生態(tài)系統(tǒng)范文
時(shí)間:2023-03-24 19:46:27
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篇1
這兩件事情本身并無(wú)太大關(guān)聯(lián),但如對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)分析,就會(huì)發(fā)現(xiàn)其共同點(diǎn):都是合作,打造生態(tài)系統(tǒng)。那么,什么是生態(tài)系統(tǒng)呢?
生態(tài)系統(tǒng)一詞來(lái)源于自然學(xué),指的是在自然界一定的空間內(nèi),生物與環(huán)境構(gòu)成的統(tǒng)一整體,在這個(gè)統(tǒng)一整體中,生物與環(huán)境之間相互影響、相互制約,并在一定時(shí)期內(nèi)處于相對(duì)穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。引申到IT行業(yè),就是不同角色的IT企業(yè)為了共同利益所形成的經(jīng)濟(jì)聯(lián)合體。
生態(tài)系統(tǒng)在IT行業(yè)并不是一個(gè)新名詞。事實(shí)上,過(guò)去十幾年很多IT廠商在談到渠道策略時(shí),都會(huì)提到生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)。但那時(shí)所說(shuō)的更多還是一種簡(jiǎn)單層面的產(chǎn)品買(mǎi)賣(mài)合作,而非真正意義上的生態(tài)系統(tǒng)。
近幾年,IT技術(shù)日新月異。云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的普及,對(duì)傳統(tǒng)IT產(chǎn)業(yè)的格局帶來(lái)了巨大沖擊。在這種情況下,客戶(hù)需求也發(fā)生了巨大變化,他們的需求不再是分裂的,也不再只關(guān)注產(chǎn)品的功能、參數(shù),而是希望IT企業(yè)能夠根據(jù)他們的業(yè)務(wù)需求來(lái)提供更全面的整體解決方案。這樣任何一個(gè)IT企業(yè)都很難獨(dú)自滿(mǎn)足客戶(hù)的整體需求,企業(yè)想在競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì),就必須聯(lián)合上下游企業(yè),打造一個(gè)健康的生態(tài)系統(tǒng)。另外,技術(shù)的更新,也使IT企業(yè)所面臨的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更多樣化:不僅是傳統(tǒng)IT行業(yè)的對(duì)手,也包括一些IT行業(yè)之外、跨界而來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)者。
這種情況在智慧城市的建設(shè)中尤為明顯。智慧城市是一個(gè)浩大工程,在整個(gè)工程中所涉及的業(yè)務(wù)范圍十分廣泛。即便是IBM這樣的IT巨頭也很難獨(dú)自完成。因此,在智慧城市市場(chǎng)中經(jīng)??梢钥吹?,一些IT服務(wù)商在有意識(shí)地打造自己的生態(tài)系統(tǒng),以增強(qiáng)其在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力和話(huà)語(yǔ)權(quán)。有時(shí),這種生態(tài)系統(tǒng)甚至已超越了IT行業(yè)的范疇,而拓展到其他的行業(yè)之中。
未來(lái),隨著各種新技術(shù)的深入應(yīng)用,生態(tài)系統(tǒng)之間的競(jìng)爭(zhēng)將更為明顯,這種競(jìng)爭(zhēng)甚至?xí)o整個(gè)IT行業(yè)的格局帶來(lái)巨大改變。IBM和蘋(píng)果之間的合作就是一個(gè)直接的例子,雖曾經(jīng)是“水火不相容”的對(duì)手,但隨著企業(yè)級(jí)移動(dòng)市場(chǎng)的發(fā)展,雙方都認(rèn)識(shí)到合作給彼此帶來(lái)的好處:IBM的大數(shù)據(jù)、分析技術(shù)、整合技術(shù)、云服務(wù)和蘋(píng)果的設(shè)備、開(kāi)發(fā)環(huán)境、易用性結(jié)合,無(wú)疑將會(huì)使雙方在企業(yè)級(jí)移動(dòng)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力大大提升。
在生態(tài)系統(tǒng)的打造上,國(guó)外IT企業(yè)相對(duì)起步較早,包括IBM、惠普、英特爾、微軟等都有意識(shí)地在中國(guó)建設(shè)自己的生態(tài)系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)IT企業(yè)的動(dòng)作則相對(duì)有些遲緩,單打獨(dú)斗的情形依然屢見(jiàn)不鮮。
篇2
關(guān)鍵詞:市域綠地系統(tǒng) 生態(tài)網(wǎng)絡(luò) 自然生態(tài)系統(tǒng)
中圖分類(lèi)號(hào):TV985 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)04(c)-0136-01
1 規(guī)劃原則
1.1 生態(tài)優(yōu)先
在綠地系統(tǒng)規(guī)劃上,要注重保護(hù)山、水、城生態(tài)環(huán)境,發(fā)揮生態(tài)文化優(yōu)勢(shì),構(gòu)建山水文化新城;在綠化設(shè)計(jì)上,堅(jiān)持“適地適樹(shù)”、“以鄉(xiāng)土樹(shù)種為主”、“物種多樣性”原則,使用成本低、適應(yīng)性強(qiáng)、本地特色鮮明的鄉(xiāng)土樹(shù)種,構(gòu)建節(jié)約型綠化體系。
1.2 系統(tǒng)布局
突出綠地布局的系統(tǒng)性,結(jié)合城市布局建立連續(xù)完整的綠地體系;加強(qiáng)山水景觀聯(lián)系,通過(guò)生態(tài)廊道將城外自然山水及綠色環(huán)境引入到城區(qū)內(nèi)部,達(dá)到城區(qū)內(nèi)、外景觀自然滲透。
1.3 區(qū)域統(tǒng)籌
考慮全區(qū)、規(guī)劃建設(shè)用地與環(huán)境之間的協(xié)調(diào)發(fā)展關(guān)系,達(dá)到保護(hù)整體生態(tài)環(huán)境、保證城市長(zhǎng)遠(yuǎn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。
1.4 突出特色
突出水源保護(hù)、綠色休閑、山水宜居城市的特色,根據(jù)城市發(fā)展目標(biāo)和現(xiàn)狀條件,綠地系統(tǒng)規(guī)劃建設(shè)強(qiáng)化地方自然及文化景觀特色。
2 市域綠地系統(tǒng)規(guī)劃
2.1 市域綠地系統(tǒng)分區(qū)
市域綠地系統(tǒng)可分為:山地丘陵綠化區(qū)、平原臺(tái)地綠化區(qū)、平原綠化區(qū)等分區(qū)。山林地、水庫(kù)和山谷基本農(nóng)田,應(yīng)以保護(hù)為主,限制開(kāi)發(fā)力度,承擔(dān)區(qū)域生態(tài)旅游與生態(tài)保障雙重功能。
2.2 景觀生態(tài)基質(zhì)保護(hù)與建設(shè)
景觀生態(tài)基質(zhì)是指區(qū)域景觀生態(tài)的本底和原生態(tài)環(huán)境。規(guī)劃主要從以下5個(gè)方面進(jìn)行建設(shè):維護(hù)區(qū)域內(nèi)自然山水的完整性;保護(hù)和建立多樣化的鄉(xiāng)土生境系統(tǒng);保護(hù)和恢復(fù)區(qū)域大型自然斑塊;盡可能保持河道自然形態(tài);將城市綠地系統(tǒng)和區(qū)域景觀格局相結(jié)合。在生態(tài)環(huán)境的建設(shè)與保護(hù)上,要修復(fù)地帶性森林植被,提高東北山區(qū)和東南山區(qū)植被覆蓋率,提高山區(qū)生態(tài)屏障中的森林質(zhì)量。繼續(xù)開(kāi)展小流域治理,重視整治水土污染源,嚴(yán)格保護(hù)水庫(kù)流域濕地,加強(qiáng)野生動(dòng)植物的保護(hù),維護(hù)地區(qū)生物的多樣性。
2.3 景觀生態(tài)網(wǎng)絡(luò)保護(hù)與建設(shè)
規(guī)劃建設(shè)景觀生態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),成為城市超級(jí)基礎(chǔ)設(shè)施,使廣大市民能在5分鐘內(nèi)走進(jìn)自然和綠地公園。
保護(hù)河流及其河岸帶,沿河建立河流生態(tài)廊道。規(guī)劃依托河流水系,構(gòu)筑“生態(tài)廊道”骨架。河流生態(tài)廊道作為連接整個(gè)城區(qū)的生態(tài)通道。
結(jié)合道路防護(hù)綠地、鐵路防護(hù)綠地、衛(wèi)生防護(hù)綠地、小溪流和農(nóng)田灌渠,建設(shè)道路防護(hù)生態(tài)廊道、鐵路防護(hù)生態(tài)廊道、衛(wèi)生防護(hù)生態(tài)廊道、溪流保護(hù)生態(tài)廊道、農(nóng)田灌渠生態(tài)廊道。
在城區(qū)內(nèi)部規(guī)劃生態(tài)嵌塊體,成為城區(qū)生物生境棲息地和中心化公園綠地,成為城市的綠肺。城區(qū)內(nèi)部生態(tài)嵌塊體及濕地公園與各級(jí)景觀生態(tài)廊道有機(jī)連接,形成城市景觀生態(tài)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
2.4 市域生態(tài)屏障保護(hù)與建設(shè)
規(guī)劃從庫(kù)區(qū)水域、庫(kù)區(qū)山地方面著手,構(gòu)建完整的森林及水域生態(tài)系統(tǒng),保護(hù)區(qū)域生態(tài)安全。庫(kù)區(qū)水域要注重水源地、漁業(yè)、防洪、灌溉、旅游等方面的協(xié)調(diào)發(fā)展。庫(kù)區(qū)山地要注重因時(shí)、因地、因害設(shè)置水源涵養(yǎng)林,嚴(yán)禁大面積皆伐,重要區(qū)域要禁止任何方式的采伐。
2.5 水系生態(tài)保護(hù)與建設(shè)
通過(guò)實(shí)施園林綠化工程、森林保護(hù)工程和水域治理工程等措施,保護(hù)與修復(fù)水域及濕地生態(tài)系統(tǒng),逐步構(gòu)建起完善的水系生態(tài)保護(hù)體系。
水庫(kù)流域要加強(qiáng)水源涵養(yǎng)林保護(hù)與建設(shè)、小流域治理;改善水庫(kù)水文狀況,蓄水?dāng)r沙,防止水庫(kù)淤塞;合理保護(hù)和利用水源,防止農(nóng)業(yè)面源污染,保護(hù)水質(zhì)安全。利用各條河流水域構(gòu)筑城市生態(tài)廊道,對(duì)河岸及渠道進(jìn)行整治,建設(shè)綠化保護(hù)帶,增加植被覆蓋和濕地恢復(fù)修復(fù)面積,同時(shí)設(shè)置為居民及游人休憩和游玩的設(shè)施。
3 自然生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)
自然生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型主要有森林生態(tài)系統(tǒng)、水域生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)。目前,山地次生森林生態(tài)系統(tǒng)比較完整。但是,由于人類(lèi)的長(zhǎng)期開(kāi)墾及不合理的利用,山地原生森林生態(tài)系統(tǒng)、平原森林生態(tài)系統(tǒng)、河流生態(tài)系統(tǒng)、濕地生態(tài)系統(tǒng)整體上已經(jīng)被破壞,生態(tài)關(guān)系失衡,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能低下。
森林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù):保護(hù)山地次生森林生態(tài)系統(tǒng),加強(qiáng)森林撫育,調(diào)整單一樹(shù)種的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu),建設(shè)針闊混交林森林生態(tài)系統(tǒng)。結(jié)合城市建設(shè)和城市防護(hù)林建設(shè),構(gòu)筑城市森林生態(tài)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)城市森林化、林蔭化。結(jié)合新農(nóng)村建設(shè)和農(nóng)田防護(hù)林建設(shè),構(gòu)筑鄉(xiāng)鎮(zhèn)森林生態(tài)系統(tǒng)。
水域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù):控制和治理點(diǎn)源污染和面源污染,設(shè)立水域水質(zhì)保護(hù)區(qū),保護(hù)水環(huán)境質(zhì)量。
4 人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)
4.1 城市生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)
城市生態(tài)系統(tǒng)是自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)高度復(fù)合的人類(lèi)生態(tài)系統(tǒng)。城市居民與其環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體,也是人類(lèi)對(duì)自然環(huán)境的適應(yīng)、加工、改造而建設(shè)起來(lái)的特殊的人工生態(tài)系統(tǒng)。其主要的特征是以人為核心,對(duì)外部的強(qiáng)烈依賴(lài)性,以及密集的人流、物流、能流、信息流、資金流等。
一個(gè)符合生態(tài)規(guī)律的生態(tài)城市應(yīng)該是結(jié)構(gòu)合理、功能高效、關(guān)系協(xié)調(diào)的城市生態(tài)系統(tǒng)??茖W(xué)的城市生態(tài)規(guī)劃與設(shè)計(jì)能使城市生態(tài)系統(tǒng)保持良性循環(huán),呈現(xiàn)城市建設(shè)、經(jīng)濟(jì)建設(shè)和環(huán)境建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展的格局。城市生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)重點(diǎn)為自然生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)、山水生態(tài)城市建設(shè)、濕地生態(tài)城市建設(shè)、森林生態(tài)城市建設(shè)。
