滇东南典型岩溶湿地底泥钙形态分布

探讨岩溶地区稻田湿地—草甸湿地—湖滨湿地过程中底泥钙(Ca)形态的分布特征,为岩溶生态系统中钙循环及小流域的生境保护提供理论依据。在滇东南—普者黑岩溶湿地设置典型样地,采用典型样带布点方式并采用BCR连续提取方法,探索了稻田湿地、草甸湿地和湖滨湿地区域中底泥总Ca和各形态Ca(酸可提取态、可还原态、可氧化态、残渣态)含量的分布特征,并分析了各形态Ca间的相关性。结果表明:(1)稻田湿地—草甸湿地—湖滨湿地过程中表层底泥总钙与各形态钙分布特征一致,平均含量排序为:稻田湿地(14 423mg/kg)湖滨湿地(10 863mg/kg)草甸湿地(4 846mg/kg)。(2)各形态Ca组分中,以酸可提取态为主,占总量的50%以上,其次是可还原态,占30%以上,可氧化态及残渣态相差不明显,约占总量的20%。除残渣态外,湖滨湿地其余形态Ca含量均随底泥深度的增加而减小。(3)底泥总Ca与酸可提取态、可还原态、可氧化态Ca分别呈现极显著正相关(p0.01),而与残渣态钙相关性不显著,酸可提取态Ca对总Ca的影响较大。普者黑底泥Ca含量因湿地类型的不同表现出显著的差异性。     

典型岩溶湖泊湿地流域土地利用动态及模拟预测

为了掌握和揭示普者黑流域土地利用动态的变化特征,以TM影像数据为基础,采用GIS、数理统计等技术手段,对1990—2015年6期(每5年1期)的普者黑岩溶湖泊湿地流域影像进行解译,分别从土地利用动态度和土地利用结构方面分析该研究区25 a的土地利用变化特征,并基于CA-Markov模型对研究区未来30 a土地利用结构变化进行预测.结果表明:(1)1990—2015年普者黑流域土地利用结构变化表现出明显的差异,从土地利用动态度来看,未利用地利用动态度变化最大,其次是建筑用地、湿地和农地,林地和园地利用动态度变化最缓慢;从各土地利用类型间相互转化来看,转出面积以农地和林地为主,转入面积以农地、林地和湿地为主.(2)未来30 a研究区土地利用格局变化总体上体现了以农地为主,以林地、建筑用地和湿地为辅的特征,土地利用变化趋势与前25 a的演变规律基本保持一致.(3)与1990—2015年相比,2015—2045年普者黑岩溶湖泊流域土地利用格局出现了一些新特征,原有建筑用地增长率明显提高,湿地增长率降低,农地和林地面积先增加后减少.     

滇东南典型岩溶湿地沉积物不同形态磷分布特征

以滇东南普者黑岩溶湿地为研究对象,设置典型样地,采用典型样带布点方式,探索稻田湿地、草甸湿地和湖滨湿地区域中沉积物总磷(TP)和各形态磷(磷酸二钙,Ca₂-P;磷酸八钙,Ca₈-P;磷酸十钙,Ca₁₀-P;铝磷,Al-P;闭蓄态磷,O-P)含量分布特征,并分析各形态磷间的相关性。结果表明,稻田湿地、草甸湿地、湖滨湿地区域中沉积物总磷含量变化幅度较大,依次为稻田湿地>湖滨湿地>草甸湿地。沉积物各形态磷组分中,以Ca-P为主,且Ca-P中的Ca₁₀-P所占比例最高,对沉积物TP贡献最大。Ca₂-P、Ca₈-P、O-P、Ca₁₀-P的空间分布特征与TP一致。湖滨湿地区沉积物各形态磷含量垂直方向总体均以表层(0—5 cm)最高,并依次向下层递减。沉积物中各形态磷与TP含量均呈正相关,其中,Ca₂-P、Al-P与TP显著相关,对沉积物TP的影响较大。     

