地区：上海市 宝山区
关键词：广西壮族自治区水利科学研究院;广西大学;中国水利水电科学研究院;河海大学;上海市环境科学研究院
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000003999
成果描述：
| 该项目是中国南方地区林业发展与水资源保护领域的重大公益性基础研究，属生态水利学领域。速生桉树引进种植对广西经济社会和中国林业经济有重要贡献，但大面积桉树纯林种植对生态环境的影响已日益突显，如何应对速生桉纯林种植对水库及水源地的生态效应及影响是21世纪中国南方地区生态水利学领域的关键科学问题。项目组在多项广西地方和国家水利部等课题的支持下，通过10余年系统深入研究，在速生桉树人工林对水库的生态效应与影响方面取得如下突破性研究成果：水库林区土地覆被识别及下垫面演变规律破译。发展了基于决策树算法的水库林区土地覆被识别技术并构建相应回归模型，破解了速生桉与马尾松群落结构特征及时空动态演替差异难题。成果为广西区、南宁市、饮州市等人大制订林业种植模式及生物多样性保护等法律法规提供重大技术支撑。速生桉对林区产汇流过程的影响及作用机理。完成了林区坡面径流、独立小流域地表径流、降雨、泥沙、地下水、土壤含水率以及植物蒸腾速率等参量监测，阐明了速生桉对林区产汇流过程的影响及其关键驱动因素。成果为广西和其他地区水库及水源地保护提供可靠依据。外源物质的大量添加在水库陆域“土壤-水体-底泥”中的迁移与时空变异规律。创新性的采用同位素示踪、底泥原位分层采样与水动力垂向同步观测模拟等综合方法，揭示了产汇流对陆域营养源的迁移机制及其累积效应，首次明确了陆域外源物质的添加和土壤固有营养物质的背景值对水体营养源的贡献。成果指导了库区水土资源的保持与防护，并且为林地耕作和肥料施用提供可靠依据。速生桉种植区水库水体变褐色有异味且偶发性“翻黑水”的形成机理。采用浸泡实验、液相色谱试验等综合对比方法对速生桉致黑物质关键驱动因子进行成功识别并对其毒理性质进行科学鉴定，揭示了速生桉种植区水体呈褐色有异味的物质成份及存在形式，阐明了速生桉种植区水库偶发性“翻黑水”的动力过程及驱动机制。成果指导了林场科学砍伐行为，并有效解除公众的困惑与顾虑。提出了速生桉种植与管护的科学调控模式。率先从施肥方式、种植方式、生物多样性保持、林木砍伐措施等方面提出了速生桉种植与管护调控模式。成果已应用到洪潮江水库等5个单位，每年可节约水环境治理经费数千万元，取得了巨大的经济效益、生态效益和社会效益，为广西南宁、钦州等市人大开展速生桉产业科学发展立法提供了重要技术支持。研究成果发表学术论文9篇，其中SCI/EI检索3篇，国家发明专利2项，实用新型专利6项，获软件著作权1项，培养博士、硕士各1名，成果显著提升了中国应对速生桉种植与水库、水源地保护的科技水平。 |
