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五台山旅游开发与植被景观相互影响的生态效应评价

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生态学报 2018年第10期38卷 3639-3652页

作者：牛莉芹程占红山西财经大学环境经济学院太原030006 山西财经大学旅游管理学院太原030031

研究旅游对植被的影响对于景区生态管理具有重要的实践意义。从景观重要值(LIV)、物种多样性(SD)、群落结构比(PCS)、阴生种比值(NSP)、伴人种比值(PS)和旅游影响系数(TII)6个方面,构建了一套涉及4个层次、27个具体指标的评价体系,并结... 详细信息

研究旅游对植被的影响对于景区生态管理具有重要的实践意义。从景观重要值(LIV)、物种多样性(SD)、群落结构比(PCS)、阴生种比值(NSP)、伴人种比值(PS)和旅游影响系数(TII)6个方面,构建了一套涉及4个层次、27个具体指标的评价体系,并结合五台山景区进行了实证分析。结果表明:(1)在不同方向上,随着距离的增加,旅游活动越来越少,植被景观依次由居民区、商业区或人工植被区向草本区、灌草区和乔灌草区的方向演替。相应地,LIV、SD、PCS、NSP和生态效应值(EIV)越来越大,PS和TII越来越小。(2)不同的植被类型,其景观特征明显不同。对于LIV、SD、PCS、NSP和EIV5个特征值的表征,草本区灌草区>乔灌草区。旅游干扰下不同种群有不同的生物生态学特性,其中,青杨种群相对独特。(3)就整个台怀镇而言,旅游开发程度的空间格局是景点分布和地形因素共同作用的结果,植被景观对此有着明显的生态响应。不同方向上样地的数量就是旅游开发程度强弱的表征。正南和东北方向开发程度最强,其次是正北、东南和西南、正东方向,西北和正西方向最弱。(4)根据EIV,将整个区域分为四类区:Ⅰ类区为寺庙区、居民区和商业区,Ⅱ类区为草本区,Ⅲ类区是乔、灌、草的混合区,Ⅳ类区是乔灌草区。

关键词：五台山旅游开发植被景观生态效应评价

基于主成分分析的矿区微生物复垦生态效应评价

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干旱区资源与环境 2017年第4期31卷 113-117页

作者：岳辉毕银丽中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室北京100083 西安科技大学测绘科学与技术学院西安710054

微生物复垦技术已成为国内外矿区土地复垦技术的前沿和热点,在矿区生态重建和环境修复中起到重要作用。文中利用2009-2012年7次实地监测数据,从植物生物量,土壤理化性状和菌根效率3方面选取10个监测指标采用主成分分析法对微生物复垦生... 详细信息

微生物复垦技术已成为国内外矿区土地复垦技术的前沿和热点,在矿区生态重建和环境修复中起到重要作用。文中利用2009-2012年7次实地监测数据,从植物生物量,土壤理化性状和菌根效率3方面选取10个监测指标采用主成分分析法对微生物复垦生态效应进行评价。结果表明,株高、地径、冠幅和菌丝密度是反映采煤沉陷区微生物复垦生态效应的主要因子,不同处理之间生态效应的大小依次为G.m、G.a和CK。

关键词：主成分分析微生物复垦生态效应评价采煤沉陷区

西部欠发达地区乡镇土地利用生态效应评价研究——以甘肃省榆中县为例

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城市发展研究 2017年第2期24卷 113-121页

作者：林坚刘松雪付雅洁梁军辉北京大学城市与环境学院北京清华同衡规划设计研究院技术创新所

城镇化快速发展对农村生态环境造成显著负面影响,评估乡镇土地利用生态效应并预测其变化趋势,对保障生态安全有重要意义。生态效应评价是对生态系统稳定性的综合评估,包括格局和过程两个维度。以榆中县为例,构建了土地利用生态效应评价... 详细信息

城镇化快速发展对农村生态环境造成显著负面影响,评估乡镇土地利用生态效应并预测其变化趋势,对保障生态安全有重要意义。生态效应评价是对生态系统稳定性的综合评估,包括格局和过程两个维度。以榆中县为例,构建了土地利用生态效应评价及其变化趋势预测方法体系:构建生态效应状态指数、生态效应趋势指数,基于2009和2013年数据开展各乡镇土地利用生态效应评价;模拟"发展导向"(Developmental Orientation)和"生态导向"(Ecological Orientation)两种不同情景下的2020年土地利用变化,基于模拟结果预测相应的土地利用生态效应变化趋势。研究结果表明:(1)自然地理本底条件较差的乡镇在发展过程中保持较好的生态效应状态水平,资源环境禀赋较好的乡镇生态效应状态水平反而较低;(2)不同发展模式的乡镇,其土地利用生态效应表现出明显的特征分异;(3)通过传统的土地利用管理手段提升生态安全有一定作用,但效果不明显。研究成果可应用于乡镇土地资源配置与空间格局优化过程,为在土地利用管理中回避生态风险、维护生态安全提供依据。

