鄱阳湖南矶湿地典型植被对水深和淹没频率的响应分析

水文要素是控制湿地生态过程发展与演替的主要驱动因子,在湿地形成、发育、演替直至消亡全过程中起重要作用。湿地植被群落是湿地生态系统重要组成成分和主要初级生产者,其结构、功能和生态特征综合反映着湿地生态环境的基本特点和功能特性。本文以鄱阳湖南矶湿地国家级自然保护区为例,运用植被群落—水文要素丰度直方图和敏感性指数,分析探讨了保护区内5种典型湿地植被群落对水深和淹没频率两种水文要素的耐受性和敏感性。结果表明:不同植被群落对水深、淹没频率的耐受性和敏感性不同。其中:(1)虉草和蓼子草2种群落对水深的耐受性最强,南荻群落最弱;苔草群落对淹没频率的耐受性最强,蓼子草群落最弱。(2)相较于淹没频率,5种典型植被群落对水深的敏感性更强;(3)南荻群落对水深和淹没频率变化的敏感性最强,而蓼子草群落对水文要素变化的响应最不敏感。     

基于淹水时长梯度的鄱阳湖优势湿地植被生态阈值

2003年后,鄱阳湖和长江的"江湖关系"变化显著,湖区枯水问题严重,洲滩淹水时间缩短,湿地植被的水分需求难以得到保障,湿地退化趋势初步显现。为量化湿地植被对淹水时长的生态需求,通过耦合水动力模型和统计模型,建立植被分布面积对淹水时长的响应关系,明确了优势湿地植被的生态阈值。结果表明:湿地植被对淹水时长的响应关系符合高斯曲线,持续一定时间的淹水,是保障植被生长的必要条件;淹水时间过长,植被生长将受到胁迫。在淹水时长梯度下,湿地植被具有最适、适宜和限制区间,且存在明显种间差异:苔草对淹水的适应能力最强,适宜生态阈值为60～240 d,最适生态阈值为120～180 d,淹水超过300 d的区域,苔草生长受限;狗牙根适应能力较弱,适宜和最适生态阈值分别为30～60 d、30～90 d,淹水超过120 d的区域,狗牙根无法生存。植物面对淹水的不同生存策略,如休眠、形态结构调整等,是决定阈值种间差异的主要原因。研究结果能够为确定生态水文过程线,遏制鄱阳湖湿地退化趋势提供科学依据。     

鄱阳湖典型洲滩湿地生态水文过程模拟初探

系统研究鄱阳湖洲滩湿地大气-植被-土壤-地下水系统生态水文过程对于鄱阳湖湿地植被生态系统的保护具有重要意义。以修水和蚌湖之间的洲滩为研究对象,通过耦合降水截留、蒸散发、植被根系吸水、土壤水运动和地下水运动模块,构建了鄱阳湖典型洲滩湿地生态水文模型,并对蒸散发、土壤湿度和地下水位变化过程进行模拟。研究结果表明,模拟结果能较好地反映鄱阳湖典型洲滩湿地的生态水文特征,研究成果能够为鄱阳湖典型洲滩湿地生态水文模型研究提供理论参考。     

鄱阳湖湿地虉草种群自然分布及影响因子研究

虉草是鄱阳湖洲滩湿地典型优势植物,对维护湿地生态及环境有重要意义。以鄱阳湖湿地优势植物种群虉草为研究对象,采用野外调查和统计分析相结合的方法,研究了虉草种群自然分布特征和影响因子(土壤水分状况、高程)的关系。结果表明:①根据高斯回归方程,虉草分布的高程范围为9.85～18.11 m,分布的最适高程在12.13～15.84 m;②虉草作为优势种在12～15 m高程范围出现的频次较多,在14～18 m平均盖度和平均高度较大;③虉草作为伴生种在13～15 m高程范围出现的频次较多,在15～16 m及18 m处平均盖度较大,在14～15 m及17m处平均高度较大;④土壤水分状况明显影响虉草种群自然分布,虉草种群出现的频次随土壤湿度的增加呈下降趋势,在湿环境下生长状况最好,各土壤湿度下虉草作为优势种出现的频次由大到小为干、稍润、润、湿、潮,作为伴生种出现的频次由大到小为干、稍润、润、潮、湿。     

生态补水下白洋淀湿地水文连通特性研究

水文连通性是维持湿地生态系统健康的关键,雄安新区设立以来,白洋淀湿地接收生态补水呈现出水量大、历时长和补水路径多的特点.为分析植被分布、风场和生态补水影响下白洋淀水动力变化与水文连通特性,将白洋淀湿地划分为植被与非植被区,采用三维水动力模型和地统计学连通性函数为分析方法,以不同水深阈值的最大连通距离表征湿地水文连通性....     

