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重庆市三峡水库消落区管理现状与优化研究

水利发展研究 2022年第2期22卷 77-82页

作者：陈佳董世勇重庆市三峡库区工作服务中心重庆401120

三峡水库消落区是长江流域的重要组成部分,其管理运行状态关系着三峡水库作为国家淡水资源库的安全和长江流域的生态环境质量,目前三峡水库消落区仍存在地质安全隐患、乱耕乱种、乱堆乱占、水土流失等诸多问题。文章以重庆市三峡水库消... 详细信息

三峡水库消落区是长江流域的重要组成部分,其管理运行状态关系着三峡水库作为国家淡水资源库的安全和长江流域的生态环境质量,目前三峡水库消落区仍存在地质安全隐患、乱耕乱种、乱堆乱占、水土流失等诸多问题。文章以重庆市三峡水库消落区为例,全面总结了重庆市三峡水库消落区管理的特殊性及成效,并结合三峡水库消落区管理的重难点,提出了重庆市三峡水库消落区管理的优化措施。

关键词：三峡水库消落区综合管理优化措施重庆市

三峡水库消落区周期性水淹对狗牙根非结构性碳水化合物积累与分配的影响

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三峡生态环境监测 2018年第2期3卷 27-33页

作者：张立冬李新秦洪文郝艳龙刘正学重庆三峡学院环境与化学工程学院/三峡库区水环境演变与污染防治重庆高校市级重点实验室重庆404100 重庆市万州区生态环境监测站重庆404100 重庆三峡学院生命科学与工程学院重庆404100

水淹胁迫下,非结构性碳水化合物在植物组织内的积累水平和分配模式对植物的逆境适应能力起着关键性作用。本文以三峡水库消落区内具有典型代表性的适宜多年生草本植物——狗牙根[Cynodondactylon(Linn.)Pers.]为研究对象,在海拔高程151~... 详细信息

水淹胁迫下,非结构性碳水化合物在植物组织内的积累水平和分配模式对植物的逆境适应能力起着关键性作用。本文以三峡水库消落区内具有典型代表性的适宜多年生草本植物——狗牙根[Cynodondactylon(Linn.)Pers.]为研究对象,在海拔高程151~152 m上,对不同年限适应株根、地上茎、匍匐茎和叶非结构性碳水化合物净增长量以及其他相关指标进行测定,分析周期性水淹对狗牙根非结构性碳水化合物积累与分配的影响。结果表明:(1)50 d恢复生长期间不同年限适应株地上茎无显著性伸长生长;最大叶片长均显著小于正常生长植株。(2)不同年限适应株叶片数及总叶绿素含量呈先增高后降低趋势,出水40 d,50 d时不同年限适应株叶片数与正常生长株相比无显著性差异。(3)不同年限适应株根、地上茎、匍匐茎及叶非结构性碳水化合物均呈一定程度积累,尤其是多年适应株净增长量总体上高于两年适应株、三年适应株及正常生长株。(4)周期性水淹显著改变不同年限适应株非结构性碳水化合物分配模式,与正常生长植株相比匍匐茎分配量总体增加,尤其是多年适应株不同测量点非结构性碳水化合物净增长量均显著大于根、地上茎及叶。结论:周期性水淹不仅使狗牙根在恢复生长期间积累一定量非结构性碳水化合物,同时亦改变其非结构性碳水化合物分配模式,进而有利于植株增强水淹胁迫耐受性。

关键词：三峡水库消落区狗牙根周期性水淹非结构性碳水化合物积累与分配

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绿色生态型护坡在三峡水库消落区的工程应用

水电能源科学 2010年第3期28卷 105-107页

作者：王飞史文明王能贝潘利坦河海大学水利水电学院江苏南京210098 山东港湾建设有限公司山东日照276800 长沙理工大学水利学院湖南长沙410114

针对三峡水库消落区独有的复杂特点,提出采取绿色生态混凝土技术与因地制宜选择耐水性强的植物护坡,既确保了岸坡的稳定性又落实了生态文明的理念。实例结果表明,该措施有效,改善了整体景观效果,提高了工程的亲水性和人文关怀性,可供借鉴。

