湿地研究综述

湿地是分布于陆地系统和水体系统之间的、由陆地系统和水体系统相互作用形成的自然综合.湿地学在国际上尚未形成完整的理论体系.在中国则处于初创时期,与国际水平差距较大.中国湿地研究50多年来,完成了全国沼泽调查,建成了若干研究基地,取得了一大批研究成果.在湿地生态系统及湿地与全球变化、湿地分类等方面的研究开始进入国际前沿.     

江西省安福县农村居民点空间分布变化及其环境因素分析

农村居民点的空间分布及变化特征的研究可为农村居民点空间布局优化及建设用地的合理利用提供参考。以江西省安福县为研究区域,运用GIS空间分析及景观指数分析方法,分析了区域环境综合影响下的农村居民点空间分布及变化特点。结果表明:随着农村社会经济的发展,安福县农村居民点用地面积增加了2 095.12hm2,用地规模扩大明显;空间分布的密集程度不断提高,属于分布较为密集区;农村居民点扩展表现为整体上的分散化和局部的规模集中化;用地的空间形态趋于非紧凑性,用地扩展属于外延类型;农村居民点分布格局受自然和社会经济环境的综合影响,空间扩展逐渐向地势相对平缓、交通更便利、经济发展条件较好的地方集中。安福县农村居民点集约利用潜力较大,今后应正确引导农村居民点的空间分布,促进其空间布局的优化。     

鄱阳湖沙区香根草生长差异及环境效应

[目的]香根草(Vetiveria zizanioides)是保持水土的理想植物,研究香根草在鄱阳湖沙区的生长情况及对沙区环境的影响,为南方治沙提供参考。[方法]采用野外测量与室内试验相结合的方法,分析距湖距离和不同处理方式对香根草生长的影响以及香根草对土壤温度、湿度的影响。[结果](1)距湖距离对香根草生长高度的影响不显著,对香根草的分蘖数影响显著;刈割和分蘖处理对香根草生长高度的影响不显著但有促进作用,刈割处理可以促进香根草的分蘖,分蘖处理不利于香根草的分蘖;生长期末,香根草各指标存在差异;(2)香根草可以降低土壤温度,增加土壤含水量;(3)距湖距离、香根草生长高度均与香根草分蘖数呈显著正相关(p0.05);土壤温度与土壤含水量呈极显著负相关(p0.01)。[结论]香根草在重度沙化区存活率高,距湖距离和不同处理方式影响香根草生长,香根草种植对沙区土壤具有改善作用。     

1470-2014年鄱阳湖流域干湿变化与特征分析

根据1470年以来鄱阳湖流域各类旱涝史料,按照地形和流域分区重建的原则选取区域内11个代表站点进行干湿序列重建,通过面积加权法集成了1470~2014年鄱阳湖流域逐年干湿变化序列。相关性分析和配对样本T检验结果表明在0.01显著性水平下重建序列通过了可靠性检验。不同干湿等级发生频率的空间分析表明,鄱阳湖流域东北部为涝、偏涝中心分布区;中西部为旱、偏旱中心分布区;鄱阳湖区附近属于旱涝兼有分布类型。利用MK趋势检验、累积距平分析、MK突变检验、功率谱和小波分析等方法,诊断了鄱阳湖流域近545年来干湿变化的趋势性、阶段性、突变点和周期性。结果表明:干湿变化在长期尺度下有上升趋势,但并不显著。干湿序列主要体现为3个下降阶段、两个上升阶段;其中1470~1550年、1630~1730年、1890~2014年等时间段偏干;1550~1630年、1730~1890年等时间段偏湿。1570年、1660年等年份出现了年际干湿突变。功率谱和小波分析结果显示鄱阳湖流域近545年来的干湿变化具有多时间尺度、多周期特征,主要有2~3年、4~8年、8~13年、24~60年和100年以上的周期变化过程。     

3种北美观赏海棠对夏季 高温环境的生理响应

通过夏季高温环境下彩叶北美海棠‘紫宝石’、‘王族’和绿叶北美海棠‘亚当’的生长情况、生理生化、光合气体交换参数及光响应曲线的研究,探索3种北美海棠对高温环境的响应策略并初步探讨其与绿叶北美海棠对夏季高温环境的适应性差异。结果表明,彩叶北美海棠与绿叶北美海棠在夏季高温环境下均能通过维持细胞膜的热稳定性、降低活性氧积累、增加渗透调节物质含量、提高光合速率与叶片内部水分利用效率的方式来适应高温环境,耐热性由高到低表现为‘紫宝石’、‘亚当’和‘王族’。该研究结果可为南方高温地区彩叶北美海棠的引种驯化、栽培育种以及耐热机理的研究提供依据。     

