莫莫格湿地干--湿界面优势植物种群动态分析

莫莫格湿地从高河漫滩底端到顶端选取有代表性的植物群落片断作为固定观测样带,并设置6个观测样方,生长季5月、7月、9月3次观测结果表明,小叶章优势种群5月份密度最高达1 154～1 594株/平方米,7月种群数量下降,9月又有所升高;踏头苔草优势种群5～7月份密度在3 414～7 193株/平方米,9月份种群数量大幅度下降;土壤相对含水量低地段小叶章种群相对优势度大,土壤相对含水量高地段踏头苔草种群相对优势度大,局部地段生长季内有相对优势度相互替代过程,莫莫格湿地干-湿界面上小叶章和踏头苔草两个种群可以共存.     

莫莫格湿地干—湿界面优势植物群落动态分析

莫莫格湿地从高河漫滩底端到顶端选取有代表性的植物群落片断作为固定观测样带，并设置6个观测样方，生长季5月、7月、9月3次观测结果表明，小叶章优势种群5月份密度最高达1154-594株／平方米，7月种群数量下降，9月又有所升高；踏头苔草优势种群5～7月份密度在3414-7193株/平方米，9月份种群数量大幅度下降；土壤相对含水量低地段小叶章种群相对优势度大，土壤相对含水量高地段踏头苔草种群相对优势度大，局部地段生长季内有相对优势度相互替代过程，莫莫格湿地干-湿界面上小叶章和踏头苔草两个种群可以共存。     

大中型土壤动物对内陆盐沼沿退化序列环境的指示研究

通过野外定位观测和室内分析,分析了扎龙盐沼湿地土壤大中型土壤动物分布格局及其对湿地退化的响应。结果表明,大中型土壤动物对研究区典型湿地退化序列的土壤环境表现出明显的响应。沼泽表层具有最高的个体密度(达728只/m²),羊草草原表层的类群数最高(具有10个科的土壤动物),也具有最高的Shannon-Wiener指数。裸地无论是土壤动物的个体密度还是种群密度都显著低于其他生境中的土壤动物。裸地的优势类群为鞘翅目、双翅目以及弹尾目。羊草草原的大中型土壤动物以膜翅目、等翅目和双翅目幼虫为优势种群。拂子茅苔草区优势种群为膜翅目和双翅目幼虫。芦苇沼泽以环口螺科和双翅目幼虫为优势种群。典范对应分析表明,影响土壤动物的环境因子可以分为两大类:以湿度和有机质为代表的指标,可以反映湿地湿润和丰富腐殖质的特征;以碱化度为代表的另一类指标,可以反映该区域土壤盐渍化程度。保护湿地植被对于维护湿地土壤动物的多样性特征具有十分重要的意义。     

祁连县沼泽化高寒草甸亚类优势牧草粗脂肪含量分析

用索式提取法对祁连高寒沼泽湿地中5种优势种牧草进行不同季节粗脂肪含量测定。结果表明:5种优势种牧草粗脂肪含量7月份最高,8月份其次,9月份含量最低;其中,7月份草地早熟禾(Poa pratensis L.)、华扁穗草(Blysmus sinocompressus)、甘肃苔草(Carex kansuensis)、西藏嵩草(Kobresia tibetica)、小钩毛苔草(Carex microglochin)的粗脂肪含量分别为7.32%、5.17%、7.60%、3.61%、6.68%。到9月草地早熟禾粗脂肪含量降低了82.65%,华扁穗草降低了74.08%,甘肃苔草降低了55.66%,西藏嵩草降低了64.27%,小钩毛苔草降低了77.10%。因此,7、8两个月最适合放牧,9月份应适当补充营养。     

黑龙江省富锦国家湿地公园夏季鸟类多样性研究

黑龙江省富锦国家湿地公园地处黑龙江省东北部富锦市,总面积2200hm^2。笔者于2012年6月1-15日对湿地公园夏季鸟类资源多样性进行了调查分析。调查划分7个生境42个监测点,共统计到夏季鸟类15目31科61种5611只,占湿地公园鸟类种数的34．46％;记录到夏候鸟53种,留鸟8种,包括水鸟36种5355只。通过对各生境物种多样性指数、均匀性指数和物种丰富度分析认为：多样性指数顺序为林地（3．188148）〉芦苇湿地（3．003125）〉水域（2．589831）〉农田（2．659385）〉苔草／小叶章湿地（2．557098）〉香蒲湿地（2．431518）〉草甸（2．354839）。均匀性指数排序为林地（o．750519）〉农田（0．741817）〉水域（n647458）〉香蒲湿地（0．607879）〉草甸（0．602740）〉苔草／小叶章湿地（0．601964）〉芦苇（0．600625）。物种丰富度排序为农田（0．196721）〉林地（0．112426）〉草甸（0．075000）〉苔草／小叶章湿地（0．039337）〉香蒲湿地（0．031558）〉芦苇湿地（0．020579）〉水域（0．006070）。     

