广州流溪河河岸缓冲带生态治理的优良草种筛选试验

广州流溪河新筑的河堤完全裸露，河流两边的河岸缓冲带受到人类活动的破坏而成为裸露的砂石地或杂草丛生，二者都需要进行生态整治。为了对河流两岸进行生态改造，形成一种护坡效果好、景观效果佳的新流域景观，作者在一段河堤与两块不同性质的河岸缓冲带上进行了适宜草种的筛选试验。在河堤被测试的5个草种中，假俭草的综合表现最好，其次是百喜草，再次是钝叶草与森特钝叶草，野花生的表现最差。在砂石基质的河岸缓冲带样地I，丛生性的大雀稗、弯叶画眉草和香根草表现较好，而匍匐性的野花生、钝叶草和百喜草表现较差，这主要是后三者因根系浅，易遭洪水冲击。至于种植在土质的河岸缓冲带样地Ⅱ上的草种，由于土质状况好，淹水时间短，普遍表现良好。总的来看，弯叶画眉草、大雀稗在河岸缓冲带上的综合表现最好，但如果从耐淹角度来考虑，香根草也应是一个较理想的草种。     

基于Phillips滞留模型的洪泽湖生态缓冲带边界划定

生态缓冲带在统筹湖泊生态环境治理与修复方面具有重要作用。以面源污染阻控为目标,利用Phillips滞留模型,结合Sentinel-2卫星数据,对洪泽湖生态缓冲带边界进行划定,并通过景观生态风险评价比较未划定、固定和非固定宽度缓冲带对生态环境的贡献。结果表明：(1)洪泽湖生态缓冲带宽度集中分布在2～60 m,其占比为85.50%,且在该区间内分布较均匀。(2)参考《河湖生态缓冲带保护修复技术指南》,将湖滨带分为植被良好型、农田型、养殖塘型、村落型、城镇型和河口型6种类型,并分别提出57.62、34.05、32.79、40.18、38.99和22.99 m的优化生态缓冲带宽度值。(3)单一地表覆盖类型构建下,非固定宽度生态缓冲带对洪泽湖湖滨带生态风险具有降低作用,而固定宽度缓冲带的生态风险却有所提升。影响洪泽湖生态缓冲带缓冲效率的关键因子为坡度和土壤条件,因此地方政府划定缓冲带时应适当进行地形调整和土壤改良,优先考虑非固定宽度的缓冲带划定,并在确定固定宽度时及时进行生态风险评估。     

生态恢复对退化河岸植物群落的作用 ——以重庆九龙外滩河岸带生态恢复为例

河岸带是陆地生态系统与水生生态系统之间的过渡地带,受人类干扰的威胁较大.长江是流经重庆都市区的主要河流,主城区两江四岸部分河岸硬化,河岸生态功能退化或丧失,生物多样性降低.本文以重庆主城区九龙外滩的河岸带为研究区域,通过调查,采用Ward最小方差法对植物群落类型进行划分,比较了生态恢复区域和自然区域的植物群落特征及优势...     

对中国生态恢复的几点思考

在分析国内外有关生态退化和生态恢复不同观点的基础上,根据中国的实际情况,提出了自己的观点。并就恢复的生态经济学问题以及我国如何开展生态恢复进行了初步探讨。     

生态恢复的环境效应评价研究进展

生态恢复环境效应评价即对受损生态系统恢复进行评价,是恢复生态学研究的重点.对生态恢复的环境效应进行科学、客观和准确的评价,不仅是生态恢复的重要组成内容,而且也为生态恢复进一步实施提供重要指导.文章在系统总结生态恢复的环境效应评价研究进展的基础上,归纳了目前生态恢复的环境效应评价研究中存在的问题,对今后生态恢复环境效应评价研究进行了展望:(1)将实地监测结果应用到区域恢复效应评价中;(2)提高生态恢复评价指标体系的普适性与实用性;(3)推进生态恢复效应评价指标贡献的量化研究;(4)加强生态恢复区域效应的研究;(5)重视外来种对生态恢复评价的影响.     