4.2 城鎮(zhèn)生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)
規(guī)劃建設(shè)城鎮(zhèn)生態(tài)系統(tǒng),把每個(gè)鎮(zhèn)建設(shè)成為生態(tài)鎮(zhèn)。規(guī)劃建設(shè)環(huán)城鎮(zhèn)防護(hù)林帶,形成城鎮(zhèn)防護(hù)林網(wǎng)體系。
篇3
關(guān)鍵詞: 全球氣候變化;草原生態(tài)系統(tǒng);碳儲(chǔ)量;高寒草甸
中圖分類(lèi)號(hào): S 812.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A文章編號(hào): 10095500(2011)06007508
在過(guò)去的200年中,化石燃料的燃燒、土地利用方式的改變,已經(jīng)有405±30 Pg的CO2釋放到大氣中,導(dǎo)致大氣CO2濃度急劇增加,地球溫度不斷升高。干旱、洪水、風(fēng)沙等災(zāi)害性天氣頻繁出現(xiàn)。應(yīng)對(duì)氣候變化,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,是人類(lèi)面臨的一項(xiàng)緊迫而艱巨的任務(wù)。有效地利用陸地生態(tài)系統(tǒng)植被和土壤對(duì)碳存儲(chǔ)積累的優(yōu)勢(shì)來(lái)降低大氣CO2的增高,被學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為是在全球綠色經(jīng)濟(jì)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳經(jīng)濟(jì)的背景下一種低成本固碳減排的有效措施[1,2]。大力發(fā)展草原碳匯,重視草原固碳研究,系統(tǒng)分析草原生態(tài)系統(tǒng)在全球氣候變化中的生態(tài)價(jià)值和貢獻(xiàn),對(duì)增強(qiáng)草原生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量、發(fā)揮草原固碳潛力具有重要意義。
1草原生態(tài)系統(tǒng)的碳匯功能
在所有生物群系中,森林存儲(chǔ)了陸地的大部分碳量,不僅以生物量的形式(樹(shù)干、樹(shù)枝、樹(shù)葉、根等),而且以土壤有機(jī)質(zhì)的形式存儲(chǔ)。根據(jù)德國(guó)全球變化咨詢(xún)委員會(huì)(WBGU) 的估計(jì),全球陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量有46%在森林,23%在熱帶及溫帶草原,其余的碳儲(chǔ)
收稿日期: 20110603; 修回日期: 20111017
基金項(xiàng)目: 國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目
(2006AA10Z250)資助
作者簡(jiǎn)介: 趙娜 (1980),女,在讀博士,草地生態(tài)與植被恢復(fù)。 Email:
王為通訊作者。
存在耕地、濕地、凍原和高山草地。目前,國(guó)際上主要通過(guò)提高森林覆蓋率來(lái)抵消工業(yè)碳排放,森林的碳匯能力已經(jīng)得到世界各國(guó)的廣泛重視。然而,草原碳匯并未像森林碳匯一樣得到應(yīng)有的關(guān)注。主要是因?yàn)槿狈?duì)草地生態(tài)的系統(tǒng)研究和全面規(guī)劃,從而導(dǎo)致對(duì)草原生態(tài)的忽視以及對(duì)碳匯評(píng)估的缺失。草原是世界上分布最廣的植被類(lèi)型之一,主要分布于熱帶和溫帶,覆蓋陸地面積的25%~50%[3]。全球草地面積約44.5億hm2,碳貯量達(dá)7 610億t,占世界陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量的34%,僅次于森林碳匯。草地生態(tài)系統(tǒng)作為一種自然資源,具有保持水土、涵養(yǎng)水源、防風(fēng)固沙、凈化空氣以及控制溫室氣體排放等多方面的功能,對(duì)地區(qū)的氣候變化和全球碳循環(huán)發(fā)揮著重大的作用[4-13]。我國(guó)擁有各類(lèi)天然草原面積約4億hm2,分別占世界草地面積的13%和我國(guó)國(guó)土面積的40%,也是我國(guó)耕地面積的3.2倍,森林面積的2.5倍,因而,草原是光合作用最大的載體,也是我國(guó)面積最大的碳庫(kù)[14]。作為最重要的綠色生態(tài)屏障和綠地植被碳庫(kù),草原和草產(chǎn)業(yè)在生態(tài)系統(tǒng)碳匯功能方面的能力不容小視。概算我國(guó)天然草地每年能夠固碳達(dá)到1~2 t/hm2,年總固碳量約為6億t,約占全國(guó)年碳排放量的1/2。草原生態(tài)系統(tǒng)碳收支對(duì)我國(guó)乃至世界陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳匯功能發(fā)揮著不可替代的作用。為此,國(guó)內(nèi)外開(kāi)展了相關(guān)研究,但由于技術(shù)和方法的差異,全球草原生態(tài)系統(tǒng)碳匯評(píng)估方面存在著較大的不確定性。
2草原生態(tài)系統(tǒng)的固碳潛力
2.1草原生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量估算
草地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量和碳沉降在全球陸地生態(tài)系統(tǒng)碳蓄積和碳循環(huán)中占有十分重要的地位。不同學(xué)者或機(jī)構(gòu)對(duì)全球草地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量進(jìn)行了估算[3-5,8-13,14-17],世界草地生態(tài)系統(tǒng)的碳蓄積平均占到陸地生態(tài)系統(tǒng)碳蓄積量的1/5。Olson,et al[18]利用碳密度的方法估算后報(bào)道,全球草地生態(tài)系統(tǒng)植被儲(chǔ)量為50.4 Pg。Post,et al[19]基于常規(guī)土壤調(diào)查后估算出全球不同草地綜合體中土壤碳儲(chǔ)量為435.7 Pg。Prentice,et al[17]仍然利用碳密度的方法對(duì)全球草地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量進(jìn)行了較為全面的評(píng)估,研究報(bào)道全球草地生態(tài)系統(tǒng)的總碳儲(chǔ)量約為279 Pg,植被儲(chǔ)量為27. 9 Pg, 土壤儲(chǔ)量為250.5 Pg。另外,也有學(xué)者研究認(rèn)為,全球草地生態(tài)系統(tǒng)總碳儲(chǔ)量約為569.6 Pg ,其中,植被儲(chǔ)量為72.9 Pg , 土壤儲(chǔ)量為496.6 Pg[19-22]。同時(shí)有研究報(bào)道,在熱帶地區(qū)的碳儲(chǔ)量和碳沉降可能已經(jīng)被低估[3]。由此可見(jiàn),全球草地碳儲(chǔ)量估算存在著很大的不確定性,特別是對(duì)于土壤碳庫(kù)的評(píng)估[3,5,23]。然而,中國(guó)草地生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量和碳循環(huán)的研究相對(duì)比較少[22,24-26]。Fang,et al[24]基于植被地上、地下生物量比例的關(guān)系第1次評(píng)估了中國(guó)草地的碳儲(chǔ)量。他通過(guò)研究8個(gè)草地類(lèi)型最終得出中國(guó)草地的總碳儲(chǔ)量為58.38 Pg,其中植被層為1.23 Pg,土壤層為74.74 Pg。由于田間取樣測(cè)量的局限性,研究者往往通過(guò)地上通量部分的平衡來(lái)估計(jì)地下內(nèi)部轉(zhuǎn)移的碳量和組成;通過(guò)地下通量部分的平衡大致地估計(jì)土壤碳庫(kù)凈變化的組成。然而,利用地上生物量來(lái)估測(cè)其他組分的碳量的方法,精確度很低,存在相當(dāng)大的誤差(特別是對(duì)地下部分的估測(cè)),因此,通過(guò)這種比例的關(guān)系估計(jì)出的數(shù)據(jù),變異性很大[24,27]。有學(xué)者應(yīng)用碳密度的方法對(duì)中國(guó)11個(gè)草地類(lèi)型的碳儲(chǔ)量進(jìn)行了估算,分析后指出11個(gè)草地類(lèi)型的總碳儲(chǔ)量為58.38 Pg Ni;Zinke,et al[22,28] ,其中,植被層為4.66 Pg ,土壤層為53.72 Pg。不久,Ni[22]再一次應(yīng)用碳密度方法對(duì)中國(guó)18個(gè)草地類(lèi)型進(jìn)行了碳儲(chǔ)量估算。然而此次的研究結(jié)果較先前的結(jié)果總體上偏低,總碳儲(chǔ)量為44. 09 Pg ,植被層碳儲(chǔ)量為3.06 Pg ,土壤層碳儲(chǔ)量為41. 03 Pg 。另外,F(xiàn)an 根據(jù)中國(guó)17 種草地類(lèi)型中實(shí)測(cè)的地上、地下生物量樣方數(shù)據(jù)估算出我國(guó)草地植被碳儲(chǔ)量約為3. 32 Pg [29]。綜合大量的研究后發(fā)現(xiàn),中國(guó)草地生態(tài)系統(tǒng)植被層碳蓄積占到世界草地生態(tài)系統(tǒng)植被層碳蓄積量的3%~11%[17,19,22],占到中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)植被層碳蓄積量的54.4%[29,30]。由于資源調(diào)查數(shù)據(jù)、遙感數(shù)據(jù)、草原面積差異、以及所采用的估算方法的不同,使得無(wú)論全球或者是地區(qū)內(nèi)的草地生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量估算存在著較大的不確定性。另外,人類(lèi)活動(dòng)對(duì)于草原的影響也在很大程度上決定著碳評(píng)估的精度[22],其中,草原面積的差異是影響陸地生態(tài)系統(tǒng)碳估算的重要因素。隨著生態(tài)學(xué)、土壤學(xué)、遙感學(xué)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等多學(xué)科的發(fā)展與深入,使用碳密度的方法,同時(shí)結(jié)合改進(jìn)的草地分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)以及更加準(zhǔn)確的草原面積評(píng)估體系,為精確估算中國(guó)乃至世界草地的碳儲(chǔ)量提供了一定的依據(jù)。然而,目前對(duì)于碳儲(chǔ)量的評(píng)估主要還是聚焦在對(duì)溫帶和高寒草地的研究。
2.2不同草地類(lèi)型的固碳能力
從世界范圍來(lái)看,大約有1.5億km2的草地分布于熱帶地區(qū),有900百萬(wàn)km2的草地分布于溫帶地區(qū)[15]。然而,不同地區(qū)、不同氣候類(lèi)型條件下的不同類(lèi)型草地生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量差異非常大 (表1)[31]。熱帶草原的凈生產(chǎn)力和碳的固定能力要大于溫帶草原。在溫帶草原區(qū),歐洲和俄羅斯草地群落的碳素固定能力又高于中國(guó),我國(guó)典型草原的碳固定量水平最低,這種現(xiàn)象主要受降水量的時(shí)空變異決定。對(duì)于不同草地類(lèi)型的土壤生態(tài)系統(tǒng)而言,草甸土壤具有較大的有機(jī)碳通量和有機(jī)碳容量,但同時(shí)具有較低的無(wú)機(jī)碳通量和無(wú)機(jī)碳容量。相反,荒漠土壤生態(tài)系統(tǒng)的有機(jī)碳通量、碳容量最低,但其具有較高的無(wú)機(jī)碳儲(chǔ)量[32]。一般認(rèn)為,土壤無(wú)機(jī)碳通量變化不大,有機(jī)碳通量卻經(jīng)常受到各土壤生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)化的影響,具有較大的變異性。生態(tài)系統(tǒng)中土壤有機(jī)碳通量和碳容量越高則土壤無(wú)機(jī)碳通量就越低。從地區(qū)上分析,寒冷地區(qū)的土壤比溫暖地區(qū)的土壤具有更高的土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量[33]。
中國(guó)草地主要廣布在北部溫帶半干旱和干旱地區(qū),以及西部青藏高原的高寒地區(qū),只有少數(shù)零星地分布在暖溫帶和熱帶地區(qū)[34-36]。不同草地類(lèi)型的面積、分布區(qū)域、物種組成以及不同草地類(lèi)型的固碳能力分布極不均衡,不同草地固碳能力異質(zhì)性很大(表2、3)。從地區(qū)上分析發(fā)現(xiàn),高寒地區(qū)擁有中國(guó)最大的碳儲(chǔ)量,占到全國(guó)草地生態(tài)系統(tǒng)總碳儲(chǔ)量的54.5%,其次是溫帶地區(qū),中國(guó)草地生態(tài)系統(tǒng)85%以上的全碳儲(chǔ)量分布于高寒地區(qū)和溫帶地區(qū)。從草地生態(tài)類(lèi)型分析,草原具有最高的植被和土壤碳儲(chǔ)量,草甸是僅次于草原生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型的第2大碳庫(kù)。全國(guó)草地生態(tài)系統(tǒng)總碳儲(chǔ)量的2/3以上是分布于草甸和草原這2個(gè)草地生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型[26]。綜合不同地區(qū)和草地類(lèi)型來(lái)分析研究,高寒草甸擁有最大的植被和土壤碳儲(chǔ)量,占到中國(guó)草地總碳儲(chǔ)量的25.6%,其次,高寒草原和溫性草原的碳儲(chǔ)量也比較高,分別占到中國(guó)草地總碳儲(chǔ)量的14.5%和11.0%,這3類(lèi)草地碳儲(chǔ)量總和占到全國(guó)草地總碳儲(chǔ)量的1/2。然而,暖溫帶和熱帶灌叢草原以及濕地由于利用面積比較低,再加上植被和土壤的碳密度比較低,所以決定了這3種草地類(lèi)型具有最低的碳儲(chǔ)量[26]。
草原生態(tài)系統(tǒng)的碳匯格局
