黄河流域十大孔兑山水林田湖草沙系统治理对策措施

文章通过梳理黄河流域十大孔兑山水林田湖草沙的治理历程、治理成效和治理经验，分析生态安全、水土保持功能维护、防洪体系建设、综合监管能力建设及十大孔兑保护与治理中存在的问题，提出了黄河流域十大孔兑山水林田湖草沙综合治理的对策措施。     

浅析内蒙古黄河流域十大孔兑综合治理

文章阐述了黄河流域十大孔兑的危害，总结了近年来内蒙古自治区十大孔兑综合治理的取得的成效，分析了目前治理中存在的问题，提出下一步治理工作的思考。     

十大孔兑降雨侵蚀产沙时空分布特征及预测

采用GIS与CA-Markov模型,对十大孔兑土地利用格局及土壤侵蚀产沙的时空分布特征进行了分析,并对2030年土地利用格局及降雨侵蚀分布特征进行了模拟。结果表明:十大孔兑土地利用类型以草地和荒草地(砒砂岩)为主,以自然生态系统为主,但人工生态系统分布相对集中,对局部干扰程度较大。2000—2015年人工生态系统不断扩张,耕地和城镇建设用地面积显著增大,沙地及荒草地面积显著减小,期间约有37%的土地利用类型发生转化,城市化及当地生态绿化措施显著影响着区域土地利用格局;2015—2030年土地利用变化比2000—2015年剧烈,土地类型转化集中于沙地转变为草地及灌木林地,城市化开始影响北部区域,部分砒砂岩转变为草地及灌木林地;影响十大孔兑地区土地利用格局的主要驱动力是政策驱动下的生态修复,城市化对区域的影响在逐步增强。十大孔兑降雨侵蚀较严重,属于极强烈侵蚀,砒砂岩裸露是造成降雨侵蚀强度增大的主要因素。2000—2015年虽然平均土壤侵蚀模数减小,但是剧烈侵蚀面积显著增大。到2030年土壤侵蚀强度继续减小,减小约10.39%,侵蚀量大的砒砂岩区得到修复,但是随着城市化进程加快,北部土壤侵蚀呈加剧趋势;十大孔兑未来的治理重点是既要针对砒砂岩地区开展生态修复工程建设,又要加强对北部城市化地区的生态管控,限制城镇无序发展侵占自然生态系统。     

2021年十大孔兑区域土壤侵蚀空间分布特征

土壤侵蚀是内蒙古自治区十大孔兑区域最严重的环境问题之一。为该区域生态环境的健康发展，本研究基于多源数据结合多种土壤侵蚀模型对2021年十大孔兑区域的土壤侵蚀做出评估，评估结果显示：2021年十大孔兑区域土壤侵蚀面积为4398.85 km²，占区域总土地面积的40.86%，其中轻度、中度、强烈、极强烈和剧烈等级的土壤侵蚀面积分别为2614.38 km²、1328.74 km²、276.29 km²、194.45 km²和40.15 km²，区域整体以中度和轻度侵蚀为主。基于评估结果本研究总结了十大孔兑区域土壤侵蚀的空间分布特点，并综合多因素对侵蚀特征进行分析，最终得到如下结论：(1)十大孔兑区域的水力侵蚀离散分布于孔兑上游，这是由地形地貌、植被覆盖等多个因素共合同作用导致的，其中地形地貌对侵蚀分布的影响相对较大;(2)十大孔兑区域的风力侵蚀聚集分布于孔兑中下游，中游的库布齐沙漠是孔兑中风力侵蚀最为严重的区域，风力侵蚀的分布受到土地利用类型和植被覆盖的影响较大;(3)十大孔兑区域的土壤侵蚀集中在达拉特旗、东胜区和杭锦旗境内，但由于各县区部分覆盖的侵蚀地貌不同，各县区在水力和风力侵蚀面积占比上有很大差异。     

湿地植物及其根孔在非点源污染治理中的展望

湿地植物是水陆交错带中生态系统的一个重要组成部分，尤其是湿地植物的根系或根孔是该生态系统中物质传输不为人见的“高速公路”，系统中部分水分和养分的变化会很快地通过根系或根孔系统影响到系统的其他部分。因此，开展水陆交错带湿地生态系统中湿地植物及其根孔的生态功能研究，防治非点源污染，一方面将为土壤大孔隙研究提供详实的基础理论，促进土壤大孔隙的研究发展；另一方面可为用生态一生物技术治理污染水体提供科学依据。     

