四个时期江西省湿地动态及其影响因素研究北大核心CSCD

采用面向对象方法,利用1989年、2000年、2010年和2020年江西省60景Landsat TM/ETM/OLI遥感影像数据,提取4个时期江西省土地利用信息;利用湿地景观动态变化指数、湿地动态强度指数、景观指数和土地利用转移矩阵,得到了4个时期江西省各类型湿地分布、面积和景观指数特征;采用地理探测器,确定了影响湿地的主要因素。研究结果表明,随着时间的推移,4个时期江西省湿地总面积总体在减少,由1989年的743482.08 hm^(2)减小至2020年的732543.66 hm^(2);沼泽湿地的面积一直在减小,其面积从1989年的19793.26 hm^(2)减小至2020年的7194.31 hm^(2);与2010年相比,2020年江西省西部和南部的宜春市、吉安市和赣州市湿地面积明显萎缩;与1989年相比,2020年,江西省丧失的湿地主要被开发为耕地,江西省的河流湿地、淡水湖泊、沼泽湿地和人工湿地的破碎化程度都有所改善;4个时期江西省淡水湖泊一直是江西省湿地的优势景观类型,河流湿地的形状最复杂;江西省湿地的主要影响因素为渔业产值、第一产业产值、城市绿化覆盖面积、固定资产投资额、国内生产总值和年降水量。     

1990年以来4个时期四川省湿地的面积、景见旨数及其变化

以1990年、2000年、2010年和2015年的Landsat TM/ETM+/OLI影像为数据源,在遥感和地理信息系统技术的支持下,研究了4个时期四川省湿地的面积、景观指数及其变化。研究结果表明,与1990年相比,2015年四川省的湿地总面积减少了29 744.84 hm^2,其中,沼泽湿地面积减少了63 619.19 hm^2,河流湿地面积减少了27 742.60 hm^2;人工湿地面积增加了63 249.19 hm^2;四川省的湿地主要分布在川西北高原湿地区,最主要的湿地类型是沼泽湿地。随着时间的推移,4个时期四川省的湿地斑块数量、斑块密度和香农多样性指数在波动增大,而最大斑块指数在波动减小,面积加权平均斑块分维数变化不大;四川省的湿地向斑块破碎化、形状规则化和类型多样化方向发展。     

洪河国家级自然保护区沼泽湿地生态储水量估算北大核心CSCD

利用2014年7月3日的Landsat 8 OLI影像,对洪河国家级自然保护区的土地覆被类型进行遥感分类;然后,选取实验区,利用实测的水位、地形高程和土壤含水量,计算出实验区中沼泽湿地(包括沼泽和湿草甸)的生态储水量;最后,在此基础上,推算出整个洪河国家级自然保护区中沼泽湿地的总生态储水量。研究结果表明,在植物生长初期(6月),洪河国家级自然保护区中沼泽湿地的生态储水量为0.905×108～1.377×108t;在植物生长中期(7月和8月),其为0.935×108～1.433×108t;在植物生长末期(9月和10月),其为1.067×108～1.991×108t。     

中国环绕黄海和渤海的湿地春季水鸟多样性及其分布北大核心CSCD

环绕黄海和渤海的湿地是东亚—澳大利西亚水鸟迁徙路线的重要组成部分,是水鸟南北迁徙的重要驿站。为了掌握中国境内环绕黄海和渤海湿地中的水鸟现状,2016年、2017年和2018年春季,在30家单位的合作下,采用样线和样点调查法相结合,对中国境内环绕黄海和渤海的共26处(2016年和2017年春季调查了18处,2018年春季调查了23处)湿地中水鸟种类和多样性进行同步调查。调查结果表明,共记录到水鸟8目17科137种,个体数量为2 588 603只;其中,有鸻鹬类水鸟53种,其个体数量合计占调查区水鸟总个体数量的80.7%;有世界自然保护联盟(International Union for Conservation of Nature,IUCN)濒危物种红色名录中的极危种3种,濒危种6种,易危种6种,近危种13种;不同调查样区的水鸟丰富度差异明显,各种水鸟的个体数量差异较大;环绕黄海和渤海的湿地是鸻鹬类水鸟重要的停歇驿站,是青头潜鸭(Aythya baeri)、勺嘴鹬(Eurynorhynchus pygmeus)和东方白鹳(Ciconia boyciana)等珍稀水鸟的重要栖息地;在26处湿地中,2016年、2017年和2018年春季既符合《湿地公约》标准5又符合标准6的湿地数量分别为8处、8处和10处,2018年春季有17处湿地符合标准6,但是这些湿地受保护程度相对较低。在中国加强生态文明建设的形势下,保护好环绕黄海和渤海的湿地及其水鸟多样性显得尤为迫切。     

