纳帕海湿地季节性景观格局动态变化及其驱动

利用纳帕海湿地区2008年冬季SPOT-5和2009年春季Landsat ETM+影像,进行景观解译,结合地面植被和水文情势调查,剖析了纳帕海湿地区的景观格局年内季节动态变化,及其与区域季节性气候和人为扰动的关联。研究发现:研究时段内纳帕海湿地区主要湿地景观都大幅萎缩,湿地类景观之间、湿地类景观与非湿地类景观之间发生显著转换;破坏地景观呈斑块状散布,占纳帕海湿地区总面积15.74%;各类景观向破坏地景观的转换,主要源于季节性气候背景下周边村落家畜放养的破坏;春夏时极端干旱气候和区域人为活动扰动,是纳帕海湿地退化的直接驱动;协调湿地保护与周边农牧民家畜放养、应对极端季节性气候下的流域水资源开发和管理,是纳帕海湿地有效管理的关键。对类似于纳帕海具有显著季节性变化的湿地景观研究,将局地-季节和区域-年际两个尺度相结合,将更深入地阐明其格局-过程-驱动间的关联。     

高原湿地纳帕海自然保护区功能区分区初探

高原湿地保护区具有自己独特的生态结构特征,其功能区分区不应照搬传统的3级规划模式。本文通过对纳帕海湿地保护区功能区分区的特点、现状以及存在问题的分析,提出了适合纳帕海保护区湿地特征的分区模式。     

封面照片说明:纳帕海龟背山

纳帕海位于云南省西北部迪庆州香格里拉县城北面,距县城8km,属高原季节性湖泊、沼泽草甸,地理位置27°49′-27°55′N;99°37′-99°43′E,海拔3266m,面积3125hm^2。作为黑颈鹤（Grus nigricollis）和斑头雁（Anser indicus）等候鸟的越冬栖息地,纳帕海高原湿地同时承载着当地牧民的生产生活。藏民族敬畏和爱护飞禽的传统文化,形成并维系着湿地内人与候鸟和谐共处的关系。     

湖沼学

5156.8 2004042732云南纳帕海岩溶湿地生态环境变化及驱动机制=Theeco-比ical envi~ent degradation and degradation rne ellanioofNaPahaika招t wetland in southw由t助Yunnan plateau/田昆,陆梅…//湖泊科学一2004,16(l)一35一42 对云南西北高原的纳帕海岩溶湿地生态环境状况进行的2年定位研究表明,纳帕海湿地生态环境破坏严重,表现为湿地面积不断缩小,沼泽类型改变,沼泽早化、沙化,中早生植物侵人,沼泽发生逆向生态演替,生物多样性减少,土壤养分衰减化,土壤酶活性降低,水质变劣.图3参19(许桂红)N印13.84 20()4042733中国兴凯湖北岸平…     

纳帕海湿地草本植物群落演替与水文情势关系

均匀布点开展纳帕海湿地区植物群落调查,应用DCA排序分析植物群落演替特征及其主控因子,利用Shannon-Wiener等物种多样性指数分析群落演替过程中的物种多样性变化态势;利用多期Landsat TM/ETM+影像解译获取多年平均的湿地区淹水频率空间分异特征;均匀布点采集并测定分层土样重量含水率,生成植物调查同期湿地区分层土壤含水量空间分异特征;将样方DCA第一排序轴与样方物种多样性指数进行关联分析。结果表明:本次调查记录到湿地区植物物种130种,隶属36科88属;湿地区的湿-中生植物群落占绝大多数,中生群落和严重破坏地次生群落分布较广,典型水生植物群落分布生境狭窄,可分为水生植物群落、湿-中生植物群落、中生植物群落和严重破坏地植物群落4个演替阶段;水文情势分异及变化和强干扰是纳帕海湿地植被生态演替的主控因子;现状演替态势下,湿地区的湿-中生植物物种、与人为干扰或退化有关的伴生植物物种会趋向增加,湿地进一步退化;调控水文情势和减轻家畜翻拱的强干扰破坏是实现纳帕海湿地植被生态修复的重要途径。     

