• 2004年第24卷第4期文章目次
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    • >研究论文
    • 尺度变换的正确率分析

      2004, 24(4):659-665.

      摘要 (1335) HTML (0) PDF 567.01 K (1855) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用优势规则和随机规则为基础的尺度分析方法 ,对分类的 TM数据 (景观类型图 ,包含 8类型 )进行了尺度变换分析。随着尺度的增加 ,优势规则分析方法使景观中优势景观类型的面积增加 ,相反 ,面积较小的非优势景观类型的面积减少。随机规则使各景观类型的面积基本上保持不变。随着尺度的增加 ,随机 K appa指数、位置 Kappa指数和标准 Kappa指数减少。在优势规则分析法中数量 Kappa指数减少 ,但在随机规则为基础的处理中它保持 10 0 %。优势规则处理中的正确率大于随机规则处理的。由景观类型的面积百分比引起的数量正确率在优势规则处理中增加 ,但在随机规则处理中保持 9.6 4 %不变 ;相反数量错误在优势规则处理中明显增加 ,但在随机规则处理中少量增加。偶然正确率保持 12 .5 0 %不变。位置正确率减少 ,相反位置错误明显增加。层和亚层水平上的位置正确率和错误的变化不明显 ,而网格水平上的位置正确率和错误大幅度减少。网格水平上的位置正确率和错误率决定了整个位置正确率和错误率 ,同时位置正确率和错误率基本上决定了整个正确率和错误率。标准Kappa指数大于等于 70 %作为选择依据 ,认为 2 10m是优势规则处理法的尺度阈值,150m是随机规划处理法的尺度阈值,欲提高尺度阈值,必须改变研究范围或分类系统。

    • 天津地区迁徙水鸟群落的季节动态及种间相关性分析

      2004, 24(4):666-673.

      摘要 (1510) HTML (0) PDF 316.17 K (2239) 评论 (0) 收藏

      摘要:对天津地区迁徙水鸟群落的季节变化及迁徙物种间种群数量变化的相关性进行了研究。以每个调查日为聚类实体 ,以每日调查记录到的每个物种的数量为变量 ,采用聚类分析法分别对秋季和春季 (1998~ 1999年 )的水鸟群落的时间结构进行了聚类分析 ,得到以下结论 :秋季天津地区水鸟群落组成按时间顺序大致可以分为 4个阶段 ,分别为 9月 2 0日~ 10月 11日、10月16日~ 10日 2 5日、11月 3日~ 11月 2 0日及 11月 2 6日~ 12月 10日 ;春季也可分为 4个阶段 ,分别为 3月 7日~ 3月 10日、3月 11日~ 3月 14日、3月 15日~ 3月 2 1日及 3月 2 5日~ 4月 2 1日。秋季各种水鸟迁经天津的时间较为集中 ,大部分种类在11月中、下旬的 2 0多天内进入天津 ,而春季水鸟群落则大致可分为 3月的雁鸭类高峰期和 4月的鹬类高峰期。对 10种鸭类和 10种鹬类进行种间种群数量随时间变化的相关性分析表明 ,在 4 5个鸭类配对中 ,有 2 4对呈负相关 ,2 1对则呈正相关 ;在2 1种正相关的配对中 ,12对为显著正相关 (P<0 .0 5 ) ,其中 6对为极显著正相关(P<0 .0 1 )。在45对行鸟鹬类配对中,有20对呈负相关,25对呈正相关。在25对正相关的配对中,有10对显著正相关,其中2对呈极显著正相关。白秋沙鸭(Mergus albellus)、针尾鸭(Anax acuta)、绿翅鸭(A. crecca)、黑尾塍鹬(Limosa limosa)与其他多个物种的正相关性显著。

    • 光强和光质对野外栽培高山红景天生物量和红景天甙含量的影响

      2004, 24(4):674-679.

      摘要 (1986) HTML (0) PDF 220.52 K (2247) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨野外条件下光强及光质对高山红景天 (Rhodiola sachalinensis)生物量和红景天甙含量的影响 ,于 2 0 0 1年 5月 8日至 9月 16日在大兴安岭加格达奇的高山红景天种植圃地 ,利用纱布及红色、蓝色和绿色的滤光膜遮光处理 ,对生长 3a和 4 a的高山红景天进行了光强、光质控制实验。与温室实验类似 ,遮荫显著抑制高山红景天根的生长 ,并使红景天甙的含量略有提高。红膜处理使光强大约降低一半 ,但仅从光质的角度而言 ,红膜处理对根的生长影响不大 ,却显著增加了根中的红景天甙含量和产量 ,不过效果不如温室实验明显。绿膜处理未表现出对红景天甙积累的促进作用 ,这与温室实验结果不同。红膜处理不同天数的结果表明 ,处理时间对红景天甙含量提高的程度影响很小。这意味着在野外种植的情况下 ,可以在临近收获的最后一段时间用红膜对高山红景天进行处理 ,这样既可避免红膜处理对高山红景天根生长的抑制 (由于减弱了光照 ) ,又可显著提高根的红景天甙含量 ,从而达到大幅度提高红景天甙产量的目的。

    • 冷型小麦对干旱和阴雨的双重适应性

      2004, 24(4):680-685.

      摘要 (1513) HTML (0) PDF 204.46 K (1826) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过 10余年的研究 ,发现冠层温度持续偏低的冷型小麦具有广幅生态适应性 ,即在正常天气条件下 ,它的活力较好、代谢功能较强、具有较好的抗早衰能力 ,优于其它类型小麦 ;而在气象要素反差很大的干旱和连阴雨天气下 ,冷型小麦和暖型小麦、中间型小麦相比 ,不但冠层温度依然持续偏低 ,且在叶片功能期、叶绿素含量、可溶性蛋白质含量、过氧化氢酶活性、净光合速率和籽粒饱满指数等一系列重要内、外性状上仍能继续保持优势。这种对干旱和阴雨条件的双重适应性是冷型小麦一种宝贵的生物学品质 ,它有可能为小麦在多种气象生态条件下的高产、稳产打下较为坚实的生态生理基础 ,并能为优良品种的选育提出一个把冷温特征作为重要内容的较为新鲜的育种目标。

    • 三种类型稻田节肢动物群落结构、亚群落内禀增长率与链节数的关系

      2004, 24(4):686-692.

