湿地系统氮的生物地球化学研究概述

系统地回顾了湿地系统氮的生物地球化学循环的研究进展。在氮的输入与累积方面,概述了湿地的大气干湿沉降、湿地有机氮素的矿化、植物累积与枯落物分解以及氮的湿地迁移转化的过程及影响因素等。分析了湿地氮的硝化、反硝化过程,并对湿地土壤水分、水位、温度、pH、Eh、有机质含量、土壤质地、土壤基质以及植被类型等影响因素进行了深入的分析和讨论。并分析了湿地氮各种存在形态的生态效应,展望和提出了湿地氮生物地球化学研究的方向和重点。     

气候变化与湿地

概括介绍了湿地的重要性,详细论述气候变化对不同类型湿地的影响,以及湿地作为温室气体的库、汇和源在缓解气候变化方面所起的作用,并从湿地保护和合理利用的角度,提出缓解气候变化影响的对策,包括:开展湿地资源清查,收集全球各种类型湿地的数据和信息,建立更加完善的气候变化模型,以便将气候变化纳入保护和管理活动;保护、维持或恢复湿地生态系统是减缓全球气候变化的重要措施。     

稀土元素的环境生物地球化学循环研究现状

本文对稀土元素在农用领域的研究进展及其在土壤、水体和植物中的分布、迁移与归宿特征作一系统总结,并对该领域的发展趋势进行了简要的说明。随着自然和人为因素造成的环境中稀土元素的增加,进而产生对生态环境和人类健康的影响,已引起全社会的关注。土壤中稀土元素的存在形态是生态环境效应和生物利用性的的重要参量。目前的实验结果在不同地区和不同土壤剖面中稀土元素的存在形态不尽相同,推测主要与其母质的组成及所处气候等环境条件相关。最近国际上已对稀土元素的水化学过程进行了较广泛的研究,水体中稀土分布受水体的化学参量（如pH, 有机质等）和水化学过程影响,含量高低与人为活动有直接关系。植物中稀土元素的分布通常与土壤中稀土的含量多少相一致,在外施稀土的条件下,在施用后短期内稀土在各器官分布与施用部位密切相关,目前对植物体内稀土元素存在位置和赋存状态的实验结果差别明显,对植物中稀土元素的超富集机理不清等问题尚待进一步探究。     

潮滩湿地N、P生物地球化学过程研究

潮滩湿地是一种特殊类型的海岸湿地,其生态系统表生环境生物地球化学过程以及特殊生态与生物多样性保护的基础研究已经日益成为海岸生态系统相关研究的热点问题之一。由于其独特的演化过程、地理位置、地理环境、和所受的动力条件,使N、P在其生态系统内的生物地球化学过程不同于其他湿地类型。通过对潮滩湿地N、P生物地球化学循环特点和循环过程、盐沼植物在N、P生物地球化学循环中的作用以及潮滩湿地生态系统N、P的输入和输出等几个问题进行了概述,分析了当前国内外潮滩湿地N、P生物地球化学过程的研究特点和存在问题,提出了今后相关问题的主要研究趋势。     

湿地温室气体排放影响因素研究进展

对湿地温室气体(CO2、CH4、N2O)排放的影响因素进行了论述,研究发现影响湿地温室气体排放的主要因素为植被、水文、土壤状况、气候及人为干扰5个方面。通过分析已有研究的进展和存在的问题,指出湿地温室气体排放的影响机理、各影响因素之间的关系及温室气体减量化研究是该领域未来的重点研究方向,并对湿地温室气体管理提出了建议。     

湿地生态系统碳储存和温室气体排放研究

湿地生态系统是地球上重要的有机碳储库, 湿地植被和土壤碳储量丰富、碳密度高。湿地还是CO₂、CH₄和N₂O等温室气体的源和汇。近百年来,由于土地利用,特别是农业开发和泥炭开采,导致大面积湿地被排干,并排放大量温室气体。多项研究表明湿地保护和恢复能促进碳积累和减少温室气体排放,通过对国内外有关文献的分析,针对近年来科学界普遍关注的湿地生态系统碳储量、碳平衡和土地利用对温室气体排放的影响、湿地与全球气候变化关系等方面的问题进行了初步探讨。     

湿地与温室气体

湿地在以全球变暖为主要特征的全球变化中究竟扮演什么样的角色？目前科学家正在研究,尚未得出一致的结论。但有一点可以肯定的是,湿地与全球变化密切相关。具体表现在：     

汞的环境生物地球化学研究进展

汞是毒性极高的全球性环境污染物.即使在极低剂量下,汞对人类和野生动植物都有相当大的毒性,并导致生态系统功能退化和人类健康风险,有关汞及其化合物的环境生物地球化学研究是目前国际上的热点之一.基于近三十年来的相关研究报道,作者阐述了生态环境中汞的分布特征及化学行为、汞的来源及循环、当前汞的暴露及人类健康风险等方面的最新研究动态.同时,指出生态环境中及环境界面间汞的活化、迁移、转化机制研究、人类活动与汞释放间的关系研究以及生态环境中汞的甲基化作用、生物放大作用等过程和交互作用研究等是今后汞的环境生物地球化学领域内的研究重点.     

