• 2003年第23卷第9期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >研究论文
    • 森林演替在南亚热带森林生态系统碳吸存中的作用

      2003, 23(9):1685-1694.

      摘要 (2149) HTML (0) PDF 456.89 K (2357) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了鼎湖山南亚热带森林同一演替系列中3个不同演替阶段(马尾松针叶林、马尾松荷木混交林和季风常绿阔叶林)生态系统碳贮量和分配格局特征,并探讨了该地区森林演替过程中生态系统碳吸存潜力和速度。结果表明:(1)针叶林各组分碳素含量高于阔叶林对应组分的碳素含量(后者是前者的72.0%~94.5%)。两个森林植物碳素含量,不同层次比较,均为乔木层>灌木层>草本层,不同器官比较,以根或干最高。(2)乔木层生物量随森林演替进展而增加。针叶林、混交林和阔叶林乔木层生物量分别为:143.5t/hm2、270.1t/hm2和407.8t/hm2,其中大部分由干和皮组成(各器官占乔木层生物量的比例平均为:叶2.8%、枝19.3%、干和皮混合57.0%、根20.9%)。林下层生物量为4.23~14.10t/hm2,是乔木层的1.0%~9.8%,随森林演替进展而减少。(3)土壤容重随深度增加而增加,但随森林演替进展而减少。与土壤容重相反,土壤有机碳含量随深度增加而明显减少,但随森林演替进展而增加。(4)3种类型森林生态系统碳总贮量分别为135.8t/hm2、215.1t/hm2和259.7t/hm2。生态系统碳贮量在各组分的格局十分相似,植被、土壤和凋落物层所占比例均分别约为67.6%、30.2%和2.2%。与其它地带森林比较,鼎湖山保护区森林植被与土壤碳贮量之比和表层(0~20cm)的土壤碳占整个土层的比例都较高。(5)南亚热带生态系统碳吸存潜力随森林演替进展增长巨大。针叶林发展到混交林,生态系统碳吸存量79.3t/hm2,演替到阔叶林则为123.9t/hm2,其中大部分分配在植被层(67.0~69.5%)。其中针叶林演替到混交林过程中,植被碳吸存速率为0.83~7.37t/(hm2·a),平均2.48t/(hm2·a)。

    • 应用前期ENSO指标做棉铃虫大发生预测

      2003, 23(9):1695-1711.

      摘要 (1428) HTML (0) PDF 815.06 K (1507) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析了山东郓城26a(1974~1999)和德州22a(1978~1999)棉铃虫3代百株累计卵量、江苏丰县20a(1980~1999)棉铃虫2代百株累计卵量与从前两年1月份开始到当年7月份的ENSO指标(包括厄尔尼诺5个海温区N12、N3、N4、NC、NW的月平均海温距平)和南方涛动指数(SOI)的遥相关关系。遥相关分析结果表明德州、郓城三代卵量和丰县二代卵量与ENSO各指标遥相关关系的时间变化规律很相似,与各时段的N4均呈正相关,与NW和SOI大多数月份呈负相关。从中筛选出相关显著(p<0.05)的区域和时段作为预测因子,根据判别分析法用不同因子或因子组合分别建立了郓城、德州棉铃虫三代卵、丰县棉铃虫二代卵量的大发生预测模型,并对各模型进行回测检验及5~6a的预测检验,根据其预测效果筛选出最佳的灾变预测模型。结果表明,N4区的因子或因子组合建立的模型对德州、郓城棉铃虫三代卵量和丰县棉铃虫二代卵量的预测效果最好,可提前15~25个月做出大发生预测。

    • 拖网式食鱼蝠——大足鼠耳蝠的形态、回声定位声波及捕食策略

      2003, 23(9):1712-1718.

      摘要 (3204) HTML (0) PDF 331.23 K (2912) 评论 (0) 收藏

      摘要:大足鼠耳蝠(Myotisricketti)是中国特有蝙蝠,其回声定位声波和捕食策略国内外均无报道,对大足鼠耳蝠该方面的研究报导是国内首次。大足鼠耳蝠体型较大,具有强大的后足,足上有强而有力的弯曲的爪,尾膜和距很长。大足鼠耳蝠回声定位声波为FM(调频)型,一般具有1~2个谐波,主频率较低(37.78±1.04kHz),调频带较宽(第一谐波频带宽为42.02±6.98kHz,第二谐波频带宽为25.79±7.89kHz),声脉冲时间较长(2.91±0.54ms),声脉冲间隔时间变化较大(32.30±15.10ms),能率环较高(11.27±5.84%);野外观察发现,大足鼠耳蝠主要在低水面上空飞行,利用大足从水面捕食猎物(拖网式捕食),猎物主要由鱼类组成。即分析和讨论了大足鼠耳蝠形态特征、回声定位特征和捕食策略的相互适应性。

    • 格氏栲天然林与人工林细根生物量、季节动态及净生产力

      2003, 23(9):1719-1730.

