岩溶区生态恢复与重建的初步效果及意义

介绍了中国-斯洛文尼亚科技合作项目<利用有益动物繁殖系统进行岩溶地区的休养再生示范>实施的背景与岩溶区生态恢复重建的思路.通过试验,已找到桂北岩溶区适生的优良牧草和灌木品种.研究发现,这些品种对岩溶区的物种多样性、生态级别、土壤养分、土壤特性、土壤水涵养性等均有明显的改善作用,为中国南方岩溶区生态恢复与重建提供了科学依据.     

西南岩溶区生态地质环境特点及其重建策略

西南岩溶区生态地质环境具有水热充沛、矿产和旅游资源丰富,但存在地上地下双层岩溶空间结构和山高水深、地形陡峻、土壤贫瘠等两重性的特点,在人为活动的干扰影响下很容易导致生态退化,产生水土流失和石漠化等生态环境问题。本文在充分论述了西南岩溶区生态地质环境的这种特点的基础上,通过生态系统退化过程的机理分析,提出了岩溶生态系统退化是脆弱的岩溶生态地质环境和人类活动共同作用的结果的成因观点,以及以将人为活动限制在岩溶生态系统环境承载允许的范围之内作为前提条件,并辅以因地制宜开发水资源、合理利用土地资源、发展立体化生态农业、挖掘地方经济增长潜力、改善农村能源结构及生态移民等工程措施的生态系统恢复重建策略。      

岩溶脆弱生态区生态恢复、重建的原理与方法

西南岩溶山区又称岩溶脆弱生态区,该区生态系统功能脆弱、抗干扰能力低,面临严重的生态危机,急需修复和重建.针对西南岩溶区的生态恢复重建工程,从景观、系统、生物群落、种群等层次论述生态学原理与方法及其具体的运用.以生态学的原理与方法为指导,进行土地利用的优化设计,调整农村产业结构,通过全面封育与先锋群落的构建、实行乔灌藤草优化配置、生态防护林体系与特色农林产品基地建设结合,恢复良好的森林植被,是岩溶区生态恢复重建的基本步骤.     

中国西南岩溶石山贫困地区的生态重建

我国西南岩溶石山地区的贫困－环境退化问题非常突出，这里的生态重建研究，对当地的消除贫困和持续发展至关重要，也是我国扶贫攻坚的重点和难点。生态重建研究还有助于促进岩溶学的综合化、人文化、模型化和实用化。     

广西岩溶石山区生态重建中土壤资源开发利用与保护对策

生态环境恶化、人民生活贫困是岩溶石山地区的普遍问题,也是西部大开发战略着重要解决的问题。广西是我国岩溶石山分布最广的省区之一,重建可持续发展的石山生态,是我区面临的紧迫而艰巨的任务,如何合理开发、利用和保护在独特岩溶环境条件下形成的宝贵的土壤资源,将是生态重建中的核心。      

岩溶生态脆弱性的成因

岩溶生态环境作为一种脆弱型的生态系统,不仅由自身特殊的水文地质条件所决定,还由于人们不合理的经济活动而导致生态系统多样性趋向简单化,造成水土不断流失,从而陷入“环境生态脆弱—贫困”这样的恶性循环中。因此,研究岩溶生态脆弱性为生态恢复及重建提出相应的改进措施具有重大的现实意义。本文通过分析各生态因子对岩溶生态的作用来研究其脆弱性。     

广西岩溶区土壤修复对策研究——以桂林奶牛场为例

土壤是人类生存的基本资源,土壤在岩溶区生态重建中有着重要的地位。通过实验数据分析探讨了土壤肥力、土壤含水率、土壤酸碱度等变化对广西岩溶区土壤生物多样性和土壤修复的影响。试验发现,优良牧草可在短期内快速修复岩溶区的土壤环境,不同牧草和灌木品种对土壤修复的作用不同,采用牧草与灌木混种的方式进行土壤修复是今后值得重视的途径。     

