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[硕士论文] 田玮
自然地理学 延边大学 2017(学位年度)
摘要:图们江下游地处与中国、朝鲜、俄罗斯三国交界处,是吉林省重点保护湿地之一,该区湿地开垦为水田现象较为普遍,导致土壤中氮磷发生变化,从而影响湿地植物群落组成。因此,本文以农田/湿地交错区为研究对象,通过分析水田、天然湿地1(有水)、天然湿地2(无水)、与水田接壤湿地(过渡区1:有水)、水田沟渠接壤区(过渡区2:无水)土壤与典型湿地植物(狭叶甜茅)不同组织器官(主根、须根、茎、叶)氮磷变化特征及其之间的关系,探究环境条件导致氮磷变化对湿地植物体氮磷影响。研究结论如下:
  (1)过渡区1土壤中总氮(TN)、总磷(TP)、有效氮(AN)、有效磷(AP)的平均含量显著高于水田和天然湿地,过渡区2中TN、AN、AP小于水田和天然湿地,TP大于水田和天然湿地;天然湿地中TN、TP大于水田,AN、AP小于水田。土壤TN、TP、AN、AP平均含量均表现为:天然湿地1>天然湿地2,N∶P表现为:天然湿地2>天然湿地1。过渡区1土壤中TN、AN、N∶P随距离农田的增加呈现出先升高后降低特点,过渡区2土壤氮磷含量具有一定差异。双因素方差分析表明水条件(有水与无水)是影响土壤中TN、AN、AP主要因素,土地类型(过渡区与天然湿地)是影响TP含量主要因素,土地类型和水条件是共同影响土壤中TN的主要因素。
  (2)过渡区1狭叶甜茅植物体内主根、须根、茎、叶TN、TP的平均含量最高,天然湿地次之,过渡区2最低。过渡区1植物体内茎、叶N∶P最大,天然湿地主根N∶P最大,过渡区2须根N∶P最大。过渡区2植物体内主根、须根、茎、叶氮磷含量明显低天然湿地与过渡区1植物体内氮磷含量,过渡区1叶片中N∶P含量最高。双因素方差分析表明水条件是影响植物体氮磷变化主要因素,而土地类型和水条件共同作用影响须根中氮含量。
  (3)综合比较植物各器官氮内稳性系数(HN)、磷内稳性系数(HP)及氮磷比内稳性系数(HN∶P),叶HP(2.78)>HN(1.75),根HP(2.22)>HN(1.47),须根HN∶P(2.38)>HP(1.52)>HN(1.45),茎HN∶P(2.08)>HP(1.79)>HN(1.69),该种植物体主根、须根、茎、叶的氮的生态化学内稳系数小,表明该种植物为氮限制植物。水条件是影响土壤和植物氮磷含量主要因素,而过渡区1土壤TN含量最高,是影响该区土壤AN最潜在因素,即为影响植物生长重要因素。进一步通过土壤氮磷与植物体氮磷的相关分析发现,天然湿地中植物体氮磷仅与土壤AN、AP显著相关(p<0.05),但是过渡区植物体氮磷与AN、AP显著相关之外,其部分器官还与土壤中TN、TP显著相关(p<0.05)。对比天然湿地与过渡区环境氮磷与植物体氮磷之间关系,表明土壤氮磷对植物体氮磷影响方式发生了变化,水田对过渡区植物生长环境氮磷影响是导致该区植物体氮磷变化的重要因素。
  综上所述,农业活动导致土壤中磷含量增加,潜在影响湿地土壤氮含量累积,外加湿地水环境影响,促进土壤中有效氮含量增加,长期作用可能会影响湿地植物群落结构,威胁湿地生态系统结构与功能的稳定性,应加强对水田管理措施以保护湿地。
摘要:以图们江下游湖泊湿地植被景观为依据,选取图们江下游敬信湿地中典型湖泊湿地为研究区域,对该区域的土壤重金属进行分析.利用地质累积指数与内梅罗指数相结合的综合指数法及潜在生态危害指数法进行土壤重金属污染评价,并通过因子分析法对该地区土壤重金属含量特征及来源进行分析.研究结果表明:1)Ni、Cu低于国家一级标准;Cr、Zn、As、Pb高于国家一级标准,低于国家二级标准;Cd高于国家二级标准.Ni、Cu、As、Zn、Cd分布均匀,而Cr、Pb分布不均匀;2)研究区总体污染程度较低,污染等级均不超过3级.7种重金属中,富集程度依次为Cd>Pb>As>Cr>Ni>Zn>Cu;3)该湖泊湿地综合潜在生态危害指数基本介于150~300之间,处于中等潜在危害程度.As处于中等潜在危害程度,Cd处于很强的潜在危害程度;4)污染来源主要有3个:As污染来源于农业污染;Pb污染来源于交通污染;Cd污染来源于工业污染.
摘要:选取了图们江下游典型沼泽、河流与湖泊湿地,以优势植被群落下土壤为研究对象,采用磷脂脂肪酸法测定了土壤微生物群落结构。结果表明:湖泊湿地中3种植被群落下土壤革兰氏阳性菌、细菌、真菌、放线菌含量差异显著,沼泽湿地与河流湿地中土壤真菌和放线菌含量无显著差异,其他微生物类群则表现出不同的变化特征。研究区湿地土壤细菌占总PL FA含量的90%以上,而放线菌占2%~4%,真菌占1%~7%。通过对9种植被群落下土壤微生物群落进行聚类分析,距离5~10与10~15时,分别将种植被群落下土壤微生物分为4组与6组,表明同种类型湿地下的微生物群落也会出现较大差异。
摘要:以图们江中游3条典型河流两侧的稻田为研究对象,对节肢动物的群落特征、采样点的海拔及土壤农残特征等进行分析的结果表明:图们江中游稻田节肢动物群落中,同翅目与双翅目数量最多且离散程度大,总体上同翅目离散程度大于双翅目离散程度;在检测的7种农药中,图们江中游稻田土壤中主要农残为甲胺磷和稻瘟灵,不同采样点之间差异性明显;基于环境因子与节肢动物群落的冗余分析,表明海拔与甲胺磷是影响节肢动物群落的主要因素,其中,低海拔与低甲胺磷区是鞘翅目、蜘蛛目、蜻蜓目、双翅目与半翅目的集中区.
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