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河岸带生态系统退化机制及其恢复研究进展 总被引:25,自引:3,他引:22
恢复和重建自然和人为干扰导致的退化河岸带生态系统是目前恢复生态学、流域生态学等学科研究的重要内容之一.对河岸带生态系统的干扰表现在河流水文特征改变、河岸带直接干扰和流域尺度干扰3个方面,分别具有不同的影响机制.河流水文特征改变通过改变河岸土壤湿度、氧化还原电位、生物生存环境以及沉积物传输规律对河岸带生态系统产生影响;河岸带直接干扰通过人类活动及外来物种入侵而直接影响河岸带植被多样性;流域尺度干扰则主要表现在河道刷深、河道淤积、河岸带地下水位降低和河流冲刷过程改变等.河岸带生态恢复评价对象包括河岸带生态系统各要素,评价指标已从单一的生态指标转向综合性指标.河岸带生态恢复应在景观或者流域尺度上进行考虑,识别对其影响的生物和物理过程以及导致其退化的干扰因子,通过植被重建与水文调控来进行.扩展研究尺度和研究对象及采用多学科的研究方法将是今后相关研究中的重要问题. 相似文献
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在"生态系统能量流动"一节教学中,组织学生从微观到宏观分别研究各生命系统的能量流动过程,建立、分析、研究能量流动模型,总结归纳生态系统能量流动的概念及能量流动规律,应用规律解决问题,提高节约粮食的意识,教学过程中不断地发展科学思维并形成系统观、物质与能量观. 相似文献
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区县生态系统健康评价方法——以东莞市各镇区为例 总被引:1,自引:0,他引:1
现有城市生态系统健康研究多集中在城市及城市群层面,未能深入探究城市内部特征。鉴于此,聚焦区县生态系统健康状况,进一步探究城市内部的健康分布特征;提出了"发展水平-服务功能-抵御干扰-自我维育"四维区县生态系统健康评价框架,并建立了相应的多层级指标体系,构建了区县生态系统健康评价模型;在分析区县生态系统健康变化过程及空间分异特征的基础上,识别区县生态系统健康的主要贡献因子。针对东莞各镇区的研究结果表明:1995-2015年间,各镇区生态系统健康状态总体趋于恶化,其中西南地区生态系统的退化比东南地区更为明显。自我维育对各镇区生态系统健康变化具有重要影响,主要瓶颈在于快速发展过程中土地资源的稀缺及较低的利用效率。对区县生态系统健康的研究可以帮助决策者了解城市生态系统复杂的内部特征,在此基础上更好地平衡区域发展、维护城市生态系统健康。 相似文献
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基于生态系统管理的目标,在对相关研究分析的基础上,依据生态系统生态学、淡水生态学的理论,提出了湖泊生态系统动力学研究的2个理论基础:生态系统管理和生态系统特征.在此基础上,分析得到湖泊生态系统动力学的研究方法体系,主要包括研究内容与技术路线、关键问题识别和动力学模拟、湖泊生态系统的适应性管理决策等部分.其中,湖泊生态系统结构和过程、湖泊中食物网营养动力学研究、生源要素循环、湖泊中关键过程的生态作用以及湖泊生态系统动力学模拟是研究的核心问题.此后,以P为主要的生源要素,将生态系统分为3个子过程:入流、出流和内部反馈,并以此建立了湖泊生态系统动力学的模型框架,以辅助于湖泊的生态系统管理. 相似文献
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森林生态系统与大气边界层相互作用的数值模拟 总被引:3,自引:0,他引:3
基于大气边界层和植被冠层微气象学基本原理,建立了一个森林生态系统与大气边界层相互作用的数值模式.应用该模式模拟了森林生态系统的热量平衡、植被温度、植被冠层内空气温度、地表温度日变化特征,及森林生态系统下垫面大气边界层风速、位温、比湿、湍流交换系数的时空分布和廓线的日变化特征.该模式还可应用于不同下垫面,模拟陆面物理过程与大气边界层相互作用机制及其区域气候效应的研究,这将为气候模式与生物圈的耦合研究奠定一个良好的基础. 相似文献
