本书围绕大型水利水电工程建设生态保护与修复的国家重大科技需求，针对三峡工程175m试验性蓄水影响，以三峡水库水域与库周(消落区、次级支流和湿地)生态系统为研究对象，融合水文学、生态学、林学等多学科的研究方法和技术手段，开展了三峡水库蓄水初期水域及库周水生态特征及其演变研究，揭示了大型水库生态系统的演变特征、对水文节律改变的响应及生态扰动耐受机制，辨析了需优化完善的关键环节，研发不同类型生态系统结构优化完善关键技术。
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获湖北省、水利部科技进步二、三等奖各1项，湖北省优秀工程勘察设计二等奖1项，长江委科技进步一等奖1项
第1章三峡水库生态环境概况1
1.1研究区域概况2
1.1.1三峡水库2
1.1.2典型支流5
1.1.3消落区11
1.2三峡水库调度运行方式14
1.2.1调度控制水位与流量14
1.2.2防洪调度15
1.2.3发电调度17
1.2.4航运调度18
1.2.5水资源调度18
1.3三峡水库生态保护研究进展19
1.3.1水质19
1.3.2浮游植物和水华19
1.3.3鱼类20
1.3.4食物网21
1.3.5消落区22
第2章典型支流水环境演变及水华特征23
2.1小江水环境演变及影响分析24
2.1.1小江水环境演变状况分析24
2.1.2重点断面水环境变化影响因素分析30
2.1.3小江Chl-a浓度的时空演变特征及驱动因子分析39
2.2小江浮游植物群落演替及影响分析48
2.2.1小江浮游植物群落结构特征研究48
2.2.2小江重点断面浮游植物群落结构特征分析54
2.2.3泄蓄水期小江浮游植物群落结构特征及影响分析60
2.2.4典型支流河口浮游植物群落与水环境相关性分析67
2.3小江水华发生状况及影响分析72
2.3.1小江水华基本特征72
2.3.2小江水华暴发期浮游植物结构及其驱动因子分析78
2.3.3小江水华暴发期浮游动物群落演变及其与浮游植物关系的分析88
第3章三峡水库鱼类资源状况91
3.1库区干流鱼类群落结构92
3.1.1鱼类种类组成92
3.1.2鱼类群落结构的时空变动特征94
3.1.3环境条件的时空分布格局98
3.1.4鱼类群落结构与环境变量的关系99
3.2库区典型支流鱼类群落结构特征102
3.2.1小江102
3.2.2大宁河111
3.3库区特有鱼类资源时空特征118
3.3.1鱼类种类组成119
3.3.2特有鱼类相对丰度的时空分布120
3.3.3特有鱼类优势种及其时空分布121
3.4库区四大家鱼时空分布特征124
3.4.1四大家鱼时间分布特征124
3.4.2四大家鱼空间分布特征126
3.5库区干流库尾江段鱼类早期资源状况128
3.5.1早期资源种类组成及其年际变动129
3.5.2产卵规模及其年际变动130
3.5.3主要产卵场的分布位置及其年际变动131
3.5.4主要产卵场的产卵规模占比及其年际变动132
3.5.5产漂流性卵鱼类早期资源丰度变动对水文和水温特征的响应133
3.6库区典型支流鱼类早期资源状况137
3.6.1小江产漂流性卵鱼类早期资源状况137
3.6.2小江产黏沉性卵鱼类早期资源状况140
3.6.3磨刀溪产黏沉性卵鱼类早期资源状况144
第4章三峡水库食物网结构及营养动力学特征149
4.1三峡水库干支流稳定同位素特征150
4.1.1干支流典型区域δ13C、δ15N特征150
4.1.2基于稳定同位素特征的鱼类营养层次分析152
4.1.3典型鱼类δ13C、δ15N特征158
4.2三峡水库干支流食物网结构及能流特征160
4.2.1干支流主要功能组饵料贡献率分析160
4.2.2干支流典型区域食物网结构模拟161
4.2.3干支流食物网营养级间能流特征分析164