      摘要 (1658) HTML (0) PDF 270.16 K (1968) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对 3类型稻田 (有机养鸭田、有机稻田和常规化防田 )田间节肢动物群落调查 ,比较了节肢动物总群落丰富度、丰盛度、周转量、3个亚群落 (天敌、中性昆虫、害虫 )调查期间的平均内禀增长力 (r)和通过构建以稻田蜘蛛为顶、中位物种的群落食物网的链节数与害虫、天敌亚群落的 r和链节增长率关系。结果表明 :整个调查期间 ,总群落丰富度呈上升趋势 ,移栽后 72 d前 ,3类稻田总群落丰盛度、丰富度依次为 :有机稻田 >有机养鸭稻田 >常规稻田 ;3类稻田节肢动物群落周转量时间动态均呈上口抛物线趋势 ,其最低值和出现时间依次为 :常规稻田 33.98、74 .1d;有机养鸭田 33.90、79.1d;有机稻田 33.4 9、5 4 .0 d,有机稻田和常规化防田群落周转量和害虫数量呈显著的负相关。 3类稻田中性昆虫亚群落在调查期间的 r依次为 :有机稻田 (0 .0 6 6 5 ) >常规化防田 (0 .0 6 5 2 ) >有机养鸭田 (0 .0 5 0 9) ;天敌 r依次为 :有机稻田 (0 .0 35 2 ) >有机养鸭田 (0 .0 2 4 3) >常规化防田(- 0 .0 132 ) ;害虫的 r依次为:常规化防田(0.0478)>有机养鸭田(0.0199)>有机稻田(0.0198)。3类稻田总链节数依次为:有机稻田(6623348)>有机养鸭田(2498217)>常规化防田(1363372);每头害虫链节数依数为有机稻田(1756.4)>有机养鸭田(899.6)>常规化防田(1362);每头天敌链节数依次为:有机稻田(5627.3)>有机养鸭田(3652.4)>常规化防田(2279.9),时间序列中链节数依次为:有机稻田>有机养鸭稻田>常规稻田;两亚群落r和链节增长率均呈线性关系,两块有机田害虫r和链节增长率线性斜率较常规化防田大214%、233%,有机田天敌r和链节增长率线性斜率较有机养鸭田和常规化防田大151%、89.4%。

    • 菏泽牡丹园土壤甲螨群落特点研究

      2004, 24(4):693-699.

      摘要 (1887) HTML (0) PDF 237.37 K (1830) 评论 (0) 收藏

      摘要:调查共获甲螨 (隐气门亚目 )标本 6 16头 ,分别隶属于 17科 2 3属 ,其中合若甲螨属 (Zygoribatula)为优势属 (个体数占总数量的 10 %以上 )。利用 MGP-分析方法 (Aoki,1983) ,菏泽牡丹园土壤甲螨群落在种类上属 O型 ,在数量上分析属于 P型 ,这种结果可能是因为菏泽牡丹园受人为因素干扰较大所致。从 3个采样点的 MGP-分析 结果来看 ,三者的结果是互不相同的 ,MI、MII和 MIII分别为 O型、P型和 G型 ;但其 MGP-分析 的结果则均为 P型 ,这是由于合若甲螨属在 3个采样点中个体数量都非常多所致。由于甲螨具有表聚性 ,在 0~ 5 cm层土壤中 ,甲螨的种类和数量都往往表现为最高。在不同季节 ,土壤甲螨群落类型变化较为明显。M群、G群和 P群的高峰期都发生在 4月份左右。菏泽牡丹园土壤甲螨群落多样性较高 ,可达最大多样性指数的 79.2 6 % ,各采样点之间的多样性指数有一定的差异。其中 ,MII的多样性最高 ,MI次之 ,MIII的多性样最低。MI的合若甲螨属数量相对较多 ,可能是因为它所在的群落受人为干扰较大 ,这种干扰抑制了该群落中其他种群的生息繁衍,从而使适应性较强的合若甲螨属成了唯一的优势种类。3个采样点中土壤甲螨群落之间的相似性较差,MI和MII(0.5263),MI和MIII(0.5000)之间的相似程度为中度相似,而MII和MIII(0.4762)之间为中度不相似。原因可能是样点间的栽植历史,管理模式、植被和所受人为干扰等因素均不相同。

    • 不同培肥措施对低肥力土壤生态系统蚯蚓种群数量的影响

      2004, 24(4):700-705.

      摘要 (2052) HTML (0) PDF 221.32 K (2429) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过在华北低肥力农田生态系统进行的不同土壤培肥试验 ,研究了不同秸秆还田方式和施肥措施对土壤中蚯蚓种群的影响。研究结果表明 :一年中 5次调查到的蚯蚓属于同一个目——后孔寡毛目 ,3科、6属、7种 ;在 7种蚯蚓中 ,天锡杜拉蚓Drawida gisti是该地区较低肥力土壤中的蚯蚓优势种。蚯蚓种群数量的季节变化趋势为 8月 >9月 >4月 >5月 >11月。在低肥力土壤上 ,单独施用化肥与对照相比可以增加蚯蚓的数量 ,施用化肥对蚯蚓的影响程度依赖于有机物的投入情况 ,没有有机物投入或只有麦秸还田条件下 ,施用化肥会对土壤中蚯蚓的种群数量产生负面影响 ,随着时间的延长 ,这种影响表现得比较明显。在同时用玉米秸和麦秸还田的情况下 ,施用化肥对蚯蚓的种群数量影响较小。有机肥的施入可以增加蚯蚓的种群数量 ,随着时间的延长这种趋势愈为明显。在几种秸秆还田的投入方式中 ,蚯蚓种群数量的大小次序为双倍麦还 >玉米麦秸全还 >麦还。因此在施用化肥的时候应当同时进行有机物投入 ,以保持土壤中良好的生物状况 ,这也是土壤培肥的重要环节。

    • 小菜蛾有机磷抗性季节性变化及毒理机制研究

      2004, 24(4):706-710.