放牧强度对小叶章草甸始牧期种群特征和营养成分的影响

在小叶章草甸,以本地黄牛为试验动物,连续五年进行重度、中度和轻度放牧试验,以不放牧为对照。观测不同放牧强度对始牧期(5月15日)小叶章种群特征及营养成分的影响,并分析其变化规律。结果表明:随放牧强度增加,小叶章的高度、盖度和干草产量显著降低(P<0.05);与对照相比,重牧、中牧和轻牧的小叶章高度四年平均分别降低了22.95%、16.03%和7.54%,盖度分别降低了20.38%、12.25%和5.53%;干草产量分别降低47.35%、44.29%和35.81%;而小叶章密度在重牧区增加了3.02%,中牧和轻牧分别降低30.53%和36.34%。放牧年限对小叶章的株高和干草产量的影响不明显,但盖度和密度随放牧年限增加呈下降趋势。随着放牧年限的增加,小叶章的粗灰分、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量呈上升的趋势,粗蛋白和粗脂肪的含量呈下降的趋势。     

鄱阳湖湿地灰化苔草群落物种多度分布格局沿水分梯度的变化

为揭示鄱阳湖湿地苔草群落的构建机制,选择灰化苔草(Carex cinerascens)群落作为研究对象,通过设立3条样带调查不同水分梯度的群落物种多度,选用断棍模型(BSM)、生态位优先占领模型(NPM)、优势优先模型(DPM)、随机分配模型(RAM)和生态位重叠模型(ONM)5个生态位模型对群落种-多度关系进行拟合,结果表明,1)灰化苔草群落可按土壤水分划分为高湿度、中湿度和低湿度3组,分别对应从湖边、湿地中间和湿地边缘的梯度分布;2)从高到低的水分梯度上,灰化苔草群落的物种数先增加后降低,优势种多度逐渐增加,物种多度分布曲线由相对平缓变为陡峭;3)高湿度灰化苔草群落物种多度分布格局的最佳拟合模型为BSM,中、低湿度的理想模型转变为NPM。研究认为,水分条件的变化是灰化苔草群落物种多度分布格局改变的主因,随着水分梯度降低,群落构建的生态学过程由随机生态位变为生态位优先占领。研究为鄱阳湖湿地多样性保育和生态功能管理提供了理论参考。     

模拟氮沉降对三江平原小叶章湿地土壤细菌多样性的影响

利用黑龙江省科学院自然与生态研究所三江平原湿地生态定位研究站内的模拟氮沉降试验平台,应用Miseq测序技术对细菌16SrDNA进行序列测定和分析,探讨添加氮对三江平原小叶章湿地土壤细菌群落结构的影响。结果表明,与对照相比,添加氮增加土壤细菌群落多样性,低氮(4g·hm~(-2)·a~(-1))时土壤细菌多样性最高,高氮(8g·hm~(-2)·a~(-1))次之。模拟氮沉降导致湿地土壤细菌群落的结构以及丰度发生变化,低氮、高氮和对照地的优势种群均为酸杆菌门(Acidobacteria),变形菌门(Proteobacteria)次之,随着氮沉降的增加,酸杆菌门的丰度逐渐下降,变形菌门的丰度则先升高后降低。外源氮的输入使得土壤的理化性质发生了改变,导致细菌群落的组成以及细菌的相对丰度发生改变。16SrDNA heatmap分析则表明,不同的细菌群落对氮沉降的响应不同。本研究为预测未来大气氮沉降对三江平原湿地土壤微生物的影响以及湿地生态系统的变化提供基础数据和理论参考。     

