• 2007年第27卷第7期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >研究论文
    • 鼎湖山针阔叶混交林生态系统呼吸及其影响因子

      2007, 27(7):2659-2668.

      摘要 (1724) HTML (0) PDF 635.88 K (2114) 评论 (0) 收藏

      摘要:精确估算典型森林生态系统呼吸(Reco)对评价生态系统碳平衡具有重要意义。采用开路涡度相关法对鼎湖山针阔叶混交林Reco进行定位测定,根据2003~2004年数据采用多种呼吸模型对Reco进行估算并分析Reco对环境要素的响应特征,结果表明:(1) Reco受土壤温度、湿度和冠层气温、相对湿度共同影响,Reco对环境因子的响应模式存在季节性差异,总体上土壤温度是驱动Reco的主要因子。(2) 描述Reco与温度因子的关系模式中,指数方程、Van’t Hoff方程、Arrhenius方程和Lloyd-Talor方程,统计意义上具有同等的能力,从温度敏感性指标Q10看,Lloyd-Talor方程比其他方程更适合于描述Reco对温度的响应特征。(3) 由土壤温度(Ts)和土壤含水量(Ms)驱动的连乘耦合模型,能综合反映Ts、Ms对Reco的协同作用。在Ms较高时段, 连乘模型模拟的Reco高于Tloyd-Taylor方程, 而在Ms较低时段连乘模型的结果低于Tloyd-Taylor方程,但二者没有统计意义上的显著差异。(4) 鼎湖山混交林2003年Reco年总量, 基于白天涡度相关通量观测资料的模型估算结果为1100~1135.6 gCm-2a-1, 比基于夜间通量资料估算结果 (921~975 gCm-2a-1)增加12%~25%。采用白天通量资料估算Reco,对克服夜间涡度相关法通量测定结果偏低问题具有积极意义,为进一步可靠评估净生态系统CO2交换(NEE)奠定方法基础。

    • 西藏色季拉山林线冷杉种群结构与动态

      2007, 27(7):2669-2677.

      摘要 (2372) HTML (0) PDF 438.60 K (2982) 评论 (0) 收藏

      摘要:急尖长苞冷杉(Abies georgei var.smithii)是西藏东南部地区高山林线森林群落的主要建群树种,主要分布在色季拉山海拔3600~4400m区域,并成为阴坡高山林线的优势树种。通过对色季拉山林线群落交错区域的定位调查,分析了急尖长苞冷杉的个体生长、种群结构与动态以及林线特征。分析结果表明:(1)西藏色季拉山海拔4320m处为森林郁闭上限,该区域存在两种类型的高山林线,阳坡为渐变型林线,林线树种为方枝柏(Sabina saltuaria);阴坡为急变型林线,林线树种为急尖长苞冷杉。阳坡与阴坡林线分布海拔上限分别为4570m和 4390m,阳坡高于阴坡180m;阳坡与阴坡林线群落交错区垂直宽度分别为250m和70m,阳坡比阴坡宽180m。(2)阴坡海拔3700~3800m属急尖长苞冷杉分布的最适范围,种群径级结构表现为典型的反“J”型,种群密度约380株/hm2;种群年龄结构表现为“金字塔”型,属于扩展型种群。(3)静态生命表和种群存活曲线反映了急尖长苞冷杉种群在形成初期的20a和生长发育的60~160a分别经历了强烈的环境筛选和竞争自疏,以及后期与环境变化相关的死亡波动,200a左右为急尖长苞冷杉的生理寿命,种群后期基本稳定,400a左右为极限寿命。

    • 小三江平原湿地东方白鹳(Ciconia boyciana)生境丧失的生态后果

      2007, 27(7):2678-2683.