关键词：三峡水库消落区反季节周期涨落人与自然和谐相处生态型护坡生态混凝土工程应用

适于三峡水库消落区植物生长无机解磷菌剂研制及初步应用研究

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适于三峡水库消落区植物生长无机解磷菌剂研制及初步应用研究

作者：谢稳春重庆三峡学院

学位级别：硕士

三峡水库消落区作为化肥、农药及周围泥沙进入水域的最后一道生态屏障,不仅能够维持水陆系统生态平衡,而且具有强大的生态服务性功能。因人类活动导致一系列生态环境问题,如:土壤板结、自然植被剥离、植被覆盖率降低。三峡水库自蓄水以... 详细信息

三峡水库消落区作为化肥、农药及周围泥沙进入水域的最后一道生态屏障,不仅能够维持水陆系统生态平衡,而且具有强大的生态服务性功能。因人类活动导致一系列生态环境问题,如:土壤板结、自然植被剥离、植被覆盖率降低。三峡水库自蓄水以来,消落区生态修复也是国家政策关注的热点问题,而施入微生物菌剂是实现消落区植物-微生物联合修复的重要技术之一。本研究从三峡水库消落区适宜植物根际土壤筛选出与消落区环境相适应的3株高效解磷菌株制成解磷菌剂,采用Box-Behn1ken响应面法,以不同的泥炭添加量、木炭添加量、硅藻土添加量为因素/水平,以微生物菌剂有效活菌数为响应值,对解磷菌剂载体配方进行优化。通过盆栽试验,考量解磷菌剂对消落区适宜植物香附子生长状况及施用后对三峡水库消落区土壤条件的影响。主要研究结果如下:1.三峡水库消落区高效解磷菌筛选采用传统的微生物分离培养法,对三峡水库消落区适宜植物黄花草木樨、狗牙根、合萌等根际土壤解磷细菌进行分离,共筛选得到H1、H2、H33株解磷菌菌株,其解磷能力分别为125.00 mg/L、103.67 mg/L、104.53 mg/L,通过16SrDNA测序及Blast检索同源序列鉴定3株解磷菌均为不动杆菌属。2.解磷微生物菌剂配方优化同时选用木炭、泥炭、硅藻土这3种应用比较普遍的载体进行配方优化,可以在一定程度上做到“强强联合”,H1、H2、T三种解磷菌剂最优配方为泥炭:木炭:硅藻土=3:4:3,在此条件下测得解磷菌剂有效活菌数分别达到2.55×10个/g、2.23×10个/g、2.56×10个/g。H3解磷菌剂以泥炭:硅藻土=1:1为最优配方,其解磷菌剂有效活菌数为2.3×10个/g。3.不同处理对香附子促生效果及土壤理化性质影响与CK(不施菌剂)相比,施用解磷菌剂(四个处理:H1、H2、H3、T:H1、H2、H3混合接种)能显著提高香附子的株高及鲜重量。其中,在施入第10 d左右,香附子生长速度最快,T处理在测量时间段内均与CK呈现显著性差异;与CK相比,H1、H2、H3、T处理鲜重分别提高了4.3%、20.82%、12.03%、37.94%。与CK相比,H1、H2、H3、T处理土壤pH分别降低了5.5%、7.8%、7.6%、8.5%;H1、H2、H3、T处理有效磷含量分别降低了59.46%、60%、62.7%、52.43%,H1、H2、H3、T处理速效钾含量与CK相比提高了4.12%、4.67%、18.81%、14.94%,水解氮含量分别提高了7.55%、11.32%、20.75%、26.42%,有机质含量分别提高了8.89%、2.96%、20%、28.89%;除全钾含量及H2处理全磷,施用解磷微生物菌剂土壤全磷、全氮含量与CK相比均有提高。经相关性分析得出有机质与速效钾呈显著性正相关,pH与有效磷呈显著性正相关。土壤养分测定结果表明施用解磷微生物菌剂能有效促进香附子生长及改善土壤养分,其中T处理效果最好。此外,施用解磷菌剂不会促进土壤磷素进入水体。

关键词：解磷菌剂响应面法三峡水库消落区香附子促生效果土壤影响

3种三峡水库消落区多年生草本植物生理生化适应机制研究

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3种三峡水库消落区多年生草本植物生理生化适应机制研究

作者：张立冬重庆三峡学院

学位级别：硕士

三峡水库自建成以来,在“人工-自然”二元干扰作用下,消落区植被结构退化严重,植物物种多样性显著下降。在自然资源保护与人类生存需求双重要求下,消落区退化生态系统修复已迫在眉睫。大量事实证明,草本植物种子及其繁殖体是退化生态系... 详细信息

