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。

若尔盖高原泥炭沼泽湿地CO_2呼吸通量特征

若尔盖高原沼泽湿地是我国最大的高原泥炭沼泽湿地。采用静止箱/气相色谱法,2004年5月至10月对若尔盖高原泥炭沼泽湿地CO2呼吸通量进行了观测。沼泽湿地CO2呼吸通量平均值为200.40mg·m-2·h-1,最大值为402.37mg·m-2·h-1,最小值为61.09mg·m-2·h-1。沼泽湿地周边的沼泽化草甸CO2呼吸通量平均值为425.50mg·m-2·h-1,最大值为891.74mg·m-2·h-1,最小值为124.23mg·m-2·h-1。二者均在7、8月出现排放峰值。沼泽湿地CO2呼吸通量日变化为单峰型,高峰出现在13时和15时。沼泽湿地CO2呼吸与温度具有相关性,其中与5cm深的土壤温度相关性最好。若尔盖高原沼泽湿地CO2呼吸通量的平均值仅为三江平原常年积水沼泽湿地的约36%,这可能是若尔盖高原沼泽湿地有泥炭积累,而三江平原沼泽湿地无泥炭积累或仅有少量积累的重要原因之一。

三江平原泥炭沼泽土剖面P、K养分分布特征及影响因素分析

在三江平原湿地植物生长季节 ,选择具有代表性的毛果苔草 -狭叶甜茅 (Carexlasiocarpa Glyceriaspiculosa)湿地发育的泥炭沼泽土为研究对象 ,逐月分层采集土样 ,测定P、K含量 ,同时进行相关环境因子的测量。借助SPSS软件和灰色关联分析技术 ,探讨泥炭沼泽土P、K养分含量特征及影响因子的影响程度。结果表明 :泥炭沼泽土P、K含量在剖面垂直方向具有明显的分层现象 ,P、K含量与土层的二次相关性均较好 ,相关系数除潜育层外均在 0 .94以上。泥炭沼泽土各土层速效P和速效K含量在植物生长季节内均呈明显的动态变化 ,一元三次非线性回归模拟均得到理想的模拟效果。同一环境因子对同一土层全P、全K、速效P或速效K的影响程度各异 ;同一环境因子对不同土层P、K的影响系数也不同 ;因此 ,不同环境因子对同一土层某一对象的影响系数更不相同。

煤中惰质组在泥炭沼泽古环境研究中的应用

惰质组是煤中一种常见的显微组分。它不仅能用来鉴别成煤前植物的木炭化程度,而且还是泥炭沼泽古环境恢复的有效途径。近年来,欧洲学者利用惰质组成功推算了地史时期三叠纪—侏罗纪之交(T—J)的古火灾温度及类型,并重建了古植被类型及泥炭沼泽古生态环境变化。与其它方法相比,利用煤中惰质组含量及其反射率进行古环境恢复的工作对于植物种类繁多、沉积岩层中夹杂的煤层或煤炭、尤其对于古气候环境波动较大的地质转折时期最为理想。因此,利用惰质组的部分参数对我国含煤沉积盆地的古生态恢复以及成煤环境的研究有积极的借鉴意义。

小兴安岭改造后森林沼泽土壤与植物中主要微量元素的研究

小兴安岭改造后的森林沼泽是兴安落叶松－泥炭藓沼泽经挖沟排水改造而成．测试分析表明该沼泽土壤与植物中含微量元素２０余种．对植物生长发育最有影响的元素为锰、锌、硼、铜、钴五种．它们在土壤与植物中的含量有明显差异，但也有共性，即锰＞锌＞硼＞铜＞钴．土壤各层次与植物各器官中的微量元素含量亦有不同，时空和季节变化规律明显。

泥炭沼泽不同植物群落中地表糙度变化及其影响机制

地表糙度是衡量地表径流形成的一个重要指标.以东北区典型泥炭沼泽—金川泥炭沼泽为例,考虑地表坡度影响,用链条法对不同群落中糙度系数指标进行计算,并以泥炭沼泽中物种多样性、踏头个数以及踏头形态差异变率系数为主,初步分析泥炭泥泽地表糙度的变化机制,结果表明:在芦苇-臌囊苔草群落、臌囊苔草群落和油桦-臌囊苔草-泥炭藓群落三个植物群落中,糙度系数指标的变化与群落中物种丰富度和生物多样性变化相一致;糙度系数变化与踏头个数呈负相关关系,与踏头形态差异变率系数呈正相关关系.说明物种多样性越小,生态优势度越大,优势种植物越少,踏头个数越多,踏头形态变率系数越小,微地貌形态发育相对较一致,糙度系数越小;反之,则地表糙度系数越大.

