双台河口四种类型湿地土壤中的碳、氮含量垂直分布特征

2013年9月11日和12日,在双台河口的天然碱蓬盐沼、退化碱蓬盐沼、光滩和海水养殖塘中,分层采集0~100 cm深度的土壤样品,测定其有机碳含量、可溶解有机碳含量、全氮含量、铵态氮含量、硝态氮含量和碳氮比,并分析这些指标的垂直分布特征。研究结果表明,在天然碱蓬盐沼中,不同深度的土壤有机碳含量都显著高于其它类型湿地土壤(p0.05);除养殖塘外,其它类型湿地土壤有机碳含量总体上随着土壤深度增加而减小,养殖塘不同深度土壤有机碳含量差异不明显;天然碱蓬盐沼不同深度土壤的全氮含量都显著高于退化碱蓬盐沼和光滩土壤(p0.05),总体上,随着土壤深度增加,天然碱蓬盐沼和退化碱蓬盐沼土壤的全氮含量减小,养殖塘土壤的全氮含量波动变化。在0~10 cm深度,光滩土壤的碳氮比最高;养殖塘不同深度土壤碳氮比都较低。随着土壤深度增加,天然碱蓬盐沼、光滩和养殖塘土壤中的可溶性有机碳含量波动变化,且无显著差异;退化碱蓬盐沼土壤可溶性有机碳含量波动减小。随着土壤深度增加,退化碱蓬盐沼土壤铵态氮含量减小,养殖塘土壤中的铵态氮含量呈单峰曲线变化,峰值出现在30~50 cm深度土层;光滩土壤铵态氮含量波动减小。在土壤垂直方向上,各类型湿地土壤硝态氮含量都波动变化;与其它湿地类型相比,养殖塘不同深度土壤硝态氮含量都最低。     

辽河口盐沼和光滩CO_2排放通量及其影响因素

于2016年6~11月,在辽河口盘锦市湿地科学研究所基地的芦苇(Phragmites australis)盐沼、笔架岭的盐地碱蓬(Suaeda salsa)盐沼和光滩中,采用静态箱-气相色谱法,采集气体样品,在实验室中,测量和计算出气样的CO_2浓度,估算CO_2排放通量;分析CO_2排放通量与土壤温度、氧化还原电位、pH和电导率等环境因子的关系。结果表明,辽河口芦苇盐沼、盐地碱蓬盐沼(涨潮前)和光滩(涨潮前)CO_2排放通量平均值分别为(1 187.7±649.0)mg/(m2·h)、(362.4±146.1)mg/(m2·h)和(91.1±21.1)mg/(m2·h)。3种类型湿地CO_2排放通量差异显著(n=24,p0.01),芦苇盐沼CO_2排放通量最高,光滩的CO_2排放通量最低。在涨潮中,盐地碱蓬盐沼和光滩的CO_2排放通量平均值分别为(127.9±90.9)mg/(m2·h)和(45.8±21.1)mg/(m2·h),显著低于涨潮前的CO_2排放通量(n=24,p0.01)。各类型湿地CO_2排放通量与土壤电导率显著负相关(n=24,p0.01),说明土壤盐分是影响不同类型湿地CO_2排放通量的关键环境因子。     

