• 2007年第27卷第6期文章目次
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    • 迁徙停歇期鸻鹬类在崇明东滩潮间带的食物分布

      2007, 27(6):2149-2159.

      摘要 (2176) HTML (0) PDF 653.18 K (2384) 评论 (0) 收藏

      摘要:

      崇明东滩是鸻鹬类在东亚-澳大利西亚迁徙路线上重要的迁徙停歇地,滩涂上的底栖动物为迁徙的候鸟提供了丰富的食物来源。采用圆筒取样法对崇明东滩潮间带的大型底栖动物群落进行了研究。研究表明,该区域的大型底栖动物主要有腹足类、双壳类、甲壳类、多毛类环节动物及昆虫幼虫等类群。其中以腹足类密度最高((2805±360)个/m2),约占底栖动物总密度的80%。其次为双壳类,密度为(320±31)个/m2。双壳类的生物量(湿重)为(51.4±7.8)g/m2,腹足类(38.7±5.1)g/m2,两者占底栖动物总生物量的90%以上。不同类群的底栖动物在潮间带的空间分布上有显著差异。腹足类主要分布在海三棱藨草带,双壳类在海三棱藨草外带至光滩区域分布较多。从空间分布来看,腹足类在崇明东滩的北部区域分布较多,在南部区域则明显减少。双壳类在南北各条样线上的平均密度没有显著差异。除双壳类在秋季迁徙期的密度高于春季迁徙期外(P<0.001),其他类群的底栖动物在春季和秋季迁徙期的密度均无显著差异(P>0.05)。

    • 栖木在越冬红隼(Falco tinnunculus)的觅食地与捕食方式选择中的作用

      2007, 27(6):2160-2166.

      摘要 (1889) HTML (0) PDF 261.40 K (1598) 评论 (0) 收藏

      摘要:栖木是重要的生境因子,对于鸟类生境选择和利用具有重要意义。2003年9月~2004年3月,采用固定样地对照观测的方法,分析研究栖木在越冬红隼(Falco tinnunculus)的栖息地选择与捕食方式选择中的作用。研究结果表明,增加了栖木的试验区(下称试验区),红隼的出现频率远大于未增加栖木的对照区(下称对照区);试验区红隼个体平均停留时间显著长于对照区;在试验区红隼栖停捕食占捕食次数的77.24%,而在对照区红隼只进行飞行捕食,红隼捕食方式和样地中是否增加栖木具有极显著相关性;试验区,红隼栖停行为时间占51.8%,大于对照区(30.1%),对照区中,红隼在空中的行为如飞行、翱翔、悬停等行为时间所占比例为34.8%,远高于试验区(12.1%)。这些结果表明,栖木在越冬红隼的栖息地选择和捕食方式选择中具有重要的作用,栖木的存在是栖停捕食的先决条件,冬季红隼偏好于具有较好栖木条件的栖息地,并且偏向于采取低消耗低收益的栖停捕食。

    • 贵州波多洞和甲良洞内部分环境因子与动物群落结构的相关性

      2007, 27(6):2167-2176.

      摘要 (1878) HTML (0) PDF 358.85 K (2400) 评论 (0) 收藏

      摘要:在2002~2005年的2月和7月多次赴荔波波多洞和甲良洞对肉眼能见到的软体动物、节肢动物和脊索动物进行了观察和采集。在波多洞共获标本1045号,隶属3门6纲13目27科45种或类群,在甲良洞共获标本469号,隶属3门6纲9目24科52种或类群。根据上述两洞内各光带中动物种类和数量组成,可划分为6个动物群落。经群落多样性分析,物种丰富度、群落多样性、最大多样性、均匀度、优势度和相似性指数最高的分别是群落D(8.3223) 、D(3.4677)、D(3.8286)、D(0.9057)、C(00404)和D-E(0.6611)。环境因子与群落多样性的相关分析结果显示:土壤中有机质的含量与物种数、物种丰富度、群落多样性和群落最大多样性指数都呈极显著正相关(相关系数分别为0908、0.913、0.826和0.818),与群落均匀度指数呈显著正相关(相关系数为0.674);空气中CO2的含量与物种数、物种丰富度、群落多样性、群落最大多样性和均匀度指数都呈负相关(相关系数分别为-0.324、-0.552、-0.573、-0.345和-0.742)。这些结果暗示土壤有机质的含量和空气中CO2的含量是影响洞穴动物群落变化的重要因子。

    • 蚜虫(Aphis medicaginis Koch)危害胁迫对不同苜蓿品种体内丙二醛含量及防御性酶活性的影响

      2007, 27(6):2177-2183.

      摘要 (2145) HTML (0) PDF 412.19 K (2821) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了蚜虫危害胁迫后不同抗蚜性苜蓿品种叶片内丙二醛含量及防御性酶活性的动态变化。结果表明:在蚜虫刺吸诱导的过程中,高感品种的MDA含量始终高于高抗品种,并且高感和高抗品种均保持上升的趋势;高感品种的SOD、POD和PAL活性始终低于高抗品种,其中高感和高抗品种的SOD和POD活性均表现先上升后下降的趋势,而PAL活性上升到高峰后均趋于稳定;CAT活性在高感和高抗品种间表现为交替的上升下降;高抗品种的PPO活性前期低于高感品种,而后期高于高感品种。由此可见,在蚜虫危害胁迫下,高感和高抗品种间MDA、SOD、POD、PAL和PPO活性的变化与苜蓿的抗蚜性密切相关,均可作为苜蓿抗蚜性鉴定的生理指标,而CAT活性变化与苜蓿抗蚜性的联系有待进一步研究。

    • FACE系统处理三年后淹水条件下土壤CH4和CO2排放变化

      2007, 27(6):2184-2190.

      摘要 (1815) HTML (0) PDF 343.24 K (1493) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用淹水培养实验(25(C),在实验室CO2浓度和高CO2浓度(1000μl L-1)条件下,研究了稻麦轮作FACE系统运行3a后FACE处理和大气CO2浓度(Ambient)处理土壤CO2和CH4排放的差异。实验结果表明:经过FACE处理后,土壤有机碳含量较Ambient处理提高11%。在实验室和高CO2浓度下淹水培育60d,FACE处理土壤CO2累积排放量较Ambient处理土壤分别增加35%和22%,CH4累积排放量分别是Ambient处理土壤的2.6倍和2.3倍。高CO2浓度下培养,显著促进FACE和Ambient处理土壤的CO2排放量(p<0.01),促进CH4排放量,但未达到统计显著水平(p>0.05)。由此说明,大气CO2浓度升高可能直接影响土壤有机碳的转化速率和CO2及CH4的排放。

    • 植物篱对紫色土区坡耕地水土流失及土壤肥力的影响

      2007, 27(6):2191-2198.

      摘要 (1957) HTML (0) PDF 555.36 K (2638) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物篱的水土保持效果已得到广泛的认可,并在世界很多地方推广应用,然而,到目前为止,植物篱对坡耕地土壤肥力的影响规律研究却很少。利用长期定位小区试验,研究了植物篱对坡耕地土壤肥力的影响规律,旨在弄清植物篱提高土壤肥力的作用与效果,不断完善植物篱技术。研究发现,坡耕地在建立植物篱后,土壤粘粒在篱前富积,篱下加剧侵蚀,粘粒的富积与侵蚀沿等高线成水平带状分布;土壤有机质、N、P等主要营养元素出现与土壤颗粒相同的分布规律;对K来说,其分布不受植物篱的影响,表现出较为均一分布的特点。从土壤养分的绝对数量来看,P呈高度富积,而有机质和K则是高度耗竭。因此,坡耕地施肥时可以适当减少P的施用量,增加有机物和K的施用量。针对植物篱带对坡耕地肥力影响的特点,即篱前肥力升高,篱下肥力下降,在坡耕地管理上应特别加强篱下土壤带的培肥,以提高坡面整体生产能力。

    • 三江平原小叶章湿地生态系统硫的生物地球化学循环

      2007, 27(6):2199-2207.

      摘要 (2485) HTML (0) PDF 596.34 K (2721) 评论 (0) 收藏

      摘要:以三江平原小叶章湿地生态系统为研究对象,应用分室模型研究了硫在大气-土壤-植物系统各分室中的分布及循环过程。结果表明,在植物-土壤系统内,土壤是主要的贮存库和流通介质,有97.78%的硫贮存在土壤中,且主要以有机硫的形态存在,2.22%的硫贮存在植物中。在植物亚系统中,根是主要的贮库,79.60%的硫贮存在根中。湿地植物地上部分吸收的总S量为0.75 g S/m2;向地下再转移的总S量为0.24 g S/m2,向枯落物S库转移的总S量为0.51 g S/m2;根吸收的总S量为3.76 g S/m2;根向土壤S库转移的总S量为3.07 g S/m2;现存枯落物中的总S量为0.75 g S/m2;枯落物向土壤S库的转移量最低为0.52 g S/m2•a。输入和输出过程的研究表明,小叶章湿地生态系统在生长季(5~9月份)向大气排放H2S的量为1.42 mg S/m2,从大气吸收COS的量为1.83 mg S/m2;通过大气降水输入到生态系统中的硫为4.85 mg S/m2,其差值为5.26 mg S/m2,这表明硫在小叶章湿地生态系统中处于累积状态,湿地存在潜在的酸化趋势。

    • 三种红树植物对盐胁迫的生理适应

      2007, 27(6):2208-2214.

      摘要 (1794) HTML (0) PDF 397.52 K (2221) 评论 (0) 收藏

      摘要:无瓣海桑(Sa)、海桑(Sc)、红海榄(Rs)都属于乔木红树植物。这3种红树植物对盐度的敏感程度存在着差异,因此对不同标准的盐度的适应性也大不相同。通过对这3种红树植物用不同的盐度的水3个月的处理,发现SaSc叶片的净光合作用速率、气孔导度、蒸腾速率都随着盐度的增加而降低。SaScRs叶片中的可溶性总糖含量随着盐度的升高整体上有上升趋势。Sa 和 Sc 茎、叶中丙二醛(MDA)含量在低盐度时(<10)略有降低,随着盐度升高,MDA含量急速升高,而Rs茎、叶中MDA只是在盐度超过40时才会有明显增长,3种红树植物根部的MDA含量变化都不明显。Rs可以依靠超氧化物歧化酶(SOD)来消除活性氧自由基,而红树植物SaSc的耐盐性稍差,SOD对膜的保护能力不强。根据实验结果,可以得出对3种红树植物对盐度的适应范围,这将为指导中国南海海岸线上的红树造林计划提供依据。

    • 俄罗斯大果沙棘(Hippophae rhamnoides L.)种子萌发特性

      2007, 27(6):2215-2222.

