河岸植被缓冲带生态水文功能研究进展
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第30卷第6期2010年12月水土保持通报Bulletin of So il and Water Co nserv atio n V ol.30,No.6Dec.,2010收稿日期:2010 03 10 修回日期:2010 06 11资助项目:国家948项目 河溪植被缓冲带恢复综合技术引进 (2006 4 15)作者简介:王金潮(1964 ),男(汉族),河北省衡水市人,学士,高级工程师,研究方向为规划设计。
E m ail:tylygh y@ 。
通信作者:刘劲(1970 ),女(汉族),北京市人,学士,高级工程师,研究方向为森林培育。
E mail:liuj09@ 。
国外缓冲带护岸技术研究进展王金潮1,刘劲2(1.太原市林业调查规划设计院,山西太原030012; 2.山西省林业科学研究院,山西太原030012)摘 要:河岸带是河流生态系统与陆地生态系统进行物质、能量、信息交换的一个重要过渡带,具有明显的边缘效应。
通过对各国缓冲带护岸技术的引进和生态设计思想的借鉴学习,提出了适合我国的河岸带护岸的设计过程、方法及原则,并介绍了国外常见的护岸工程措施。
关键词:河岸带;植被缓冲带;生态护岸;护岸工程措施文献标识码:B 文章编号:1000 288X(2010)06 0145 03中图分类号:S727.26Oversea Progress of River Bank Protection Technologies in Buffer ZoneWANG Jin chao 1,LIU Jin2(1.T aiy uan For estr y Sur vey and Planning I nstitute ,T aiy uan,S hanx i 030012,China;2.Shanx i A cademy of For es try Science ,T aiy uan,S hanx i 030012,China)Abstract:Riparian zone is a buffer zone betw een river eco logical system and land ecolo gical system for ex change of m atter,energ y,and inform ation w ith apparent marg inal result.Through introducing pr otectio n technolo gies o f riparian zones in the U nited States and studying co ncepts of ecolog ical design,the desig ning pro cess,m ethods,and principles suitable to the situation of riparian zo nes in China are presented.Sev eralmeasures comm only used in ripar ian zone engineering ar e introduced.Keywords:riparian zone;vegetation buffer zone;ecological bank protection;engineering measure for bank protection随着社会的迅速发展,人类对河流和陆地生态系统干扰强度越来越大,致使其结构和功能日益退化。
生态学杂志Chinese Journal of Ecology2011,30(8):1830-1837河岸植被缓冲带主要生态服务功能研究的现状与展望*郭二辉1,2孙然好1陈利顶1**(1中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室,北京100085;2中国科学院研究生院,北京100049)摘要河岸植被缓冲带是河流生态系统和陆地生态系统之间的生态交错带,具有独特的生态系统结构和服务功能,也是近年来生态学和环境科学研究的热点之一。
本文对河岸带的生态系统结构及其在生物多样性维持、非点源氮素污染防治等主要生态服务功能方面的研究进行了系统总结和分析。
由于岸边缓冲带具有结构复杂、系统内外干扰因子多、时空异质性强等特征,要实现对河岸带生态系统的科学有效管理,还需要进行大量的理论和案例研究。
从系统生态学和景观生态学的角度,展望了该领域的研究前景:(1)加强人类活动干扰如土地利用的时空变化对河岸区域生物多样性分布特征和生态环境效应的影响研究;(2)加强不同河岸植被缓冲带结构和区域环境特征对非点源氮素污染净化机理和控制过程的研究;(3)在小尺度长期定位观测和机理研究的基础上,综合运用数学方法、遥感(RS)和地理信息系统(GIS)等工具,开发适合我国地域特点和环境特征的生态系统管理模型,定量研究河岸带生态系统结构、过程与功能动态变化及其与人类活动干扰之间的相互关系和影响机制,为区域社会经济的可持续发展提供科学依据和管理对策。
关键词河岸植被缓冲带;非点源污染;植物多样性;生态服务功能中图分类号Q148文献标识码A文章编号1000-4890(2011)8-1830-08Main ecological service functions in riparian vegetation buffer zone:Research progressand prospects.GUO Er-hui1,2,SUN Ran-hao1,CHEN Li-ding1**(1State Key Laboratory ofUrban and Regional Ecology,Research Center for Eco-Environmental Sciences,Chinese Academyof Sciences,Beijing100085,China;2Graduate University of Chinese Academy of Sciences,Beijing100049,China).Chinese Journal of Ecology,2011,30(8):1830-1837.Abstract:Riparian vegetation buffer zone is the ecotone between aquatic and terrestrial ecosys-tems,which has unique spatial structure and ecological service functions,being a researchhotspot in ecological and environmental sciences.In this paper,the