喀斯特石漠化过程的植物叶片δ^13C值变化及其环境分析

测定了贵州高原喀斯特小流域内不同等级石漠化样地几种乡土种叶片稳定碳同位素组成的变化及主要环境因子的变化,旨在从小流域尺度上探讨喀斯特石漠化过程中植物δ^13C值的变化及影响植物δ^13C值变化的主要环境因子．结果表明：石漠化过程中,生境逐渐由低光、高水分环境向高光、低水分环境转变;植物群落δ^13C值随石漠化的发展显著增加,即群落的水分利用效率随着石漠化发展显著提高;植物种也基本呈现出随着石漠化进行其δ^13C值趋正的趋势,说明随着水分可利用性的降低,植物的水分利用效率提高;所研究的植物的δ^13C值的种内差异不同,反应了喀斯特石漠化区不同植物的水分利用对环境变化的不同响应;轻度石漠化坡面上坡和中坡植物δ^13C值存在显著差异,而上坡和下坡、中坡和下坡间植物δ^13C值不存在显著差异,中度石漠化坡面不同坡位间植物δ^13C值均不存在显著差异,这正是喀斯特地区特殊的二元结构水文系统以及其复杂多变的地形地貌的体现;通过对各种石漠化样地植物的δ^13C值与环境因子的相关分析得出,水分和光照是影响该区植物δ^13C值变化的主控因子．     

喀斯特石漠化过程的植物叶片δ13C值变化及其环境分析

测定了贵州高原喀斯特小流域内不同等级石漠化样地几种乡土种叶片稳定碳同位素组成的变化及主要环境因子的变化,旨在从小流域尺度上探讨喀斯特石漠化过程中植物δ13C值的变化及影响植物δ13C值变化的主要环境因子.结果表明:石漠化过程中,生境逐渐由低光、高水分环境向高光、低水分环境转变;植物群落δ13C值随石漠化的发展显著增加,即群落的水分利用效率随着石漠化发展显著提高;植物种也基本呈现出随着石漠化进行其δ13C值趋正的趋势,说明随着水分可利用性的降低,植物的水分利用效率提高;所研究的植物的δ13C值的种内差异不同,反应了喀斯特石漠化区不同植物的水分利用对环境变化的不同响应;轻度石漠化坡面上坡和中坡植物δ13C值存在显著差异,而上坡和下坡、中坡和下坡问植物δ13C值不存在显著差异,中度石漠化坡面不同坡位间植物δ13C值均不存在显著差异,这正是喀斯特地区特殊的二元结构水文系统以及其复杂多变的地形地貌的体现;通过对各种石漠化样地植物的δ13C值与环境因子的相关分析得出,水分和光照是影响该区植物δ13C值变化的主控因子.     

中国西部地区水-热综合环境因素对植物碳同位素组成的影响

通过对中国西部地区新疆、柴达木盆地、甘肃、西藏等地148种植物叶片稳定碳同位素组成分析,讨论了其与环境因子之间的关系.结果表明中国西部地区优势建群种δ13C为10.5‰～32.6‰,主要以C3植物为主,少量C4植物.C3植物的δ13C为22.8‰～32.6‰,平均为26.9‰;C4植物的δ13C为10.5‰～15.8‰,平均为13.1‰.在生长季节,C3植物的δ13C受降水量、湿度的影响较大,随降水量减少,δ13C逐渐偏重,随相对湿度增加,δ13C逐渐偏轻.温度对植物碳同位素组成的影响较为复杂,年均温度在0～4 C时植物碳同位素组成最轻,而随温度从4 C升高、从0 C降低时,植物碳同位素组成均呈现偏重的趋势.中国西部地区植物碳同位素组成受多种因素同时作用,植物生长期降水量和温度对植物碳同位素组成影响较大.     

贡嘎山木本植物碳同位素沿海拔梯度的变化

对贡嘎山东坡不同海拔的主要木本植物稳定碳同位素的组成进行了测定。结果表明:22种木本植物叶片δ_¹³C值变化范围为-3.236%～-2.521%,平均值(-2.957±0.163)%; 不同海拔间植物叶片δ_¹³C值差异显著,随海拔上升叶片δ_¹³C值呈增加趋势; 同种植物(大叶金顶杜鹃、峨眉冷杉、水青树、箭竹)的δ_¹³C值随海拔的增加也呈相同的变化趋势。不同生活型植物叶片δ_¹³C值之间差异显著,落叶树种显著高于常绿树种。叶片δ_¹³C值与6—9月平均温度呈显著的负相关关系,与6—8月降水量呈显著的正相关关系,温度、降水是影响木本植物叶片δ_¹³C值海拔差异的主要因子。     

