三江平原沼泽湿地典型湿地植物对重金属的富集效应

筛选适合三江平原土壤污染特点且具有较广适应性的重金属超富集湿地植物。以黑龙江三江国家级自然保护区沼泽湿地中典型湿地植物小叶章、臌囊苔草和柳叶绣线菊为研究对象,测定植物体及土壤中铜(Cu)、铅(Pb)、锌(Zn)、锰(Mn)、铬(Cr)的含量,利用富集系数和转移系数对3种植物吸收重金属的能力进行评价。结果表明:小叶章沼泽土壤Cu、Pb、Zn和Cr含量均高于其他两个样地,其中土壤Cu和Pb含量差异显著(P<0.05)。臌囊苔草沼泽土壤Mn含量显著高于其他两个样地(P<0.05)。3种植物对Cu、Zn和Cr的富集系数大于1,3种植物均显示出对Zn良好的富集能力,臌囊苔草-小叶章沼泽中的小叶章富集系数达144.03。在重金属的转移过程中,所有样地小叶章Cr的转移系数均小于1,而小叶章其他重金属的转移系数均大于1。臌囊苔草在臌囊苔草沼泽中Cu、Mn转移系数大于1,在臌囊苔草-小叶章沼泽中Mn的转移系数大于1。柳叶绣线菊仅有Cu的转移系数大于1。小叶章对Cu、Zn、Cr的富集效应强于柳叶绣线菊和臌囊苔草。     

基于无人机高光谱遥感的淇澳岛红树林冠层叶片功能性状反演

以珠海淇澳岛红树林为研究对象,基于无人机高光谱数据,采用偏最小二乘回归方法和归一化植被指数相结合(PLSR+NDVI)以及偏最小二乘回归方法与连续小波变换(PLSR+CWT)相结合的2种无人机高光谱数据处理方法,反演了研究区内红树林的10种冠层叶片功能性状。结果表明,PLSR+NDVI的方法更适用于红树林冠层叶片比叶重LMA、单位质量磷含量P_mass和单位面积氮含量N_area的反演,PLSR+CWT的方法更适用于氮磷比N/P、叶绿素含量C_ab和类胡萝卜素含量C_xc的反演,2种方法用于反演单位质量氮含量N_mass、单位质量钾含量K_mass、单位面积磷含量P_area和单位面积钾含量K_area的结果均不理想(R²<0.3)。采用所建立的较优方法对研究区红树林冠层叶片的LMA、P_mass、N_area、N/P、C_ab和C_...     

退化沼泽湿地洪水淹没数值模拟研究——以洪河国家级自然保护区为例

以三江平原洪河国家级自然保护区为研究区,通过对研究区数字高程模型与土地利用信息关系研究,模拟了不同水位洪水淹没退化沼泽湿地的过程,得到淹没过程序列图。洪水水面高程与退化沼泽淹没面积的关系表明,在洪水水面高程从50．6m升高至55．1m过程中,淹没面积以3种增长趋势变化,根据这3种趋势所对应的洪水水面高程,将研究区退化沼泽划分为轻度、中度和重度退化3种类型。研究区轻度、中度和重度退化沼泽的面积分别为0．1km^2、4．32km^2和8．22km^2。该研究结果为保护区的湿地恢复工作提供了数据基础,也为湿地恢复的区域规划与实施提供了一种新的技术指标和方法。     

农户参与湿地旅游意愿的影响因素分析——以黑龙江省三江国家级自然保护区为例

依据黑龙江省三江国家级自然保护区内11个村屯310户的问卷调查数据,采用Logistic模型对影响农户参与湿地旅游意愿的影响因子进行定量分析。结果表明,农户参与湿地旅游的意愿受内、外部综合因素影响,户主年龄、对旅游的认知程度、拥有投资资金的量、增加就业机会、提高当地收入、农户参与的可行性、旅游资源情况和当地政府态度是主要的影响因素。针对农户最关心的问题和主要影响因子,提出了考虑农户的经济利益、建立完善的社区参与管理模式、科学规划等促进农户参与湿地旅游措施。     

黑龙江三江国家级自然保护区沼泽中的野生种子植物组成与区系分析

2020年5月至8月期间,在黑龙江三江国家级自然保护区的沼泽中,采用样方调查方法,进行了两次野生种子植物野外调查,研究野生种子植物的组成及其区系特征.研究结果表明,在该保护区的沼泽中,共有野生种子植物56科141属251种(含4变种),占东北湿地野生种子植物总物种数的33.6％;其中,野大豆(Glycine soja)...     