      摘要 (3389) HTML (0) PDF 410.10 K (2784) 评论 (0) 收藏

      摘要:俄罗斯丘依斯克大果沙棘(Hippophae rhamnoides L.)为优良的沙棘引进种。经测定,俄罗斯大果沙棘丘依斯克种子的千粒重为17.75 g,与其它沙棘属的种子相比,其千粒重较大,为其2倍左右。四唑(TTC, 1.0%)染色测种子的生活力的结果表明:有生活力的种子占97.75%,说明俄罗斯大果沙棘种子饱满度好;染色结果与对比发芽实验的结果很接近,说明用四唑染色来测定俄罗斯大果沙棘种子的发芽能力是较准确的方法。在水、气适宜的条件下,分别研究了温度分别为15、20、25、30℃,光照强度分别为25%、50%、75%、100%的不同处理对丘依斯克种子萌发的影响,并采用胚根生长量和全株生物量对沙棘种子发芽效果进行了评价,提出了沙棘种子发芽的最适温度和光强。结果表明,在25℃条件下,种子萌发最早,发芽势高达33.0%±4.76%,发芽率高达95.5%±1.5%,且主根生长量和生物量最大,分别为(4.5±0.09)cm和(0.137±0.002)g;75%光强最适合沙棘种子萌发,种子萌发最早,发芽势高达61.5 %± 1.7%,发芽率高达86.0%±1.1%,且主根生长量和生物量最大,分别为(3.7±0.2)cm和(0.108±0.004) g。因此,在直播营造大果沙棘林时,应首选25℃的温度条件,同时,建议进行适度遮荫处理。

    • 立地条件差异对天然东北红豆杉(Taxus cuspidata)种间竞争的影响

      2007, 27(6):2223-2229.

      摘要 (1819) HTML (0) PDF 371.90 K (1936) 评论 (0) 收藏

      摘要:立地因子空间梯度特征是影响种间竞争的重要因素。通过研究主要竞争树种及竞争强度随海拔、坡向、坡位和坡度等立地因子变化的规律,揭示不同立地条件对天然东北红豆杉种间竞争的影响,为濒危东北红豆杉种群的保护与恢复提供理论指导。研究结果表明:东北红豆杉的种间竞争压力主要来自紫椴、臭冷杉、色木槭、红松、青楷槭、枫桦、花楷槭等7个树种,主要竞争树种以小径级个体居多。立地因子差异对种间竞争强度和主要竞争树种的排序有明显影响。东北红豆杉在阴坡受到的种间竞争压力是阳坡的3.27倍,主要树种的竞争强度显著高于阳坡,竞争树种的排序发生更迭;随着坡位的提升,东北红豆杉受到的种间竞争压力明显增加,主要竞争种类和强度也发生变化;坡度增加,种间竞争强度增加,主要竞争树种排序发生变化;海拔对种间竞争的影响总体不大,但影响主要竞争树种的竞争强度和排序。

    • 海南鹦歌岭轮叶三棱栎(Trigonobalanus verticillata)群落特征与保护对策

      2007, 27(6):2230-2238.

      摘要 (1679) HTML (0) PDF 364.85 K (2778) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用样方调查法,研究了中国分布新记录种——轮叶三棱栎(Trigonobalanus verticillata)种群结构及其所处森林群落特点。结果表明:轮叶三棱栎仅分布于海南鹦歌岭海拔1100~1400 m近山脊处的热带山地雨林及热带山地常绿阔叶林群落中,与陆均松(Dacrydium pectinatum)、海南阿丁枫(Altingia obovata)等树种伴生。在2个面积为1500 m2的调查样方中共记录了90种乔灌木树种,均匀度和Shannon-Wiener指数分别为0.81、0.86和3.20、3.27,轮叶三棱栎的重要值在群落中排在第9~10位;种群结构分析结果显示该种群数量小且无Ⅰ龄级和III龄级,属不稳定种群;轮叶三棱栎生态位宽度为1.69,在群落中仅排第19位,与陆均松和鸡毛松(Dacrycarpus imbricatus)的生态位重叠值分别为0.59和0.68,但与群落优势种的生态位重叠值多小于0.3。鹦歌岭在海拔1000 m以上具有较大面积的台地和人为破坏较少可能是该种群得以幸存的重要因素,加强就地保护,开展该种植物的生物学特性研究,并建立国家级保护区,将海南中部山区各保护区有机地联合在一起为保护良策。

    • 峨眉山不同山峪和海拔高度鱼腥草(Houttuynia cordata Thunb.)居群挥发油成分的变化

      2007, 27(6):2239-2250.

      摘要 (2018) HTML (0) PDF 377.49 K (2744) 评论 (0) 收藏

      摘要:以分布于峨眉山不同山峪不同海拔(500~1800m)的17个鱼腥草(Houttuynia cordata Thunb.)居群及生长地土样作为试验材料,按土壤农化分析常规方法对土壤pH值及土壤营养元素进行测定,用水蒸馏法提取植株地上部分的挥发油,并用GC-MS对挥发油化学成分进行分离和鉴定,峰面积归一法测定各成分含量。结果显示:峨眉山鱼腥草生长地土壤肥力水平较高,对鱼腥草的生长极为有利。从所有居群中共鉴定出35种化合物,各居群挥发油成分组成及含量存在较大的差异。月桂烯作为四个山峪唯一共有的主要成分在各居群中均能检测到,且在各居群中的平均含量最高。乙酸龙脑酯和trans-β-罗勒烯的含量与海拔高度间分别存在显著和极显著正相关。方差分析及多重比较的结果表明,不同山峪以及海拔高度对各居群挥发油成分和含量有显著影响。通过偏相关分析发现土壤微量元素对鱼腥草挥发油共有成分合成与积累的作用大于大量元素,微量元素中以有效钼的影响最为显著,大量元素中以速效钾的影响最为显著。采用逐步多元回归分析筛选出了对挥发油共有成分含量影响显著的土壤营养元素。

    • 朝鲜淫羊藿(Epimedium koreanum Nakai)不同生境种群生物量与更新潜力

      2007, 27(6):2251-2258.

      摘要 (2397) HTML (0) PDF 425.39 K (2391) 评论 (0) 收藏

      摘要:朝鲜淫羊藿(Epimedium koreanum Nakai)为重要药用植物资源,由于种子繁殖问题较大,而尚未实现真正的人工栽培,野生资源在长期过度利用中已遭到一定的破坏。研究结果表明:朝鲜淫羊藿的有性生殖能力较弱,平均开花和结果率分别不超过8%和6%,最低开花和结果率均在次生杂木林下,分别仅有2%和0.8%。朝鲜淫羊藿主要以无性繁殖维持种群更新和增长,其中,2龄根茎无性繁殖活力最高,其产生的潜伏芽和1龄根茎数量平均占80%以上;3龄和4龄根茎产生的潜伏芽和1龄根茎数量显著减少,而4龄根茎的潜伏芽100%不能发育成1龄根茎;5龄以后的根茎不再有无性繁殖活力。朝鲜淫羊藿无性繁殖潜伏芽数量具有较大冗余性,并随着根茎龄级的增高和生境条件的变差其冗余性也增大。另外,朝鲜淫羊藿的开花率、结果率和根茎产生潜伏芽及1龄根茎数量,均随生境条件的不适宜性增强和根茎龄级增大而变异系数明显增大,说明生境条件变差和生理功能衰退导致其种群增殖的不确定性增加,而有序性降低。总之,朝鲜淫羊藿是极易遭到利用威胁的易危物种,应注意对野生资源利用强度和方式的研究与控制。

    • 气候条件对海滨锦葵(Kosteletzkya virginica)延迟自花传粉的影响

      2007, 27(6):2259-2264.

      摘要 (1571) HTML (0) PDF 282.62 K (1976) 评论 (0) 收藏

      摘要:延迟自交被认为是一种生殖适应性,因为它保证了传粉者稀少情况下的种子生产,但当传粉者丰富时,又允许异交占优势。海滨锦葵花在传粉者不足或缺乏时能通过主动的柱头裂片弯曲运动成功实现延迟自花传粉。2002~2005年对江苏盐城滩涂海滨锦葵栽培群体花中发生延迟自花传粉花所占的百分比进行了观测,并于2005年对花内不同停止类型的柱头裂片比进行了调查,结果表明,2002 ~ 2005年间发生延迟自花传粉花所占百分比分别为13.50%±1.62%、14.39%±1.50%、1405%±1.82%和13.47%±1.51%,不同年份间并无显著差异 (F (3, 189) = 6.128, = 0.085 )。发生延迟自花传粉花所占百分比与气候条件有密切关系,不利天气(多云/雨) (22.11%±0.94%) 明显高于有利天气(晴天) (5.43%±0.43%) (F(1, 189) = 8009.780, P < 0.001)。花内通过花部运动实现自花传粉而停止运动的柱头裂片比在有利天气(晴天)下(18.64%±1.61%)明显低于不利天气(多云/雨天) (70.58%±2.06%) (= 0.000, = 465.000, <0.001)。海滨锦葵这种直接响应于影响传粉者环境之气候条件的延迟自花传粉策略为从个体或花水平上验证繁殖保障假说提供了可能。

    • 温室茄子(Solanum melongena L.)光合数学模型与光合生化模型模拟分析

      2007, 27(6):2265-2271.

