祁连山典型植被土壤有机碳分布特征及其影响因素

探讨祁连山典型植被土壤有机碳空间分布特征及其影响因素,可为评估该地区森林土壤固碳效应提供科学依据。以退耕地为对照,以草地、天然乔木(青海云杉、祁连圆柏)、人工乔木(落叶松)和灌木5种典型植被为研究对象,测定0~100 cm深度土壤有机碳含量、有机碳密度、土壤粒度、pH、电导率、全氮、全钾和全磷含量,比较分析不同植被土壤有机碳组分的分布差异及其主要影响因素。结果表明:1)不同植被类型平均土壤有机碳含量排序为青海云杉(5.99 g/kg)>祁连圆柏(5.59 g/kg)>落叶松(2.91 g/kg)>灌木(1.83 g/kg)>草地(1.66 g/kg)>退耕地(1.16 g/kg);平均土壤有机碳密度排序为青海云杉(3.43 kg/m^(2))>祁连圆柏(2.76 kg/m^(2))>落叶松(2.16 kg/m^(2))>灌木(2.08 kg/m^(2))>草地(2.00 kg/m^(2))>退耕地(1.33 kg/m^(2))。2)随着土层的加深,不同植被土壤有机碳含量整体上呈减小的趋势,土壤有机碳密度呈先增后减的趋势。3)不同植被类型土壤C/N为9.30~15.73,均值表现为青海云杉(14.96)>草地(11.66)>退耕地(11.54)>灌木(10.83)>落叶松(10.69)>祁连圆柏(10.63)。4)不同植被类型土壤有机碳和全氮含量均呈极显著正相关(P<0.01),有机碳与全磷、黏粒、粉粒呈极显著或显著正相关(P<0.01,P<0.05),有机碳与砂粒含量呈极显著或显著负相关(P<0.01,P<0.05),有机碳与pH均呈显著负相关(P<0.05)。祁连山自然生长的乔木土壤有机碳固持能力较好,在建设碳汇林时应充分考虑土壤有机碳的影响,优先选择乔木植被。

祁连山北坡沙尘天气气溶胶特征的飞机观测

了解沙尘天气下气溶胶的垂直分布特征对于进一步认识气溶胶-云相互作用及其天气、气候效应至关重要。基于2023年9月6日沙尘天气下的飞机观测数据,分析祁连山北坡沙尘气溶胶的垂直分布特征。结果表明:此次沙尘天气是在高空锋区及地面冷高压的共同作用下形成。受沙尘天气影响,气溶胶粒径谱宽增宽;气溶胶数浓度较背景可上升约2~3倍,且气溶胶数浓度大值区呈悬垂状态分布,粒子数浓度大值层位于4000~4500 m和3000~4000 m高度;对沙尘气溶胶数浓度贡献最大的细粒子和粗粒子粒径分别为1.2~1.8μm和6.5~16.6μm,且气溶胶数浓度的增大在粗粒子段更为明显。气溶胶来源及输送层、以及气象要素垂直分布演变在气溶胶垂直分布及谱分布中发挥了重要作用。

祁连山无人机增雨(雪)作业积冰条件分析及防除冰技术路线

无人机作为新型人工增雨(雪)作业技术手段,研究其防冰和除冰对业务化具有重要意义。基于飞行积冰报告及外场探测资料、探空及再分析资料,对祁连山地区大型无人机积冰分布气象条件进行统计分析,结合电加热法防除冰试验,形成适用于祁连山地区的无人机防除冰技术路线。研究表明,大型无人机开展人工增雨(雪)作业的强烈积冰区为-8~-2℃,且当云粒子浓度大于0.93 cm^(-3)、云水含量大于0.0043 g·m^(-3)时更容易出现积冰。祁连山地区春、秋、冬三季容易出现积冰的高度在4000—5500 m,夏季在5000—5500 m,积冰中心高度在5000 m上下。搭载电加热防除冰系统可有效解决大型无人机的积冰问题。