      摘要 (4860) HTML (0) PDF 575.89 K (3811) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对福建三明格氏栲天然林及在其采伐迹地上营造的33年生格氏栲人工林和杉木人工林细根分布、季节动态与净生产力进行的为期3a(1999~2001)的研究,结果表明,格氏栲天然林、格氏栲和杉木人工林活细根生物量分别为4.944t/hm2、3.198t/hm2和1.485t/hm2,死细根生物量分别为3.563t/hm2、2.749t/hm2和1.287t/hm2;死细根生物量占总细根生物量的比例分别为41.9%、46.2%和46.4%;<0.5mm细根生物量占总细根生物量的比例分别为31.2%、29.4%和69.9%。3种林分活细根生物量和死细根生物量季节间差异显著(P<0.05),但年份间差异则不显著(P>0.05);活细根生物量最大值均出现在3月份,最小值一般出现在5~7月份或11~翌年1月份间。0~10cm表土层格氏栲天然林活细根生物量高达295.65g/m2,分别是格氏栲人工林和杉木人工林的2.4倍和8.1倍;该层格氏栲天然林活细根生物量占全部活细根生物量的59.8%,均高于格氏栲人工林(39.07%)和杉木人工林(24.51%)。格氏栲天然林、格氏栲人工林和杉木人工林细根分解1a后的干重损失率分别为68.34%~80.13%、63.51%~77.95%和47.69%~60.78%;年平均分解量分别为8.747、5.143和2.503t/hm2;死亡量分别为8.632、5.148和2.492t/hm2;年均净生产量分别为8.797、5.425和2.513t/hm2,年周转速率分别为1.78、1.7和1.69次/a。

    • 集合种群强物种种群的演化特性

      2003, 23(9):1731-1736.

      摘要 (1979) HTML (0) PDF 264.24 K (1439) 评论 (0) 收藏

      摘要:大量的数值模拟研究表明:(1)集合种群里最强物种种群对栖息地占有率相对较少时,较小的栖息地毁坏率就可以导致该最强物种种群与其它奇数物种种群一起退化;(2)而最强物种种群对栖息地占有率相对较多则是导致集合种群里弱物种种群集体灭绝的内因;(3)当栖息地的毁坏率大于最强物种种群对栖息地的占有率时,最强物种种群将先灭绝而使得弱物种种群进化为强物种种群或新的更强的强物种种群。

    • 不同营养条件下24种高寒草甸菊科植物种子重量对幼苗生长的影响

      2003, 23(9):1737-1744.

      摘要 (1567) HTML (0) PDF 385.73 K (1923) 评论 (0) 收藏

      摘要:以青藏高原高寒草甸中常见的24种菊科植物为材料,在去离子水、河沙加蒸馏水、河沙加半强度霍格兰营养液和河沙加标准霍格兰营养液四种营养基质中培养幼苗,在10d、20d和30d三个幼苗生长期研究种子重量对幼苗生长的影响,结果表明:(1)在10d、20d和30d三个不同的幼苗生长期,在不同培养基质中种子重量与幼苗重量均呈显著的正相关,但R值在去离子水中变化不大,而在其它3种培养基质中持续减少。(2)种子重量与相对生长率负相关,这种负相关性在去离子水中10d和20d生长期表现较弱,在其它3种培养基质中同一生长期的幼苗相对生长率变化不明显。(3)除在10d去离子水中种子重量与幼苗根冠比率呈显著的正相关外,其余均没有显著的相关关系。

    • 草地沙化过程地上植被与土壤种子库变化特征

      2003, 23(9):1745-1756.

      摘要 (1605) HTML (0) PDF 573.84 K (2439) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了草地沙漠化过程地上植被与土壤种子库的变化特征,获如下结论:(1)草地沙漠化过程地上植被与土壤种子库物种多样性的衰减模式不同,土壤种子库植物种数从潜在沙漠化阶段(固定沙地)到中度沙漠化阶段(半流动沙地)变化很小,而从中度沙漠化到严重沙漠化阶段(流动沙地)衰减速度明显加快;地上植被种数随着沙漠化程度增加而下降,其中从中度沙漠化到严重沙漠化发展阶段衰减幅度最大。(2)地上植被与土壤种子库密度随着沙漠化程度增加而下降,但下降速率因沙漠化发展阶段不同而异,从固定到半固定沙地是地上植被与土壤种子库密度下降最快的时期。(3)地上植被与土壤种子库共有种数随着沙漠化程度的增加而减少,从而导致了地上与土壤种子库群落组成的相异性增大。(4)4种退化沙地土壤种子库组成的相似性要高于地上植被,表明在沙漠化过程中土壤种子库群落组成的稳定性要高于地上植被。(5)地上植被密度与土壤种子库密度存在显著相关性,其关系可用二次曲线来描述。

    • 岷江干旱河谷主要灌丛类型地上生物量研究

      2003, 23(9):1757-1764.

