重庆市自然科学基金(CSTC2013JJB00004)
- 作品数:10 被引量:250H指数:7
- 相关作者:李昌晓马朋马骏杨予静魏虹更多>>
- 相关机构:西南大学重庆市林业科学研究院更多>>
- 发文基金:重庆市自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家林业公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域:农业科学生物学环境科学与工程更多>>
- 三峡库区生态脆弱性评价被引量:140
- 2015年
- 基于遥感和地理信息系统技术,采用"压力-状态-响应"评价模型,选取18个指标,利用空间主成分分析对2001—2010年三峡库区(重庆段)生态脆弱性进行综合定量评价,对生态脆弱性时空分布及动态变化进行分析。根据计算得到的生态脆弱性指数,将生态脆弱性划分为5个等级:微度脆弱、轻度脆弱、中度脆弱、重度脆弱和极度脆弱。通过统计不同脆弱性等级面积,求算得到生态脆弱性综合指数。结果表明:三峡库区(重庆段)2001—2010年生态脆弱性指数标准化平均值为4.23±1.29,整体处于中度脆弱。生态脆弱性空间分布呈现西高东低的格局特征,高度脆弱地区主要分布在中西部,低度脆弱地区主要分布在东北部和东南部。近10年生态脆弱性综合指数最小值为2002年的2.37,最大值为2008年的2.99,三峡水库蓄水后生态脆弱性综合指数逐年递增,2008年到达峰值后有所降低。三峡库区生态脆弱性是人类活动与自然环境相互作用的结果,城市生活污染、水土流失、植被状况等为主要的驱动因子。研究时段内三峡库区(重庆段)生态脆弱性呈现两极化趋势,高度脆弱地区的脆弱性显著增加,低度脆弱地区脆弱性明显降低。
- 马骏李昌晓魏虹马朋杨予静任庆水张雯
- 关键词:生态脆弱性压力-状态-响应
- 模拟水淹-干旱胁迫对2年生水杉(Metasequoia glyptostroboides)幼树盆栽土壤酶活性的影响被引量:6
- 2015年
- 模拟三峡库区消落带水位变化情况,对2年生水杉盆栽土壤酶活性进行了研究.试验共设置3个不同的处理阶段,阶段1为淹水阶段,包括常规供水(C),半淹(H)和全淹(F)3个处理组;阶段2为干旱阶段,将阶段1的处理组再随机分为两个处理组,一组继续保持阶段1的水分处理,另一组进行轻度干旱胁迫处理,此时,处理组包括常规供水(C),半淹(H),全淹(F),常规供水-轻度干旱(CD),半淹-轻度干旱(HD)和全淹-轻度干旱(FD)6种不同水分处理组;阶段3将所有处理组恢复到正常供水处理,整个处理持续166d.研究结果表明,与C组相比,短期淹水(75d)处理后H和F组土壤的蔗糖酶活性分别下降了44.2%和47.1%;脲酶活性分别下降了9.3%和14.0%;碱性磷酸酶活性分别下降了56.9%和35.4%;长期淹水(145d)后,与对照组C相比,F组蔗糖酶活性降低了26.3%,H,F的土壤磷酸酶活性分别降低了59.6%和32.4%,而脲酶活性分别升高了20%和26.5%.淹水处理并未对土壤过氧化氢酶活性产生显著影响.经过阶段2的干旱处理后,与CD组相比,HD,FD组土壤脲酶活性分别下降了21.5%和24.3%,土壤磷酸酶活性则降低了62.5%和44.6%.经过阶段3的正常供水处理后,除过氧化氢酶外,所有处理组水杉幼苗盆栽土壤的酶活性均恢复至C组水平.在整个处理阶段,水杉的存活率为100%,可以考虑作为三峡库区消落带植被恢复的树种之一,但是在退水期时应及时浇水灌溉,以恢复其土壤酶的活性.
