甘肃兴隆山不同演替阶段群落土壤氮素矿化对温度的响应

土壤氮素矿化是土壤中氮素循环的关键过程,而温度是影响土壤氮素矿化的最重要的因素之一,研究温度变化对不同演替阶段群落土壤氮素矿化特征的影响,对于明确陆地生态系统中土壤氮素循环过程具有重要意义。本研究以甘肃兴隆山不同演替阶段群落为研究对象,采用室内恒温好气培养法,研究不同演替阶段群落[草地、灌丛林、白桦林(Betula platyphylla forest)、青杄-白桦林(Picea wilsonii-Betula platyphylla forest)和青杄林(Picea wilsonii forest)]在不同温度(15℃、25℃和35℃)下的土壤氮素矿化特征。结果表明:(1)除草地的0~20 cm土层外,其余演替阶段群落土壤氮素矿化速率随着温度(15~35℃)的增加而增大,且不同演替阶段群落土壤氮素累积矿化量随着温度的增加而增加;(2)随着演替的正向推进,不同演替阶段群落土壤氮素矿化速率与累积矿化量均呈先升高后降低趋势,白桦林的土壤氮素矿化速率最大,分别均是草地、灌丛林、青杄-白桦林、青杄林的1.63倍、1.61倍、1.25倍、1.47倍;而青杄-白桦林的累积矿化量最高,分别是草地、灌丛林、白桦林、青杄林的0.68倍、0.72倍、0.84倍、0.97倍;(3)随着土壤深度的增加,土壤氮素矿化速率与累积矿化量均呈降低趋势,以0~20 cm土层的最大;(4)不同演替阶段群落在15℃培养和25℃培养下的温度敏感系数Q10均有显著差异(P<0.05),随着演替的正向进行,温度敏感系数Q10呈先降低后增加趋势,而不同演替阶段群落在25℃培养和35℃培养下的温度敏感系数Q10均无显著差异(P>0.05)。研究结果将为群落土壤的质量演变和土壤供氮能力的动态变化提供理论依据。

甘肃兴隆山国家级自然保护区种子植物资源调查与分析

为给甘肃兴隆山自然保护区高等植物的保护和利用提供理论依据,运用野外植物调查样方法,分析保护区种子植物的区系特征、分布区类型。调查结果表明,保护区种子植物多样性较丰富,记录了908种(包括亚种和变种)种子植物。这些植物分布在15个不同的分布区类型和25个亚型中,包括中国特有物种和世界不同地区的物种。混交林在维持生态平衡和多样性方面发挥着关键作用。

兴隆山典型林分土壤呼吸的空间异质性分析

为探明兴隆山森林生态系统典型林分土壤碳呼吸的日变化、月际动态特征及其影响因子,利用LI-8100土壤呼吸测定室对辽东栎林、山杨-白桦混交林、油松林和青杄林土壤呼吸速率(R_(s))进行连续观测,采用指数方程拟合R_(s)对土壤温度(T_(5))、土壤含水量(W_(5))的响应.结果表明,各林分覆枯落物与裸地的Rs日变化均呈先增加后下降的单峰型曲线,但达到峰值的时间各不相同,各林分R_(s)与T_(5)间均有显著相关性.各林分R_(s)在8月达到峰值,为2.6~7.0μmol/(m^(2)·s),与其土壤性质的表现一致:辽东栎林和杨桦混交林土壤容重较低,具有较高的全氮、全磷及有机质含量,其Rs亦较高,油松林、青杄林表现相反.枯落物对各林分R_(s)的贡献率分别为59.83%(辽东栎林)、41.46%(山杨-白桦混交林)、28.68%(油松林)和11.83%(青杄林),各林分覆枯落物时的Rs明显高于裸地.不同林分Rs的变化特征是水热因子联合效应的结果,R_(s)受T_(5)影响最大,受W_(5)的影响作用相对较小.