      摘要 (2111) HTML (0) PDF 420.65 K (3354) 评论 (0) 收藏

      摘要:灌丛是岷江干旱河谷主要的植被类型,也是该区相对稳定的生态系统类型。基于岷江干旱河谷主要灌丛大量的样地调查和实验,研究了其地上生物量及分布规律。结果表明:(1)该地区的9个灌丛的地上生物量存在较大差异,对节刺灌丛的地上生物量最大,达11554.2kg·hm-2,其次是子栎灌丛和绣线菊灌丛,分别为7144.7kg·hm-2和7213.1kg·hm-2,而滇紫草灌丛的平均地上生物量最小,仅为1407.2kg·hm-2,其余类型介于它们之间,导致这一结果的原因很多,如群落的优势种、物种组成、海拔、坡向、土壤水分等等;(2)灌丛地上生物量都随海拔升高而增加,并呈现出良好的相关性。(3)干旱河谷中土壤水分也随着海拔升高而增加。在干旱河谷过渡区,灌丛地上生物量与土壤水分间呈现很好的相关性;但是,在其核心区,灌丛地上生物量与土壤水分之间的相关性反而不显著。这主要是由于在干旱河谷的低海拔地区,"焚风"作用相对较强,其土壤水分条件较差,灌丛的生长受到抑制,随着海拔的升高,"焚风"作用不断降低,土壤水分条件逐步得到改善,灌丛的生长状况较好。而在干旱河谷核心区内"焚风"作用较强,其影响的海拔范围更大,因而,导致土壤水分非常低。由此可见,土壤水分是干旱河谷灌丛植被生长的主要限制因素。此外,低海拔地区灌丛植被受人类干扰活动的频率较大,也是导致其地上生物量低的主要原因之一。

    • 热带雨林恢复演替中优势树种黄桐气体交换对环境的响应

      2003, 23(9):1765-1772.

      摘要 (1613) HTML (0) PDF 433.44 K (1797) 评论 (0) 收藏

      摘要:用Li-6400便携式光合测定系统(Li-CorInc.,USA)对海南岛热带山地雨林恢复演替先锋建群种黄桐(EndospermumchinenseBenth.)叶片的气体交换特征及其对环境的响应进行了测定。结果表明:(1)净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(E)日变化均为双峰型曲线。出现"午睡"原因是光合有效辐射(PPFD)不足和Gs的关闭,不是强光抑制和水分胁迫。(2)叶片Pn大小与Gs、E、PPFD、气温(Ta)和叶面温度(Tl)等为密切的正比关系,与胞间CO2浓度(Ci)、大气CO2浓度(Ca)和大气相对湿度(RH)等相关度极低甚至是负相关,光饱和点(LSP)较高,表现出阳性树种特性。(3)短期高Ca作用会引起Gs、E的降低和Pn增高。Ca倍增,则Pn提高了70%,E降低4.43%,水分利用效率(WUE)提高78%。(4)叶片Pn日平均值和日最大值分别达6.40±0.17、11.60μmolCO2/(m2·s),表现出速生性。

    • 抚仙湖叶绿素a的生态分布特征

      2003, 23(9):1773-1780.

      摘要 (2205) HTML (0) PDF 416.76 K (2995) 评论 (0) 收藏

      摘要:2001年5月、8月和9月,对云南抚仙湖水体、沉积物、沉积物与水界面的叶绿素a,浮游植物的优势种类、细胞密度的分布和时空变化及其与环境因子的关系进行了研究。采用分光光度法测定叶绿素a浓度。结果表明,水体叶绿素a浓度的分布存在着明显的季节变化,真光层中的动态变化尤其显著,且光照强度对水体中叶绿素a浓度的分布起主导作用。在观测的3个不同季节中,表层叶绿素a浓度,秋季最高,平均为(2.27±0.12)μg/dm3;春季次之,为(1.85±0.20)μg/dm3;夏季最低,为(1.38±0.15)μg/dm3。分析水体中营养元素的分布特征及其与叶绿素a之间的关系,表明磷是抚仙湖浮游植物生长的主要限制因子。沉积物叶绿素a浓度的垂直分布存在明显差异,其浓度在表层和次表层较高,并随沉积深度的增加而降低;浮游植物的分析表明,硅藻门的小环藻是抚仙湖沉积物中叶绿素a的主要来源。而上覆水中叶绿素a浓度与真光层叶绿素a浓度相当的原因,则可能是由水底微型藻类的再悬浮和浮游植物的沉降聚集而导致的。

    • 茶园黑刺粉虱自然种群生命表

      2003, 23(9):1781-1790.

      摘要 (1317) HTML (0) PDF 484.14 K (1962) 评论 (0) 收藏

      摘要:1989年黑刺粉虱Aleurocanthusspiniferus在我国茶区大发生。在皖南茶区选常年虫情较重的茶园,每5天1次系统地调查了全年各个世代各虫态的种群波动及其与气候因子的关系,及茶园生境、品种间虫口密度的差异,连续研究了3个世代的自然种群生命表,分析了粉虱种群暴发至衰退过程中各种致死因子的作用。2002年轻发生,又调查了种群数量与天气的关系。经轻、重发生年份的比较分析认为,该粉虱趋荫湿郁闭的茶丛中下层,1988年越冬代蛹的累积基数较大,越冬期间天气稍温暖干燥,死亡率较低。1989年春温暖湿润宜于化蛹、羽化和第1代卵的孵化而暴发。至第1代蛹期,寄生蜂的控制作用显著增强,羽化的成蜂紧接着寄生第2代粉虱的1、2龄幼虫。自第2代3龄幼虫起,长时期阴雨、高湿,几种虫生真菌在粉虱种群中酿成流行病。第1~3代粉虱种群趋势指数分别为0.47、0.09和0.02,种群数量逐代锐减,于8月下旬崩溃。经关键因子分析认为,10余种寄生蜂的寄生和4种虫生真菌的侵染为重要制约因子。斯氏寡节蚜小蜂Prospaltellasmithi、刺粉虱黑蜂Amitushesperidum、蚧侧链孢Pleurodesmospora coccor、枝孢霉Cladosporium sp.、顶孢霉Acremonium sp.和韦伯虫座孢Aegerita webberi是优势种天敌。

    • 挥发性信息化合物与学习行为在平腹小蜂寄主选择过程中的作用

      2003, 23(9):1791-1797.

