典型林线交错区重金属分布格局机制解析

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:JIADOS
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
生态交错带是相邻生态系统之间的过渡带,其特征由相邻的生态系统之间相互作用的空间、时间及强度所决定。因此其结构和功能对外部环境条件即外部力的变化,如气候变化以及人为干扰极端敏感。高山林线交错区是一类特殊的生态交错带,高海拔山地的环境因子,如气温、降雨、太阳辐射、大气湿度等共同影响高山林线交错区的形成。此外,高山林线交错区对全球气候变化和人类活动干扰的响应更为敏感和迅速,其生态系统较为脆弱,是陆地生态系统对全球气候变化的重要预警区。随着未来全球气候变暖,在一定的时间尺度内,高山林线交错区的树木更新和植被覆盖将会发生显著的变化,从而导致土壤和植物重金属分布格局、储量发生改变,影响山地森林重金属生物地球化学循环。然而,目前对山地森林重金属的研究多集中于高山林线以下的林区,却鲜少有人关注高山林线交错区的土壤和植物重金属分布格局、储量变化,及其环境意义。因此,本研究通过对贡嘎山东坡和北坡林线交错区不同深度土壤和植被的布点采样,分析重金属含量,并计算重金属储量,探究东北坡林线交错区土壤和植被的重金属分布格局、积累特征和储量变化,揭示东北坡林线交错区土壤和植被重金属的潜在来源,研究结果如下:(1)贡嘎山东北坡林线交错区土壤重金属含量、分布特征和储量受植被覆盖以及气候的影响。与青藏高原重金属含量基线值相比,东北坡O层土壤中Hg、Cd的平均含量高4-9倍,但Cr、Co、Cu、Zn、As、Pb、Ni、Ba、Tl、U、Rb、Sr的平均含量低1-15倍(P<0.05)。东北坡A层土壤中Hg、Cd的平均含量高出青藏高原基线值1-5倍(P<0.01),而Ag的含量差异不显著(P>0.05),Co、Cu、Zn、As、Pb、Ni、Tl、Rb的平均含量低1-6倍(P<0.05)。东坡A层土壤中Cr、Ba和Sr的平均含量均高出青藏高原基线值1-2倍(P<0.01)。北坡A层土壤中Ba和东坡A层土壤中U的平均含量与青藏高原基线值差异不显著(P>0.05)。此外,沿林线交错带,由于较高的凋落物汞输入,东坡冷杉林的土壤Hg含量和Hg储量显著高于其他样地;东坡冷杉林和北坡冷杉林土壤的Cu和Zn含量及其储量较低,这归因于针叶树种较长的生长周期,使得针叶树种比阔叶树种积累更多的营养元素;东北坡低海拔样地(即东坡冷杉林和北坡冷杉林)的土壤Cr、Co、As、Cd和Pb含量及其储量也较低,凋落物返还、冠层截留、土壤酸化以及云雾水输入是形成这种海拔分布格局的关键因素。(2)作为陆地生态系统的重要组成部分,植物在重金属的生物地球化学循环中发挥着重要的作用。通过对贡嘎山东北坡林线交错区植物的含量、积累特征及储量的分析结果表明,植物地上部以树叶和树皮中的Hg含量较高,其它重金属(Cr、Co、Cu、Zn、As、Cd和Pb)在树皮中的含量也较高,树干中的重金属含量最低,地下部植物组织中细根的微量重金属含量高于粗根,而苔藓地衣中各重金属的平均浓度均显著高于乔木/灌木整体平均重金属浓度。沿林线交错带,东坡冷杉林和北坡冷杉林植被整体(包括树叶、树枝、树干、树根)的各重金属储量显著高于其他样地,这主要是因为东坡冷杉林和北坡冷杉林具有显著更高水平的植被生物量(分别高121-145%和82%)。(3)相关分析和主成分分析结果显示,贡嘎山东北坡林线交错区土壤中Hg和Cd的累积受人为来源的大气沉降和土壤有机质络合作用的综合影响,Cr、Co、Cu、Zn主要来源于土壤矿物风化过程,而As和Pb主要来自交通活动和工业生产等人为排放,以及土壤矿物的风化过程。本研究通过分析贡嘎山东坡和北坡林线交错区土壤和植被的重金属分布格局、积累特征和储量变化,旨在阐明其相关影响因素,并探讨其对未来气候变化的意义,以期为预测在全球气候变暖的背景下,对高山林线交错区重金属生物地球化学循环的影响提供数据支撑与理论依据。
其他文献
新课程背景下,小学英语教学不仅要培养学生学习兴趣,还要提高学生综合能力。小学生思维发展尚不成熟,难以掌握英语学习的技巧和规律,因此,教师可以利用思维导图训练学生思维,引导学生高效完成教学任务。基于此,本文从思维导图在小学英语教学中的运用价值入手,分析思维导图与小学英语相融合的切入点以及融合意义,在全面了解相关情况基础上,结合词汇教学、阅读教学、写作教学、复习课教学提出具体的运用策略,以达到提高小学
