胡星云 作品数:33 被引量:146 H指数:7 供职机构: 福建师范大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 闽江学者奖励计划 山东省黄河三角洲生态环境重点实验室开放基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 生物学 农业科学 天文地球 更多>>
闽江河口湿地典型植物群落空间扩展中铁含量变化特征 被引量:2 2018年 2015年7月,选取闽江河口鳝鱼滩的芦苇湿地、短叶茳芏湿地以及二者交错带湿地为对象,研究了两种植被空间扩展过程中土壤-植物系统铁(Fe)含量的空间变化特征.结果表明:水平方向上不同湿地土壤Fe含量整体表现为交错带湿地>芦苇湿地>短叶茳芏湿地;垂直方向上土壤Fe含量上层(0~30cm)高于下层(30~60 cm),且交错带湿地变化趋势与芦苇湿地大体一致;这可能与土壤有机质的差异和生长植物类型有关;而且土壤含水量的影响也导致土壤Fe含量周期性淹水湿地(A样带)>长期性淹水湿地(B样带).不同植物地下根系Fe含量均高于地上部分,短叶茳芏Fe含量与根系Fe储量分配比整体高于芦苇,而芦苇地上部分Fe储量分配比高于短叶茳芏.芦苇与短叶茳芏在空间相互扩展过程中,芦苇Fe含量及累积能力在周期性淹水湿地中均提高,短叶茳芏则下降,而长期淹水环境下芦苇根系Fe累积能力下降,短叶茳芏则通过适应淹水环境提高Fe累积能力来抗衡芦苇的空间扩展. 米慧珊 翟水晶 高会 何涛 孙志高 田莉萍 胡星云关键词:铁 土壤-植物系统 湿地 互花米草入侵影响下闽江河口湿地土壤有效硅的时空变化特征 被引量:9 2018年 2016年1—12月,选择闽江河口鳝鱼滩的短叶茳芏湿地、互花米草湿地以及二者的交错带湿地为研究对象,采用定位研究方法探讨了互花米草入侵影响下湿地土壤有效硅含量的时空变化特征。结果表明:互花米草入侵影响下3块湿地土壤有效硅含量随时间推移整体呈波动上升趋势;互花米草入侵显著提高了鳝鱼滩湿地30—60 cm土层土壤有效硅含量(P<0.01),与短叶茳芏湿地相比,交错带湿地和互花米草湿地30—60 cm土层土壤有效硅含量分别增加了8.56%和19.97%,逐步线性回归分析表明土温和电导是影响其变化的重要因素(P<0.01)。研究互花米草入侵影响下湿地土壤有效硅含量的变化特征,对于揭示湿地生态系统生源要素硅生物地球化学循环过程以及互花米草入侵及其扩张机制具有重要意义。 高会 翟水晶 孙志高 何涛 田莉萍 田莉萍关键词:互花米草 入侵 有效硅 湿地 外源氮持续输入对相应氮梯度下碱蓬残体分解及硫养分释放的影响 被引量:7 2019年 以黄河口北部滨岸高潮滩的碱蓬残体为研究对象,将第一年度野外原位氮输入试验(N0:无额外氮处理;N1:低氮处理;N2:中氮处理;N3:高氮处理)获得的不同基质质量残体(NL0,NL1,NL2和NL3),原位投放至来源样区,并通过第二年度的持续输氮,探讨外源氮持续输入条件下残体基质质量改变对其分解速率和硫养分释放的影响。结果表明,随着氮输入量的增加,不同基质质量残体的分解速率整体表现为NL1>NL3>NL2>NL0,说明外源氮持续输入条件下基质质量改变促进了残体的分解,且该促进作用在低氮处理下表现的最为明显,原因主要与其在残体分解过程中C/N比的改变程度最为明显有关。不同基质质量残体中的TS含量均呈不同程度波动变化特征,且其与相应的C/S比均呈相反规律变化,说明C/S比是调控不同氮持续输入条件下残体分解过程中硫含量变化的主控因素。