皖东玄武岩熔岩台地贫水区找水方向研究——以来安半塔林场找水打井为例

来安县半塔林场地处皖东玄武岩台地之上,属江淮分水岭东段地下水贫水区。通过专项地质调查、综合电法工作,发现了断层,结合区域构造变形特征、分布特点以及应力场变化特征等进行初步分析,确定了断层的力学特征和含(透)水性,并施工了SJ01、SJ02水源井验证;经SJ02抽水试验表明:该水源井日出水量可达400 t,水质良好;解决了半塔林场约750人的生活饮用水困难,取得了明显的经济效益和社会效益。

内蒙古锡林郭勒晚新生代熔岩台地^(40)Ar/^(39)Ar年代学研究

内蒙古锡林郭勒盟达里诺尔与阿巴嘎新生代大规模熔岩溢流火山作用形成数千平方千米的熔岩台地。本文利用^(40)Ar/^(39)Ar年代学测试技术以及ALOS-DEM数据研究熔岩台地时空分布规律。达里诺尔与阿巴嘎火山作用早期都有大规模熔岩溢流形成熔岩台地,晚期单成因火山作用形成零散分布的火山渣锥。贝力克牧场平顶山高低两级熔岩台地分别形成于~2.5Ma和~1.1Ma,阿巴嘎火山群熔岩台地形成于约6.2~7.5Ma。本文提出区域剥蚀模型解释在火山群边缘常见的多级熔岩台地的成因。火山作用与当地特殊气候引发的区域剥蚀共同作用造成多级熔岩台地地貌。

五大连池新期火山熔岩台地不同植被类型土壤微生物群落的功能多样性

土壤微生物群落是陆地生态系统的重要生物活性成分,其结构和功能多样性直接影响到系统的碳、氮等生态过程,微生物群落功能多样性与地上植被类型变化密切相关,开展植被类型对土壤微生物群落功能多样性的影响研究具有重要意义。以五大连池新期火山熔岩台地苔藓、草本、灌丛、矮曲林、针阔混交林5种典型植被类型为对象,利用BIOLOG微孔板法研究不同演替阶段植被类型土壤微生物群落功能多样性特征。结果表明:不同植被类型土壤微生物群落功能多样性存在显著差异。平均颜色变化率(AWCD)随培养时间延长而逐渐增加,大小顺序为:苔藓>针阔混交林>矮曲林>草本>灌丛。灌丛土壤微生物多样性指数与其他植被类型间差异显著。主成分分析结果表明,主成分1和主成分2分别能解释变量方差的56.24%和29.59%,不同植被类型下土壤微生物的碳源利用格局差异主要是由氨基酸类和带磷基糖类引起,二者合计解释总变异量的47.51%。冗余分析表明,速效磷、铵态氮、C∶N和pH对微生物功能多样性具有显著的影响,羧酸类、氨基酸类、酯类和胺类的降解更易受到环境因素的影响。研究结果为进一步探讨植被类型与土壤微生物之间在植被演替过程中的关系提供参考。

五大连池火山熔岩台地植物多样性与土壤养分的关系

采用空间序列代替时间序列的方法对五大连池不同年代火山熔岩台地进行样方调查,在得到物种组成和土壤养分的基础上,运用相关性分析探讨不同火山熔岩台地植物多样性及其与土壤养分之间的关系。结果表明:植物物种的科、属、种数量在新期火山中最低,随着火山形成年代的增加,老期火山植物物种的科、属、种数量最高;群落乔木层、灌木层的多样性指数、均匀度指数和丰富度指数在17万a火山具有最大值(P<0.05),群落草本层的多样性指数、均匀度指数和丰富度指数在28万a火山具有最大值(P<0.05)。随着火山形成年代的增加,这4项指数均呈现先增加后减小的趋势,支持了森林生态系统中间阶段具有较高物种多样性的"中度干扰假说";土壤pH值、全磷、全钾、速效钾质量分数在新期火山最高(290 a),显著高于老期火山(P<0.05),随着火山形成年代的增加呈现先减小后增加的趋势;土壤有机质、全氮、铵态氮、硝态氮、速效磷质量分数在40～50万a火山具有最大值,显著高于其他时期火山熔岩台地(P<0.05),随着火山形成年代的增加呈现先增加后减小的趋势。乔、灌、草不同层次多样性指数与土壤的pH值、全氮、全钾有明显的相关性。