祁连山中段夏季降雨与对流特征分析

祁连山中段夏季降雨特征研究可为地形云人工增雨提供天气背景依据支撑。基于2015—2017年地面观测资料和FY-2G卫星红外黑体亮度温度(Temperature of Black Body, TBB)逐时资料,分析祁连山中段夏季降雨与对流特征及降雨日变化与局地环流的关系。结果表明:祁连山中段海拔低于3.5 km的气象站降雨量随海拔呈线性递增变化,东部(99.2°E以东)降雨量随海拔的变化较西部剧烈。位于山谷的野牛沟和祁连站山谷风环流和降雨日变化较青海湖畔的刚察站明显,两站降雨最大值和次峰值分别在傍晚和清晨,分别对应该地区两类主要地形云(积雨云和层积云)高频时段,平均雨强分别为2.0~2.3、1.0~1.3 mm·h^(-1)。与河西走廊张掖站相比,在雨强小于1.5 mm·h^(-1)和大于等于1.5 mm·h^(-1)条件下,祁连、野牛沟和刚察站的TBB概率分布峰值从-22~-12℃转为-32~-22℃;在使用TBB<-32℃的降雨云识别阈值时,祁连山地区降雨云的覆盖率低于河西走廊地区;TBB<-22℃阈值更适宜祁连山地区弱对流降雨云的识别。研究区内深对流与浅对流的高值区分别呈现南北向、西北—东南向分布,基于TBB资料的浅对流频率日变化等可反映该地区降雨日变化的部分特征。

祁连山国家公园典型生态系统固碳功能研究综述

祁连山国家公园不仅是我国西部生态安全的重要屏障,而且也是陆地生态系统固碳增汇的重要区域.由于生态系统分布较广、类型多样,加之气候变化和生态修复等人类活动的影响,目前祁连山国家公园碳储量估算存在很大不确定性,重要生态建设工程、林草资源可持续经营管理的碳汇效应评估滞后.本文通过综述祁连山国家公园林草碳汇最新研究进展,提出3点巩固提升祁连山典型生态系统的碳汇功能的对策建议.首先,应加强林草生态系统固碳机制与抚育管护措施碳汇效应研究.其次,重视天然林草资源的退化修复与可持续经营,积极做好林区病虫鼠害防治.最后,优先选择固碳能力强的造林树种,大力倡导混交造林模式.

祁连山国家公园肃南片区生态敏感性评价

生态敏感性评价是反映国家公园生态问题与保护利用关系的重要手段,对国家公园规划建设具有一定的理论和实践指导意义。文章以祁连山国家公园肃南片区为例,基于现存主要生态问题,采用层次分析法(AHP)确定评价因子权重,并运用ArcGIS空间分析方法完成了肃南片区的生态敏感性综合评价。结果表明,祁连山国家公园肃南片区的综合生态敏感性总体处于中等偏高的水平,中等敏感性以上地区占总面积的78.90%;空间分布呈现由东北至西南逐渐增加的趋势。根据祁连山国家公园肃南片区综合生态敏感性评价结果,针对不同敏感性级别的区域提出了差异化的保护管理模式。

