秦岭东缘龙池曼华山松径向生长对多源数据气候因子的响应

全球变暖影响着树木的结构和功能,反之影响着树木生长对气候变化的响应。秦岭是我国南北方的分界线,同时也是亚热带气候和温带气候的过渡带,作为区域气候变化的敏感地带,已有许多学者在该地区开展树轮气候学研究。基于秦岭东缘伏牛山龙池曼顶部的华山松(Pinus armandii Franch.)树轮宽度建立了不同年表,分析该地区树木生长对嵩县站器测气象数据(SX)和格点气象数据(CHN)的响应。结果表明:(1)树轮差值年表(RES)的统计参数优于标准年表(STD),含有较丰富的环境信息,适于树轮气候学研究;(2)RES年表与SX器测数据和CHN格点数据的相关分析结果都表明,龙池曼顶部华山松径向生长受上一年的气候条件影响较大,且对气温的响应高于降水,与上年7—8月和当年1月的平均气温以及上年5月降水量呈显著负相关,与上年8月的降水呈显著正相关;(3)CHN格点数据能更全面地揭示月平均最高温对华山松径向生长的影响,RES年表对两个数据集当年夏季(7—9月)的降水量都呈负相关,但达到显著负相关的月份有差异;(4)多源气候数据均表明该地区存在暖干化趋势,升温不利于华山松的生长。若未来暖干化持续,秦岭东缘龙池曼地区华山松生长会进一步受限,从而影响该地区的森林植被生产力和固碳潜力。

天山东部西伯利亚落叶松树轮生长对气候要素的响应分析

天山东部西伯利亚落叶松的树木年轮学研究可以看出：森林上限树轮宽度年表之间相关性较高而下限年表间相关稍低，表明下限小生境要素对树木生长干扰较大。森林上下限树轮年表中样本的总解释量（ESP）和信噪比（SNR）都比较高，说明树木中都含有较多的环境信息；但标准年表中平均敏感度（M．S．）和轮宽指数的标准差（S．D．）都是森林上限数值低于下限，这表明森林上限树木生长对环境变化响应的敏感性降低；相关分析和响应分析也发现森林下限生长的树木对气候因子的响应较为显著。就温度而言，森林上限和下限表现基本一致，树木生长多与温度负相关，其中下限树木生长与春季均温和3．6月份均温显著负相关；降水表现出一定的差别，上限树木生长与春季、夏季及年降水量有较高的负相关，而对下限树木生长影响最大的则是冬季和3—6月份降水。湿润指数与降水基本一致即上限呈负相关而下限正相关，温暖指数全为负相关，寒冷指数下限负相关显著；显然该地区森林上下限树木生长的生态模式存在着一定的差异。研究发现，冬春季节的不同水热组合则是形成树木年轮宽窄的限制因素；同时，前期生长的滞后效应对年轮形成有重要的影响。

阿尼玛卿山地不同海拔青海云杉(Picea crassifolia)树轮生长特性及其对气候的响应

利用位于同一坡面的青海云杉树芯样本,建立了4个海拔高度的树轮宽度指数年表。分析结果表明年表序列特征值大都因海拔而不同,各年表序列对气候因子的相关性在不同高度也表现出一定的差异:树木生长都与前一年10月份月均温显著正相关,与前一年8月份和当年5、6月份月均温显著负相关;与前一年9、10月份和当年5月份的降水量都呈显著正相关,但都随海拔升高呈波状变化。树轮宽度指数与不同时段的温度和温暖指数都呈负相关,表明5～9月是该地区青海云杉生长较为活跃的季节。响应函数分析结果表明该地区低海拔生长的青海云杉受温度和降水的影响都比高海拔生长的更显著,显然不同于以前研究的森林上下限树木的生长模式。4a表主成分中的第一主分量贡献率为81.071%,表明同一坡面影响树木生长的大环境因子是一致的。第一主分量与气候因子的相关分析同样显示出前一年生长季末和当年生长季初的水热组合是树木生长的主要限制因子,区域模拟也进一步证明了这一点。并认清了同一坡面青海云杉树轮记录的共性和差异,为今后树轮采样和研究提供一定的理论依据。

