影响长江生物多样性—大坝

<正>1949年长江全流域共建成水电站31座,全是小水电。2005年长江流域已建成水库45694座,占全国的53.7%。到2005年建成地表水蓄、引、提调水工程设施522万座。中下游干流通江湖泊除洞庭湖、鄱阳湖和石臼湖外均实施了闸坝控制工程,中下游湖泊面积已减少10593平方公里,损失湖泊容积567亿立方米,相当于三峡水库防     

大坝的生态效应:概念、研究热点及展望

大坝产生的生态效应涉及范围广、周期长,在对社会经济发展起到积极作用的同时,也对生态、环境造成了一定的影响。在评述国内外对大坝生态效应概念和内涵理解的基础上,提出了大坝生态效应链和生态效应网的概念。依据大坝建设和运行的特点,结合流域生态系统的特征分别论述了大坝对水文、局地生态的调节效应以及屏障效应和岛屿化、截留效应、边缘效应、水温效应等国内外研究的热点。最后,提出了今后大坝生态效应的研究方向:1)生态正效应、生态效应链和生态效应网;2)生态系统过程和状态生态效应;3)不同时空尺度下生态效应及其尺度推绎方法等3个方面的研究。     

丹江口库区滩涂与入库支流植被与土壤种子库: 水传播潜力探讨

为了探索库区滩涂与入库支流土壤种子库与植被的关系, 以及物种通过水传播扩散的潜力, 对丹江口库区内4条支流及其入库滩涂的地表植被和土壤种子库进行了调查。结果显示, 支流地表植被和种子库的物种多样性高于库区滩涂, 汉江库区滩涂和支流的地表植被与种子库均有较高的物种相似性。DCA排序和TWINSPAN聚类可以明显地将支流的植被和种子库样方与滩涂的植被和种子库样方分到不同的样方组, 结合物种排序图可以清楚地发现, 流入汉江库区支流的植被和种子库的物种组成与滩涂的植被和种子库的物种组成有密切联系。汉江库区滩涂0-15 cm的土层内都有种子萌发, 而丹江库区种子库中只有狗牙根(Cynodon dactylon)一种植物, 且仅存在于0-5 cm土层。研究结果表明, 繁殖体通过支流向滩涂的水传播作用对植被建立有积极贡献。     

封面说明

正图片由浙江大学生命科学学院于明坚教授2013年7月24日摄于千岛湖梅峰.千岛湖(新安江水库)位于浙江省杭州市西南部的淳安县及建德市境内,是1959年中国第一座自行设计建造的大型水电站——新安江水电站大坝建成后蓄水形成的大型水库.水库水域面积约573 km2,当水位高     

跨流域调水背景下汉江流域洋县段的鱼类多样性及资源现状

汉江是南水北调中线工程和引汉济渭等跨流域调水工程重要的水源区, 了解其鱼类多样性的现状及变化对于水生态保护尤为重要。作者于2016-2017年间对汉江洋县段干流与6条主要支流的鱼类多样性组成进行了两次调查, 以Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Jaccard相似性系数对洋县境内7条河流进行评估, 同时通过相对重要性指数(index of relative importance,IRI)判定优势种, 利用鱼类丰度生物量(abundance biomass comparison, ABC)曲线分析鱼类受干扰情况。结合历史记录, 调查区域内共分布有土著鱼类76种, 隶属于6目14科57属, 以鲤形目鲤科和鲇形目鲿科鱼类为主, 分别占土著鱼类总数的57.89%和11.84%; 珍稀濒危鱼类共计5种, 包括3种国家级保护水生野生动物。鱼类多样性分析结果显示汉江干流的丰富度指数和多样性指数显著高于6条支流。7条河流的IRI指数显示优势种为宽鳍鱲(Zacco platypus)。ABC曲线显示目前调查区域内鱼类小型化现象明显、鱼类受到较严重干扰。水利水电工程建设对于调查区域鱼类多样性影响最大, 干流大型水库(大坝)通过改变原有流水生境、阻断河流纵向连通性、淹没重要鱼类产卵场等对鱼类多样性和群落组成产生不利影响; 支流引水式的中小型电站造成下游河段减、脱水而使河道发生断流以及生境破碎化, 从而威胁土著鱼类的生存。在跨流域调水过程中, 应重视不同水系鱼类引入的潜在生态风险。对引汉济渭工程的水源区鱼类多样性现状的调查, 有助于未来跨流域调水过程中鱼类变化的动态监测和外来物种的预警。     

