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天然湿地N_2O产生机理及排放异质性研究进展

天然湿地N_2O产生机理及排放异质性研究进展
天然湿地N_2O产生机理及排放异质性研究进展

*基金项目:福建省科技计划重点项目(2009R10039-1)

收稿日期:2011-10-14修回日期:2011-10-26作者简介:张永勋(1983-),男,河南省光山县人,硕士研究生,主要从事资源与环境研究。天然湿地N 2O 产生机理及排放异质性研究进展

*

张永勋

2

曾从盛

1,2

王维奇

1,2

(1.福建师范大学湿润亚热带生态-地理过程省部共建教育部重点实验室

福州350007

2.福建师范大学亚热带湿地研究中心福州350007)

天然湿地是介于陆地生态系统和水生生态系统之间的过渡地带,具有区别于单一水体生态系统或陆

地生态系统的特征,是大气中N 2O 重要排放源。当前关于天然湿地N 2O 排放研究主要集中在N 2O 的空间与时间排放规律、环境因子对N 2O 的空间和时间排放规律的影响和具体天然湿地是N 2O 的“源”或“汇”等问题,然而在宏观尺度上,对不同区域天然湿地N 2O 排放规律的对比和总结的文章,国内外较少见。本文主要综述国内

外天然湿地N 2O 排放规律的研究进展,试图找出一般性规律,以期为今后开展相关研究提供参考价值,并提出今后天然湿地研究应更多关注的方面:机理深入探讨和模型建立、研究方法创新和N 2O 排放影响因素综合研究。

关键词天然湿地;N 2O 排放;影响因素;综合研究[中图分类号]X524[文献标识码]A [文章编号]

1002-2651(2011)04-0050-08全球变暖是世界各国共同关注的重要国际性问题之一,一般认为温室气体排放是导致全球变暖的重要原因。N 2O 作为三大温室气体之一,自1750年来对全球总温室效应的贡献率占6%,因其在大气中的

寿命可达150a 左右[1]

,其单分子增温潜势(Global Warming Potential ,GWP )为CO 2的310倍[2],近年倍受人们关注。N 2O 对全球变暖的贡献率虽然不高,但

是它的温室效率非常高,所以它对于全球环境具有很

强的潜在影响。大气中的N 2O 主要来源于土壤硝化、反硝化过程。湿地是介于陆地生态系统和水生生态系统之间的过渡地带,常处于淹水状态和非淹水状态的交替过程,

硝化、反硝化过程十分典型,湿地面积仅占全球陆地总面积的5%,但其N 2O 排放量约占目前全球总排放量20%

[3,4]

,研究湿地生态系统N 2O

的排放通量对全球变暖研究有着极其重要的意义。就天然湿地生态系统而言,目前的研究主要集中在N 2O 排放通量的时间变化、小尺度的空间变化和影响因子方面,而对于较大尺度的空间异质性和N 2O 排放机理的研究较少;对具体天然湿地N 2O 排放规律研究较多,

但缺乏时空上的汇总比较以表现其异质性。基于国内外研究进展的两点不足,本文综述天然湿地N2O 产生机理及排放异质性,试图找出一般性

规律和研究过程中存在的问题,以期为今后国内在开展相关研究时提供重要的参考依据。1

N 2O 的产生机理

N 2O 的产生途径主要由硝化和反硝化2个过程组成,硝化与反硝化作用所产生的N 2O 约占全球大气中N 2O 总量的90%

[5]

。其中,硝化过程指NH 3或

NH 4+在亚硝化细菌及硝化细菌的参与下,被氧化为NO 2-和NO 3-的过程[6],这一过程必须由两类菌共同参与才能完成,因此硝化作用主要包括两个阶段

[7]

①在亚硝化细菌的参与下,铵氧化成亚硝酸;②在硝化细菌的参与下亚硝酸氧化成硝酸,其间生成N 2O 。硝化过程中产生N 2O ,其过程如下

[8]

NH 3→NH 2OH →NO 2-NH 3→NH 2OH →N 2O

反硝化过程指NO 3-

NO 2-被还原生成NH 3、N 2O ·

05·第23卷第4期亚热带水土保持

Vol.23?4

2011年12月Subtropical Soil and Water Conservation Dec.2011

以及N2的过程,包括生物反硝化和化学反硝化两种过程[3]。反硝化过程导致土壤有效氮的淋失,被认为是大气中N2O的主要来源[9,10]。其具体过程包括:

NH

3

→NH2OH→NO2-→NO3-→NO→N2O→N2

NH

3

→NH2OH→NO2-→NO→N2O→N2

硝化、反硝化在不同的环境条件下对N2O产生排放的贡献率不同。有研究表明,在土壤水饱和条件下N2O排放80% 90%源于反硝化作用,不饱和条件下N2O排放硝化作用对N2O排放的贡献率为60%。由于湿地土壤含水量很高,常处于饱和状态,所以在湿地生态系统中,反硝化过程是N2O释放的主要方式[11]。

2天然湿地N

2

O排放异质性

2.1天然湿地N

2O排放的时间异质性

对于天然湿地N2O排放规律,许多学者对不同

地区不同类型天然湿地做了相关研究,结果表明,

N

2

O排放通量呈明显的季节变化和多种不同的日变

化规律。由表1可知,N2O排放通量季节变化明显,

其原因主要分为以下几方面:①地区气候条件起决定

性的作用,它通过影响植物生长及土壤理化性质来影

响N2O排放。②河口湿地除受气候影响外,淡水注

入量和潮汐作用对N2O排放影响也很大。③植物本

身的生理过程,影响土壤微生物作用和有机质的积

累,最终导致N2O排放的季节差异。还有研究表明,

人类排放的不同污水流入天然湿地,对N2O排放有

增强作用[12]。总体上,天然湿地N2O排放通量季节

变化,在不同的环境条件,不同的植物及受人为因素

影响不同呈不同的规律(表1)。

表1不同地区天然湿地N

2

O排放的季节变化

研究区地理坐标植被类型季节排放规律影响因素参考文献

三江平原47?35'N,133?31'E 毛果苔草沼泽、季节

性积水的小叶章湿草

甸和灌丛湿地

非冰冻期表现为排放,冰雪覆盖

期表现为微弱的吸收。生长季以

灌丛湿地N2O排放通量最大,毛

果苔草沼泽最小

积水条件和土壤湿度

条件,冻融交替

王毅勇等[13]

白洋淀湿地115?55'22?E

116?03'00?E,

38?54'15?N 38?55'33?

N

芦苇湿地

4月份N2O的排放通量较高,5

8月份N2O排放通量逐渐增加,

8月份达到最大,9月份N2O排

放通量减少

冻融循环作用,降水,

温度变化,

万晓红等[14]

若尔盖高原32?47'N,102?32’E 木里苔草,乌拉草湿

N2O排放高峰期为5月,其他月

均较低,最低排放期为6月

沼泽湿地积水深度与

排放通量呈较强负相

王德宣等[15]

崇明东滩芦苇湿地排放高峰集中于夏季植物的生理过程汪青等[16]

Brisbane River27?33'S,152?159'E红树林湿地对2、4、7月观测发现,4月份排

放量最大,2月最小

温度,降水,潮水运动

DianeE.Allen

等[17]

Aastern Antarctica 69?23' 69?56'S,76?20'

76?45'E

苔原湿地

夏季(2005年12月 2006年2

月)N2O排放通量随地温变化发

生同向的变化

地温、冻融作用Zhu等[18]

Temmesjoki64?52'N,25?21'E芦苇、莎草、禾草湿地N2O排放通量峰值出现在7、8、9

淹水和排水交替作用

Anu Liikanen

等[19]

对天然湿地N2O排放通量的日变化,不同学者研究结果不一。多数学者研究结果表明,N2O排放通量的日变化与气温和地温相关性明显,如王德宣等[15]研究发现,若尔盖高原沼泽湿地N2O排放日变化与大气温度相关,峰值出现在午后。Zhu等[18]对南极洲东部湿地的研究发现,地温和N2O排放通量呈明显的正相关。可能温度控制着硝化反硝化的速率从而影响N2O排放。然而Chen等[20]研究红树林湿地发现,N2O排放日变化明显,夜晚是排放的高峰期,其分析认为可能是夜晚微生物活动活跃,NH4+-N 量丰富所致。也有学者研究显示天然湿地植物生长季N2O通量无明显的日变化,如王毅勇等[13]对三江平原三种类型植物研究表明,湿地生长季N2O通量无明显的日变化。汪青等[18]对崇明东滩湿地N2O日

