《基於沉積物中生態信息的湖泊生態需水閾值研究》是依託北京師範大學，由陳賀擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於沉積物中生態信息的湖泊生態需水閾值研究
- 依託單位：北京師範大學
- 項目負責人：陳賀
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
湖泊生態需水的保障是維繫湖泊生態系統健康的驅動性因子，也是調控和恢復湖泊生態系統的控制性因素。但是由於歷史時期湖泊系列生物數據的缺乏，限制了具有生態學依據的湖泊生態需水研究。本研究擬開發沉積物硅藻和孢粉自動識別系統，通過沉積物中硅藻和孢粉分別指示浮游植物和大型水生植物的變化，基於二者所反演的歷史時期湖泊生態信息，重構歷史時期湖泊生態系統浮游和大型水生植物群落，為湖泊生態需水計算提供系列歷史生物數據；根據水位、氣溫等關鍵環境因子與硅藻、孢粉所反演的浮游和大型水生植物群落的相互關係，結合水文模型反演歷史時期湖泊水位變化過程；開發湖泊水位與浮游和大型水生植物群落的回響關係模型，模擬湖泊水位變化對湖泊生態系統的影響，依據生態系統關鍵因子計算湖泊生態水位閾值。本研究將彌補湖泊生態需水研究中系列歷史生態信息缺乏的問題，建立具有生態學依據的湖泊生態需水計算方法，為湖泊生態系統保護和修復提供科學依據。
結題摘要
國內外在湖泊生態需水方面已有大量研究，但是大多數研究都是缺乏生態學依據的水文學方法，或者基於現狀生態調查的生態功能法或者生境模擬法，缺乏系列生物數據的支持，使其難以滿足生態系統整體過程需求，從而限制其實際套用價值。利用沉積物中硅藻和孢粉反演生態信息的優勢，國內外已經開展了大量關於湖泊歷史時期水文狀況，以及硅藻和孢粉與環境因子的關係研究，從而為基於沉積物生態信息的湖泊生態需水研究提供堅實理論基礎。本項目開發了沉積物中硅藻和孢粉人機結合自動識別方法，分析沉積物中硅藻和孢粉組成，結合已有水文、氣象和生態資料，重構歷史時期湖泊生態系統，為湖泊生態需水計算提供系列生態資料。根據關鍵環境因子與硅藻、孢粉的回響關係，反演歷史時期湖泊水位，根據浮游植物和大型水生植物群落的生長狀況變化，以及生態系統的關鍵因子，計算生態水位閾值，開發具有充分生態學依據的湖泊生態需水計算方法。相關成果發表於Plos One, Journal of Environmental Informatics 等雜誌，主要參與人員獲教育部高等學校科學研究優秀成果獎（科學技術）一等獎。相關成果已經套用於白洋淀生態需水管理。
