高山草甸坡向梯度上植物群落与土壤中的N,P化学计量学特征

选择甘南亚高山草甸坡向梯度(阴坡、半阴半阳坡和阳坡)的草地为研究对象,测定植物与土壤中全N、全P等的养分,阐明在不同生境下植物与土壤的N,P化学计量特征.结果显示:1)0～20 cm土壤中ω(N)和ω(有机质)在不同坡向阴坡>阳坡>半阴半阳坡,土壤ω(P)以及土壤水分从阳坡、半阴半阳坡到阴坡逐渐递增,土壤的ω(N):ω(P)在半阴半阳坡最低为6.23;20～40 cm土壤中ω(N),ω(P),ω(有机质),土壤水分,ω(N):ω(P)及pH值在不同坡向的变化趋势与0～20 cm的相同,但ω(N),ω(P),ω(有机质)及ω(N):ω(P)均低于0～20 cm土壤的,20～40 cm土壤水分在不同坡向均高于0～20 cm土壤的,不同土层土壤的pH值变化不大.2)植物叶片ω(P)在阳坡为(0.137±0.033)%、半阴半阳坡为(0.163±0.039)%、阴坡为(0.168±0.045)%,不同坡向差异显著(P<0.05);植物叶片ω(N)在坡向上差异不显著,植物的比叶面积从阳坡到阴坡分别为121.58±35.40,143.80±43.53,153.64±41.19 cm~2/g、阴坡、半阴半阳与阳坡差异显著(P<0.05);植物叶片的ω(N):ω(P)在阳坡为17.10,半阴半阳坡为15.4,而在阴坡为13.22,阳坡明显大于阴坡.植物群落在阳坡是P限制,而在阴坡是N限制,在一定程度上体现了植物群落对不同生境的一种适应.     

阳坡-阴坡生境梯度上植物群落α多样性与β多样性的变化模式及与环境因子的关系

采用野外调查与室内实验相结合的方法,研究了甘南地区青藏高原高寒草甸不同坡向上的植物群落物种多样性变化特点及与环境因子的关系.结果表明:阳坡—阴坡生境梯度上,光照、土温和含水量总的变化趋势为阳坡半阳坡阴坡.土壤养分除了全磷质量分数自阳坡到阴坡出现递增的趋势外,其他土壤养分质量分数均呈现阴坡阳坡,阳坡和阴坡稍高,半阳坡最低的趋势.阳坡—阴坡生境梯度上植物群落物种的α多样性的变化趋势为:阳坡半阳坡阴坡;β多样性从阳坡,半阳坡到阴坡为一单峰曲线,即呈现先升高后降低的变化趋势,这表明在土壤湿度和日照时间适中时,物种替代速率比较快.不同坡向上的植物群落α多样性和β多样性与光照和土温均呈负相关,与0～15,15～30 cm土层的土壤含水量和土壤全磷质量分数均呈显著正相关关系.通过主成分分析可以得出:引起α多样性和β多样性沿生境梯度变化的最重要因子是土壤水分和全磷质量分数.     

黄土高原小流域不同地貌下土壤有机碳的分布特征

为了研究不同地貌部位(峁坡、沟坡、峁顶)和不同坡向(阴坡、阳坡、半阴坡、半阳坡)对土壤有机碳分布的影响,以陕北黄土高原为研究对象,在考虑不同地貌部位和坡向的基础上,选取样点49个,按0～10 cm,10～20 cm,20～30 cm,30～40 cm分层采集样品.结果表明,土壤有机碳的均值为13.2 g/kg;不同地貌部位土壤有机碳分布主要受降雨径流以及植物根系的影响;不同坡向土壤有机碳含量均值的大小顺序为:阴坡＞半阴坡＞半阳坡＞阳坡;相同地貌部位,阳坡,阴坡、半阴坡、半阳坡均发生向下的淋溶迁移;相同坡向,峁坡和沟坡土壤有机碳剖面分布基本一致.     

