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尕海湿地退化演替过程中土壤有机氮组分的变化特征

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应用生态学报 2021年第11期32卷 4077-4084页

作者：唐艳梅马维伟李广徐国荣张悦潘平新宋良翠龙永春常文华甘肃农业大学林学院兰州730070

为探究尕海湿地退化演替过程中土壤有机氮各组分变化规律,采用野外采样与室内分析相结合的方法,研究尕海湿地未退化(UD)、轻度退化(LD)、中度退化(MD)和重度退化(HD)4个退化演替阶段的土壤总氮(TN)和有机氮组分[未知态氮(HUN)、酸解氨态... 详细信息

为探究尕海湿地退化演替过程中土壤有机氮各组分变化规律,采用野外采样与室内分析相结合的方法,研究尕海湿地未退化(UD)、轻度退化(LD)、中度退化(MD)和重度退化(HD)4个退化演替阶段的土壤总氮(TN)和有机氮组分[未知态氮(HUN)、酸解氨态氮(AMN)、酸解氨基酸态氮(AAN)以及氨基糖态氮(ASN)]含量及其分布特征。结果表明:当尕海湿地退化演替到LD时,0~10 cm层土壤TN、HUN、AMN和AAN含量分别降低17.3%、19.4%、8.6%和-5.6%,MD时分别降低28.0%、19.4%和17.1%和0,HD时分别降低35.8%、28.8%、28.6%和55.6%;10~20 cm层,LD时上述氮素含量分别降低4.0%、10.3%、2.9%和9.1%;MD时分别降低21.0%、18.3%、-2.9%和-9.1%;HD时分别降低9.9%、38.9%、21.2%和51.4%;而20~40 cm无显著变化;4个退化阶段各酸解氮组分占TN比例大小顺序为HUN(25.9%~32.5%)> AMN(6.7%~11.1%)> AAN(4.8%~11.1%)> ASN(1.2%~4.4%)。冗余分析显示,土壤含水量是土壤有机氮组分变化的主要驱动因子。尕海湿地退化显著降低了0~10 cm层土壤TN及酸解氮各组分含量,减弱了土壤氮"汇"功能,AAN和ASN对湿地退化最为敏感。

关键词：尕海湿地退化酸解氮组分冗余分析

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尕海4种湿地类型土壤水分特性研究

干旱区研究 2012年第4期29卷 598-603页

作者：王元峰王辉马维伟冯宜明李俊臻甘肃农业大学林学院甘肃兰州730070 甘肃尕海则岔自然保护区管理局甘肃碌曲747200

对尕海草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和洪泛湿地的土壤含水量、容重、孔隙度、持水量及贮水量等物理性质进行了研究。研究结果表明:①草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和洪泛湿地土壤含水量分别为225.13%、159.46%、179.47%、111.78%;... 详细信息

对尕海草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和洪泛湿地的土壤含水量、容重、孔隙度、持水量及贮水量等物理性质进行了研究。研究结果表明:①草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和洪泛湿地土壤含水量分别为225.13%、159.46%、179.47%、111.78%;②4种湿地类型土壤的容重随土层深度的增加而增加,在0～80 cm土层,草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和洪泛湿地的土壤容重平均值分别为0.89 g/cm3、1.17 g/cm3、1.11 g/cm3、1.18 g/cm3;③4种湿地类型土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度、饱和持水量、毛管持水量和贮水能力随土层深度增加而逐渐减小;④在草本泥炭地、沼泽湿地、高山湿地和洪泛湿地中,土壤的毛管持水量分别是土壤自身重量的2.50、1.51、1.00、1.78倍,饱和持水量分别是土壤自身重量的2.83、1.81、1.25、2.08倍;⑤4种不同湿地类型中,草本泥炭地的土壤较疏松、孔隙度大、通气性好、持水和蓄水能力强。

关键词：湿地土壤水分土壤容重孔隙度土壤持水性尕海

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尕海湖滨湿地种子库初探

植物科学学报 2011年第5期29卷 589-598页

作者：徐凌翔程玉刘帆李伟中国科学院水生植物与流域生态重点实验室武汉430074 中国科学院武汉植物园水生植物生物学实验室武汉430074 中国科学院研究生院北京100049