不同基质质量残体的硫养分在分解期间均发生不同程度的净释放,且释放强度整体表现为NL3>NL1>NL2>NL0,说明外源氮持续输入条件下残体基质质量改变促进了其硫养分释放,且该促进作用在高氮处理下表现的最为明显。研究发现,未来黄河口氮养分负荷增加的情况下,碱蓬残体的基质质量(C/N和C/S)将发生改变,而持续增强的氮负荷又会促进不同基质质量残体的硫养分归还,从而加速硫的生物循环速率。 陈冰冰 孙志高 孙志高 孙文广关键词:氮输入 硫 潮滩湿地 氮负荷增强对黄河口新生湿地氮生物循环过程与循环状况的影响 黄河口新生湿地作为渤海与黄河河口相互作用形成的重要湿地,其新生性和脆弱性在国际上备受关注。近年来,黄河口的氮沉降量及入海通量不断增加,并始终保持在较高水平,而这将对湿地生态系统产生重要影响。为了深入理解氮负荷增强对黄河口... 胡星云关键词:氮 生物循环 黄河口 文献传递 氮负荷增强对闽江口短叶茳芏湿地植物-土壤系统氮累积与分配的影响 2024年 选择闽江河口短叶茳芏(Cyperus malaccensis)湿地为研究对象,基于野外氮负荷增强模拟实验,探讨了不同氮负荷水平下(NNT对照处理,0 g N m^(-2)a^(-1);LNT低氮处理,12.5 g N m^(-2)a^(-1);MNT中氮处理,25.0 g N m^(-2)a^(-1);HNT高氮处理,75.0 g N m^(-2)a^(-1))湿地植物-土壤系统的氮累积与分配特征。结果表明,不同氮负荷处理下湿地土壤(TN)、NH+4-N和NO-3-N含量均发生了明显改变。相较于NNT,LNT和MNT的TN、NH+4-N和NO-3-N含量均明显增加,增幅分别为9.44%、3.57%、11.99%(LNT)和6.71%、9.37%、46.50%(MNT)。与之不同,HNT的TN含量相比NNT增幅不大,而其NH+4-N、NO-3-N含量均显著降低,降幅分别为9.26%和40.77%。不同氮负荷处理下土壤氮含量的垂直分布特征亦发生了明显变化。除HNT外,LNT和MNT的TN、NH+4-N和NO-3-N含量均以表层土壤最高。不同氮负荷处理下的TN和NH+4-N含量分布主要受SOM的影响,而NO-3-N含量分布主要受植物吸收和垂直淋失的影响。氮负荷增强条件下植物不同器官的TN含量整体表现为叶>茎>根。不同氮负荷处理下植物-土壤系统的氮储量整体以LNT和MNT较高,而HNT最低。研究发现,短叶茳芏在中低氮负荷条件下可能将更多的氮优先分配给根系,进而以拓展地下空间和提高地下生物量的方式来适应环境;而在高氮负荷条件下,其可能通过增强“自疏效应”,并通过拓展地上空间的方式来适应环境。 姚钦予 孙志高 胡星云 胡星云 宋振阳 贺攀霏 夏星辰 武慧慧 方冠荣关键词:氮负荷 氮分配 闽江河口互花米草不同入侵阶段湿地土壤nirK型反硝化微生物群落结构及多样性 被引量:2 2022年 为了明确闽江河口互花米草海向不同入侵阶段湿地土壤nirK型反硝化微生物的群落结构及多样性,在鳝鱼滩东部的互花米草分布区,由陆向海方向选择互花米草海向入侵前的光滩(MF)、入侵1~2年(SAN)和入侵6~7年的互花米草(SA)湿地为研究对象,基于高通量测序技术,测定并分析了不同互花米草入侵阶段湿地土壤nirK型反硝化微生物群落结构及多样性的差异。结果表明:互花米草海向入侵降低了土壤中nirK型反硝化微生物群落的多样性及丰富度。不同入侵阶段湿地土壤的nirK型反硝化微生物主要包括变形菌门和放线菌门,其中变形菌门占绝对优势地位。互花米草海向入侵整体改变了湿地土壤中nirK型反硝化菌属的组成特征,MF、SAN、SA湿地土壤中相对丰度最高的nirK基因菌属分别为慢生根瘤菌属、中慢生根瘤菌属和产碱杆菌属。