ENN環(huán)境新聞精粹 2020年7月17日

近日，荷蘭、英國和比利時(shí)的科學(xué)家在《皇家學(xué)會(huì)學(xué)報(bào)B：生物科學(xué)》共同發(fā)表的最新研究成果稱，通過生物物理反饋機(jī)制和水生植被自組織產(chǎn)生的流量調(diào)節(jié)，河流植物既可以抵抗洪水，又可以防止干涸，從而保護(hù)了生物多樣性。科學(xué)家們認(rèn)為水生植物為水文變化提供了天然的緩沖器。

通過將數(shù)學(xué)模型與現(xiàn)場數(shù)據(jù)相結(jié)合，該團(tuán)隊(duì)得出了三條結(jié)論：一是植被生長和局部流速之間的反饋產(chǎn)生了一個(gè)自組織過程，該過程使植被覆蓋度可以根據(jù)水流量的增加而重新調(diào)整；二是植被內(nèi)和無植被通道水流區(qū)域內(nèi)的局部流速都不受水流量變化的影響；三是盡管水流量增加，但具有自組織植被的河道中的水位仍保持恒定。

其中，自組織過程是指在高流量時(shí)，植被被推向一側(cè)甚至完全移開，中間保持一條開放的通道以進(jìn)行高流量交通。在流量低的時(shí)期，水生植物會(huì)逐漸阻塞水流，從而阻止水的快速流失。這種所謂的自組織過程抵消了整個(gè)季節(jié)中溪流經(jīng)歷的水流變化。該發(fā)現(xiàn)對(duì)水文管理的影響是巨大的。

該研究為河流中水下植被的價(jià)值提供了證據(jù)。植被通過自組織的適應(yīng)能力顯示出巨大的潛力，可以減輕洪水和低水位帶來的影響。這種基于自然的水位控制方法是利用自然過程，而不是人為控制來維持生物多樣性熱點(diǎn)。