兴隆山国家级自然保护区木腐真菌资源调查研究

为了明确甘肃省兴隆山国家级自然保护区木腐真菌资源和物种多样性,对兴隆山国家级自然保护区进行木腐真菌专项调查研究。共采集木腐真菌样本192份,基于宏观形态与微观结构结合ITS分子序列对采集标本进行鉴定,共鉴定出木腐真菌46种,其中发现甘肃省新纪录种36种,隶属于2门5纲12目27科37属46种,子囊菌门4种,担子菌门42种。通过物种多样性分析,发现该保护区的优势科为锈革孔菌科(Hymenochaetaceae)和多孔菌科(Polyporaceae),优势属为韧革菌属(Stereum);其中包含食用菌9种、药用菌10种(药食同源3种)、有毒菌1种,食毒不明29种。研究结果表明,兴隆山国家级自然保护区木腐真菌物种多样性较为丰富,但还有大量野生木腐真菌资源价值尚不明确,有待进一步调查研究。

基于Unity3D技术的兴隆山自然保护区蝴蝶识别手机App的设计与应用

生物多样性监测对研究人员即时在空中识别物种的能力要求很高。为避免人眼误鉴,且提高野外监测识别蝴蝶种类的准确性与时效性,以及解决用户在野外使用纸质书籍及资料查询的不便。本研究采用Unity 3D技术,C#作为编程语言,基于Photoshop中的3D技术,以甘肃兴隆山国家自然保护区的蝴蝶样本为例进行建模,进而开发手机App实现野外对蝴蝶的准确鉴定。结果显示,通过软件的页面交互实现App中蝴蝶种类的识别和查询功能,点击程序进入主界面,包括兴隆山简介、兴隆山蝴蝶、兴隆山地图、兴隆山天气等应用,其中蝴蝶形态以3D技术进行展示。用户可根据需求选择相应功能。经初步测试,这款App的开发大大提高了用户使用的方便性和快捷性,为相关研究人员和保护区工作人员开展生物多样性监测工作提供了技术支撑,同时提高了野外蝴蝶识别的准确性,也为下一步使用其他语言乃至进行更大范围的蝴蝶识别App的研发奠定了基础。

基于AHP法的乔木林景观美学质量评价——以甘肃兴隆山保护区为例

[目的]阐释乔木林景观美学质量的主要影响因子,反映兴隆山保护区乔木林景观质量的高低。[方法]在甘肃兴隆山保护区油松纯林、青杄纯林、山杨-白桦混交林等6种乔木林景观林内设置18个典型样地。在对样地全面踏查的基础上,采用AHP法构建乔木林景观质量价值评价指标体系,对乔木林景观进行美学质量评价,按权重计算各乔木林景观的综合得分,根据综合得分情况,划分乔木林景观等级,分析景观因子对美学质量的影响。[结果]甘肃兴隆山保护区辽东栎-白桦混交林、山杨-白桦混交林和云杉-山杨混交林景观美学质量属于等级1,景观美学质量均处于较高水平;青杄纯林和落叶松纯林景观美学质量属于等级2,景观美学质量处于一般水平;油松纯林景观美学质量属于等级3,景观美学质量处于较低水平。运用景观学、生态学、森林培育学和园林学等相关知识,通过抚育间伐、修剪、移植和补植彩叶阔叶树种和其他植物等措施,调整林分空间,能有效地提高乔木林景观质量,形成良好的景观分布格局。[结论]乔木林景观美学质量的提升对于甘肃兴隆山保护区发展森林旅游业和资源环境的保护事业具有重要的现实意义。

胶瘤菌——兴隆山的一个中国新记录种

胶瘤菌属隶属于胶瘤菌科,该属真菌通常寄生于某些担子菌子实体,常导致宿主的局部组织肿瘤状生长,在宿主上形成菌瘿,担子近圆柱形,成熟后具有纵向或十字形分隔形成半透明胶质状菌瘿结构。我国此前曾报道过采集自甘肃连城自然保护区的孔生胶瘤菌,本研究从甘肃兴隆山采集得到1份标本,通过形态特征研究和基于its序列的分子系统学分析,确认其为胶瘤菌属的模式物种。

甘肃兴隆山保护区林下羊肚菌冷棚栽培技术

羊肚菌林下栽培可有效减少生产投入量,林下土质富含腐殖质、疏松透气、空气湿度较大,有助于羊肚菌茁壮生长。为充分利用林下土地资源和林荫空间,探索了甘肃兴隆山保护区林下羊肚菌冷棚栽培技术的应用要点,从出菇前管理、出菇后管理等方面总结了甘肃兴隆山保护区林下羊肚菌冷棚栽培技术的可行性,以期为同地区羊肚菌种植者提供技术参考。