围栏封育对荒漠草地群落结构和品质的影响

为监测宁夏盐池不同地段荒漠草原围栏封育的恢复效果以及毒杂害草对封育改良的影响,在一块具有相同恢复措施和年限的围栏草地内分异出4个毒杂害草生长状况不同的典型采样小区。通过样方调查统计群落的基本特征,运用PCA排序方法、相关分析和一元线性回归模型进行数据分析,研究发现,经过9年的围栏封育,草地优势种发生明显变化,并且不同地段的优势种群不同,其恢复进程也各不相同;毒杂害草的大量生长降低了植被的总盖度、物种多度、优良牧草的相对生物量以及优势种群的优势度,使种群结构呈现简单化趋势,促进了牧草的簇状生长格局;草地系统的自然恢复过程不能明显控制老瓜头（Cynanchum komarovii）、刺叶柄棘豆（Oxytropis aciphylla）等有毒植物的生长和繁殖,应该采取适当的人为干扰措施。     

种植模式对土壤酶活性和真菌群落的影响

试验选择黔北具有代表性的灰岩黄壤,在实施秸秆还田的基础上,设置烤烟-小麦(T-W)和烤烟-油菜(T-C)连作,以及烤烟-小麦-玉米(T-W-M)和烤烟-油菜-玉米(T-C-M)轮作处理。利用常规分析和454-高通量测序,连续种植10年后研究了不同种植模式对土壤酶和真菌的影响。结果表明,轮作使土壤有机质比起始时增加11.23%~16.06%,微生物量碳、微生物量氮含量提高,土壤脱氢酶活性增强,有益于保持土壤肥力和生产力。轮作显著提高真菌的18S rDNA序列数、种类(OTUs)和多样性指数,优势度指数和前20种优势菌株的丰富度之和降低,说明轮作改善了土壤生态环境,使之适合多种真菌的繁殖生长,种群数量增加。多种真菌共同存在,互相制约,可防止病原真菌过度繁殖,抑制病害的发生。而在连作土壤中,真菌种群数相对减少,优势种群突出,导致作物真菌病害的发生几率增加。此外,在土壤真菌中,子囊菌超过75%。实施不同种植模式10年之后,前20种优势菌株中仍有8株共同存在于各处理的土壤中;在T-C处理的土壤中,这些优势真菌均可在其他3种种植模式之一的土壤中出现。说明土壤环境与真菌种群结构密切相关,但又因作物种植而变化。     

放牧强度对小叶章草甸植物生长和地上生物量的影响

在东北三江平原小叶章草甸,研究了不同放牧强度下小叶章、苣荬菜、小蓟、垂梗繁缕、蒲公英五个主要植物种群的生长以及地上生物量的季节动态。结果表明:小叶章、苣荬菜、小蓟随放牧强度增大生长速度减缓,中度放牧更能刺激垂梗繁缕的生长,放牧对蒲公英生长影响较小。地上总生物量高峰值在7月,最低值在9月,轻度放牧、中度放牧、重度放牧与不放牧比较,总生物量分别减少了26.85%、28.37%和44.64%。放牧对不同植物种群地上生物量的影响不一致。     

尕海湿地CH4、CO2和N2O通量特征初步研究

2011年7月-2012年7月,采用静态箱-气相色谱法同步研究了尕海4种典型湿地类型的CH₄、CO₂和N₂O通量及其与温度因子的关系,并估算了其全球变暖潜势值(GWP)。结果表明,尕海湿地的CH₄、CO₂和N₂O通量具有明显的空间变化特征,CH₄、CO₂和N₂O通量最小值分别为亚高山草甸(-0.014±0.126) mg/(m²·h),沼泽湿地(137.17±284.51) mg/(m²·h)和高山湿地(-0.008±0.022) mg/(m²·h),而最大值分别为沼泽湿地(0.498±0.682) mg/(m²·h),高山湿地(497.81±473.09) mg/(m²·h)和草本泥炭地(0.094±0.117) mg/(m²·h);同时CH₄、CO₂通量有明显的时间变化特征,通量最大值分别出现在2011年的7-10月和2012年的5-7月,而后降低并维持相对稳定的变化趋势;5 cm地温、气温、地表温度及箱内温度与4种类型湿地CO₂通量呈极显著正相关关系(P<0.01),与高山湿地CH₄通量均存在显著正相关关系(P<0.05),与其他3种湿地类型CH₄通量的相关性均较差,但与4种湿地类型N₂O通量无显著相关性;尕海草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和亚高山草甸4种类型湿地的温室效应贡献潜力依次为35.311,13.520,34.816和30.236 t CO₂/(hm² ·a), 沼泽湿地能够显著降低温室效应。     

