Palynological investigations in sediments of ancient lake Duvensee,Schleswig-Holstein (North Germany)

The Duvensee originated before the Alleroed in the Late Glacial, and had its largest areal coverage during the Preboreal. After the lake retreat, which began in early Boreal times, the marginal shore areas and nearshore islands were repeatedly inhabited by man in the early Mesolithicum. Archaeological excavations of human settlements and pollen analyses of sediment cores show evidence of lake level fluctuations in the ensuing period. The results disclose that shallow water sediments such as lake marls, algal muds and coarse detrital gyttjas predominate in the sequence. In keeping with the shallow water conditions, strong lateral facies changes were observed in the cores. The early Holocene deposits have almost the same thickness irrespective of their position in the shallow or deep parts of the lake basin. The subaerial exposure of the nearshore and island areas sometimes resulted in fern and reed peats. The last remnants of the lake, which was drained in 1850, lay in the marginal areas over shallow water sediments.     

3种生境蚂蚁群落组成和觅食动态调查

蚂蚁是地球上最常见、数量最多的一类昆虫,是指示生物多样性和环境变化的重要物种。大多数蚂蚁由于其社会性而具有群体觅食的特点,然而不同蚂蚁种类由于食性的差异以及种间竞争等原因会产生觅食节律的分化。为研究相同生境中不同种类蚂蚁觅食规律的差异,本研究分别用20%蔗糖水和鸡肉火腿肠以诱饵法诱集湖边、树林、荔枝园3种生境中的蚂蚁,以此确定不同生境中的优势蚂蚁种类及其觅食行为随时间的动态变化。研究结果表明,虽然不同生境诱集到的蚂蚁种类数无显著差异,但诱集到的蚂蚁数量则差异显著。不同生境的优势种也不一样,湖边的最大优树林势种群为小大头蚁(44.21%);树林的优势种群为白跗节狡臭蚁(67.36%)、小大头蚁、宽结大头蚁;荔枝园的最大优势种群为小大头蚁(63.46%)。结果发现,大多数情况下不同调查时间点上觅食工蚁数或同一时间点上不同蚂蚁的数量之间的差异并无统计学意义。研究结果将为不同生境蚂蚁群落多样性的研究提供理论基础。     

云南高原湖滨带3种挺水植物对水体N的净化能力及响应

以云南常见湖滨带挺水植物水葱、芦苇、茭草为待试植物,通过静水培养试验,分析了3种湖滨带挺水植物在TN浓度为10～10.5mg·L^-1污水中的生长特征及其与净化能力的相互关系.研究表明,植物的生长、生理反应和净化能力间有较好的相关性,水葱、茭草和芦苇的相对生长速率分别为0.0023/d、0.0012/d和0.0017/d,水葱株高增长率为茭草的1.4倍,芦苇的1.84倍,水葱的生长量为(干重)3.53g,为芦苇的1.76倍,茭草的2.22倍;对N的累积能力分别比芦苇和茭草高1.1倍和1.3倍,对氮的同化利用率显著高于芦苇和茭草.水葱、芦苇、茭草对污水氮的净化率分别为86.59%、76.32%和74.83%,对氮的吸收率分别为23.81%、8.55%、11.30%;电导率和MDA比值分别为1.136,2.214和1.413;0.962,1.629和2.06,水葱均表现出较好的净化效果和较强的抗逆性.结果表明,植物对环境的适应及功能的发挥,一方面取决于自身的生物学特性,另一方面受生长环境的影响,环境胁迫导致其生长不良,不能有效发挥其湖滨水体净化功能.     

高密度建成区湖滨建筑空间形态对湖泊热缓释效应的影响情景模拟

城市湖泊对于缓解调节城市热岛效应具有重要意义,目前湖滨建筑空间形态对城市湖泊的降温潜力影响作用仍不明晰。以长沙市梅溪湖及周边区域为研究对象,采用实测与CFD (Computational Fluid Dynamics)数值模拟相结合的方式验证了湖泊的热缓释效应规律,重点探讨了建筑后退湖岸距离、环湖建筑围合程度、临湖建筑高度对高密度建成区湖泊热缓释效应的影响。结果表明:(1)研究所用CFD计算模型对再现高密度建成区湖泊缓释效应的强度和影响范围具有较强的拟合优度,可以有效地作为湖泊水体降温潜力的评价工具,梅溪湖对其下风向550 m范围内的热缓释作用显著。(2)优化湖滨建筑空间形态对于湖泊下风向区域的热缓释作用影响最为明显,最大降温幅度达1.86℃,对湖泊下风向的最大缓释距离可达622 m范围内。(3)不同湖滨建筑空间形态下的湖泊热缓释效能存在差异,其中降低建筑高度和缩小环湖建筑围合程度对湖泊热缓释的积极影响强于增大建筑后退湖岸距离。结论能够加深对城市湖泊水体热缓释效应的认识,有助于规划设计者从整体热环境感知的角度规划建设城市湖滨空间,使得城市湖泊水体的生态效益得到最大优化。     

