简介:澳大利亚悉尼附近广泛分布着三叠纪陆相冲洪积砂岩层。该砂岩颜色以黄色为主,此外还有红色和褐色等。在南郊的皇家国家公园内,有一处岩层水平的白色砂岩被当地人称为婚礼蛋糕石(WeddingCakeRock)。白色蛋糕石耸立在海边悬崖,与周围不同程度褐黄色砂岩层形成鲜明对比。野外观察和室内磁性矿物研究认为,白色的蛋糕石是普通黄色砂岩历经了频繁的干湿交替,使得铁质不断流失而形成的。该蛋糕石地形平坦略显低洼,雨季能够局部汇水。在此环境中,岩层长期经历了雨季的湿润和旱季水分不足的交替过程,导致铁质不断被溶解流失。当旱季水分不足时,铁矿物为针铁矿和赤铁矿,是不溶于水的三价铁。而当雨季水分充足时,岩层充水,空气被隔绝,处于还原环境,铁质在此条件下可以变成可溶的氢氧化物被溶解并能够随流水迁移。如此长期干湿交替的过程就使得岩层中的铁质不断被溶解流失,最后形成局部白色层。这种过程可能是导致岩层次生白化和退色的重要原因。此外,悉尼的砂岩普遍发育有高角度的交错层,而且常见倾斜的交错层是由褐黄色/褐红色纹理交互而成(或者由不同深浅的褐红/褐黄色纹理交互而成),表明褐黄色与褐红色是与层理,交错层层理近于同期形成的,是砂岩的原生颜色。磁性矿物研究表明,褐黄色为针铁矿所致,褐红色为赤铁矿所致,2种矿物分别为三价铁的氢氧化物和氧化物,指示着原生氧化环境,因此可能暗示着悉尼广泛分布的褐黄色/褐红色砂岩是其长期处于空气中干旱氧化环境而不是水下还原环境的陆相冲洪积物。
简介:近20a来,人工湿地系统由于具有独特的净化机理和功能而越来越多地被用于处理生活污水、工业废水和农业污水.人工湿地系统之所以受到国际上广泛的关注,这是由于它具有低能耗,低成本,运行费用少和操作简便等优势.湿地植物在人工湿地中起着非常重要的作用,不但可以直接摄取和利用污水中的营养物质、吸收富集污水中的重金属等有毒有害物质;而且还能输送氧气到根区,提供根区微生物生长、繁殖和降解过程中对氧的需求.通过详细阐述植物对水中营养元素的吸收作用,说明了植物在人工湿地处理污水中的重要性,并提出了一些改进人工湿地处理污水能力的设想以及人工湿地系统水生植物有待进一步研究的问题,研究结果可以为进一步优化人工湿地系统的设计提供参考.
简介:克隆植物在湿地中普遍存在,其在有性和克隆两种繁殖方式之间的权衡是植物生态学中的热点议题,并具有重要的理论意义。以扁秆蔗草(Scirpusplaniculmis)为研究对象,在吉林省莫莫格湿地,对不同环境条件下土壤中的扁秆蔗草种子数量及其分布规律进行了研究,并对影响扁秆蔗草种子数量的环境因素进行了分析。结果表明,①在垂直方向上,扁秆蔗草种子主要集中分布在土壤表层(0~5cm深度)和中层(5-10cm深度)内,在下层土壤(深度〉10cm)中明显减少;表层土壤中的扁秆蔗草种子容易受到干扰而发生变动;这种垂直分布规律不随环境条件的改变而发生变化;②在不同的环境条件下,扁秆蔗草种子的数量存在显著差异;土壤含水率、pH和群落辛普森指数与扁秆蔗草种子数量显著相关,植被中扁秆蔗草的多度则与种子数量不相关。分析发现,因环境因素引发的扁秆蔗草繁殖方式的权衡是存在的,并可以在小的局域范围内实现;扁秆蔗草被重新定义为兼性盐碱植物,其适宜生长条件为弱碱性,在强碱性条件下则会通过大量产生种子而实现对当前生境的逃离;两种繁殖方式的意义不同,有性繁殖主要服务于宏观尺度上种群的扩散与维系,而克隆繁殖的则实现了小尺度内克隆对资源的有效利用和竞争优势的保持。
简介:湖泊沉积物粒度组成及特征主要受沉积物沉积时的动力条件和搬运特征控制,从而可以记录湖面水文信息的变化。基于对东南沿海高海拔湖泊斗湖表层和流域范围表层沉积物样品粒度的测试,利用沉积物粒度多组分分析方法,分析了表层沉积物的组分特征,探讨了斗湖表层沉积物粒度变化的环境意义。结果显示,斗湖表层沉积物主要为黏土质粉砂,沉积形式主要以悬浮沉积为主。其次,粒度频率曲线呈多峰特征,利用多组分分析方法从湖泊样品中解析出5个组分,其粒径分别为0.64~0.74μm,2.2~4.0μm,10.5~16.4μm,61~110μm和265~436μm,而流域沉积物样品仅存在前4个组分。再次,通过与汇水盆地表层沉积物粒度特征的对比,推断出斗湖沉积物粒度特征主要受湖泊南北方向水动力变化控制,揭示出斗湖沉积物是重建东南沿海地区古环境演化的潜在载体。