高寒草甸阳坡-阴坡梯度上环境因子特征及其与地上生物量和物种丰富度的关系

以甘南高寒草甸为对象,研究了坡向梯度上环境因子的变化特点及其与地上生物量和物种丰富度的关系.结果表明:0～20 cm与20～40 cm的土壤含水量均是自阳坡到阴坡呈递增的变化趋势,且20～40 cm土壤的含水量高于0～20 cm的;两层土壤的全磷质量分数和w(C):w(N)与含水量的变化相同,土壤全氮、有机质、速效磷及速效氮质量分数的变化均呈先减小后增大的趋势,偏阳坡最小.土壤养分质量分数均是0～20 cm的大于20～40 cm的,表现出表层土壤养分富集的现象,土壤pH值沿阳坡到阴坡呈递减趋势.地上生物量和物种丰富度的变化特点均为阴坡>偏阴坡>偏阳坡>阳坡,且地上生物量与物种丰富度显著正相关.同归分析表明:土壤含水量与土壤全磷,有机质质量分数是影响地上生物量和物种丰富度的主要因子,其中土壤含水量是关键限制性因子.     

黄土丘陵沟壑区中间锦鸡儿的生长特征

在黄土丘陵沟壑区选取4种典型的梁峁沟坡生境(即丘顶、阳坡、阴坡、沟底),研究土壤水分特征和中间锦鸡儿的生长特征.结果表明:4个生境土壤含水量分别为阴坡11.2%,沟底7.31%,丘顶7.14%,阳坡4.66%,显著性分析表明,阴坡含水量显著高于其它生境,阳坡显著低于其它生境,丘顶和沟底含水量差异不显著;土壤水分可利用性由难到易依次为阴坡阳坡丘顶沟底.中间锦鸡儿的地上生物量和总生物量均表现为阳坡最大、丘顶和阴坡次之、沟底最小;不同生境中间锦鸡儿生物量资源分配差异显著,表现为阳坡叶生物量分配最大,沟底茎生物量分配最大,丘顶根生物量分配最大;中间锦鸡儿的根系可塑性强,阳坡根系入土最深,丘顶根系水平分布最广,阴坡根系的垂直和水平生长能力均较强.生长特征分析结果表明:中间锦鸡儿在阳坡的生长优于其它生境,由于根系发达能在以砒砂岩为基质的阴坡生长良好.     

黄土高原丘陵沟壑区气温垂直变化特征

对地处黄土高原丘陵沟壑区的刘渠村东山西南坡和东北坡8个地点的气温,间隔10 min进行了连续观测。结果表明,年平均温度随着海拔高度的升高呈先升后降的趋势,山谷低,山坡中央最高,山顶略低于山坡。平均最高气温阳坡直减率为1.2℃/100 m,阴坡直减率为0.43℃/100m。坡向对平均最高气温影响明显,阴坡与阳坡平均相差1.9℃。山地逆温影响显著,平均最低气温随海拔呈升高趋势,阴阳坡之间差异较小,上升值为1.35℃/100 m,最低气温主要受地形影响,与坡向无关系。阳坡山谷日较差最大,随海拔升高呈递减趋势,山谷与山顶的年平均日较差差值达到5.6℃;阴坡日较差是山体的最小值。日平均温度稳定通过0℃、5℃、10℃的初终日和积温基本无差别;山谷初霜早,终霜迟,山体上部初霜迟,终霜早,山体上部及山顶无霜期比山谷多45 d,山体中部比山谷约多20 d。     

辽西半干旱区水肥耦合作用对土壤水分动态变化的影响

采用D-312最优饱和设计和旱棚微区试验方法研究表明，在辽西半干旱区，春小麦在3月份播种时，土壤剖面40～60cm处有一水分含量较高的土层，且水分含量随土层深度的增加而增加，在土壤水分垂直分布方面，0～50cm为土壤水分变化频繁活动层，50～100cm为水分潜在供应层，100cm以下为水分相对稳定层，在春小麦生育前期，施用N肥能明显减少土壤表面水分的无效蒸发量，提高土壤含水量，N和P肥配合施用可促进春小麦对深层土壤水分的利用。     

五台山高山、亚高山草甸植物多样性格局分析

基于野外考察获取的第一手资料,主要采用ahannon-weaver指数和sθrensen指数对五台山高山、亚高山草甸植被的植物生物多样性及其空间变化格局进行了分析.主要结论如下:1)海拔高度对植物生物多样性影响非常明显,海拔2 300 m和2 800 m左右分别既是a多样性也是β多样性出现明显变化的地段,海拔2 300 m可能为亚高山草甸分布的下限,而海拔2 800 m为高山草甸分布的下限;2)不同坡向条件下群落的a多样性大小依次排列为:半阳坡、阳坡、阴坡、半阴坡;3)sθrensen指数分析表明,当坡向变化时,β多样性较高;4)山坡中部特别是中上部具有较高的a多样性,而β多样性较低,坡面上β多样性的大小主要取决于坡面所处海拔高度的范围.     