黄河口潮滩碱蓬种子萌发与幼苗生长对土壤中氮磷比的响应

由于人类活动的影响,近年来黄河口营养盐入海通量一直维持在较高水平。大量营养盐的输入不仅可对河口潮滩的氮、磷营养水平以及氮磷比产生重要影响,而且其对于湿地植物的种子萌发与幼苗发育亦可能产生深刻影响。为此,于2010年10~11月,在人工气候箱控制条件下,研究土壤中氮磷比对采自黄河口中潮滩和低潮滩的不同表现型的碱蓬(Suaeda salsa)种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,随着培养基盐分的增加,采自中潮滩和低潮滩的碱蓬种子的萌发率都在减小;当氮磷比为9.5时,在无或低盐分(0 m M和300 m M)胁迫下,中等浓度的氮磷配比(4.524 m M氮+0.476 m M磷)有利于采自中潮滩的碱蓬种子的萌发和幼苗生长,低浓度的氮磷配比(0.905 m M氮+0.095 m M磷)则有利于采自低潮滩的碱蓬种子的萌发和幼苗生长;在高盐分(600 m M)胁迫下,高浓度的氮磷配比(9.05 m M氮+0.95 m M磷)对于采自两种生境的碱蓬种子萌发和幼苗生长都具有明显促进作用;当氮磷比为17时,无论在高盐分还是在低盐分胁迫下,高浓度的氮磷配比(9.444 m M氮+0.556 m M磷)都有利于采自两种生境的碱蓬种子萌发和幼苗生长,说明高氮低磷的配比(氮磷比为17)可以有效减缓盐分胁迫对碱蓬种子萌发的危害,使得碱蓬种子可以更快地适应环境而萌发。研究发现,采用平均生长量来描述外界条件影响下碱蓬种子萌发和幼苗平均生长状况是可行的。平均生长量的引入可以真实还原碱蓬种子萌发和幼苗生长的整体状况,是对鲜质量和干质量等表征碱蓬幼苗生长状况指标的一个有益补充。当前,伴随着黄河口潮滩环境氮磷配比的改变,采自两种生境的碱蓬种子萌发的抗盐分胁迫能力都呈增强趋势,其中以采自中潮滩的碱蓬种子抗盐分胁迫能力的增强最为明显,说明下一步通过调控氮磷比可以有效提高采自中潮滩的碱蓬种子对高盐分胁迫环境的适应能力,进而可以将其应用于该区退化湿地的生态恢复。     

黄河口潮滩盐沼沉积强度对碱蓬残体分解及氮动态的影响

2008年4月至2009年11月,基于野外原位分解实验,模拟研究了黄河口潮滩盐沼沉积强度对中潮滩碱蓬(Suaeda salsa)和低潮滩碱蓬残体分解及氮动态的可能影响。沿水盐梯度,设中潮滩和低潮滩2个分解小区,每个分解小区分别设无沉积(0 mm/a)、当前沉积增加(100 mm/a)和未来沉积增加(200 mm/a)3种固定沉积处理。结果表明,沉积强度对中潮滩和低潮滩碱蓬残体的分解具有一定影响,强沉积下残体的失重率和分解速率一般较高。当前或未来沉积增强后,二者残体的分解速率分别将增加138.10%~235.56%和8.89%~10.20%,95%分解时间分别将减少58.01%~70.24%和7.94%~9.13%。未来沉积增加处理下,中潮滩碱蓬残体的氮含量最大,其次为当前沉积增加处理下的氮含量,无沉积处理下的氮含量最小,3种处理下的氮含量无显著差异(p0.5);低潮滩碱蓬残体在未来和当前沉积增加处理下的氮含量相当,无沉积处理下的氮含量最小,3种处理下的氮含量无显著差异(p0.5)。当前或未来沉积增强后,中潮滩碱蓬残体在分解阶段将大多表现为氮累积特征,而低潮滩碱蓬残体将一直表现为较强氮释放特征,C/N对二者残体分解过程中氮养分的调控作用更为重要。研究发现,当不同沉积强度下潮滩环境养分状况不发生较大变化时,中潮滩和低潮滩碱蓬残体的相对分解速率可能取决于其基质质量;当养分状况发生较大改变时,其相对分解速率可能取决于分解环境的养分供给状况。     

