不同生态修复技术下退化高寒沼泽湿地土壤及植被化学计量特征

本研究利用不同生态修复技术对玉树隆宝退化高寒沼泽湿地进行修复,分析了喷灌(I)、禁牧(II)、春季禁牧(III)、喷灌+禁牧(IV)和喷灌+春季禁牧(V)对退化高寒沼泽湿地土壤及植被碳(Carbon,C)、氮(Nitrogen,N)、磷(Phosphorus,P)化学计量学的影响。结果显示:与对照(VI)相比,I,IV和V均能显著增加0~30 cm土壤含水量(P<0.05);I能显著增加0~30 cm土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)含量、C∶N和C∶P;IV对提高0~30 cm SOC含量和C∶N具有显著作用(P<0.05),III显著提高了0~30 cm土壤C∶N(P<0.05)。与VI相比,I能显著提高莎草科植物N含量(P<0.05);莎草科植物P含量与土壤N∶P极显著负相关(P<0.001),与土壤N含量显著正相关(P<0.05)。由此可见,喷灌处理对增加土壤含水量、增加SOC积累,以及促进植物对N的利用有积极作用,且土壤N和P可通过协同作用,共同影响植物对N和P的吸收。

沼泽红假单胞菌CGA009砷调控蛋白(ArsR)的调控作用

采用改良的凝胶电泳迁移滞缓(EMSA)法和砷生物传感法研究沼泽红假单胞菌CGA009菌株6个高度异质性ArsR相关蛋白的调控作用。研究结果表明:6个ArsR相关蛋白都具有As(Ⅲ)依赖的调控活性,改良的EMSA图谱可用于系统评价ArsR的功能;6个相关蛋白对异种(E.coli pR733 or Stapylococcus aureus pⅠ258)的砷抗性操纵子的调控具有不同的选择性,氨基酸序列同源性(甚至低于30%同源性)的ArsR具有砷依赖的调控作用。

云南省沼泽湿地生态系统服务功能价值评价

以2021年为基准年,将云南省沼泽湿地生态系统服务功能划分为供给服务、生态调节服务、支持服务和社会服务4类,估算各类服务价值。结果表明,云南省沼泽湿地生态系统年服务总价值量为303.29亿元,单位面积价值量为74.74万元/(hm^(2)·a);在4类服务功能中,生态调节服务价值(169.63亿元)>供给服务价值(115.51亿元)>社会服务价值(13.41亿元)>支持服务价值(4.74亿元);各州市沼泽湿地供给生态服务价值最高为迪庆州(155.70亿元)。该结果旨在为云南省沼泽湿地保护管理与生态保护补偿政策制定提供科学依据。

云南省沼泽湿地资源现状、问题与建议

沼泽湿地在维护区域生态安全和生态平衡发挥着至关重要的作用。云南省沼泽湿地面积共40578.94hm^(2),主要分布于迪庆州、丽江市、昭通市,3个州市合计占全省沼泽湿地面积的77.33%。长江流域是云南沼泽湿地的主要分布区,占全省沼泽湿地总面积的79.06%。海拔在3000m以上的高山亚高山沼泽湿地占全省沼泽湿地总面积的74.48%。云南省沼泽湿地资源保护率达70.85%,但沼泽湿地生态系统相对脆弱,面临着重要性认识不足、系统性修复不强以及管理协作机制不健全等问题。建议从沼泽湿地保护、修复、科研监测和管护等方面加强云南省沼泽湿地的保护工作。