祁连山典型植被土壤碳、氮、磷含量及生态化学计量特征的垂直变化

本研究针对祁连山国家公园山体沿海拔(2700~4043 m)自下而上出现的针叶林、草甸化草原、高寒灌丛、高寒草甸、流石滩稀疏植被5种典型植被,研究土壤碳、氮、磷含量及生态化学计量比垂直分异规律,为祁连山国家公园生态系统土壤碳氮磷生物地球化学循环过程提供数据参考和科学依据。结果表明:(1)祁连山山体垂直带上0~40 cm土壤总碳、总氮和总磷含量分别为15.33~83.46 g·kg^(−1)、1.63~7.76 g·kg^(−1)、0.41~0.66 g·kg^(−1)。土壤总碳和总氮含量均表现为针叶林>草甸化草原>高寒灌丛>高寒草甸>流石滩稀疏植被,都是沿着海拔的升高显著降低。土壤全磷含量表现为高寒灌丛显著高于高寒草甸,其余植被间差异不显著。(2)0~40 cm土壤铵态氮、硝态氮、速效磷含量分别为11.01~14.73 mg·kg^(−1)、2.78~12.46 mg·kg^(−1)和4.35~13.57 mg·kg^(−1)。土壤铵态氮含量在各植被类型间差异不显著,土壤硝态氮含量沿着海拔的升高而显著降低,土壤速效磷在流石滩稀疏植被中含量较高。(3)0~40 cm土壤C:N、C:P和N:P含量分别为9.52~10.11、29.89~320.24和3.18~29.63,土壤C:N沿着海拔升高逐渐降低,土壤C:P和N:P在流石滩稀疏植被中显著低于其他植被,潜在指示碳和氮是流石滩限制性养分元素,但相对于碳和氮,流石滩是一个富磷的环境。海拔综合多种环境因子变化,显著影响土壤碳、氮、磷的生物化学过程。

祁连山国家公园煤矿修复对地表节肢动物多样性的影响

高寒山区煤矿覆土回填和种植草本植物能够快速改善环境,强烈影响地表节肢动物多样性及其生态功能,地表节肢动物对煤矿修复的响应还会因海拔及放牧扰动强度的变化而异。选择祁连山国家公园甘肃片区中部西营河和东大河保护站煤矿修复区和毗邻草地(对照区)为研究对象,利用陷阱法调查煤矿修复区及对照区地表节肢动物的种类组成和数量变化,解析地表节肢动物群落及关键类群对煤矿修复的响应模式,确定影响地表节肢动物多样性变化的关键要素。结果表明,煤矿修复缩小了修复区和对照区地表节肢动物群落差异,但煤矿修复区和对照区地表节肢动物群落组成明显不同并存在地域差异。西营河煤矿修复显著提高了地表节肢动物活动密度,而东大河保护站煤矿修复导致地表节肢动物活动密度略有降低,地表节肢动物类群丰富度、多样性和均匀度指数变化与活动密度相反。主要地表节肢动物科对煤矿矿区修复的响应模式不同并存在区域差异,西营河保护站煤矿修复显著提高了平腹蛛科、微蛛亚科和隐翅虫科的活动密度,但显著降低了硬体盲蛛科和象甲科的活动密度;东大河保护站煤矿修复显著提高了步甲科活动密度,但降低了蚁科和狼蛛科的活动密度。pRDA排序结果表明,海拔高度和全氮含量解释了西营河保护站煤矿修复区和对照区20.8%的地表节肢动物群落变异;草本地上生物量和海拔高度解释了东大河保护站煤矿修复区和对照区24.3%的地表节肢动物群落变异。总之,高寒山区人工覆土和植被建设引起的植被和土壤环境变化强烈影响地表节肢动物多样性,地表节肢动物对煤矿修复的响应存在明显的区域差异,地表节肢动物多样性可以指示和评估煤矿修复效果。

国家公园生态系统服务与农牧户福祉的时空耦合分析——以祁连山国家公园为例

国家公园是国家生态安全屏障,面对生态系统服务退化与人类福祉提升的供需矛盾日益凸显的现实困境,明晰国家公园生态系统服务与人类福祉的耦合协调关系是国家公园科学管理的基础,也是可持续发展的内在需求。以祁连山国家公园为例,基于土地利用、统计年鉴和农牧户问卷调查数据,利用耦合协调模型,分析了国家公园试点建设过程中生态系统服务与农牧户福祉的耦合协调关系。结果表明:(1)国家公园建设的推进,提升了生态系统服务价值,主要贡献来源于冰川;空间上表现为能值聚集特征,高值区成片分布,低值区主要分布在西北区域。(2)农牧户福祉水平不断提升,主要体现在基本物质需求上,空间上呈现为“中间低东西高”的分异格局。(3)生态系统服务与农牧户福祉的耦合协调性有失衡趋势,主要表现为中度协调区面积下降,磨合区面积增加,超过三分之二的区域处于生态系统服务滞后于福祉发展水平;空间上,体现为严重失调区集中分布,磨合区逐渐成片,中度协调区逐步破碎化。

