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太湖水生植被生态恢复的关键光学阈值确定取得重要进展
2016-07-29| 【 【打印】【关闭】

  水生植被恢复是富营养化浅水湖泊生态修复和良性生态系统重建的重要指示指标与技术途径。水下光环境影响到水生植被的分布、群落组成及生物量,是富营养化浅水湖泊水生植被生长的关键限制因子。因此,获得水生植被生长的关键光学阈值对于引导富营养化浅水湖泊的水生植被恢复及良性生态系统的重建具有重要意义。在国家杰出青年科学基金等项目联合资助下,南京地理与湖泊研究所张运林研究小组创新性地提出使用真光层深度与水深的比值(Ratio of Euphotic Depth to Water DepthZeu/WD)表征水下光环境条件进而确定水生植被生态恢复的水下光学阈值。研究基于20062013年连续8年太湖水下光环境和水生植被分布调查数据(8×4季节×32个站点),并结合逐日MODIS卫星遥感数据,对太湖各采样点的水生植被出现频次进行了提取和分析,获得了太湖水生植被恢复的关键光学阈值,并进一步结合光学和营养盐状态分布对太湖潜在水生植被恢复区域进行了探讨。相关研究成果近期在生态学领域重要期刊Ecological Indictors上发表(201671317–326 

  研究结果显示,随着Zeu/WD的升高,水生植被的覆盖比例有所上升。在连续8年观测中持续有水生植被出现的19个站点,Zeu/WD与水生植被出现频次呈显著的正相关关系。由于营养盐和水下光环境对水生植被的协同作用,在营养盐浓度较高、水体污染较严重的区域,需要比低营养盐区域更高的光学条件以满足水生植被的生长。太湖水生植被分布茂盛的光学阈值Zeu/WD0.80Zeu/WD0.570.80之间的水域被稀疏、零星的水生植被覆盖,这部分区域是水生植被潜在恢复区。通过建立MODIS波段与真光层深度的经验关系,利用2003-2013年间的MODIS影像数据反演得到了太湖Zeu/WD的时空分布。结合太湖各区域多年光学和营养盐分布情况提出:太湖南部、胥口湾、光福湾及贡湖湾的部分区域可作为水生植被恢复的关键区域,若未来竺山湾和梅梁湾的营养盐水平继续降低,也可作为水生植被恢复的潜在区域。 

  全文链接: 

  http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1470160X16304046 

太湖水生植被潜在恢复区域

(信息来源:中科院南京地理与湖泊研究所)

 
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