长白山区泥炭沼泽磁化率特征及其环境意义

以长白山区泥炭沼泽为研究对象,沿不同海拔选择赤池、锦北、大牛沟、金川和哈尔巴岭5个代表性采样点。通过对沼泽垂直剖面的精细采样,利用210Pb和137Cs方法对5个剖面进行高精度定年,综合研究和分析泥炭沉积物质量磁化率沿深度垂直分布特征,进而揭示其环境意义。结果表明,长白山区泥炭沼泽磁化率在表层具有明显的富集规律,富集时间始于20世纪初,并在20世纪后期达到峰值,且其富集含量可达以下层位富集平均值的5～10倍;长白山区泥炭磁化率的表聚性特征反映了在盛行西风等自然因素作用下,大气降尘和城市扩张等多种人类活动对区域环境的影响,很好地指示了区域磁性颗粒物污染扩大和加剧趋势。     

浸种和冷冻处理对7种多年生泥炭沼泽植物种子萌发的影响

为了探讨泥炭沼泽多年生植物种子萌发的阻碍因素,研究了浸水和冷冻处理对7种沼泽植物种子萌发的影响。结果表明,在4种处理下,败酱(Patrinia scabiosaefolia)种子都保持相对高的萌发率,小白花地榆(Sanguisorba parviflora)次之,而鳞苞针蔺(Trichophorum alpinum)种子却都未萌发;在浸水处理下,小星穗薹草(Carex angustior)、臌囊薹草(Carex schmidtii)和山梗菜(Lobelia sessilifolia)种子的萌发率和萌发速率都显著提高,说明浸水处理能促进沼泽植物种子的萌发。在浸水处理下,细花薹草(Carex tenuiflora)种子的萌发率最高,其次为小星穗薹草,臌囊薹草种子的萌发率最低。浸水冷冻处理和浸提液冷冻处理都显著降低了沼泽植物种子的萌发率、萌发速率,并显著延长了种子的初次萌发时间。种子在浸水后遭遇冷冻环境可能是北方泥炭沼泽植物种子天然更新的阻碍因素之一。     

长白山岳烨林带泥炭沼泽孢粉分析及其意义

长白山岳桦林带赤池泥炭沼泽堆积开始于3400aBP.前后,其周围植被有过针叶林和岳桦林的交替过程.长白山地区于3400a B .P.前气温已开始下降;3400～2200a B.P.为相对温暖时期;2200a B.P.之后气温下降加快;1800a B P.以后气温冷暖交替变化.     

长白山圆池泥炭氮元素分布特征及其影响因素分析

通过对长白山圆池4个泥炭剖面样品的分析,揭示了其氮元素分布规律。在圆池选取4个具有代表性的采样点,利用泥炭采样器采取新鲜泥炭样品。分析结果表明,4个泥炭剖面氮元素含量在0.014%~3.353%之间;剖面间相比较,其中贫营养泥炭整体含氮量较低;4个泥炭剖面的氮元素分布呈现明显规律,受泥炭上层不同植物、泥炭水分和有机质含量等因素的影响,泥炭剖面中氮元素累积峰可能出现在剖面的表层(0~5cm)或中间层(10~20cm);泥炭剖面氮元素与有机质呈极显著的正相关;泥炭剖面C/N比值变化在9.51~66.98之间,部分剖面层位C/N比值异常高,表明该层位碳的累积速度显著高于氮元素。     

中国兴凯湖北岸平原晚全新世花粉记录及泥炭沼泽形成

通过兴凯湖北岸平原泥炭剖面高分辩率花粉分析研究，对晚全新世花粉划分4个组合带。XKH-4组合时期(1857～1746aB．P．)为沼泽发育前期，这一时期花粉浓度小，陆生草本植物占优势，气候干冷。XKH-3组合时期(1746～1287aB．P．)为沼泽发育早期，这一时期花粉浓度较大，且水生植物花粉含量为剖面最高，喜温落叶阔叶植物大发展时期，气候温和湿润。XKH-2组合时期(1287～602aB．P．)为沼泽发育中期，这一时期花粉浓度最小，但以陆生草本植物为主，木本植物为辅，水生植物急剧减少，针叶植物出现两次高峰，气候向冷干方向发展。XKH-1组合时期(602aB．P．至今)为沼泽发育盛期，这一时期花粉浓度最大，陆生草本植物大发展时期，气候波动较大。     