陸地生態(tài)系統(tǒng)碳庫(kù)主要包括植物碳庫(kù)、凋落物(殘落物)碳庫(kù)和土壤有機(jī)碳庫(kù)(腐殖質(zhì))。生態(tài)系統(tǒng)各碳庫(kù)的大小組成和規(guī)模體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)碳分配(資源分配)的格局,同時(shí)反映了植物對(duì)資源供給響應(yīng)的平衡對(duì)策。碳分配的變化不僅影響到植物的生存,生長(zhǎng)和生產(chǎn),也會(huì)影響到生態(tài)系統(tǒng)的生物地理化學(xué)循環(huán)過(guò)程[29]。所以,研究生態(tài)系統(tǒng)各組成要素的碳蓄積在空間上的分布規(guī)律是碳循環(huán)研究的基礎(chǔ),也是研究生態(tài)系統(tǒng)碳素在各碳庫(kù)之間的流通和交換的依據(jù)。為此,各國(guó)生態(tài)學(xué)家已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究[19,20,27,37,38]。分析估計(jì)認(rèn)為,全球陸地生態(tài)系統(tǒng)植物碳庫(kù)在420~830 Pg,土壤有機(jī)質(zhì)碳庫(kù)在1.2×103 ~1.6 ×103Pg,凋落物碳庫(kù)在70~150 Pg。土壤碳庫(kù)也是陸地生態(tài)系統(tǒng)中最大的碳庫(kù),通常地,土壤碳庫(kù)大約為大氣碳庫(kù)的兩倍[39],因此,土壤碳庫(kù)的損失對(duì)于大氣中CO2濃度的變化具有顯著的影響。而且,全球土壤碳存儲(chǔ)總量也遠(yuǎn)大于植被中的碳儲(chǔ)量,兩者的比例平均為3∶1,所以陸地土壤碳庫(kù)較植被碳庫(kù)在全球碳平衡中具有更重要的作用,在每個(gè)生物群系中,單位表面積上植被和土壤碳量所占比例存在著廣泛的區(qū)域差異。從熱帶森林的1∶1到北方針葉林的1∶5,草地和濕地的比率更大,所以,對(duì)于草地生態(tài)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),它不具有固定而明顯的地上碳庫(kù),其碳儲(chǔ)量絕大部分集中在地下土壤中[26]。這在很大程度上有力地說(shuō)明了土壤碳庫(kù)在草原生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)量中所發(fā)揮的巨大作用。中國(guó)草原土壤碳儲(chǔ)量約在200~300 Pg,占到世界土壤碳儲(chǔ)量的30%,草原土壤代表著一個(gè)巨大的碳庫(kù)[3,40]。目前為止,草地和熱帶稀樹(shù)大草原的大部分碳量被存儲(chǔ)于土壤中。這些土壤碳蓄積量在長(zhǎng)時(shí)間范圍內(nèi)是穩(wěn)定的。濕地的碳也幾乎完全蓄積在土壤中,由于土壤長(zhǎng)期處于一種缺氧的狀態(tài),所以濕地的碳主要以死有機(jī)物質(zhì)(腐殖質(zhì))的形式存儲(chǔ)。在中國(guó),高寒草地中95%的碳儲(chǔ)藏在土壤中,約占全國(guó)土壤碳儲(chǔ)量的49% [41],占全國(guó)土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的23.44%,占全球土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的2.5%[42]。在通常的自然植被條件下,土壤中的有機(jī)碳儲(chǔ)量絕大部分直接來(lái)源于土壤上生長(zhǎng)的植物凋落物和根系分泌物[43]。由于高寒地區(qū)低溫低蒸發(fā)這種特有的氣候特征,導(dǎo)致土壤中儲(chǔ)藏的大量有機(jī)質(zhì)很難分解,從而長(zhǎng)時(shí)間駐留在土壤中成為一個(gè)穩(wěn)定的碳庫(kù)。但是隨著人類(lèi)活動(dòng)干擾的加劇和全球氣候變暖所帶來(lái)的水熱格局的再分配,可能對(duì)高寒草地生態(tài)系統(tǒng)的碳蓄積和碳收支帶來(lái)難以預(yù)測(cè)的危害。
3高寒草地生態(tài)系統(tǒng)面臨的危機(jī)
陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)包括光合作用(碳匯)和呼吸作用(碳源)2個(gè)環(huán)節(jié)。森林、海洋、草原等非工業(yè)源生物呼吸作用排放的CO2量,以及由于土地利用的變化所釋放出的CO2量已經(jīng)加劇了全球CO2濃度的增高。青藏高原草地面積占到世界陸地面積的1.02%,中國(guó)陸地面積的16.9%。而且,青藏高原又是亞洲大陸最大的地理形態(tài)學(xué)單位,它是世界上陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,同時(shí)也是世界上低緯度地區(qū)中擁有永久凍土層的主要區(qū)域之一[43]。這個(gè)地區(qū)廣泛分布著高寒草甸、高寒草原以及高寒沼澤,也是歐亞大陸最典型的3種草地類(lèi)型之一[44]。青藏高原的草地類(lèi)型擁有全國(guó)各種草地類(lèi)型中最高的有機(jī)碳密度[45],而且,高達(dá)95%的碳是儲(chǔ)存在土壤中。在全球氣候變暖的大趨勢(shì)下,青藏高原的氣溫也在持續(xù)上升,由于凍土的熱力敏感性很大,對(duì)全球氣候變化非常敏感,因此,寒帶地區(qū)各種生態(tài)系統(tǒng)將有可能成為巨大的碳排放源[46,47],所以,這個(gè)地區(qū)在調(diào)節(jié)亞洲地區(qū),乃至全球氣候變化中充當(dāng)著非?;钴S的角色[47]。
Wang,et al[42]對(duì)青藏高原草地土壤碳庫(kù)的研究表明,青藏高原草地中土壤的有機(jī)碳儲(chǔ)量大約為49.00 Pg,占到中國(guó)全部土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量的23.44%,占到世界土壤碳庫(kù)的2.5%。從青藏高原的占地面積和土壤碳儲(chǔ)量的比較來(lái)看,青藏高原的土壤碳庫(kù)在中國(guó)甚至世界上來(lái)說(shuō)都是非常重要的。其實(shí),早在20世紀(jì)80年代已經(jīng)有學(xué)者意識(shí)到青藏高原在全球碳循環(huán)中的重要地位,先后開(kāi)展了大量有關(guān)青藏高原地區(qū)碳循環(huán)的研究。在評(píng)價(jià)1個(gè)草地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)規(guī)律時(shí),首先需要考慮碳循環(huán)的時(shí)間尺度。一般認(rèn)為,在1天的時(shí)間內(nèi),白天碳被積累,夜晚碳損失。在1年的時(shí)間中,在生長(zhǎng)季碳被積累,冬季碳被消耗[32]。然而,一些研究者對(duì)青藏高原地區(qū)的碳循環(huán)研究卻發(fā)現(xiàn),當(dāng)夜間土壤溫度較低時(shí),青藏高原草地生態(tài)系統(tǒng)中土壤到空氣碳的凈通量為負(fù)值,表現(xiàn)出一種碳積累的過(guò)程[48,49]。在寒冷的冬季,青藏高原草地生態(tài)系統(tǒng)發(fā)揮著碳匯的作用[50,51]。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因在于青藏高原特有的極低的土壤溫度,能夠抑制土壤微生物的活動(dòng)。然而,全球大氣CO2濃度增加,溫度升高的嚴(yán)峻氣候背景下,勢(shì)必會(huì)促進(jìn)青藏高原地區(qū)草地生態(tài)系統(tǒng)CO2的排放。已經(jīng)有研究報(bào)道,在過(guò)去50年中,青藏高原平均溫度每10年上升0.45 ℃[46,47]。地表溫度的上升已經(jīng)增加了季節(jié)性解凍土層的深度,甚至導(dǎo)致了永久凍土層的消失[52]。Wang,et al[42]研究報(bào)道,目前,每年青藏高原地區(qū)由于土壤呼吸導(dǎo)致的CO2排放量為1.17 Pg,這個(gè)值占到本地區(qū)草地生態(tài)系統(tǒng)0~65 cm土壤層有機(jī)碳儲(chǔ)量的3.32%,中國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)土壤呼吸排放量的26.40%,全球生態(tài)系統(tǒng)土壤呼吸排放量的1.73%,其中,高寒草甸土壤每年的CO2排放占到本地區(qū)所有草地類(lèi)型CO2排放總和的1/2[42]。從面積和排放量比例的角度來(lái)分析,目前這個(gè)地區(qū)的CO2排放量已經(jīng)處于非常高的水平,超過(guò)了國(guó)家的CO2平均年排放量,甚至也超過(guò)了全球CO2排放的平均值。因此,密切關(guān)注青藏高原地區(qū)的高寒草地,特別是高寒草甸土壤碳庫(kù)的變化,在評(píng)估青藏高原地區(qū)生物地球化學(xué)循環(huán)對(duì)全球氣候變化的響應(yīng)具有重要的科學(xué)和現(xiàn)實(shí)意義[53]。保護(hù)高寒草地資源將會(huì)對(duì)全球碳的保存、CO2的減排具有極其深遠(yuǎn)的影響。
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Preliminary analysis of carbon sequestration
of grassland ecosystem
ZHAO Na1,2,SHAO Xinqing1 ,LV Jinying1,WANG Kun1
(1. College of Animal Science and Technology,China Agricultural University,Beijing 100193,China;
2. Guyuan State Key Monitoring and Research Station of Grassland Ecosystem,Guyuan 076550,China)
篇4
廣東省深圳市龍崗區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校近年來(lái)提出了“三微”研究和微學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的概念,并針對(duì)微型課程的基本要求、制作線(xiàn)路圖、技術(shù)和技巧,向全區(qū)新教師和骨干教師展開(kāi)了培訓(xùn),讓老師們慢慢愛(ài)上了這種自動(dòng)播放,只呈現(xiàn)文字、音樂(lè)、畫(huà)面的表達(dá)方式。兩年來(lái),共開(kāi)發(fā)電影微課程,策略微課程、教師微課程、故事微課程、家長(zhǎng)微課程、圖書(shū)報(bào)刊微課程等500多門(mén),極大地豐富了微課程遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)平臺(tái)上的學(xué)習(xí)資源。通過(guò)在平臺(tái)上點(diǎn)播觀看微課程,全區(qū)近5000名教師受益。
微型課程這個(gè)術(shù)語(yǔ)最初出現(xiàn)在美國(guó)教育文獻(xiàn)中,是由美國(guó)依阿華大學(xué)附屬學(xué)校于1960年提出的。從其內(nèi)涵及其實(shí)踐的發(fā)展來(lái)看,它最初主要是作為學(xué)科課程的“補(bǔ)丁”在中、高等教育階段發(fā)揮其獨(dú)特作用的,但隨著課程多樣化趨勢(shì)的日益彰顯,特別是隨著信息技術(shù)的日益普及,它已沖破學(xué)科微型課程的局限,并以基于信息技術(shù)的、更加多樣化的內(nèi)容與形式廣泛運(yùn)用于從初等教育到高等教育乃至教師培訓(xùn)的各個(gè)階段與各個(gè)領(lǐng)域,成為現(xiàn)代課程體系中的一種新的課程形態(tài)。
我們主張開(kāi)發(fā)和實(shí)施的微課程是一種在線(xiàn)教學(xué)視頻文件,主要針對(duì)教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展,內(nèi)容直接指向具體問(wèn)題,關(guān)注“小現(xiàn)象、小故事、小策略”,主題突出,一課一事,層層剖析。由文字、音樂(lè)、畫(huà)面三部分組成,它沒(méi)有解說(shuō)的聲音,在優(yōu)美的輕音樂(lè)中,靜靜地閱讀文字,欣賞畫(huà)面,進(jìn)而引發(fā)思考。一集微課程長(zhǎng)度在5分鐘左右,所謂“5分鐘完成一次學(xué)習(xí),300秒經(jīng)歷一次思考”,可最大限度地利用零碎時(shí)間學(xué)習(xí)。微課程利用了網(wǎng)絡(luò)傳送的便捷與錄影重復(fù)利用成本低的特性,同時(shí)它的使用方便,除了網(wǎng)上學(xué)習(xí),還可利用手機(jī)、微博等方式學(xué)習(xí),也可以用于學(xué)校例會(huì)、研討會(huì)觀看或討論。微課程每一集內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立,它可獨(dú)立使用,也可嵌入學(xué)校任何課題,還可以獨(dú)立成系統(tǒng),綜合使用。微課程是以主題模塊組織起來(lái)的相對(duì)獨(dú)立與完整的小規(guī)模課程,主要包括策略方法類(lèi)、故事類(lèi)、現(xiàn)象類(lèi)和影視類(lèi)等。
“三微”研究模式——基于微問(wèn)題的教師成長(zhǎng)新范式
1.“三微”研究模式的內(nèi)涵和特征
一般認(rèn)為“科研引領(lǐng)、自我反思”是促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)成長(zhǎng)的有效途徑,但對(duì)于大多數(shù)一線(xiàn)教師而言,課題研究門(mén)檻太高,自我反思缺少載體。為了真正促進(jìn)教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展,我們?cè)诮處熍嘤?xùn)中,創(chuàng)造性地提出了“三微”研究模式——針對(duì)微問(wèn)題,開(kāi)展微研究,形成微成果,以此來(lái)促進(jìn)教師的成長(zhǎng)。微問(wèn)題是指在研究?jī)?nèi)容上強(qiáng)調(diào)教育教學(xué)過(guò)程中的有價(jià)值的細(xì)小問(wèn)題;微研究不需要高深的理論作支撐,而是遵循發(fā)現(xiàn)小問(wèn)題—想辦法—解決—梳理的過(guò)程,尋求解決問(wèn)題的辦法;微成果則以微課程為主要表現(xiàn)形式。
2.“三微”研究模式的實(shí)踐與解析
一節(jié)美術(shù)課,老師布置完繪畫(huà)任務(wù)后,要求學(xué)生30分鐘完成。當(dāng)時(shí)間到了的時(shí)候,教師讓學(xué)生上臺(tái)展示自己小組的作品,于是便出現(xiàn)了問(wèn)題:展示的同學(xué)在上面講,下面卻沒(méi)有多少人在認(rèn)真聽(tīng)講,他們?yōu)槭裁礇](méi)聽(tīng)講?怎么辦?