磷石膏堆存过程中重金属的迁移转化及其生态效应

随着磷化工行业的快速发展,磷石膏作为其典型固体副产物表现出产排量大、堆存基数大以及资源化利用率低等一系列特征,其处理与处置问题成为磷化工企业实现可持续发展、保护公众健康和环境的重大挑战。目前对磷石膏堆存过程中有害重金属物质的迁移转化规律的研究比较少,且磷石膏内有害成分形态多变,这严重制约了其后续的资源化利用。本综述在总结国内外磷石膏中有害物质相关研究的基础上,重点阐述了磷石膏堆存过程中重金属在水体、土壤、地壳、植物体以及液固相中的迁移转化规律,并分析了其对环境各相产生的生态危害效应及途径,为磷石膏中重金属污染特性研究以及无害化、资源化利用途径提供了理论支撑。     

复合塘-湿地系统水生植物时空分布对氮磷去除的影响

利用复合生态塘-湿地处理系统水生植物时空格局异质性,研究了水生植物分布对氮、磷去除影响.结果表明,水生植物种类和数量的分布差异导致各单元氮、磷去除呈现不同的周期变化;水生植物主要通过改变硝化/反硝化进程、自身代谢和化学沉降速率影响NH3、NOx-、有机氮和总磷的去除.系统不同单元中氮、磷去除机制差异决定了NH3和总磷主要在曝气养鱼塘(去除率分别为29.5%、30.1%)、鱼塘(16.9%、17.8%)和水生植物塘(24.5%、19.4%)去除;NOx-主要在芦苇湿地(出水<0.4 mg/L)去除;而有机氮则主要在复合兼性塘(32.3%)和鱼塘(28.1%)去除.此外,生态塘出水中水生植物绝大部分被芦苇湿地所截滤,它们的腐败/释放导致湿地中NH3和总磷的表观去除率偏低(分别小于8.5%和11.5%).     

水体中抗生素污染现状及其对氮转化过程的影响研究进展

近年来,抗生素引起的环境污染和生态风险备受关注.作为抗生素最重要的归宿地之一,自然水体中的抗生素污染日益加剧.逐渐累积的抗生素给水生生态系统带来风险,并会改变微生物群落的结构和功能,已成为水体中物质循环过程的重要影响因子.该文总结了我国河流和湖泊中抗生素的污染现状及其对水生生态系统产生的风险,综述了抗生素对水体中微生物群落以及硝化、反硝化和厌氧氨氧化等氮转化过程的影响.我国主要河流和湖泊中均有抗生素检出,类型包括磺胺类、四环素类、喹诺酮类和大环内酯类等,不同水体中抗生素的污染类型及浓度差异显著.目前,有关抗生素给水生生态系统造成的生态风险和对微生物群落的影响研究较多,而抗生素抗性基因在水环境中的传播扩散机制还需要更全面和深入的探索.抗生素可以通过改变氮循环功能微生物、酶活性和功能基因等影响水体中氮转化过程.对反硝化过程主要表现为抑制作用,对硝化过程的影响与其浓度和类型有关,而对厌氧氨氧化和硝酸盐异化还原为铵过程的影响研究相对匮乏.后续研究中还应探索水动力,盐度,水深和氧化还原梯度等典型水环境条件下,氮转化过程对抗生素的响应,为全面揭示抗生素对水体氮转化过程的影响提供依据.     

论高速公路建设中的生态破坏及其恢复

探讨高速公路建设对生态与环境的影响,结合近几年国内外的研究成果和工作实践,对高速公路建设中的生态恢复理论、原则和技术展开讨论。可为有关建设项目中的生态恢复提供科学依据。     

生态沟渠对农田排水中氮磷的去除机理初探

在野外分别构建生态沟渠(采用分布有10 cm×10 cm长方形孔的混凝土板材,沟底、沟壁种植植物)、对照沟渠1(采用硬质化混凝土板材,未人为布设植物)和对照沟渠2(土质沟渠,未人为布设植物),研究了3种沟渠对颗粒物的拦截效果及其机理。结果表明,生态沟渠对农田排水中氮磷的高效去除机理主要表现在沟渠植物的吸收、过滤箱中的基质吸附和植物吸收、沟渠拦截坝所产生的减缓流速和沉降泥沙等方面。其中,沟渠植物吸收氮磷分别占夏季试验进水氮磷总量的68.30%和78.45%,泥沙沉降占1.05%和5.05%;生态沟渠放置过滤箱后的氮磷去除效果显著好于未放置时,过滤箱中的植物吸收氮磷占放置过滤箱试验进水氮磷量的0.37%和1.55%,过滤箱中的基质吸附占10.82%和37.94%;生态沟渠设置拦截坝时的水力停留时间较未设拦截坝时延长2.0倍。     