岩溶区地温场与岩溶渗漏问题的研究

岩溶发育,不仅受控于碳酸盐岩性、构造和地下水等条件,而且还受控于地温场中不同温度的地下水相混合后的温度混合溶蚀作用。在水电站和水库建设地区,常见的是冷水地温场,亦见有热水地温场。利用地温场来探索和研究岩溶的发育和岩溶渗漏问题,此种研究方法,笔者称之为“地温场”分析法。文中对不同的钻孔水温曲线,按其形成机理,划分为五种类型,即直线型、抛物线型、对数曲线型、正异常型和负异常型。文中还列举了猫跳河、江垭、彭水及法国特里约等几个工程和地区的地温场和地温梯度的研究成果,在此研究工作的基础上,利用地温梯度分析法,对二个电站坝区的岩溶发育和岩溶渗漏以及防渗处理问题进行了实例分析。实践证明,对地温场的研究,在岩溶渗漏分析中具有一定的现实意义。     

岩溶峰丛山地脆弱生态系统重建技术研究

2008年,在广西平果果化、马山弄拉、环江古周等典型峰丛山地示范区,实施了土地整理,开发表层岩溶泉5个,兴建调蓄水资源水柜3000多方.采用生物覆盖技术延长了土壤保水期.通过育苗20余万株、采种直播200 kg,人工诱导使育林面积达400 hm2,引进20种牧草种植面积200多亩.构建了果-草-养殖-沼、粮-草-养殖-沼、林-草-养殖、林-粮-养殖等复合模式.形成了火龙果、金银花、苦丁茶、木豆、黄皮、种草养牛等新生态产业,完善了不同环境峰丛洼地的生态重建模式与配套技术.农民年收入增加20%以上,石漠化得到了有效治理.加强了生态环境监测,在岩溶环境与土壤质量变化、水土流失过程、生态系统水分运移与利用、岩溶生态系统脆弱性评价与生态重建服务功能评价等方面取得显著进展,发表论文30多篇,培养研究生12人.     

桂林会仙岩溶湿地水位动态特征及水文生态效应

会仙湿地是我国最大的岩溶湿地,具有重要的生态环境功能。近年来湿地面积萎缩、退化趋势显著,生态环境逐步恶化。从湿地水文过程的角度,基于野外定点监测数据,运用统计学方法研究了会仙湿地年季水位分布特征及其对降水的响应过程,分析了湿地内地下水与地表水的转换关系,并进一步讨论了湿地水位波动对生态环境的影响。结果表明：会仙湿地地表、地下水位存在显著的空间差异性,两者均对降水响应迅速,多峰多谷特征显著。湿地中部地表水位较边缘区稳定,各区地表水域相互贯通;地下水位变化受地势、降水、岩溶发育及第四系厚度等因素影响,表现出与地表水相似的变化特征,但其水位变幅自补给到排泄区逐渐降低。区内地表、地下水转换频繁、水力联系紧密,湿地地下水常年以一稳定强度补给地表水,是会仙湿地重要的补给水源。Pearson相关性分析表明,湿地地表水位与水体电导率呈显著负相关（R=-0.780 8）,水位下降期间水体营养盐浓度增高,可能诱发水体富营养化;而湿地地下水位与浅层土壤含水量的相关性不显著,对湿地生境的扰动较小。     

基于GRNN模型的岩溶地区城市水生态足迹分析与预测

为揭示岩溶地区城市生态足迹的驱动因子与机制,评估和预测水资源可持续利用程度,根据岩溶地区水文地质特征及其与水生态足迹的相关性,分析了贵阳市2002-2014年水生态足迹的变化特征,并利用GRNN模型对其进行了时间序列预测。结果表明,贵阳市水生态足迹由2002年的12.79万hm2上升至2014年的15.74万hm2,整体呈波动上升趋势,其中,水量生态足迹变化特征主要由工业用水量决定,水质生态足迹变化特征主要由氨氮排放量决定。水生态承载力波动变化明显,且小于水生态足迹需水量,导致水资源可持续利用系数介于0.31~0.63之间。对贵阳市2015-2019年水生态足迹进行GRNN预测,表明水生态足迹呈现先升后降得趋势,水生态承载力变幅在4.315~8.038万hm2之间,但水生态足迹与承载力的缺口大,水资源可持续利用系数偏低。因此,在水生态承载力有限的贵阳市,降低水生态足迹才是实现水资源可持续利用的关键。     

