水源涵养功能

摘要： 为深刻理解水源涵养相关概念,在综述国内外相关研究的基础上,对水源涵养、水源涵养功能及水源涵养能力代表性概念进行了梳理和辨析,提出了内涵明确、外延清晰的定义。分析认为,水源涵养是生态系统截留降水、贮存水分、调节径流、净化水质、维持生态的过程和现象;水源涵养功能有狭义和广义之分,狭义的水源涵养功能是针对拦蓄降水、调节径流、影响降水量的功能,广义的水源涵养功能除狭义的功能外还包括水土保持、减少植被退化、改善下垫面条件、保护生物多样性、调节气候等生态环境保护功能;水源涵养能力应为水源涵养功能作用大小的定量体现,狭义的水源涵养能力计算主要是对水量的计算,广义的水源涵养能力计算应包括水量、水质及一些生态指标的综合计算。以黄河源区为例,介绍了黄河源区水源涵养能力的不同计算结果及应用说明。

摘要： 水源涵养是柴达木盆地生态服务的主导功能之一,对维护青藏高原的生态安全发挥着重要作用。本研究利用柴达木盆地土地利用、气象、土壤、地形等数据,采用InVEST模型对盆地生态系统水源涵养功能的时空特征进行分析,并计算水源涵养功能的冷热点分布格局。结果表明:1)草地是柴达木盆地的主要的植被类型,占盆地总面积的30.00%,主要分布在山区地带,1980–2018年草地面积呈增加趋势。2) 1980–2018年柴达木盆地平均年产水量和水源涵养总量分别为32.17×10^(8)和12.17×10^(8) m^(3),水源涵养功能时空变化显著,空间上由四周山区向盆地中心递减,水源涵养量与降水量空间分布比较一致,海拔3 500 m以上的山地水源涵养量约为柴达木盆地总水源涵养量的91.39%,草地是柴达木盆地主要的水源涵养植被,其水源涵养总量占盆地总水源涵养量的95%。柴达木盆地水源涵养量从1980–2018年呈逐年增长趋势,高中覆盖度草地面积增加是柴达木盆地水源涵养量提升的主导因素。3)柴达木盆地多年平均水源涵养量的热点区域主要集中于盆地东部、东南部及南部山区,占柴达木盆地总面积的10.93%,该区域降水丰富,主要分布着中高覆盖度草地,植被覆盖度高,持水能力较强,水源涵养功能强。冷点区域分布于研究区北部、中部及西北部,植被稀疏且降水量少,蒸散量高,水源涵养功能低。本研究明确了柴达木盆地水源涵养的重点区域和草地水源涵养功能的重要性,可为制定盆地草地生态保护政策提供参考依据。

摘要： 水资源短缺问题已经严重制约人类的生产生活,研究不同土地利用条件下的产水量和水源涵养功能,可科学指导区域水资源的利用和管理。利用生态系统服务和权衡的综合评估模型(integrated valuation of ecosystem services and tradeoffs,InVEST)模型分析了杨溪河流域1995年、2005年和2015年不同土地利用情况下的水源涵养量和水源涵养服务价值。结果表明:杨溪河流域在1995年的水源涵养量大于2005年和2015年,2005年和2015年的水源涵养量较为接近;杨溪河流域1995年、2005年和2015年的产水量均显示出上游和下游有较高的产水量;杨溪河流域在1995年、2005年和2015年的水源涵养服务价值分别为23.56亿元/a、21.44亿元/a和21.55亿元/a。人类活动将影响杨溪河流域水源涵养功能,在水资源开发利用方面,要协调好经济、环境和资源等各方的关系,为杨溪河流域等中国南方地区中小流域的开发利用和保护提供参考依据。

摘要： 近年来,在河北省科学技术厅和张家口市委、市政府的正确领导下,在河北省外国专家局的帮助支持下,张家口市引进国外智力工作以“建成首都水源涵养功能区和生态环境支撑区”为目标,围绕“人才强市、助力冬奥”的发展战略,不断创新机制、完善措施,把“冬奥引智”作为“科技冬奥”的重要内容抓好抓实,努力交出冬奥会筹办和本地发展两份优异答卷。

