湿地氮循环及其对环境变化影响研究进展

论述了湿地氮素通过大气氮沉降、生物固氮、人为氮和径流氮输入等输入途径和植物收获、土壤NH3 挥发、反硝化气态损失、淋滤、径流输出等输出过程以及通过固氮作用、矿化(氨化)作用、硝化作用、反硝化作用等进行生物地球化学循环,提出量化氮与碳、磷之间的关系是目前研究中存在的主要问题,指出在湿地系统内氮迁移量及其与不同环境要素间的关系是下一步研究的主要方向,探讨了湿地氮循环对全球环境变化的影响.     

模拟氮沉降对高寒湿地生境土壤微生物的影响

为了明确氮沉降的变化对高寒湿地生境下土壤微生物的影响,本文使用人工控制施肥试验来模拟氮沉降的变化,采用稀释平板菌落数计数法,以小泊湖与依克乌兰两块高寒湿地作为试验研究对象,研究了土壤微生物对不同氮沉降水平响应。结果表明,施氮肥对小泊湖湿地土壤中的微生物数量产生了促进作用,但对依克乌兰湿地土壤微生物却有抑制作用,同时,也促进了固氮菌和纤维素分解菌的更多生成.     

氟苯尼考对海洋沉积物中氮循环的影响

为了评估抗生素对海洋沉积物氮素循环的影响,采用室内模拟实验研究了氟苯尼考存在下沉积物中氮素含量的变化.实验结果表明:氟苯尼考在低质量分数(1 mg/kg和10 mg/kg)下对沉积物间隙水中NH4—N含量的影响不显著,只有在较高质量分数(100 mg/kg和500 mg/kg)下才出现显著的NH4—N积累.培养前期,添加氟苯尼考可导致沉积物间隙水中NO2—N含量迅速降低,而培养后期氟苯尼考又表现为刺激NO2—N含量增加.培养的第2天,沉积物间隙水中NO3—N的含量有短时间的积累;培养4 d以后,高质量分数(500 mg/kg)的氟苯尼考又表现为对硝化作用的抑制.同时,实验表明:高质量分数(100 mg/kg和500 mg/kg)的氟苯尼考可抑制沉积物的氧化还原电位的变化.     

大气氮沉降现状及其对生态系统的影响

大气氮沉降是酸雨的主要成因之一,由于人为活动使得全球范围内的大气氮沉降日益增加。当大气氮沉降量超过森林生态系统的需求时,氮沉降会淋洗出植物体内的养分,导致叶片过早脱落,还会降低植物的抗性;氮沉降能引起土壤酸化,同时造成土壤盐基离子淋失。     

氮缺乏对活性污泥系统的影响

为了考察氮缺乏对活性污泥系统的影响,采用5个序批式间歇反应器(SBR),按照缺氧/好氧的方式平行运行,通过调节不同的进水COD∶N比,考察了氮缺乏状态下活性污泥污泥系统的污泥沉降性,脱氮除磷性能,以及出水水质等方面的表现.结果表明在氮缺乏时,活性污泥仍具有较好的沉降性能,并且没有发生污泥膨胀现象.当进水COD∶N比为100∶2时,活性污泥系统仍具有一定的脱氮除磷能力,比释磷量约为14 mg-PO43-—P/g-MLSS,硝化速率约为1.26 mg-O2/g-VSS h-1.当进水COD∶N比高于100/0.75时,活性污泥系统的脱氮除磷性能严重恶化,活性污泥质量浓度在逐渐的下降,MLSS由约2 200 mg/L下降至1 800 mg/L以下,微生物通过自食的方式缓解氮元素的缺乏.     

氮沉降对土壤微生物影响的研究进展

土壤中氮沉降增加作为全球环境变化的重要现象之一,给人类带来了巨大挑战。笔者综述了近年来氮沉降对土壤微生物的影响研究,从土壤微生物生物量、群落结构和多样性、微生物活性、功能基因与底物利用等方面进行总结分析。综合来看,氮沉降对土壤微生物的影响主要表现为:1土壤微生物生物量、真菌生物量以及真菌与细菌生物量比值下降;2外生菌根真菌子实体生产力和外生菌根丰度下降,外生菌根真菌群落结构组成改变;3丛枝菌根真菌群落结构组成改变,但氮沉降对丛枝菌根真菌的多样性和对腐生真菌的影响结果存在较大争议;4细菌群落结构组成改变,贫营养细菌丰度下降,富营养细菌丰度上升;5土壤微生物活性下降,某些功能基因丰度下降,对复杂有机碳、氮的代谢能力下降。同时,相关研究报道表明:氮沉降可以直接或通过降低土壤p H,增加微生物的碳限制,改变底物的数量和质量等途径间接对微生物生物量和群落结构产生影响。     

森林生态系统的氮循环及其调控机制

本文从生态系统水平,论述了氮素在森林生态系统中的分布和循环,讨论了森林生态系统中氮的输入、吸收、存留、归还及输出等过程中的显著特点,并从生态平衡的观点对森林生态系统氮循环的调控机制作了初步探讨。     