      摘要 (1461) HTML (0) PDF 328.73 K (2173) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用Tenax-TA吸附剂法结合气相色谱和气质联用仪,在荔枝叶片中分离鉴定了26种挥发性物质,包括萜类、醇类、醛类、酯类和吲哚等不同种类的化合物,其主要成分为萜烯类物质。利用固相微萃取仪(SPME)结合气相色谱的方法,从荔枝蝽挥发物中分离得到了5种以上的化合物,(E)-2-己烯醛为主要成分之一。采用"Y"型嗅觉仪进行的行为分析表明,由柞蚕卵饲养的平腹小蜂对荔枝叶片(第一营养级)和寄主卵(第二营养级)的挥发物无明显趋性,而荔枝蝽成虫挥发物对平腹小蜂有显著的吸引作用。进一步的研究表明,学习行为在平腹小蜂寄主选择行为中有重要作用,无学习经历的平腹小蜂对荔枝叶片挥发物及其主要成分子丁香烯无明显趋性,但经过学习经历以后,选择荔枝叶片挥发物以及子丁香烯的平腹小蜂的数量显著多于空白对照。然而,不论有无学习经历,选择荔枝蝽成虫主要挥发物(E)-2-己烯醛的平腹小蜂的数量都明显高于选择空白对照的数量。

    • 热带雨林三种榕树隐头果昆虫群落结构与功能群生态特性

      2003, 23(9):1798-1806.

      摘要 (2028) HTML (0) PDF 412.57 K (2090) 评论 (0) 收藏

      摘要:鸡嗉果榕Ficussemicordata、苹果榕Ficusoligodon、对叶榕Ficushispida是西双版纳热带雨林和次生林中最常见的树种,它们是热带雨林生态系统中的一类先锋种。在每一种榕树隐头果内外,形成了给榕树传粉功能群、寄生子房制造瘿花功能群、复寄生其它昆虫功能群、蛀食和取食隐头果功能群、捕食性天敌功能群、刺吸隐头果汁液功能群、取食熟果加速果实腐烂分解功能群等昆虫组成的群体。本工作在西双版纳勐仑国家自然保护区、植物园沟谷雨林、植物园榕树园等样地内对鸡嗉果榕、苹果榕、对叶榕3种榕树隐头果内外的昆虫种群结构和功能群生态学特性开展了研究。结果表明:样地内采集到141037号昆虫标本,隶属6个目,18个科,42属,61种。从种类上比较,捕食功能群、蛀食及取食功能群最丰富,占榕树隐头果昆虫总种数的57.4%。从个体数量上来看,传粉类群的数量最大,占总数的68.6%。每一种榕树与传粉功能群(榕小蜂)之间构成了种内专一的互惠共生关系,这种关系是由于榕树必须依赖榕小蜂的传粉而获得有性繁殖,而榕小蜂也必须依赖榕树隐头果内部分小花子房作为繁殖与生存场所才能正常繁衍后代形成的,它们相互之间在生物界中形成了最密切的协同进化关系。传粉昆虫功能群、捕食昆虫功能群对榕树隐头果的生长发育起着促进的作用,而其它功能群或多或少均对榕树隐头果的生长发育起着损害性作用,特别是制造瘿花的非传粉小蜂功能群坡坏性最大,次之是蛀食和取食功能群、刺吸果汁功能群、分解功能群对隐头果也起到危险作用,而复寄生昆虫功能群则对传粉功能群造成种群下降,从而致使传粉功能降低,对榕树隐头果起着间接的负作用。

    • 甘肃马鹿夏冬季在祁连山高山草地的放牧行为

      2003, 23(9):1807-1815.

      摘要 (1701) HTML (0) PDF 413.08 K (1790) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了揭示甘肃马鹿放牧行为的季节差异及其与草地状况和气候等因素的关系,夏季和冬季在祁连山高山草地进行了观察研究。夏季,甘肃马鹿在灌丛中的采食速度从出牧到午间逐渐加快,午后至归牧变化趋势不明显;觅食速度日动态呈增加趋势;每步采食口数上午逐渐增大,午间最高,下午逐渐减少;在不同草地中,甘肃马鹿活动时间的长短依次为灌丛草地>莎草地>禾草地,采食速度依次为禾草地>莎草地>灌丛草地,觅食速度依次为莎草地>禾草地>灌丛草地,每步采食口数依次为禾草地>灌丛草地>莎草地;采食/反刍时间比2.4,1d反刍4次,反刍前后均采食,归牧前有1次采食高峰。冬季,马鹿的采食速度和每步采食口数日变化呈凸抛物线型,午间最高,采食速度与气温显著正相关;觅食速度的日变化呈凹抛物线,午间最低,与气温显著负相关;采食/反刍时间比为4.0,1d反刍2次,归牧前反刍时间较长,其后不再采食。冬季,马鹿的采食时间、反刍时间、采食速度、觅食速度、反刍咀嚼速度、每食团咀嚼次数和反刍总食团数比夏季低,采食行为的日动态较夏季稳定,但反刍行为的个体间差异高于夏季。

    • 根田鼠对食物单宁酸的解毒代价

      2003, 23(9):1816-1822.

