新疆沙湾冷泉沉积物的细菌系统发育多样性 被引量：2

1

作者 曾军 杨红梅 +4 位作者 徐建华 吴江超 张涛 孙建 娄恺 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第21期5728-5735,共8页

为了解新疆沙湾冷泉沉积物的细菌群落组成与类群多样性,利用免培养方法直接从沙湾冷泉沉积物中提取环境总DNA,构建细菌16S rRNA基因文库。对随机挑选的241个细菌阳性克隆子进行HaeIII酶切分型得到86个可操作分类单元(OTUs),系统发育分... 为了解新疆沙湾冷泉沉积物的细菌群落组成与类群多样性,利用免培养方法直接从沙湾冷泉沉积物中提取环境总DNA,构建细菌16S rRNA基因文库。对随机挑选的241个细菌阳性克隆子进行HaeIII酶切分型得到86个可操作分类单元(OTUs),系统发育分析将其归为11个门:放线菌门(Actinobacteria),酸杆菌门(Acidobacteria),拟杆菌门(Bacteroidetes),绿菌门(Chlorobi),蓝细菌门(Cyanobacteria),厚壁菌门(Firmicutes),芽单胞菌门(Gemmatimonadetes),硝化螺旋菌门(Nitrospirae),变形菌门(Proteobacteria),浮霉菌门(Planctomycetes),疣微菌门(Verrucomicrobia)。其中酸杆菌门和变型菌门为优势类群,分别占细菌克隆文库的48%和25%。超过1/3的OTUs序列与GenBank中已存序列具有较低相似性(相似性小于95%)。此外20%左右的克隆子与固氮细菌和硝酸盐氧化细菌相关。研究结果表明,新疆沙湾冷泉沉积物中细菌种类丰富,代谢类型多样而且存在大量未知类群。 展开更多

关键词 冷泉 地下水生态系统 细菌多样性 免培养法

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地下水生态系统价值评估方法研究 被引量：7

2

作者 李山梅 《生态经济》 CSSCI 北大核心 2016年第11期27-31,共5页

各种生态系统价值评估已成为当前国内外关注的热点,但对地下水生态系统价值评估的研究刚刚起步。文章基于前人研究,综合多种价值评估方法,构建地下水系统价值评估模型,将地下水系统价值分为深层地下水的资源功能价值和浅层地下水的生态... 各种生态系统价值评估已成为当前国内外关注的热点,但对地下水生态系统价值评估的研究刚刚起步。文章基于前人研究,综合多种价值评估方法,构建地下水系统价值评估模型,将地下水系统价值分为深层地下水的资源功能价值和浅层地下水的生态服务功能价值,细化之。并以华北缺水地区——石家庄为例进行测算,得出石家庄地下水系统总价值接近65亿元,其中资源功能价值约为33.1亿元,占总价值的49.1%,地下水水源涵养功能的生态价值约为31.9亿元,占总价值的50.9%。模型测算应用的相关数据取自年鉴统计数据,初步验证了该模型的效率性与可行性。该测算模型可根据不同地区地下水功能状态进行测算。 展开更多

关键词 地下水生态系统 价值评估方法 资源功能价值 生态服务功能价值 石家庄

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地下水生态系统保护探讨 被引量：3

3

作者 李瑜 宋苏红 《地下水》 2009年第1期103-105,114,共4页

从生态保护的角度,指出现行地下水管理存在的问题;提出维持地下水生态系统健康发展的可持续开采量的概念;探讨了不同地下水生态系统环境用水量的计算方法。地下水的开发利用应以可持续开采量作为最大阈值。通过预留环境用水量,确定生态... 从生态保护的角度,指出现行地下水管理存在的问题;提出维持地下水生态系统健康发展的可持续开采量的概念;探讨了不同地下水生态系统环境用水量的计算方法。地下水的开发利用应以可持续开采量作为最大阈值。通过预留环境用水量,确定生态水位,建立生态缓冲带,实施生态调度,制定合理开发利用方案等措施,可有效修复和保护日益恶化的生态环境。 展开更多

