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2014-2016年洞庭湖湿地南荻生态系统二氧化碳通量观测数据集 被引量：1
1
作者 王涛 邓正苗 +1 位作者 谢永宏 李峰 《中国科学数据（中英文网络版）》 CSCD 2023年第2期21-30,共10页
湖泊是陆地碳循环的活跃通道,具有可观的固碳潜力。洞庭湖作为我国第二大淡水湖泊,每年的水位波动变幅巨大(12–14 m),独特的水文情势对于洞庭湖碳水循环过程、控制机理及其环境变化影响的研究具有重大挑战和意义。南荻(Miscanthus sacc... 湖泊是陆地碳循环的活跃通道,具有可观的固碳潜力。洞庭湖作为我国第二大淡水湖泊,每年的水位波动变幅巨大(12–14 m),独特的水文情势对于洞庭湖碳水循环过程、控制机理及其环境变化影响的研究具有重大挑战和意义。南荻(Miscanthus sacchariflorus)在洞庭湖分布广泛,属多年生高大竹状草本植物,根状茎发达,固碳潜力大。本研究以洞庭湖南荻生态系统为研究对象,采用涡动相关(EC)系统,开展南荻生态系统碳通量长期定位观测。湖南洞庭湖湖泊湿地生态系统国家野外科学观测研究站(简称洞庭湖国家站)作为我国重要的通江湖泊湿地生态系统研究站,基于中国通量观测研究网络(ChinaFLUX)数据处理体系,整理了2014年6月到2016年12月洞庭湖南荻生态系统通量和常规气象数据,包括生态系统净碳交换量、生态系统呼吸、生态系统碳交换总量、潜热通量、显热通量、空气温度、空气相对湿度、水汽压、净辐射和土壤温度等指标,分为半小时、日、月和年4种时间尺度的数据文件。可为开展南荻生态系统碳水热时空动态的科学认知、物质和能量循环、全球固碳潜力的估算以及全球气候变化的响应与适应提供有力的数据基础。 展开更多
关键词 涡度相关技术 通量数据 碳循环 气象要素 南荻生态系统
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洞庭湖近20年水文情势特征及变化趋势 被引量：1
2
作者 姜恒 李洪翔 +5 位作者 徐悦 张雨河 刘派 耿明明 李峰 黄兵 《水生态学杂志》 北大核心 2025年第1期213-224,共12页
水文情势是水生态环境质量的重要参考依据,研究湖泊、河流等水文情势变化特征可为水域安全管理和生态系统功能恢复提供一定科学依据。利用城陵矶等代表性站点水文数据以及Landsat5、8卫星遥感数据,综合分析了2000—2020年洞庭湖水文情... 水文情势是水生态环境质量的重要参考依据,研究湖泊、河流等水文情势变化特征可为水域安全管理和生态系统功能恢复提供一定科学依据。利用城陵矶等代表性站点水文数据以及Landsat5、8卫星遥感数据,综合分析了2000—2020年洞庭湖水文情势变化特征,并从流域层面分析了来水对洞庭湖水文情势变化的驱动影响。结果表明:(1)洞庭湖整体平均水位年际波动较大,同时年内水位变化趋势较为明显,具有明显的丰枯水期;(2)洞庭湖最大水域面积减少,但最小水域面积增加;(3)洞庭湖水体有效连通性大幅度下降,W-E方向的连通性提高,而N-S方向的连通性下降;(4)三口(藕池口、松滋口、太平口)水位和流量变化与湖区整体水文情势关系更加密切,其中藕池口对湖区水文情势影响最大。 展开更多
关键词 水文情势 水域面积 水文连通性 洞庭湖
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西洞庭湖洲滩植物物种与功能多样性空间分布特征及其相关性 被引量：2
3
作者 王婉婉 陈明珠 雷霆 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期780-789,共10页
