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长江自然湿地水循环特点及功能

长江流域资源与环境 2022年第8期31卷 1705-1711页

作者：陈进长江水利委员会长江科学院湖北武汉430014 武汉大学水电学院湖北武汉430010

湿地是地球三大生态系统之一,也是与人类生产生活联系最密切的生态系统,长江自西向东流经我国三级地貌台阶和多个气候带,湿地类型及生物多样性丰富,但经济社会快速发展也给长江湿地保护带来巨大挑战。针对长江高原沼泽、高原湖泊、通江... 详细信息

湿地是地球三大生态系统之一,也是与人类生产生活联系最密切的生态系统,长江自西向东流经我国三级地貌台阶和多个气候带,湿地类型及生物多样性丰富,但经济社会快速发展也给长江湿地保护带来巨大挑战。针对长江高原沼泽、高原湖泊、通江湖泊、中下游干流河滩和河口海岸等典型自然湿地,分别探讨这些湿地水循环特点及与生物栖息地的关系,为保护长江湿地提供参考。分析表明:长江高原的垂直水循环、中下游湖泊和河流的水平水循环、长江口的潮汐分别是维护湿地生态功能的关键水文因素。气候变化和人类活动是影响湿地水循环及生态功能主要因素,所有的湿地都受到人类活动的影响,其中长江源和长江口受气候变化影响更显著。湿地保护基本原则应该是尽量维护其自然的水循环节律,采取适应性的保护和管理措施才是最佳的方案。

关键词：长江流域自然湿地水循环生物栖息地保护对策

黄河下游2种自然湿地脱氮效能及其影响因素研究

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生态与农村环境学报 2022年第2期38卷 259-265页

作者：徐超郑瑞文武斌济南市清源水务集团有限公司山东济南250010 山东建筑大学市政与环境工程学院山东济南250010

为研究季节性因素和不同类型自然湿地对硝酸盐去除效率的影响,2019—2020年通过构建一级水动力学模型,分季节评估鹊山水库人工强化湿地和生态促进湿地2种湿地的脱氮效能和影响因素。结果表明:(1)从全年估计,人工强化湿地硝酸盐面积去除... 详细信息

为研究季节性因素和不同类型自然湿地对硝酸盐去除效率的影响,2019—2020年通过构建一级水动力学模型,分季节评估鹊山水库人工强化湿地和生态促进湿地2种湿地的脱氮效能和影响因素。结果表明:(1)从全年估计,人工强化湿地硝酸盐面积去除速率常数(k)为(0.285±0.170) m·d^(-1),高于生态促进湿地[(0.144±0.143)] m·d^(-1)。(2)非汛期黄河水硝酸盐浓度[(3.86±0.61) mg·L^(-1)]较汛期[(2.52±0.66) mg·L^(-1))]显著升高。汛期2种湿地k均显著高于非汛期(P自然湿地的性能(P湿地采用分区交替混合种植的设计,具有较高的植物种群密度和多样性,可以提高脱氮效能。黄河下游硝酸盐浓度和湿地效能具有较强的季节性,汛期的脱氮效能较高。在4×10^(5)m^(3)·d^(-1)的引水量下,2种湿地作为缓冲区可以持续有效地去除硝酸盐。

关键词：黄河自然湿地硝酸盐季节人工强化自然湿地生态促进自然湿地

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自然湿地生态天堂——德清下渚湖观鸟胜地

浙江林业 2024年第5期 32-33页

作者：孙畅无不详下渚湖湿地公园

浙江省德清下渚湖观鸟胜地位于湖州市德清县下渚湖湿地。下渚湖是德清县第三大湖荡,浙江省第五大内陆湖,交通便利,距离杭州仅40千米。下渚湖湿地是典型的天然湖泊湿地,植被丰富,水网交错,鱼虾成群,是很多野鸟的自然栖息地。每年3—11月... 详细信息