祁连山国家公园不同类型草地植被及土壤特征研究

为掌握祁连山国家公园内不同草地类型植被及土壤特性的差异,对祁连山国家公园青海片区门源县的高寒荒漠、高寒草甸、高寒湿地和温性草原的植被特性、土壤理化性质和土壤微生物进行研究。结果表明:高寒草甸、高寒湿地以莎草科和禾本科植物为主,高寒荒漠以景天科植物为主;高寒草甸的植被盖度和地上生物量最高,分别为98.83%和348.67 g/m^(2);高寒湿地和高寒草甸的土壤含水量分别为92.05%和57.99%,显著高于温性草原与高寒荒漠(P<0.05);而高寒湿地和高寒草甸的土壤孔隙度分别为74.35%和70.01%,显著高于温性草原和高寒荒漠(P<0.05);不同草地类型土壤的速效氮、全氮和有机质含量均呈现高寒草甸>高寒湿地>温性草原>高寒荒漠的趋势。相关性分析表明,植被盖度与土壤容重极显著负相关(P<0.01),与土壤全氮、速效氮显著正相关(P<0.01)。在土壤含水量更高的高寒湿地中放线菌门(Actinobacteria)相对丰度较低,且由于透气性差、土壤含氧量低,导致高寒湿地中好氧微生物丰度少,群落结构脆弱。在土壤含水量较低、土壤透气性好的高寒荒漠中酸杆菌门(Acidobacteria)、被孢霉门(Mortierellomycota)等好氧微生物相对丰度较高。在植被丰富、地上生物量高的温性草原、高寒草甸中担子菌门(Basidiomycota)丰度较高。该研究结果揭示了不同草地类型的植被、土壤和微生物间的相互关系,为祁连山国家公园草地生态系统的可持续利用及科学管理提供了基础数据。

祁连山地区维管植物区系特征

研究植物区系对植物资源保护及利用意义重大。祁连山地区作为生态过渡带具有丰富的植物多样性,但该区植物区系组成尚未得到系统化整理。为保证物种名录的准确性,探究植物区系分布状况,该研究通过对不同文献分散数据的搜集整理完成初步统计,利用植物标本信息进行校对以确定区系组成。结果表明:(1)祁连山地区共有维管植物1952种,隶属108科527属,其中国家级保护植物44种,受威胁植物100种。(2)祁连山地区植物以草本为主,灌木次之,乔木最少,大多耐寒、耐旱,其中仅含1种植物的属数目最多,占比最大,区系地理成分多样且温带分布型占绝对优势。(3)祁连山东段物种丰富度最高,其次是中段,西段最少;随经度西移,相似性指数下降。这表明物种组成及地理成分性质是当地气候条件、地形条件及多样化的生境类型综合作用的结果。(4)特有现象较为显著,共计中国特有种717种,祁连山地区特有种45种,反映该地区生态系统的独特性、多样性及复杂性。该研究结果为该地区物种多样性维持及资源可持续开发利用提供了本底资料及科学依据。

青海祁连山地区兽类物种多样性及其分布型

祁连山地区是我国典型的生态系统脆弱区和重要的生态屏障区,区域内物种资源丰富,珍稀和濒危野生动植物种类和数量繁多,是青藏高原重要的生物资源基因库之一,在我国生物多样性保护中具有重要的意义。为了掌握青海祁连山地区野生兽类的分布现状,使用样线法和样点法完成了野外调查。自2019年1月至2023年6月,在青海祁连山地区开展野外考察21次,累计完成调查样线490条,调查样点99个,总行驶航迹约25426 km。实地调查结合文献资料结果显示,该地区共分布有野生兽类7目19科54属75种。国家I级重点保护动物11种,国家II级重点保护动物17种,IUCN评估结果显示,该地区受威胁物种有15种(濒危3种;近危5种;易危7种),占该地区兽类总种数的20%;中国生物多样性红色名录结果显示,该地区受威胁物种有40种(极危2种;濒危12种;近危16种;易危10种),占该地区兽类总种数的53.33%;被列入CITES附录I的兽类有7种,被列入附录II的兽类有9种,被列入附录III的兽类有5种;中国特有种兽类16种。该地区兽类分布型主要为高地型(24%)、中亚型(20%)和古北型(18.67%)。兽类G-F指数为0.724,物种多样性指数处于较高的水平。物种名录的建立为青海祁连山地区兽类物种现状研究提供了科学且全面的数据,对加快祁连山珍稀濒危野生动物的保护具有重要意义,也为以后该地区的生态及野生动物保护、管理决策提供科学依据。