关键词 地下水生态系统 可持续开采量 环境用水量 生态保护

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地下水支撑生态系统研究综述 被引量：26

4

作者 李福林 陈华伟 +1 位作者 王开然 陈学群 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期750-758,共9页

地下水支撑生态系统(GDEs)是指部分或全部依赖于地下水的生态系统,开展GDEs研究,不仅对于了解GDEs的生态水文特征和过程具有重要学术价值,而且对于保护地下水生态环境、促进地下水可持续利用具有重要的现实意义。通过GDEs的自然和人类... 地下水支撑生态系统(GDEs)是指部分或全部依赖于地下水的生态系统,开展GDEs研究,不仅对于了解GDEs的生态水文特征和过程具有重要学术价值,而且对于保护地下水生态环境、促进地下水可持续利用具有重要的现实意义。通过GDEs的自然和人类活动影响因素、GDEs的类型划分与识别方法、GDEs的生态水文过程模拟等方面的综述,探讨了当前存在的问题,并对未来研究趋势进行了展望。综述认为,GDEs主要受气候变化和地下水利用的影响; GDEs的类型划分要方便野外调查和管理; GDEs的识别,要综合利用水文地质调查、"3S"技术和地下水动物取样分析的方法。建议今后GDEs生态水文过程的模拟要侧重于地表水和地下水的相互作用以及地下水对植被、溶质输移和热交换等方面的贡献大小的研究。 展开更多

关键词 地下水支撑生态系统 影响因素 类型划分与识别 生态水文过程

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地下水-陆生植被系统研究评述 被引量：20

5

作者 周仰效 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期21-30,共10页

依赖于地下水的生态系统广泛分布,潜水含水层本身是个生态系统,地下水不仅维持许多水生生态系统,而且是干旱-半干旱地区陆生植被生存的重要水源。研究地下水与植被的相互联系是生态水文地质学的主要组成部分,重点介绍地下水-植被系统的... 依赖于地下水的生态系统广泛分布,潜水含水层本身是个生态系统,地下水不仅维持许多水生生态系统,而且是干旱-半干旱地区陆生植被生存的重要水源。研究地下水与植被的相互联系是生态水文地质学的主要组成部分,重点介绍地下水-植被系统的研究方法。植被吸收的地下水量占总蒸腾量的比例是评价植被依赖地下水程度的一个定量指标,蒸腾量比例呈季节性与区域性变化,取决于植被类型、地下水位埋深与动态变化、土壤岩性与气候条件。植被总蒸腾量可以用涡流相关系统测量。地下水的蒸腾量可以用植物茎流计测量,或者用地下水位昼夜变化估算。用同位素混合模型也能估算地下水占总蒸腾量的比例。植被对地下水位下降的响应可能有两种形式,一种是线性比例响应,另一种是临界突变响应,只有通过长期系统观测植被长势与地下水位的变化才能利用统计分析建立两者响应关系。目前,植被-水文模型只能模拟植被冠层截流与蒸腾对土壤水与地下水的影响,或者模拟土壤水-地下水对植被生长的影响,地下水与植被相互作用与反馈的耦合模型还是个空白。 展开更多

关键词 地下水生态系统 陆生植被 地下水依赖程度 耦合模型 监测系统

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地下水依赖型生态系统生态水文研究进展 被引量：16

6

作者 刘鹄 赵文智 李中恺 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期741-750,共10页

地下水依赖型生态系统(GDEs)中植被动态和土壤水盐平衡受地下水影响显著。从地下水与植被、土壤水、地表水和盐分动态关系、气候变化与人类干扰下的GDEs响应、GDEs模型与管理等方面综述了GDEs生态水文研究进展。指出在地下水环境变化后G... 地下水依赖型生态系统(GDEs)中植被动态和土壤水盐平衡受地下水影响显著。从地下水与植被、土壤水、地表水和盐分动态关系、气候变化与人类干扰下的GDEs响应、GDEs模型与管理等方面综述了GDEs生态水文研究进展。指出在地下水环境变化后GDEs植被如何响应、GDEs功能是否发生突变、发生突变的生态阈值等是其可持续管理亟待回答的问题,其关键和难点是如何刻画地下水到地表土壤介质中的生态水文过程,加强相应的观测与模拟研究是未来的重要方向。此外,实现GDEs可持续管理还需要明确4个问题:(1)如何界定GDEs的范围,哪些物种和生境依靠地下水存在?(2)GDEs可持续发展需要何种地下水条件?(3)在社会资源有限的情况下如何管理地下水资源;(4)观测哪些生态参数来体现GDEs管理措施的有效性? 展开更多

