特征,筛选植被重建适宜物种。人工重建植被过程中,原有水田可以应用水生植物构建湿地植被;地势平缓,土壤条件较好的地段可以利用筛选的乔木、灌木和草本垂直配置构建人工植被。此后,至少需要5年监测和评估植被重建效果。     

三峡工程蓄水前后库区水质变化及对策分析

据国家环保部长江三峡工程生态与环境监测公报(简称三峡公报)发布的1996-2008年三峡库区的水质监测实测数据进行分析整理.以2003年和2006年作为标志性节点,分析其水质变化趋势.结果表明:三峡库区沿程干流及远坝支流乌江除2006年及嘉陵江除2004、2006年外,其余年份水质均达到或优于Ⅲ类水质断面,受蓄水影响不...     

Spatial-temporal Dynamics of Vegetation in the Newly Created Water-level-fluctuation Zone of Three Gorges Reservoir:a Case Study in Baijia Stream, Kaixian County, China

三峡水库蓄水后,在重庆开县白夹溪河岸设置典型消落带植被观测样地。2008—2010年,对样地内的植物进行了3次调查。结果表明,样地中群落组成、多样性和生物量时空变化较大。总物种数量由2008年的52种降低至2009年的41种和2010年的35种。2008年,156 m水淹线以下植物以苍耳(Xanthium sibiticum)和双穗雀稗(Alter-nanthera philoxeroides)为主。2009年,狗牙根(Cynodon dactylon)替代双穗雀稗成为优势物种,苍耳向样地上部扩散。由于2009年冬季三峡蓄水提前,2010年样地下部的苍耳大大减少。2009年和2010年植物群落多样性指数总体上表现出随着海拔升高而增加,与水淹干扰强度在空间上的变化一致。研究结果提示,各高程区的地表生物量在3次调查中表现出较大的波动。     

三峡水库消落带出露期植物群落动态特征

【目的】调查研究三峡水库低水位运行期间消落带植物群落物种构成、优势种的消长和物种多样性在 1 个生长季的动态特征。【方法】以三峡水库小江和汝溪河为研究区域,在 152~170m 高程范围设置 7 条固定样带,于 2016 年 5 — 9 月进行植物学群落调查。【结果】调查共记录维管植物 22 科 55 属 60 种,以禾本科( Gramineae )和菊科( Compositae )物种最多。不同高程的优势物种组成变化不大,但重要值所占比例不同。随着高程升高及出露期延长,一年生植物重要值升高。多年生植物狗 牙 根 ( Cynodon dactylon )和 香 附 子 (Cyperus rotundus ),一 年 生 植 物 苍 耳 ( Xanthium sibiricum )、狼 杷草( Bidens tripartita )、稗(Echinochloa crusgalli )、马唐( Digitaria sanguinalis )等是消落区优势物种;随着高程升高和出露期延长,狗牙根和香附子重要值降低,苍耳和狼杷草重要值升高,稗和马唐重要值先升高后降低。消落带植物群落的丰富度、多样性、均匀度指数在高程梯度上的差异在 p <0.05 水平具有统计学意义,物种多样性沿高程升高和出露期延长整体呈增加趋势。【结论】三峡水库消落带的物种组成趋于简单化,尤其在低高程区,耐淹种和具有强竞争力的植物是消落区的优势物种组成。不同植物的生长生态特性及对生境适应能力的差别是消落带植物群落形成和变化的主要因素。
     

三峡库区澎溪河消落带湿地土壤种子库特征

考察三峡库区澎溪河消落带湿地土壤种子库特征,分析水位变动对消落带种子库分布格局的影响.试验采用萌发法,以直径为15 cm的培养皿作为萌发器,控制温度20℃、光照12 h/d条件下进行萌发试验.试验结果表明:萌发物种为一年生植物,种子库种子密度在111.12～1 889.04粒/m2,萌发物种数量介于在1～8种之间;随着...     