青藏高原草本沼泽植被净初级生产力时空变化及其对气候变化的响应

青藏高原是我国重要的草本沼泽分布区,该地区草本沼泽对于东亚生态安全及碳循环具有重要的意义。植被净初级生产力(NPP)是反映生态系统固碳能力的重要指标,气候变化能够显著影响植被NPP。在全球气候变化背景下,青藏高原草本沼泽植被NPP的时空变化及对气候响应机理尚不明确。利用2000―2020年NPP数据和气象数据,对青藏高原草本沼泽植被NPP的时空变化及其对气候变化的响应进行分析。研究表明:青藏高原草本沼泽植被NPP多年平均值为122.80 g C/m^(2),在2000—2020年青藏高原草本沼泽植被年NPP总体呈现显著增加趋势(0.79 g C m^(-2)a^(-1)),其中增加趋势最为显著的地区集中于研究区北部。研究发现青藏高原草本沼泽植被NPP主要受年均气温影响,年均降水对青藏高原草本沼泽植被NPP的影响并不显著。在不同季节,夏季和秋季升温均能够显著增加沼泽植被NPP,其中夏季夜晚最低温升高对青藏高原草本沼泽植被生长的促进作用比白天最高温升高更显著。在全球昼夜不对称增温背景下,未来模拟青藏高原草本沼泽植被NPP时,需重点关注白天和夜晚温度变化对草本沼泽植被生长的不同影响。研究结果有助于评估青藏高原草本沼泽植被固碳潜力,并为青藏高原沼泽生态保护提供科学依据。

气候变化对吉林省沼泽湿地植物多样性影响模拟及分析

吉林省沼泽湿地生物多样性丰富,然而近年气候变化导致吉林省沼泽湿地面积减少,物种栖息地遭到破坏,因此气候变化对沼泽湿地植物多样性影响研究对沼泽湿地保护和恢复至关重要。本文基于吉林省沼泽湿地6601个样点的30种优势植物分布数据和19个环境因子数据,利用SSDMs模拟了现状年(1981—2010年)吉林省优势沼泽湿地植物物种丰富度格局,对各物种分布的主要驱动因子进行识别,并对21世纪末(2071—2100年)3种气候情景(SSP1-2.6,SSP3-7.0,SSP5-8.5)优势沼泽湿地物种的分布进行预测。结果表明:影响吉林省优势沼泽湿地植物分布的主要环境因子是最湿季度的降水量、土壤pH和最温暖月份的最高温度。吉林省优势沼泽湿地植物分布不均匀,东部物种丰富度高于西部,丰富度最高的地区为敦化市;未来气候变化情景下,吉林省优势沼泽湿地植物分布范围缩小,物种丰富度降低;吉林省优势沼泽湿地植物大部分现存已经被保护,模拟发现的一些适宜分布区和未来气候风险区,在保护网络建设时应予以考虑保护。期望研究结果为吉林省沼泽湿地保护提供科学依据。

多源遥感数据与机器学习算法的沼泽湿地信息提取

基于多源遥感数据与机器学习算法,旨在探讨提高沼泽湿地信息提取精度的方法。利用GEE(Google Earth Engine)平台获取的Sentinel-1合成孔径雷达(SAR)数据、Sentinel-2多光谱数据以及地形数据,结合多种机器学习算法提取沼泽湿地遥感信息,并在大兴安岭山区的南瓮河自然保护区以及松嫩平原区的莫莫格保护区进行精度验证。结果表明:利用多源遥感数据结合机器学习算法的研究方法,可显著提高沼泽湿地信息提取精度。在平原地区沼泽湿地信息提取中,雷达数据比多光谱数据贡献度更高;在山地地区沼泽湿地信息提取中,二者具有相近的贡献度。Sentinel-1、Sentinel-2数据和地形湿度指数数据的组合更有利于各种地形沼泽湿地信息提取。随机森林机器学习算法对沼泽湿地信息提取精度最高。