关键词 地下水依赖 生态水文 盐分动态 气候变化 数学模型

原文传递

基于水稳定同位素的地下水型陆地植被识别:研究进展、面临挑战及未来研究展望 被引量：10

7

作者 孙自永 王俊友 +1 位作者 葛孟琰 乔树锋 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期11-20,共10页

地下水型陆地植被具有重要的生态服务功能,但正遭受严重威胁,亟需在水资源管理中予以关注和保护.准确识别地下水型陆地植被是其管理和保护的前提.水稳定同位素方法是识别地下水型陆地植被的唯一直接方法,其中:①直接比较法只能获得植物... 地下水型陆地植被具有重要的生态服务功能,但正遭受严重威胁,亟需在水资源管理中予以关注和保护.准确识别地下水型陆地植被是其管理和保护的前提.水稳定同位素方法是识别地下水型陆地植被的唯一直接方法,其中:①直接比较法只能获得植物对地下水利用的定性信息,但目前的应用最为广泛;②同位素混合模型能定量评估植物对地下水的依赖性,近期随贝叶斯模型的引入取得了较大进展.当前,植物对地下水利用的时空异质性增加了基于水稳定同位素的地下水型陆地植被的识别难度,还限制了小尺度上的研究成果向大尺度上的拓展;部分植物以间接方式利用地下水,对地下水型陆地植被的识别造成了困扰;根系吸水过程中的同位素分馏和同一植株内木质部水同位素组成的时空异质性常使植物样品的代表性受到质疑;采集到具有代表性的地下水和土壤样品也是当前面临的一个主要挑战.为应对上述挑战,未来应加强3个方面的研究:①研发植物木质部水同位素组成的原位在线连续观测技术,提升基于水稳定同位素的地下水型陆地植被识别的时空分辨率;②借助控制性的同位素标记实验,精细刻画地下水-土壤-植物体系内同位素体的迁移和分馏过程;③将同位素观测与具有物理学意义的生态水文模型相耦合,提高定量评估的分辨率和降低不确定性,探索解决时空异质性和升尺度难题的途径. 展开更多

关键词 地下水型生态系统 混合模型 异质性 水力提升 尺度问题 同位素标记 根系吸水模型

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干旱内陆区依赖地下水的生态系统研究:以敦煌盆地为例 被引量：8

8

作者 陈伟涛 王焰新 +4 位作者 孙自永 李亮 黎志恒 杨俊仓 赵成 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期950-958,共9页

在干旱内陆盆地生态水文学研究中,地下水的生态价值日益受到重视。论文以敦煌盆地为研究区,综合潜水埋深和水文地球化学调查、天然植物样方调查以及高空间分辨率遥感技术,从地下水属性变化对天然植物生长的影响以及依赖于地下水的植被... 在干旱内陆盆地生态水文学研究中,地下水的生态价值日益受到重视。论文以敦煌盆地为研究区,综合潜水埋深和水文地球化学调查、天然植物样方调查以及高空间分辨率遥感技术,从地下水属性变化对天然植物生长的影响以及依赖于地下水的植被生态系统制图等两个方面,开展了依赖地下水的植被生态系统研究。结果表明,以地下水潜水埋深和矿化度为代表的地下水属性与天然植被组成的系统是复杂的非线性系统,由多个相互作用的属性构成;当该系统远离平衡态时,控制系统状态的是多种地下水属性的组合,属性组合的微小涨落可能导致系统状态的较大差异;该系统状态的变化不具有等比例变化特征。植被覆盖度随潜水埋深和矿化度变化具有随机性、确定性和混沌特征。综合考虑研究区植物对地下水的依赖程度、植物对地下水的利用方式、地下水的排泄方式,以及植物群落空间分布格局,结合野外调查数据,完成了研究区依赖地下水的植被生态系统制图。结果表明,研究区除部分河、湖沿岸的植被生态系统外,其余2270.5km^2面积都高度依赖地下水,占总面积的88%。 展开更多