鄱阳湖淹没范围、水深和库容的遥感研究

鄱阳湖湿地是国际重要湿地,也是长江的主要蓄洪区,研究鄱阳湖淹没范围、淹没水深和库容对长江流域水文和湿地保护都有重要意义。通过对13个时相的Landsat卫星遥感影像进行非监督分类提取湖泊水体淹没范围,叠加鄱阳湖区地形图,获取水体边界的水位,通过空间内插计算鄱阳湖水位空间分布,进一步计算水深空间分布和库容量,在此基础上,根据鄱阳湖都昌水文站观测水位,计算鄱阳湖水位-面积曲线和水位-库容曲线。结果表明:鄱阳湖水位存在高水位时空间一致性,低水位时水位存在较大的空间差异,湖泊水位差可达到5 m;水位-淹没面积曲线和水位-库容曲线分别可以由对数方程和二次曲线方程拟合。     

鄱阳湖湿地面临的主要问题及原因分析

根据长系列监测数据和现有研究成果,总结梳理了鄱阳湖湿地生态系统在水文节律、水环境和水生态方面面临的主要问题,并分析了引发这些问题的主要驱动因素。研究结果表明,鄱阳湖水文节律在过去十几年发生了重大变化,特别是秋季退水期(10-11月)的变化最为明显;江湖关系的变化是导致鄱阳湖秋季水位快速变化的主要原因,鄱阳湖地形结构的变化加剧了鄱阳湖的枯水情势;鄱阳湖水文节律的变化直接影响了湿地植被的分布、生长和演替;受湖泊水文特征变化和入湖污染物负荷的影响,鄱阳湖水环境质量在局部出现了恶化的趋势。研究成果对于系统认识鄱阳湖湿地面临的主要生态环境问题,更好地制定相应的修复措施提供一定的参考意义。     

南矶山湿地典型植被群落表层土壤养分含量特征分析

以鄱阳湖区的南矶山国家级湿地自然保护区为研究区域,采用多种分析方法对研究区域内3种典型湿地植被群落表层土壤有机质、有效磷和有效氮的含量进行特征分析。结果表明同种植被群落下各采样点土壤养分含量基本一致,而不同植被群落下相应土壤养分含量差异较明显。其中有机质变化趋势:苔草群落南荻群落芦苇群落;有效氮含量变化趋势:芦苇群落南荻群落苔草群落;有效磷含量变化趋势:苔草群落南荻群落芦苇群落。典型植被下3种土壤养分之间存在着显著的相关性,其中有机质与有效磷呈显著正相关,有机质与有效氮呈显著负相关,有效氮与有效磷呈显著负相关。相较于其他湿地类型,南矶山湿地的表层土壤中3种养分的含量总体不高。     

珠湖蓄滞洪区运用对鄱阳湖湿地公园项目的影响

鄱阳湖湿地公园旅游开发项目与珠湖蓄滞洪区有部分重叠。利用Infoworks软件,构建了珠湖蓄滞洪区二维水动力学模型,用于对珠湖蓄滞洪区分洪和1998年鄱阳湖水位两种工况下的鄱阳湖湿地公园旅游开发项目的水深、流速、洪水到达时间以及淹没历时等要素进行模拟。模拟结果表明:珠湖实施分洪时,其水源湿地保护保育区的大部分建设项目面临着被洪水淹没的风险,而且淹没水深均较大。模拟研究成果可为鄱阳湖国家湿地公园开发建设项目的选址以及对洪水损失的预估提供技术支撑。     

鄱阳湖湿地适宜生态需水位研究——以星子站水位为例

根据鄱阳湖水位频变的实际情况,以星子站水位为例,利用生态水文法对鄱阳湖湿地的适宜生态需水位进行了研究.通过分析1953—1973年、1956—2000年、2006—2010年期间鄱阳湖水位和一些代表物种如白鹤和芦苇的生长、分布及变化规律,表明(1)针对鄱阳湖湿地水位剧烈变化的特征,将适宜水位分为枯水期和丰水期两个时段进行研究更为合理;(2)在丰水期以12～15 m作为适宜水位,枯水期以11～14 m作为适宜水位,作为关键时段的4月和10月适宜水位一定要得到保证;(3)水位条件变化虽然不能从根本上改变鄱阳湖湿地植物的带状分布,但水位变化直接决定各种物种的数量及生物量.     