中国南北过渡带油松径向生长对气候因子的响应研究——以鸡公山国家级自然保护区为例

本研究以河南省信阳市鸡公山自然保护区的油松林为研究对象,利用树木年轮学方法建立了油松径向生长宽度年表,其特征值表明,油松标准年表的质量较高,包含较多的气候信息,能反映气候变化对树木生长的影响。标准年表与鸡公山南北气象站(麻城和信阳站)的气象因子相关结果发现:油松生长与鸡公山南侧麻城气象站几乎与所有月份气温都呈负相关,与当年5—7月气温(6月的平均气温,5、6月平均最高气温和6、7月平均最低温度)呈显著负相关,而与几乎所有月份相对湿度都呈正相关,表明过渡带南侧高温带来的土壤水分胁迫对油松生长主要起着限制作用,南侧春末夏初4—6月相对湿度是油松生长的限制因子;鸡公山北侧信阳气象站生长季及生长季后期8—9月气温(8月平均气温、8、9月平均最低气温)对油松生长有明显的促进作用,上年7—8月相对湿度是油松生长的限制因子,北侧生长季后期9月降水对油松生长的促进作用具有滞后效应。滑动相关分析显示出,近几年油松生长对过渡带北侧信阳气象站8—9月平均气温的正响应趋势增强;在气候变暖的情景下,受到高温抑制(亚热带的麻城气温负相关),油松生长南界可能会向北移动。油松响应气候变暖的生长动态研究旨在为过渡带森林管理与更新提供基础数据支持。

坡向对海拔梯度上祁连圆柏树木生长的影响

选择青海省同德县南部河北林场的一个连续坡面,根据不同海拔和坡向设置4个采样点,采集祁连圆柏(Sabina przewalskii)树轮数据,分析不同海拔和坡向对树木生长的影响。结果表明:坡面上部3个采样点的树轮年表特征值均呈一定的变化规律——平均敏感值(MS)和标准差(SD)随海拔升高而增大,一阶自相关(AC)随海拔升高而递减,下限年表特征值均表现出与其他3点的不同,都是最值(MS和SD均最大,AC最小);年表间相关和主成分分析结果都显示出海拔梯度上的变化规律,但下限差异显著;树轮指数与当年6–8月平均气温的相关系数呈增强趋势,森林上限受当年7、8月平均气温影响较大,下限树轮指数不仅与当年6月和前一年11月的气温显著负相关,而且受前一年8月和当年5月的月降水量影响显著。与通常情况"下限树木生长受降水制约"比较,这里的温度作用增强而降水限制减弱。显然,坡向扭转是海拔梯度上影响祁连圆柏生长变化的重要因子。

阿尼玛卿山地祁连圆柏径向生长对气候的响应

通过对阿尼玛卿山地5个坡面20个祁连圆柏树轮宽度标准年表的分析,发现公共区间内各树木年轮宽度标准年表中的信噪比SNR和样本总解释量EPS值都较高,说明年表中都含有较强的环境信息;树轮宽度年表之间的平均相关为0.35(大多达到95%的置信程度),具有较好的区域一致性。聚类分析使树木年轮宽度年表分成东、西两大部分,而年表的第一主分量显示出:西部树轮的指数序列明显长于东部即树木生长有自西向东扩展的趋势,并且东、西区域树木生长变化的特征年变化具有同步性。东、西树轮宽度年表中第一主分量和第二主分量与气候因子的相关和响应都表现出一定的相似性,但第二主分量对气候因子响应的差异性更显著。西部树木生长PCI的主要限制因子是温度,尤其当年春末夏初及前一年秋季温度影响最大,同样降水也起着重要的作用,西部树木生长PC2的主要限制因子是降水量;而东部树木生长PC1主要受降水的制约,第二主分量PC2的响应分析显示出气候的滞后影响(树木前期生长)是非常重要的限制因子。