基于减小叶片水分影响的湿地芦苇氮浓度高光谱反演研究

以盘锦双台河口湿地国家级自然保护区作为研究区,采用基于bootstrap的偏最小二乘回归模型（PLSR）,分别构建不同光谱变换技术（包括光谱水分影响减小技术WR、包络线去除CR、光谱一阶微分FD、光谱倒数的对数LR）和原光谱数据（R）的芦苇叶片氮浓度预测模型。使用变量投影重要性指标VIP,计算了各光谱波段在估算芦苇叶片氮浓度时的重要性。研究结果表明,WR光谱变换技术的芦苇叶片氮浓度估算精度最高（R²=0.87,均方根误差=0.57）,该方法可以有效减小叶片水分的影响,增强鲜叶片光谱中细微的氮吸收特征。     

植物功能性状对城市湿地水体富营养化的响应研究进展

城市湿地是构成城市复合生态系统重要的生态系统类型,在维持城市生态系统安全方面具有不可替代的作用。城市湿地面临的主要问题之一是水体富营养化,主要是由于人类活动引起的氮、磷元素的过量输入和N∶P比例失调所导致的一系列生态问题。从植物全株性状、叶片性状、茎和根性状以及繁殖性状等方面综述了湿地高等植物功能性状对湿地水体富营养化的响应,并展望了今后可能的研究方向。     

水体总氮浓度与湿地芦苇叶片高光谱特征关系研究

以富营养化主控因子总氮为研究对象,通过不同氮浓度梯度培养芦苇的试验,测定芦苇的生理生化参数和叶片光谱,分析不同氮浓度处理下的芦苇理化特征和光谱特征差异,并利用线性和非线性回归方法建立光谱指数与水体总氮浓度的关系模型。研究结果表明:随水体总氮浓度的增加,芦苇高度、鲜生物量、叶片氮含量及叶绿素含量呈现增加趋势,而绿光反射峰值和红光吸收谷值呈现下降趋势,并出现明显"红移"现象;不同氮浓度处理的芦苇叶片反射光谱在绿光至红光的530~639nm和696~717nm差异显著;基于非线性拟合的PRI(Photochemical Reflectance Index)和CI(Chlorophyll Index)指数能够较好指示水体总氮浓度,拟合精度分别达0.82和0.91。该研究可以弥补现有水体富营养化遥感探测的不足,并为湿地管理与保护提供科学依据。     

沼生植物过渡金属元素含量季节变化特征——以三江平原典型湿地植物为例

三江平原沼泽湿地生态系统不同水文条件下(高、中、低位区),同种植物和不同植物不同器官中过渡金属元素Fe、Mn、Zn、Cu含量季节变化规律基本相似,亦表现出一定的时间分配差异。高、中和低位区小叶章茎、叶、根中Fe含量季节变化规律为幼苗时期最高,成熟后含量减少(高位区根除外);高、中和低位区茎、叶中Mn含量随季节分配趋势是先减少后增加,而根中Mn含量变化较复杂;高、中和低位区茎、叶和根中Zn含量随季节变化呈初期含量高,后期含量低(低位区茎、根除外)的趋势,而中期变化复杂;各区植物茎、叶和根中Cu含量基本呈随时间变化含量逐渐下降,高位区根和低位区的叶含量变化趋势较特殊;从元素含量水平比较,高、中小叶章和低位区毛果苔草表现为茎、叶Mn含量>Fe含量,根中Fe>Mn;茎、叶、根中Zn>Cu。     

三江平原12种湿地植物光合特性与叶功能性状的关系研究

采用野外气体交换测量和实验室分析等方法,对三江平原湿地12种优势草本植物的光合生理指标、植物叶功能性状指标及其关系进行了研究.结果表明,12种草本植物的净光合速率、蒸腾速率、叶绿素含量、比叶面积、叶干物质含量等指标,在不同植物科、种间表现出了一定的差异性;12种植物中,有10种植物的植物气孔导度介于0.15～0.40 mol/(m2·s)之间;胞间CO2含量在植物间的变异相对比较平缓(250μmol/mol左右);燕子花(Iris laevigata)的叶绿素含量最大,毛苔草(Carex lasiocapa)的最小,前者的叶绿素含量是后者的24.4倍;12种植物中,有9种植物叶片氮含量介于1.5～2.0 mg/g之间.Pearson相关和线性回归分析表明,12种植物叶片的平均比叶面积值与其相应的平均氮含量有显著正相关关系(R2=0.73,p<0.01),平均含水量与其相应的平均叶绿素含量、平均比叶面积也呈显著正相关关系(前者R2=0.615,p<0.05;后者R2=0.664,p<0.05).同时,12种植物的叶功能性状指标与光合生理指标关系密切,最大光合速率与其相应的单位干质量水平上的平均叶片氮含量、平均比叶面积之间存在着显著的正相关关系(前者R2=0.571,p<0.05;后者R2=0.861,p<0.01).     