2017年春季辽河口湿地鸟类群落结构和多样性北大核心CSCD

于2017年2～5月,在辽宁辽河口国家级自然保护区和盘锦辽河口省级自然保护区中,设置了15处调查小区,研究鸟类群落组成、分布和多样性。研究结果表明,在15个调查小区中,共记录鸟类72种,隶属8目13科;其中,有冬候鸟5种,夏候鸟27种,旅鸟57种;在72种鸟中,有国家一级重点保护鸟5种,二级重点保护鸟7种,列入国家重点保护野生动物名录、CITES附录I-III、中国濒危动物红皮书中的重点监测物种9种;调查区中的鸟类群落Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数都较大,表明该区鸟类生境质量较好。     

1986—2020年库布齐沙漠湖泊数量和面积

沙漠湖泊动态变化研究对于揭示区域水循环和了解沙漠生态环境具有重要意义。本文利用1986—2020年覆盖库布齐沙漠区域10期Landsat TM/OLI遥感影像提取沙漠湖泊,统计各时期沙漠湖泊数量和面积变化信息,分析库布齐沙漠湖泊数量和面积动态变化的空间特征。结果表明：库布齐沙漠湖泊数量与面积整体表现为减小趋势,现存湖泊22个,面积7.4678 km²;库布齐沙漠湖泊在1986—2020年共干涸26个,现存湖泊中众多小型湖泊呈现增长趋势,但面积较小,对整个库布齐沙漠湖泊的影响较小,>1 km²湖泊中的大青龙湖、天鹅湖以及大道图湖表现为萎缩状态,减少幅度较大,对整个库布齐沙漠湖泊影响较大;降水量、蒸发量和气温不是影响库布齐沙漠湖泊面积变化的主要因素,湖泊面积的空间特征可能由补给来源、补给方式及人为干扰造成。     

基于遥感的2015—2020年环南极冰山空间分布研究

冰山是因冰架各部分运动速度不均,裂隙生长后贯穿冰架发生崩解而产生的大块淡水冰。作为南大洋中重要的移动淡水源,冰山的运动和融化可以释放淡水并将其扩散至远离南极大陆的其他海域,因此,研究冰山的时空分布和面积分布提取可为研究南大洋的水文、生态乃至全球气候变化产生的影响提供数据基础,具有重要意义。本文采用卫星合成孔径雷达观测数据开展南极冰山追踪研究。基于GoogleEarth Engine遥感大数据平台,合成了2015年8月—2020年8月欧空局Sentinel-1 SAR传感器影像数据集,经过分块重采样、下载拼接等步骤,获得冬季3天内环南极400 km影像镶嵌图;应用栅格分析功能得到研究期的二值化影像,使用数据转换和几何计算等功能提取了单个冰山的面积、周长。结果表明,南极冰山大量聚集于海岸线50km以内区域,其中超小型冰山数量占比接近于50%,小型冰山可能在南极淡水输入中扮演了举足轻重的角色。     

模块化人工湿地的水力效率研究北大核心CSCD

传统的潜流式人工湿地主要利用卵石、砾石、炭渣等填料构建,存在着施工成本高、易堵塞和适应性低等问题。为了解决潜流式人工湿地存在的问题,设计了一种人工湿地模块,于2019年5月至10月,在上海市中国水产科学研究院池塘生态工程研究中心实验基地,构建了模块化人工湿地;采用脉冲示踪剂分析法,在植物种植、布水方式和水力负荷的6种组合方式下,研究了示踪剂在模块化人工湿地中的水力停留时间分布密度和模块化人工湿地的水力效率。研究结果表明,在模块化人工湿地中,植物根系易形成“滞水区”,减小了模块化人工湿地的有效体积比,缩短了平均水力停留时间,使模块化人工湿地水力效率增大;布水方式对模块化人工湿地的水力效率影响很大,与中间集中进水和侧表面均匀进水的布水方式下的水力效率相比,在全横断面均匀进水的布水方式下,模块化人工湿地的水力效率分别提高了155.60%和17.06%,进水水流分布越均匀,模块化人工湿地系统内的水流态越接近理想推流态;随着模块化人工湿地中水力负荷的增加,水流速度增大,植物根系对水流的滞留作用减弱,水流停留时间产生的影响减弱,模块化人工湿地系统达到稳定的时间和最大浓度的时间缩短,但是超过最小水力停留时间后,其水力效率迅速减小;与传统推流式和波流式人工湿地相比,模块化人工湿地中种植的植物、布水方式和水力负荷对其水力效率有显著影响。     