摘要： 森林的枯落物与土壤具有较高的水土保持效益,其中土壤的滞存水能力受质地类型的影响。为评价江西公益林枯落物层与土壤层的水文效益,采用室内浸水法与环刀法对江西省3个土壤质地区的公益林进行研究,结果表明:1)马尾松纯林枯落物的有效拦蓄能力在粗砂土(3.73 t/hm^(2))显著高于其他林分,在粉土、壤土质地区,湿地松纯林的枯落物层(7.94、5.78 t/hm^(2))的水源涵养效益更佳;2)在粗砂土质地区、粉土质地区和壤土质地区3个土壤质地区的土壤最大滞留贮存量均值为20.43、8.04、11.82 mm,但相同土壤质地区不同林分间的土壤水源涵养能力差异不明显;3)人工林枯落物的有效拦蓄能力(5.31 t/hm^(2))极显著的高于天然次生林,但平均土壤水分最大滞留贮存量(14.51 mm)极显著低于天然次生林。综上所述:马尾松、湿地松纯林和人工林的枯落物层具有更高的水文功能效应;天然次生林的土壤水文效应更佳。在江西省不同的质地类型的土壤立地,适当的栽植针叶树种能增加枯落物的水文效益。

摘要： 涵养水源是森林生态系统的重要功能之一,由于树种不同、林分结构不同,森林涵养水源的能力也各有差异。文章基于上海市2020年度森林资源监测成果,从群落结构、树种结构、郁闭度结构、优势树种(组)组成等主要方面,对黄浦江水源涵养林乔木林林分结构现状进行了统计和分析;从垂直层面、地坪层面2个角度对黄浦江水源涵养林林分结构在水源涵养功能发挥方面的影响进行了分析和讨论。讨论结果认为,不合理的林分结构影响了黄浦江水源涵养林水源涵养功能的正常发挥。从经营规划方案编制及种植密度调整、树种结构调整、抚育管理方式调整等方面对黄浦江水源涵养林今后的经营管理提出了针对性建议,以促进其水源涵养功能的充分发挥。

摘要： 文章选取贵州草海流域的云南松林、华山松林为研究对象,通过实地勘察采样与室内试验相结合的方法,对草海流域云南松林、华山松林的枯落物层和土壤层的水源涵养特性进行研究,分析了2种不同植被类型的水源涵养特性。研究结果表明,草海流域云南松林的水源涵养能力优于华山松林。

摘要： 选取吉林省辽河流域6种样地类型(阔叶林、针叶林、针叶混交林、灌木林、草地、农田),研究不同植被类型土壤在0~60 cm深度的结构特征、持水能力和渗透能力,并综合评价不同植被类型土壤的水源涵养能力,为营建水源涵养林提供支撑。结果表明:①除农田外其他样地类型土壤的容重随着土层深度的增加而变大,土壤总孔隙度和毛管孔隙度随着土层深度的增加而减小;②不同植被类型土壤的持水能力表现为阔叶林>针阔混交林>针叶林>灌木林>草地>农田,土壤渗透能力表现为针阔混交林>针叶林>灌木林>阔叶林>草地>农田;③不同植被类型土壤的水源涵养能力为阔叶林>针阔混交林>针叶林>灌木林>草地>农田,吉林省辽河流域内阔叶林的水源涵养能力最优,农田的水源涵养能力最差,退耕还林工程可以提高土壤的水源涵养能力。

摘要： 白洋淀—大清河流域是雄安新区重要的水源地和生态屏障。为探明该区产水功能的分布格局,揭示水源涵养能力空间分布的特殊规律,基于InVEST模型Water Yeild模块评估流域产水并计算水源涵养量,运用地统计学方法求得不同条件下的水源涵养空间差异。结果表明,大清河流域产水总量为35.8亿m^(3),水源涵养总量为1.7亿m^(3),平均产水量为83.91 mm;流域产水量与水源涵养量的空间变化趋势基本一致,表现为自西北太行山区向中部浅山丘陵区缓慢增加,再自中部往东南部平原区逐渐减少。说明降水差异、地形地貌、土地利用和人类干扰等因素对涵养功能影响较大;综合区域的自然条件与相关研究,中部丘陵区雨量充沛,受到人类活动影响小且裸土、灌木林占地面积广阔,水源涵养提升潜力较大,可通过优化植被种类与结构,特别是增加低耗水的灌木林来提高流域水源涵养能力。