简介:西宁盆地较为完整地保存着一套新生代(约55-17Ma)地层,盆地内的水湾村附近出露的晚始新世石膏-红色泥岩旋回沉积序列,是研究晚始新世气候演变的理想地质记录。关于这套地层的沉积环境存在不同的观点,尤其是关于其中泥岩地层成因的争论颇多,主要有洪积扇远端沉积、咸水深湖沉积和风积成因3种观点,差别甚大,至今没有统一的认识。沉积物的粒度可以用来反演其形成时的沉积动力及沉积环境,为了明确该段地层中泥岩的沉积环境,本研究选取水湾剖面代表性泥岩样品进行了系统的粒度测量及分析,结果表明,西宁盆地晚始新世泥岩沉积与黄土高原典型黄土-古土壤粒度特征类似,应为风积地层,而不是洪积扇远端或咸水深湖沉积。西宁盆地晚始新世风积地层的发现为盆地区域构造和古气候演化研究提供了新的研究视角。
简介:再力花(Thaliadealbata)是近年来在湿地造景中应用较广泛的外来水生植物。为探究该种植物是否对其他植物生长产生影响,采用种子萌发法,测定了再力花不同部位浸提液对3种敏感植物萝卜(Raphanussativus)、白菜(Brassicachinensis)和黄瓜(Cucumissativus)种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,再力花各个部位浸提液对3种植物种子的萌发率、根长、芽长、鲜质量和干质量都有不同程度的抑制作用,尤其是高浓度(50mg/mL)浸提液,对种子萌发和幼苗生长有显著的抑制作用(p〈0.01)。再力花叶片浸提液浓度为50mg/mL时,对萝卜、黄瓜和白菜种子萌发的抑制率分别为39.51%、10.53%和85.19%;根状茎浸提液浓度为50mg/mL时,对萝卜、黄瓜和白菜幼根长度的抑制率分别为87.4%、71.23%和91.7%,对幼芽长度的抑制率分别为51.21%、45.71%和69.66%。再力花各个部位都有化感物质分布,根状茎浸提液的化感作用最强,其他部位依次为根、叶柄和叶片。
简介:泥裂在现代环境和地质时期都很常见,是细粒沉积物浸水后出露于水面之上蒸发干裂而形成,泥裂的出现说明沉积物曾出露于地表水面之上,地质时期常被作为干旱化或干湿交替环境的标志。然而,泥裂可在沉积物出露水面之上很短时间内形成,泥裂本身并不足以反映其古环境,需结合沉积物特征分析。本研究详细阐述太行山中元古界红层和白垩系丹霞红层中不同形式的泥裂特征,与现代泥裂形成环境对比,结合红层的环境意义和磁性矿物特征,初步探讨地质时期红层中泥裂所代表的古环境。泥裂表明沉积物曾出露于水面之上,红层形成和稳定需要长时间处于透水性较好的氧化环境;对红层中泥裂的磁学分析可知,赤铁矿是其中主要的磁性矿物,含量非常高,赤铁矿形成并稳定于干燥的氧化环境;综合分析认为:红层中泥裂形成后长期处于相对干燥的氧化环境,受水下还原环境影响时间较短。根据红层中泥裂代表的古环境可以推断,太行山中元古界红层和白垩系红层发育泥裂所在的层位可能以长期干燥氧化环境为主。
简介:为研究植物残体干扰对黄河河口高潮滩盐沼芦苇生长的影响,在黄河河口高潮滩盐沼中分别选择典型的植物残体干扰斑块和未受干扰的自然群落,调查了其中芦苇(Phragmitesaustralis)的形态特征及其种群的密度和生物量,并取样测定了土壤盐度、含水量、容重等土壤物理、化学性质,运用方差分析方法研究了植物残体干扰对芦苇的形态特征及其种群的密度和生物量的影响以及对土壤性质的影响。结果表明,植物残体干扰斑块中芦苇种群的密度、生物量等明显高于未受干扰的自然群落,芦苇的形态特征也明显优于未受干扰的自然群落。这说明植物残体干扰对芦苇生长产生了明显的促进作用。在植物残体干扰斑块中,土壤盐度、容重显著低于自然群落,说明植物残体干扰对黄河河口高潮滩盐沼芦苇的生长起到的促进作用,可能是通过改善土壤环境,缓解物理胁迫而产生的。
简介:在人工湿地生态工程中利用黑麦草(LoliumperenneL.)净化污水,得到了较好的效果.结果表明:利用黑麦草在冬春季节的生长,可使亚热带地区人工湿地常年运行,黑麦草在3~4月份对水体就有明显的净化作用.在春夏季节,特别在5月份黑麦草可以获得较高的生物量和N、P的积累量,因而净化贡献最大.从产草量方面考虑,延长黑麦草的生长期能获得较高的生物量;从植物体所含营养物质状况和饲用价值看,增加收割次数的黑麦草N、P含量高,饲用价值高;但从黑麦草对污水中N、P的吸收和积累量方面考虑,收割次数过高则不利于黑麦草对污水的净化及N、P的累积.从上述几方面综合考虑,在黑麦草整个生长期收割次数以2~3次为宜.
