洞庭湖退田还湖区生态修复研究PDF电子书下载

第一章 生态修复国内外研究进展 1

1.1生态修复与生态恢复 1

1.1.1生态修复与生态恢复的联系 1

1.1.2生态修复与生态恢复的区别 1

1.2生态修复的原则 2

1.2.1适宜性原则 2

1.2.2以自然恢复为主，人工措施为辅的原则 2

1.2.3与发展经济改善民生紧密联系的原则 2

1.3生态修复的方法 3

1.3.1物理修复 3

1.3.2化学修复 3

1.3.3生物修复 4

1.4河流生态修复 4

1.5湖泊生态修复 5

1.6生态修复的意义 5

第二章 洞庭湖区概况 7

2.1自然条件 7

2.1.1水文 7

2.1.2地貌特征 8

2.1.3气候 8

2.1.4土壤 9

2.1.5动植物资源 9

2.2社会经济状况 9

2.3洞庭湖的演变历史 10

2.3.1自然演变阶段 10

2.3.2人类活动与自然复合作用演变阶段 10

2.3.3人类活动对洞庭湖生态环境的影响 11

2.4洞庭湖湿地主要生态环境问题 13

2.4.1泥沙淤积、人工围垦导致洪水水位升高、天然湿地退化和调蓄功能下降 13

2.4.2抗洪能力薄弱，洪涝灾害频繁 13

2.4.3湿地天然植物群落向人工植物群落转化 14

2.4.4湿地调节小气候效应降低 14

2.4.5生物多样性下降，珍稀物种濒危 14

2.4.6生物灾害加重和外来物种人侵 14

2.4.7工业生产水平低，水体富营养化，环境污染问题日渐突出 14

2.4.8湿地景观破碎化破坏了生物多样性生存环境 15

第三章 洞庭湖滩地自然发育与植被演替 16

3.1洞庭湖洲滩地的形成过程 16

3.2洞庭湖洲滩湿地的类型及人类的影响 17

3.3洞庭湖湿地植被的主要群落类型 19

3.3.1南荻草甸 19

3.3.2短尖苔草草甸 19

3.3.3紫芒草甸 20

3.3.4狗牙根草甸 20

3.3.5牛鞭草草甸 20

3.3.6虉草草甸 20

3.3.7单性苔草草甸 21

3.3.8红穗苔草草甸 21

3.3.9双穗雀稗草甸 21

3.3.10辣蓼草甸 21

3.3.11藜蒿草甸 21

3.3.12灯心草草甸 21

3.3.13鸡婆柳群落 22

3.3.14杨树群落 22

3.4洞庭湖滩地植被的功能 22

3.4.1生态功能 22

3.4.2经济功能 22

3.4.3社会功能 22

3.5洞庭湖湿地植被演替规律 23

3.5.1洞庭湖湿地的演替规律及驱动力 23

3.5.2洞庭湖湿地植物群落的自然演替模式 24

3.5.3洞庭湖湿地植物群落的演替轨迹 24

第四章 退田还湖工程对滩地土壤质量影响 27

4.1洞庭湖区退田还湖工程概况 27

4.2洞庭湖湿地土壤的理化性质 28

4.2.1洞庭湖湿地土壤物理性质 28

4.2.2洞庭湖湿地土壤化学性质 32

4.3土壤质量研究进展 41

4.3.1土壤质量的概念与内涵 41

4.3.2土壤质量表征指标 42

4.3.3土壤质量评价 43

4.4土壤质量变化研究方法 46

4.4.1土壤样品采集 46

4.4.2土壤样品分析 47

4.4.3评价指标体系 47

4.4.4基于AHP的土壤质量综合评价 48

4.5退田还湖对不同土地利用方式土壤水分物理性质的影响 51

4.5.1土壤容重 51

4.5.2土壤孔隙状况 51

4.5.3上壤水分状况 52

4.5.4土壤团聚体 53

4.5.5土壤物理性质灰色关联分析 55

4.6退田还湖对不同土地利用方式土壤养分库的影响 57

4.6.1土壤有机质 57

4.6.2土壤氮磷钾含量 58

4.6.3土壤养分库综合指数 59

4.6.4土壤养分相关性分析 61

4.7退田还湖对不同土地利用方式土壤微量元素有效性的影响 62

4.7.1土壤微量元素有效态含量 63

4.7.2土壤微量元素有效性评价 64

4.7.3土壤有效微量元素与土壤理化性质的相关性 65

4.7.4土壤微量元素有效性的主导因子方程 65

4.8退田还湖对不同土地利用方式土壤生物学性质的影响 66

4.8.1土壤微生物数量 66

4.8.2土壤酶活性 68

4.8.3土壤微生物数量及酶活性的典范相关分析 69

4.9退田还湖对不同土地利用方式土壤重金属空间分布与污染累积的影响 72