煤沉积学研究现状与动态

统计资料表明，自80年代末以来各国发表的有关煤炭地质研究的论文呈明显的下降趋势，这反映了当前国际煤炭工业的不景气。但是在过去的10年内，含煤沉积研究的进展和发展也很瞩目。对现代泥炭沼泽的大量调查结果使人们对成煤沼泽类型与成因及其各种控制因素之间的关系有了进一步的了解。沉积相分析中加强了对煤层本身的研究，冲破了以往只侧重于其顶、底板岩性分析的局限性；煤岩学的理论与方法已扩大到了石油、天然气和沉积物中分散有机质等研究领域，并取得了一系列进展。煤层甲烷气勘探和工业性开发的成功，扩大了煤炭地质学范畴。层序地层学原理和方法已广泛地应用到了煤盆地分析和全球煤炭资源评价。但在有些方面不能简单地采用层序地层学方法，因为煤系往往是以非海相沉积为主的。

泥炭沼泽起源及其发育特征的对比研究

通过对白俄罗斯别列金自然保护区与中国东北长白山地区典型泥炭沼泽的考察研究，从泥炭沼泽形成环境和泥炭层特征方面，详细地分析了道莫日里契科、萨弗斯克－莫赫和金川、哈尼四处泥炭沼泽的地表形态、植被类型以及泥炭剖面结构，泥炭类型等的异同性，提出泥炭沼泽形成实质是自然界中物质－能量转化过程中的必然产物，也是生物循环与地质循环过程中生物化学作用的结果．同时，泥炭沼泽的形成还与两地区特有的冰川和火山作用影响有着密切关系．

含煤岩系沉积学研究的几点思考

根据沉积学和煤地质学的理论和方法 ,对聚煤作用、聚煤中心、煤层在地层格架中的分布、煤的前身——泥炭和成煤基地——沼泽地 ,以及煤和煤系中的矿物组分——高岭石进行了介绍、分析、论述 ,并再次提出华北晚古生代海侵问题。

人类活动干扰对若尔盖高原沼泽土、泥炭土资源影响的研究

若尔盖高原沼泽土、泥炭土已遭到人类活动的强烈干扰 ,土壤退化十分严重 ,主要表现为 :沼泽土、泥炭土向草甸土、风沙土退化演替 ;土壤肥力下降 ,尤为有机质、全氮、全磷含量下降最为明显。在弱干扰情况下 ,土壤速效氮、速效磷略有增加 ,速效钾含量下降 ;在强干扰情况下 ,全氮、全磷、速效氮、速效磷、速效钾含量均下降 ,全钾含量上升 ;泥炭腐殖酸含量减少 ,分解度增大 ,土壤 pH值增加 ,含水量下降。人类疏干沼泽、过度放牧等活动是沼泽土和泥炭土退化、质量下降的主要原因。

我国沼泽资源开发利用现状

我国沼泽资源丰富,蕴藏着丰富的生物资源、淡水资源、泥炭资源,也是重要的土地资源,已建立了“基塘系统”、“稻-苇-渔系统”利用模式,一些地方还改沼育林,辟为牧场,同时建立了一些自然保护区.

长白山西麓哈尼泥炭沼泽初探

哈尼沼泽形成于晚更新世。距今9000年开始积聚泥炭,经历了从低位至中位的发展阶段。中全新世金龙顶子火山爆发,熔岩流又自西部堰塞湖盆,使之再次进入水分充足的富营养阶段。至今泥炭沼泽复从低位一中位向高位阶段发展。泥炭层系中保留着气候,植被及地质环境演变的记录。

辽宁省泥炭沼泽湿地植被调查研究

通过对辽宁省内现存的5块泥炭沼泽湿地进行深入的调查和研究。结果表明:辽宁省泥炭沼泽湿地共有物种15科25属27种,数量较少;其植物的所属分布区类型以世界广布形为主;按植被类型划分共分2个群系组,4群系,及4群丛。研究对5块泥炭沼泽湿地的植物多样性进行了计算分析,多样性指数总体相对较低。研究结果为辽宁省泥炭沼泽湿地的生态保护及被破坏破坏泥炭沼泽湿地恢复提供了参考依据。

长白山圆池泥炭沼泽演变及环境信息记录

通过分析长白山圆池泥炭剖面总有机碳含量、总正构烷烃含量、奇偶优势指数、(C23+C25)含量和2C31/(C27+C29)比值,讨论了泥炭发育不同时期植物输入情况,同时结合210Pb测年建立的年代序列来探讨该区的气候变化规律。研究结果显示,约1400年前,气候干冷,圆池尚没有出现沼泽化;1400年开始,气候稍暖,少量植物输入,圆池开始沼泽化;约从1860年至今,气候逐步转暖,大量植物输入,圆池沼泽化速度加快。

