三峡水库消落区植物群落结构及其季节性变化规律

为揭示三峡水库消落区出露期间植物群落结构特征的季节性变化规律,于2017年4、6和98月,设置了15个调查样地,并根据高程将消落区分为145~155 m、156~165 m和166~175 m等3个区域,并设置未水淹区域（高程176~-185 m）为对照。结果表明,消落区出露时间显著影响着植物群落的组成,随着出露时间的延长,消落区植物群落优势种及其优势度变化规律因植物的生活型不同呈现出相反的变化规律。从4月至8月,优势植物狗牙根、牛鞭草、喜旱莲子草等多年生草本植物优势度下降,鬼针草、苍耳、醴肠、水蓼、野胡萝卜、狗尾草等一年生草本植物优势度增加。而未水淹区植物优势种及其优势度变化规律不会因生活型不同而表现出不同的规律,不同地点的植物群落优势种差异较大,相对来说艾蒿较为优势,其次为小飞蓬。高程也是影响植物群落特征的主要因子,消落区植物群落Shannon-Wiener指数、Margalef指数、Simpson指数、植物高度均值显著低于未水淹区域,随着高程的增加,Shannon-Wiener指数、Margalef指数、Simpson指数生物多样性指数及、植物高度均值呈增加趋势。三峡水库消落区之所以呈现出目前的植物群落分布特征,植物内在的适应机制包括植物本身的冬季耐水淹能力、夏季抗旱能力、抗病虫害能力以及植物的及其繁殖对策、种源扩散对策等是主因,而外界环境条件,包括消落区土层厚度、地形坡度、土壤基质氮磷等营养盐,以及受水淹持续时间、水淹深度、高程、消落区出露时间等是其主要驱动因子。     

三峡水库水域牧场鲢放流后对环境的生理适应

为了解人工养殖鲢(Hypophthalmichthys molitrix)放流后对环境变化的生理应激响应和适应过程,将池塘养殖鲢放流至三峡水库水域牧场后,测定鲢血清和肝胰脏生理生化指标变化。结果显示,放流后鲢肝胰脏超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,血清碱性磷酸酶(ALP)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)的活性以及血清总蛋白(TP)、甘油三酯(TG)、总胆红素(TBIL)和总胆固醇(TC)的含量均呈现先升高后降低的趋势。其中SOD、ALP、ALT、AST和LDH活性及TP、TC和TBIL含量在5 d时显著高于放流前水平,TG含量在28 d显著高于放流前水平,CAT活性在14 d显著高于放流前活性。在放流68 d肝胰脏SOD、CAT、ALP、ALT、AST、LDH活性及TP和TBIL含量与放流前无显著差异。以上结果表明,鲢放流后5～14 d内机体产生了氧化应激反应,肝胰脏受到氧化应激损伤,各项指标在14～28 d之后逐渐下降,放流后60～68 d恢复到放流前水平或达新的稳态。结果表明,鲢从池塘养殖环境转换到天然水体后,会产生短期氧化应激反应,需要1-2月的生理适应期各项机能才能调节至稳定状态。     

基于模糊层次分析法的生态环境脆弱性评价——以三峡水库生态屏障区湖北段为例

三峡水库生态屏障区的生态环境脆弱性评价,对屏障区自身生态系统的构建与维护、发挥屏障区对三峡水库水质和生态环境的安全保障功能,具有重要的意义。利用模糊层次分析法,基于GIS和RS技术,对屏障区湖北段的生态环境脆弱性进行了评价,并分析了主要影响因素。结果表明:(1)生态环境脆弱性以轻度、中度和潜在脆弱性为主,占屏障区总面积的74.9%,主要分布在秭归县中部和巴东县北部,严重脆弱区面积占总面积21.7%,主要分布在秭归县南部、巴东县中南部和夷陵区南部;(2)生态环境脆弱性级别较高的区域主要分布于高程800m以下、坡度25°以下、植被覆盖较低、人口密度较大的位置,人类活动是导致生态环境脆弱的重要原因;(3)在严重脆弱性区域通过构建农林复合系统,结合植树造林、生态恢复等措施,以提高植被覆盖度,是解决该区生态环境脆弱的可行性措施。     