森林昆虫资源调查与分析——以甘肃兴隆山国家级自然保护区为例

文章对甘肃兴隆山国家级自然保护区的昆虫资源进行了调查,阐述了该保护区资源的总体概况,通过昆虫采集、标本鉴定以及数据处理等技术手段,总结了保护区内昆虫群落的构成和特点,讨论了昆虫种类在不同季节、不同地形和生境类型的分布差异,分析了昆虫的种类构成,以期为兴隆山国家级自然保护区的生态保护提供科学依据。

兴隆山自然保护区不同植被类型土壤碳含量特征研究

为研究甘肃兴隆山国家级自然保护区内不同植被类型(高寒草甸、灌丛、落叶松人工林)的土壤碳含量特征,采用对角线五点取样法收集0—60 cm土层样本,分析了土壤总碳(TC)、土壤有机碳(SOC)和土壤无机碳(SIC)含量。结果显示,SOC在各植被类型土壤TC含量中占绝大比重,且在0—20 cm土层含量最高,随土层深度增加而减少;不同植被类型间,落叶松人工林的TC和SOC含量普遍高于高寒草甸和灌丛,表明落叶松人工林对土壤碳储存贡献显著;不同植被类型的SIC含量均很小,且在不同植被类型间表现出差异性,灌丛在0—40 cm土层中SIC含量较高,而落叶松人工林在整个土层中SIC含量相对稳定。本研究探析了自然保护区内不同植被类型对土壤碳储存功能的影响,为评估生态系统碳循环及制定保护措施提供科学依据。

甘肃兴隆山国家级自然保护区大型真菌资源的初步调查及开发利用探讨

甘肃兴隆山国家级自然保护区位于甘肃省的东南部,其生态环境独特,植被丰富,为大型真菌提供了良好的生长环境。初步调查兴隆山自然保护区的大型真菌资源,旨在揭示其资源丰富度和种类分布。在确保生态安全和生物多样性保护的前提下,通过实地调查和样本分析,记录该保护区内大型真菌的种类、分布和生态特征。初步发现兴隆山区域内丰富的大型真菌资源拥有极大的生物学价值和潜在的经济价值,包括食用菌、药用菌在内的多种真菌种类,不仅有利于保护当地生态系统,而且可能成为未来开发利用的重点。

甘肃兴隆山地区植被覆盖度时空变化分析

为深入研究兴隆山地区植被演化规律,指导该地区合理开发和保护植被资源,本研究选用兴隆山地区1980—2020年植被覆盖度变化遥感影像数据,分析该地区植被覆盖度时空变化规律。结果表明:兴隆山1980—2020年植被覆盖度整体向好发展,时空变化明显。时间变化上,该地区植被覆盖度总体呈上升趋势,低植被覆盖区逐渐发展为高植被覆盖区和中高植被覆盖区,高植被覆盖区面积逐渐增大,分别由1980年的55.78 km^(2)、54.90 km^(2)增长为2020年的141.33 km^(2)、87.81 km^(2);空间变化上,高植被覆盖区主要分布在兴隆山地区的东北方向,低植被覆盖区主要分布在西南方向。经过封山育林保护林草资源,兴隆山地区植被恢复工作取得良好成效。

甘肃兴隆山森林小气候特征研究

为客观了解兴隆山森林小气候变化情况,本研究以兴隆山森林林内、林外2021年气象观测数据为基础,对该区空气温度、湿度、光合有效辐射、风速、风向5个气象因子进行对比分析,揭示兴隆山森林小气候变化特征。结果表明:林外平均气温、最高气温和光合有效辐射均高于林内,且均呈现先增长后减小的趋势;林外空气湿度、风速低于林内,林内以西南偏南风为主,林外风向以西南偏西为主,空气湿度在生长季(5—10月)内呈现增长趋势;林内林外空气温度均在7月达到最高温(林内16.20 ℃、林外20.15 ℃),空气湿度在10月达到最大值(林内91.01%、林外79.30%),光合有效辐射在7月份达到最高值(林内6.39 W·m^(-2)、林外95.82 W·m^(-2)),7月风速最大(林内2.04 m·s^(-1)、林外1.99 m·s^(-1))。因此,掌握森林小气候变化特征,充分利用其对森林环境效益的促进作用,通过更加科学方式经营管理森林资源。

