4.1 万州生态环境实验站
2001年,万州生态环境实验站开展了坡耕地地下地膜截水墙节水农业技术试验与观测;坡耕地粮经复合垄作模式构建试验与观测;坡耕地生物篱农业技术模式构建试验观测;优良作物、蔬菜、经济果木、药材及牧草引种试验与推广。
4.1.1坡耕地地下地膜截水墙节水农业技术试验与观测
2001年,种植模式为小麦-玉米-红薯。试验结果表明:地下地膜截水墙的应用增强了旱坡地的抗旱能力,较大幅度提高了作物产量。其中又以坡地底部、中部埋设地膜截水墙处理的作物增产幅度最大。
4.1.2坡耕地粮经复合垄作模式构建试验与观测
2001年,对各试验小区土壤厚度、孔隙、水分及水土流失状况进行了跟踪观测。试验结果表明:聚土垄作模式构建两年后,变坡地顺坡平作为横坡网格垄作,显著改善了土壤状况。与1999年模式构建之始土壤状况比较土壤性状指标均有显著改善。其中,以沟内秸秆覆盖试验处理的改土、保水效果显著,沟内土壤厚度、土壤空隙、水分含量分别比1999年增加133.7%、4.5%、16.1%。
4.1.3坡耕地生物篱农业技术模式构建试验观测
2001年,观测陡坡地皇竹草生物篱土壤水分、厚度、颗粒变化及水土流失状况。生物篱形成后在篱间种植药材(麦冬)和牧草(三叶草、黑麦草),观测其生长状况。近2年的试验观测结果表明:皇竹草是一种耐旱、耐贫瘠的优良生物篱植物,其生长速度快、分蘖力强、根系发达,经过反复刈割、生长,已逐渐形成一道道根部郁闭的生物篱。篱底土壤状况亦有相应变化,600天后土壤厚度、水分含量分别增加11.8cm、2.6%,土壤粗骨含量减少了14.6%。
4.2秭归生态环境实验站
2001年,秭归生态环境实验站主要开展了:水土流失监测,旱坡地综合治理与高产、稳产、优质的土壤培肥的试验示范、耕作制度优化与农田生产力提高的试验示范和经济作物(脐橙、魚腥草)的产业化、清洁化、标准化生产试验示范。
4.2.1水土流失监测
三峡库区水土流失仍是重要的问题,土壤流失量同降雨量和径流量间有密切关系,其中降雨量是关键因子,随着降雨量增加,径流量和流失量均相应增加,尤其是暴雨产生的泥沙量是很大的。果园中不同的保水处理措施泥沙量从0.6182公斤到1.865公斤/小区;农田中不同的保水处理措施泥沙量从0.2707公斤到1.4514公斤/小区。在处理中设置植物过滤带的试验小区径流量、径流系数、泥沙含量和土壤侵蚀模数均较小,其中香椿过滤带径流量最小,比最高的减少39.31%,紫花苜蓿过滤带泥沙含量和侵蚀模数最小。由于这两种植物过滤带的密度和根系的深浅决定了它们分别对泥沙和径流的作用最好。
4.2.2旱坡地综合治理与高产、稳产、优质的土壤培肥的试验示范
该试验的目的是研究三峡库首半高山(海拔600-900米)轻黄壤地区不同水平氮、钾肥用量对黄姜生物量和品质的影响,为三峡库首秭归县农业结构调整,发展特色农业提供一定的依据。该实验选择秭归县水田坝乡王家桥小流域,流域面积16.7平方公里。该区域下部低山区已基本实现了经济林(脐橙)产业化生产,为小流域的治理奠定了基础,但是半高山以上地区没有很好的治理,于是决定发展中药材棗黄姜。
黄姜生产从八个方面入手:选择种植地块、坚持高标准整地、选择姜种、播种、合理密植、施肥、推行搭架栽培和加强田间管理。
4.2.3耕作制度优化与农田生产力提高的试验示范
试验目的是,根据不同自然资源与社会经济条件,通过优化耕作制度(改顺坡种植为等高种植、合理的间套轮作、保护性种植等),因地制宜地进行农业结构调整,引进优良品种和合理施肥技术措施,提高农业单位面积的效益。试验地点在海拔850米左右。试验分别在黄壤的旱坡地和水田上进行。
4.2.4经济作物(脐橙、魚腥草)的产业化、清洁化、标准化生产试验示范
