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湖泊是我国地表水资源库和山水林田湖草生命共同体的重要组成。湖泊生态系统相对封闭,结构与功能较为清晰,生物与环境相互作用紧密,是开展生态学理论与实践研究的优良场地。湖泊生态学研究的主要方法有野外观测、受控实验及数值模拟。而浅水湖泊环境容量小,湖泊生态系统对环境变化敏感。比如,风浪等物理过程能显著引起湖泊沉积物悬浮和内源营养盐释放,影响上覆水光环境,进而影响浮游植物生长乃至整个湖泊生态系统结构与功能。受制于野外受控实验系统的条件限制,目前我国湖沼学实验大多停留在数立方米体积的水池试验和条件较难控制的湖体中试,大尺度受控模拟试验装置缺乏,重要湖沼学过程和关键条件参数获取困难。在中国科学院野外站网络重点科技基础设施建设项目的支持下,中国科学院太湖湖泊生态系统研究站在我国第三大淡水湖——太湖建成了浅水湖泊物理-生态过程模拟平台,以高仿真湖泊物理模型实验平台为核心,配套大型生态实验平台与数值模拟平台,可以开展波浪、湖流、河道脉冲式输入等湖泊物理过程影响下的湖体污染物迁移转化过程、生物生理与生态系统响应过程,以及水体鱼类、高等水生植物、浮游藻类、底栖生物等生态系统模拟试验。利用模拟平台开展了重要水体生态过程研究、工程技术参数确定,极大增加了野外站受控实验能力和数值模型参数精度,提升了支撑国家生态修复与管理需求、国际湖沼学理论前沿探索的能力。 相似文献
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我国湖泊富营养化及其水环境安全 总被引：12，自引：0，他引：12
秦伯强 《科学对社会的影响》2007,(3):17-23
发生在无锡的太湖蓝藻危机是我国湖泊生态环境恶化的一个标志。我国虽然有很多湖泊,但是绝大多数淡水湖泊分布在长江中下游和东部沿海地区。这些湖泊富营养化问题非常突出。调查显示,近几年全国水环境总体水质在下降。使得许多以湖泊(水库)为城市集中式供水水源地的水质安全保障问题越来越突出。导致我国湖泊富营养化的原因,既有人为的原因,也有自然的原因。由于像太湖等湖泊是发育在长江中下游洪泛平原上的,营养背景较高,加之这些湖泊水浅,沉积物常常因为悬浮而释放,即使外源污染控制止了,由于内源污染的存在,湖泊富营养化问题将依然存在。这会大大加大湖泊富营养化治理的难度。湖泊富营养化的治理与控制应该遵循控源、湖泊生态修复和流域管理的原则。由于各个湖泊类型不同,因此,各种治理的技术应该结合具体的情况来实施,即应该先诊断、后治理。 相似文献
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人类生活和生产活动导致湖泊富营养化问题日益严峻,为了恢复湖泊应有的功能,必须找到污染源,采取有效的措施进行综合治理.本文从分析湖泊富营养化的成因和危害入手,针对原因提出了相应的治理措施,提出控制污染源和生态修复是治理湖泊富营养化最根本、最有效的方法 相似文献
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水环境是人类赖以生存和发展最重要的基本生态环境之一,近年来随着经济高速发展,我国水体污染的问题也日益突出。针对当前社会经济发展的重大水污染科技瓶颈问题,突破水污染控制与治理等关键技术和共性技术,有效提高我国流域水污染防治和管理水平已成为当务之急。环境保护部南京环境科学研究所流域生态保护与水污染控制中心负责人张毅敏研究员带领水污染控制与生态修复团队,长期深入开展湖库富营养化发生机理、面源水污染发生机制及面源污染物迁移转化规律等研究,开展流域水生生态系统结构与功能、湖泊蓝藻水华生态灾变、湖（河）岸带生态系统健康状况等的监测评估研究。团队通过研发流域面源水污染控制、水体生态修复、 相似文献
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中国科学院南京土壤研究所 《中国科学院院刊》2017,32(12):1409-1410
<正>中科院封丘农业生态实验站(以下简称"封丘站")建于1983年,位于黄河北岸的河南省封丘县潘店镇,隶属于中科院南京土壤所。现为中国生态系统研究网络(CERN)野外观测研究站,国家生态系统研究网络重点野外科学观测研究站。2001—2015年连续3个五年评估周期均被评为CERN优秀野外站,是中科院部署在黄淮海平原,特别是沿黄河及黄河泛滥地区,致力于农业、资源、生态和环境研究的最主要野外实验基 相似文献
