台湾省湿地的生物多样性与保护

<正>湿地是水陆相互作用形成的特殊自然综合体,是一种独特的生态系统,具有多种功能和价值,是人类社会赖以生存和发展的环境之一。台湾地区位于欧亚大陆板块东侧,地处亚热带,雨量丰沛,极为潮湿,全年平均年雨量达     

人地复合生态系统韧性研究进展及其对海岸带生态系统韧性研究的启示

在全球气候变化与人类高强度开发的双重影响下,人地复合生态系统和受陆海系统交互影响的海岸带地区生态脆弱性更加明显。如何有效把握人地复合生态系统发展动向,合理规划与调控社会经济活动、促进人地关系协调发展一直是可持续发展领域研究的重点课题。韧性作为系统的内在特征,在防范化解灾害风险、维护区域生态安全中发挥着重要作用,是人地复合生态系统可持续发展能力的重要表现。然而,目前关于人地复合生态系统韧性的内涵、评估方法等方面尚未形成统一的范式,韧性的量化评估方法存在较大差异。通过梳理和归纳现有研究成果认为,韧性经历了从工程韧性、生态韧性到演进韧性的转变,其概念及内涵仍在不断拓展与深化;总结对比了基于过程形成性和状态总结性的韧性评估方法发现,将韧性作为过程与结果的综合评估研究仍较为缺乏;在抵抗扰动、维持稳定和协调发展的韧性理念下,生态系统的保护与修复等将是区域可持续发展应用中人地复合生态系统安全的重要保障。根据人地复合生态系统韧性研究进展的分析结果,结合海岸带生态系统韧性研究的现状及不足,认为未来需要在加强海岸带生态系统韧性内涵挖掘、完善海岸带生态系统韧性评价体系、提高海岸带生态系统韧性监测精度、促进学...     

社会—生态系统结构研究进展与网络化探索

论文运用文献调研法与归纳推理法重点梳理社会—生态系统结构的类型、特征与发展趋向,并开展网络化建模的新探索,旨在归纳社会—生态系统研究热点。综述表明,社会—生态系统研究涵盖状态、过程和响应3个基本面,状态层面的结构研究揭示了社会—生态系统结构特征与要素间作用机理,并形成了“层次式”“综合交互式”“平衡式”“协同式”“点轴网络式”“开放空间式”6种基本结构类型,但仍需引入新的结构建模思想拓宽这一方向的研究路径。论文探索性地提出了社会—生态系统六边形循环网络结构,阐明社会—生态系统是由双链嵌套循环运转的网络结构,系统性地回答了“社会—生态系统由哪些要素构成、要素之间呈现怎样的关联特征,最终形成的系统结构运行原理如何”3个基本问题。六边形循环网络遵循“点—线—网格—网络”的建模过程以及要素流组网嵌套循环原理,启示实现可持续发展应协调好社会与生态子系统之间的平衡关系。面对人地关系问题更加综合化、复杂化以及不确定性增强等趋势,论文认为社会—生态系统结构研究未来应在理论、方法和应用3个方面突破,理论上增强多学科理论融合与支撑,方法上增强多类型建模互鉴与创新,应用上增强多领域服务拓展与推广。     

全球土壤变化暨生态系统长期试验国际研讨会侧记

2007年12月10～14日, 由美国Duke大学Nicholas环境与地学学院发起, 美国国家科学基金会地学与生物学部领域研究网络化计划(Research Coordination Network)、临界层探测计划(Critical Zone Exploratory Network)和美国农业部土壤过程计划(USDA Soil Process Program)资助的"全球土壤变化暨生态系统长期试验研讨会"在美国Duke大学召开.     

成都平原区水稻土成土剖面Cd形态分布特征及影响因素研究

成土过程中不同形态镉(Cd)迁移转化的影响因素研究对于了解Cd的地球化学行为具有非常重要的意义。以四川省成都平原区农田生态系统水稻土剖面中不同形态Cd分布特征为例,探讨成土过程中不同形态Cd的迁移转化影响因素及其生态危害性。结果表明:总量Cd、离子交换态Cd和碳酸盐Cd均表现出表层富集,深层含量稳定的特征;岷江流域和沱江流域水稻土Cd含量的背景值分别为0.147,0.215mg·kg-1。外源输入耕层土壤中Cd主要为活动态,其增加量占Cd总量增加量的60.71%~90.52%,向下垂向迁移能力非常弱。成土过程随着土壤中Cd总量增加,稳定态Cd含量显著增加,而活动态Cd含量明显降低。土壤的pH值主要对碳酸盐态Cd含量有影响,pH值越大,其含量越高;随着土壤成熟度增高,粉粒和粘粒含量增加的同时,残渣态Cd含量显著降低,而有机结合态Cd含量显著增高。耕层土壤中Cd的生物有效性系数高达0.59~0.65,已经严重地影响到农作物安全。     

辽中地区矿业城市生态系统脆弱性研究

辽中地区矿业城市是中国重要的能源生产和重工业基地,研究其生态系统脆弱性有助于改善该区域环境恶化、生态系统失调的状况,为其可持续发展提供决策依据。基于矿业城市复合生态系统内涵,建立了辽中地区矿业脆弱性评价指标体系,提出生态系统协调度,并设定了其脆弱性和协调性分级标准。结果表明:2005年,辽中地区矿业城市生态系统脆弱性处于亚稳定状态,主要限制因子为资源匹配指数、环境质量指数和经济发展指数;辽中地区矿业城市生态系统间处于亚协调状态,其中本溪略低于亚协调,处于低度失调状态。鞍山的资源匹配指数处于较失调状态,抚顺、本溪的资源匹配指数处于失调状态,抚顺、本溪的经济发展指数处于较失调状态,是限制整个生态系统协调发展的主要原因。该评价模型较真实的反映了辽中地区矿业城市生态系统脆弱性、协调性状况,并且提出了制约其发展主要限制因子。     