河岸带生态学研究进展与展望

河岸带是河流—陆地生态系统之间进行物质、能量、信息交换的重要生态过渡区,具有独特的生态系统结构和服务功能,近年来成为国内外生态学和环境科学的研究热点之一。在阐述河岸带结构与功能基础上,分析了河岸带的影响因素与其退化机制,退化河岸带的生态恢复理论、基本原则、生态重建技术和发展方向。认为影响河岸带结构与功能的主要因素可归纳为水文与地貌过程、植被与人为干扰4个方面;识别影响河岸带生态系统的生物和物理作用过程及其退化成因是关键,指出了生态恢复应遵循的原则与宜采用的生态重建技术。在此基础上,提出河岸带生态恢复应在景观或流域尺度上借助“3S”技术和多学科协作从微观、中观和宏观不同层次开展研究,甄别生态退化的主导因素,采用植被重建与水文调控技术尽可能恢复与重建原有自然景观。从系统生态学与景观生态学的角度,提出河岸带生态学未来研究方向。建议今后应加强对河岸带生态系统结构、生态过程与功能及生态重建技术的研究成果进行系统整合,建立能够预测河岸带结构与功能动态的数量模型和评价体系,为实现河岸带重建与高效管理提供科学指导。     

退化滨水景观带植物群落生态修复技术研究进展

滨水带是重要的生态交错带,物质、养分和能量流动速率高,具有较高的生态、经济和美学价值。近年来,由于缺乏科学合理的生态规划意识,我国滨水带多被建成近直立人工护岸,加之自然、人为干扰力度的加强,滨水岸线生境破坏,生物群落丧失,滨水带退化,水岸生态环境日趋恶化。通过对滨水带生态景观功能分析,研究滨水带退化原因与机理,系统归纳了国内外退化滨水景观带植物群落生态修复相关技术的研究现状,深入探讨了生境恢复、生物廊道恢复、景观格局美化和水岸生态系统结构与功能优化等方面的研究内容,并提出今后滨水带生态修复技术研究方向,以及基于生态学、景观学、水力学、土力学、生物学、经济学等多学科背景的滨水景观带植物群落定量分析、配置方法。最后指出,滨水景观带植物群落生态修复技术研究需进一步分析我国水岸生态系统退化机理、细化滨水深槽-浅滩序列、量化滨水植被配置宽度与生物多样性关系、深化稳定化长效管理技术等,为我国退化滨水生态景观带植物群落生态修复集成技术的研究与实践提供参考,以全面有效的提高生态环境质量。     

Spatial variations in the N2O emissions and denitrification potential of riparian buffer strips in a contaminated urban river

Spatial variations in the N₂O emissions and denitrification potential of riparian buffer strips (RBS) in a polluted river were examined. The river received large pollutant inputs from urban runoff and wastewater discharge, resulting in impaired water quality in the river and downstream reservoir. The potential for nitrogen removal by RBS was evaluated by measuring in situ N₂O emission fluxes in static closed chambers and sediment denitrification potentials with acetylene inhibition techniques. The results showed that N₂O emission fluxes decreased from the upstream (16.39 μg/(m²·h)) to downstream (0.30 μg/(m²·h)) sites and from the water body to upland sites. The trend in decreasing N₂O emission fluxes in the downstream direction was mainly associated with sediment/soil textures (clay loam→sandy soil) and sediment/soil water contents and was also related to the vegetation along the RBS and nutrients in the sediments/soils. The correlation coefficient was highest (r=0.769) between the N₂O emission flux and sediment/soil water content. Sediment/soil denitrification potentials under N-amended and ambient conditions were higher (highest 32.86 mg/(kg·h)) for the upstream sites, which were consistent with in situ N₂O flux rates.     