洞庭湖是长江中下游重要的通江湖泊,具有调蓄洪水和维护周边湿地生态系统及生物多样性等生态功能。研究植物群落物种多样性与功能多样性在异质环境条件下的特征及其相关关系,对认识植物群落分布规律、保护修复生态系统结构和功能具有重... 洞庭湖是长江中下游重要的通江湖泊,具有调蓄洪水和维护周边湿地生态系统及生物多样性等生态功能。研究植物群落物种多样性与功能多样性在异质环境条件下的特征及其相关关系,对认识植物群落分布规律、保护修复生态系统结构和功能具有重要意义。以西洞庭湖沅江和澧水水流方向上的洲滩植物群落为研究对象,采集优势种并测定其根和叶的碳氮磷含量、叶面积和根长等8个功能性状来研究群落间物种多样性差异、水流方向上洲滩群落功能多样性差异、物种多样性和群落功能多样性的关系及多样性指数间的相关性。研究结果表明:(1)沿水流方向不同位置植物群落物种多样性有显著差异。其中,沅江和澧水的水流方向上入湖口物种丰富度均较低;在所有调查区域中,沅江中游洲滩植物群落物种丰富度、香农指数均较高,出湖口的物种多样性最低。(2)澧水上游洲滩植物群落的碳氮磷含量的群落加权平均值(community weighted-mean,CWM)和Rao二次熵指数较高;澧水中游植物群落所有性状的CWM值和Rao二次熵指数最低;沅江上游植物群落具有较高的叶性状值,优势种中一年生草本植物的快速生长策略可能贡献较高的叶性状值。(3)西洞庭湖洲滩植物群落物种多样性与CWM值具有显著相关性,根碳含量的CWM值与物种丰富度、香农指数呈负相关;水流方向上不同位置植物群落物种多样性与Rao二次熵指数没有相关性。研究结果说明,沅、澧两水及沿水流方向不同调查区域的水文地貌特征差异对洲滩湿地植物群落物种和功能多样性都有影响,但拥有更高物种多样性(优势种组成、丰富度等)的植物群落适应能力并不一定更强。此外,沿水流方向,湖泊洲滩植物群落的物种与功能多样性趋异。因此,在西洞庭湖洲滩植物群落的保护和修复工作中需要综合考虑更多因素(如土壤、地形等),以便更全面地了解其生态系统的复杂性和特殊性。 展开更多
关键词 水流方向 物种丰富度 香农指数 功能性状 群落加权平均指数 Rao二次熵
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西洞庭湖天然和人工改造湿地中克氏原螯虾(Procambarus clarkii)与日本沼虾(Macrobrachium nipponense)的食性差异 被引量：2
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作者 谭文卓 李斌 +6 位作者 王玉玉 肖雅渝 陆修远 杨梨萍 雷光春 蔡教慧 何木盈 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期184-193,共10页
栖息地退化和外来物种入侵都是淡水生态系统中的主要威胁因素,因此,量化不同人类活动干扰强度下外来入侵生物和本土生物的食性组成差异,对于明确种间竞争强度,制定适合的管理对策至关重要.本研究应用碳、氮稳定同位素分析技术,比较了长... 栖息地退化和外来物种入侵都是淡水生态系统中的主要威胁因素,因此,量化不同人类活动干扰强度下外来入侵生物和本土生物的食性组成差异,对于明确种间竞争强度,制定适合的管理对策至关重要.本研究应用碳、氮稳定同位素分析技术,比较了长江中下游西洞庭湖湿地受人类活动干扰程度不同的天然湿地和人工改造湿地中的入侵种克氏原螯虾(Procambarus clarkii)与本土种日本沼虾(Macrobrachium nipponense)的食性组成及差异.2017年8月8-18日在西洞庭湖区不同人类干扰强度的栖息地中采集了两种消费者和5种潜在食物来源样品,共计91个.测定碳氮稳定同位素含量后,使用贝叶斯混合模型,估算不同食物来源对消费者的贡献.研究发现:在两种栖息地中克氏原螯虾与日本沼虾食性均有重叠,且在改造湿地中重叠度更大.与克氏原螯虾相比,日本沼虾消费更多的动物性食物.与天然湿地相比,在改造湿地中由于克氏原螯虾数量更多,与本土种竞争食物资源,克氏原螯虾和日本沼虾δ^(13) C比值都显著升高,食性组成均发生了变化,植物性食物来源比重增加.由于食性改变,在改造湿地中仅日本沼虾δ^(15) N比值显著下降,克氏原螯虾在两种栖息地中δ^(15) N比值无显著变化.本研究证明,随着人类干扰强度增大,受干扰湿地中外来入侵生物对本土生物的影响增大. 展开更多
关键词 贝叶斯混合模型 稳定同位素 生物入侵 营养关系 西洞庭湖