      摘要 (2020) HTML (0) PDF 311.43 K (1910) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用生境套娃方法反映水禽——东方白鹳生境需求的层级系统基础上,利用GIS技术建立定量化分析模型,深入探讨了小三江平原生境丧失对东方白鹳生境空间分布的影响。结果显示:与初始状态1954年相比,东方白鹳繁殖生境丧失了81.9%,平均斑块面积缩小了88%;同时,生境面积的丧失是伴随生境破碎化过程发生的。1983之后生境破碎化明显加剧,到2005年生境连通度显著降低,生境处于高度破碎化状态。研究表明,生境丧失对东方白鹳繁殖生境的影响不仅取决于关键生境要素的变化,生境空间异质性改变更为重要。

    • 基于个体的中国森林生态系统碳收支模型FORCCHN及模型验证

      2007, 27(7):2684-2694.

      摘要 (2185) HTML (0) PDF 1.80 M (2686) 评论 (0) 收藏

      摘要:以植物生理学、森林生态学和土壤环境学的基本原理为基础,建立了基于个体的中国森林生态系统碳收支模型FORCCHN。模型通过两种步长运行:在步长为天时的基本过程包括林分(个体)的光合、呼吸、分配和凋落,以及凋落物和土壤有机物的呼吸和转移;在步长为年时的基本过程包括林分的同化物分配、树高和胸径增长、大凋落物生成。通过对模型样地水平上与全国总量上NPP、NEP的验证,说明该模型在考虑幼龄林基础上,能较好的模拟出中国森林生态系统的碳收支,因此可以用来模拟中国森林生态系统碳收支的过去动态和未来发展趋势。

    • 樟子松(Pinus svlvestris var. mongolica)人工群落生活史型谱

      2007, 27(7):2695-2703.

      摘要 (1684) HTML (0) PDF 839.62 K (1781) 评论 (0) 收藏

      摘要:以东北林业大学植物园内的樟子松人工群落为研究对象,应用主成分分析方法在对群落内不同种的生活史型进行划分的基础上,对松科樟子松和白扦、槭树科糖槭、豆科紫穗槐、木犀科暴马丁香、蔷薇科毛果绣线菊和托盘、红豆杉科东北红豆杉、菊科飞廉和线叶旋覆花、禾本科扁穗草、罂粟科白屈菜、唇形科夏至草、十字花科荠菜14种植物生活史型及谱特征进行了定量化分析,以此为依据对群落演替和健康水平进行评价的可行性进行了探讨。结果发现此群落中主林层植物(樟子松和白扦)营养生长(Vegetation growth, V)达到46%,有性生长(Sexual growth, S)在35%,无性生长(Clone growth, C)约为19%;演替层植物(糖槭、紫穗槐、暴马丁香、毛果绣线菊、托盘和东北红豆杉)营养生长超过50%,无性生长略高于有性生长;草本层植物(飞廉、扁穗草、线叶旋覆花、白屈菜、夏至草和荠菜)营养生长接近于47%,有性生长只比营养生长少了4%,无性生长只占到11%。这些发现说明了主林层的生活史型是以营养生长为主的VS过渡生活史型,演替层植物应为V生活史型而草本植物为VS过渡类型。群落的生活史型是V0.49S0.33C0.18,属于VS过渡生活史型,在样地调查的14种植物中,生活史型大部分以营养为主,综合评价此群落处于以营养生长为主(49%)的健康群落水平,此群落中有性生长占总生活史型得分的33%,有向有性生长发展的趋势,但在一段时间内该群落应为稳定群落。

    • 小波分析方法在心叶驼绒藜(Ceratoides ewersmanniana)空间格局尺度推绎研究中的应用

      2007, 27(7):2704-2714.