魚腥草的种植从六个方面入手:种茎准备、整地和施底肥、播种方法、田间管理、病虫害防治和采收。
4.3 小港生态环境实验站
2001年,小港生态环境实验站持续观测了小港至石码头一线的地下水动态;在小港站内完成了降水、蒸发等水平衡要素的观测;监测了小港至石码头一线不同潜育化程度土壤在不同季节的潜沼化指标状况;完成了观测孔的GPS定位;结合长江水位资料,对观测监测资料进行了分析整理。
4.3.1地下水动态监测结果与分析
洪湖地区南临长江,北临汉江支流东荆河,为地势低洼的江汉平原四湖地区的下区。该地区地表水主要由自西向东的四湖总干渠于新滩口闸排入长江,区内地下水位一般过高。蒸发量和降水量是影响潜水动态的最主要因素,除了直接与潜水具有补排关系外,还通过影响沟、渠、湖泊等地表水来影响潜水动态。
洪湖地区长江已经切穿了承压含水层的顶板,与承压水之间有着直接的水力联系,因而它是影响承压水动态,特别是近岸承压水动态的重要因素。同时,由于长江水位变化也影响着其它地表水的变化,所以也间接影响了潜水动态。潜水与承压水层之间不存在稳定、分布连续的隔水层,二者之间可通过天窗(即透镜状的粘性土层之间的砂性土层)或较薄的粘性土层进行水量交换,在动态上则表现为二者之间具有同步性和滞后性。
4.3.2土壤潜育化指标监测
2001年,沿着小港农场至石码头一线的地下水观测剖面继续监测不同潜育化程度土壤剖面的土壤潜育化指标。监测的指标参数有:土壤水分状况、氧化还原电位、还原物质总量、活性还原物质、亚铁和亚锰等。结果表明,土壤潜育化指标不但因土壤本身的潜育化程度而存在较大差异,而且存在明显的季节差异,即夏季土层的潜育化指标呈现潜育化特征显著加重的趋势,尤以轻、中度潜育化土壤的表层和次表层的表现更为突出。这种现象与冬夏两季土地利用状态不同有关。
4.4陆生植物物种资源保护站
该站隶属于中国科学院神农架生物多样性定位研究站,地理位置为110o29′E、31o19′N,海拔1290m(监测站点点位),属神农架南坡,测站范围为109o56′-110o58′E,31o15′-31o51′N。2001年度试验和监测内容为:气候要素观测;完成一条生物多样性监测样带设置;珍稀濒危植物迁地保存等3项内容。
4.4.1气象监测
本站气象站自1997年开始观测,至2001年已积累了连续5年的数据。观测结果显示,龙门河地区的最高温为31.5℃,最低温为-13.3℃,年均温为10.6℃,年降雨量1401.4mm,年均相对湿度84.5%,无霜期为185天。降雨量各年之间变化较大,最少的1999年为1306.2mm,最多的1998年为1722mm。年均温各年间相差不大,最高的1998年为10.9℃,最低的2000年为10.5℃。
4.4.2三峡库区生物多样性监测
固定监测样带的设置地点以位于三峡库区的世坪森林公园为中心,属于亚热带常绿阔叶林区域。世坪森林公园地处川东平行岭谷与盆地东部边缘交接地带,地理位置为29o47′40″N,107o37′40″E,海拔350-1050m。林区面积约1800公顷,以常绿阔叶林为主的次生天然林占有相当大的面积。境内年平均气温18.3℃,年平均降水量1267.5mm,土壤为砂页岩母岩上发育的黄壤、黄棕壤,pH<5.0。
样带由7个沿海拔梯度连续变化的固定监测样方和1个1公顷的固定监测样地组成。每个样地按照国际标准用GPS定位,并在4个角上栽上水泥桩进行永久定位。
整个监测样带自下而上依次出现黄荆灌丛、斑茅草丛、柏木林、马尾松林、丝栗栲林、油茶灌丛、火棘灌丛、化香林等8种不同的植被类型,真实地反映了三峡库区在人为活动下的植被现状。根据初步调查结果分析,样带内共调查到各类高等植物120余种,其中出现种类较多的科为忍冬科、壳斗科、禾本科、莎草科、紫金牛科、樟科、蔷薇科、山矾科、茜草科等。