      摘要 (1328) HTML (0) PDF 198.22 K (1594) 评论 (0) 收藏

      摘要:1998~ 2 0 0 3年期间的田间监测结果显示 ,福州地区小菜蛾 Plutella xylostella对甲胺磷和敌敌畏的抗性水平呈季节性变化 ,每年春秋季的抗性水平显著高于夏季 7月期间的抗性水平。与 2 5℃ 2 d的饲养条件相比 ,35℃ 2 d和 5℃ 30 d可使小菜蛾羧酸酯酶 (Car E)和谷胱甘肽 - S-转移酶 (GST)活力显著抑制 ,35℃ 2 d还可使小菜蛾乙酰胆碱酯酶 (ACh E)活力显著抑制 ,但 5℃4 d对小菜蛾 ACh E、Car E和 GST活力影响差异不显著。当反应温度均为 2 5℃时 ,在 35℃ 2 d、2 5℃ 2 d和 5℃ 30 d下饲养的小菜蛾 ACh E对甲胺磷和克百威的敏感性 (K i值 )没有明显变化 ,但酶与杀虫剂在 37℃的反应温度下 ,甲胺磷、敌敌畏和克百威对在 2 5℃下饲养的小菜蛾 ACh E的抑制作用显著增高。上述结果表明环境温度会影响小菜蛾的解毒代谢及杀虫剂对 ACh E的抑制作用。探讨了环境温度的季节性变化对田间小菜蛾有机磷抗性水平影响的毒理学机制。

    • 土壤砷污染对蔬菜砷含量及食用安全性的影响

      2004, 24(4):711-717.

      摘要 (2308) HTML (0) PDF 222.46 K (5395) 评论 (0) 收藏

      摘要:对湖南郴州砷污染区的土壤和蔬菜砷含量进行了研究 ,结果表明该地区土壤含砷量为 19.5~ 2 37.2 mg/ kg、平均为 6 3.9mg/ kg、中值为 4 7.8mg/ kg,比全国平均土壤含砷量 (9.2 m g/ kg)高 2~ 2 5倍 ;蔬菜可食部分砷含量范围为 0 .0 4~ 2 .6 4 m g/ kg、平均为 0 .74 mg/ kg、中值为 0 .5 4 mg/ kg,5 4 %的蔬菜可食部分含砷量超过了《蔬菜卫生标准》规定的最大允许量 (MPC≥ 0 .5mg/ kg) ;菠菜 ,茼蒿和生菜可食部分超标比较严重 ,最大砷含量超出 MPC 5倍左右。

    • 华北蓝盆花的开花特性及传粉生态学研究

      2004, 24(4):718-723.

      摘要 (1904) HTML (0) PDF 244.68 K (2550) 评论 (0) 收藏

      摘要:华北蓝盆花具头状花序 ,花冠蓝紫色 ,1朵花的花期约为 7~ 8d。边缘花比中部花大 ,但二者在花药大小、花丝长度、花柱长度、柱头直径等方面无显著差异。花粉寿命约为 4 d,花柱在花开后逐渐伸长 ,柱头微二裂、干燥型。同一花序内的花朵在 2~ 3d内逐渐开放 ,晚开的花散粉时、早开的花花柱仍未伸长 ,因此 ,花药与柱头之间有空间间隔和时间间隔 ,同一花序内的各花朵间相互传粉的机会很低。按照杂交指数 ,其繁育系统属于异交、部分自交亲和、需要传粉者。依据 P/ O数据 ,其繁育系统属于兼性异交。罩网试验显示 ,华北蓝盆花没有自发的自花传粉现象 ,自然条件下也没有无融合生殖现象 ,没有访花者访问便不能座果。在华北蓝盆花花序上记录到的访花者有 10余种 ,以双翅目、鞘翅目、膜翅目昆虫为主 ,最常见的访花者是雏蜂虻和豆芫菁。开花后不同日期 ,访花者的访花频率有所不同 :开花第 2天到第 7天的花序上 ,访花者的访花频率较高 ;开花第 4天 ,花序上访花者的访花频率最高。同一天内的不同时间 ,访花者的访花频率也有差异 ,一般规律是 :11:0 0~ 15 :0 0之间 ,访花者的访花频率较高。此外 ,气温骤降、阴天及降雨能使访花者的访花频率明显降低。

    • 人为扰动程度对土壤环境和甘草地下根系的影响

      2004, 24(4):724-729.

      摘要 (1647) HTML (0) PDF 272.30 K (1739) 评论 (0) 收藏

      摘要:在相对一致的生境条件下 ,人为干扰 (即土壤耕作 )是土壤物理性质改变的重要原因 ,而土壤条件的变化又是影响甘草地下部分形态变化和无性繁殖效率的主要原因。按照土壤扰动程度将甘草分为无扰动野生甘草、轻度扰动野生甘草、重度扰动野生甘草和栽培型甘草。土壤扰动程度对土壤的水分通透性、土壤保水能力、有机质含量、p H值等指标产生较大的影响。土壤干扰的程度越强 ,表层土壤水分含量降低 ,土壤 p H值增大 ;土壤干扰的程度对 4 0 cm以下的土壤受到影响较小。土壤干扰可使适合甘草根茎生活的密沙壤层变薄。不同土壤扰动程度对无扰动野生甘草、轻度扰动野生甘草、重度扰动野生甘草的横走根茎的分布深度具有较大影响。在重度干扰土壤中 ,如果不考虑对横走根茎的人为破坏 ,野生甘草的主根分布的上限可能达到 2 0 cm。在不同土壤扰动程度下 ,3种野生型甘草休眠芽萌发率均在 10 %~ 15 %之间 ,而栽培甘草高达 2 9.78% ;随着对土壤干扰的加强 ,野生甘草休眠芽萌发率有下降的趋势 (栽培甘草例外 )。不同类型的甘草的休眠芽成苗率较低 ,均不超过 7% ,其中野生型、野生轻度干扰型、野生重度干扰型甘草休眠芽成苗率有上升的趋势,但栽培甘草的成苗率最低,只有2.3%。横走根茎是甘草无性繁殖的重要器官,受土壤环境的影响最大。相对稳定的含水量、较高的有机质含量是保持潜在繁殖能力的重要条件。横走根茎的无性繁殖效率与其分布深度和pH值关系不大,而是与其分布土壤层的水分和营养条件密切相关。

    • 盐度变化对秋茄种群遗传分化的影响

      2004, 24(4):730-735.