宁夏荒漠草原猪毛蒿碳同位素组成及与环境因子的关系

以宁夏荒漠草原区广泛分布的草本植物猪毛蒿为研究对象,通过对38个样地190份猪毛蒿同化枝的δ~(13)C进行测定,分析猪毛蒿同化枝稳定碳同位素组成的变化特征及其与环境(经度、纬度、海拔和土壤体积含水率)、生境(土壤类型、地形类型、放牧干扰和群落类型)之间的关系.结果表明,猪毛蒿同化枝δ~(13)C值为-25.10‰～-29.76‰,平均值为-27.79‰,表明猪毛蒿属于C3光合途径的植物;猪毛蒿同化枝的δ~(13)C值存在空间差异.经纬度、海拔以及土壤水分对猪毛蒿同化枝δ~(13)C值的影响不明显(P0.05).猪毛蒿同化枝δ~(13)C值在不同生境条件下存在差异:灰钙土生境下高于风沙土及风化基岩残积土;坡上的高于平地、坡中及坡底;放牧干扰低于未放牧条件(P0.05);有柠条的生境高于无柠条生境.     

16ka以来青海湖沉积物有机碳同位素的变化特征及其影响因素

结合有机碳、氮和粒度资料,对16 ka以来青海湖沉积物有机δ13C的波动特征及其影响因素进行了研究.结果表明:近16 ka以来青海湖沉积物有机δ 13C的变化经历了7个阶段,不同的古气候环境因素对不同阶段有机δ13C的影响程度不同.14.3 ka以前、4～2.1 ka期间,青海湖沉积物δ13C主要受控于大气CO2浓度的变化;14.3～10.4 ka期间,大量冰融水入湖造成的湖水硬度的减小是有机δ13C相对偏正的原因,而其间两次明显的偏负同博令(Bolling)和阿勒罗得(Allerod)暖期输入湖泊的G3植物有关;10.4～4 ka和2.1～0 ka期间,温度和降水引起的C4和C3植物生长的相对多少成为有机δ13C变化的主要影响因素.另外,2.1～0 ka期间各项指标的剧烈频繁波动可能同近代人类活动有关.     

塔里木盆地胡杨两种形态叶片碳同位素特征研究

以自然生长在塔里木盆地的胡杨为研究材料,利用稳定碳同位素技术探讨不同种群胡杨的披针形叶和宽卵形叶两种叶片的稳定碳同位素特征及其水分利用效率的差异.研究结果显示:胡杨叶片的δ13C值为-29.81‰～-25.33‰,说明胡杨属于C3代谢途径;胡杨宽卵形叶片和披针形叶片的δ13C值差异显著,宽卵形叶片的δ13C值要比披针形叶片的明显偏正,平均偏正2.08‰,说明胡杨宽卵圆形叶片的水分利用效率要高于披针形叶的.     

降水“阈值”对黄土高原全新世以来C4/C3植物相对丰度的控制（英文）

黄土高原地区C4/C3植物相对丰度变化的主要驱动因素曾被广泛地争论,主要是由于对该区域现代C4/C3植被分布的空间特征及其驱动因素缺乏深入认识.本文总结了前人对黄土高原中部和东南部剖面的δ13Csom研究结果,并增加2个西北部剖面的δ13Csom结果,结合现代气象数据和表土δ13Csom变化特征,从空间变化讨论黄土高原地区C4/C3植被分布特征及驱动因素.末次冰期以来,西北部的古浪和靖远剖面主要发育C3植被,而中部和东南部的剖面则为C3-C4植被混合的特征,且C4植被含量从东南向西北递减.我们认为晚冰期以来,黄土高原地区的温度逐渐升高并达到C4植被生长的温度"阈值",同时大气CO2浓度也处在适宜C4植被生产的低浓度范畴,则夏季降水的梯度变化应该是控制全新世和现代黄土高原东西部植被类型变化的主要因素,并同样存在一个影响C4植被生长的降水"阈值",进一步通过现代夏季降水量对全新世C4植被扩张时期的夏季降水量进行定量恢复,我们发现,无论在全新世还是现代,当夏季降水超过360 mm时,C4植被会发生明显的扩张,而现代的360 mm降水线较全新世向东南方向偏移.     