·

15

·

第4期张永勋,曾从盛,王维奇:天然湿地N2O产生机理及排放异质性研究进展

变化排放通量研究表明,N2O排放通量日变化幅度较小,排放高峰出现在下午。Hirota等[21]对海岸盐沼地研究,并没有发现N2O排放因昼夜更替而变生变化。综上,N2O排放通量的日变化因环境条件、植被和季节的变化有很大的差异,需要继续做大量的研究,尤其是选择环境相似,设置不同条件来探讨其某一环境下影响N2O排放通量的主导因素,弄清机理。

2.2天然湿地N

2

O排放的空间异质性

天然湿地类型多样,广泛分布于世界各地,其

N

2

O排放通量常因所研究的天然湿地区域的环境条件的差异和影响因子的不同而不同。表2列出了世界不同纬度地区天然湿地N2O排放通量值,可以看出:①不同纬度地区湿地N2O排放通量呈空间差异,但这种差异并没有像甲烷那样大致呈:北部天然湿地<温带天然湿地<热带天然湿地[22]。②同一地区不同植物的N2O排放通量差别明显,植物本身对N2O 排放影响较大。③同一地区相同的湿地类型,因所处的空间位置不同N2O排放通量也有较大的差异。在不同的环境条件下,影响硝化反硝化的主要因素差异很大,表现出哪怕其他条件很相近的两块天然湿地其

N

2

O排放通量也不相同。如Alongi等[23]对福建九龙江河口海岸红树林湿地不同地点进行研究,N2O排放通量的空间差异明显,其变异性很大。万晓红等[14]对白洋淀湿地的研究表明,4月份,白洋淀湖泊湿地

N

2

O排放通量表现为湖心区>湖滨带>陆地区;5月份表现为陆地区>湖心区>湖滨带;6月份以后表现为湖滨带>陆地区>湖心区。4、5、6月影响N2O排放通量的主要因素可能分别为:融冻作用、春旱、干湿交替。

表2不同湿地类型N

2

O排放通量比较

研究区地理坐标湿地类型平均N2O排放通量(mg/m2·h)引自

南极洲东部69?23' 69?56'S,76?20' 76?45'E苔原湿地Wolong

湿地

-0.0206 0.0856(wet)

-0.0053 0.0508(mesic)

0.0064 0.0271(dry)

Zhu等[18]

Tuanjie

湿地

-0.0059 0.0126(ponds)

-0.0036 0.0121(shallow fens)

0.0128 0.0598(dry tundra)

英国托里奇河口51?00' 51?10'N,4?10' 3?55'W

天然混生盐

沼植物湿地

0.27?0.16Blackwell[24]

小兴安岭128?30'36?E 128?45'00?E,

48?03'53?N 48?17'11?N

毛赤杨沼泽

湿地

0.05856(2007)刘霞等[25]

三江平原47?35'18.7?N 133?37'48.4?E 毛果苔草

湿地

0.932杨继松等[26]小叶章湿地0.983

漂筏苔草0.969

三江平原13?13'N,47?45'E岛状林湿地-0.02887 0.04359

白洋淀115?55'22?E 116?03'00?E,

38?54'15?N 38?55'33?N

芦苇湿地0.109万晓红等[14]

澳大利亚布里

斯班河

27?33'S,152?159'E红树林湿地-0.004 0.065Allen等[17]

2.3天然湿地N

2

O源、汇变化

湿地是温室气体的排放源还是汇的研究,一直是研究者关注的焦点。不同学者对不同的区域进行了研究,发现有些天然湿地一直表现为排放源,有些天然湿地随着季节的变化而发生变化,表现为有些季节是温室气体排放源,有些季节为汇。有些湿地不同的植物类型表现为源或者汇。王毅勇等[13]研究表明,三江平原沼泽湿地是大气N2O的源。Law等[27,28]的研究表明,英国西南部Tamar河口潮间带不同地点的

N

2

O通量均为正值,表现为N

2

O的源。刘景双等[29]对三江平原沼泽湿地研究得出近地面气层N2O平均浓度低于大气背景浓度,沼泽湿地可能是非常重要的

N

2

O汇。牟长城等[15]的研究表明,小兴安岭阔叶林中,毛赤杨沼泽为N2O的强排放源,白桦沼泽为中排

·

25

·

亚热带水土保持第23卷

放源,苔草沼泽为弱排放源。Allen等[17]对澳大利亚Brisbane河口红树林湿地的N

2

O通量研究,发现在不同的季节其为N2O的源或汇。Serena等[30]研究发现,大量含N河水或地下水的输入,使原来为N2O汇的盐沼地转变为N2O源,并且N2O源强度随温度的升高而增强,表现出N输入影响天然湿地的N2O源、汇功能。

综上所述,天然湿地源、汇功能主要表现为稳定的和因植被的差异、季节的更替而表现出源、汇功能的交替变化两类,把握源、汇规律对估测区域的温室效应和C、N循环有重要意义。

3天然湿地N

2

O排放通量的影响因子

影响N2O排放通量的因素主要包括土壤的物理性质、土壤化学性质、生物和人类活动等因素,不同区域和类型因其所处环境条件的差异使得湿地N2O排放具有明显的时空异质性,揭示特定环境条件下N2O 排放的影响因子,对深入理解N2O排放的时空异质性,并建立不同环境条件下的N2O排放模型具有重要意义,基于此,对其影响因子作以讨论。

3.1土壤的理化性质

3.1.1土壤水分含量土壤水分含量影响土壤的通气状况,进而控着土壤的硝化、反硝化过程。硝化过程中,土壤含水量低,氧气充足,硝化最终产物是

NO

3-,土壤湿度高,使O

2

供应开始受到限制时,中间

产物N2O被作为替代O2的电子受体被还原时,硝化作用主要形成N2O[30]。反硝化过程是N2O产生的主要过程,土壤水含量增加,使土壤中的空气无法扩散到大气中,形成厌氧环境,反硝化作用占主导地位,生成N2O。可见,反硝化作用与土壤水含量有明确的关系。

土壤含水量对N2O排放通量的影响,许多学者在不同的湿地类型中都有过研究。Zhu等[18]研究表明,南极洲东部Wolong湿地中,N2O排放通量:含水量低的旱地>含水量较高的湿地>适度含水地,主要是土壤含水量影响硝化反硝化作用引导致。当土壤水分含量为饱和持水量的45% 75%时,硝化细菌和反硝化细菌都可能成为N2O的主要制造者[31]。Haw-kins[32]模拟海平面上升对滨海湿地N

2

O排放的影响,得出淹水土壤的N2O排放量远远高于未淹水的土壤排放量。

3.1.2土壤温度地温通过影响土壤微生物的活动、生物学过程中酶的活性和化学反应速率来影响反硝化进而影响N2O排放通量。多数学者研究表明

N

2

O排放与土壤温度相关。

孙丽等[33]在研究沼泽湿地N2O排放通量特征中发现N2O排放通量与土壤温度间呈显著的线性正相关(P<0.01,n=64)。Zhu等[18]对南极东部沿岸

Wolong沼泽和Tuanjie沼泽N

2

O释放通量进行研究,发现地温变化对于N2O的释放具有重要影响,冻融循环似乎增加了湿地的N2O释放量。Sommerfeld[34]的研究也表明,土壤温度升高会促进N2O的产生和排放。徐亚同[35]对温度与反硝化关系的实验表明,温度在10 30?时反硝化速率平行上升,当超过30?时反硝化速率又开始下降。这为我们研究温度与N2O排放通量间的关系提供了重要的依据。3.1.3土壤碳、氮含量硝化、反硝化的进行取决于土壤氧气的含量高低,O2的消耗速率主要受碳的可利用性控制,或者是直接通过加速有氧异养呼吸,或者间接导致厌氧还原剂产生,继而和氧气反应,产生土壤的厌氧环境。在附近有有机碳来源,形成的厌氧微空间特别显著[36]。由于碳质量的不同,一些形态的有机碳与其他形式的有机碳相比,支持较高的反硝化速率。例如,在滨水湿地中,新鲜的松针比蓑老的松针,反硝化速率高[37]。在厌氧环境而NO3-丰富的条件下,反硝化受到碳的可利用量的限制。Slater 等[38]对沼泽沉积物的研究、Bradley等[39]对河流沉积物的研究、Ingersoll等[40]对污水处理湿地的研究和DeLaune等[41]对森林化的湿地研究都证明了这一结论。Tiedje[42]提出,一些土壤类型中,碳对反硝化的主要影响推动无氧环境的形成。但N是N2O产生的源,所以C/N比是影响N2O产生的重要因素。众多研究发现,C/N比明显影响着N2O的排放量。如黄耀等[43]的研究发现,C/N在7 12时,N2O的排放随着C/N的增加而减少;Baggs等[44]研究农田土壤在施入作物残渣后对N2O排放的影响时发现,C/N 低的作物残渣会增加N2O排放。