浅谈低枯水位对鄱阳湖湿地和候鸟的影响

近年来,鄱阳湖连续多年低枯水位并呈常态化趋势已经影响了湿地植被与越冬候鸟,进而影响了鄱阳湖的湿地生态系统。本文从水资源、植被状况、越冬候鸟三个方面分析鄱阳湖的生态环境受到的影响,提出通过开展宣传教育、完善政策法规、加强基础设施建设是解决鄱阳湖生态环境问题的有效途径。     

基于稳定碳同位素比的植物水分利用效率分析——以鄱阳湖湿地为例

植物水分利用效率是表征植物生长状态的一个综合性生理生态指标,对植物水分利用效率的研究有助于揭示变化条件下植物对环境的适应能力。通过在鄱阳湖湿地上布设的3个断面,测定了典型植物样品的稳定碳同位素比δ~(13)C以及断面土壤组成,探究了植物水分利用效率的变化规律。研究结果表明:鄱阳湖湿地植物的δ~(13)C值差异较为明显,变化范围为-14.302‰~-33.134‰,δ~(13)C值的大小可以作为鄱阳湖湿地植物水分利用效率的表征指标;植物类型和土壤水分含量是影响植物水分利用效率的重要因素;鄱阳湖湿地内南荻的δ~(13)C值最大,属C4植物,具有较高的水分利用效率,在水分胁迫条件下更容易生存下来,从而发育为鄱阳湖地区的优势植物种群。研究结论对变化环境下鄱阳湖湿地植被的演变趋势研究具有一定的参考价值。     

生态文明视野下长江中下游湿地生态承载力评价

在生态文明视野下,提出了区域生态承载力新内涵,创建了人地系统耦合协调模型及状态空间模型,从生态支撑力、资源能源消耗压力以及环境污染排放压力3个方面构建生态文明视野下长江中下游湿地区域生态承载力评价体系,并选取2010年数据进行定量评价。研究表明：（1）研究区德安县、湖口县、南县以及永修县4个县市为超载失调区,新建县等10县市为可载失调区,进贤县及武汉等10个县市为可载较协调区,安庆县等15个县市为微超载较协调区;（2）生态承载力超载失调区域全部位于洞庭湖湿地区与鄱阳湖湿地区,而可载失调区域则比较分散,基本位于长江干流湿地区以及鄱阳湖湿地区东部;（3）利用SEPI模型分析,洞庭湖、鄱阳湖湿地区、江汉湖群湿地区以及长江下游干流湿地区县市经济社会压力的特点都是偏重环境污染。综合以上分析结果,提出了发展建议。     

长江大保护视角下鄱阳湖湿地保护的研究思考

鄱阳湖是长江流域的典型通江湖泊,也是我国面积最大的浅水湖泊和国际重要湿地.2003年来,受长江与鄱阳湖之间"江湖关系"变化影响,加之流域区域人类活动干扰,鄱阳湖湿地退化特征明显.以习近平总书记关于"长江大保护"的重要论述为根本遵循,综述国内外研究文献并统计分析相关数据,梳理了鄱阳湖湿地保护研究的关键问题及研究思路.从确...     

浅议鄱阳湖的生态问题

本文介绍了水利与生态、鄱阳湖与长江及流域内五河的关系,分析了鄱阳湖水情变化对鄱阳湖湿地、候鸟栖息、鱼类及江豚保育等生态问题的影响,认为科学调配鄱阳湖水资源是解决鄱阳湖生态问题最重要的基础条件.     

基于高光谱数据的鄱阳湖湿地典型植被识别分析

利用高光谱数据对湿地植被进行分类历来是植被遥感研究的重点和难点之一。以鄱阳湖为研究区,测取了5种典型湿地植被的高光谱数据,利用光谱微分法对原始光谱数据进行处理,分析不同植被原始光谱、一阶微分和二阶微分光谱曲线图;使用欧式距离法选择差异较大的波段以鉴别不同植被;最后利用马氏距离法检验所选择波段识别不同植被的效果。结果表明:3种光谱曲线所提取的差异性较大,波段虽有所差异,但多位于近红外波段,马氏距离在这些波段上能有效对不同典型湿地植被进行识别。研究结果可为湿地植被分类识别奠定基础,同时可为湖泊湿地植被以及湖泊生态环境的保护决策提供科学依据。     

鄱阳湖口生态水利工程方案探讨

维系良好的水生态环境,是环鄱阳湖地区经济发展的重要保障和支撑,也是实现人水和谐的前提条件。针对鄱阳湖水文特性和近期存在干旱等问题,并考虑到三峡工程建成运行后对鄱阳湖生态环境的潜在影响,藉此探讨了鄱阳湖控制工程建设的必要性及其原则,进而借鉴国内外经验,从生态环境保护角度,提出了一个仿都江堰式的生态水利工程设计概念方案。该方案能够遵循河流湖泊自然规律,在不影响防洪和江湖联通性的前提下,适度调控鄱阳湖与长江之间的水力联系,尽量保持湖区水位变化平缓、延缓汛后湖水外泄,以避免湖区出现不利于生态环境和社会经济发展的极端洪涝和干旱;而且该方案与环鄱阳湖生态经济区建设相协调,具有明显的生态效益和景观效应,能够促进该地区生态旅游文化发展。     

水利工程对鄱阳湖湿地生物资源的影响

文中叙述了鄱阳湖湿地生物资源的特征,分析预测了三峡等水利工程对鄱阳湖湿地水生植被、鱼类、越冬珍稀水鸟等生物资源的影响。