| 作者 |
| 袁兴中 侯元同 张冠雄 |
| 丛书名 |
| 湿地保护修复与可持续利用丛书 |
| 出版社 |
| 科学出版社 |
| ISBN |
| 9787030578969 |
| 简要 |
| 简介 |
| 内容简介 本书作为采煤塌陷区新生温地生物多样性研究方面的专著，在反映国内外采煤塌陷区生态环境研究的**进展基础上进行了大胆探索。全书共八章，完整地概括了采煤塌陷区温地的形成，新生湿地维管植物多样性、底栖无脊椎动物多样性和鸟类多样性，探讨了新生湿地生物多样性的形成和维持机制，论述了新生湿地生物多样性的保育和可持续管理。 |
| 目录 |
| 丛书序 i前言 iii第一章 绪论 1第一节 生物多样性概念 1第二节 采煤塌陷区生态环境变化 3第三节 采煤塌陷区新生湿地概念 5第四节 采煤塌陷区新生湿地生物多样性研究概况 7第五节 本书的背景、意义和重点内容 11第二章 研究区域生态环境概况 15第一节 自然环境概况 15第二节 土地利用状况及变化 18第三节 塌陷类型与塌陷预测 20第四节 塌陷区水环境及新生湿地特征 23第三章 采煤塌陷区新生湿地植物多样性 27第一节 植物种类组成 27第二节 植物区系分析 32第三节 新生湿地植物生活型分析 39第四节 植被类型及分布 40第五节 植物多样性 54第六节 珍稀植物及资源植物 58第七节 入侵植物 60第八节 新生湿地特征植物及其生境 60第四章 采煤塌陷区新生湿地底栖无脊椎动物多样性 63第一节 底栖无脊椎动物种类组成 64第二节 底栖无脊椎动物群落数量特征 69第三节 底栖无脊椎动物多样性特征 74第四节 底栖无脊椎动物功能群分析 77第五节 底栖无脊椎动物群落演替特征 83第六节 特征性底栖无脊椎动物及其生境 85第五章 采煤塌陷区新生湿地鸟类多样性 88第一节 样地设置及调查方法 88第二节 鸟类群落组成 90第三节 塌陷时间对新生湿地鸟类的影响 99第四节 鸟类功能群分析 115第五节 塌陷区与非塌陷区鸟类多样性对比研究 117第六节 采煤塌陷区典型新生湿地生境鸟类 122第七节 新生湿地中的特征性鸟类 126第六章 新生湿地生态服务功能及生物多样性维持机制 130第一节 采煤塌陷区新生湿地生态服务功能 130第二节 采煤塌陷区新生湿地生物多样性受胁状况 133第三节 影响采煤塌陷区新生湿地生物多样性的因素 134第四节 采煤塌陷区新生湿地生物多样性形成和维持机制 135第七章 采煤塌陷区新生湿地生物多样性保育 139第一节 采煤塌陷区新生湿地生物多样性保护目标 139第二节 采煤塌陷区新生湿地生物多样性保护主要途径 142第三节 行动计划和优先项目 146第八章 采煤塌陷区新生湿地生物多样性可持续管理 151第一节 采煤塌陷区新生湿地生物多样性管理主流化 151第二节 采煤塌陷区新生湿地生物多样性可持续利用 153主要参考文献 157附录1 研究区域（采煤塌陷区）维管植物名录 168附录2 对照区域（农田区）维管植物名录 183附录3 研究区域底栖无脊椎动物名录 186附录4 研究区域鸟类名录 190附录5 研究区域典型湿地生境鸟类种类及优势度等级 196图版 199 书摘 《采煤塌陷区新生湿地生物多样性研究》： 第一章 绪论 第一节 生物多样性概念 一、生物多样性概念构架 生物多样性（biodiversity）是指生物种的多样化和变异性以及物种生境的生态复杂性。生物多样性是生物经过数十亿年自然进化的结果，对人类的生存和发展具有重要意义，是人类社会赖以生存和发展的重要基础，为人类的生存提供了不可或缺的生物资源，同时也构成了人类生存与发展的生物圈环境。