北方典型小水库退役前后秋季浮游植物群落特征及其与环境因子的关系

为了研究平山水库退役前后秋季浮游植物群落特征及其与环境因子的关系,选取2015-2018年水库退役前后秋季的4次监测数据,分析了浮游植物的种类、数量在组成上的变化,利用冗余分析法(Redundancy analysis,RDA)研究了浮游植物群落与环境因子的关系,同时对平山水库退役前后Margalef D指数、Shannon-Wiener指数H′、Pielou指数J进行研究并分析水质状况。结果表明:水库退役前以绿藻(42.25%)、硅藻(36.36%)为主,退役后4个月蓝藻数量比例最大(73.11%),2017、2018年秋季硅藻数量占优势,比例分别为77.22%和28.80%;影响浮游植物群落的主要环境因子为总磷(TP)、氨氮(NH_3-N)、总悬浮固体TSS和电导率EC;平山水库浮游植物多样性处于较低水平,其退役后浮游植物Shannon-Wiener指数和Margalef指数均出现上升趋势,水库退役后水体中浮游植物多样性逐渐增加,生态系统逐渐恢复。     

基于多因子分析的问津河生态风险评价研究

依据2018年吴江问津河的现场调查数据,运用河岸带完整性指数、地积累指数、污染负荷指数等多种解析方法分析评价了吴江桃源镇问津河待整治河段的河岸带完整性、河流水质以及沉积物中重金属的污染程度。评价结果表明,问津河水体及其沉积物受外源污染严重,水体呈现严重的富营养化,污染底泥不仅形成强烈的内源释放,还对河流水生态系统构成了较为强烈的生态风险。然而,由于人为干预程度不同,不同河段河岸带的生态完整性呈现明显差异,具有完整河岸带的河段呈现多样性的地貌特征,不仅与滨水区的水生植被形成良好的自然景观,对于拦截面源污染和净化水质也发挥了重要的作用,需要在整治工程中加以重点保护。     

节水灌溉稻田杂草群落多样性分析

为了明确节水灌溉稻田杂草种类、发生密度及其群落多样性,以常规灌溉为对照,在2013年研究了高邮灌区水稻控制灌溉对稻田杂草群落多样性的影响。结果表明:控制灌溉稻田杂草种类共有10科13种,常规灌溉则有9科11种,控制灌溉稻田杂草物种丰富度要高于常规灌溉;常规灌溉稻田杂草各生育期发生密度总体大于控制灌溉,且部分生育期差异显著;同时控制灌溉稻田杂草危害优势种少于常规灌溉;虽然不同灌溉模式下杂草Shannon-Wiener多样性指数随生育期变化不大且无显著差异,但控制灌溉稻田杂草Pielou均匀度在生育后期整体要大于常规灌溉,杂草群落相对稳定。由此可见,控制灌溉对稻田杂草密度和危害优势种具有一定的控制作用,可以有效地抑制部分杂草的爆发,对维护稻田杂草多样性及稻田生态平衡具有重要的意义。     

山区河流生态河道治理工程扰动区植被群落恢复的影响研究

工程扰动严重破坏原有地形地貌和生态植被,加剧生态环境的恶化与生态系统的退化,为减少水土流失和浅层滑坡,加速植被恢复和生态修复,对工程扰动区植被群落恢复进行研究是比较有意义的课题。研究选择生态治理后处于自然恢复期的石葵河作为研究对象,对工程扰动区不同水位的植被恢复进行季节性监测和实地调查,统计河道边坡植被恢复种类及数量、植被群落类型及其结构特征。经调查统计,常水位以上植被种类为43种,常水位以下只有17种;常水位以上Pielou均匀度指数为0.774,而常水位以下Pielou均匀度指数仅为0.397;常水位以上基本形成乔灌草垂直分布的植被群落结构,常水位以下全部是草本植物。说明水位变化对工程扰动区植被恢复有很大影响,水位变化不仅对植被恢复种类和数量有影响,而且还影响植被的生活型和生长型。     