1961—2022年祁连山气候特征及其变化

随着全球变暖,中国西北地区出现了暖湿化现象。祁连山地处西北干旱区,东西跨越干旱、半干旱和极干旱气候区,气候也发生了明显变化,对区域生态及水文过程产生了显著的影响。本文基于1961—2022年祁连山以及周边地区常规气象站及雨量站观测的气温降水资料,分析了祁连山气温降水的时空变化特征以及降水与海拔的关系。结果表明:祁连山气温和降水在60 a来呈显著增加趋势,气温年际变化在祁连山中段最大,降水年际变化在祁连山东段最大,在西段最小,山区降水年际变率最大出现在8月。祁连山地区气温增加倾向率约0.36℃·(10a)^(-1),高于全国水平0.21℃·(10a)^(-1),冬季升温速率最大为0.45℃·(10a)^(-1),西段区域升温速率最大为0.5℃·(10a)^(-1);中段区域降水增加速率最大为11.86 mm·(10a)^(-1)。祁连山以及周边地区降水增加速率随海拔高度增加。山区降水存在两个峰值,夏季降水量极大值出现在海拔2600~2800 m的高度带,海拔3600~3800 m出现第二个峰值。不同山系降水量随海拔变化大多呈单峰型分布;其中达坂山迎风坡降水量最大,青海南山降水量最小。祁连山地区的气候总体上呈现出暖湿化倾向。年平均最低温度的增加快于最高温度的增加趋势,最低温度在祁连山西段增加最为明显,最低气温的快速上升会对祁连山冰川、生态系统产生影响。

祁连山北麓荒漠草原5种优势植物生物量与土壤养分特征

为明晰荒漠草原优势植物的植物生物量与土壤养分关系,研究选取祁连山北麓肃北区域荒漠草原骆驼蓬(Peganum harmala)、狗尾草(Setaria viridis)、中华羊茅(Festuca sinensis)、碱茅(Pucci-nellia distans)和冰草(Agropyron cristatum)5种优势植物,测定该其生物量和根际土壤养分,探究其植物生物量分配及其与土壤养分间的关系。结果表明:(1)5种优势植物间总生物量和根冠比差异显著(P<0.05),骆驼蓬总生物量最高,碱茅最低。多年生的骆驼蓬、碱茅、中华羊茅和冰草植物生物量大部分集中在地下,一年生的狗尾草植物生物量大部分集中在地上,不同植物间根冠比大小为:碱茅>冰草>中华羊茅>骆驼蓬>狗尾草。(2)5种植物根际土壤有机碳、碱解氮、速效钾、全氮、全磷、全钾及其化学计量特征均存在显著差异(P<0.05),5种植物根际间土壤碳氮比大小为碱茅>狗尾草>冰草>骆驼蓬>中华羊茅。(3)不同植物生物量、根冠比及土壤养分变异性不一致,骆驼蓬、狗尾草和中华羊茅的根际土壤全钾与碱茅和冰草的根际土壤含水量等均为弱变异,而土壤养分及其化学计量特征为中等变异。5种优势植物的生物量与根际土壤碱解氮和全钾呈正相关性(P<0.05)。可见荒漠草原生态系统中植物生物量分配和根际土壤养分在生活史和物种间的差异较大,今后应根据不同优势植物养分需求,合理施肥来修复退化的荒漠生态系统。