互花米草海向入侵增加了土壤中nirK型反硝化微生物群落组成的空间异质性,尤其是在SAN样地,这主要与样地本身的环境扰动性较大及互花米草海向入侵加大了样地环境因子的空间异质性有关。互花米草海向入侵主要是通过显著改变土壤理化因子(粒度组成、pH值和含水量)和氮养分条件(全氮、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(-)-N)来影响nirK型反硝化微生物的群落结构及多样性。本研究结果有助于揭示互花米草海向入侵对湿地土壤反硝化过程影响的微生物机制。 陈冰冰 孙志高 胡星云 武慧慧 王晓颖 毛立 厉彦哲关键词:NIRK 群落结构 互花米草 闽江河口湿地土壤对痕量元素吸附⁃解吸特征及其对pH值变化的响应 被引量:7 2020年 选择闽江河口鳝鱼滩的芦苇湿地、短叶茳芏湿地及二者交错带湿地为对象,研究了湿地土壤痕量元素的吸附⁃解吸特征及其对pH值变化的响应.结果表明,3种湿地土壤对Cr^6+、Ni^2+和Cd^2+的吸附能力及其对Cr^6+和Ni^2+的最大缓冲容量均表现为短叶茳芏湿地低于交错带湿地和芦苇湿地;对Cu^2+和Zn^2+的吸附能力和最大缓冲容量在0~30 cm土层均以芦苇湿地较高,而在30~60 cm土层以短叶茳芏湿地较高.导致3种湿地土壤对痕量元素吸附能力差异的原因主要与土壤颗粒组成和pH值的差异有关.Langmuir吸附等温方程可较好地拟合湿地土壤吸附Cr^6+、Ni^2+、Cu^2+、Zn^2+和Cd^2+的热力学过程(R^2≥0.82).3种湿地土壤中Cr^6+、Ni^2+、Cu^2+、Zn^2+和Cd^2+的解吸量均随吸附量的增加而增加,二者呈显著正相关(p<0.05或p<0.01),且其解吸过程均存在滞后现象,说明吸附过程的作用力较解吸过程强.随着pH值的增加,3种湿地土壤对Cr^6+的吸附量均呈波动降低变化,对Ni^2+、Cu^2+、Zn^2+和Cd^2+的吸附量整体均呈增加趋势;而Cr^6+、Cu^2+、Zn^2+和Cd^2+的解吸量对pH值变化的响应与之相反.研究显示,在未来闽江河口硫酸型酸沉降发生频次增加的情况下,相对于短叶茳芏湿地,芦苇湿地和交错带湿地对Ni^2+、Cu^2+、Zn^2+和Cd^2+的吸附量将大幅降低,而解吸量将有所增加,说明Ni^2+、Cu^2+、Zn^2+和Cd^2+将更易游离于这两种湿地的土壤孔隙水中,进而可能增加其对植物或土壤生物的生态毒性风险. 李晓 孙志高 李亚瑾 陈冰冰 胡星云 胡星云 何涛关键词:痕量元素 PH 湿地 黄河口潮间带碱蓬湿地植物-土壤系统V和Co生物累积的季节变化 被引量:2 2017年 2008年5—11月,对黄河口滨岸潮滩不同表现型碱蓬(Suaeda salsa)(中潮滩碱蓬,MMS,S.salsa in middle marsh;低潮滩碱蓬,LMS,S.salsa in low marsh)湿地植物-土壤系统V和Co含量的季节动态及其生物累积特征进行了研究。结果表明:MMS和LMS湿地表层土壤中V或Co含量的季节变化差异明显,但同一种湿地土壤中V和Co含量的变化模式相似。MMS(或LMS)湿地土壤的V含量均明显高于Co含量,二者在生长季的变异系数分别为12.01%、12.35%(MMS)和4.08%、4.94%(LMS)。MMS和LMS湿地表层土壤V的地累积指数(I_(geo))大多介于1—2,处于轻度污染状况;Co的I_(geo)大多介于0—1之间,处于无污染到轻度污染状态。V和Co含量在MMS不同部分中整体表现为枯落物>根>叶>茎(P<0.05),而在LMS中表现为枯落物>叶>茎>根(P<0.001)。