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2017年  第36卷  第4期

基础研究
不同土地利用方式下土壤CO2时空分布特征及其影响因素——以湘西大龙洞地下河流域为例
蓝芙宁, 王文娟, 吴华英, 蒋忠诚, 覃小群, 安树青
2017, 36(4): 427-432. doi: 10.11932/karst20170401
摘要:
为了解不同土地利用方式/覆被条件土壤剖面CO2时空分布特征及其影响因素,对湖南湘西大龙洞地下河流域的4种土地利用方式(林地、草地、玉米地、烟叶地)土壤不同深度的CO2浓度进行为期一年的观测。结果显示,不同土地利用方式的土壤CO2表现为草地(7 527 mg/m3)>林地(7 197 mg/m3)>烟叶地(4 562 mg/m3)>玉米地(4 414 mg/m3);随剖面深度加大,草地和玉米地土壤CO2呈先增大后稳定的趋势,林地和烟叶地则表现为先增大后降低的趋势;时间变化上,不同土地利用方式下的土壤CO2月均浓度曲线与气温的变化曲线有很好的对应性,表现为2-8月浓度升高,8-12月降低,12月至次年2月为小幅下降,土壤CO2浓度的最低值和最高值分别出现在2月和8月。相关性分析显示,气温对土壤CO2浓度的影响最显著,此外,不同土地利用方式下有机碳的差异,与气温相耦合的降雨因素等都对土壤CO2浓度变化有重要影响。
细菌碳酸酐酶促进形成的碳酸盐矿物
刘 璐, 李福春, 李 磊, 张宠宏, 吕杰杰
2017, 36(4): 433-440. doi: 10.11932/karst20170402
摘要:
微生物促进碳酸盐矿化机理的研究对于全球碳循环和土壤的形成与演化等科学问题具有重要的意义。为了探究细菌胞外碳酸酐酶(CA)在碳酸盐矿化过程中所起的作用,本文采用硫酸铵析出蛋白质和Tris-H2SO4缓冲液溶解蛋白质的方法提取MF-2菌株分泌的胞外CA,将其添加于一水乙酸钙—胰蛋白胨(不含碳酸根)体系中并进行了120 h的化学实验。同时设置一组不含CA的对照实验。实验结束后用离心法将固相和液相分离。利用X-射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM/EDS)对沉淀物的矿物成分、元素组成和形态进行了研究,利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)测定了溶液中的Ca2+浓度。实验结果表明:(1)在节杆菌属MF-2菌株胞外CA作用下形成了肉眼可见的沉淀物,其重量随着反应时间的延长而逐渐增大,而溶液中钙离子浓度随着反应时间的延长而逐渐降低。用双氧水(30%)处理的结果显示,碳酸盐矿物是沉淀物的主要组分。对照实验形成的沉淀物明显少于CA实验,而且其主要由有机物质组成。这充分地说明,MF-2菌株胞外CA可以显著地促进碳酸盐矿物沉淀。(2)在有胞外CA参与的实验早期(第48 h之前),未形成任何结晶态物质;在实验的中后期,形成的矿物以方解石为主,含少量或不含球霰石。这明显不同于MF-2菌株的培养实验。在后一种情况下仅形成球霰石一种矿物。(3)胞外CA作用下形成的矿物形态包括菱面体形、球形和半球形,其中菱面体形矿物占主导地位。这也有别于MF-2菌株的培养实验(以球状和碗状为主)。对多张SEM照片进行的统计结果显示,菱面体形矿物所占比例有随着反应时间的延长而逐渐降低的趋势(即球形和半球形所占比例逐渐升高),从第48 h的接近100%降低至第120 h的84%。(4)MF-2菌株胞外CA促进碳酸钙沉淀的主要机制是其加速CO2的水化反应,参与反应的CO2可能主要源于空气。
3种石生苔藓植物碳酸酐酶对石灰岩的溶蚀作用
张楷燕, 李同建, 张显强, 孙 敏
2017, 36(4): 441-446. doi: 10.11932/karst20170403