赣南红壤丘陵区137Cs示踪土壤侵蚀对土壤养分元素的影响

赣南红壤丘陵区是我国土壤侵蚀与土地退化比较严重的地区,以南丰县为例,应用137 Cs示踪技术探讨不同土地利用方式下土壤侵蚀与养分元素的关系。结果表明:(1)湿地松林、桔园、水田3种土地利用方式作用下土壤中137 Cs与养分元素分布差异显著,在垂直剖面上,湿地松林137 Cs含量呈指数递减分布,水田与桔园137 Cs含量因人为干扰在耕层内均匀分布;有机质与137 Cs有相似的分布特征;全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量均呈现一定表聚性。(2)位于坡地的2种土地利用方式中,湿地松林137 Cs、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾、有机质含量均表现为下坡>上坡>中坡;桔园137 Cs活度表现为中坡>下坡>上坡,全氮、碱解氮、速效磷表现为下坡>中坡>上坡,而速效钾、有机质最大值均出现在上坡。(3)相关性分析表明,土壤137 Cs与有机质、全氮、碱解氮显著正相关,表明小流域有机质、氮元素可能与137 Cs有相同的物理运移方式,pH与137 Cs显著负相关,速效磷、速效钾则与137 Cs不相关。(4)3种土地利用方式中位于小流域谷地的水田137 Cs、有机质、全氮、碱解氮含量最高,坡地上桔园坡面137 Cs与土壤养分元素含量均高于湿地松林地,表明一定程度的坡改梯桔园种植模式能有效缓解土壤侵蚀与养分流失,改善区域生态环境。     

沉水植物恢复的透明度条件研究

沉水植物恢复是水域生态系统生态恢复的难点之一,透明度条件是沉水植物生长的主要制约因素.建立了透明度和沉水植物群落(种群)平均光补偿深度回归模型:y群落=2.924 7x群落-29.126和y种群=3.480 2x种群-33.283,结果表明,沉水植物群落(种群)的平均光补偿深度与透明度呈明显的正相关.分析在不同水体深度下恢复沉水植物所需要的最低透明度,在恢复沉水植物过程中,通过测定水体深度和透明度,便可以初步判断是否能恢复沉水植物.     

赣南脐橙黄龙病植株根际土壤微生物多样性研究

【目的】分析赣南脐橙黄龙病患病植株和健康植株根际土壤微生物多样性和群落组成,为黄龙病新型生态防控提供参考依据。【方法】以赣南脐橙黄龙病典型患病植株、疑似患病植株、健康植株根际土壤和裸地土壤为研究对象,利用高通量测序技术比较分析样品间微生物多样性和群落结构特征,并探讨土壤理化性质与微生物群落的关系。【结果】赣南脐橙患病植株根际土壤细菌群落的丰富度和多样性均高于健康植株根际土壤,其真菌群落的多样性也高于健康植株根际土壤,但真菌群落丰富度低于健康植株根际土壤;脐橙患病植株与健康植株根际土壤微生物群落组成相似,但相对丰度存在差异;在门水平上,患病植株根际土壤中绿弯菌门、酸杆菌门等菌门增加,而放线菌门、担子菌门等菌门有所减少;在属水平上,患病植株根际土壤中芽杆孢菌属、篮状菌属等有益菌属减少,而镰刀菌属、曲霉属等致病菌属则有所增加;患病植株根际土壤中全氮、全磷含量均低于健康植株根际土壤,而全碳含量高于健康植株根际土壤,全磷是影响样本根际土壤微生物多样性和群落组成变化的主要因素。【结论】赣南脐橙感染黄龙病后,其根际土壤理化性质发生了明显变化,土壤微生物多样性和群落组成也有所改变,这些差异在一定程度上...     

流域土地利用/覆盖与植被变化的水文响应模拟研究

以鄱阳湖的主要水源区梅江流域作为研究区,利用分布式机理性环境水文模型SWAT,探讨人类活动背景下植被变化对流域水文特征的影响.以遥感获取的叶面积指数(LAD表征流域的植被状态数据,并通过控制性模拟来研究流域土地利用/覆盖、植被状态的改变导致的流域水文特征响应.模拟结果表明:在1987-2001年的15 a中,虽然流域的土地利用/覆盖变化很小,但由于植被叶面积指数的变化,导致了流域年径流总量5.4%的增加,其中枯水期的增量为10.2%,丰水期则为2.6%;土地利用/覆盖和植被变化对流域水文过程的影响主要表现在暴雨强度相同的情况下,植被变化对流域流量的影响呈非线性变化趋势,其中对中等程度的暴雨影响最大;植被增加具有明显的使暴雨洪峰出现时间滞后的效应,同时也使洪水之后的"退水"过程变得平缓.     

清代晚期中国城市用地规模重建与城市体系特征

定量重建近百年来中国城市用地规模数据集是历史LUCC的重要内容,基于新挖掘的晚清和民国时期利用现代测绘技术完成的军事地形图资料,格网化重建和测度了中国传统农区17个省区1910s城市用地规模和城市体系特征。研究结果表明,研究范围内县级以上城市用地规模总和为1812. 149km~2,平均值为1.215km~2,变异系数为2. 338。城市用地规模最大的直隶为236. 054km~2,最小的广西为43. 003km~2。全部1022个格网中共计745个有城市用地,其中最大值为65. 236km~2、最小值为0. 068km~2。城市规模分布呈现北部高、南部低,东部高、西部低的特点,无城市分布的格网主要集中在川西和云南西部。总体的城市体系分形维数q=0. 729,R~2=0. 882,具有较好的分形结构特征。热点分析显示,共有6个城市聚集区超过了90%置信度水平,其中三个一级聚集区为京津地区、直隶南部和鲁豫交界区、苏浙皖地区;三个二级集聚区为关中平原、成都平原和珠江三角洲地区。聚类分析结果显示,全部省区的城市体系可以分为三类:广西、山东、湖北、福建、湖南、江西、云南、安徽、浙江、山西为第一类,河南、四川、陕西、广东、贵州为第二类,直隶和江苏为第三类。