湖北省恩施市太山庙泥炭藓泥炭沼泽分布及其环境特征研究

泥炭藓泥炭沼泽多分布于冷湿的寒温带地区;亚热带亚高山地区降水充足,气温相对较低,部分山间洼地也发育有泥炭藓泥炭沼泽,分布在亚热带的泥炭藓泥炭沼泽更为珍稀。2018年4月至2019年5月,对湖北省恩施市太山庙林场泥炭藓泥炭沼泽进行了野外调查,调查结果显示,该区域有22处泥炭藓泥炭沼泽,其泥炭层厚50～110 cm,呈斑块状分布在地势低洼处,总面积为39.59 hm2;在泥炭藓泥炭沼泽中,全年水位在-17.65～-0.34 cm之间波动;在泥炭藓泥炭沼泽中,0～50 cm深度土壤的pH为3.92～4.30,土壤的酸性较强。随着土壤深度的增加,土壤pH和容重增大,土壤含水量、有机碳含量、可溶性有机碳含量、全氮含量和碱解氮含量在减小;0～50 cm深度土壤的有机碳质量比为246.51～283.30 g/kg,可溶性有机碳质量浓度为33.97～77.64 mg/L,全氮质量比为8.19～12.71 g/kg,碱解氮质量比为436.22～741.35 mg/kg;在泥炭藓泥炭沼泽中,共有植物33科42属52种;优势植物主要为杜鹃花科、蔷薇科、禾本科、莎草科的植物;灌木层、草本植物层和苔藓层的植物盖度分别为(75±16)%、(46±18)%和(92±8)%;植物地上总生物量为1.83 kg/m2,灌木层、草本植物层和苔藓层的植物地上生物量分别为(0.42±0.13) kg/m2、(0.032±0.015) kg/m2和(1.38±0.42) kg/m2。     

世界最大的泥炭地——俄罗斯瓦休甘泥炭沼泽

从全球泥炭地分布来看．大部分泥炭地集中在北半球亚寒带和寒温带地区,与最后一次大陆冰川后退残留的丘岗起伏的冰积地形和冰川湖群边缘地带相吻合。这些地区的气候和土壤条件有利于泥炭沼泽的形成和发育。处于这一地带的俄罗斯西西伯利亚、西北欧、北美五大湖以北到加拿大哈德逊湾泥炭沼泽十分发育。     

长白山苔原带优势植物种的分布格局及其关联性研究

通过开展植被样方调查,确定苔原带的主要优势种,分析优势种的分布格局及其关联性,从地理角度分析长白山苔原带植被变化特征。研究表明：① 长白山苔原带8个优势种中,草本植物已占6个。灌木中牛皮杜鹃（Rhododendron chrysanthum）依然为最主要的优势种,但笃斯越橘（Vaccinium uliginosum）的优势地位已被草本的小白花地榆（Sanguisorba parviflora）取代。草本植物聚集程度强,苔原植被存在草甸化趋势。② 除牛皮杜鹃与大白花地榆（Sanguisorba stipulata）之间存在较显著的负联结,排它现象明显外,多种优势种之间存在正联结,有弱的伴生现象,牛皮杜鹃和小白花地榆为强正联结,伴生现象更明显,草本植物与灌木伴生将长期存在。③ 各草本植物入侵、定植、扩展机制多样。小白花地榆分布广,聚集程度较弱,以种子繁殖为主,扩展速度较快;大白花地榆、小叶章（Calamagrostis angustifolia）等聚集程度较强,以无性繁殖为主,扩展速度较慢,但竞争能力强,在适宜生境中,能驱除其它物种。     

