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。     

1979年以来5个时期安吉小鲵生境变化分析及预测北大核心CSCD

安吉小鲵(Hynobius amjiensis)是1990年在浙江省湖州市安吉县龙王山发现的中国特有珍稀两栖动物,是极危物种。利用1979年、2003年、2011年和2017年分辨率为1 m的遥感影像数据,分析了安吉小鲵国家级自然保护区内安吉小鲵栖息地——泥炭藓(Sphagnum palustre)沼泽的分布与变化;利用2020年分辨率为0.02 m的无人机航拍照片,分析了安吉小鲵栖息地内植物物种的分布状况;利用1970~2018年的年降水量和年平均气温数据,研究气候变化对泥炭藓沼泽变化的影响;利用CA-Markov模型,预测了未来5个时期泥炭藓沼泽和其它类型土地的面积。研究结果表明,1979年、2003年、2011年和2017年,安吉小鲵生境内泥炭藓沼泽的面积分别为0.92 hm^(2)、0.76 hm^(2)、0.72 hm^(2)和0.63 hm^(2),39 a间泥炭藓沼泽的面积减少了31.52%;气候变暖是导致泥炭藓沼泽萎缩和退化的主要原因,泥炭藓的生存空间逐渐被维管植物所侵占;在研究区气候变化趋势保持不变和无人类活动干扰的情景下,经预测,2087年该保护区内的泥炭藓沼泽将完全消失,安吉小鲵的栖息地将不复存在。     

神农架大九湖湿地植物群落调查与生态保护研究

大九湖湿地是华中地区少有的亚热带高山湿地,近代以来,由于人类活动干扰的增强,该湿地被严重破坏。2012年7月,详细调查了"大九湖湿地保护与恢复及公园建设工程"实施后植物组成及群落特点,通过对47个样方的调查,在研究区内记录高等维管植物46科83属98种,分析了植物群落优势物种组成及其生境特点。结果表明,目前大九湖湿地的优势物种为阿齐薹草(Carex argyi)、地榆(Sanguisorba officinalis)、灯心草(Juncus effuses)、紫羊茅(Festuca rubra)和泥炭藓(Sphagnum palustre)等,优势种部分为组成草甸的主要物种;与2000年相比,该湿地植物物种数增加了74种,主要为禾本科、蔷薇科、菊科、蓼科、豆科植物等;依据植物群落样方调查的物种组成和生境土壤特征,将研究区植被划分为6种类型:湿生泥炭沼泽、湿生草本沼泽、退化半湿生沼泽、湿生-中生草甸、中生-旱生草甸、旱生草甸;退耕还草、还泽政策产生了很大效果,研究区生态破坏基本得到控制,但同时人工湖泊和中生-旱生草甸面积的增加对该湿地的自然生态恢复不利。     

生态移民前、后神农架大九湖沼泽内锯齿藓中的重金属含量变化

苔藓作为监测大气污染的指示生物,在国内外被广泛应用于研究大气重金属沉降分布。为了研究神农架大九湖沼泽生态移民前、后大气重金属沉降变化状况,于2012年7月29日和2016年10月25日,在野外采集锯齿藓(Prionidium setschwanicum)样品,并测定其中的As、Cd、Cr、Co、Cu、Fe、Pb和Zn的含量,分析生态移民前、后大九湖沼泽锯齿藓中8种重金属的含量变化。研究结果表明,生态移民4 a后,锯齿藓中As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn含量都显著减少,分别减少了100%、43%、68%、42%、56%和76%。这与生态移民后该区人类活动减少有关,虽然仍存在因少量旅游交通造成的大气重金属沉降,但是,相对生态移民前,大九湖沼泽的大气环境质量得到了一定程度的改善。     