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洲滩湿地植物群落对水文地貌特征变化适应力的研究进展
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作者 夏雪 马学而 +1 位作者 李佳奕 雷霆 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期773-779,共7页
水文地貌特征变化会造成生态水文因子及土壤因子的空间差异,影响洲滩植物群落的构建和演替趋势。明确水文地貌特征对洲滩植物群落的作用机制具有重要的理论和实践意义。该研究总结了洲滩湿地植物群落对水文地貌特征变化的适应力研究成果... 水文地貌特征变化会造成生态水文因子及土壤因子的空间差异,影响洲滩植物群落的构建和演替趋势。明确水文地貌特征对洲滩植物群落的作用机制具有重要的理论和实践意义。该研究总结了洲滩湿地植物群落对水文地貌特征变化的适应力研究成果,阐述了湿地植物群落对水文地貌特征变化的适应策略,在此基础上提出以立地水深来衡量微尺度水文地貌特征,尝试探索生态环境因子-立地水深-植物功能多样性之间的级联关系,以准确评估水文地貌变化对洲滩湿地生态过程造成的影响;并以立地水深为核心,确定洲滩湿地植物水文地貌生态位,选择适应力和恢复力更强的植物物种组合方法;最后以典型洲滩湿地洞庭湖为例,阐述洲滩植物群落对水文地貌特征变化的适应力评估和应用。洞庭湖剧烈的水位波动常伴随着沉积物累积和冲蚀等机械干扰,继而产生多样化的微地貌。研究洲滩湿地植物群落对微尺度水位和地表高程变化的响应和适应力能够深入评估洲滩湿地植物群落演替趋势,评价湿地保护和修复工程的有效性。 展开更多
关键词 立地水深 地表高程测量平台 植物功能性状 水文地貌特征 洞庭湖
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洞庭湖区域黑线姬鼠(Apodemus agrarius)种群迁入湖滩后的繁殖特征 被引量：6
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作者 何佳凝 张琛 +6 位作者 杨桂燕 徐正刚 张美文 王勇 李波 周训军 黄华南 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期2101-2110,共10页
黑线姬鼠(Apodemus agrarius)是广泛分布于我国的主要农田害鼠之一,2003年三峡工程开始蓄水后洞庭湖湖滩鼠类群落结构发生了演变,黑线姬鼠已大量侵入湖滩,且逐步成为湖滩生境鼠类群落的优势鼠种。动物在新生境中的繁殖状况是了解其对环... 黑线姬鼠(Apodemus agrarius)是广泛分布于我国的主要农田害鼠之一,2003年三峡工程开始蓄水后洞庭湖湖滩鼠类群落结构发生了演变,黑线姬鼠已大量侵入湖滩,且逐步成为湖滩生境鼠类群落的优势鼠种。动物在新生境中的繁殖状况是了解其对环境适应的关键指标。为掌握黑线姬鼠种群侵入湖滩生境后的适应情况,为其种群动态的预测预报提供科学依据,本文对2003—2020年洞庭湖湖滩和农田生境中捕获的黑线姬鼠繁殖状况进行比较分析,并结合季节动态和生境差异等因子分析了该鼠在繁殖方面对湖滩生境的适应。结果表明:(1)湖滩生境中黑线姬鼠平均繁殖指数(0.71±0.27)低于农田生境(1.21±0.47),在2016—2020年湖滩上黑线姬鼠的繁殖指数为0.99,略高于农田的0.96;(2)湖滩生境较农田生境中的孕鼠在繁殖中偏向有更多的胎仔数,有6只以上胎仔数的孕鼠占比(65.59%)高于农田生境(49.10%);(3)湖滩生境中发现有幼年组的黑线姬鼠参与繁殖,其繁殖指数、参产率、怀孕率及雄鼠的睾丸下降率随年龄递增;(4)春季和秋季是湖滩生境中黑线姬鼠的主要繁殖季节,其繁殖指数、参产率、怀孕率都显著高于夏季和冬季,而雌雄比显著低于夏季;(5)湖滩生境不同植被结构对黑线姬鼠的繁殖有影响,黑线姬鼠在苔草+南荻的湖滩生境中繁殖能力较强,在南荻地和林地的繁殖力较弱。上述结果表明,黑线姬鼠已经适应了湖滩生境,且可能形成稍异于传统农田生境的繁殖特征。 展开更多
