小兴安岭红星林业局不同泥炭类型理化性质与酶活性的研究

小兴安岭红星林业局不同泥炭类型理化性质与酶活性的研究

史书杰[1]2003年在《小兴安岭红星林业局不同泥炭类型理化性质与酶活性的研究》文中进行了进一步梳理小兴安岭红星林业局地区地势平缓、宽谷、森林繁茂、植被丰富、气候寒冷、地表水多,泥炭得到了大面积发育,是泥炭发育的典型地区。该地区泥炭种类齐全,有落叶松林下、泥炭藓丘下的高位泥炭,草本沼泽植物下的低位沼泥,和两者过度地带的中位泥炭。 本文以红星林业局汤洪岭林场的泥炭为基础,分别在高位泥炭、中位泥炭和地位泥炭上研究了泥炭的物理性质、化学性质及酶的活性。研究结果表明,该地区具有在国内外均少有的、利用价值较高的各类泥炭。该区泥炭具有泥炭层较厚、有机质含量较高、灰分含量低;容重小吸水、持水性能好等特点。泥炭中的有机质含量是:高位>中位>低位,分别平均为72.79%、53.69%、44.34%;泥炭的灰分含量为:低位>中位>高位,分别平均为55.60%、46.31%、27.10%;泥炭中N、K、Ca、Mg、Fe、Mn元素含量高,Cu、P元素含量较低,但泥炭中P元素含量高于一般土壤中P元素含量,Zn元素含量分布不均匀。具体含量如下:速效N含量为低位>中位>高位,分别平均为1.57×10~3ug/g、1.55×10~3ug/g、1.43×10~3ug/g;全N含量为高位>低位>中位,分别平均为1.27%、1.25%、1.10%。速效P含量是:高位>低位>中位,分别平均为87.63ug/g、79.53ug/g、49.43ug/g;全P含量是:低位>高位>中位,分别平均为0.184%、0.122%、0.118%。速K含量分布是高位>中位>低位,分别平均为651.58ug/g、499.50ug/g、328.24ug/g;全K含量是:低位>中位>高位,分别平均为:2.24%、1.42%、0.85%。泥炭的物理性质中,容重的变化是:低位>中位>高位,分别平均为:0.2829g/cm~3、0.1717g/cm~3、0.1342g/cm~3。饱和持水量是:高位>中位>低位,分别平均为1010.94%、668.79%、393.29%。毛管持水量、田间持水量、非毛管孔隙度及总孔隙度、最佳含水量下限的规律是一致的,均为高位>中位>低位,毛管孔隙度为低位>中位>高位。 土壤酶的活性可以作为评价土壤肥力的重要指标,土壤酶对土壤中有机碳,N、P的转化起着重要的作用。本文较系统、全面的研究了高、中、低位泥炭中过氧化氢酶,过氧化物酶,多酚氧化酶,蔗糖酶,淀粉酶和脲酶的含量及分布情况。研究结果表明:随泥炭深度的增加,以上各种酶的活性均降低;表层泥炭含酶量较多,活性大。有机质、N、P与脲酶、蔗糖酶、淀粉酶活性有一定的正相关性,与多酚氧化酶的活性呈负相关性,与过氧化物酶、过氧化氢酶的正相关性不明显。 对泥炭典型分布区各种泥炭类型理化性质及酶活性的研究结果既提供了泥炭的本底值,也为研究、开发、利用泥炭提供了科学依据。

金辛[2]2015年在《黑龙江红星湿地国家级自然保护区生态系统服务功能价值评估》文中进行了进一步梳理湿地是人类赖以生存的最重要环境之一,是生物重要栖息地和生物多样性最丰富的生态系统类型和自然景观。具有调蓄洪水、涵养水源、改善气候、固土保肥、净化环境、维系生物多样性等多种服务功能,被誉为“地球之肾”、“生命的摇篮”和“物种的基因库”。湿地生态系统服务功能价值评价是湿地保护和合理利用的基础,科学、合理地对各类湿地所具有的功能进行评价,有利于提高我国湿地研究、监测和保护利用水平,为湿地保护区的规划以及湿地生态资源的合理利用提供科学依据,对于提高生态环境质量、保障区域生态安全具有重要意义。本文以黑龙江红星湿地国家级自然保护区内的湿地生态系统和森林生态系统为研究对象,通过市场价值法、旅行费用法、成果参照法、影子工程法、替代成本法、造林成本法、碳税法、机会成本法以及条件价值法对红星湿地自然保护区生态系统服务功能价值进行了评估,以期为生态系统的保护与管理、生态资源的可持续利用方法的探索、生态补偿政策的制定等提供科学依据。研究得到以下结论:(1)红星湿地生态系统服务功能价值分为利用价值和非利用价值两个大类,共计13个指标,其中利用价值分为直接利用价值和间接利用价值两个小类。(2)红星自然保护区生态系统服务功能2013年利用价值总量为501774.15万元a-1,其中直接利用价值为23532.68万元a-1,间接利用价值为478241.47万元a-1。直接利用价值与间接利用价值的比约为1:20。利用价值量由高到低排序为:土壤保持价值>涵养水源价值>净化大气环境价值>文化科研价值>维持生物多样性价值>养分积累价值>调节气候价值>旅游休闲价值>物质生产价值>大气组分调节价值。(3)利用条件价值法对红星湿地自然保护区生态系统的非利用价值进行了评估。结果显示,有支付意愿的受访者占总人数的62.94%。受访者支付意愿主要受地理区域、接触性质、偏爱程度和了解程度这4个因素的影响;支付值主要受年龄、受教育程度和职业这3个因素影响。受访者拒绝支付的主要原因为不了解红星湿地和收入低而无能力进行额外开支。所有受访者中有支付意愿的个人支付意愿加权平均值为59.26元人-1a-1。(4)红星湿地自然保护区2013年生态系统服务功能的非使用价值总量为143038.80万元a-1。其中存在价值、选择价值和遗产价值分别为50063.57万元a-1、41481.25万元a-1和51493.97万元a-1。遗产价值最高,存在价值和选择价值略低。(5)红星湿地自然保护区(森林和湿地)2013年生态系统服务功能价值总量为644812.95万元a-1,其中利用价值为501774.15万元a-1,非利用价值为143038.80万元a-11。利用价值为非利用价值的3.5倍。说明公众对红星湿地自然保护区生态系统服务功能的认识程度还有限,应该加强对公众的宣传教育,引起公众对环境保护的重视,才能有利于自然保护区事业的发展和自然资源的可持续利用。(6)红星湿地自然保护区森林生态系统单位面积利用价值为4.24万元hm-2a-1,加上生态系统单位面积非利用价值共计5.15万元hm-2a-1。湿地生态系统单位面积利用价值为5.32万元hm-2a-1,加上生态系统单位面积非利用价值共计7.14万元hm-2a-1,略高于森林生态系统单位面积的服务功能价值。红星湿地自然保护区(森林和湿地)生态系统单位面积利用价值为4.78万元hm-2a-1,加上生态系统单位面积非利用价值共计6.14万元hm-2-1。与其他自然保护区研究结果相比,处于中上等的水平。(7)通过本研究结果及与其他研究结果比较发现,大多数自然保护区,尤其是国家级自然保护区,由于没有受到太多人为干扰,生态系统结构和功能一般都处于良好的状态,生态系统服务功能价值一般都比较高。因此,自然保护区的建设,对于自然生态系统的保护以及人类可持续利用自然生态资源非常重要。任何破坏自然保护区生态系统而取得的经济或社会发展,都将以牺牲巨大的生态系统服务功能为代价。

