流溪河流域景观空间特征与河流水质的关联分析

人类活动影响或改变流域景观空间结构,并有可能对河流水质产生不同程度的影响,以流溪河流域为研究区,分析流域景观空间格局特征与水质指数之间的相关关系。将流域划分为27个子流域,采集水样分析水质状况,所选用的水质指标有氨氮(NH3-N)、硝态氮-亚硝态氮(NO3-N+NO2-N)、总磷(TP)、化学需氧量(CODCr)。结果表明:1)该流域土地利用结构与水质具有显著相关性,其中居住用地对水质的影响作用最强,林地对河流水质具有净化功能,与水质指标之间的关系表现为负相关,园地与水质指标关系具有不确定性;2)流域景观特征从上游到下游之间表现为城市化增强的梯度,水质状况响应这个梯度变化表现为上游优于下游,人类活动及城市化发展引起的土地利用变化及土地管理方式对水质变化有显著影响;(3)景观破碎度与水质呈现显著正相关性,是影响水质的重要指标,景观聚集程度和斑块形状复杂程度与水质有负相关关系;子流域尺度和河岸带尺度景观空间特征对水质的影响差异不明显。     

佛山城市典型森林群落土壤重金属分布、流通及枯落物富集特征

富集重金属的枯落物分解可能提高重金属暴露率,增加人体接触健康风险。为了解南方城市土壤重金属在森林生态系统中的分布及流转情况,通过调查研究了佛山市8个典型森林群落土壤及枯落物重金属含量,分析了各森林群落枯落物对不同重金属的富集效应及重金属随枯落物回归土壤流通量。结果表明：1）城市森林各土壤重金属含量在不同典型群落间差异显著（P<0.05）,差异最大为Pb、Cr、Zn,As、Cu、Ni次之,Hg、Cd最小;土层深度（0-20,20-40,40-60 cm）对重金属含量影响显著（P<0.05）,差异最大为Cd、Hg,其次为As、Cu,最小为Zn、Ni、Pb、Cr。整体上,Cd、Hg、As、Pb、Zn在0-20 cm最高,表层富集特征明显,Cr和Ni在40-60 cm最高。2）8个森林群落中阴香-白楸-醉香含笑群落（CMMC）枯落物对8种重金属的综合富集系数（TBCF,66.76）最高,其中以Cd的富集效果最突出,富集系数为44.45,且对Pb、Cu、Zn也相对富集;最低的为黧蒴锥-香椿-樟树群落（CTCC）,综合富集系数（TBCF）为8.09,仅对Cd、Cr、Cu相对富集,对其余重金属富集效应不明显。3）相关分析显示,群落重金属枯落物流通量与0-60 cm土壤重金属平均含量（Cr和Ni除外）无显著相关性。本研究对城市森林建设管理及筛选重金属富集植物及群落具有较强理论及实践意义。     

气候波动和土地覆盖变化对广东省植被净初级生产力的相对影响

为深入理解人类活动对陆地生态系统的影响,采用CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型估算广东省2000、2005和2010年实际植被净初级生产力(Net primary productivity,NPP),并基于情景模拟法估算气候和土地覆盖类型稳定条件下的植被NPP,对气候波动和土地覆盖变化在植被NPP变化中的相对贡献进行了研究。结果表明:太阳辐射对植被NPP具有显著的正向控制作用,气温与植被NPP表现为显著负相关,降水不是该区域植被生长的限制性因子;各气候因子与植被NPP的相关性具有季节和区域差异性。在气候不变条件下,土地覆盖变化整体上增加了NPP,对NPP变化的相对贡献与城市扩张格局相类似,不同生态区存在差异性,以珠三角区的贡献最大。总之,气候波动对NPP变化的相对贡献较为复杂,取决于气候因子的波动特征以及与NPP的相关性;其它因子(城市热岛、农耕活动和园林管理等)对NPP变化的相对贡献存在很多不确定性,整体上增加了NPP。     

鄂西南后河自然保护区植物区系研究

后河自然保护区共人维管植物１４１６种,尿属５６８属１６０科。其中蕨类、拟蕨类４１种２８属２０科;裸子植物１８种１１属６科;被子植物１３５７种５２９属１３４科。在科、属、种不同水平上对后河自然保护区植物区系特点进行了较深入的统计和分析。结果显示了该区系的丰富性。复杂性。古老、遗、原始性、温带成分的集中性,古特珍稀危植物群落繁荣的特殊性等特点。因此有理由认为后河植物区系对湖北乃至华中植物区系具有典型的     

珠三角典型稻田生态沟渠型人工湿地的非点源污染削减功能

为了评价珠江三角洲地区农业非点源污染控制技术的开发与削减功能,本研究以珠海市斗门区上洲村典型稻田系统为例,提出了一种适应当地实际情况的生态沟渠型人工湿地构建技术,并进行了示范工程建设和防治效果评价。结果表明:该生态沟渠利用农田既有的排灌系统,经过适当改建而成;在满足原有排灌功能的前提下,对稻田排水径流中固体悬浮物(SS)、总磷(TP)、总氮(TN)、化学需氧量(CODCr)、铵态氮(NH4+-N)、生化需氧量(BOD5)的去除效率分别达到71.7%、63.4%、49.9%、26.6%、14.5%和11.6%;对营养型和颗粒态污染物质净化作用效果较好,对有机型污染物净化作用有限;其中对SS和TP的作用最为明显。该技术和工程成本效益良好,既减轻了稻田排水对附近水体的污染负荷,又增加了农田的景观效果。在珠三角及类似的经济发达而人地关系紧张的地区具有一定的推广价值。     