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长江经济带湖泊主要集中分布在我国西南横断山区和东部江淮流域洪泛平原区。自然环境的巨大差异和经济发展的不平衡,导致了长江经济带东、西部湖泊不同程度的生态环境问题。全面改善长江经济带湖泊水环境,对推动长江经济带可持续发展有着重要的现实意义。在缺乏长期监测数据的情况下,过去湖泊环境变化的研究可为当前的保护与治理提供历史借鉴。文章剖析了长江经济带东、西部湖群的环境问题,总结出我国西南地区高海拔山地湖泊水质环境明显好于低海拔的断陷湖泊,江淮地区浅水湖泊水环境质量总体比西南地区的更差;通过沉积记录的多指标研究,从长期演化的角度,重点揭示了长江经济带东、西部两个区域不同类型湖泊过去百年来环境演化的阶段性特征,及其对气候、水文和营养变化的响应机理;查明了近年来湖泊生态系统退化原因;讨论了古湖沼研究在生态系统修复参考目标设定、治理效果评估、水生植被恢复过程中群落结构优化、生态系统临界转换预警、生态安全评估等方面的应用价值。最后,针对不同区域湖泊面临的环境问题,提出了相应的保护及治理对策。 相似文献
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中国科学院沈阳应用生态研究所 《中国科学院院刊》2018,33(1):119-121
正中科院清原森林生态系统观测研究站(简称"清原站")始建于2003年,位于辽宁省抚顺市清原满族自治县大苏河乡长沙村(41o51′9.94″N,124o56′11.22″E)的龙岗山下(属长白山余脉)。清原站建站之初为中科院沈阳应用生态研究所"所级站",2012年被正式批准为中科院"院级站",2014年成为中国生态系统观测研究网络(CERN)站;现为我国东北温带次生林生态系统~①集野外监测、研究、试验、示范、教学和科普于一体的综合支撑平台。 相似文献
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近来年,太湖流域的生态环境问题日益突出,本文基于WebGIS理论,开发集成化的太湖梅梁湾水环境监控数据综合分析和服务系统,为流域水环境风险评估和预警数据库提供实时更新服务。监测预警体系的构建主要包括系统架构研究、平台设计研究、平台日常维护应用研究等,重点对监测体系平台的设计进行了详细的阐述。太湖梅梁湾水环境风险评估预警平台采用分布式计算的设计结构,具有“水质查询”“、模型预报”、“监控预警”和“基础数据”四大类十二项功能,初步具备了梅梁湾域水质和蓝藻水华实时监测预警能力。 相似文献
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长期以来,我国在畜牧业生产中过度利用草地的生产功能,忽视其生态功能,造成草地大面积退化,草–畜关系失衡,传统草原畜牧业难以为继,亟须探索适宜于牧区特点的生态保护与草牧业发展新模式,依靠科技创新推动草牧业发展。中科院内蒙古草原生态系统定位研究站(以下简称"内蒙古站")自建站以来,立足于我国温带草原,长期开展草原生态系统水、土、气、生等要素监测,草原生态学基础研究,以及退化草地恢复、人工草地建设和生态系统管理等方面的应用研究,并通过示范推广为内蒙古草原的保护和可持续利用提供科技支撑。基于长期监测、养分添加和放牧控制试验,揭示了内蒙古草原生物多样性和生态系统稳定性的维持机制,主要发现:(1)不同物种和功能群之间的补偿效应是生态系统稳定性维持的重要机制;(2)物种和群落水平的化学计量内稳性是生态系统稳定性维持的基础,由化学计量内稳性高的物种占优势的群落,具有更高的生产力和稳定性;(3)混合利用方式(放牧和打草轮换)有利于多样性、生产力和生态系统稳定性的维持。基于以上基础研究和长期试验示范,内蒙古草原站研发了多年生混播人工草地的草种配置及高效人工草地建植技术体系。该体系提高了多年生人工草地的生产力和稳定性,延长了人工草地的利用年限,提高了牧草品质。为了进一步探索适宜于牧区特点的生态保护与草业发展新模式,内蒙古站提出了草地生产功能与生态功能合理配置技术体系。该体系通过建设高效人工草地和基本草牧场,解决饲草的生产问题,同时通过退化草地恢复和天然草地合理利用,提升草地的生态功能。这些研究成果不仅使我国的草地生态学研究达到国际先进水平,也使得内蒙古站成为草原科技成果转化的基地和开展国内外合作研究的重要平台。 相似文献
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创新是引领学科发展的动力源泉。在中科院、国家科技部、国家自然科学基金委和广东省的长期支持下,中科院华南植物园鼎湖山森林生态系统定位研究站(以下简称"鼎湖山站")以长期监测与创新研究为手段,发现成熟森林土壤持续积累有机碳现象,从宏观到微观的不同尺度阐明森林土壤积累有机碳的机理及其驱动机制,引领森林生态系统碳氮水循环过程及其耦合对环境变化的响应与适应规律的研究,推动生态系统非平衡理论的建立;科学量化了全国森林生态系统碳汇现状与潜力,为国家环境外交提供了重要的科学支撑;提出森林与产水量的全球模式并精确给出了控制产水量气候与流域特征参数的临界值,为"森林与产水量"关系的争论提供了新的阐释;发现常绿阔叶林群落适应气候变化在过去30年向灌丛化方向演替并阐明其受主要环境因子影响的机理。研究成果为森林固碳与水资源效应的科学评估、自然保护区和生态环境建设的国家需求提供了理论支撑。鼎湖山站成为国内外无可替代的野外科技支撑平台和国际著名的森林生态系统科学研究基地,也是中科院和广东地区生态学人才培养基地。 相似文献