三峡水库消落带湿地生态友好型利用探讨 (三峡地区资源环境生态研究)

三峡水库蓄水后形成的消落带湿地,其生态环境既是严峻考验,同时也是生态机遇。消落带冬季蓄水淹没期间,生长季节积累下来的有机物质在水下厌氧分解,成为二次污染源。大面积消落带植被在出露的生长季节所蓄积的碳及营养物质是非常宝贵的资源,如果能加以妥善利用,就可化害为利。针对三峡库区消落带湿地现状及存在的问题,必须着眼于消落带湿地的生态友好型利用,立足消落带湿地向增加碳汇、生物生产、环境净化等多功能生态经济效益转变的需求,探索消落带湿地资源生态友好型利用的多种模式,包括湿地基塘工程、林泽工程、植物浮床工程、消落带湿地农业产业功能耦合关键技术、消落带湿地生态保育和生态修复技术等。     

三峡库区土地利用总体规划初探

土地资源是三峡库区可持续发展的先决条件和物质依托.文章在分析三峡库区土地利用过程中存在的水土流失严重、人地矛盾突出、耕地数量与质量下降、城市土地粗放利用等主要问题基础上,综合运用文献综述法、归纳法、理论研究法、系统分析法等科学研究方法,对三峡库区土地利用规划编制中应关注的生态环境保护、土地集约利用、库区经济发展、生态屏障区建设等问题进行了深入地探讨.为确保三峡库区土地利用总体规划顺利实施,文章提出了土地利用管理、信息技术应用、管理模式创新、规划监测与评价、公众广泛参与等切实可行的保障措施.研究认为三峡库区土地利用总体规划对于完善我国土地利用总体规划编制体系,全面指导三峡库区的土地管理具有重要意义,建议相关部门应尽快着手组织编制三峡库区土地利用总体规划.     

Spatial Pattern of Carbon Storage in the Drawdown Area of the Three Gorges Reservoir

以GIS为支撑,以三峡水库消落带的空间关系、高程变化和坡度分布为基础,分析了三峡水库消落带碳储量的空间格局。 结果表明,三峡水库消落带碳储量(单位:tC)约为514862.3tC;不同高程带碳储量变化由高到低依次为高程带160~170m、150~160m、170~175m、145~150m,其中高程带160~170m的碳储量最高为229367.46tC;不同坡度带碳储量变化由高到低依次为坡度带5毅~15毅、0毅~5毅、15毅~25毅,其中坡度大于25毅的区域,由于水流冲刷和基岩出露,植被生长稀少,因此不考虑其地上部分和地下部分碳储量,估算该区域碳储量为0,这也是不同高程带和不同坡度带计算出来的碳储量相差较大的原因。 研究认为三峡水库独特的调节方式和消落带植被夏季生长茂盛可吸收并积累大量碳,具有较大的碳汇潜力;同时在迭加土壤、气候、人为干扰等多种因素后,碳储量表现出了明显的沿高程梯度和坡度梯度变化的趋势。
     

三峡水库消落带生态友好型利用途径探索———以基塘工程为例 (三峡地区资源环境生态研究)

三峡水库水位的反季节变动给消落带带来了一些不可避免的生态环境问题,同时也为消落带的利用提供了机遇。如何才能既对消落带土地资源进行有效利用,同时又能解决消落带内产生的生态环境问题,这是本文研究的主要目的。本文探讨了基塘工程这一基于三峡水库季节性水位变动和消落带地形特征而设计的湿地生态友好利用途径,并从作物产量和生物多样性改变两个方面对其生态经济效益进行了评价。结果表明,基塘工程具有可观的经济效益,同时基塘工程区域植物种类组成与对照区植物种类组成有明显差别。与对照区相比,基塘工程区拥有较多的水生植物和较少的陆生植物。研究表明,基塘工程是一种适合三峡水库消落带的生态友好型利用途径,有助于改善消落带湿地环境,保护和恢复消落带动植物多样性。
     

