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    三峽水庫(kù)消落區(qū)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及生物治理技術(shù)

    2012-04-29 00:44:03王迪友,鄧文強(qiáng),楊帆
    湖北農(nóng)業(yè)科學(xué) 2012年5期
    關(guān)鍵詞:三峽水庫(kù)

    王迪友,鄧文強(qiáng),楊帆

    摘要:三峽水庫(kù)消落區(qū)具有水淹時(shí)間長(zhǎng)、消落幅度大、水位漲落節(jié)律逆反自然枯洪規(guī)律及面積大、生境類型復(fù)雜等特點(diǎn)。從三峽水庫(kù)消落區(qū)目前所面臨的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題出發(fā),總結(jié)了國(guó)內(nèi)外關(guān)于庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題及生物治理的研究進(jìn)展,提出了三峽水庫(kù)消落區(qū)的生物治理方案。

    關(guān)鍵詞:生物治理;生態(tài)環(huán)境問(wèn)題;三峽水庫(kù);消落區(qū)

    中圖分類號(hào):X171.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):0439-8114(2012)05-0865-05

    The Status and Bioremediation Technology of Ecological Environment in

    Water-level-fluctuating Zone of the Three Gorges Reservoir

    WANG Di-you1,DENG Wen-qiang2,YANG Fan2

    (1.Changjiang Institute of Survey,Planning,Design and Research,Wuhan 430074,China; 2.Key Laboratory of Aquatic Botany

    and Watershed Ecology,Wuhan Botanical Garden,Chinese Academy of Sciences,Wuhan 430074,China)

    Abstract: Water-level-fluctuating zone of the Three Gorges Reservoir possesses some specific characters such as long flooding duration, wide-range fluctuation of water level (30 m), reversed flooding time to winter, large area and complex habitat types and so on. Based on the ecological environmental problems of water-level-fluctuating zone of the Three Gorges Reservoir, the ecological environmental problems and research advances on bioremediation technologies of water-level-fluctuating zone of the reservoir at home and abroad were summarized. The bioremediation strategies for water-level-fluctuating zone of the Three Gorges Reservoir were proposed.

    Key words: bioremediation technology; ecological environmental problem; Three Gorges Reservoir; water-level-fluctuating zone

    長(zhǎng)江三峽工程是開(kāi)發(fā)和治理長(zhǎng)江的關(guān)鍵性骨干工程,具有巨大的防洪、發(fā)電、航運(yùn)、旅游等綜合經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。盡管三峽工程帶來(lái)了顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,但同時(shí)對(duì)社會(huì)、生態(tài)環(huán)境也造成了一些不可逆的負(fù)面影響[1]。消落區(qū)(Water-level-fluctuating zone)是流域內(nèi)水陸生態(tài)系統(tǒng)的自然交錯(cuò)帶,是相鄰陸生和水生生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)、能量和信息交流的紐帶,是流域生態(tài)系統(tǒng)組成的敏感部分,其特殊生境為物種的演化、發(fā)育和保存提供了有利的條件,具有重要的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)價(jià)值。三峽水庫(kù)生態(tài)環(huán)境的變化,尤其是消落區(qū)的生態(tài)問(wèn)題,已成為流域生態(tài)修復(fù)和研究的中心環(huán)節(jié)[2]。

    三峽水庫(kù)(29°16′~31°25′N,106°20′~111°50′ E)實(shí)行145~175 m “冬季蓄水、夏季泄洪”的人工調(diào)節(jié)水位后,其水位漲落節(jié)律逆反自然枯洪規(guī)律。同時(shí),水庫(kù)消落區(qū)具有水淹時(shí)間長(zhǎng)(可達(dá)8?jìng)€(gè)月)、面積大(約350 km2)、消落幅度大(30 m)、生境類型多樣等顯著特點(diǎn)。原來(lái)適應(yīng)長(zhǎng)江水位節(jié)律性變化的河岸植被難以適應(yīng)三峽水庫(kù)水位的反季節(jié)變化,逐步消失或死亡,造成新生濕地植被稀疏散布,群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,所形成的濕地生態(tài)系統(tǒng)十分脆弱[3]。

