河漫滩沉积物中磷素沉积的研究进展

河流沉积物可以携带营养元素并沉积在河漫滩上:概述了沉积物在河漫滩上的沉积率、与之相伴随的磷素在河漫滩上的沉积、磷素在河漫滩上的存在形态及其对水体质量的影响。     

英国Culm河河漫滩沉积物中磷素时空变化研究

河漫滩上沉积物的沉积伴随着与沉积物相结合的营养和污染物质的沉积。已有研究表明,河漫滩是与沉积物相结合的磷的沉积地。采用137Cs技术,并结合河漫滩沉积物中全磷(TP)含量的剖面信息,可以调查近年河漫滩沉积物中的TP含量,计算TP储量。本文根据英国Devon郡Culm河8个河漫滩采样环沉积物中的数据,重建了在过去40～50年内TP储量和含量的变化。结果表明,在Culm河河漫滩沉积物中,在1963～2000年间TP平均含量为0.60～1.96gkg-1,该值自河流上游向下游和自过去到现在有逐渐增加的趋势;在相同的河漫滩沉积物中,在相同的时期内TP储量为18.62～435.48gm-2,即0.49～11.46gm-2a-1,最大值出现在河流的中游。     

猪粪与磷石膏配合施用对菱镁矿粉尘污染土壤化学性状的影响

辽宁省菱镁矿煅烧产生的粉尘对土壤污染越来越严重,但目前关于菱镁矿粉尘污染土壤的改良机理并不清楚,为此采用大石桥市菱镁矿粉尘重度污染土壤进行盆栽试验,研究了猪粪与磷石膏配合施用对菱镁矿粉尘污染土壤化学性状的影响。结果表明,施用磷石膏、猪粪与磷石膏配合施用可降低土壤pH幅度为0.3～0.6,增加水溶性钙镁比值(Ca2 /Mg2 )幅度为1.57～3.02。单施猪粪、猪粪与磷石膏配合施用增加了土壤中速效氮、磷、钾的含量。单施猪粪对土壤pH和Ca2 /Mg2 影响不显著,单施磷石膏增加了土壤中速效磷含量,施用猪粪与磷石膏可以有效地改善菱镁矿粉尘污染废弃地的土壤化学性状,且以两者配合施用的效果最好。     

长期监测水体可溶性有机碳变化趋势与影响因子研究进展

美国.欧洲等长期监测表明,地表水体可溶性有机碳(DOC)有逐渐增高的趋势,水体DOC增高将导致地表水有机酸增加、pH变化缓冲能力增加、水体颜色增加、水体可见光和紫外光穿透能力降低等,也会对淡水养殖业、饮用水质量、河口和沿海生态系统、碳循环带来广泛的影响.大多数河流有机碳的浓度对水文过程响应非常敏感,流域的地质和岩石特征影响着河流水体的DOC含量.在空间分布上,DOC同温度呈反相关,但在时间变化和特定监测点位,水中DOC同温度呈正相关.酸沉降、CO2浓度增高和氮富集等变化也可能影响地表水体DOC的变化.中国生态系统研究网络(CERN)唯有三江湿地站从2004年开始监测地表水中DOC含量,其他关于水体DOC变化的长期监测和影响因子研究很少,在我国典型生态系统开展地表水、土壤水DOC长期监测与影响因子研究具有重要的意义.     

不同荧光校正方法对土壤水解酶活性测定结果影响的比较研究

以中国科学院千烟洲生态站稻田红壤为研究对象,比较不同荧光校正方法对β-1,4-葡萄糖苷酶(βG)、β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶(NAG)、酸性磷酸酶(AP)三种土壤酶活性结果影响。结果表明:(1)酸性土壤的βG、NAG、AP酶活性的测定结果为:曲线校正(CurQ)单点校正(SinQ)无土壤荧光淬灭校正(NQ)。(2)不同施肥种类的土壤,由三种校正方法所测得βG、NAG、AP的酶活性结果,其变化趋势一致,即βG、NAG酶活性均为施用猪粪(OM)土壤最高,施用氮磷钾化肥(NPK)土壤其次,不施任何肥料(CK)、秸秆还田(ST)土壤最低;AP活性则为NPK土壤明显低于CK、ST与OM土壤。(3)单点校正SinQ测得土壤荧光淬灭校正系数q值,与曲线校正CurQ所得值差异不显著,与曲线校正CurQ相比,单点校正SinQ法是一种准确、简便、低成本的酶活性测定方法,可以适用于大部分土壤,在具体应用时需要进一步试验验证。     

应用137Cs技术调查河漫滩沉积物的研究进展

人工同位素137Cs可以作为环境示踪因子研究河漫滩沉积物.综述了应用137Cs技术调查河漫滩沉积物的沉积率、确定沉积物来源和研究与沉积物相结合的污染物质的研究进展.     