甘肃兴隆山国家级保护区野生维管植物多样性分析

采用实地踏查和线路调查的方法,对甘肃兴隆山国家级自然保护区内分布的野生维管植物多样性进行了调查,统计保护区内野生维管植物种类和生活型多样性。调查结果表明,该保护区共有野生维管植物95科387属934种,蕨类植物11科18属34种,分别占保护区维管植物科、属、种数的11.58%、4.65%和3.64%;种子植物84科369属900种,裸子植物3科6属11种,仅占保护区维管植物科、属、种数的3.16%、1.55%和1.18%,是保护区种类最少的类群。保护区被子植物的种类最多,共有81科363属889种,占保护区维管植物科、属、种数的85.26%、93.80%和95.18%。大型科和较大科对保护区的属和种的贡献最大,是构成保护区维管植物的主体,其次为中型科和寡种科,单种科对保护区的属和种的贡献最小;保护区的寡种属和单种属的数量是最多的,是保护区属一级多样性的主体,说明本区属的分化明显;中等属和大属的数量较少,但对种类的贡献却很大,共包含385种,这些属的种类广布于保护区,是保护区的优势属;保护区维管植物中,草本植物共计738种,物种多样性最为丰富,占绝对优势。

中祁连东段兴隆山群基性火山岩锆石U-Pb定年及岩石成因研究

兴隆山群主体为一套浅变质、变形较强的碎屑岩与基性火山岩建造组合,可分为下、中、上三个组。岩石学、主量元素和微量元素地球化学研究揭示:下组基性熔岩为玄武岩或玄武安山岩,SiO_2含量高(50.97%～54.70%),TiO_2含量小于1%(0.74%～0.75%),MgO含量较低(3.76%～4.20%);稀土总量高,轻稀土富集,重稀土亏损;微量元素原始地幔标准化分配型式显示出岛弧火山岩或受地壳混染的大陆玄武岩特有的Nb-Ta和Ti负异常。中、上组基性火山熔岩为细碧玢岩或细碧岩,SiO_2含量较低(45.71%～49.58%),TiO_2含量多大于1%,MgO含量较高(5.75%～9.88%);轻稀土亏损,重稀土富集;微量元素原始地幔标准化分配型式为平坦型。兴隆山群基性火山岩均为亚碱性拉斑系列火山岩,源岩浆在演化过程中经历了plag+cpx[±ol]的分离结晶作用。下组基性熔岩形成于大陆板内拉伸环境,岩浆上升过程中经历了较强的地壳混染作用;中、上组基性熔岩形成于拉张较为强烈的构造环境,具N-MORB型地球化学特征,代表洋壳的出现。上组基性熔岩LA-ICPMS锆石U-Pb测年结果显示最新的岩浆锆石年龄为713±53Ma,结合区域地质特征,推断兴隆山群形成年龄极有可能为新元古代。具明显岩浆结晶特征的锆石年龄构成1.0～1.2Ga的最大峰值,可能是与Rodinia超大陆形成有关的岩浆事件在该地区的响应。兴隆山群提供了Rodinia超大陆形成后一段不完整的由大陆伸展至洋壳发育阶段的地质历史记录。

兴隆山自然保护区马麝春季生境选择

于2006年3月和2007年4月,采用样线样带结合调查法,在甘肃兴隆山自然保护区对野生马麝(Moschus Sifanicus)的春季生境选择和栖息地利用格局进行了研究,共布设280个空白对照样地和52个利用样地,对海拔和郁闭度等17个生境变量进行了计测和比较,结果表明,与对照的非利用样地相比,兴隆山马麝春季利用样地的海拔相对较低(2280.94±17.06)m、乔木平均高度较高(9.36±1.21)m、乔木胸径较大(102.44±14.25)cm及地表植被盖度较好(26.67±3.27)%,上述差异均达显著程度(P<0.05);此外,马麝春季趋于利用南坡(44.23%)和西坡(36.54%)的中下坡位(86.54%)的坡度适中(30°—60°,55.77%)的生境,其避风性(63.46%)和隐蔽度(76.92%)均较差,距离水源(<1000m,80.77%)和人为干扰距离(<1000m,76.92%)也较近(P<0.05)。马麝春季生境变量的主成分分析结果表明,前4个主成分可以解释76.08%的数据差异,灌木因子(由灌木盖度组成)、乔木因子(由乔郁闭度和乔木密度组成)、食物因子(由坡位、乔木高度、食物多度组成)和隐蔽因子(由植被类型、隐蔽度组成)是影响马麝春季生境选择的重要因素。兴隆山马麝的生境选择是多维度进行的,是对其春季生境的食物可得性、隐蔽性、水资源及栖息基底等生态需求的综合适应。