滇池湖滨区外来植物的分布格局及其与人类活动和乡土植物的关系

【目的】明确滇池湖滨区外来植物的分布格局及其主要人类活动影响因素,为管理外来植物提供数据支撑,更好地保护滇池生态系统。【方法】采用样方法和线路调查相结合的方式得到外来植物的分布信息,通过聚类分析和逐步回归分析等探究外来植物丰富度、密度与人类活动影响因素和乡土植物之间的关系。【结果】(1)滇池湖滨区外来植物的丰富度和密度分布格局基本一致;东、北两岸的外来植物丰富度相对较高,西、南两岸相对较低。各湖滨湿地公园外来植物的种类差异性较大,特别是晋宁南滇池国家湿地公园、古滇精品湿地公园、海东湿地公园与其他湖滨湿地公园的外来植物组成差别最大。(2)湖滨湿地公园的面积是影响外来植物丰富度和密度的主要因子。(3)外来植物丰富度与乡土植物丰富度呈正相关性。(4)典范对应分析结果表明,3个排序轴解释外来植物在滇池湖滨区物种组成变异的59.87%,湖滨湿地公园的主要道路长度、交通密度、面积是决定外来植物空间分布格局的主要变量。【结论】人类活动影响滇池湖滨区外来植物的空间分布,在乡土植物丰富度高的地区,外来植物的丰富度也较高,对外来植物进行管控的同时,也要防范由于人类活动造成外来植物增加的风险。     

大气增温对滇西北高原典型湿地湖滨带优势植物的光和CO2利用能力的影响

大气增温对湿地植物光合作用的影响及其作用机制是近年来生态学界关注的热点。采用开顶式生长室(Open-top chambers,OTCs)模拟大气增温((2.0±0.5)℃,(3.5±0.5)℃),研究增温对滇西北高原典型湿地纳帕海湖滨带2种优势植物(茭草Zizania caduciflora,黑三棱Sparganium stoloniferum)的光和CO_2利用以及光合碳同化速率的影响。结果表明,(1)增温对不同植物的光和CO_2利用能力以及碳同化速率的影响存在种间差异。增温显著降低了茭草的光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、光能利用幅(LSP-LCP)、CO_2饱和点(CSP)、CO_2利用幅(CSP-CCP)以及最大净光合速率(P_(max)),却显著增加了其CO_2补偿点(CCP);相反,增温显著提高了黑三棱的LSP、(LSP-LCP)以及最大净光合速率(P_(nmax)),而显著降低了其LCP,但对其CO_2利用参数无显著影响。(2)2种植物的光和CO_2利用能力对增温的响应存在季节性差异。不同温度处理下,茭草在6、8月的LSP和(LSP-LCP)均显著高于10月的对应值,其P_(nmax)也随生长期的增加而降低;黑三棱的光响应参数在不同生长季间无显著差异,其P_(nmax)在8月最高,而在6月和10月相对较低。(3)温度因子与茭草的光能利用参数均呈负相关,而与黑三棱的光能利用参数均呈正相关。本研究的温度因子中,日间积温对P_(nmax)和(LSP-LCP),年均温和最低温对(CSP-CCP)值的影响最为显著。本研究进一步表明,气候变暖对滇西北高原湿地湖滨带优势植物光合作用存在影响,但不同物种间存在差异响应,这种差异响应可能导致湿地生态系统植被结构的改变,其有关生态过程有待于进一步研究。     

大气增温对滇西北高原典型湿地湖滨带优势植物凋落物质量衰减的影响

气候变暖对湿地生态系统碳循环的影响受到国内外的广泛关注。研究大气增温对植物凋落物分解的影响是掌握气候变暖对湿地生态系统碳循环影响过程及其作用机制的基础。通过开顶式生长室(Open-top Chambers,OTCs)模拟大气增温(2.0±0.5)℃和(3.5±0.5)℃,以滇西北高原典型湿地纳帕海湖滨带的优势植物茭草(Zizania caduciflora)、水葱(Scirpus tabernaemontani)、黑三棱(Sparganium stoloniferum)和杉叶藻(Hippuris vulgaris)为研究对象,研究其凋落物在大气界面,水界面,土-水界面的质量衰减对大气增温的响应。结果表明,(1)大气增温促进了4种植物凋落物在不同分解界面的质量衰减,但其质量衰减率在不同分解界面对增温的响应存在差异。其中,增温对水界面植物凋落物质量衰减的促进作用最大,并随着增温的幅度的增加而增加。其次是土-水界面,增温对大气界面植物凋落物质量衰减的促进作用最小。(2)植物凋落物初始C/N值与其凋落物质量衰减率呈负相关,大气增温对低初始C/N值物种凋落物质量衰减的促进更为显著。(3)相对于大气增温,植物凋落物初始C/N值对其凋落物质量衰减的影响高于大气增温对其质量衰减的影响。研究表明,气候变暖将促进湿地植物凋落物的分解,进而对湿地生态系统物质循环及其生态功能产生影响,其影响程度与湿地植物物种有关,其作用机制有待于进一步深入研究。     