氮沉降对长白山苔原植被影响的试验研究

为了探讨氮沉降增加对苔原植被的影响,特别是对草本植物侵入苔原的作用,在长白山高山苔原带进行了连续4 a的人工氮沉降模拟实验,测定3种设定的氮沉降水平下牛皮杜鹃(Rhododendron chrysanthum)、笃斯越橘(Vaccinium uliginosum)和小叶章(Deyeuxia angustifolia)的生长状况和群落结构变化。研究结果表明:1与牛皮杜鹃、笃斯越橘等苔原本地种相比,氮沉降量增加更有利于侵入的小叶章生长;牛皮杜鹃生长对氮沉降量变化响应微弱,氮沉降量增加能明显抑制笃斯越橘的生长。2无小叶章侵入的牛皮杜鹃和笃斯越橘斑块在不同氮沉降量条件下,群落结构变化不明显,氮沉降增加不是小叶章侵入苔原带的直接原因。3在小叶章侵入牛皮杜鹃和笃斯越橘斑块后,氮沉降量增加强化了小叶章的竞争能力,逐渐取代牛皮杜鹃或笃斯越橘,成为优势种,推动高山苔原向高山草甸转化。因此,随着氮沉降量的不断增加,长白山苔原带将面临退化与草甸化。     

长白山区典型泥炭藓沼泽的有壳变形虫

选择长白山区哈泥、金川、圆池和赤池4个典型泥炭藓沼泽作为研究地点,在系统采样基础上调查了有壳变形虫的种类组成特征.75个样品共记录到有壳变形虫33种.这些种类均为国外研究中的常见种类,其中优势种类有苔藓鳞盖虫(Assulina muscorum)、表壳圆壳虫(Cyclopyxis arcelloides type)、蛹壳虫/三足虫(Croythion-Trinema type)、巧茄壳虫(Hyalosphenia eleglans)、结节鳞壳虫(Euglypha tuberculata type)、网匣壳虫(Centropyxis cassis type)、染色梨壳虫(Nebela tincta)、泥炭藓截口虫(Heleopera sphagni).特别是凤蝶茄壳虫(H.papilio)为国内新纪录,它是泥炭藓沼泽的典型种类之一.其他研究中常见的Amphitrema flavum在本研究中未发现.     

基于Srtm-DEM与遥感的长白山基本地貌类型提取方法

基于中国1∶100万数字地貌制图工作,以吉林省长白山区为试验区,对基于Srtm-DEM与遥感提取基本地貌类型方法进行了探讨。研究表明,基于Srtm-DEM派生的各种模型对基本地貌类型自动提取具有很大的实效性:其中坡度3.5°是实现该区平地和山地宏观地貌单元自动提取的最佳断点,高程模型及起伏度模型相结合,可初步实现基本地貌类型的自动提取,其结果可很好的反应区域地貌宏观规律;在此基础上,基于30 m空间分辨率的遥感影像,综合运用区域地质、土地利用、植被、土壤等多地理要素信息及制图综合知识,以及地貌单元的完整性特征,以山脊线、坡折线和山麓线为地貌单元的标志线,基于地貌知识的专家修正,可获得研究区完整的基本类型地貌单元,实现了基于Srtm-DEM与遥感的基本地貌类型的智能化提取;最后,以研究区内1∶50万地貌图为准,对提取结果进行定性、定量评价分析表明,其提取总体精度达76%,面积相差较小;该方法在一定程度上改进了传统手工和野外调查为主的提取方法,实现了地貌信息的数字化、定位化及定量化,为全国1∶100万数字地貌信息提取与集成奠定了基础。     

长白山突变型林线岳桦对气候变化的响应

在长白山北坡局地突变型林线内选取10个样方,采用实测法测量岳桦两种生活型(灌木状和乔木状)的树高、径级,采用年轮法测定岳桦的树龄,计算分析长白山北坡2000m处48 a(1953-2000年)的积温变化.对获得的数据采用回归模型、小波分析、相关分析建立树高、径级与积温变化的关系.结果显示:对应长白山48年来积温变化的几个高温期(1960年代初、1980年代、1990年代后期),岳桦树高生长对气候变化有显著响应.灌木状岳桦在径级1～7、7 ～13、13～19和＞19 cm阶段树高生长分为适应期,弱胁迫期和胁迫期.乔木状岳桦在径级13 cm和5 cm出现增长受限和适宜生长两个拐点.高温期对应岳桦树高的快速生长,岳桦树高增长的年际变化是对气温变化的积极响应.     