三峡水库对坝下河流水文情势影响研究

选取三峡水库下游宜昌水文站1950-2016年近70年的流量资料,采用Mann-Kendall法,分析宜昌水文站流量变化趋势。基于水文改变指标法(IHA)和变化范围法(RVA)评价三峡工程蓄水前后宜昌水文站32个IHA指标的水文改变程度,分析高度改变的水文指标,并基于32个IHA指标计算的水文改变度(D0)和DHRAM,分析三峡水库蓄水前后宜昌水文站整体水文情势变化,对宜昌站的水文改变程度进行定量评价。结果表明,在研究期间内,宜昌站年均流量呈减少趋势,在Mann-Kendall趋势检验中通过了95%的显著性检验,表明年均流量减少趋势显著;非汛期流量增加,汛期流量减少;年均最小流量和年均最大流量分别表现为增大和减少的趋势,年最小流量出现时间提前;低脉冲发生频率消失,高脉冲发生次数和历时略有下降;上升率和下降率均有减少趋势,逆转次数的水文改变度达到100%。通过DHRAM和D0计算后,水文情势整体为中度改变。     

试验研究三峡库区大宁河流域降雨侵蚀力的时空变化

[目的]分析流域降雨侵蚀力时空变化规律,为水土流失预报及水土保持措施科学配置提供依据。[方法]以三峡库区大宁河流域内13个雨量站41 a 日降雨资料为基础,采用侵蚀力简易模型,分析了该流域降雨侵蚀力的年内分配和年际变化规律,并在软件 ArcGIS 10．2支持下,探讨流域降雨侵蚀力时空变化特征。[结果]大宁河流域年均降雨侵蚀力为7245．55 MJ ? mm／（hm2? h ? a）,它在空间上与流域降雨分布特征基本一致,呈现由东、西向流域中部逐渐减小的趋势,而南北差异较小;最大和最小降雨侵蚀力分别位于流域西北部的建楼站和南部的巫山站;降雨侵蚀力多年变化范围为3619．55～11109．14 MJ ? mm／（hm2? h ? a）。降雨侵蚀力的年内分布呈双峰型,集中程度高,4—10月占全年的95％。[结论]大宁河流域降雨侵蚀力和降雨变化年内分配一致,侵蚀力时空特征除与流域降雨量分布密切相关外,还与区域降雨格局及地形地貌等因素有关。     

三峡水库高、低水位下开县汉丰湖鱼类资源变化特征

2012年10-11月三峡水库高水位期以及2013年5-6月三峡水库低水位期调查了汉丰湖的鱼类资源,研究三峡水库高、低水位下汉丰湖鱼类种类组成、优势种类、生物多样性以及群落相似性,并对不同水位下汉丰湖鱼类群落结构的扰动特征和增殖放流情况进行了辨识和探讨。共采集到鱼类17 553尾,42种,隶属于4目7科31属。其中三峡水库低水位时采集到鱼类33种,高水位时采集到鱼类34种。汉丰湖优势种类在三峡水库低水位时为银鮈Squalidus argentatus、似鳊Pseudobrama simoni、歺又鱼Hemiculter leucisculus、蒙古鲌Culter mongolicus mongolicus和鲤Cyprinus(Cyprinus)carpio;在三峡水库高水位时为似鳊、鲤、鲫Carassius auratus、张氏歺又鱼Hemiculter tchangi和鲇Silurus asotus。汉丰湖鱼类Shannon-wiener多样性指数(H’)、Simpson优势度指数(D)、Pielous均匀度指数(E)和Margalef种类丰富度指数(R)在三峡水库低水位时分别为1.63、0.67、0.46和3.52;在三峡水库高水位时分别为2.15、0.80、0.61和4.34。三峡水库低、高水位时汉丰湖鱼类群落结构的Bray-Curtis相似性仅为26.52%,喜缓、静水生境的银鮈、张氏歺又鱼、鲤、歺又鱼、鲫、鲇、似鳊和蒙古鲌是群落结构差异的主要种类,累积差异贡献率为90.67%。汉丰湖鱼类群落在高水位时受到中等程度的干扰,而在低水位时受到严重干扰。建议每年均放流鲢、鳙、草鱼并进一步加大放流规模。     