    三峽水庫(kù)消落區(qū)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題復(fù)雜多樣而突出,認(rèn)識(shí)和梳理過(guò)程仍需要一段時(shí)間,諸多目前已認(rèn)識(shí)到的消落區(qū)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的解決,也沒(méi)有可供參考和借鑒的資料。消落區(qū)的生物治理,首先要掌握消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀,其次要注重消落區(qū)的生態(tài)效益,另外,還要發(fā)揮消落區(qū)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。因此,如何采取有效措施,監(jiān)測(cè)和了解消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀,開(kāi)展消落區(qū)生態(tài)環(huán)境修復(fù),保障三峽工程的生態(tài)安全運(yùn)行,改善水體質(zhì)量,促進(jìn)庫(kù)區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展是庫(kù)區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)與保護(hù)的中心環(huán)節(jié)。

    1三峽水庫(kù)消落區(qū)所面臨的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題

    受水庫(kù)水位逆反枯洪規(guī)律人工調(diào)節(jié)的影響,三峽水庫(kù)消落區(qū)逐漸演變成一種新生濕地生態(tài)系統(tǒng),其生態(tài)環(huán)境問(wèn)題與自然消落區(qū)或一般濕地生態(tài)系統(tǒng)所面臨的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題存在較大差異。三峽工程上馬后,水位從以前的62 m逐漸上升到目前的蓄水水位(145~175 m),造成生境嚴(yán)重破碎化[4,5],Wu等[6]通過(guò)數(shù)字高程模型(Digital elevation model,DEM)結(jié)合地理信息系統(tǒng)(Geographic information system,GIS)估算出水位上升到175 m后,將形成47~102個(gè)新的島嶼。水位的反季節(jié)變化及生境破碎化造成原來(lái)的河岸植被難以生存,植物多樣性急劇下降[3]。王勇等[7]對(duì)三峽庫(kù)區(qū)自然消落區(qū)植物區(qū)系的研究表明,消落區(qū)分布有維管植物83科、240屬、405種,但2009年劉維暐等[8]對(duì)蓄水后水庫(kù)消落區(qū)植物區(qū)系的調(diào)查表明,維管植物只有61科、169屬、231種,其中科、屬、種分別減少了26.51%、29.58%和42.96%。水庫(kù)蓄水后,水流速度變慢,水體自凈能力下降,造成營(yíng)養(yǎng)元素及重金屬沉積;水庫(kù)蓄水后,消落區(qū)巖土含水量變?yōu)轱柡?,在暴雨徑流沖刷、庫(kù)區(qū)水位變動(dòng)侵潤(rùn)、來(lái)往船只航行涌波等各種動(dòng)力的作用下,消落區(qū)內(nèi)水土流失嚴(yán)重,加劇了水庫(kù)的泥沙沉積[4]。水庫(kù)蓄水后,河面變寬,從而通過(guò)蒸騰、凈輻射等途徑的改變影響三峽庫(kù)區(qū)的微氣候[9]。水位降落后,庫(kù)區(qū)居民利用夏季出露的消落區(qū)土地開(kāi)展短季節(jié)農(nóng)作物的種植、發(fā)展淡水養(yǎng)殖或開(kāi)展其他多種經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。肥料、藥物、餌料殘余、作物殘留物、畜禽糞便形成新的非點(diǎn)源污染[10]。消落區(qū)受水陸交叉污染,易滋生各種相關(guān)的病原體、致病菌,特別是在夏季高溫高濕環(huán)境條件下,污染嚴(yán)重的消落區(qū)將成為相關(guān)病菌、寄生蟲(chóng)的滋生源,有可能導(dǎo)致大規(guī)模疫情的發(fā)生和流行,危害庫(kù)區(qū)居民身心健康[11,12]。

    2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

    三峽水庫(kù)消落區(qū)的核心問(wèn)題是植被退化嚴(yán)重,并由此引起一系列其他生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。目前三峽水庫(kù)消落區(qū)的研究主要集中在消落區(qū)植被恢復(fù)與重建方面。消落區(qū)植被對(duì)水陸生態(tài)系統(tǒng)間的物流、能流、信息流和生物流等發(fā)揮著廊道、過(guò)濾器和屏障功能,同時(shí)對(duì)維護(hù)庫(kù)岸穩(wěn)定、水庫(kù)壽命以及保持生態(tài)景觀、水體凈化等方面具有重要作用[2,3,5]。