- 马朋任庆水李昌晓杨予静马骏
- 关键词:消落带土壤酶活性
- 三峡库区岸坡消落带草地、弃耕地和耕地土壤微生物及酶活性特征被引量:28
- 2014年
- 为研究不同用地方式对三峡库区消落带土壤性质的影响,选取三峡库区重庆忠县汝溪河流域典型消落带为研究区域,研究不同用地类型(草地、弃耕地、耕地)、不同土层间(0—10 cm、10—20 cm)土壤微生物、土壤酶活性和土壤化学性质的各自特征及其相互关系,旨在为该地区消落带生态恢复实践提供理论依据。研究发现:除蛋白酶活性、全磷含量、碱解氮含量外,不同用地类型对土壤各生化特性均产生了显著影响;与之不同,土层仅对细菌数量、放线菌数量、真菌数量、蔗糖酶活性、脲酶活性以及土壤有机质含量产生显著影响,但对其他生化性质影响不显著;用地类型与土层两者的交互作用仅对蔗糖酶活性影响显著。同时,弃耕地土壤的细菌数量在3种用地类型中最高;真菌、放线菌数量在草地中最高,耕地次之,弃耕地最低。弃耕地中的过氧化氢酶、蔗糖酶、蛋白酶和脲酶活性与其他两种用地类型相比较高,而耕地中磷酸酶活性则显著高于弃耕地和草地土壤。草地土壤全氮、有效磷以及速效钾含量均显著低于耕地,而草地0—20 cm土层的有机质含量却显著高于弃耕地和耕地;3种用地类型的全磷、全钾、碱解氮含量差异均不显著,弃耕地的pH值显著高于另外两种用地类型。另一方面,三峡库区消落带土壤的各生化指标间存在一定的相关性。pH值和微生物数量及酶活性间的关系最为密切,土壤真菌和放线菌数量与土壤有机质含量呈极显著正相关。研究结果表明,与弃耕地和耕地相比,草地在稳定消落带土壤环境、固持土壤营养元素、提高土壤肥力方面作用更为显著;相对而言,耕地的土壤微生态环境较差,故在消落带实施退耕还草、恢复草本植被等具有重要意义。
- 马朋李昌晓雷明杨予静马骏
- 关键词:土壤微生物土壤酶消落带农事活动
- 模拟水淹-干旱胁迫对水杉幼树实生土壤营养元素含量的影响被引量:9
- 2015年
- 模拟三峡库区消落带水位变化情况,对2年生水杉幼树实生土壤p H值和主要营养元素含量进行研究。试验共设置3个处理阶段,阶段1为淹水处理阶段,包括常规供水组(C),半淹组(H)和全淹组(F);阶段2为干旱处理阶段,包括常规供水(C),半淹(H),全淹(F),常规供水-轻度干旱(CD),半淹-轻度干旱(HD)和全淹-轻度干旱(FD)6种不同水分处理组;阶段3时将所有处理组恢复到正常供水处理,每种水分处理均设置水杉幼树实生土壤与无植物空白对照土壤。测试的指标包括p H值,有机质(OM)、碱解氮(AN)、有效磷(AP)、速效钾(AK)、全氮(TN)、全磷(TP)和全钾(TK)含量。研究结果表明,阶段1结束时,C组和H组水杉幼树盆栽土壤的氮素及TP含量较无植物组显著下降,H组的AP含量及F组的氮素和TP含量显著升高;与正常供水组(C组)相比,淹水处理增高了水杉幼树盆栽土壤的p H值和OM含量,降低了其AP含量,而F组水杉土壤的TN、TP和AN含量分别较C组显著升高17.1%,16.9%和34.2%。阶段2结束时,前期水淹增加了水杉幼树实生土壤p H值、OM、AN和AP含量后期对干旱的敏感性;与无植物组相比,水杉幼树的栽植增加了除C组外的其他水分处理组土壤的OM含量;在水杉盆栽土壤中,与C组相比,H和F组的p H值分别升高2.6%和3.8%,OM含量却未出现显著差异。经过21 d的正常供水处理,H、HD组水杉土壤的p H值较无植物组土壤显著下降,所有水淹组土壤的OM含量则显著升高,与此同时,C组、CD组的TN和CD组的TP含量显著升高;各淹水处理组的水杉土壤在恢复生长后,其p H值及多项营养元素含量均已恢复至C组水平,HD和FD组水杉土壤的所有化学性质亦恢复至CD组水平。在对水杉幼树盆栽土壤化学性质的相关分析中发现,OM、TN、TP和AN含量两两之间存在极显著的正相关,p H值与OM、TN、TP、TN含量呈极显著负相关关系。研究证实,在三峡库区消落带适度营造水杉�
- 马朋李昌晓任庆水杨予静马骏
- 关键词:消落带土壤营养
- 前期水淹对牛鞭草后期干旱胁迫光合生理响应的影响被引量:7
- 2016年
- 水淹和干旱是限制植物生长的两种主要环境因子。三峡库区消落带由于其特殊的地形条件和人工水文节律,呈现以年度为周期的"水淹-落干"交替变化的水文变动特征,在消落带生长的植物因此受到水淹和干旱交替胁迫的双重影响。为了探究库区蓄水对消落带植被干旱耐受性的影响,以当年生牛鞭草扦插苗为试验对象,设置对照组(CK)、表土水淹组(SF)、全淹组(TF)、对照-干旱组(CD)、表土水淹-干旱组(SFD)、全淹-干旱组(TFD)6个处理组,研究不同水分处理对牛鞭草光合特性的影响。结果表明:(1)水淹和干旱胁迫均对牛鞭草光合特性造成显著影响;(2)水淹胁迫阶段,与CK组相比,牛鞭草SF和TF组净光合速率、气孔限制值和水分利用效率显著下降,胞间CO_2浓度显著上升;(3)干旱胁迫阶段,牛鞭草CD和SFD组净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度和蒸腾速率等光合参数显著低于CK组,TFD组净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度和蒸腾速率等指标与CK组无显著差异;(4)复水阶段,各处理组净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度和蒸腾速率等指标均与CK组无显著差异。研究表明,前期水淹并未增加牛鞭草对后期干旱胁迫的敏感性,牛鞭草对水淹和干旱胁迫均具有较好的耐受性,有助于牛鞭草对库区消落带生境变化的适应性。
- 韩文娇白林利李昌晓崔振燕江伟秦红
- 关键词:消落带牛鞭草光合特性水淹干旱
- 基于土地利用的三峡库区(重庆段)生态系统服务价值时空变化被引量:30
- 2014年
- 基于土地利用数据,采用Costanza的生态系统服务价值计算方法,结合中国陆地生态系统单位面积生态服务价值当量表,对1986—2010年三峡库区(重庆段)生态系统服务价值的时空变化进行研究。结果表明:近25年来,研究区生态系统服务价值呈先降后增的V字型趋势,1986年为953亿元,1995年下降至948亿元,2000年持续下降至943亿元,2010年大幅增加至整个研究时段的最高值968亿元,其中林地是研究区内生态服务价值最高的土地利用类型。生态系统服务价值的空间格局大致以巫溪至江津一线为界,呈现东南高、西北低的特征。研究时段内区域生态系统服务价值重心随时间总体上向东南迁移。空间自相关分析结果显示,1986—2010年间研究区生态系统服务价值的空间分布具有一定的集聚性。敏感性分析说明生态系统服务价值对所采用的价值系数缺乏弹性,研究结果具有可信性。通过生态系统服务价值与社会经济指标之间的回归分析,发现生态系统服务价值与GDP、人口密度、城镇化率具有极显著的线性负相关关系,而与农林牧渔业GDP呈极显著的线性正相关。在库区未来生态环境管理中,应更多地考虑生态系统服务功能,合理规划土地利用,尤其是应多保护天然林地、草地和水体等生态服务价值系数高的用地类型,发展高效绿色生态产业,控制城市无序扩张,实现库区社会经济与自然生态相协调的可持续性发展。
- 马骏马朋李昌晓彭月魏虹
- 关键词:生态系统服务价值
- 水淹-干旱胁迫对南川柳苗木生长及生理特性的影响被引量:13
- 2013年
- 三峡工程建设完工后在坝前高程上形成了垂直落差达30m的消落带(罗芳丽等,2008)。库区水位大幅度涨落导致消落带内原有物种大部分因不能忍受其生境的剧烈变化而逐渐死亡,其“冬蓄夏排”的反季节水位调度管理方式进一步加剧消落带植被退化、水土流失、环境污染等现象,
- 王朝英李昌晓张晔
- 关键词:水分胁迫保护酶膜脂过氧化
- 三峡水库城区消落带人工草本植被土壤养分含量研究被引量:8
- 2015年