三峡库区重庆段乡村转型协调空间格局特征

【目的】在社会和经济全面转型发展过程中,乡村转型及转型各因素之间的协调性是乡村城镇化和乡村研究的热点问题,研究这一问题对新型城镇化和新农村建设有着非常重要的意义。【方法】以三峡库区重庆段13个区县的403个乡镇为研究对象,从人口、土地、农业技术等3个方面提取得到乡村转型度、乡村转型耦合度和乡村转型协调度的指标,综合系统研究三峡库区重庆段403个乡镇乡村转型各要素之间的耦合协调性。【结果】三峡库区重庆段大多数乡镇呈转型低度耦合协调状态,较好的协调耦合状态主要位于在万州、长寿、涪陵、江津等重要区县的街道及城郊镇。双因子耦合协调中,人口与土地的耦合协调优于人口与技术、土地与技术的耦合协调。【结论】人口-土地-农业技术三要素在乡村转型发展中呈不同步的发展,库区的乡村转型和发展需要通过政策调控、合理的城镇化为引导。
     

三峡库区紫色土坡耕地土壤侵蚀研究:进展与方向

紫色土坡耕地是三峡库区粮食经济作物的主产载体,也是库区水土流失的主要源地和入库泥沙的主要来源。结合野外调查和相关报道,对三峡库区紫色土坡耕地土壤侵蚀研究方法、侵蚀强度、泥沙颗粒形态以及侵蚀引起的养分流失等方面进行综述。结果表明,坡耕地土壤侵蚀研究方法主要包括径流小区法、人工模拟降雨法和侵蚀针法等直接观测方法和核素示踪、模型模拟和遥感监测等间接观测方法;库区紫色土坡耕地土壤侵蚀速率达3464~9452t/km2,其中15°~25°坡度范围的土壤侵蚀最为严重,是今后坡耕地土壤流失防治的重点坡段;流失泥沙主要以<0.02mm的团聚体和<0.002mm的粘粒为主,其中粉粒(0.002~0.02mm)和粘粒(<0.002mm)携带的养分流失较多;植物篱、垄作和坡改梯等措施理水效果明显,均对坡耕地侵蚀产沙具有较好的控制作用。今后应在模型方法、埂坎结构和功能、水土保持措施适宜性评价等方面拓展研究。
     

铅在三峡库区消落带土壤中的吸附-解吸特性

研究pH、有机质、离子强度和铅离子(Pb2+)浓度对三峡库区消落带土壤吸附和解吸Pb2+特性的影响,揭示三峡库区消落带土壤吸附和解吸Pb2+的规律,为三峡库区铅污染的风险评价与预测、污染治理与土地资源利用提供基础资料.选取消落带主要土壤类型紫色土为研究对象,采用模拟实验及恒温振荡平衡法,以原子吸收分光光度计测定Pb2+的吸附量和解吸量.实验结果显示,1)pH极显著地影响Pb2+的土壤吸附量(p<0.01),吸附等温线符合Henry型,最大土壤吸附量为9.720 3 mg·g-1;随着pH升高,土壤解吸量总体呈下降趋势,pH=4时土壤解吸量达最高点0.543 7 mg·g-1.2)去除土壤有机质,土壤Pb2+的吸附量和解吸量都上升,土壤吸附量上升46.04 %,土壤解吸量上升为17.21 %.3)离子强度极显著地影响Pb2+的土壤吸附量和解吸量(p<0.01),吸附等温线符合Henry型,最大土壤吸附量为10.049 0mg·g-1;随着离子强度增加,土壤解吸量从0.031 94 mg·g-1增加到最高点0.972 6 mg·g-1而趋于稳定.4)Pb2+浓度极显著地影响土壤吸附量和解吸量(p<0.01),加入Pb2+浓度的增加,土壤吸附量逐渐增加到最高点2.566 8 mg·g-1,吸附等温线符合Langmuir型,土壤解吸量逐渐增加到最大值后趋于稳定,最大解吸量为0.948 4 mg·g-1.研究表明上述因素不同程度地影响Pb2+的土壤吸附量和解吸量,从最大土壤吸附量和解吸量来看,影响Pb2+土壤吸附量的顺序是:离子强度>pH>有机质>Pb2+浓度,影响Pb2+土壤解吸量的顺序是:pH pH相似文献   

