漓江水陆交错带生态系统健康评价研究

来源 :北京林业大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:tianzhiziyao
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定量评价水陆交错带生态系统健康是深入理解生态环境脆弱带生态因子变化机制,制定科学的生态系统保护和可持续利用对策,进而维持区域可持续发展的重要基础。本研究以漓江水陆交错带生态系统为研究对象,构建了生态环境脆弱带生态系统健康评价指标体系;基于定位观测和野外调查实验数据,综合采用指数分析、聚类分析、小波分析等数理统计方法,从水、土、气、生四个方面系统地评估了区域水资源承载力、土壤质量、气候变化过程以及森林生态系统健康;进而开展综合评估,揭示漓江水陆交错带生态系统健康水平。主要研究结果如下:(1)漓江水陆交错带森林健康状况总体良好。调查表明研究区有乔木植物种37种,灌木植物种46种,以小径木为主,垂直结构分层明显,树高、胸径、断面积的频数分布均呈现倒“J”形分布。区域整体植物多样性较为丰富,多样性指数、均匀度指数与丰富度指数均呈现灌木层高于乔木层。在调查的48块样地中,评价为“优”的样地有4块,评价为“良”的样地有27块,评价为“中”的样地有15块,评价为“较差”的样地仅有2块。(2)漓江水陆交错带土壤有机质含量与氮、磷、钾及土壤含水量均呈极显著正相关,与土壤容重呈极显著负相关。影响乔木层植物多样性的主要土壤理化性质指标中,全氮含量、全钾含量与土壤含水量对乔木林多样性有正相关性的影响,而土壤容重对乔木林多样性有负相关性的影响。漓江水陆交错带土壤质量一般,共计48块调查样地中,评价为“优”的样地有5块,评价为“良”的样地有14块,评价为“中”的样地有26块,评价为“较差”的样地仅有3块。(3)漓江水陆交错带1976-2015年气温总体呈显著上升趋势,降水量主要呈波动变化,多年平均潜在蒸散发量有下降趋势。区域存在明显的“蒸发悖论”现象,产生原因可能与大气压强、相对湿度、平均风速及日照时数等气象因子的下降趋势有关。气候因子具有周期性演变特征,降水量、日均气温和潜在蒸散发演变周期均为22年和32年,水文过程主要演变周期为30年。(4)漓江水陆交错带水资源生态盈余。区域水资源承载力明显大于水资源生态足迹,但万元GDP水资源生态足迹较高,表明漓江水陆交错带水资源利用效率较低,在我国还处于较低的水平。区域水资源现状正向着良好的方向发展,但在今后的发展过程中仍有可能会对水资源造成一定的压力,建议管理部门加强环境保护等方向的政策倾斜、资金投入等。(5)漓江水陆交错带生态系统健康属于第Ⅱ等级(健康),隶属很健康、健康、亚健康、一般病态、疾病状态的百分比分别为21.79%、22.28%、43.05%、8.61%、4.21%。影响漓江水陆交错带生态系统健康的主要因素是经济社会发展水平、化肥和农药使用强度、休闲娱乐设施丰富度、环保投资等方面。对于漓江水陆交错带,无论林分、土壤、水资源等方面还是整个生态系统,健康状况均相对较好,建议管理部门继续加强和巩固生态保护,同时降低农业生产中的化肥农药的使用强度,以维持区域发展的可持续性。
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