对人类社会的可持续发展，包括经济、文化、艺术、休闲娱乐、科学研究等，具有极其重要的意义。 我国拥有丰富的生物多样性。在全球高生物多样性国家和地区排名中，我国位于第八位，居北半球之首。但由于我国人口基数较大，农业开垦历史悠久及对自然资源的过度、不合理开发利用，近50年来，我国约有200种植物灭绝。在640种世界性濒危物种中，我国就有156种，约占总数的1/4。①由此，生物多样性成为科学领域的一个热点问题。 生物多样性包含遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。遗传多样性是地球上生物个体所包含的遗传信息总和，是基因水平上的多样性，指生物种群内部和种群之间的遗传变异。不同种群之间或同一种群内部由于基因突变、自然选择或其他原因往往在遗传上存在差异。物种多样性是指地球上多种多样的生物种类，反映物种水平上的多样性，表征了一定区域内物种数量及其分布特征，是生物多样性研究的基础。生态系统多样性则是指生物圈中生物群落、生境和生态过程的丰富程度，是生物多样性研究的重点。 物种多样性包括α多样性、β多样性和γ多样性。α多样性包括物种数目或丰富度、物种分布的均匀度两方面的含义。物种数目或丰富度（richness）指一个群落或生境中物种数目的多寡，物种的均匀度（evenness）指一个群落或生境中全部物种个体数目的分配状况。β多样性可以定义为沿着环境梯度的变化物种替代的程度。不同群落或某环境梯度上不同点之间的共有种越少，β多样性越大。测定β多样性具有重要意义，因为它可以指示物种被生境隔离的程度，可以用来比较不同地段的生境多样性。β多样性与α多样性一起构成了总体多样性或一定地段的生物异质性。γ多样性是指一个区域的总体物种多样性。 二、生物多样性梯度变化 地球上有些地区的生物种类极其丰富，如热带雨林；而有些地区的生物种类却极其稀少，如沙漠和极地。探索不同区域生物多样性差异出现的原因一直是生态学家研究的核心问题，也是一个巨大的挑战。在地球表面，随着环境因素的梯度变化，生物多样性呈现各种梯度格局，包括纬度梯度、海拔梯度等。 1.纬度梯度 从热带到寒带，随着纬度的增加，生物群落的物种多样性有逐渐减少的趋势。例如，北半球欧亚大陆季风气候区域从南到北，随着纬度增加，植物群落依次出现为热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、寒温带针叶林、寒带苔原，伴随着植物群落有规律的变化，物种丰富度和多样性逐渐降低。 2.海拔梯度 在大多数情况下，物种多样性与海拔呈负相关，即随着海拔的升高，群落物种多样性逐渐降低。 3.深度梯度 在海洋或淡水水体中，物种多样性有随深度增加而降低的趋势。 4.时间梯度 大多数研究表明，在群落演替的早期，随着演替的进展，物种多样性增加。在群落演替的后期，当群落中出现非常强的优势种时，物种多样性会降低。 第二节 采煤塌陷区生态环境变化 在我国一次性能源消耗结构中，煤炭长期保持在70%左右的比例。在今后相当长的时期内，这个比例不会有明显减小。煤炭生产在带来巨大经济效益、推动经济社会发展的同时，也给生态环境带来极大的压力。随着煤炭的大量开采，因开采导致的塌陷区逐渐增多。采煤造成的地表变形和塌陷破坏了采煤区域内的居民建筑物，如地面塌陷导致房屋开裂，对居民人身安全产生了严重威胁。采煤塌陷导致地表变形，破坏了耕地、矿区地表水体和生态系统结构，影响了矿区及周边地区居民的生活。采煤的生态环境影响主要表现为环境污染型影响和生态破坏型影响两方面。