适应水位变化的消落带鸟类生境营建与评价研究

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三峡水库蓄水后,形成了落差高达30m的消落带,国内外学者对于三峡水库消落带的研究一直在持续进行。消落带形成后,原陆生环境变为冬水夏陆的交替环境,受周期性水位变动、夏季高温干旱和洪水及高强度的人为干扰等多重影响,产生了系列生态环境问题,如因长期水位变动导致的库岸崩塌、消落带原有生物的减少甚至消失、沿岸库区移民生产生活产生的污染物质进入水库时对水质的威胁等。这些生态环境问题会对鸟类产生巨大影响,降低消落带鸟类群落多样性。而消落带鸟类群落作为消落带生态系统的重要组成部分,联系着生态系统的众多生物成分(如植物、无脊椎动物、两栖及爬行动物等),营建消落带鸟类生境是解决消落带生态环境问题的重要途径之一。重庆市开州区位于三峡库区腹心区域,其消落带不仅面积大,而且类型多,是面临生态环境问题挑战最为严重的地区之一。本文选取开州区澎溪河流域的三个区域为研究对象,针对消落带鸟类生境存在的问题展开分析,基于提出问题、分析问题、解决问题的原则,探究适应水位变化的消落带鸟类生境营建策略,并通过汉丰湖北岸乌杨坝、澎溪河南岸大浪坝及北岸支流白夹溪下游消落带的鸟类生境营建的实践案例展开分析。第一章:绪论阐述本文的研究背景、目的和意义,确定研究对象为开州区澎溪河流域汉丰湖北岸乌杨坝、澎溪河南岸大浪坝及北岸支流白夹溪下游的消落带生态系统,包括海拔高程145~175m消落带及175~185m滨水带。通过梳理研究内容涉及到的相关概念、国内外相关研究进展,对目前已有的相关研究成果进行总结,为本研究提供理论基础。第二章:适应水位变化的消落带鸟类生境营建策略总结分析当前消落带鸟类生境存在的主要问题,并详细阐述适应水位变化的消落带鸟类生境营建策略,包括设计理念及原则、设计相关理论以及鸟类生境营建技术框架。通过对环境要素和生物要素的综合设计,满足鸟类多样化的生存需求。综合考虑各要素之间的联系,并构建适宜的交流渠道,使得环境因子能为生物提供适宜的生存环境,各生物种群之间形成一个稳定的食物网结构,形成能自发做功的生态系统,构建可持续的消落带鸟类生境。第三章:澎溪河消落带鸟类生境营建研究本章对选取的三个研究区域进行了场地概述,总结了三个研究区域的鸟类生境营建工程。乌杨坝通过对地形、底质、植物群落及动物生境的复合设计,营建了生态护坡、凹道、林泽及鸟类生境岛等工程;大浪坝通过对地形和植物群落的复合设计,营建了桑-杉林泽和基塘工程;白夹溪下游区域通过对地形、植物群落及动物生境的复合设计,营建了基塘工程、鸟类庇护林工程和河漫滩鸟类生境工程。第四章:基于鸟类群落多样性的效益评价本章对三个研究区域的鸟类群落进行全面调查,并运用统计学和对比分析的方法,对研究区域的鸟类群落及多样性进行评价。评价结果表明:1)营建的鸟类生境工程为鸟类提供了良好的栖息环境。调查结果表明,乌杨坝营建的生态护坡、林泽及鸟类生境岛等工程为鸟类提供了停歇、觅食、育雏等场所;大浪坝营建的桑-杉林泽和基塘工程为鸟类提供了停歇、觅食、繁殖、育雏等场所;白夹溪下游营建的鸟类庇护林、基塘及河漫滩生境工程等为鸟类提供了停歇、觅食、育雏等场所。2)营建的鸟类生境工程对提升鸟类多样性具有重要意义。统计分析结果表明,工程区各季节的鸟类丰富度及多样性指数均显著高于对照区,且各生态类群鸟类丰富度也高于对照区。乌杨坝共记录鸟类118种,其对照区为83种;大浪坝夏冬两季共记录鸟类63种,其对照区分别记录38种和34种。3)营建的鸟类生境工程承受多年胁迫后依然能发挥良好的生态效益。通过与2016年的调查数据进行对比分析,乌杨坝区域的鸟类群落多样性得到了显著提升,物种丰富度及多度也显著增加。乌杨坝区域在近自然管理模式下连续运行多年,经受住了严酷的逆境考验,逐步适应了冬季深水淹没和夏季高温干旱等多重胁迫,已经成为鸟类适宜的栖息地。针对评价结果,对前期鸟类生境设计提出优化措施,包括鸟类生境优化设计(营建多种生境类型)和水位优化设计。
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