摘要： [目的]探究黄土高原子午岭林区不同密度人工油松林枯落物的水源涵养功能,为该区功能导向型林分改造提供理论依据。[方法]于2021年8月在甘肃省合水县子午岭连家砭林场选取6种不同林分密度(2 222,3 200,4 802,6 250,7 503,9 286株/hm^(2))的油松人工林为研究对象,采用坐标综合评价法对不同密度油松林枯落物的水源涵养功能进行评价。[结果](1)油松林枯落物的厚度和蓄积量分别介于2.78~7.30 cm和14.97~52.41 t/hm^(2),两者变化趋势均呈“单峰型”,峰值出现在林分密度4 802株/hm^(2);(2)林分密度3 200株/hm^(2)的枯落物最大持水率(192.98%)和有效拦蓄率(152.04%)较高,而林分密度4 802株/hm^(2)的枯落物的最大持水量(101.46 t/hm^(2))和有效拦蓄量(67.92 t/hm^(2))表现优良,且半分解层在枯落物降水拦蓄过程中起主要作用;(3)枯落物持水率(量)、吸水速率与浸水时间分别呈对数函数[R^(2)>0.956(0.962)]和幂函数(R^(2)>0.998)关系;(4)油松林枯落物水源涵养功能发挥较好的林分密度为4 802株/hm^(2)。[结论]仅考虑油松林枯落物的水源涵养功能,油松林密度应调控至4 800株/hm^(2)。后续应加强对油松林林冠层及土壤层的研究,并综合考虑土壤水分植被承载力及油松林水分利用规律等,最终确定油松林水源涵养功能发挥最优的林分密度。

摘要： 若尔盖湿地是青藏高原上面积最大的沼泽湿地，也是长江、黄河两大河流的水源区，对区域水循环起重要调节作用。近年来在全球变化及放牧的影响下，若尔盖湿地出现了不同程度的退化。为了查明若尔盖湿地退化过程中水源涵养功能的变化趋势，2009年8月对该区域的沼泽草甸、草原草甸和沙化草甸3个阶段的土壤水源涵养功能进行了调查。结果为：若尔盖湿地由沼泽草甸向草原草甸和沙化草甸的退化过程中，土壤容重显著增加(P<0．01)，毛管孔隙度和总孔隙度显著下降(P<0.01)，且容重和孔隙度在土壤剖面自然分布规律也发生变化；沼泽草甸的土壤自然含水量、毛管持水量、最小持水量和最大持水量均显著高于草原草甸和沙化草甸(P<0．01)；0-100 cm深度范围内的沼泽草甸土壤的最大持水量(8486．27 t／hm2)显著高于草原草甸(4944．98 t／hm2)和沙化草甸(4637．96 t／hm2)(P<0．01)。土壤持水量与有机质含量、毛管孔隙度和总孔隙度有显著正相关(P<0．01)，与土壤容重呈显著负相关(P<0．01)，并受植被盖度和泥炭层厚度的影响。研究结果表明，若尔盖湿地退化过程中植被盖度、土壤有机质含量及泥炭层厚度的下降和土壤质地沙化是导致若尔盖湿地水源涵养功能下降的主要原因。

摘要： 通过对森林生态系统拦蓄降水、调节径流、消洪减灾、补给河水、净化水质等水源涵养功能的详细阐述,从根本上解释了森林水源涵养功能对保护水资源的重要作用.同时参考国内有关专家的研究成果,对中国森林水源涵养功能价值、重点林业工程水源涵养功能价值以及湖北省森林系统水源涵养价值进行了综合分析,以此来说明森林生态系统在保护水资源方面的重要价值,最后提出了森林水源涵养保护对策.

摘要： 通过对四姑娘山国家级自然保护区野樱桃林地表土壤和林下枯落物的实验分析,得出四姑娘山自然保护区野樱桃林0-40cm深度的土壤层最大贮水量为2352.9t/hm2,林下枯落物最大持水量为31.4t/hm2.经测算,四姑娘山自然保护区野樱桃林水源涵养能力为2384.3t/hm2.