英国Culm河河漫滩沉积物中磷素时空变化研究

河漫滩上沉积物的沉积伴随着与沉积物相结合的营养和污染物质的沉积.已有研究表明,河漫滩是与沉积物相结合的磷的沉积地.采用137Cs技术,并结合河漫滩沉积物中全磷(TP)含量的剖面信息,可以调查近年河漫滩沉积物中的TP含量,计算TP储量.本文根据英国Devon郡Culm河8个河漫滩采样环沉积物中的数据,重建了在过去40～50年内TP储量和含量的变化.结果表明,在Culm河河漫滩沉积物中,在1963～2000年间TP平均含量为0.60～1.96 g kg-1,该值自河流上游向下游和自过去到现在有逐渐增加的趋势;在相同的河漫滩沉积物中,在相同的时期内TP储量为18.62～435.48 g m-2,即0.49～11.46 g m-2 a-1, 最大值出现在河流的中游.     

有机物对红外光谱技术测定植物叶片和茎秆水δ18O和δD的影响

植物叶片、茎秆和土壤水δ18O和δD是研究土壤植被大气系统生态水文循环过程的重要示踪剂。与传统的稳定同位素质谱(IRMS)技术相比,稳定同位素红外光谱(IRIS)技术具有测量速度快、运行成本低等优势,将促进稳定同位素生态学的发展。但是利用低温真空蒸馏抽提技术获得的植物叶片和茎秆水中含有甲醇和乙醇类有机污染物,造成δ18O和δD的IRIS测量值偏离IRMS测量值(2.64±0.43)‰和(3.6±0.8)‰,超过了仪器精度。本研究利用纯水混入不同浓度的色谱纯甲醇或乙醇,结合Los Gatos公司的光谱分析软件确定甲醇(NB)和乙醇(BB)类物质污染程度的光谱度量值,建立了δ18O和δD的光谱污染校正方法。研究表明,同一台分析仪建立的校正曲线无明显的时间漂移;不同分析仪建立的校正曲线存在显著差异;IRIS校正值与IRMS测量值的交叉验证表明,IRIS测定冬小麦和夏玉米叶片和茎秆水的δ18O和δD可以被准确地校正,与IRMS的差值分别为(0.11±0.12)‰和(0.7±0.4)‰。     

施肥对红壤水稻土团聚体分布及其碳氮含量的影响

依托中国科学院千烟洲生态试验站,利用1998年建立的红壤水稻田长期定位施肥试验,研究秸秆还田(ST)、化肥(NPK)、有机肥(OM)等施肥方式对红壤水稻土各粒级团聚体分布及其碳氮含量影响。结果表明:在所有施肥处理条件下红壤水稻土团聚体分布以<63μm的粉砂和粘粒为主,占41%-54%,长期施肥特别是施用OM有利于促进红壤水稻土大粒级团聚体形成;分别施用ST、NPK和OM均能提高红壤水稻土全土及各粒级团聚体中的有机碳和全氮含量,施用OM提高幅度最大。因此,在我国南方红壤稻作区的农业生产过程中应施用有机肥,从而改善土壤结构、碳贮量和养分状况。     

氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制

氮沉降持续增加背景下土壤C∶N∶P化学计量比和pH环境等的改变及其可能的土壤微生物学机制已经成为陆地生态系统与全球变化研究的新生长点和科学研究前沿.以生态化学计量学和土壤微生物生态学为理论基础,综述了氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制的基本理论、最新进展、研究热点与难点,旨在促进全球变化背景下陆地生态系统地下生态学的研究.氮沉降持续增加会导致森林生态系统磷循环加速,导致磷限制.氮沉降不但改变森林土壤有机质和凋落物的C∶N∶P化学计量比和降低土壤pH值,而且改变土壤微生物生物量碳氮磷、细菌、真菌和放线菌的组成以及影响碳氮磷分解的关键酶活性.氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响表现为促进、抑制和无影响,其影响的差异可能来源于微生物效应的不同.叶片在凋落前有显著的氮磷养分回收,但是根无明显的养分回收,造成土壤有机质和凋落物的C∶N∶P化学计量比存在明显差异.基于DNA/RNA等分子生物学方法为土壤微生物生态学研究提供了强有力的手段,将促进氮沉降对森林土壤有机质和凋落物化学计量比改变的微生物学机制研究.