祁连山南坡鸟类物种多样性与垂直分布格局

祁连山位于中国青藏高原东北部,是中国西北重要生态屏障,具有丰富的野生动物资源和地貌类型。为探究祁连山南坡鸟类组成与垂直分布特征,于2019年5月和9月采用样线法和直接计数法对不同生境、季节和分布海拔的鸟类资源进行了全面调查。结果显示,祁连山南坡共观测到鸟类17目41科157种,其中留鸟81种(51.59%)、夏候鸟61种(38.85%)、冬候鸟3种(1.91%)、旅鸟12种(7.64%);在区系组成上以古北界鸟类为主,共102种(64.97%),其次为广布种34种(21.66%)、东洋界21种(13.38%)。在季节变化中,夏季鸟类物种多样性显著高于秋季(P<0.001);在划分的8种生境类型中,草地生境鸟类丰富度最高(108种),且与湿地生境鸟类群落最相似,而与荒漠生境鸟类群落相似度最低;在鸟类垂直分布格局上,祁连山南坡鸟类丰富度随海拔升高呈现为中锋模式,在海拔3100—3400 m处达到最大值。另外,该地区留鸟垂直分布特征存在季节性变化,随着夏季向秋季的季节变换,鸟类的垂直分布范围主要向下或向上移动。物种本底数据的调查是开展生物多样性保护工作的基础,了解该地区鸟类物种多样性数据及其随海拔梯度变化的规律,对保护祁连山南坡地区生物多样性具有重要意义。

祁连山国家自然保护区生境质量时空特征及驱动因素分析

借助InVEST模型分析了祁连山国家自然保护区生境质量和生境退化度的时空特征,同时利用空间关联的localMoran’sI方法和地理探测器,明确了其热点分布状况,深入探讨了生境质量时空分异的影响因素和驱动机制.结果表明:从东南到西北,生境质量逐渐减低,2000~2020年,高生境质量区域逐年减少,低和较低生境质量区域明显增加,生境退化区域主要集中在威胁源(耕地、建设用地、未利用地、道路)附近的草地和林地;生境质量热点区域集中于研究区中部,且呈连片分布,东部和西部热点区域多被冷点分割,生境退化热点区域面积较少,占研究区总面积的6.72%~8.22%,但多在生态条件较好的区域;影响祁连山国家自然保护区生境质量时空分异的主要驱动因子是海拔、年均NDVI和人口数量,且各因子间呈非线性增强关系;生境质量与年均NDVI和降水呈显著正相关,与人口数量呈显著负相关,在不同海拔梯度上生境质量和生境退化程度具有明显差异,1751~2400m海拔梯度上生境质量和生境退化度均较低,海拔在2400~2950m区间内生境质量较高,但由于强烈的人类活动,其生境退化度也较大.在未来区域环境保护和土地资源利用中,更应防止低海拔区域(1751~2400m)生境质量的进一步恶化,在减少人类活动的同时,更应增强应对气候变化的保护措施,同时特别关注中海拔区域(2400~2950m)生境质量和生境退化度,从整体上提高区域生境质量,研究成果可为祁连山国家自然保护区精准制定环境保护策略和未来土地利用空间规划提供参考和借鉴.

祁连山西段草地表层土壤养分和酶活性对海拔的响应特征

【目的】研究不同海拔下草地表层土壤养分和酶活性的变化特征。【方法】以祁连山西段的天然草地为研究对象,分析了不同海拔(2 995、3 170、3 403、3 620、3 817、4 068 m)表层土壤养分含量、生态化学计量比和酶活性的变化特征。【结果】海拔对草地表层土壤养分和酶活性具有显著影响;随着海拔的升高,土壤pH值、Cu含量呈上升趋势,土壤有机碳、全氮、全磷、N/P比、脲酶活性、碱性磷酸酶活性、过氧化氢酶活性、Zn含量、Mg含量呈先升高后降低,土壤C/N比、C/P比、Fe含量呈先下降后上升,但各指标最小值和最大值出现的海拔梯度各异;不同海拔N/P比处于3.58~5.86,均小于10;基于冗余分析(RDA)发现土壤有机碳和全磷是影响土壤酶活性的关键养分因子。【结论】草地表层土壤养分和酶活性随不同海拔高度呈规律性分布,且生产力主要受氮素的限制。建议依据海拔差异制定合理的管理措施,促进草地生态的健康发展。