生态河岸带综合评价指标体系构建与研究

中小型河流生态河岸带综合评价指标体系构建对于城市发展及环境保持具有十分重要的意义,本文以沧州市为研究区域,基于河岸生态系统健康性、生态景观匹配性、整体结构稳定性、生态安全稳定性四个方面构建了生态河岸带综合评价指标体系,可为沧州市水生态文明建设提供科学依据。     

石葵河流域健康评价模型建立

为合理评估石葵河流域健康现状,构建了由河岸特征、河岸植被、河流水文特征、流域形态特征和社会经济5个标准层及19个评价指标组成的河流健康评价体系,并在此基础上构建各个指标所对应的评价标准。通过层次分析法对各个指标的权重进行计算,依据构建合理的评价模型对其综合评价。结果显示:石葵河流域健康综合评价指数EI为3.75,处于基本健康状态。分析存在的主要问题,并提出河流改善的建议,为石葵河的河流规划、管理和水资源合理开发利用提供了参考。      

镇江滨江堤岸生态护坡工程设计及植被效应研究

通过对镇江滨江堤岸不同类型生态混凝土工程实施3年植被的群落调查,利用生物多样等系列指标,评价不同设计方案的植被效应.结果发现,在半球状、格状和仿石状3类生态混凝土中分别栽种稿草、三叶草、黑麦草和高羊茅4种植物,3年后,尽管黑麦草和高羊茅消失,但总体上植被状况良好,且以半球状生态混凝土区域内最好,其中,物种丰度为13,物种多样性指数为2.04,生物量为1 023.5 g/m2,盖度为97.8%,因而群落具有较高的稳定性.而未进行植被栽培的生态混凝土区域内,尽管有一些本地物种侵入,但丰度、物种多样性指数和生物量均极低,群落脆弱.因此,在镇江滨江堤岸护坡工程中,选用半球状生态混凝土并栽培和三叶草的方案最佳之一.     

论植物多样性保护中营林技术措施的运用

所谓保护植物多样性营林技术措施,就是在传统林业经营技术基础之上,结合植物多样性研究已有的技术与理论成果,施以相应的有助于促进植物多样性发展的人为植被手段。为了保护植物多样性而采取营林技术措施,可以实现林木生产力与植物物种多样性协调发展,促进植物的可持续利用目的。本文主要研究如何在植物多样性保护中运用营林技术措施,具有一定的现实意义和指导意义。     

生态补水后永定河北京山区段河流生境质量评价

河流生境作为河流生态系统的重要组成部分,准确评估河流生境质量可为河流生态保护与恢复管理提供重要的依据。结合永定河北京山区段生态环境特点,采用层次分析法构建了包括河道生境、河岸生境、滨岸带生境3个方面共12项指标的河流生境质量评价体系,分析生态补水后永定河北京山区段河流生境现状及其空间分布。研究结果表明:北京山区段河流生境质量总体偏好,30个样点中,处于极好、好、一般等级的样点数分别为8个、11个、11个,无差和极差等级样点。生境质量总体状况在空间上表现为官厅至珠窝水库河段>珠窝坝下至落坡岭水库河段>落坡岭坝下至三家店水库河段,各个河段的河道生境、河岸生境、滨岸带生境均存在显著性差异;人类活动、土地利用方式、河岸植被结构、河岸护坡类型等对生境质量及水质具有较大的影响。通过对河流生境质量评价不仅能够较好地反映生态补水后北京山区段河流生境质量现状,也可为进一步的河流生态恢复与管理提供科学依据。     

行带式防风固沙林带间植被和土壤修复效果分析

针对不同配置模式的行带式造林带,对不同带宽的带间植被和土壤物理性质进行了初步研究,结果表明：①带宽为10～16m时靠近林带2m处的物种丰富度、多样性和均匀度较低,且低于林下和其他过渡带。②带宽为18～20m时,在林带背风面2m处物种丰富度、多样性和均匀度高于林下和替他过渡带,而在迎风面离林带2m处的低于其他地带。③带宽...     