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镁元素是常量元素之一,也是生物维持生命活动的重要物质之一。含镁矿物的风化产物经河流输送到达海洋,并在此过程参与生态系统的物质循环,最终通过碳酸盐沉淀重新成岩,这一过程与全球的碳循环密切相关。近年来,随着非传统金属同位素体系的不断完善,以及MC-ICP-MS(多接收器电感耦合等离子质谱仪)的使用,镁同位素的测试精度与便利程度都有提升,镁同位素因为其广泛参与化学风化过程以及与生命活动密切相关,从而成为示踪表生环境中物质来源与各类生物地球化学过程的有效工具。因此,研究镁同位素在各类生态系统中的组成特征与分馏机理,可以帮助我们了解生态系统内发生的各类地球化学过程,进而探寻全球物质循环与气候变化规律。本文系统阐述了森林生态系统中各组分镁同位素的组成和分馏的影响因素,提出了目前森林生态系统研究存在的问题,并基于现有研究成果对未来森林生态系统中镁同位素的研究方向进行了探讨。 相似文献
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海南岛生态系统生态调节功能及其生态经济价值研究 总被引:77,自引:4,他引:77
生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用.最新研究表明,生态系统服务功能包括生态系统产品、生态调节功能、生命支持功能与社会文化功能.对生态调节功能的认识与评价是区域生态环境保护与资源开发的基础,并已成为当前区域生态评价与生态规划的前沿课题.以海南岛为例,探讨了基于生态系统结构与过程的生态调节功能评价方法.在研究中。将海南生态系统类型划分为13类。分析、评价了海南岛各类生态系统在水源涵养、水土保持、营养物质循环、固碳、防风固沙等方面的生态调节功能及其生态经济价值,以及生态系统提供产品的价值.研究表明,2002年海南岛生态系统所提供的生态调节功能的价值为2035.88×10^8~2153.39×10^8元,而生态系统产品价值仅为254.06×10^8元,生态调节功能价值是其产品价值的8倍多。 相似文献
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通过对典型农业生态工程结构的研究,分析了生态农业系统的运行机制.结果表明,结构多样性与主导性关系的协调问题,是目前制约农业生态系统良性循环的根本问题.山东省西单村农业生态系统之所以前期能够保持持续稳定发展,后期出现减缓趋势,主要原因也是由于其系统的结构多样性比较高,结构多样性指数最高达0.6556,结构链内部各组分之间的协调性超过90%;而系统实际主导性则较低,结构主导性指数最高为0.2574,系统的最高协调性指数只有0.1327.因此,要保证系统的可持续发展,必须保证系统结构的协词性. 相似文献
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典型农业生态工程运行机制分析—以山东省西单村为例 总被引:4,自引:0,他引:4
通过对典型农业生态工程结构的研究,分析了生态农业系统的运行机制,结果表明,结构多样性与主导性关系的协调问题,是目前制约农业生态系统良性循环的根本问题,山东省西单村农业生态系统之所以以前期能够保持持续稳定发展,后期出现减缓趋势,主要原因也是由于其系统的结构多样性比较高,结构多样性指数最高达0.6556,结构链内部各组分之间的协调性超过90%,而系统实际主导性则较低,结构主导性指数最高为0.2574,系统的最高协调性指数只有0.1327,因此,要保证系统的可持续发展,必须保证系统结构的协调性。 相似文献
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生态系统服务权衡研究进展 总被引:4,自引:0,他引:4
