• 塔里木河下游生态输水条件下胡杨林生态系统恢复研究

    分类: 地球科学 >> 水文学 提交时间: 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 基于文献阅读,对塔里木河下游生态输水条件下胡杨林生态系统的恢复响应进行了讨论 分析。生态输水显著抬升了地下水位,降低了地下水矿化度与土壤干旱指数,有效改善了塔里木河下游胡杨林生态系统的生境;胡杨复壮明显,距河道 50 m 胡杨冠幅最大增长达511.20%,距河道 500 m 内胡杨枯枝比平均小于 0.15。输水后,下游胡杨树干径向生长平均增加 62.80%,以胡杨为建 群种的下游荒漠河岸林植被面积从 2000 年的 492 km2 增加到 2020 年的 1423 km2,其中,低、中、高覆 盖度植被面积分别增加 20.80%、448.00%和 190.00%;下游生态环境与植被群落对输水响应敏感,随输水量变化响应波动;现有输水模式因缺乏面上水文过程而难以保障下游胡杨林的有效更新, 胡杨种群历经输水 20 a 依然保持“倒金字塔”型的退化龄级结构,并出现显著的性比偏雄与性别空间分异;胡杨群落依然处于恢复演替的初级阶段且不稳定,下游生态系统退化态势尚未彻底扭转。基于研究综述,探讨了塔里木河下游生态恢复中存在的问题,提出“优化输水方案,扩大受水 面积和采取更加积极的恢复措施”的建议。

  • 塔里木河下游生态输水对胡杨林生态系统碳循环的影响

    分类: 地球科学 >> 水文学 提交时间: 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 2000—2020 年期间向塔里木河下游的生态输水有效抬升了下游的地下水位,并对下游胡 杨林生态系统的碳循环产生了重要影响。综述了生态输水对塔里木河下游胡杨林生态系统植被固碳作用可能产生的影响,分析了植被类型变化可能对胡杨林土壤有机碳含量和土壤有机碳储量 产生的影响,总结了生态输水后胡杨林碳释放关键过程-土壤呼吸对生态输水的响应,解析了间歇性生态输水所致的水淹干扰对胡杨凋落叶分解的影响。综述分析表明,生态输水工程的实施对塔里木河下游荒漠河岸林生态系统的碳固定和碳释放过程均产生了作用,从而对荒漠河岸林生态系 统碳循环产生了复杂的影响。总体而言,20 a 的生态输水增大了塔里木河下游生态系统碳汇面积,提高了下游胡杨林生态系统植被生产力,遏制了下游胡杨林的退化,使部分裸地逐渐变为草地、林地或灌丛地,这种演变可增加土壤有机碳含量和区域土壤有机碳储量。生态输水所致的地下水位 和土壤水分的变化会影响胡杨林土壤碳释放过程,其中胡杨林土壤呼吸速率与地下水位有关,而 水淹干扰对胡杨凋落叶质量损失速率产生了影响。

  • 新疆塔里木河流域水系连通与生态保护对策研究

    分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》

    摘要: 塔里木河是我国最大的内陆河,由“九源一干”144条河流水系构成。目前仅阿克苏河、和田河、叶尔羌河以及开都—孔雀河与塔里木河干流有地表水力联系。流域内水系连通与生态保护问题十分突出,断流河道下游成为过去30年塔里木河流域生态退化最为严重区域。文章结合实地调研和样地调查,系统分析了塔里木河流域水系连通存在的问题,指出流域水系连通性差,抵御极端气候水文事件的能力不足;耕地面积不断扩大,农业用水比例过高,严重挤占了生态用水,导致河道断流,河流肢解,流域水系统完整性被破坏;地下水超采引起地下水位大幅下降,地表生态过程受损,生态隐忧凸显。针对此提出:(1)从机制、体制上推动和实现塔里木河流域水资源科学管理,将断流的5源流纳入塔里木河流域管理局统一管理;(2)科学确定绿洲适宜规模,退耕还水,以水定地、以水定发展;(3)实施流域地表水、地下水统一管理,提升流域水资源监控与综合调度管控能力。

  • 干旱胁迫环境下的胡杨叶片气孔变化

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2018-09-03 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 研究胡杨叶片气孔特征有助于解读干旱胁迫环境下的水分利用特征和抗旱机理。本文选取塔里木河下游英苏、阿拉干、依干布及麻3个典型断面,以胡杨为研究对象,探讨不同干旱胁迫梯度下胡杨叶片气孔密度与气孔长度的变化规律,分析雌、雄株胡杨在干旱胁迫下的响应差异。结果显示:① 胡杨叶片气孔密度随干旱胁迫程度的增加呈上升趋势,而叶片气孔长度随干旱胁迫程度的加大呈减小趋势;② 干旱胁迫环境下,胡杨雌、雄株叶片的气孔密度和气孔长度的变化率存在一定差异,表现为在干旱胁迫环境下,胡杨雄株的叶片下表皮气孔密度增长率较小,而胡杨雌株叶片的下表皮气孔长度负增长率显著大于雄性的下表皮;③ 胡杨叶片气孔密度和长度的变化反映胡杨雌、雄株的抗干旱能力,从胡杨叶片的气孔密度与气孔长度的变化结果显示,在干旱胁迫环境下,胡杨雄株的保水能力和耐受能力强于雌株。

  • 中国西北干旱区水资源与生态环境变化及保护建议

    分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》

    摘要: 水资源短缺是制约西北干旱区经济社会高质量发展和生态安全保障的最关键自然因素。文章系统分析了西北干旱区水资源与生态环境变化趋势,从用水结构、水资源利用效率等解析了水资源承载力变化。结果显示,西北干旱区气温以 0.32℃/10 年的速率升高,降水以 9.32 mm/10 年的速率增加;冰川加速萎缩,冰雪融水径流增加,自 20 世纪 90 年代中期以来,山区来水量增加约 110×108m3,水资源可利用总量增加。近 10 年来,水资源节约利用成效显著,用水效率不断提高,水资源承载力不断增强,生态系统健康向好发展。但西北干旱区水资源问题依然突出,极端气候水文事件强度加大,生态环境仍然脆弱,未来需要进一步挖掘水资源潜力,提升水资源管理水平,加大生态保护修复力度,以应对气候变化可能带来的风险。