长白山哈泥泥炭地7种苔藓分布与环境关系研究

在长白山哈泥泥炭地调查7种苔藓的典型生境,共计93个样方,计测样方中苔藓植物的盖度和包括泥炭全氮（TN）、全磷（TP）、K^＋和Ca^2＋等在内的9个环境因子,应用典范对应分析对数据进行处理,做出样方、物种与环境因子关系二维排序图,排序图直观地反映苔藓植物与环境因子间的关系。结果表明,排序图中同种苔藓为主的样方多数集中分布,个别分散分布;水位埋深、沼泽水pH以及乔木郁闭度和灌木盖度是影响泥炭地苔藓植物生态位分异的主要环境因子,泥炭全磷（TP）对苔藓植物分布影响较大。7种苔藓中,尖叶泥炭藓（Sphagnum capilifolium）、大泥炭藓（S．palustre）在乔木郁闭度和pH梯度上,喙叶泥炭藓（S．fallax）、沼泽皱缩藓（Aulacomnium palustre）在水位埋深和灌木盖度梯度上,生态位分异明显。锈色泥炭藓（S．fuscum）、桧叶金发藓（Polytrichum juniperinum）和中位泥炭藓（S．magellanicum）在各个环境梯度上生态位都比较相似。     

两种泥炭藓种群年龄结构与生长特征的对比分析

2004年8月中旬,在长白山西侧龙岗山脉中部的哈尼泥炭沼泽,应用“固有年际标记”方法,研究了中位泥炭藓(Sphagnum.magellanicum)与疣壁泥炭藓(Sphagnum papillosum)两种群分株数量和生物量的年龄结构、生物量和高度生长规律。结果表明:中位泥炭藓种群共分为4个龄级,分株的数量和生物量的年龄结构均呈稳定型;疣壁泥炭藓种群亦分4个龄级,但分株的年龄结构呈衰退型。两种泥炭藓种群分株每年生长的高度大体上相同,分株高度与龄级间均呈较明显的单调线性关系(p<0.01),两种群虽未出现异速生长现象,但老龄植株的高度、生物量变异程度均小于幼龄株。这与老龄级分株对水、养分及光资源的吸收利用的权衡能力较强有一定关系。     

哈泥贫营养泥炭沼泽毛壁泥炭藓种群密度制约初探

在哈泥贫营养沼泽,研究了毛壁泥炭藓(Sphagnumimbricatum)种群的密度制约规律,结果表明,种群出生率、死亡率和增长率均表现为负密度制约;随初始密度的增加,种群出生率和增长率下降,死亡率增加;分株高度和生物量及其分配无严格的密度制约规律。毛壁泥炭藓种群密度制约规律的特殊性与复杂性与其特殊的生物学特性有关。保水合作与光资源竞争的权衡是决定种群数量特征对密度变化响应的主要原因。     

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.     

长白山白江河天然和排水泥炭沼泽土壤酶活性研究

以长白山白江河泥炭沼泽为研究对象,于2017年6月10日、7月4日、8月4日、9月7日和10月12日,在天然泥炭沼泽和排水泥炭沼泽(指经过排水的泥炭沼泽)中,采集表层(0～10 cm深度)土壤样品,测定土样中3种水解酶(β-1,4-葡萄糖苷酶、β-1,4-N-乙酰葡糖胺糖苷酶和酸性磷酸酶)和2种氧化酶(过氧化物酶和多酚氧化酶)的活性以及土样的理化指标,分析天然和排水泥炭沼泽表层土壤酶活性的变化特征及其影响因素。研究结果表明,排水泥炭沼泽表层土壤含水量显著低于天然泥炭沼泽;天然泥炭沼泽表层土壤中的有机碳质量比为344.57～405.84 g/kg,其比排水泥炭沼泽表层土壤有机碳含量大25%左右;排水泥炭沼泽表层土壤中的全氮和全磷含量略大于天然泥炭沼泽;排水泥炭沼泽表层土壤中的β-1,4-葡萄糖苷酶和β-1,4-N-乙酰葡糖胺糖苷酶活性分别为0.83×10~3～1.56×10~3nmol/(g·h)和0.26×10~3～0.38×10~3nmol/(g·h),其显著低于天然泥炭沼泽;排水泥炭沼泽土壤的酸性磷酸酶活性为1.49×10~3～8.28×10~3nmol/(g·h),9月7日和10月12日其低于天然泥炭沼泽;排水泥炭沼泽表层土壤中氧化酶活性显著高于天然泥炭沼泽;天然泥炭沼泽表层土壤酶活性主要受土壤含水量的影响,排水泥炭沼泽表层土壤酶活性主要受土壤中全氮和全磷含量的影响。     