阿尼玛卿山不同海拔祁连圆柏树轮宽度年表特征对比分析

利用阿尼玛卿山地同一坡面的不同海拔高度获取的4组树木年轮样本,建立了不同海拔梯度的树轮宽度指数年表.各年表中较高的信噪比SNR和样本总体解释量EPS表明,各采样点树木中含有较多的共同环境信息,从低海拔向高海拔的递减反映了高海拔小生境差异对树木生长影响较大;平均敏感度和标准差随海拔升高呈先递减后递增的趋势.气候因子对整个坡面的树木生长起着主导影响,其中气温的作用更大一些.可靠年表的平均序列长度随海拔升高变短,表明树木生长是沿着山坡逐渐向上迁移的.不同海拔树轮宽度可靠年表间高频变化一致,10 a滑动的高生长和低生长的不一致则反映了低频变化的差异.相关分析表明,生长在森林上限的树木对环境因子的响应滞后于森林下限,生长在最大降水高度附近的树木对环境因子响应的敏感性最低.

神农山白皮松不同龄组年轮-气候关系及PDSI重建

对比来自河南省神农山的不同年龄组白皮松树轮宽度年表特征值,发现敏感性都较高,表明树轮中含有较多的气候信息;树木越老敏感性越大但标准差也越大,幼龄树敏感性降低但信噪比(SNR)和样本总体解释量(EPS)都较老龄树大;整个组的信噪比(SNR)和样本总体解释量(EPS)高于各个年龄组。与气候因子相关结果表现出幼树和老树受温度的限制作用要强于中龄树(尤其是当年5月);树木生长模型显示其方差解释量为53.7%,调整后为48.3%,都通过99.9%的显著检验,表明当年5月和前一年9月的水热组合是树木生长的主要限制因子。各轮宽年表与前一年11月至当年10月的PDSI的相关均明显高于与各月PDSI的相关值,表明水热年组合的影响强于各月的水热组合。利用整个采样点样本建立的树轮宽度标准年表重建的1805—2005年时段的PDSI序列明显凸现出20世纪20—40年代研究区为严重的干旱期;多窗谱分析也表明,神农山地区存在2.3—5.1a、36.6a和78.7a的准周期,其中2.7a、2.8a和78.7a准周期最显著。这些周期性干湿变化可能与太阳活动、季风和ENSO的变化存在一定的关系。

阿尼玛卿山中部高山林线树轮宽度对气候变化的响应

通过对阿尼玛卿山地中部高山林线祁连圆柏树木年轮宽度年表的研究,发现高山林线附近的树轮年表中含有较高的气候信息;树木生长与当年7月平均气温呈显著正相关.在对有气象资料记录的1959—2001年间的树木年轮宽度指数与7月平均气温的分析中,发现其间有较好的一致性;但在1976—2001年间,7月平均气温和树木年轮宽度指数在变化趋势和相关性上表现出更好的一致性,且从分析中发现7月平均温度是高山林线分布的制约因子,而7月的低温和多雨则是高山林线树木生长的主要限制因子;高山林线树木生长的193年期间以百年周期和两年准振荡周期最为显著;西北干旱区中普遍存在的20世纪20—30年代“高温干旱期”在这里也很显著,同时该研究也发现1861—1878年是近200年来的7月气温最低和最长的时段.

SPRR工艺回收养猪废水营养元素研究

采用磷酸铵镁(MAP)结晶法,研究序批式磷回收反应器(SPRR)从养猪废水厌氧消化液中回收营养元素的能力,初步确定了SPRR反应器的运行参数,考察了废水组成对反应器运行效果的影响。结果表明,在废水pH=8.5时,SPRR工艺能够有效富集MAP晶体,单个运行周期仅3.6h;养猪废水中适量投加Mg盐能使MAP产量提高约10.5%～11.6%;考虑经济成本,当养猪废水仅用于营养元素回收时,可不投加Mg盐。SPRR工艺可直接从养猪废水厌氧消化液中高效回收营养元素,具有广阔的应用前景。

植物对再生水回用于景观湖泊的水质调控能力研究

基于水生植物具有减缓和抑制水体富营养化、净化水质的作用,通过调控水生植物生物量,研究再生水回用于景观湖泊中水质恶化风险控制方法.结果表明,在直接回用再生水的景观湖泊中,随植物覆盖率由0增长到80%,水生植物能够降低94%的水体感官性污染,抑制92%的藻类滋生,实现92%NH3-N和近70%TP的有效去除,延长2倍水体水质稳定时间.此外,综合比较景观湖泊经济及景观价值,55%植物覆盖率能有效降低水体富营养化风险,是一种再生水回用于景观湖泊植物调控水质的有效布设方式.