researches on the ecosystemstructure of the riparian zone and its main ecological service functions in biodiversity conservationand non-point nitrogen pollution prevention were summarized and analyzed.Owing to the compli-cated structure,multiple interference factors,and high spatial-temporal heterogeneity of the ripa-rian zone,more theoretical and case studies are needed to improve the scientific management ofriparian ecosystem.It was prospected from the viewpoints of ecosystem ecology and landscapeecology that further researches in the following fields would be made:(1)effects of human dis-turbances such as the spatiotemporal change of land use on the biodiversity and eco-environmentin the riparian zone,(2)effects of different riparian vegetation buffer zones and regional environ-mental characteristics on the purification mechanisms and control processes of non-point nitrogenpollution,and(3)development of ecosystem management models adaptive to our regional andenvironmental characteristics,and quantitative study of dynamic changes in riparian ecosystemstructure,process,and function as well as their relationships with and impact mechanisms of hu-man disturbances,based on the small-scale and long-term observation in fixed location and mech-*国家水体污染控制与治理科技重大专项(2008ZX07526-002-02)和国家杰出青年基金项目(40925003)资助。
《基于连通性的锡林河河岸带水文—生态响应研究》篇一一、引言河流是地球生态系统的重要组成部分,河岸带作为河流与陆地生态系统之间的过渡区域,其连通性对水文和生态系统的响应起着至关重要的作用。
锡林河作为我国北方的重要河流之一,其河岸带的连通性及其对水文和生态的影响,一直是生态环境研究的热点。
本文将就基于连通性的锡林河河岸带水文—生态响应进行深入研究,以期为河流生态保护和可持续发展提供理论支持。
二、研究区域与方法1. 研究区域本研究以锡林河流域为研究对象,该流域位于我国北方草原区,具有典型的温带大陆性气候特征。
2. 研究方法(1)文献综述:通过查阅国内外相关文献,了解河岸带连通性、水文和生态响应等方面的研究进展。
(2)实地调查:对锡林河河岸带进行实地调查,了解其植被类型、土壤状况、地貌特征等基本情况。
(3)实验分析:运用水文学、生态学等方法,分析河岸带连通性与水文、生态之间的关系。
(4)数据处理:运用GIS等软件对收集的数据进行处理和分析。
三、锡林河河岸带连通性分析河岸带的连通性是指河流与周边陆地生态系统之间的连接程度和相互作用。
通过对锡林河河岸带的实地调查和数据分析,发现该地区河岸带植被覆盖率高,土壤类型多样,地貌特征明显,具有较好的连通性。
同时,河岸带的植被类型和分布对连通性有着重要的影响。
四、锡林河河岸带水文响应研究1. 水文特征分析通过对锡林河的水文数据进行收集和分析,发现该河流的水位、流量等水文特征受到季节变化和气候因素的影响较大。
同时,河岸带的植被类型和分布也对水文特征产生了一定的影响。
2. 连通性与水文响应的关系河岸带的连通性对水文响应具有重要影响。
研究表明,连通性好的河岸带能够更好地调节河流的水位和流量,减少洪涝灾害的发生。
同时,植被的覆盖也能减缓水流速度,提高水体的自净能力。
五、锡林河河岸带生态响应研究1. 植被类型与分布锡林河河岸带的植被类型丰富,主要包括草地、灌木、乔木等。
这些植被类型的分布受到地形、气候、土壤等多种因素的影响。
长江流域河岸植被缓冲带生态功能及构建技术研究进展胡海波;邓文斌;王霞【期刊名称】《浙江农林大学学报》【年(卷),期】2022(39)1【摘要】长江流域河岸植被缓冲带是河岸生态系统的重要组成部分,对长江流域污染防治和生态环境建设具有重要影响。
综述了河岸植被缓冲带的主要生态功能,分析了长江流域河岸植被缓冲带面临的环境影响因素,阐述了河岸植被缓冲带构建技术,并对未来研究提出展望。
河岸植被缓冲带的主要生态功能为缓洪护岸、截污净化和保护生物多样性等。
目前,长江流域河岸植被缓冲带面临的主要影响因素为外来物种入侵、大量硬质工程建设和农业、工业发展带来的污染物排放等。
长江流域河岸植被缓冲带的构建技术应根据不同河岸带的特点和功能来确定,并加强对河岸植被缓冲带的管理。
未来研究应集中于:①开展河岸植被缓冲带遮阴效应的过程及机制研究,根据遮阴效应的研究结果,讨论遮阴的利弊问题,以及遮阴效应与缓冲极端气候的联系。
②开展极端气候条件下生态功能研究,利用模型模拟极端气候条件下(暴雨、干旱等)河岸植被缓冲带的截留减污效应,为植被缓冲带的构建提供参考依据。
③开展景观和流域尺度研究,结合遥感影像和各气象站点数据,从景观和流域尺度研究自然和人为活动对河岸植被缓冲带生态过程和生态功能的影响,探讨河岸植被缓冲带综合治理和管理模式。
④建立植被缓冲带综合评价体系,应用数字化手段对河岸植被缓冲带实时监控,结合野外观察和采样分析,综合评价河岸植被缓冲带的结构和生态功能。
参43。