這種課堂現(xiàn)象是典型的“微問(wèn)題”。
在教師培訓(xùn)時(shí),針對(duì)剛才提出的美術(shù)課堂上出現(xiàn)的現(xiàn)象,許多老師指出了其中存在的問(wèn)題:學(xué)生不注意傾聽(tīng)、發(fā)言學(xué)生聲音小、講課的人語(yǔ)言不生動(dòng)不吸引人、聽(tīng)講的人沒(méi)有參與進(jìn)來(lái)等。隨著實(shí)踐和研究的深入,老師們思考問(wèn)題也變得有深度起來(lái),就有許多老師提出了新問(wèn)題:學(xué)生沒(méi)有按時(shí)畫(huà)完,說(shuō)明時(shí)間管理還不行,缺少時(shí)間概念,做事前松后緊,教師沒(méi)有注意這個(gè)問(wèn)題,把問(wèn)題推給學(xué)生是不對(duì)的,教師要培養(yǎng)學(xué)生的時(shí)間管理意識(shí)。研究不能只關(guān)注表問(wèn)題,而且更要注重背后的真問(wèn)題!感覺(jué)又深了一步,老師們繼續(xù)在實(shí)踐中研究。當(dāng)再次把這個(gè)問(wèn)題拿出來(lái)討論時(shí),老師們有了更高層次的認(rèn)識(shí):學(xué)生缺乏時(shí)間管理,教師要教會(huì)學(xué)生管理時(shí)間。
微研究正經(jīng)歷著“研究—實(shí)踐—反思—再研究—再實(shí)踐—再反思”的循序漸進(jìn)、螺旋上升的過(guò)程。教師們的研究水平和能力也在不斷地成長(zhǎng)。同時(shí),做微研究不但要“做得好”,還要“寫(xiě)得好”,如何把老師們?cè)趯?shí)踐中提煉出的好經(jīng)驗(yàn)、好策略進(jìn)行歸納、匯總和傳播,讓更多的教師受益?顯然,作為“草根化”研究,成果表現(xiàn)形式不能讓老師們寫(xiě)長(zhǎng)篇的報(bào)告和專(zhuān)業(yè)論文,利用PPT,把教師們的微策略、微故事以敘述分析、配以音樂(lè)的方式呈現(xiàn)出來(lái),將這些成果“課程化”,“微課程”就產(chǎn)生了。
微課程是一種供教師學(xué)習(xí)的“課程”,一個(gè)借以成長(zhǎng)的工具,更是一種教師自發(fā)的“草根”的教研方式,因?yàn)椋⒄n程的提供者正是一線(xiàn)教師自己,這里沒(méi)有多少高深的理論,不用依靠“專(zhuān)家”,每個(gè)教師都是學(xué)習(xí)的主人,都可以通過(guò)簡(jiǎn)單的培訓(xùn)而轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒄n程的開(kāi)發(fā)者,讓自己的作品為同行提供借鑒和啟發(fā)。
構(gòu)建微學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)——基于微課程的教師培訓(xùn)新模式
有效的培訓(xùn)應(yīng)該是雙方互動(dòng)式的,要符合信息化時(shí)代成人的學(xué)習(xí)方式。在培訓(xùn)過(guò)程中,要滿(mǎn)足教師學(xué)習(xí)的碎片性和交互性,就要構(gòu)建即時(shí)互動(dòng)的學(xué)習(xí)社區(qū),方便學(xué)員實(shí)時(shí)在線(xiàn)交流,實(shí)現(xiàn)信息溝通,構(gòu)建學(xué)習(xí)共同體。因此,我們?cè)凇叭ⅰ毖芯康幕A(chǔ)上構(gòu)建了“微學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)”。
1.微學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)成
微學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)主要是通過(guò)項(xiàng)目合作,由我們區(qū)教師進(jìn)修學(xué)校建設(shè)起一個(gè)“微課程遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)平臺(tái)”,通過(guò)專(zhuān)家團(tuán)隊(duì)的引領(lǐng),使教師既是微課程的消費(fèi)者,也是生產(chǎn)者,形成了生產(chǎn)與消費(fèi)雙向循環(huán)、開(kāi)放性發(fā)展的“微學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)”(如下圖)。
在微學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)中,學(xué)習(xí)者(全區(qū)教師)受惠于微課程遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)平臺(tái)上的學(xué)習(xí)資源,獲得知識(shí)增長(zhǎng)——學(xué)習(xí)者獲取、吸納、內(nèi)化學(xué)習(xí)資源中的知識(shí)營(yíng)養(yǎng),作為學(xué)習(xí)資源的消費(fèi)者,從而形成自身的知識(shí)能力和學(xué)習(xí)體驗(yàn)。學(xué)習(xí)者(全區(qū)教師)通過(guò)參加相關(guān)培訓(xùn)活動(dòng)逐漸成長(zhǎng)為骨干教師,他們?cè)谝I(lǐng)者(專(zhuān)家團(tuán)隊(duì))的指導(dǎo)下,結(jié)合自身教學(xué)實(shí)踐,開(kāi)發(fā)出有針對(duì)性的微課程,不斷創(chuàng)新和豐富微課程遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)平臺(tái)上的學(xué)習(xí)資源。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)習(xí)者成為知識(shí)資源的生產(chǎn)者,眾多學(xué)習(xí)者共同反哺學(xué)習(xí)資源,從而優(yōu)化學(xué)習(xí)資源。
2.微學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的特征
第一,互動(dòng)性。我們建立的微學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)為參與學(xué)習(xí)共同體的教師們提供了一個(gè)自我表達(dá)的空間,一個(gè)和專(zhuān)家獲得連接的空間,一個(gè)討論和對(duì)話(huà)的空間,營(yíng)造了相互尊重、信任、民主的互動(dòng)環(huán)境,從而建構(gòu)了一個(gè)能夠激發(fā)、保護(hù)學(xué)習(xí)者自主性、能動(dòng)性的學(xué)習(xí)氛圍。通過(guò)交互使全區(qū)教師獲得自己興趣領(lǐng)域里更多的資源連接、人際連接,使他們反思和確認(rèn)自己對(duì)知識(shí)、對(duì)教學(xué)的理解,從而使學(xué)習(xí)更有效的發(fā)生。
篇5
1研究方法
1.1指標(biāo)權(quán)重的確定基于生態(tài)系統(tǒng)評(píng)價(jià)具有主觀性和客觀性?xún)煞矫娴奶攸c(diǎn),我們采用主觀結(jié)合客觀的層次分析法來(lái)確定各指標(biāo)的權(quán)重。層次分析法(AnalyticHierarchyProcess,AHP)是由美國(guó)著名運(yùn)籌學(xué)家,匹茲堡大學(xué)Saaty教授于20世紀(jì)80年代初期提出的一種簡(jiǎn)便、靈活而又實(shí)用的多準(zhǔn)則決策方法,是對(duì)一些較為復(fù)雜、較為模糊的問(wèn)題做出決策的簡(jiǎn)易方法,它特別適用于那些難于完全定量分析的問(wèn)題。其主要特征是,它合理地將定性與定量的決策結(jié)合起來(lái),按照思維、心理的規(guī)律把決策過(guò)程層次化、數(shù)量化。該方法以其定性與定量相結(jié)合地處理各種決策因素的特點(diǎn),以及其系統(tǒng)靈活簡(jiǎn)潔的優(yōu)點(diǎn),迅速地在社會(huì)經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域內(nèi),如能源系統(tǒng)分析、城市規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)管理、科研評(píng)價(jià)等,得到了廣泛的重視和應(yīng)用[6-9]?;赑SR模型建立的生態(tài)環(huán)境健康程度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,使用層次分析法,選取唐山市2004-2012年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析,經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)預(yù)處理、構(gòu)造判斷矩陣、一致性檢驗(yàn)、計(jì)算矩陣的層次單排序和權(quán)重確定,最終給出了唐山市的生態(tài)環(huán)境健康程度綜合評(píng)價(jià)指數(shù),并進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)。(1)數(shù)據(jù)預(yù)處理。在進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)前,需要通過(guò)數(shù)學(xué)變消除原有數(shù)據(jù)量綱和數(shù)量級(jí)的影響,即通過(guò)對(duì)所獲得的初始數(shù)據(jù)采用極差標(biāo)準(zhǔn)化方法進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)處理。對(duì)于成本型指標(biāo),指標(biāo)值越小越好,按公式(1)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理;對(duì)于效益型指標(biāo),指標(biāo)值越大越好,按公式(2)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。(2)構(gòu)造判斷矩陣(正互反矩陣)。構(gòu)造比較判斷矩陣是整個(gè)工作的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和依據(jù),采用“1~9”比較標(biāo)度法進(jìn)行比較,用數(shù)字1~9及其倒數(shù)作為標(biāo)度。1~9標(biāo)度的含義:“1”表示兩個(gè)因素相比,具有相同重要性;“3”表示兩個(gè)因素相比,前者比后者稍重要;“5”表示兩個(gè)因素相比,前者比后者明顯重要;“7”表示兩個(gè)因素相比,前者比后者強(qiáng)烈重要;“9”表示兩個(gè)因素相比,前者比后者極端重要;“2、4、6、8”表示上述相鄰判斷的中間值。倒數(shù)表示上述相鄰判斷的中間值。若因素i與因素j的重要性之比為aij,那么因素j與因素i重要性之比為。針對(duì)某一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算各備選指標(biāo)的權(quán)重;針對(duì)各指標(biāo)對(duì)上一層元素的重要性,兩兩指標(biāo)進(jìn)行比較得出aij的值,構(gòu)建出正互反矩陣A。求出特征向量W作為各指標(biāo)的權(quán)重以及最大特征值λmax。本文采用Matlab軟件計(jì)算每個(gè)判斷矩陣的特征值和對(duì)應(yīng)的特征向量。(3)一致性檢驗(yàn)。對(duì)判斷矩陣的一致性檢驗(yàn)的步驟如下:①計(jì)算一致性指標(biāo)CI:②查找相應(yīng)的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI。對(duì)n=1,2,…,9,隨機(jī)一致性指標(biāo)RI的值如表2所示。③計(jì)算一致性比例CR:CR=CI/RI。當(dāng)CR<0.10時(shí),認(rèn)為判斷矩陣的一致性是可以接受的,否則應(yīng)對(duì)判斷矩陣作適當(dāng)修正。(4)權(quán)重確定。經(jīng)過(guò)上述計(jì)算步驟,當(dāng)各指標(biāo)滿(mǎn)足一致性要求通過(guò)一致檢驗(yàn)時(shí),各指標(biāo)權(quán)重分配見(jiàn)表1。
1.2生態(tài)系統(tǒng)健康指數(shù)的計(jì)算生態(tài)環(huán)境健康程度綜合評(píng)價(jià)指數(shù)是將壓力因子P、狀態(tài)因子S和響應(yīng)因子R綜合在一起,以表征區(qū)域環(huán)境系統(tǒng)抗壓能力、生態(tài)環(huán)境健康程度改善狀況以及生態(tài)建設(shè)投入力度的一個(gè)綜合指數(shù),見(jiàn)式(4)。式中:E是生態(tài)環(huán)境健康程度綜合評(píng)價(jià)指數(shù);n為評(píng)價(jià)指標(biāo)的個(gè)數(shù);X′i表示相對(duì)應(yīng)的第i種指標(biāo)的歸一化值;Wi表示評(píng)價(jià)體系中各指標(biāo)的權(quán)重。經(jīng)計(jì)算,唐山市2004-2012年生態(tài)系統(tǒng)健康程度綜合評(píng)價(jià)指數(shù)及PSR分項(xiàng)指數(shù)見(jiàn)表3。2.5綜合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于生態(tài)系統(tǒng)健康等級(jí)的劃定,大多使用相對(duì)評(píng)價(jià)方法,即將若干個(gè)待評(píng)事物的評(píng)價(jià)數(shù)量結(jié)果進(jìn)行相互比較,最后對(duì)各待評(píng)事物的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果排出優(yōu)劣次序。綜觀現(xiàn)有的研究,一般將區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)健康分為5個(gè)等級(jí):良好、較好、一般、較差、極差,以此反映從優(yōu)到劣的變化。
2唐山市生態(tài)系統(tǒng)健康程度評(píng)價(jià)結(jié)果及預(yù)測(cè)
2.12004-2012年唐山市生態(tài)系統(tǒng)健康程度評(píng)價(jià)分析從PSR指標(biāo)與綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的變化趨勢(shì)來(lái)看(見(jiàn)圖2),2004-2012年唐山市壓力因子P出現(xiàn)較大波動(dòng),但總體呈上升趨勢(shì),資源方面的壓力主要來(lái)自人口持續(xù)增長(zhǎng)帶來(lái)的人均水資源量的減少;環(huán)境方面的壓力主要來(lái)自工業(yè)和生活污染物排放量的增加,人口密度大,受人類(lèi)活動(dòng)干擾嚴(yán)重;社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面的壓力主要來(lái)自耕地面積的減少,并且這也間接增加了資源方面的壓力;狀態(tài)因子S也有所波動(dòng),但總體呈上升趨勢(shì),說(shuō)明生態(tài)健康狀態(tài)在逐步好轉(zhuǎn),投入已見(jiàn)成效;響應(yīng)因子R穩(wěn)步提升,表明唐山市在生態(tài)環(huán)境方面的投入不斷增大和環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng);生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)指數(shù)呈現(xiàn)波動(dòng)式增長(zhǎng),表明雖然評(píng)價(jià)年內(nèi)的環(huán)境壓力不斷增加,但是在采取及時(shí)的手段后,有效地緩解了人們對(duì)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量要求的提高和經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展之間的矛盾,證明唐山市在生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)方面采取的政策是切實(shí)、有效的。從2004-2012年的評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看,2004-2009年唐山市的生態(tài)環(huán)境處于不健康或亞健康狀態(tài),在2010年以后才出現(xiàn)相對(duì)較好的健康狀態(tài)。但從PSR分項(xiàng)指數(shù)和綜合指數(shù)來(lái)看,唐山市的生態(tài)環(huán)境狀況并不容樂(lè)觀,綜合指數(shù)處于健康狀態(tài)的邊緣,而且資源環(huán)境壓力較大,如不采取更為有效的措施難免會(huì)使生態(tài)系統(tǒng)的健康狀態(tài)繼續(xù)惡化。唐山市作為河北省的經(jīng)濟(jì)中心,近年來(lái)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,人口持續(xù)增長(zhǎng),城鎮(zhèn)化率相應(yīng)較高,土地資源越來(lái)越緊張,人口密度大,受人類(lèi)活動(dòng)干擾嚴(yán)重等因素導(dǎo)致唐山市生態(tài)系統(tǒng)壓力大。唐山市對(duì)自然資源消耗較多,相應(yīng)的系統(tǒng)生態(tài)彈性度值相對(duì)較低,生態(tài)恢復(fù)力弱,區(qū)域的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能較低。因此,評(píng)價(jià)結(jié)果表明2004-2009年唐山市的生態(tài)環(huán)境處于不健康或亞健康狀態(tài),與唐山市現(xiàn)狀較為吻合;同時(shí)由于唐山市在生態(tài)環(huán)境方面的投入不斷加大和環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng),特別是在2008年以后的幾年,生態(tài)治理力度不斷加大,關(guān)停了眾多排污企業(yè),并于2009年出臺(tái)一系列的保護(hù)規(guī)劃和限制排污意見(jiàn)。隨著各種保護(hù)規(guī)劃的付諸實(shí)施,唐山市的生態(tài)健康程度正在不斷好轉(zhuǎn)。