茶园生态系统氟的生物地球化学循环

根据近年作者及相关研究成果,提出一般茶园（非F污染区,非高F地质背景区）生态系统F的生物地球化学循环模型,估算茶园生态系统各子系统F的库容和库之间的F流量,分析茶园生态系统F的生物地球化学特征．结果表明：1）茶园生态系统F的惰性库：调节库：活动库为239：4：1,活动库占总库容的比例高达0．41％,其比例是非常高的;2...     

茶园生态系统氟的生物地球化学循环

根据近年作者及相关研究成果,提出一般茶园（非F污染区,非高F地质背景区）生态系统F的生物地球化学循环模型,估算茶园生态系统各子系统F的库容和库之间的F流量,分析茶园生态系统F的生物地球化学特征．结果表明：1）茶园生态系统F的惰性库：调节库：活动库为239：4：1,活动库占总库容的比例高达0．41％,其比例是非常高的;2）该生态系统F的外循环是一个正平衡循环,F的收入与支出比为2：1,同时地表径流的F支出大于地下径流的F支出;3）由于茶树具有很强的从土壤摄取F的能力,摄取的F绝大部分（98％）汇集于叶上,特别是老叶上,且部分易被雨水淋出,因而通过透冠流和枯枝落叶形成很大的F流量,分别达10．5k·hm^-2·a^-1和8．5kg·hm^-2·a^-1,内循环流量达19．95kg·hm^-2·a^-1,为活动库库容的3．6倍,使活动库具有很高的更新速率;4）茶园生态系统F的生物地球化学循环伴随着系统中F的活化、有机化和生物积累过程．     

湿地功能与湿地科学的研究方向

湿地是由陆地系统和水体系统相互作用形成的自然综合体。湿地具有的特殊性质——地表积水或土壤饱和、淹水土壤、适应湿生环境的动植物——是湿地系统既不同于陆地系统也不同于水体系统的本质特征。湿地具有水文功能、生物地球化学功能和生态功能。一般认为湿地是二氧化碳的“汇”和全球尺度上的气候“稳定器”,在全球环境变化研究中具有重要意义。目前,要加强对湿地系统的基础理论研究,对湿地的概念、性质、功能,以及湿地科学的发展方向要有一个明确的认识。     

湿地水文研究的若干热点问题

湿地水文研究是认识湿地生态系统的结构、过程与功能,进行湿地生态保护和恢复重建以及水资源合理配置的前提与基础。重点对湿地水文研究的几个热点问题进行了评述。这些问题包括,全球气候变化与人类活动影响下的湿地水文响应;湿地水文过程对湿地生态系统的影响机制;湿地水循环过程与水文模型。在此基础上,提出了基于水循环模拟的流域湿地水资源合理配置的基本思路,并对目前中国湿地水文亟待研究的重要议题进行了阐述。     

湿地蒸散测算方法进展

湿地是地球上三大生态系统之一 ,蒸散是湿地生态系统的重要水文特征 ,是能量和水分的主要消耗途径 ,因此研究湿地蒸散对分析湿地水量平衡、热量平衡以及水资源估算等都具有十分重要的意义。通过总结国内外湿地蒸散量的测算方法 ,如Thornthwaite公式、Penman Monteith模型、Prestley Taylor模型、三江平原沼泽湿地蒸散经验模型、涡度相关法和遥感方法等 ,提出在湿地特定的自然条件下 ,经验模型法在湿地蒸散中的应用要比在其它陆地生态系统蒸散研究中的应用更为准确。     

唐海湿地保护研究

唐海湿地具有生态系统类型多样、物种丰富和经济效益突出的特点。以滦河水为主要供水水源的唐海湿地近年受连续干旱的影响,经济功能降低;曹妃甸和唐海的开发建设又使唐海湿地保护面临更大的挑战。提出加快建立唐海湿地保护区、空间隔离区和制定区域整体规划等建议。     

南四湖生态湿地产业发展模式

通过对南四湖湿地调研,分析了南四湖发展生态湿地产业的优势和存在问题,提出了适合南四湖生态湿地产业发展的模式。     

扎龙湿地生态系统变化过程及影响因子分析

随着区域气候变化及人类活动的影响,扎龙湿地生态系统发生了深刻变化。利用20世纪50年代以来扎龙湿地区域的气象数据、1986～2002年间8个时段的Landsat TM影像及2006年的SPOT4影像数据和扎龙国家级保护区管理局的资源调查数据,分析了近20a来扎龙湿地生态系统的变化过程。结果显示,20世纪80年代和90年代该地区的年平均气温分别比1951～1980年的年平均气温高出1．2℃和1．8℃。与1986年相比,2002年扎龙湿地的湖泊及水库面积减少了15．17％;明水面面积下降了49．36％。这一期间,扎龙湿地芦苇（Phragmites australis）产量、渔类产量、鸟类的种类和数量都明显减少,湿地退化程度十分严重。气候变化对湿地生态系统影响的同时,扎龙湿地上游地区也建设了60余座水库,并在湿地内部兴建了大量的人工沟渠、堤坝和道路。高强度的人类活动不仅截留了大量本应直接流人湿地的水体,使湿地蓄水量明显下降,也使湿地破碎化程度加剧。根据扎龙湿地生态系统面临的现状,就扎龙湿地保护与恢复提出了相应的建议。