    近幾年,對(duì)三峽水庫(kù)消落區(qū)植被的研究較多,如Jiang等[13]對(duì)長(zhǎng)江三峽干河河岸植被的16種草本及灌木群落的物種組成和物種多樣性進(jìn)行了分析,結(jié)果表明各群落之間物種多樣性差異不顯著;王勇等[14]對(duì)長(zhǎng)江三峽庫(kù)區(qū)自然消落區(qū)植物群落的研究表明,消落區(qū)主要分布有19種植物群落,4種植被類型,并提出水淹時(shí)間和土壤濕度是該區(qū)域植物群落組成和空間分布的主要限制性影響因子。對(duì)蓄水后水庫(kù)消落區(qū)的植被類型、群落結(jié)構(gòu)的研究主要集中在部分高程或部分地區(qū),還缺乏系統(tǒng)性研究。如白寶偉等[15]、馮義龍等[16]分別對(duì)重慶段庫(kù)區(qū)、重慶市主城區(qū)范圍內(nèi)消落區(qū)植被種類組成及群落分布特征進(jìn)行了研究;楊朝東等[17]對(duì)三峽庫(kù)區(qū)秭歸太平溪港至巴東楠木園的145~156 m消落帶的植物分布進(jìn)行了研究,王強(qiáng)等[18]對(duì)三峽水庫(kù)蓄水后澎溪河消落帶植物群落格局及多樣性進(jìn)行了研究。他們的研究結(jié)果都表明蓄水后水庫(kù)消落區(qū)植被退化嚴(yán)重,群落單一,物種豐富度和多樣性降低。造成這種狀況的主要原因是原來(lái)適應(yīng)長(zhǎng)江水位節(jié)律性變化的植物難以適應(yīng)三峽水庫(kù)消落區(qū)的反季節(jié)水位變化,逐步消失或死亡。

    受三峽工程淹沒(méi)的影響,一些庫(kù)區(qū)特有植物如疏花水柏枝(Myricaria laxiflora)、豐都車前(Plantago erosa var. fengdouensis)[19]、宜昌黃楊(Buxus ichangensis)[20,21]及荷葉鐵線蕨(Adiantum reniforme var. sinensis)[4]等的自然棲息地完全或部分消失。但中國(guó)科學(xué)院武漢植物園對(duì)以上物種進(jìn)行遷地保護(hù),有效地保存了物種資源。王永吉等[20]還對(duì)宜昌黃楊進(jìn)行了扦插繁殖研究,已取得良好進(jìn)展。由于三峽水庫(kù)消落區(qū)是一種新生的濕地生態(tài)型,其內(nèi)的植被恢復(fù)與重建工作需要時(shí)間和經(jīng)驗(yàn)積累。中國(guó)科學(xué)院武漢植物園于2003~2007年在武漢植物園、秭歸庫(kù)區(qū)和萬(wàn)州庫(kù)區(qū)水淹試驗(yàn)基地進(jìn)行了三峽水庫(kù)消落區(qū)植被重建適宜物種的篩選研究,通過(guò)水淹時(shí)間(3、5、8?jìng)€(gè)月)和水淹深度(1、2、5、15、25 m)的交互試驗(yàn),篩選出適宜重建的耐水淹植物7種、種子散播植物8種、帶外攀爬植物12種,為深入開(kāi)展三峽水庫(kù)消漲帶植被重建工作提供了種源基礎(chǔ)。同時(shí)還開(kāi)展人工植被組建、結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置研究和示范,結(jié)果表明:在145~156 m高程,植被恢復(fù)以耐水淹的草本植物為主,如狗牙根(Cynodon dactylon)、雙穗雀稗(Paspalum paspaloides)、頭花蓼(Polygonum capitatum)等;156~175 m高程,可采取灌草、喬灌草相結(jié)合的方式,喬灌木主要定植在170 m以上。同時(shí),構(gòu)建狗牙根+雙穗雀稗、狗牙根+秋花柳(Salix variegate)、加楊(Populus canadensis)+中華蚊母(Distylium chinesis)+暗綠蒿(Artemisia atrovirens)+狗牙根等植物群落。目前植被恢復(fù)效果良好,可為三峽水庫(kù)消落區(qū)植被重建提供理論指導(dǎo)、技術(shù)基礎(chǔ)和優(yōu)化植被模式。