乡村湿地发展模式探讨:以泥仓溇乡村湿地为例

在当前城镇化快速发展的过程中,工农业发展对乡村湿地造成一定的影响和破坏。阐述了泥仓溇乡村湿地建设与保护的必要性,从改善区域水环境,科学分区管理,丰富生物多样性、传承湿地文化等方面对泥仓溇乡村湿地实施了因地制宜的生态恢复,构建良好的湿地生态系统,达到生态效益、社会效益、经济效益的共赢,以期为我国乡村湿地的生态保护与合理利用提供参考。     

遗传算法优化的支持向量机湿地遥感分类——以洪河国家级自然保护区为例

湿地遥感分类作为湿地管理、监测与评价的重要手段,受到了广泛的关注。遗传算法(GA)借鉴了生物进化规律进行启发式搜索寻优,支持向量机(SVM)是一种新型的空间数据挖掘方法,二者相结合可以发挥各自的优势,寻找到支持向量机的全局最优参数,从而较准确地对湿地进行遥感分类。以洪河自然保护区为例,采用遗传算法优化的支持向量机方法进行了湿地遥感分类研究。同格网搜索下的支持向量机湿地遥感分类及最大似然监督分类对比,结果表明,遗传算法优化较格网搜索方式总精度提高了7.29%,较最大似然监督分类提高了12.06%,方法改善了沼泽、草地与裸地三种地物间的区分,是湿地遥感分类的有效手段。     

国家湿地公园旅游环境容量问题与调控——以杭州西溪湿地为例

国家湿地公园的旅游环境容量问题多来源于园区内部属性和游客行为之间的差异,国家湿地公园面积大、生态系统独特,园区空间布局、管理制度、主题商品与设施建设、服务方面的不合理、不完善导致了局部时段性的超载现象,宜采取以游客行为为导向的容量调控模式(TBCC),从加强园区自身建设和管理入手调控游客空间流动,从内部提升视角解决容量超载问题,实现游客体验、环境保护、科普教育等多功能为一体的湿地公园建设目标。     

城市建成区内国家湿地公园调整探析:以贵阳阿哈湖国家湿地公园为例

以贵阳阿哈湖国家湿地公园的范围和功能区的优化调整为例,系统分析了城市建成区内国家湿地公园规划中存在的问题。从明确调整目标、创新调整方法、统一技术要求等方面深入探析,形成科学合理的调整方案,提出坚持生态区位重要性底线、坚持城市公园基本属性的建议和思考,以期为城市建成区国家湿地公园的科学合理调整提供参考,有助于城市建成区内国家湿地公园的升级发展。     

三种荒漠灌木根系的构形特征与叶性因子对干旱生境的适应性比较

以古尔班通古特沙漠南缘原始荒漠的三种建群灌木多枝柽柳、梭梭和琵琶柴为研究对象,采用挖掘法调查其根系构性特征及其与土壤水分的关系,同时测定其比叶面积(SLA),比叶重（LMA）,单位重量叶氮含量(Nmass)及单位面积叶氮含量(Narea)。结果表明,三种荒漠灌木的根系分属不同的功能型,多枝柽柳是深根潜水性植物,琵琶柴是浅根性植物,而梭梭介于两者之间。而且,三种荒漠灌木随着根系分布的由深到浅,即随着土壤水分亏缺的加剧,在叶性因子方面做了一定的适应性调整。这些事实表明,在水分为主要限制因子的干旱生境中,根系构型特征在很大程度上决定了灌木的叶性策略。同时研究表明,荒漠灌木在抗旱和生长之间存在相对平衡的关系。     

基于高光谱与多光谱植被指数的洪河沼泽植被叶面积指数估算模型对比研究

以洪河国家级自然保护区为研究区,2009年8月中旬,在研究区野外实测沼泽植物冠层的光谱反射率和叶面积指数(LAI),将地面实测的植物高光谱反射率以Landsat-5 TM波段范围为基准进行波谱重采样,以重采样后的光谱反射率计算多光谱植被指数,用几种常见的高光谱和多光谱植被指数建立估算沼泽植被叶面积指数的统计回归模型,对比这些模型的精度,选出最优模型.研究结果表明,用各植被指数建立的估算沼泽植被叶面积指数的回归模型分别为二次函数、对数函数或指数函数;各模型对沼泽植被叶面积指数的反演精度差别较大;在全波段高光谱植被指数中,用全波段归一化植被指数H-FNDVI(R930,R515)构建的估算沼泽植被叶面积指数的模型最佳;在常规高光谱植被指数中,用修正简单比率H-MSR构建的估算沼泽植被叶面积指数的模型最佳;在多光谱植被指数中,用多光谱归一化植被指数M-NDVI构建的估算沼泽植被叶面积指数的模型最佳.对比发现,由多光谱数据提取的植被指数构建的模型对研究区LAI的估算效果不太理想,而从实测高光谱数据提取的窄波段特有植被指数构建的估算沼泽植被叶面积指数模型表现出较明显的优势,表明窄波段植被指数更适合用来监测沼泽植被叶面积指数.     