      摘要 (2462) HTML (0) PDF 448.45 K (2446) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对植物光合与内外环境因子间的关系以及光合“午睡”现象中的气孔限制与非气孔限制问题,以温室茄子‘茄杂一号’为试材,对叶室温光组合方式下测定的净光合速率Pn对胞间CO2浓度Ci响应曲线,和人工增施CO2处理下测定的Pn日变化进程,进行了光合数学模型和Farquhar、von Caemmerer和Berry的光合生化动力学模型(简称为FvCB模型)模拟分析。采用美国思爱迪生态仪器有限公司的CI-301PS光合作用测定仪进行净光合速率(Pn)、光合有效辐射(PAR)、气温(Ta)、叶温(Tl)、环境二氧化碳浓度(Ca)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和空气相对湿度(Hr)参数测定。其结果表明,无论是PnCi的响应曲线还是光合日进程中,数学模型对Pn的拟合度明显优于为FvCB模型。因此,通过数学模型可以解析出光合日进程受单一环境因子(PARTa、CaHr)及其复合环境因子的综合影响。然而,FvCB模型模拟结果显示出,温光组合下受Rubisco(即RuBP羧化/加氧酶)数量与活性及动力学特性限制的羧化速率Ac、受RuBP(1,5-二磷酸核酮糖)再生限制的羧化速率Aj以及受TPU(磷酸丙糖)可利用量限制的羧化速率Ap对Ci响应的主控作用呈现交替变化趋势。其交替变化转折点胞间二氧化碳浓度Ci cj在强光高温组合中较高,而在弱光低温组合中较低;同时还发现,Ci cjCi jp受叶温的影响强于光照。光合日进程中的FvCB模型模拟分析揭示出,早晨和傍晚弱光下为Aj限制时段;晴天上午和中午前后的充足日照下为Ac限制时段。多云和阴天下Aj的限制时段延长。增施CO2会延长Aj的限制时段,同时相应缩短Ac的限制时段;冬季2次增施CO2的出现了Ap限制时段。

    • 不同苜蓿(Medicago sativa L.)品种光合速率对光和CO2浓度的响应特征

      2007, 27(6):2272-2278.

      摘要 (2612) HTML (0) PDF 344.78 K (3434) 评论 (0) 收藏

      摘要:以6个紫花苜蓿(Medicago sativa L.)品种为对象,用Licor-6400 型便携式光合作用测定系统测定了紫花苜蓿光合作用对光、CO2的响应曲线,阐述了光合作用对光和CO2浓度的响应特征。结果表明,各品种光合速率随光强或CO2浓度的提高而增大均可用指数方程来模拟,并得出一些光合响应特征参数:表观量子效率、羧化效率、光补偿点、近光饱和点、暗呼吸速率、光呼吸速率、CO2补偿点、CO2饱和点等,品种间差异显著;巨人201+Z、路宝具较高的近光饱和点、表观量子效率及羧化效率,较低的CO2补偿点,是具有较高的光能生产潜力的苜蓿品种;秋眠级数与表观量子效率、羧化效率、光补偿点、近光饱和点、暗呼吸速率、光呼吸速率均成不同程度的负相关,与CO2补偿点、CO2饱和点成微弱正相关,均未达到显著水平。

    • 黄土高原北部草地的恢复与重建对土壤有机碳的影响

      2007, 27(6):2279-2287.

      摘要 (2435) HTML (0) PDF 420.13 K (2681) 评论 (0) 收藏

      摘要:草地的恢复与重建是黄土高原生态建设的重要内容,探讨草地恢复过程中土壤有机碳密度(SOCD)的变化规律对于合理评价北方水蚀风蚀交错带地区生态恢复的环境效应及其对土壤碳固存潜力的影响具有重要的理论价值。以黄土高原北部水蚀风蚀交错带地区不同生长年限的紫花苜蓿(Medicago sativa)人工草地及其退化后形成的次生草地为主要研究对象,探讨了SOCD的动态变化特征。结果表明,研究区0~100 cm土体的SOCD普遍较低,变化范围为1.18 ~2.81 kg C m-2,略高于地球上荒漠带的水平(1.4 kg C m-2),显著低于黄土高原中部(4.46~9.95 kg C m-2)与全国(11.52 ~12.04 kg C m-2)的平均水平。但是当土地利用方式由农田转变为人工草地以后,以及随着人工草地向长芒草(Stipa bungeana)次生天然草地的自然演替,SOCD均有不同程度的增加,增加幅度最大可达72%,土壤表现为明显的碳汇。不同土地利用方式0~100 cm SOCD的变化顺序为:灌木林地(2.11 kg C m-2)>次生天然草地(1.95 kg C m-2)>人工草地(1.91 kg C m-2)>弃耕地(1.69 kg C m-2)>农田(1.68 kg C m-2),但统计差异不显著,意味着植被恢复对土壤碳固存的影响相对较小,该地区土壤固存CO2的潜力并不大,发育较好的次生天然草地0~100 cm土体SOCD平均仅为 2.20 kg C m-2。对SOCD垂直变化的分析结果表明表层SOC主要固存于表层0~20 cm土壤,而且与0~100 cm 土体的SOCD具有显著的线性相关性,由表层观测值可以有效估计0~100 cm土体的SOCD,估计误差为9.9 %(0.18 kg C m-2)。

    • 青藏高原东部高寒草甸群落生物量和补偿能力对施肥与刈割的响应

      2007, 27(6):2288-2293.

      摘要 (1852) HTML (0) PDF 284.17 K (2051) 评论 (0) 收藏

      摘要:以青藏高原东部高寒草甸群落为研究对象,通过比较了不同施肥条件和不同刈割对群落地上生物量和多样性的影响。结果表明施肥可提高生物量且生物多样性降低,施肥和刈割处理后,施肥效应显著而刈割效应不显著,说明施肥是主效应。实验还发现施肥可提高群落的补偿能力;不同资源梯度的情况下植物群落对刈割处理后补偿作用也不相同,对刈割处理后植物群落补偿能力随资源的升高而增强。当未施肥和施肥30 g/m2时相同强度的1次刈割的补偿能力较相同强度的2次刈割的补偿能力大;当施肥60g/m2和120 g/m2时相同强度的2次刈割的补偿能力较相同强度的1次刈割的补偿能力大。

    • 荒漠草原牧草生物量的遥感估算及空间分布

      2007, 27(6):2294-2301.

      摘要 (1843) HTML (0) PDF 1020.68 K (2596) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用2005年5~10月份EOS/MODIS资料,采用光能利用率算法,估算了中国西北荒漠绿洲区域NPP,并结合地上生物量观测资料,建立了基于NPP的地上生物量估算模型,同时分析了生物量和NPP时空分布特征。结果表明,2005年牧草生长期内NPP的变化基本是6、7月份最大,其它月份较小,5~6月份是牧草叶面积变化比较大的时期,也是NPP变化比较显著的时期;生物量模型估算得到的44个样本的生物量误差基本都小于20%,说明模型能够反映牧草的实际生长状况;不同荒漠牧草对光的利用能力和对CO2同化能力有很大差异,骆驼刺、红砂、黑果枸杞是荒漠牧草生物量较大的牧草类型;牧草类型、牧草盖度以及平均高度是造成不同牧草产量相差较大的重要原因

    • 砷对烤烟(Nicotiana tabacum L.)碳代谢的影响

      2007, 27(6):2302-2308.

      摘要 (1687) HTML (0) PDF 245.34 K (1805) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用盆栽试验,系统地研究了砷对烤烟全生育期碳代谢及其过程的影响,结果表明,砷降低了烤烟整个生育期的叶绿素含量、光合速率、蔗糖合成酶(SS,合成方向)活性和现蕾以后的蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性,提高了全生育期的SS(分解方向)活性和可溶性糖含量,因而抑制了碳的同化和蔗糖的合成,促进了蔗糖的分解,不利于碳向积累方向转化。砷提高了全生育期的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(ADPG-PPase)活性,增加了团棵期和现蕾期淀粉的积累,降低了团棵期和采收期的可溶性淀粉酶(SSS)活性和采收期的淀粉含量,从而导致了碳积累代谢的紊乱,最终造成碳积累的减少。

    • 湖南烟区烤烟(Nicotiana tabacum L.)硼含量与土壤有效硼含量的关系

      2007, 27(6):2309-2317.

      摘要 (1811) HTML (0) PDF 309.87 K (2428) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • SO2水合物诱发蚕豆(Vicia faba)根尖细胞染色体畸变效应

      2007, 27(6):2318-2324.

      摘要 (1731) HTML (0) PDF 1.59 M (1991) 评论 (0) 收藏

      摘要:以蚕豆为材料,研究SO2水合物-亚硫酸钠与亚硫酸氢钠混合液(3∶1, mmol•L-1/ mmol•L-1)对根尖细胞的遗传毒效应。结果表明:SO2水合物处理可诱发蚕豆根尖细胞遗传不稳定,出现染色体数目和结构变异,使非整倍体和染色体结构异常明显增加。中期染色体出现了缺失、断片、环(染色体和染色单体环)、易位、双着丝粒等异常;在细胞分裂后期出现了滞后染色体、桥和断片等异常。研究结果表明,SO2是DNA分子断裂剂、非整倍体诱变剂,能够破坏生物细胞的基因组稳定性,是一种具有遗传毒性的环境诱变剂。

    • 云南松(Pinus yunnanensis)林外生菌根真菌的时空分布

      2007, 27(6):2325-2333.

      摘要 (2490) HTML (0) PDF 408.09 K (2705) 评论 (0) 收藏

      摘要:2000年至2005年,调查了滇中及其附近云南松林下外生菌根真菌的生态分布,共采集、鉴定标本834号,计有27科39属211种(含变种、变型)。结果表明,红菇属(Russula)、牛肝菌属(Boletus)、乳菇属(Lactarius)、乳牛肝菌属(Suillus)、口蘑属(Tricholoma)、鸡油菌属(Cantharellus)和革菌属(Thelephora)等为云南松林下的主要外生菌根菌类群。它们的发生与分布受到气候(如:气温和降水)、植被(如:林龄、林地郁闭度和草本植被)、地形特征(如:海拔、坡向和坡度)、土壤条件(如:pH值、地表腐殖质和枯枝落叶层等)和人为干扰(比如:商业化采集、林木采伐、火烧和地表物清理)诸多因素的影响。总结为如下:(1)5a的调查结果显示,云南松外生菌根菌的分布表现出季节性变化的规律;其中以每年1、2、3月份的物种多样性为最低,雨季期间急剧增加,至中夏和秋末达到顶峰,种类最为繁多。(2)在海拔1500~2100 m,云南松外生菌根菌种类随着海拔的升高而逐渐增加,至顶峰后,又呈缓慢下降趋势。海拔因素不但对其物种多样性,而且对于类群的组成也具有重要的影响。特定的类群往往发生在特定海拔范围。(3)随着云南松林龄的增加,外生菌根菌呈现由少至多的演替过程。外生菌根菌多样性随云南松林生长而逐渐增加的演替方式,可能与宿主光合作用产物、根部分泌物和土壤条件的逐渐变化有关。(4)人类干扰是云南松外生菌根菌物种多样性和类群组成的主要负影响因子。大规模的商业化采集可破坏或枯竭地下菌丝体,打破各物种之间的竞争平衡,减少孢子释放影响资源再生能力,进而直接影响到子实体的产生。外生菌根菌物种多样性的减少趋势会随林木砍伐和火烧强度的增加而加剧。地表枯枝落叶层与杂草密度也会影响子实体的产生,其中枯枝落叶层的厚度与云南松外生菌根菌子实体的发生呈负相关性,而被紫茎泽兰覆盖的云南松林地内也很少会发现相应的子实体。

    • 基于生态通道模型的北部湾渔业管理策略的评价

      2007, 27(6):2334-2341.