关键词 地下水流动系统 依赖地下水的生态系统 敦煌盆地 湿地 遥感

原文传递

晋祠泉域岩溶水生态系统健康评价 被引量：5

9

作者 陆帅帅 郑秀清 +3 位作者 李旭强 陈军锋 张永波 臧红飞 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期34-41,共8页

文章尝试性地提出岩溶水生态系统的概念,从系统的特征、功能和面临的威胁三方面论述了其内涵,基于驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)模型,综合考虑自然因素和人类活动叠加影响,构建了岩溶水生态系统健康评价指标体系;用层次分析法(AHP... 文章尝试性地提出岩溶水生态系统的概念,从系统的特征、功能和面临的威胁三方面论述了其内涵,基于驱动力-压力-状态-影响-响应(DPSIR)模型,综合考虑自然因素和人类活动叠加影响,构建了岩溶水生态系统健康评价指标体系;用层次分析法(AHP)确定指标权重,用综合评价法确定岩溶水生态系统所处健康状态,并将其分为很健康、健康、亚健康、不健康和病态五级。并以晋祠泉域为例,采用ArcGIS空间分析技术确定岩溶水生态系统健康评价等级。结果表明:泉域煤矿开采区处于不健康状态,东部平原区和中部径流区均处于亚健康状态,碳酸盐岩裸露区和汾河周边区域处于健康状态,分别占晋祠泉域总面积的29%、31%和40%。 展开更多

关键词 晋祠泉域 岩溶水生态系统 AHP ARCGIS 健康评价

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新疆开孔河流域地下水依赖型植被生态系统的遥感识别

10

作者 张燕 尹立河 +5 位作者 王旭升 王浪 王璐晨 张俊 李福杰 张鹏伟 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期259-270,共12页

在干旱-半干旱地区,识别地下水依赖型植被生态系统(GDVEs)的位置和范围,对水资源和生态环境保护至关重要。针对传统识别方法的不足,以新疆开孔河流域为研究区,探索基于遥感技术的GDVEs识别方法。选取相对干旱年为研究期,基于植被指数、... 在干旱-半干旱地区,识别地下水依赖型植被生态系统(GDVEs)的位置和范围,对水资源和生态环境保护至关重要。针对传统识别方法的不足,以新疆开孔河流域为研究区,探索基于遥感技术的GDVEs识别方法。选取相对干旱年为研究期,基于植被指数、土壤湿度和潜在蒸散发,利用叠加分析和自然间断点分级法,确定开孔河流域GDVEs的空间分布,利用湿地分布、河流影响带及野外实地调查数据对识别结果进行验证。结果表明:开孔河流域GDVEs较高和高潜力区主要位于博斯腾湖周围和孔雀河下游荒漠平原区,主要为湿地生态系统和荒漠河岸林植被生态系统,约占天然植被区面积的10.3%;验证表明,本文提出的GDVEs识别方法可在西北干旱内陆河流域推广。 展开更多

关键词 生态水文学 地下水依赖型植被生态系统(GDVEs) 识别方法 遥感数据 塔里木河流域

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半干旱区流域尺度植被依赖地下水程度评价:以鄂尔多斯高原海流兔河流域为例

11

作者 董佳秋 张俊 +7 位作者 顾小凡 高海波 杨波 杨晓东 赵春光 张铁钢 尹立河 王晓勇 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1855-1867,共13页