武夷山风景名胜区森林生态系统枯立木空间特征研究

应用聚集度指标(C,I,Iδ,M*和CA,等)、Iwao M*/-x屈回归方程和Taylor幂法则模型的测定方法研究了武夷山隐屏峰、竹笋峰、虎啸岩、森林公园的枯立木空间分布格局.对不同坡向(阳坡、阴坡)、不同海拔高度(≤420m、420m)枯立木的空间分布,枯立木与活立木的相关性及不同区域(武夷山隐屏峰、竹笋峰、虎啸岩、森林公园)、不同坡向(阳坡、阴坡)、不同海拔高度(≤420 m、＞420m)的枯立木数量差异进行了分析.结果 表明,武夷山森林生态系统中枯立木的空间分布呈聚集分布(α＞0,β＞1),不同区域、不同坡向、不同海拔高度的枯立木数量存在显著差异,这种分布格局是由生境干旱造成的.     

陕北黄土区具干表土层的极陡坡绿化技术研究

黄土地区基础设施建设形成的裸露陡峭坡面(坡度45°～80°)是水土流失和地质灾害的易发区,需要恢复植被覆盖,但其干表土层限制了植被自然恢复,需探索合适的人工促进植被恢复方法.本研究以凋萎湿度作为坡面干表土层判定标准,探索分析了陕北黄土区半阴坡、半阳坡和阳坡的典型裸露陡峭坡面的干表土层;选择本地植物柠条、柽柳及外来植物金叶莸,基于坡面干表土层的分析结果,实验了陡坡深植绿化技术,并调查评价了绿化效果.得出以下结论:(1)黄土区裸露极陡坡面存在一定厚度的干表土层,形成时间2年的半阴坡和半阳坡的干表土层厚度约20cm,形成时间4～5年的阳坡约30～35cm;(2)深植绿化效果理想,苗木栽植成活率及3年后保存率均可达93%以上;(3)本地植物长势优于外来植物;植被长势随坡度增加而变弱;柽柳在半阴坡和半阳坡的高度和地径均最高,在阳坡的长势最好.本研究提出的极陡坡深植绿化技术可有效加快黄土区人工促进植被恢复的进程.     

东江流域河水电导率形成机制

 分别于枯水期和丰水期在东江流域包括干流和支流在内的100个站点实测河水的电导率及相关离子浓度,据此讨论了河水电导率的形成机制。结果表明,东江流域枯水期（1月份）河水电导率均值为853 μS/cm,丰水期（7月份）河水电导率均值为877 μS/cm。东江流域河水电导率（离子浓度）主要来自地表岩石和矿物的化学风化过程,人类活动对东江河水电导率的干扰较为明显,同时大气海盐沉降过程对东江河水电导率也产生一定程度的影响。运用非参数统计和空间分析等手段处理原始数据,定量地发现流域岩性、地貌、土壤、植被和人类活动等因素对河水电导率均具有大小不同的贡献。     

深圳河流域城市化对河流水文过程的影响

深圳河流域是典型的高速及高度城市化区域。基于1988?2006年长时间序列降雨资料, 借助RS和GIS技术, 通过SCS模型对该流域降雨径流关系进行模拟, 并结合流域内常住人口污水排放分析, 研究城市化对流域天然径流深、下垫面径流系数和年径流总量的影响。研究结果表明: 20年来深圳河流域土地利用结构由农业用地迅速向城市建设用地转化, 流域人口增加导致排河污水量增幅达到2.56倍; 天然径流深呈现逐年上升趋势, 并且与降雨量表现出较高的相关性, 依据M-K突变分析得到1993年为天然径流深突变年份; 土地利用导致径流系数向高值发展, 但强降雨弱化了径流系数对于径流量的影响; 年径流总量整体呈现增大趋势, 主成分分析表明降雨是影响径流总量的主要因素, 但流域土地利用和人口的城市化效应不可忽略。     

河图与河图猜想

介绍了河图与河图猜想,并对河图猜想进行了深入研究.结果显示,河图猜想不成立.     