4.4.3三峡库区珍濒植物的迁地保存
本站的目标是确保30种库区珍稀濒危植物得到保存。到2001年为止,本站迁地保存的库区珍濒植物达到35种,占全部三峡库区珍濒植物(共47种或变种)的75%。未引种的库区其它珍濒植物,大多不适应本站的气候,如龙眼、荔枝等。除此之外,本站还迁移保存了其它地区分布的珍濒植物9种。
4.5河口生态环境实验站
2001年,河口生态环境实验站继续开展水陆水盐动态和河口水域生态环境综合监测。在水陆界面,针对三峡工程建设可能产生的水盐影响而开展的田间试验工作;为进一步分析工程影响机制及影响过程,开展室内水盐动态模拟试验工作。同时进行监测和试验数据的分析和建库工作。
4.5.1水盐动态调查
本年度继续开展了分析工程影响机制及影响过程的大型室内水盐动态模拟试验研究工作。现在已经又完成了为期一年的9个水盐动态模拟试验土柱的试验监测工作,本年度共新获得直接测定数据近7000个,并获得了初步研究结果。
目前还在继续进行不同层次的土壤盐分和土壤水分状况的动态监测,以模拟地下水影响条件下中长期的土壤水盐动态情况。本模拟试验从98年12月起至今已经进行了3年整的试验工作,累计获得数据27000多个,获得了地下水影响条件下各土壤剖面盐分、水分张力动态规律;不同矿化度等潜水埋深模拟土柱不同层次盐分、水分动态规律;不同潜水埋深相同潜水矿化度模拟土柱不同层次盐分、水分动态规律;潜水累积蒸发量规律及各土柱潜水蒸发量动态规律;土壤盐分与其各影响要素之间的关系,包括:土壤盐分与前期浸润水量、潜水蒸发强度、潜水蒸发量、试验时间及土层深度的关系;试验进行一定时间后与由潜水进入土体的盐分总量、潜水埋深和/或潜水矿化度等的关系;并建立了关于电导增量的统计模型。应用试验开展3年来的试验结果,对土壤盐分动态进行了系统研究,明确了各地下水条件下土壤剖面进入积盐稳定状态所需时间,进入积盐稳定状态后各试验土柱下层土壤盐分含量状况及其与地下水条件的关系;分析了各试验阶段土壤蒸发量与地下水条件的关系,并联合考虑了土壤蒸发的前期累积效应对后期土壤蒸发的影响,从而应用该部分研究工作可以对地下水作用条件下土壤积盐量进行预测评估。
4.5.2非生物环境
水文要素:长江口内水温变化介于15.78-21.17℃之间,平均17.31℃。其分布规律是长江口内高于口外,河口一般高于外海,南部海区一般高于北部,表层水一般高于底层水。长江口内盐度<3,口门外盐度在5.64-33.96之间变化,平均27.38。其水平分布,由河口向外海逐渐升高,形成明显的浓度梯度。其垂直分布,随水深增加而增加。透明度分布明显规律是自河口向外海透明度升高,河口最低值仅为0.2m,外海最高值为8.5m,反映了混浊的河水被外海水稀释的过程。
水化学要素:溶解氧、化学需氧量等指标是河口和近岸低,远岸高;pH、磷酸盐、硅酸盐、硝酸盐、总氮和总磷等指标是近岸高,远岸低。
沉积要素:悬浮体烧失量分布与悬浮体较为一致,河口近岸高,外海低,表层低、底层高,表明在悬浮体搬运过程中,其含量与吸附的有机物质呈正相关。调查区悬浮体烧失量介于0.2-89.0mg/L之间变化,平均值为15.0mg/L。
4.5.3生物环境:
在本次调查水域,叶绿素a含量为0.186-7.406mg/m3,变化幅度较大,平均为1.740mg/m3。叶绿素a在表、中和底层的分布,没有明显的规律。
初级生产力为18.84-3528.77mgC/m2·d,平均为518.18 mgC/m2·d,变化幅度很大。不同海域水体透明度差异大是造成这一变蝠大的重要原因。这种分布格局大致和1999年5月的调查结果相似。
