三江平原湿地农业发展模式存在问题浅析

本文针对湿地农业发展的渍涝治理模式,农牧、林农复合系统发展模式,湿地合理利用的复合生态系统模式,在富锦市、同江市和抚远县展开了调查研究,并对调查结果进行了分析。分析结果表明,现有模式多还不够完善,甚至因理论和技术上的缺陷并不适用。本文在分析存在问题的基础上,提出了相关的应对措施和优化模式建议,以期对区域湿地农业的可持续发展与湿地的合理保护提供技术与理论支持。     

葫芦岛锌厂周围蜘蛛体内的汞含量及分布

以葫芦岛锌厂周围草地中的蜘蛛为研究对象,研究了汞在蜘蛛体内的含量及分布规律.结果表明,蜘蛛体内汞含量范围为6.72～185.01ng·g-1,平均60.19 ng·g-1,远高于对照地区蜘蛛.不同采样点蜘蛛体内汞含量之间存在较大差异,距离锌厂远近对蜘蛛汞含量影响明显.蜘蛛体内总汞含量、头胸部及腹部汞含量分别同蜘蛛体重、对应器官重量之间呈显著负相关关系.蜘蛛不同器官中汞含量差异显著,表现出头胸部>足>腹部的规律.但是同其他昆虫相比,蜘蛛对汞的富集程度并不明显.     

湿地生态系统服务功能变化的驱动力分析

从驱动力划分着手,以小三江平原为案例研究区,将该区湿地生态系统服务功能变化的驱动力分为自然和人为2类,更加深入分析,认为湿地生态系统服务功能(生物多样性、净化和生产功能)受损主要是由自然驱动(气温、降水)和人为驱动(土地利用/覆被变化、排水/灌溉工程发展和人口增长)综合作用所带来的叠加效果导致的。同时,针对湿地逐渐被农田分割的现状,提出了今后应重点加强的研究领域,为预防湿地萎缩和服务功能退化提供了有力支撑。     

气候变化对土壤有机碳库分子结构特征与稳定性影响研究进展

气候变化与土壤碳库之间的相互作用及耦合机制一直是学术界研究的热点与难点。虽然目前在群落—生态系统、区域—全球等不同尺度上开展了大量研究,然而在分子尺度上探究气候因子波动对土壤有机碳库化学结构特征影响机制方面却鲜有研究。本文综述了近年来气候因子变化及其导致的环境、生态因子变化与土壤有机碳库分子结构特征的关系。气温升高不仅将改变土壤中源自植物部分的有机碳来源特征,同时也会将加速土壤木质素等碳组分分解,排水或者旱化引起有机质分解加速,土壤中C=O键增加。植被演替、土壤动物及微生物等与气候变化密的切相关的生态因子则会影响输入土壤植被残体性质,加速糖类、脂类及木质素分解、并改变有机碳结构的生物分子标志物;土壤中有机碳稳定性与分子结构特征密切相关,土壤中具有高的苯环结构(芳香族化合物)及O-烷基碳通常表明土壤碳库具有更高的稳定性,而之前认为较为稳定的木质素等结构在气候变暖背景下可能并不稳定。未来研究中应着重关注与土壤有机碳分子标志物的识别与生态意义判读、生物对土壤有机碳分子结构转换过程的调控作用及机制、大尺度环境/生态过程与碳库分子结构转变的耦合机制及新的土壤有机碳分子结构辨识技术及判读等方面的研究。     

三江平原典型湿地不同林型昆虫物种多样性研究

利用扫网,黄盘和巴氏罐诱法对三江平原典型环形湿地周围三个不同类型树林(岛状林,杨树林,松树林)的昆虫进行采集,经初步整理和鉴定,共采集标本24212号,其中昆虫20948号,分属于14目。其他的属于蛛形纲和多足纲。昆虫中种类最多的是双翅目和膜翅目,其次是弹尾目,同翅目,鞘翅目和缨翅目。在高的分类阶元(目)Shannon-wiener指数在松树林最高,杨树林最低。昆虫数量在各个林型中没有明显的不同。在这三个林型里面发现了长翅目蝎蛉,丰富了我国对于蝎蛉分布北限的记录,表明三江平原湿地区是我们昆虫多样性保护的一个重要区域。     