摘要:
以普定严重石漠化区域石生细叶小羽藓Haplocladium microphyllum Hedw.、银叶真藓Bryum argenteum Hedw. 和美灰藓Eurohypnum leptothollum(C. Muell. ) Ando.为研究材料,运用模拟土柱实验装置收集植物淋出液并测定其电导率、pH值、CA活性、钙镁元素含量并对石灰岩试片溶蚀进行估算。结果表明:岩溶生态系统中不同植物的碳酸酐酶活性差异较大,其中细叶小羽藓的溶蚀效果最为显著,产生的碳汇量最大;CA活性最高为美灰藓,为272.99 U·g-1·FW;最小的为细叶小羽藓的CA活性较低,为38.31 U·g-1·FW。淋出液均检测到CA的存在,银叶真藓淋溶6 d的CA活性最高,随着时间的推移,3种植物CA总体表现出先略降,然后升高,最后趋于平稳的趋势;pH值呈上升趋势;电导率呈下降趋势;淋出液中Ca2+和Mg2+浓度随淋溶时间的延长浓度逐渐降低,一定时间后趋于动态的平衡;说明石生植物对石灰岩有明显的酶促溶蚀驱动作用,且溶蚀率与CA活性成正相关。
生态地质
茂兰喀斯特自然保护区撂荒地时空演变、机制及其植被恢复
李阳兵, 罗光杰, 黄 娟
2017, 36(4): 447-453. doi: 10.11932/karst20170404
摘要:
本研究以高分辨率遥感影像和实地调查为基本数据源,运用Arcmap和Fragstats软件,研究了茂兰自然保护区弃耕撂荒地的空间分布与动态演变。结果表明:整个保护区的弃耕地主要集中在缓冲区和实验区;从2005年到2015年,弃耕地的空间分布范围明显减少,斑块面积逐渐增加;2005年和2010年,撂荒地数量与距聚落距离呈正相关,2015年,撂荒地主要分布在距聚落<200 m、600~800 m和>1 000 m的缓冲范围;弃耕地植被恢复型演替主要分布在核心区和缓冲区。研究结果为全面反映保护区的人地关系演变和生态恢复情况提供了参考。
喀斯特山区不同岩性分区下的景观生态质量差异——以罗甸县为例 
苏琪娇, 安裕伦, 马士彬, 赵 勇, 安家堃, 安宏锋
2017, 36(4): 454-462. doi: 10.11932/karst20170405
摘要:
以贵州省罗甸县为例,获取岩性及2000、2005、2010和2015年4期景观格局分布等数据,从景观稳定程度和干扰程度视角对比分析了不同岩性分区的人为活动对景观生态质量变化的影响模式。研究表明:(1)利用景观稳定程度和干扰程度进行评价,能较好地反映不同岩性分区的景观生态质量差异;(2)非喀斯特区域的景观稳定程度高于亚喀斯特区域,典型喀斯特区域的景观稳定程度最低;(3)亚喀斯特区域的景观干扰程度高于非喀斯特区域,典型喀斯特区域受到的干扰最小;(4)非喀斯特区域的景观生态质量最好,亚喀斯特区域次之,典型喀斯特区域的景观生态质量较差;(5)2000—2015年,不同岩性分区下的景观生态质量变化呈现出不同趋势。典型喀斯特区域4期的景观生态质量分别为0.30、0.18、-0.24、-0.18,2000—2010年景观生态质量有所下降,但2010—2015年景观生态质量处于上升状态;亚喀斯特区域4期的景观生态质量分别0.55、0.17、0.32、-0.51,2000-2005年景观生态质量下降,而2005—2010年景观生态质量上升,2010-2015年景观生态质量又处于下降状态;非喀斯特区域4期的景观生态质量分别为0.66、0.38、0.27、-0.30,2000-2015年景观生态质量一直处于下降状态。受岩性及人类活动影响的亚喀斯特区域景观生态质量更为敏感。因此,在生态环境治理措施中应根据岩性的差异进行分区对待,更需关注亚喀斯特区域的景观生态质量。
土壤与植物根系特征及碳积累探究
贺红早, 周运超, 张春来