2.22013-2020年唐山市生態(tài)系統(tǒng)健康程度預(yù)測(cè)分析以2004-2012年生態(tài)系統(tǒng)健康程度指數(shù)作為原始數(shù)據(jù),構(gòu)建了GM(1,1)灰色預(yù)測(cè)模型,對(duì)唐山市2013-2020年的生態(tài)系統(tǒng)健康程度進(jìn)行預(yù)測(cè)。灰色模型的發(fā)展系數(shù)a分別為0.0842、0.0092、0.0342、0.0399,適用于中長(zhǎng)期預(yù)測(cè)[11]。求解結(jié)果見(jiàn)表5及圖3。在預(yù)測(cè)年內(nèi)壓力因子P趨勢(shì)升高明顯,主要原因依然是人均水資源量的減少、污染物總排放量的增加、人均綠地面積的減少所帶來(lái)的資源、環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)等方面壓力越來(lái)越大;響應(yīng)因子R的上升趨勢(shì)表明生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的穩(wěn)步提升仍取決于生態(tài)環(huán)境建設(shè)的持續(xù)投入;狀態(tài)因子S走勢(shì)的升高,表明在測(cè)水平的投入下,環(huán)境質(zhì)量會(huì)不斷提高;生態(tài)系統(tǒng)健康程度綜合指數(shù)在預(yù)測(cè)年內(nèi)逐年上升,表明唐山市在采取切實(shí)、有效的投入后,生態(tài)系統(tǒng)抵抗各方面壓力的能力不斷增強(qiáng),唐山市生態(tài)系統(tǒng)健康狀況呈良性發(fā)展態(tài)勢(shì)。但在保持預(yù)測(cè)水平的投入的情況下,由圖3可以看出,狀態(tài)因子S的上升趨勢(shì)比較平緩,說(shuō)明在預(yù)測(cè)水平上還需要采取加大環(huán)保投資和環(huán)境治理的力度,加強(qiáng)生態(tài)建設(shè),增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),才能更為有效地緩解經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)所帶來(lái)的資源環(huán)境壓力與生態(tài)環(huán)境之間的矛盾。
3結(jié)語(yǔ)
篇6
這種環(huán)境的變化,使得企業(yè)傳統(tǒng)經(jīng)營(yíng)的思維迅速變得陳舊,今天企業(yè)的新的經(jīng)營(yíng)思維必須在傳統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)管理思想上,融入企業(yè)資本運(yùn)營(yíng)的戰(zhàn)略思考,以“管理+資本”的雙重視角來(lái)重新審視一切,從新的企業(yè)商業(yè)價(jià)值的角度,來(lái)重塑競(jìng)爭(zhēng)格局。
品牌是企業(yè)運(yùn)營(yíng)當(dāng)中獲得競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)最為關(guān)鍵的力量之一。因?yàn)樵谥袊?guó),信任成為商業(yè)模式最為可貴的部分,是商業(yè)可持續(xù)運(yùn)營(yíng)的強(qiáng)大動(dòng)力,也是最為核心的要素,唯有品牌是構(gòu)建信任的唯一手段。
而要迅速打造品牌,需要站在資本運(yùn)營(yíng)的角度,設(shè)計(jì)品牌在新的商業(yè)模式當(dāng)中的位置和發(fā)力時(shí)機(jī)。這就需要構(gòu)建品牌平臺(tái),在平臺(tái)上建立一個(gè)基于品牌競(jìng)爭(zhēng)的商業(yè)生態(tài)系統(tǒng),圍繞品牌建立商業(yè)生態(tài)各大子系統(tǒng)之間的協(xié)同。
事實(shí)上,過(guò)往在創(chuàng)建品牌過(guò)程中,這個(gè)商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)原本就存在著,但互不關(guān)聯(lián),協(xié)同粗放,信息不對(duì)稱(chēng),效率低下,這是因?yàn)檫@個(gè)商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)不在一個(gè)平臺(tái)上作戰(zhàn),沒(méi)有價(jià)值的牽引者,相互之間的價(jià)值聯(lián)系比較松散。
讓我們不妨先看看,同繞一個(gè)企業(yè)創(chuàng)建產(chǎn)品品牌,其商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)都包含哪些“物種”。在這個(gè)價(jià)值鏈上,品牌創(chuàng)建服務(wù)公司、廣告公司、媒介公司、渠道服務(wù)公司、設(shè)計(jì)公司、工業(yè)設(shè)計(jì)和工藝公司、公關(guān)推廣公司、明星經(jīng)紀(jì)公司、管理咨詢(xún)公司、人力服務(wù)公司等等散亂在商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中,無(wú)序隨機(jī)的協(xié)同,圍繞企業(yè)創(chuàng)建品牌的過(guò)程,不斷組合,彼此毫不關(guān)聯(lián),但靠著企業(yè)的勤奮,靠著中國(guó)良好的市場(chǎng)機(jī)會(huì),迅速完成了突破。
中國(guó)的現(xiàn)實(shí)是,大部分企業(yè)善于制造,中國(guó)制造已經(jīng)有著良好的商業(yè)生態(tài),然而今天這些企業(yè)如何按照自身的優(yōu)勢(shì)作為發(fā)力點(diǎn),將自己放在新的可以掌控的價(jià)值系統(tǒng)中,完成新的華麗轉(zhuǎn)身,需要尋找到新的商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)完成協(xié)同。如何將制造轉(zhuǎn)化為品牌,通過(guò)品牌來(lái)掌控新的價(jià)值鏈,這是中國(guó)大多生產(chǎn)型企業(yè)需要完成的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)顯性命題。
未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)顯然提出了更高要求,這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,資本公司加入進(jìn)來(lái)。資本服務(wù)者帶來(lái)了企業(yè)品牌創(chuàng)建者最為稀缺的資源――資本。資本要求的回報(bào),就是企業(yè)必須走向資本市場(chǎng)上,從而通過(guò)資本市場(chǎng)的放大價(jià)值退出,實(shí)現(xiàn)上述生態(tài)系統(tǒng)參與的價(jià)值。
也就是說(shuō),上述商業(yè)生態(tài)系統(tǒng),較之過(guò)去,多了一個(gè)資本服務(wù)者,這樣的一個(gè)新物種的出現(xiàn),改變了過(guò)去商業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)法則,無(wú)論企業(yè)的經(jīng)營(yíng)者承認(rèn)還是不承認(rèn)這種現(xiàn)實(shí),它都是存在著的,這是大勢(shì),企業(yè)經(jīng)營(yíng)者必須改變自己的經(jīng)營(yíng)思路,迎合這種變化。
迎合這種變化,就是企業(yè)的經(jīng)營(yíng)者從品牌創(chuàng)建的那一天起,就要識(shí)別大局大勢(shì),帶上資本的思維,整合生態(tài)系統(tǒng)上的服務(wù)者,形成一個(gè)平臺(tái),協(xié)同服務(wù)。同時(shí),企業(yè)的經(jīng)營(yíng)者通過(guò)這種識(shí)別,打開(kāi)戰(zhàn)略眼光,布局未來(lái)。
篇7
1.1供試材料供試洛克沙胂含As28.5%(廣州市惠華動(dòng)物保健品公司)。供試底泥采自華南農(nóng)業(yè)大學(xué)校園池塘,采用多點(diǎn)采樣法,每個(gè)樣點(diǎn)采集底泥1kg。風(fēng)干后將多個(gè)樣點(diǎn)的底泥樣品混合、粉碎、過(guò)2mm篩,備用。底泥基本理化性質(zhì)為:pH,4.69;總砷,1.41mg•kg-1;有機(jī)質(zhì),42.3g•kg-1;全氮2.78g•kg-1;全磷,0.42g•kg-1。
1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)在華南農(nóng)業(yè)大學(xué)玻璃溫室內(nèi)進(jìn)行。采用玻璃水族箱模擬水生態(tài)系統(tǒng),水族箱容積為65L(0.6m×0.3m×0.4m)。試驗(yàn)開(kāi)始前,于水族箱底部均勻鋪上約5cm厚的底泥(重量7kg),然后緩慢加入50L自來(lái)水,待水體穩(wěn)定7d后,加入適量的KNO3、NaH2PO4和NaHCO3,使水體全氮和全磷濃度分別為1mg•L-1和0.1mg•L-1,達(dá)到中富營(yíng)養(yǎng)水平。模擬水生態(tài)系統(tǒng)在自然光照件下穩(wěn)定30d后,向每個(gè)水族箱放入40g金魚(yú)藻及20尾個(gè)體均一的鯽魚(yú)(每尾60±2g),再次平衡7d后,加入不同用量的ROX,使水生態(tài)系統(tǒng)初始ROX濃度分別達(dá)到10、20、40、80和160mg•L-1,以不加ROX的處理為對(duì)照。試驗(yàn)共設(shè)6個(gè)處理,每處理三個(gè)水族箱,即三次重復(fù)。試驗(yàn)期間,水溫23±2℃,每隔3天用自來(lái)水補(bǔ)充蒸發(fā)失水。分別于ROX加入水體后的0、2、4、8、16和32d動(dòng)態(tài)采集底泥樣品;于0、2、4、8、16和21d采集鯽魚(yú)樣品,前5次采樣中每次采集3尾鯽魚(yú)用于分析,第6次采集全部剩余5條鯽魚(yú)。
1.3分析測(cè)定指標(biāo)及方法水樣、底泥、金魚(yú)藻和鯽魚(yú)樣品中總砷含量均采用二乙基二硫代氨基甲酸銀比色法[16](最低檢出濃度0.007mg•L-1,測(cè)定上限濃度0.05mg•L-1)進(jìn)行測(cè)定。鯽魚(yú)以整個(gè)魚(yú)體為樣品測(cè)定總砷含量。底泥細(xì)菌、放線(xiàn)菌、真菌、氨化細(xì)菌及反硝化細(xì)菌數(shù)量測(cè)定均采用《污染控制微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)》中相關(guān)方法。其中,細(xì)菌總數(shù)測(cè)定采用平板傾注混合法(牛肉膏蛋白胨瓊脂培養(yǎng)基),放線(xiàn)菌總數(shù)測(cè)定采用平板計(jì)數(shù)法(高氏一號(hào)培養(yǎng)基),真菌總數(shù)測(cè)定采用平板計(jì)數(shù)法(查氏培養(yǎng)基),氨化細(xì)菌總數(shù)測(cè)定采用酒石酸鉀鈉硝酸鹽培養(yǎng)基MPN法測(cè)定,反硝化細(xì)菌總數(shù)測(cè)定采用MPN法(酒石酸鉀鈉硝酸鹽培養(yǎng)基)。
1.4數(shù)據(jù)分析采用excel2010和SAS10.1軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。
2結(jié)果與分析(Resultsandanalysis)
2.1水體和底泥砷含量動(dòng)態(tài)變化外源ROX進(jìn)入水生態(tài)系統(tǒng)后水體砷變化動(dòng)態(tài)如表1所示。對(duì)照處理未檢出砷,ROX處理的水體砷含量隨ROX用量增加而顯著增加。其中,160mg•L-1ROX處理的水體砷含量達(dá)到80.2~116.5mg•L-1。隨培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng),水體砷含量總體呈降低變化。第32天,各ROX處理的砷濃度較相應(yīng)0d的降幅為31.2%~62.4%。水體中砷濃度的降低除揮發(fā)損失外,可能與其向其他介質(zhì)中轉(zhuǎn)移、分配有關(guān)。底泥總砷含量隨ROX用量增加而顯著增加(表1)。其中,160mg•L-1ROX處理的底泥總砷含量是對(duì)照處理的40.1~110.0倍。隨暴露時(shí)間延長(zhǎng),不同用量ROX處理的底泥總砷含量呈增加趨勢(shì)。20~160mg•L-1ROX處理下,試驗(yàn)?zāi)┢?第32天)砷含量較初始含量(第1天)增幅為7.9%~94.0%。對(duì)照和10mg•L-1ROX處理的底泥砷含量變化較小。底泥砷含量變化結(jié)果表明,添加的外源ROX從水體向底泥進(jìn)行轉(zhuǎn)移和分配。
2.2鯽魚(yú)和金魚(yú)藻砷含量動(dòng)態(tài)變化對(duì)照處理鯽魚(yú)體內(nèi)未檢出砷(圖1A),不同濃度ROX處理的水體中鯽魚(yú)體內(nèi)均出現(xiàn)明顯的砷蓄積現(xiàn)象。試驗(yàn)初始(0d),10~80mg•L-1ROX處理的鯽魚(yú)體內(nèi)砷含量在0.37~0.97mg•kg-1,而160mg•L-1ROX處理下鯽魚(yú)砷含量高達(dá)11.36mg•L-1,且此處理的鯽魚(yú)均于試驗(yàn)第1天全部死亡。隨暴露時(shí)間延長(zhǎng),10~80mg•L-1ROX處理的水生態(tài)系統(tǒng)中鯽魚(yú)體內(nèi)砷含量明顯增加,并在試驗(yàn)第21天,鯽魚(yú)均出現(xiàn)不同程度的毒性反應(yīng),部分處理出現(xiàn)死魚(yú)現(xiàn)象?;诟魈幚黹g分析比較需要,于21d對(duì)所有處理鯽魚(yú)全部進(jìn)行收集與分析。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,水生態(tài)系統(tǒng)添加的外源ROX從水體向鯽魚(yú)體內(nèi)發(fā)生了轉(zhuǎn)移和分配,并最終導(dǎo)致鯽魚(yú)出現(xiàn)砷中毒現(xiàn)象。基于水生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)平衡及鯽魚(yú)生長(zhǎng)需要,僅于試驗(yàn)?zāi)┢谶M(jìn)行金魚(yú)藻采集與砷累積量的分析,結(jié)果如圖1B所示。對(duì)照處理的金魚(yú)藻累積的砷含量較低,為1.71mg•kg-1。外加不同濃度ROX顯著增加金魚(yú)藻砷累積量,且隨ROX添加量增加而顯著升高。其中,10mg•L-1ROX處理下金魚(yú)藻砷含量為398.1mg•kg-1,160mg•L-1ROX處理的金魚(yú)藻砷含量高達(dá)1538.91mg•kg-1,是10mgL-1處理的900倍。整個(gè)試驗(yàn)期間,不同濃度的ROX處理下,金魚(yú)藻未表現(xiàn)出明顯的毒性癥狀,說(shuō)明金魚(yú)藻具有較強(qiáng)的砷耐受能力。