关键词：生态效应评价土地利用乡镇西部欠发达地区榆中县

龙岩市适中镇一带土壤重金属异常成因与生态效应评价

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地球与环境 2018年第4期46卷 388-395页

作者：王蕊陈明陈楠张二喜刘冠男刘晓端张佳文中国地质科学院矿产资源研究所国土资源部成矿作用与资源评价重点实验室北京100037 环境保护部环境发展中心北京100029 成都理工大学管理科学学院成都610059 国家地质实验测试中心北京100037

本文采集了龙岩市适中镇一带不同层位土壤-土壤溶液配套样品,测试了其中重金属Pb、Cd、As含量,采用普通克里金插值法研究了土壤中3种重金属元素的空间分布特征,查明了异常成因。根据地球化学统计学分析原理,建立了一种基于土壤溶液重金... 详细信息

本文采集了龙岩市适中镇一带不同层位土壤-土壤溶液配套样品,测试了其中重金属Pb、Cd、As含量,采用普通克里金插值法研究了土壤中3种重金属元素的空间分布特征,查明了异常成因。根据地球化学统计学分析原理,建立了一种基于土壤溶液重金属含量的风险评价方法,并利用该方法对3种重金属的生态效应进行了评价。结果表明,工作区土壤重金属主要来源于自然背景下的成土母质,人为叠加作用影响不显著,异常强度低。3种重金属在A、B、C层土壤的异常区域与零星分布的小规模工业企业叠合。在同一点位的垂向剖面上,重金属在表层土壤与深层土壤的相关度高,主要表现为无-弱-中等强度的表生富集,未出现大面积的强-极强程度的表生富集现象。工作区土壤总体上呈清洁-基本清洁水平,生态风险低。中等及以上风险水平的样点所占比例仅为8.24%、3.64%、1.81%,风险达到很强-极强水平的排序为Cd〉As〉Pb。但从可能影响农作物安全性的角度看,仍需注意某些高的潜在风险点位产生的生态效应。

关键词：土壤重金属异常成因生态效应评价

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黄土高原丘陵沟壑区退耕还林生态效应评价

水土保持通报 2008年第3期28卷 182-185页

作者：贾晓娟常庆瑞薛阿亮蔚霖王德彩西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100

基于1986,2003年两期遥感影像解译获得的吴起县土地利用变化数据,采用生态系统价值衡量土地利用类型相对生态价值,对吴起县退耕还林的生态效应进行了综合评价。(1)1986—2003年间,吴起县土地利用类型发生了显著变化。林地、草地面积显... 详细信息

基于1986,2003年两期遥感影像解译获得的吴起县土地利用变化数据,采用生态系统价值衡量土地利用类型相对生态价值,对吴起县退耕还林的生态效应进行了综合评价。(1)1986—2003年间,吴起县土地利用类型发生了显著变化。林地、草地面积显著增加,耕地面积大幅度减少,其中,63.55%的耕地转换成林地和草地。(2)吴起县的生态环境指数从0.507上升到0.747,生态环境指数明显增加。其中,林地对区域生态环境指数增长贡献明显,从0.058增长到0.368,说明吴起县退耕还林还草带来了较好的生态效应,整体的生态环境质量得到了极大改善。

关键词：吴起县退耕还林生态效应评价

海岸带开发的生态效应评价研究 ——厦门湾为例

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海岸带开发的生态效应评价研究 ——厦门湾为例

作者：廖丹海南大学

学位级别：硕士

海岸带是海陆的交界地带,是地球上大气圈、水圈、岩石圈和生物圈相互作用最频繁、最活跃的地带,同时它还具有资源丰富、服务功能多样、灾害频发和生态脆弱的特征。随着中国经济的快速增长,海岸带生态系统承受着人类开发活动的巨大压力... 详细信息

