通过回顾全球范围内冻土的分布、特性及其退化趋势,进一步探讨了气候变暖、地面工程活动及土地利用变化对冻土环境的影响。目前受人类活动与气候变暖的双重影响,出现生态系统的破坏、水资源的变化和地质灾害的增加现象,还对村镇饮水安全和基础设施安全构成威胁,对地区乃至全球环境安全构成了严峻挑战。文章强调了采取有效的环境保护措施和气候适应策略的迫切性,旨在为政策制定者和研究者提供科学依据和建议,以缓解和适应这些变化。
冻土层在高寒地区的生态平衡中起着重要作用,但冻土层的修复与保护在高原高寒矿区生态环境治理中经常被忽略,鲜有研究。以木里矿区聚乎更区生态环境综合整治实践为例,通过对原始冻土层的平面分布、垂向分布、地层结构、地温变化等特征的分析,针对破坏的土壤层、地表层、冻土层、煤层顶板岩层等不同研究对象的生态地质层剖面,按照模拟季节性冻土、多年冻土差异变化特征及其生态地质功能的思路,在利用构建人造冻土层和回填层二元结构冻土生态地质层剖面模型的基础上,提出了以冻土概况调查、剖面模型建立、搭接融合、确定回填时间、设计表层保水、布设截排水沟、地貌重塑为流程的人工构建冻土层的修复技术,以实现人造冻土层在物质结构、地下含隔水层结构及水力联系、水源涵养等方面的功能基本达到原始冻土层的水平,同时提供更多对冻土保存有利的条件。采用探坑、钻孔岩心取样和孔内长期地温监测等不同方法手段在以往矿区渣山区和新回填修复采坑内对比实验,证实了原渣山压覆区域多年冻土顶界在稳定抬升,采坑内新回填区已经开始形成新的冻土层;通过对比渣山区自然恢复冻土层和采坑内人工修复冻层形成的时间和厚度,表明人造冻土层构建更有助于该区冻土快速恢复。
全球寒区冻土区包括季节性和多年冻土区,主要分布在高海拔和高纬度地区,其土壤中储存了大量的有机碳。该地区正面临着比全球平均温度更高的暖化速率,气候变暖对该地区土壤有机碳的影响及其对气候变暖的反馈作用倍受关注。本文针对气候变暖对季节性和多年冻土草地生态系统碳循环关键过程(如植物生产、凋落物和根系分解、微生物群落结构等方面)的影响,以及土壤有机碳形成和稳定性机制等进行了扼要综述。在此基础上,提出了目前存在的问题,分析了未来在实验设计和新技术应用上的有关发展态势,以期进一步推动气候变暖背景下,我国寒区草地生态系统碳循环关键过程和土壤有机碳库稳定性机制的研究。
总结了祁连山冻土区的特点和分布情况,介绍了碳过程的基本概念和影响因素,探讨了气候变化对祁连山冻土区碳过程的影响,并提出了关键策略。对了解祁连山冻土区碳过程对气候变化的响应、保护该区生态环境具有重要的学术和实践价值。
冰川作为全球生态系统中特殊而重要的组成部分,对维持区域生态稳定和河流供水调节具有重要意义,其提供的生态产品价值数量巨大。文章基于2020年相关统计数据,从产品供给服务、调节服务和文化服务三方面,核算青海省冰川生态系统生态产品价值。结果表明:(1)2020年青海省冰川生态系统生态产品价值总量为8 757.39亿元,其中调节服务价值为8 712.59亿元,占99.49%;产品供给服务价值为44.50亿元,占0.51%;文化服务价值为0.30亿元,占0.003%。(2)从单个功能来看,青海省冰川生态系统气候调节价值量为8 500.13亿元,占97.06%;水文调节价值量为212.46亿元,占2.43%;淡水资源价值量为40.46亿元,占0.46%。(3)青海省应积极探讨冰川生态安全补偿、发展高原冰雪经济,拓宽冰川生态系统生态产品价值实现路径。文章可以为青海省生态补偿标准制定、生态保护绩效评估、冰川资源保护和高质量发展提供参考依据。
为探究铅在中低纬高山地区生态系统中的累积分配过程及百年时间尺度上的污染记录,以海螺沟冰川退缩区形成的完整且连续的原生演替序列为载体,通过调查植被生物量、土壤容重和厚度,测定铅在植被和土壤中的含量,系统地研究1890—2017年来铅在该原生演替序列生态系统中的贮量变化及分配格局并反演该时期铅的污染历史。结果表明:(1)各冰川退缩时期土壤中铅的含量高于背景值并表现出明显的表层富集,且表层土壤的富集系数表明土壤O层中铅含量的变化主要受外源性因素的影响而非成土母质;(2)各优势乔木不同部位铅的含量均表现为地下部分>地上部分,且地上部分的运移能力较低,而地下部分的富集程度均高于地上部分,使得根系所吸收的铅可能大部分被存留在根系组织中,导致细根中铅的含量明显高于其他部位;(3)在林下植被中,地被层(苔藓)的铅含量明显高于灌木层和草本层,具有较强的铅富集能力;(4)乔木层生物量在植被中占比最高,使其成为活体植被中最大的铅贮存单元,但地被层(苔藓)的生物量对总生物量贡献不足5%,其对植被铅的积累贡献最大可达36%,这对高山高寒地区的生态系统可能造成潜在的铅污染;(5)海螺沟冰川退缩区原生演替生态...