3.1.4土壤的pH值N

2

O排放通量与土壤的pH 值有密切的关系。土壤的pH值影响土壤微生物量和活性,决定着反硝化速率,从而影响N2O排放通量。一般湿润温暖地区的肥沃中性土壤所含微生物的数量最高。这是由于微生物原生质的pH值接近中性,土壤中大部分微生物在中性条件下生长[45]。Dodd研究发现当以乙酸为碳源时,NO3-N去除率在pH值为7.5时最高[46]。徐亚同研究发现,pH会显著影响

·

35

·

第4期张永勋,曾从盛,王维奇:天然湿地N2O产生机理及排放异质性研究进展

反硝化的速率。反硝化适宜的pH值在7.5,当偏离

这一适宜值时,反硝化速率逐渐下降。当pH>6.5或<9.0时,反硝化速率迅速下降[35]。而另一些学者研究则得出不同的结果。Bishal K S,Dong Y认为反硝化作用在pH值为6.0 8.0最佳[47,48]。黄耀等[43]研究认为,pH值在5.6 8.6范围内N2O排放与土壤pH值呈显著正相关。关于土壤的pH值与N

2

O排放通量之间的关系,目前研究结论不尽相同,有待进一步探讨。

3.2生物

动物和植物通过改变O2、NO3-、C的可利用性影响湿地和水生生态系统。Pelegri等研究表明,底栖无脊椎动物打洞使上覆水进入,加强了的O2,NO3-汇入[49]。在一些滨海生态系统中,大型动物打的洞的壁促使潜在的硝化速率比附近表层沉积物高,对水底硝化贡献25%以上[50]。有些动物将有机物集中成团也能增强反硝化。动物通过对周围环境的影响来影响硝化、反硝化过程,从而影响N2O排放。BorkenW、

Karsten G R等研究认为蚯蚓能促进土壤中N

2

O的排放[51,52]。罗天相等[53]研究发现,土壤动物对土壤微量气体代谢有显著促进作用。高密度线虫土壤处理与高密度线虫土壤加蚯蚓的处理导致N2O排放量增加了1.8倍和2.7倍。

水生植物对沉积物的影响与动物的影响有诸多相似之处。Risgaard-Petersen和Jensen[54]指出水生大型植物的出现区域使反硝化作用增强了6倍。植物在厌氧代谢中的影响是对一种物种或一个特定的地方。Rysgaard[55]对海洋被子植物的研究发现其对反硝化作用没有影响。卢妍等[56]研究显示,植物的参与促进了沼泽湿地生态系统N2O的排放。陈冠雄等[57]首次发现植物体除通过改变周围环境来影响

N

2O排放外,植物体本身也可以产生N

2

O。

3.3人类活动的影响

人类活动可以改变天然湿地的土壤理化性质、土壤的物质组成和植物的种群,使原来的湿地生态系统发生变化,最终导致N2O排放通量的变化。如人类的生产活动导致质地和结构发生变化。Ruser、Han-sen等[58,59]对农用地研究表明,同一地块施肥量相同的情况下,机械碾轧过的土壤与机械未碾轧过的土壤N

2

O排放通量有明显的差异。人类活动输入元素或排放大量的污水,改变了土壤物质组成。李鑫等[60]研究表明,氮输入及不同的施肥方式显著影响着土壤中N2O的排放。Bedard-Haughn A等[61]研究发现,由反硝化作用产生的N2O排放,耕作土壤远远低于未耕作湿地土壤,说明人改变了N2O的产生机制。Yefimov和Tsarenko[62]研究发现,湿地土壤排干和农业利用降低了土壤的C/N,影响N2O排放。

Smith等[63]对墨西哥湾海岸沉积物的N

2

O的排放研究表明,外源NO3-N的增加使N2O的转化率提高。Arnold等[64]的研究表明,湿地被排水后会由于矿化作用的增加导致土壤N2O释放的增加,没有排水的地表N2O年排放量比排水土壤低,排水桤木林土壤比没排水桦树林要高5倍。人类活动改变植物种群,郝庆菊等[65]选取三江平原两类典型湿地常年积水的毛果苔草(Carexlasiocapa)沼泽和季节性积水的小叶章(Deyeuxia angustifolia)草甸及其垦殖水田和旱田的研究,发现垦殖导致沼泽湿地N2O排放量有所升高。而Inubushi等[66]的研究表明,次生林泥炭土向水稻田和旱地转变后,3种土地利用类型土壤N2O的年排放通量为负值,且没有明显的变化趋势。可以看出,人类改变地表植被类型对生态系统

N

2

O的排放的影响不尽一致。

4研究展望

4.1国内外学者对湿地生态系统N

2

O排放研究主要集中于从现象上去建立各因子与N2O排放规律的关系,而缺乏综合的研究各因子之间的关系及如何共同对N2O排放影响。从本质出发深入研究N2O排放的机理并建立相关模型是以后研究发展方向。

4.2注重天然湿地N

2

O排放研究的方法革新及实验方法的规范化研究,减少不同人员操作之间的实验误差,使实验的重复性好。

4.3加强人类干扰活动对湿地生态系统N

2

O排放影响的研究,注重研究的社会价值,使研究成果更好地服务生产生活。

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(上接第17页)

磷源之一,施NP后非根际土土壤中速效磷含量最多,而施PK后根际土土壤中速效磷的含量最多;施入N、P、NP、NK、NPK均有助于根际土和非根际土土壤中Al-P的增加;施肥后Fe-P的变化比较大,当施N 后两种土壤中Fe-P的含量都减少,当施入NPK后非根际土与根际土土壤中Fe-P的含量都增加了,除了N和NPK外的其他施肥都是增加了非根际土土壤中的含量而降低了根际土土壤中的含量;施入N、P、K、PK、NK、NPK后降低了两种土壤中Ca-P的含量,施入NP后虽然有助于非根际土土壤中的Ca-P的含量,但降低了根际土土壤中的含量。

3.3为了促进马尾松的生长发育,可以给马尾松增施NP、PK、NPK肥,促进马尾松对速效磷的吸收利用。

马尾松的生长发育的好坏不仅与环境有密切的联系,而且和人们对它的管理密不可分,磷作为马尾松生长必不可少的元素之一,仅仅通过一个试验对P 肥在马尾松土壤中的变化规律进行定论是很困难的,因此还有待于通过进一步的研究来阐述其规律。

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第4期张永勋,曾从盛,王维奇:天然湿地N2O产生机理及排放异质性研究进展