长白山红松、水曲柳的能量与物质分析

通过对长白山地区典型样地的调查、测定和分析，以红松、水曲柳为代表树种，对其进行了能量与物质研究，得出红松和水曲柳的化学能模型以及物质含量变化图，从而为揭示森林生态系统中物质与能量的运动规律提供了科学依据。     

长白山圆池泥炭沼泽演变及环境信息记录

通过分析长白山圆池泥炭剖面总有机碳含量、总正构烷烃含量、奇偶优势指数、(C23+C25)含量和2C31/(C27+C29)比值,讨论了泥炭发育不同时期植物输入情况,同时结合210Pb测年建立的年代序列来探讨该区的气候变化规律.研究结果显示,约1400年前,气候干冷,圆池尚没有出现沼泽化;1400年开始,气候稍暖,少量植物输入,圆池开始沼泽化;约从1860年至今,气候逐步转暖,大量植物输入,圆池沼泽化速度加快.     

长白山金川泥炭地圆叶茅膏菜的生态可塑性

圆叶茅膏菜（Drosera rotundifolia）是营养贫乏型泥炭地的典型食虫植物。于2006年9月,应用“固有年际标记”确定长白山金川泥炭地边缘（A）和中心（B）圆叶茅膏菜种群的年龄结构,研究其生态可塑性。结果表明,两种群植株分别由5个龄级和4个龄级组成,年龄结构分别呈衰退型和稳定型。两个种群平均高度相差35．9％（nA=80,nB=110,P〈0．01）,泥炭地边缘的生境更有利于植株高度的生长。各龄植株的平均高度均随龄级增加而呈相似线性增长规律（nA=80,nB=110,P〈0．05）。泥炭地边缘植株平均叶长、叶宽、叶柄长均高于中心（nA=74,nB=104,P〈0．01）,而叶片表面的触毛密度则相反,泥炭地边缘植株的触毛密度显著低于中心（nA=74,nB=104,P〈0．01）。由于泥炭地边缘较中心生境土壤养分丰富,昆虫数量多,光竞争强烈,导致圆叶茅膏菜在植株高度、叶片形态、触毛密度方面表现出很高的生态可塑性,高生态可塑性应是圆叶茅膏菜种群适应泥炭地异质环境的重要手段。     

长白山景区旅游安全风险动态评价研究

以长白山景区旅游安全为研究对象,以鱼骨图、动态贝叶斯、GIS技术等为基本研究方法,从研究区自然环境、社会环境及责任人为3个方面出发,筛选景区致险因子,构建景区旅游安全风险危险性评价指标体系,利用动态贝叶斯方法综合构建景区旅游安全风险动态评价模型;并以实测数据及景区统计数据为依据,划分景区旅游安全风险评价的4个动态时段,综合实现景区旅游安全风险动态风险评价。研究结果表明：① 中等以上风险区域呈条带状分布;② 高风险区域与主要景点重合;③ 长白山景区安全风险发生高概率的时段发生在第三个时段（12:00~14:00）;较高概率发生分别在第二个时段（10:00~12:00）与第四个时段（14:00~16:00）;中等概率发生较高的时段在第四个时段（14:00~16:00）;较低概率发生在第一个时段（8:00~10:00）。     

长白山白河林区森林资源间接经济价值评估

以长白山白河林区的森林资源为研究对象,探讨了森林资源间接经济价值的资产评估方法与计量:森林涵养水源价值评估与计量、森林CO₂固定价值评估与计量、土壤保护价值评估与计量、污染物降解的评估与计量、森林病虫害防治价值的评估与计量、营养循环价值的评估与计量等,并对此进行了量算,为本区和国内实现森林资源资产化管理和林业可持续发展提供了科学依据。