海岸带是海陆的交界地带,是地球上大气圈、水圈、岩石圈和生物圈相互作用最频繁、最活跃的地带,同时它还具有资源丰富、服务功能多样、灾害频发和生态脆弱的特征。随着中国经济的快速增长,海岸带生态系统承受着人类开发活动的巨大压力。海岸带生态效应评价就是为了保护海岸带这一特殊的生态系统,实现海岸带地区的可持续发展,为沿海地区的资源和环境管理提供服务。目前,国内外对生态效应的研究尚不成熟,未形成完整的评价指标体系和评价方法,而关于海岸带生态效应评价的研究更是少之又少。本文以福建省厦门湾为例,以“压力-状态-响应”(PSR)模型为基本框架构建指标体系,尝试对厦门湾生态效应进行评价,根据评价结果提出相应的对策建议来维护生态系统的健康和安全。本论文分为理论部分和实践部分,主要包括以下研究内容、研究结果和结论：(1)理论部分包括第一和第二部分。该部分对国内外生态效应的理论和实践方法研究进行了总结。对生态效应评价和环境评价中的生态影响评价进行区分,认为效应评价应侧重于现状和回顾性评价,影响评价主要是属于预测评价范畴;并对生态系统健康和生态风险的研究内容进行界定：生态系统健康评价主要是正常运行时生态系统内部的一种表现状态;而生态风险评价是非正常(突发事件)情况下,系统外部对系统内部的一种威胁,更注重生态压力的作用。回顾性生态风险评价是为了找出风险源和风险受体,为预测评价提供依据。同时,介绍了压力-状态-响应(PSR)模型及其应用研究,并指出了目前生态效应评价研究中存在的问题。在此基础上提出本文的研究目标、内容和技术路线。利用PSR分析模型,提出海岸带生态效应评价框架：海岸带生态效应评价要从海岸带生态压力(人类活动和自然变化)、海岸带生态系统状态(生态系统健康和生态风险)和人类响应(维护海岸带生态系统健康安全的对策建议)3个方面综合考虑,并建立了各自的指标体系。(2)实践部分(第三部分)以福建厦门湾为例进行实例研究。该部分介绍了厦门湾的基本概况,通过对厦门湾海域开发活动类型与强度的分析,分别构建相应的生态系统健康与生态风险评价体系,对研究区域生态系统已产生的效应及其变化趋势,回顾性(采用单因子定性评价)和对现状(采用单因子和综合指数定量评价)相结合的评价方法,以确定该区域几十年的生态健康状况及存在生态风险。在权重的选择上采用了层次分析法,加强评价结果的准确性。单因子评价结果表明,浮游植物、浮游动物、底栖动物处于较健康水平,高等植物(红树林)、游泳动物(渔场和产卵场)、文昌鱼、生境均处于不健康状态;除了浮游植物、浮游动物、底栖动物、白鹭处于一般脆弱和中警状态,安全等级较高外,高等植物(红树林)、游泳动物(渔场和产卵场)为严重脆弱,风险等级最高;其余因子也与较安全状态的差距较大。综合指数结果表明：2007年厦门湾生态系统健康状态综合指数仅0.41,处于亚健康状态,生态风险综合指数为0.57,处于比较脆弱水平。最后,探讨生态效应和人类开发活动之间的关系以及维护厦门海岸带生态系统健康安全的对策建议,为沿海地区的资源开发和环境管理提供科学依据。本研究的结论认为,厦门海岸带部分植物和动物处于不健康和高风险等级状态与人类的不合理开发活动有密切关系。因此,应完善厦门海岸带的功能区划,规范人类的开发活动：应进一步加强污染源治理,减少污染物排放到海岸带中;加强海洋生态保护区管理,尽量减少或避免人类的干扰。(3)本研究尝试建立海岸带生态系统健康与风险评价的指标与标准体系并成功地应用于厦门海岸带的回顾性评价,本研究建立的海岸带生态系统健康与风险评价的指标与标准体系对海岸带回顾性评价有一定的参考价值,本研究的评价结果与结论对厦门市加强海岸带管理有实际指导意义。

关键词：生态效应评价人类开发活动生态系统健康生态风险指标体系海岸带厦门

秸秆木素肥的研制及其镉污染土—作物的生态效应评价

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秸秆木素肥的研制及其镉污染土—作物的生态效应评价

作者：王月阳沈阳大学

学位级别：硕士

中国作为一个13亿人口大国,拥有丰富的农作物产业。水稻是中国居民主要粮食作物之一。目前,水稻产业面临两大重要问题:(1)秸秆能否被有效被利用;(2)水稻土壤的镉污染。因此,研究一种能使秸秆被有效利用并控制水稻土壤镉污染的方法具有... 详细信息