聚乎更矿区是青藏高原多年冻土区重要的煤炭资源生产地。矿区多年冻土类型为亚稳定型,冻土厚度大,对环境变化的响应较敏感。观测数据显示,多年冻土内部温度场呈现相对“急剧”、“恒定”、“稳定”三个显著规律变化区段。矿区多年冻土受海拔和地形地貌控制,表现为西厚东薄。在区域气候变暖背景下,多年冻土的地温呈增加趋势,上限逐步下降,下限逐步抬升,多年冻土地温正向着退化的方向变化。冻土作为浅部地下水含隔水层的实质载体和支撑地表植被、湿地等生态环境的基础,同时兼具水源涵养、植被保护、碳库固碳、工程地质安全、成矿控矿等多重生态地质功能作用,对高原高寒地区生态系统的稳定和演化起重要作用。
水生态环境是整个生态文明建设中必不可少的一部分,水资源对人类的发展也是至关重要的,如今有越来越多的学者对中国很多地区的水生态环境现状和保护对策进行了研究,也给出了很多对策方案。在此基础上,文章对西藏自治区水生态环境现状、问题及发展概述进行了适当研究。分别从西藏自治区地表水、冰川水、地下水、水污染处理现状、水质标准、西藏水生态环境存在的问题、相应的保护对策以及西藏水生态环境的发展期望几个大方面来讨论。希望能对西藏水生态环境建设有一定的帮助,从而有利于西藏的全面性发展。
矿产资源开发所造成的环境污染与生态破坏是矿区生态环境退化的主要影响因素。干旱、寒冷、土壤贫瘠的高海拔地区,煤炭开采诱发的高寒草甸破坏、冻土层退化、生物多样性锐减等问题更加突出。在工程地质勘查和生态环境现状调查的基础上,对2003年以来青海木里煤田的生态地质环境问题及其演化规律进行了比较全面的梳理和分析,结果表明:长期大规模的煤炭开采导致矿区生态系统急剧退化、生态服务功能显著降低、地形地貌遭到破坏、生态地质环境风险不断增加,生态环境亟待整治修复,然而高寒缺氧、表土匮乏、复绿植物自我更新困难等不利因素是生态修复工程必须面对的难题。针对以上破坏问题和治理技术难题,以江仓一号井高原高寒露井联合矿区生态地质环境综合治理工程为背景,遵循"山水林田湖草是一个生命共同体"理念,坚持"节约优先、保护优先、自然恢复为主"的方针,以"技术可靠、经济合理、依法依规"为出发点,充分借鉴已有经验,按照"因地制宜、分区管控、消除隐患、贴近自然"的生态地质环境综合治理思路,针对性的提出了基于"渣山削坡整形+采坑回填缓坡+井巷工程保护+岩壁坡面整治+微地形地貌重塑+土壤重构与植被复绿"的采坑、渣山一体化治理模式,构建了...
为了防止农垦区公路风吹雪雪害,农垦区采用种植公路防雪林来防灾减害,公路风吹雪防雪林对能起到防风、积雪、涵养水源、改良土壤、协调生态等作用。