在青藏高原湖泊尕海湖滨湿地的高寒草甸中,选取4个样地22个样点研究种子库基本组成及其与地表植被的关系。结果表明,尕海湖滨湿地种子库由13科34属37种湿生植物组成,平均为7400 seeds/m2,种类以一年生草本植物为主;地表植被由17科29属3... 详细信息

在青藏高原湖泊尕海湖滨湿地的高寒草甸中,选取4个样地22个样点研究种子库基本组成及其与地表植被的关系。结果表明,尕海湖滨湿地种子库由13科34属37种湿生植物组成,平均为7400 seeds/m2,种类以一年生草本植物为主;地表植被由17科29属31种湿生植物构成,以多年生草本植物为主,种子库与地表植被组成的差异较为明显,符合高寒草甸的特征。总体而言,种子库垂直分布的各深度间种子密度有明显的相关性,土壤表层的种子库密度显著高于深层,在物种水平上,仅露蕊乌头Aconitum gymnandrum有这一趋势。种子库物种与水位变化研究表明,种子库中物种的生活型随着水位变化而发生变化:随着水位的升高,种子库中的优势种逐渐由以露蕊乌头为指示种的中生植物向以水毛茛Batrachium bungei为指示种的沉水植物过渡。本研究表明,尕海湖滨湿地种子库具有对受损湿地进行修复的潜在可能,同时水位对其分布有一定影响;如果是针对目标植物的选择性修复则要注意该物种是否存在于种子库中。

关键词：种子库湖滨湿地尕海青藏高原

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尕海泥炭地退化过程中土壤渗透特征的变化

土壤 2016年第4期48卷 813-818页

作者：刘克宏王立马维伟王琪石小伟甘肃农业大学林学院兰州730070 甘肃则岔自然保护区管理局甘肃碌曲747200

由于恶劣的气候条件和过度的放牧、修建公路等因素,尕海泥炭湿地退化严重,泥炭地质量和生态作用持续下降。本研究采用空间分布代替时间序列的方法,对该区域4种不同退化程度下泥炭湿地土壤渗透性能的变化进行分析研究,从而进一步评价与... 详细信息

由于恶劣的气候条件和过度的放牧、修建公路等因素,尕海泥炭湿地退化严重,泥炭地质量和生态作用持续下降。本研究采用空间分布代替时间序列的方法,对该区域4种不同退化程度下泥炭湿地土壤渗透性能的变化进行分析研究,从而进一步评价与揭示退化过程中泥炭地的生态功能。结果表明：在前35 min,泥炭地土壤入渗速率曲线在各土壤分层中的变化情况不一;0~10 cm和20~40 cm土层土壤入渗速率曲线变化稳定且都表现为未退化的优于退化土壤;而10~20 cm土层土壤入渗速率曲线变化复杂多变,无明显规律。0~40 cm泥炭土中,植被退化对各层土壤渗透特征的影响不一,在0~10 cm土层,植被未退化土壤的初渗率、稳渗率、平均渗透速率、渗透系数和渗透总量与其他退化土壤渗透特征差异性显著;10~20 cm土层,未退化的土壤稳渗率、渗透速率、渗透系数与渗透量随着植被的退化程度呈“∽”形态波动变化;0~40 cm土层,土壤稳渗率、平均渗透速率、渗透系数和渗透总量均随着植被的退化,呈现出逐级递减的规律。土壤平均渗透速率与土壤孔隙度呈一定的正显著相关,而与土壤初始含水量之间无明显的相关性。保护高寒泥炭地生态系统,对于尕海畜牧业可持续发展和我国陆地生态系统碳库具有极重要的意义。

关键词：尕海不同退化程度土壤渗透相关性

尕海湿地退化过程中土壤微生物生物量碳、氮的动态变化

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甘肃农业大学学报 2017年第4期52卷 103-109页

作者：王淇王立马维伟刘克宏甘肃农业大学林学院甘肃兰州730070

【目的】为尕海湿地的生态恢复建设和保护利用提供理论依据.【方法】以甘南尕海则岔自然保护区内的未退化、轻度退化、中度退化及重度退化的湿地为研究对象,采取生态学原理和室外采样与室内研究相联合的方法,研究2014年5~9月尕海湿地退... 详细信息

