岩溶生态系统中的植物

岩溶生态系统是受岩溶环境制约的生态系统,是脆弱的生态系统,缺水、少土、富钙是岩溶生态系统无机环境的基本特征,植物与岩溶环境长期的相互作用,演化出独特的岩溶植物。岩溶植物具有喜钙性、石生性、旱生性,其多样性表现为少属科、寡种属和特有种,更有岩溶生态系统中特有的洞穴弱光带、天坑植物群落。植物是生态系统的生产者,肩负着生态系统的生产力、生态服务功能的重任,退化岩溶生态系统的修复,需要根据中国岩溶生态系统发育特色,探索发展具有仿自然特色的生态产业,走出岩溶区“绿水青山就是金山银山”的道路,完善中国岩溶生态系统理论。      

重庆奉节天坑地缝景区喀斯特景观特征及其形成演化分析

奉节天坑地缝景区, 位于重庆市东北部, 景区内喀斯特景观总体可概括为天坑、峡谷(含地缝、常态、复合式三种类型)、峰丛洼地、洞穴、象形山、水文遗迹等6大类, 它们以下三叠统大冶组和嘉陵江组的碳酸盐岩地层为物质基础, 或呈线状, 或呈面状, 或呈点状, 有序分布于奉节天坑地缝喀斯特水文系统内, 共同构成一个以目前全球规模最大的天坑及世界上最长的地缝为核心, 峰丛、洼(谷)地、峡谷、洞穴、地下河、地表河等为重要补充, 形态雄伟、典型、幽美、珍稀的奉节喀斯特景观群。同时在对景区喀斯特景观特征及区域地质背景进行分析和研究的基础上, 系统研究和探讨了奉节喀斯特“横纵分异”式的形成演化过程, 并认为它是一个能充分展现天坑、地缝和峡谷喀斯特复杂演化过程和规律的典型代表地, 是全球天坑、地缝和峡谷喀斯特地貌演化的杰出范例。     

贵州织金洞世界地质公园喀斯特景观特征及其形成演化分析

织金洞世界地质公园,位于贵州高原西部,园区内喀斯特景观总体可概括为洞穴、峡谷、天生桥、天坑、高峰丛、丘陵、单面山与象形山、水文遗迹等8大类,它们以下三叠统海相碳酸盐岩为物质基础,有序、集中分布于织金洞、绮结河、东风湖三片相对独立,却又以绮结河为纽带紧密相连的喀斯特区域内,共同构成一个以洞穴、峡谷、天生桥、天坑为核心,形态雄伟、典型、优美、珍稀的高原喀斯特景观群。同时在对公园岩溶景观特征及区域地质背景进行分析和研究的基础上,系统研究和探讨了织金喀斯特,及织金洞、绮结河、东风湖三大地貌单元的形成演化过程,并认为它们的发育模式由地下喀斯特逐渐过渡至地表喀斯特,系统完整地纪录了贵州高原喀斯特的演化历程。     

洞穴呼吸及其影响因素

近年来,随着对洞穴及其古气候环境记录研究的不断深入,洞穴与外部环境间如何进行气体交换,即洞穴呼吸,日益成为洞穴研究所关注的一个重要问题。通过洞穴空气自动监测系统、人工监测等多种监测技术,对洞穴呼吸特征进行了研究。在此基础上,探讨了洞穴呼吸的机理,分析了洞穴呼吸系统的构成,总结了洞穴呼吸的主要方式。同时认为洞穴呼吸与区域自然地理环境(包括区域气候环境条件及地貌形态等)、区域地质背景(包括地层岩性、构造、水文地质条件等)、洞穴发育特征(包括洞穴规模、次生化学沉积物发育程度等)等各影响因素间存在着复杂的反馈关系,并建立了洞穴呼吸与各影响因素间的响应-耦合关系,从理论上探索和分析了这三大因素对洞穴呼吸的影响方式和途径等,为洞穴呼吸的进一步探讨提供了理论基础和实证案例。      

贵州绥阳地质公园白云岩喀斯特景观特征及其形成演化分析

绥阳地质公园,位于贵州高原北部,园区内白云岩喀斯特景观总体可概括为洞穴、高峰丛洼(谷)地、丘陵、峡谷、坡立谷、象形山、天坑、石柱峰、水文遗迹等9大类,它们以中上寒武统娄山关组及下奥陶统桐梓组的白云岩地层为物质基础,有序、集中分布于双河洞、温泉、让水、金钟山等四片以金钟山至让水的分水岭为天然屏障,且相对独立的白云岩区域内,但四片区域相互之间却又以芙蓉江及其支流为连接纽带而紧密相连,共同构成一个以目前亚洲最长洞穴及全球最长白云岩洞穴为核心,峰丛、峡谷、天坑、温泉、地表河、坡立谷等为重要补充,形态优美、珍稀、雄伟、典型,且类型齐全的白云岩喀斯特景观系统。同时在对公园白云岩景观特征及区域地质背景进行分析和研究的基础上,系统研究和探讨了绥阳白云岩喀斯特"一岭两制"式的分异演化过程,并认为它是一个能充分展现白云岩喀斯特复杂演化过程和规律的典型代表地,是全球白云岩喀斯特地貌演化的杰出范例。     