锦鸡儿属植物稳定性碳同位素组成对内蒙古东西水热梯度变化的响应

以广泛分布于荒漠区和草原区的锦鸡儿属(Caragana)植物为研究对象,通过对61份锦鸡儿属叶片样品δ~(13)C值的测定,分析了锦鸡儿属植物稳定同位素组成变化特征,养分元素及其与环境因子(年降水量和年均温度)的关系,研究结果显示:四种锦鸡儿属植物δ~(13)C值分布范围-24.93‰～-27.95‰,平均值为-26.12‰,随着干旱梯度的增强有富集的趋势。叶片δ~(13)C值与叶片碳含量呈显著负相关关系。叶片δ~(13)C值与年平均降雨呈显著负相关关系。结果显示锦鸡儿属植物对不同的环境产生了不同的适应策略。     

新疆乌鲁木齐河上游植物叶片δ13C空间分异的环境分析

为了解环境因子(降水,温度,相对湿度等)对高山植物碳分馏特征的影响,测定了新疆东天山乌鲁木齐河源区的157种高山草本种子植物的稳定碳同位素(δ 13 C)值,分析了其空间分布特征以及环境因子之间的关系.在所调查的范围内δ 13 C平均值随海拔的升高而升高,平均每千米升高1.5‰;与低海拔地区(2130m)比较,各高海拔位点的平均δ 13 C值均分别存在显著性差异(P<0.05).个体最大值为位于3850m处高山砾石带的厚叶美花草(Cullianthemum alatavicum)(-22.87‰),最小值为位于3200m处高山草原带的粉报春(Primula farinosa)(-32.89‰);各采样点δ 13 C值与环境因子关系的分析表明,高山草本种子植物叶片的 13 C含量与生长期降水量、生长期平均温度和生长期总积温呈极显著相关(P<0.01),与生长期相对空气湿度和年总降水量无显著相关性.     

内蒙古地区的C_4植物名录

根据国内外已发表的不同地区的 C4 植物名录以及实测的内蒙古地区 2 80余种植物的稳定性碳同位素值 (δ13 C) ,将内蒙古地区 2 3 2 6种维管植物中的 C4 植物名录整理出来 ,共有 1 2科 57属的 1 2 5种植物是 C4 光合功能型 ,分别属于蓼科、藜科、苋科、马齿苋科、大戟科、景天科、蒺藜科、旋花科、菊科、眼子菜科、禾本科和莎草科 .含有 4种以上 C4 植物的属为 9个 ,分别是藜属、地肤属、猪毛菜属、兔丝子属、眼子菜属、隐子草属、稗属、画眉草属和莎草属 .并归纳了1 2 5种 C4 植物的生活型、水分生态型、区系成分以及在内蒙古的地理分布区     

弄岗淡黄金花茶种群年龄结构与空间分布格局

淡黄金花茶Camelia flavida Chang是一种具有黄色花瓣山茶属植物,具有一定的观赏价值。本文以广西弄岗自然保护区2个固定监测样地NG(300m×500m)和CS(100m×100m)内的淡黄金花茶种群为研究对象,分析其种群年龄结构,并利用单变量和双变量g(r)函数分别分析其种群分布格局和3个不同生活阶段之间的空间关联性。结果表明:(1)NG样地淡黄金花茶年龄结构近似呈正态分布,为稳定型;CS样地年龄结构近似倒"J"型,为增长型;(2)淡黄金花茶在NG和CS样地存在显著聚集分布格局的距离分别为24m和35m,前者的聚集程度明显大于后者;(3)相同样地内淡黄金花茶3个不同生活阶段之间的空间关联性相似,在24m范围内均表现显著正相关。     

植物和土壤δ15N和δ13C记录的土壤石油污染(英文)

石油工业化生产过程中引起的陆地系统石油污染已经成为一个严重的环境问题，受到广泛关注。稳定碳同位素和氮同位素组成(δ¹³C和δ¹⁵N)是研究石油污染胁迫下植物和土壤行为特征的有效指标。为了更好地了解土壤和植物在土壤石油污染下的反应，本研究通过野外原位试验，在不同浓度石油污染土壤条件下，研究了三叶草(C₃光合作用途径、豆科植物)和扁穗冰草(C₄光合作用途径)这两种植物及其生长土壤的δ¹³C和δ¹⁵N变化。研究结果表明：土壤中的石油污染导致土壤δ¹⁵N值随污染浓度升高而升高(1.9‰到3.2‰)，δ¹³C值降低(-23.6‰到-26.8‰)。但是，三叶草δ¹³C值随土壤污染浓度升高而降低(-29.8‰到-31.6‰)，扁穗冰草δ¹³C值降低而三叶δ¹³C值相对保持稳定(-12.6‰到-13.1‰)，说明两种植物对土壤污染不同的应对策略。特别在土壤石油污染...     