      摘要 (1502) HTML (0) PDF 234.80 K (1895) 评论 (0) 收藏

      摘要:探讨盐分选择对秋茄种群遗传变异与遗传分化的影响。结果表明 ,海沧、金山与浮宫 3个亚种群的遗传变异性较小 ,期望杂合度 (H e)分别为 0 .30 1、0 .2 5 3、0 .30 4 ,遗传一致度较高 ,为 0 .9778~ 0 .992 0 ,但亚种群间遗传分化程度很小 (0 .0 2 30 ) ,表明仅有 2 .3%的分化来自亚种群间 ,而 97.7%来自亚种群内部 ,说明盐分选择对秋茄种群遗传分化影响不大 ,这种遗传结构的维持机制是秋茄亚种群之间强大的基因流 (N m=10 .6 2 )。

    • 甘肃民勤地区不同地下水埋深花棒蒸腾耗水研究

      2004, 24(4):736-742.

      摘要 (1556) HTML (0) PDF 271.36 K (1744) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用非称重式地下水恒位补偿蒸渗仪稳定供水系统、气候观测、土壤含水量测定等方法 ,研究了 1995年分别定植于地下水埋深为 1.6 m、2 .6 m和 3.6 m蒸渗仪栽培池中的 1年生花棒 (H edysarum scoparium)从 1995年至 2 0 0 0年单株的蒸腾耗水规律。结果表明 :(1)花棒不同生长阶段 (年龄 )蒸腾耗水对地下水埋深具有不同的响应特点。 1年生花棒 2 .6 m和 3.6 m地下水埋深条件下蒸腾量分别比 1.6 m高出 188.35 mm和 113.7mm;4年生花棒蒸腾耗水量比 1年生有显著增长 ,1.6 m、2 .6 m和 3.6 m地下水埋深的花棒蒸腾量分别为 4 4 0 .96 mm、397.78m m和 4 71.88mm ,较 1年生增长了 3.5倍、0 .39倍和 1.2倍 ;6年生各地下水埋深蒸腾量有不同程度的下降或稳定趋势 ,2 .6 m和 3.6 m埋深分别比 4年生下降了 16 .3%和 36 .7% ,而 1.6 m埋深几乎不变 ;(2 )生长季花棒蒸腾耗水占全年蒸腾量的绝大部分 ,但由于受气候、不同生长阶段植物生理生态以及土壤含水量分布等的影响,各水位1年生和6年生花棒生长季蒸腾耗水主要集中在径生长期(7~8月份),而4年生花棒各水位条件下生长季不同阶段蒸腾耗水相差不大,同一生长季内各水位间的蒸腾耗相差较小;(3)生长季花棒蒸腾耗水量与环境因子单因素关系分析表明,不同地下水埋深条件下花棒蒸腾耗水主要相关因子不尽相同,但其机理仍需进一步研究。

    • 生态服务功能的动态货币化评价——以南水北调后的湖北省襄樊市为例

      2004, 24(4):743-749.

      摘要 (1702) HTML (0) PDF 253.86 K (1684) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态环境是和社会经济紧密联系、相互影响的复杂大系统 ,且其内部各因子之间存在大量的未知关系 ,神经网络为未知复杂系统的建模提供了一条全新的思路。运用 BP网络 ,就南水北调对湖北省襄樊市生态服务功能价值的影响进行了动态研究。研究显示 ,在调走约 1/3汉江水量后 ,襄樊的生态环境将受到严重的破坏 ,其后果是当地社会经济的可持续发展能力将受到损害和抑制。在分析案例的基础上 ,论证了神经网络在生态建模中的适用性 ,探讨了生态服务功能价值动态评价的技术趋势 ,并进一步提出了生态系统建模的新思路。

    • >研究综述与进展
    • 北极浮冰生态学研究进展

      2004, 24(4):750-754.

      摘要 (2295) HTML (0) PDF 172.20 K (2169) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来随着北极地区的开放和全球变化对北极地区生态环境和海冰现存量的影响日益显现 ,北极浮冰生态学研究得到了广泛的重视和实质性的进展。最新研究结果显示 ,浮冰本身包含了一个复杂的生物群落 ,高纬度浮冰生物群落的初级产量远高于原先的估算 ,浮冰生物群落在北极海洋生态系统中的作用被进一步确认。但由于对浮冰生物群落的研究受后勤保障条件的制约 ,目前尚有大量科学问题有待今后进一步深入研究 ,预期我国科学家将在其中做出贡献。

    • 荒漠化与气候变化间反馈机制研究进展

      2004, 24(4):755-760.

      摘要 (2135) HTML (0) PDF 229.53 K (2598) 评论 (0) 收藏

      摘要:荒漠化和气候变化是全球关注的重大环境问题 ,两者间的反馈机制是目前科学研究的热点之一。从荒漠化与气候变化间的反馈机制和荒漠化及其防治对碳源 /汇的影响两方面对其研究进展进行了评述。以往的研究表明 ,荒漠化对区域乃至全球气候变化的影响主要通过荒漠化过程中植被覆盖降低 -地表反射率提高和 (或 )土壤含水量降低 -降雨量降低 -植被覆盖降低这样一个正反馈机制 (荒漠化生物地球物理模型“Charney假说”及其衍生理论 )来实现的 ,此外大气中悬浮的沙尘具有明显抑制降雨的作用 ,土地荒漠化所导致的沙尘暴频发及其影响范围之大也将对全球气候变化产生显著影响。气候变化对荒漠化的影响则表现在对荒漠化的范围、发展速度和强度以及潜在危险性及干旱生态系统的结构、功能及生产力的影响上。同时作为全球重要的碳贮存地 ,干旱区的变化从一定程度上影响到大气中 CO2 的收支 ,据估算全球荒漠化所导致的碳损失总量为 18~ 2 8Pg C,其中中国近 4 0 a来因土地沙质荒漠化导致的 CO2 净释放量为 91Mt C,如果 UNEP建议的退化土地治理措施得以实施 ,每年可固定 37Pg的碳 ,约占 CO2 年排放量的 15 % ,其投入低于一些限制CO2排放的措施,因此具有很大的吸引力。从目前的研究进展来看,大多数研究尚处于定性描述阶段,虽然有一些量化尝试,但多停留在低精度的外推和估算上,因此今后有关荒漠化与气候变化间反馈机制研究的重点放在:(1)量化气候变化过程对干旱生态系统弹性、生物多样性、生物生产力和总体健康的影响,(2)模拟荒漠化发生发展对区域和全球的的气候变化影响,(3)评价荒漠化防治对气候变化的可能影响及其程度,特别是一些大范围的生态建设工程在防治土地荒漠化方面的作用及其对气候变化的可能影响。简言之,从科学和政策的角度来看弄清荒漠化与气候变化间的反馈机制不仅有利于区域和全球尺度荒漠化防治的开展,而且也将为国际气候变化框架条约中相关部分的协商及谈判提供依据。

    • 区域生态安全格局:概念与理论基础

      2004, 24(4):761-768.