黄河流域十大孔兑土地利用变化的土壤侵蚀效应北大核心CSCD

十大孔兑位于黄河流域上游内蒙古段,降雨季节易形成峰高量大、含沙量高的洪水涌入黄河,水力侵蚀与风力侵蚀并存,侵蚀情况复杂。采用修正土壤流失方程与地理空间分析技术,分析了十大孔兑地区1990-2015年土地利用变化的土壤侵蚀效应。分析结果表明:1990-2015年,研究区域林地面积明显增大,由2.18万hm^(2)增至24万hm^(2)。草地面积先上升后下降,由53.8万hm^(2)先升至58.2万hm^(2),后降至51.0万hm^(2)。十大孔兑地区土壤侵蚀模数上升后显著降低,由10.26 t/hm^(2)·a先升至18.43 t/hm^(2)·a,后降至2.01 t/hm^(2)·a,中度以上侵蚀面积从2.85万hm^(2)降至0.42万hm^(2),以微度和轻度侵蚀为主。十大孔兑地区土壤侵蚀状况明显改善,尤其在2000年后,伴随大规模的生态工程建设,对区域水土流失治理发挥显著作用。     

崇明东滩湿地植被及土壤环境因子特征研究

对比研究了崇明东滩围垦区和潮滩湿地环境因子、植被多样性以及生活型等生态特征。围垦区土壤环境因子与潮滩区相比差异性显著,更接近陆生生态系统。围垦区植被生物多样性高于潮滩湿地,潮滩湿地植被以莎草科和禾本科植物为主,Shannon-Wiener生物多样性指数为2.251,围垦区植被以菊科和禾本科为主,Shannon-Wiener生物多样性指数为3.177。潮滩湿地植物主要以隐芽植物为主,占66.7%。围垦区域内植物主要以1 a生植物为主,占58.8%,并且出现了地面芽植物和地上芽植物。潮滩湿地中水生植物占较大比例,围垦区水生植物的比例减少,陆生植物的比例增加。     

丹江口水库消落带植被群落恢复模式研究

为充分利用丹江口水库库区消落带的土地资源,根据丹江口水库消落带形成时间短、地形差异大、人地矛盾突出的基本特征,提出消落带植被群落恢复的基本思路,包括库滨植物群落现状调查,消落带适生植物种质资源筛选,以及陡坡和缓坡群落配置。丹江口水库库滨有维管植物72科208属285种,共划分7种植物群落类型。通过筛选得到各类耐淹耐旱草本植物、灌木适生植物资源40多种。库区湖北境内消落带地形普遍较陡,可分高中低区位构建植被群落配置模式12种;河南境内地形较缓,可在高区位配置经济苗木,在中低区位构建植物群落配置模式12种。通过上述措施,有望恢复库滨生态屏障功能,促进库周可持续发展。     

湿地植物及其根孔在非点源污染治理中的展望

湿地植物是水陆交错带中生态系统的一个重要组成部分,尤其是湿地植物的根系或根孔是该生态系统中物质传输不为人见的“高速公路”,系统中部分水分和养分的变化会很快地通过根系或根孔系统影响到系统的其他部分。因此,开展水陆交错带湿地生态系统中湿地植物及其根孔的生态功能研究,防治非点源污染,一方面将为土壤大孔隙研究提供详实的基础理论,促进土壤大孔隙的研究发展;另一方面可为用生态—生物技术治理污染水体提供科学依据。     

金沙江干流植被空间异质性及其对生态恢复的影响分析

利用2013年金沙江干流8个典型断面的植被生态现场考察资料,综合运用定性与定量分析方法,对金沙江干流的植被空间异质性及其对生态恢复的影响进行了初步分析。分析结果表明:1干流植被空间异质性特征明显,表现为上、中、下游植被景观格局、群落结构与物种组成均存在明显的差异;2金沙江干流自然植被群落的结构完整性不高、组分单一、多以灌木和草本为主,生长型和生活型上具有多旱生、寒生植物的特点;3自然植被及其空间分异对干流生态环境具有重要指示意义,建议在金沙江干流的生态恢复实践中,充分尊重植被空间异质性的自然规律,分区域、分类型地制定生态恢复策略,同时利用好本土植物种子资源,以旱生灌、草类植物作为先锋物种,分步骤、分阶段地开展生态恢复工作。     