摘要： 以重庆市缙云山的主要植被类型楠竹林为研究对象.从楠竹林林冠对降雨的再分配功能、林下枯落物对水源的涵养功能、林地土壤的蓄水能力以及实验小区的产流过程对楠竹林的水文水保生态效益进行了分析.

摘要： 以重庆市缙云山的主要植被类型楠竹林为研究对象.从楠竹林林冠对降雨的再分配功能、林下枯落物对水源的涵养功能、林地土壤的蓄水能力以及实验小区的产流过程对楠竹林的水文水保生态效益进行了分析.

摘要： 以重庆市缙云山的主要植被类型楠竹林为研究对象.从楠竹林林冠对降雨的再分配功能、林下枯落物对水源的涵养功能、林地土壤的蓄水能力以及实验小区的产流过程对楠竹林的水文水保生态效益进行了分析.

摘要： 以重庆市缙云山的主要植被类型楠竹林为研究对象.从楠竹林林冠对降雨的再分配功能、林下枯落物对水源的涵养功能、林地土壤的蓄水能力以及实验小区的产流过程对楠竹林的水文水保生态效益进行了分析.

摘要： 以重庆市缙云山的主要植被类型楠竹林为研究对象.从楠竹林林冠对降雨的再分配功能、林下枯落物对水源的涵养功能、林地土壤的蓄水能力以及实验小区的产流过程对楠竹林的水文水保生态效益进行了分析.

摘要： 本发明公开了一种基于树木功能性状抚育改造低效湖库水源涵养林的方法，步骤为：通过空间代替时间的方法将湖库周边天然森林划分为前期、中期和后期3个演替阶段；依次测定分析不同演替阶段不同树种的功能性状特征及其各树种功能性状随演替过程土壤含水量增加的响应模式，从而筛选出具有最佳水源涵养能力的功能目标物种库。结合植物种的地形生长偏好特性，进一步筛选出适应不同立地条件的树种配置。通过抚育、间伐、林下补植、功能目标树培育管理等步骤，营造出林分结构完整、稳定、健康、高效的湖库水源涵养林；可简易准确的选取适应不同山地环境的适生植物，较常规经营具有功能目标木多、恢复快、生长好、成效高等优点。

摘要： 本发明提供了一种以水源涵养功能为主导的桉树混交林改造方法，属于生态修复技术领域。该方法包括以下技术步骤：林地选择、林木择伐、整地挖穴、苗木种植、苗木抚育、林木管理。本发明方法能够有效改进林分结构，改良林分土壤，有效提高林分蓄积量，促进林分自然更新，增加林分的结构复杂性，保护林下植被多样性，推动林下环境与土壤多样性组成及其食物网关系的自然恢复，加快桉树人工林水源涵养功能恢复，成本低，成效高。

摘要： 本发明公开了一种水源涵养功能生态红线区的划定方法，步骤包括：1)确定目标区域及研究时段，收集相关数据；2)获得目标区域的坡度栅格数据及坡度因子栅格数据；3)计算得到每个气象站每年降水数据、每年降水栅格数据、每年降水因子栅格数据及多年平均降水因子栅格数据；4)得到目标区域各气象站每年净初级生产力数据、研究区域的每年净初级生产力栅格数据及多年平均净初级生产力栅格数据；5)得到土壤渗流因子栅格数据；6)得到生态系统水涵养服务能力指数栅格数据；7)按照自然断点法进行重新分类，将目标区域划分为三类区。本发明的划定方法，凭借较少的数据快速简单划定生态红线，准确性高。

摘要： 本发明公开一种提高川西阔叶次生林水源涵养功能的改造方法，包括如下步骤：1)类型划分；2)乔木树分级；3)划分后的林分改造，根的调查结果，确认伐林的林窗大小、林窗数量、最佳组合与布局；4)补植抚育、调整，带状、块状，确定并标记疏伐对象；5)保留幼苗。本发明对人工林的生态系统干扰极小,可削减冠层乔木间的竞争自耗,提高乔木的净生产力,促进森林更新,增加森林的结构复杂性,推动林下环境与土壤多样性组成及其食物网关系的自然恢复。本发明通过多层立体的环境资源的高效的利用,实现森林光合碳利用效率最大化,在碳减排的基础上进一步促进森林生态系统的碳积存。