      摘要 (1813) HTML (0) PDF 902.91 K (6308) 评论 (0) 收藏

      摘要:以古尔班通古特沙漠南缘莫索湾沙地选取相隔15km的两个200m×200m样地,以建群种心叶驼绒藜(Ceratoides ewersmanniana)及其生境地形为研究对象,应用小波分析定量研究了多尺度上空间格局的推绎以及空间异质性、空间格局依赖于尺度的变化关系。研究发现:小波分析尺度由1(5m)变化到4(20m)时,两个样地小尺度上的异质性和格局被合并到更大的尺度上,当小波分析的尺度大于等于5(25m)时,两个样地的格局变化平稳,对应地形(丘顶、丘坡、丘底)的基频稳定在110m左右,心叶驼绒藜的数量动态变化周期稳定在115~125m之间。结果表明:小波分析对信号整体特征的提取作用实现了小尺度上的信息到大尺度上的聚合。结合小波分析对信号突变点的检测,利用位置方差检验局部空间异质性程度,发现位置方差将大尺度上的格局分解到每个取样小样方,位置方差最大的地点对应的异质性也最强,实现了大尺度上的信息到小尺度上的分解。总结认为应用小波分析可以实现对空间格局的尺度推绎,具有对植被、环境的分布格局以及异质性有双重度量作用,由小波系数以及由其衍生的小波方差、位置方差来实现这种度量,图形表现直观,优越性明显。

    • 基于土壤特征和土地利用变化的土壤质量评价最小数据集确定

      2007, 27(7):2715-2724.

      摘要 (2438) HTML (0) PDF 503.71 K (2437) 评论 (0) 收藏

      摘要:进行土壤质量评价前,必须先从大量土壤理化、生物学参数中严格选取对土壤质量敏感的评价参数最小数据集(MDS)。考虑到目前经济转型期我国剧烈的土地利用变化对各种土壤过程的深刻影响,通过以下3步选取土壤质量评价MDS:通过主成分分析(PCA)计算各土壤参数在所有特征值≥1的主成分上的综合荷载;通过多变量方差分析定量了土地利用变化对各土壤参数的贡献;通过均值多重比较确定了土地利用年限对土壤性质的定量影响。最后经过线性变换、分组、相关分析检验等过程,得到一个能最大限度的代表所有候选土壤参数而又尽可能少的损失这些候选参数所包含的土壤质量信息的最小数据集。该土壤质量评价MDS因子选取方法能很好地整合土地利用变化的综合定量影响,同时具有很好的灵活性、可扩展性并能外推到其它地区。通过将该方法分别应用在1985年及2004年采样分析的两套数据各12个土壤候选参数集上,得到了各包含6个因子的MDS及其在20a尺度上的变化规律,发现MDS因子略有不同,但变化不大。

    • 大米草(Spartina anglica)自然衰退种群对N、P添加的生态响应

      2007, 27(7):2725-2732.

      摘要 (2125) HTML (0) PDF 482.53 K (1750) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对外来植物大米草 (Spartina anglica) 自然衰退种群进行N肥、P肥和N-P复合肥不同梯度水平的添加,分析大米草的生长指标差异及其生理生态响应。结果表明:N、P添加后使大米草种群株高均有不同程度的增加,肥效强弱依次为N肥、P肥、N-P肥;叶片数、主根数及总生物量均显著增加 (p<0.05)。除N肥外,其它处理的叶片面积和厚度与对照没有显著差异。3种肥源的添加均显著提高了大米草自然衰退种群的光合速率 (p<0.05);N和N-P肥均以高浓度效果最显著,但P肥却以中浓度效果最强;光合速率分别比对照增加19.08μmol•m-2•s-1、11.23 μmol•m-2•s-1和15.47 μmol•m-2•s-1;14d淡水淹没后,肥源添加使大米草自然衰退种群的SOD和POD酶活性增强;中浓度N和中浓度P添加使SOD活性增加最显著, 分别比对照增加320.74 unit•g-1和134.54 unit•g-1; 高浓度N和高浓度N-P肥添加使 POD酶活性最显著增加。N肥添加可以显著改善大米草自然衰退种群生长生理特性,可以推断大米草种群的衰退与我国海岸带土壤营养中N素营养的限制有一定的相关性。

    • 盐和温度胁迫对外来种互花米草(Spartina alterniflora)生理生态特性的影响

      2007, 27(7):2733-2741.