萨哈(雅库特)共和国水文地理特征分析

水利工程设施的设计和建造中需要进行水文调查研究,通过研究水文地理特征有助于进一步了解萨哈(雅库特)共和国的水文地理现象。本文对萨哈(雅库特)共和国在气候特征、植被特征、地形特征以及水文特征四个方面进行了分析。指出:(1)萨哈(雅库特)共和国气候的主要特征如下为大陆性气候显著,温差大(温差可达100℃)、降水少、空气湿度低,这种气候特征在夏季表现得尤为明显;(2)萨哈(雅库特)共和国植物种类繁多,但是植被资源分布南多北少,植被类型可分为林地植物和草原植物;(3)萨哈(雅库特)共和国地貌复杂多样,境内三分之二左右的面积为山地和高原,仅三分之一左右的面积是低地地貌;(4)萨哈(雅库特)共和国河流湖泊众多。其主要特征为河流自然气候条件较恶劣,存在永冻土,影响供水系统和年度流量分布的物理-地理因素和地质因素呈现多样性,低地地带湖泊分布广泛,对地表水流量产生负面影响。河流流域的分布受到纬度和地势的影响且河流密度不规则。     

黄河流域能源富集区土地利用与生态系统服务价值分析

黄河流域能源富集区资源利用和生态保护矛盾突出，为厘清其土地利用和生态系统服务变化特征，综合土地利用、社会经济统计等多源数据以及土地利用动态度、土地利用转移矩阵、修正的生态系统服务价值评估方法和灰色关联法等，对黄河流域能源富集区1990—2018年土地利用和生态系统服务价值的时空变化特征及其关联性进行了量化和分析。结果表明：1990—2018年黄河流域能源富集区以草地、未利用地和耕地为主；土地利用变化越来越活跃，以耕地和草地开发为建设用地，以及草地退化为未利用地为主；生态系统服务总价值呈现先减小后增大的变化趋势，1990—2018年总体减少了112.905亿元，其中气候调节、水文调节、废物处理和保持土壤服务对研究期内生态系统服务价值减小的贡献较大；研究期内生态系统服务价值的空间分布格局基本保持稳定，高值区主要位于研究区西北部，低值区主要包括宁夏全区以及甘肃白银、山西朔州和内蒙古呼和浩特等；1990—2018年草地和耕地与生态系统服务价值的关联度较高。     

天津滨海新区湿地植物群落特征及植被演替过程

为了研究滨海新区湿地植物的特征和生态效益,更好的了解湿地植物群落的价值,研究了湿地植物的种类及区系组成、植物多样性及其分布、湿地植被的演替规律,研究得出本区湿地植物种类较多,共232种,科属种分布广泛,植物丰富度较高,均匀度一般,湿地植物受水盐程度影响较大,演替过程主要由水盐程度主导;水分多时向湿生水生植物演替如碱菀、芦苇等,水分少盐度高时多发生向中生盐生植物的演替如獐毛等。     

桦甸内河水体富营养化及水生植被初步调查

近年来桦甸内河水体受到严重污染,亟需调查水生植被现状和评价其富营养化水平.结果表明：桦甸内河一水池、二水池和三水池的综合营养状态指数分别为72.82、69.96和62.06,均超出中度富营养化水平,尤其一水池已处于重度富营养化水平.内河现存水生植物共计18科24属29种,其中：禾本科最多,为5属6种;其次是莎草科,为1属3种;浮萍科、睡莲科、蓼科和香蒲科均有2种,居第三;其余种类均为1属1种;紫萍、浮萍、水烛等种群占据了良好的生态位,拥有较大生态优势.分析认为,内河现存水生植被结构简单,多为单优群落,水生植物分布呈镶嵌式样,仅在局部河段存在自岸边向河心地带由浮水植物、挺水植物和沉水植物形成的水平与空间分布格局;加之内河水体已处于中度及以下富营养化水平,存在导致内河水生植物多样性降低、水生植被衰退的生态风险.     

1980 年以来黄河内蒙古段十大孔兑流域 土地利用变化时空特征

研究黄河内蒙古段十大孔兑(以下简称十大孔兑)流域土地利用变化,对于区域生态环境建设和水土保持效果评价有重要意义。根据1980年、1998年、2010年3期遥感影像解译的土地利用数据,采用土地利用动态变化和土地利用转移矩阵,系统分析了十大孔兑流域1980年以来的土地利用变化时空特征。结果表明:研究区以耕地、草地和未利用地为主要土地利用类型,1980年以来草地面积逐渐增加,未利用地面积逐渐减少,1998年-2010年较1980年-1998年的土地利用变化幅度和变化速度提高。1980年-1998年和1998年-2010年,土地利用转移方向主要是未利用地向低、中覆盖草地转化,低覆盖草地向中、高覆盖草地转化,中覆盖草地向高覆盖草地转化,该转化主要分布在流域的上中游,以流域东部和西部最明显。1980年-1998年间低覆盖草地向中、高覆盖草地转化比例较高,1998年-2010年间未利用地向低、中覆盖草地转化比例较高。分析认为,1980年以来十大孔兑流域城镇化水平提高,林草水保措施力度增强、成效显著,区域生态环境改善,特别是国家实施"退耕还林(草)"生态修复政策后,生态环境改善效果更为突出。     

