氮素是植物生长所需的重要营养元素,氮沉降具有施肥作用,而过量的大气氮沉降可能导致土壤pH值降低,影响土壤微生物活性,降低养分的有效性,危害植物根系发育。研究表明,在一些氮供应不足的森林土壤中,几乎所有的沉降氮都被林冠或土壤吸收。草原的氦沉降对土壤酸化的影响远比森林显著。下图示意内蒙古温带典型草原土壤pH值降低幅度随氮添加年限的变化(伴随降水的大气N10沉降,若某年降水量低于平均值,将进行人工增雨保证数据准确性)。
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说明草原氮沉降对土壤酸化影响比森林更明显的原因,并提出治理措施。
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东中国海区位于西北太平洋的中间纬度部分,紧邻我国大陆,由渤海、黄海、东海三个海区组成,纬度范围大致为24°N~41°N,经度范围大致为120°E~129°E,呈南北向狭长状,长江是其最大的冲淡水来源。长江冲淡水是东中国海域环流系统的一部分,季节变化显著。下图示意东中国海区地理位置。
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(1)说出东中国海区与外部海域发生水交换的主要通道。
(2)指出长江冲淡水对流经海域物质组成的主要影响,并简析长江冲淡水的季节变化状况。
(3)与b海区相比,分析a海域水质较差的原因。
江西省上饶市广丰盆地内黑滑石储量达10亿吨以上,居世界第一,被誉为“中国黑滑石之乡”。黑滑石矿区内交通等基础设施较为落后,多为泥土路。近年来,为实现黑滑石矿业的转型升级,当地政府积极改造围绕“卖原料”形成的低端产业生态圈。与此同时大力进行公路扬尘治理、千亩废弃矿地(坑)整治,并积极发展马家柚(特色水果)产业和旅游业,助力乡村振兴。下图为广丰盆地地理位置示意图。
(2)从调整土地利用方式的角度指出该地千亩废弃矿地(坑)整治的方向。
(3)从原料角度为当地改造低端产业生态圈提出合理的措施。
河流是陆地碳向海洋和大气传输的重要通道。河流水体中碳的存在形式主要包括有机碳(DOC)和无机碳(DIC)。河流输送的有机碳的来源包括植物、河流藻类、土壤有机物以及风化过程释放的古老有机质等。无机碳来源包括岩石(碳酸盐岩和硅酸盐岩)的风化、有机质的降解、河水与大气的交换以及地下水的影响等。河流流经区域的地质构造、地表环境、植被覆盖以及人类活动情况不同,其输送的陆源碳的来源和含量也具有较大的差异。下图示意长江、黄河、珠江和黑龙江等各站位DIC和DOC浓度分布。
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(1)与长江、黄河和珠江相比,说明黑龙江陆源碳浓度的特点。
(2)分析黑龙江中DOC参与碳循环的过程。
(3)为减少黑龙江中DOC的含量,请你从农业生产活动的角度提出合理化的建议。
鄱阳湖是我国第一大淡水湖,也是世界上最大的鸟类保护区,湖区有41个岛屿和7个自然保护区,保护区内鸟类有300多种,数量达近百万只。随着人口的增长,围湖垦殖、过度捕捞、无序采砂及部分水利设施的建造等开发活动使鄱阳湖生态环境遭到破坏,鸟类栖息地面临威胁。下图为鄱阳湖保护区候鸟栖息期示意图。
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说出鄱阳湖冬、夏候鸟的时间分布特征,并简析鄱阳湖在开发过程中对鸟类栖息地造成的主要不利影响。
植物自燃现象是自然界生物演化的结果。原产于智利安第斯山脉马托拉尔地区海拔200—1000米的北面山坡上的普亚菠萝又名食羊树,多年生高大植物,植株叶片细长富含纤维,边缘多钩刺,花朵艳丽,深藏叶片之内,散发着吸引动物的独特香味,高温干旱天气下易“自燃”。原产于地中海沿岸山区多年生亚灌木——岩蔷薇,株型花大美丽,结蒴果(一种坚果),每果平均多达800粒细小种子,种子成熟后结果枝干枯,气温高于32℃自燃并获得种间竞争优势。通体有胶黏腺体,分泌的脂油是名贵香料原料,对水热条件要求较高,我国江浙地区有一定规模的引种。
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(1)结合原产地的地理环境,指出普亚菠萝树的生长习性。
(2)说明普亚菠萝树不受智利当地牧民欢迎的原因。
(3)阐述岩蔷薇在原产地通过自燃获得种间竞争优势的过程。
(4)推测我国江浙地区岩蔷薇田间生产中的注意事项。
土壤是陆地生态系统最大的碳储存场所,土壤有机碳周转取决于其形成量和分解量的相对大小。当土壤水位较低时,土壤微生物的分解作用比较明显。湿地对土壤有机碳的形成有重要影响。调查研究表明,位于弱水中游(河西走廊中段)湿地表层土壤有机碳含量为2.28—28.34克/千克,三江平原湿地表层土壤有机碳含量为96-184克/千克。湿地的过度开发影响了土壤有机碳的形成。1990年后,中国开始实施湿地保护行动,国家在三江平原、弱水中游(河西走廊中段)等地区实施大面积退耕还湿工程。
(1)与弱水中游相比,试从气候角度分析三江平原湿地表层土壤有机碳含量高的原因。
(2)随着退耕还湿工程实施,推测三江平原表层土壤有机碳含量的变化特点,并说明理由。
(3)分析我国三江平原退耕还湿过程中,土壤有机碳变化对全球气候变化产生的影响。
山东夏津黄河故道古桑树群所在地为东周黄河流经遗留下来的沙河地。历史上,黄河的泛滥和改道给夏津带来了肆虐的风沙。这里的劳动人民经过上千年的探索,建立起了农、林、牧为一体的经济、生态效益兼顾的古桑树群生态系统。桑葚是成熟桑树的采穗,曾长期被夏津人民视为“保命果”。《齐民要术》记载:“葚熟时,多收,曝干之,凶年粮少,可以当食”。下图为古桑树群生态系统结构图。
(2)分析该生态系统果木管护期内犁垡晒土的原因。
(3)说明黄河故道古桑树群对当地生态安全的意义。
研究森林土壤水分是揭示森林生态系统功能、评价森林环境综合效益的基础。图9是黑龙江省鹤山农场鹤北流域2号小流域的横坡林带和8号小流域的顺坡林带不同位置1m深处土层监测期内平均含水量的变化情况。鹤北流域坡向朝向正西。
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(1)比较横坡林带上坡和下坡土壤含水量的大小并简述原因。
(2)分析横坡林带内部a处较林带边缘b处土壤含水量高的原因。
(3)推测顺坡林带内左侧d处土壤含水量大于右侧c处土壤含水量的原因。
(4)横坡林带、顺坡林带土壤含水量都远低于林带两侧,试分析原因。