1994～2006年滇西北纳帕海流域及其湿地景观变化研究

利用1994年、2000年、2006年的三期Landsat-TM影像,基于Erdas、ArcGIS、Fragstat等软件平台,系统地剖析了1994～2006年时段的滇西北山地区的纳帕海流域及其湿地景观格局变化过程,及其与流域气候变化、宏观政策实施、人为活动等的关联.结果表明:纳帕海流域以林地、中生草甸、旱地景观为主,湿地类景观仅占流域面积5.5%～6.6%,并集中分布在坝区.两个时段内纳帕海流域总体景观格局未发生显著变化,但流域内不同景观类型间的转换幅度呈增加趋势,近10多年来国家和地方政府相关宏观政策实施,维持了流域生态的总体相对平衡.纳帕海流域坝区湿地景观格局变化显著,湿地类景观破碎化、湿地类景观向非湿地类景观转变幅度大,流域湿地类景观总丧失比例达到16.8%,湿地退化严重.气候变化对流域总体景观格局变化的影响有限,但对坝区湿地景观演替产生明显影响.流域内特定的人为活动扰动对纳帕海坝区湿地生态的影响较为显著.     

纳帕海湿地区草甸的植物盖度、生物量和叶面积指数

利用空间格网抽样调查方法,研究2014年7月滇西北纳帕海湿地区草甸的植物盖度、生物量和叶面积指数。研究结果表明,从该区北端湖泊周边到南端村庄密集区,随着人类活动影响的加剧,草甸退化程度由轻度退化、重度退化直至发展为狼毒(Euphorbia fischeriana)草甸,草甸植物生物量、盖度和叶面积指数也随之明显减小;中度、重度退化草甸主要分布于该区北端纳帕海湖泊周边,北端村庄周边间或分布有围封的未退化和轻度退化草甸,该区南端主要分布着以狼毒为优势种的重度退化草甸,在靠近村庄的区域,草甸多被开垦为农田。人类活动,特别是过渡放牧、旅游和开垦,极大地破坏了该区草甸的生态环境。     

长江水学校专栏——长江之窗

本期的“长江之窗”栏目将带领大家探访长江上游的三江并流奇观,并推荐长江水学校在三江并流腹地的香格里拉地区开展的一个新行动——建成“长江水学校”纳帕海社区学习中心。     

纳帕海湿地土壤有机碳和微生物量碳研究

以纳帕海湿地天然沼泽、沼泽化草甸和草甸为研究对象,研究土壤有机碳和土壤微生物量碳含量的时空分布及其变化。结果表明,天然沼泽、沼泽化草甸和草甸0~40 cm深土层的平均有机碳含量在(18.02±0.24)~(258.44±3.37)g/kg之间变动;三者10~40 cm深土壤的各土层平均有机碳含量随着土壤深度增加在不断减小,且差异显著(p0.05);其土壤表层(0~10 cm)的平均微生物量碳含量都较高,分别为(446.23±98.72)mg/kg(沼泽化草甸)、(204.23±44.90)mg/kg(天然沼泽)和(158.64±65.24)mg/kg(草甸);三者0~40 cm深土层的微生物量碳含量差异明显,沼泽化草甸的微生物量碳含量最高,为940.00 mg/kg,天然沼泽次之,为472.23 mg/kg,草甸最低,为359.78 mg/kg;在垂直分布上,三者的土壤微生物量碳含量表现出与土壤有机碳含量一致的规律;土壤有机碳含量和土壤微生物量碳含量都与土壤含水量显著相关,表明纳帕海湿地土壤有机碳含量和土壤微生物量碳含量主要受土壤水分的影响,而人为疏干排水是导致土壤水分下降的诱因。     

湖泊学

X141 2003021023武汉东湖现代沉积界面时间标定的磁化率与工业事件分析=Age determination of reeent sedimentation boundary in theEast Lake,Wuhan,identified by magnetie susceptibility mea-sureroents and industrial events/龙显,李永涛…//沉积学报一2002,20(3)一421一426,434图4表10参9(许桂红)NP532 2003021024云南中甸纳帕海湖泊记录指示的57ka环境演化二Lacustrine~rds of environlnental chango during the last57 14kaintheNapahaiLake,northwesternyunnan,China/殷勇,方念乔…//海洋地质与第四纪地质一2002,22(4)一99…     