气候变化对湿地生态环境及生物多样性的影响

气候变化对湿地生态环境及生物多样性的影响 发表时间:2018-12-17T16:22:28.123Z 来源:《防护工程》2018年第27期作者:邓绮华 [导读] 从全球的湿地分布情况来看,湿地的数量十分稀缺,但是分布却十分广泛,再加上其属于最具生物多样性的生态系统。 广东博阳建筑规划设计有限公司 528251 摘要:湿地生态系统属于重要的研究对象,同时也属于地球上的宝贵生态系统之一,其生物多样性的特点不仅具有极高的生物研究价值,而且还可以为人类的生活和生产活动提供一些基础性物质支撑,另外湿地系统具有特殊水调节功能,比如贮藏水源功能、调节洪水功能以及充给地下水等诸多功能,对于自然生态系统的调节和优化具有重要意义。近些年来由于人类某些破坏性的生产经营活动,对于气候造成了一定的影响,而气候条件的变化直接对湿地的生态环境造成了严重影响,轻者使得其生物多样性明显的缩减,重者甚至让某些湿地有消失退化的趋势。为了有效缓解和杜绝上述情况的发生,本文主要对气候变化与湿地生态环境及生物多样性之间的关系和影响进行分析研究。 关键词:气候变化;湿地生态系统;生态环境;生物多样性 从全球的湿地分布情况来看,湿地的数量十分稀缺,但是分布却十分广泛,再加上其属于最具生物多样性的生态系统,因此综合以上几点,使得如今湿地生态环境以及湿地生物多样性的保护工作已经在全球范围内达成共识。 1.研究气候变化与湿地生态环境及生物多样性的必要性分析 从广义的层面对湿地环境进行分类,可以将其分为天然形成、人工制造两种,其基础地貌无外乎沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带集中情况,一般情况下会伴有淡水或者半咸水,但是只有深度不超过六米的情况下才属于湿地。据不完全统计,全球大约有八百万平方公里的湿地,其在地球陆地面积中近乎占据二十分之一。湿地属于一种区域性的微型生态系统,其对于生态系统的平衡维持具有重要作用,除此之外还具有多种生态服务功能。许多专家普遍认为,湿地生态系统与热带雨林生态系统属于地球上最为丰富的生态系统。湿地的丰富多样性特征,具有丰富的生物物种和生态系统研究价值,此外其独特的水处理功能,更是被誉为地球之肾。湿地生态系统是唯一被纳入国际公约保护的生态系统对象,但是在很多地方湿地还在遭受着人类有意和无意的侵害,其中湿地围垦、生物物种资源的过度利用、湿地环境的污染破坏以及湿地水资源不合理利用等诸多行为都对湿地生态系统造成了严重的损害,直接导致了湿地生态系统的消退和退化,如今的湿地面积日趋缩减、水质量明显下降、水资源被过度开发、生物的多样性也在逐渐降低,当然湿地的功能也在明显的下降甚至消退。除此之外,环境气候也是影响湿地面积消退的重要因素之一,气候条件的变化对湿地的物质循环、能量传递、湿地生产、生物地、湿地动植物以及湿地生态系统功能都有密切的影响,因此加强气候变化对湿地生态环境以及生物多样性的影响,对于湿地系统的保护十分有必要。 2.气候变化对湿地生态环境的影响分析 概括的讲,气候变化与湿地的生态环境之间有着密切的联系,因为其对于湿地的水文情况以及营养物质水平发挥着决定性作用,而水文情况的细微改变都会对整个湿地系统造成严重的影响。而气候变化对湿地生态环境的影响作用还可以通过改变水文循环,借助于水文循环系统的改变,其可以实现水资源在时空和地理位置上的重新分布,从降水的位置、形式以及量上造成影响,从而进一步对湿地生态系统造成影响。除此之外,气候的变化还会对气温、辐射、风速以及干旱洪涝极端水文事件发生频率和强度造成直接影响,从而也就会对湿地的蒸发、径流、水位、水文周期等关键水文过程造成影响,那么最终湿地的生态系统结构和功能自然也会受到严重的影响。另外也有某些特殊情况的发生,诸如不可预知的生态变化,生物学上的外来物种入侵以及有害藻华的影响,也会对生态湿地造成严重的威胁,从而影响其正常运转以及各种功能的施展。简而言之,由气候变化引起的海平面升高、水文变化情况、水温变化、水系营养成分变化、生物学外来物种入侵、降雨形式变化、恶劣天气情况以及土地利用变化等诸多问题,都会对湿地生态环境造成严重的影响。 3.气候变化对湿地生物多样性的影响分析 3. 1 气候变化对湿地动物的影响分析 众所周知,湿地具有丰富的生物多样性,因此该生态系统属于许多动物赖以生存的环境,也是许多生物链能够维持的重要支撑。然而一些重点保护的湿地动物,例如基本的鱼虾、鸟类以及毛皮动物等,由于无法适应气候条件的剧烈变化,数量正在逐渐的消减甚至濒临灭绝。概括地讲气候变化对生物的影响分为直接影响和简介影响两个方面,其中直接影响是指气候变化对非生物环境的影响,例如由于不可抗拒的恶劣天气影响,会对动物群的生殖率和死亡率造成直接的影响,而所谓的间接影响则是指的气候变化对生物生存环境的影响,例如环境变化对食物链中的食物、捕食者和竞争者关系的影响。据有关科研调查分析得知,由气候变化所引发的温度上升,会对水质造成严重的不良影响,而水质的恶化会对水中的微生物以及底栖无脊椎动物产生消极影响。另外温度的变化还会使得浮游生物群落及其相关食物网构成情况也会发生关联性的变化,进而与之相关的水生物分布情况也会相应的发生变化,有些生物甚至有灭绝的危险。再者,水温的升高或者降水量的变化会直接导致湿地与水路之间的消退,湿地和水系统中的生物无法在两者之间自由转移,这也会对其生存造成一定的威胁。尤其是两栖类动物,因为其属于冷血动物,所以由于生物自身的特性影响制约,决定了其对于生存环境以及气候条件的要求更加的苛刻,最为直接的就是其对体温和生理机制都与合适的环境条件息息相关。最后就是迁徙类鸟类,地球气候变化会直接的影响着水鸟类的正常生活和生存,因为鸟类会根据温度的变化而选择迁徙、繁殖时机和地点,可以说湿地属于鸟类栖息或者停留的重要区域,如果这些地区的环境遭到了破坏,那么后果可想而知。综上所述,随着湿地受气候变化的影响会存在逐渐退化甚至消失的危险,许多与之相关的动物也将会失去栖息地和停留地。 3. 2 气候变化对湿地植物的影响分析 不仅湿地的动物会受气候变化的影响制约,湿地的植物亦是如此。经过研究发先,大量的湿地植物在繁殖的过程中需要依赖一段时期的低水环境。而低水环境的维持自然会与环境的温度以及降水量的影响,因此受气候和季节的影响水量的变化都会直接关乎植物的生长和繁殖。与此同时,温度的升高还会对原有生态系统造成影响,尤其是一些喜温的水植物会在该地区存活甚至大量繁殖,这些植物由于缺乏天敌或者食物链的上端,就会迅速地占据湿地,与湿地原有的植物争夺生存空间、养料以及氧气等,从而引发环境问题。例如常见的水葫芦,如果湿地发生水葫芦的大面积繁殖,那么它们的存在会明显降低浮游植物的生产率,不仅争夺各种资源,而且还会遮挡阳光,从而导致水下的植物无法正常的接收阳光进行光合作用,不仅植物种类和群体的生存遭到威胁,而且整个生态也会遭受严重的破坏。最后,大气

某国家湿地公园旅游项目可行性研究报告(简化大纲版)

********国家湿地公园旅游项目可行性研究报告 **** **** 二零一零年五月

项目名称:********国家湿地公园旅游项目可行性研究 项目主管单位:**** 项目建设单位及项目法人:******** 编制单位:**** **** 项目负责人: 编制小组成员: 成果审核:经审查,本项目符合有关技术规程和质量标准,同意提交。签发日期:

目录 第一章总论 (1) 一、项目概要 (1) 二、研究范围与方法 (1) 三、研究依据 (1) 第二章项目背景 (3) 一、宏观背景 (3) (一)经济背景 (3) (二)旅游发展背景 (3) (三)旅游政策背景 (3) (四)湿地生态旅游发展背景 (3) 二、项目概况 (3) (一)自然地理 (3) (二)社会经济 (3) 三、项目建设的必要性 (3) 第三章旅游资源条件评价 (5) 一、湿地公园的资源条件 (5) (一)景观资源 (5) (二)文化资源 (5) 二、湿地公园的资源利用条件 (5) 三、项目区资源条件 (5) 第四章旅游市场分析与预测 (7) 一、市场分析 (7) 二、游客规模预测 (7)

一、空间布局的依据与原则 (9) 二、总体结构布局规划 (9) 三、旅游规划设计 (9) 四、旅游投资估算 (13) 五、建设总目标与分期目标 (14) (一)建设总目标 (14) (二)近期目标 (14) (三)中期目标 (14) (四)远期目标 (14) 六、永久性建筑及辅助设施 (15) 第六章效益评价 (16) 一、经济效益评价 (16) 二、生态效益评价 (16) 三、社会效益评价 (16) 四、风险分析 (17) 第七章生态环境影响评价 (19) 一、区域环境状况评价 (19) 二、影响环境因素分析 (19) 三、区域环境保护措施 (20) 第八章组织管理、人力资源需求及安全消防 (21) 一、组织管理构架 (21) 二、运营规划 (21) 三、保障措施 (22) 四、防火和安全 (23)

