岷江干旱河谷典型地段整地造林效果评估

长期以来通过整地造林去恢复重建植被已在横断山区干旱河谷广为采用,然而这样的实践是否能有效提高植被覆盖率并改善土壤水源涵养能力仍不清楚.选择岷江干旱河谷3个典型地段,调查了多年(7～16 a)后整地造林地上植被覆盖、土壤物理性质以及目的造林树种岷江柏(Cupressus chengiana S.Y. Hu)的保存、生长与结实状况,以评价干旱河谷乡土树种造林成效及造林后的生态效果.结果表明:(1)岷江柏在栽植多年后仍有大量死亡,保存率明显下降,造林16 a后仅为38%;(2)不同年代栽植的岷江柏在造林后2～6 a即开始旱现直径年生长量下降趋势;(3)造林带内乡土植被总盖度、灌木盖度、草本盖度、地衣苔藓盖度均低于保留带,因此等高线水平沟整地造林措施未能有效促进乡土植被发育;(4)造林带土壤水分物理性质也不如保留带,整地造林也没有有效改善土壤水源涵养能力.综合分析发现,整地造林多年后岷汀柏造林不仅没有达到岷江干旱河谷预期的生态恢复重建效果,甚至有加剧生态退化的趋势.因此认为:(1)规模化整地造林并不是有效的干旱河谷生态恢复和保护措施;(2)尽管岷江柏是乡土树种,但并不是干旱河谷植被恢复的适宜种.图3表3参29     

岷江上游典型生态系统水源涵养量及价值评估

岷江上游自然生态系统由于具有重要的水源涵养功能,被誉为长江流域"水塔"的重要组成部分.通过野外实地调查和已有文献资料收集分析,初步核算了岷江上游典型生态系统的水源涵养量;并利用生态经济学价值量评估方法,分别估算了该区典型生态系统的水源涵养价值.岷江上游森林、灌从和草地3种典型生态系统的水源涵养量分别为21.23×108 m3、17.92×108 m3和14.00×108 m3,价值6.34×108元、5.36x10s元和4.19×108元.植被冠层和土壤层是水源涵养的主要作用层,而枯枝落叶层水源涵养量和价值均较小.3种典型生态系统中以森林生态系统水源涵养价值最大.占总价值的39.92%,灌从和草地生态系统分别占33.73%和26.35%.森林生态系统中以冷杉林的水源涵养最和价值为最高,占整个森林系统涵养水源价值的51.22%,整个研究区价值的20.48%,在涵养水源过程中占据主导地位.图2表4参31     

基于能值理论的生态足迹方法改进

生态足迹方法自提出以来受到广泛关注,其缺点也受到一些学者的批评。ZhaoSheng等2005年提出能值足迹法,弥补了生态足迹法以土地生产能力为限制的缺点。论文提出区域能值足迹法,以弥补其改进方法不能够反映区域实际情况和技术进步带来影响的不足。最后,以岷江上游1982到2002年为例应用3种方法进行计算分析。结果表明研究区生态足迹呈缓慢上升趋势,生态足迹方法计算结果<能值足迹<区域能值足迹;生态承载力计算结果显示生态足迹与区域能值足迹方法结果呈平缓下降趋势,而能值足迹方法结果呈不规则变动。区域能值足迹法能够考虑到区域实际情况和技术进步,但它不能完全代替生态足迹方法,将其结合应用将得到更多信息。     

岷江上游干旱河谷荒坡植物群落的稳定性分析

在岷江上游干旱河谷荒坡典型分布区选取10个典型样地进行采样调查,采用Whittaker β多样性指数、多物种间总体联结性、生态位宽度与生态位重叠、种百分数与累积相对频度比等指标,研究岷江上游干旱河谷荒坡植物群落的稳定性.结果表明,植物群落β多样性沿海拔梯度的变化非常小,反映物种的更替速率较慢;群落植物种群间总体联结性为显著正相关,说明群落处在较为稳定的生长阶段;垫状卷柏(Selaginella pulvinata)、高山韭(Allium sikkimense)和披针苔草(Carex lanceolat)3个生态位宽度值较大的优势种形成共优群落,植物种群间存在广泛的生态位重叠;种百分数与累积相对频度比为11.13/80.     