摘要： 本发明公开的一种区域水源涵养功能的时空演变分析方法，通过采集的气象站降水数据、气温数据、DEM数据、土壤组成数据及土壤类型数据，将采集的数据进行栅格处理，通过采用最大最小值法归一化和ArcGIS软件，获得各因子栅格数据；在根据各因子栅格数据，基于NPP定量指标法，结合ArcGIS软件计算得到逐年生态系统水涵养服务能力指数栅格数据；根据逐年生态系统水涵养服务能力指数栅格数据进行分析得到整个区域空间上水涵养服务能力的时间变化趋势、区域空间上水涵养服务能力的时间变异程度、区域时间上水源涵养功能的空间聚集特征及不同土壤类型区域水源涵养功能的时间变化特征。

摘要： 本发明涉及一种水源涵养功能保护红线的划定方法，包括步骤：获取区域基础数据，并预处理基础数据；基于预处理后的基础数据，对区域的水源涵养功能进行重要性评估；基于重要性评估结果，将矢量格式的水源涵养功能区域与至少一个矢量化的保护区域进行空间叠加，得到水源涵养功能保护红线初步划定区域；对上一步中得到的初步划定区域的图斑进行修正，得到水源涵养功能保护红线的划定结果。通过对研究区开展水源涵养功能重要性评估，将水源涵养极重要区划入生态保护红线，结合湿地公园、重要湿地、重要水源保护地等分布，通过空间叠加得到区域水源涵养功能保护红线。本方法提供了自动化、标准化且准确的水源涵养功能保护红线的划定方法。

摘要： 本发明提供了一种基于GRACE重力卫星的区域改进水源涵养功能评估方法，包括如下步骤：基于GRACE重力卫星数据，反演获得区域陆地水储量变化数据；基于遥感影像数据，解译得到相应区域生态系统分类数据，对生态系统分类数据进行统计分析，计算得到各类生态系统的面积变化数据；结合陆地水储量变化与各类生态系统面积变化，利用水储量平衡方法获得区域水源涵养量变化数据。本发明能够有效解决目前基于水量平衡方程评估水源涵养功能的方法实测的降雨量、径流量数据较难获取，实测站点空间分布不均匀，站点数据较少，进而导致降雨量、径流量空间插值结果不准确，精度低的技术问题。

摘要： 本发明提供了一种喀斯特石漠化地区植物水源涵养功能群的建造方法，属于生态恢复技术领域，包括确定影响生态系统持水的水文层次；确定每个层次与水源涵养相关联的影响指标；分析主成分确定每个层次的主控因子，计算每个物种在每个层次中的综合得分；将每个层次中的每个物种的综合得分进行聚类分析，划分植物的水源涵养功能群的等级高低，构建喀斯特石漠化地区植物水源涵养功能群。本发明通过综合分析水文层次，利用地理环境特征与植物适应功能关系，将影响水源涵养的指标进行定量分析，所需数据测定方法简单，容易操作，所选指标科学合理，综合性较强，用最全面最科学的方法来揭示植物的水源涵养功能。

摘要： 本发明涉及植株种植技术领域，具体而言，涉及油菜素内酯的新用途以及其提升草地水源涵养功能的方法。本发明提供油菜素内酯作为提升草地水源涵养功能的制剂的用途。其可以用于提升水涵养功能，特别是麦宾草人工草地的水涵养功能，进一步扩大了油菜素内酯的使用范围，也能够进一步扩大麦宾草人工草地的使用范围。

摘要： 融合水文与生态要素的水源涵养功能定量诊断方法及系统，包括以下步骤：获取目标流域的空间数据和非空间数据；基于水文模型和统计分析的方法，获取目标流域水文过程关键要素和适配流域的表征植被生长的生态要素；对获取的水文过程关键要素和适配流域的表征植被生长的生态要素进行处理和计算；基于关键水文要素和生态要素构建水源涵养功能综合评估指数矩阵，计算水源涵养功能指数，诊断流域水源涵养功能。研发全面客观的流域生态系统水源涵养能力定量诊断与评估方法，为量化流域生态系统水源涵养功能变化和生态系统服务功能提升提供重要的途径和方法，为合理的开展流域综合治理提供理论支撑。