2020年长春市黑臭水体遥感识别研究北大核心CSCD

以长春市城乡黑臭水体为研究对象,利用野外实测数据,分析长春市黑臭水体的水质参数和光学特性;在黑臭水体与非黑臭水体光学特性差异性分析的基础上,采用水体纯度与透明度相结合的黑臭水体遥感识别方法,利用2020年7~10月的“吉林一号”卫星的遥感影像数据,识别长春市的黑臭水体;利用野外实测数据,对长春市黑臭水体识别结果的精度进行验证。研究结果表明,长春市黑臭水体的色素颗粒物、非色素颗粒物和有色可溶性有机物吸收系数的平均值都大于非黑臭水体;与仅根据水体纯度的黑臭水体识别结果相比,采用水体纯度与透明度相结合的方法识别的黑臭水体的精度更高;当采用水体纯度与透明度相结合的方法识别“吉林一号”卫星影像中的长春市黑臭水体时,对农村黑臭水体的识别精度低于对城区黑臭水体的识别精度,这可能与农村黑臭水体的来源更复杂有关。     

中国自然湿地温室气体排放估算的不确定性分析北大核心CSCD

以往的研究利用第一次、第二次全国湿地资源调查和解译遥感影像得到的湿地面积,在1992年至2019年期间,先后13次估算了中国自然湿地(包括近海与海岸湿地、河流湿地、湖泊湿地和淡水沼泽湿地)温室气体的排放总量;其中,中国自然湿地甲烷排放总量的平均估算值为(7.87±6.50)Tg/a碳,中国沼泽湿地(淡水和咸水沼泽湿地)甲烷排放总量的平均估算值为(2.04±1.00)Tg/a碳,中国湖泊湿地甲烷排放总量的平均估算值为(0.96±0.86)Tg/a碳;估算的中国湿地温室气体排放总量存在不确定性,即各种方法统计出的中国沼泽湿地面积存在差异,除了《中国沼泽志》给出的中国沼泽湿地面积(94000 km^(2))外,解译遥感影像得到的中国沼泽湿地面积为82000~138000 km^(2),第一次和第二次全国湿地资源调查得到的中国沼泽湿地面积分别为137000 km^(2)和217300 km^(2),全球湖泊与湿地数据库的中国沼泽湿地面积为337000 km^(2);采用外推估算法得到的中国湿地甲烷排放总量存在不确定性。在湿地保护意识加强和实施退耕还湿政策的背景下,未来应该开展土地利用方式变化对温室气体排放造成的影响研究和湿地与大气的净碳交换能力研究,为了得到精度更高的全国湿地面积数据,第三次全国湿地资源调查的湿地起调面积应该小于前两次全国湿地资源调查。     

江苏省盐城滨海湿地獐的春季种群数量与分布

为掌握江苏盐城滨海湿地獐(Hydripotes inermis)的最新种群数量与分布状况,于2007年3～5月,在江苏省盐城滨海湿地用样线法对獐的春季种群数量与分布进行了调查.调查结果表明,獐在盐城滨海湿地有2个分布区,一个在射阳县境内,以盐城国家级珍禽自然保护区核心区为中心,扩散至射阳芦苇公司及其周边区域;另一个位于大丰县境内,从大丰麋鹿保护区的第一核心区至第三核心区及周边荒地.獐在盐城滨海湿地的总数量在372只左右,其中盐城国家级自然保护区核心区分布獐的数量和密度最高,其数量约为327只,密度为1.9只/km2.与20世纪90年代调查数据相比,獐的分布范围和数量均显著下降.     