4.3三峡水库干支流食物网营养动态研究167
4.3.1干支流食物网功能组间相互作用研究167
4.3.2干支流食物网关键种及其营养作用分析170
4.3.3不同时期三峡水库典型支流食物网营养动态模拟170
第5章三峡水库消落区土壤环境与植被特征177
5.1消落区土壤理化特性178
5.1.1消落区土壤理化性质的空间分布178
5.1.2消落区土壤理化性质的月际变化181
5.2消落区土壤重金属质量分数分布与来源分析182
5.2.1消落区土壤重金属的时空分布182
5.2.2消落区土壤重金属污染评价185
5.3淹水—出露对消落区土壤氮形态的影响185
5.3.1淹水期间水环境特征186
5.3.2消落区土壤pH及碳质量分数变化186
5.3.3消落区土壤TN及有机氮质量分数变化187
5.3.4消落区土壤无机氮质量分数变化190
5.3.5消落区土壤各形态氮的相关性191
5.3.6水体与消落区土壤各形态氮之间的相关性192
5.3.7消落区土壤酶活性与各形态氮之间的相关性192
5.4淹水—出露对消落区土壤无机磷形态变化的影响193
5.4.1淹水—出露对消落区土壤pH和有机质质量分数的影响193
5.4.2淹水—出露对消落区土壤TP和Olsen-P质量分数的影响194
5.4.3淹水—出露对消落区土壤无机磷各形态变化的影响196
5.5消落区土壤对磷和重金属的吸附与解吸特征197
5.5.1淹水过程对消落区土壤非晶型铁和晶型铁质量分数的影响198
5.5.2淹水前后消落区土壤对磷的等温吸附198
5.5.3淹水前后消落区土壤对重金属Cu2+、Zn2+的等温吸附200
5.6消落区植物群落特征206
5.6.1消落区植物种类组成206
5.6.2优势种类及时空分布207
5.6.3生物量及其动态变化207
5.6.4生物多样性指数及其动态变化209
5.7消落区生境异质性对植物群落的影响210
5.7.1土壤理化性质对植物鲜重的影响分析210
5.7.2环境因子对植物重要值的影响分析212
5.7.3植物群落多样性指数与环境因子的关系214
5.8淹没水深对消落区植物生长及抗氧化酶活性的影响215
5.8.1淹水期间植物生长状况215
5.8.2淹水对植物抗氧化酶活性的影响217
5.8.3根系总蛋白与抗氧化酶活性的相关性218
5.9三峡水库消落区典型草本植物氮、磷养分计量特征219
5.9.1消落区植物的生长特征及对土壤氮水平的响应219
5.9.2消落区植物磷计量特征及对土壤磷水平的响应221
5.10消落区植物群落特征变化趋势及优势植物适应策略224
5.10.1消落区植物群落多样性变化趋势224
5.10.2消落区优势植物重要值变化趋势225
5.10.3消落区优势植物生态适应策略226
第6章汉丰湖及入湖支流生态环境特征229
6.1汉丰湖流域生态景观变化230
6.1.1土地利用类型的时空变化231
6.1.2土地利用类型的动态转化233
6.1.3汉丰湖区域景观格局235
6.1.4汉丰湖流域景观变化236
6.2汉丰湖湿地生态环境特征237
6.2.1水环境状况及富营养化评价237
6.2.2浮游植物群落结构时空演替过程241
6.2.3底栖动物群落结构特征及对水位变动的响应244
6.2.4鱼类资源变化特征248
6.2.5湿地植物及生境的影响251
6.3入湖支流生态环境特征256
6.3.1水环境变化特征256
6.3.2浮游生物群落结构特征260
6.3.3底栖动物群落结构特征及多样性分析269
6.3.4河岸带植物群落特征及其环境影响275
6.3.5入湖支流生态系统健康评价281
参考文献289
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