      摘要 (1418) HTML (0) PDF 344.15 K (1626) 评论 (0) 收藏

      摘要:在实验室条件下,测定了根田鼠对单宁酸的解毒代价。结果表明,在食物蛋白质为10%的条件下,摄食3%和6%单宁酸食物的根田鼠经尿液分泌的葡萄糖醛酸较对照组分别增加13.77%和38.80%;与对照组比较,在食物蛋白质为20%的条件下,摄食3%和6%单宁酸食物的实验个体尿液分泌的葡萄糖醛酸分别增加6.11%和22.25%。在食物蛋白质为10%时,用3%和6%单宁酸食物处理的个体,其尿液NH+4-N含量较对照组个体分别增加51.69%和198.44%。在食物中蛋白质为20%时,摄食3%和6%单宁酸食物的试验个体,其尿液中的NH+4-N含量分别较对照组高1.72%和74.19%。由此说明,单宁酸能显著增加根田鼠尿液葡萄糖醛酸分泌量,根田鼠尿液的NH+4-N的含量随食物单宁酸增加而增高,从而增加动物机体对单宁酸的代谢价。

    • 城市地域生态调控的空间途径——以深圳市为例

      2003, 23(9):1823-1831.

      摘要 (2370) HTML (0) PDF 345.60 K (2434) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市地域的可持续发展必须以生态环境的可持续发展为前提和保障。景观生态学主要研究地表各种景观空间格局与生态过程及其相互作用,其原理和规律为在实践中通过优化景观格局,提高生态系统稳定性提供了理论框架。以深圳市为例,尝试综合运用生态敏感性与适宜性分析和景观格局整体优化的方法,通过对生态系统的格局分析与问题诊断,构建合理、稳定的生态系统结构,保障生态系统服务功能的正常发挥。案例研究将深圳市域的整体生态结构分为自然生态空间、城镇发展空间和生态廊道3部分。城镇发展空间具有文化支持的生态功能,自然生态空间具有环境服务和生物生产的生态功能;生态廊道主要起到加强生态联系,提高生态系统稳定性,并防止城市发展空间无序蔓延的功能。城镇景观斑块镶嵌于自然生态景观基质中,并通过多种类型的生态廊道相连,形成区域生态系统的良性循环。案例研究表明,景观生态规划方法的综合应用,可以将景观生态学原理和规律比较合理的运用于实践。

    • 快速城市化过程中土地覆盖格局研究——以深圳市为例

      2003, 23(9):1832-1840.

      摘要 (2759) HTML (0) PDF 428.59 K (3057) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究一个以城市化过程为主的土地利用/覆盖变化可以从不同的角度出发。选择景观生态学中的景观格局的研究方法,对快速城市化地区——深圳市的城市化过程中的土地利用/覆盖的动态变化进行研究。具体选择景观格局指数中的破碎度指数、Shannon-Weaver多样性指数和聚集度指数,来表征斑块水平、景观水平、区域水平3个不同层次的土地覆盖格局。首先在区域水平上,分析了深圳全市,以及经济特区和特区外的宝安区、龙岗区的土地覆盖格局变化。在此基础上,以研究区的镇级行政单元为景观单元,计算了镇级行政区域以及镇级行政区海拔0~30m的区域的景观格局指数,在景观水平上分析了区域经济发展水平和速度,以及地形因素对土地覆盖格局变化的影响。随后分析了研究区各土地覆盖类型以及不同时期的斑块水平上的土地覆盖格局。最后以城镇用地比例表征城市化水平,讨论了城市化水平与土地覆盖格局变化的关系。在城市化初期,景观类型多样性和斑块破碎化程度出现上升趋势,空间聚集性下降,生态安全问题开始突现。在城市化水平20%~40%之间,其景观类型多样性和斑块破碎化程度达到较高水平,而空间聚集度水平较低,生态安全水平明显下降;随着城市化过程的不断深入,城市化水平不断提高,景观类型多样性和斑块破碎化程度又出现了较为明显的下降,空间聚集性开始上升。这个时期城镇用地地空间上高度聚集,而耕地等农业用地呈破碎状分布,生态安全问题已成为城市发展的严重障碍。而当城市化水平达到较高水平时(>70%),斑块破碎度、景观类型多样性和空间聚集度表征的土地覆盖格局的变化也进入一个相对平稳的时期,城市生态安全建设成为城市建设中的重要任务,确保城市生态用地规模已成为此期间城市生态安全维护的关键措施。

    • 额济纳旗生态系统服务恢复价值评估方法的比较与应用

      2003, 23(9):1841-1850.