      摘要 (7130) HTML (0) PDF 234.02 K (5464) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出区域生态安全格局概念的提出 ,适应了生态系统恢复和生物多样性保护的发展需求。针对区域生态环境问题 ,通过干扰排除以及空间格局规划和管理 ,能够保护和恢复生物多样性 ,维持生态系统结构、功能和过程的完整性 ,实现对区域生态环境问题的有效控制和持续改善。区域生态安全格局的研究对象具有针对性、研究尺度具有区域性、研究问题具有系统性、研究手段具有主动性。它强调区域尺度的生物多样性保护、退化生态系统恢复及其空间合理配置、生态系统健康的维持、景观生态格局的优化、以及对社会经济发展需求的满足。它更加强调格局与过程安全及其整体集成 ,将生态系统管理对策落实到具体的空间地域上 ,实现管理效果的直观可视。相关理论 ,景观生态学、干扰生态学、保护生物学、恢复生态学、生态经济学、生态伦理学、和复合生态系统理论等为其提供了坚实的理论基础。区域生态安全格局不存在一个固定标准 ,人类对生态系统服务功能需求的不断变化是生态系统管理的根本原因。实现区域生态安全不但要以社会、经济、文化、道德、法律、和法规为手段 ,更要以其不断发展对生态系统服务功能的新需求为目标逐步进行。区域生态安全格局研究对于解决区域生态环境问题具有不可替代的作用 ,具有广阔应用前景。

    • 景观生态学的实验研究方法综述

      2004, 24(4):769-774.

      摘要 (2816) HTML (0) PDF 212.81 K (3062) 评论 (0) 收藏

      摘要:实验是生态学研究的基本途径之一 ,对其理论的检验和发展至关重要。 2 0世纪 80年代后期 ,实验研究途径开始应用于景观生态学 ,至今方兴未艾。近年来 ,“景观”的生态学内涵更加强调“不同尺度上的空间异质性”。而研究对象的尺度和空间异质性往往正是景观生态学实验设计和操作所面临的困难。自然界景观格局与过程中客观存在的自相似结构为景观生态实验设计提供了可行性。现有的景观生态学实验方法可分为 3类 :野外比较观测性实验仍是目前应用较多的方法 ;操作性实验设计更严密 ,结果更可靠 ,但受现实条件的限制更大 ;计算机模拟实验是克服实验条件的困难的一个替代途径 ,并对理论的检验与发展特别有用。这 3类实验方法各自存在不同的优势和局限 ,彼此难以替代。景观生态实验方法主要从种群、群落和生态系统实验中借鉴并发展而来 ,但其实验设计在科学问题和操作尺度上具有显著的特点。从空间范畴来讲 ,景观生态实验包含斑块、边界、景观、斑块景观 4种 ,其所对应的生物群体组织水平、实验设计所涉及的问题和解决的方法都有所不同。多尺度的对比实验有助于了解生态现象与机制的尺度推移规律 ,是目前实验研究的难点和焦点之一。实验模型系统 (EMS)途径来源于生态系统实验。由于它有对自然因素更多的保留和对实验变量的足够控制,因而适合于景观生态学实验研究。最后介绍了实验模型系统途径的设计思想。并指出EMS途径是景观生态学实验研究方法的发展方向。

    • 放牧家畜排泄物N转化研究进展

      2004, 24(4):775-783.

      摘要 (1626) HTML (0) PDF 318.91 K (2349) 评论 (0) 收藏

      摘要:放牧家畜排泄物氮转化是草原生态系统氮循环的关键。自 2 0世纪 70年代以来 ,以提高氮利用效率和减少温室气体排放为目的的家畜排泄物氮转化的研究越来越受到人们的重视。放牧家畜排泄物氮的转化研究主要包括 3个方面 :氮的矿化、硝化与反硝化 ,氮的氨化。家畜粪氮矿化速度慢 ,持续时间长 ;尿氮矿化速度快 ,持续时间短。氮矿化与家畜排泄物 C∶ N比、木质素/氮素比、木质素含量和纤维素含量呈负相关关系 ,而与全氮含量和水溶性氮含量呈正相关 ;土壤动物和微生物可以显著促进氮的矿化过程 ;高温和相对干燥、砂质土壤较壤土和粘土有利于氮的矿化。 4~ 4 0℃氮硝化作用与温度呈正相关 ;硝化作用的底物和产物浓度、土壤溶液渗透压和氯化物浓度的增加对硝化作用有强烈的抑制效应 ;p H6 .0~ 8.0条件下硝化作用强度随着土壤p H值的升高而增加 ,而 p H值高于 8.0或低于 6 .0时硝化作用受到抑制 ;硝化作用与土壤氧气含量呈正相关关系 ,而与土壤含水量呈负相关 ;温暖湿润较干燥炎热的气候条件有利于硝化过程的进行。反硝化作用与土壤氧气浓度呈负相关关系 ,而与土壤含水量和可利用有机碳含量呈正相关 ;0~ 6 5℃反硝化作用强度随温度升高耐产大,10~35℃条件下温度成为影响反硝化作用的关键因素;反硝化作用在pH<4时受到强烈抑制,6~8时pH值的变化对反硝化作用的影响较小。家畜排泄物氮氨化作用与土壤NH+4浓度、太阳辐射、温度和pH值呈正相关关系,而与土壤阳离子交换量(CEC)、土壤pH缓冲能力和土壤有机质含量呈负相关;除极度干燥外,土壤湿度对氨化作用影响较小;干燥、炎热、多风较湿润、凉爽、少风的天气有利于氮化过程的进行;氮化作用与尿斑和粪斑的植物凋落物量呈正相关关系,而与植物生物量、生长量和植被盖度呈负相关。

    • 放牧家畜的践踏作用研究评述

      2004, 24(4):784-789.