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我国湖泊数量大、分布广、类型多,被认为是世界上湖泊生态类型最为丰富的国家之一。多样化的湖泊环境孕育了丰富的微生物多样性和资源,但迄今人们对其结构和功能尚知之甚少。通过大规模的湖泊微生物组分析和比较基因组研究,可揭示我国湖泊微生物多样性的分布规律、形成机理和维持机制,阐明典型湖泊微生物功能基因的组成,探索极端环境条件下湖泊微生物的适应机制,发现新的微生物功能和代谢途径,并通过比较不同环境条件下驱动地球元素循环的微生物功能基因组、环境转录组成和蛋白组,揭示微生物驱动湖泊生态系统中关键元素循环的过程、机制及其环境调控机理。这些研究结果的获得,将不仅有助于深入了解湖泊生态系统结构与功能,促进地球科学与生物学间的交叉与融合,推动学科持续发展,而且将为我国湖泊微生物资源的保护与可持续利用及湖泊生态环境的治理与保护提供科技支撑。 相似文献
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滨海湿地具有较高的生物多样性,是重要经济鱼类资源的产卵场、索饵场和越冬场,也为湿地鸟类提供食物和栖息环境,是地球上生态系统服务价值最高的生态系统类型。同时,滨海湿地也是人类活动最为集中的地区之一,已成为全球变化的生态脆弱带和环境变化敏感区。中国科学院黄河三角洲滨海湿地生态试验站(以下简称"黄河三角洲站")围绕我国滨海和河口湿地环境保护与生态建设国家战略科技需求,致力于滨海湿地生态环境保护与可持续发展,以陆-海相互作用过程、湿地保护与可持续利用为主线,基于长期定位监测和野外控制试验,量化了滨海湿地生态系统碳汇现状、规律及其驱动机制,明确了水文过程与水盐运移对滨海湿地碳循环过程的影响;揭示了滨海湿地生态系统结构与功能对气候变化和人类活动的响应与适应规律;构建了退化滨海湿地生态修复技术体系,提出了"健康滨海湿地"理论与技术模式,研发了滨海湿地生态修复关键技术,实现滨海湿地保护与利用的协同发展,丰富和发展具有区域特色的滨海湿地生态学。这些研究成果不仅为黄河三角洲湿地生态保护与修复提供基础数据、科学依据和关键技术,弥补了我国特别是北方河口三角洲湿地长期观测研究的不足,也使得黄河三角洲站成为国内外无可替代的滨海湿地生态系统科学研究基地,为提升我国滨海与河口湿地研究的理论水平和促进区域可持续发展提供重要科技支撑平台。 相似文献
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中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站长期致力于我国西南喀斯特表生过程研究,研究成果揭示了贵州高原喀斯特生态系统物质循环规律及驱动力,论证了我国西南喀斯特碳、氮等营养元素和水循环过程与全球变化响应、反馈机制;剖析了喀斯特生态系统结构与功能、格局与过程,实现对石漠化发生、演变动力学机制的深刻解析,探明了喀斯特退化生态系统修复的途径和机理,并进行示范;针对喀斯特不同地质地貌类型区特点,构建了石漠化治理与生态恢复模式,为西南石漠化地区的生态恢复提供了基础理论和技术支撑。 相似文献
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太湖流域安吉县林地养分流失评估 总被引：2，自引：0，他引：2
土壤侵蚀造成的营养物质迁移是太湖流域水环境质量下降的主要原因之一。为了全面认识太湖流域上游地区土壤侵蚀对流域水环境的威胁,为当地的林地经营部门的管理提供参考意见,本研究基于2007年的安吉县森林二类调查数据,采用土壤侵蚀模数与养分含量系数法,评估了安吉县林地土壤侵蚀量以及TN、TP、TK和有机质等4种养分流失量。结果表明：安吉县林地年土壤侵蚀量75.13万t,约合558.87t（/km2·a）;因土壤侵蚀每年约有657t全氮、272.95t全磷、7858t全钾和1.51万t有机质的养分流失;从林地类型来看,竹林和经济林是林地土壤侵蚀及养分流失的主体（累计贡献率77%）;而从地貌类型特征来看,90%的土壤侵蚀及养分流失来自丘陵和低山林地,76%的土壤侵蚀及养分流失来自斜坡和陡坡上的林地 相似文献