简介:2015年3-10月,在崇明岛东滩湿地设置7块采样地,以不同水盐条件下生长的芦苇(Phragmitesaustralis)为材料,应用便携式光合系统分析仪(Li-6400),对芦苇的光响应特征进行实地测定,探讨芦苇光合过程对干旱和盐胁迫的响应机理。结果表明:1各月采样日的水位与土壤电导率显著负相关(n=420,p〈0.01),适当增加土壤水位,有利于降低土壤电导率,从而缓解植物盐胁迫伤害;28月21日的芦苇叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度与水位显著正相关(n=42,p〈0.01),而与土壤电导率显著负相关(n=42,p〈0.01);胞间CO2浓度与水位和土壤电导率不相关。当水位高于-50cm,净光合速率随着水位下降而降低,非气孔因素可能是净光合速率下降的主要原因;当水位低于-50cm时,土壤电导率高于10mS/cm,叶片蒸腾速率快速降低,水分利用效率不断提高,芦苇叶片以较低的净光合速率来适应干旱胁迫和盐胁迫;芦苇叶片通过降低最大净光合速率、暗呼吸速率、光补偿点和光饱和点等光合生理特征来适应干旱胁迫和盐胁迫;芦苇叶片净光合速率和最大净光合速率对土壤水盐因子具有高度相关性,可以作为土壤水盐胁迫程度的反应指标。因此,在芦苇快速生长阶段,合理调控水位,对芦苇光合作用具有重要意义。
简介:碱性磷酸酶能催化有机磷分解释放正磷酸盐,对湖泊治理研究具有生态学意义。以徐州市云龙湖为研究区,于2008年9月4日在云龙湖东、西两个区域共布设20个采样点,测定了沉积物的碱性磷酸酶活力,研究沉积物中碱性磷酸酶的分布及其活力与营养盐(总氮和总磷)的关系。结果表明,云龙湖东、西区沉积物的碱性磷酸酶活力的最大值都出现在沉积物表层(0~3cm层),最小值都出现在底层(7~11cm层);云龙湖东区上覆水中总氮和总磷含量高于西区;云龙湖东区沉积物中总磷和总氮含量的最大值都出现在底层,而西区则都出现在表层;东、西区沉积物中层(4~6cm层)的碱性磷酸酶活力都与其总磷含量显著正相关(东区:r=0+776,n=10,P〈0.01;西区:r=0.642,n=10,P〈0.05),研究区沉积物中层是碱性磷酸酶的活跃层;东区沉积物底层的碱性磷酸酶活力与其总氮含量显著正相关(r=0.838,n=10,P〈0.01);东、西区沉积物表层的碱性磷酸酶活力与其总磷和总氮含量不相关。
简介:为了解不同红树植物光合作用的季节动态差异,应用LI-6400XT便携式光合作用测定系统,对福建省漳江口秋茄(Kandeliacandel)、桐花树(Aegicerascorniculatum)、白骨壤(Avicenniamarina)和木榄(Bruguieragymnorrhiza)4种红树在自然生境中的光合季节动态进行研究。结果表明:①4种红树的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率都表现为夏季最高,冬季最低;光能利用率除白骨壤从春到冬依次降低外,其他3种红树也为夏季最高,冬季最低;树种之间,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和光能利用率四季都为木榄最低。4种红树的水分利用效率都为夏季最低,除白骨壤的水分利用效率表现为春季最高,其他3种红树的水分利用效率都为冬季最高;春季和冬季秋茄的水分利用效率最高,夏季和秋季木榄的水分利用效率最高。②在不同季节树种净光合速率与相关生理生态因子关系不同。春季,光强、胞间CO2含量为4种红树共同的主要影响因子,夏季为光强、气孔导度和蒸腾速率,秋季为气孔导度和蒸腾速率,冬季为蒸腾速率。③各树种叶绿素季节变化的趋势基本一致,但是树种各自及种间不同季节叶绿素的含量并不能直接反映光合能力的差异。