2.3ROX對(duì)底泥微生物的影響試驗(yàn)期間水生態(tài)系統(tǒng)底泥真菌數(shù)量變化如圖2A。各處理底泥真菌數(shù)量隨暴露時(shí)間延長(zhǎng)總體呈下降趨勢(shì)。第32天,各處理底泥真菌數(shù)量在0.02×104~0.27×104間,相比試驗(yàn)初期降幅在83.7%~99.7%之間,說(shuō)明在厭氧環(huán)境下,底泥中真菌的生長(zhǎng)受到顯著抑制。與對(duì)照相比,ROX處理的底泥真菌含量隨ROX濃度增加而明顯降低,說(shuō)明ROX對(duì)底泥真菌生長(zhǎng)具有抑制作用,且存在濃度和時(shí)間效應(yīng)。底泥細(xì)菌含量動(dòng)態(tài)變化如圖2B所示。對(duì)照和10mg•L-1ROX處理的底泥細(xì)菌數(shù)量在培養(yǎng)的第2天出現(xiàn)顯著增加,說(shuō)明短時(shí)間內(nèi)底泥細(xì)菌對(duì)厭氧環(huán)境及低濃度ROX具有積極響應(yīng)。隨著暴露時(shí)間延長(zhǎng),不同ROX處理下底泥細(xì)菌數(shù)量明顯降低,培養(yǎng)末期細(xì)菌數(shù)量較起始階段降低88.6%~97.7%??傮w上,長(zhǎng)時(shí)間暴露后,ROX對(duì)底泥細(xì)菌生長(zhǎng)具有較強(qiáng)的抑制作用。底泥放線(xiàn)菌分析結(jié)果(圖2C)顯示,培養(yǎng)期間,低濃度ROX(10mg•L-1)處理的底泥放線(xiàn)菌數(shù)量為44.97×104~988.77×104,明顯高于對(duì)照處理(8.16×104~202.95×104),說(shuō)明適宜的ROX濃度對(duì)放線(xiàn)菌的生長(zhǎng)具有一定的促進(jìn)作用。其他ROX處理的底泥放線(xiàn)菌數(shù)量在培養(yǎng)第4d均大幅降低,培養(yǎng)第8天,放線(xiàn)菌數(shù)量又出現(xiàn)明顯增加,之后至培養(yǎng)結(jié)束總體呈降低變化。這一現(xiàn)象說(shuō)明,隨ROX濃度升高,其對(duì)底泥放線(xiàn)菌生長(zhǎng)的促進(jìn)效應(yīng)具有階段性。底泥中兩種氮轉(zhuǎn)化微生物分析結(jié)果如圖2D和E所示。ROX處理的底泥反硝化細(xì)菌數(shù)量(圖2D)隨暴露時(shí)間延長(zhǎng)總體呈降低趨勢(shì),培養(yǎng)第32天反硝化細(xì)菌數(shù)量在0.28×104~22.1×104間,較初始階段降低64.2%~98.3%,而不加ROX的對(duì)照處理在培養(yǎng)末期底泥反硝化細(xì)菌數(shù)量顯著增加1168倍。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,反硝化細(xì)菌作為一種兼厭氧性微生物,在底泥這種厭氧環(huán)境下,其生長(zhǎng)被促進(jìn),而添加外源ROX顯著抑制了反硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)。底泥氨化細(xì)菌的分析結(jié)果(圖2E)顯示,試驗(yàn)起始,高量ROX(80和160mg•L-1)處理的底泥氨化細(xì)菌數(shù)量明顯較高,均達(dá)到600×104,高于其他處理9倍之多。其他濃度的ROX處理下,底泥氨化細(xì)菌數(shù)量在培養(yǎng)的第8天均出現(xiàn)明顯增加,其中40mg•L-1ROX處理的底泥氨化細(xì)菌達(dá)517.5×104,之后明顯降低。試驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明,底泥氨化細(xì)菌受ROX濃度影響較大,高濃度ROX在試驗(yàn)初期可顯著促進(jìn)氨化細(xì)菌生長(zhǎng),而10~40mg•L-1ROX對(duì)氨化細(xì)菌生長(zhǎng)的促進(jìn)效應(yīng)出現(xiàn)在第8天。
3討論(Discussion)
3.1水生態(tài)系統(tǒng)中砷的分配特征研究顯示,洛克沙胂作為一種環(huán)境污染物對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)具有毒性效應(yīng)。本文中,外源ROX進(jìn)入水體明顯增加水體砷含量,但隨時(shí)間推移,水體砷濃度雖逐漸降低(表1),并不能說(shuō)明水生態(tài)系統(tǒng)砷污染及其毒性效應(yīng)隨之降低。針對(duì)水體生物及非生物介質(zhì)砷含量的分析表明,底泥(表1)、鯽魚(yú)和金魚(yú)藻(圖1)砷含量隨ROX暴露時(shí)間及其濃度增加均呈明顯增加趨勢(shì),說(shuō)明水體砷向其他生物及非生物媒介中進(jìn)行了轉(zhuǎn)移和分配,并表現(xiàn)出明顯的劑量-時(shí)間效應(yīng)特征。ROX的生態(tài)毒性可從高濃度ROX(160mg•L-1)處理下鯽魚(yú)的快速死亡現(xiàn)象得到驗(yàn)證。ROX主要通過(guò)抑制鯽魚(yú)肝臟、腎及鰓細(xì)胞的Na+-K+-ATP酶活性并導(dǎo)致腎DNA損傷等對(duì)鯽魚(yú)產(chǎn)生毒性效應(yīng)。薛培英[20]研究表明,金魚(yú)藻地上部具有較強(qiáng)的As富集能力,在10μmol•L-1As溶液中暴露4d后,砷富集量>1000mg•kg-1。本文中,金魚(yú)藻在10~160mg•L-1ROX溶液中暴露32d后,As累積量達(dá)到398.1~1538.9mg•kg-1,但并無(wú)明顯的毒害癥狀,說(shuō)明金魚(yú)藻對(duì)砷具有一定的耐性,可作為砷污染水體凈化植物。水體底泥是外源ROX的重要蓄積庫(kù),ROX進(jìn)入底泥后主要以物理吸附為主[13]。本試驗(yàn)中,水生態(tài)系統(tǒng)底泥砷含量隨外源ROX濃度增加及培養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)逐步增加(表1),說(shuō)明底泥蓄積了一定量的砷。研究顯示,ROX在底泥土壤中的降解是微生物主導(dǎo)的生物降解過(guò)程[21]。針對(duì)農(nóng)田溝渠底泥中ROX及其代謝物的研究表明,在底泥的厭氧環(huán)境下,細(xì)菌可促進(jìn)ROX主要的無(wú)機(jī)代謝物之一—As(V)還原為另一種代謝物—As(Ⅲ),并使As(V)甲基化形成二甲基砷。通常,ROX原形毒性較低,而轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)砷的ROX代謝產(chǎn)物毒性較強(qiáng)。本文中,水體底泥的厭氧環(huán)境導(dǎo)致其蓄積的ROX可能發(fā)生一系列的生物、化學(xué)轉(zhuǎn)化和降解,生成毒性更強(qiáng)的無(wú)機(jī)砷,從而對(duì)水生生物如鯽魚(yú)等造成毒害效應(yīng)。
篇8
1材料與方法
1.1監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法內(nèi)容包括:水文指標(biāo)(流速和流量等)、水質(zhì)指標(biāo)(CODMn、BOD5、氨氮和總磷),以及水生生物指標(biāo)(浮游植物、浮游動(dòng)物和底棲動(dòng)物的物種數(shù)、生物量)。監(jiān)測(cè)方法:參照水和廢水分析方法(第四版)[4,5],以及微型生物監(jiān)測(cè)新技術(shù),對(duì)河流水質(zhì)和生物指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)時(shí)間和斷面:2003-2013年的水質(zhì)數(shù)據(jù)來(lái)自于深圳市環(huán)境監(jiān)測(cè)站,在流域上、中和下游設(shè)計(jì)有4個(gè)監(jiān)測(cè)站;2003年的浮游植物和浮游動(dòng)物數(shù)據(jù)來(lái)自于文獻(xiàn)[6];2006年和2013年的底棲動(dòng)物,以及2013年的浮游植物和浮游動(dòng)物來(lái)自于本項(xiàng)研究。以2003年數(shù)據(jù)分別作為河流整治前的背景值,以2013年數(shù)據(jù)作為現(xiàn)狀值。
1.2樣品采集與分析(1)浮游植物樣品的采集和分析。浮游植物用采水器取河流中間水體以下0.5m處混合水樣1L,用Lugol's碘液固定,并根據(jù)藻類(lèi)數(shù)量沉淀濃縮至20~50mL,作定量計(jì)數(shù)用;定性樣品用孔徑為64μm的浮游植物網(wǎng)拖網(wǎng)過(guò)濾獲得,用濃度為5%的甲醛固定。標(biāo)本的觀察在OlympusBX-41研究型顯微鏡下進(jìn)行。定性樣品在10×40倍下直接觀察鑒定,藻類(lèi)的鑒定主要依據(jù)胡鴻鈞和魏印心[5]的介紹的方法。將定量樣品搖勻后取0.1mL于特定浮游植物計(jì)數(shù)框內(nèi)計(jì)數(shù),計(jì)算結(jié)果以每毫升水中藻類(lèi)細(xì)胞數(shù)表示。對(duì)浮游植物計(jì)數(shù)的同時(shí),測(cè)量個(gè)體的大小。浮游植物的濕重通過(guò)測(cè)定體長(zhǎng)和體寬,采用近似幾何體積公式計(jì)算。(2)浮游動(dòng)物樣品的采集和分析。原生動(dòng)物和輪蟲(chóng)定量樣品與浮游植物共用,甲殼類(lèi)浮游動(dòng)物定量樣品用25號(hào)(64μm)浮游生物網(wǎng)拖網(wǎng)1~2m距離,浮游動(dòng)物樣品用5%甲醛固定。樣品在顯微鏡和解剖鏡下鏡檢進(jìn)行種類(lèi)鑒定,經(jīng)過(guò)濃縮后計(jì)數(shù)。對(duì)浮游動(dòng)物計(jì)數(shù)的同時(shí),測(cè)量每個(gè)個(gè)體的大小。其中,輪蟲(chóng)的濕重通過(guò)測(cè)定體長(zhǎng)和體寬,采用近似幾何體積公式計(jì)算;甲殼類(lèi)的濕重則通過(guò)測(cè)定體長(zhǎng),采用體長(zhǎng)和體重的幾何異速方程計(jì)算。(3)底棲動(dòng)物樣品的采集和分析。底棲樣品定性采用三角拖網(wǎng),定量采用彼得遜采泥器,使底樣傾入桶內(nèi),經(jīng)40目分篩篩去污泥濁水后,把篩內(nèi)剩余物裝入塑料袋中帶回實(shí)驗(yàn)室。為防止樣品中的軟體動(dòng)物斷體,并脫水和收縮,在現(xiàn)場(chǎng)加入1%甲醛進(jìn)行固定。搖蚊幼蟲(chóng)分類(lèi)加甘油進(jìn)行制片鏡檢。所有樣品在顯微鏡和解剖鏡下鏡檢,進(jìn)行種類(lèi)鑒定,經(jīng)過(guò)濃縮后計(jì)數(shù)。底棲樣品生物量采用直接稱(chēng)重法。
1.3計(jì)算方法相關(guān)研究表明,應(yīng)用指示生物類(lèi)群可以較好地反映河流狀況,其中浮游生物、底棲大型無(wú)脊椎動(dòng)物和魚(yú)類(lèi)為使用較多的類(lèi)群。因此,利用Shannong-Weaver多樣性指數(shù)來(lái)衡量浮游植物和動(dòng)物的多樣性,以及GBI指數(shù)來(lái)衡量底棲動(dòng)物的多樣性。并應(yīng)用生態(tài)需水來(lái)評(píng)估河流的水文系統(tǒng)恢復(fù)情況。
2結(jié)果與分析
2.1河流生態(tài)需水評(píng)估龍崗河流域2006、2013年的徑流量,以及流域最小生態(tài)需水標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。在河流治理以前(2006年),龍崗河的枯水期徑流量滿(mǎn)足不了最小生態(tài)需水的要求,平水期因數(shù)據(jù)缺乏無(wú)法評(píng)估。在河流治理以后(2013年),因進(jìn)行了河流生態(tài)補(bǔ)水,即使在枯水期也基本滿(mǎn)足河流最小生態(tài)需水的要求,而平水期的徑流量達(dá)到較好的水平。
2.2河流水質(zhì)變化趨勢(shì)評(píng)估圖1為2003-2013年龍崗河流域水質(zhì)指標(biāo)的變化趨勢(shì)。由圖1可知,從2003-2013年,CODMn、BOD5、NH4-N、TP均呈現(xiàn)下降的趨勢(shì),相比治理前(2003-2009年),治理后(2010-2013年)的河流水質(zhì)比治理前(2003-2009年)有了極大的好轉(zhuǎn);4個(gè)主要水質(zhì)指標(biāo)的下降趨勢(shì)略有差異,如2013年河流水體的CODMn、BOD5、NH4-N、TP分別僅為治理前的50%、20%、27%、25%;河流主要指標(biāo)的絕對(duì)值仍然較高,特別是NH4-N仍是劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)水平??偟膩?lái)說(shuō),龍崗河治理取得了較好的水質(zhì)改善效果,但以污水處理廠尾水為補(bǔ)水水源,也導(dǎo)致水體的NH4-N和TP值仍然偏高,與水生態(tài)健康以及界河治理的要求相比還有一定的
2.3生物指標(biāo)變化趨勢(shì)表2為2003-2013年龍崗河浮游植物、動(dòng)物和底棲動(dòng)物多樣性指數(shù)。由表2可知,治理前后的浮游植物多樣性指數(shù)分別為1.90~1.97、1.01~1.37,浮游植物多樣性略有下降;治理前后的浮游動(dòng)物多樣性指數(shù)分別為0.96~1.16、0.34~2.21,浮游動(dòng)物多樣性略有增加,但空間差異性增大;治理前后的底棲動(dòng)物多樣性指數(shù)分別為0~0.67、0.01~0.31,底棲動(dòng)物多樣性指數(shù)略有下降。以上研究結(jié)果與文航等[7]的發(fā)現(xiàn)相似,他們?cè)谠诘岢厝牒恿魃锉O(jiān)測(cè)的發(fā)現(xiàn)底棲動(dòng)物3門(mén)7科8屬,且以水蚯蚓為優(yōu)勢(shì)種,表明兩地河流均受到較為嚴(yán)重的污染。張明娟等[3]在甌江生態(tài)修復(fù)示范段進(jìn)行了研究,其底棲動(dòng)物生物多樣性要明顯好于龍崗河??偟膩?lái)說(shuō),龍崗河治理后,水生生態(tài)系統(tǒng)尚無(wú)明顯的好轉(zhuǎn),這可能與河流修復(fù)時(shí)間較短,水生態(tài)系統(tǒng)尚不穩(wěn)定有關(guān)外,可能還與河流生態(tài)補(bǔ)水水質(zhì)不高有關(guān)。
3結(jié)語(yǔ)
篇9
以遼河保護(hù)區(qū)七星濕地為研究對(duì)象,采用主成分分析法與相關(guān)性分析法篩選濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)指標(biāo),構(gòu)建了由化學(xué)需氧量(CODMn)、總磷(TP)濃度、氨氮(NH3N)濃度、葉綠素a(Chla)濃度、溶解氧(DO)濃度5個(gè)指標(biāo)構(gòu)成的濕地生態(tài)系統(tǒng)健康綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,以表征濕地生態(tài)系統(tǒng)的水環(huán)境質(zhì)量、水生生物和棲息地環(huán)境質(zhì)量特征;運(yùn)用綜合指數(shù)法對(duì)七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:七星濕地13個(gè)采樣點(diǎn)中,6個(gè)為亞健康等級(jí),6個(gè)為一般病態(tài)等級(jí),1個(gè)為疾病等級(jí);七星濕地總體生態(tài)系統(tǒng)健康狀況為亞健康等級(jí)。
關(guān)鍵詞
遼河保護(hù)區(qū);七星濕地;生態(tài)系統(tǒng)健康;主成分分析;綜合指數(shù)
濕地是地球上水生與陸地生態(tài)系統(tǒng)的過(guò)渡區(qū),具有物產(chǎn)豐富、水量平衡、滯納洪水、調(diào)節(jié)局地氣候、去除污染物、提供野生生物棲息地、休閑旅游和維護(hù)區(qū)域生態(tài)平衡等重要功能,與森林、海洋一起并稱(chēng)為全球三大生態(tài)系統(tǒng)。濕地是自然界富有生物多樣性和較高生產(chǎn)力的生態(tài)系統(tǒng),具有巨大的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。隨著濕地系統(tǒng)的急劇減少,引發(fā)了一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。