浮游植物:在本次调查中共鉴定浮游植物种类66种(含变种和变型),其中硅藻类有50种,占绝对多数,甲藻次之,有13种;另外,还有金藻、蓝藻和绿藻各1种。各调查站位浮游植物数量为1.2×104个/m3-895.3×104个/m3,平均为153.1×104个/m3,变化幅度很大。
浮游动物:本次调查海区浮游动物共记录了58种(不包括仔、稚鱼),其中:桡足类20种,毛颚类2种,水母类15种 ,原生动物1种,幼虫类8种,虾类6种,被囊类2种,端足类1种,枝角类1种,头足类1种,涟虫1种。5月的总平均生物量为485.17 mg/m3,比1999年同期的总平均生物量591.80 mg/m3再次偏低,只占1999年同期的81.98%,约低五分之一。
底栖生物:调查样品分析、鉴定137种。其中多毛类65种(包括待鉴定种),占47.44%;软体动物40种,占29.2%;甲壳类17种,占12.41%;棘皮动物6种,占4.38%;其它9种(包括鱼类),占6.6%。本次调查出现种类频次依次为:多毛类占总种数的第一位,始终保持优势类群势态。本次调查的生物量和密度大都偏高,而且主要分布在长江口外的北部水域。值得注意的是,在底栖生物类群中多毛类污染指标种如膜质伪才女虫、短腮伪才女虫、小头虫的密度分别高达2560个/m2、2830个/m2、150个/m2。这种现象在上世纪80年代同期调查为未曾见到,初步反映长江口北部水域水质有污染的势态。
鱼类浮游生物:本次调查对鱼类浮游生物,运用大型浮游生物网进行水平拖网取样,同时进行垂直拖网取样。在垂直网中,获得鱼卵31个,皆属于浮性鱼卵;获仔稚鱼113尾。经对垂直网定量样本进行种的鉴定以及发育时期的观察,隶属于13种,其中包括淡水鲤科的1个种,河口及近海鱼类计12种。数量大的主要经济种类为大、小黄鱼,凤鲚等,但六丝矛尾鰕虎鱼的数量优势取代了1999年春季调查的鳀鱼,表明在长江口渔场垂直水体中补充量最大的仍是非经济种。
4.5.4渔业资源
春季调查,共获得78种生物资源种类,个体数101374尾,289335克,平均个体重量2.85克。其中,鱼类47种,虾类14种,蟹类9种,头足类4种,细肋蕾螺、角贝、脉红螺、口虾蛄各一种。根据相对重要性指数(IRI)的数值分析,可见三疣梭子蟹、凤鲚、皮氏叫姑鱼、龙头鱼、小黄鱼、黄鲫和银鲳等7种资源生物为春季优势种。
4.6 特有鱼类实验站
根据《长江三峡工程生态与环境监测系统实施规划》,2001年正式启动特有鱼类实验站,目的是调查受三峡工程影响的特有鱼类栖息生境、繁殖环境,研究特有鱼类繁殖生态学和生物学,评价三峡工程对特有鱼类繁殖的影响,探索特有鱼类人工繁育的方法。
2001年,收集了厚颌鲂、圆筒吻的、岩原鲤等特有鱼类的生物学资料,初步分析了厚颌鲂的生物学特点,重点对黑尾近红铂进行了研究。黑尾近红铂主要生活在长江上游干流支流缓水区,龙溪河、濑溪河、习水河、木洞河等小支流适于其生长和繁殖。黑尾近红铂主要以小型鱼类、虾为食,种群结构较简单,繁殖群体以2龄和1龄个体为主。繁殖期4?/FONT>8月,产卵需要涨水、温度变化和水草基质,喜集群产卵。
采用收集临产亲鱼直接进行人工授精的方法,对黑尾近红铂进行了4次人工繁殖试验,获得鱼苗近5万尾。采用药物催产的方法,对黑尾近红铂进行了12次人工繁殖试验,得到仔鱼5万多尾。总结出适合于黑尾近红铂人工催产的剂型。在人工繁殖的基础上,对黑尾近红铂的早期发育进行了观察与描述。
在池塘和实验室成功驯养了黑尾近红铂、厚颌鲂,尝试了岩原鲤、长薄鳅、红唇薄鳅、中华间吸鳅、圆口铜鱼、长鳍吻绚、圆筒吻的、华鲮等特有鱼类的驯养。
|