利用土壤种子库的湿地植物恢复研究概述北大核心CSCD

受损湿地生态系统的植物恢复与重建是湿地研究的热点。土壤种子库是退化湿地的植物自然恢复的潜在植物种子来源。总结了利用土壤种子库的湿地植物恢复研究成果,梳理了湿地植物恢复技术路线,重点综述了原位恢复和异位恢复方法、影响湿地植物恢复效果的因素及其评价指标体系;评述了水文条件和养分对湿地植物恢复效果的影响;在此基础上,提出了今后湿地植物恢复研究应侧重于土壤种子库技术与其它技术的结合、非目标种和外来入侵物种的控制与去除、植物恢复后长期管理措施的有效性、关键土壤理化特性指标调控等方面。     

洞庭湖区入侵植物的物种组成、区系特征和分布北大核心CSCD

为了加强对洞庭湖区入侵植物的管理,2019年11月7日至2021年5月31日期间,在东、西和南洞庭湖区,开展了入侵植物野外实地调查;结合筛查到的文献资料,对野外调查记录的入侵植物物种名单进行了补充。研究结果表明,洞庭湖区有入侵植物35科82属107种;有26科83种入侵植物为恶性入侵、严重入侵、局部入侵和一般入侵物种,其中,恶性入侵、严重入侵、局部入侵和一般入侵物种的数量分别为19种、24种、15种和25种;在调查的入侵植物物种中,有25种菊科植物,占洞庭湖区入侵植物总物种数量的23.36%;有70种入侵植物的原产地为美洲,占洞庭湖区入侵植物总物种数量的65.42%,有22种入侵植物的原产地为欧洲,占20.56%;在东、南和西洞庭湖区分别记录了20科47种、31科74种和18科48种入侵植物;洞庭湖区入侵植物科的特征区系以世界广布为主,世界广布入侵植物科的数量占总科数的51.43%;入侵植物属的区系分布则主要集中在世界分布和泛热带分布两种类型,其入侵植物属的数量分别占总属数的24.39%和23.17%;入侵植物物种表现出明显的热带区系特征;与以往记载的入侵植物物种数量相比,目前洞庭湖区的入侵植物物种数量明显增加,表明外来植物的入侵与扩散速度迅猛,因此,应该加大对洞庭湖洲滩上外来入侵植物的防控力度。     

基于DPSIR模型的衡水湖湿地生态环境质量评价北大核心CSCD

湿地生态环境质量评价研究对湿地管理具有重要的意义。以衡水湖湿地作为评价对象,采用驱动力-压力-状态-影响-响应(driving-pressure-state-impact-response,DPSIR)模型,筛选出15个指标,构建了湿地生态环境质量评价指标体系,得到各指标的隶属度矩阵;应用模糊综合评价法,对衡水湖湿地的生态环境质量进行评价。研究结果表明,衡水湖湿地生态环境质量综合评价指数为0.663 9,处于Ⅱ级(较好),即该湿地生态环境质量状况较好;从项目层面来看,驱动力层、压力层、状态层、影响层和响应层的生态环境质量分别处于Ⅲ级(一般)、Ⅰ级(很好)、Ⅲ级(一般)、Ⅱ级(较好)和Ⅰ级(很好);对衡水湖湿地生态环境质量产生负面影响的要素主要为衡水湖水体中的总氮含量和周围空气负离子含量。     

莫莫格湿地不同下垫面土壤冻融期的水热状况北大核心CSCD

为了研究莫莫格湿地不同下垫面土壤冻融期的水热变化特征,在裸地、低湿草甸和草原草甸设置观测区,于2017年10月28日～2018年4月18日期间,观测土壤温度和含水率,对比不同下垫面的土壤温度和含水率的变化规律。研究结果表明,与裸地相比,有枯萎植物覆盖的低湿草甸和草原草甸土壤冻结和消融的时间都滞后,且冻结时间增加;在2018年1月,日平均土壤温度最低,在3个观测深度中,5 cm深度的土温相对最低,裸地、低湿草甸和草原草甸5 cm深度的土壤温度分别为-14.31℃、-13.21℃和-15.22℃;枯萎植物覆盖对土壤温度的影响具有双重性,在土壤冻结阶段,其具有保温作用,在土壤融化阶段,其使土壤升温较慢;低湿草甸土壤比裸地具有更好的保水能力,在土壤融化阶段,融雪水使土壤含水率增加。     