草丘微地貌对苔草泥炭沼泽枯落物分解的影响

苔草沼泽在北半球高纬度地区广泛分布,草丘微地貌是苔草泥炭沼泽普遍存在的外貌特征,草丘和丘间环境差异可能会引起枯落物分解的异质性。为此,选择长白山区敦化东明林场典型臌囊苔草(Carex schmidtii)沼泽为研究对象,采用分解袋法对臌囊苔草枯落物在草丘及丘间位置的分解差异及其影响因素进行研究。结果表明:草丘和丘间枯落物干重损失具有相似的变化趋势,但丘间枯落物总干重损失(40.20%±4.22%)和分解速率(0.0021±0.0001)d^(-1)均高于草丘枯落物总干重损失(21.70%±2.25%)和分解速率(0.0012±0.0001)d^(-1),且丘间枯落物分解速率具有较大的波动性;草丘和丘间粗孔分解袋枯落物干重损失分别比对应位置的细孔分解袋枯落物干重损失高(1.81%±0.32%)和(2.91%±0.30%),在草丘和丘间枯落物分解速率上,微生物贡献分别是土壤动物贡献的6.37倍和5.65倍,而丘间土壤动物和微生物对枯落物分解速率的贡献分别是草丘的1.79倍和1.59倍。相关分析显示,草丘丘间枯落物干重损失与相应位置积温呈显著正相关(P<0.05),而枯落物干重损失与草丘水位呈显著负相关(P<0.05),与丘间水位呈显著正相关(P<0.05)。本研究表明,在草丘微地貌格局下,不同的水热组合影响土壤动物和土壤微生物分布及群落组成,从而对枯落物分解产生影响,而其丘间不稳定的水分环境则是影响苔草泥炭沼泽枯落物分解的关键环境因子。

长白山区苔草泥炭沼泽植物物种多样性

本研究以长白山区典型苔草沼泽为对象,分析了密丛型苔草(瘤囊苔草、乌拉草)沼泽和疏丛型苔草(毛苔草)沼泽的植物物种多样性。结果表明:3种苔草沼泽植物群落共有83个物种,隶属于36科59属。其中,乌拉草沼泽有71个物种,瘤囊苔草沼泽有61个物种,毛苔草沼泽有26个物种。密丛型苔草沼泽植物物种数和物种丰富度明显高于疏丛型苔草沼泽,且密丛型苔草沼泽草丘位置的物种数和物种丰富度均显著高于丘间位置;草丘的物种丰富度与草丘的高度、基面积和表面积均呈显著正相关,说明草丘对苔草沼泽的物种多样性维持功能具有重要作用。典范对应分析表明,草丘和丘间的水分、养分(有机碳、总氮、总磷、碳氮比)及枯落物厚度的差异是影响物种组成的主要环境因素。在密丛型苔草沼泽中,草丘微地貌主要通过增加表面积和生境异质性来促进沼泽植物物种多样性维持功能。鉴于其较高的物种多样性维持功能,密丛型苔草可以作为退化泥炭沼泽植被恢复的优选物种。

吉林敦化臌囊薹草泥炭沼泽土壤甲烷产生速率和氧化速率

以地处长白山区的吉林省敦化市大石头镇东明林场臌囊薹草(Carex schmidtii)泥炭沼泽为研究对象,于2019年7月15日,采集臌囊薹草草丘、丘下和丘间0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm深度的土壤样品,采用室内培养法,培养土壤样品,在连续培养的24 d中,从培养土壤样品的培养瓶中抽取气体样品,测定土壤甲烷的产生速率和氧化速率。研究结果表明,在实验的第24天,臌囊薹草草丘0~30 cm深度土壤的甲烷产生速率最大,为(156.55±83.37)μg/(g·d),在实验的第6小时,土壤甲烷氧化速率最大,为(1.38±0.11)μg/(g·d),二者显著高于丘下和丘间土壤,丘下和丘间土壤甲烷产生速率和氧化速率无显著差异;在垂直方向上,在实验的第24天,草丘10~20 cm深度土壤甲烷产生速率最大;在实验的第16天,丘间10~20 cm深度土壤甲烷产生速率最大;在实验的第12天,丘下0~10 cm深度土壤甲烷产生速率最大;草丘对土壤甲烷的氧化作用在甲烷释放过程中占主导地位,可以有效减少甲烷的排放量,对沼泽碳输出具有重要的调控作用。