甘肃兴隆山自然保护区马麝夏季栖息地特征及生境选择格局

2006—2008年夏季(7—8月),对甘肃兴隆山自然保护区马麝(Moschus Sifanicus)的栖息地特征和夏季生境选择格局进行了研究。用Mann-Whitney U检验和χ2检验比较了马麝夏季利用生境样地(n=71)和对照性非利用样地(n=264)间的海拔等17个生态变量的差异,结果表明,兴隆山马麝夏季利用生境的郁闭度[(53.87±3.09)%]和乔木均高[(7.57±0.83)m]均显著大于非利用样地[郁闭度:(49.07±1.66)%,乔木均高:(6.33±0.32)m],喜食植物多度[(12.97±1.80)]株也显著大于非利用样地[(9.61±0.67)株]。此外,与非利用样地相比,兴隆山马麝夏季倾向于选择位于中坡位较陡(67.61%)、距离水源较近(<1000m,77.46%)、隐蔽度(88.73%)和避风性均较好(90%)及距人为干扰较远(>1000m,76.06%)的生境;主成分分析结果表明,前4个因子的累积贡献率达72.45%,由乔木胸径和乔木郁闭度变量组成的乔木因子是决定马麝夏季生境选择的首要因素,此外,海拔因子,由地表植被盖度和食物多度组成的食物因子,由灌木盖度、乔木密度和灌木均高所组成的灌木因子也是表征兴隆山马麝夏季喜栖生境的重要因子。兴隆山马麝对夏季生境的选择是多维层面进行的生境适宜性的权衡,是对其夏季的食物、隐蔽地、水源和栖息基底等生态需求的综合反映。

甘肃兴隆山自然保护区森林演替对鸟类群落结构的影响

运用固定面积法调查了青林三个主要演替阶段森林(阔叶林、混交林和针叶林)的鸟类群落结构。结果表明,混交林中鸟类物种数、鸟类物种多样性和种团多样性最高,阔叶林最低。方差分析和聚类分析均表明,三种演替阶段森林的鸟类群落组成差异显著。所记录到的35种鸟类中有11种差异显著。其中,山雀科和科在阔叶林中占优势,而柳莺亚科在混交林和针叶林中占优势。食性种团中,阔叶林以食虫鸟和食果食虫鸟为主;混交林和针叶林均以食虫鸟、食果食虫鸟、食谷鸟和食果鸟为主。鉴于阔叶林和混交林有向顶级群落(针叶林)演替的趋势,建议采取人为干扰来维持三种演替阶段森林的面积,以便从景观水平上保护鸟类物种多样性。

兰州马衔山-兴隆山活动断裂系的构造变形特征和机制

详细考察获得了兰州马衔山 -兴隆山活动断裂系 4条断裂的几何细结构、新活动性等定量资料。其中马衔山北缘断裂为一条规模大、活动性强的全新世逆左旋走滑断裂 ,而马衔山南缘断裂、兴隆山南缘断裂和兴隆山北缘断裂等其它 3条断裂均为其伴生的逆断裂 ,为晚更新世活动断裂。它们在深部均可以归并到马衔山北缘断裂这一主走滑断裂带上 ,是兰州地区重要的控震断裂 ,影响和制约着本区的地震活动。

兴隆山地区景观格局变化及驱动因子

基于遥感、地理信息系统(GIS)技术和景观生态学方法,以兴隆山区研究区域,在1995年～2000年的土地利用图基础上,对景观格局特征及其动态变化进行研究分析,结果表明:1995年到2000年期间,耕地、林地、城乡建设草地和耕地面积有增加的趋势;林地和水域面积有减少的趋势。针对景观指数的空间分布,采用统计分析方法得出:景观指数SHDI和SHAPE-MN相关性较差;选用代表性指数SHDI,利用TAPES-G、SRAD和WET3个计算地形、太阳辐射和土壤水参数的栅格程序和统计软件SPSS来分析影响景观格局的驱动因子,最后得出:在不考虑人为因子的条件下,由WET产生的土壤水(SOILWATER),稳定湿度(STEADYWET)对SHDI指标的空间分布影响最大。因此,土壤水分的空间分布对黄土高原丘陵区生态环境的研究非常重要。