水電開發影響下河岸帶植被生境模擬研究

《水電開發影響下河岸帶植被生境模擬研究》是依託北京師範大學，由易雨君擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：水電開發影響下河岸帶植被生境模擬研究
• 依託單位：北京師範大學
• 項目負責人：易雨君
• 項目類別：面上項目

項目摘要

水電開發引起的生態環境影響問題是當前科學研究和社會關注的焦點，也是實現流域水電開發與生態環境保護相協調、維繫河流生態系統健康的迫切需要。基於物種保護的棲息地模擬方法考慮生物本身的需求，成為協調水電開發和河流生態系統保護，建立水庫生態調度模式的可靠的理論與方法。魚類和水生植物是河流生態系統中關鍵的生物物種，在青年基金項目“長江中下游魚類棲息地模型研究”的支持下，申請人對魚類棲息地模擬進行了較為深入的研究，開發了魚類棲息地適宜度模型，並得到很好的套用。相關成果發表論文15篇，其中以第一作者發表SCI論文4篇；發表EI論文10篇，專著2部，參加國際會議4次。本研究擬在魚類棲息地模擬的基礎上，開發河岸帶植被生境模擬模型。模擬不同水庫調度情景下植被生境適宜度水平，提出保護植被種群數量與分布的水庫調度安全閾值，進一步完善水庫生態調度理論與方法體系。

結題摘要

生境的數量、質量對物種的“存在—缺失”、豐度有顯著影響。水利工程建設、氣候變化等導致物種適宜的棲息地面積減小、質量下降。目前，生境喪失已成為導致物種瀕危滅絕的主要原因。生境適宜度評價根據目標物種所需的生境條件，選取關鍵的生境因子代表生境狀態，並與物種的生境偏好相關聯，評價生態環境條件對於該目標物種棲息的適宜程度。生境適宜度模型以非生物和生物變數為基礎，預測物種的出現頻率，加深對物種—生境關係的理解，將生境要求定量化。本項目以河岸帶植被水楊柳為例，基於最大熵原理建立了生境適宜度模型，篩選出各個環境因子對於水楊柳生境適宜度的回響曲線，計算各環境因子對模型的貢獻，並對三個歷史時期（1950-1959、1975-1985、2000-2009）及兩個未來氣候變暖情景（RCP 2.6和RCP 8.5）下雲南省水楊柳生境適宜度的分布情況進行模擬。研究結果顯示水楊柳的最適宜生境分布在：距離最近的河流的垂直距離小於150 m，年均溫 Bio1在25℃—27℃的範圍內，溫度季節變化方差 Bio4約為3.2℃，最乾月降水量 Bio14約為20 mm，降水季節性變異係數 Bio15在60—65，以及最冷季度降水量 Bio19在112 mm—120 mm的範圍內時。三個歷史時期，南部適宜度高於北部，離河流越近適宜度越高，從1950—1959到2000—2009，氣候影響下水楊柳生境適宜度逐漸提高。氣候變暖對水楊柳生境適宜度的變化起正效應。然而建壩帶來的河岸帶地表水位和地下水位的變化、土地利用的變化等人類活動破壞了部分水楊柳的生境，造成種群數量減少。 研究成果共發表SCI論文11篇，中文論文1篇，獲得實用新型專利3項，獲得軟體著作權2項，合作出版專著1部，國際會議大會報告6次。項目主持人在項目執行期間獲得德國“洪堡學者”和中國教育部“青年長江學者”稱號。