长白山不同海拔泥炭地泥炭藓残体的分解

在当前气候变化的背景下,沿海拔梯度,选择长白山4处泥炭地为研究地,以喙叶泥炭藓和大泥炭藓为分解材料,于丘上和丘间两种生境进行分解实验,研究物种、生境以及海拔下降导致的增温对泥炭藓残体分解速率的影响。结果表明,增温以及生境和物种差异均影响泥炭藓残体的分解,即增温促进泥炭藓分解,丘间生境更利于泥炭藓残体分解,喙叶泥炭藓分解率高于大泥炭藓。比较而言,物种即分解材料的内在质地是影响植物残体分解的主要因素,即高氮含量和低C/N比的喙叶泥炭藓更易分解。增温与物种及增温与生境间均存在交互作用,可以改变生境和物种差异对泥炭藓残体分解的影响,可能会对泥炭地碳汇功能产生深远影响。     

老白山泥炭沼泽元素地球化学特征及其记录的大气沉降

历史时期金属元素的地球化学特征可以为当前环境污染评价提供参考。以长白山西北麓老白山泥炭沼泽作为研究对象,分析该泥炭沼泽常量元素和微量元素的剖面分布,探讨该区近500 a来大气沉降和重金属污染历史。残体类型、泥炭性质和元素Sr的剖面分布揭示出老白山泥炭沼泽在36.5 cm深度以上已经发育到典型贫营养阶段。泥炭灰成分中Al、Fe、Ca、Mg、K、Mn和Na的含量在泥炭藓泥炭层中明显高于下部的草本泥炭层。Zr、Sr、Cu、Zn和Mn的沉积速率与灰尘流正相关,显示这几种元素主要来源于区域的大气沉降。大气Cu、Zn和Mn的峰值揭示从16世纪中叶起人类活动在本区已经有所体现,且19世纪初和20世纪初的峰值越来越强,暗示着人类活动引起的金属污染程度也随之提高。     

中国泥炭沼泽碳库调查和监测技术体系构建

因为泥炭沼泽单位面积的碳储量高,所以其对减缓气候变化具有重要意义。在中国,开展全国性的泥炭沼泽调查起步较晚,构建泥炭沼泽碳库调查技术体系十分紧迫和必要。根据《联合国气候变化框架公约》对"不小于1 hm~2湿地的排水和复湿"操作系统的相关规定,从调查技术路线、调查斑块区划、泥炭沼泽边界范围的界定、调查内容指标、植物样方和土壤采样点设置、生物量调查、土壤调查、样品处理等方面,构建泥炭沼泽碳库调查和监测技术体系,对未来规范泥炭沼泽碳库调查与监测具有指导意义。     

第十二届国际泥炭大会——泥炭地的合理利用 芬兰 坦佩雷(2004年6月6～11日)

由国际泥炭学会(International Peat Society)和芬兰泥炭地学会(Finnish Peatland Society)主办的“第十二届国际泥炭大会”(International Peat Congress),将于2004年6月6-11日在芬兰坦佩雷(Tampere,Finland)召开。组委会主席:第一届国际泥炭协会副主席Markku Makela教授。会议地点:芬兰坦佩雷市坦佩雷大厦(Tampere Hall)。大会主题:①泥炭地地层学、泥炭地调查与保护:泥炭与沼泽(mire)分类;沼泽调查和泥炭资源;沼泽保护;碳循环;沼泽生态学:古生态学:泥炭地层学:地质学:水文与生物多样性。②泥炭和泥炭地的工业利用:泥炭采集(harvest)与处理;泥炭产品;     