纳帕海湿地不同退化状态下土壤有机碳素的分异特征

纳帕海湿地区4类土壤退化程度由高到低依次为:弃耕地—中生草甸土(AFMMS)、中生草甸土(MMS)、湿草甸土(WMS)和沼泽土(MS),对4类土壤0～10cm(上层)、10～20cm(中层)、20～30cm(下层)进行采样,分析土壤有机碳(SOC)、活性有机碳(LOC)和溶解有机碳(DOC)含量。结果表明:4类土壤间,除AFMMS中下层LOC含量略高于MMS对应层LOC含量外,其它各层SOC、LOC、DOC含量都为AFMMS相似文献   

纳帕海湿地区表土有机碳及其活性组分的空间分异

基于网格均匀布点,在纳帕海湿地区采集141个表土(0~20 cm)样品,采用地统计学等方法研究表土有机碳(SOC-Soil Organic Carbon)、易氧化有机碳(EOC-Easily Oxidized C)、溶解有机碳(DOC-Dissolved OC)及有机碳活性水平的空间变异和分异特征。结果表明:1.表土SOC、EOC、DOC、EOC/SOC(%)、DOC/SOC(%)均值分别为51.596 g/kg、4.950 g/kg、155.360 mg/kg、10.388%、0.403%,空间变异水平分别为强、强、中、中、中;2.表土有机碳和活性组分之间为极显著正相关,EOC/SOC(%)和SOC、EOC分别为显著负相关、负相关(不显著),DOC/SOC(%)和SOC、DOC分别为极显著负相关、负相关(不显著);3.表土DOC/SOC(%)空间变异具有强空间相关性,其他为中等空间相关性;4.湿地区不同类型土壤表土活性组分含量(均值)和相对值(均值)为一定程度负相关,水分可能是最重要的决定因子,而表土有机碳活性组分的相对值能更好地反映环境和人为干扰对土壤有机碳库空间分异的影响。     

无人机水禽监测模式的设立原则探讨

无人机水禽监测具有高时空分辨率、高机动性等特性,较传统方法在监测范围、观察视角及数量统计精度等方面均有不同程度质量提升。但因其飞行方式灵活,且在监测水禽过程中与对象物种或集群距离较近,会对其行为等方面造成直接影响。因此,亟需构建合理有序的无人机水禽监测模式。文章使用微型多旋翼无人机（大疆御2 Pro）针对国际重要湿地纳帕海3种集群水鸟：①体长在80~120 cm之间的大型鸟：黑颈鹤（Grus nigricollis）集群;②体长在40~80 cm之间的中型鸟：绿头鸭（Anas platyrhynchos）集群;③体长＜40 cm的小型鸟：骨顶鸡（Fulica atra）集群,通过不同飞行高度、拍摄角度等航拍方式对其进行无人机监测,并对比不同监测方式下,各水禽集群特征识别的差异及特点。文章列举了目前无人机水禽监测中对监测结果产生影响的部分问题,同时也提出了无人机水禽监测的一些原则供参考：1）无人机应尽量轻、小,以避免水禽将其误认为捕食者;2）在不惊飞水禽的前提下,尽量选择较低的飞行高度及合适速度;3）抵近水禽集群时,保持操作平顺与平稳,减少无人机状态突变;4）尽量减少无人机抵近水禽的时长,长时间监测应使无人机保持在水禽集群警戒距离之外,使用长焦镜头;5）因不同物种在不同时段、不同生境条件下对干扰的响应不同,因此无人机水禽监测时段和监测区的选择,应建立在对监测对象充分了解的基础上。     

不同利用方式对纳帕海高原湿地土壤质量的影响

研究了纳帕海高原湿地不同利用方式对土壤质量的影响,结果表明,天然沼泽和浅水沼泽草甸,排水疏干后用于放牧的草甸、垦后湿地相比,土壤有机质分别减少了4.33%、7.32%和5.64%,全氮分别减少了0.1%、0.33%和0.16%,除垦后湿地速效钾和速效磷含量较高外,速效养分呈现和有机质、全氮一样的变化趋势,均随人为活动干扰加剧而不断下降,土壤酶活性中蛋白酶、脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶的活性与土壤有机质等肥力因子存在显著相关性。垦后湿地土壤养分含量和酶活性较高,土壤质量改善,这与人为大量施用有机肥和周围山上水土流失带下土壤养分汇集有关,但其湿地环境已完全转化为旱生环境,湿地功能丧失。综合土壤性质10项指标计算的土壤退化指数表明,与天然沼泽比较,沼泽草甸和草甸湿地均出现退化现象,垦后湿地环境完全改变,应及时进行保护和恢复,退耕还湿。     