深圳观澜河清湖段生态修复工程研

对深圳地区观澜河清湖段水生生物与河岸带植被进行调查,结果表明该河段水体属于劣V类水质;浮游植物有16个属18个种,优势种为富营养化水体常见种蓝藻门的泽丝藻和硅藻门的星杆藻,浮游植物多样性指数为2.19;浮游动物仅检到北碚中剑水蚤、微型裸腹溞、旋轮虫,总丰度不超过0.01 ind./L;底栖动物仅有耐污种水丝蚓,种群密度为3600 ind./ m2;河岸植被群落以禾本科为主,乔、灌木、水生植被稀少。为恢复水生态系统结构和功能,提出如下对策：按照适宜水生动植物生存的水环境因子制定水净化目标,采取相应净化措施;按照适于底栖生物或其他生物附着的栖息地环境修复河床或护岸;以营造多样化栖息地为目的修复天然弯曲河流形态,并构建急流区、滞水区;人工种植水生植物重建生态系统食物链。本文还提出指示生物法以监测修复措施的有效性。通过水生态状况调查、水生态修复措施选择与工程实施过程生物监测可为水生态修复工程提供可操作性途径和范式。     

镇江滨江堤岸生态护坡工程设计及

通过对镇江滨江堤岸不同类型生态混凝土工程实施3年植被的群落调查,利用生物多样等系列指标,评价不同设计方案的植被效应。结果发现,在半球状、格状和仿石状三类生态混泥土中分别栽种虉草（Phalaris arundinacea）、三叶草（Oxalis rubra）、黑麦草（Lolium perenne）和高羊茅（Festuca arundinacea）四种植物,3年后,尽管黑麦草和高羊茅消失,但总体上植被状况良好,且以半球状生态混凝土区域内最好,其中,物种丰度为13,物种多样性指数为2.04,生物量为1023.5 g/m2,盖度为97.8%,因而群落具有较高的稳定性。而未进行植被栽培的生态混凝土区域内,尽管有一些本地种侵入,但丰度、物种多样性指数和生物量均极低,群落脆弱。因此,在镇江滨江堤岸护坡工程中,选用半球状生态混凝土并栽培和三叶草的方案最佳之一。     

基于植物多样性的水利设施生态化评价研究——以银川平原为例

以银川平原的一系列水利设施为研究对象,通过植被调查分析,以原生湖泊作为基准,建立一套基于植物多样性指数的水利设施生态化评价标准。多样性指数中Margalef和Simpson指数最能表征水利设施生态化的程度,该标准可将水利设施生态化程度划分为4个等级,事实证明该方法和分级标准具有一定的可靠性。研究还表明植物多样性综合指数用于生态水利评价时并非权重值越大越好,而是要兼顾当地水域生态系统的基础特征。事实证明以原生湿地的平均状态为标准值建立评价体系具有一定的有效性,但如果需要全面评价水利工程,尤其是大型湖库的生态化程度,还需要引入生物量、碳氮通量、温湿梯度等指标。     