采煤对矿区生态系统的影响表现在很多方面，包括矿坑废水污染、矿区废气污染、矸石山堆占土地、植被破坏、地表开裂、房屋破坏、地表塌陷、土地利用格局改变、生物多样性衰退等。 . 在煤炭开采造成的生态环境破坏中，以地表塌陷的影响范围最广。采煤导致地表塌陷的生态环境影响包括耕地破坏、地表水体及生态系统结构破坏，塌陷积水后由农田转变为水域湿地。研究表明，每采出1万t煤，造成塌陷土地面积0.24hm2。截至2006年年底，我国煤矿开采累计造成采空塌陷面积超过90万hm2。 地表环境由大气、水、植被和土壤四个要素构成。地表环境是地球表层的多相物质体系，而植被、土壤和水则是地球表层环境最鲜明的反映和标志。采煤造成的地表塌陷不同程度地损害了土壤、水、植被等人类赖以生存的基本环境要素。 采煤塌陷后会形成大面积、长期积水的塌陷地，以各种形式进入水体的重金属易造成水体污染，并导致矿区生态环境恶化。此外，随着矿区综合治理的不断深入，对煤炭开采塌陷区通过改造进行水产养殖，煤矸石被充填于塌陷区，水体和土壤中超标元素通过生物的富集和转换均会对人群产生近期或远期的危害。统计资料显示，我国因采煤引起成规模的地表塌陷面积巨大，全国每年采煤塌陷所造成的经济损失以亿元计。以淮南矿区为例。1992年淮河以北的潘集一矿、潘集二矿、潘集三矿陆续投产。到1998年，3个矿总塌陷面积为2966hm2，并且以每年144～196hm2的面积增加。淮河以南的老矿区到1992年总塌陷面积达到4607km2，至1998年增加到6536hm2，增加了41.87%。②随着煤矿的开采，地面塌陷区水域（习称“塌陷塘”或“塌陷湖”）逐渐形成并不断扩大。煤矿塌陷塘水深一般为3～10m，老的塌陷塘水深超过20m（如淮南谢家集矿区塌陷塘最大水深达21.1m）。有的塌陷塘已形成了较大规模的塌陷湖泊，发展速度快得令人吃惊。塌陷塘不断扩展，致使矿区生态环境不断恶化，有的矿区已出现富营养化塌陷塘或严重污染的塌陷水域。 我国煤炭资源开发中心经历了一个由东向西的迁移过程。东部地区煤炭资源开采最早、历史最长，如淮南、徐州、兖州等地区，采煤历史已有半个多世纪。东部地区大部分为河流冲积平原区，如河南、鲁西南、两淮、冀中煤炭基地以及东北三江平原区等，地表水系丰富，地下潜水位较高，土壤肥沃，耕地面积广阔，村庄人口密集。长期、高强度的煤炭开采严重地改变了这些地表生态系统的演变进程。主要表现在：地下煤层采出后，地表发生塌陷，流域地形由平原变得坑洼不平，由于地下潜水位埋深较浅，塌陷后潜水位上升，诱发土壤盐渍化；重度塌陷后形成大面积积水洼地，农田转变为水域环境。 煤炭资源开采对流域生态影响将持续累积，整个流域生态系统组成、结构、功能演变的采煤驱动力也将日益增强。在华北平原采煤区，多年煤矿开采造成大面积地面塌陷。根据塌陷地面沉降深度可将采煤塌陷区分为深塌陷区、中度塌陷区和浅塌陷区。深塌陷区塌陷深度大于4m，土地受地面塌陷影响大，大范围积水，土地变得坑坑洼洼，无法耕种，土地资源破坏极其严重。中度塌陷区塌陷深度在2～4m，由于地面塌陷，大面积土地变成斜坡或波浪形，破坏土地资源。浅塌陷区塌陷深度小于2m，分布在深塌陷区和中度塌陷区之外的区域，土地变形，破坏耕地。采煤导致的地面塌陷对区域生态环境的影响是复合性的，其复合叠加问题可在全方位、多层面显现，从而使采煤塌陷区的生态保护与恢复重建工作显得极为复杂，挑战更严峻。在煤炭资源蕴藏丰富的流域，煤炭资源的强烈开采严重破坏了水土资源，对小流域水文、土地利用、植被覆盖、景观等生态要素产生了巨大影响，显著改变了流域生态系统。深入、系统地研究采煤塌陷驱动下的地表生态演变规律，评价采煤塌陷对采掘区地表生态的影响，对保护区域生态平衡、实现水土资源可持续利用具有重要意义。 …… |