Relationship of Stakeholders in Protected Areas and Tourism Ecological Compensation: A Case Study of Sanya Coral Reef National Nature Reserve in China

The first step to defining the rights, responsibilities and interests of stakeholders and constructing a compensation mechanism is to identify the stakeholders and clarify their mutual relationships. Nature reserves are complex ecosystems involving nature, the economy and society. There exists a conflict between the public welfare benefits of ecological conservation and the private gains to be realized from social and economic development. There also exist in a nature reserve complex relationships among stakeholders, involving the utilization of ecological resources, ecological conservation and ecological-economic interests. The introduction of tourism brings substantial changes to the existing stakeholder benefit structure in a nature reserve. The implementation of tourism ecological compensation (tourism payment for ecological service) is a process for redefining the distribution of rights, responsibilities and profits among stakeholders and it is also an essential way to balance the interests of the stakeholders. This paper uses a case study of Sanya Coral Reef National Nature Reserve in China to examine the characteristics of stakeholders and analyze their interests. According to the method for defining basic attributes proposed by Mitchel and other scholars, in cases of tourism ecological compensation, stakeholders can be classified as definitive stakeholders, expectant stakeholders and latent stakeholders. This paper applies these classifications and then analyzes the relationships between the rights and responsibilities of these stakeholders and how these change after the implementation of compensation. Additionally, based on the impact compensation has on different stakeholders, changes in the relationships can be analyzed and the structure of the stakeholders can be modelled. This case study of the Sanya Coral Reef National Nature Reserve illustrates the operationalization of a new mechanism for tourism ecological compensation. The paper illustrates a method for coordinating the relationships among the stakeholders involved with this national-level nature reserve.     

西藏工布自然保护区生态系统服务价值评估与管理

自然保护区已经成为西藏地区脆弱生态系统可持续发展的重要管理模式。本文以工布自然保护区为例,根据西藏森林清查数据、工布自然保护区的实际情况和国内外权威部门公布的生态服务参考价格,参照《森林生态系统服务功能评估规范》,评估了工布自然保护区资源的经济、生态和社会价值。结果表明,工布自然保护区森林生态系统服务价值为1778.56亿元。其中经济价值为694.41亿元,主要是由林木价值和林副产品价值组成;生态价值主要包括水源涵养、保育土壤、固碳释氧、净化大气、森林防护、生物多样性和森林游憩,计算得到的自然保护区生态价值为1083.77亿元;工布自然保护区的社会价值中主要是增加就业与维持社会稳定的总价值3815.41万元。根据得到的评价结果,分析了西藏自然保护区在管理方面的现状及问题,并提出了相关建议。     

基于卷积神经网络和高分辨率影像的湿地群落遥感分类——以洪河湿地为例

以洪河国家级自然保护区为研究对象,应用卷积神经网络（CNN）方法进行高分辨率湿地遥感影像的分类研究,并与基于光谱支持向量机（SP-SVM）的方法和基于纹理及光谱的支持向量机（TSP-SVM）的方法进行了对比。结果显示,对于所选取的2个研究区域,CNN分类方法的全局精度高于SP-SVM方法5.61%和5%,高于TSP-SVM方法4.18%和4.15%。尤其对于部分湿地植被的分类精度明显高于SP-SVM和TSP-SVM方法。研究表明,卷积神经网络为湿地识别的精细划分提供了有利的手段。     

基于生活实践的人与自然生命共同体构建——西藏夏乌村案例

人与自然的关系是地理学的核心话题。以西藏夏乌村为研究案例地,基于半结构化访谈、参与式观察等质性方法,从日常生活实践视角,透视地方社会与自然的关系,剖析人与自然生命共同体何以构建。经研究发现：① 藏族村民与青稞（Hordeum vulgare var. coeleste ）、耕牛互动时,借助物质、情感、空间以及身份转型等多重生活实践策略与后者联结,经由人的自然化实践,建构起表征型人与自然的生命共同体。此时,青稞和耕牛作为工具化的自然,是村民的身体表征,在人类行动者缺场或受限时,扮演为日常生活叙事的角色。② 藏族村民与虫草（Cordyceps）、猕猴（Macaca）互动时,借助意义、制度、空间协商等生活实践策略与后者建立联系,经由自然的人化实践,建构起链接型人与自然生命共同体。此时,虫草和猕猴作为对象化的自然,被社会所建构,并赋予社会生命,逐渐嵌入日常生活。