2017, 36(4): 463-469. doi: 10.11932/karst20170406
摘要:
为研究土壤与植物根系生长及有机碳输入之间的关系,2011年分别将构树(Broussonetia papyrifera)、铁仔(Myrsine africana)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、皇竹草(Pennisetum sinese)移栽入贵州大学林学院苗圃基地,采用石灰土(岩溶地区土壤)与硅质黄壤(非岩溶地区土壤)进行培育,然后对根系生长特征和根系对土壤有机碳积累进行了研究。研究结果表明,构树根系在岩溶地区土壤比非岩溶地区土壤发达,即岩溶地区土壤根系碳沉积比非岩溶高。岩溶地区土壤上,紫花苜蓿死亡根系体积最大,其根系对土壤有机碳积累贡献最大。构树根系生长无论在哪种土壤均随土层深度增加而增加,使得森林土壤深层有机碳含量比草地高。因此,可确定土壤有机碳积累与植被生长环境和植被种类密切相关。
贵州省大方县人类活动对土地利用的影响
黄晓云, 王静爱, 尹卫霞, 李富华, 张春琴
2017, 36(4): 470-477. doi: 10.11932/karst20170407
摘要:
基于分区—分层—分波段方法,对贵州省大方县1988年、2001年、2009年三期TM影像进行土地利用类型分类,并对其时空变化规律进行分析。结果表明:三个时间段内耕地既有扩张也有缩减,但总体面积减少,减少幅度为33%;林地扩张范围大于退缩范围,总体面积增加,增加幅度为34%;草地面积先减少后增加,空间格局变化剧烈,总体减幅为11%;建设用地数量上持续扩张,增幅比例最大,增幅达715%。总体而言,人类活动是影响大方县土地利用数量和空间格局变化的主要原因,海拔和坡度等自然因素对耕地、林地的扩张和退缩有明显影响。
贵州退耕还林以来土壤侵蚀的时空变化及与降水关系
杨廷锋, 吴显春, 尚海龙, 贺 祥
2017, 36(4): 478-483. doi: 10.11932/karst20170408
摘要:
用变差系数作为衡量其变化幅度大小的指标,运用二元定序变量的Spearman相关分析方法,对贵州省2000年退耕还林以来的河流输沙量、输沙模数和泥沙含量的时空变化与降水量的关系进行了分析。结果表明:贵州省退耕还林以来,河流的输沙量、输沙模数与含沙量均呈减少的趋势,三者的年际变化幅度比较小,但是比其降水量的变化幅度大;从空间差异看,贵州长江流域多年的平均输沙量、输沙模数和河流含沙量比贵州珠江流域的大,而河流输沙量、输沙模数与含沙量的年际变化幅度则比贵州珠江流域的小;贵州的输沙量与降水量的Spearman相关系数为0.897,关系密切,其回归统计方程模型为y=x1.223。
灵水岩溶泉浮游植物群落结构及其对水环境的指示作用
赵红亮, 郭 芳, 刘绍华
2017, 36(4): 484-491. doi: 10.11932/karst20170409
摘要:
灵水湖内沉水植物自2010年逐渐消亡,至2013年已基本消失,为探究岩溶水生态系统退化的原因,于2016年4、7、10月对灵水和罗波潭两个水环境相似的岩溶泉进行浮游植物调查和水环境监测。结果显示:灵水优势种共3门16种,罗波潭优势种共3门13种,两者的浮游植物相似性为60%。3次调查种类数基本不变,丰度均表现为4月>7月>10月。生物多样性指数和叶绿素水质评价均显示罗波潭优于灵水,说明沉水植物消亡会引发水环境退化。浮游植物与环境因子的RDA和相关性分析显示,总氮(TN)是浮游植物群落的决定性因子,而浮游植物对氮营养盐更强的摄食能力可能是灵水沉水植物消亡的原因之一。岩溶水环境的HCO-3 和Ca2+浓度可以指示浮游植物的生长状态。
黔桂岩溶山区土地利用冲突强度演变及其空间分异特征
赵宇鸾, 张 颖, 李秀彬