【总页数】9页(P214-222)【作者】胡海波;邓文斌;王霞【作者单位】南京林业大学南方现代林业协同创新中心;南京林业大学江苏省水土保持与生态修复重点实验室【正文语种】中文【中图分类】S718.5【相关文献】1.河岸植被缓冲带生态功能及其过滤机理的研究进展2.黄河中下游典型河岸缓冲带植被景观连接度及其网络构建3.河岸植被缓冲带生态水文功能研究进展4.河岸植被缓冲带的功能及其设计与管理5.郑州贾鲁河河岸植被缓冲带生态完整性评价因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
《基于连通性的锡林河河岸带水文—生态响应研究》篇一一、引言河岸带作为河流生态系统的重要组成部分,其连通性对河流的水文循环和生态平衡具有至关重要的影响。
本文以锡林河为例,探讨其河岸带的连通性及其对水文和生态的响应机制,旨在为河流生态系统的保护和管理提供科学依据。
二、研究区域概况锡林河位于我国北方某地区,具有独特的地形地貌和气候条件。
本文将介绍锡林河的基本情况,包括地理位置、气候特征、流域地貌等,以及河岸带植被分布和主要生态环境特征。
三、研究方法本研究采用多种方法综合分析,包括文献综述、实地调查、遥感影像分析等。
具体步骤如下:1. 文献综述:搜集国内外关于河岸带连通性、水文生态响应的文献,梳理研究进展及现状。
2. 实地调查:在锡林河流域内选择具有代表性的河岸带区域进行实地调查,包括植被分布、土壤性质、水文条件等。
3. 遥感影像分析:利用遥感技术获取河岸带土地利用类型及变化信息,分析连通性特征。
四、河岸带连通性分析1. 连通性定义与分类:介绍河岸带连通性的概念、分类及评价方法。
2. 锡林河河岸带连通性特征:根据实地调查和遥感影像分析结果,探讨锡林河河岸带的连通性特征,包括空间分布、结构特征等。
3. 影响因素分析:分析影响锡林河河岸带连通性的主要因素,如气候、地形地貌、人类活动等。
五、水文生态响应研究1. 水文响应:分析河岸带连通性对河流水文循环的影响,包括径流变化、洪水调控等方面。
2. 生态响应:探讨河岸带连通性对生态系统的影响,包括生物多样性、群落结构等方面。
3. 案例分析:选择锡林河流域内具有代表性的河段进行案例分析,进一步验证连通性与水文生态响应的关系。
六、结论与讨论根据研究结果,得出以下结论:1. 锡林河河岸带的连通性特征明显,对河流的水文循环和生态平衡具有重要影响。
2. 河岸带连通性的改善有助于提高河流的洪水调控能力,促进生物多样性的保护和恢复。
3. 人类活动是影响锡林河河岸带连通性的重要因素之一,需要采取有效措施减少对自然环境的干扰和破坏。
95河岸带生态功能认知及河流景观偏好的调查研究Research of Resident's Perceptions to Ecological Functions of Riparian Buffers and Their Preferences for River Landscape摘 要:恢复河岸自然的植被缓冲带、构建生态河堤、恢复河道的自然形状和自然的河床物质组成可以改善河流生态系统的活力和生态服务功能。
通过现场问卷调查,分析了河流周边的居民对于河岸带所提供的生态服务功能的认知及其对河岸带的植被类型、河堤的类型、河道的形状、河床的底质类型这些景观的偏好。
结果发现参与者对于河岸植被缓冲带的各项生态服务功能的平均认知程度依次为:控制侵蚀(71.94%)、净化污染物(58.27%)、调控洪水(51.80%)、景观美学(46.76%)、休闲娱乐(43.17%)和维持生物多样性(28.77%)。
河流周边居民及其职业群体对河岸植被类型、河堤类型、河道形状和河床物质组成的偏好也有较大的差异。
研究结果可以为河流生态系统的保护和景观恢复设计提供有益的科学参考。
关 键 词:风景园林;河岸植被缓冲带;生态服务功能;河流生态恢复;景观偏好文章编号:1000-6664(2017)01-0095-05中图分类号:TU 986 文献标志码:A 收稿日期:2015-07-19; 修回日期:2016-06-09基金项目:国家自然科学基金重点项目(编号41230633)、国家自然科学基金青年项目(编号41401206)、国家自然科学基金面上项目(编号31570613)和河南省科技创新人才计划项目(编号154200510019)共同资助Abstract: Some ecological management measures such as restoration of natural riparian vegetation buffer strips, building ecological riverbank, restoration of natural river shape and the material composition of riverbed can improve vitality and ecosystem services of the river ecosystem. The authors analyzed the perceptions of local residents to the benefits provided by riparian ecosystem, and their preferences for river landscape: such as riparian vegetation types, riverbank types, river shape and the material composition of riverbed. All participants' average cognitive percentage of ecological benefits from riparian vegetation was exhibited in the following order (from high to low): control soil erosion (71.94%), purify pollutant (58.27%), control flood (51.80%), landscape aesthetics (46.76%), and entertainment (43.17%) and wildlife's habitats (28.77%). The results also showed that local residents and their occupational groups also have different hobbies for riparian vegetation types, riverbank types, river shape and the material composition of riverbed. The results could provide useful scientific reference for restoration and landscape design of river ecosystems.Key words: landscape architecture; riparian vegetative buffer; ecological service function; river ecosystem restoration; landscape preference河岸植被缓冲带是河流的重要组成部分与保护河流的天然屏障[1-3]。