高寒沼泽湿地植被特征和土壤养分对自然野火的响应

为探讨高寒沼泽湿地植被和土壤养分对野火的响应,本文选择高寒沼泽湿地野火影响区和非影响区(对照区)调查植被群落和土壤养分特征。结果发现:与对照区比,野火显著增加了禾本科和杂类草盖度(P<0.05),豆科和苔藓盖度分别从6.17%和32.67%下降到0.17%和4.50%(P<0.05)。野火显著降低了土壤全氮和速效磷含量,但显著增加了速效氮含量(P<0.05)。结构方程模型分析发现,对照区苔藓盖度直接影响土壤全磷和速效磷含量,影响系数分别为0.990和0.913。野火影响区苔藓盖度与Shannon-Wiener指数存在正向直接影响(影响系数=0.604)。死苔藓生物量与Pielou指数和全磷含量之间为直接负向影响关系,影响系数为-0.652(P<0.01)和-0.503(P<0.05)。野火影响区和对照区的苔藓均是影响土壤养分和植物多样性的关键因子。故在分析野火的影响时,除重点关注禾本科、豆科以及氮磷等敏感指标变化特征外,也要重视苔藓的生态作用。

长白山亚高山针叶林沼泽湿地碳源/汇沿水分环境梯度变化规律

高纬度和高海拔区为气候变化敏感区,该区域湿地碳循环与气候反馈关系倍受关注。为探究在全球变暖背景下高海拔区沼泽湿地碳源/汇功能是否发生了转化,以长白山高海拔区沿水分环境梯度分布的5种沼泽类型(草丛沼泽-C、灌丛沼泽-G、落叶松泥炭藓沼泽-LN、落叶松藓类沼泽-LX、落叶松苔草沼泽-LT)为对象,采用静态箱-气相色谱法和相对生长方程法,同步测定各沼泽类型全年尺度上的土壤异养呼吸碳排放量(CO_(2)和CH_(4))、植被年净固碳量及相关环境因子(温度、水位和土壤有机碳等),并依据生态系统净碳收支平衡,量化各沼泽类型的碳源/汇作用,揭示其沿水分环境梯度变化规律及形成机制。结果表明:(1)5种沼泽类型土壤CO_(2)年均通量((97.68±8.64)—(291.01±18.31)mg m^(-2)h^(-1))沿水分环境梯度呈阶梯式递增规律性(环境梯度上部生境地段的落叶松苔草沼泽和落叶松藓类沼泽最高,中部生境地段的落叶松泥炭藓沼泽和灌丛沼泽居中,草丛沼泽最低);(2)CH_(4)年均通量((-0.051±0.003)—(0.087±0.001)mg m^(-2)h^(-1))在水分环境梯度经常积水生境地段的草丛沼泽和灌丛沼泽表现出CH_(4)排放源,而在偶有积水生境地段的3种针叶林沼泽却表现为CH_(4)吸收汇;(3)这些沼泽类型土壤CO_(2)排放量均受5或10 cm土壤温度所促进(C和G还分别受土壤有机碳或水位所抑制);草丛沼泽和灌丛沼泽CH_(4)排放量分别受10 cm土壤温度促进或10 cm土壤温度和水位共同促进,而3种森林沼泽CH_(4)吸收量仅受0或5 cm土壤温度所促进;(4)植被年净固碳量((1.22±0.29)—(3.14±0.36)t C hm^(-2)a^(-1))沿水分环境梯度也呈阶梯式递增规律性;(5)5种沼泽类型均表现为碳的排放源((-3.84±0.20)—(-1.12±0.45)t C hm^(-2)a^(-1)),且均表现为气候变暖效应(GWP:(4.31±1.65)—(13.96±0.72)t CO_(2)hm^(-2)a^(-1)),二者沿水分环境梯度呈阶梯式递增规律性(环境梯度上部生境地段的落叶松苔草沼泽和落叶松藓类沼泽最高,中部生境地段的落叶松泥炭藓沼泽和灌丛沼泽居中,草丛沼泽最低)。因此,在目前全球气候变暖背景下,长白山高海拔区草丛沼泽、灌丛沼泽和森林沼泽湿地均起着碳源作用且其源强依次递增,并对气候变化产生了正反馈效应,且其形成机制源于土壤碳排放过程强于植被固碳过程,为高海拔区域湿地碳源/汇管理提供了重要参考依据。