典型岩溶小流域不同土地利用类型土壤钙分布及形态特征

以滇东南普者黑小流域典型岩溶区不同土地利用类型为研究对象,测定裸地、林地、旱地、水田及湿地5种土地利用类型中土壤的全钙含量、各形态钙含量、全磷含量、有机质含量、土壤酸碱度(p H)及土壤的粒径组成(黏粒、粉粒和砂粒),采用冗余分析(RDA)的方法,分析5种土地利用类型钙的分布与土壤理化指标的之间的相互关系。结果表明:在5种土地利用类型中,裸地和旱地的钙含量处于较低水平,林地、水田及湿地钙含量处于较高水平;全钙及4种钙形态含量的空间分布趋势一致,均表现为林地水田湿地旱地裸地;5种土地利用类型下各形态钙含量大小排序表现为酸可提取态钙可还原态钙可氧化态钙残渣态钙;总体来看,钙含量均受土地利用类型的变化而变化,钙含量均因土壤深度而表现出差异显著,并且以表层富集明显;流域内土壤属于砂质土,多呈中性或微酸性,有机质含量丰富,磷素水平较高;冗余分析表明酸碱度是影响不同土地利用类型钙含量分布的最主要土壤理化指标。     

高原湖泊流域不同类型农村沟渠底泥氮、磷和有机质分布特征及污染评价

为揭示高原湖泊流域农村沟渠底泥氮、磷和有机质的分布特征,以云南省4种典型农村(畜禽养殖型、生态休闲型、集镇型和传统型)为研究对象,分析其全氮(TN)、全磷(TP)和有机质(OM)的含量,并应用有机指数法和单因子评价法评价底泥的污染程度。结果表明,不同类型农村之间w(TN)、w(TP)和w(OM)的空间分布差异显著,w(TN)和w(TP)均表现为畜禽养殖型集镇生态休闲型传统型,w(OM)表现为畜禽养殖型生态休闲型集镇型传统型。TN与TP呈极显著正相关,说明氮磷元素在底泥累积过程中有着较高的同步性;TP与OM呈极显著正相关,说明OM是磷元素的重要载体;TN与OM的相关性不显著,表明农村沟渠底泥氮的主要来源并不是OM的矿化与分解。各村沟渠底泥氮和有机质污染均达到了重度污染状态,磷污染程度相对较低,畜禽养殖型农村属于中度污染,集镇型和生态休闲型农村属于轻度污染,传统型农村属于清洁型。畜禽养殖业是高原湖泊流域典型农村沟渠底泥氮、磷和有机质污染的主要来源。     

普者黑流域畜禽养殖型农村沟渠底泥磷形态分布特征及风险评价

为揭示普者黑流域畜禽养殖型农村沟渠底泥磷形态的分布特征以及磷污染风险,以云南省丘北县八道哨村为研究对象,分析其沟渠底泥磷形态的含量。结果表明,全磷(TP)含量为973.04~3195.50 mg kg-1,空间分布呈沟渠污水汇集处(集合点)>各家各户排污口(分散点);各形态无机磷(IP)含量大小依次表现为钙结合态磷(Ca-P)>铁铝氧化态磷(Fe/Al-P)>可还原态磷(RSP)>弱吸附态磷(labile-P),其生物可利用性依次增强;对生态环境磷污染风险贡献由大到小依次为Fe/Al-P>labile-P>RSP>Ca-P。方差分析结果表明,w(TP)在集合点和分散点间存在显著差异性;不同分散点之间各形态磷含量的空间分布均存在显著性差异。磷污染风险评价结果表明,畜禽养殖型农村集合点底泥的磷污染风险比分散点高;沟渠底泥整体磷污染风险属于中度污染。研究结果可为畜禽养殖型农村环境污染综合整治和污染风险评价提供理论依据。     

阳宗海湖滨湿地沉积物砷和有机质对磷赋存形态的影响

以云南省阳宗海南岸湖滨湿地为研究对象,研究了沉积物中总砷(TAs)、总磷(TP)及各形态无机磷的含量及空间分布特征,并对沉积物中TAs和有机质(OM)含量与各形态磷的相关性进行了分析。结果表明:沉积物TAs含量(1.84~24.37 mg·kg~(-1))处于土壤环境质量标准Ⅲ级限值的警戒线,表层富集明显,湖滨湿地对砷具有拦截作用;沉积物TP含量受上游人为干扰方式影响,农田和农村综合干扰样带的TP含量最高(604.13 mg·kg~(-1)),表层富集明显,湖滨湿地对外源磷也有截留作用,无机磷形态中以磷石灰型(Ca_(10)-P)为主,活性磷酸二钙磷(Ca_2-P)和磷酸八钙磷(Ca_8-P)、潜在释放的磷酸铝盐(Al-P)和磷酸铁盐(Fe-P)、惰性的闭蓄态磷酸盐(O-P)含量均较低;沉积物TAs和OM含量对磷的赋存状态均存在影响,主要与砷-磷在沉积物上的竞争吸附作用以及沉积物环境因素的变化有关。     