浙江省德清下渚湖观鸟胜地位于湖州市德清县下渚湖湿地。下渚湖是德清县第三大湖荡,浙江省第五大内陆湖,交通便利,距离杭州仅40千米。下渚湖湿地是典型的天然湖泊湿地,植被丰富,水网交错,鱼虾成群,是很多野鸟的自然栖息地。每年3—11月,下渚湖湿地都会迎来大量鸟类筑巢,和尚山、道观山一带被定为野生鸟类保护区,这里长期栖息着各种鸟类,形成了多处观鸟最佳地点。下渚湖湿地公园地处亚热带季风气候区北缘,四季分明。

关键词：自然栖息地亚热带季风气候鸟类保护区观鸟自然湿地德清县下渚湖

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自然湿地氮排放与气候变化关系研究进展

生态环境学报 2018年第8期27卷 1569-1575页

作者：赵姗周念清唐鹏上海海事大学上海201306 同济大学上海200092

受外界环境因素的影响,自然湿地氮循环过程中排放的氮氧化物气体正在全球范围内不断累积,全球气候也正在经历着前所未有的变化,因此,氮氧化物排放和全球气候变化关系成为了近年来国际上重点关心的环境问题。为了厘清两者关系,该文从以... 详细信息

受外界环境因素的影响,自然湿地氮循环过程中排放的氮氧化物气体正在全球范围内不断累积,全球气候也正在经历着前所未有的变化,因此,氮氧化物排放和全球气候变化关系成为了近年来国际上重点关心的环境问题。为了厘清两者关系,该文从以下几个方面进行了综述研究,(1)对Web of Science核心数据库和中国知网有关氮排放和气候变化的关键词进行检索,结果表明:近年来关于自然湿地氮排放和气候变化关系的文献数量逐年增多,说明氮排放和气候变化关系已经引起相关学者的重视。(2)自然湿地氮排放对气候变化的影响有直接影响和间接影响。直接影响是通过湿地氮循环过程中排放的温室气体(以N_2O为主)产生的,N_2O的大量排放加速了气候变暖的趋势;间接影响是通过发生氮排放的氮循环与碳循环耦合关系影响产生的,自然湿地系统中不断增加的活性氮使得两大温室气体——二氧化碳和甲烷的吸收和排放发生了变化,从而对气候变化产生了影响。(3)气候变化主要包括温度、降雨、辐射、光照和风速等气候因子的变化,这些变化对湿地的主要氮循环过程——硝化和反硝化过程产生影响,使得氮排放的程度和速率发生变化。文章最后对湿地氮排放和气候变化关系的研究进行了展望,为更好地理解自然湿地氮排放和气候变化关系提供了一定的研究思路。

关键词：氮排放气候变化自然湿地关系研究进展

人工湿地与自然湿地的植物群落多样性以及种间联结性

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天津师范大学学报（自然科学版） 2023年第4期43卷 25-32页

作者：徐光林贺梦璇莫训强孟伟庆胡蓓蓓李洪远卢学强天津师范大学地理与环境科学学院天津300387 南开大学环境科学与工程学院天津300350

为了有效指导湿地植被恢复,以天津市临港生态湿地公园(人工湿地)和北大港湿地自然保护区(自然湿地)为研究对象,通过Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数、方差比率(VR)、χ^(2)检验、Ochiai关联指数和Spearman秩相关分析,对比... 详细信息

为了有效指导湿地植被恢复,以天津市临港生态湿地公园(人工湿地)和北大港湿地自然保护区(自然湿地)为研究对象,通过Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数、方差比率(VR)、χ^(2)检验、Ochiai关联指数和Spearman秩相关分析,对比了人工湿地和自然湿地的植物群落多样性及其种间关系,并划分了生态种组.结果表明:①对2种类型湿地进行植物物种调查,共发现了175种植物,均以耐盐碱草本植物为优势物种,其中59种植物重合.自然湿地Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数均高于人工湿地的数值.②自然湿地主要表现为负联结种对,大部分物种呈现独立分布;而人工湿地则正联结种对略高于负联结种对.自然湿地中的显著性联结种对数量占比高于人工湿地的数值.③2种类型湿地均可划分为2类生态种组,即耐盐碱的湿中生野生植物群和具有观赏性的人工植物群.人工湿地植被恢复时,可依据自然湿地生态种组和当地生境条件,构建“近自然”湿地植物群落.