      摘要 (2705) HTML (0) PDF 210.55 K (3134) 评论 (0) 收藏

      摘要:放牧家畜的践踏作用是家畜作用于草地的 3个途径之一 ,相对于采食和排泄物的作用具有作用时间长、直接作用的草地组分多和效果持久的特点。家畜践踏损伤牧草、埋实种子、促进萌发 ,减少凋落物的现存量 ,增加土壤的紧实度、容重 ,降低土壤孔隙度、水稳性团聚体、透水性和透气性 ,导致雨后水涝和植物根区缺氧 ,引发水土流失。国内外使用的 4种践踏强度指标分别存在不确定性大、忽视践踏强度的时间依赖性和畜种间差异、没有考虑放牧行为及其时间分配模式等问题 ,分析认为践踏强度应为家畜放牧行为、不同行为的持续时间、家畜体重、放牧地面积和坡度的函数。家畜的践踏作用因草地的健康状况差异而与之存在正或负的反馈机制以及践踏强度阈值 ,可能在草地退化和健康维护中起主导作用。今后需建立严格的研究方法和科学的践踏强度指标 ,重视草地植被对践踏的耐受阈限、践踏对牧草更新的调控机理及其对凋落物产生和分解的影响 ,以及土壤水分与践踏作用的关系 ,确定放牧系统的践踏强度阈值。

    • 放牧对草原土壤的影响

      2004, 24(4):790-797.

      摘要 (8122) HTML (0) PDF 286.18 K (5145) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了放牧对草原土壤物理性质 (容重、渗透率 )、化学性质 (有机质、N素 )和微生物的影响。由于草原土壤系统本身的复杂性、滞后性和弹性 ,放牧对土壤性质的影响不尽相同。一般而言 ,随放牧强度的增大 ,动物践踏作用的增强 ,土壤孔隙分布的空间格局发生变化 ,土壤的总孔隙减少 ,特别是大孔隙 (>5 0μm)和较大中等孔隙 (9~ 5 0μm)减少 ,使土壤容重增加 ,土壤的渗透阻力加大 ,土壤的保水和持水能力下降。但在有机质含量很低的沙质土壤中 ,超载过牧 ,造成有机质含量降低 ,土壤的团粒结构减少 ,稳定性团聚体减少 ,土壤结构遭到破坏 ,使得土壤容重反而降低。土壤有机质和放牧之间存在复杂的相互关系 ,土壤有机质对放牧的响应受多种因素的影响 ,这些因素包括植被和土壤的初始状况 ;环境因素 ,特别是水分和温度 ;放牧历史 (强度、频率、持续时间和动物类型 )。同时 ,土壤有机质含量低的土壤比含量高的土壤更易受放牧的影响 ,而使有机质发生变化。土壤微生物量碳是最具活性的土壤碳库 ,对环境的变化敏感 ,能较早地指示生态系统功能的变化。当考虑时间尺度时 ,高强度放牧对土壤肥力有负面的影响 ,短期内 ,由于加速了养分的循环效率,产生有利的影响,但长期无管理的超载放牧必然造成系统物质(资源)输入和输出的不平衡,最终导致草原生态系统退化,特别是在相对脆弱的干旱和半干旱生态区。为了保护草原的土壤资源,应改变只注重草原的经济功能(获取各种畜产品)的观念,而更应注重发挥草原的生态功能和社会功能,使草原得到修养生息。

    • 转Bt基因玉米的生态安全性研究进展

      2004, 24(4):798-805.

      摘要 (1942) HTML (0) PDF 295.69 K (2092) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着转基因作物的应用和推广 ,转 Bt基因作物释放后对生态环境及其它方面产生的潜在影响越来越受到重视。分别从生物活性杀虫晶体蛋白在土壤中的残留特性、杀虫晶体蛋白对土壤中非目标生物的影响、转 Bt基因玉米植株体成分的变化、转Bt基因玉米花粉中杀虫晶体蛋白的表达特性及其在田间和马力筋叶片上的散积状况、花粉中表达的杀虫晶体蛋白对君主斑蝶的毒性、君主斑蝶幼虫暴露在 Bt花粉中的概率及综合风险评价估算等方面对转 Bt基因玉米产生的杀虫晶体蛋白与土壤生态环境的相互作用、花粉对非目标生物影响的研究现状进行了综述。通过对转 Bt基因作物生态安全性的科学评价和广泛宣传 ,以确保生物技术的健康发展。

    • 植物抗寒及其基因表达研究进展

      2004, 24(4):806-811.

      摘要 (2107) HTML (0) PDF 224.16 K (2350) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物经过逐渐降低的温度从而提高抗寒能力 ,这个过程被人们称为低温驯化。植物低温驯化过程是一个复杂的生理、生化和能量代谢变化过程 ,这些变化主要包括膜系统的稳定性、可溶性蛋白的积累和小分子渗透物质 ,比如脯氨酸、糖等 ,这些变化中的一些是植物抗寒必需的 ,而另外一些变化不是必需的。主要对冷害和低温生理生化变化、低温诱导表达基因的功能和作用、低温驯化的调节机制及其信号转导方面进行了综述。通过差别筛选 c DNA文库的方法已经鉴定了许多低温诱导表达、进而提高植物抗寒能力的基因 ,其中有脱水素、COR基因和 CBF1转录因子等。低温信号的感受、转导和调节表达是低温驯化的关键环节 ,低温信号的转导过程与干旱胁迫之间具有一定的交叉 ,这为利用 ABA等来提高植物抗寒能力成为可能 ,相信不久的将来人们可以通过提高植物抗寒能力从而增加经济产量成为现实。

    • 水体沉积物中酸可挥发性硫化物(AVS)研究进展

      2004, 24(4):812-818.

      摘要 (3295) HTML (0) PDF 254.96 K (2102) 评论 (0) 收藏

      摘要:水体沉积物中酸可挥发性硫化物 (AVS)是总硫含量中活性最高的部分 ,是沉积物中有毒重金属的重要结合形态 ,它的含量在很大程度上影响着沉积物重金属的生物有效性 ,从而作为沉积物中有毒重金属环境污染评价的一个重要指标 ;就十多年来水体沉积物中酸可挥发性硫化物 (AVS)的研究进行了综述。概述了 AVS的测定方法及其影响因素 ;探讨了水体沉积物中 AVS含量时空变化的规律 ;同时就目前“同时可提取重金属”(SEM)与 AVS摩尔浓度比值和水体沉积物重金属生物毒性关系的研究进行了概括和分析。

    • >问题讨论
    • 景观生态学:海洋生态系统研究的一个新视角

      2004, 24(4):819-825.