滇池湖滨带优势湿地挺水植物分解特征研究

湿地挺水植物是维持湿地生态系统功能的重要载体,其分解过程是物质能量循环的必要环节。为了更全面地了解湿地凋落物的分解特征,该研究选取九种滇池湖滨带优势湿地挺水植物,采集生长旺季、立枯阶段、倒伏阶段、沉水阶段共4个阶段的叶枯落物样品,在3.5 a的培养期内测定了叶枯落物分解速率及3大类指标(16种理化指标),分析了分解速率和理化指标的动态变化及其相关性、物种种类与分解阶段对各指标变异的贡献度。结果表明：(1)分解速率(k)范围为0.43～1.41 a^-1,其中茭草分解最快(k=1.41 a^-1),再力花分解最慢(k=0.43 a^-1)。(2)物理性状中的比叶面积、穿刺力度、干物质量在培养期内分别呈“持续上升”“持续下降”和“先升后降”的变化趋势;养分元素指标主要呈现“释放-富集”“富集-释放”和“净释放”3种变化模式;涉碳化合物指标中,木质素表现为“富集-释放”“富集-释放-富集”和“富集”模式,纤维素与半纤维素表现为“富集-释放”的变化规律。(3)叶枯落物分解速率与初始物理指标(比叶面积、穿刺力度、干物质量)和初始涉碳化合...     

西太湖湖滨带已恢复与受损芦苇湿地环境功能比较

对西太湖湖滨带部分地段受损芦苇（Phragmites australis）湿地进行修复的基础上,开展了修复后湿地和相邻受损湿地内植物生物量,湿地水体与泥积物中氮、磷含量,底泥有机质含量,底泥氮循环微生物种类和数量以及底泥重金属种类和含量等湿地环境功能方面的比较研究。结果表明：（1）受损湿地内近20m宽的陆向辐射带均为水蓼（Polygonum hydropiper）、红蓼（Polygonum orientale）、水莎草（Juncellus serotinus）以及人工种植的苏丹草、苦荚菜和黑麦草等鱼食青饲料所取代。与修复后湿地相比,每1m^2植物生物量较少了37％～60％。（2）两类湿地中的氮、磷营养盐浓度沿水向辐射带、水位变幅带到陆向辐射带依次呈递增趋势,且修复后湿地内水体中的无机氮浓度分别比受损湿地增加了25．36％,89．39％和2562．30％,其中以NH4^＋-N为主,反硝化作用在已修复湿地中占主导地位。（3）两种湿地内的水向辐射带和水位变幅带底泥氮、磷含量均较低,陆向辐射带内较高,磷含量分别比受损湿地同一水位梯度高3．19,2．62、2．25倍和1．74倍;氮含量分别比受损湿地同一水位梯度高1．84,6．08、2．09倍和2．46倍。（4）两种湿地内的水位变幅带和陆向辐射带中的底泥有机质含量较高,其中已恢复湿地底泥有机质含量达到4．13％-5．65％。水向辐射带含量均较低,一般在0．65％-0．8％之间。（5）水位变幅带和陆向辐射带底泥有机质含量较高,其中已修复湿地泥积物有机质含量达到42．17％～56．5％。水向辐射带有机质含量均较低,一般在1．65％．8．03％之间;（5）受损湿地内的陆向辐射区和水位变幅区硝化细菌数量分别比反硝化细菌高3．73倍和1．73倍,水向辐射区底泥中的硝化细菌和反硝化细菌数基本相当;在已修复湿地内的陆向辐射区和水位变幅区反硝化细菌数量分别是硝化细菌数量的10．69倍和8．24倍,反硝化作用占绝对优势;在水向辐射区及开阔湖体,湖水的频繁交换作用,硝化细菌数量相对较多,硝化作用较强。（6）在湿地水位变辐区和陆向辐射区沉积物Mn含量较高,含量在800—1000mg／g之间。Cu、Zn、Pb等重金属污染元素含量分别为35．80．78．95μg／g,53．76—154．50μg／g和48．06—108．88μg／g,重金属污染对该区域水环境无明显影响。     

云南高原湿地湖滨带植物不同空间配置对生活污水N、P去除的影响

采用野外调查和室内模拟实验相结合的方法,对云南高原湿地常见的7种湖滨带植物群落开展污水净化试验研究,为云南高原退化湿地恢复与污染湖泊治理中植物的选择与空间配置提供依据。结果表明,湖滨带植物群落对污水浓度的耐受和净化降解是有限度的,在适合植物生长的污水浓度范围(TN:8.39～22.95mg·L-1;TP:0.61～1.96mg·L-1;NH4+-N:6.42～19.80mg·L-1)内,植物群落才能对污水起到高效的净化效果,对TP和NH4+-N的去除率均能达到30%以上,对TN的去除率也能达到20%。在较高浓度范围内,由茭草(Zizana caduciflora)、蓖齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)和金鱼藻(Ceratophyllumdemersum)几种喜氮、磷植物组成的群落对污水的净化效果更好。但不同植物群落对污水的净化效果存在着差异(P<0.05),含同一种植物但其他组成植物不同的群落净化效果不同,表明植物种间存在相互作用,不同种类、不同生活型间相互协作,发挥着最大功能作用。