青藏高原草地生态系统光合活性温度限制的时空变化分析

光合作用是地球系统季节性碳、水和能量循环的重要组成部分,这一特征是植物适应特定环境条件进化过程的结果。青藏高原的气候变化改变了植物生长的气候制约状态,然而温度约束及其变异性在光合活性研究中所起的作用还知之甚少。本文基于“最小因子法则”提出一种新的研究青藏高原草地生态系统温度限制变化的框架,利用日光诱导叶绿素荧光（solar-induced chlorophyll fluorescence,SIF）数据集和气候数据集,研究发现青藏高原草地生态系统大部分地区（87.09%）受温度限制越来越弱。本研究为青藏高原草地生态系统中气候因素制约草地光合活性的复杂机制提供了一个简洁而现实的框架。     

环鄱阳湖生态经济区经济—社会—生态系统耦合关系时空演化研究

经济、社会、生态三个系统的和谐共生,对地区可持续化发展、国土资源合理配置有重大影响。将经济、社会、生态三系统单独分开进行耦合协调,并加入相对发展度模型,模拟计算环鄱阳湖生态经济区7市在2003～2019年各系统的耦合协调度和相对发展值,在此基础上对城市时空演变格局进行系统分析。结果表明：时序上,经济、社会、生态系统的耦合协调度总体呈波浪式上升,协调类型从拮抗期的中度失调变为协调期的高度协调,实现了“拮抗—磨合—协调”的跨越,2019年所有城市实现零失调,城市间略有差异但差别不大,各系统逐步趋于优化;空间上,耦合协调发展趋势总体呈现“东快西慢”、“东北—西南”两级发展较快,鄱中地区发展增速较为匀速平稳,整体趋势处于协调状态;系统间的相对发展值明显有差异,总体呈“社会滞后—经济社会滞后—生态滞后”的变化趋势。虽然这17年三系统的耦合协调水平值整体提高,但系统间矛盾依然是限制整体可持续发展的关键问题。据此建议加强产业结构改革,注重各系统的生态效益,同时提高土地的集约利用水平,确保土地的合理利用。     

种植不同作物对农田N2O和CH4排放的影响及其驱动因子

以种植玉米(Zea mays)、大豆(Glycine max)和水稻(Oryza sativa)的农田生态系统为研究对象,于2003年6~10月系统观测了N2O和CH4的排放、土壤温度和湿度以及相关的生物学因子。玉米和水稻分别施化肥氮300 kg.hm-2,大豆未施氮肥。研究结果表明,作物类型对农田N2O和CH4排放具有显著的影响。土壤-玉米系统、土壤-大豆系统和土壤-水稻系统的N2O季节性平均排放通量分别为620.5±57.6、338.0±7.5和238.8±13.6μg.m-2.h-1(N2O)。种植作物促进了农田生态系统的N2O排放,玉米地土壤和裸地土壤的N2O平均排放通量分别为364.2±11.7和163.7±10.5μg.m-2.h-1(N2O)。土壤-玉米系统、土壤-水稻系统、玉米地土壤和裸地土壤N2O排放受土壤温度的影响,与土壤湿度无显著统计相关,但受土壤温度和水分的综合影响。土壤-大豆系统N2O排放随作物绿叶干重的增加而指数增加,与土壤温度和水分条件无统计相关,由大豆作物自身氮代谢所产生的N2O-N季节总量约为6.2 kg.hm-2(N)。土壤-水稻系统CH4平均排放通量为1.7±0.1 mg.m-2.h-1(CH4),烤田抑制了稻田CH4的排放。烤田前影响稻田CH4排放的主要因素是水稻生物量,烤田后的浅水灌溉及湿润灌溉阶段的CH4排放与土壤温度和水稻生物量无关。本研究未观测到旱作农田有吸收CH4的现象。     

Assessment of man-made and natural hazards in the surroundings of hydropower projects under construction in the beas valley of northwestern Himalaya

Mountain ecosystem,on the earth,has plenty of natural resources. In Himachal Pradesh all the rivers are snowfed and therefore rich in water resources. These resources have been supporting enough for the generation of electricity through introducing hydropower projects since the last decade. However,every developmental activity has its own negative impacts on the surrounding environment. Due to the fragile nature of topography and delicacy of ecology of the Himalaya,it results in lot of disturbances because of high degree of human interferences like construction of major hydropower projects. The increased extent of geological hazards,such as landslides,rock fall and soil erosion,have mainly due to alike developmental interventions in the natural ecosystem. So understanding and analysing such impacts of the hydropower projects have mainly been on the environment in various forms but natural hazards have been frequent ones. The present study,therefore,focuses mainly on the Parbati Stage Ⅱ (800 MW) and the Parbati Stage Ⅲ (520 MW) hydropower projects; both of which fall within the Kullu district of Himachal Pradesh. Based on the perception survey of the local communities,the existing land use pattern,status of total acquired land of the residents by hydropower projects,frequent natural hazards and resultant loss to the local communities due to upcoming construction of hydropower projects surrounding to the Parbati Stage Ⅱ and Ⅲ have been analysed in the paper. Also,the preventive measures to mitigate these adverse impacts have been suggested to strengthen these projects in eco-friendly manner in the mountain context.