河北坝上生态脆弱区的土地退化及生态重建

河北坝上地区处于农牧交错带,是中国北方生态脆弱地带中最为脆弱的地段,土地退化现象比较严重。利用Landsat TM影像,对河北坝上地区1986年和2000年的土地退化,包括土地沙化、盐渍化和水土流失状况进行了分析,根据土地退化的成因,提出了退化土地的生态恢复重建的措施。     

京郊荒滩生态恢复初期植被与土壤环境的变化--以延庆县为例

对延庆县龙庆峡荒滩恢复初期植被和土壤特征的变化进行了研究。结果表明:荒滩恢复过程中,人工植被长势良好,植物种类由恢复前的13种增加到60种,群落物种的丰富度指数、均匀度指数、多样性指数均比恢复前显著提高;生活型谱中一、二年生草本植物的比例由恢复前的61.5%降低到35%,植被盖度由恢复前的18%增加到80%。植被的恢复使土壤理化性质发生了变化,与恢复前相比土壤中有机质、碱解氮、速效钾以及细砂、极细砂、粉砂、粘粒含量显著增加,pH值和速效磷含量降低。     

基于植被生态需水的区域水资源结构调整

通过确定泾河流域各类植被生态需水定额,再利用面积定额法计算生态需水量,对植被需水量、需水结构和单位面积需水量进行分析.结论如下:林地适宜生态需水量为341 773.23×104 m3,草地需水569 705.99万m3,农作物需水740 543.20万m3.其中农作物以小麦、玉米、各种谷物、蔬菜瓜果类需水最多.作物需水占植被总需水量的近一半,但作物生态效益远远小于林地和草地,其中还有一部分耕地为坡耕地.泾河流域不同的林、草、农作物比例和农作物种植结构,使得各县植被单位面积需水量和农作物单位面积需水量差异很大.前者的最大值在泾阳县,为5 339 m3/hm2,最小值在环县,为2 082 m3/hm2,平均值为3 081m3/hm2 ;后者的最大值在泾阳县,为5 682 m3/hm2,最小值在定边县,为4 022 m3/hm2,平均值为4 583m3/hm2.基于以上计算与分析,提出泾河流域水资源调整的对策为:以系统论为指导,实现生态环境与经济的协调发展;通过调整农作物、林地、草地种植结构和调整农作物内部结构是实现水资源合理配置重要一环,退耕还林还草,尤其是增加草地种植比例,提高林地、草地的覆盖度,是改善泾河流域生态环境的根本出路;多角度实施农业节水;树立流域系统协调发展观念,完善流域综合管理机制;进一步完善与解决相关科学问题.     

生态输水对塔里木河下游植被恢复价值的影响

以生态输水后地下水动态变化引起的地表植被生物量差异为出发点,探讨生态输水对塔里木河下游植被恢复价值的影响。首先,利用生态输水前后地下水动态变化和地表植被响应的长期监测资料,以塔里木河下游考干断面为例,在垂直于河道方向上长2 000 m、平行河道方向宽100 m的样带内,选取2000年10月、2007年9—10月、2015年10月的植被监测与称重资料数据;其次,借鉴国内外生态经济价值量化方法,综合地表植被响应价值和地下水抬升的潜在价值计算输水后地表植被恢复价值。结果显示:(1)在塔里木河下游地区,生态输水使得地下水位明显抬升,水位的抬升幅度随着距河道距离的增加逐渐降低,植被盖度也随着距河道距离的增加呈现降低趋势;在距河道1 000 m以外,地下水位与植被盖度变化不明显;(2)2000—2007年植被新增生物量占2000—2015年植被新增生物量的57.02%,并且这两个时段植被新增生物量与距河道距离均呈现显著相关;(3)根据16次生态输水监测资料,计算出2007年与2015年该区间100 m宽的样带因输水而投入的水资源价值分别为8 266.5元、14805元,输水后植被总体恢复价值分别为53 811.67元、83 334.62元,投入产出比分别为1∶6.507、1∶5.63,说明生态输水的经济效益十分明显。     