胶州湾光滩和盐沼土壤磷元素分布特征及有效性分析

于2014年1月10日、4月15日、7月15日和11月20日,在胶州湾滨海湿地选取光滩、盐地碱蓬(Suaeda glauca)盐沼、芦苇(Phragmites australis)盐沼和互花米草(Spartina alterniflora)盐沼,分时间和层次采集土壤样品,测定土壤全磷和有效磷含量,对胶州湾光滩和盐沼土壤磷元素的分布特征和有效性进行分析。研究结果表明,在垂直方向上,随着土壤深度增加,土壤全磷和有效磷含量在减小;在水平方向上,互花米草盐沼和光滩土壤全磷和有效磷含量较高,芦苇盐沼最低;11月20日、7月15日、4月15日和1月10日的土壤全磷含量依次减小,11月20日、1月10日、7月15日和4月15日的土壤有效磷含量依次减小。与盐地碱蓬盐沼和芦苇盐沼土壤相比,光滩土壤全磷密度和有效磷密度都最大。在土壤深度和全磷和有效磷密度的影响下,光滩土壤全磷和有效磷储量明显高于芦苇盐沼和盐地碱蓬盐沼土壤,具有较大储磷潜能。胶州湾光滩和盐沼土壤有效磷容量和供应强度都较大,随着土壤深度增加,磷元素有效性减小,这是土壤性质、环境因素和土壤生物等多种因素综合作用的结果。     

胶州湾湿地光滩和盐沼土壤质量评价

为了解胶州湾湿地的土壤质量情况,于2014年7月9日和10月10日,分别采集光滩、碱蓬(Suaeda glauca)盐沼、芦苇(Phragmites australis)盐沼和互花米草(Spartina alterniflora)盐沼采样地土壤样品,测定了12种土壤理化指标;运用主成分分析法,确定评价土壤质量的指标;采用土壤质量综合评价指数法,评价胶州湾湿地土壤质量。研究结果表明,溶解性有机碳含量、微生物量碳含量、全氮含量和铵态氮含量可以作为评价土壤质量评价的指标;4处采样地土壤综合质量指数为0.17～0.42,其中,随着与海洋距离的增加,大沽河口采样地土壤质量越来越差,即光滩、碱蓬盐沼和芦苇盐沼土壤质量逐渐变差,而由于互花米草的入侵,洋河口采样地的土壤质量显著提高;7月9日各采样地土壤质量高于10月10日。植物、水文条件、采样时间等可以通过影响土壤质量评价指标,影响湿地土壤质量。     

东营港附近排水湿地土壤全氮和微生物量氮的含量和储量

以东营港附近的排水湿地为研究区,于2013年8月8日,自海向陆方向,在裸地、盐地碱蓬(Suaeda salsa)盐沼、柽柳(Tamarix chinensis)盐沼和芦苇(Phragmites australis)盐沼中,分别设置了1处采样地,采集0～60 cm深度的土壤样品,测定土壤中全氮和微生物量氮含量,并计算出土壤中的全氮和微生物量氮储量。研究结果表明,裸地、盐地碱蓬盐沼、柽柳盐沼和芦苇盐沼0～60 cm深度土壤全氮质量比分别为0.04～0.23 g/kg、0.17～0.23 g/kg、0.09～0.23 g/kg和0.13～0.27 g/kg,微生物量氮质量比分别为5.20～11.46 mg/kg、4.09～8.95 mg/kg、1.89～5.21 mg/kg和2.59～16.56 mg/kg;4处采样地0～60 cm深度土壤全氮储量分别为55.37～269.58 kg/hm~2、213.71～310.19 kg/hm~2、102.93～277.57 kg/hm~2和165.97～325.00 kg/hm~2,微生物量氮储量分别为7.35～15.51kg/hm~2、5.54～11.85 kg/hm~2、2.28～6.13 kg/hm~2和2.89～19.98 kg/hm~2;在水平方向上,裸地和柽柳盐沼土壤中全氮含量和全氮储量低于盐地碱蓬盐沼和芦苇盐沼;在垂直方向上,裸地和柽柳盐沼土壤中的全氮和微生物量氮主要累积在40～60 cm深度,盐地碱蓬盐沼和芦苇盐沼土壤中的全氮和微生物量氮主要累积在0～30 cm深度。     