广西喀斯特地区植被生态质量多尺度时空演变分析

为更客观监测评估喀斯特地区植被生态质量状况及阐明植被生态质量不同时间尺度的时空异质性特征,基于多年植被净初级生产力（NPP）、湿润指数（MI）,建立植被净初级生产力极大值（NPP_m）边缘函数,并结合植被覆盖度,构建出广西喀斯特地区植被综合生态质量模型（MQI）,以分析2000—2019年该地区植被生态质量多尺度时空演变特征。结果表明：（1）植被NPP_m是随气候条件变化的动态值,不同植被类型生产潜力对气候条件的响应不同,其中农田植被响应最敏感,灌草次之、森林最弱;（2）广西喀斯特地区月份与季度植被生态质量指数呈抛物线形式,年度植被生态质量指数呈波动式增加,年际植被生态质量发展经历了缓慢增长、逐步增长、迅速增长、显著提升4个演变阶段,且植被生态质量由广西喀斯特地区东北部向西南部、北部向南部逐渐递增,总体良好;（3）2000—2019年,广西喀斯特地区植被生态改善指数为0.71/20 a,98.83%的区域植被生态质量在20 a期间呈上升趋势,大部区域植被生态改善良好,这主要得益于退耕还林、石漠化治理工程和良好气候条件;（4）此植被生态质量模型区域适宜性较高,能精细化、精准化反映广西喀斯特地区植被生态质量的时空演变特征。     

喀斯特峰丛节齿藓类生态分布及其环境因子影响研究

为探寻喀斯特峰丛节齿藓类（Arthrodontae mosses）的生态分布规律及环境因子的影响,选择贵阳市思雅河3座典型喀斯特峰丛为研究对象,利用藓类综合优势比、Sorenson相似性指数及RDA对节齿藓类的生态分布及环境因子影响进行分析。结果表明:3座喀斯特峰丛上共发现节齿藓类植物11科、26属、74种,其中顶蒴单齿藓26种,顶蒴双齿藓21种,侧蒴双齿藓27种。Ⅰ号峰丛以侧蒴双齿藓为主,综合优势比为100%,Ⅱ号、Ⅲ号峰丛则以顶蒴单齿藓为主,综合优势比分别为81.80%、69.75%。节齿藓类在喀斯特峰丛上的分布在坡底以侧蒴双齿藓为主,其综合优势比为97.06%,坡中、坡顶以顶蒴单齿藓为主,其综合优势比分别为86.23%、90.76%。坡中和坡顶的顶蒴单齿藓物种相似性指数最高,为27.91%;坡中和坡顶的侧蒴双齿藓物种相似性指数最低,为11.63%。光照强度和环境温度是影响顶蒴单齿藓类分布的主要因子,侧蒴双齿藓类的分布则主要受到相对湿度的强烈影响;而顶蒴双齿藓类的分布主要受海拔影响。      

国土整治生态修复中的农业景观生物多样性保护策略

随着生态文明建设成为国家发展战略,国土整治修复需要更多生态科学和技术的支撑.农业景观生物多样性是重要的自然资源,为人类可持续发展提供了重要的生态系统服务,并提供了应对气候变化等风险的途径.本文分析了我国农业景观生物多样性保护及其对国土整治生态修复的重要性,国土整治生态修复中农业景观生物多样性保护面临的挑战,并总结了欧盟...     