关键词：人工湿地自然湿地群落特征种间关系生态种组多样性

中国自然湿地温室气体排放估算的不确定性分析

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湿地科学 2022年第1期20卷 104-110页

作者：杨乐林海娇李东宾岳春雷朱弘张飞英李贺鹏浙江省林业科学研究院浙江杭州310023 浙江水利水电学院水利与环境工程学院浙江杭州310018 龙港市农业农村局浙江温州325802 宁波市林场浙江宁波315440

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... 详细信息

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。

关键词：自然湿地湿地面积甲烷二氧化碳不确定性

中国四种自然湿地的温室气体年排放规模和影响因素研究

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中国四种自然湿地的温室气体年排放规模和影响因素研究

作者：汪李飞山东大学

学位级别：硕士

大气中温室气体浓度的不断升高是引起全球变暖的重要原因,自然湿地的厌氧条件与丰富有机质使其对温室气体的吸收与排放过程均具有重要作用。由于湿地生态系统在位置分布与水热条件上具有极大的时空异质性,不同类型湿地之间的温室气体排... 详细信息

大气中温室气体浓度的不断升高是引起全球变暖的重要原因,自然湿地的厌氧条件与丰富有机质使其对温室气体的吸收与排放过程均具有重要作用。由于湿地生态系统在位置分布与水热条件上具有极大的时空异质性,不同类型湿地之间的温室气体排放规模与作用机制存在显著差异,关于自然湿地是温室气体的净吸收汇还是净排放源仍存在争议,这导致湿地温室气体年排放估算仍具有很大的不确定性。大量湿地单点的原位观测结果不一致体现了温室气体通量的地区差异性,在更大尺度上关于湿地温室气体年排放规模估算的整合研究结果也不尽相同,且纳入大尺度整合研究的原位观测数据可能因实验持续时间不足而对年际核算结果的准确性造成影响。本研究收集持续观测全年的湿地温室气体通量数据,验证与量化观测持续时间对年排放估算结果的影响,进而对不同类型自然湿地的温室效应规模进行核算并探究其驱动因素,对于理解湿地温室气体排放的影响因素具有重要意义,能为管理自然湿地资源和缓解全球气候变化提供科学依据。本研究通过检索持续观测至少一年的自然湿地温室气体研究,共收集了 265组湿地温室气体排放通量与环境变量数据,从而建立了涵盖中国沼泽湿地、近海与海岸湿地、湖泊湿地与河流湿地的二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)年排放通量数据集。本研究首先应用Meta分析的方法系统评价了全年观测和非全年观测数据对湿地温室气体排放估算结果的影响,进而对中国四种自然湿地的三种温室气体年排放规模与增温效应进行了估算,并对通量研究效应量与年际通量水平的驱动因素进行了探究,主要结论如下:(1)纳入持续全年观测的通量数据对于大尺度湿地温室气体年排放估算意义重大。在不同类型的自然湿地之间,仅观测了植物生长季时间段的CH4通量与持续观测全年的通量均值之间存在显著差异(p湿地对CO2的固定效应,并显著高估CH4的排放效应,而对N2O来说,整体差异不显著;三种气体通量研究的效应量在不同的自然湿地类型、观测频率、观测持续年限亚组中均呈现显著的异质性。(2)基于全年观测数据的研究发现,四种类型自然湿地的年际净CO2排放通量(FCO2)呈现出显著的差异性(p湿地具有最高的固碳能力(FCO2=-182.36 g C m-2 year-1),湖泊湿地的CH4年排放通量相对最低(FCH4=0.12 g C m-2 year-1),河流湿地呈现出相对最高的三种温室气体排放效应(FCO2=211.11 g C m-2 year-1,FCH4=22.45 g C m-2 year-1,FN2O=1.10 gN m-2 year-1);中国四种自然湿地的累计年均增温效应为426.68 Tg CO2-eq yea-1,在四种湿地类型中仅有近海与海岸湿地呈现为增温效应的净吸收汇,而河流湿地的总体增温效应最高,在三种温室气体类型中CH4具有最高的增温效应。(3)湿地自身的地理位置、气候变量、自然条件、土壤和水体的理化性质等多个不同因素共同驱动着通量研究效应量与温室气体年排放规模,其中湿地的土壤含水率、氮磷浓度等理化性质是主要的影响因素;在自然湿地管理层面也需针对本研究提出的影响因素对各类湿地给予不同管理措施,并重点关注滨海湿地资源保护与湿地CH4减排。本研究验证了纳入持续全年观测数据对温室气体年排放规模估算的必要性,建立了涵盖四种自然湿地的温室气体通量数据集,揭示了滨海湿地的重要固碳作用与湿地CH4的显著增温效应,以及土壤含水率、氮磷浓度等理化性质对湿地温室气体年排放的重要影响。本研究可作为大尺度生态系统温室效应核算的方法参考和数据案例,也为应对全球气候变暖与管理湿地资源提供了决策依据。