三峡水库生态调度对沙市江段鱼卵和仔鱼的影响

2012年5-7月三峡水库试验性生态调度期间,在长江中游沙市江段设固定采样点,共采集到鱼卵和仔鱼35种,隶属于4目、8科、10亚科、28属。银鮈(Squalidus argentatus)、歺又鱼(Hemiculter leucisculus)、细鳞鲴(Plagiognathops microlepis)、蒙古鲌(Culter mongolicus mongolicus)、花斑副沙鳅(Parabotia fasciata)、翘嘴鲌(Culter alburnus)、鳊(Parabramis pekinensis)、赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)和鲢(Hypophthalmichthys molitrix)构成了该江段的主要繁殖种类。鱼类繁殖盛期在5-6月,进入7月后鱼卵减少而仔鱼数量显著增加。调查期间鱼卵和仔鱼总径流量约为6.89×1010粒(尾),其中鱼卵径流量1.1×1010粒,仔鱼径流量5.79×1010尾。定点采集的鱼卵、仔鱼随采样时间和垂向空间分布均无显著性差异。不同采集点仔鱼的横向分布存在显著性差异,平均漂流密度为江北江中江南;鱼卵的横向分布无显著性差异,且与流速、流态等水力学指标存在负相关性。生态调度期间沙市江段鱼卵总径流量和家鱼卵径流量均出现高峰,繁殖种类明显增加。初步研究表明,三峡水库生态调度制造的涨水过程能够在一定程度上满足不同鱼类自然繁殖的水文需求,对于减缓三峡水库运行对长江中游鱼类自然繁殖的不利影响、维护鱼类种群资源补充具有重要的意义。     

基于AnnAGNPS模型的三峡水库生态屏障区径流与土壤侵蚀的变化

利用调查统计和生态产业化工程建设数据,基于GIS技术和AnnAGNPS模型预测三峡水库生态屏障区7条典型农林小流域4种情景模式下径流和土壤侵蚀的变化。结果表明,与2000年相比,2020年7条流域地表径流量将平均减少40.7 mm,土壤侵蚀量将减少5.41 t·hm^-2;流域径流量与坡度呈显著正相关性(p<0.05),与林地面积比率呈显著负相关性(p<0.05),与农地比率相关性不显著; 土壤侵蚀量与林地面积呈显著负相关性(p<0.05),与农地面积呈显著正相关性(p<0.05),土壤侵蚀量空间变异系数均值为160%,为径流量的4.35倍,土壤侵蚀影响因素的不确定性远多于径流量;三峡水库屏障区实施退耕还林和生态产业化工程建设后,水土保持功能持续增强。利用AnnAGNPS模型输出的方法能较为客观地计量流域尺度径流量和土壤侵蚀量,但该方法所需数据量庞大,可能会限定其他地区的推广。     

关于三峡水库消落带地貌变化之思考

与国内外特大型水库相比,三峡水库消落带具有常年水位变幅大,干流航运繁忙,波浪大和良田沃土多的特点.三峡水库蓄水后,消落带坡地地貌变化的发生是必然的,形成的稳定坡地类型有淤积滩涂坡地、稳定石质坡地和稳定土质坡地3种,其地貌演化过程可分为强烈侵蚀期、基本稳定期和淤积填平期.水库蓄水后,消落带坡地土壤的流失势必影响消落带坡地的植被建设.鉴于目前我国三峡水库消落带坡地地貌演化的相关研究严重不足,已开展的生态环境修复重大科研项目,均没有重视水库蓄水后消落带坡地地貌的变化,也没有安排地貌演化的相关内容,作者从坡地地貌演化的角度,对三峡水库消落带生态环境的研究、治理工作和水库运行方案的调整提出了相关建议.     

三峡水库重庆库区移土培肥的效益分析——以云阳县为例

应用前后对比分析法,对三峡水库重庆库区云阳县移土培肥一期与二期工程进行效益分析;得出移土培肥工程将给三峡库区带来巨大的生态效益、经济效益和社会效益的结论;说明该工程不仅能带动库区经济发展,并对其社会及生态环境产生深远影响。