《基于连通性的锡林河河岸带水文—生态响应研究》篇一一、引言随着全球气候变化和人类活动的不断增加,河流生态系统面临着越来越多的压力和挑战。
河岸带作为连接河流与陆地的重要区域,其连通性对于维护河流生态系统的稳定性和功能至关重要。
因此,研究河岸带的水文-生态响应及其连通性具有非常重要的科学和实践意义。
本篇研究旨在基于连通性的角度,深入探讨锡林河河岸带的水文—生态响应问题,以期为该地区的河流生态系统保护和可持续发展提供理论依据。
二、研究背景与意义锡林河位于我国北方,是一条重要的内陆河流,具有独特的自然地理环境和生态系统。
近年来,由于气候变化和人类活动的影响,锡林河的水文条件发生了显著变化,河岸带的生态环境也面临着严重的威胁。
因此,研究锡林河河岸带的水文—生态响应及其连通性,不仅有助于深入了解该地区河流生态系统的变化规律和机制,也为制定科学合理的保护和管理措施提供了重要的依据。
三、研究方法与数据来源本研究采用的研究方法主要包括野外实地调查、数据收集与处理、模型模拟等。
首先,通过野外实地调查,收集了锡林河河岸带的地形地貌、植被类型、土壤性质等数据;其次,结合遥感技术和地理信息系统,对锡林河的水文数据进行处理和分析;最后,利用生态学和地理学的理论和方法,对锡林河河岸带的水文—生态响应进行模型模拟和预测。
四、研究结果分析(一)水文特征变化分析通过对锡林河的水文数据进行处理和分析,发现近年来该地区的水位、流量等水文特征发生了显著变化。
具体表现为水位下降、流量减少等趋势,这可能与气候变化和人类活动的影响有关。
(二)植被覆盖度变化分析通过对锡林河河岸带的植被数据进行处理和分析,发现该地区的植被覆盖度也发生了明显的变化。
具体表现为部分区域的植被覆盖度降低,而其他区域的植被则呈现出适应性的变化。
这可能与水文特征的变化以及人类活动的影响有关。
(三)连通性对水文—生态响应的影响分析本研究发现,河岸带的连通性对于维护河流生态系统的稳定性和功能至关重要。
永定河中游河岸带植被氮、磷缓冲能力的研究的开题报告一、选题背景和意义近年来,我国水资源短缺、水污染日益严重,水环境保护已经成为全社会关注的焦点。
河岸带作为水体与陆地交界处,具有天然的净化和修复功能,对于缓解水污染具有重要作用。
植被作为河岸带的重要组成部分,可以利用自身的生态功能,起到缓冲、固定和处理污染物质的作用,其中氮、磷是水体中重要的营养元素,也是水体中污染的主要来源之一。
因此,研究河岸带植被在氮、磷污染物缓冲方面的功能,对于加强水环境保护和水资源管理具有重要的现实意义。
二、研究内容和方法本研究旨在探讨永定河中游河岸带的植被在氮、磷缓冲能力方面的特征和机理。
具体研究内容包括植被分布和组成、土壤理化性质、氮、磷浓度等指标的调查和分析,同时运用相关理论模型对植被的氮、磷缓冲能力进行评估和分析。
本研究采用实地调查和室内实验相结合的方法,通过样品采集、实验测试等手段获取数据,分析得出植被氮、磷缓冲能力与氮、磷含量、植被生长状况等因素之间的关系。
三、预期研究结果和创新点本研究预期能够探明永定河中游河岸带植被在氮、磷缓冲方面的能力和机理,对于在该地区实现水污染治理和水环境保护提供参考依据和理论支持。
同时,本研究还能够探明河岸带植被在生态系统中的重要作用,进一步拓展水资源管理与环境保护的研究领域。
本研究的创新点在于将氮、磷缓冲能力综合相关因素进行评估,并通过理论模型分析探讨影响因素之间的相互关系,得出更加科学准确的评估结果,并结合实际的生态系统情况进行探讨和解读。
四、研究进度和计划截至目前,本研究已经完成了永定河中游河岸带植被分布和组成的初步调查,并对相关物理和化学指标进行了初步测定和分析。
接下来,本研究将开展更加细致和深入的实地调查和室内实验,获取更加详细和准确的数据,并开展理论模型的构建和分析。
本研究计划于2022年初完成实验数据的分析和报告撰写工作,2022年中期完成论文的撰写和答辩。
河岸带是介于陆地生态系统和河流生态系统的生态交错带[1]。
国内学者对河岸带存在狭义与广义两种定义,其中狭义的河岸带是指由河流与陆地的交界区域一直延伸到河流对陆地影响消失为止的中间这部分水陆交错地带[2],而广义的河岸带还包括靠近河边受水流直接影响的植物群落,其组成、植物种群复杂度及微气候等与周边区域明显不同。
河岸带外的植物虽然不直接受水文条件的影响,但可以为洪泛区或河道提供有机质,还可以影响洪泛区或河道的物理机制,所以这部分植被也常被考虑为河岸带的一部分[3]。
从以上定义可以得出,河岸带是沿着河流向两岸展开,无明确的边界,且植被群落发生明显变化的过渡带。
1河岸带功能相较于国外,我国学者对河岸带的研究从1994年开始呈上升趋势,大多数学者的研究集中在河岸带修复、河岸植被缓冲带功能、河岸土地利用、河岸带景观规划等方面,研究内容主要涉及生态系统、植物群落、环境因子等领域,对不同河岸带类型、不同河岸植被带的植物配置模式及群落特征分析研究较少[4]。
国外学者对河岸带植被的研究相对较多,如Johnson 等结合怀爱达荷州1990年河岸带植被及河流水体的调查分析,采用情景分析的方法研究了径流变化对河岸带植被的影响[5]。
Miller 等通过计算丰富度、多样性、优势度、平均斑块面积等景观格局指数,研究了洪水事件对河岸带植被的干扰作用[6]。
作为水陆交错缓冲带的河岸带有着极其重要的功能,主要有以下2个方面。
1)在生态服务功能方面,河岸带具有洪水调蓄、防止侵蚀岸坡、减少沉积物和营养物质污染水质、调节小气候、降低水温、为陆生动物提供栖息地、丰富水陆动植物多样性等功能。
这些生态服务功能不仅有助于维护河流健康稳定的生态系统,还能够提升河岸带的生态和自然价值[7]。
2)在社会服务方面,河岸带也发挥着重要作用。
例如,河岸带可以使河流景观更具层次感,吸引更多游客游玩观赏;对于较为平坦的河岸带,还可以设置休闲娱乐设施,为当地居民提供便利和丰富的户外生活方式,从而提高社会服务价值[8]。
河岸植被缓冲带生态功能及其过滤机理的研究进展
孙金伟;许文盛
【期刊名称】《长江科学院院报》
【年(卷),期】2017(034)003
【摘要】河岸植被缓冲带作为河岸生态系统的重要组成部分,是控制水土流失和面源污染、改善水环境的关键措施,对河岸生态系统的生态及水文过程具有重要的影响.概述了国内外关于河岸植被缓冲带研究的现状,总结了河岸植被缓冲带的主要功能、影响其功能发挥的主要因素和作用机理,并对河岸植被缓冲带的设计、管理和效益评估进行阐述,提出了我国在未来关于河岸植被缓冲带研究的发展趋势及后续研究中仍需加强和关注的重要方向,为今后河岸植被缓冲带的研究提供参考和借鉴,具有一定的理论价值和实际意义.