关键词：全球变暖自然湿地温室气体 Meta分析湿地管理

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自然湿地水质净化研究进展

地理科学进展 2009年第5期28卷 825-832页

作者：姚鑫杨桂山中国科学院南京地理与湖泊研究所南京210008 中国科学院研究生院北京100049 中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京210008

自然湿地应用于水质净化具有重要的生态、经济价值,近年来得到了广泛的重视。对于引起水体富营养化的主要污染物质氮、磷,湿地去除它们的机理主要在于土壤、微生物、植物的相互协同作用,同时自然湿地的面积、结构、分布位置等条件对湿... 详细信息

自然湿地应用于水质净化具有重要的生态、经济价值,近年来得到了广泛的重视。对于引起水体富营养化的主要污染物质氮、磷,湿地去除它们的机理主要在于土壤、微生物、植物的相互协同作用,同时自然湿地的面积、结构、分布位置等条件对湿地的去污效果产生一定的影响。3种不同类别自然湿地——岸坡湿地、河流湿地以及泥沼湿地的水质净化研究进展各具特色,相互之间既有共同点,也有较大差异,共同点主要在于去污机理研究方面,而差异之处则源自彼此的研究历史及湿地特征。自然湿地水质净化研究今后可能的发展方向包括边界区影响研究、退化湿地水质净化功能恢复、流域尺度可持续发展规划和驱动因素作用下水质净化功能动态研究等方面。

关键词：自然湿地水质净化湿地类型

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自然湿地与人工湿地生态占补平衡研究

黑龙江科学 2021年第20期12卷 148-149页

作者：周嘉徐嘉琦黄河曲于少鹏哈尔滨学院黑龙江省寒区湿地生态与环境研究重点实验室哈尔滨150086 哈尔滨师范大学地理科学学院哈尔滨150025

为促进生态资源的稳步协调发展,指出自然湿地与人工湿地生态环境的补偿意义,提出了自然湿地与人工湿地生态占补平衡策略。应确定补偿约束机制,避免自然湿地与人工湿地错配,确定人工湿地与自然湿地的平衡目标,以期提高自然湿地、人工湿... 详细信息

为促进生态资源的稳步协调发展,指出自然湿地与人工湿地生态环境的补偿意义,提出了自然湿地与人工湿地生态占补平衡策略。应确定补偿约束机制,避免自然湿地与人工湿地错配,确定人工湿地与自然湿地的平衡目标,以期提高自然湿地、人工湿地的生态补偿效果,促进社会环境的可持续发展。

关键词：自然湿地人工湿地生态占补平衡