岷江上游椒农间作模式能流、物流及价值流研究

椒农间作作为岷江上游花椒种植的主要方式,其系统内不合理的结构导致了能流和物质流效益的下降,严重制约了系统的价值转化效益。因此,优化、筛选和评价岷江上游不同椒农间作模式,促进该区域农田生态系统的良性循环,进而提高当地农户的花椒经济收益显得尤为重要。以岷江上游茂县叠溪镇椒农间作模式为研究对象,通过入户访谈和田间调查相结合的方法,分析了该地区花椒Zanthoxylum bungeanum间作辣椒Capsicum annuum(M1)、花椒间作马铃薯Solanum tuberosum(M2)、花椒间作玉米Zea mays(M3)、花椒间作杂草(M4)及花椒间空地(M5)等5种模式的能流、物质流及价值流的数量特征。结果表明,①5种间作模式的投能结构相对简单,投能利用率较低,农业生产处于中低水平。此外,需特别调整人力投能分配的比例。②该区氮磷输入较多,但钾素整体处于亏缺状态,故应适时适当补充钾素,以保持较好的耕地土壤肥力。③间作高杆和对氮磷钾需求较高的农作物经济效益较低,建议在今后间作过程中尽量避免。④利用隶属函数法对系统的能流、物流及价值流进行了综合评价,其结果排序为M4(0.701)>M1(0.536)>M3(0.387)>M2(0.347)>M5(0.215)。以上表明,人为干扰是影响该区椒农间作系统结构与功能的重要因素,M1模式为较优模式,但仍需注重其生态系统稳定性的提高与维持。     

GIS支持下的岷江上游流域景观格局分析

在GIS技术支持下,利用2000年遥感资料,在土地利用分类基础上编制景观类型图;运用生态学与景观生态学的基本原理,选取景观斑块数、变异系数、分维数、分离度、破碎度等反映景观空间格局的指数,从景观斑块特征、景观形状、景观异质性以及景观的空间分布等方面对岷江上游流域的景观格局进行了分析。结果表明：①草地与林地构成了研究区景观的主体,二者面积占研究区总面积的95.12%,草地因其面积最大而成为整个景观的基质;②研究区幅员辽阔,以藏、羌族为主的少数民族居民喜好聚居等特点,使得耕地、城乡居住建设用地出现小聚居、大散居格局,其分离度与破碎度均较大;③因研究区海拔高差大,整个景观格局呈现出明显的垂直分布特征,从山谷到山顶依次按照城乡居住建设用地—耕地—林地—草地—水域—未利用地的顺序分布。     

岷江下游产漂流性卵鱼类早期资源现状

为了解岷江下游干流江段产漂流性鱼类早期资源状况,于2016和2017年的5月7日～7月30日在岷江下游干流江段进行鱼类早期资源调查。调查发现:产漂流性卵鱼类18种,其中长江上游特有鱼类8种,分别是小眼薄鳅(Leptobotia microphthalrna)、长薄鳅(Leptobotia elongate)、红唇薄鳅(Leptobotia rubrilaris)、异鳔鳅鮀(Xenophysogobio boulengeri)、裸体异鳔鳅鮀(Xenophysogobio nudicorpa)、四川华鳊(Sinibrama taeniatus)、中华金沙鳅(Jinshaia sinensis)和短身金沙鳅(Jinshaia abbreviata)。主要产卵场有喜捷镇、高场镇和蕨溪镇3处。小眼薄鳅和长薄鳅的产卵规模相对较大,分别为652.75×10~6粒或尾和368.01×10~6粒或尾。典型对应分析结果显示,鲢(Hypophthalmichthys molitrix)和草鱼(Ctenopharyngodon idellus)产卵时断面流量相对增大,透明度相对降低;吻鮈(Rhinogobio typus)产卵期间江水透明度相对较高;随着流速增加,中华金沙鳅(Jinshaia sinensis)和短身金沙鳅(Jinshaia.abbreviata)卵漂流密度均相应增加。     