黄河三角洲湿地土壤中功能微生物群落的结构特征和影响因素研究进展北大核心CSCD

黄河三角洲湿地拥有丰富的微生物资源,明确该湿地的功能微生物群落结构特征及其驱动因素,对黄河三角洲湿地环境保护与土壤微生物资源的合理开发与利用具有重要意义。概述了参与黄河三角洲湿地土壤地球化学循环的功能微生物群落的组成,总结了土壤含盐量、土壤深度、植物类型、水淹状况和湿地类型等因素对微生物群落结构的影响。综述结果表明,黄河三角洲湿地土壤中亚硝基菌属(Nitrososphaeria)和根瘤菌属(Rhizobium)微生物介导的氮循环、真菌、固碳细菌、甲烷氧化细菌和产甲烷菌介导的碳循环、解磷菌和丛枝菌根真菌介导的磷循环、delta-变形菌纲下的硫酸盐还原菌介导的硫循环,在区域地球化学循环和污染物降解中起到重要作用;子囊菌门、变形杆菌门、厚壁菌门和放线菌门微生物是功能微生物群落的优势耐盐微生物;通过分析黄河三角洲湿地土壤中与污染物降解相关的功能微生物,对利用土著植物和耐盐微生物构建被污染土壤的原位生物修复系统进行了展望,以期从微生物角度为黄河三角洲湿地的保护和生态修复提供参考依据。     

黑龙江碾子山雅鲁河国家湿地公园种子植物组成和区系分析北大核心CSCD

于2021年4月至10月,采用样线法和样方法,在黑龙江碾子山雅鲁河国家湿地公园,开展了种子植物调查,研究该湿地公园种子植物的组成特征和区系类型。研究结果表明,在该湿地公园内,共记录种子植物55科178属296种(包括4亚种和9变种);其中,属于禾本科(Poaceae)、菊科(Asteraceae)和莎草科(Cyperaceae)的物种的数量较多,分别为45种、36种和24种植物;属于薹草属(Carex)、萹蓄属(Polygonum)、委陵菜属(Potentilla)和蒿属(Artemisia)的物种的数量较多,分别为15种、11种、8种和8种;在该湿地公园内,分布有国家二级重点保护野生植物野大豆(Glycine soja),食用、药用和观赏植物资源也较丰富;分布在该湿地公园内的植被型有落叶阔叶林、落叶阔叶灌丛、沼泽化草甸、草本沼泽和水生植被,主要群系为柳属群系(Form.Salix)、芦苇群系(Form.Phragmites australis)和蒿属群系(Form.Artemisia)等;在种的水平上,该湿地公园内的种子植物具有一定的广泛性,表现出明显的温带属性。     

基于图谱的4个时期若尔盖县湿地演变分区北大核心CSCD

以若尔盖县为研究区,利用2000年、2006年、2010年和2015年的遥感影像数据,采用面向对象分类方法,解译出4个时期的土地利用数据,提取各土地利用类型分布信息;根据合成的若尔盖县土地利用变化图谱,划分出4类湿地演变区;在此基础上,探究其影响因素。研究结果表明,随着时间的推移,4个时期若尔盖县的沼泽在持续退化,4个时期湿地稳定区的面积合计为1477.97 km^2,湿地变化区面积合计为1843.75 km^2;若尔盖县的湿地按照"水域→沼泽→沼泽化草甸→高寒草甸"发生退化演变或相反方向的演变,高寒草甸与沼泽化草甸间的互相演变是湿地波动变化区、趋水演变区和退化演变区最常见的湿地演变现象;人类活动是驱动若尔盖县湿地退化的关键因素。     

中国湿地中植物资源的现状和保护与利用对策北大核心CSCD

掌握中国湿地中植物资源的现状是植物保护的基础。通过对相关资料的整理,系统梳理了中国湿地中植物资源的现状,针对性地提出了湿地中植物资源的保护与合理利用建议。目前,共有369种植物被开发利用;其中,272种为经济植物(包括食用植物47种、药用植物191种、工业用植物100种),89种为环境保护植物,80种为种质资源植物;有30种珍稀濒危植物,有43种国家重点保护植物(包括5种国家一级重点保护植物和38种国家二级重点保护植物)。在全球环境变化和人类活动影响加剧的背景下,建议继续加强对湿地中的植物资源的调查,建立湿地中植物资源信息库和评价系统,科学有序地开发和利用湿地中的植物资源。