【目的】为尕海湿地的生态恢复建设和保护利用提供理论依据.【方法】以甘南尕海则岔自然保护区内的未退化、轻度退化、中度退化及重度退化的湿地为研究对象,采取生态学原理和室外采样与室内研究相联合的方法,研究2014年5~9月尕海湿地退化过程中土壤微生物生物量碳(SMB-C)、氮(SMB-N)的动态变化特性.【结果】2014年5~9月SMB-C的整体趋向为:未退化(685.12 mg/kg)>轻度退化(592.60mg/kg)>中度退化(509.61mg/kg)>重度退化(425.71mg/kg),2014年5~9月SMB-N的整体趋向为:未退化(128.68mg/kg)>轻度退化(108.70mg/kg)>中度退化(94.00mg/kg)>重度退化(77.29mg/kg).0~40cm,轻度、中度、重度退化的湿地SMB-C和SMB-N与未退化湿地之间差异显著(P10~20cm>20~40cm.10~20cm和20~40cm的SMB-C是0~10cm的79.11%和59.47%,10~20cm和20~40cm的SMB-N是0~10cm的77.14%和56.50%.0~10cm、10~20cm和20~40cm,年内月间SMB-N含量差异显著(P尕海湿地SMB-C和SMB-N随季节变化规律表现为:7月SMB-C和SMB-N含量最高,下来是6、8月SMB-C和SMB-N含量,最后是5、9月SMB-C和SMB-N含量.【结论】随着退化程度的加剧,SMB-C和SMB-N含量逐渐减少;随土层深度的加深,SMB-C和SMB-N含量逐渐降低;2014年5~9月尕海湿地SMB-C和SMB-N随季节变化呈先升后降的趋势.

关键词：尕海湿地退化土壤微生物生物量动态变化

青藏高原东部尕海湿地种子库沿水位梯度的分布格局

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科学通报 2013年第14期58卷 1332-1339页

作者：刘帆刘晖徐凌翔程玉李伟中国科学院水生植物与流域生态重点实验室武汉430074 中国科学院武汉植物园湿地演化与生态恢复湖北省重点实验室武汉430074 水利部中国科学院水工程生态研究所武汉430079

近年来,青藏高原湿地生物多样性逐渐降低、植被严重退化.种子库研究是开展受损湿地植物群落恢复的重要手段之一,而种子库的空间分布格局对研究地表植被的分布格局具有指导作用.本研究选取青藏高原东部尕海湿地作为研究地点,沿水位梯度... 详细信息

近年来,青藏高原湿地生物多样性逐渐降低、植被严重退化.种子库研究是开展受损湿地植物群落恢复的重要手段之一,而种子库的空间分布格局对研究地表植被的分布格局具有指导作用.本研究选取青藏高原东部尕海湿地作为研究地点,沿水位梯度设置沉水区以及交错区2个区域,在沉水区设置3条样线,交错区设置2条样线,探讨不同水位梯度下种子库空间分布格局,以期为青藏高原东部退化湿地种子库湿地植被修复的取样策略提供依据.基本特征结果表明,不同样线间、不同区域间平均种子密度(P>0.05)以及相对丰富度(P>0.05)差异不显著,物种数在不同区域差异较明显(P=0.005);Shannon(H),Simpson(D)比较结果表明,交错区的物种多样性高于沉水区;物种相似性S?rensen’s比较结果仅在样线上存在差异,第一条样线的物种相似性比其他样线差异小;以样方为单位基于TWINSPAN聚类进行的DCA分析的结果将沉水区和交错区区分开来.疏化曲线结果表明:为获得调查所观测到的最大物种数,沉水区为361个个体,交错区为304个个体;沉水区疏化曲线个体与样方之间的垂直距离大于旱生区域,并随着取样个体的增加而逐渐增大.一年生或两年生物种的物种数以及高原所特有的物种数比较结果表明,交错区物种数高于沉水区.以上结果说明,以尕海为代表的高海拔湿地种子库沿水位梯度存在带状分布格局,这一格局的存在使得地表植被存在沿水位梯度带状分布特征的潜力.