三江平原湿地岛状林土壤节肢动物多样性

利用巴氏罐诱法,对三江平原典型湿地岛状林土壤节肢动物进行了标本采集与数据收集。经过室内标本的整理鉴定和数据分析,共获得标本3803号,分属于11个类别,其中大部分是昆虫(2995号)。昆虫各大目中,蚂蚁和弹尾目数量最多,分别为1553号和1018号,鞘翅目、半翅目等也有相当数量的分布,直翅目、蚤目、同翅目的数量相对较少,其他类群主要为多足纲动物及蛛形纲动物;岛状林Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数在6月最高,7月最低;蚂蚁是土壤节肢动物的优势物种,与其他土壤节肢动物数量有显著差异;在岛状林采集到13种步甲,表明湿地岛状林是湿地多样性研究的重要区域。     

分解袋法在湿地枯落物分解研究中存在的问题与对策

分解袋法是研究湿地植物枯落物分解应用最广泛的方法,但在研究湿地挺水植物枯落物分解时存在一些问题。首先,容易忽视挺水植物立枯分解阶段;其次,在研究不同类型无脊椎动物和微生物的分解功能时,不同网孔的分解袋都一定程度地阻碍了无脊椎动物,而且不同网袋中微生物的数量和活性等生态性质不一定相同,因而分解袋法不利于区分不同功能群的无脊椎动物和微生物;另外,分解袋法实验周期长,工作量大,枯落物残留量测量不准确。今后要加强湿地挺水植物枯落物分解的机理研究,在此基础上改进实验方法。     

三江平原湿地漂筏苔草的株高和茎粗对水分梯度的生态响应

采用自然湿地人工模拟的方法研究了三江平原沼泽湿地漂筏苔草(Carex pseudocuraica)的生物生态学特性。结果表明:漂筏苔草的株高随淹水深度的增加而增加(从7月开始)。株高的变化在生长后期(9月)极其明显,深水处理(50 cm)的株高(160 cm)远高于其他水分处理,增幅较大;浅水处理(<30 cm)的株高增幅较小;干旱状态(土壤含水量20%)的株高没有增加。漂筏苔草无性株地上茎茎粗随着淹水深度的增加而增加,生长季茎粗的变化主要发生在6月份,其次是5月份和7月份,8月份茎粗变化微小(在50 cm淹水状态下)。不同水分状态下茎粗停止增长的时期也有很大差异。同株漂筏苔草地上茎茎粗变化为茎基部变化较大,中部较稳定一致,靠近生长点的1~2节茎粗又变小。     

湿地水文功能评价的多级模糊模式识别模型

运用模型对黑龙江洪河国家级保护区不同年份(1980、1988和2002年)的湿地水文功能进行评价,若把功能状态由优到劣分为1、2、3、4、5共5个级别,则该保护区湿地水文功能在1980年属2.296级,1988年属2.937级,2002年属3.586级,呈下降趋势.     

三江平原水稻田耕层土壤铁随开垦年限的动态变化

以三江平原不同开垦年限水稻田为研究对象,分析了水稻田耕层土壤铁随开垦年限的动态变化情况。结果表明,随开垦年限增加,水稻田耕层土壤全铁呈指数形式递增;游离态铁以波动形式增加,3和11a时为波谷,5和14 a时为波峰;络合态铁开垦前期逐年增加,8 a后增加到1 562.41 mg/kg,随后逐渐减少;无定形态铁呈指数递减趋势。氧化铁的游离度先升高后降低,开垦8 a时达到最高值0.46;络合度在开垦前8 a逐年上升,5～8 a增速降低,8 a时达到最高值0.18,之后逐年下降;活化度则呈指数形式下降。土壤淹水状况和耕作管理方式的不同造成水稻田和大豆田氧化铁游离度、络合度和活化度随开垦年限变化趋势的差异。水田开发使湿地表土游离态铁、络合态铁和无定形态铁含量增加,氧化铁游离度升高,水稻田耕层土壤氧化铁络合度和活化度低于天然湿地,高于大豆田。