中南阿拉斯加林木生态地理特征

植被模式可以揭示具体地点的许多地理信息,通过研究林木生态有助于弄清中南阿拉斯加的地形地貌特征。在梳理阿拉斯加林木特征的基础上,对阿拉斯加中南部地区的林木生态地理特征进行了分析。指出:中南阿拉斯加的地理特征变化多端,不同类型的环境中长满了多种多样的植被。中南阿拉斯加没有真正的松树,云杉和铁杉作为松树科的代表在这一地区生长着,它们生长在降水量大且排水良好的地区。在中南阿拉斯加以纸质树皮为特征的桦树极其常见,它们只以高大灌林的形式存在,生长在排水良好的土壤中,经常在河底的高地上。柳树科林木以欧洲大叶杨、香脂白杨、颤杨以及数不清的柳树为代表,欧洲大叶杨和香脂白杨长在水分充裕的地方,通常沿着河渠的岸边生长。颤杨喜欢生长在较为干燥的地方。真正的柳树通常遍及中南阿拉斯加,它们更喜欢潮湿的环境。     

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。     

黄河流域灌区生态环境演变仿真系统研究

当前黄河流域生态环境仍然脆弱,灌区作为一个开放式生态系统,较易受到自然和人类活动的影响,变化环境下灌区生态环境如何演变是当前研究热点。以黄河流域灌区生态环境为研究对象,融合多源数据资源,设计并研发了黄河流域灌区生态环境演变仿真系统。采用大数据和信息集成等技术实现灌区历史统计资料、空间地理信息和动态监测等多源数据资源的高效融合,构建黄河流域灌区生态环境数据资源库;基于数字地球开发组件化的灌区生态环境演变仿真系统,提供灌区多源信息融合、生态环境监测、演变可视化仿真和应急管理等应用服务,为灌区生态环境保护提供辅助决策支持。以黄河流域典型灌区为例开展了实例应用,结果表明:构建的仿真系统可视化效果好、适应性强、可扩展性好,可为黄河流域生态保护和高质量发展提供技术支撑。     

水库消落区湿地化改造技术及植被改善效应

受水位波动的影响，水库消落区普遍存在植被退化问题，这一问题在北方水库尤为突出。消落 区湿地化改造是针对消落区的植被退化问题通过持续的水分补给构建稳定的湿地生态系统，实现对落 干消落区植被覆盖度和生物量的提高。以碧流河水库蛤蜊河入库口旁侧消落区为研究对象，开展消落 区湿地化改造的实例研究，通过对比工程前后植物物种和 ＮＤＶＩ变化，分析其对区域植被的影响。研究 结果表明:湿地化改造提高了区域植物物种多样性；充分的水分补给使得植物物种由喜旱植物为主向喜 湿植物为主转变；2019年区域 ＮＤＶＩ平均值相比于 2015年增长 14．59％，方差降低 46．8％，工程实施后 消落区植被的覆盖度和均匀度得到提高。消落区湿地化改造能够有效改善消落区在落干时期植被条 件，是改善消落区生态环境的有效途径。     

干热河谷生态治理探讨

干热河谷是我国西南地区一种特殊的自然景观,生态环境极端脆弱,加之消落带涉及面广,类型复杂,自我修复缓慢,增加了干热河谷生态治理的难度。为明确干热河谷生态治理的发展方向,介绍了干热河谷的基本情况,系统回顾了土壤类型、理化性质、水分分布和植被恢复技术、种类选择以及消落带治理方面的研究进展。目前干热河谷生态治理存在微观研究不够深入、缺乏长期动态监测、生态恢复效益评估指标单一化等不足,亟需应用先进技术手段,合理筛选优良的当地植物种类,建立生态环境长期动态监测与评估体系,加强生态系统自我修复功能,更科学有效地开展干热河谷生态治理。