云南喀斯特断陷盆地典型群落植物生态化学计量学特征

喀斯特地区地质化学、气候和人类活动强烈影响植物群落组成、植物元素含量和化学计量特征。本文以云南省蒙自市断陷盆地区天然林、灌丛和草地群落植物为对象,研究了植物叶片12种元素含量和生态化学计量特征。结果显示：研究区内植物元素含量存在较大差异,各元素含量从高到低的顺序依次是C>Ca>N>K>Mg>P>Fe>Al>Zn>Mn>Na>Cu,三种群落植物N、K、Ca、Mg、Al、Cu、Zn、Mn含量存在显著差异。天然林与灌丛群落植物生长受到P含量的限制,而草地群落植物生长受到N与P单独或共同的影响。草地群落植物C:N、C:Ca、C:Mg显著高于天然林与灌丛植物,N:P则呈现相反格局。三种群落间植物C:Ca比例显著不同,表现为草地＞天然林＞灌丛。在研究区内,有27对元素含量呈现显著相关,占总元素对的40.9%。这些结果表明,云南喀斯特断陷盆地植物为适应环境,形成了独特的化学计量特征和适应策略。     

生态功能优先背景下的西南岩溶区石漠化治理问题

文章分析了现有石漠化治理模式、物种选择、石漠化治理综合效益评估、消除贫困等方面存在的不足,并结合国家对西南岩溶石漠化区主体生态功能的定位,对未来石漠化治理过程中的几个关键问题进行了探讨,认为未来石漠化治理要更有效地兼顾生态与经济效益,提高生态补偿标准,完善生态补偿体制,促进石漠化区农村人口的城镇化转移,减少人口压力,消除农户破坏环境的驱动因素,促进石漠化治理成效的长期可持续发展,以保证西南岩溶石漠化区水土保持和生物多样性维护主体生态功能的实现。      

岩溶地区旅游生态安全评价及趋势分析——以广西为例

岩溶地区拥有丰富的旅游资源,但是生态环境相对脆弱,根据岩溶地区旅游发展的特点,以"压力-状态-响应"（PSR）模型为基础,同时从生态安全的概念出发,涵盖生态风险、生态健康和生态足迹指标,建立了岩溶地区旅游生态安全评价指标体系。调整的主要指标包括:土地压力指标、旅游经济密度、年平均气温和年平均降雨量指标、旅游空间密度、游客密度指数、旅游收入指标等。采用综合指数法和熵权法,分别引入2012年和2007年两年的数据,对广西岩溶地区旅游生态安全的现状、发展趋势及变化趋势的内在原因进行了分析。实证结果表明:（1）从现状评价看,2007、2012年广西岩溶地区旅游生态安全水平总体较低,处于安全级别的城市主要位于广西中部区域,其他城市则处于不安全级别;（2）从影响指标看,经济状态和旅游生态状态对当地的旅游生态安全影响较大;（3）从变化趋势看,广西岩溶地区旅游生态安全状态逐渐好转,广西中部地区保持安全状态,紧邻广西中部地区的地市处于持续危险区域,但综合指数呈上升趋势;梧州和贵港两个位于广西东部的城市同样处于持续危险区域,但是旅游生态安全综合指数呈小幅下降趋势;（4）旅游生态安全状态和趋势与岩溶分布没有显著的相关关系。      

喀斯特生态环境风险评价——以贵州省为例

区域生态环境风险评价具有尺度大、风险源与风险受体多、空间异质性强等特点,开展区域生态环境风险研究是识别生态环境风险水平、制定防范应对策略的重要理论支撑。文章以贵州省为例,参考相对风险模型为风险评价原则,基于自然灾害成因,综合考虑区域自然及经济状况,建立贵州省喀斯特生态环境风险评价框架与指标体系,运用层次分析法及系统聚类分析法,对各评价单元的危险性、暴露性、脆弱性、防灾减灾能力进行分析,并划分了区域风险程度等级。结果表明:贵州省喀斯特生态环境风险分布与生态环境本底和社会经济发展水平相关性明显,高风险区主要分布在生态环境脆弱的高原山地、高原峡谷地区以及综合发展水平较高的贵阳中心城区,低风险区主要分布在喀斯特分布面积少、生态本底好、自然灾害较少的黔东南及黔西北地区。