2017, 36(4): 492-500. doi: 10.11932/karst20170410
摘要:
采用基于“压力-状态-响应(Press-State-Response,PSR)的土地利用冲突强度模型,评估了1990-2010年黔桂岩溶山区土地利用冲突强度演变过程,并运用探索性空间分析方法(Exploratory Spatial Data Analysis, ESDA)对黔桂岩溶山区县域土地利用冲突强度变化的空间分异特征进行探讨,结果表明:(1)1990-2010年间黔桂岩溶山区土地利用冲突呈增强趋势,综合指数从0.09增长到0.30;(2)从全局空间自相关看,该区1990-2010年土地利用冲突强度存在显著空间集聚特征,且集聚态势进一步增强,时段Ⅲ压力指数、响应指数和综合指数变化量的Global Moran’s I指数为0.317 9、0.473 3和0.185 9,时段Ⅱ的Global Moran’s I值均大于时段Ⅰ的值;(3)就局域空间自相关而言,热点区、次热区趋向集聚于以贵阳市为龙头的黔中城市群、黔西南州、南宁市及其周边区域,冷点区、次冷区连片分布于黔桂峰丛洼地及其周边偏远山区。因而,建议在黔桂岩溶山区城镇化、工业化加速阶段,应优化土地利用结构,缓解土地利用冲突,以提高土地资源可持续利用水平。
喀斯特山区居民地多尺度遥感信息提取精度对比
安霞霞, 杨广斌, 许元红, 陈智虎, 张 凯, 张 斌
2017, 36(4): 501-511. doi: 10.11932/karst20170411
摘要:
以贵州省典型喀斯特山区晴隆县为研究区,以分辨率分别为2.1 m的资源三号(ZY3)影像、10 m的哨兵二号(Sentinel-2)影像、16 m的高分一号(GF1)影像以及30 m的Landsat8影像为数据源,利用面向对象分类和人机交互相结合的方法提取研究区城市居民地、乡镇居民地和农村居民地,并将4种不同分辨率影像上提取的3种居民地信息与从0.5 m分辨率的普莱亚(Pleiades)影像通过目视解译且经实地核查得到的数据进行对比,计算出4种分辨率影像上3种居民地信息的提取精度,对提取结果进行精度对比分析。结果表明:(1)同一分辨率影像中,城镇居民地提取误差小于农村居民地;不同分辨率影像中,随影像分辨率大小的降低3种居民地中城市居民地的精度变化最小,为23.99%,农村居民地的数据精度变化最大,达到35.3%。(2)从2.1 m到30 m分辨率影像,居民地信息错分总误差快速增加,总误差比依次为:2.56%、15.58%、24.50%、32.72%,城市居民地错分误差比明显小于农村居民地,且3种居民地错分为其他地类面积最多的均是裸地;(3)随着影像分辨率大小的降低,居民地漏分总误差分别为2.86%,18.60% ,27.99%,37.49%,其中分散式的农村居民地识别更易受到周围环境的影响,漏分误差随影像分辨率大小降低而显著增加,4种分辨率影像中3种居民地信息漏分误差最小的均为水体,最大的是裸地和耕地。
水文地质
岩溶峰丛洼地区降水入渗系数——以寨底岩溶地下河流域为例
易连兴, 夏日元, 王 喆, 卢海平, 赵良杰
2017, 36(4): 512-517. doi: 10.11932/karst20170412
摘要:
大气降水入渗系数α、地下水径流模数M是最基础的水文地质参数,文章以封闭型寨底岩溶地下河流域结合2013年3月至2014年2月一个完整水文年的水位、流量、雨量高频率监测数据,采用水量均衡法得到了岩溶区枯平丰水期大气降水入渗系数,分别为0.352、0.528、0.726,平均入渗系数为0.635。地下水径流模数分别为8.32、19.80、61.15 L·s-1·km-2,年平均径流模数为33.36 L·s·-1·km-2。其计算方法和计算结果对同类型岩溶区水资源评价等有一定的借鉴意义。