      摘要 (1858) HTML (0) PDF 211.99 K (2315) 评论 (0) 收藏

      摘要:全球海洋生态系统作为异质性的复杂巨系统是一类景观生态系统 ,具有明显的等级结构 ,因此 ,景观生态学的原理和方法完全可以应用到海洋生态学的研究中来。生态系统的尺度限制了海洋生态学向更加宏观的方向进一步发展 ,在景观的水平上 ,运用景观生态学的理论和方法可以更好地在多个尺度上开展深入广泛的研究。本文不仅讨论了海洋景观的空间异质性 ,而且就海洋景观生态学的若干研究方向进行了探讨。

    • >研究简报
    • 太行山低山丘陵区景观变化特征分析——以河南省济源市为例

      2004, 24(4):826-830.

      摘要 (1608) HTML (0) PDF 211.14 K (1957) 评论 (0) 收藏

      摘要:以位于太行山南端的河南省济源市为例 ,在对其内部环境进行区划的基础上 ,利用遥感影像数据对其 1995~ 2 0 0 0年的景观变化特点进行了分析。结果表明 ,济源市的景观基质没有变化 ,均是以耕地占绝对优势 ;在景观类型的绝对面积变化中 ,以耕地面积的减少最大 ,而草地和林地的面积则呈现出明显的增加。从景观斑块类型的区域相对变化速率来看 ,变化最明显的区域主要集中在黄土丘陵区 ,该区域的变化速率高于全市的平均变化速率。从景观斑块类型的变化速率看 ,黄土丘陵区的水域、居民点和未利用土地的平均变化速率也大于全市同一斑块类型的变化速率。从该市主要景观斑块类型的转化方向来看 ,耕地、林地、草地这三者之间相互转化比较频繁 ,在目前的国家环境政策下 ,这容易造成人财物的浪费 ,同时也导致了环境稳定性的下降 ,这是极不合理、也是极不经济的。促使上述变化的驱动力主要表现在环境安全驱动上 ,其中起到至关重要作用的为以政府行为所实施的太行山绿化工程、黄河中游防护林工程、天然林保护工程以及退耕还林工程等。

    • 典型温带草原群落土壤呼吸温度敏感性与土壤水分的关系

      2004, 24(4):831-836.

      摘要 (3439) HTML (0) PDF 251.63 K (3399) 评论 (0) 收藏

      摘要:工业革命以来 ,人类活动所导致的 CO2 等温室气体的浓度在大气中持续上升 ,全球表面温度因此不断升高。在全球温暖化的背景下 ,土壤呼吸与温室效应之间正反馈关系势必影响到未来陆地生态系统功能与全球变化的趋势 ,所以 ,关于土壤呼吸对温度变化响应的研究备受瞩目。土壤呼吸对温度依赖性的研究已经有许多报道 ,其关系可以用简单的指数方程表示。但是 ,土壤水分条件对于土壤呼吸温度敏感性 (用 Q1 0 表示 )的影响却研究得较少。采用碱液吸收法对内蒙古典型温带草原 11个不同水分状况群落的土壤呼吸进行了测定 ,并分析了土壤呼吸的温度敏感性。结果显示土壤呼吸的温度敏感性存在一定程度的空间变异 ,各群落 Q1 0 值平均为 1.6 5 ,变异系数为 6 .94 %。其中 ,春小麦群落的 Q1 0 值最高 (1.84 ) ,其次是湿生杂类草群落 (Q1 0 =1.78) ,而 Q1 0 最低的是冷蒿 (Armesia frigida) -星毛萎陵菜 (Potentilla acaulis)群落 (1.4 7)。用 Spearm an秩相关分析法对表层土壤(0~ 2 0 cm )水分与 Q1 0 值之间的关系进行了分析 ,结果表明各群落Q10值与生长季土壤平均水分含量呈显著的正相关关系(R=0,64545,P=0.032),说明水分状况对土壤呼吸的温度敏感性有定程度的影响。由此推断,在中国温带草原地区,温度升高对湿润区域土壤呼吸的影响大于较干旱区域。全球变化导致的水分时空格局的变化可能对温带草原土壤呼吸有较大的影响。所以,模拟大尺度土壤CO2排放量时,水分因素必须作为一个重要的变量加以考虑。

    • 青岛奥运帆船赛区理化、生物要素现状及富营养化诱发赤潮的围隔实验

      2004, 24(4):837-842.

      摘要 (1617) HTML (0) PDF 241.21 K (1941) 评论 (0) 收藏

      摘要:于 2 0 0 1年 8月和 9月对青岛 2 0 0 8年奥运会帆船比赛海域进行了理化、生物等要素的综合调查 ,并利用围隔生态实验手段 ,在太平湾进行了营养盐与赤潮的关系研究。结果显示 ,本海域水质良好 ,基本符合一类海水水质标准 ,仅有个别站位出现某种污染物超标现象 ,如 8月份麦岛附近海域氨氮和无机磷超标 ,石油烃 8月份在浮山湾东侧北海船厂附近超出一类海水水质标准。该水域的叶绿素 a含量较低 ,平均 0 .4 2 m g· m- 3,总的分布状况是太平湾西侧的海域较高。初级生产力 8月高于 9月 ,分别为 179.0 mg C m- 2· d- 1和 114 .0 mg C m- 2· d- 1。浮游植物以硅藻中的中肋骨条藻、奇异菱形藻、旋链角刺藻和塔形冠盖藻为主 ,其细胞数量 8月明显高于 9月 ,分别为 4 5 7.2 6× 10 4 m- 3和 16 .38× 10 4 m- 3,数量密集中心在调查区西部。浮游动物生物量 8月比 9月高近 10倍 ,分别为 2 39.1m g· m- 3和 2 4 .7mg· m- 3,强壮箭虫在生物量中起主要作用 ,生物量和个体数量的分布与浮游植物基本相反。加营养盐的围隔实验表明,加硅会导致海链藻、短弯角藻、丹麦细柱藻和中胁骨条藻中的任何一种赤藻,硅成为该海域的主要限制因子。

    • 松嫩草地次生光碱斑种子流及其生态恢复意义

      2004, 24(4):843-847.