      摘要 (3053) HTML (0) PDF 415.60 K (3411) 评论 (0) 收藏

      摘要:条件价值评估法是国际上衡量环境物品非利用经济价值的主要方法之一,其调查的问卷格式主要有开放式和封闭式两种类型。以黑河流域额济纳旗生态系统恢复为研究对象,在投标卡格式调查的基础上,以开放式、封闭式(单边界和双边界两分式)的问卷格式各设计了500份调查问卷,调查分析了黑河流域居民对额济纳旗生态系统服务恢复的支付意愿。分析结果表明,采用不同类型的调查方法得到的结论有较大差异,其中:开放式问卷的调查结果与投标卡式问卷的分析结果相差不大;封闭式问卷格式的调查结果是开放式问卷调查结果的3~4倍;同时,双边界两分式问卷比单边界两分式问卷更能逼近参与者的真实支付意愿。在综合比较多种不同的调查方法的基础上,认为以双边界两分式的评估结果作为额济纳旗生态系统服务恢复的总经济价值比较合适。因此,仅就黑河流域居民来说,用20a的时间将额济纳旗的生态系统恢复到20世纪80年代初的水平,其总经济价值的现值为3.674×108元。最后,讨论了条件价值评估的各种方法,并指出了今后研究中需加强的方面。

    • 现代集约农业下基塘系统的退化与生态恢复

      2003, 23(9):1851-1860.

      摘要 (2060) HTML (0) PDF 400.77 K (2358) 评论 (0) 收藏

      摘要:基塘系统是珠江三角洲地势低洼地貌类型的一种独特的传统人工生态系统。随着现代集约农业的推行和经济的高速发展,基塘系统地区的土地利用方式发生改变,传统的基塘系统严重退化。许多基塘系统种养分离、过度集约化养殖,养殖水体水质恶化,成为区域环境的重点污染源;大量污染物汇集和积蓄在基塘系统,导致有毒有害物质经食物链富集而危及水产养殖和人类健康;由于农业比较利益低下,农民经营基塘系统的积极性下降,部分基塘疏于管理,塘基崩塌、塘泥严重淤积,使不少基塘丧失正常功能,成为生产力很低的退化基塘。在充分调查分析基塘系统退化原因和机理的基础上,根据恢复生态学的原理,提出应用食物链和生态位原理对退化基塘系统进行生态恢复。其主要措施有鱼塘的水体恢复、基面的土壤恢复、环境污染的治理以及基塘面积的合理配比等。

    • >专论与综述
    • 干扰与生态系统演替的空间分析

      2003, 23(9):1861-1875.

      摘要 (2189) HTML (0) PDF 798.48 K (2562) 评论 (0) 收藏

      摘要:演替不光是生态系统在时间序列上的替代过程,而且也是生态系统在空间上的动态演变。演替的空间属性有演替系列的格局、范围、尺度、演替方向和速率、稳定的程度、多样性、以及在自然和人为干扰下的恢复等。干扰破坏了生态系统的稳定性,形成生态系统结构和功能的破损,使生态系统处于一种过渡状态。但是干扰也是生态系统演替的外在驱动力,自然的和人为的干扰引起的生态系统的对称性破缺,推动了系统的进化和演变。外界因素作用于生态系统的干扰因子包含了很多种类,如火、风倒、洪水、病虫害、人类活动等。干扰的属性有范围、频度、季节、强度、损害度、返回时间和循环周期。讨论了这些干扰的类型和生态系统演替所具有空间的特征,并且介绍了干扰和生态系统演替空间分析常用的方法,如空间解绎和辨识、空间统计分析、空间格局分析和地理信息系统的空间分析、以及空间模拟。利用了一些典型的实例来深入阐明空间分析在干扰和生态系统演替中的应用。利用美国加利福尼亚北部火干扰的历史和空间分布的记录,进行了火干扰的空间分析的研究;用Spies等在美国俄勒冈州西部1972~1988年的多时段的变化的实例说明了收获干扰的影响;利用俄勒冈州东部山地的主要两个虫害(山地松树甲虫(Mounta Pine Beetle)和云杉蚜虫(Spruce Budworm))22a的数据分析了病虫害干扰的空间分布格局及其与海拔、温度、降水和植被类型的关系。在生态系统演替的空间分析方面,以美国俄勒冈州西部的历史和现实植被演替格局的分析为例,讨论了如何利用空间分析方法研究区域尺度生态系统的演替,同时比较了历史和现实植被的空间格局指数的变化;用两个实例来说明空间分析在辨识大陆和国家尺度生态系统变迁中的应用,一个是美国原生的老森林(Old~growth)植被从1620年到1920年,300a的空间格局变化,另外一个是加拿大植被从1600年到2000年,大约400a的空间分布变化。最后,对生态系统演替的空间分析的一些重要问题作了探讨,例如:空间分析可否帮助确定地带性顶极群落;如何将外貌与成分结合更好地识别生态系统演替的空间格局与演变趋势;以及如何利用空间分析研究由于人类活动干扰加剧所造成的生态系统自然演化规律的异化。

    • 异质种群动态模型:破碎化景观动态模拟的新途径

      2003, 23(9):1877-1790.

      摘要 (2107) HTML (0) PDF 636.26 K (2423) 评论 (0) 收藏

      摘要:景观破碎化导致物种以异质种群方式存活,使得基于异质种群动态模拟破碎化景观动态成为可能。异质种群动态模型的发展为景观动态模拟奠定了良好基础。根据空间处理方式的不同,异质种群模型可分为三大类,可不同程度地用于描述破碎化景观动态。(1)空间不确定异质种群模型,假定所有局域种群间均等互联,模型中不包含空间信息,仅能用于景观斑块动态描述;(2)空间确定异质种群模型,假设局域种群在二维空间上以规则格子形式排列,是一种准现实的空间处理方式,可用于景观动态的简单描述;(3)空间现实异质种群模型,包含了破碎化景观中局域种群的几何特征,可直接用于真实景观动态的模拟研究。空间现实的和基于个体的异质种群模型不但是未来异质种群模型发展的主流,也将成为未来破碎化景观动态研究的重要工具。为了更加准确完整地描述破碎化景观动态,不但应该综合运用已有的各种异质种群模型方法,更要引进新模型来刻画多物种、多变量、高维度、复杂连接的破碎化景观格局与过程。

    • 氮沉降对森林植物的影响

      2003, 23(9):1891-1900.

