【目的】三峡库区消落带受周期性的水位涨落及冬季长时间深水淹没影响,碳汇能力遭受严重破坏。如何恢复并充分发挥消落带生态系统的碳汇潜力,成为三峡库区生态治理的关键议题。【方法】针对复杂水位变化挑战,提出以林塘模式修复消落带...【目的】三峡库区消落带受周期性的水位涨落及冬季长时间深水淹没影响,碳汇能力遭受严重破坏。如何恢复并充分发挥消落带生态系统的碳汇潜力,成为三峡库区生态治理的关键议题。【方法】针对复杂水位变化挑战,提出以林塘模式修复消落带生态系统并提升碳汇能力的技术框架,选取位于三峡库区腹心的大浪坝消落带开展实证研究。运用CASA模型测算修复前后大浪坝消落带的净初级生产力(net primary productivity,NPP),基于植被生物量数据计算修复后大浪坝消落带与未修复对照组内不同高程带的碳汇能力,评估林塘碳汇系统的可持续效益。【结果】修复后大浪坝消落带的碳汇能力随时间推移明显提升,NPP由2012年的154.4 g C·m^(2)·a^(-1)增长至2016年的182.5 g C·m^(2)·a^(-1);各高程带的碳汇能力均显著高于对照组,并呈现出随海拔降低而减弱的趋势,170~175 m高程带碳汇能力达到1.827 kg C/m^(2),160~165 m高程带碳汇能力仅为0.830 kg C/m^(2)。林塘系统增强了生态系统的适应性和复原力,形成了适应水位变化的立体固碳模式并有效提升了碳汇效率。【结论】林塘碳汇系统是应对三峡库区复杂水位变化和长时间深水淹没挑战的适应性探索,显示出景观优化、生物多样性、经济效益与碳汇协同耦合的关键特征。研究成果能够为中国大型工程型水库消落带的治理及碳增汇提供科学依据与可复制推广的创新技术模式。展开更多
三峡消落带生态系统是一条特殊的生态脆弱带,其生态环境的特殊性及其对整个三峡库区的影响使得这一生态过渡区逐渐成为地学、环境科学、生态学等学科的研究热点。以CNKI和Web of science数据库为数据源,检索1989—2013年国内外发表的有...三峡消落带生态系统是一条特殊的生态脆弱带,其生态环境的特殊性及其对整个三峡库区的影响使得这一生态过渡区逐渐成为地学、环境科学、生态学等学科的研究热点。以CNKI和Web of science数据库为数据源,检索1989—2013年国内外发表的有关三峡消落带研究的论文,通过文献计量学方法,从多个角度分析了三峡消落带研究现状、进展及发展趋势,内容包括论文数量及发表年代分布、研究机构、发表期刊和重要主题等。1989—2013年间,国内外总共发表三峡消落带研究的论文478篇,其中中文论文436篇,英文论文42篇;文章数量逐年递增,特别是2009年以后,增长速率明显加快;消落带的研究机构主要分布在重庆、湖北和北京,重庆大学、西南大学和中国科学院武汉植物园发表论文数量在研究机构中名列前三;《生态学报》、《长江流域资源与环境》和《环境科学》3种期刊的载文数量最多,《生态学报》主要报道消落带植物研究成果,《长江流域资源与环境》关注的领域较为宽泛,《环境科学》主要报道土壤和环境问题的研究;研究地点主要分布在长江支流上,其中澎溪河流域的消落带面积比例最大,以该区域为研究对象的论文相对更多;生态是消落带研究最大的主题,土壤和植被是消落带研究的主要生态要素,磷、氮和重金属在土壤的循环过程是目前研究的主要生物地球化学过程;如何生态重建消落带生态系统是目前遇到最大的挑战之一。以后,需要加强三峡消落带的长时间序列的监测,及加强特殊水位脉动下物质在消落带内部、水生与陆生生态系统迁移过程的研究。展开更多
文摘【目的】三峡库区消落带受周期性的水位涨落及冬季长时间深水淹没影响,碳汇能力遭受严重破坏。如何恢复并充分发挥消落带生态系统的碳汇潜力,成为三峡库区生态治理的关键议题。【方法】针对复杂水位变化挑战,提出以林塘模式修复消落带生态系统并提升碳汇能力的技术框架,选取位于三峡库区腹心的大浪坝消落带开展实证研究。运用CASA模型测算修复前后大浪坝消落带的净初级生产力(net primary productivity,NPP),基于植被生物量数据计算修复后大浪坝消落带与未修复对照组内不同高程带的碳汇能力,评估林塘碳汇系统的可持续效益。【结果】修复后大浪坝消落带的碳汇能力随时间推移明显提升,NPP由2012年的154.4 g C·m^(2)·a^(-1)增长至2016年的182.5 g C·m^(2)·a^(-1);各高程带的碳汇能力均显著高于对照组,并呈现出随海拔降低而减弱的趋势,170~175 m高程带碳汇能力达到1.827 kg C/m^(2),160~165 m高程带碳汇能力仅为0.830 kg C/m^(2)。林塘系统增强了生态系统的适应性和复原力,形成了适应水位变化的立体固碳模式并有效提升了碳汇效率。【结论】林塘碳汇系统是应对三峡库区复杂水位变化和长时间深水淹没挑战的适应性探索,显示出景观优化、生物多样性、经济效益与碳汇协同耦合的关键特征。研究成果能够为中国大型工程型水库消落带的治理及碳增汇提供科学依据与可复制推广的创新技术模式。
文摘三峡消落带生态系统是一条特殊的生态脆弱带,其生态环境的特殊性及其对整个三峡库区的影响使得这一生态过渡区逐渐成为地学、环境科学、生态学等学科的研究热点。以CNKI和Web of science数据库为数据源,检索1989—2013年国内外发表的有关三峡消落带研究的论文,通过文献计量学方法,从多个角度分析了三峡消落带研究现状、进展及发展趋势,内容包括论文数量及发表年代分布、研究机构、发表期刊和重要主题等。1989—2013年间,国内外总共发表三峡消落带研究的论文478篇,其中中文论文436篇,英文论文42篇;文章数量逐年递增,特别是2009年以后,增长速率明显加快;消落带的研究机构主要分布在重庆、湖北和北京,重庆大学、西南大学和中国科学院武汉植物园发表论文数量在研究机构中名列前三;《生态学报》、《长江流域资源与环境》和《环境科学》3种期刊的载文数量最多,《生态学报》主要报道消落带植物研究成果,《长江流域资源与环境》关注的领域较为宽泛,《环境科学》主要报道土壤和环境问题的研究;研究地点主要分布在长江支流上,其中澎溪河流域的消落带面积比例最大,以该区域为研究对象的论文相对更多;生态是消落带研究最大的主题,土壤和植被是消落带研究的主要生态要素,磷、氮和重金属在土壤的循环过程是目前研究的主要生物地球化学过程;如何生态重建消落带生态系统是目前遇到最大的挑战之一。以后,需要加强三峡消落带的长时间序列的监测,及加强特殊水位脉动下物质在消落带内部、水生与陆生生态系统迁移过程的研究。