多拷贝pucBA基因在沼泽红假单胞菌光合生长中的作用

选择沼泽红假单胞菌CGA009菌株,采用基因敲除方法,依次对菌株中的5对pucBA基因进行敲除,以探求不同pucBA基因对菌株光合生长、光谱表型和光合色素质量浓度的影响。结果表明:不同pucBA基因的表达量与菌株光合生长速率和光合色素合成量呈正相关关系;高光下pucBA_(b)和pucBA_(a)基因对菌株生长发挥主要作用,低光下pucBA_(b),pucBA_(d)和pucBA_(a)基因对菌株生长起主要作用;敲除pucBA_(d)基因可导致pucBA_(b)基因高效表达,敲除pucBA c基因可导致LH1-RC合成量提高,表明某个pucBA基因的敲除对其他光合基因表达具有补偿作用。

大九湖泥炭藓沼泽植被指数时空变化研究

基于Landsat系列卫星数据,计算大九湖泥炭藓沼泽地区1986-2021年的归一化植被指数(NDVI),利用Theil-Sen median趋势分析和Mann-Kendall显著性检验方法,结合研究区气象资料,分析近36 a来植被指数的时空演变规律。结果表明:①植被指数变化在2005年存在明显的拐点。1986-2005年总体呈退化趋势,显著和微显著退化的面积占比约60.38%;2006-2021年则总体呈改善趋势,显著和微显著改善的面积占比约81.5%。②泥炭藓斑块与沼泽区域植被指数的变化基本一致,但前期退化的幅度明显高于后期的改善幅度。③研究区植被指数相比气温和降水存在明显的滞后性,NDVI滞后于气温一个月,滞后于降水3个月。④1986-2020年,研究区NDVI对降水的响应更稳定,且集中在中部泥炭藓覆盖度较高区域,这与泥炭藓植被的生态特性基本一致。

泥炭沼泽退化过程中枯落物的分解速率及碳、氮、磷释放动态特征

为明确湿地退化过程中枯落物分解动态和营养元素变化趋势,本研究采用空间替代时间的方法选取未退化原始沼泽(UP)、轻度退化沼泽(LDP)、重度退化沼泽(HDP)和排水造林地(DA)内的枯落物为研究对象,探讨泥炭沼泽退化过程中枯落物的分解速率及碳、氮、磷释放动态特征。结果表明,不同退化阶段枯落物失重率、分解速率及营养元素相对归还指数均具有显著的差异。0~90 d内各样地枯落物的分解速率和失重率较高,分解120 d后,UP、LDP、HDP和DA样地枯落物的失重率分别为初始质量的15.31%、11.69%、7.16%和20.11%,总体表现为DA样地的分解速率最快。碳相对归还指数(CRRI)依次为17.32%、16.72%、4.22%和20.17%,氮相对归还指数(NRRI)依次为-0.86%、-25.22%、28.03%和5.15%,磷相对归还指数(PRRI)依次为-4.57%、-97.03%、6.19%和-29.56%。总体上各样地碳元素表现为净释放模式;HDP和DA样地枯落物氮元素总体上表现为净释放模式,LDP表现为净积累模式;LDP、HDP和DA样地枯落物磷元素总体上表现为净积累模式,UP表现为净释放模式。