基于ESHIPPO模型的澜沧江中游大坝水生生物生态风险评价

通过小湾大坝蓄水前后8个采样断面的浮游植物、浮游动物和鱼类的对比调查,筛选出适于ESHIPPO模型生态风险评价的广域属种、特有属种（稀有种、特有种、资源种和土著鱼）,并对其进行生态风险分析.结果表明： 大坝建设对水生物种产生一定程度的生态风险,尤其是对于澜沧江土著鱼类,水文形势改变增加了其生态风险;特有属种如浮游植物红毛藻、中华鱼子菜、溪菜,浮游动物云南棘猛水溞和西南荡镖水蚤等处于高风险状态,必须对其加强监测并采取相应的保护措施;浮游植物和浮游动物的广域属种均处于中度风险状态,对其除监测外应做好保护准备;小湾大坝蓄水后,12种土著鱼（光唇裂腹鱼、澜沧裂腹鱼、云南平鳅、黑线沙鳅、横斑原缨口鳅、拟鳗副鳅、云南四须鲃、宽头华鲮、长臀刀鲇、扎那纹胸鮡、无斑褶鮡、宽纹南鳅）处于高度风险状态,应立即对其采取必要的保护措施,防止其消失或灭绝.     

漫湾水电开发对库区景观动态的影响

基于GIS、RS技术,以云南漫湾水电站为例,对电站建设前后库区景观格局及其变化特征进行了研究.结果表明:1974-2004年的30年中,林地与灌丛面积呈现减少趋势,草地、农田、水域和建设用地呈现增加的趋势;在景观总体呈现破碎化与离散分布的前提下,电站建设后景观多样性和均匀度指数均较电站建设前有所降低,景观破碎化程度和景观类型离散分布的趋势减缓;景观类型相互转化频繁,主要表现为林地、灌丛和草地之间的转化.水电站建设后库区综合景观动态度降低,景观类型动态度以建设用地、草地和农田较高.总之,漫湾水电站建设后库区景观格局发生了显著的变化,研究结果对科学认识水电开发的景观生态效应具有重要的意义.     

国际鱼道适应性管理体系综述及对中国的启示

为便于目标鱼类能够在河流系统中顺利通过大坝等障碍物, 已有大量的人力、物力投入到鱼道等过鱼设施的开发、建设以及修复中。如今, 鱼道科学已逐步发展成为以工程学为中心, 涵盖鱼类行为学、社会经济学和复杂建模(河流网络通道优先选择)等多学科交叉的一门学科。建设高效的鱼道等过鱼设施(延迟洄游时间短, 洄游后负面影响小), 需要适应性的管理和连续的创新。中国过鱼设施建设如火如荼, 但是完善的过鱼设施全过程管理体系亟待建立。文章对1991年至2017年国外鱼道适应性管理体系相关文献(包括开发、建设和管理等方面)进行了综述。其中检索词为“鱼道(Fishway)”、“鱼类通道(Fish passage)”、“鱼(Fish)”和“大坝(Dam)”。研究表明, 国外的过鱼设施逐步由经济种群保护向生物多样性保护发展、上行通道向下行通道发展、单一工程建设向流域整体发展、单一过鱼功能向生境补充发展、单纯工程建设向适应性管理发展。最后, 文章讨论并展望了中国鱼道等过鱼设施的全过程适应性管理体系的发展前景。     

喀斯特原生土壤与退化生态系统土壤细菌群落结构

运用PCR-RFLP技术,对桂西北喀斯特原生土壤和退化生态系统土壤细菌16S rDNA基因多样性及系统发育关系进行了研究.结果表明：原生土壤比退化生态系统土壤具有更丰富的16S rDNA基因型和更高的多样性指数,两样地共有的基因型仅有2个.从每种基因型中随机选择一个克隆子作为代表进行测序分析,所有序列与GenBank 数据库中序列的同源性为87%～100%,且两样地中均有超过一半的基因型序列与数据库中已知序列同源性低于97%,属于分类在“种”地位上的新发现细菌;通过系统发育研究将两样地的细菌分为10大类群,两样地共同拥有5大类群,但两样地的细菌优势类群明显不同,原生土壤为Proteobacteria,含39种基因型,占总克隆子数的58.0%,退化生态系统土壤为Acidobacteria和Proteobacteria,分别含19种和15种基因型,占总克隆子数的32.5%和30.5%;与原生土壤细菌类群相比,退化生态系统土壤Proteobacteria类群明显减少,Acidobacteria类群明显增加.土壤理化性质及土壤环境因素的差异是引起两类型土壤细菌多样性差异的原因.