湿地对于保护生物多样性的重要意义

湿地对于保护生物多样性的重要意义摘要:和森林、海洋并成为三大生态系统的湿地生态系统在保护生物多样性方面起着其非常重要的作用。依赖湿地生存、繁衍的野生动植物极为丰富,其中有许多是珍稀特有的物种,是生物多样性丰富的重要地区和濒危鸟类、迁徙候鸟以及其它野生动物的栖息繁殖地。同时,湿地通过对生态环境的保护对有毒物质的过滤间接地保护了生物的多样性。 关键词:湿地;保护;生物多样性 所谓湿地是指潮湿或浅积水地带发育成水生生物群和水成土壤的地理综合体。包括陆地上天然的和人工的,永久的和临时的各类沼泽、泥炭地、咸、淡水体,以及低潮位时6米水深以内的海域。按照广义定义湿地覆盖地球表面仅有6%,却为地球上20%的已知物种提供了生存环境,具有不可替代的生态功能,因此享有“地球之肾”的美誉。 生物多样性是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。这种多样包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。其中,物种的多样性是生物多样性的关键,它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性。我们目前已经知道大约有200万种生物,这些形形色色的生物物种就构成了生物物种的多样性。生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和。 生物多样性的价值是巨大的。人类从生物多样性中得到了所需的全部食品、许多药物和工业原料。例如,物种为人类提供了食物的来源,作为人类基本食物的农作物、家禽和家畜等均源自野生型。野生物种是培育新品种不可缺少的原材料,特别是随着近代遗传工程的兴起和发展,物种的保存有着更深远的意义。物种是多种药物的来源,随着医学研究的深入,越来越多的物种被发现可作药用。另外,自然界的物种资源也为人类提供大量的工业原料如皮毛、皮革、纤维、油料、香料、胶脂等。生物多样性的生态价值也是巨大的,它在维系自然界能量流动、物质循环、改良土壤、涵养水源及调节小气候等诸多方面发挥着重要的作用,生物多样性也是维持生态系统平衡的必要条件,某(些)物种的消亡可能引起整个系统的失衡,甚至崩溃。而且,丰富多彩的生物和它们所赖以生存的无机环境共同构成了人类赖以生存的生物支撑系统。同样,千姿百态的生物也给人以美的享受,是艺术创造和科学发明的源泉。物种多样性对科学技术的发展是不可或缺的,如仿生学的发展离不开丰富而奇异的生物世界。甚至,人类文化的多样性在很大程度上起源于生物及其环境的多样性。Y3 W4 ~0 U 对于生物多样性的所有方面,目前的流失趋势和速度是有记载以来最高纪录的数百倍,而且丝毫没有放慢速度的迹象。地球上几乎所有生态系统都由于人类活动而产生剧变。例如,35%的红树林和20%的珊瑚礁均已消失。至少在上个世纪,世界各地的生态系统一直以固定的速度被转为农用或其他用途。 纵观地球历史,物种的灭绝是一种自然现象。然而,在过去100年里,类造活动使物种灭绝速度增加到自然灭绝速度的至少100倍。目前的灭绝速度远大于新物种的产生速度,因此造成生物多样性的净损失。 生物多样性不仅为人类的生活提供了必不可少的物质,并且还是生态系统维持平衡所必须的,生态系统中物种越丰富,它的创造力就越大。自然界的所有生物都是互相依存,互相制约的。每一种物种的绝迹,都预示着很多物种即将面临死亡。生物多样性得到保护,对人类和自然都有着重要的意义。 湿地作为全球三大生态系统之一,在保护生物多样性方面发挥着重要的作用。湿地本身是大量生物繁衍生息的场所,同时也可以通过对生态环境的保护与改善来间接的对维持生物的多样性产生积极的作用。 由于湿地是陆地与水体的过渡地带,因此它同时兼具丰富的陆生和水生动植物资源,形成

污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回用投资建设项目可行性研究报告-广州中撰咨询

污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回 用投资建设项目 可行性研究报告 (典型案例·仅供参考) 广州中撰企业投资咨询有限公司 中国·广州

目录 第一章污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回用项目概论 (1) 一、污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回用项目名称及承办单位 .. 1 二、污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回用项目可行性研究报告委托编制单位 (1) 三、可行性研究的目的 (1) 四、可行性研究报告编制依据原则和范围 (2) (一)项目可行性报告编制依据 (2) (二)可行性研究报告编制原则 (2) (三)可行性研究报告编制范围 (4) 五、研究的主要过程 (5) 六、污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回用产品方案及建设规模 .. 6 七、污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回用项目总投资估算 (6) 八、工艺技术装备方案的选择 (6) 九、项目实施进度建议 (6) 十、研究结论 (7) 十一、污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回用项目主要经济技术指标 (9) 项目主要经济技术指标一览表 (9) 第二章污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回用产品说明 (15) 第三章污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回用项目市场分析预测 (15) 第四章项目选址科学性分析 (16) 一、厂址的选择原则 (16) 二、厂址选择方案 (17) 四、选址用地权属性质类别及占地面积 (17)

五、项目用地利用指标 (17) 项目占地及建筑工程投资一览表 (18) 六、项目选址综合评价 (19) 第五章项目建设内容与建设规模 (20) 一、建设内容 (20) (一)土建工程 (20) (二)设备购置 (20) 二、建设规模 (21) 第六章原辅材料供应及基本生产条件 (21) 一、原辅材料供应条件 (21) (一)主要原辅材料供应 (21) (二)原辅材料来源 (21) 原辅材料及能源供应情况一览表 (22) 二、基本生产条件 (23) 第七章工程技术方案 (24) 一、工艺技术方案的选用原则 (24) 二、工艺技术方案 (25) (一)工艺技术来源及特点 (25) (二)技术保障措施 (25) (三)产品生产工艺流程 (26) 污水处理厂尾水人工湿地水质净化及回用生产工艺流程示意简图 (26) 三、设备的选择 (27) (一)设备配置原则 (27) (二)设备配置方案 (28) 主要设备投资明细表 (28) 第八章环境保护 (29) 一、环境保护设计依据 (29)

人工湿地的国内外现状

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 人工湿地的国内外现状 人工湿地的国内外现状人工湿地(Constructed Wetlands) 是20 世纪70 年代末发展起来的一种污水处理技术, 兴起于荷兰、丹麦、英国等国家,80年代从欧洲到美洲、澳洲等地区和国家都广泛开展了这方面的研究工作。 目前,在美国有600 多处人工湿地工程用于处理市政、工业和农业废水, 400多处人工湿地被用于处理煤矿废水, 50多处人工湿地用于处理生物污泥,近40处人工湿地用来处理暴雨径流,超过30处人工湿地系统用于处理奶产品加工废水 ;在丹麦、德国、英国各国至少有200处人工湿地系统在运行 ,新西兰也有80多处人工湿地系统被投入使用。 其特点是: 出水水质好, 具有较强的氮磷处理能力, 运行维护方便, 管理简单, 投资及运行费用低。 据有关资料显示, 人工湿地投资和运行费用仅占传统二级生化处理技术的10%~50%。 比较适合于资金少、能源短缺和技术人才缺乏的中小城镇和乡村。 人工湿地是一种为处理污水而利用工程手段模拟自然湿地系统建造的构筑物, 在构筑物的底部按一定的坡度填充选定级配的填料( 如碎石、砂子、泥炭等),池底坡降及填料表面坡降往往受水力坡降及填料级配的影响, 一般选值范围为1%~8%。 1 / 6

在填料表层土壤中种植一些处理性能良好, 成活率高, 生长周期长, 美观及具有经济价值的水生植物( 如芦苇) 。 人工湿地类型人工湿地因水流方式的差异大致可分为 3 类: 表面流湿地、潜流湿地和垂直流湿地。 表面流湿地( Surface FlowConstructed Wetland) ,是一种污水从湿地表面漫流而过的长方形构筑物, 结构简单, 工程造价低; 但由于污水在填料表面漫流, 易滋生蚊蝇, 对周围环境会产生不良影响, 而且其处理效率较低。 潜流湿地( Subsurface Constructed FlowWetland) ,污水在填料缝隙之间渗流, 可充分利用填料表面及植物根系上生物膜及其他作用处理污水, 出水水质好。 由于水平面在覆盖土层或细砂层以下, 卫生条件较好, 故被广泛采用。 潜流湿地一般设计成有一定底面坡降的、长宽比大于3 且长大于20 m 的构筑物, 污水流程较长, 有利于硝化和反硝化作用的发生, 脱氮效果较好。 或方形构筑物, 污水的流程较短, 反硝化作用较弱, 且工程技术要求较高。 由于垂直流湿地可方便地采用工程手段来改善系统的供氧状况, 提高布水均匀性, 营造更加有利于硝化和反硝化发生的系统环境, 故越来越受到人们的重视。 垂直流湿地(Vertical Flow Constructed Wetland),污水沿垂

湿地公园可行性研究报告

目录 第一章总论 (3) 第一节项目名称及承办单位 (3) 第二节可行性研究的依据 (3) 第三节可行性研究范围 (4) 第四节研究工作概况 (4) 第五节主要技术经济指标 (5) 第六节可行性研究结论 (6) 第二章项目提出的背景及建设的必要性 (8) 第一节项目提出的背景 (8) 第二节项目建设的必要性 (9) 第三章建设条件及建设地址 (11) 第一节建设条件 (11) 第二节用地面积的确定 (14) 第三节场址选择 (14) 第四章建设规模和建设内容 (16) 第一节规划建设的指导思想和目标 (16) 第二节建设规模及主要内容 (17) 第五章规划布局与方案 (18) 第一节规划设计方案 (18)

第二节设计方案 (25) 第六章环保与节能 (33) 第一节环境质量、排放、标准 (33) 第二节环境保护 (34) 第七章节约用地 (37) 第八章建设项目招标方案 (38) 第九章投资估算及资金筹措 (39) 第一节估算依据及编制说明 (39) 第二节投资估算 (41) 第三节资金筹措 (42)