期刊
本文结合位于四川省宜宾市的某“L”型框架结构养老建筑项目(框架结构),采用悬臂墙式黏滞阻尼器对其进行消能减震设计分析,并研究了不同地震强度下(阻尼指数一定的情况下)阻尼系数与附加阻尼比的关系。结果表明:1)采用消能减震技术后,结构基底剪力、层间位移角减震效果明显,地震的动力响应明显降低,结构的整体抗震性能明显提高。2)基于本项目,在阻尼指数均为0.2的情况下,可知不同的地震强度下的附加阻尼比随着阻
期刊
方钠石笼结构硼酸盐因其独特晶体结构而具有高力学强度、近零热膨胀系数和丰富的光学发光中心,在力学、热学和光学领域有着广泛的应用前景。因此,本文通过固态合成法制备了AxZn4-xO(BO2)6(A=Pr,Eu,Cu),并结合第一性原理,研究了它们的晶体结构、光学性质和光催化性能;同时还采用理论预测了Hg4O(BO2)6的晶体结构和性质。主要研究内容如下:(1)ZnO、Zn2B6O11、Eu2O3和Pr
学位
高熵合金及其衍生物中熵合金具有诸多优异理化及力学性能,且合金设计理念独特,近十几年来倍受国内外研究者广泛关注。由于优异的强度和塑性匹配、高硬度、耐磨性以及良好的耐腐蚀性能,中/高熵合金被认为是具有优异综合性能的理想结构材料。为了实现中熵合金性能-收益最大化,有必要优化调整元素配比,开发加工工艺,调控微观组织提升材料强韧性等综合力学性能,从而能够使其在航空航天、核工业等高科技领域中得到工程化应用。冷
学位
随着教学理念的发展变化,如何在小学教学中凸显学生的主体地位,进而使学生从教学过程中的消极被动参与者转化为积极主动参与者,是当前小学教师需要解决的主要问题。游戏教学法,以其情境化的教学形式,为合理兼顾寓教于乐和教学目标提供了新的选择和有力保障。本文聚焦小学英语教学,重点探究了游戏教学法在小学英语教学中的作用、实施游戏教学法存在的问题,以及运用游戏教学法展开英语课堂教学的有效策略。
期刊
随着直接抗病毒时代的到来,持续的病毒应答(SVR)可以以近100%的速度实现,丙型病毒性肝炎的治疗已不再是关注的重点问题。然而,丙型病毒性肝炎相关病死率仍然在逐年上升,其原因之一是丙型病毒性肝炎肝外疾病同样也会影响患者疾病的进展及病死率,说明病毒清除并不能完全缓解肝外表现。所以本文旨在阐述丙肝的肝外疾病,加强对丙肝的全面认识,有助于对丙肝患者病毒清除后的进一步诊治提供参考。
期刊
与游离细菌相比,生物膜中的细菌往往由于胞外聚合物(EPS)的包裹而难以被免疫系统或抗生素所根除。细菌黏附和细菌生物膜严重影响植入材料的功能和使用寿命,会造成植入失败,甚至是宿主死亡。生物医用材料在润湿性、生物相容性、耐腐蚀性和抗菌性等表面性质方面存在不足。近年来,研究人员开发出多种策略来调节生物医用材料表面形貌和化学组成,从而达到抑制或清除其表面细菌黏附和生物膜形成的目的。目前,已经开发的生物医用
学位
随着信息化时代的教育改革,智慧课堂诞生,这是通过把新型技术,例如人工智能、大数据等使用到教学中,推动学生的全面发展的新型课堂。智慧课堂作为一种新型课堂,使教师的教学方法发生了变化,学生的学习方式也是如此。在智慧课堂下,学生的学习更加自主,学生之间需要开展合作学习,需要进行探究性学习等。在智慧课堂中通过使用信息化技术,教师能够进一步了解学生的情况,尤其是他们的个体差异,这样能够做出更合理的教学规划,
学位
镁合金在节能减重方面具有良好的应用前景,但强塑性倒置问题却制约着传统镁合金的发展。近年来,国内外学者从合金化、变形工艺和加工参数的角度开展了广泛的探索。研究证明,加工参数对镁合金微观组织的演化具有非常重要的作用,是对镁合金强度塑性一体化调控最简单有效的方法。本课题以新型Mg-6.0 Zn-2.0 Yb-0.5 Zr(wt.%,ZYb K620)挤压镁合金为研究对象,系统考察挤压温度和挤压比对合金动
学位
青藏高原被誉为“亚洲水塔”,是长江、黄河、澜沧江和怒江等重要河流的发源地。高寒草地作为青藏高原一种典型的生态系统,对畜牧业发展、气候调节和水源涵养等生态系统功能发挥重要作用。但是,由于气候条件恶劣、土壤贫瘠和植物生长周期短等特点,高寒草地对环境变化的响应极为敏感。目前,青藏当地的工农业活动,以及东南亚、南亚等地区人为活动排放的重金属通过大气沉降对青藏高原生态系统造成了一定程度的重金属污染。另外,随
学位