    另外,近年來(lái)對(duì)庫(kù)區(qū)原有植物還開(kāi)展了水淹脅迫下的生理生態(tài)適應(yīng)研究,如硬稈子草(Capillipedium assimile)、雙穗雀稗、狗牙根[22,23]、香根草(Vetiveria zizanioides)、菖蒲(Acorus calamus)、空心蓮子草(Alternanthera philoxeroides)[24]、 野古草(Arundinella anomala)[25]、中華蚊母[26]、疏花水柏枝[27]、秋花柳[28]等。研究結(jié)果表明,這些植物都形成了特定的耐水淹機(jī)制,可作為三峽水庫(kù)消落區(qū)的植被恢復(fù)與重建的適宜物種。如疏花水柏枝利用在夏秋季處于休眠狀態(tài)、停止生長(zhǎng),而在冬春季露出水面,進(jìn)入生長(zhǎng)繁殖期的生活習(xí)性來(lái)適應(yīng)夏季洪水淹沒(méi)[27];宜昌黃楊通過(guò)皮孔、不定根等形態(tài)特征的變化來(lái)適應(yīng)夏季洪水淹沒(méi)[21];秋花柳通過(guò)提高酶活性來(lái)降低活性氧對(duì)細(xì)胞膜的傷害以適應(yīng)水淹脅迫[28]。

    三峽庫(kù)區(qū)陸域污染物主要通過(guò)水土流失及地表徑流進(jìn)入水庫(kù)消落區(qū),經(jīng)滯留積累轉(zhuǎn)化再進(jìn)入水庫(kù);因此,水庫(kù)消落區(qū)在陸水污染物遷移轉(zhuǎn)化中具有“庫(kù)”、“源”、“轉(zhuǎn)換傳送站”和“調(diào)節(jié)器”的重要作用。一方面,庫(kù)水中的污染物、營(yíng)養(yǎng)元素、重金屬等通過(guò)土壤機(jī)械吸收、阻留、膠體的理化吸附、沉淀、生物吸收等過(guò)程不斷地在土壤中富集,造成土壤污染[29]。喻菲等[30]對(duì)三峽水庫(kù)消落區(qū)重慶段5個(gè)區(qū)縣的土壤樣品進(jìn)行分析,結(jié)果表明:Cd、Cu、Pb、Zn、Hg、As含量均達(dá)到國(guó)家土壤環(huán)境質(zhì)量2級(jí)標(biāo)準(zhǔn),且沿長(zhǎng)江水流方向土壤Cu、Pb、As、Hg含量有降低的趨勢(shì)。土壤環(huán)境質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)結(jié)果表明三峽水庫(kù)消落區(qū)土壤處于警戒狀態(tài),其中豐都和忠縣已受到輕度的Cd和Cu重金屬污染。據(jù)重慶市環(huán)境科學(xué)研究院估算,沿岸農(nóng)田地表徑流入庫(kù)污染負(fù)荷總量達(dá)2 493.6萬(wàn)t,其中懸浮固體(SS)為2 410.0萬(wàn)t,化學(xué)需氧量(Chemical oxygen demand,COD)為62.4萬(wàn)t,生化需氧量(Biochemical oxygen demand,BOD)為7.8萬(wàn)t,總氮(TN)為12.7萬(wàn)t,總磷(TP)為0.7萬(wàn)t。萬(wàn)縣市淹沒(méi)城區(qū)的污染表層土壤中Cd、Cu、Ni、Pb、TN、TP與溶解磷均比淹沒(méi)區(qū)農(nóng)田土壤中的含量高2~255倍[29]。另一方面,水庫(kù)蓄水后,被淹沒(méi)的土壤中有毒有害物質(zhì)被水溶出,可能引起水庫(kù)的水質(zhì)下降,水體富營(yíng)養(yǎng)化。張金洋等[31]對(duì)三峽水庫(kù)消落區(qū)淹水后土壤性質(zhì)變化的模擬研究發(fā)現(xiàn),淹水后土壤中的Zn、Cu、Pb、Cd、Cr、Hg、As的含量都有一定的降低,表明土壤中的重金屬不同程度地被水溶出,對(duì)水質(zhì)影響較大。