氮输入对闽江河口湿地土壤有机碳矿化的影响

以闽江河口湿地高潮滩和中潮滩短叶茳芏(Cyperus malaccensis L.)湿地土壤为研究对象,采用室内模拟实验,探讨不同形态及浓度氮(对照组—CK、氨态氮低氮组—N-1、氨态氮高氮组—N-2、硝态氮低氮组—X-1和硝态氮高氮组—X-2)输入对河口湿地(高、中潮滩)土壤有机碳矿化的影响。结果表明:1)随着培养时间的延长,在不同氮处理下的土壤有机碳矿化速率均表现为先增加后减少的趋势,总体上在培养的第4 d达到最大值,而后逐渐下降,15 d左右以后趋于稳定。2)氮输入对土壤有机碳矿化总体上起了一定的抑制作用,尤其在培养初期(第1 d和4 d),不同氮输入处理有机碳矿化速率均显著低于CK组(P0.05);培养15 d后,高潮滩各氮输入处理(N-1、N-2、X-1和X-2)土壤有机碳累积矿化量均显著低于CK,而中潮滩土壤累积矿化量表现为CKN-1N-2X-1X-2。3)不同氮浓度和形态的抑制程度有所不同,总体上随氮输入的增加,对有机碳矿化抑制作用增强,而同一浓度下,硝态氮的抑制作用较强于铵态氮。4)高潮滩土壤的有机碳矿化速率和碳的矿化累积量均显著高于中潮滩土壤(P0.05)。     

氮输入条件下闽江河口沼泽土壤的反硝化速率

以闽江河口沼泽高潮滩和中潮滩短叶茳芏(Cyperus malaccensis)沼泽土壤为研究对象,通过室内培养,采用乙炔抑制法,研究不同形态和含量5种处理的氮输入对高潮滩和中潮滩土壤反硝化作用的影响。结果表明,铵态氮输入对高潮滩和中潮滩土壤反硝化速率无显著影响,而混合形态氮输入在一定程度上促进了土壤(高潮滩和中潮滩)反硝化速率;高潮滩和中潮滩土壤反硝化对混合形态氮输入响应存在差异,混合氮低氮和高氮处理都较大程度促进了高潮滩土壤反硝化速率,其增加比例分别为378.14%和475.17%,而混合氮低氮处理对中潮滩土壤反硝化速率促进作用较小,增加比例为147.86%,混合氮高氮处理土壤反硝化速率增加比例高达1 349.32%;28 d培养期间,对照处理、铵态氮输入处理和中潮滩混合氮低氮处理下,随着培养时间的延长,土壤反硝化速率略有升高,而混合形态氮输入(除中潮滩混合氮低氮处理外)下降。     

胶州湾大沽河口湿地CH_4排放通量特征

利用静态箱—气相色谱法,在2009年9月15日至2010年8月15日期间,对胶州湾大沽河口芦苇(Phragmites australis)盐沼和芦苇—盐地碱蓬(Suaeda salsa)盐沼CH_4排放通量进行了观测,对两种湿地CH_4的日排放通量、不同月份观测日排放通量和不同季节观测日排放通量特征进行了研究。结果表明,两种湿地CH_4日排放通量变化规律相同,其在夏季变化最大,在春季和秋季的变化次之,在冬季变化最小。在春季和夏季观测日,芦苇盐沼CH_4排放通量白天高于夜间,在秋季和冬季采样日,夜间CH_4排放通量高于白天;芦苇—盐地碱蓬盐沼四季CH_4排放通量都为白天高于夜间,只有冬季夜间表现为微弱的吸收。芦苇盐沼和芦苇—盐地碱蓬盐沼CH_4排放通量的最小值出现在2月15日,分别为0.016[mg/(m~2·h)]和0.008[mg/(m~2·h)],最大值出现在7月15日,分别为5.736[mg/(m~2·h)]和1.880[mg/(m~2·h)],主要原因是温度和生物量的差异所致。两种湿地不同季节观测日排放通量都为夏季最高,冬季最小。芦苇盐沼在四季的CH4排放通量都大于芦苇—盐地碱蓬盐沼,主要原因是湿地的水文特征和植物种类不同所致。芦苇—盐地碱蓬盐沼CH_4排放通量与5 cm深度土壤温度、10 cm深度土壤温度、气温和箱温都显著相关(p0.01),而芦苇盐沼的相应因子则不相关,主要原因是芦苇盐沼CH_4排放除受温度影响外,潮汐周期性波动导致的水位和盐度等环境因子也影响CH_4的排放。     