      摘要 (3833) HTML (0) PDF 454.45 K (3866) 评论 (0) 收藏

      摘要:综述了氮沉降对森林植物的影响。氮沉降对森林植物的影响主要表现在以下6个方面:(1)在一定量范围内的氮沉降有利于植物的光合作用,但过量后则会引起植物的光合速率下降;(2)当植物生长受氮限制时,在一定程度上的氮沉降增加植物生产力,但当氮过量后,氮沉降则使植物的生产力下降;(3)过量的氮沉降导致植物体各种营养元素含量的比例失衡;(4)氮沉降会改变植物的形态结构,集中表现为根/冠比减小;(5)氮沉降会增加植物对天然胁迫如干旱、病虫害和风的敏感性,减少其抵御能力;(6)氮沉降会改变植物组成和降低森林植物的多样性。

    • 半干旱黄土高原退化生态系统的修复与生态农业发展

      2003, 23(9):1901-1909.

      摘要 (2231) HTML (0) PDF 374.01 K (2640) 评论 (0) 收藏

      摘要:首先分析了半干旱黄土高原区域生态系统的特点,指出:这里地带性植被极度退化,土壤质量严重恶化,治理难度大,可持续发展受到严重威胁。然后,进行生态系统退化关键驱动力的分析,认为,在不同时期,农民的利益驱动始终是土地利用格局和生态系统演化/退化的关键驱动力。在寻求分析退化生态系统修复的突破口时,认为提高作物产量和经济效益,解决农民的需求是具有可操作性的途径。而实现这一途径必须提高单产,以减轻更广大土地面积上的生产力需求压力。通过集水、覆盖等措施改善农田水分条件,再配合地膜、化肥,在对农田进行合理管理的情况下,粮食单产可获得持续大幅度的提高。在此基础上,提出了实现区域可持续发展的途径——集水型生态农业及其景观配置模式。在这一模式中,经济作物、粮食作物、人工草地和天然草地在一个完整的景观单元内合理配置,形成完整的景观复合生态系统。对这一模式的深入研究和正确实施将推动半干旱黄土高原退化生态系统的修复,并为西部开发中经济建设和生态建设并举提供理论与实践指导。

    • >问题讨论
    • “生态环境”概念的起源与内涵

      2003, 23(9):1910-1914.

      摘要 (2789) HTML (0) PDF 235.29 K (2495) 评论 (0) 收藏

      摘要:"生态环境"这一汉语名词是我国目前使用频率较高的术语之一,但同时也是较有争议的术语之一。据分析,它在我国的使用至少可以追溯到20世纪50年代初期,最初是从俄文"экотоп"和英文"ecotope"翻译而来。但是"生态环境"这一汉语名词目前已经基本脱离了"母体",与"экотоп"和"ecotope"的联系很少。我国已经普遍将"生态环境"与"ecologicalenvironment"作为汉英、英汉双向对照名词。以生物为主体,"生态环境"可以定义为"对生物生长、发育、生殖、行为和分布有影响的环境因子的综合"。以人类为主体,它是指"对人类生存和发展有影响的自然因子的综合"。这一名词可以作为生态学的规范名词来使用。

    • 干旱地区生态-生产-生活承载力变化情势与演变情景分析

      2003, 23(9):1915-1923.

      摘要 (1825) HTML (0) PDF 389.68 K (2199) 评论 (0) 收藏

      摘要:干旱地区实现可持续发展的重要途径在于协调生态系统、生产系统和生活系统三者之间的关系,提高生态承载力、生产承载力和生活承载力,促进三大系统和谐高效运行。以干旱地区塔里木河下游尉犁地区为例,探讨了生态-生产-生活系统承载力的基本内涵及其相互作用的基本特点,选取生态-生产-生活系统承载力的综合测度指标,采用状态空间的理想点法求解出生态-生产-生活系统承载力的理想状态值和实际指数值,综合评估了生态-生产-生活系统承载力的现状情势,进而采用多模型互补对接支持下的系统动力学模型预测未来30a塔里木河下游尉犁地区生态-生产-生活承载力变化的总体变化情景。结果认为,在不同生活水平下的塔里木河下游生态-生产-生活承载力目前均处于超载状态,干旱脆弱的生态环境严重制约着生态承载力的提高,经济发展水平低下限制着生产系统承载力的提升,人口素质和生活质量低下成为制约生活承载力提高的长期因素,但未来30a生态-生产-生活承载力的整体超载状况将趋于缓解,自2009年起的整体承载力将处于可载状态,居民生活水平有望达到小康标准,到2054年以后在可载状态下居民生活水平有望达到富裕和现代化标准,但尚须做数百年的长期努力。

    • >研究简报
    • 蝗虫微孢子虫病对东亚飞蝗聚集行为的影响

      2003, 23(9):1924-1928.