      摘要 (1737) HTML (0) PDF 474.38 K (2513) 评论 (0) 收藏

      摘要:北部湾位于南海17°00′~21°45′N, 105°40′~110°10′E,为中越两国共同管辖的天然半封闭海湾。根据1997~1999年在北部湾进行的渔业资源和生态环境调查数据,利用EwE软件构建了北部湾生态系统的营养通道模型(Ecopath)。在此基础上,以30a为周期,利用Ecosim中的“渔业管理者”模拟了不同管理策略(经济效益最大化、社会效益最大化、生态效益最大化以及综合考虑三者的最佳管理)对北部湾捕捞结构的影响。结果表明:以经济利益最大化为管理策略时会提高所有渔具的捕捞努力量,除了拖网下降43.2%之外;以社会利益最大化为管理策略时模型要求极大地增加小型渔业,尤其是混合渔业的捕捞努力量将上升3.34倍;而以生态稳定性最大化为管理目标时,模型要求所有渔业的捕捞努力量都必须降低甚至停止。以经济和社会利益最大化为管理目标对不同的vulnerability (V’s) 值的反应敏感,高营养级种类减少而低营养级种增加,其中社会利益最大化时系统的营养级最低(2.78);而生态稳定性和综合管理目标最大化则对不同的敏感度的反应较为一致。综合考虑经济、社会和生态效应的最佳管理策略能满足渔业和保育目标的平衡,有望成为最佳的管理策略。由此可见,多鱼种捕捞策略的模拟是个复杂的任务,目标功能有时互相冲突,而且易受到初始模型条件的影响。

    • 东、黄海水团动态与夏季休渔效果间的关系

      2007, 27(6):2342-2348.

      摘要 (1530) HTML (0) PDF 356.04 K (1861) 评论 (0) 收藏

      摘要:用聚类分析法分析了2003年6月~2005年6月东、黄海水团的分布,并讨论了水团动态变化与夏季休渔效果间的关系。结果表明,6月表层水团主要包括东海表层水团、黄海水团、黄-东海混合水团和沿岸冲淡水,底层水团主要包括东海次表层水团、黄海冷水团和黄海水团。另外,各水团的分布面积存在年间差异。夏季休渔期间,中上层鱼类资源和底层鱼类资源的恢复速度均在2005年最快,在2003年最慢。9月东、黄海中上层鱼类的主要作业渔场在28°00′~32°30′N,125°30′E以西海域,该海域表层主要受东海表层水团所控制;底层鱼类的主要作业渔场在29°30′~33°00′N,127°00′E以西海域,该海域底层主要受东海次表层水团所控制。6月较强的东海表层水团有利于中上层鱼类资源的恢复;较强的东海次表层水团有利于底层鱼类资源的恢复,而较强的黄海冷水团不利于底层鱼类资源的恢复。

    • 城市湖泊退化过程中水生态系统服务功能价值演变评估——以肇庆仙女湖为例

      2007, 27(6):2349-2354.

      摘要 (2683) HTML (0) PDF 797.73 K (2649) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用市场价值法、碳税法、造林成本法和工业制氧影子价格法、影子工程法以及价格替代等方法,以肇庆仙女湖为例,对城市湖泊水生态系统自然资产价值部分的演变进行了评估。结果得出,仙女湖水生态系统退化过程中,导致水生态系统有些服务功能的大幅度降低,如大气调节功能价值由1999年的460124元降低到2004年的8元、水质净化功能价值由1999年的11480元降到2004年的904元等;但并非各项生态系统服务功能价值都降低,有些项目的生态系统服务功能可保持不变,如水资源调节功能价值;甚至升高,如物质生产价值由1999年的152400元增加到2004年的241200元。该研究给退化生态系统的修复带来很大启示,即在退化生态系统的修复过程中要针对性的就退化生态系统的结构和功能进行修复,提高生态系统的总体服务功能价值,而并非退化生态系统的各项服务均需提高,有些项目的生态系统服务价值可以保持不变,甚至降低。

    • 基于CCA的典型调水水库浮游植物群落动态特征分析

      2007, 27(6):2355-2364.

      摘要 (2211) HTML (0) PDF 673.94 K (4209) 评论 (0) 收藏

      摘要:调水水库是一类特殊的水体,其浮游植物群落的组成与动态的调节机制与其它水库存在较大的差别。为了解这类水库浮游植物群落的特征,于2005年1月~12月,对位于广东省珠海市的调水型供水水库——大镜山水库的浮游植物和相关的理化因子进行了2周1次的采样。全年共检测到浮游植物100种(属);浮游植物丰度在0.86~106.27×106cells•L-1之间,生物量在1.08~20.45mg•L-1之间变化;全年以假鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)为主要优势藻,肘状针杆藻(Synedra ulna.)在冬春为次优势藻,浮游植物群落相对比较稳定。运用典范对应分析(CCA)方法对浮游植物群落的组成及动态与环境因子之间的关系进行了分析和探讨。样品(cases)的CCA分析表明,全部的样品分布在主轴1和主轴2构成的4个象限内,与四季相对应,样品在4个象限的分布并不均匀,反映了热带水库所处的气候四季不分明的特点,冬春季很短,夏秋季较长,但夏秋与冬春有较为明显的分割;蓝藻门、裸藻门和硅藻门的藻类主要分布在夏、秋季所对应的象限内,而绿藻门的大部分,金藻门和隐藻门的藻类分布在冬、春季所对应的象限内。水温和降雨量是大镜山水库浮游植物群落结构动态的主要驱动因子,降雨量不仅影响水库水位,同时直接影响调水量和入库的营养盐负荷。

    • 红树植物人工湿地对生活污水的净化效果

      2007, 27(6):2365-2374.

      摘要 (1649) HTML (0) PDF 823.88 K (2509) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了潜流型海桑(Sonneratia caseolaris)人工湿地、桐花树(Aegiceras corniculatum)人工湿地和木榄(Bruguiera gymnorrhiza)人工湿地对生活污水的净化效果。一年来,3种红树植物人工湿地对BOD5、CODCr、TP、TN、NH4+-N和NO2--N的平均去除率分别达到83%、71%、41%、55%、50%和84%以上。人工湿地各处理周期之间,BOD5和CODCr去除率波动较小,而TP、TN、NH4+-N和NO2--N去除率波动较大。3种红树植物人工湿地对各种污染物的净化效果存在一定的差异。海桑人工湿地和桐花树人工湿地对BOD5、CODCr、TP、TN 和NH4+-N去除率明显高于木榄人工湿地,而海桑人工湿地和桐花树人工湿地相比较,除TP外,BOD5、CODCr、TN 和NH4+-N去除率没有显著差异。人工湿地单一处理周期内,去除率随水力停留时间(HRT)的延长而增加。BOD5、CODCr、TN和NH4+-N在HRT为1d和2d的去除率分别为HRT为3d去除率的54%~65%和73%~84%,NO2--N在HRT为1d和2d的去除率分别达到了HRT为3d的70%~81%和85%~94%,而TP在HRT为1d和2d的去除率分别只有HRT为3d的39%~50%和65%~74%。另外,红树植物人工湿地与风车草(Cyperus alternifoliu)人工湿地相比,前者的BOD5、CODCr、TP、TN和NH+4-N去除率明显小于后者(P<0.05)。总体上看,3种红树植物人工湿地对生活污水的净化效果呈现海桑人工湿地≈桐花树人工湿地>木榄人工湿地。

    • 厦门海湾型城市发展累积生态效应动态评价

      2007, 27(6):2375-2381.

      摘要 (1815) HTML (0) PDF 688.49 K (2619) 评论 (0) 收藏

      摘要:港湾地区的快速城市化使港湾湿地生态系统及其生产功能和服务功能发生急剧改变并在时间和空间上产生累积效应。以具有典型意义的厦门港湾湿地为研究对象,采用系统动力学方法,定性分析系统因子因果反馈关系,筛选港湾湿地水动力环境、水质环境、生物生态环境、地形地貌、景观环境作为厦门海湾型城市发展的累积生态效应指示因子。通过调整模型的相关政策变量及组合,仿真模拟了不同发展策略下厦门港湾湿地的累积生态效应,并结合灰色评估模型对累积生态效应进行量化,得出不同发展策略的累积生态效应指数, 并对模型进行了模型验证与敏感性分析。设计三大未来发展情景,即基准情景(BS)、发展规划情景(S1)、生态城市发展情景(S2)。模型模拟结果表明:基准情景下2020年厦门城市发展对港湾湿地的累积生态效应指数为0.61;发展规划情景下对港湾湿地的累积生态效应指数为0.37;生态城市发展情景下对港湾湿地的累积生态效应指数为0.30,相对基准情景下可减少累积生态效应50%,建议厦门市按照海湾型生态城市模式进行发展。

    • 重庆市直辖以来生态足迹的动态测度与分析

      2007, 27(6):2382-2390.