      摘要 (1667) HTML (0) PDF 192.05 K (1632) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过陷井法 ,对松嫩草地次生光碱斑的表面种子流、土壤种子库动态进行了分析 ,调查发现次生光碱斑种子流数量巨大 ,种类相当丰富 ;次生光碱斑的表面种子流月份间差异极显著 ,6月份最小 ,10月份最大。次生光碱斑的土壤种子库很小 ,种类单一 ,原有的土壤种子库严重流失 ;与典型羊草群落相比 ,土壤种子库在种类和数量上均有很大差异。次生光碱斑的土壤种子库很小 ,尤其在 5、6月 ,造成次生光碱斑种子极度缺乏 ,是次生光碱斑植物自然恢复进程极其缓慢的重要原因之一。根据种子流的生理 -生态特征和数量特征 ,它对次生光碱斑的植被恢复具有重要意义 ,是潜在种源。

    • 利用人工杂交方法研究转基因对植物遗传多样性的影响

      2004, 24(4):848-851.

      摘要 (2215) HTML (0) PDF 159.61 K (1839) 评论 (0) 收藏

      摘要:如何分析转基因对植物遗传多样性的影响一直以来是一个难题。提出了一种所谓“人工杂交”的分析方法 ,即利用具有相同遗传背景的转基因及其野生型植物群体 ,分别与一组具有代表性的遗传对象进行有性杂交 ,通过考察它们后代主要性状分离变异状况来评估转基因导入对群体遗传性状的多样性的影响。作为一个实例 ,选用了由转基因水稻及其野生型组成的 3对不同遗传群体 ,分别与 7个具有代表性 (如不同亚种、不同品种类型等 )的水稻品种进行杂交 ,获得 15对杂交组合 ,经杂种 F1 自交获得 F2 种子 ,通过观测 F2 分离世代的主要性状分离状况 ,比较和统计转基因水稻群体及其野生型群体后代的性状分离程度。结果表明 ,提出的“人工杂交”技术路线是可行的 ,为全面和深入开展相关研究开辟了一个新途径。同时根据本研究利用这 3对转基因水稻及其野生型群体的研究结果表明 ,在一些性状上转入的外源基因可以显著地增加种群内的遗传变异而在另外一些性状上却显著地减少了种群内的遗传变异 ,但尚不能得出或支持转基因植物可能对遗传多样性产生负面效应的结论。

    • 增强UV-B辐射对大豆胚轴DNA损伤、修复和蛋白质含量的影响

      2004, 24(4):852-856.

      摘要 (2112) HTML (0) PDF 197.70 K (1880) 评论 (0) 收藏

      摘要:大气平流层臭氧层减薄引起到达地表的 UV- B辐射增强。为探讨在增强 UV- B辐射下植物细胞 DNA的损伤修复和蛋白质含量的关系 ,利用 3H- Td R掺入法 ,研究了在 8.2 2 k J/(m2 d)和 12 .4 2 k J/(m2 d) U V- B辐射 (相当于兰州地区大气平流层臭氧减薄约 12 %和 2 0 % )胁迫下 ,大豆胚轴细胞 DNA合成和非按期合成 (UDS)变化 ,并测定了胚轴蛋白质含量变化 ,结果显示 ,UV- B辐射导致 DNA损伤 ,并诱导了 DNA损伤的修复 ,胚轴细胞 UDS效应增强 ,U DS指数增大。低 UV- B辐射强度下 ,胚轴蛋白质含量增加 ,可能是 U V- B诱导了一些与抗性有关的基因表达 ,导致一些新的与抗性有关的蛋白质合成 ;在高强度 UV- B辐射下 ,U DS指数与低强度辐射下无显著差异 (P=0 .0 5 ) ,但蛋白含量较低强度辐射下显著下降 (P=0 .0 5 ) ,说明高强度 UV- B辐射加重了 DNA损伤 ,而修复并未加强 ,并且高强度辐射抑制基因的正常表达和蛋白质合成。这些蛋白质的合成可能与大豆对 UV- B辐射的抗性有关。

    • 凡纳对虾形态性状对体重的影响效果分析

      2004, 24(4):857-867.

      摘要 (1985) HTML (0) PDF 229.56 K (3244) 评论 (0) 收藏

      摘要:选择 6月龄凡纳对虾 176只 ,测定了体长、头胸甲长、胸宽、胸高、额剑上刺数、额剑下刺数、尾长和上市体重共 8个性状 ,采用相关分析和通径分析方法 ,剔除了与体长及头胸甲长有共线性的自变量尾长 ,计算了以形态性状为自变量对体重作依变量的相关系数、通径系数、决定系数及相关指数 ,定量地分析了形态性状对体重的影响效果。结果表明 ,凡纳对虾 5个形态性状与体重的相关系数达到极显著水平 (P<0 .0 1) ;通径分析揭示了多元分析中多个自变量与依变量的真实关系 ,体长、头胸甲长、胸宽、额剑下缘刺数目对体重的通经系数达到显著水平 ,它们是直接影响体重的重要指标 ,其中体长对体重的直接影响(0 .4 2 8* * )最大 ,是影响体重的最主要因素 ,其次为头胸甲长 (0 .2 90 * * )和胸宽 (0 .2 4 5 * * ) ,额剑下缘刺数对体重的直接影响(0 .0 70 * )较小 ;胸高与体重的相关程度很大 (0 .792 3) ,但它与额剑上缘刺数对体重的直接影响都非常小 ,主要通过其他性状间接影响活体重 ,是影响体重的次要因素 ,均被剔除 ;决定系数分析结果与通径分析结果有一致的变化趋势 ;所选形态性状与体重的主要自变量指标已经找到;多元回归分析建立了体长(X1)、头胸甲长(X2)、胸宽(X3)、额剑下缘刺激(X6)对体重Y的回归方程,回归截距和相应的回归系数分别为-17.9939,1.4771,4.1593,6.4972,0.4757,为对虾选种提供了理论依据和理想的测度指标。

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

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