三峡库区不同植被对土壤碳氮磷生态化学计量学特征的影响

土壤碳氮磷生态化学计量特征是陆地生态系统生物地球化学循环偶联的关键指标之一。以湖北宜昌点军区3种植被类型(柏树地、橘树地、菜地)的土壤作为研究对象,对土壤碳氮磷及其生态化学计量学进行了研究,探讨不同植被覆盖对土壤碳氮磷之间的关系与影响。结果表明,不同植被覆盖显著改变土壤碳氮磷含量,柏树地的土壤有机碳和全氮的含量显著大于柑橘地和菜地,而菜地和柑橘地土壤有机碳和全氮含量之间无显著差异,菜地的全磷含量最大,其次是橘树地,柏树地最小。3种植被覆盖的土壤碳氮比之间无显著差异,但是柏树地的土壤碳磷比最大,其次是橘树地,菜地的最小;土壤氮磷比是柏树地显著大于橘树地和菜地,而菜地和橘树地之间无显著差异。表明三峡库区土壤碳氮偶联反应,而氮磷之间以及碳磷之间并未发生偶联反应。相关性分析的结果表明,土壤碳磷比是柏树地>橘树地>菜地。碳磷比、氮磷比与有机碳之间的相关性大于全氮和全磷,表明土壤碳磷比和氮磷比主要受到碳的影响。

三峡库区消落带土壤有机碳氧化稳定性特征

土壤有机碳氧化的难易对土壤质量和碳沉降具有显著的影响。选取三峡库区消落带的3个海拔梯度的土壤,以从未淹没的样地作为对照,研究消落带湿地不同海拔梯度土壤有机碳氧化难易各组分（F1：高氧化活性有机碳组分;F2：中氧化活性有机碳组分;F3：低氧化活性有机碳组分;F4：难氧化有机碳组分）的特征。结果表明：土壤F1组分含量和其所占有机碳的比例在所有样地的各组分中最高。土壤易氧化有机碳总量及其F2,F3和F4组分都是消落带区域小于从未淹没的对照样地,但是高氧化有机碳组分F1在海拔155～165m的消落带区域与从未淹没的对照样地之间并无显著的差异。在消落带区域,155～165m区域土壤易氧化有机碳及其F1组分显著大于144～155m及其165～175m区域的,而F2,F3和F4组分之间都无显著性差异。相关性分析表明,土壤易氧化有机碳及其氧化有机碳组分与土壤总有机碳之间都具有显著的正相关性,而氧化有机碳F3和F4组分只与土壤全氮之间具有显著的正相关性。消落带土壤易氧化碳活性系数的大小顺序为是155～165m〉145～165m〉165～175m,这意味着消落带土壤有机碳不稳定性高低的顺序为155～165m〉145～165m〉165～175m。

秋华柳种群光合作用性能对人工调节水位消涨的响应

【目的】研究秋华柳夏季水淹后整个生长期内不同阶段光合作用性能的变化,揭示秋华柳种群光合性能对水生态环境变化的适应机制,为该物种的保护和利用提供科学依据。【方法】以三峡大坝下游关洲岛的秋华柳(Salix variegata Franch)种群为实验材料,通过野外调查测定的方式,设定不同梯度测定时间:在出露初期(出露60 d内)每隔10 d以及整个生长期的前期、中期和后期(出露50、110和170 d),分别测定植株的光合作用性能,揭示人工调节河流对植物种群光合作用性能与植株生长的影响。【结果】在人工调节水位消涨格局下,秋华柳种群的光合作用性能在出露初期能快速恢复。植物的光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(T_(r))等均随着生长恢复进程显著上升,最大净光合速率(P_(n max))和表观量子效率(AQY)等光响应曲线特征值以及光合色素含量也相应快速增加。种群光合作用性能在整个生长期内以生长前期最高,其次分别为生长后期和中期,其中生长前期的净光合速率分别比生长中期和后期增加59.39%和30.77%。光响应曲线特征值以及光合色素含量的变化也呈相近的变化趋势。Pearson相关分析显示,秋华柳种群光合作用性能的相关参数均与土壤含水量呈显著相关,蒸腾速率和类胡萝卜素含量与水位呈显著相关。【结论】大型水利水电工程对河流水位消涨调节引起的生境地土壤含水量下降和出露时间减少,会对秋华柳种群的光合作用性能产生较为严重的影响,并进一步影响种群的生长。

植被混凝土边坡修复基质易氧化有机碳组分季节动态

易氧化有机碳组分能够敏感指示土壤质量的变化。为探讨植被混凝土边坡修复基质易氧化有机碳组分季节变化特征及其驱动因子,以2个修复年限的植被混凝土边坡修复基质为研究对象,测定4个季节的易氧化有机碳组分(F1:高氧化活性有机碳;F2:中氧化活性有机碳;F3:低氧化活性有机碳;F4:难氧化有机碳),揭示易氧化有机碳组分变化的的驱动因子。结果表明:易氧化有机碳组分及其占总有机碳的百分比具有明显季节动态。F1表现为夏季最低冬季最高;F2最高值出现在夏季而最低值出现在冬季;F3表现为春、秋、冬显著性高于夏季,F4表现为春、夏季显著低于秋、冬季。但是夏季的(F1+F2)/TOC最高,且春季高于秋、冬季,(F3+F4)/TOC变化规律则相反。这说明有机碳在春、夏季活性高,秋、冬季稳定性强。对于4个易氧化有机碳组分,土壤有机碳春、秋、冬季主要以F1为主,而F2在夏季含量最高,因此,F1可作为衡量基质质量状况的良好指标。冗余分析发现:气候因子是驱动易氧化有机碳及其组分变化的主要因素,同时边坡坡度以及基质的理化性质也是重要影响因素,这些因素主要驱动F1和F2组分的季节动态。

不同引种牡丹非结构性碳水化合物比较

为选择适应宜昌市丘陵岗地栽培的观赏牡丹品种,探究其生理生态适应性.通过对三峡植物园从山东菏泽引种的10个观赏牡丹品种的研究,以本地牡丹品种凤丹为对照,测定其可溶性糖、淀粉、非结构性碳水化合物等生理生态指标,揭示不同品种牡丹生态适应性差异.结果表明:非结构性碳水化合物、可溶性糖、淀粉和叶绿素在不同的牡丹品种之间有一致性变化趋势,雪映桃花和春柳的淀粉和非结构性碳水化合物含量均显著高于凤丹;金阁、鲁粉、墨润绝伦的非结构性碳水化合物含量显著低于凤丹.通过多个指标的主成分综合分析并排序发现,雪映桃花和春柳的得分较高,金阁、鲁粉和墨润绝伦的得分较低.这意味着雪映桃花、春柳的非结构性碳水化合物含量较高,且叶绿素含量较高,可能在宜昌三峡植物园栽植成功,而金阁、鲁粉、墨润绝伦可能不适合在宜昌栽植.