- 为研究三峡水库城区消落带人工植被种植后,经不同淹水时间土壤的化学特性变化规律,及探讨城区消落带植被重建对库区水质的潜在影响,分别对2012年6月、2013年3月、2013年5月、2013年7月、2013年9月城区消落带扁穗牛鞭草(Hc)、狗牙根(Cd)、小巴茅(Ss)和裸地土壤的 pH 值和养分含量进行了调查研究。结果表明,植被类型对土壤 pH 值、碱解氮(AN)、有效磷(AP)、全磷(TP)含量有显著影响。综合而言,与裸地相比,人工草本植被土壤 pH 值和养分含量无显著差异。该区土壤 pH 值在6.5~8.5间波动。不同淹水时间的城区消落带土壤营养元素含量间存在较大差异。随取样时间的延长,裸地和人工植被土壤 pH 值、有机质含量呈波动变化。AN 含量在2013年3月、2013年9月消落带刚开始落干时较高。然而,AP 含量在2012年6月最大,此时,裸地、扁穗牛鞭草、狗牙根、小巴茅土壤 AP 含量分别为(2.62±0.30),(3.92±0.34),(1.08±0.16),(1.24±0.06)mg/kg。土壤全磷、全钾含量则在研究后期有所增加。研究表明,除地表植被、水文因素外,城市污水排放、强烈人为干扰、地表径流带来的点/面源污染等也影响该城区消落带土壤营养元素含量。对于三峡库区长江重庆主城区河段而言,由人工草本植被构建造成的水体富营养化程度有限。
- 杨予静李昌晓马朋
- 关键词:土壤养分含量三峡库区
- 三峡水库消落带柳树(Salix matsudana)种植初期对土壤碳、氮、磷含量的影响被引量:3
- 2014年
- 以三峡库区汝溪河流域165-170m和170-175m两个海拔段的人工种植柳树土壤为研究对象,比较两个海拔段土壤的化学性质在一个淹水周期前后的变化特征,包括土壤pH值、有机质(OM)、碳氮比(C/N)、全氮(TN)、硝态氮(NO-3-N)、铵态氮(NH+4-N)、全磷(TP)和有效磷(AP)含量,并设置裸地土壤作为空白对照.结果显示,三峡水库消落区不同海拔高程的柳树生长状况良好,水淹后生长于高海拔的柳树较低海拔的柳树冠幅和胸径分别高出22.2%和48.8%;对于裸地土壤,经过淹水后其pH值趋向中性变化,全氮和铵态氮含量增加,硝态氮含量下降;与裸地相比,栽植柳树的土壤全磷含量显著升高,碳氮比、有效磷、有机质、铵态氮含量显著下降.研究表明,柳树良好的适应能力使其能在三峡库区消落带大量存活,但是由于其土壤N,P营养元素含量的增加而对水体富营养化问题的产生存在一定的贡献潜力也是不容忽视的.
- 马朋李昌晓任庆水杨予静马骏
- 关键词:消落带土壤营养柳树水体富营养化
- 2000-2011年三峡库区重庆段植被覆盖景观格局变化被引量:14
- 2014年
- 基于遥感数据 M ODIS NDVI ,利用像元二分模型定量估算了三峡库区重庆段不同时期(2000-2003年,2004-2007年,2008-2011年)植被覆盖度的变化。将植被覆盖度划分为4个等级:I级(0%~40%)、II级(40%~60%)、III级(60%~80%)、IV级(80%~100%),结合景观生态学理论分析了植被覆盖景观格局随时间的动态变化。结果表明:2000-2011年,III ,IV级所占面积比例之和达到90%以上,是研究区植被覆盖景观的基质。植被覆盖变化的总体趋势为低覆盖度类型向高覆盖度类型转变,整体呈现正向演替的良性发展。近12年来,研究区内植被覆盖景观中各斑块类型在优势度、破碎度、形状、连通性等方面变化差异明显。整体植被覆盖景观格局的镶嵌程度增加,形状趋于复杂,多样性和异质性不断增强,对植被覆盖景观格局起支配作用的优势斑块类型由III级逐渐转变为IV级,各斑块类型在空间上的分布趋向均衡化,结构趋于复杂化,其中III ,IV级特征的变化对植被覆盖景观格局动态起决定性作用。三峡库区植被覆盖景观格局积极变化的主要原因极有可能是近年来由政府主导开展的生态建设和生态恢复。
- 马骏马朋李昌晓张雯
- 关键词:植被覆盖度三峡库区重庆段MODISNDVI