万仙山油松径向生长与气候因子的关系

以万仙山油松(Pinus tabulaeformis)为样本,建立了油松树木年轮宽度序列的标准年表(STD)。与附近气象因子的相关结果表明:与当年6月平均温度呈较为显著的负相关,与前一年的9月和当年的5月以及春季(3—5月)的降水量呈显著正相关,显然影响万仙山油松生长的主要气候因子是5月(或说春季)降水和6月温度。树轮指数与各月PDSI相关值都很高(其中与当年5月的PDSI相关值高达0.614),都超过95%的置信水平,说明水热组合是该区域油松生长的主要限制因子。研究表明,影响本区油松生长的气候因子与我国北方地区油松生长的影响因子有较高的一致性,尤其是生长季前期的温度影响都很大;而其降水的影响及其与PDSI的相关都明显超前于黄土高原及北方地区,这既说明影响油松生长的大气候因子相似,又表明夏季风从东南向西北的不断推进。

天山北坡中东部高海拔树轮宽度年表的建立

通过对天山北坡中东部高海拔的几个树木年轮采样点样本的研究,建立了天山北坡中东部高海拔树木的一系列树木年轮宽度的可靠年表,其中最长差值年表为321年。差值年表间的相关分析和主成分分析显示,不同树种之间树木生长存在很大的差异。不同树种的标准年表(STD)的均方差都比差值年表(RES)的大,而平均敏感度都较差值年表(RES)的小,说明差值年表(RES)保留的高频振荡信息要比标准年表(STD)多;偏度系数几乎都偏向大于均值的一方,而天山云杉的差值年表峰度系数变化更趋平缓;六个采样点共同区间上的各项指标几乎都是差值年表(RES)值高于标准年表(STD)值,说明天山北坡中东部高海拔的不同树种中差值年表(RES)均含有较高的环境信息。这些树木年轮宽度年表特征将为今后本地区的树木年轮生态学研究奠定基础。

多级生态塘/湿地系统底泥中磷的归趋模式

研究了多级生态塘/湿地处理系统不同单元底泥中磷的形态分布及释放规律,考察了季节和泥龄对磷形态分布及其释放的影响.结果表明,从系统前端到后端,钙磷在底泥中所占的比重逐渐增加,铝磷和碱可提取有机磷的比重逐渐减少;3～6月是底泥磷的集中释放期,主要释放单元为复合兼性塘,释放形态为铝磷和碱可提取有机磷;绝大多数铝磷和碱可提取有机磷在泥龄为1.3年时都释放到水体中.钙磷和铁磷是底泥中磷的主要贮存方式.

天山云杉和西伯利亚落叶松的树轮气候记录

利用天山北坡中东部高海拔森林的6个树轮宽度年表,通过相关函数和响应分析,结果表明:生长在该地区的天山云杉和西伯利亚落叶松对气候要素的响应模式都与“普遍认为森林上限的树木生长主要受气温影响”有着显著的差异。天山北坡中部的天山云杉对气温和降水都有较好的响应关系。天山东部巴里坤森林上限附近生长的西伯利亚落叶松的生长与气候的相关显示:5月平均气温和5月降水量对树木生长影响最大(都呈显著负相关),春季(3—5月)降水量、生长季(4—9月)降水量和全年降水量以及湿润指数都与树木生长呈显著负相关,这与祁连山中部森林上限青海云杉主要受水分限制表现出了较好的一致性,同时也说明同处于干旱半干旱区森林上限的不同树种对气候变化的响应具有相同的区域性特征。

浮萍塘中氮归趋模式模拟分析

通过模拟分析浮萍塘中氮的循环迁移过程,考察了N主要迁移途径对各形态氮的去除贡献,并确定了水环境季节变化对氮循环过程影响.模拟结果显示:浮萍塘中氮的去除主要通过硝化/反硝化作用实现,而有机氮沉降以及氨氮挥发作用对TN去除贡献仅为2.1%.浮萍塘中氨氮和硝态氮的变化主要受硝化和反硝化作用影响;有机氮主要受藻类腐败以及氨化作用影响;底泥中氮的变化主要由有机氮沉降和底泥中氮氨化过程控制.此外,浮萍塘能有效去除水体中藻类,并维持藻类的较低含量;浮萍主要通过促进硝化/反硝化速率来提高系统对TN的去除能力.