中尼口岸贸易与跨境交通耦合协调研究

中尼口岸作为环喜马拉雅经济合作带的窗口,其贸易和交通发展是中国建设“面向南亚开放大通道”的重要支撑。论文探讨口岸贸易与跨境交通的耦合协调机理,运用评价指标体系法和可达性模型分别评估中尼口岸的贸易可持续发展水平和跨境交通可达性,运用耦合协调模型分析2010—2019年中尼口岸贸易可持续性与跨境交通可达性的耦合协调关系。研究结果表明：① 口岸贸易与跨境交通复合系统是一个具有交互耦合关系的有机整体,口岸贸易与跨境交通高水平同步发展是口岸贸易与跨境交通耦合协调的关键。② 中尼口岸贸易的整体可持续发展水平偏低,贸易流量是中尼口岸贸易可持续发展的关键要素;中尼口岸的跨境交通可达性提升缓慢,樟木口岸的跨境运输优势明显。③ 中尼口岸贸易与交通发展的耦合协调整体处于中度失调状态,贸易滞后于交通发展,交通对贸易的促进作用有限。为了推进口岸贸易与跨境交通的耦合协调发展,应当充分发挥中尼口岸的货运职能,大力发展尼泊尔转口贸易,打通南亚大市场。加快建设吉隆口岸跨境经济合作区;远期打造新通道以发挥樟木口岸大宗货物运输功能;利用直升机发展普兰(斜尔瓦)口岸的“神山圣湖”旅游经济,促进口岸贸易可持续发展。     

京津二市的分工与合作

京津城市的分工与合作,对带动整个中国北方经济的发展尤为重要。文章通过对北京、天津比较优势的分析,指出北京作为首都,应凭借政治、文化中心带来的优势,成为全国的经济管理中心和高新技术研究开发中心、国际信息中心;天津的发展应利用港口优势,发挥北方制造业中心、商贸中心、高新技术开发和试验基地等职能;京津两市共同建设成为我国北方、乃至东北亚的金融中心、国际旅游中心。     

南极搜救体系现状与影响及我国的对策研究

伴随各类南极活动的增多, 如何尽可能地减少和避免遇险、遇难事件并更好地进行搜救成为南极活 动各国重点关注的问题之一。在国际海事组织(IMO)和国际民航组织(ICAO)所划分搜救区域的基础上, 南极 地区形成了以距离南极最近的5 个国家为主导的南极搜救体系。各国的搜救职责依4 个国际公约确立。承 担搜救责任的5 个国家基于本国的搜救体系, 开展国际合作, 在南极搜救方面发挥了重要的作用和贡献。在 现有南极条约体系框架下, 南极搜救活动难免会对相关国家在南极的实质性存在、极地安全等问题产生一 定的影响。我国作为参与南极活动的主要国家之一, 在南极有着重要的利益诉求, 有必要通过完善相关的硬 件设施、提升搜救软实力等途径来提高我国的南极搜救活动参与度, 强化我国在南极的实质性存在与影响, 增强对南极事务的话语权。     

SWAT与MODFLOW模型耦合的接口及框架结构研究及应用

目前水文科学研究的热点是采用水文模拟途径,在确定水文变化基准期的基础上,利用流域水文模型还原人类活动影响期间的天然径流量,定量评价气候变化和人类活动对流域水资源变化的影响,得出气候变化及人类活动对流域水循环过程影响的响应规律和机理,其中应用最为广泛的流域水文模型是SWAT模型和MOD-FLOW模型。首先分析将SWAT模型与MODFLOW模型耦合进行地表水与地下水联合模拟的必要性,然后对实现这两种模型耦合中的单元转换等接口问题及框架结构作了重点研究。由于SWAT模型和MODFLOW模型模拟的最小计算单元分别为水文响应单元(HRU)和网格(CELL),使得要实现SWAT模型与MODFLOW模型的耦合必须首先完成HRU与CELL之间的转换,即实现SWAT与MODFLOW模型耦合的接口,因此提出了一种在Arc-SWAT2005环境下实现HRU与CELL转换的方法,给出了SWAT-MODFLOW耦合模型的框架结构,并将该方法应用到浑河与太子河流域,为其进行地表水与地下水联合模拟奠定基础。     