MMS和LMS不同器官的V或Co转移能力存在较大差异,前者V和Co的R/S(根茎比)、R/L(根叶比)和S/L(茎叶比)大多大于1,后者中两种元素的相应比值则大多小于1。MMS和LMS不同部分的V和Co累积系数(AF)整体均表现为AFV 田莉萍 孙志高 牟晓杰 胡星云关键词:生物累积 黄河口 黄河三角洲潮间带不同类型湿地景观格局变化与趋势预测 被引量:31 2017年 以1979—2013年7期卫星遥感影像(Landsat TM)为数据源,结合野外实地调查,通过建立黄河三角洲潮间带湿地数据库,探讨不同类型湿地的景观格局以及自然与人为因素对景观格局变化的影响,并基于Markov模型对未来20年三角洲潮间带不同类型湿地的景观格局进行了趋势预测。结果表明,三角洲的潮间带湿地面积在1979—2013年间整体呈先降低后增加变化。其中,1979—2010年的湿地面积持续减少,由1050.28 km^2减少为575.39 km^2,减少率为45.22%;2010—2013年的湿地面积略有增加,由575.39 km^2增加为596.17 km^2,增长率为0.36%。1979—2013年,潮间带主要湿地景观类型随距海远近均呈明显带状分布,但芦苇湿地面积呈明显降低趋势(减少273.53 km^2,减少率为79.68%),盐田养殖池面积呈显著增加趋势(增长12.04km^2,增长率为1584.21%),而光滩、碱蓬湿地、碱蓬-柽柳湿地和柽柳-芦苇湿地等其它类型湿地面积整体均呈波动减少趋势。未来20年,潮间带湿地面积整体将呈降低趋势,其值将由2010年的575.39 km^2减少为2030年的546.98 km^2,减少率为6.60%。芦苇湿地面积将继续减少(减少30.16 km^2,减少率为24.12%),盐田养殖池面积将持续增长(增加3.71 km^2,增长率为38.61%),而光滩、碱蓬湿地、碱蓬-柽柳湿地和柽柳-芦苇湿地等其它类型湿地面积均将呈小幅波动变化。研究发现,尽管自然与人为驱动力的双重作用决定了1979—2013年间潮间带的湿地景观格局及其动态变化,但黄河年输沙量(x_1)、区域GDP(x_2)和水产品产量(x_3)对潮间带湿地面积变化(y)的影响更为重要(y=733.192+35.317 x_1-0.005 x_2-4.085 x_3,P=0.0001<0.05),其对过去30多年间潮间带湿地面积变化的解释贡献高达76.7%。随着黄河三角洲高效生态经济区国家战略的实施,为实现潮间带区域的可持续发展,潮间带湿地的保护与生态保育应给予特别重视。 孙万龙 孙志高 田莉萍 胡星云关键词:驱动力 黄河三角洲 湿地土壤硫氧化-还原过程及其与其他元素的耦合作用研究进展 被引量:5 2022年 湿地土壤硫(S)的氧化-还原过程是硫循环的重要环节,其对于维持湿地系统的稳定与健康具有重要意义。本文综述了湿地土壤S的氧化-还原过程及影响因素,并分析了其与其他元素耦合机制的研究进展。湿地土壤S氧化-还原过程的影响因素主要涉及生物因子(植物、微生物、底栖动物及人类活动等)和非生物因子(温度、水分和粒度等物理因素及pH、盐度、有机质等化学因素),而其与其他元素的耦合作用主要涉及碳(C)、氮(N)、磷(P)等生源元素以及铁(Fe)、锰(Mn)等金属元素。鉴于当前湿地土壤S氧化-还原过程影响机制揭示不深入、耦合作用研究不均衡及生态效应探讨不充分等问题,未来应重点加强S氧化-还原过程的关键功能微生物研究,强化其与痕量元素迁移转化的耦合机理研究,重视其与其他元素耦合作用的生态效应研究。 毛立 孙志高 陈冰冰 胡星云 武慧慧关键词:湿地土壤 影响因素