中国作为一个13亿人口大国,拥有丰富的农作物产业。水稻是中国居民主要粮食作物之一。目前,水稻产业面临两大重要问题:(1)秸秆能否被有效被利用;(2)水稻土壤的镉污染。因此,研究一种能使秸秆被有效利用并控制水稻土壤镉污染的方法具有重要的实践意义。本研究以“取之于水稻,用之于水稻”为宗旨。研究从水稻秸秆中分离木质素,并将其制备成一种木素肥,通过镉污染土-水稻盆栽试验验证木素肥对镉污染土壤环境及水稻生长的影响。试验采用碱处理法从水稻秸秆中分离木质素,分别以氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙及氨水四种碱处理秸秆,确定出最佳的碱处理剂。将亚硫酸钠、硫酸锌及pH作为对分离出的木质素进行改性的处理因素,采用正交试验筛选出一种最佳的木质素分离改性方案,制备出木素肥。将制备的木素肥进行镉污染土-水稻盆栽试验,测定不同培养时期土壤的pH、水稻株高、水稻中镉含量、土壤中酶活力及微生物生物量与磷脂脂肪酸含量等指标。旨在对水稻秸秆进行高效利用并制备出一种可治理镉污染土的木素肥并对其进行生态效应评价。研究结果如下:1、通过比较相同浓度氢氧化钠、氢氧化钾、氨水及氢氧化钙在同一条件下处理秸秆时分离木质素效果确定氢氧化钠为最佳碱处理剂。对氢氧化钠、亚硫酸钠、硫酸锌及pH设计正交试验,正交试验结果表明:当条件控制在氢氧化钠6%、0.037 g.g亚硫酸钠、pH为12及0.2 g.g硫酸锌下木质素的分离效果最好,为最佳方案。制备的木素肥中木质素回收率约为88.97%,锌含量约为2.4%,测定木素肥的结构在1121.98及631.87处出现吸收峰说明实验确实发生螯合磺化反应,木质素发生变性。2、镉污染土-水稻盆栽试验设计无添加(CK)、添加尿素、添加秸秆、添加低量木素肥及添加高量木素肥五个处理。盆栽试验结果显示:添加木素肥可以显著提高土壤pH、钝化土壤中的镉、抑制水稻对镉吸收、促进水稻的生长、一定程度抑制土壤中的酶活力,影响微生物群落活性。制备的木素肥提高植物自身安全性,短期内对土壤生态系统内微生物等产生抑制,但试验结果显示随着时间加长,部分可恢复至原始状态。

关键词：水稻秸秆木质素镉污染生态效应评价

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辽西北半干旱区侵蚀沟修复生态效应评价

辽西北半干旱区侵蚀沟修复生态效应评价

作者：刘景琦沈阳大学

学位级别：硕士

目前,大多数有关评估沟蚀控制生态效应评价的研究,都着眼于侵蚀泥沙的拦截量和植被恢复的样方调查。很少有关注侵蚀沟植被和土壤恢复变化过程的研究,采用遥感反演技术开展侵蚀沟恢复生态效应表征指标优选的研究则更为少见。因此,本文基... 详细信息