      摘要 (2000) HTML (0) PDF 376.56 K (2526) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态足迹是近来测度生态可持续发展的一种定量方法。以重庆统计年鉴为主要数据来源,对重庆市1997~2004年的生态足迹进行了时间序列的测度。结果表明,2004年重庆市的人均生态足迹为1.2108 hm2,实际生态承载力为0.4696 hm2,人均生态赤字为0.7412 hm2。从1997~2004年人均生态足迹逐年增加,人均生态承载力逐年减少,导致人均生态赤字逐年增大,对外来资源的依赖性越来越大。利用灰色预测模型进行了预测,2009年人均生态赤字将达到0.8695 hm2,并在此基础上提出了减少生态赤字的一系列措施。

    • “生态位”元胞自动机在土地可持续规划模型中的应用

      2007, 27(6):2391-2402.

      摘要 (2007) HTML (0) PDF 2.64 M (2283) 评论 (0) 收藏

      摘要:快速城市化带来了一系列的环境生态问题。有必要把生态学的概念引进城市规划中,以减少城市发展带来的弊端。提出了基于“生态位”的元胞自动机(CA)的新模型,并将其应用在土地利用规划中。探讨了如何通过“生态位”元胞自动机和GIS的结合进行城市土地可持续利用的规划。该模型可方便地探索不同土地利用政策下城市土地利用发展情景,能够为城市规划提供有用的决策支持。旨在探索通过模拟的手段对城市土地利用进行合理的规划。将该模型应用于快速发展的广州市,并取得了较有意义的结果。

    • MTCLIM模型日平均温度调和系数获得算法的改进

      2007, 27(6):2403-2409.

      摘要 (1928) HTML (0) PDF 289.16 K (1798) 评论 (0) 收藏

      摘要:MTCLIM模型对日平均温度的模拟结果是基于日平均温度调和系数(TEMCF)的值,而国内外目前对该系数的估计多直接基于简单的最小二乘法进行该系数的本地化,我国学者的相关工作多直接引用原模型在北美干旱气候条件的测定默认值,因而往往造成模拟结果误差较大。首次提出了根据不同水热条件的影响确定TEMCF值的方法,大大改善了最后模拟结果的精度。以长白山地区为例,通过对我国典型山地条件下日平均温度的推算方法的对比,对不同水热条件下MTCLIM模型日平均温度调和系数的获得算法进行了验证。结果证明不同水热条件对该模型日平均温度估算算法中TEMCF的值有较大的影响。随着降水量的增加和日照时间的缩短,TEMCF的取值呈减小趋势,这也解释了原MTCLIM模型在我国山地地区的应用研究的结果中较大时空差异性的原因。通过不同水分和热量等级下的模拟结果表明,将TEMCF值根据水热条件情况分别模拟日平均气温将能够大大改善MTCLIM模型在典型山地地区中的模拟结果,从而为山地地区的研究工作提供更准确的基础性参考资料。

    • 不同生境毁坏速度下的物种灭绝机制

      2007, 27(6):2410-2418.

      摘要 (1497) HTML (0) PDF 785.53 K (2142) 评论 (0) 收藏

      摘要:已有似Levins的多物种模型,在研究生境毁坏的影响时,一方面主要集中在对瞬间毁坏影响的研究,另一方面主要研究生境毁坏对强物种影响的研究。在Tilman的多物种竞争共存模型的基础上,同时考虑了生境毁坏直接效应和生境毁坏时间异质性,提出了全新的普适的多物种竞争共存的非自治动力模式。通过模拟物种灭绝对不同速度的生境毁坏时间异质性的响应发现:(1)物种灭绝既存在强物种由强到弱的灭绝,也存在弱物种由弱到强的灭绝。同时,弱物种灭绝机制进一步分为弱物种瞬间集体灭绝,以及较长时间由弱到强的灭绝。(2)生境毁坏速度越快,物种灭绝的时间越短,弱物种灭绝的越多,因此,生境毁坏速度越慢,越有利于弱物种的长期续存。(3)最强物种的多度越大,强-强物种抵御生境毁坏的能力越强,而弱-弱物种抵御生境毁坏的能力越弱,集体灭绝的弱-弱物种就越多。最强物种的多度大的群落(如温带森林),主要发生的是弱-弱物种灭绝,而最强物种多度小的群落(如热带雨林)同时发生强-强和弱-弱物种的灭绝。因此,争对不同结构的集合种群,不同的保护对象,应采取不同的管理策略。

    • 基于SVR和CAR的多维时间序列分析及其在生态学中的应用

      2007, 27(6):2419-2424.

      摘要 (1542) HTML (0) PDF 206.88 K (2723) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于支持向量回归(SVR)并融合带受控项的自回归模型(CAR),建立了一种既反映样本集动态特征又体现环境因子影响的非线性多维时间序列分析预测方法(SVR-CAR)。用一步预测法对两个生态学样本集的预测结果表明,SVR-CAR在所有参比模型中预测精度最高,并具结构风险最小、非线性、避免过拟合、泛化推广能力优异等诸多优点。SVR-CAR在生态学、农业科学、经济学等多维时间序列预测领域有较广泛的应用前景。

    • 黑线姬鼠(Apodemus agrarius)的种群繁殖参数及其地理分异特征

      2007, 27(6):2425-2434.

      摘要 (2622) HTML (0) PDF 388.98 K (2561) 评论 (0) 收藏

      摘要:黑线姬鼠(Apodemus agrarius)是我国广大地区的主要害鼠之一,是余庆县农田害鼠优势种,占总鼠数的94.81%。探讨其种群繁殖参数的变动规律及其地理分异特征,对其种群数量预测预报具有重要意义。通过对1987~2005年贵州省余庆县黑线姬鼠种群繁殖参数分析结果表明:研究期间共解剖标本5497只,其中,雌鼠2698只,雄鼠2799只,黑线姬鼠在当地1~11月份均可繁殖,主要繁殖期在3~10月份,每年4~5月份和8~9月份出现2次妊娠高峰。种群总性比(♀/♂)为0.96,多年平均怀孕率为36.91%±6.79%,平均胎仔数为5.33±1.07只,平均繁殖指数为0.81±0.17,平均睾丸下降率为59.13%±7.89%。不同年龄组种群繁殖力存在显著差异,随着种群年龄的增长繁殖力不断增加,成年Ⅰ组、成年Ⅱ组、老年组是种群繁殖的主体。种群繁殖参数不同年度之间比较稳定,不同月份、不同季节之间变化差异较大,具有明显的季节变化特征。年均种群密度与年均繁殖指数呈极显著正相关,与胎仔数显著正相关,与年均怀孕率、睾丸下降率、性比相关性不显著,繁殖指数是影响黑线姬鼠种群密度的重要因子。比较全国各地黑线姬鼠种群繁殖参数的地理分异特征认为,黑线姬鼠种群繁殖参数具有明显的地理分异现象,胎仔数、生殖强度由南向北逐渐增加,具有随纬度的升高趋向增加的特征;在高纬度地区繁殖时间较短;性比与纬度、经度的变化关系密切;各繁殖参数与海拔的变化相关性不明显,可排除海拔因素的影响。

    • 大鸨(Otis tarda)两个亚种的遗传多样性与系统分化

      2007, 27(6):2435-2442.

      摘要 (1654) HTML (0) PDF 375.36 K (1969) 评论 (0) 收藏

      摘要:大鸨(Otis tarda)为中国Ⅰ级重点保护动物,分为两个亚种,即指名亚种(Otis tarda tarda)和东方亚种(Otis tarda dybowskii)。研究从代表母系遗传特征的mtDNA控制区和代表双亲遗传特征的核微卫星两方面对两个亚种的遗传多样性与系统分化进行了分析。指名亚种mtDNA控制区3段序列(CtrIaL/CtrIIoH、L438/H772和LCR2a/HCR8)的单倍型数、Л、δ和К都明显高于东方亚种,更显著高于松辽平原西北部繁殖区。东方亚种3个微卫星(Otmic08、Otmic16和Otmic26)的等位基因数、Ho和He明显低于指名亚种。因此东方亚种的遗传多样性都明显低于指名亚种,甚至低于Madrid种群。两个亚种存在于不同的系统分支,证实了两个亚种的系统关系,欧洲指名亚种存在更多的系统分支。

    • 镜湖萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)种群遗传多样性的季节变化

      2007, 27(6):2443-2448.

      摘要 (2073) HTML (0) PDF 714.30 K (2050) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用随机扩增多态DNA(RAPD)技术研究了于2005年春季和夏季采自芜湖市镜湖的萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)种群基因组DNA多态性。从44个随机引物中筛选出10个谱带清晰、重复性好的引物。10个引物共检测到76个位点,其中65个位点显多态性,多态位点比例(P)为85.5%。对RAPD 扩增结果进行聚类分析,基于遗传距离指数构建了萼花臂尾轮虫的UPGMA和ME系统树。经计算,各克隆平均遗传距离指数为0.5219,春季种群内遗传距离指数(0.4416)大于夏季种群内遗传距离指数(0.4304);两季节种群间遗传距离指数为0.6010,明显大于季节种群内遗传距离指数。16个克隆分别聚在2个主要簇群中,在UPGMA系统树中,春季种群和夏季种群明显分聚在两个主要支系中;而在ME树中,除了夏季Su2克隆和春季种群聚到一个支系外,其它夏季种群则聚在一个独立支系中。上述结果表明,春季种群和夏季种群在遗传上具有较大的差异;镜湖萼花臂尾轮虫种群存在着明显的季节更替,而Su2克隆可能是春季和夏季种群间的过渡。

    • 三种麦蚜在温度梯度中活动行为的临界高温

      2007, 27(6):2449-2459.