三峡水库自建成以来,在“人工-自然”二元干扰作用下,消落区植被结构退化严重,植物物种多样性显著下降。在自然资源保护与人类生存需求双重要求下,消落区退化生态系统修复已迫在眉睫。大量事实证明,草本植物种子及其繁殖体是退化生态系统人工修复的关键。目前,关于三峡水库消落区一年生草本植物水淹胁迫适应机制已有相关报道;但对多年生草本植物,尤其是在实际消落区不同海拔高程周期性水淹胁迫条件下的适应机制研究尚未见报道。因此,本文以狗牙根(Cynodondactylon(Linn.)Pers.)、黄花苜蓿(Medicago falcata L.)和紫花苜蓿(Medicago sativa L.)等3种三峡水库消落区多年生草本植物为研究对象,从以下两种途径探索多年生草本植物耐周期性水淹胁迫适应机制:一是种子耐水淹胁迫适应机制。2014-2016年,在实际消落区不同高程(150m、160m、165m及174m),对3种多年生草本植物狗牙根、黄花苜蓿和紫花苜蓿种子进行水淹处理,分析种子生活力、种子萌发率、生理及抗氧化系统相关酶活力,从而探索3种多年生草本植物种子用于消落区人工修复的可能;二是种子苗(繁殖体)耐水淹胁迫适应机制。2013-2015年,以狗牙根为实验对象,在实际消落区150m高程,通过成陆期种子撒播形成种子苗、进而构建历经不同次数周期性水淹的适应株(不同年限适应株,下同),对狗牙根不同年限适应株生长相关指标、非结构碳水化合物积累及分配模式进行分析,从而了解耐淹植物狗牙根种子苗对周期性水淹胁迫的适应机制。结果表明:(1)3种多年生草本植物种子经不同高程水淹胁迫后,总体来看,消落区中段(160m、165m)水淹种子可保持极高种子生活力,而上段(174m水线附近)与下段(150m左右)水淹种子生活力显著降低。(2)3种多年生草本植物种子经不同高程水淹胁迫后,仅黄花苜蓿种子经174m、165m高程水淹后具有一定萌发率,分别为12.00±2.08%、4.33±1.45%;尽管狗牙根与紫花苜蓿种子在消落区中段水淹可维持极高生活力,与对照相比无显著性差异,但经长时间水淹胁迫后丧失萌发能力。(3)3种多年生草本植物种子经不同高程水淹胁迫后,可溶性糖、可溶性蛋白含量显著降低,而淀粉合成量显著增加;低效率无氧呼吸加速种子储能物质消耗,而淀粉含量增加可能是为种子萌发与种苗建成储备可直接利用的碳水化合物。(4)3种多年生草本植物种子经不同高程水淹胁迫,可通过诱导抗氧化相关酶活性升高,进而避免活性氧对种子造成伤害。(5)经实际消落区周期性水淹胁迫,狗牙根不同年限适应株地上茎高及最长叶长均小于未水淹狗牙根;遭受长期完全水淹胁迫后,恢复生长期将有限资源用于叶片建成以快速积累光合同化产物,而非用于植株伸长生长。(6)经实际消落区周期性水淹胁迫后,不同年限适应株非结构性碳水化合物分配模式与对照株(未经水淹)存在显著差异:不同年限适应株非结构性碳水化合物存储趋向于匍匐茎,而对照株非结构性碳水化合物存储趋向于根部。(7)经实际消落区周期性水淹胁迫后,多年适应株(晒网坝本地植株)非结构性碳水化合物积累量显著大于两年、三年适应株及对照株。综上所述,可得出如下结论:1)多年生草本植物黄花苜蓿种子,能忍耐160m、165m及174m高程水淹胁迫,且可萌发,可用于三峡水库消落区植被构建;而狗牙根、紫花苜蓿种子耐水淹胁迫适应能力较差,如何通过其种子用于消落区生态修复有待进一步探索。2)多年生草本植物狗牙根种子苗,经实际消落区周期性水淹,通过非结构性碳水化合物积累和分配策略变化,进而可适应三峡水库消落区周期性水淹。

关键词：三峡水库消落区多年生草本植物周期性水淹胁迫非结构性碳水化合物积累与分配

三峡水库消落区外来入侵植物与本地植物的性状差异及其对水淹强度的响应

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三峡水库消落区外来入侵植物与本地植物的性状差异及其对水淹强度...