生态系统服务作为连接自然与社会生态系统的桥梁,是社会-生态系统管理和分析的重要工具。生态系统服务权衡研究关注生态系统服务间关系的认知和调节,对于协调多元目标、最大化人类福祉、支撑社会-生态系统可持续利用具有重要的作用。整理了生态系统服务权衡的内涵和分类,将生态系统权衡研究分为客观权衡规律和管理权衡决策两大类,并对两类生态系统服务权衡的研究内容、思路和方法的国内外进展进行了系统梳理。在客观权衡规律方面,主要包括生态系统服务供与需间权衡规律、生态系统服务供或需间权衡规律两部分,其中,供与需间权衡规律包含供需匹配的维度和供需匹配的研究方法两部分,供或需间权衡规律包含关系识别和驱动力分析两部分;在管理权衡决策方面,主要包括生态系统服务管理权衡决策的准则确定和求解思路两部分。最后,对生态系统服务权衡研究进行了国内外进展的总体评价和研究展望。目前,客观权衡规律研究较为成熟,继生态系统服务供给侧权衡研究的热点之后、需求侧的权衡研究也逐渐增多,但整体上仍存在研究的应用指向不明、研究结果稳健性不足的问题;管理权衡决策研究易忽视决策准则的设置问题,使得决策结果的可行性存疑。因此,应当提出生态系统服务权衡研究范式,整合客观权衡规律和管理权衡决策,提升客观权衡规律研究的应用指向。在客观规律探索方面,深化对权衡规律驱动机制的研究,开展多时空尺度耦合研究,明确权衡规律的稳健性。在权衡决策管理方面,重视决策标准的设置,加强多方参与决策,深入探讨生态系统服务和人类福祉的联系,使权衡准则更加贴近区域管理的真正需求,提升决策结果的可行性。在实证研究方面,权衡决策研究对我国自然保护地的关注不足,未来应在继续推进城镇地区研究的基础上,尝试填补保护地的研究空缺,服务于我国保护地紧迫的权衡管理需求。 相似文献
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自然的生态系统目前正受到现代生产方式的严重挑战,其结果造成能源短缺,资源匮乏,环境污染等问题,对人类生存构成危机。人类需要一种遵循地球生态系统规律的,自然与社会环境协调发展的生态化超现代化生产方式。其核心技术是资源生态化利用。对资源生态化系统中宏观的、介观的和微观的化学和生化过程问题进行初步探讨:宏观尺度上的生态平衡、物质与能量的循环转化,介观尺度上物种进化、繁殖与死亡,生物食物铁的形成,微观尺度上生物体内代谢过程中的物质转化与传递等。资源利用生态化的基础是生物加工过程,因此实现资源生态化利用不仅要效法自然的生态系统,还要注重现代工程技术、现代生物技术在生态化系统应用中理论和技术的创新。合理利用生物加工过程可以解决人类面临的资源、能源、环境与健康等重大问题,并实现可持续发展。 相似文献
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南京市城市生态系统可持续发展评价研究 总被引:36,自引:2,他引:36
采用一种完全递阶的层次结构,建立了城市生态系统评价的指标体系,指标体系分为3个层次,第一层次是目标层,以城市综合发展能力为目标,第二层次是准则层,即发展水平、发展力度和发展协调度3个准则,第三层次是指标层,选择了30项具体指标。运用层次分析、模糊综合评价以及线性隶属方法对南京市城市生态系统进行了评价。评价结果表明,南京市城市生态系统总体上向着高效、和谐的方向发展,但发展过程中存在的问题是发展水平较低,发展的协调度年际变化较大,且子系统及其组成要素存在着发展的非均衡性,因而,必须进一步调整南京市城市生态系统的结构与功能。 相似文献
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基于生态系统服务价值变化的焉耆盆地环境与经济协调发展 总被引:1,自引:0,他引:1
运用土地利用/覆被生态系统服务价值估算模型并结合生态与经济协调度,定量分析焉耆盆地1985、1990、1996、2000、2005和2011年土地利用/覆被变化引起的生态系统服务价值变化,并对研究区环境与经济协调发展的水平及区域差异进行评估.结果表明: 1985-2011年,焉耆盆地的湿地、水域、建设用地、耕地和沙地面积均增加;而草地、盐碱地和林地面积均减少;焉耆盆地的生态系统服务总价值呈逐渐增加趋势.其中,水域和耕地对生态系统服务总价值的贡献率最大,草地和林地对生态系统服务总价值的贡献呈明显下降.研究区生态经济的发展总体上处于低度冲突和低度协调水平的状态,对区域水土资源实行合理与有效的利用是实现焉耆盆地生态系统服务功能维持、发展与经济可持续、协调发展的关键.