      摘要 (1669) HTML (0) PDF 582.30 K (2004) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用自制的温度梯度产生装置,研究了禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi、麦长管蚜Sitobion avenae和麦二叉蚜Schizaphis graminum在寄主植物叶片温度梯度上栖息、爬行和取食时的躲避临界高温。温度梯度内,麦蚜在小于等于温度T的温度区域内的累积栖息分布量占温度梯度场内蚜虫栖息总量的百分比Pa=90%时,则把T记为栖息躲避临界高温。将蚜虫在温度梯度内从低温端向高温端爬行的过程中,受到热刺激后调转运动方向时的温度定义为蚜虫爬行时的躲避临界高温。将蚜虫在温度逐渐升高的叶片上取食时拔出口针开始挣扎逃跑时的温度定义为蚜虫取食时的躲避临界高温。为研究麦蚜栖息和爬行时的躲避临界高温,在盛有水的搪瓷托盘一端下方置一盏白炽灯加热水温,在漂浮于水面的小麦叶片上产生了叶片温度梯度,用照相机记录蚜虫在温度梯度内栖息时的分布状态。为研究麦蚜取食时的躲避临界高温,在盛有水的塑料培养皿的下方设置一盏白炽灯用于加热水温,在漂浮于水面的小麦叶片上产生逐渐升高的温度。两个装置的温度设置均可通过调节白炽灯泡顶端与托盘或培养皿底部的距离来控制,用红外测温仪测量叶片上的温度。试验明确了3种麦蚜的栖息躲避临界高温,在26~43℃的叶片温度梯度内,禾谷缢管蚜、麦长管蚜和麦二叉蚜成蚜累积栖息分布达90%的临界高温分别为30.2、28.8℃和273℃,用Sigmoidal函数模型描述了麦蚜在温度梯度内的累积分布百分率与温度之间的关系。测定了3种麦蚜爬行和取食时的躲避临界高温,禾谷缢管蚜、麦长管蚜和麦二叉蚜爬行时的躲避临界高温分别为42.0、39.1℃和38.5℃;取食时的躲避临界高温分别为39.3、40.2℃和39.0℃。试验表明,3种蚜虫中禾谷缢管蚜较耐高温。讨论了温度梯度本身的设置、湿度控制、供试蚜虫种群的不同对麦蚜在温度梯度内行为可能造成的影响,并指出在温度梯度中,研究麦蚜若蚜蜕皮、成蚜生殖及有翅蚜和无翅蚜对适宜温度的选择将是今后继续开展的工作内容。本研究的结果为提高麦蚜田间调查取样及预测预报的准确度提供了依据,同时也为今后开展其它昆虫对环境高温的行为对策研究提供方法上的参考。

    • 山丘区土壤环境因子对钉螺(Oncomelania Snail)分布的影响

      2007, 27(6):2460-2467.

      摘要 (1810) HTML (0) PDF 222.12 K (1987) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤是自然界钉螺孳生繁殖的重要场所,钉螺的分布与土壤环境因子密切相关。对山丘区9种不同土地利用类型土壤环境对钉螺分布影响的研究结果表明:耕地、荒草地、河滩地及灌溉沟渠存在钉螺分布,活螺框出现率的高低顺序为耕地>河滩地>灌溉沟渠>荒草地,活螺密度的大小顺序为河滩地>灌溉沟渠>耕地>荒草地;有螺土壤环境与无螺土壤环境的方差分析结果不显著,土壤全K含量与0.02~0.002mm的土壤颗粒含量存在显著差异;土壤环境因子对钉螺分布影响的灰色关联分析表明,0.02~0.002mm的土壤颗粒、土壤全P含量和土壤水分是影响钉螺的最重要的3个因子,且土壤环境因子对钉螺活螺框出现率及活螺密度影响的大小规律基本一致,不同之处在于土壤全K含量对活螺密度的影响更显著。研究结果可为我国山丘区改造钉螺孳生环境、控制血吸虫病流行及发展区域经济提供依据

    • 基于荧光标记的怒江流域桔小实蝇(Bactrocera dorsalis)的迁移扩散

      2007, 27(6):2468-2476.

      摘要 (1743) HTML (0) PDF 331.21 K (1912) 评论 (0) 收藏

      摘要:2005年7月在云南怒江流域地区,以荧光粉作为标记物,采用“标记-释放-回收”方法,对怒江流域桔小实蝇迁移扩散规律进行了研究。以释放点潞江坝为中心,东南西北4个方位设立桔小实蝇回收点,经过7d的回捕,从释放点沿潞江以北至六库沿线共回收到的标记桔小实蝇43头,最远在距释放点以北97 km 的地方回收到标记桔小实蝇5头。沿怒江在释放点以南,仅在小于29 km 的范围内回收到标记桔小实蝇17头。释放点东面和西面未能回收到标记桔小实蝇。分析释放点以北各回收点标记桔小实蝇与非标记桔小实蝇的相互关系揭示,非标记桔小实蝇与标记桔小实蝇在空间动态中具有相同的行为模式,由此推论非标记桔小实蝇与标记桔小实蝇可能来自同一种群。分析怒江流域区的自然地理发现,潞江坝桔小实蝇可借助怒江两边高大山脉形成的天然河谷通道,在适宜的气候条件下,在北上气流的携带下,实现由南向北的远距离迁移扩散;同时,由于高大山脉的阻隔,使潞江坝桔小实蝇没能向东西两个方向作远距离扩散迁移。研究首次揭示了在特定峡谷地区桔小实蝇扩散迁移现象,为桔小实蝇迁移扩散研究提供了新鲜实例,为在当地制定切实有效的桔小实蝇防治策略提供了基础信息。

    • 云南桔小实蝇(Bactrocera dorsalis)季节性分布区4个地理种群遗传结构

      2007, 27(6):2477-2482.

      摘要 (1714) HTML (0) PDF 234.69 K (2443) 评论 (0) 收藏

      摘要:对云南桔小实蝇季节分布区内六库、大理、昆明和曲靖4个典型地区桔小实蝇种群 (Bactrocera dorsalis),共52个个体的线粒体DNA COⅠ基因中的部分序列进行了测定分析。在获得的503 bp序列中,共发现15个多态位点,定义了14种单倍型,其中种群间的共享单倍型有4个。通过对桔小实蝇4个地理种群的K2P遗传距离、Fst值,种群间和种群内遗传差异平均数的统计检测,以及4个种群之间基因流状况分析表明,研究的各种群间均存在不同程度的遗传分化。六库种群与其余3个种群间的遗传分化最大,遗传差异显著(p<0.05)。大理种群与曲靖种群之间存在一定程度遗传分化(p<0.10),但与昆明种群间的分化程度较低。昆明种群与曲靖种群间的遗传分化程度最低。简言之,在桔小实蝇季节性分布区内,位于西部的种群遗传分化程度最高,由西向东,遗传分化程度渐次下降,位于东部的两个种群遗传结构相近。研究认为,地理隔离是导致六库种群与其余3个种群遗传分化的主要原因,而大理、昆明和曲靖种群之间遗传分化较低,可能是这些种群来自相近或相同的虫源地。研究结果对于在桔小实蝇季节性分布区的不同地点制定桔小实蝇治理方案具有重要的参考价值。

    • 粘虫(Mythimna separata Walker)选择产卵场所的意义及颜色在定位中的作用

      2007, 27(6):2483-2489.

      摘要 (3625) HTML (0) PDF 287.79 K (2531) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据粘虫的产卵习性,在田间分别测定了置于活体寄主和干枯植物上的卵块被捕食的概率,结果表明,枯草上面的隐蔽卵块被捕食的概率最低,与雌蛾的产卵习性相符,说明粘虫产卵选择习性有其生物学意义,即有利于躲避天敌。同时,实验结果表明粘虫幼虫的抗饥饿能力要强于甜菜夜蛾,是其对成虫产卵场所长期适应的结果。室内成虫对不同植物的产卵选择与田间相一致,光谱测定结果也表明绿色植物与雌蛾喜欢产卵的植物秸秆的光谱特征和波峰存在显著差异。观测粘虫雌蛾对不同颜色纸张的产卵选择发现,其喜欢在黄褐色纸张上面产卵,产卵量和产卵次数明显高于绿色纸张,而三者的光谱特征存在显著差异。

    • 不同寄主植物的烟粉虱(Bemisia tabaci)内共生菌传毒相关GroEL蛋白的一致性

      2007, 27(6):2490-2497.

      摘要 (1715) HTML (0) PDF 827.03 K (2050) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对7种寄主植物上B型烟粉虱北京种群的内共生菌传毒相关groEL基因进行PCR扩增和测序,结合已有的相关序列,构建了groEL基因及其编码的GroEL蛋白的分子系统树。结果表明:烟粉虱内共生菌产生的groEL基因是一个非常保守的基因,北京不同寄主植物的烟粉虱内共生菌与Israel B型烟粉虱内共生菌的groEL基因亲源关系非常近,位于同一进化分支,其编码的GroEL蛋白的分子系统树也基本上是一致的。不同物种的groEL基因及其编码的GroEL蛋白分别位于不同的分支,说明groEL基因及其编码的GroEL蛋白的分子系统树可以用于分析物种间的进化关系。氨基酸序列比较表明:烟粉虱内共生菌GroEL具有原核GroEL的保守氨基酸、ATP酶活性位点、多肽结合位点和GroES连接位点,为典型的hsp60。不同来源烟粉虱内共生菌GroEL有少数几个保守氨基酸发生了置换,可能不是GroEL功能的重要位点。说明在容易变异的细菌基因组中,groEL基因为了维持其正常重要的生理功能,会通过保持功能位点的稳定性来应对不同生态因素的影响。

    • 品种、种子大小和施肥对冬小麦生物学特性的影响

      2007, 27(6):2498-2506.