    在三峽庫(kù)區(qū)消落區(qū)面臨的一系列生態(tài)環(huán)境問(wèn)題中,重要的問(wèn)題之一是如何保持水庫(kù)消落區(qū)庫(kù)岸穩(wěn)定、控制消落區(qū)的水土流失、提高消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和景觀效果。要達(dá)到這些目的,采用構(gòu)建消落區(qū)植被、提高并恢復(fù)消落區(qū)生態(tài)質(zhì)量、增加居民收入的生物治理措施具有重要意義。國(guó)際上采用營(yíng)造植被的生物措施來(lái)穩(wěn)定河流湖泊庫(kù)岸和控制水土流失已有較多的研究和實(shí)踐,效果明顯。在美國(guó)科羅拉多河[32,33]、加利福尼亞州莫哈韋河[34]、 美國(guó)的Kingsley大壩形成麥克克拿基湖通過(guò)楊樹(shù)防護(hù)林來(lái)穩(wěn)定河流湖泊庫(kù)岸和控制水土流失[35]。Fortier等[36]利用楊樹(shù)作為護(hù)岸植物來(lái)控制河岸帶的非點(diǎn)源污染,結(jié)果表明,在加拿大布朗普頓維爾的6年生雜交楊的固碳、N、P吸附的值分別達(dá)到了52 t/hm2,770 kg/hm2、82 kg/hm2,有效地改善了水體質(zhì)量,創(chuàng)造了良好的生態(tài)效益。Madejon等[37]利用白楊(Populus alba)作為生物監(jiān)測(cè)器來(lái)追蹤污染河岸帶土壤中8?jìng)€(gè)元素(As、Cd、Cu、Mn、Ni、Pb、Zn、Fe)的狀況,研究結(jié)果表明白楊葉片對(duì)土壤中Cd、Zn、As元素具有較強(qiáng)的吸收能力。孫啟祥等[38]通過(guò)灘地楊樹(shù)人工林對(duì)抑制釘螺滋生的效果進(jìn)行研究,人工造林后活螺框出現(xiàn)率、活螺密度均呈明顯下降趨勢(shì),且隨林齡的增加,其下降幅度增大。吳立勛等[39,40]研究了楊樹(shù)人工林內(nèi)釘螺種群消長(zhǎng)的內(nèi)在規(guī)律和環(huán)境因子的偶發(fā)效應(yīng),結(jié)果顯示了灘地楊樹(shù)人工林生態(tài)系統(tǒng)抑螺機(jī)制的有效性和持續(xù)性。

    3生物治理初探

    3.1建立生態(tài)環(huán)境監(jiān)察站

    保障三峽工程的生態(tài)安全運(yùn)行和庫(kù)區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,都有賴于在水庫(kù)運(yùn)行的條件下,對(duì)庫(kù)區(qū)包括消落區(qū)在內(nèi)的不同生態(tài)系統(tǒng)類型的生態(tài)環(huán)境開(kāi)展長(zhǎng)期系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)與評(píng)估。建議建立三峽水庫(kù)消落區(qū)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,為全面系統(tǒng)地反映消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境變化和實(shí)施綜合治理措施提供科學(xué)數(shù)據(jù)和理論指導(dǎo)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容的設(shè)置,必須充分考慮消落區(qū)所面臨的重大和重點(diǎn)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題。主要監(jiān)測(cè)內(nèi)容包括:①消落區(qū)內(nèi)的主要植物物種種類、數(shù)量和分布狀況,群落演替規(guī)律;②土壤理化特性包括土壤的顆粒組成、含水率、容重、pH、有機(jī)質(zhì)含量、全氮、銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、全磷和速效磷、全鉀和速效鉀、重金屬元素(Cu、Zn、Mn、Pb、Cr、Cd、Hg、As)含量等;③地表滯留水體水環(huán)境內(nèi)容包括水溫、pH、溶解氧、COD、電導(dǎo)率礦化度、銨態(tài)氮,硝態(tài)氮、重金屬元素(Cu、Zn、Mn、Pb、Cr、Cd、Hg、As)、大腸桿菌數(shù)、細(xì)菌總數(shù)等內(nèi)容;④生物媒介(鼠類、蚊類、蠅類、釘螺)密度及病原感染情況,土壤主要微生物(好氧和厭氧細(xì)菌、放線菌、真菌)的數(shù)量等。消落區(qū)監(jiān)測(cè)站將對(duì)以上內(nèi)容全面系統(tǒng)地進(jìn)行全過(guò)程的跟蹤監(jiān)測(cè),并圍繞三峽工程的運(yùn)行,對(duì)消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境開(kāi)展綜合集成分析,預(yù)警和預(yù)報(bào)消落區(qū)土壤和水環(huán)境、植物群落和人口健康等相關(guān)的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,為消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)與綜合整治、為水庫(kù)管理部門(mén)的決策和三峽工程的環(huán)境影響評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。