宁夏枸杞园土壤线虫和微生物群落多样性研究

为了揭示宁夏枸杞园土壤质量变化趋势,以宁夏枸杞之乡——中宁县为研究区,选取不同树龄宁夏枸杞园土壤,分析不同季节、土层和树龄条件下土壤线虫和微生物群落特征变化规律。结果表明,随树龄的增加,枸杞园0~20 cm土壤线虫总数先增加后减少,6 a树龄时达最大值。不同树龄表层土壤均为食细菌线虫所占比例最大(夏季和秋季平均分别为57.23%和61.19%),植物寄生线虫次之;亚表层植物寄生线虫比例显著提高。夏季表层土壤总磷脂脂肪酸(PLFA)和细菌PLFA浓度随树龄呈减小-增大-减小的趋势,9 a树龄各菌群PLFA浓度普遍最大。随树龄的增加,夏季0~20 cm土壤线虫多样性和丰富度指数先增大后减小,但土壤微生物多样性指数、均匀度指数都逐渐减小,线虫和微生物群落优势度指数都逐渐增大;20~40 cm土壤线虫和微生物数量、多样性指数和优势度指数变化趋势一致。土壤EC与微生物总PLFA浓度、细菌PLFA浓度达显著负相关;土壤有机质、全氮、速效磷含量与土壤各线虫数量和微生物浓度相关性普遍达显著或极显著水平。土壤线虫总数、食细菌线虫数量与细菌、真菌和放线菌PLFA浓度均显著或极显著相关。总之,季节、土层和树龄对土壤线虫和微生物群落均有不同程度的影响,但树龄对其影响相对最小;季节、土层和树龄对土壤微生物群落的影响比对土壤线虫群落更显著。在相同季节和土层条件下,土壤微环境质量随着树龄的增加呈现出先改善后退化的趋势。     

干热河谷冲沟侵蚀劣地坡积区土体性质与裂缝形态发育特征

采用实地调查和室内分析等方法,并结合数字图像处理技术,研究了干热河谷冲沟侵蚀劣地坡脚堆积区(PJ)、坡底沉积区(PD)和平地漫流区(PM)土体性质和裂缝形态发育特征,并探讨了土体性质对裂缝形态特征的影响。结果表明,(1)侵蚀劣地坡积区不同部位土体性质差异显著,其中土壤体积质量及黏粒质量分数均表现为PDPJPM,毛管孔隙度为PMPDPJ,有机质为PMPJPD;不同部位土体性质极值比:黏粒质量分数最大(1.94),有机质(0.65)次之,再次是毛管孔隙度(0.27),土壤体积质量(0.09)最小;PJ、PD土体性质变化主要受物源特性和沉积方式的影响,而PM土体性质主要与植被分布以及漫流有关。(2)干热河谷侵蚀劣地不同部位土体裂缝形态特征差异也十分显著,其中裂缝长度密度(Lc)及连通性指数(K)均表现为PDPJ≤PM,面积率(Rc)、面积周长比(APc)及加权平均分形维数(AWMFRAC)则整体上表现为PD≥PJPM(Ⅲ号坡积区的Rc除外);表明裂缝发育强度(Rc)及复杂程度(APc、AWMFRAC)PD最高,其次为PJ,再次是PM。(3)相关分析表明,长度密度与土壤体积质量(p=-0.782)、黏粒质量分数(p=-0.626)均呈显著负相关,连通性指数与黏粒质量分数呈显著负相关(p=-0.618),这表明土壤体积质量及黏粒质量分数对裂缝发育产生了重要影响。     

地表水体空间分布多样性的实用性与科学性验证

选择传统的水体周长、水体总面积和河流密度以及最新的水体空间分布多样性4类地表水体分布特征评价参数,对河南省中部典型样区的地表水体信息进行深入分析。研究表明,当研究区内水体以河流等线状水体类型为主时,4者均能较好地描述区域地表水体的分布特征,且两两之间具有明显的一元线性正相关关系,判定系数平均达到0.89左右;当研究区由河流、湖泊、水库等复杂水体类型构成时,选择最新的水体空间分布多样性评价参数能够更好地描述区域地表水体的空间分布特征。     