五大连池新期火山熔岩台地4种乔木植物化学计量及其内稳性特征

【目的】内稳性特征反映生物对环境变化的生理和生化适应,与物种的生态适应性策略有关。研究养分贫瘠环境植物不同器官的化学计量及其内稳性特征,为原生演替过程中植物的适应策略研究提供依据。【方法】以五大连池新期火山熔岩台地针叶和阔叶2种生活型的4种乔木(落叶松Larix gmelinii、香杨Populus koreana、山杨Populus davidiana和白桦Betula platyphylla)为研究对象,运用化学计量学方法和指数回归方法探究植物器官化学计量特征、凋落叶再吸收率和内稳性指数(H)的变化特征。【结果】4种植物的叶片磷含量均高于茎和根;落叶松根、茎和叶的C∶P和N∶P显著高于其他3种植物(P<0.05),而C∶N低于其他3种植物;不同植物器官N和P含量与土壤N和P含量存在一定相关性;植物生活型影响化学计量特征,不同植物器官N、P分配存在不均衡性。不同生活型植物养分再吸收率存在差异,凋落物N含量和再吸收率表现为落叶松>白桦>山杨>香杨,差异显著(P<0.05);凋落物P含量和再吸收率表现为山杨>白桦>香杨>落叶松,差异显著(P<0.05)。4种植物N、P和N∶P的内稳性指数(H_(N)、H_(P)和H_(N:P))平均值分别为13.82、13.70和15.59,落叶松不同器官的H_(N)为弱稳态型及弱敏感型,其他3种植物不同器官的内稳性均为稳态型,粗枝与叶的H_(N)、H_(P)和H_(N:P)存在显著差异(P<0.05)。【结论】不同生活型植物不同器官碳、氮、磷含量及其化学计量比存在差异;植物以提高养分的再吸收率来适应养分贫瘠环境以维持自身生长。内稳性指数较低的落叶松将逐渐替代内稳性较强的香杨和山杨而成为优势物种。

五大连池新期火山熔岩台地不同植被类型土壤微生物量及酶活性变化特征

以五大连池新期火山熔岩台地苔藓、草本、灌丛、矮曲林、针阔混交林5种典型植被类型为对象,采用空间代替时间的方法,研究不同演替阶段植被类型土壤微生物微生物量及胞外酶活性的变化特征。结果表明:苔藓地衣群落的微生物量及其对土壤养分库的贡献率(SMBC/TOC,0.49%;SMBN/TN,0.87%;SMBP/TP,1.27%)低于其它植被类型,随演替的进行,土壤微生物量及其对土壤养分库的贡献具有逐渐增加的趋势;不同植被类型下与碳、氮和磷循环相关的胞外酶活性[α-1,4-吡喃葡萄糖苷酶(αG),β-D-葡萄糖苷酶(βG),纤维二糖水解酶(CB),β-1,4-木糖苷酶(XYL),β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶(NAG),亮氨酸氨基肽酶(LAP)和磷酸酶(PHOS)]均存在差异,CB、XYL、LAP和PHOS的活性随演替的进行呈逐渐增加的趋势,针阔混交林的βG、CB、XYL、NAG、LAP和PHOS活性分别为628.14、156.44、112.56、516.43、608.19和1 140.36 nmol·g^-1h^-1,显著高于其它植被类型;土壤微生物量碳和氮与7种胞外酶活性之间均具有极显著的正相关关系(P <0.01);冗余分析表明,土壤微生物量与土壤总有机碳、速效磷、铵态氮和C:N具有显著地正相关关系,αG、βG、CB、XYL和LAP与土壤铵态氮具有显著的正相关关系;NAG和PHOS与速效磷和C:N具有显著的正相关关系,与硝态氮具有显著的负相关关系。研究结果为进一步探讨植被演替过程中植被类型与土壤微生物之间的协同进化关系研究奠定基础。

镜泊湖公园台地草本植物资源及其应用前景

通过野外实习,对镜泊湖公园周边台地草本植物进行调查,掌握了镜泊湖台地植物资源情况。研究表明,镜泊湖公园台地环境共有草本植物101种,隶属于36科84属,其中优势植物43种,药用植物75种。作者调查得出野生草本植物的分布现状,分析了应用前景,为开发和有效利用当地植物资源提供参考。

镜泊湖火山熔岩台地种子植物多样性分析

通过野外调查对镜泊湖熔岩台地的种子植物多样性进行了研究,结果表明,该地区有种子植物77科265属486种,主要由多数较小的科组成;植被类型有地衣苔藓群落、草本植物群落、灌丛、疏林草地和森林植物群落;按Raunkiaer生活型分类,地面芽植物居首位,占总种数的33.13%;在水分生态类型中,中生植物共368种,占总种数的75.72%,是该区主要的水分生态类型。该研究为镜泊湖保护区植被保护提供了一定数据。

基于Java ME和Java EE的移动教育平台的设计和实现

首先提出了移动教育平台开发的必要性和可行性。并根据移动通信技术和网络技术的特点,设计了移动教育平台的整体框架和服务器层次结构。在此基础上,给出了基于Java ME技术和J2EE技术的移动教育平台的具体实现。