【总页数】5页(P40-44)
【作者】孙金伟;许文盛
【作者单位】长江科学院水土保持研究所,武汉 430010;长江科学院水土保持研究所,武汉 430010
【正文语种】中文
【中图分类】X171.1
【相关文献】
1.河岸植被缓冲带规划及重建研究——以长株潭湘江河岸带为例 [J], 颜兵文;彭重华;胡希军
2.河岸植被缓冲带生态水文功能研究进展 [J], 饶良懿;崔建国
3.河岸植被缓冲带的功能及其设计与管理 [J], 曾立雄;黄志霖;肖文发;雷静品;潘磊
4.郑州贾鲁河河岸植被缓冲带生态完整性评价 [J], 方晓;黄超;郭二辉;范贝贝;桑凯新
5.河岸植被缓冲带与河岸带管理 [J], 邓红兵;王青春;王庆礼;吴文春;邵国凡
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
文中初步探讨了国内河岸带发展和管理工作的现状,深入分析了当前研究中存在的问题和不足之处,明确指出了针对不同地域的典型样带具有的景观生态效应有所不同。
选择适宜的物种和科学的植被群落是今后河岸带景观效应功能发展趋势。
河岸带景观生态问题涉及植物配置、土地治理、城市卫生及水利基础建设等,随着一些工业大省的河岸带景观生态受到严重干扰,导致河岸带结构发生改变,生态功能退化,其中河岸带植被格局和生物群落破坏尤其严重。
目前,加大对河岸带植被建设和保护工作有利于河岸带景观生态效应的修复和流域生态安全的保护作用。
本文通过回顾我国河岸带研究的历史及最新进展进行了系统的分析和总结。
以期加强我国河岸带景观生态效应和保护流域生态安全。
1 定义河岸带的定义有广义和狭义之分,广义指的是靠近河边植物群落包括其组成、植物种类多度及土壤湿度等同高地植被明显不同的地带;狭义所指河水、陆地交界处的两边,直至河水影响消失为止的地带。
1996年,国外关于河岸带定义、河岸带在流域生态学中的功能等最新信息传入我国,极大地推动了我国河岸带生态学的发展。
河岸带通过过滤和截留沉积物、水分以及营养物质等来协调河流横向和纵向,因而在与之相关的土壤侵蚀程度降低、渠道稳定化、生物栖息地保护以及水质改善方面都起着重要的作用。
2 我国河岸带植被研究进展我国河岸带景观生态保护工作主要集中在塔里木河流域、长江三峡段、香溪河流域以及关帝山文峪河流域等,保护工作主要集中在河岸带植物的群落格局、生物多样性、荒漠河岸带植被与环境关系等方面。
目前我国以流域为对象开展的研究工作,一部分是关于流域生态安全及其评价、流域水源利用、水文地质灾害防治、水污染防治、河岸侵蚀和保护、水利工程等领域;另一部分是关于河岸带植被结构、物种多样性、缓冲功能、廊道功能、河岸带动态及其影响因素等河岸带生态学领域。
3 河岸带的功能和管理河岸带是指高低水像之间的河床及高水位之上直至河水影响完全消失为止的地带,包括非永久被水淹没的河床及其周围新生的或残余的洪泛平原,其横向延伸范围可抵周围山麓坡脚。
第46卷第2期2010年2月林业科学SCIENT I AS I LVA ESI N I CAEV o l 46,N o 2Feb .,2010河岸植被缓冲带的功能及其设计与管理*曾立雄1黄志霖1肖文发1雷静品2潘 磊3(1 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所 北京100091;2 中国林业科学研究院林业研究所 北京100091;3 湖北省林业科学研究院 武汉430075)摘 要: 对河岸植被缓冲带的主要功能、河岸植被缓冲带设计中应注意的影响因素和模型及地理信息系统在河岸植被缓冲带管理中的应用情况进行探讨,提出今后河岸植被缓冲带领域的研究重点和方向。
关键词: 河流管理;植被缓冲带宽度;水质;恢复中图分类号:Q 149 文献标识码:A 文章编号:1001-7488(2010)02-0128-06收稿日期:2008-11-29。
基金项目: 十一五 科技支撑项目 三峡库区景观生态防护林体系规划技术试验示范 (2006BAD03A1301); 十一五 科技支撑项目 区域林业重点生态工程生态效益监测评价指标体系与评价技术研究 (2006BAD03A0701);中国林业科学研究院公益基金(CAFYBB2007010);长江三峡库区(秭归)森林生态定位站。
*肖文发为通讯作者。
Function ,Design andM anage m ent of R iparian Vegetation Buffer StripsZeng L i x i ong 1Huang Zh ili n 1X iaoW enfa 1L ei Ji ngpi n 2P a n L ei3(1 R esearc h In stit u t e of F orestE colo gy,E n viron m ent a nd P rotecti on ,CAF B eijin g 100091;2 R ese arc h Instit u te of Forestry,CAF B eiji ng 100091;3 F orestry S cie nce In stitute ofH ubeiP rovi nce Wuhan 430075)Abstract : The funct i on of ri parian vegetation buffer stri ps ,concerns o f ri paria n vegetation buffer strips desi gn and the use o f models and geograph ic i nfor mation syste m s i n riparian ve getation buffer strips m a nage ment were rev ie w ed and disc ussed .A t last ,the prospect i n ri paria n vegetation buffer strips research w as proposed .K ey wor ds : strea m manage ment ;vegetation buffersw i dt h ;water quality ;restor at i on河岸植被缓冲带(riparian vegeta ti o n buffer str i p s)是指河岸两边向岸坡爬升的由树木(乔木)及其他植被组成的缓冲区域,其功能是防止由坡地地表径流、废水排放、地下径流和深层地下水流所带来的养分、沉积物、有机质、杀虫剂及其他污染物进入河溪系统(W elsch ,1991;Lee et al .,2004;秦明周,2001)。
河岸植被缓冲带生态水文功能研究进展饶良懿1,2,崔建国1(1.北京林业大学水土保持学院; 2.水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室:100083,北京)摘要 河岸植被缓冲带是河岸生态系统的重要组成部分,对河岸生态系统的生态及水文过程具有重要的影响。
世界上许多国家已将河岸植被缓冲带列为河岸生态系统管理的一个重要内容,并在一些国家被作为控制农业流域非点源污染的最佳管理措施。