4.9.1土壤重金属含量及相关性 72

4.9.2土壤重金属污染累积评价 73

4.9.3土壤重金属影响因子主成分分析 76

4.9.4土壤重金属主导因子方程 76

4.10钱粮湖垸不同土地利用方式土壤质量综合评价结果 78

4.10.1不同土地利用方式土壤质量综合评价结果 78

4.10.2土壤质量评价指标排序聚类 78

第五章 退田还湖工程对滩地土壤呼吸规律的影响 81

5.1土壤呼吸试验点概况 81

5.2实验数据的测定与分析 82

5.2.1土壤呼吸测定方法 82

5.2.2土壤样品的采集及测定 83

5.2.3土壤微生物的取样及测定 83

5.2.4环境因子的测定 83

5.2.5植被生物量的取样及测定 83

5.2.6试验数据分析 83

5.3不同土地利用方式土壤呼吸变化 83

5.3.1土壤呼吸速率日变化 83

5.3.2土壤呼吸速率季节变化 85

5.3.3土壤呼吸速率年变化 86

5.3.4温度对土壤呼吸速率的影响 88

5.3.5土壤含水量对土壤呼吸速率的影响 90

5.3.6温度和土壤含水量对土壤呼吸速率的综合影响 90

5.3.7土壤养分对土壤呼吸速率的影响 92

5.3.8土壤微生物数量对土壤呼吸速率的影响 93

5.3.9植被生物量对土壤呼吸速率的影响 94

5.3.10土壤剖面不同层次土壤呼吸速率特征 96

5.4土壤呼吸变化规律 99

第六章 退田还湖工程对洞庭湖湿地景观格局的影响 101

6.1景观格局研究进展 101

6.1.1景观与景观生态学 101

6.1.2景观生态学的主要研究方法 102

6.1.3景观格局分析方法 103

6.1.4景观格局动态变化 105

6.2洞庭湖区湿地遥感分类 107

6.2.1分类系统的建立 107

6.2.2解译标志的建立 108

6.2.3几何校正 109

6.2.4遥感影像的拼接与裁剪 109

6.2.5波谱组合的选取 109

6.2.6监督分类 109

6.2.7人工解译 110

6.2.8分类后处理 110

6.2.9精度评价 110

6.3洞庭湖区湿地景观变化与分析 111

6.3.1湿地景观动态变化研究体系 111

6.3.2洞庭湖区景观格局变化分析 114

6.4湖区湿地景观变化原因分析 118

6.4.1湿地演替 118

6.4.2泥沙淤积 120

6.4.3退田还湖 120

第七章 退田还湖工程对洞庭湖区典型区域土地承载力及生态安全的影响 122

7.1典型双退垸的景观格局变化和自然植被恢复过程 122

7.1.1集成垸退田还湖前后景观格局比较 123

7.1.2青山垸退田还湖后湿地生态恢复过程 124

7.2双退垸的生态安全规划思考 127

7.2.1双退垸的湿地恢复与血吸虫防控问题 127

7.2.2洞庭湖区兴林抑螺工程背景 128

7.2.3集成垸的生态安全设计 129

7.3典型单退垸-钱粮湖垸退田还湖前后景观格局变化分析 130

7.3.1遥感影像解译分类与精度评价 130

7.3.2景观指标选取与计算 131

7.3.3钱粮湖垸斑块水平的景观格局变化 133

7.3.4景观水平的景观格局变化 135

7.3.5景观要素类型转移矩阵与贡献率 135

7.3.6景观格局变化的驱动机制 137

7.4典型单退垸土地利用格局优化与可持续性研究 137

7.4.1土地承载力研究进展 138

7.4.2钱粮湖垸土地利用格局优化与土地承载力可持续性研究 142

第八章 洞庭湖区滩地造林立地类型划分与立地质量评价 148

8.1洞庭湖区滩地资源现状与特点 148

8.1.1洞庭湖区滩地资源现状 148

8.1.2滩地植被自然分布特征 148

8.1.3滩地水文特点 148

8.1.4滩地人工林的发展 149

8.2洞庭湖区滩地造林立地选择的原则与方法 150

8.2.1滩地造林立地选择原则 150

8.2.2滩地造林立地选择方法 151

8.3滩地杨树造林立地质量评价体系研究与应用 152

8.3.1滩地杨树立地指数表的编制 152

8.3.2滩地杨树数量化地位指数得分表的编制 156

8.3.3滩地杨树立地类型划分及立地质量评价 160

第九章 洞庭湖区滩地多效人工林生态系统构建树种选择 162