      摘要 (2960) HTML (0) PDF 225.72 K (2076) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用行为生测法和触角电位法研究了感染蝗虫微孢子虫病的东亚飞蝗对其聚集信息素粗提物的行为反应。在第3龄时部分蝗虫每头接种106个蝗虫微孢子虫,与健虫同一条件下饲养。用二氯甲烷从健康蝗虫的粪便、体表或卵囊中抽提聚集信息素,粗提物经纯化和浓缩后保存于冰柜中待用。结果表明,感病飞蝗对其信息素的感受能力下降,聚集行为反应减弱。行为生物测定发现,微孢子虫病对第4龄雌性蝗虫和第5龄蝗虫的聚集行为有明显的抑制作用,而对第4龄雄蝗的影响较小;总的看来,信息素粗提物对感病雄蝗和高龄蝗虫的作用分别高于对感病雌蝗和低龄蝗虫的作用。触角电位(EAG)测定表明,感染了微孢子虫病的东亚飞蝗蝗蝻和成虫,对其信息素粗提物的敏感性降低,且对不同来源的聚集信息素的电生理反应不同,其中对从雄性成熟蝗虫、第4龄蝗蝻及第5龄病虫的粪便中抽提制备的信息素粗提物、第4龄蝗蝻粪便挥发物、第4龄蝗蝻活虫体表挥发物的电生理反应显著下降;但对第5龄雌蝗和第5龄散居型蝗虫的粪便抽提物的电生理活性,病健虫无明显差异。此研究结果证明,施用微孢子虫治蝗时,微孢子虫对蝗虫的聚集行为有明显的影响,为微孢子虫的控害机理提供了新的证据。

    • 城市绿地系统的生态服务功能评价、规划与预测研究——以扬州市为例

      2003, 23(9):1929-1936.

      摘要 (4115) HTML (0) PDF 349.59 K (4509) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市绿地是城市自然生态系统的重要组成部分,具有重要的生态服务功能。以扬州市为例,依据社会-经济-自然复合生态系统理论和生态规划原则,参照国内外有关标准进行了规划,构建了"内环绿带、近郊绿带和外围大环境绿色屏障"三环绿带的布局结构,并从绿化覆盖率、人均绿地、人均公共绿地、绿地结构、绿地均匀度、本地种优势度6个指标分阶段进行了具体规划,应用多边形综合指标法对规划结果进行了评价与预测。结果表明,2000年扬州市区绿地系统生态服务功能一般,2005年也一般,2010较好,2020年优良。为了达到规划的预期目标,扬州市必须通过法律、经济、行政、社会、技术等手段加强后期的实施、监督与管理,从生态学角度提出了绿地系统建设的生态对策。城市生态建设应多元化而不应仅"唯绿地论",城市绿地建设应体现城市特色,同时考虑其建设成本和维护管理费用等问题。

    • In-situ方法在研究退化土壤氮库时空变化中的应用

      2003, 23(9):1937-1943.

      摘要 (1689) HTML (0) PDF 339.24 K (1582) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用原状土连续就地取样(sequentialcoringandin-situexposure)方法研究了澜沧江流域典型退化土壤的氮库营养动态变化过程,监测了矿质氮在时间和空间上的释放与固定、淋失与植物吸收消耗。结果表明人为干扰影响土壤氮矿质化,导致氮固定、淋失,引起养分衰减退化。从阔叶林转变为果园、坡耕地、桉树林和针叶林,矿质氮60d内平均衰减分别为51.51,29.64,26.84,16.40mg·kg-1,变异程度依次为21.5%、11.0%、14.2%、8.3%,氮固定分别为15.45,8.51,13.90,0.00mg·kg-1,淋失量则坡耕地最大,达44.50mg·kg-1,其次是针叶林和桉树林地,分别为38.41和25.30mg·kg-1。植物对土壤氮的吸收消耗为果园>坡耕地作物>桉树林>针叶林>阔叶林,利用形态以硝态氮为主。

    • 黄土高原半干旱区土壤干层水分恢复研究

      2003, 23(9):1944-1950.

      摘要 (2645) HTML (0) PDF 316.34 K (2526) 评论 (0) 收藏

      摘要:黄土高原土壤干层是一个重要的生态环境问题,研究干层土壤水分的恢复对正确指导黄土高原退耕还林还草,实现该区土地的可持续利用具有重要意义。研究在黄土高原半干旱区的固原县,选择了将紫花苜蓿翻耕后3a、12a的坡耕地,对其土壤干层的水分恢复状况进行了分析。发现二者土壤干层水分最大恢复深度分别为3m、4.8m,但土壤水分含量在中效水及其之上的主要恢复层深度分别为2m、2.2m。苜蓿翻耕3a和12a后2m以上土层土壤平均湿度都能恢复到易效水或极易效水的水平,可以满足1年生农作物的生长需求而不会进一步恶化土壤水分生态环境。但即使苜蓿翻耕12a后土壤水分,也不能满足林木和多年生豆科牧草正常生长的水分需求。

主编:傅伯杰

创刊:1981

国际标准刊号:ISSN 1000-0933

国内统一刊号:CN 11-2031/Q

  • 浏览排行
  • 引用排行
  • 下载排行
按检索
检索词