西北江三角洲网河径流分配的时间变化分析

分析了西北江三角洲径流特征,研究了西北江网河主要河口分流比的变化,重点分析了西北江三角洲控制站三水和马口站的径流分配及其变化,给出了北江三角洲控制节点汊河年平均分流比.近10多年来西江向北江三角洲分流增加显著,这种增加导致三角洲腹地洪水威胁加大,但对腹地水质改善和水资源利用有利.     

郑州市城市化对贾鲁河流域水文过程的影响

基于1995~2015年长时间序列降雨数据,借助遥感和地理信息系统技术,通过SCS模型对贾鲁河流域(中牟站)降雨径流关系进行模拟;并结合郑州市区人口变化和污水排放变化,研究郑州市城市化对贾鲁河流域天然径流量、下垫面径流系数和年径流总量的影响。研究结果表明:近20年来,郑州市土地利用结构主要表现为城镇用地增加和耕地减少,流域人口增加导致污水排放量增加。天然径流量呈现明显的上升趋势;并且在2009年发生突变,与郑州市快速城市化阶段相符;土地利用变化导致下垫面径流系数向高值发展。年径流总量整体呈现增大趋势;并且流域土地利用变化和污水排放是导致径流总量增大的主要原因。     

1998年嫩江、松花江流域特大洪水后的反思

一、江河堤防标准要适应社会、经济条件　　嫩江、松花江系我国大河之一,其干流堤防在黑龙江省境内总长１８９９ｋｍ,达到百年一遇标准的仅２６ｋｍ,５０年一遇标准的仅８０ｋｍ,２０年一遇标准的６９３ｋｍ,２０年以下标准的１１００ｋｍ。嫩江干流堤防在今年的大洪水中突出地表现如下特点：一是高水位持续时间长,堤防临水和挡水时间也长,导致堤防滑坡现象大增;二是江道两岸多丘陵且支流多,使堤防形成众多不连贯的堤段,山丘与堤防衔接处易出险情;三是大多堤段是堵塞山口的短堤段,决口漫堤易发生,且一旦出险,危害性较大。松花…     

信宜市钱排河应急修复工程河道水面线计算研究

阐述了信宜市钱排河应急修复工程中河道水面线的研究,其中包含两种河道水力学模型计算,并对结果进行了初步分析,最后提出了模型在工程实际应用中的结论和今后进一步研究的展望。     

质疑胶莱人工海河工程

在胶莱人工海河工程的所谓诱人前景背后,实际上存在4个立论误区:低估了征用土地、搬迁移民的规模与工程造价;其海水交换系统缺乏科学理论依据;泥沙淤积航道将无法保证正常航运;将海水引入陆地,存在海水污染土地、污染水资源、污染生态环境等问题。本文从这4个方面质疑了胶莱人工海河工程的科学性和可行性。     

论河流功能

 针对河流功能认知不深入的问题,从系统论观点出发,对河流功能本质进行了探讨,服务于河流功能的可持续利用,以期推动河流功能理论发展。研究表明,河流功能是河流系统与其环境相互作用过程中表现出的能力和效用,是河流系统发挥的有利作用,由河流系统结构决定,通过河流系统中的物质流、能量流和信息流实现,通过对自身及外部环境需求的满足表现,通过采取局部利益服从整体利益和低层次需求优先原则权衡对河流的需求实现河流功能和谐。     

苏州河和黄浦江颗粒态氨基酸的季节变化

于2007年1、4、7、10月在苏州河、黄浦江4个采样点采集表层水样,分析了颗粒态氨基酸(Particulate Amino Acids,PAA)的组成及含量;并对比分析了北新泾、河南路桥、十六铺和嫩江码头4个站点氨基酸的季节变化特征;结合颗粒有机碳(POC)、颗粒有机氮(PON)及颗粒态氨基酸的构型特征(D和L型)等参数,探讨了该区域颗粒有机氮的来源和降解情况.结果表明:苏州河氨基酸季节变化比黄浦江大;氨基酸降解系数(DI)分析表明研究区域的氨基酸主要来自现场过程和细菌贡献,其中7月份氨基酸最为新鲜;氨基酸降解系数DI和D构型氨基酸成负相关性关系,表明自然细菌来源的D-氨基酸在降解过程中的变化.