岷江下游干流段鱼类资源现状及其多样性分析

2014~2016年在岷江下游干流开展了4次鱼类资源调查,共采集到鱼类71种（亚种）,隶属于3目11科51属,其中包括长江上游特有鱼类16种。不同调查江段鱼类组成相似性指数分析结果显示,宜宾和乐山江段相似性指数最低,70%;宜宾和屏山江段相似性指数最高,9219%。岷江下游干流江段主要经济鱼类为鲤（Cyprinus carpio）、光泽黄颡鱼（Pelteobaggrus nitidus）和瓦氏黄颡鱼（Pelteobagrus vachelli）,在岷江下游整个江段渔获物中各占1610%、1396%和1232%。对调查到的71种鱼类产卵类型进行分析结果显示,产粘性卵鱼类和漂流性卵鱼类分别占渔获物总重量的6828%和2707%。不同调查时间和不同江段多样性指数存在差异,其中5~7月份调查到的鱼类多样性指数高于10~12月份调查结果;乐山和犍为江段间鱼类均匀度Pielou指数存在显著差异（P<005）。从调查结果看,岷江下游干流段鱼类种类丰富,渔获物数量较高,但受岷江下游梯级开发的影响,资源前景不容乐观,需加强保护措施。     

岷江成都段有机物污染调查

对岷江成都段有机物污染进行了调查。共设置7个监测断面,共定性检出431种有机物：经过筛选确定苯系物、多环芳烃、有机氯农药、多氯联苯和挥发性卤代烃为主要污染物。对这5类有机污染物定量分析,并对其时空分布及其成因进行了探讨。指出,随着工业的发展,有机物污染问题日益突出,有机化合物的数目增加的很快,我国目前对有毒有害化合物的评价标准远远满足不了需要。建议在严格控制现有有毒有害化合物的基础上制定出更多的评价标准。     

青藏高原东缘典型流域生态系统#br# 服务的地形梯度效应#br# ——以岷江上游为例

山地生态系统受地形因素影响在垂向上呈现出明显的空间分异特征,厘清山地生态系统服务的空间分异特征是区域土地利用和生态系统管理的基础。以青藏高原东缘典型流域岷江上游为研究区,将2000、2005、2010年土地利用数据及DEM数据作为数据源,运用地形位指数、相对变化率和敏感性系数,研究土地利用变化下的生态系统服务价值的地形梯度效应。结果表明：（1）岷江上游土地利用类型以林地和草地为主,约占总面积的60%和30%;2000～2010年,1~4级地形位上除未利用地外的其他土地利用类型分布指数变化较为明显,林地和耕地不断降低,草地、水域和建设用地不断升高。（2 ）研究期内岷江上游生态系统服务价值总量和各类型生态系统服务的价值随地形位的升高均呈倒V形变化;2000～2010年,研究区1~12级地形位上生态系统服务价值呈增加趋势,13~20级地形位上呈减小 趋势。（3）2000～2010年,各地形位上生态系统服务价值变化趋势与研究区一致;除1级地形位上生态系统服务价值变化幅度略高于研究区外,2~20级地形位上的变化幅度与研究区基本一致。（4）研究 区各土地利用类型的单位面积生态系统服务价值敏感性系数均小于1,单位面积生态系统服务价值的变化缺乏弹性,研究结果可信;2000～2010年各地形位上水域、草地和荒漠敏感性系数不断上升,林地 和耕地敏感性系数不断下降。通过对土地利用变化驱动下的生态系统服务价值的地形梯度效应进行定量测度,明晰了生态系统服务价值随地形梯度变化所呈现的空间分异规律及其变化特征,为保护区域 生态系统,合理利用土地资源提供理论依据。 关键词： 土地利用;生态系统服务;地形位指数;地形梯度;岷江上游;青藏高原东缘