喀斯特山区浅层地下水的季节变化特征及影响因素——以普定后寨河为例
龙 健, 郭 琴, 廖洪凯, 李 娟, 刘灵飞, 卢 怡, 姚 斌, 龙治峰
2017, 36(4): 518-525. doi: 10.11932/karst20170413
摘要:
以贵州中部喀斯特山区普定县后寨河流域浅层地下水为研究对象,对浅层地下水的季节变化特征及影响因素进行分析。结果表明:在喀斯特山区,浅层地下水主要阴离子为HCO3-、SO42-、Cl-,分别占总离子含量的53%、15%、3%,主要阳离子为Ca2+和Mg2+,占总离子含量的19%和6%,水化学类型为HCO3-Ca型水,pH为7.51~8.23,呈微碱性;浅层地下水具有明显的季节变化特征,HCO3-、Na+、NO3--N、Ca2+、TP的季节差异显著(P<0.05),K+、Mg2+、Cl-、TN、NH4+-N、SO42-不同季节之间存在差异,但未达显著水平。喀斯特山区,浅层地下水化学性质主要由地层岩性决定,对农业活动、居民生活活动响应敏感,其中以农业活动最为显著,居民生活活动次之。喀斯特山区居民的农业活动和人为干扰使得浅层地下水中氮、磷质量浓度升高,明显影响水质。
基于水文地质条件分析的岩溶水源地保护区划分
赵宪伟, 邬 立, 韩 旭
2017, 36(4): 526-532. doi: 10.11932/karst2017y21
摘要:
以邢台百泉岩溶水系统为例,分析了邢台百泉岩溶水系统的地下水流场受人类活动影响的演变特征,并采用数值模拟法预测了超采条件下水源地未来十年流场的变化。首次发现了泉域矿山疏排水形成了“沙河人工分水岭”并迅速北移的现象,标志百泉泉域地下水资源恶化严重,提出了在复杂岩溶水文地质条件下,采用以计算流程的方法划分保护区造成保护区浪费和碳酸盐岩裸露补给区没有保护的问题。在兼顾水质保护和水资源量可持续利用的前提下,分析了水源地上覆地层的防护能力和碳酸盐岩裸露补给区矿山疏排水对水源地的影响,将碳酸盐岩裸露补给区划分为二级保护区,突破了传统的“二级保护区包裹一级保护区”的模式,以较小的保护区面积有效地保证水源地的水质安全和可持续利用。
济南明水泉域岩溶地下水数值模拟及泉水水位动态预测
于翠翠
2017, 36(4): 533-540. doi: 10.11932/karst20170415
摘要:
应用地下水模拟软件GMS建立山东济南明水泉域的三维地下水流数值模拟模型,对泉域内岩溶地下水进行数值模拟和水平衡分析,评价了泉域岩溶地下水资源总量和在保持泉水常年喷涌条件下的岩溶地下水可采资源量。在此基础上,应用时间序列分析法对泉水水位动态进行了预测。结果表明:明水泉域多年(2003-2014年)地下水补给量为1.23×108 m3·a-1,排泄量为1.36×108 m3·a-1,均衡差为-1.30×108 m3·a-1;模型预测未来20年泉水最低水位为55.65 m,最高水位为68.72 m,平均泉流量为34.6×104 m3·d-1。
城市化对岩溶水系统化学组分演化的影响——以重庆市南山老龙洞地下河为例
张海月, 杨平恒, 王建力, 蓝家程, 詹兆君, 任 娟, 张 宇
2017, 36(4): 541-549. doi: 10.11932/karst20170416
摘要:
为研究城市化作用下的岩溶区地下水水质演变状况,基于2008-2012年对老龙洞地下河的pH值、电导率、水温、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、HCO3-、Cl-、NO3-、SO42-、PO43-等水物理化学指标的连续监测,分析了老龙洞地下河流域水质的演变趋势,并对2011年8月的单场降雨条件下地下河水质的动态变化进行主成分分析(PCA)。结果表明,在城市化过程中,地下河水Na+、Cl-、PO43-、Ca2+、Mg2+、HCO3-等离子浓度受人类活动影响而明显上升,NO3-、SO42-浓度则因为城市化效应增强和农业活动强度的降低而下降。老龙洞地下河水补给来源复杂,其中碳酸盐岩地质背景、人类活动及水土流失对地下河水质变化起着决定作用。城市化水平的提高、区域环境的变化,使得老龙洞地下河的水质也处于不断变化中,从硝酸盐、硫酸盐的年际变化看,地下河水质已有较大改善。
