滨岸缓冲带生态效益研究——以苏州河上游东风港滨岸缓冲带为例.pdf

华东师范大学
硕士学位论文
滨岸缓冲带生态效益研究——以苏州河上游东风港滨岸缓冲带
为例
姓名:赵杭美
申请学位级别:硕士
专业:生态学
指导教师:由文辉
20080501
摘要河岸带管理相对其它生态系统管理而言,是一个新兴的领域,对于我国很多地区存在水资源短缺、水质恶化严重、物种急速减少等生态环境问题,开展河岸带管理和相关研究有着十分重要的意义。可以说,滨岸缓冲带的应用对于控制湖泊水污染与富营养化、保障饮用水源安全,稳固河岸、防止水土流失和土壤侵蚀具有十分重要的现实意义。滨岸缓冲带的应用为陆地动物提供了栖息地和生物通道,大大改善了水生生物的生存环境。滨岸缓冲带在我国河流生态环境管理中有很大的应用前景,同时也还有很多问题亟待解决。国内研究集中于缓冲带对面源污染的控制及其景观美化功能,缺乏对其他生态效益的系统研究,生物栖息地功能、水土保持功能和生境改善效果受到较大地限制。本文选择东风港滨岸缓冲带为研究对象,采用生物评价的方法,于��年秋季到��年冬季对缓冲带作了五次调查,通过对缓冲带的植被群落、土壤动物群落、浮游生物群落、底栖动物群落作了详细的调查,研究滨岸缓冲带在提高生物多样性方面的功能,并对温湿度、土壤结构和土壤理化因子作了全面分析,以了解这些环境因子与相关生物群落之间的关系和影响。通过对缓冲带试验样地土壤抗剪切强度、土壤紧实度的调查,部分植被根系生物量的调查以及三种试验草种对于径流中悬浮物�的去除效果,以了解缓冲带设置对于固土护坡方面的效能。主要研究结果如下:��ǚ绺郾醢痘撼宕�纳屏巳郝湫∩�持柿�缓冲带植被在影响着该区的局部小气候,从而改善该地区的环境质量。实验区植被对土壤有明显增湿和降温的效果,特别在夏季时降温效果明显,秋季和冬季增湿作用相对较明显。另外,植被生长状况良好的样点温度下降相对更加明显,且对地表温度的调节作用更大。单季生长良好的草种土壤湿度较高,温度较低。也即植被的生长状况、植被的覆盖面积与其调节小气候的能力呈一定相关。��ǚ绺郾醢痘撼宕�岣吡松�锶郝浣峁苟嘌��滨岸缓冲带示范区合理的配置了乔木、灌木、草本等植被,�余种植物的引入更为生物提供了多样化生境,同时具有良好的视觉优美感。土壤动物的生物多样性,示范区植被远高于菜地、荒地等样地。相关性分析发现,土壤因子中的总氮含量与土壤动物类群数呈显著正相关;速效钾含量与土壤动物类群数呈极显著负相关,与土壤动物密度呈显著负相关。其他因子对土壤动物的影响不大。水域示范区具有较为完整的生态系统和食物链,比如具有较为丰富的水生植被,包括水葱,菖蒲、睡莲、金鱼藻、浮萍等,使得该水域的动物具有较为复杂
的生境,使其生物多样性较高。而对照区水生植物稀少,生境单一,多样性也就相应较低。底栖动物、浮游植物的密度和生物多样性示范区水域均优于对照区,且示范区优势种更趋向水体清洁的物种,东风港水质有改善的趋势。��ǚ绺郾醢痘撼宕�脖豢梢约忧科掳兜奈榷ㄐ�植被须根生长发达的土壤层抗剪切强度显著增强。缓冲带样地上的植被不同,根系深度不同,土壤的抗剪切强度不同,达到最大值的土壤层深度也不同,土壤的抗冲能力也不同。同一坡度下,白花三叶草和百幕达可以有效的截留径流悬浮物,提高坡岸的抗冲蚀能力,高羊茅的截留效果相对较差些,对此需要作进一步的研究。不同坡度时,坡度越大,截留效果越不理想。对三种草类的固土护坡效能进行比较,三种实验草种对于土壤抗侵蚀能力和对边坡岩土体的加固作用各不相同。高羊茅虽然根系相对发达,但试验效果并不理想;白花三叶草观赏性较强,对提高土壤抗剪切力也较明显,但是夏季时维护不当,易被水花生侵占,影响其水土保持效果:百慕达生长旺盛,在夏季高温时根系生长尤为迅速,且地上根茎呈网状盘结,异常发达,对于土壤表层的固着作用相当明显,非常适合应用于河岸带的水土保持。目前对于东风港滨岸缓冲带的研究还有一些问题需要继续研究解决,并且研究的面还不够广,还需要做大量的工作,为上海及全国类似地区开展滨岸缓冲带研究及生产实践工作提供经验和借鉴。关键词:滨岸缓冲带生物多样性生境固土护坡东风港Ⅱ
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