      摘要 (1879) HTML (0) PDF 753.41 K (2659) 评论 (0) 收藏

      摘要:盐浓度和环境温度是影响外来种互花米草自然分布的两大重要生态因子。在不同NaCl浓度和温度胁迫条件下,对互花米草幼苗根部和叶片中膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)、游离脯氨酸及可溶性糖、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的动态变化进行了测定。结果表明: 当NaCl 浓度低于100 mmol•L-1时,可以促进互花米草的生长;而NaCl浓度超过100 mmol•L-1时,互花米草可以通过提高体内保护酶(SOD、POD、CAT)活性,增加可溶性糖和游离脯氨酸含量来适应外界盐浓度变化;温度胁迫后,互花米草地上和地下器官对胁迫的响应程度不同,叶片中可溶性糖含量、CAT活性明显比根部高,而根部SOD、POD活性比叶片中高。

    • 土壤不同水分条件对长春花(Catharanthus roseus)生活史型的影响

      2007, 27(7):2742-2747.

      摘要 (1753) HTML (0) PDF 276.06 K (1986) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究土壤中不同水分条件对长春花生活史型形成及生理代谢的影响,设置对照、轻度干旱、中度干旱和重度干旱等土壤水分梯度,对长春花(Catharanthus roseus (L.) G. Don)幼苗进行处理。对长春花形态指标进行聚类分析发现选择的20个聚类实体被分为2组,第1组为对照(CK)和轻度干旱(LD)处理的植株,第2组为中度干旱(MD)和重度干旱(HD)处理的植株。运用主成分分析(Principal component analysis, PCA)方法对不同土壤水分条件下长春花营养生长(Vegetative growth, V)、有性生殖(Sexual reproduction, S)和无性繁殖(Clone reproduction, C)等3类15种性状进行统计。结果显示,长春花在对照条件下生活史型为V0.39S0.54C0.07,轻度干旱为V0.36S0.50C0.14,中度干旱为V0.53S0.27C0.20,重度干旱为V0.45S0.09C0.46,干旱程度加强显著提高了无性繁殖的比重,降低了有性生殖的比例。同时,对长春花中文朵灵、长春质碱和脱水长春碱等生物碱的含量进行了动态测定,发现重度干旱下的文朵灵、长春质碱和脱水长春碱的含量在16d时分别是对照水平的1.5倍、2.3倍和3.1倍,表明干旱胁迫诱导生物碱积累,为长春花高效栽培提供了理论依据。

    • 不同品种大豆(Glycine max L.)对中国菟丝子(Cuscuta chinensis)寄生的生理生态响应

      2007, 27(7):2748-2755.

      摘要 (2024) HTML (0) PDF 566.18 K (1898) 评论 (0) 收藏

      摘要:田间条件下观察了中国菟丝子危害14个大豆品种的差异,随后选择受中国菟丝子危害差异显著的3个品种与中国菟丝子混种,探讨田间条件下中国菟丝子危害这3个品种大豆植株的生理生态效应。实验显示:在寄生关系确立前,受危害重的大豆品种植株的光合色素含量和净光合速率、总黄酮和植株全氮的含量比受危害轻的品种高,而可溶性糖的含量则相反。在寄生关系确立后,危害重的品种植株光合色素含量和净光合速率、总黄酮和植株全氮的含量下降,可溶性糖含量则是危害程度愈重,升幅愈大。在相同栽培条件下,中国菟丝子生物量为:危害重的大豆植株>危害轻的大豆品种植株,同时受危害重的大豆品种植株的生物量下降也大,但中国菟丝子生物量与寄生大豆植株生物量下降量的百分比为:受危害重的品种<受危害轻的品种。结果表明:中国菟丝子在大豆品种间的寄生差异与大豆品种光合作用、次生代谢、同化物质合成和氮含量指标的变化有关,受中国菟丝子影响后大豆品种间的这些生理指标的差异进一步扩大。

    • 藤本植物Potentilla reptans叶对风和遮阴的响应

      2007, 27(7):2756-2764.