第一章总论 第一节项目名称及承办单位 一、项目名称 **市**新区湿地公园 二、项目承办单位 **市**新区管理委员会 三、项目建设地点 **市**新区 四、可行性研究报告编制单位 **市建筑设计研究院 第二节可行性研究的依据 编制本可行性研究报告的主要依据包括: 一、国家和山东省及**市有关法律、法规及政策、规划、条例等。 二、国家计委《建设项目经济评价方法与参数》。 三、现行行业规划技术标准。 四、现行有关技术规范、标准及规定。 五、建设单位提供的有关基础资料。

湿地与生物多样性

湿地与生物多样性 蒋志刚博士中国科学院动物研究所首席研究员(62636790 62564680) 张明祥博士国家林业局林业规划研究院 84238073 湿地的概念 “湿地”一词源自英文wetland,湿地是陆地与水域之间的过渡地带。《湿地公约》对湿地的定义为“湿地系指天然或人工、常年或季节性、蓄有静止或流动的淡水、半咸水或咸水沼泽地、泥炭地或水域,包括低潮时水深不超过6米的海域。”同时又规定:“可包括邻接湿地的河湖沿岸、沿海区域以及湿地范围的岛屿或低潮时水深超过6米的区域”。我国在加入《湿地公约》以前,人们描述湿地时用得最多的是沼泽。古人将常年积水的沼泽地或浅湖称为沮泽,将季节性积水或过湿的沼泽化地带称为沮沼,将滨海沼泽或盐沼称为斥泽。湿地是一个大的集合概念,包括河流、湖泊、池塘、沼泽、滩涂、珊瑚礁,此外还包括人工湿地,如水库、鱼塘、虾池、盐池、稻田等。湿地广泛分布于世界各地,从冻土地带到热带都有湿地分布。据世界保护监测中心的估测,全球湿地面积占地球陆地面积的6%,约为570万平方公里,其中湖泊占2%,藓类沼泽占30%,草本沼泽占26%,森林沼泽占20%,洪泛平原占15%。全世界红树林的面积约24万平方公里,珊瑚礁约60万平方公里。 生物多样性的概念 生物多样性(Biological diversity 或Biodiversity)指地球上生命结构层次的多样性及其演化历程和格局。生物多样性是几十亿年来生物进化的结果,现代生物多样性格局是自然进化过程塑造的,同时也日益受到了人类活动的深刻影响。生物多样性形成了一个功能相互依托的生命网络,人类是生物多样性不可缺少的一部分。 生物多样性包括各种生命形式,如数以百万种计的植物、动物、微生物以及这些物种所拥有的基因、与环境相互作用所形成的生态系统,以及它们的生态过

农村污水处理可行性研究精修订

农村污水处理可行性研 究 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

农村污水处理可行性研究 活动小组:张秋代表小组 小组成员:张秋、梁珲、黎首文、余广诚、陈美君、周芝先、廖心悦农村生活污水造成的环境污染不仅是农村水源地潜在的安全隐患,还会加剧淡水资源危机,使耕地危机得不到有效保障,危害农村的生存发展。因此,加强农村生活污水收集、处理与资源化设施建设,避免因生活污水直接排放二引起的农村河道、土壤和农产品污染,确保农村水源的安全和农民身心健康,是新农村建设中加强基础设施建设、推进村庄整治工作的重要内容,也是农村人居环境改善需要解决的迫切问题。 全国农村每年产生生活污水约80多亿吨,而96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统。生活污水随意排放,严重污染了农村的生态环境,直接威胁广大农民群众的身体健康以及农村的经济发展。一方面,未经处理的生活污水自流到地势低洼的河流、湖泊和池塘等地表水体中,严重污染各类水源;另一方面,生活污水也是疾病传染扩散的源头、容易造成部分地区传染病、地方病和人畜共患疾病的发生与流行。目前全国农村的自来水普及率只有34%左右,还有3亿多农民存在饮水安全问题。在玉林市农民家庭用水水质的抽样检测结果中,63个水样中大肠杆菌、浑浊度等主要指标超标的占72%。水源地水质低的状况与农村生活污水未经处理直接排放有直接因果关系。 与城市生活污水相比较,农村生活污水具有自身特色: 1、农村人口居住相对分散; 2、无统一污水收集管网;

3、以家庭生活污水为主(部分区域有农家乐); 4、部分地区存在小型工厂和作坊。 目前这部分农村生活污水(部分生活污水中混有工业废水)不经处理均直排入周边河道中,对农村周边水环境造成严重污染,造成水体发黑发臭,对周边农村居民的身体健康造成巨大的威胁,严重影响了周边农村居民的正常生活与农耕,直接阻碍了农村经济的快速发展,因此必须尽快完成这些自然村落的污水整治与改造。 编制目的 通过充分调查研究和收集、分析资料的基础上,达到如下目的: ⑴ 论述建设污水就地处理工程的必要性和可行性。 ⑵ 对污水处理工艺进行选择。 ⑶ 对污水处理系统的位置和面积进行论证。 ⑷ 对污水的收集、处理和处置工艺、工程投资进行技术可靠性、经济合理性、实施可能性以及环境影响等多方面综合比较和论证。 ⑸ 根据投资估算,提出资金筹措方式以及项目实施进度、通过以上研究工作,为项目决策提供科学依据。 工程建设的必要性 建设本项目是改善环境质量的需要 根据现状以及调查资料显示,为进一步改善福棉村生产生活条件,统筹城乡发展,加快农村现代化、城乡一体化建设进程,西湖村建设规划以科学发展观为指导,以可持续发展为原则,以“致富门道明晰,

人工湿地技术研究现状

人工湿地系统是将污水引到人工建造的类似于沼泽的湿地上,在一定的填料上种植特选的植物,形成一个独特的动植物生态环境,利用植物的根脉和其周围土壤微生物来联合对污水进行处理,污水流经湿地时大量的污染物被填料和植物根系阻挡截留而被除去。芦苇和香蒲在人工湿地中被广泛使用,它们既是中国北方与南方的常见物种,也是国际公认的最佳湿地植物。 作为20世纪70年代发展起来的一种新型污水处理生态系统,人工湿地以其建设运营成本低、去污能力强、使用寿命长、工艺简单、组合多样化等优势,近年来在世界各地得到了广泛的应用,其应用范围主要集中在褐煤热解、油砂废水、矿山废水、奶品加工、食品工业、造纸废水、烃类废水和垃圾场渗滤液净化处理等方面。 国外对人工湿地污水处理技术研究开展较早,最早可以追溯到1903 年建在英国约克郡Earby的湿地系统,它持续运行到1992 年;1953年,德国Seidel 在研究中发现,芦苇通过其根区产生微生物活性的区域作为生化反应器来转化、降解有机物,可以去除污染物。1972年Kickuth提出了根区法(The Root-Zone-Method)理论,强调高等植物在湿地污水处理系统中的作用。1996年Kathe Seidel提出利用高等植物的生化作用去除污染物的思想,通过芦苇等植物的根区产生微生物活性区域作为生化反应器来转化降解以至最终去除污染物。 人工湿地技术在欧美一些发达国家十分受到人们青睐,美国已应用人工湿地技术处理市政、工业和农业废水。丹麦、德国开始利用河砾和河砂作为植物生长基质,构建了高分散度的废水处理设施并获得成功。人工湿地技术目前已被英国用于小城镇污废水处理,成为其污水处理的重要组成部分 1990年7月,在中国深圳成功建立了第一个人工湿地污水处理工程——白泥坑人工湿地污水处理系统,运行状况良好,除了氨氮效果不明显外,其他指标均能达到国家二级排放标准。内蒙古自治区赤峰市宁城污水处理厂对于人工湿地污水处理技术的研究项目,在1997年6月通过国家建设部科技司主持的技术鉴定,在1998年6月开始推广。 根据污水在湿地床中流动的方式,可将人工湿地分为3种类型:垂直流人工湿地、潜流式人工湿地和表面流人工湿地。 垂直流人工湿地主要用于处理氨氮含量高的污水,污水从湿地表面纵向流向

湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性…阅读答案

湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性…阅读 答案 湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性…… 湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性的生态系统,是人类最首要的生存环境之一。湿地的类型多种多样,通常分为自然和人工两大类。自然湿地包含沼泽地、泥炭地、湖泊、河流、海滩和盐沼等,人工湿地主要有水稻田、水库、池塘等。据资料统计,全球共有自然湿地855.8万平方公里,占陆地面积的6.4%。 湿地的功能是多方面的。它可作为直接应用的水源或补充地下水,又能有效节制洪水和避免土壤沙化,还能滞留沉积物、有毒物、营养物质,从而改良环境污染;它能以有机质的情势储蓄碳元素,减小温室效应,维护海岸不受风浪腐蚀,提供清洁利便的运输方式……它因有如此众多而有利的功能而被人们()“自然之肾”。湿地仍是众多植物、动物特别是水禽生长的乐园,同时又向人类提供食品(水产品、禽畜产品、谷物)、能源(水能、泥炭、薪柴)、原材料(芦苇、木材、药用植物)和游览场所,是人类赖以生存和持继发展的首要基础。 湿地最富有生物的多样性。仅我国有记载的湿地植物就有2,760余种,其中湿地高等植物156科、437属、1,380多种。湿地植物从生长环境看,可分为水生、沼生、湿生三类;从植物糊口类型看,有挺水型、浮叶型、沉水型和漂浮型等;从___________看,有的是细弱小草,有的是粗大草木,有的是矮小灌木,有的是高大乔木。湿地支力气的种类也异样丰厚,我国已记录到的湿地动物有1,500种摆布(不含昆虫、无脊椎支力气、真菌和微生物缩小),其中水禽大约250

种,鱼类约1,040种。鱼类中淡水鱼有500种摆布,占世界上淡水鱼总数的80%以上。因而,不管从经济学仍是生态学的观点看,湿地都是最拥有价值和生产力最高的生态系统。 1.找出本文的中心句:_____________________________。 2.文中应用了多种说明法子,除“列数字”外,用得至多的两种是_____________ 和 ____________ 3.请你用表格的情势把湿地的类型表示出来。(参看第1段中画线部份) 4.请从“誉为”、“称为”、“喻为”、“视为”四个词当选择一个填入第二段的括号里,使之相符语言环境。 5.人们说湿地是“自然之脊”而不说它是“自然之肺”,这是有道理的。第二段文字中有个句子能基本上表现这类道理。请把这个句子找出来,写在下面。 6.要理解第三段文字中“分辩”部份的层次与内容,应捉住的两个症结语句是: 7.依据具体的语言环境,在第三段文字的横线上应填的内容是 8.第三段文字在数字应用上有甚么特色?试举两例说明。 《湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性……》答案 1.第①句 2.分类别举例子 3. 湿地的类型 自 然 沼泽地 人 工

湿地公园项目可行性研究报告项目建议书

湿地公园项目 可行性研究报告 中咨国联出品

目录 第一章总论 (9) 1.1项目概要 (9) 1.1.1项目名称 (9) 1.1.2项目建设单位 (9) 1.1.3项目建设性质 (9) 1.1.4项目建设地点 (9) 1.1.5项目负责人 (9) 1.1.6项目投资规模 (10) 1.1.7项目建设规模 (10) 1.1.8项目资金来源 (12) 1.1.9项目建设期限 (12) 1.2项目建设单位介绍 (12) 1.3编制依据 (12) 1.4编制原则 (13) 1.5研究范围 (14) 1.6主要经济技术指标 (14) 1.7综合评价 (16) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (17) 2.1项目提出背景 (17) 2.2本次建设项目发起缘由 (19) 2.3项目建设必要性分析 (19) 2.3.1促进我国湿地公园产业快速发展的需要 (20) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (20) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (21) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (21) 2.3.5提升企业竞争力水平,有助于企业长远战略发展的需要 (21) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (22) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (22) 2.4项目可行性分析 (23) 2.4.1政策可行性 (23) 2.4.2市场可行性 (23) 2.4.3技术可行性 (23) 2.4.4管理可行性 (24) 2.4.5财务可行性 (24) 2.5湿地公园项目发展概况 (24) 2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (25) 2.5.2试验试制工作情况 (25) 2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (25)

人工湿地水处理技术研究进展

人工湿地水处理技术研究进展 发表时间:2019-01-08T16:26:59.873Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第30期作者:高林马文伟 [导读] 人工湿地作为一种新型的生态污水净化处理技术,因其具有处理效果好、工艺简单、运行投资低、维护方便等特点,在水处理领域得到了广泛的关注和应用。 陕西环保集团水环境有限公司陕西西安 710061 摘要:随着经济和各行各业的快速发展,水污染现象日益严重,不仅破坏了水体生态环境,也对人类健康造成了危害。因此,需要寻找一种经济简单有效的水处理技术。人工湿地作为一种新型的生态污水净化处理技术,因其具有处理效果好、工艺简单、运行投资低、维护方便等特点,在水处理领域得到了广泛的关注和应用。 关键词:人工湿地;水处理;研究进展 引言 近年来随着环保理念日渐深入人心,人们对环境保护的重视程度也越来越高。人工湿地由于具有工程所需投资少、运行成本低廉以及生态效果较好等特点在污水处理方面备受青睐。与此同时,目前利用人工湿地进行污水处理技术依然存在着很大的进步空间。本文从人工湿地污水处理技术出发,指出了当前人工湿地污水处理系统的工作要点,笔者希望能够给相关人工湿地污水处理工作提供一定的参考。 1人工湿地概念 湿地广义上指长年积水和过湿的土地,是陆生和水生生态系统之间的过渡性地带,广泛分布于世界各地不仅拥有着丰富的生物多样应,还具有显著的生态净化作用,是地球上一种独特的、多功能的生态系统被称为“地球之肾”。湿地是地球上生产力最高的生态系统之一。湿地提供水和初级生产力,成为了很多鸟类、哺乳类动物、鱼类、爬行类动物以及其他水路两栖类动物赖以生存的环境,是植物遗传物质的重要储存地。湿地已经成为了影响珍稀禽类繁殖和生存的关键因素,所以,湿地也成为了鸟类优质的生活环境。按《国际湿地公约》定义,湿地系指不问其为天然或人工、长久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者,包括低潮时水深不超过6m的水域。由于人类的不合理开发,湿地资源在我国受到很大破坏。在特殊时期和环境条件下,研究和建立人工湿地生态系统是对自然湿地生态系统的适度补充,也是对其功能退化的恢复性建设。人工湿地是近些年发展起来的一种新型污水处理生态系统,传统的污水生物处理方法能对清除一些有机物能产生非常明显的效果,但是却无法实现对氮磷的有效去除;一些化学技术能在很大的程度上将氮磷去除,但是需要耗费较高的费用,还能大大提高二次污染的可能性。在这个方面,人工湿地具有较为明显的优势,其无需耗费大量的成本,方便人工对其进行管理和维护并且其运行的成本较低,对氮磷的去除效果也比较明显,能尽快适应符合的变化,也能在很大的程度上起到使环境更加美观的作用。与自然湿地相比而言,人工湿地在承载负荷量,地点选择,污水处理能力及可控性上具有较大优点。 2人工湿地在水处理中的应用研究 2.1生活污水的处理 生活污水是水体的主要污染源之一,主要是指人类生活中使用的各种厨房用水、洗涤用水和卫生间用水所产生的排放水,多为无毒的无机盐类,可生化性好,但排放量较大。据统计,2015年仅城镇生活污水排放量就达到了535.2亿t。人工湿地由于其高效率、低投资、低运营和维护简单等优点而被用于处理生活污水。不同类型人工湿地对生活污水的处理效果,会受到包括湿地类型、植物种类、温度和填料基质等许多因素的影响。通过菖蒲、千屈菜、水葱和香蒲在不同类型人工湿地对生活污水处理效果的研究,发现4种植物对生活污水COD 的去除率均表现为垂直下行流湿地>垂直上行流湿地>水平潜流湿地,其原因可能是垂直下行流湿地中好氧环境众多,极大地增强了参与根系表面好氧过程的好氧微生物的活性,对有机污染物的降解具有很好的效果。而在同种类型的人工湿地中,香蒲对COD的去除率均高于其它3种植物,可能是由于香蒲相较于其它3种植物对有机污染物的吸收降解能力更强。通过鸢尾、吊兰、马蒂莲3种植物对生活污水净化效果的研究,结果发现3种植物对COD、NH4+-N和TP的去除效果均较好,依次为鸢尾>吊兰>马蒂莲。利用象草和美人蕉在不同温度下表面流人工湿地处理生活污水,发现2种植物对生活污水的净化效果受温度影响,呈一定的正相关性。可能是由于在一定温度范围内随着温度的升高,一方面增强了微生物的活性,提高了硝化和反硝化效果,同时促进了磷的吸收同化;另一方面加强了植物的光合作用,使得植物根系生长旺盛,促进了对氮磷的吸收。研究青石、砂子和砾石3种湿地基质对污染物去除效果的影响,发现3种基质对生活污水中COD、氨氮、TP、SS的去除率均是砂子>青石>砾石,其原因可能是砂子的粒径较小,比表面积大,更容易吸附污染物。 2.2缓解水资源危机 人工湿地污水处理系统主要利用的是生物的方法进行处理,与传统污水处理系统的化学法相比更为卫生健康。生物在成长过程中可以对水源和环境有一定的净化作用,根据人工湿地之中生物的生长特点以及习性,与污水处理系统相搭配能够更好实现污水的净化作用,缓解水资源的危机。在人工湿地的构建中,一般情况下我们不单单采用生物处理这一单一的污水处理技术,往往还需要多种技术的优化和组合,来保证污水处理的结果。人工湿地通常作为污水处理组合工艺的三级处理系统,与其他的工艺与人工湿地污水处理方案组合使用时,能够更好地完成污水处理任务。联合使用项目中,湿地系统中可以适当增加池塘系统水处理技术,并根据不同时期的季节特点和环境变化,改变水力载荷,加强复合水处理系统对温度和季节的感知。相关研究结果表明,复合污水处理系统对污水的净化效果要远远高于单一的污水处理系统,尤其在处理高浓度的污水方面,有十分有效的应用价值。此外,人工湿地与活性污泥法的组合工艺能够良好的应用在城市污水处理工作之中,用该方法处理城市中的污水,需要的投入较少,操作简单,维护的成本也相对较低,而且处理之后的水源的洁净度较高,能够有效实现水资源的重复利用,符合可持续发展理念。另外,人工湿地工艺与低氧接触氧化系统的组合在处理污染的河水项目中有很好的处理结果,避免了人工湿地在大量污水处理过程中的效率低下和容易堵塞的问题,处理结果明显提升,且去除污染的效率很高。 2.3人工湿地对有机物的去除机理, 污水中的有机物可分为不溶性有机物与可溶性有机物,微生物对湿地中有机物的去除起到重要作用。在湿地生态系统中土壤具有巨大比表面积,污水流经颗粒表面时,不溶性的有机物经沉淀、过滤、吸附作用快速地被截留,随之为微小生物利用;可溶性有机物通过微生