关键词 繁殖 黑线姬鼠 洞庭湖湖滩 三峡工程
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分区建设水利枢纽对洞庭湖水环境影响预估
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作者 田恬 李峰 +3 位作者 吴爱平 耿明明 钱湛 姜恒 《水生态学杂志》 2025年第6期125-136,共12页
模拟闸坝在不同运行情景下对洞庭湖水文水环境的影响,为洞庭湖综合水利工程建设和生态环境保护提供技术指导。基于2018年洞庭湖实测水环境数据和MIKE 21模型,构建了洞庭湖二维水动力水质模型,模拟分析了不同水利枢纽建设情景下洞庭湖水... 模拟闸坝在不同运行情景下对洞庭湖水文水环境的影响,为洞庭湖综合水利工程建设和生态环境保护提供技术指导。基于2018年洞庭湖实测水环境数据和MIKE 21模型,构建了洞庭湖二维水动力水质模型,模拟分析了不同水利枢纽建设情景下洞庭湖水动力时空变化特征及其对湖泊水质的影响。结果显示,城陵矶(T1)、磊石山(T2)和赤山(T3)水利枢纽在枯水期均可有效提升洞庭湖水位,其闸前水位变化分别在23.09~29.82、27.72~30.35和29.18~31.77 m。各闸坝运行情景较自然情景湖泊保水效果显著,特别是三闸联合(T4)运行情景下全湖平均水位提升了1.58 m。水利枢纽运行导致枯水期湖泊流速呈下降趋势,三闸联合(T4)运行情景流速下降了0.02 m/s。自然情景下,NH3-N、TN和TP浓度在年内呈现先降后升的变化趋势,COD_(Mn)浓度变化趋势则相反。在各枢纽运行阶段,湖泊水质分布具有明显的空间异质性,且不同污染物空间分布格局相似,其浓度由低到高依次为西洞庭湖、南洞庭湖和东洞庭湖。枯水期各水利枢纽运行时洞庭湖TN、NH3-N和COD_(Mn)均低于自然情景,分别下降了0.04~0.12、0.02~0.10和0.01~0.03 mg/L,但TP浓度高于自然情景。建设水利枢纽工程可有效调控洞庭湖枯水期水位,但会对湖泊流速和水质产生影响。 展开更多
关键词 枢纽工程 水动力 水质 模型模拟 洞庭湖
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沅江流域产水服务功能的时空变化及驱动力分析 被引量：6
8
作者 彭赤彬 钱湛 +1 位作者 姜恒 李峰 《人民长江》 北大核心 2023年第6期95-102,125,共9页
沅江流域是重要的水生态环境服务载体,研究其生态系统产水服务功能的时空分布特征及相关驱动因素,对沅江流域水资源的保护与管理,实现沅江流域的高质量发展和生态环境保护具有重要意义。基于InVEST模型的产水模块对2000~2020年沅江流域... 沅江流域是重要的水生态环境服务载体,研究其生态系统产水服务功能的时空分布特征及相关驱动因素,对沅江流域水资源的保护与管理,实现沅江流域的高质量发展和生态环境保护具有重要意义。基于InVEST模型的产水模块对2000~2020年沅江流域的产水量进行模拟,并从自然和人为活动两个方面选取降雨量、温度、植被覆盖度、人口密度、地方生产总值5个指标识别沅江流域产水服务功能时空演变的重要驱动因素。结果表明:①2000~2020年沅江流域城镇化加剧,建设用地面积显著增加,且增加的建设用地面积主要来自林地和耕地面积的转化;林地与耕地间转换活跃。②2000~2020年沅江流域产水量处于增长状态,产水深度总体未呈现出一致的空间分布格局。③对2015年产水量做驱动分析可知,降水量和NDVI是引起产水服务功能空间差异的主导因子;降水量、温度等5项驱动因子两两之间均呈非线性增强,表明其间的交互作用增强了对产水生态服务功能空间差异的解释程度。总体而言,自然因素和人为因素共同影响沅江流域产水服务功能的时空变化,时间尺度上土地利用的变化对产水量的增加也有一定的影响。研究结果可为沅江流域科学合理的管理、水源地生态环境的可持续发展提供科学依据。 展开更多
关键词 InVEST模型 土地利用变化 产水量 驱动因素 沅江流域
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