水菱镁石和斜方云石的开发与应用

对水菱镁石(3MgCO3.Mg(OH)2.3H2O)和斜方云石(3MgCO3.CaCO3)的开发与应用做了评述。内容包括简史、物化性能和开采加工,以及在氧化镁、重质碱式碳酸镁和镁质阻燃剂制取方面的应用,并展望了开发前景。     

山洪泥石流风险评估与风险管理理论与方法

山洪泥石流是中国常见的自然灾害,充分认识其形成机制与潜在风险是防灾减灾的关键。本文阐述了山洪泥石流形成机理,以及风险分析与管理的方法和内容,系统认识了地表产流流量激增、土体破坏物质供给激增、沟道堵塞体级联溃决流量放大和动床侵蚀规模增大等4个山洪泥石流的形成过程,介绍了基于动力过程的山洪泥石流风险评估方法和承灾体易损性评估方法,构建了基于灾害动力过程的风险评估与风险制图方法。进而,基于风险评估结果,提出可用于具体灾害点减灾的风险管理内容和风险调控技术、灾害防治的工程与非工程措施与制技术方案。最后,重点讨论了包括灾害风险预测、临灾预案、灾害防治工程方案等内容的风险处置对策,并形成一套基于山洪泥石流动力过程的风险评估与风险管理理论与方法体系。     

亚太地区地缘格局变迁与中国的地缘安全战略

在系统分析亚太地区地缘政治和地缘经济格局变迁以及各国亚太战略变化的基础上,本文探讨了面向21 世纪中国实现国家安全的地缘政治与地缘经济战略。文章分析提出了构建中国跨世纪地缘安全框架的四条建议:(1) 大力推进世界地缘格局的多极化进程,实现全球地缘格局的相对均衡;(2) 推进沿边地区开发开放的国际合作,确保国家统一和政治稳定;(3) 构建合理的国内区域经济格局,这是提高国际地缘安全的国内地缘保证;(4) 纵深推进科教兴国战略推动产业结构升级,从而增强国家的核心竞争能力     

反应热与温度和压力的关系

推导了化学反应的反应热与温度和压力的关系 ,讨论了压力对反应热的影响。     

生态-经济系统恢复与重建的基础理论研究

该文阐述生态-经济系统恢复与重建的内涵、应遵循的原则与框架,论述生态、经济、社会要素彼此相互作用对生态-经济系统恢复与重建的影响,以及我国生态-经济系统恢复与重建的重要意义。指出生态-经济系统的失衡,一方面是受自然生态脆弱因子的影响,另一方面是受人类不适当的生产和生活行为的影响。生态恢复与重建不能仅限于生态系统层次,而应是多尺度、多等级的,应从生态系统到景观及整个生态-经济系统,应是生态过程与经济过程的协同。在经济落后和生态环境破坏的双重约束下,唯有建立以生态平衡为基础的社会经济体系,才能改善区域人类生存、生产条件,使失衡的生态-经济系统得到稳定和优化．实现可持续发展的目标。     

木材科学与技术重点实验室的建设和管理

<正> 木材既是可再生的生物质材料,同时又具有固碳作用及加工能耗少、环境污染小、可自然降解和回收利用等鲜明的环境特性,因此,加强木材科学与技术的基础研究,符合我国实现社会和经济可持续发展这一重大国家目标的需要,是木材科学工作者的重要使命,建设好木材科学与技术重点实验室成为发展木材科学的必由之路。