基于生态基流的汾河流域水资源生态修复补偿研究

通过计算汾河流域在不同保证率下的生态基流需要量并对流域上中下游分区的水量平衡进行分析,建立一个基于生态基流目标控制的汾河流域水资源生态修复补偿方式。研究显示:汾河流域的生态基流无法得到满足,特别是在极端气候发生时,需要补偿的水量巨大,并据此建议了补偿水量的来源,计算了相应的工程费用和运行费用。     

基于水资源的陕西生态安全基尼系数分析

采用量化的方法来衡量陕西省的水资源与耕地资源、GDP和人口布局等的匹配程度,进而对未来区域经济发展中如何确保生态安全提出对策。参照洛伦兹曲线原理及基尼系数计算方法,通过计算得到水资源与耕地资源、GDP、人口匹配的基尼系数分别是0.6015、0.6573、0.5687,都远超出了国际公认的0.4的警戒线,得出了陕西水资源与耕地资源、GDP和人口分布极不平衡的结论。因此今后必须统筹安排陕西的水资源,提高水资源的利用率。     

库布齐沙漠东部植被恢复对土壤生态化学计量的影响

为阐明植被恢复对风沙土生态化学计量特征的影响，以库布齐沙漠东段流动沙地、半固定沙地、油蒿固定沙地和沙柳固定沙地为研究对象，分析植被生物量和不同深度土层（0～60 cm）土壤C、N、P化学计量特征时空变化及其相关性。结果表明：（1）土壤C、N含量随植被恢复明显增加，而土壤P含量增幅较小，均在沙柳固定沙地达到最大值(5.86 g·kg^-1、0.41 g·kg^-1、1.74 g·kg^-1)，各阶段土壤C、N、P含量均随土层加深逐渐降低，土壤P含量在各土层间差异较小。（2）不同阶段或土层间土壤化学计量比差异显著，随植被恢复土壤C:N先减小后增大，而C:P和N:P均逐渐增大，土壤C:P和N:P均随土层加深逐渐减小，而C:N则无明显变化规律。（3）土壤C、N、P两两间呈极显著正相关，均与地上和凋落物生物量呈显著正相关，土壤C:N与C:P、N:P均无显著相关关系，而土壤C:P与N:P呈显著正相关，且土壤C:P和N:P均与地上、地下和凋落物生物量呈显著正相关。综上所述，人工建植促进植被恢复可显著影响土壤C、N、P含量及化学计量特征，进而...     

延安地区土壤水分生态与植被建设

半干旱半湿润的延安黄土高原地区是我国水土流失严重和植被建设的重点地区之一,90年代以来以造林为主的植被建设效果并不理想。以果园地为研究重点的延安不同地区和不同立地条件下存在土壤水分状况的空间差异和普遍的土壤干化现象,土壤水分的总体亏缺是延安地区土壤干层出现的客观依据。延安地区土壤水分状况表明,延安南部和中部地区可以进行合理的人工造林,而北部地区应以灌草植被恢复为主,而地形破碎的梁峁地在造林过程中必需运用水平阶等集水造林技术。     

基于生态需水配置的额济纳绿洲恢复方案

在简要分析额济纳地区水分-绿洲驱动演变的基础上,分析了额济纳地区未来供水条件,并从生态系统的需水机理出发,提出了基于生态功能考虑的干旱区生态需水量计算方法。以《黑河流域近期治理规划》提出的分水指标和生态恢复水平为依据,综合考虑绿洲规模和生态功能之间的竞争关系,以生态需水为主要配制指标,提出了近期2010年额济纳绿洲的恢复方案。     

民勤绿洲水资源状况与生态建设研究

利用实地调查资料和多年定位观测资料,分析民勤绿洲水资源状况,结果表明：民勤绿洲可用水资源日益减少,状况不容乐观,不仅制约了经济发展,而且制约了生态建设;在民勤绿洲,水资源的无效损耗量很大,主要是水面蒸发和裸地表蒸发。另外,对民勤绿洲的节水措施进行了分析。     

西部干旱区水资源利用与生态环境重建研究

水资源的合理利用是干旱区振兴流域经济的主要保证 ,也是促使生态经济系统向良性方向发展的关键因素。本文从分析西北干旱区内陆河流域水资源系统特征、开发利用现状以及主要的水环境问题出发 ,得出干旱区生态恢复与重建必须以水资源的合理利用为核心的结论 ,同时提出了干旱区水资源利用优化途径与生态重建的基本对策     