      摘要 (1890) HTML (0) PDF 632.05 K (2233) 评论 (0) 收藏

      摘要:生长在一个密集植物群中的植株由于相互遮蔽而不可能对风的影响做出反应,因为这样的环境条件(有限的光资源)对由风导致的矮小表型植株的生长是不利的。为弄清在密集植物群体中生长的植株对风的响应,利用藤本植物Potentilla reptans的10种基因型做实验材料,在温室条件下(光照强度为日光照的50%,红光/远红光=1.2)模拟冠层遮阴(相当于15%的日光照,红光/远红光= 0.3),研究了藤本植物叶对风的响应。结果表明,Potentilla reptans的10种基因型植株在冠层遮阴下(低的红光/远红光)都表现出典型的避阴生长响应:较少的叶(叶生物量少),长而细但硬度系数高(higher Young’s modulus)的叶柄;而受风影响的植株,无论遮阴或不遮阴,其植株的叶相对较多,叶柄短、粗且柔韧性强(lower Young’s modulus),说明Potentilla reptans叶对风的响应并未因遮阴而被压抑,其可塑性变化不过是对复杂生境做出的一种生长权衡:尽可能增强抗风能力(矮壮)和获取最大光能(足够高而避免被遮光),即保证在存活下去的前提下获取最大的生长效率。

    • 浑善达克沙地无芒雀麦(Bromus inermis)空间分布格局

      2007, 27(7):2765-2773.

      摘要 (1786) HTML (0) PDF 456.93 K (2445) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过西北-东南和东北-西南方向两条宽5m×长3 km的样带和一块4m×4m的样方调查,研究了浑善达克沙地无芒雀麦、植被、土壤水分及土壤盐分的空间变异特点及其相互关系。结果表明,样带内植被盖度、无芒雀麦盖度、土壤水分和土壤盐分的空间变化格局相似,然而,在不同的空间方向上,它们具有不同的空间变化;样方内无芒雀麦地上部生物量、分株数和土壤盐分具有相似的空间变化格局,但却不同于植被地上部总生物量和土壤水分的空间变化格局。相关分析表明,样带内植被盖度、无芒雀麦盖度与土壤水分和土壤盐分之间均具有显著的正相关关系。土壤水分和土壤盐分也具有显著的正相关。样方内无芒雀麦地上部生物量、分株数及植被地上部总生物量与土壤水分均具有显著的正相关关系,但与土壤盐分没有显著的相关关系。无芒雀麦地上部生物量、分株数和植被地上部总生物量三者之间,以及土壤水分和土壤盐分之间也均具有显著的正相关关系。研究结果表明了植被与土壤之间的相互关系依赖于空间尺度。

    • 秦岭山地生态分界线的论证

      2007, 27(7):2774-2784.

      摘要 (2252) HTML (0) PDF 982.27 K (3160) 评论 (0) 收藏

      摘要:山地自然生态分界线,实际为一条生态过渡带。分界线位置的准确划分,有助于把握现代气候-植被-土壤的敏感变化特征,也是指导当地大农业生产的基础依据。秦岭山地长期以来被认为是中国东部重要的南北生态分界线,即亚热带和暖温带的分界线。但对该界线的具体位置,历来存在着北坡、分水岭和南坡3种争议。根据作者多年的工作积累和对相关问题的思考,以文献评析为基础,以气候-植被参数计算结果为依据,并通过对秦岭山地不同区域植物区系和植被垂直带谱已有研究结果的比较分析,从中得出如下主要结论:(1)根据秦岭地区气候-植被参数等值线的分布,整个秦岭山地都应属于暖温带,这一结论可与国际有关研究相互接轨。(2)根据对秦岭不同区域植物区系调查结果的比较分析,秦岭南坡大部分区域都应属于暖温带,而南麓海拔1000m等高线附近很可能是暖温带的南缘。(3)根据对秦岭南北坡植被垂直带谱的比较分析,南麓海拔1000m等高线应该是一条重要的生态分界线。综合来看,将秦岭山地的南北分界线放在南坡海拔1000m附近比较适宜。上述归纳研究所获结论,将通过在秦岭山地深入开展现代“3S”技术支撑下的植被、土壤、气候等生态与地理方面的综合研究,最终得到完全验证。

    • 基于分类知识利用神经网络反演叶面积指数

      2007, 27(7):2785-2793.