滇东南典型岩溶湖滨湿地水体-沉积物-植物总磷分布特征

【目的】探讨农业面源污染下岩溶湖滨湿地"水体-植物-沉积物"体系中总磷(TP)的时空分异特征,以期为岩溶湖泊流域的生态环境保护提供理论依据和技术支撑。【方法】以滇东南岩溶湿地为研究对象,在普者黑湖滨湿地设置典型样地,采用典型样带法布点方式,在研究区布设3条平行样带(编号Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ),每条样带上等距布设不同采样点,于2014年10月和2015年1,4,7月采集研究区不同样点对应的水体、沉积物及茭草茎、叶,测定水体总磷(TP)质量浓度和沉积物及植物样品TP含量,并分析其时空分异特征。【结果】水体TP质量浓度表现为4月1月10月7月,1,4和10月份水体TP质量浓度沿湖岸辐射区-湖滨湿地区-湖心辐射区方向呈现明显递减趋势;而7月份水体TP质量浓度较小,无明显变化规律。表层(0~5cm)沉积物TP含量表现为10月4月1月7月,秋、春季沉积物TP污染较冬、夏季严重,各季节沉积物TP含量沿湖岸辐射区-湖心辐射区间总体均呈现递减的变化规律;在垂向分布上,随深度的增加,沉积物TP含量总体呈现递减趋势,且表层沉积物TP含量与中层(5~10cm)、底层(10~15cm)均呈显著差异(P0.05)。茭草茎、叶TP含量均表现为4、7月份高于10、1月份,叶TP含量高于茎,且茭草的茎、叶分别与中层、底层沉积物TP含量呈现极显著相关性(P0.01),但其沿湖岸辐射区-湖心辐射区间无明显变化。【结论】普者黑岩溶湖滨湿地水体TP质量浓度和沉积物与植物TP含量均表现出明显的时空分异性,且湖滨湿地对外源磷具有良好的截留作用。     

基于耦合协调模型的旅游型美丽乡村复合生态系统协调发展

生态、生产、文化和生活的协调发展是实现美丽乡村复合生态系统可持续发展的核心。以云南省旅游型村庄普者黑村为例进行实证分析,建立美丽乡村复合生态系统协调发展评价指标体系,构建美丽乡村复合生态系统耦合协调发展模型。对该村2006-2015年生态环境与社会经济发展的耦合协调状况进行综合评价。结果表明:普者黑村近10 a间,生态、生产、文化及生活耦合协调发展状况总体上处于不协调状态,呈先上升后下降再上升的趋势。其中,生态环境质量逐渐恶化,其指数平均每年下降0.045个点;生活、生产和文化综合发展水平则整体呈逐步提高趋势,指数平均每年各上升0.061,0.058和0.028个点。根据当地协调发展趋势及环境经济基础,提出了普者黑村发展的对策和建议。     

普者黑岩溶湖滨湿地沉积物与茭草全磷相关性研究

以滇东南岩溶湿地为研究对象,在普者黑湖滨湿地设置典型样地,采用典型样带法布点方式,探讨岩溶湖滨湿地在湖岸—湖心过程中沉积物全磷的空间变化规律以及与湿地挺水植物茭草全磷的关系。结果表明:（1）普者黑湖滨湿地沉积物w（TP）空间变化规律明显,水平方向总体按照湖岸—湖心方向依次递减,且变化范围分别为0.68~0.42 g/kg（0—5 cm）,0.65~0.35 g/kg（5—10 cm）和0.59~0.27 g/kg（10—15 cm）;垂直方向沉积物w（TP）均以表层最高,并依次向下层递减;（2）湿地植物茭草茎中TP含量沿湖岸—湖心方向总体呈现递减的变化规律,茭草叶对TP的吸收量明显高于茎的吸收量,且叶中w（TP）约为茎含量的1.35倍;（3）湿地植物茭草茎w（TP）与沉积物w（TP）均呈现出显著性相关性,茭草叶w（TP）与沉积物w（TP）均呈正相关,但相关性不显著。