基于δ13C值的北京山区典型树种水分利用效率研究

北京山区长年干旱缺水,研究北京山区典型树种长期水分利用效率的特征对于筛选抗旱造林树种具有重要意义.为了探讨北京山区典型树种(侧柏、油松、刺槐、栓皮栎)长期水分利用效率特征,本文基于稳定碳同位素技术测算出4个树种的水分利用效率,并对结果进行了分析与研究.结果表明,叶片δ13C值和水分利用效率同向变化,4个树种的水分利用效率从大到小排列顺序为栓皮栎>侧柏>刺槐>油松,说明4个树种中栓皮栎的抗旱性最强而油松最弱;阳生叶的水分利用效率高于阴生叶;植物叶片日内水分利用效率上午略大于下午,但区别不明显;另外,侧柏冠层不同高度叶片水分利用效率表现为上层>中层>下层.     

内蒙古地区的C4植物名录

根据国内外已发表的不同地区的C4植物名录以及实测的内蒙古地区280余种植物的稳定性碳同位纱值（δ^13Ｃ）,将内蒙古地区2326种维管植物中的C4植物名录整理出来,共有12科57属的125种植物是C4光合功能型,分别属于蓼科、藜科、苋科、马齿苋科、大戟科、景天科、蒺藜科、旋花科、菊科、眼子菜科、禾本科和莎草料,含有4种以上C4植物的属为9个,分别是藜属、地肤属、猪毛菜属、兔丝子属、眼子菜属、隐子草属、稗属、画眉草属和莎草属,并了125种C4植物的生活型、水分生态型、区系成分以及在内蒙古的地理分布区。     

甘肃中部蛇苔(Conocephalum conicum (L.) Dum)表皮特征与稳定碳同位素组成沿海拔的变化

为了解苔藓植物对环境变化的反应,采集了甘肃中部地区不同海拔的蛇苔植物( Conocephalum conicum(L.)Dum),分析了它的叶状体稳定碳同位素组成(δ13C值)和叶状体表皮特征.结果表明:蛇苔植物δ13C值的范围为-32.399‰～-29.497‰,随着海拔的升高而变大;叶状体表皮细胞面积和空气孔面积均随着海拔的升高而减小.相关分析表明:叶状体δ13C、表皮细胞面积和密度、空气孔面积与海拔的相关性都达到了显著水平(P＜0.05).     

河南小秦岭自然保护区生境异质性对物种空间分布格局的影响

为了探究物种整体和不同生长阶段的空间分布格局,并研究种群分布格局与生境空间异质性的关系,以小秦岭自然保护区2个1 hm2样地调查数据为基础,采用点格局分析法对群落在完全空间随机以及异质性泊松分布下的空间分布格局进行对比研究,结果表明:两样地物种均受到生境异质性的显著影响,两个样地内的生境适合物种的生长,而且物种受到生境异质性的影响主要表现在大尺度上;此外,成年树与小树的空间格局相似,但小树更容易受到生境异质性的影响.结果较好地反映了小秦岭物种的空间分布格局,并为更好的保护和利用小秦岭自然保护区内的植物资源提供科学依据.     

青海云杉种群空间分布特征及不同林龄相互关系

根据甘肃祁连山国家级自然保护区寺大隆自然保护站青海云杉林样地调查数据,采用点格局分析方法研究了青海云杉林不同龄级的分布格局及不同龄级间相互关系.结果表明:研究样地青海云杉龄级C在所研究的较大尺度范围内表现为比较明显的聚集分布.龄级B、D均表现较大尺度范围内的随机分布;除在小尺度上表现出显著相关外,不同龄级间关联性不明显,但是在尺度3 m时,龄级D与龄级B、C呈现显著的负相关关系.调查样地曾受人类砍伐的干扰,影响青海云杉林种群空间分布格局.     

闽北天然闽粤栲种群空间分布格局研究

在闽粤栲样地调查数据的基础上,运用方差均值比(C)、丛生指数(I)、扩散指数(Iδ)、Cassie指数(C a)、平均拥挤度与平均密度的比值(M*/x珋)和Iwao回归方程对天然闽粤栲种群的空间分布格局进行分析.结果表明:闽粤栲的空间分布格局呈聚集分布,并且随着取样面积的减少,其聚集强度逐渐增强.     

黄土高原西部地区现代木本植被叶片正构烷烃分布模式

采集黄土高原西部地区常见8种乔木及3种灌木植物叶片,利用气象色谱分析,开展现代木本植物叶片正构烷烃主峰分布的研究.结果发现:黄土高原西部地区常见8种乔木植物正构烷烃的主峰分布均以C27或C29为主峰,5种灌木植物中3种以C29为主峰,2种以C31为主峰.乔木植物叶片正构烷烃的分布与前人沉积物中木本植物的研究成果较为一致...