      摘要 (2318) HTML (0) PDF 10.24 M (1947) 评论 (0) 收藏

      摘要:叶面积指数(LAI,Leaf Area Index)是陆面过程中一个十分重要的输入参数,其遥感反演方法研究一直是国内外遥感应用研究的热点问题。基于统计的遥感反演方法由于缺乏物理基础,其可靠性和普适性差。基于物理的冠层反射模型的LAI反演方法克服了上述弊端,但是由于反演过程是病态的,模型反演结果一般不唯一。神经网络算法的介入可在一定程度上改善这一问题,但是模型反演的病态问题至今仍无法很好地解决。在PROSAIL模型敏感性分析的基础上提出了一种基于影像分类的神经网络反演方法,引进了土壤反射指数用于替代原模型中难以确定的土壤背景反射参数,分别针对不同植被类型建立各自的神经网络,对经过大气纠正后的Landsat ETM+影像进行了模拟实验并同野外实测LAI数据进行比较。结果表明,对于LAI小于3的植被区该方法的反演精度比较可靠,而LAI大于3的植被区,反演的LAI偏小,原因归结为密植被的冠层反射在LAI大于3以后趋于饱和而无法敏感地表征LAI的变化所导致的。

    • 毛竹(Phyllostachy pubescens)、杉木(Cunninghamialanceolata)人工林生态系统碳贮量及其分配特征

      2007, 27(7):2794-2801.

      摘要 (3246) HTML (0) PDF 282.08 K (2367) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究比较了湖南会同林区毛竹、杉木人工林生态系统碳含量和碳贮量分配特征,结果表明, 15年生杉木各器官碳含量在47.15%~50.43%之间,不同器官碳含量高低依次为树干、树叶、树皮、树枝、树根;毛竹不同器官碳含量波动在44.51%~4991%,各器官碳含量高低依次为竹鞭、竹枝、 竹叶、竹干、竹蔸、竹根,但是毛竹不同器官碳含量与年龄之间没有明显变化规律。林地土壤3个层次(60cm深)碳素含量为0.746%~2.390%,各层次碳素含量分布不均,表层(0~20cm)土壤碳素含量和碳贮量最高。毛竹、杉木人工林生态系统碳贮量分别为166.34tC•hm-2和150.19tC•hm-2,并且其碳贮量空间分布格局基本一致, 土壤层是主要部分,其次为乔木层,林下植被层和凋落物层所占比例最小。其中,毛竹林土壤层有机碳贮量占83.92%,乔木层占15.38%,林下植被和凋落物层分别占0.38%和0.32%;杉木人工林土壤层碳贮量占62.03%,乔木层占34.99%,林下植被和凋落物层分别占0.70%和2.28%。另外,碳贮量在两个树种各器官中的分配,基本与各自的生物量成正比例关系。从植被年固定碳量来看,毛竹林为9.94 tC•hm-2•a-1,相当于年固定CO2量为36.44 tCO2•hm-2•a-1,是杉木林的1.39倍。

    • 古尔班通古特沙漠植被与环境的关系

      2007, 27(7):2802-2811.

      摘要 (1800) HTML (0) PDF 1.35 M (3134) 评论 (0) 收藏

      摘要:对古尔班通古特沙漠进行了纵向及横向的路线调查,植被测度和土壤理化性质分析。对比发现该沙漠地貌形态纵、横向上的显著差异,使沙漠植被分布格局存在着异质性,即植物群落的物种多样性、优势度及盖度在纵、横向上明显不同。CCA排序结果显示,土壤的有机质含量、全盐含量、分选系数、含水量和pH值等微生境使植被沿其变化梯度以不甚耐盐碱的短命、类短命草本和小半灌木、半灌木为主的群落逐渐向耐盐碱的灌木、小乔木类群落转变。地形和土壤质地可使横向上相当数量的植物种产生空间分化,而这种分化在纵向上不明显。沙漠植被物种在各生境梯度作用下形成3类组合,其在横向上对应3个地段,但在纵向上没有清晰的对应空间(除南北边缘区外),原因是多数植物的生境处于沙漠纵向微生境梯度的中间序位。

    • 西太湖河网区恢复与退化河岸带湿地生态及水环境功能比较

      2007, 27(7):2812-2822.