1995-2004年河北省生态足迹分析与生态恢复措施

生态足迹从具体的生物物理量角度研究自然资本消费的空间,为核算地区自然资本利用状况提供简明框架,进而可判断区域可持续发展状态。河北省正大力实施可持续发展战略,但在绿色战略问题上还面临一些难题。文章利用生态足迹模型,对河北省1995—2004年的生态足迹进行了时间序列的测度以及可持续发展的定量测算,根据计算结果进行分析提出相应对策。结果表明,10年间河北省的人均生态足迹增长率达47.9%,赤字增长率达58.5%,人类负荷超过其生态容量,生态承载力严重不能满足生态足迹的需求,区域的经济社会发展处于一种不可持续的发展状。从而加深了对河北省可持续发展状况的认识,对生态建设决策提供科学依据,并提出河北省生态恢复的措施。     

湖滨带的功能及其管理

湖滨带是水陆生态交错带的一种类型，具有重要的生态、社会和经济价值。湖滨带功能主要包括：缓冲带功能、生物多样性及生境保护功能、护岸功能和经济美学价值。湖滨带退化的原因主要是人为因素引起的生物群落结构的逆向演替及生态功能的下降，退化湖滨带生态恢复与重建的理论基础是恢复生态学。湖滨带管理的核心是湖滨带植被的正确管理，管理的目标是保护与湖滨带密切相关的各种资源和水生态系统，其管理措施主要包括：(1)建立植被缓冲带；(2)加强湖滨带规划和管理的政策研究；(3)加强湖滨带生态监测系统及生态评价指标体系的建设；(4)促进湖滨带管理的公众参与。     

几种植物对潜流型湖滨湿地中氮磷的处理效果比较

湖滨带是连接湖泊水域生态系统与陆地生态系统的一个功能过渡区,是湖泊的最后一道保护屏障。在河流的入湖口建造湖滨湿地,可有效净化入湖水中携带的部分有机污染物、营养盐等。湿地净化污染物的机理极为复杂,其中植被起着重要的作用。选择适当的植物是构建湿地系统的关键。以云南省抚仙湖北岸的湖滨湿地——马料河潜流型湿地为研究对象,探讨了美人蕉(Cannaindica),菖蒲(AcoruscalamusLinn),伞竹(Cyperusalternifolius),香蒲(Typhaelatifolia)四种不同植被系统的潜流型湖滨湿地去除污水中营养盐的效果,为抚仙湖湖滨带人工湿地的合理优化选择植物提供一定的依据。结果表明,四种植被系统的潜流湿地对总氮和总磷均有一定的去除效果。但是由于湿地长期运行而疏于管理,植物没有定期收割翻新,四种植物的氮磷去除率差别不太大,去除效果均不太佳。其中,美人蕉对总氮和总磷的去除效果较好,其去除率分别是30.4%,19.13%,其次为香蒲和伞竹,效果较差的是菖蒲。并且实验表明,暴雨对四种植物湿地氮的去除效果有很大的影响。连续几天的暴雨情况下,四种植物系统氮的去除率都很低。     

垃圾渗滤液中污染物在包气带运移模拟实验及预测

为揭示垃圾渗滤液中污染物在包气带中的迁移转化规律,通过静态吸附、静态降解、动态土柱和数学模型预测等方法进行模拟实验。结果表明,包气带对污染物的吸附过程是线性的,即S=KdC,吸附系数Kd=0.0976;降解曲线符合一级动力学方程,即C=C0e-λt,降解系数λ=0.0324d-1;弥散过程符合对流-弥散迁移转化模型,弥散系数D=0.00435m2·d-1,由此确定了污染物迁移数学模型。通过动态土柱实验验证了模型的可靠性,并利用模型对垃圾渗滤液中有机污染物(COD)的时空分布进行预测。     

三峡水库消落带典型主动与被动修复策略对土壤饱和导水率的影响

人工造林的主动修复与退耕还林还草的被动修复是退化生态系统典型的生态修复策略.以三峡水库运行后形成的消落带为研究对象,研究不同生态修复策略对消落带土壤饱和导水率的影响,对生态脆弱带的水土保持效应具有重要意义.选取桑树+水杉复合林(主动修复)、自然草地(被动修复)、农田(对照)为研究样地,探究了两种不同生态修复策略下三峡水...