青海湖流域沼泽湿地地表能量平衡特征分析

地表能量平衡是地气相互作用研究的重要内容,对能量交换、物质循环、气候环境变化、生物多样性等方面均具有重要意义。青海湖流域是青藏高原生态安全的重要屏障,沼泽湿地是流域内主要的生态系统类型,但针对青海湖流域沼泽湿地能量平衡方面的研究较少。基于此,本研究利用2019年瓦颜山综合观测场获取的能量平衡观测数据,分析了青海湖流域高寒沼泽湿地地表能量平衡变化特征。结果表明:瓦颜山沼泽湿地地表辐射通量均具有显著的季节变化特征,向下和向上短波辐射通量表现为春季>夏季>秋季>冬季;净辐射、向上和向下长波辐射通量表现为夏季最大,春、秋季次之,冬季最小。能量平衡特征具体表现为净辐射主要被潜热通量和感热通量消耗,占比分别达全年有效能量的60.6%和35.3%,夏、秋季主要消耗潜热通量,冬、春季主要消耗感热通量。沼泽湿地相较于青藏高原其他下垫面,地表潜热通量在夏、秋季占比更大,可占有效能量的75%以上。瓦颜山沼泽湿地全年地表能量闭合率0.69,冻结期和非冻结期闭合率分别为0.51和0.74。

地球系统科学视角下美国湿地保护修复的经验及启示--以大沼泽地综合修复计划为例

湿地作为地球上初级生产力最高、生物多样性最丰富的生态系统,受到人类活动、气候变化等多种因素影响,正在遭遇全球性的退化危机。近几十年来,美国在地球系统科学指导下建立了全面的湿地保护法律体系、科学的生态系统修复理念、多部门分工协作机制,形成了一套较完善的湿地保护修复模式,值得中国学习和借鉴。以美国大沼泽地综合修复计划为例,对其生态修复工作模式进行了综述,通过系统对比研究,发现中国湿地保护修复工作存在管理机制待完善、理念科学性不足、调查监测体系待加强等。建议设立国家湿地生态修复大科学计划,聚焦湿地生态系统中的土壤、水文条件等关键问题,建设全国湿地监测网络,建立综合调查、实时监测、及时预警、动态调整的湿地生态修复工作模式。

泽曲湿地高寒沼泽草甸植物群落物种多样性与谱系多样性研究

为了探索高寒沼泽草甸植物群落物种多样性和谱系多样性特征,本文对泽曲高寒沼泽草甸植物群落数量特征进行野外调查和测定,构建基于样地植物物种的系统发育树和谱系多样性指数。结果表明:植物有21科44属66种,主要优势种为西藏嵩草(Carex tibetikobresia)、青藏薹草(Carex moorcroftii)等;物种丰富度、Shannon-Wiener、Simpson、Pielou指数分别为25.0、2.58、0.88和0.83;PD为1478.82~2585.74,MPD为232.65~262.47,MNTD为81.46~95.02,NRI为-0.725~0.829,NTI为-0.340~0.433;物种丰富度与NTI、Shannon-Wiener指数与MPD间呈显著正相关(P<0.05)。不同区域的高寒沼泽草甸植物谱系多样性存在异质性,有些群落为聚集的系统发育结构,由更多亲缘关系相近的物种聚集,有些群落为发散的系统发育结构,由亲缘关系较远的物种相对较多聚集,反映出高寒沼泽草甸植物群落谱系发育的多样性和复杂性。

云南省沼泽湿地资源动态变化分析

以云南省湿地资源监测数据为基础,利用动态度、相对变化率模型,系统地对2001—2021年间云南省沼泽湿地面积、空间分布特征及其影响因素进行分析。研究结果表明,2012年较2001年云南省沼泽湿地面积迅速增加,增量为2.83万hm^(2);2012—2021年间云南省沼泽湿地面积呈波动型增加趋势,增量为8366.84万hm^(2),但各沼泽湿地型的变化趋势存在差异,其中草本沼泽面积增加4309.58 hm^(2),灌丛沼泽增加1099.80 hm^(2),森林沼泽增加4179.52 hm^(2),淡水泉增加1.83 hm^(2),沼泽化草甸减少1223.89 hm^(2);空间分布方面,滇西滇西北横断山脉高原湿地区、滇中和滇东高原湖盆湿地区、滇南中山山原河流湖泊湿地区在此时期沼泽湿地面积均呈增加趋势,滇东北中山深切割河流高原沼泽草甸湿地区、滇东南岩溶山原湖泊河流湿地区以及滇西南中低山宽谷河流湖泊湿地区在此时期沼泽湿地面积均呈减少趋势,各湿地区变化趋势具有差异性。沼泽湿地资源变化原因主要与人为因素及自然因素有关。