柳林泉域滞流区低温岩溶热水的年龄分析
臧红飞, 郑秀清, 赵 洁, 王文川
2017, 36(4): 550-556. doi: 10.11932/karst20170417
摘要:
为了研究柳林泉域西部滞流区低温岩溶热水的年龄,在区域地质、水文地质条件调查及野外取样、分析的基础上,以滞流区横沟自流井的岩溶热水为例,利用δ2H(‰)、δ18O(‰)、3H(TU)和14C(pMC)同位素测年技术分析、计算并校核了该区岩溶水的滞留时间。通过分析岩溶水中3H和14C的关系及其δ2H、δ18O值,表明横沟岩溶水属于古岩溶水,其年龄应在10 000 a以上;利用14C计算并校核后的岩溶水年龄也印证了这一点,横沟1#和2#井岩溶水的14C年龄分别为12 908 a和9 090 a。因此,横沟附近岩溶热水应属于末次冰期盛冰期内补给的古岩溶水。
云南蒙自盆地人类活动对地下水环境的影响
吕玉香, 胡 伟, 郭传道
2017, 36(4): 557-562. doi: 10.11932/karst20170418
摘要:
在云南蒙自盆地开展了现场调查、采样、抽水试验、动态监测等工作,经与以往研究成果对比分析,揭示出近30年来在人类活动影响下蒙自盆地的地下水环境变化特征:蒙自盆地第四系中20个天然水点断流;盆地内不同地区水位下降5~20 m;地下水中SO42-、Cl-含量显著增多,地下水类型由原来的2种增为10种;地下水水质变差,水质良好及以上者占取样总数的百分比由原来的80%,降至17.4%,其主要原因是城镇扩张、人口膨胀,对地下水资源需求量增大,工业废水、生活污水随意排放,农药化肥使用量增大。
岩溶表层带水生动物微分布规律及水文环境影响——以Velika Pasica溶洞为例
刘 伟, 周 宏, 柯怡兵, 袁爱华, 周翠英, BRANCELJ Anton
2017, 36(4): 563-571. doi: 10.11932/karst20170419
摘要:
文章以斯洛文尼亚Velika Pasica溶洞为例,对洞内4个常流型滴点进行了近7年(2006-2013年)的监测,包括各滴点的水文特征,岩溶表层带水生甲壳类的微分布特征等;利用多元分析方法中的聚类分析和典范对应分析(CCA)讨论了岩溶表层带甲壳类微分布与水文因子之间的关系。研究发现:(1)4个滴点的水文变化特征表现出很大的差异性;通过聚类分析,12种甲壳类分为4个类型,与4个滴点有很好的对应关系;(2)排序分析发现,主要水文影响因子为最大排泄量(Max)、总排泄量(Q)和滴水温度(Temp),其中前两者与第一轴保持良好的正相关,Temp与第一轴负相关;(3)物种的分类与排序分析结果很吻合,在主要的7种甲壳类中,Pseudocandona albicans和Speocyclops infernus主要集中分布在VP1处,与Q成很好的正相关;VP2处的主要物种是Morariopsis dumonti和Bryocamptus typhlops,与Max 和Q成负相关;Byocamptus pyrenaicus和Elaphoidella millennii主要分布在VP3处,趋于较适中的水文环境;Moraria varica为VP4特有的物种,与滴水温度表现出较强的相关性;(4)CCA排序轴的特征根值之和占了总特征根的33.8%,可解释一部分重要的物种分布特征,未能被解释的部分可能归结于未被选取的因子如水化学或者随机过程等。因此,不同环境因子影响着各滴点处特定的物种微分布,同时不同的物种分布具有对相应环境特征的潜在的指示作用。