【研究目的 】综合利用地表、地下信息,探索建立适用于半干旱区流域尺度植被依赖地下水程度评价的新方法,以期为干旱区地下水合理开发利用与生态保护修复提供技术支撑。【研究方法 】以黄河流域中游鄂尔多斯高原海流兔河流域为研究区,... 【研究目的 】综合利用地表、地下信息,探索建立适用于半干旱区流域尺度植被依赖地下水程度评价的新方法,以期为干旱区地下水合理开发利用与生态保护修复提供技术支撑。【研究方法 】以黄河流域中游鄂尔多斯高原海流兔河流域为研究区,选取地下水位埋深、土壤类型、干旱期蒸散发、植被覆盖度等涵盖水、土、气、生4个圈层的评价指标,以野外数据采集和遥感解译为主要手段,获取以上指标的空间分布,最后在GIS平台中采用综合评价的方法确定依赖地下水生态系统的分布及依赖程度分级。【研究结果 】评价结果表明,依赖地下水程度非常高和高的植被分布面积占流域总面积的10.2%。尽管依赖地下水植被生态系统在整个流域占比不高,但由于地下水提供了比降水更加稳定的供水水源,该地区的生物多样性与生物量远高于其他地区,具有极其重要的生态价值。【结论 】通过场地尺度地下水依赖程度的对比,该方法评价的结果是可靠的,在其他的半干旱区也具有一定的适用性;指标灵敏度分析表明,土壤类型与地下水位埋深是最敏感的指标,因此在野外调查时应加强这两类指标的数据采集。 展开更多

关键词 地下水依赖型生态系统 评价 半干旱 植被 生态 水文地质调查工程 海流兔河流域 鄂尔多斯高原 内蒙古

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估算干旱区地下水依赖型植物蒸散发的White法评述 被引量：5

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作者 王平 张学静 +1 位作者 王田野 POZDNIAKOV Sergey P 《地理科学进展》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第9期1159-1170,共12页

日尺度上的地下水位波动是干旱区地下水依赖型植物蒸散消耗地下水的直接证据与指示。White通过分析日尺度地下水位波动与植被蒸散之间的关系,提出了利用地下水位观测数据来计算植被蒸散速率的方法,简称White法。该方法由于计算简单,所... 日尺度上的地下水位波动是干旱区地下水依赖型植物蒸散消耗地下水的直接证据与指示。White通过分析日尺度地下水位波动与植被蒸散之间的关系,提出了利用地下水位观测数据来计算植被蒸散速率的方法,简称White法。该方法由于计算简单,所需数据少,在干旱区河岸林蒸散定量方面得到了广泛的应用。本文通过系统回顾White法的提出、"四大假设条件"及其在实际应用中的不足,梳理了近年来对White法不断修订的总体思路,总结了各种形式White法的特点、使用条件以及存在的主要问题;在此基础上,提出了White法进一步改进的方向。当前,结合地表蒸散发的多尺度观测与模拟,White法不仅可以用来估算区域尺度地下水蒸散,而且能够为定量解析干旱区植物的水分利用来源提供验证与参考。 展开更多

关键词 干旱区 地下水依赖型生态系统 蒸散发 水位波动法 给水度

原文传递

依赖地下水生态系统的生态水文研究评述 被引量：2

13

作者 刘强 梁丽乔 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期693-699,共7页

变化环境下的地下水水文情势变化直接影响到地表生态的格局与过程,是引起生态系统结构与功能演变的关键因素.针对依赖地下水生态系统,评述了其生态水文研究的主要进展:依赖地下水生态系统的生态水文识别,变化环境条件下依赖地下水生态... 变化环境下的地下水水文情势变化直接影响到地表生态的格局与过程,是引起生态系统结构与功能演变的关键因素.针对依赖地下水生态系统,评述了其生态水文研究的主要进展:依赖地下水生态系统的生态水文识别,变化环境条件下依赖地下水生态系统的水文响应,依赖地下水生态系统的生态需水规律,以及依赖地下水生态系统的生态水文模拟4个方面.总体而言,随着依赖地下水生态系统研究的深入,目前研究已经从单一关注地下水与生态系统交互作用,过渡到多要素耦合驱动、多时空过程相互影响的研究阶段,将地表水与地下水以及二者与地表生态的交互作用纳入到统一的研究框架中.未来重点研究领域与方向包括:依赖地下水生态系统的识别与演变机制研究;依赖地下水生态系统的分类及其空间绘图;依赖地下水生态系统的生态需水规律;依赖地下水生态系统的生态水文要素与过程综合模拟.上述研究的开展将为生态系统的保护与恢复提供切实的理论与实践支撑. 展开更多

关键词 依赖地下水生态系统 生态水文 生态需水 生态过程

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