基于断面水质达标的河网生态需水量计算研究

建立了九洲江文官至石角段的河网区水量、水质计算模型,并根据实测资料对模型进行了率定;在率定的水质水量模型的基础上,引入水质及水量考察断面,以试算法计算了现状排污状况下,基于水质考察断面水质达标的河网水量考察断面的需水量,并结合Tannent法得出可维持九洲江河道可持续利用的生态需水量;此外,计算分析了河网流量与排污量的关系,结果表明:流量与排污量有明显的正相关系。     

民勤盆地生态功能类型区划分与生态用水分析

民勤生态十分脆弱,主要是生态用水严重不足,导致防风阻沙植被衰败。将民勤划分为4个生态功能类型区,即:Ⅰ绿洲生态功能类型区、Ⅱ绿洲边缘生态功能类型区、Ⅲ固定-半固定沙丘生态功能类型区、Ⅳ流动沙丘生态功能类型区。对每个生态功能类型区的生态功能和植被状况进行了调查分析,根据民勤的水资源现状和各个生态功能类型区所发挥的不同生态功能,提出只在绿洲边缘生态功能类型区进行人工补充水分,建立人工植被。并对该区域所需的人工补水量进行了计算,结果表明,这一生态功能类型区每年需要人工补充植被生态用水量为1.2×108m3。     

西北干旱区水资源利用与生态环境重建研究

西北干旱地区是我国西部大开发战略的重点建设区域之一。但是长期以来，由于气候干旱以及在市场经济利益驱动下所形成的人类对水产 过度开发利用，导致了一系列阻碍区域经济发展的严重生态环境问题。水资源的合理利用是干旱区振兴流域经济的主要保证，也是促使生态经济系统向良性方向发展的关键因素。本文从分析西北干旱区内陆河流域水资源系统特征、开发利用现状以及主要的水环境问题出发，得出干旱区生态恢复与重建必须以水资源的合理利用为核心的结论，同时提出了干旱区水资源利用优化途径与生态重建的基本对策。     

水资源在河西走廊生态环境建设中的作用

地处干旱、极干旱区被沙漠包围的河西走廊绿洲,是发源于祁连山的内陆河水资源养育的结果,其规模和分布具有典型的流域特征,河流是土地沙漠化的重要防线,有限的水资源是绿洲生态的主导因素。要搞好生态环境建设,首要的是要做好流域水资源的统一规划、统一管理和合理开发利用,保护水环境、维护水资源的动态平衡是保证沙漠绿洲生态良性循环的关键。     

艾比湖最低生态水位研究

艾比湖最低生态水位的研究对解决流域生态退化问题具有重要现实意义。参考前人所提出的几种确定湖泊最低生态水位的方法,结合艾比湖流域实际情况对艾比湖最低生态水位进行了分析和计算,计算结果表明:艾比湖最低生态水位的范围为191.4m,相应湖面面积为570km2,从保护艾比湖湿地自然保护区的角度看,确定的最低生态水位合理。     

吉林省西部生态安全研究初论

本文利用GIS手段对吉林省西部存在的主要生态环境问题———水土流失、土壤退化、土地荒漠化进行敏感性研究,分析西部生态安全现状,认为吉林省西部发生生态环境问题的风险性极高,生态安全问题日益突出。讨论吉林西部生态安全研究的基本内容,建立了西部生态安全保障体系框架。为区域生态恢复、建设和可持续发展提供科学的依据。     

玛纳斯河流域生态与环境需水研究

在总结国内外关于生态和环境需水研究的基础上,本文界定了玛纳斯河流域生态与环境需水的内涵。结合国内外生态与环境需水量的计算方法和玛纳斯河流域的实际情况,初步探讨了玛纳斯河流域生态和环境需水的研究思路、计算内容和方法,并对玛纳斯河流域的生态与环境需水进行了分析计算,从而为定量评价玛纳斯河流域水资源的合理配置提供理论基础。