岩溶洞穴
湖北清江和尚洞风化岩壁放线菌分离及基于16S rRNA的种类分析
满百膺, 程晓钰, 王红梅, 云 媛, 钟宇洪
2017, 36(4): 572-579. doi: 10.11932/karst20170420
摘要:
为探究湖北清江和尚洞岩壁放线菌物种组成及其与碳酸盐岩相互作用的关系,分别采集该洞穴无光区风化岩壁样品2份(W1和W2)和弱光区风化岩壁样品1份(W3),采用经改良的5种已知放线菌分离培养基及1种自主设计的风化岩壁浸汁培养基两种策略优化设计分离培养基。采用稀释涂布法分离放线菌,并选择放线菌特异引物进行16S rRNA基因扩增和序列测定并构建系统发育树。结果表明,从3份风化岩壁样品中共纯化到放线菌72株,分属于放线菌纲(Actinobacteria)的4个属:链霉菌属(Streptomyces,69株)、红球菌属(Rhodococcus,1株)、冢村氏菌属(Tsukamurella,1株)和微杆菌属(Microbacterium,1株),其中链霉菌属为优势菌属。无光区样品W1和W2分离到菌株较少,分别为9株和10株,而弱光区样品W3分离到菌株较多,为53株。研究结果为进一步研究放线菌与洞穴碳酸盐矿物相互作用的潜在关系奠定了基础。
中晚全新世湘西莲花洞石笋旋回沉积速率变化及其古气候意义
张会领, 余克服, 赵建新, 俸月星, 林玉石, 周 玮, 刘国辉
2017, 36(4): 580-590. doi: 10.11932/karst20170421
摘要:
石笋旋回沉积速率是按照石笋沉积旋回测年得到的沉积速率,是石笋沉积过程的重要参数和反演古气候变化的有效代用指标。旋回沉积速率的波动可能反应了地表温度和降雨量的变化,与夏季风强度存在关联。文章以湖南湘西莲花洞LH2石笋为材料,利用42个230Th年龄获得的石笋旋回沉积速率序列重建了8.6 ka BP以来湖南湘西地区温度和降雨雨量的变化历史: 8.6-4.2 ka BP期间,气候以高温多雨为特征,夏季风强,石笋生长率高,但气候并不稳定,存在一系列千年-百年尺度的波动;4.2-0.05 ka BP期间,气候整体偏冷干,旋回沉积速率偏低。总体上,在轨道尺度上,LH2石笋的旋回沉积速率与该石笋的δ18O值之间存在负相关关系。旋回沉积速率的重复性检验证明了旋回沉积速率古气候记录的有效性。石笋旋回沉积速率变化主要受北半球夏季太阳辐射量的控制和ITCZ的直接影响,在百年尺度上,旋回沉积速率的波动可能与中晚全新世的弱季风事件存在关联。
织金洞洞穴环境变化及成因分析
殷 超, 周忠发, 潘艳喜, 张 结, 曹明达, 张绍云
2017, 36(4): 591-597. doi: 10.11932/karst20170422
摘要:
对比和拟合分析1989年、2011-2013年和2015-2016年织金洞内气候环境因子监测数据以及游客量数据发现:织金洞自开发初期至今,洞内CO2浓度和温度水平增高明显,增加幅度分别可达1 000 ppm和2~3 ℃,而2011-2013年与2015-2016年间CO2差值最大达465 ppm。洞内环境变化的最主要因素是旅游活动和人工光源;游客量从1985年的不足5万人增至2015年的59.457 1万人,洞内CO2浓度总体上呈现出随着时间增加而不断增高的趋势;各年份气温差距不大,但总体上仍展现出逐年降低的趋势,湿度除2011年外,差距并不明显;人工光源产生的温度与环境温度最大温差可达33 ℃,湿度和周边环境的湿度最大差值可达66.7%。

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《中国岩溶》编辑部
2022年4月20日