镜泊湖世界地质公园火山熔岩台地苔藓植物多样性分析

采用样方法对镜泊湖世界地质公园火山熔岩台地内16个样点80个样方的苔藓植物进行了实地调查、标本采集和种类鉴定,并对该区域苔藓植物的种类组成、优势类群、分布区类型、生境类型、水分生态类型和α多样性指数进行了分析。结果表明:共采集苔藓植物标本1726份,含34科69属115种,其中,藓类植物门(Bryophyta)有26科57属95种,苔类植物门(Marchntiophyta)有8科12属20种;优势科(含6种及以上)有青藓科(Brachytheciaceae)、提灯藓科(Mniaceae)和绢藓科(Entodontaceae)等8个,优势属(含3种及以上)有青藓属(Brachythecium Bruch&Schimp.)、匐灯藓属(Plagiomnium T.J.Kop.)和绢藓属(Entodon Müll.Hal.)等9个,优势种(重要值在2.0%以上)有毛尖紫萼藓(Grimmia pilifera P.Beauv.)、提灯藓(Mnium hornum Hedw.)和匐灯藓〔Plagiomnium cuspidatum(Hedw.)T.J.Kop.〕等9个。该区域苔藓植物种的分布区类型有9个,其中,北温带分布型所占比例最高(48.7%),东亚分布型次之(24.3%),中国特有分布型占有一定比例(7.0%)。统计结果表明:72.2%的苔藓植物种类生长在岩石上,且80.0%的苔藓植物种类属于中生型。该区域不同环境中苔藓植物的Patrick丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数的变化规律一致,均表现为在熔岩台地与镜泊湖间区域最高,在熔岩台地边缘最低;而Pielou均匀度指数的变化规律则恰好相反。综上所述,镜泊湖世界地质公园火山熔岩台地苔藓植物种类丰富,多样性较高,优势类群的抗旱性和抗寒性均较强;并且,该区域苔藓植物主要生长在岩石上,地理成分具有明显的北温带性质。

高密度电法在火山熔岩台地地质调查中的探讨

五大连池火山群,位于大兴安岭隆起、小兴安岭隆起、松辽坳陷所构成的三角区域。三角区域的边缘由三条断裂所围限,即西侧为北北东向的嫩江断裂,东侧为北北东向的孙吴地堑,南侧为东西向的讷谟尔断裂。五大连池坐落在火山熔岩台地上,火山群由坐落在波状平原上的14座火山锥和覆盖面积达800km2的熔岩流分布构成,其中12座属于第四纪更新世火山,为五大连池旧期火山,新期的老黑山和火烧山属于近代火山[1]。14座火山分别是:药泉山、卧虎山、笔架山、南格拉球山、北格拉球山、东焦得布山、西焦得布山、东龙门山、西龙门山、影背山、莫拉布山、尾山、老黑山、火烧山。其中老黑山、火烧山是在近代1719年至1721年爆发。高密度电法是近些年引入的物探方法,广泛应用于地质调查及工程勘察中。在火山熔岩台地区应用高密度电法勘察熔岩台地厚度、熔岩隧道、熔岩下伏地层,断裂发育等,能取得较好的地质效果。

火山熔岩台地8种乔木树种吸附颗粒物能力研究

【目的】为探求火山熔岩台地不同树种单位叶面积吸附空气颗粒物的能力大小,对五大连池风景区(以下简称景区)8个乔木树种叶片大气颗粒物吸附能力进行定量分析,筛选出吸附能力强又适合当地栽植的树种,为合理规划树种的栽植提供借鉴参考。【方法】选择景区龙门石寨景点内常见树种(落叶松、云杉、蒙古栎、山杨、椴树、黄檗、黑桦、白桦)为研究对象,利用气溶胶再发生器(QRJZFSQ-I)分析了景区主要树种在相同时间、相同地点吸附空气颗粒物的能力,测定不同树种单位叶面积TSP、PM10和PM2.5的吸附量。【结果】供试的8个树种中落叶松单位叶面积吸附颗粒物(TSP、PM10和PM2.5)量最大,分别为0.295μg·cm^-2、0.155μg·cm^-2和0.094μg·cm^-2。8个树种颗粒物(TSP、PM10和PM2.5)的吸附能力依次为落叶松>云杉>椴树>蒙古栎>山杨>黄檗>黑桦>白桦。颗粒物的吸附特征总体表现为:针叶树种的叶片平均吸附颗粒物(TSP、PM10和PM2.5)的能力大于阔叶树种,针叶树种中落叶松吸附能力大于云杉;在阔叶树种中,椴树的吸附能力最大,白桦叶片吸附量最小。【结论】叶表面较粗糙、有黏性分泌物的针叶树种吸附颗粒物能力较强,而叶表面光滑或有特殊疏水结构的阔叶树种吸附颗粒物的能力较弱。各树种对不同粒径颗粒物吸附量数值相对较低,表明景区环境空气质量优良,在景区城市绿化建设中,应以选择针叶树种为主,同时还应优先考虑选择椴树和蒙古栎。