2000—2014年三峡库区重庆段地表蒸散量时空分布规律

【目的】研究2000—2014年三峡库区重庆段地表蒸散量(Evapotranspiration,ET)的时空分布规律。【方法】基 于MOD16-ET产品,在GIS技术支持下,采用趋势分析、样带分析等方法定量分析ET时空分布特征(多年平均以及月尺度)及该特征与土地利用/覆被、地形的空间耦合规律。【结果】2000—2014年研究区域多年平均ET为749.0 mm;呈现西低东高的基本特征,ET剖面线上出现“长寿—涪陵”陡增点。ET年际变化整体表现为先增后减态势,其中ET存在统计学意义上减少(p<0.05)的区域面积占库区总面积的14.5%,而ET存在统计学意义上增加(p<0.05)的区域面积占库区总面积的4.34%。ET年内变化特征与该区域水热季节性变化规律基本一致,在月尺度上ET存在先增后减的单峰变化趋势(最大ET出现在7月,为117.4mm)。地表覆盖类型按ET值大小由高到低排序依次为:灌木林地、乔木林地、草地、耕地、其他稀疏植被。地表覆盖类型与海拔及坡度在空间分布上与ET存在高度空间耦合。【结论】三峡库区重庆段ET时空分布规律明显,受地表覆盖类型及地形影响较强,研究结果可为分析三峡库区旱涝灾害成因,构建合理生态需水配置模式提供重要参考。
     

三峡库区3种豆科植物种子水淹耐受性及淹后萌发动态

【目的】明确合萌(Aeschynomene indica)、天蓝苜蓿(Medicago lupulina)及印度草木犀(Melilotus indica)3种河岸带常见一年生豆科植物在三峡库区消落带的生存能力。【方法】以未经历水淹的野外自然条件(CK)为对照,探究了3种植物的种子在三峡库区消落带不同海拔高程(170,165,160,155m)的水淹耐受性及水淹后的萌发动态。【结果】1)3种植物的种子在经历不同高程水淹后,都能保持较高的完好种子比率;即使在经历155m 高程水淹250d后,完好种子比率最低的印度草木犀仍能保持在32.67%以上。2)在 CK 及170,165,160和155m 高程水淹后,合萌种子的成苗比率分别为60.17%,95.33%,88.67%,74.17%和85.33%;天蓝苜蓿种子的成苗比率分别为48.47%,70.00%,56.33%,48.17%和50.33%;印 度 草 木 犀 种 子 的 成 苗 比 率 分 别 为 93.47%,74.33%,42.33%,43.00% 和 29.50%。3)海 拔165m以上高程适度的水淹加快了3种物种种子的萌发进程,有利于植物在消落区生长窗口期快速建成植被;随着高程的降低,合萌种子仍能保持良好的适应性,天蓝苜蓿及印度草木犀种子的适应性有所下降。【结论】在三峡库区消落带植被恢复与重建工作中,可根据3种豆科植物在消落区不同高程的生存能力对它们进行合理的配置。
     

三峡库区旅游生态环境问题及可持续旅游对策 (三峡地区资源环境生态研究)

"近20年来,随着旅游业的快速发展和社会经济人口的压力,以生态环境可持续发展为基础的可持续旅游成为人类关注的热点。三峡是我国最著名的旅游区之一,近年来其旅游生态环境问题日益凸显。科学分析三峡地区脆弱的旅游生态环境及三峡工程引发的生态问题是促进库区可持续旅游发展的前提。调查分析表明,库区目前主要的旅游生态环境问题有：自然灾害、水土流失、蓄水引发的地质灾害、旅游资源消失、水质恶化、库岸消落带“、三废”排放及移民所产生的生态压力等。基于这种旅游生态环境条件及可持续旅游的系统性要求,提出促进库区可持续旅游的建议：1）推进库区旅游生态环境建设;2）创新旅游开发理念;3）开展旅游区旅游生态环境保护的科研工作;4）加强环保教育、转变观念等。"
     

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(p<0.01)。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(p<0.05)。【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。
     