作者：罗高行重庆交通大学

学位级别：硕士

三峡水库蓄水后,随着原有长江自然消落带的消失和人类活动的干扰,三峡库区植物群落发生明显变化的同时也给外来植物的进入带来新的契机,位于水陆交错带的消落带区域成为外来植物入侵的热点区域。如今,外来入侵植物在三峡水库消落区已经... 详细信息

三峡水库蓄水后,随着原有长江自然消落带的消失和人类活动的干扰,三峡库区植物群落发生明显变化的同时也给外来植物的进入带来新的契机,位于水陆交错带的消落带区域成为外来植物入侵的热点区域。如今,外来入侵植物在三峡水库消落区已经广泛分布,入侵态势不容乐观。三峡水库独特的水文调度模式下,消落区的外来植物和本地植物分布情况和性状特征都受到差异性水文节律的强烈影响。本文通过2021年和2022年多次野外调查和采样分析,对三峡水库消落区的外来入侵植物的物种组成和分布现状进行调查,从群落和物种尺度对三峡水库消落区不同水淹梯度的外来入侵植物和本地植物进行性状差异比较。以此来回答两个科学问题:三峡水库消落区的外来入侵植物组成和分布有什么特征?不同程度的水淹胁迫对外来入侵植物和本地植物的影响有何不同?主要研究成果如下:(1)三峡水库消落区共有71种外来入侵植物;其中菊科、苋科、茄科、豆科和禾本科这5科植物是三峡水库消落区外来入侵植物的优势科,而菊科的数目最多,占总种数的31%;消落区外来入侵植物多为生长繁殖较快的一年生植物,具有生存能力强、能较好适应消落带生境的特点;原产地主要是美洲大陆;花果期大多集中于夏-秋季节(5-10月)。(2)三峡水库消落区分布最为广泛的外来入侵植物是大狼耙草、喜旱莲子草、鬼针草、钻叶紫菀、小蓬草和土荆芥,都属于恶性入侵植物,对当地生态环境会造成较大的影响和破坏;三峡水库内库首和库中区域消落带分布的外来入侵植物较多,且在常年回水区外来植物入侵态势较为严重;外来入侵植物和本地植物都在中强度水淹群落中丰度最高。(3)外来入侵植物和本地植物各项功能性状的功能差异性指数在不同水淹梯度上不存在显著性差异,在消落区内水淹胁迫对植物的功能性状总体上呈现趋同性,以环境过滤效应为主;在消落区不同的水淹强度下,植物物种多样性指数和群落功能多样性都有明显差异,存在中度胁迫效应;中强度水淹群落中,外来入侵植物和本地植物的株高性状趋于收敛,有较高的趋同性。(4)外来入侵植物和本地植物的性状差异受水淹强度影响,外来入侵植物在中强度水淹群落入侵性最强,在较高强度水淹群落外来入侵植物和本地植物的竞争最激烈。在较低和中强度水淹群落内,外来入侵植物比本地植物重要性更高,更能适应消落区的水淹胁迫。外来入侵植物在中强度水淹群落的相对重要性最高,竞争能力最强;而株高是外来入侵植物表现出入侵性和较高竞争力的关键性状,入侵植物在消落区的生长策略较符合了竞争能力增强进化假说。综上所述,在三峡水库消落区不同程度的水淹胁迫下,外来入侵植物和本地植物都受到水淹胁迫的强烈影响,总体上以环境过滤效应为主,功能性状有一定趋同性。但外来入侵植物在中强度水淹群落的竞争力明显高于本地植物,更能适应该水淹强度。同时,外来入侵植物在消落区种类较多,分布广泛的大多为具有较高危害性的恶性入侵植物,需要提高对消落区外来植物入侵问题的关注,加强消落区外来植物入侵机制的研究,为库区生态恢复体系建设和植被管理提供支持和帮助。

关键词：三峡水库消落区外来入侵植物组成分布植物多样性性状差异