Variations of soil organic degradation conditions C components under different in Napahai wetland reserve

纳帕海湿地区4类土壤退化程度由高到低依次为：弃耕地-中生草甸土（AFMMS）、中生草甸土（MMS）、湿草甸土（wMS）和沼泽土（MS）,对4类土壤0～10cm（上层）、10～20cm（中层）、20～30cm（下层）进行采样,分析土壤有机碳（SOC）、活性有机碳（LOC）和溶解有机碳（DOC）含量。结果表明：4类土壤间,除AFMMS中下层L0c含量略高于MMS对应层LOC含量外,其它各层SOC、LOC、DOC含量都为AFMMS〈MMS〈wMS〈MS;剖面垂向上,MS的s0C和LOC含量由上向下先增后减,其它土壤SOC、LOC、DOC含量以及MS的DOC含量均由上向下减少;LOC／SOC（％）变化于8．6～16．8％,而DOC／SOC（％）、DOC／LOC（％）更低;除AFMMS外,其它3类土壤SOC和LOC含量呈显著正相关,且LOC和LOC／SOC（％）分异与土壤类型分异有明显的对应关系,而DOC含量与s0C和LOC含量的相关性无明显规律。本研究表明,微地貌制约下的水文情势一植被生态分异对湿地SOc及活性组分的分异有显著影响,而强人为干扰会带来湿地土壤有机碳活性组分的明显损失,缺乏水文生态调控的撂荒式恢复难以有效恢复退化高寒湿地土壤有机碳库;LOC是表征湿地土壤有机碳库及其活性组分变化更为敏感和合适的指标。     

人类活动对纳帕海湿地黑颈鹤越冬生境的干扰强度与格局

快速的城市化进程对城市湿地造成空前的压力,在短期内以人类活动干扰为主要特征;强度各异、来源多样的干扰对以城市湿地为载体的候鸟生境产生的负面影响,影响着候鸟的越冬生境质量,进而影响了候鸟的种群变化。其中,量化人类活动干扰的强度与其对候鸟生境格局的影响是生物保护工作的重要内容之一。纳帕海湿地(Ramsar湿地)是黑颈鹤(Grus nigricollis)中部种群的主要越冬地,然而日趋严重的人类活动干扰已经影响了黑颈鹤种群的越冬生境质量,因而开展这方面的工作是十分必要的。在研究区内,根据黑颈鹤的可利用景观,识别黑颈鹤的潜在生境,结合2010~2015年期间对人类活动干扰源的多次实地调查资料,将影响黑颈鹤生境的主要干扰源进行分类,确定其强度和干扰范围,从而确定2010~2015年期间黑颈鹤实际生境格局及复合干扰位置、强度和范围。研究结果表明,黑颈鹤越冬种群稳定期和迁离期实际生境分别仅占两时期潜在生境的48.9%和38.3%,人类活动干扰是造成黑颈鹤实际生境和潜在生境差异的主要原因;其中,低复合强度干扰的影响面积在稳定期和迁离期都接近总干扰面积的90%,所以,低复合强度干扰是黑颈鹤生境的主要影响因素。因此,控制低复合强度干扰,可以快速、有效地起到保护和恢复黑颈鹤生境的目的。     

滇西北纳帕海湿地区域土壤速效氮组分的分异及指示意义

对纳帕海湿地区的弃耕地-中生草甸土(AFMMS)、中生草甸土(MMS)、湿草甸土(WMS)和沼泽土(MS)的0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm层位采样,分析各层土壤速效氮(RAN)、溶解有机氮(DbN)、铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(N0,-N)含量.发现:本区4类土壤中,沼泽土各层速效氮素组分含量都显著高于其他3类土壤对应层的含量.4类土壤上层均为RAN和DON的主要分布层,且两者在上层的分异都为AFMMSMMS>WMS>MS,而上中层DON/IN分异为AFMMS>WMS>MMS>MS.这一研究表明,水分和植被生态分异对该湿地区土壤速效氮素组分分异具有重要影响;测得的3类速效氮素组分占RAN的比例极低,土壤中大量的易分(水)解有机氮尚待加强研究;相较于较低比例的无机氮而言,土壤中可被有效利用和易随水分运移发生流失的DON具有更重要的氮素供应和环境指示意义,湿地旱化会增加土壤DON的相对比例从而可能加剧土壤DON的流失,应加强流域中上游湿地土壤的DON动态变化研究.     