钉螺在枫杨防护林和芦林分布密度的比较研究

通过对长江外滩枫杨防护林和芦林钉螺分布密度的调查比较,结果表明：枫杨林钉螺分布密度明显低于芦林;两种群落钉螺分布密度不同程度受长江洪泛的影响;两种群落中４种抑制钉螺的植物对钉螺分布密度的影响相似。     

长江中下游江滩防洪林对钉螺分布密度影响

调查发现在血吸虫疫区江滩主要防洪林有枫杨林、意杨林、旱柳林和芦苇林。在每一林地内取5块样地(20m×20m),每块样地均设5个样方(1m×1m),统计林底植物种类及盖度,测定样地光照和土壤湿度。同时在每个样方内随机设置一平方尺（即0.11m2）的样框调查地表钉螺数并统计其死亡率。经统计分析得出: (1) 疫区江滩枫杨林钉螺密度(每0.11m2内个数)与意杨林、旱柳林和芦苇林的差值置信区间分别为8.2809－18.2309、-0.7622－1.6462和5.3190－13.3809;(2) 枫杨林下常见的9种植物中, 益母草、葎草、紫苏、夹竹桃、篓蒿等与钉螺呈负相关,其中夹竹桃、益母草与钉螺显著负相关,化感作用明显;虉草、水芹、鸡矢藤和木贼呈正相关;(3)枫杨林群落生态因子与钉螺的相关性表现为： 最适宜于钉螺孳生的光照为5×100－15×100lx、土壤湿度为20%－40% 、林底植被盖度为40%－70%;(4)室内对照实验显示, 枫杨鲜叶0.5%浓度水浸液抑螺效果在6d后为84%,优于同浓度凋落物的42.7%钉螺死亡率。上述研究结果可为改善防洪林群落结构,增强防洪林群落抑螺效果提供参考依据。     

基于核密度估算的路网格局与景观破碎化分析

道路网络的发展是导致区域景观破碎化程度加剧的重要因素,如何定量表征道路网络特征及其破碎化效应是道路生态学的一个关键科学问题。本研究以珠江三角洲核心区为案例,采用核密度估算(KDE)结合道路密度指数方法,探讨了区域路网格局及其对景观破碎化的影响。结果表明:KDE法能有效识别和提取高密度路网热点区域;道路密度指数分析显示,道路密度与景观破碎化之间存在较强的相关性;道路密度与KDE法结合能突破传统基于行政边界计算道路密度的局限,为研究路网特征及其景观破碎化程度提供了一个很好的量化工具。     

珠海市水岸线生态敏感性评价

水岸线对生态环境保护具有重要作用,但过度及不当的利用已造成部分岸线出现侵蚀甚至破坏,如何合理开发与利用水岸线已成为一个十分关注的问题。鉴于此,本研究以珠海市为研究区,选取水岸线500 m范围内影响水岸线功能的坡度、归一化植被指数、生物多样性保护重要性、距离基本农田距离和距离脆弱生态系统距离为评价指标,进行单因子和综合生态敏感性评价,以缓冲区内最大敏感性等级赋值水岸线的综合生态敏感性,使用叠加排序法识别不同敏感区的主要影响因子,并据此提出不同敏感性岸线的开发利用建议。结果表明:(1)研究区水岸线综合敏感性与岸线缓冲区内各单因子和综合敏感性空间分布类似,整体以不敏感和轻度敏感为主,中度和高度敏感相对较少且多集中在香洲区和斗门区;(2)缓冲区内各单因子在不同变化范围内,不同生态敏感性等级的面积百分比不同:在坡度为25°~45°、归一化指数0.45、生物多样性保护中等重要、距离基本农田距离300~500 m和距离脆弱生态系统距离100 m时,中高度敏感区的面积百分比最大;(3)缓冲区内轻度、中度和高度敏感区的关键影响因子分别为:距离基本农田距离、距离基本农田距离与生物多样性保护重要性、距离脆弱生态系统距离与生物多样性保护重要性;(4)针对高度敏感、中度敏感以及轻度和不敏感岸段,建议分别采取严格控制、限制开发建设以及协调保护的开发利用措施。     

景观格局对农业表层土壤重金属污染的影响

景观格局是决定诸多生态过程的重要因素,但其对农业土壤重金属污染的影响尚未明确.鉴于此,本研究基于珠江三角洲2005年的300个表层土壤As、Pb、Cd、Ni样点数据和土地利用/覆盖图,使用地统计分析、景观格局分析、单因子污染指数和Pearson相关分析,揭示4种农业表层土壤重金属的污染特征及空间分布格局,探讨样点缓冲区内景观格局与农业表层土壤重金属污染的定量关系.结果显示:1)235个农业表层土壤样品中,As、Pb、Cd和Ni超过国家土壤质量二级标准的比例分别为3.8%、0.4%、17.0%和9.4%,高污染区主要位于广州、佛山和中山;2)耕地表层土壤样品中重金属的平均污染水平大于林地和果园,但除了Cd,其他3种重金属污染水平在不同农用地类型上的差异并不显著;3)缓冲区内水体的比例、平均斑块规模、破碎化程度、景观形状复杂度和聚集度/连接度与4种表层土壤重金属污染水平呈显著正相关;缓冲区内城市用地的部分景观格局与土壤Pb和Cd污染水平呈现类似的显著正相关.相反,缓冲区内林地的比例、平均斑块规模和聚集度越大,土壤Pb和Ni污染水平越低(呈显著负相关,P<0.05);4)距离工业用地越近,农业表层土壤Pb、Cd和Ni污染水平越高.景观多样性仅与土壤Cd污染呈显著正相关.研究结果可为珠江三角洲农业土壤重金属污染防治提供理论依据.