洞穴次生化学沉积物与地质背景及洞穴环境的耦合关系——以广西巴马水晶宫为例

运用岩溶地貌及洞穴次生化学沉积物的成景机制和原理,结合动态耦合的方法和系统的观点,通过“洞穴”这一共同作用的对象,将洞穴的区域地质背景、洞穴外部环境、洞穴内部环境与洞穴次生化学沉积物成景过程进行有机联系,创立某一洞穴次生化学沉积物成景耦合系统,概括其内涵、特征和意义。同时通过对广西巴马水晶宫区域地质背景、洞穴外部环境、洞穴内部环境等系统分析和研究,全面系统探讨水晶宫洞穴次生化学沉积物的成景耦合过程,并按不同时期区域构造运动的程度及洞穴次生化学沉积物的形成特征,将该成景耦合过程划分为4个可往复循环的阶段：① 区域构造平稳前期—洞穴次生化学沉积物形成发育阶段;② 区域构造平稳中期—洞穴次生化学沉积物大规模发育阶段;③ 区域构造平稳后期—洞穴次生化学沉积物缓慢或停止发育阶段;④ 区域间歇性构造运动—洞穴次生化学沉积物崩塌阶段。     

广西都安地下河地质公园喀斯特景观特征 及其形成演化

在对都安地下河公园区域地质背景及喀斯特景观特征进行分析和研究的基础上,系统探讨了都安喀斯特及地苏地下河系、都安天窗群、峰丛峰林等典型喀斯特景观的形成演化过程,认为都安喀斯特正处于地下和地表喀斯特彼此制约,却又相互协调、同步共生的特殊发育时期;揭示了古近纪以来,暂时性地表流水、地表河等各种地表流水与地下河间,历经独立、袭夺、改道、相连等阶段,对应地下与地表喀斯特间,由地表地下各向分散独立成景→地表地下各向单一网络式成景→地表地下统一网络式成景,并逐渐形成彼此对应喀斯特景观的演化序列和过程。其中,地表喀斯特作用,由强→弱,由主角→配角,并从西北侧至东南侧逐渐演化、分异,形成高峰丛深洼地→中峰丛洼地→低峰丛洼地→高峰林谷地→低峰林谷地5种不同且依次过渡的地表喀斯特地貌;地下喀斯特作用,则由弱→强,配角→主角,逐渐形成庞大、复杂的地下河喀斯特地貌——地苏地下河系;地下与地表间,由彼此独立→整体相互制约、协同共生,并形成由500多个天窗组成的天窗群。因此,公园既是全球展现地下河喀斯特景观美景的杰出代表地之一,又是全球地下河喀斯特地貌演化的杰出范例,还是展示地下与地表喀斯间彼此制约,却又协同共生发育的典型参照地。     

旅游洞穴保护方式演变及保护式开发

以时间为主线,运用归纳总结法和类比分析法对中国旅游洞穴的保护方式进行分析。不同时期有不同的保护方式,主要有无序自发、有序被动和有序主动3种类型。1950年以来,基本沿无序自发→有序被动→有序主动的趋势演变。运用系统动力学方法,提出融“主体-客体、研究、开发、保护、管理、反馈”多位一体的保护式开发新模式。其中,主体、客体及其相互之间的关系构成内核,是该模式的“发动机”及运行和操作的中枢,由其衍生出的开发、保护、管理、研究四大运行系统与反馈系统一起构成外核,是该模式的实际操作和运行过程及结果。该模式的运行是以管理系统为操作系统和主线,经主体-客体系统启动研究系统,确定洞穴的特色,再对其他系统进行分析和构建;同时以反馈系统为调整系统和副线,实时评估运行效果,不断调整、更新各系统。     

湘西地质公园红色碳酸盐岩石林发育特征与研究价值

红色碳酸盐岩石林是湘西地质公园最重要的地质遗迹之一。公园内的红色碳酸盐岩石林发育于奥陶系大湾组与牯牛潭组，集中分布于酉水－猛洞河两岸斜坡与峡谷地带，出露面积84 km2，是当前全球已知的面积最大的奥陶系红色碳酸盐岩石林地貌景观。红石林形态多样、成景效果好，发育了包括塔状、火焰状、墙状、剑状、柱状、锥状等十余种形态。红石林的形成经历了完整的地层沉积-构造抬升-风化剥蚀等阶段，适宜的古地理环境、有利的构造抬升运动和节理裂隙发育、温暖多雨的气候和丰富的地表地下水系是红石林发育的重要条件。因受成景地层的岩性组成复杂、地层偏薄、溶蚀作用差异等因素影响，红石林具有明显的垂直溶痕和水平溶痕叠加现象，具有独特的自然美，形态上与云南石林有较大不同，颜色上，红石林晴红雨黑、四季变幻，可能是石柱表面的藻类造成。除中国西南地区，其他国家或地区的奥陶系红色碳酸盐岩石林分布十分有限，仅泰国沙墩有报道，其稀有性非常突出，具有重要的科学意义和研究价值。但正由于其稀少，许多针对性的研究仍刚起步，值得未来各界学者进一步深入探讨。      

山东岩溶地貌特征及其形成演化分析

山东,既发育着崮群、海岸等具有山东特色的岩溶地貌形态,也发育着泉群、长垣状山体、干谷等中国北方及温带岩溶地貌的典型形态,还发育着洞穴群、漏斗、洼地、峡谷等常见的岩溶地貌形态;它们以寒武系和奥陶系为主的可溶性地层为物质基础,或呈线状,或呈面状,或呈点状分布于众多规模、形态不一,且彼此独立的岩溶孤岛内,是崮群、泉群、洞穴群和海岸等岩溶地貌的典型集中发育区,是展现崮、泉自然美景最杰出的代表地之一。同时在对区域地质地理背景进行分析和研究的基础上,按区域气候特征将山东岩溶地貌划分为半干旱、半湿润、海岸性3类暖温带岩溶地貌区,并系统研究和探讨了山东岩溶"离散型孤岛式"的形成演化过程,认为它是一个能充分展现中国北方及全球温带岩溶地貌复杂演化过程和规律的杰出范例。