      摘要 (2025) HTML (0) PDF 690.18 K (2585) 评论 (0) 收藏

      摘要:对西太湖平原河网区严重退化的河岸带湿地进行恢复的基础上,开展了恢复后湿地和退化湿地内植物群落物种多样性,生物量,植物干物质体内氮、磷含量,湿地水体中悬浮物含量、氮、磷营养物质浓度以及恢复后湿地内反硝化作用等湿地生态和水环境功能方面的比较研究。结果表明:(1)已恢复湿地群落结构趋于完整,物种多样性指数值较高,一般在1.7~3之间,均匀度在0.5~0.9之间波动。退化湿地物种丰富度低,多样性指数值较低,分别在0.3~1.5(H′),0.15~0.65(J)之间波动。在水花生(Alternanthera philoxeroides)入侵的群落内,种类稀少,且分布极不均匀,仅在0.3~1(H′)和0.1~0.3(J)之间波动,群落结构严重退化。(2)在植物生长旺盛期,1m2湿地内的芦苇(Phragmites communis)、香蒲(Typha orientalis)及茭草(Zizania latifolia)分别为42,18株和17株。其在湿地内的生物量分别为:4692,5142kg和2182kg;(3)上述物种单位干物质中的氮、磷平均含量分别达到2.88mg/g和2.09mg/g;沉水植物作为滨岸带湿地群落结构的重要组成部分,不仅具有高的生物量,而且吸收氮磷能力强,单位干物质氮、磷含量分别达到7.27mg/g和4.14mg/g;(4)植物对水体及沉积物中可溶性氮、磷的有效吸收以及颗粒态磷的自然沉降作用,使得上游来水中的总氮浓度流经湿地时,降至0.15~0.89mg/L之间,平均下降了85%;总磷浓度则由进水时的0.248~0.598mg/L,降至出水时的0.002~0.083mg/L;(5)滨岸带湿地对河水中悬浮物的有效拦截、滞留和吸附作用,使得入湖河水中的悬浮物含量降低了90%以上;(6)在高温缺氧的环境中,滨岸带湿地表现出较强的反硝化作用,且由河心向河岸逐渐增强的趋势。近河心处测定的N2O通量为0.034~0.068之间,到河岸处升至0.046~0.089。反硝化作用是削减水体中氮负荷的有效途径。

    • 作物对黄土性土壤氧化亚氮排放的影响——根系与土壤氧化亚氮排放

      2007, 27(7):2823-2831.

      摘要 (1623) HTML (0) PDF 490.25 K (1106) 评论 (0) 收藏

      摘要:以冬小麦田耕作层原状土为研究对象,采用了室内培养实验的方法,观测了小麦生长期不同阶段根系对土壤N2O排放的影响,及对土壤N2O排放的水、热效应的影响。结果表明,在实验的各个时期土壤N2O平均排放通量麦田均高于休耕地,在孕穗期麦田N2O排放通量出现最大值;而随根系质量和活性下降,生殖后期N2O排放量减少。小麦主根区与行间土壤N2O排放量存在差异,其主要表现在孕穗期,行间N2O排放通量是主根区的5.64倍,但开花期和成熟期差异表现并不明显。在小麦开花期和成熟期土壤N2O排放温度效应受作物根系的影响显著,而孕穗期不明显。小麦根系对水分效应影响主要集中表现在15~20cm的土层。同时,研究还发现种植小麦使土壤中N2O排放的主要区域扩大。

    • 干旱、半干旱区土壤蚯蚓稳定性碳同位素组成与轮作模式的关系

      2007, 27(7):2832-2836.