东祁连山高寒灌丛草地土壤微生物量及土壤酶季节性动态特征

本试验以东祁连山杜鹃灌丛草地、高山柳灌丛草地和金露梅灌丛草地为研究对象,对土壤微生物量和土壤酶的季节性动态等进行了研究。结果表明,土壤微生物量碳的季节动态表现为从5月到7月显著上升(P<0.05),之后到9月显著下降(P<0.05),9月到11月又略有上升,最大值和最小值分别出现在7月和9月;除高山柳灌丛草地土壤微生物量氮外,土壤微生物量氮和磷季节动态为从5月到9月显著下降(P<0.05),9月后又略有上升,但差异不显著,最大值在5月;土壤微生物量碳、氮和磷分别对土壤有机质、全氮和全磷的贡献率季节动态与微生物量碳、氮和磷季节动态基本一致;土壤微生物量碳氮比介于5.79~10.31,最大值出现在7月,最小值出现在9月,下层高于上层。在3个灌丛草地,脲酶季节动态表现为从5月到7月上升,7月之后下降,最大值出现在7月,最小值出现在11月;杜鹃灌丛草地和高山柳灌丛草地中性磷酸酶最大值在11月,但金露梅灌丛草地最大值在9月,该酶在3个灌丛草地季节动态差异明显,在杜鹃灌丛草地从5月到7月略上升,7月到9月显著下降(P<0.05),9月后显著上升(P<0.05),在金露梅灌丛则为从5月到9月上升,后下降,而在高山柳灌丛则为从5月到11月逐渐上升。     

三江平原小叶章枯落物分解及硫素释放动态

利用分解袋法研究了三江平原小叶章湿地枯落物在两个生长季的分解动态和硫素释放规律。结果表明：小叶章枯落物的分解模式为快一慢交替的变化模式。残留率随着时间逐渐降低，分解480d后小叶章典型草甸枯落物的残留率为70．87％，小叶章沼泽化草甸枯落物的残留率为66．28％，其二者相应的分解速率分别为0．0006117d^-1和0．0006745d^-1，二者的质量损失没有显著差异。二者枯落物中硫素的浓度在分解过程中均呈波动变化，并和干物质残留率存在线性关系，硫素释放模式为：淋溶一固持一释放，C：S是决定其释放模式的主要因素，当C：S降至908．59时小叶章典型草甸枯落物中硫素开始迅速释放，而小叶章沼泽化草甸枯落物硫素开始释放的C：S是1451．41。     

放牧强度对三江平原小叶章草甸群落特征及多样性的影响

设轻度(0.87头牛/hm2)、中度(1.42头牛/hm2)和重度(1.94头牛/hm2)三种放牧强度,以不放牧作为对照,采用样方法对三江平原小叶章草甸群落特征及物种多样性进行研究。结果表明:放牧1年,三种放牧强度均能增加群落的物种数,增加的物种多为禾本科、菊科、蔷薇科和蓼科植物。其中,在中度放牧强度下群落物种多样性和稳定性最优。放牧降低了多年生植物的重要值,一年生植物的重要值有小幅增加。放牧对草地主要植物种群密度的影响存在差异,三种放牧强度下小叶章、苣荬菜种群的密度降低,蒲公英种群的密度升高。     

生长季与非生长季小叶章湿地N2O通量特征及排放贡献

 ：２００３年５月－２００４年４月,利用静态箱－气相色谱法对生长季与非生长季三江平原小叶章湿地N₂O 通量特征及排放贡献进行了研究。结果表明,生长季N₂O 呈脉冲式排放,通量介于０．００５～０．１１１ｍｇ／（ｍ^２·ｈ）,５月较低通量与降水较多有关,６月通量骤然增加与冻层融通有关,７－８月与降水少及蒸发旺盛有关,９月与土壤中较多氮有关。N₂O 通量与５ｃｍ 地温呈显著正相关（P＜０．０１）;非生长季N₂O 表现为“吸收－排放”,通量介于－０．００１５～０．０４９７ｍｇ／（ｍ^２·ｈ）。N₂O 通量与气温、土壤融化时间均呈指数关系（P＜０．０１）,说明在冻结期,温度仍是控制微生物活性的主要因素,而在融化期,温度和冻层融通是导致N₂O 通量迅速增加的重要原因。总之,生长季N₂O 排放量为２０５．５４ｍｇN₂O／ｍ^２,为N₂O 的“源”,非生长季N₂O 排放量为－２６．９７ ｍｇN₂O／ｍ^２,为N₂O 的“汇”,全年N₂O 排放量为１７８．５７ｍｇN₂O／ｍ^２,为N₂O 重要释放“源”。     