    3.2建立生物治理示范基地并開(kāi)展應(yīng)用研究

    如前所述,消落區(qū)植被能有效地保持庫(kù)岸穩(wěn)定、控制水土流失、提高消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量和景觀效果。消落區(qū)植被恢復(fù)不僅要注重生態(tài)效益,而且應(yīng)發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)當(dāng)?shù)卣熬用竦姆e極性。由于消落區(qū)特殊生境及生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,消落區(qū)生態(tài)修復(fù)及生物治理應(yīng)秉承“勤研究,多示范、慎推廣”的原則,因此應(yīng)積極開(kāi)展典型消落區(qū)生物治理試點(diǎn)示范與應(yīng)用研究。

    在示范建設(shè)方面應(yīng)做好以下工作:①在原有工作基礎(chǔ)上,繼續(xù)開(kāi)展三峽水庫(kù)消落區(qū)植被重建適宜物種的篩選研究,尤其是一些具有生態(tài)、經(jīng)濟(jì)價(jià)值的典型植物,如枸杞、桑樹(shù)[41]、楊樹(shù)[42,43]等。研究不同植物的耐水淹極限值(水淹時(shí)間、水淹深度),從而確定在消落區(qū)的種植范圍;②開(kāi)展水庫(kù)消落區(qū)人工植被組建和群落結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置的研究,探討適合三峽水庫(kù)消落區(qū)生境特點(diǎn)的人工植被優(yōu)化模式,建立消落區(qū)植被重建技術(shù)體系;③開(kāi)展種子庫(kù)萌發(fā)試驗(yàn)研究,研究消落區(qū)土壤種子庫(kù)萌發(fā)數(shù)量特征及動(dòng)態(tài)變化,掌握消落區(qū)植物種子的擴(kuò)散方式,從而掌握消落區(qū)物種演替規(guī)律,為消落區(qū)植被群落構(gòu)建奠定基礎(chǔ)。由于不同種[44]或同一物種的不同生態(tài)型[45]、不同性別[46]的植株對(duì)環(huán)境脅迫的持續(xù)時(shí)間[47]、脅迫程度[48]的反應(yīng)不同,因此,在應(yīng)用方面建議開(kāi)展以下工作:①不同品系或不同生態(tài)型對(duì)水淹脅迫(水淹時(shí)間+水淹深度)的交互試驗(yàn),開(kāi)展其對(duì)消落區(qū)環(huán)境(冬季水淹+夏季干旱)的適應(yīng)機(jī)理研究;②不同適宜植物對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響,研究不同植物對(duì)土壤營(yíng)養(yǎng)元素及重金屬的影響;③不同適宜植物(特別是食用植物如枸杞)組織內(nèi)的重金屬含量,確定是否還能食用;④不同適宜植物對(duì)病原生物的控制效果研究。篩選出“既耐水淹,又耐干旱,還能有效改良土壤環(huán)境并能創(chuàng)造最大經(jīng)濟(jì)價(jià)值”的適宜物種,從而為消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境修復(fù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出最大貢獻(xiàn)。

    4小結(jié)

    受三峽水庫(kù)水位反季節(jié)大幅度漲落的影響,三峽水庫(kù)消落區(qū)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題復(fù)雜多樣而突出,認(rèn)識(shí)和梳理過(guò)程仍需要相當(dāng)一段時(shí)間,因此應(yīng)建立生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站,充分掌握消落區(qū)生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀,為三峽水庫(kù)消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境補(bǔ)償提供第一手資料,預(yù)警和預(yù)報(bào)消落區(qū)植物群落、土壤和水環(huán)境及病原生物等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,為消落區(qū)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)與綜合整治及三峽工程的環(huán)境影響評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。鑒于消落區(qū)植被對(duì)維護(hù)庫(kù)岸穩(wěn)定、控制水土流失及改善水體質(zhì)量等方面的重要性,開(kāi)展消落區(qū)生物治理試點(diǎn)示范及應(yīng)用研究,為保障三峽工程的生態(tài)安全運(yùn)行和庫(kù)區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)與科學(xué)指導(dǎo)。

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