      摘要 (2014) HTML (0) PDF 893.28 K (1884) 评论 (0) 收藏

      摘要:试验设不同年代冬小麦品种、粒重、播种方式和施肥等4个因子,品种选用白芒麦(20世纪60年代)、咸农39(20世纪70~80年代)、小偃6号(20世纪90年代后期)、远丰998(近期)等不同年代的4个冬小麦品种,粒重分为2种截然不同重量的大粒和小粒,播种方式设小粒单播、大粒单播以及大小粒等比例混播等3种播种方式,施肥设不施肥(CK)、施氮(N)、施磷(P)和同时施氮磷(NP)等4种方式,共48个处理。以土垫旱耕人为土为供试土样,进行盆栽试验,研究不同品种、种子大小和施肥对冬小麦生物学特性的影响。结果表明,不同品种间、大小粒播种间、不同施肥间植株株高均存在极显著差异(p<0.01),且这些因子间存在显著的交互作用(p<0.05)。品种间,苗期和越冬前以近期品种远丰998植株最高,灌浆期以早期品种白芒麦植株最高。株高稳定后以早期品种高,反映了育种的演变趋势。大小粒播种间,苗期和越冬前大粒株高均显著高于小粒株高,但灌浆期大小粒播种间株高差异基本消失,说明大粒种子植株在苗期生长具有一定优势。不同施肥处理间株高差异在苗期与越冬前表现一致,单施P和NP配施植株较高;灌浆期以NP配施植株株高明显高于其它施肥处理。不同品种、大小粒播种方式和施肥显著影响冬小麦分蘖和单株叶面积。白芒麦、咸农39和小偃6号的分蘖数基本一致,变化在4.37个/株~4.74个/株之间,远丰998最少,仅为2.95个/株;NP配施和施P能够显著增加分蘖数,其分蘖数几乎是不施肥(CK)和单施N的2倍;各品种大粒种子植株分蘖数均多于小粒种子植株。远丰998绿叶面积最大(45.72 cm/单茎),白芒麦最低(仅为26.97 cm/单茎);NP配施单株绿叶面积明显大于其它施肥处理。除远丰998大粒种子植株绿叶面积(50.42 cm/单茎)显著大于小粒种子(41.01 cm/单茎)外,其余品种大、小粒种子植株绿叶面积相当。就施肥处理而言,施肥对近期品种小粒种子株高、分蘖数和叶面积的促进作用相对较大,而对远期品种小粒种子植株的影响相对较小。

    • 施N对不同水稻品种N肥利用率及根际硝化作用和硝化微生物的影响

      2007, 27(6):2507-2515.

      摘要 (1969) HTML (0) PDF 395.58 K (2473) 评论 (0) 收藏

      摘要:发生在水稻根际的硝化作用对水稻的氮素(N)营养受到人们越来越大的关注。在田间条件下研究了不同N效率粳稻品种(4007、武运粳7号和Elio)在无肥(0 kg N/hm2)、中肥(180 kg N/hm2)和高肥(300 kg N/hm2)水平下籽粒产量、吸N量、N肥利用率、根际土壤铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO3--N)含量、硝化强度和氨氧化细菌(AOB)数量。结果表明不同水稻品种的籽粒产量在3个N处理中差异极显著,4007在中肥处理中获得最高产量11117 kg/hm2,而Eilo在所有处理中籽粒产量均最低。各品种地上部吸N量随施N量增加而增加,但各品种之间差异不显著。不同水稻品种N肥利用率差异显著,4007显著高于武运粳7号和Elio。本试验根据不同品种水稻在不施N肥水平下的籽粒产量与N肥利用率的大小,将3个品种分为N肥高效敏感型(4007)、N肥高效不敏感型(武运粳7号)和N肥低效不敏感型(Elio)。在水稻中后期干湿交替的水分管理条件下,无肥和中肥区的水稻根际土壤以NO3--N为主;而在高肥区则以NH4+-N为主。随着施N量增加,水稻根际土壤铵、硝态N含量也随之增加。NH4+-N含量在无肥、中肥和高肥水平下分别为0.88、0.94 mg/kg和13.5 mg/kg,而NO3--NN含量分别为1.61、1.73 mg/kg和2.33 mg/kg。不同水稻品种根际土壤硝化强度之间差异极显著,在3个施N水平下均表现为4007>武运粳7号>Elio。 其平均值分别为6.94、5.46 μg/(kg•h)和2.42 μg/(kg•h)。在3个施N水平下,Elio根际土壤AOB数量均显著低于4007和武运粳7号。4007根际土壤AOB数量在高肥水平下达最大值2.02×106个/g土,而最小值为中肥水平下Elio的根际土壤(1.89×105个/g土)。相关性分析表明,水稻根际土壤硝化强度在无肥、中肥和高肥条件下与产量呈极显著正相关关系(r=0.799**,0877**,0.934**),而且在中肥条件下与水稻N肥利用率显著相关(r=0.735*)。水稻根际土壤AOB数量分别和硝化强度以及水稻籽粒产量呈极显著正相关关系。试验结果表明,水稻根际的硝化作用较大程度上决定着水稻籽粒产量或水稻N肥利用率。

    • 红壤表土团聚体粒径对坡面侵蚀过程的影响

      2007, 27(6):2516-2522.

      摘要 (1990) HTML (0) PDF 400.23 K (2462) 评论 (0) 收藏

      摘要:以湖北省咸宁市的3种典型红壤为研究对象,利用试验土槽,采用室内人工模拟降雨方法,研究土壤团聚体粒经对坡面径流和侵蚀的影响以及泥沙特性。结果表明,在前期含水量、坡度一致的条件下,随着团聚体粒径的增大其稳定性减小,坡面初始产流时间缩短;侵蚀量也随着团聚体粒径的增大而减小,供试3种土壤中<2mm团聚体侵蚀量最大,依次为3.40、2.55、333g m-2 min-1。侵蚀泥沙平均重量直径随着坡面表土团聚体初始粒径的增大而减小。研究结果有助于深入了解坡面侵蚀机理,为泥沙输移模型开发提供必要的土壤参数。

    • 农牧交错带不同耕作方式土壤水分动态变化特征

      2007, 27(6):2523-2530.

      摘要 (2113) HTML (0) PDF 447.22 K (2299) 评论 (0) 收藏

      摘要:从耕作方式、覆盖和轮作3个因素系统地对莜麦整个生育期土壤含水量进行了动态的观测研究,结果表明,干旱地区单纯的免耕在提高土壤水分含量上作用不太明显,尤其是降低了表层土壤的含水量,免耕只有在覆盖下,才能真正起到增加土壤水分含量,提高水分利用效率的作用;而对于深松处理,无论是覆盖还是不覆盖,与传统翻耕处理相比,土壤水分均明显提高;同种耕作措施覆盖与无覆盖相比,覆盖处理下土壤含水量明显高于无覆盖处理;说明保护性耕作之所以能够提高土壤水分含量,关键因素在于残茬覆盖;同种耕作方式下轮作种植土壤水分含量与水分利用效率明显高于连作。可以看出,从理论上轮作深松覆盖处理是当地应采用的最佳耕作方式,然而,由于当地缺乏覆盖材料,因此,轮作深松是目前当地最适合的耕作方式。

    • >专论与综述
    • 禾草内生真菌生物碱的研究进展

      2007, 27(6):2531-2546.

      摘要 (1895) HTML (0) PDF 786.38 K (2984) 评论 (0) 收藏

      摘要:综述了国内外近20a以来在禾草内生真菌生物碱方面的研究进展。目前,已发现至少4大类10余种生物碱与内生真菌有关。各类生物碱中典型代表物的分子结构已完全清楚,部分内生真菌在离体条件下可产生除黑麦草碱外的生物碱,但产碱量较其在植物体中所产生的低很多,可相差150余倍之多。随着生物技术的发展,美国、新西兰等国在波胺、麦角碱和loline的生物合成途径方面已有了初步的进展,对个别具有重要功能基因以及其所编码的酶已有了深入研究。各种生物碱的致毒机理尚未完全清楚,除饱和吡咯化合物为新陈代谢类毒素和神经性毒素外,其余3类生物碱均为神经性毒素。生物碱可增加禾草对40余种害虫的抗性,并可增加对某些线虫和病害的抗性。诸多因素均可影响寄主植株中生物碱的种类和浓度,包括寄主植株:种群和生态型,植物品种和基因型,植株的部位和生长期;环境:气候因素,土壤养分,季节和年度变化;内生真菌菌株和草地管理利用方式等。用于生物碱检测的主要方法为预分离检测法和直接检测法,其中高效液相色谱法以其分离能力强、选择性高、测定灵敏度高,操作简单,可在室温下进行,应用范围极广的优点而广泛应用。目前,国际关于禾草内生真菌生物碱研究的重点包括创造不含对家畜有毒素的有益禾草-内生真菌共生体,开展基因工程研究以及合理利用生物碱,使其成为新一代的“生物农药”。

    • 植物锥形繁殖体结构及其适应

      2007, 27(6):2547-2553.

      摘要 (1957) HTML (0) PDF 311.93 K (2073) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物的锥形繁殖体是具有吸湿芒和锐利尖端的一种繁殖体类型。锥形繁殖体结构的功能几乎在植物生活史的各个阶段上都有体现,然而,其最基本的功能是通过繁殖体的打钻作用将自身埋入土壤。从植物繁殖体的形态结构出发,对锥形繁殖体的各项功能进行了综述,重点阐述植物繁殖体打钻作用及其机制方面的研究进展,面临的主要问题和未来的研究方向。

    • 植物次生代谢及其与环境的关系

      2007, 27(6):2554-2562.

      摘要 (7130) HTML (0) PDF 478.43 K (7966) 评论 (0) 收藏

      摘要:人类对植物次生代谢产物(天然产物)的早期研究源于它们的应用价值,近些年来人们越来越认识到植物次生代谢产物广泛的生物学效应,开始重新评价这些化合物在植物生命活动以及生态系统中可能扮演的角色。植物的次生代谢是植物在长期进化中与环境(生物的和非生物的)相互作用的结果,次生代谢产物在植物提高自身保护和生存竞争能力、协调与环境关系上充当着重要的角色。介绍了植物次生代谢及其产物的特点,概述了植物次生代谢与温度、水分、光照、养分、CO2浓度、UV-B辐射、环境污染等非生物环境以及与化学防御、化感作用、菌根共生、微生物病害的关系。研究植物次生代谢与环境的关系,可以从更深的层次发掘植物与环境的内在联系,为全面、深入认识植物与环境的相互关系提供新的研究途径,同时也有利于人类更有效、合理地利用植物的次生代谢产物。

    • 天敌昆虫利用信息化学物质寻找寄主或猎物的研究进展

      2007, 27(6):2563-2573.

      摘要 (1997) HTML (0) PDF 408.69 K (3405) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用天敌昆虫控制害虫是传统生物防治中的主要内容。信息化学物质是天敌昆虫远距离向寄主或猎物栖息地进行定向,以及近距离对寄主或猎物进行定位所依赖的重要信号。综述了能够引诱天敌昆虫的信息化学物质的产生、分类、作用、异同及背景,并介绍了天敌昆虫对信息化学物质的行为反应和特异性。同时,对这类物质在生物防治中的应用及前景作了介绍与探讨。对不同营养层的种间化学通讯作为研究协同进化时的重要参考也作了简要介绍。

    • 青藏高原高山植物的形态和解剖结构及其对环境的适应性研究进展

      2007, 27(6):2574-2583.