河岸植被缓冲带的生态水文功能体现在控制河岸侵蚀、截留地表径流泥沙和养分、保护河溪水质、调节水温、为水陆动植物提供生境、维护河溪生物多样性和生态系统完整性以及提高河岸景观质量等多个方面。
本文综述河岸植被缓冲带生态水文功能方面的研究进展,总结了一些研究中提出的不同河岸植被缓冲带功能发挥所需要的宽度,同时指出由于河岸生态系统保护的目标,侧重的功能,研究区域土壤、地形、植被、排水特征等因素各异,河岸植被缓冲带生态水文功能发挥所要求的实际宽度也有所不同。
关键词 河岸植被缓冲带;生态水文功能;研究进展收稿日期:2007-06-28 修回日期:2008-04-26项目名称:国家自然科学基金 长江三峡库区基于模型的坡面尺度森林植被空间优化配置研究 (30500389);国家十一五科技支撑计划课题 都市重要水源区水源涵养林构建技术试验示范 (2006BAD03A18-02)第一作者简介:饶良懿(1976 ),女,博士,副教授。
主要研究方向:森林生态水文及水土保持。
E -mail:raoliangyi@Research advances on the eco -hydrological functions of riparian bu fferRao Liangyi 1,2,Cui Jianguo 1(1.College of Soil and Water Cons ervati on,Beijing Forestry Universi ty;2.Key Lab.ofSoil &Water Conservation and Desertification Combating,M i nistry of Educati on:100083,Beijing,China)Abstract As the key component of the riparian ecosyste m,the riparian buffer zone plays an important role in the ec ohyrological process,whic h has been taken a key measures in riparian ecosystem management by many countries,especially as the Best Management Practices(B MPs)in non -point pollution control for a gricultural watershed in some developed countries.The ec o -hyrological functions of riparian buffer zone focus on aspects such as bank erosion control,sediment and nutrients retention,water quality protection,water temperature regulation,wildlife habitat,strea m biodiversity and ecosystem integrity maintainence as well as the riparian landscape quality improvement.This paper revie ws the advances in the research on the ec o -hyrological functions of riparian buffer zone,and summaries the width of riparian buffer for various ec ological functions requirement,which will be determined by many factors such as protection goals,soil,topography,vegetation and drainage of study site.Key words riparian buffer;eco -hydrological functions;researc h advances 河岸带属于水陆生态交错区,是水陆物种源(基因库)和野生动物的重要栖息地,是河溪中粗木质碎屑和养分能量的来源,它直接影响着河溪的微气候,更保护着河溪的水质,为人类的户外活动提供休闲场所,为农、林、牧、渔业的发展提供基地;河岸带也是养分管理、沉积物和水土流失控制及保护淡水资源环境系统的重要组成部分,其功能的有效发挥与否关系到流域生态系统的健康,是维护陆地和水域生态系统稳定的重要屏障。
《基于连通性的锡林河河岸带水文—生态响应研究》篇一一、引言随着全球气候变化和人类活动的不断加剧,河流生态系统面临着越来越严重的压力。
河岸带作为河流生态系统的重要组成部分,其连通性对于河流生态系统的健康与稳定至关重要。
因此,对锡林河河岸带水文—生态响应进行研究,不仅有助于了解河流生态系统的变化规律,还能为河流生态保护和修复提供科学依据。
本文基于连通性,对锡林河河岸带的水文—生态响应进行了深入研究。
二、研究区域与方法本研究以锡林河为研究对象,选取了具有代表性的河岸带区域进行实地调查和观测。
通过收集气象、水文、地质等相关数据,结合遥感技术和地理信息系统技术,对河岸带的连通性、水文特征和生态响应进行了综合分析。
三、锡林河河岸带连通性分析1. 连通性定义与评价方法连通性是指生态系统中各元素之间相互联系、相互作用的程度。
本文采用景观连通性指数、生物连通性指数等指标,对锡林河河岸带的连通性进行了评价。
2. 连通性与水文特征的关系研究发现,河岸带的连通性与水文特征密切相关。
连通性好的区域,其水文条件相对稳定,有利于维持河流生态系统的稳定。
而连通性差的区域,则容易出现水文波动,影响河流生态系统的健康。
四、锡林河河岸带生态响应研究1. 水文条件变化对生物群落的影响随着水文条件的变化,锡林河河岸带的生物群落也发生了相应的变化。
水生生物的种类和数量随着水位的波动而变化,而陆生生物则受到土壤湿度、植被类型等因素的影响。
这些变化反映了河岸带生态系统的敏感性和适应性。
2. 连通性对生态恢复的影响连通性的改善有助于促进生态恢复。
通过恢复河岸带的植被、改善土壤质量、增加生物多样性等措施,可以提高河岸带的连通性,从而促进生态恢复。
本研究发现,连通性好的区域,其生态恢复速度较快,恢复效果较好。
五、结论与建议本研究表明,锡林河河岸带的连通性对水文特征和生态响应具有重要影响。
为了提高河流生态系统的健康与稳定,建议采取以下措施:1. 加强河岸带植被恢复,提高连通性。