目前,大多数有关评估沟蚀控制生态效应评价的研究,都着眼于侵蚀泥沙的拦截量和植被恢复的样方调查。很少有关注侵蚀沟植被和土壤恢复变化过程的研究,采用遥感反演技术开展侵蚀沟恢复生态效应表征指标优选的研究则更为少见。因此,本文基于遥感反演、实地调查、云平台和计算机语言数据处理技术,探索了一种侵蚀沟修复生态效应动态评价的新框架,并以辽西北阜蒙县塔子山小流域为研究区域,验证这种生态效应评价框架的可行性,以期为辽西北及类似地区侵蚀沟修复生态效应评价提供借鉴和指导。获得如下主要结论:（1）构建了一种侵蚀沟修复生态效应评价的工作框架。利用美国宇航局Landsat-5和Landsat-8卫星资源,通过Google Earth Engine云平台求算侵蚀沟区域沟蚀控制措施实施前后的植被指数和植被水分指数,通过Python计算机语言进行数据处理、分析及可视化,探究防护林、谷坊等治理措施对侵蚀沟修复的影响及修复速率,通过植被覆盖度及土壤水分含量验证利用中分辨率遥感影像反演评价侵蚀沟恢复过程的可行性,并筛选用于侵蚀沟监测的最优指数。（2）防护林的栽植对于研究区侵蚀沟的生态修复具有积极的影响,栽植后的第三年可以看到修复效果。防护林栽植的第一年内,侵蚀沟的植被指数明显升高,但在随后的两年内迅速下降,在防护林栽植后的第三年,植被指数达到峰值并趋于稳定;与植被指数不同,在防护林栽植的第一年,侵蚀沟的植被水分指数明显下降,这种下降的趋势一直持续到防护林栽植的第三年,随后植被水分指数达到峰值并趋于稳定。防护林栽植后,侵蚀沟内植被的平均恢复速率为37.5%/年,水分状况的平均改善速率为36.21%/年。（3）谷坊的修筑对于研究区侵蚀沟内植被的恢复没有明显影响,对于研究区侵蚀沟内水分状况的改善具有积极的影响,修筑后的第一年可以看到改善效果。造成前者这种现象的原因可能是侵蚀沟内修筑的谷坊数量较少,且整体集中在侵蚀沟上部,对侵蚀沟整体植被的影响较小。谷坊修筑后的第一年内,排除降雨的影响,侵蚀沟内的水分含量明显升高。谷坊修筑后,侵蚀沟内植被的平均恢复速率为27.27%/年,水分状况的平均改善速率为42.71%/年。（4）利用遥感指数的变化能够有效表征侵蚀沟的修复过程及生态效应。侵蚀沟的植被覆盖度与植被指数、土壤水分含量与植被水分指数均有较高的相关性,综合选定塔子山小流域用于侵蚀沟监测的最优植被指数为土壤调整植被指数SAVI与归一化植被水分指数NDWI。

关键词：沟蚀生态效应评价遥感 Google Earth Engine Python

水利水电类生产建设项目水土保持生态效应评价 ——以湖北水布垭水利枢纽工程为例

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水利水电类生产建设项目水土保持生态效应评价 ——以湖北水布垭...

作者：薛凤北京林业大学

学位级别：硕士

随着生产建设项目水土流失治理工作的深入开展,为科学治理水土流失,人们迫切需要掌握各项水土保持措施对生态环境有效治理和改善的效益量值,但目前,国内外关于生产建设项目水土保持生态效益评价的研究较少,且由于水土保持生态效益评价... 详细信息

随着生产建设项目水土流失治理工作的深入开展,为科学治理水土流失,人们迫切需要掌握各项水土保持措施对生态环境有效治理和改善的效益量值,但目前,国内外关于生产建设项目水土保持生态效益评价的研究较少,且由于水土保持生态效益评价所涉及的地域复杂性和因素多样性,至今尚未形成科学合理的评价指标体系。本研究针对水利水电类生产建设项目,确立水土保持生态效应评价指标体系及评价模型,并进行案例分析。水利水电类生产建设项目建设周期长、扰动地表范围广、程度深,其水土流失生态影响在生产建设项目中尤为突出。因而,为评价水土保持措施在该类生产建设项目上的生态效益,本研究采用文献调查法、野外调查法和专家咨询法,综合水利水电类生产建设项目的水土流失特点和水土保持效果,确定以生态效应为目标层;以调水、保土和植被恢复为准则层;在《开发建设项目水土流失防治标准》中的6大指标即扰动土地整治率、水土流失总治理度、土壤流失控制比、拦渣率、林草植被恢复率、林草覆盖率的基础上,增加土石方利用率、硬化地面控制率、土壤侵蚀模数等3项指标,共9项评价指标为基础指标层,构建本研究水土保持生态效应评价指标,结合层次分析法和线性加权法建立评价模型,以湖北省清江水布垭水利枢纽工程为例,对该工程在水土保持措施实施后(施工期和运行期)的生态效应进行评价,并分析该工程实施水土保持措施的有效性。结果表明：(1)水布垭水利枢纽项目所实施的水土保持措施可以有效改善和保护因项目施工造成的生态环境破坏：生态效益、调水效益、植被恢复效益和保土效益,在施工期计算值分别为0.5299,0.72,0.66,0.34,运行期分别为0.6086,0.63,0.59,0.62。(2)根据本研究评价指标体系得到的各效益评价值与现实情况较为符合：由现场查勘及该工程水土保持验收意见,分析后认为评价结果中出现的生态效益与保土效益运行期高于施工期,调水效益与植被恢复效益值运行期低于施工期,较为符合现实情况。(3)本研究中所构建的水土保持生态效应评价指标体系及模型可应用于水利水电类生产建设项目水土保持生态效应的评价。

关键词：生产建设项目水利水电类水土保持生态效应评价