      摘要 (2794) HTML (0) PDF 357.20 K (5154) 评论 (0) 收藏

      摘要:高山植物是一类生长于树线以上至雪线的山地植物。揭示高山植物适应环境的形态和结构特征及其内在机制,对研究全球气候变化下,植物对环境的响应和适应具有重要的理论意义。然而,国内在高山植物功能生态学的研究上相对薄弱,已有研究主要集中在对青藏高原高山植物的报道上。结合国外高山植物的相关研究报道,从形态和解剖结构两个方面对青藏高原高山植物的研究进展进行了综述,重点阐述了高山植物的形态、解剖结构及其与环境的适应性关系。植株矮小(有的呈垫状)、叶片小而厚、具有通气组织、栅栏组织多层、机械组织发达、虫媒花性状、线粒体数量多和叶绿体基粒片层少等是这一地区高山植物普遍具有的形态和结构特征。高山植物形成上述结构的特异性是高山特殊综合生态环境长期作用的结果。同时,也是高山植物对高山环境的高度适应。最后,对这一领域存在的问题以及未来研究的重点和方向进行了探讨。目的是引起国内研究者的关注,促进我国高山植物功能生态学的研究与发展。

    • 芥子油苷在植物-生物环境关系中的作用

      2007, 27(6):2584-2593.

      摘要 (7824) HTML (0) PDF 410.78 K (4664) 评论 (0) 收藏

      摘要:芥子油苷是一类含氮、含硫的植物次生代谢物质,主要分布于白花菜目的十字花科植物。芥子油苷及其降解产物具有多种生化活性,近年来人们更多地关注芥子油苷代谢与其它物质代谢途径的相互联系以及与植物生存环境的相互作用。介绍了芥子油苷及其分布、芥子油苷-黑芥子酶系统以及由芥子油苷介导的植物对昆虫、病原体的防御作用和植物与植物之间的化感作用的研究概况。

    • 海草生物量和初级生产力研究进展

      2007, 27(6):2594-2602.

      摘要 (1915) HTML (0) PDF 229.11 K (2802) 评论 (0) 收藏

      摘要:海草床是近岸重要的湿地生态系统,具有较高生物量和生产力。海草的生物量和生产力变化除了受到光照、无机碳源、营养盐、温度、盐度、水动力条件、铁限制和污染物等非生物因素制约外,还受到附生藻类和动物摄食等生物因素影响。非生物因素一般有最适合海草生长的范围,生物因素的影响具有两面性。海草生物量和生产力研究基本处于由定性向定量过渡阶段,准确便捷的方法、现场多因子围隔实验、更大时空尺度上的对比研究是今后研究的重点。

    • 城市生态系统的动力学演化模型研究进展

      2007, 27(6):2603-2614.

      摘要 (2997) HTML (0) PDF 558.48 K (4821) 评论 (0) 收藏

      摘要:从系统分析出发,对城市生态系统的动力学演化模型的发展历程、建模的方法和步骤过程、软件开发方法和目前的模型软件等进行了总结。归纳了城市生态系统的动力学演化建模的方法,主要包括模型定义、模拟、实现、验证、分析和应用等六大步骤。目前国内外用于城市生态系统动力学演化模型的主要方法有:基于数理模型的方法、生态控制论和灵敏度模型、系统动力学模型、多目标规划法等。已经开发的用于城市生态系统的动力学模拟的软件可以划分为两类:基于土地利用和交通规划的专业模型和基于系统动力学和灵敏度模型的一般软件。总结了常用的城市演化模型软件,讨论了模型的研究对象和应用范围。分析了城市生态系统的动力学演化模型建模的不确定性的来源,并指出:向宏观和微观两极化发展是城市生态系统动力学演化模型的发展趋势之一,而与人工智能和地理信息系统等新方法的集成是发展的另一趋势。城市生态系统动力学演化模型的开发前景在于对不确定性问题的定性、定量分析,而多模型的耦合和集成是发展的必然趋势。

    • 生物耐铜的分子机理及铜污染环境的生物联合修复

      2007, 27(6):2615-2626.

      摘要 (2173) HTML (0) PDF 666.45 K (2908) 评论 (0) 收藏

      摘要:铜是动植物和人类必需的微量元素,缺乏或过多都将产生不良影响。随着社会经济的发展,人类活动对环境的干扰日益加剧,工业和农业生产活动常可导致土壤铜污染,铜已成为土壤重金属污染的主要元素之一。总结了铜在植物体内的自发内稳态调节机制,在细菌和真菌体内的吸收、分布、解毒和调节因子,同时以蚯蚓为例简要阐述了土壤动物对铜的解毒机理;从分子生物学角度对重金属铜在生物体内的代谢机理及生物对环境中过量铜的联合修复研究进展进行了综述,以期为铜污染环境的植物、微生物和动物联合修复的分子机理研究提供借鉴。

    • 人工湿地处理农业径流的研究进展

      2007, 27(6):2627-2635.

      摘要 (2191) HTML (0) PDF 390.48 K (3356) 评论 (0) 收藏

      摘要:人工湿地(CW)是独特的土壤-植物-微生物-动物系统。按水流方式分为表面流湿地(FWS)和潜流湿地(SFW)。FWS投资低,但占地大,低温地区冬季运行需要独特的考虑。SFW的保温保水效果好,卫生条件较好,但投资高,易堵塞。SFW分为水平潜流湿地(HF)和垂直潜流湿地(VF)。HF床供氧较差,适于去除SS和BOD,但NH3--N的去除较差。VF床供氧好,占地小,适于硝化和去除BOD,但对SS的去除不如HF床,而且构建费高,易堵塞。FWS按系统中的主体植物的不同分为大型自由漂浮植物湿地、大型沉水植物湿地和大型挺水植物湿地。农业径流(AR)由农田排水、灌溉余水、村落污水、畜禽养殖污水和部分雨水径流组成。其污水源具有面广、量大、分散、间歇的峰值和高无机沉淀物负荷的特点。中国大多数农村经济基础薄弱,管理水平不高。农村中的低洼地、低产田和公共用地均可作为生态环境保护用地。农村的污水收集系统欠完善。传统污水处理技术处理AR时难度大、维护管理复杂、投资和运行费高。而CW的耐冲击负荷能力强、投资低、运行费低、维护管理简便,但占地较大。因此CW适合于有地可用的农村的AR的处理。小结了1982年起CW技术在AR处理中的研究和应用。已有研究结合AR的水质、水量规律及农村的特点,进行了CW的设计与工艺改进。对氮、磷、有机物、农药和杀虫剂等污染物的去除效果有较多的研究。关于CW的运行、维护和管理的研究有沉积物积累、水量平衡、去除效果的衡量、植物收割和费用分析。CW的运行效果的衡量应当基于进出水负荷量而非基于进出水浓度。总之CW在AR污染控制中具有良好的应用前景。CW经合理设计和管理后有望实现“零费用运行”或者“盈利性运行”。

    • 沉积物中微生物资源的研究方法及其进展

      2007, 27(6):2636-2641.

      摘要 (1754) HTML (0) PDF 187.35 K (1994) 评论 (0) 收藏

      摘要:沉积物生境条件特殊,含有丰富的微生物资源。作为自然界物质循环的主要推动力,沉积物中的微生物在水-沉积物的物质循环中起重要作用,水质变化如污染和富营养化反过来会引起沉积物中微生物群落的改变。沉积物中微生物多样性的研究,有助于从侧面了解上覆水水质、推测其污染及演化历史。沉积物中微生物物种、基因等资源的鉴定和获得,有助于丰富当前对微生物资源的认知领域,并为其在生物技术领域的应用奠定基础。研究描述了沉积物生境的一般特点,并对沉积物中微生物的多样性、微生物种质和基因资源等几个重要方面的研究方法和进展进行了综述。沉积物中微生物的研究是生物地球化学循环研究的基础,必将受到越来越广泛的关注。

    • 土壤有机碳稳定机制研究进展

      2007, 27(6):2642-2650.

      摘要 (3051) HTML (0) PDF 252.80 K (5119) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤有机碳的增加不仅有助于农业可持续发展,而且对缓解温室气体增加和全球气候变化等也具有重要意义。土壤有机碳的稳定机制决定着土壤固定和储备有机碳的能力,对有机碳稳定机制的研究,将为政府制定有效的温室气体减排措施提供依据。土壤有机碳的稳定机制主要包括:(1)有机碳的难降解性;(2)金属氧化物和粘土矿物与有机碳的相互作用;(3)土壤团聚体的物理保护导致的生物与有机碳空间隔离;(4)土壤生物学机制,主要指土壤生物自身对有机碳稳定性的直接贡献。至今,有机碳稳定性的主导机制尚不清楚,但影响因素与生态系统类型、土壤类型、土层深度、土壤管理措施、土壤生物活性及群落组成等有关。作者建议今后研究有机碳稳定性机制时,应同时考虑上述4种机制的综合作用,并加强探索土壤生物的贡献。

    • 认识生态复杂性弘扬可持续生态科学——2007北京世界生态高峰会

      2007, 27(6):2651-2654.

      摘要 (1690) HTML (0) PDF 105.58 K (1777) 评论 (0) 收藏

      摘要:第三届世界生态高峰会(EcoSummit 2007)”于2007年5月22~27日在中国北京成功举行, 主题为“生态复杂性与可持续发展:21世纪生态学的机遇和挑战”。来自70余个国家的1400余名世界生态精英和28个生态学相关国际组织的首脑参加了这次峰会,会议邀请了13位生态学与可持续发展领域前沿的国际著名科学家和学科带头人做大会主题报告,组织了49场专题学术讨论会、20场口头学术报告分会。会议发表了推进全球生态建设、弘扬可持续生态科学的《北京生态宣言》,认为生态学是认识世界、改善环境、美化生活和决策管理的强力工具。作为人类认识自然、改造环境的自然哲学、系统科学、工程技术和自然美学,生态学应该也必须成为体制改革、产业转型、社会管理和政府决策的科学基础。认识、简化和转化复杂性的最终目的是要调控、保育和营建地球村的可持续性。

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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