高原沼泽相泥炭土物理力学特性试验研究

泥炭土作为一种特殊质土,其物理力学特性对工程建设施工影响极大。为探究高原沼泽相泥炭土的物理力学特性,针对昆明市第十四水质净化厂基坑揭露的沼泽相泥炭土开展了一系列室内物理力学试验,对泥炭土基本物理特性、固结变形特性及抗剪强度特性进行了分析。结果表明:该泥炭土工程性质较差,具有含水率较高、液塑限高、压缩性高、抗剪强度低等特性;固结过程中,随法向荷载的增加,泥炭土孔隙比近似呈线性减小趋势,单位沉降量近似呈线性增大趋势;固结系数与压缩系数的变化规律相似,呈先增大后减小的趋势;压缩模量与压缩系数成反比,先减小后增大;快剪试验下泥炭土剪切变形以塑性变形为主,剪应力与剪切位移呈现出先增大后趋于稳定的规律。

乌伊岭自然保护区沼泽湿地土壤线虫分布及影响因子

半个世纪来大面积排水造田使沼泽湿地面积急剧缩减,乌伊岭自然保护区作为生态屏障具有其特殊地位,因此探讨乌伊岭地区不同沼泽湿地及土壤深度线虫分布特征并分析其影响因子具有重要意义。结果表明:各沼泽湿地共有优势类群为具脊垫刃属(Coslenchus),各沼泽湿地土壤线虫特有类群较多,而各土壤深度线虫共有类群较多。森林沼泽湿地土壤线虫数量显著高于草甸和灌丛(P < 0.05),不同土壤深度在数量和类群上有显著差异(P < 0.05),且呈明显表聚性。土壤深度对线虫多样性、优势度和丰富度指数变化具有极显著影响(P < 0.001),沼泽湿地类型对植物寄生线虫和食细菌线虫有极显著影响(P < 0.001)。全磷和土壤有机碳是影响土壤线虫属的重要因素。

让“挫折”走出沼泽地带

青少年在成长过程中,难免出现诸多不如意,需要面临大大小小的挫折。教育学生如何面对挫折,这是摆在我们面前的一大课题。面对挫折,首先要培养学生正确的人生观。学生有了正确的人生观,才会在成长的过程中披荆斩棘,乐观地对应困难。正确的人生观是对人生目标、价值和意义的积极、健康、全面的认知和态度,它是一个人在生活中形成的对自己、他人以及社会的看法和行为准则。它包括积极的人生态度,明确的人生目标,成长与学习的观念,责任感和奉献精神等。刚步入学校,每个学生都希望自己长大后成为有理想、有抱负的人。我们首先要告知学生,不要盲目攀比,不要达不到目的就认为自己一无是处,只要遵纪守法,做一个对社会有用的人,不要令家长和老师失望,这就是良好的人生观。

海晏县沼泽草场牛羊放牧情况及同盘吸虫感染调查

为了解海晏县沼泽草场放牧牛羊及同盘吸虫感染等情况而进行了本调查,结果为:沼泽草场放牧户占到全县总放牧户数的9.27%,放牧牛羊分别占到全县牛羊总数的10.93%和12.65%。77.78%的沼泽草场放牧户牛羊感染同盘吸虫,而牛群和羊群同盘吸虫感染率分别达到了59.26%和48.15%;牛羊群体混合感染率40.74%;牛羊个体同盘吸虫感染率分别为14.83%和17.04%。结果还表明专业技术人员等对同盘吸虫病了解不足,区域间感染率差别较大,牛羊感染率有上升的趋势,证明现在使用的驱除药物对同盘吸虫虫卵阳性率降低很不理想,今后对本病的预防知识普及宣传及技术培训、驱除药物研制和筛选、湿地椎实螺的防治十分迫切。