五大连池火山熔岩台地草本层物种多样性及环境解释

五大连池火山熔岩台地是一种火山地貌,研究熔岩台地草本物种分布及其环境解释,对认识火山原生演替过程中植物群落空间格局形成及适应机制具有重要意义。本文以五大连池熔岩台地的草本物种为研究对象,调查了苔藓、草本、灌丛、阔叶林和针阔混交林等不同植被类型中的草本层样方,并测定样方中的土壤养分和水分等状况,采用多样性指数、优势度指数、均匀度指数、物种丰富度评价草本层物种多样性,通过典范对应分析方法研究了群落组成与土壤因子的关系。结果表明:(1)熔岩台地草本层物种丰富,共56种,占本研究调查区总物种数的82.35%,草本样地的草本层物种多样性、优势度和均匀性高于其他植被类型。(2)熔岩台地土壤pH值对群落草本层物种丰富度和物种个体的空间分布均有较大影响。(3)土壤因子解释了群落分布的79.39%,其中土壤pH值、速效磷、硝态氮、铵态氮所占的解释量比较大。(4)岩败酱(Patrinia rupestris)、万年蒿(Artemisia sacrorum)、硬质早熟禾(Poa sphondylodes)和中华苦荬菜(Ixerischinensis)对环境要求较低,能够适应熔岩台地土壤贫瘠恶劣的环境。熔岩台地不同植被类型表现出对环境资源的特定需求,熔岩地貌导致了土壤pH值、养分、水分的差异,并影响植物群落的分布。

气候变暖对黑龙江省五大连池兴安落叶松径向生长的影响

【目的】龙门石寨熔岩台地是五大连池火山群演替顶极群落兴安落叶松天然林的主要分布地。探讨近51年(1968—2018年)龙门石寨兴安落叶松树木径向生长对气候变暖的响应特征,进而为了解气候变暖背景下五大连池火山群植被演替趋势提供科学依据。【方法】采用Mann-Kendall检验方法确定研究区近51年气温变化的趋势和可能发生气温突变的年份,运用树轮气候学方法分析1968—1981年和1982—2018年两个时间段兴安落叶松径向生长对气候变化的响应特征。【结果】五大连池近44年(1975—2018年)平均气温呈增加趋势,且1981年为研究区年均气温升高的突变点。气候变暖后兴安落叶松年轮指数和胸高断面积增量都下降,年轮指数呈上升的趋势,而胸高断面积增量处于下降趋势,但均不显著。树木径向生长对于气温升高的响应出现了“分离效应”。水热条件共同控制兴安落叶松树木生长,但气温是径向生长的主要影响因子,气候变暖显著改变了兴安落叶松径向生长与气候因子的响应模式,树木径向生长对年平均气温、年平均最低气温和寒冷指数的响应敏感性显著增强。研究期上一年11月的降水以及当年2、3月和生长季前(4—5月)的平均最低气温是决定兴安落叶松年轮宽度的主要因素。【结论】1981年后五大连池气候显著变暖,气候变暖未显著改变兴安落叶松的径向生长,升温造成的干旱胁迫可能是树木径向生长对气温变化响应的“分离效应”及气候变暖后树木径向生长与气候因子的响应显著改变的重要原因。

2012-2014年黑龙江省镜泊湖驻湖单位生活饮用水水质情况调查

目的调查黑龙江省镜泊湖驻湖宾馆、酒店生活饮用水水质情况,为保证饮用水安全,改善国家5A级景区镜泊湖驻湖单位生活饮用水提供科学依据。方法对驻湖36家宾馆、酒店生活饮用水连续3年采样检测,每年6~7月采集生活饮用水进行检测,检测15项指标。结果 2012-2014年36家单位采集了120份水样,2012年采集的40份水样中,合格率为62.5%;2013年采集的40份水样中,合格率为67.5%;2014年采集的40份水样中,合格率为77.5%。结论根据以上情况,对不同水源水质情况分析,地表水和浅表地下水水质容易受到含有壬基酚洗涤剂等化学污染物的污染,地表水净化、处理成本较高,深井水水质较好,污染小,但是由于镜泊湖特殊地理环境,属于熔岩台地地貌,地下水氟化物含量较高,寻找合格的地下水作为水源水是根本解决生活饮用水安全的办法。