关键词：尕海青藏高原种子库湿地空间分布格局

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甘肃尕海硅藻初报

植物科学学报 2013年第5期31卷 445-453页

作者：倪依晨刘琪尤庆敏王全喜上海师范大学生命与环境科学学院上海200234

报道了2011年8月及2012年10月采自甘肃尕海的硅藻植物共84个分类单位,包括32属75种9变种,其中4种为中国新记录:Gomphonema laticollum ***、Navicula antonii Lange-Bertalot、Navicula seibigiana Lange-Bertalot、Stauroneis reichard... 详细信息

关键词：硅藻中国新纪录尕海

柴达木盆地东部尕海短钻岩芯记录的过去近400a区域环境变化

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湖泊科学 2015年第4期27卷 735-744页

作者：陈豆马雪洋张玉枝阳亚平张家武兰州大学西部环境教育部重点实验室兰州730000

干旱区湖泊沉积可以有效记录区域湿度变化及粉尘活动历史,位于柴达木盆地德令哈南部的咸水封闭湖泊尕海具有恢复区域环境变化的潜力.该地区的长序列环境演变研究已开展了较多的工作,但缺乏短尺度、高分辨率的近代以来的环境变化湖泊记录... 详细信息

干旱区湖泊沉积可以有效记录区域湿度变化及粉尘活动历史,位于柴达木盆地德令哈南部的咸水封闭湖泊尕海具有恢复区域环境变化的潜力.该地区的长序列环境演变研究已开展了较多的工作,但缺乏短尺度、高分辨率的近代以来的环境变化湖泊记录.通过对尕海深水区短钻岩芯放射性核素210Pb和137Cs的年代测定和沉积物各指标分析,认为尕海沉积物碳酸盐含量可以反映区域湿度变化;而粗颗粒组分(>66.9μm)主要由风力搬运入湖,其含量可以指示区域粉尘活动历史.区域近400 a的环境变化可划分为3个阶段:1633 1750 AD:各指标出现大幅度波动,表现出该时期气候环境的不稳定和干湿交替,其中1650 1720 AD的变化波动尤为显著,这与太阳活动进入Maunder极小期存在一定的联系.1750 1950 AD:区域气候环境无明显波动,碳酸盐含量逐渐降低,湿度增加.1950 2010 AD:各指标变动剧烈,区域虽降水增多,但由于蒸发加强,湿度降低;1974 AD以后粗颗粒组分含量急剧上升,表现出高强度尘暴事件.

关键词：尕海碳酸盐湿度粉尘活动柴达木盆地

11.5kaBP以来尕海沉积物氧化物地球化学特征及其环境意义

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沉积学报 2009年第2期27卷 360-366页

作者：曹广超马海州张璞陈忠张西营高东林韩凤清青海师范大学生命与地理科学学院西宁810008 中国科学院青海盐湖研究所西宁810008 中国科学院研究生院北京100049 河北石家庄经济学院石家庄050031 昆明理工大学国土资源工程学院昆明650093

通过对柴达木盆地尕海DG03孔沉积序列的年代学测定和沉积物分析,选取对气候环境较为敏感的SiO2,Al2O3,TiO2,Fe2O3,MgO,CaO,K2O,Na2O等作为环境代用指标,分析了尕海地区11.5kaBP以来的气候环境变化。研究表明尕海地区在11.5kaBP以来存在... 详细信息

通过对柴达木盆地尕海DG03孔沉积序列的年代学测定和沉积物分析,选取对气候环境较为敏感的SiO2,Al2O3,TiO2,Fe2O3,MgO,CaO,K2O,Na2O等作为环境代用指标,分析了尕海地区11.5kaBP以来的气候环境变化。研究表明尕海地区在11.5kaBP以来存在4个明显的气候变化期:晚冰期晚期(11.5～10.16kaBP)的气候波动较大,其中11.5～11.16kaBP是暖干气候;11.16～10.16kaBP,气候冷干,可能是新仙女木事件的反映;全新世早期(10.16～7.83kaBP)气候转暖,有短期极干冷事件的发生;中全新世适宜期(7.83～4.73kaBP),气候温暖湿润;4.73kaBP以来的全新世晚期,气候环境明显恶化,期间出现气候暖湿与干冷的多次波动变化。

关键词：尕海氧化物古环境全新世