施氮量对小麦蛋白质的影响

选用秦１,渭４号小麦品种,设每公顷施氮肥０、７５、１５０、２２５ｋｇ／ｈｍ＾２四个处理,结果：两品种小麦籽粒蛋白质随施氮量的增加而增加,其中以施氮２２５ｋｇ／ｈｍ＾２的增幅最大;两品种小麦籽粒蛋白质含量分别提高４０．７ｇ／ｋｇ和３９．７ｇ／ｇ,籽粒蛋白质产量分别提高１７７．ｋｇ／ｈｍ＾２和１４１．９ｋｍ／ｈｍ＾２。     

海洋氮循环细菌研究进展

氮素循环是海洋生态系统中物质循环的重要组成部分,其中微生物起着至关重要的推动作用,相关内容一直为国际研究的热点.在简述氮循环各环节概念的基础上,着重对海洋生物固氮、硝化、反硝化细菌等方面研究进行了综述,并对今后的研究方向进行了一些展望.     

High-resolution seasonal snowfall simulation over Northeast China

Performance of the Weather Research and Forecasting (WRF) model in simulating seasonal snowfall over Northeast China was examined. The influences of horizontal resolution and physics parameterization schemes were also investigated. The results indicate that WRF can reasonably reproduce the main features of temperature and precipitation. The simulated spatial and temporal distribution of snowfall compared well with observations. Higher resolution simulations achieved better results, and WRF was found to be more sensitive to the choice of land surface and microphysics scheme than convective cumulus parameterization scheme.     

The increase of snowfall in Northeast China after the mid-1980s

We studied long-term variation of winter snowfall in Northeast China (NEC) for 1951-2010. Results show that NEC snowfall increased about 20% during 1986-2010 relative to 1951-1985. Further investigation suggests that the snowfall increase is closely associated with weakening of the East Asian winter monsoon (EAWM). The physical processes were portrayed by this research. Weakening of EAWM led to weakened cold air flow from the north, thus resulted in the warming of the surface ocean along the Northeast Asia coast and more water vapor evaporated from the ocean surface to the atmosphere and further transported to NEC. Also, because of EAWM weakening, more water vapor from south, east and west of NEC was transported to NEC, increasing water vapor content and hence snowfall there. From an atmospheric circulation viewpoint, EAWM weakening strengthened convergence at low levels and divergence at high levels, thereby favoring increased vertical convection and snowfall.     

东北三江平原地区水位梯度对湿地植被群落生态特征的影响

【目的】探究三江平原湿地水文因子与湿地植被群落类型的关系以及水位梯度与湿地植被生态特征的耦合关系,分析水文情势对湿地植被群落的影响,为湿地生态恢复与生态系统的科学管理提供依据。【方法】以东北三江平原洪河国家级自然保护区湿地为研究区,基于野外调查选取水位梯度明显的9条样线共90个样点数据,建立以物种为横坐标、样点为纵坐标的21×90的矩阵。采用PC-ORD 5对矩阵数据进行双向指示种分析(TWINSPAN),对保护区湿地植被群落进行数量分类并分析群落类型与水位梯度的关系,使用CANOCO 5对矩阵数据进行除趋势对应分析(DCA),探究湿地植被群落分布与水位梯度的关系。最后利用Origin 2018对典型湿地植被的株高及生物量与水位数据进行高斯拟合,探究水文梯度变化对湿地植被生态特征的影响。【结果】TWINSPAN结果显示,洪河自然保护区湿地植被可划分为12个群落类型,群丛类型沿水文梯度的变化体现了植被类型由湿生植被向旱生植被演替的变化趋势,表明水位变化对湿地植被群落的演替与分布具有重要作用。样地DCA分析结果表明,湿地植被群丛的分布呈现一定的规律,植被群落类型及分布主要受水位梯度的影响。物种DCA排序结果显示,湿生植被、湿中生植被、旱生植被在排序图上均有明显的分布范围和界限,影响植被分布的主要环境因子是水位梯度。高斯拟合结果表明,3种典型湿地植被的高度和生物量随水位的变化趋势均为先增加后减少。小叶章(Calamagrostis angustifolia)、毛果苔草(Carex lasiocarpa)、漂筏苔草(Carex pseudocuraica)的最适水位生态幅分别为:[4.46 cm,20.04 cm]、[8.30 cm,28.40 cm]和[40.87 cm,48.71 cm],3种湿地植被的高度及生物量对应最大水位排序均为:小叶章<毛果苔草<漂筏苔草,此结果与分类和排序结果相符合。小叶章的高度及生物量对水位梯度的变化最敏感。【结论】水位梯度为洪河国家级自然保护区湿地植被群落类型与分布的首要环境因子,优势种的分布体现了所属植被群落的分布特征,并且具有指示生境的作用。水位梯度对湿地植被的生态特征有极显著影响,不同湿地植被对淹水水位适应性的差异导致其最适水位生态幅的差异明显。     

中国湿地生态旅游研究进展

湿地生态旅游在我国尚处于新兴发展阶段,它将成为旅游研究的重要热点之一.在分析总结近10年国内湿地生态旅游主要成果的基础上,对湿地生态旅游概念、主要研究内容以及湿地公园的生态旅游进行了分析,并提出在概念界定、研究方法和研究视角方面仍存在一定的局限性,今后需从湿地生态旅游评价、湿地生态旅游环境承载力和社区参与湿地生态旅游三方面进行拓展.     