滇西北高原湿地区土地利用变化特征

湿地景观格局的动态变化与区域土地利用/覆盖格局的变化有着十分紧密的联系。以纳帕海、碧塔海和属都湖三块高原湿地所在的云南省香格里拉县建塘镇为例,在遥感和GIS技术的支持下,对该区域1974、1987和2000三期Landsat TM(ETM)影像进行了解译,分析了26 a间的土地利用/覆盖变化规律,并结合景观格局动态分析的方法,借助FRAGSTATS软件定量分析了该区景观格局特征及其动态变化。结果表明:该区土地利用/覆盖状况变化显著,主要土地利用/覆盖类型有林地以822 hm2/a的速度在大面积减少,并主要转为灌木林地,使得后者在26 a间扩大高达17倍,变化幅度最大。建设用地和耕地的面积分别扩大了6倍和2倍,而草地和雪地面积持续减少。相应地,该区景观格局定量分析显示,有林地的斑块密度增大而平均斑块面积减小迅速,呈破碎化趋势,灌木林地的斑块密度、平均斑块面积均增加,草地则与之相反均减小,耕地的斑块密度降低而平均斑块面积增加,在不断融合成大斑块,其余各景观单元斑块密度增大平均斑块面积减小,同时各斑块几何形状在1987年变化最剧烈,景观格局趋于复杂。     

云南中甸纳帕海湖泊沉积物的磁化率及环境意义

研究区母岩特性，搬运距离和搬运营力决定了磁性矿物主要赋存在砂砾级颗粒中，纳帕海潮泊沉积物的磁化率与颗粒粒径，沉积相和有机质含量存在密切的相关关系，滨浅湖环境中砂砾级颗粒含量增加以及波浪淘洗对磁性矿物的富集作用，磁化率较高；浅湖环境中粉砂增多，砂减少，磁化率较之滨浅湖有所降低，在低能的半深湖／深湖环境中，由于缺乏磁性矿物的输入，磁化率再次降低，有机质含量很高的湖岸湖环境由于有机质的稀释作用磁化率值最低，磁化率等环境替代指标以及和北半球气候变化阶段，深海氧同位素阶段的对比，将纳帕海近6ka年来划分成6个主要的环境演化阶段，32kaB.P.(14.99m)和15kaB.P.(6.06m)分别是环境和气候变化的重要转折点，32－15ka B.P.期间出现的高湖面表明，虽然大气温度下降但有效湿度增加，全新世湖泊的急剧萎缩预示在大气温度增加的同时有效湿度降低，暖偏于构成了研究区全新世气候演化的特色。     

巴丹吉林最高沙山区CO2浓度与昼夜变化规律

为查明沙漠区CO₂浓度和对大气CO₂的影响以及在全球碳循环中的作用,利用红外CO₂监测仪,在2009年5月对全球最高大的巴丹吉林诺尔图东大沙山等进行了17个钻孔CO₂浓度的昼夜观测。结果表明,巴丹吉林大沙山不同观测点CO₂浓度差异较大,各观测点CO₂浓度变化在0.01%~0.075％之间;夜间沙层CO₂浓度低,白天CO₂浓度高;CO₂浓度昼夜变化明显,从早7时到次日7时1~5m各深度CO₂浓度均呈现由低到高再到低的变化规律;在24h内,沙层CO₂浓度变化存在4个转折点,分别出现在凌晨5时、11时、18时和21时左右。在沙层水分一定的条件下,昼夜温度变化是造成沙层CO₂浓度昼夜规律变化的主要原因,两者呈正相关关系;含水量较高的沙层CO₂浓度明显高于含水量较低的沙层;5m深度以上沙层CO₂浓度均高于地表空气CO₂浓度,表明极端干旱的高大沙山区是CO₂的来源区,也指示环境恶劣的裸露高大沙山区微生物活动产生的沙层CO₂浓度仍然超过了大气CO₂浓度。