三峡水库出入库水质评价及其与社会经济耦合关系研究

【目的】研究长江流经三峡水库前后的水质变化情况以及该变化与社会经济之间的关系。【方法】利用2006—2016年三峡库区统计数据及三峡水库出入库水质监测数据,使用综合指数法、空间变化幅度、多项式拟合等方法,分析出入库断面水质情况及两断面间水质变化情况,并进一步探究水质变化与社会经济发展的关系。【结果】研究表明:宜昌断面主要污染因子为氨氮和高锰酸盐指数,朱沱断面主要污染因子为氨氮,宜昌断面水质好于朱沱断面,主要是氨氮污染的好转;两断面水质在枯水期变化幅度最大,其次是平水期,在丰水期变化幅度最小;时间上,水库水质随着库区社会经济的发展不断好转,在未来一定时间内会保持好转趋势;空间上,社会经济发展程度高的地区水质较差,反之较好。【结论】研究结果为库区内水环境管制提供了参考依据。
     

三峡库区不同生境蝴蝶花的适应性

为探讨不同生境中蝴蝶花(Iris japonica Thunb.)土壤根与根茎的适应性及其在三峡库区的下木层生态恢复建设中的作用,对重庆市缙云山自然保护区内毛竹林与林缘旷地两类生境中蝴蝶花自然种群在群落草本层中的优势度与根茎特征进行研究,结果表明:1)毛竹林与林缘旷地两类生境中,蝴蝶花都为草本层优势种,其重要值远高于其它草本,其生态位宽度都很大,蝴蝶花根与根茎总长度、表面积、体积及总生物量都显著高于其它草本总根系(p<0 05).2)蝴蝶花植株粗根茎的长度,细根茎与根的长度、表面积与体积,都表现为竹林生境显著高于林缘旷地生境(p<0.01);竹林生境蝴蝶花的粗根茎、细根茎和根的生物量,及生物量细根茎和根的分配,均显著高于林缘旷地环境(p<0.001).研究表明,蝴蝶花在旷地及稀疏林下的草本层都占优势,其克隆繁殖旺盛,根系扩展与产量均高于其它草本,利于改良土壤状况;将其应用于三峡库区植被恢复草本层构建及石灰岩与溶岩地区的土壤改良,则具有一定的试验价值.     

三峡库区典型泥岩边坡风化特性现场监测分析

泥岩边坡暴露地表具有易风化特点,分析其中的风化规律对边坡防治工程具有重要的现实意义。以三峡库区的重庆地区典型紫红色泥岩边坡为研究对象,制定原泥岩边坡的监测方案,在坡肩和坡角布设了6个原位监测点,获取了较丰富的原始数据。结果表明,风化年平均厚度可达8.1 cm,紫红色泥岩正常风化速度最大达每月0.82 cm,最小为每月0.23 cm。这些风化剥落特性与外部季节变化、降雨频次以及岩体的完整性等影响相关性明显——夏季昼夜温差大、降雨频次高,全年中风化发展最快;降雨越少的季节,风化发展越缓慢;边度的坡肩风化裂纹更突出,坡脚的风化剥落厚度更大。     

三峡库区土地利用/土地覆被变化研究现状与展望 (三峡地区资源环境生态研究)

三峡库区土地利用/土地覆被研究是三峡库区生态环境变化研究的基础,而三峡库区已成为区域土地利用变化研究的热点。当前的研究印证了三峡工程的建设对土地利用土地覆被产生了一定程度的影响,其中,耕地向建设用地的流转是土地利用变化的主导方向,河流水面的面积增加显著,但相关变化机制因不同时间和地点有所差异;库区近几年的生态环境在总体上呈现恶化趋势,局部地区经治理后有所好转。但现有研究对土地利用/土地覆被的空间格局和变化及其和生态环境的空间变异性的认识不够,未来应加强三峡水库蓄水前后的土地利用/土地覆被变化(LUCC)对比研究,移民安置区土地利用变化的对比与土地生态安全评价研究,以及三峡水库未来土地利用/土地覆被格局与变化的模拟研究,以实现对库区土地利用/土地覆被未来变化发展趋势的预测和调控,并在此基础上进一步阐明库区LUCC与土壤侵蚀、库区水环境、库区利用生态安全、三峡水库可持续利用及全球变化的关系。