许军苗[3]2010年在《小兴安岭汤洪岭雨养型泥炭记录的大气汞沉降与气候变化的响应关系》文中研究说明泥炭的形成和演化具有长期性,雨养型泥炭中记录着地质历史时期的一些环境变迁信息。利用雨养型泥炭中的沉积记录,重建古气候和古环境在全球变化研究中有着重要的意义。本文以东北地区的汤洪岭雨养型泥炭剖面中的汞为研究对象,采取野外采样和实验室分析相结合的方法,研究了汤洪岭雨养型泥炭剖面中汞的含量和计算出大气汞的沉降通量。结合前人的定年工作,获得了东北地区近5600年来的大气汞沉降与气候变化的响应关系。在此基础上,与其他地区同时期的环境变化记录进行了对比。结果表明:1.东北地区雨养型泥炭中总汞的含量为:150.24-4760.12 ng.g-1,平均值为:540.12 ng.g-1,最大值出现在距地表59cm处,最小值出现在距地表111 cm处。大气汞沉降通量为:7.14-232.06μg.m-2.yr-1,平均值为:25.73μg.m-2.yr-1。2.东北地区雨养型泥炭剖面中大气汞的沉降通量与区域气候变化有着良好的响应,近5600年古气候环境变化初步划分为叁个阶段:Ⅰ. 5600—2900aB.P.的气候以温暖湿润为主,汞沉降通量较大,这与全新世大暖期后的气候温暖有利于大气汞的沉降密切相关;Ⅱ. 2850-350 aB.P.气候干湿波动,汞沉降通量较低,与中国大暖期结束,气候转变为冷湿,不利于大气汞的沉降密切相关;Ⅲ.距今300年以气候相对干冷,与近代工业革命和该区域金属冶炼等有关系密切。3.大气中汞的主要自然来源是火山活动,火山活动的影响具有短期性,但同时也具有爆发性,一次大规模的火山活动,就会使大气中汞的含量在短时间内急剧上升,造成长期平稳气候条件下汞含量的反常突跃。东北雨养型泥炭中记录了多次较大规模的火山喷发活动。火山活动向大气排放的汞在大气中居留时间很长,能迁移数万公里,参与全球循环,因此汞是一种通过大气跨国界传输的全球性污染物。4.工业革命之前东北地区雨养型泥炭中汞含量的均值为:552.09 ng.g-1,大气汞沉降通量均值为:25.73μg.m-2.yr-1。工业革命后东北地区雨养型泥炭中汞含量的均值为:330.73 ng.g-1,大气汞沉降通量的均值为:15.43μg.m-2.yr-1;工业革命前雨养型泥炭中的汞代表了自然释汞过程引起的大气汞沉降通量,工业革命后雨养型泥炭中的汞则迭加了人为活动的影响。东北地区工业革命后汞沉降通量变小,这与国外研究结果不同,主要是由于我国东北地区近代气候相对寒冷,地质活动较少,规模较小和东北地区的工业化水平低,工业革命兴起滞后于西方国家等原因造成的。

参考文献:

[1]. 小兴安岭红星林业局不同泥炭类型理化性质与酶活性的研究[D]. 史书杰. 东北林业大学. 2003

[2]. 黑龙江红星湿地国家级自然保护区生态系统服务功能价值评估[D]. 金辛. 东北林业大学. 2015

[3]. 小兴安岭汤洪岭雨养型泥炭记录的大气汞沉降与气候变化的响应关系[D]. 许军苗. 河南理工大学. 2010

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