山丘区河流滩地边缘内凹形态对溶质运移及水质恶化风险的影响

滩地是河流的重要组成部分,具有调蓄洪水、净化水质、供生物栖息等功能。以浙江龙游县灵山港为典型山丘区河流,在现场勘测的基础上,提出了弯曲度指数(I-e)以表征滩地边缘内凹形态。基于I-e,滩地内凹形态可划分为低弯(I-e<2)、中弯(2≤I-e<4)和高弯(I-e≥4)3个等级。根据对灵山港下游18个滩地4次现场监测数据,并应用Mike 21构建该河段的二维水动力-水质耦合模型,定量分析了近滩区溶质运移过程。现场监测与数值模拟均表明随着I-e升高,河流水质风险随之呈极显著升高(P<0.01)趋势。模拟结果进一步表明,适当降低高弯内凹形态可有效降低河流水质风险;而根据维持生境多样性的需求,不宜将内凹形态降至低弯。所获取的不同边缘形态下的溶质时空分布可为滩地保护及修复提供重要参考。     

基于竞争指数的水陆交错带枫杨生长模型

为进行河岸流域水陆交错带植被生长的可视化模拟研究,以漓江流域枫杨树种为模拟对象,基于改进的Hegyi简单竞争指数建立了枫杨树种的单木生长模型,通过将直径分布模型和随机算法运用于全林分,利用C#编程语言、3D Max建模工具、Virtools平台等可视化相关技术,实现了漓江流域枫杨树种在不同全氮含量土壤的生长可视化模拟。研究表明,枫杨胸径年生长量与土壤全氮含量呈显著正相关,相关系数为0.749;竞争指数模型改进前和改进后的竞争指数与胸径年增长量均呈显著负相关,相关系数分别为-0.621和-0.657;模拟过程中,拟合2块样地内枫杨径阶分布时误差率分别为6.25%和11.9%,枫杨树高与胸径模型拟合决定系数为0.703,冠幅与胸径模型拟合决定系数为0.612,枫杨胸径生长模型拟合决定系数为0.734。改进的竞争指数模型和随机算法对构建水陆交错带枫杨树种的生长模拟具有较强的适用性和较高的逼真度。该研究为漓江流域植被恢复和演替模拟提供理论依据和参考。     

浅谈城市植物多样性及园林植物规划构想

我国城市绿色物种在选用中的重要问题就是植物种类较多,多样化程度较低。植物地域性特征不突出,多个区域之间具有较大连通性。针对各类外来植物物种入侵且缺乏重视度,本文概述了城市植物多样性发展中植物选择原理,分析了植物选择原则及城市园林绿化植物规划构想,仅供参考。     

牛场肥水灌溉冬小麦对不同土层中氨氧化细菌群落多样性的影响

以河北省徐水县长期定位试验田为试验对象,利用末端限制性酶切片段多态性分析(T-RFLP)与构建氨单加氧酶基因(amo A)克隆文库的方法,探究了不同灌溉制度(CK:清水灌溉;CF:无机肥灌溉;T1、T2、T3、T4、T5、T6:不同浓度的牛场肥水灌溉)下,0~20 cm与20~40 cm两个土层中氨氧化细菌(Ammonia-oxidizing bacteria,AOB)的群落结构和多样性。根据AOB的末端限制性酶切片段多态性结果显示,在两个不同的土层中,T1处理(N 105 kg/hm~2,P2O539 kg/hm~2,清水∶沼液=2∶1)的Shannon-Wiener指数和Pielou指数均为最高,T4处理(N 420 kg/hm~2,P2O5156kg/hm~2,清水∶沼液=2∶1)的均为最低,且0~20 cm土层的多样性指数比20~40 cm土层的多样性指数高。表明牛场肥水的浓度同为2∶1时,多次灌溉会降低AOB的群落多样性,且表层土的AOB群落多样性要高于深层土的AOB群落多样性。基于amo A基因的系统发育树显示,0~20 cm土层中AOB主要属于亚硝化螺菌属(Nitrosospira)和亚硝化单胞菌属(Nitrosomanas);20~40 cm土层中AOB则全部属于亚硝化螺菌属(Nitrosospira),说明不同土层之间的氨氧化细菌群落结构存在差异。