东北某露天矿褐煤干燥提质对水分复吸的影响

东北某露天矿褐煤因水分含量高,使用前需要进行干燥提质处理,以提高其燃烧热效率.为研究褐煤干燥提质后对水分复吸的影响,利用傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR)、差热/热重分析仪(differential analysis/thermogravimetric analyzer,DTA/TG)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等先进分析手段,结合干燥提质工艺,研究褐煤干燥提质对水分复吸的作用.结果 表明:东北某露天矿褐煤所含主要官能团包括:羟基、亚甲基、甲基、羰基、羧基和醚键.干燥提质后褐煤含水率由44.78％降至25.07％.干燥提质后褐煤静置9d后的含水率为25.75％,水分含量随时间增长无明显变化,水分吸附逐渐达到动态平衡.由于褐煤结构中的孔洞和裂隙减少,含氧官能团分解,干燥提质后褐煤对水分子的吸附能减弱,因此水分复吸不明显.干燥提质可以有效的抑制褐煤对水分子的吸附.     

东北地区地仙信仰的人类学研究

动物信仰是中国北方地区最普遍的民间信仰。它在不同的地域反映出了不同的社会文化特征。华北地区的“四大门”和东北地区的“地仙”表面上虽具有相似的信仰形态,但在东北地区,动物信仰经过融合多种地方因素已经发展成一套具有地方特色的信仰体系。     

中国东北多年冻土退化对植被季节NDVI的影响研究

多年冻土作为冰冻圈的重要组成部分对气候变化十分敏感,尤其是多年冻土上的植被,易受气候变化影响。利用景观生态学中"空间替代时间"方法,分析多年冻土退化对植被产生的影响。结果表明,不同多年冻土区植被春、夏、秋三个季节平均NDVI均具有增加的趋势。分析不同多年冻土区植被NDVI与气候因子相关性表明,短期多年冻土退化对植被的生长具有积极促进作用;长期由气温升高所引起的植被覆盖增加的幅度具有减弱的趋势,多年冻土退化会阻碍植被的生长。     

基于Meta分析的东北地区水稻冷害不同防御措施效果对比

全面、定量地分析施肥、化控剂、耐冷品种这三种最主要的水稻冷害防御措施的效果,为东北地区水稻冷害防御提供具有针对性的指导。搜索并整理1990年以来东北地区水稻冷害防御措施的相关文献59篇,其中施肥21篇、化控剂18篇、耐冷品种20篇,采用Meta分析的方法,以不采取防御措施为对照,量化3种防御措施对水稻生长发育的影响。结果表明：1）低温胁迫下,3种措施中耐冷品种对水稻产量提升效果最优,达33.8%。2）对于施用不同的肥料而言,施磷肥对水稻产量、产量相关量、叶绿素含量的增幅最大,分别为26.2%、13.2%、14.4%;施硅肥对提高水稻耐冷性物质含量影响最突出,达22.1%;施氮肥的效果与用量有关,施氮量在95-115 kg·hm-2水稻产量增幅最大,施氮量≥150 kg·hm-2水稻产量显著减少-12.4%。3）施化控剂可显著增加低温胁迫下水稻叶绿素含量、耐冷性物质含量,分别为14.7%、16.5%,且对冷敏感水稻品种影响更大。4）低温胁迫下耐冷性水稻品种与冷敏感品种相比,可分别显著提高水稻产量、产量相关量、叶绿素含量33.8%、9.2%、10.4%,显著减少丙二醛含量16.5%。 综上,选用耐冷品种是水稻应对低温冷害最直接有效的方法,在此基础上可通过施用化肥和化控剂进一步提高水稻耐低温的能力。研究结果定量比较了不同防御措施的效果和作用机制,对于指导选择合适的水稻冷害防御措施具有重要的实际应用价值。     

东北地区参与东北亚区域经济合作的战略选择

介绍了振兴东北老工业基地与东北亚区域经济合作存在相互促进共同发展的关系，认为应该充分利用东北地区具有的参与东北亚区域经济合作的优势，提高对外开放水平，加快东北经济结构调整，拓展东北经济发展空间，积极参与区域合作，利用东北亚区域经济合作来实现东北经济的振兴。     

东北黑土有机碳和全氮水平分布及其影响因子

对黑土有机质特性空间分布的充分认识与了解,是管理好土壤养分和合理施肥的基础。应用经典统计学方法,分析了东北黑土表层1100个样点的有机碳和全氮空间分布规律。结果表明:土壤有机碳和全氮平均含量分别为19．25 g/kg和1．89 g/kg,从南到北随纬度增加而增加,土壤有机碳和全氮与纬度的相关系数分别为0．70和0．76。以上研究结果为进一步深入了解黑土有机质退化机理提供了理论依据。