桂林漓江河岸缓冲带植被恢复技术研究目录摘要........................................................................................................................... . (I)Abstract .............................................................................................................. ............... II 目录........................................................................................................................... ....... III 第一章绪论 . (1)1.1 研究背景及意义 (1)1.1.1研究背景 (1)1.1.2研究意义 (1)1.2 研究综述 (3)1.2.1河岸缓冲带构建研究综述 (3)1.2.2喀斯特植被恢复研究综述 (5)1.2.3研究的不足与展望 (6)1.3 研究内容和方法 (7)1.3.1研究内容 (7)1.3.2研究方法 (8)1.3.3技术路线 (8)第二章理论基础 (10)2.1 恢复生态学理论 (10)2.2 景观生态学理论 (11)2.3 生态园林理论 (11)第三章漓江流域概况 (13)3.1 自然环境概况 (13)3.2 社会经济概况 (13)3.3 生态环境概况 (13)第四章漓江流域植被现状调查与研究 (15)4.1 漓江流域总体植物景观现状 (15)4.1.1植物物种构成 (15)4.1.2植物景观现状 (15)4.2 漓江河岸缓冲带植物群落研究 (18)4.2.1样地设置 (18)4.2.2调查方法 (19)4.3 数据处理 (20)4.3.1植物群落特征测算 (20)4.3.2样地植物群落特征 (21)4.4 各类型样地植被特征 (26)4.4.1 旅游景观河段样地Ⅰ (26)4.4.2 旅游景观河段样地Ⅱ (27)4.4.3 农、林地河段样地Ⅲ (28)4.4.4 农、林地河段样地Ⅳ (29)4.4.5 生态敏感地段样地Ⅴ (30)4.4.6生态敏感地段样地Ⅵ (31)4.5 小结 (32)第五章漓江河岸缓冲带植被修复技术研究 (34)5.1 河岸缓冲带植被修复原则 (34)5.2 河岸缓冲带植物修复模式 (34)5.2.1河岸缓冲带植物修复策略 (35)5.2.2河岸植被缓冲带的植物种类筛选 (36)5.2.3河岸植被缓冲带的植物配置模式 (38)5.2.4植物配置模式模拟实验 (40)5.3 小结 (43)第六章基于可拓论的漓江河岸缓冲带植被修复评价 (45) 6.1河岸缓冲带植被修复可拓评价技术方法 (45)6.2 可拓评价指标体系的建立 (48)6.2.1评价指标选择原则 (48)6.2.2评价指标体系的确定 (48)6.2.3评价指标的量值 (49)6.2.4评价指标权重的确定 (51)6.3 河岸缓冲带植被修复可拓评价 (52)6.3.1确定待评物元 (52)6.3.2关联度计算、等级评定 (53)6.4结论与分析 (54)第七章结论和展望 (56)7.1 研究结论 (56)7.2 展望 (57)参考文献 (58)附录1. 调查问卷 (64)个人简历、申请学位期间的研究成果及发表的学术论文 (67)致谢 (68)桂林理工大学硕士学位论文第一章绪论1.1 研究背景及意义1.1.1研究背景桂林漓江国家级风景名胜区位于广西壮族自治区桂林市,是由国务院审定公布的第一批国家级风景名胜区之一,是桂林旅游业的龙头景区,在桂林旅游业中有着举足轻重的作用。
河岸植被缓冲带生态水文功能研究进展饶良懿1,2,崔建国1(1.北京林业大学水土保持学院; 2.水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室:100083,北京)摘要 河岸植被缓冲带是河岸生态系统的重要组成部分,对河岸生态系统的生态及水文过程具有重要的影响。
世界上许多国家已将河岸植被缓冲带列为河岸生态系统管理的一个重要内容,并在一些国家被作为控制农业流域非点源污染的最佳管理措施。
河岸植被缓冲带的生态水文功能体现在控制河岸侵蚀、截留地表径流泥沙和养分、保护河溪水质、调节水温、为水陆动植物提供生境、维护河溪生物多样性和生态系统完整性以及提高河岸景观质量等多个方面。
本文综述河岸植被缓冲带生态水文功能方面的研究进展,总结了一些研究中提出的不同河岸植被缓冲带功能发挥所需要的宽度,同时指出由于河岸生态系统保护的目标,侧重的功能,研究区域土壤、地形、植被、排水特征等因素各异,河岸植被缓冲带生态水文功能发挥所要求的实际宽度也有所不同。
关键词 河岸植被缓冲带;生态水文功能;研究进展收稿日期:2007 06 28 修回日期:2008 04 26项目名称:国家自然科学基金 长江三峡库区基于模型的坡面尺度森林植被空间优化配置研究 (30500389);国家十一五科技支撑计划课题 都市重要水源区水源涵养林构建技术试验示范 (2006BAD03A18 02)第一作者简介:饶良懿(1976!),女,博士,副教授。
主要研究方向:森林生态水文及水土保持。
E mail:raoliangyi@Research advances on the eco hydrological functions of riparian bu fferRao Liangyi 1,2,Cui Jianguo 1(1.College of Soil and Water Cons ervati on,Beijing Forestry Universi ty;2.Key Lab.ofSoil &Water Conservation and Desertification Combating,M i nistry of Educati on:100083,Beijing,China)Abstract As the key component of the riparian ecosyste m,the riparian buffer zone plays an important role in the ec ohyrological process,whic h has been taken a key measures in riparian ecosystem management by many countries,especially as the Best Management Practices(B MPs)in non point pollution control for a gricultural watershed in some developed countries.The ec o hyrological functions of riparian buffer zone focus on aspects such as bank erosion control,sediment and nutrients retention,water quality protection,water temperature regulation,wildlife habitat,strea m biodiversity and ecosystem integrity maintainence as well as the riparian landscape quality improvement.This