人工湿地水质净化工程可行性研究报告2017年修订版

人工湿地水质净化工程项目可行性研究报告(此文档为word格式,下载后您可任意修改编辑!)

目录 第一章总论 (1) 1.1项目概况 (1) 1.2编制依据及基础资料 (2) 1.3编制原则及目的 (3) 1.4主要技术经济指标 (4) 1.5可行性研究简要结论 (5) 第二章建设的背景及必要性 (8) 2.1项目建设背景 (8) 2.2项目建设的必要性 (26) 第三章项目地址及建设条件 (29) 3.1项目地址 (29) 3.2建设条件 (37) 第四章设计方案及建设内容 (41) 4.1总平面布臵及设计指导思想 (41) 4.2项目设计方案 (42) 4.3项目建设的目标 (46) 4.4人工湿地的工艺流程 (47) 4.5项目建设内容 (53) 第五章环境保护 (57) 5.1环境现状 (57) 5.2环境保护的指导思想 (57) 5.3环境保护措施 (58) 第六章组织机构及项目管理 (66)

6.1项目组织机构 (66) 6.2项目施工管理 (67) 6.3项目运营管理 (69) 6.4项目进度计划 (69) 第七章项目招标方案 (72) 7.1招标投标的基本原则 (72) 7.2招标 (73) 第八章劳动安全 (76) 8.1设计依据和原则 (76) 8.2劳动保护措施 (76) 第九章节能 (79) 9.1节能法律法规 (79) 9.2能耗的构成 (80) 9.3节能措施 (80) 第十章工程投资估算及资金筹措 (82) 10.1投资估算 (82) 10.2资金筹措 (86) 第十一章环境效益和社会效益分析 (88) 第十二章结论和建议 (89)

湿地公园建设可行性研究报告2017年修订版

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目录 1 总论 (6) 1.1 项目概况 (6) 1.2 项目提出的背景 (6) 1.3项目建设的必要性及意义 (7) 1.3.1某某社会经济概况 (7) 1.3.2 某某北岸湖滨带存在问题分析 (7) (1)生态破坏严重 (7) (2)湖滨污染严重 (8) (3)面源污染严重 (8) 1.3.3某某湿地恢复与建设的意义 (8) (3)项目的建设是北岸片区可持续发展的需要 (9) 1.3.4项目分析(SWOT) (10) 1.4.1本项目的理论依据和技术支撑 (13) 1.4.2本项目已有的工作基础和应用效果 (14) 1.4.3湖滨湿地的研究进展 (15) 1.4.4 生态湿地的恢复技术 (17) 1.4.5 人工湿地的研究现状 (18) 1.4.6本项目湿地公园定位 (20) 1.5责任单位介绍: (21) 1.6可行性报告编制依据: (22) 1.7计划目标 (22) 1.7.1总体目标:项目计划投资60508.73万元,建设2340亩城市湿地公园。 . 22 1.7.2 工程目标 (23) 1.7.3 工程建设目标 (23) 1.7.4 出水水质目标 (23)

2项目概况 (23) 2.1地理(或地块)位臵介绍 (23) 2.2 某某概况 (24) 2.2.1 某某自然概况 (24) 2.2.2 某某社会经济概况 (25) 2.2.3 某某水污染概况 (25) 2.2.4 某某湖滨区概况 (26) 2.3 项目区现状 (27) 2.3.1 自然及经济概况 (27) 2.3.2 项目区水环境概况 (27) 2.3.3 项目区防浪堤状况 (28) 2.4建设规模与目标 (29) 2.5周围环境与设施 (29) 2.6 本项目与其它工程的关系 (29) 2.6.1 与城市污水处理厂间的关系 (29) 2.6.2 与面源污染控制工程的关系 (30) 2.6.3 与内源污染控制工程的关系 (30) 3项目开发内容及指标 (31) 3.1工程建设目标 (31) 3.2工程设计规模 (31) 3.3湿地公园水质净化区项目的工艺路线 (31) 3.4湿地方案设计 (32) 3.5拟采用湿地技术的成熟性和可靠性 (34) 3.6湿地植物的选择及比较方案 (34) 3.7湿地公园游赏区 (37) 3.8湿地公园生态恢复区 (37) 4湿地公园生态规划 (38)

《湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性……》阅读答案

《湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性……》阅读答案湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性…… 湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性的生态系统,是人类最重要的生存环境之一。湿地的类型多种多样,通常分为自然和人工两大类。自然湿地包括沼泽地、泥炭地、湖泊、河流、海滩和盐沼等,人工湿地主要有水稻田、水库、池塘等。据资料统计,全世界共有自然湿地855.8万平方公里,占陆地面积的6.4%。 湿地的功能是多方面的。它可作为直接利用的水源或补充地下水,又能有效控制洪水和防止土壤沙化,还能滞留沉积物、有毒物、营养物质,从而改善环境污染;它能以有机质的形式储蓄碳元素,减小温室效应,保护海岸不受风浪侵蚀,提供清洁方便的运输方式……它因有如此众多而有益的功能而被人们()“自然之肾”。湿地还是众多植物、动物特别是水禽生长的乐园,同时又向人类提供食物(水产品、禽畜产品、谷物)、能源(水能、泥炭、薪柴)、原材料(芦苇、木材、药用植物)和旅游场所,是人类赖以生存和持继发展的重要基础。 湿地最富有生物的多样性。仅我国有记载的湿地植物就有2,760余种,其中湿地高等植物156科、437属、1,380多种。湿地植物从生长环境看,可分为水生、沼生、湿生三类;从植物生活类型看,有挺水型、浮叶型、沉水型和漂浮型等;从___________看,有的是细弱小草,有的是粗大草木,有的是矮小灌木,有的是高大乔木。湿地支力气的种类也异常丰富,我国已记录到的湿地动物有1,500种左右(不含昆虫、无脊椎支力气、真菌和微生物缩小),其中水禽大约250种,鱼类约1,040种。鱼类中淡水鱼有500种左右,占世界上淡水鱼总数的80%以上。因此,无论从经济学还是生态学的观点看,湿地都是最具有价值和生产力最高的生态系统。 1.找出本文的中心句:_____________________________。 2.文中运用了多种说明方法,除“列数字”外,用得最多的两种是_____________ 和____________ 3.请你用表格的形式把湿地的类型表示出来。(参看第1段中画线部分)4.请从“誉为”、“称为”、“喻为”、“视为”四个词中选择一个填入第二段的括号里,使之符合语言环境。 5.人们说湿地是“自然之脊”而不说它是“自然之肺”,这是有道理的。第二段文字中有个句子能基本上表现这种道理。请把这个句子找出来,写在下面。 6.要理解第三段文字中“分说”部分的层次与内容,应抓住的两个关键语句是: 7.根据具体的语言环境,在第三段文字的横线上应填的内容是 8.第三段文字在数字运用上有什么特点?试举两例说明。 《湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性……》答案

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