基于最小数据集的祁连山南坡不同土地利用方式土壤质量评价

为了评估高寒地区不同土地利用方式下的土壤质量状况,明确不同土地利用方式下的土壤质量的关键影响因子,在祁连山南坡采集了林地、灌丛、草地及耕地4种主要土地利用类型的土壤样品174份,通过主成分分析(Principal component analysis,PCA)建立最小数据集(Minimum data set,MDS),综合评估研究区不同土地利用方式下的土壤质量。结果表明:林地、灌丛、草地和耕地土壤质量指数值分别为0.535,0.519,0.466和0.544,表现为耕地>林地>灌丛>草地,对土壤质量分级为Ⅰ~Ⅵ级,对应指数分别为≤0.3,(0.3~0.4],(0.4~0.5],(0.5~0.6],(0.6,0.7]和>0.7,草地等级为Ⅲ级,处于“中等”水平;耕地、林地和灌丛土壤质量等级为Ⅳ级,处于“中等偏上”水平。土壤质量关键指标间存在互相影响,因此,建议研究区域土地要实施分类科学管理。此外,合理开发和应用绿色高效的新型生物技术是应对影响研究区土壤质量的微生物指标的有效措施。

祁连山国家公园青海片区河流和湿地原生生物多样性研究

探索祁连山国家公园河流与湿地的原生生物群落结构特征及其对环境的响应,为片区生物多样性保护与利用提供依据。2020年7-8月对祁连山国家公园青海片区河流和湿地的21个水环境样点进行了水样采集和DNA分离,共获得DNA样品58份,利用宏基因组测序探究祁连山国家公园青海片区的原生生物种类组成和群落结构,并分析了其与环境因子之间的关系。结果显示:(1)共鉴定和注释到393个原生生物分类单元(operational taxonomic units,OTUs),分属于24门40纲95目126科162属,其中裸藻门、纤毛门种类最多,硅藻门、纤毛门丰度最高;(2)片区不同河流或湿地的原生生物群落结构存在显著差异,河流原生生物多样性显著高于湿地;(3)RDA分析显示原生生物群落主要受水体总磷、水温、pH、总有机碳、溶解氧、盐度、总氮、硝酸盐氮、氨氮和水流速度等环境因子的显著影响;(4)物种共现网络分析显示湿地原生生物群落共现网络较河流更稳定。

青藏高原东北部祁连山一次降水层状云微物理特征的飞机观测研究

位于青藏高原东北部的祁连山是石羊河、黑河和疏勒河等多条重要河流的发源地,云微物理特征对于了解该区域大气降水形成过程具有重要作用,但关于祁连山地形云的飞机观测研究很少。本文利用青海省人工影响天气办公室空中国王-350飞机观测数据,分析研究了祁连山2020年8月16日的一次降水层状云的微物理特征。研究表明:祁连山地区此次降水层状云的形成,与偏南气流由低海拔河湟谷地区向高海拔山区运动过程中受地形强迫抬升过程密切相关,云中过冷液态水含量最大值为1.13 g m-3。低海拔山区和高海拔山区的云物理特征有明显差别,低海拔山区由于水汽相对丰富,地形抬升形成的过冷液态水含量较高。山区不同高度粒子形成机制存在显著差异:5600 m(-5.1℃)层过冷液态水含量较高,冰粒子主要通过凝华、聚并生长,也存在弱凇附过程;6560 m(-9.9℃)层存在大量聚合状冰粒子,粒子谱拓宽明显,凝华和聚并过程起主导作用;7850 m(-17.0℃)层基本为冰粒子,存在大量枝状冰粒子聚合体,说明冰粒子以凝华和聚并生长为主。