科尔沁草甸湿地土壤碳氮剖面分布及生长季动态特征

采用定位观测的试验方法,于2016年5-10月及2017年8月对科尔沁草甸湿地0~100 cm土层土壤有机碳、全氮剖面分布及生长季动态特征进行了实验分析,旨在为科尔沁草甸湿地保护提供科学指导并为干旱半干旱地区湿地土壤碳氮储量估算提供借鉴。结果表明:1)科尔沁草甸湿地土壤有机碳、全氮含量整体随土层深度下降,0~20 cm土层间下降显著,20 cm以下趋于相对稳定,范围分别为11.9~23.5 g·kg^-1和0.66~1.50 g·kg^-1。2)各土层土壤碳氮含量月间差异显著(全氮40~60 cm土层除外),变化幅度随土层深度先减小后增大;土壤碳氮密度(100 cm)生长季变化大于年际变化,有机碳密度全生长季呈上升趋势,范围为15.44~20.82 kg·m^-2,全氮密度生长初期明显下降,之后趋于相对稳定,范围为1.01~1.16 kg·m^-2。3)土壤有机碳含量与全氮含量呈极显著正相关;植被和水文是影响其分布、变化的关键因子。科尔沁草甸湿地生长季土壤有机碳、全氮密度变化较大,且表现为潜在的碳汇和氮源,但年际间碳汇潜力未充分发挥,本研究建议禁牧力度应加大并增加氮肥投入以提高科尔沁草甸湿地生态系统功能。     

三江平原不同生境条件下小叶章根解剖结构的研究

对三江平原三种不同生境(典型草甸、沼泽化草甸、沼泽)下生长的小叶章根的解剖结构进行的研究表明:三种不同生境条件下小叶章根的结构组成基本相同,都由表皮、皮层、维管柱构成,未见其它特殊结构.但各结构参数在数量、大小等方面均呈现出显著差异,表明小叶章根的结构对环境变化具有一定的适应性.     

青藏高原高寒湿地不同季节土壤理化性质对放牧模式的响应

本文分析了青藏高原东缘高寒湿地在全年放牧、冬季放牧和全年禁牧3种放牧模式下土壤理化性质的变化,探讨其在不同土层深度的变化及季节性动态。结果如下:1)沿着全年禁牧—冬季放牧—全年放牧3种放牧模式,土壤表层(0~15 cm)及下层(15~30 cm)的土壤含水量和有机碳含量显著减小。2)土壤含水量、有机碳、全氮、全磷和速效氮含量均随土层深度的增加而降低,而速效磷表现为无规律。3)3种放牧模式下表层土壤有机碳含量均为:9月>5月>7月;全氮和全磷含量一般都在9月份较高,而速效氮和速效磷含量9月份最低,每种放牧模式下它们之间的具体差异也不完全相同。4)除5月份,两个土层土壤全氮含量均与有机碳含量呈极显著正相关。综上,全年放牧模式加快了土壤中C、N、P的周转,使土壤养分输出量增加,进而导致土壤肥力下降,草地退化。     

青藏高原高寒湿地温室气体释放对水位变化的响应

为了探究水位变化对青藏高原高寒湿地温室气体释放的影响,以高原东部若尔盖典型高寒湿地为研究对象,采用“中型实验生态系”的技术手段,研究了两种不同水位情形 [稳定水位(SW,0 cm)和波动水位(DW,从0 cm下降到45 cm,再复原到0 cm)] 对高寒湿地二氧化碳(CO₂)、甲烷(CH₄)和氧化亚氮(N₂O)三种温室气体释放的影响。结果表明,1)高寒湿地水位变化对土壤(0~10 cm)可溶性有机碳(DOC)没有显著影响;水位从0 cm下降到45 cm,再复原到0 cm,对铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)的转化起到了促进作用;2)水位变化对高寒湿地CO₂释放影响不显著,SW和DW处理下CO₂累积释放量分别为235.2和209.7 g/m²;3)水位变化对CH₄释放有显著影响,CH₄累积释放量从SW处理的1.79 g/m²下降到DW处理的0.86 g/m²,下降了52.18%;4)水位波动处理抑制了N₂O的释放,其在SW和DW条件下的累积释放量分别是6.72和-7.36 mg/m²;5)高寒湿地土壤温度在10 ℃以上,CO₂和CH₄释放量与其呈显著正相关性,水位下降提高了CO₂和CH₄释放与温度的拟合度。