paper revie ws the advances in the research on the ec o hyrological functions of riparian buffer zone,and summaries the width of riparian buffer for various ec ological functions requirement,which will be determined by many factors such as protection goals,soil,topography,vegetation and drainage of study site.Key words riparian buffer;eco hydrological functions;researc h advances 河岸带属于水陆生态交错区,是水陆物种源(基因库)和野生动物的重要栖息地,是河溪中粗木质碎屑和养分能量的来源,它直接影响着河溪的微气候,更保护着河溪的水质,为人类的户外活动提供休闲场所,为农、林、牧、渔业的发展提供基地;河岸带也是养分管理、沉积物和水土流失控制及保护淡水资源环境系统的重要组成部分,其功能的有效发挥与否关系到流域生态系统的健康,是维护陆地和水域生态系统稳定的重要屏障。
河岸植被缓冲带作为河岸带的重要组成部分以及水陆间重要的生态交错带(ecozone),对水陆生态系统间的物流、能流、信息流和生物流发挥着重要的廊道(corridor )、过滤器2008年8月6(4):121 128中国水土保持科学Science of Soil and Water Conservation Vol.6 No.4Aug.2008(filter)和屏障(barrier)作用,具有重要的水文、生态、美学和社会经济功能。
近年来,国外在河岸植被缓冲带结构与功能、规划设计、树种选择及其管理等方面开展了许多研究,如早在1991年,美国农业部林务局(USDA FS)就制定了 河岸植被缓冲带区划标准,而且各州也相继出台了相关的河岸植被缓冲带设计、管理的规定及标准,如他们制定的植被缓冲区净化水质的效应标准为:移除50%以上的氮和农药、60%的磷以及75%的泥沙。
由于河岸植被缓冲带在控制农业非点源污染方面的有效作用,在美国被推荐为最佳管理措施(best manage ment practices),在欧洲也成为各国河岸生态系统及自然资源管理的一项重要措施;因此,河岸植被缓冲带对于保护河溪生物多样性和生态系统完整性、实现河岸带自身的各种功能具有十分重要的意义。
目前,我国在河岸植被缓冲带生态水文功能、结构设计、规划管理方面的研究工作刚刚起步,笔者着重介绍近年来国外河岸植被缓冲带生态水文功能的研究现状,希望能为国内尽早开展相关研究和实践提供参考。
1 河岸植被缓冲带的概念河岸植被缓冲带(riparian vegetation buffer, riparian buffer strips,conserva tion buffer strips,vegetative filter strips,riparian buffer,riparian zone,buffer strip, filter strip and vegetated filter strip)又称缓冲带、植被过滤带、河岸缓冲带、保护带等,术语众多,是欧美国家河岸带研究和管理中常用的一个概念,目前还没有统一的定义。
一些学者认为,河岸植被缓冲带是指与河流、溪流或湿地相邻的植被带,有人则认为它系指河岸两边向岸坡爬升的由树木(乔木)及其他植被组成的,防止或转移由坡地地表径流、废水排放、地下径流和深层地下水流所带来的养分、沉积物、有机质、杀虫剂及其他污染物进入河溪系统的缓冲区域[1];美国农业部林务局[2]早在1991年制定的 河岸植被缓冲带区划标准中则认为,河岸缓冲带就是为河溪水质保护,防止农业污染而规划的河岸植被缓冲带系统及区内的管理规范,它普遍适用于与坡地农田、草地或牧场相邻的河溪、湖泊水塘、洪泛区、湿地、喀斯特落水洞和其他较少地下水排放区的河岸区域;还有一些人认为,河岸植被缓冲带是指建立在河湖、溪流和沟谷沿岸的各类植被带,包括林地、草地或其他土地利用类型,主要目的是保护水质清洁,拦截过滤可能进入河流和水库的泥沙、有机质、杀虫剂及其他有害物质,包括拦截污染物的过滤带、拦截农田污染物的岸边、田边缓冲带等;另有一些人认为,河岸植被缓冲带是指从水面的边缘处向外延伸一段指定的距离,利用永久性植被拦截污染物或有害物质的条带状、受保护的天然植被带。
尽管对河岸植被缓冲带的定义不一,但都强调了河岸植被缓冲带在养分截留、污染物拦截、水质保护等方面的生态水文功能。
2 河岸植被缓冲带的组成河岸植被缓冲带一般由水域区、河岸区和相邻土地区等3部分组成[3]。
水域区一般由粗木质残体及水生植物构成,其功能主要在于控制水流和泥沙,营造不同的泥沙拦截池,截留养分及枯落物,为野生动植物提供栖息地等;河岸区组成包括根系、岸边草丛及河岸树木和灌丛的林冠和根茎等,主要功能在于减少河岸侵蚀、截留泥沙,提供遮荫调节河溪微气候及水温、影响河流的初级生产力,吸收排放污水中的养分,河岸植被枯落物及粗木质残体可为陆生无脊椎动物提供食物和养料来源,为野生动植物提供栖息地等;相邻土地区则包括林地及开阔植被地区,主要功能在于保护河岸和水生生态系统不受林业经营活动的干扰,截留地表径流中的养分和泥沙,为野生动植物提供栖息地等。
3 河岸植被缓冲带的生态水文功能河岸植被缓冲带的生态水文功能体现在控制河岸侵蚀、截留地表径流泥沙和养分、保护河溪水质、调节河溪微气候及水温、维护河溪生物多样性和生态系统的完整性以及提高河岸景观的质量等几方面。
3 1 控制河岸侵蚀拦截泥沙泥沙会对河溪水质及河流生物产生重要影响,如泥沙会阻塞和磨损鱼腮,使鱼卵和水生昆虫的幼虫窒息,导致鱼类改变它们的产卵和繁殖习性。
泥沙的增多降低了水体的清洁度,也会对水体娱乐活动造成干扰。
此外,侵蚀泥沙携带的其他一些物质,如动植物粪便、养分、农药、油化物、金属及其他化合物都会引发水质问题[4]。
研究表明,植被缓冲带能够有效移除地表径流中的泥沙[5]。
美国海岸平原的河岸植被缓冲带,由一个与河溪相邻的10m宽林带(A区)、一个坡下部的人工管理的45~50m宽的松林带(B区)及与农田相临的8m宽的草地过滤带(C区)组成,在B区的松林内实行3种不同的管理方式(未受影响的成122中国水土保持科学2008年熟林、皆伐和择伐),J.M.Sheridan等人[6]经过4年的观察研究发现,3种不同管理方式都对水流和沉积物有很显著的减少作用,最主要的减少作用发生在草地过滤带C区,通过该区的径流减少量达到了56%~72%,从农田排放的水流中的沉积物聚集率在3种不同森林管理模式下均显著减少,平均有73%的沉积物被排除转移,其中63%的转移作用发生在草地过滤带C区;而在北卡罗莱那州,研究人员[7]估计,84%~90%的农田泥沙可被附近的落叶硬木林河岸植被带拦截,砂砾沉积在河岸植被带边缘,而黏粒则沉积在林中;在左治亚州的Little River 河沿岸,研究人员也发现,河岸森林在过去的100年里能积蓄351~531t/(hm2∀a)泥沙[8]。