國(guó)內(nèi)外學(xué)者從生態(tài)學(xué)、地貌學(xué)、地理學(xué)、水文學(xué)、環(huán)境學(xué)以及經(jīng)濟(jì)學(xué)等方面對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了多方面的研究,濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)是其中的研究熱點(diǎn)之一。如Parker等建立了考慮棲息地大小、植被覆蓋率、生境多樣性和植物組成的濕地快速健康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)棲息地的狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià);Spencer等建立了從濕地、土壤、邊緣植物(fringingvegetation)、水生植物和水質(zhì)4個(gè)方面的快速評(píng)價(jià)永久性漫灘濕地健康狀況的指標(biāo)體系,對(duì)澳大利亞?wèn)|南部的WrrayDarling盆地內(nèi)永久性漫灘濕地健康狀況進(jìn)行評(píng)價(jià),并與長(zhǎng)期實(shí)測(cè)值進(jìn)行對(duì)比;崔保山等分別建立了濕地、湖泊生態(tài)系統(tǒng)建康評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)濕地、湖泊生態(tài)系統(tǒng)健康進(jìn)行評(píng)價(jià);高陽(yáng)等建立了以自然狀態(tài)河段為本底,基于河道濕地緩沖帶復(fù)合指標(biāo)的京郊河溪近自然生態(tài)評(píng)價(jià)體系,對(duì)位于北京懷柔區(qū)二級(jí)水源保護(hù)區(qū)內(nèi)的懷九河進(jìn)行了分段近自然生態(tài)評(píng)價(jià)。濕地是遼河保護(hù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)中最重要的組成部分,發(fā)揮著遏制河道斷流和濕地萎縮、維持河流和濕地的正常生態(tài)功能、保護(hù)水環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)平衡、實(shí)現(xiàn)流域水資源和水環(huán)境的可持續(xù)利用等重要作用。通過(guò)科學(xué)地分析濕地的生態(tài)功能,對(duì)濕地生態(tài)現(xiàn)狀做出客觀正確的評(píng)價(jià),以期為制訂合理的濕地保護(hù)對(duì)策提供依據(jù)。
1研究區(qū)域
1、1研究區(qū)域概況七星濕地位于遼河保護(hù)區(qū)中部,是典型的支流河口濕地,用于阻控西小河、萬(wàn)泉河、羊腸河及長(zhǎng)河等4條支流中的污染物,凈化支流來(lái)水,減輕遼河干流污染負(fù)荷,也是遼河保護(hù)區(qū)管理局重點(diǎn)建設(shè)的大型支流匯合口濕地,在遼河保護(hù)區(qū)內(nèi)具有典型性和示范作用。遼河保護(hù)區(qū)七星濕地建設(shè)工程位于遼寧省沈陽(yáng)市沈北新區(qū)黃家街道北部,毗鄰遼河石佛寺水庫(kù)。項(xiàng)目借助自然河道水系,在萬(wàn)泉河、西小河、羊腸河及長(zhǎng)河4條河流回流的下游修建2座鋼壩閘和1座溢流壩,攔蓄河水。目前已形成濕地面積667hm2,水深15m,蓄水量1000萬(wàn)m3。
1、2樣品采集與分析研究區(qū)域內(nèi)共布設(shè)13個(gè)采樣點(diǎn)(圖1),于2012年8—10月開(kāi)展七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康野外調(diào)查與監(jiān)測(cè),每月監(jiān)測(cè)1次,對(duì)采集的樣品進(jìn)行水溫、pH、化學(xué)需氧量(CODMn)、氨氮(NH3N)濃度、硝氮(NO3N)濃度、亞硝氮(NO2N)濃度、電導(dǎo)率(EC)、總磷(TP)濃度、葉綠素a(Chla)濃度、溶解氧(DO)濃度、氧化還原電位(ORP)等監(jiān)測(cè),結(jié)果見(jiàn)表1?,F(xiàn)場(chǎng)采樣和實(shí)驗(yàn)室內(nèi)分析均參照《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》進(jìn)行。
2濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)模型
2、1候選指標(biāo)的篩選方法利用主成分分析(principalcomponentanalysis,PCA)對(duì)候選評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行主成分提取。根據(jù)提取主成分個(gè)數(shù)累計(jì)方差>70%的原則,按照最大方差旋轉(zhuǎn)法(varimax),保留旋轉(zhuǎn)因子載荷值為04左右的指標(biāo)作為下一步待篩選指標(biāo);對(duì)余下的候選指標(biāo)進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn),符合正態(tài)分布的指標(biāo)采用Pearson相關(guān)分析,不符合正態(tài)分布的指標(biāo)采用Spearman秩相關(guān)分析;最后根據(jù)顯著性水平確定指標(biāo)間的相關(guān)程度。結(jié)合指標(biāo)實(shí)際重要程度,選取其中相對(duì)獨(dú)立和重要的指標(biāo)作為評(píng)價(jià)指標(biāo),上述分析過(guò)程在SPSS190統(tǒng)計(jì)軟件中完成。
2、2綜合指數(shù)法綜合指數(shù)法是常見(jiàn)的多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)法,通過(guò)將調(diào)查分析得到的數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)值或參照值進(jìn)行比照,轉(zhuǎn)化成量化值,然后加權(quán)合成,得到濕地生態(tài)系統(tǒng)健康的綜合指數(shù)值。根據(jù)總指數(shù)的分級(jí)數(shù)值范圍,確定濕地生態(tài)系統(tǒng)的健康等級(jí)。
3七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)
3、1指標(biāo)體系的建立
3、1、1候選指標(biāo)體系的組成在遵循完整性、代表性、可操作性、可行性、定性和定量,并對(duì)人類(lèi)干擾有明顯的響應(yīng)關(guān)系,且能夠全面反映七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康的不同特征屬性的原則下,選取能夠反映水環(huán)境質(zhì)量、水生生物特征及棲息地環(huán)境質(zhì)量的11個(gè)特征指標(biāo)作為七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)的候選指標(biāo)。其中,反映水環(huán)境質(zhì)量狀況指標(biāo)8項(xiàng),包括水溫、pH、化學(xué)需氧量CODMn、NH3N濃度、NO3N濃度、NO2N濃度、EC、TP濃度;反映水生生物特征指標(biāo)1項(xiàng),為Chla濃度;反映棲息地環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)2項(xiàng),包括DO濃度、ORP。
3、1、2指標(biāo)篩選對(duì)11項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析,按照積累方差貢獻(xiàn)率>70%的原則提取3個(gè)主成分(表2)。O第一主成分包括pH、ORP、DO濃度;第二主成分包括EC、NH3N濃度、Chla濃度;第三主成分包括CODMn、TP濃度。由于pH在各采樣點(diǎn)波動(dòng)較小,ORP與DO濃度顯著相關(guān),EC與TP濃度顯著相關(guān),根據(jù)實(shí)際情況,保留DO濃度、NH3N濃度、Chla濃度、CODMn、TP濃度5項(xiàng)指標(biāo)為七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)的核心指標(biāo)。其中,水環(huán)境質(zhì)量由NH3N濃度、CODMn、TP濃度構(gòu)成;水生生物特征由Chla濃度構(gòu)成;棲息地環(huán)境質(zhì)量由DO濃度構(gòu)成。
3、2濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)
3、2、1指標(biāo)權(quán)重的確定通過(guò)每項(xiàng)指標(biāo)對(duì)應(yīng)的主成分的特征值、方差貢獻(xiàn)率、累計(jì)方差貢獻(xiàn)率以及初始載荷值,計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重。
3、2、2評(píng)價(jià)等級(jí)和標(biāo)準(zhǔn)的確定依據(jù)GB3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》構(gòu)建七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),見(jiàn)表4。七星濕地生態(tài)健康綜合評(píng)分等級(jí),見(jiàn)表5。
3、2、3七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)依據(jù)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)五分法對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分;通過(guò)加權(quán)平均法計(jì)算各指標(biāo)分值;為便于區(qū)分采樣點(diǎn)間得分的差異,將各指標(biāo)加權(quán)平均后的得分乘以20,使5項(xiàng)指標(biāo)的分值介于0~20,計(jì)算得到濕地生態(tài)系統(tǒng)健康綜合評(píng)分,滿(mǎn)分為100分。將分值劃分為0~20、>20~40、>40~60、>60~80和>80~100共5個(gè)等級(jí),分別代表河流水生態(tài)系統(tǒng)的疾病、一般病態(tài)、亞健康、健康和很健康等級(jí)狀況(表5)。七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)結(jié)果詳見(jiàn)表6。2#與7#采樣點(diǎn)的濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀態(tài)不佳的原因在于分別受萬(wàn)泉河與長(zhǎng)河水質(zhì)的影響,萬(wàn)泉河與長(zhǎng)河的匯入,給濕地帶來(lái)了大量的工業(yè)廢水和生活污水,其水中CODMn、NH3N和TP的濃度遠(yuǎn)超出地表水Ⅴ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB3838—2002),使得濕地水環(huán)境質(zhì)量處于不健康水平,從而導(dǎo)致健康水平的下降。9#采樣點(diǎn)濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀態(tài)不佳主要是受長(zhǎng)河水質(zhì)的影響,水中TP和Chla濃度較高,會(huì)在一定程度上促使水體中藻類(lèi)生長(zhǎng)相對(duì)旺盛,使水體呈富營(yíng)養(yǎng)化趨勢(shì),造成了生物多樣性在一定程度上的減少和水環(huán)境質(zhì)量的下降,從而導(dǎo)致健康水平的下降。相反,污染物經(jīng)過(guò)濕地內(nèi)部的凈化作用,在濕地出口處濃度明顯降低,12#與13#采樣點(diǎn)的濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀態(tài)較好。通過(guò)遼河保護(hù)區(qū)濕地恢復(fù)與建設(shè)工程的不斷深入,七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀況將會(huì)不斷改善。
4結(jié)論
(1)通過(guò)主成分分析與相關(guān)性分析,從11個(gè)候選指標(biāo)中篩選出5個(gè)指標(biāo),所建立的綜合指標(biāo)體系能夠從水環(huán)境質(zhì)量、水生生物特征、棲息地環(huán)境質(zhì)量方面反映遼河保護(hù)區(qū)支流匯入口人工濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀況。因此,根據(jù)人工濕地的不同類(lèi)型,可選取化學(xué)需氧量(CODMn)、總磷(TP)濃度、氨氮(NH3N)濃度、葉綠素a(Chla)濃度、溶解氧(DO)濃度作為遼河保護(hù)區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)管理策略?xún)?yōu)選模型。(2)采用綜合指數(shù)法對(duì)七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康狀況進(jìn)行評(píng)價(jià),13個(gè)采樣點(diǎn)中,6個(gè)為亞健康等級(jí),6個(gè)為一般病態(tài)等級(jí),1個(gè)為疾病等級(jí)。七星濕地總體生態(tài)系統(tǒng)健康狀態(tài)為亞健康等級(jí)。(3)七星濕地重要支流河的匯入,為濕地帶來(lái)大量的工業(yè)廢水和生活污水,水體中營(yíng)養(yǎng)物濃度較高,CODMn、NH3N和TP濃度超出地表水Ⅴ類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB3838—2002),河流水環(huán)境質(zhì)量和生境受到較為強(qiáng)烈的干擾,應(yīng)在河流兩岸加強(qiáng)植被緩沖帶建設(shè)。
5展望
(1)七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評(píng)價(jià)僅根據(jù)2012年豐水期的調(diào)查和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)完成的,還應(yīng)對(duì)不同水期進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間定點(diǎn)調(diào)查與監(jiān)測(cè),進(jìn)而對(duì)七星濕地生態(tài)系統(tǒng)健康進(jìn)行分期與分類(lèi)評(píng)價(jià),以確定遼河保護(hù)區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)管理目標(biāo),為遼河保護(hù)區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)管理提供技術(shù)保障。(2)濕地毗鄰河流,水體污染等水環(huán)境效應(yīng)對(duì)濕地功能、結(jié)構(gòu)等影響顯著。反過(guò)來(lái),濕地系統(tǒng)能夠去除河流中污染物等功能對(duì)河流系統(tǒng)也有顯著作用。因此,在科學(xué)評(píng)估濕地生態(tài)系統(tǒng)健康的前提下,采用最節(jié)能環(huán)保的方式,最大限度地減少對(duì)濕地的干擾性、破壞,適度有序地發(fā)揮濕地的多種功能。
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篇10
隨著全球氣溫變暖,經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的發(fā)展,三江平原濕地開(kāi)發(fā)加劇,生態(tài)系統(tǒng)受到嚴(yán)重破壞,并影響到了整個(gè)地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。為保護(hù)濕地生態(tài)系統(tǒng),文章主要從生命系統(tǒng)和非生命系統(tǒng)兩個(gè)層面對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)變化保護(hù)進(jìn)行闡述。根據(jù)《全國(guó)濕地保護(hù)工程規(guī)劃(2002—2030年)》的要求,針對(duì)退化區(qū)域,從生態(tài)恢復(fù)技術(shù)與方法的角度,加強(qiáng)了濕地資源進(jìn)行可持續(xù)利用、以保證人與自然和諧相處、加強(qiáng)生態(tài)保護(hù)措施,為實(shí)現(xiàn)濕地的生態(tài)文明建設(shè)提供保障。