不同填料曝气生物滤池对河水的净化效能

以沸石、陶粒和火山岩曝气生物滤池为研究对象,研究了其对实际河水的净化效果。结果表明,水力停留时间和污染负荷对3种填料曝气生物滤池的净化效果均有影响,3种填料曝气生物滤池中,沸石和陶粒曝气生物滤池对氨氮的净化效果较好,且抗冲击能力较强;3种填料曝气生物滤池对CODC r的净化效果基本一致。沸石、陶粒和火山岩曝气生物滤池对实际河水中氨氮的平均去除率分别为75.24%,77.78%和33.59%,对CODC r的平均去除率都为50%左右。

卵巢硬化性间质瘤的MRI表现与病理特征分析

目的探讨卵巢硬化性间质瘤(SST)的MRI表现和病理特征,并分析其影像学特点,以提高MRI对SST的诊断能力。资料与方法回顾性分析经病理证实为SST患者8例,分析其病灶形态、大小、信号及强化模式,并与病理形态学特点进行对比。结果 8例患者病灶均为边缘较清晰的单发囊实性包块,包膜完整。3例囊性者典型征象为"湖岛征",5例实性者中央可见"瘢痕样""星芒状"囊变区,MRI增强扫描病灶实性部分呈"海绵状血管瘤样"渐进性持续性强化,呈"快进慢出"特征,其囊性部分不强化。MRI表现与病灶形态、显微镜下假小叶结构及丰富的小血管等病理特点相符合。结论 SST的MRI表现具有一定的特征性,能较准确地反映其病理特点,有助于与卵巢其他肿瘤的鉴别诊断,为临床手术方式的选择提供客观依据。

主动脉壁内血肿的CT诊断价值

目的:探讨主动脉壁内血肿(AIH)的CT诊断价值。资料与方法:回顾性分析13例AIH的CT表现及临床资料。结果:按Stanford分型:13例AIH中,A型1例,B型12例。主要CT表现为主动脉壁新月形增厚或不均匀环形增厚≥5.0mm,内壁光滑,增强后未见强化;主动脉粥样硬化9例,其中5例见内膜钙化斑内移,1例见主动脉壁穿透性溃疡;可伴发心包积液、胸腔积液等病变。结论:CT对AIH的诊断及鉴别诊断具有重要参考价值。

西大别山百战坪黄山松径向生长对气候因子的响应

研究基于标准的树轮年代学研究方法(样芯经固定、晾干、打磨、交叉定年、测量和标准化等处理),首次建立了大别山西部的黄柏山百战坪的黄山松树轮宽度标准年表。研究发现,黄山松宽度年表有较高的信噪比SNR和样本解释总量EPS,表明树轮宽度年表中含有较多的气候信息,适合做树轮气候学研究。树轮宽度年表与气象因子关系的研究结果显示,黄山松树轮宽度与上一年10月、12月及当年的5月至9月的气温(包括月均最高气温、月均温和月均最低气温)呈较高的负相关,且在上一年的12月和当年7月月均最高气温和月均温的限制作用较强,而上一年10月月均温限制作用最大,这表明上一年生长季末和当年生长季中的高温通过对水分的影响限制黄山松的生长。树轮指数与当年2月、4月至7月的月降水及月相对湿度(6月份除外)均呈较高正相关,说明在进入生长期前后充足水分对黄山松生长有促进作用,但当降水或相对湿度过大时(如上年8月与当年6月)对黄山松生长就起到一定的限制作用。本研究结果填补了大别山西段树木年轮研究的空白,为该区域树木年轮气候重建研究提供参考和基础数据,也为黄柏山自然保护区今后的森林培育和森林管理提供了一定的理论依据。