典型喀斯特流域旱雨季交替下溶解硅的输送特征

河流溶解硅（DSi）作为营养物质对维持陆地、河流及海洋生态系统稳定性起到至关重要的作用。选取贵州典型喀斯特流域为研究对象,通过对DSi湿沉降过程,基流过程及降雨径流过程的动态变化进行全年监测分析,探讨DSi在旱雨季交替下的输送特征及河流DSi浓度变化引起的环境效应。结果表明：①湿沉降过程降雨量越大,DSi浓度越小,河流DSi浓度变化有明显的旱、雨季特征,雨季DSi浓度较高,旱季较低,地表水径流量及DSi浓度对降雨径流过程的响应比地下水明显。②DSi沉降通量及输出通量呈明显的旱、雨季差异,雨季DSi湿沉降通量占全年的69.5%,地表水雨季DSi输出负荷占全年的98.1%,地下水占51.4%。③流域硅酸盐岩风化过程不强烈,主要受到碳酸盐岩及蒸发岩控制。流域DSi浓度受人为水库影响明显,经过水库后河流中DSi浓度旱季下降29.0%、雨季下降70.9%。研究为全面认识硅在陆地生态系统中的生物地球化学循环提供科学依据。     

准噶尔盆地梭梭土壤种子库基本特征

土壤种子库是种子的安全岛,是干旱荒漠区植被更新与恢复的基础。以梭梭为主的荒漠植被是准噶尔盆地绿洲区重要的生态屏障,但是,对于与梭梭种群自然更新紧密联系的土壤种子库特征的研究却相对缺乏。本研究通过野外采样、物理筛分并结合室内实验分析,对准噶尔盆地梭梭土壤种子库基本特征进行了研究。结果表明：（1）梭梭种群平均土壤种子库密度从71~696 粒·m^-2,局部小环境甚至达到7 534 粒·m^-2;（2）变异系数分析表明,各种群土壤种子库密度变异系数均大于1,说明梭梭土壤种子库的数量分布是非常不均匀的;（3）梭梭种群土壤种子库中种子萌发率从2.08%到47.62%不等,平均约18%;（4）变异函数分析表明,梭梭土壤种子库中种子分布的空间变异较大。综上,准噶尔盆地梭梭土壤种子库密度大且种子萌发能力强,同时其时空分布差异明显,这些特征均将影响梭梭种群的分布格局和种群更新。     

硫丹及其主要代谢产物对紫色土中酶活性的影响

采用室内避光培养,研究了硫丹及其主要代谢产物(硫丹硫酸盐和硫丹二醇)在紫色土中的质量浓度变化及其对土壤酶活性的影响。结果表明,α-、β-硫丹在紫色土中的消解过程符合一级反应动力学方程,半衰期分别为32—99d和69—116 d。代谢产物硫丹硫酸盐浓度在前20 d增加较快,30 d后基本趋于稳定;硫丹二醇浓度先增加后减小,15 d时达到最大。5 mg/kg的硫丹处理5 d时对脲酶和硝酸还原酶活性起激活作用,随着培养时间的增加,硫丹处理对脲酶活性从无显著影响逐渐转向抑制,第60天时抑制作用达到最大;高浓度处理(100 mg/kg)强烈抑制脲酶活性,最大降幅达到94.5%。硫丹处理(除5 mg/kg外)对硝酸还原酶活性起抑制作用,浓度越大,抑制作用越强,最大降幅达到89.9%。5 mg/kg的处理抑制多酚氧化酶活性,10—20 mg/kg的处理30 d后由激活逐渐转向抑制;100 mg/kg的处理起激活作用,第15天时酶活性达到最大,随后持续下降,第60天时恢复到对照水平。偏相关分析表明,脲酶、硝酸还原酶活性与硫丹硫酸盐浓度呈显著负相关,硫丹硫酸盐抑制这两种酶的活性;多酚氧化酶活性与α-、β-硫丹、硫丹硫酸盐和硫丹二醇浓度的偏相关性不显著。