“方舟湿地”——湖北神农架大九湖国家湿地公园

<正>神农架大九湖湿地位于湖北西北端,坐落于长江和汉水的分水岭上,西与重庆、陕西接壤,北与十堰市为邻,东与恩施巴东县相连,素有"一脚踏三省六县"之说。大九湖湿地平均海拔1730m,被神农架群山所环绕,形成了独特的高山盆地。构成别具一格的盆地与山岳相间的自然景观,天然森林植被与湿地沼泽植被交相辉映的迷人画卷。神农架大九湖是湿地生态系统和森     

瑞典泥炭沼泽分布、利用与保护

瑞典是泥炭沼泽广布，泥炭沼泽学研究历史悠久的国家。基于实地考察、交流与文献整理，分析了瑞典泥炭沼泽分布与成因、泥炭沼泽研究、利用及保护状况。早期的瑞典沼泽学者在泥炭沼泽分类、演化及沼泽植物地理学研究等方面处于国际领先地位，对学科的发展做出了重大贡献。目前，瑞典在泥炭沼泽的利用与保护方面也走在世界的前列，特别是泥炭沼泽合理利用与保护及恢复并举，值得我国湿地管理部门借鉴。     

沙尘沉降可能阻滞泥炭地植被的自发演替

以长白山区泥炭地的6种泥炭藓孢子和8种维管植物种子为受试材料,进行室内模拟实验,对比研究了沙尘沉降对泥炭藓孢子和维管植物种子萌发的影响。数据分析显示,施加沙尘抑制除锈色泥炭藓外其他所有泥炭藓孢子的萌发,在接近自然沉降的50 g/(m²·a)水平时,这些泥炭藓孢子的萌发率均下降一半以上。无论沙尘施加量如何,有4种维管植物种子均未萌发。施加沙尘抑制了狭叶杜香（Rhododendron tomentosum）和小白花地榆（Sanguisorba parviflora）种子的萌发,但却对宽叶杜香（Rhododendron palustre）和燕子花（Iris laevigata）种子的萌发呈现一定的促进趋势。研究表明,沙尘沉降可抑制泥炭地泥炭藓孢子和部分典型维管植物种子的萌发,但可能会对非典型的或喜营养的泥炭地维管植物种子萌发产生促进作用。所以,长期存在的沙尘沉降,可能通过提高泥炭地N、Ca水平和pH值的作用,抑制泥炭藓孢子定居,阻滞中国长白山区泥炭地自发演替的进程。     

神农架大九湖表层泥炭碳、氮、磷含量的空间分布特征及其控制因素

为了解亚热带泥炭地碳氮磷含量的空间分布模式及其影响因素,在神农架大九湖泥炭地采集147份表层泥炭样品进行总有机碳含量(TOC)、总磷含量(TP)和总氮含量(TN)测试和理化参数分析,探究表层泥炭碳氮磷的空间分布特征及其控制因素。结果表明:大九湖表层泥炭TOC含量变化范围为3.51%~37.93%,TP含量变化范围为0.37~2.75 mg/g,TN含量变化范围为0.59~1.6mg/g。相关性分析表明:TOC含量与含水率(r=0.45,P<0.01)和TP含量(r=0.27,P<0.05)呈显著正相关,TP含量与干容重呈显著正相关(r=0.32,P<0.05),TN含量与各种理化参数的相关性均不显著。通过对比亚热带、热带、北方泥炭地的碳氮磷含量,发现相对于热带和北方泥炭地,亚热带泥炭地的TOC含量和TN含量更低,而TP含量更高。本研究为亚热带泥炭地的生态保护提供了关键的基础数据和参考。     