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生态系统是人类经济社会生存和发展的基础。海岛作为人类通向海洋的桥头堡,保护海岛及其周边海域生态系统,对于维护国家海洋权益,保障海防安全,发展海洋经济、保护海洋生态、构建和谐社会等具有重要战略意义。本文从介绍海岛生态系统功能特征及服务价值入手,分析了海岛生态系统服务功能受损的深层原因及对其带来的负面影响,并在此基础上,提出了摸清海岛生态资源状况、规范海岛开发秩序、实施海岛生态修复与整治工程,推进海岛保护区建设,加强海岛生态环境保护的科学研究与国际合作,以及多渠道获取海岛生态保护资金等方面策略,初步探讨了海岛生态服务功能的保护。 相似文献
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基于1985、1995、2000、2011年的Landsat TM影像解译数据,以河西走廊20个县(市、区)为基本研究单元,运用生态系统服务价值估算法,依据生态系统服务价值指数(ESV)和生态经济协调度指数(EEH),对河西走廊1985—2011年生态经济系统协调度进行评价.结果表明: 研究期间,研究区土地类型结构发生了较大变化,林草地面积减少幅度较大,建设用地和耕地面积增加较快.ESV整体呈下降趋势,研究区东、中部石羊河流域和黑河流域中游ESV变化幅度较大,经济开发方式在本时段发生过显著变化,研究区西部疏勒河流域ESV变化不大.2000年后,研究区经济增长速度明显加快,资源型城市和区域性中心城市是经济增长的热点区,整体上沿走廊中心向两侧递减.研究区生态经济关系整体上经历了“初步恶化-进一步恶化-低度协调”的演变过程,研究区东、中部的石羊河流域和黑河流域中游EEH有较大幅度的变化,生态经济经历了“冲突-进一步冲突-小幅度缓和”的过程,西部疏勒河流域EEH变化幅度较小,石羊河流域和黑河流域高强度的开发模式以及随后的流域综合治理对区域生态经济协调性产生了较大影响.
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持续发展—人地系统优化的新思路 总被引:16,自引:1,他引:15
持续发展的本质是优化人与自然的关系和人与人的关系,环境对人类需求的支持能力是有一个自然极限的,在此极限范围内,人类文化调节可实现人类生态系统的持续性,可用生产力稳定性、恢复力、公平性、自立性和协调性等系统特性和原理来衡量人类生态系统的待续性,据此,提出人地系统优化的途径是把人类需求控制在系统承载力之内,使自然资源的再生产社会化,以市场机制协调资源的供需矛盾,政府干预与公众参与。 相似文献
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南亚热带退化生态系统恢复和重建的生态学理论和应用 总被引:47,自引:2,他引:45
彭少麟 《热带亚热带植物学报》1996,4(3):36-44
退化生态系统的恢复与重建是一项十分复杂的系统工程,其功能和动态过程涉及物质、能量、空间、时间和多样性等基本的生态变量。在南亚热带的气候生态因子中,既有光、温、水充裕的有利一面,也有秋旱、台风和暴雨等不利的因素,但总的来说,影响退化生态系统恢复的主导生态因子是土壤因子,如土壤肥力和土壤水份。极度退化的生态系统的恢复与重建,第一步就是控制水土流失,提高土壤肥力和土壤理化结构,这还需要工程措施和生物措施相结合.退化生态系统的植被的恢复与重建,最有效和最省力的是顺从生态系统的演替发展规律来进行,生态系统演替理论是指导退化生态系统重建的重要的理论基础.退化生态系统恢复与重建的优化结构的构建,依赖于对空间、生物、能量生态学原理的理解。种群密度制约、种群空间分布格局、边缘效应、生态位分化、食物链、生物多样性等原理均对生态系统结构的构建有指导意义.而生态系统的群体发展,则受物质定律的影响. 相似文献