9.1树种选择的原则 162

9.2滩地多效人工林生态系统构建树种选择 162

9.2.1杨树 163

9.2.2苏柳 165

9.2.3旱柳 165

9.2.4枫杨 165

9.2.5乌桕 166

9.2.6重阳木 166

9.2.7池杉 166

9.3滩地造林美洲黑杨抗逆性新品种选育 166

9.3.1美洲黑杨无性系生态适应性、基因型稳定性研究 166

9.3.2美洲黑杨无性系生长、材性及抗病性状综合选择 168

9.3.3美洲黑杨新无性系生根性状的遗传分析 170

9.3.4淹水胁迫对美洲黑杨无性系保护酶系统的影响 171

9.3.5淹水胁迫下美洲黑杨新无性系苗期光合特性 173

9.3.6美洲黑杨杂交新无性系ISSR分子标记 174

第十章 洞庭湖区滩地多效人工林生态系统优化结构配置与可持续经营技术 176

10.1滩地多效人工林生态系统优化结构配置 176

10.1.1造林地选择 176

10.1.2苗木培育 177

10.1.3造林技术 178

10.1.4采伐更新 182

10.2可持续经营造林模式 182

10.2.1林—农经营模式 183

10.2.2林—农—渔模式 183

10.2.3林—农—渔—禽模式 184

10.2.4混交林模式 184

10.2.5异龄林模式 184

10.3病虫害防治 184

10.3.1杨树病虫害的防治 184

10.3.2苏柳病虫害的防治 185

第十一章 洞庭湖区滩地多效人工林生态系效益监测与评价研究 187

11.1滩地人工林生态系统生物多样性 187

11.1.1林龄对林下草本植物层数量特征的影响 187

11.1.2林龄对草本植物层物种多样性的影响 188

11.2防浪护堤林效益监测 189

11.3多效人工林生态系统土壤呼吸效益监测 190

11.3.1杨树人工林土壤呼吸动态 190

11.3.2不同土地利用方式的土壤呼吸动态 190

11.4滩地杨树人工林土壤健康状况监测 190

11.4.1连栽对杨树人工林土壤理化性质的影响 190

11.4.2杨树人工林对滩地重金属污染的修复 191

11.4.3多效人工林对洞庭湖退田还湖滩地土壤中DDT的影响 192

11.4.4洞庭湖区滩地不同土地利用方式对土壤微生物数量的影响 193

11.5抑螺防病林效益监测 193

11.5.1钉螺种群消长与抑螺防病林工程治理模式的关系 194

11.5.2滩地钉螺密度分布与挖沟抬垄整地造林措施 194

11.5.3钉螺种群消长与抑螺防病林造林密度的关系 195

11.5.4钉螺种群消长与林分抚育管理措施的关系 195

11.5.5钉螺种群消长与抑螺防病林林龄的关系 196

11.5.6滩地钉螺密度分布与高程—水因子关系 196

11.6滩地多效人工林综合效益 196

11.6.1防护林网 196

11.6.2滩地杨树抑螺林对地下水位的影响 196

11.6.3直接经济效益 197

第十二章 洞庭湖湿地生态恢复模式与综合效益评价研究 198

12.1湖泊湿地 198

12.1.1东洞庭湖国家级自然保护区 199

12.1.2南洞庭湖省级自然保护区 199

12.1.3横岭湖国家级自然保护区 199

12.1.4西洞庭湖省级自然保护区 200

12.1.5青山垸有机渔业 200

12.2河流湿地 201

12.2.1珍珠蚌养殖 201

12.2.2网箱养殖 201

12.3洲滩及沼泽湿地 202

12.3.1杨树栽培 202

12.3.2芦苇 204

12.4人工湿地及堤垸农业 205

12.4.1水稻 205

12.4.2莲 206

12.4.3棉花 206

12.4.4苎麻 207

12.5洞庭湖湿地生态恢复模式评价指标体系的建立 208

12.5.1指标选取原则 208

12.5.2洞庭湖湿地生态恢复模式综合效益评价指标体系 209

12.6评价模型的确定 210

12.7指标权重计算 210

12.7.1权重计算方法介绍 210

12.7.2运用层次分析法确定指标权重 211

12.7.3指标权重的计算 213

12.8评价指标评分标准与赋值 217

12.9洞庭湖湿地生态恢复模式综合效益评价结果 224

12.10洞庭湖湿地生态恢复模式探讨 237

参考文献 243