国外大气沉降泥炭沼泽档案研究进展

雨养泥炭沼泽养分补给主要源于大气降水。因为沼泽表面水的流动是缓慢并且有限的,所以沉降至其中的物质依然基本保留在原处。因此,大气颗粒物污染历史在泥炭累积时被保存。在最近20a期间,雨养泥炭沼泽被证明是痕量元素大气沉降富有意义的档案。尤其Pb被广泛深入地研究,并且Pb在泥炭芯中的非迁移性被很好地展示,其它元素也被指明保存在泥炭芯中。国外的泥炭沼泽沉积记录研究在某些方面非常深入细致,前期工作成为后续工作的铺垫,长年的积累形成一定的系统性。利用泥炭沼泽档案,人们对历史时期的环境研究取得了一定成果,尤其在大气金属沉降的泥炭沼泽档案与泥炭地古气候反演方面;但稍显不足的是比较重视对“记录”的研究,而对“机制”的研究深度不够。     

长白山区泥炭沼泽植物多样性研究

选择长白山区处于不同发育阶段的泥炭沼泽,对其植被进行样地调查,并计算植物群落的α、β多样性指数,探讨泥炭沼泽发育过程中植物群落多样性的变化规律。研究发现,处于不同发育阶段的个体泥炭沼泽中,植物群落的α多样性沿湖岸到湖心梯度上都呈现减少趋势,反映出在个体泥炭沼泽发育过程中,植被向着多样性更加丰富的方向发展;β多样性在此梯度上变化规律性不明显,说明泥炭沼泽发育过程中植物群落生态环境发生变化,物种也随环境变化出现增减,但变化幅度不一;群落过渡地带,草本层α多样性大于群落内部,说明群落过渡地带植物多样性比群落内部更加丰富。在整个泥炭沼泽演替序列上,随着演替水平的升高,植物群落草本层物种丰富度指数呈现明显的增加趋势,而Simpson指数和ShannonWiener指数呈现出微弱的减少趋势,这是由于处于较高演替阶段的沼泽,植物群落的草本层虽然物种较为丰富,但优势度指数较高,均匀度指数较低,从而使得植物群落α多样性指数偏低。从植物群落的结构来看,随着演替水平的升高,呈现出草本层-(草本层 地被层)-(灌木层 草本层 地被层),由简单到复杂的发展趋势。因此综合来看,泥炭沼泽是向着植物群落结构复杂化,多样性丰富化的方向进行演替的。     

"泥炭气候成因说"的探讨

文章从沼泽有机质积累的本质和泥炭的定义出发,通过对地带性气侯与沼泽小气候、泥炭的现状分布与自然分布、“没有泥炭分布”地区与“不能形成泥炭”地区、地区差异与地带性分异规律等几对矛盾在泥炭形成与分布中的作用和地位的详细剖析,认为：各种地带性气候条件下都能因为地表积水而形成湿地小气候,不同地带内湿地小气候都具有湿润的特征;泥炭沼泽的形成与分布主要是与湿地小气候及积水厌氧环境有关,用与泥炭形成没有直接联系的地带性气候指标来研究泥炭形成与分布的规律性是不合逻辑的;地带性的水热条件主要对泥炭在不同地带的分布面积起到一定的控制作用;泥炭现状分布因为人类活动的影响已不是自然规律的表现,从不能反映泥炭形成与分布自然状况的泥炭现状分布来分析泥炭形成与分布的自然规律,显然也不能得出正确的结论;“没有泥炭分布”的地区并不是因为这里的水热条件组合不能形成泥炭,各自然地带内都可形成泥炭且所有地带内的泥炭特征都是相似的,没有必要将它们区别对待,这些事实说明“泥炭气候成因说”对泥炭形成与分布的规律性的解释是不合逻辑的,泥炭的分布不具有地带性的规律。