關(guān)鍵詞:
三江平原;濕地;生態(tài)系統(tǒng);物質(zhì)循環(huán);能量流動(dòng);生態(tài)保護(hù)
1概述
濕地是水陸相互作用強(qiáng)烈的生態(tài)系統(tǒng),主要包括天然或人工的沼澤地、泥炭地及水域地帶。作為一種水陸過(guò)渡帶的重要生態(tài)系統(tǒng),以其特殊的組成和結(jié)構(gòu)發(fā)揮著涵養(yǎng)水源、削峰滯洪、調(diào)節(jié)氣候、凈化污染物、保持水土、存儲(chǔ)碳庫(kù)、為物種提供棲息地等重要的資源環(huán)境等保護(hù)作用。三江平原是我國(guó)東北地區(qū)三大平原之一,是國(guó)家商品糧重要產(chǎn)地,由黑龍江、松花江、烏蘇里江以及興凱湖沖積湖積形成的低平原,土地總面積約1088萬(wàn)hm2。蘊(yùn)藏著豐富的生物資源,形成了我國(guó)獨(dú)特的平原區(qū)沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng),是我國(guó)物種多樣性豐富的沼澤濕地之一[1]。建國(guó)初期,為了解決人民溫飽問(wèn)題,在三江平原進(jìn)行了大面積墾荒,濕地發(fā)生退化,并引發(fā)了一系列環(huán)境問(wèn)題。到20世紀(jì)末,三江平原面臨著近78%的天然沼澤地退化或喪失,生態(tài)功能下降[2];生物群落生存受到人類(lèi)活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾[3]。研究三江平原濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù),加強(qiáng)三江平原生態(tài)保護(hù)措施,對(duì)濕地資源進(jìn)行可持續(xù)利用,實(shí)現(xiàn)濕地的生態(tài)文明建設(shè)有著重要的意義。
2三江平原沼澤濕地形成的地理?xiàng)l件
沼澤濕地的形成與平坦地貌特別是與負(fù)地形有密切關(guān)系,三江平原新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以下沉為主,海拔高度一般在40~60m,地勢(shì)低平,坡降很小為1/5000~1/10000,構(gòu)成主體地貌類(lèi)型是一級(jí)堆積階地和高低河漫灘,其上廣泛分布各種形狀的低洼地,為三江平原沼澤濕地的發(fā)育和形成提供了良好的地貌條件。三江平原屬溫帶濕潤(rùn)半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,區(qū)內(nèi)降水量年內(nèi)分配不均,多集中于夏、秋兩季,秋季氣溫下降,大量水分來(lái)不及排除,被凍結(jié)在地表或土壤層中,水分以固體狀況保存下來(lái),致使翌年春季解凍,導(dǎo)致地表積水或過(guò)濕,加之凍結(jié)期長(zhǎng),凍層厚,地面物質(zhì)組成以第四紀(jì)黏土亞黏土為主,土質(zhì)黏重,滲透能力微弱,同時(shí)地面植物根系盤(pán)結(jié)深厚達(dá)30~80cm,阻滯了地表逕流的排泄,使地表過(guò)度潮濕或積水,為沼澤濕地形成提供了充足的水分條件。
3三江平原濕地生態(tài)保護(hù)研究
濕地生態(tài)系統(tǒng)將陸地生態(tài)系統(tǒng)與水域生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)以及信息傳遞互相聯(lián)系起來(lái)的,是地球表層生態(tài)系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)〗。濕地生態(tài)系統(tǒng)包括生命系統(tǒng)(植物、動(dòng)物和微生物等生命有機(jī)體)和非生命系統(tǒng)(水體、土壤、無(wú)機(jī)元素及有機(jī)元素)。合理地化生物多樣性以及建立非生命生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)評(píng)價(jià)指標(biāo)是目前濕地生態(tài)系統(tǒng)多樣性保護(hù)中的熱點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)。
3.1生命系統(tǒng)保護(hù)研究
生物多樣性保護(hù)是濕地生態(tài)系統(tǒng)提供的一項(xiàng)重要的生態(tài)服務(wù)功能[5],大多以物種生存為對(duì)象,而后強(qiáng)調(diào)保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的途徑[6],包括與生命系統(tǒng)能量流動(dòng)相關(guān)的保護(hù)問(wèn)題、與生命系統(tǒng)養(yǎng)分循環(huán)相關(guān)的保護(hù)問(wèn)題、保護(hù)生物多樣性途徑等。不同領(lǐng)域的學(xué)者對(duì)此展開(kāi)了一系列的研究,從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度,魏強(qiáng)等[5]通過(guò)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)層面定量表達(dá)生物量多樣性保護(hù)價(jià)值,從而提高人類(lèi)和社會(huì)的生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)意識(shí)。從景觀學(xué)的角度,施建敏等[7]利用殘存濕地斑塊特征討論對(duì)物種多樣性的影響,發(fā)現(xiàn)生物破碎化與物種多樣性有直接的影響。從生態(tài)學(xué)的角度,根據(jù)生物多樣性能夠指導(dǎo)評(píng)價(jià)生態(tài)脆弱性。劉振乾等[8]依據(jù)生態(tài)特征和發(fā)展演化規(guī)律選擇評(píng)價(jià)指標(biāo),并利用綜合指數(shù)法評(píng)價(jià)濕地生態(tài)脆弱性。對(duì)生物多樣性保護(hù)主要集中在生物多樣性的豐富程度及生命系統(tǒng)與生態(tài)之間的關(guān)系。生物多樣性研究側(cè)重于動(dòng)、植物豐富程度。加強(qiáng)濕地生態(tài)與動(dòng)植物之間關(guān)系的研究是當(dāng)前的趨勢(shì),主要是利用一些經(jīng)驗(yàn)公式或者模型對(duì)動(dòng)植物多樣性進(jìn)行保護(hù)。以植物與生境的關(guān)系為切入點(diǎn),運(yùn)用GAP分析方法,分析濕地植物多樣性保護(hù)現(xiàn)狀;采用Levins公式對(duì)三江平原沼澤濕地植物群落的優(yōu)勢(shì)種群生態(tài)位寬度和生態(tài)位重疊值進(jìn)行了劃分[9]。在動(dòng)植物研究中常用的方法是調(diào)查研究,定點(diǎn)調(diào)查不同群落類(lèi)型的β多樣性,揭示沼澤地植被演替機(jī)制[10]。也有針對(duì)三江平原環(huán)型濕地土壤—植被—動(dòng)物水平結(jié)構(gòu)與垂直結(jié)構(gòu)功能研究[11]。浮游植物群落結(jié)構(gòu)和多樣性是反映水環(huán)境狀況的重要指標(biāo)[12]。同時(shí),土壤動(dòng)物是濕地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,其過(guò)渡性決定了其土壤動(dòng)物類(lèi)群組成的多樣性。浮游生物、土壤動(dòng)物及微生物的群落構(gòu)成也是生命系統(tǒng)保護(hù)的一大研究熱點(diǎn)。如:計(jì)算多種生態(tài)指標(biāo)對(duì)撫遠(yuǎn)地區(qū)水域浮游植物物種豐富度和多樣性進(jìn)行評(píng)價(jià)[13];對(duì)常見(jiàn)藻類(lèi)、苔蘚類(lèi)的組成及土壤微生物的分布狀況進(jìn)行了調(diào)查研究[14]。利用調(diào)查數(shù)據(jù)探究典型濕地土壤動(dòng)物個(gè)體密度季節(jié)性分布[15]。
3.2非生命系統(tǒng)保護(hù)研究
非生命系統(tǒng)在濕地生態(tài)系統(tǒng)中提供物種的基本生存養(yǎng)分,控制物質(zhì)循環(huán),能量流動(dòng)過(guò)程,對(duì)于生物群落的分布的垂直性和水平性結(jié)構(gòu)有著重要的作用[16]。在濕地生態(tài)保護(hù)中,水循環(huán)與土壤碳循環(huán)在非生命系統(tǒng)保護(hù)中起到了重要的作用。濕地水體是重要的淡水資源庫(kù),保護(hù)濕地水體對(duì)于人類(lèi)的生存發(fā)展具有重要意義,同時(shí)有利于維護(hù)濕地水資源生態(tài)狀況。目前主要是對(duì)水體提取及保護(hù)方法的研究。如:根據(jù)多目標(biāo)蟻群算法的原理,計(jì)算濕地內(nèi)水文調(diào)節(jié)量[17];采用遺傳算法對(duì)SVM模型參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化選擇,對(duì)三江平原洪河自然保護(hù)區(qū)濕地進(jìn)行分類(lèi)[18]。除了水體提取及保護(hù)方法外,還在水含量的改變、水質(zhì)變化進(jìn)行研究。常用的方式是通過(guò)建立生態(tài)試驗(yàn)站采集濕地水、排水溝水、降水、保護(hù)區(qū)河流水樣進(jìn)行測(cè)試,分析水樣中化學(xué)性質(zhì)[19];利用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)原理和方法對(duì)沼澤地蓄水量進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真,以預(yù)測(cè)三江平原濕地蓄水量的動(dòng)態(tài)變化[20];或者是以靜態(tài)補(bǔ)水與動(dòng)態(tài)補(bǔ)水的定量方法,對(duì)濕地最小生態(tài)需水量進(jìn)行估算[21]〗。綜上所述,研究有效動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)水體水量變化和水質(zhì)變化方法對(duì)于濕地水資源保護(hù)具有一定的意義。三江平原濕地類(lèi)型豐富,但圍墾嚴(yán)重造成了土壤退化和碳庫(kù)損失。目前主要基于土壤學(xué),土壤類(lèi)型法、生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型法、空間分析等方法對(duì)不同土壤類(lèi)型的碳儲(chǔ)量進(jìn)行空間變化分析,并對(duì)土壤有機(jī)碳密度的空間分布特征進(jìn)行定量化的分析。如:依據(jù)三江平原不同類(lèi)型和不同開(kāi)墾年限的濕地土壤有機(jī)碳含量、土壤容重、土層厚度和面積的測(cè)量結(jié)果估算土壤碳儲(chǔ)量[22];運(yùn)用遙感和GIS技術(shù),對(duì)1980—2010年三江平原土壤有機(jī)碳密度及其控制因子進(jìn)行分析[23]。然而對(duì)于濕地生態(tài)系統(tǒng)碳源、碳匯特征及其影響因素研究較少,包括營(yíng)養(yǎng)調(diào)控[24]、水文條件變化[25]、及碳匯功能[26]等。濕地碳蓄積量反映了其生態(tài)服務(wù)價(jià)值及土地資源固碳能力,在以后的研究中應(yīng)加強(qiáng)碳蓄積影響因子的定量化分析。
4三江平原濕地生態(tài)恢復(fù)的技術(shù)與方法
《全國(guó)濕地保護(hù)工程規(guī)劃(2002—2030年)》建設(shè)布局指出東北濕地建設(shè)重點(diǎn)在三江平原,松嫩平原等農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)區(qū)域。通過(guò)濕地保護(hù)與恢復(fù)及生態(tài)農(nóng)業(yè)等方面的示范工程,提供東北地區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)和合理利用模式。目前,三江平原有近40處各級(jí)濕地類(lèi)型自然保護(hù)區(qū),對(duì)三江平原濕地生境起到了一定的保護(hù)和恢復(fù)作用。濕地恢復(fù)是指通過(guò)生態(tài)技術(shù)或生態(tài)工程對(duì)退化或者消失的濕地進(jìn)行修復(fù)或者重建,重現(xiàn)被破壞前的結(jié)構(gòu)和功能,發(fā)揮其應(yīng)有的作用[27]。濕地的生態(tài)恢復(fù)可概括為:濕地生境恢復(fù)、濕地生物恢復(fù)和濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能恢復(fù)[28]。
4.1濕地生境恢復(fù)技術(shù)
濕地生境恢復(fù)主要包括濕地基質(zhì)恢復(fù)、濕地水狀況恢復(fù)、濕地植被恢復(fù)和濕地土壤恢復(fù)等。濕地生境恢復(fù)的關(guān)鍵在于地表水的攔截和利用。三江平原濕地恢復(fù)應(yīng)充分利用好過(guò)境地表水和雨水,同時(shí)考慮到農(nóng)業(yè)商品糧基地的可持續(xù)發(fā)展,利用已有或新建水利工程引蓄水,在提高糧食產(chǎn)能、改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件的同時(shí),為濕地補(bǔ)水;對(duì)于已經(jīng)產(chǎn)生生境破碎化地區(qū)建立重點(diǎn)保護(hù)機(jī)制,利用現(xiàn)有水利設(shè)施,通過(guò)蓄水、引水灌溉等方式保水;研究濕地生態(tài)需水量,建立生境水資源閾值保護(hù)措施;從源頭減少農(nóng)田面源污染問(wèn)題,建立退耕還濕機(jī)制。
4.2濕地生物恢復(fù)技術(shù)
濕地生物恢復(fù)技術(shù)主要是保護(hù)物種多樣性、遺傳多樣性的技術(shù),生物群落演替控制與恢復(fù)技術(shù),以及群落優(yōu)化配置和重組技術(shù)等。隨著科技的發(fā)展,出現(xiàn)了如DNA物種保護(hù)技術(shù)、基因重組技術(shù)等分子生物技術(shù)。不過(guò)這些技術(shù)還不成熟,有待進(jìn)一步發(fā)展。遵從生物群落演替規(guī)律,對(duì)于濕地內(nèi)植被的恢復(fù)和發(fā)展有指導(dǎo)性作用。對(duì)于破碎地帶生物干擾強(qiáng)烈,可以針對(duì)性的進(jìn)行生物群落優(yōu)化和重建。
4.3生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能恢復(fù)技術(shù)
生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能恢復(fù)技術(shù)主要包括生態(tài)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)技術(shù)、生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建與集成技術(shù)等。對(duì)于不同類(lèi)型的濕地生態(tài)系統(tǒng),有著不同的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能恢復(fù)技術(shù),這是濕地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)研究中的重難點(diǎn)。
5結(jié)語(yǔ)
三江平原濕地是多種瀕危動(dòng)植物尤其是鳥(niǎo)類(lèi)的重要棲息地,也和我們?nèi)祟?lèi)與其他生物的生存息息相關(guān)的。研究三江平原濕地生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)過(guò)程,針對(duì)退化地區(qū)應(yīng)用生命系統(tǒng)及非生命系統(tǒng)與生態(tài)之間規(guī)律,提出合理的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)與方法。三江平原沼澤濕地的形成是千萬(wàn)年來(lái)自然界各種因素綜合作用的產(chǎn)物,是生態(tài)系統(tǒng)平衡中不可缺少的重要因素,保護(hù)好這塊沼澤濕地及物種資源,也就是保護(hù)了我們?nèi)祟?lèi)自身。
作者:韓曉君 單位:黑龍江省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院
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