      摘要 (1608) HTML (0) PDF 201.92 K (1809) 评论 (0) 收藏

      摘要:对10个不同耕地生境中蚯蚓(Lumbricus terrestris)的稳定性碳同位素进行了分析,研究了豫西洛阳干旱、半干旱地区土地轮作模式和耕作历史。结果表明,耕地表层土壤(0~30cm)中蚯蚓的δ13C介于-18.3‰和 -25.6‰之间,变化幅度较大。经稳定性同位素质量平衡模式计算,10个生境中蚯蚓取食C3 作物的比例在40.1%和99.4%之间波动,蚯蚓的取食生态受到土地上C3/C4 作物轮作模式的影响。C4作物轮作频率与蚯蚓稳定性碳同位素比值之间呈正相关。土壤动物的稳定性碳同位素比值可较客观地反映出耕作制度和轮作模式。

    • 川西北草原土壤及冷暖季牧草微量元素含量比较

      2007, 27(7):2837-2846.

      摘要 (1643) HTML (0) PDF 354.80 K (2010) 评论 (0) 收藏

      摘要:改善土壤的理化环境及提高牧草的营养水平必须了解草地土壤及牧草微量元素的分布与含量。试验从川西北草地的亚高山丘原草甸、亚高山平坝草甸和沼泽平坝草甸采集土样和冷暖季草样。 土样采集深度范围是0~10cm, 10~20cm, 20~30cm。应用火焰原子吸收光谱法测定了草样中铜、铁、锰、锌和钴的含量和土样中这些元素的有效态含量,应用氟离子选择电极法测定了土样中的氟离子浓度和草样中的氟含量。土壤pH高低顺序为草甸土>冲积土>泥炭草甸土,pH随土壤深度变深而下降;土壤和牧草的钴含量都处于缺乏状态, 分别为0.64 mg/kg和0.26 mg/kg。牧草铁和锰含量都高于正常水平, 铁为414.51~565.06 mg/kg,锰为138.68~247.09 mg/kg.

    • 黄土高原地区不同草地退耕模式水分利用效率的比较

      2007, 27(7):2847-2855.

      摘要 (1522) HTML (0) PDF 446.02 K (1744) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了半干旱黄土高原区不同退耕模式下植被恢复的比较,对3种不同人工豆科牧草多年生紫花苜蓿alfalfa (Medicago sativa)、多年生沙打旺erect milkvetch (Astragalus adsurgens)、2年生草木樨sweetclover (Melilotus officinalis))和一种自然撂荒(fallow)进行了实地种植比较。通过3a研究发现:紫花苜蓿是耗水最严重的牧草,水分利用效率仅高于撂荒;沙打旺具有最高的地上总生物量和水分利用效率。紫花苜蓿和沙打旺地块中杂草生物量逐年降低,物种数量最低且没有增加。2年生草木樨地物种数和地上生物量逐年增高,草木樨对暴雨的入渗贮存能力最大,显著高于自然撂荒。草木樨结束生活史后第1年地上总生物量(和撂荒一样全为杂草)是撂荒地的两倍,且略高于紫花苜蓿的地上总生物量,同时物种数量也和物种数目最多的撂荒地没有显著差异(p < 0.05)。草木樨显著降低了10~40cm土壤剖面的容重,草木樨结束生活史后残留根系有助于深层土壤水分恢复,水分状况恢复良好且优于紫花苜蓿和沙打旺。可见短期的人工干扰下两年生草木樨的种植有利于促进自然植被的恢复,优于自然撂荒和其他牧草种植的方式,容易推广且实际可行。

    • 菹草对Hg2+胁迫的生理和结构应答反应

      2007, 27(7):2856-2863.

      摘要 (1478) HTML (0) PDF 1.17 M (1768) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了不同处理浓度Hg2+对菹草叶片矿质营养吸收、叶绿素含量、可溶性蛋白、丙二醛含量、脯氨酸含量、谷胱甘肽含量以及细胞超微结构的毒害影响。结果表明,随着Hg2+浓度的增加,(1)菹草叶片叶绿素含量和可溶性蛋白含量逐渐下降,丙二醛含量和游离脯氨酸含量逐渐上升,谷胱甘肽含量则先升后降;(2)Hg2+对菹草的矿质营养吸收也产生了影响,主要是促进对Ca2+、Fe3+、Mg2+、Zn2+的吸收,降低对大量元素P、K+的吸收;(3)SDS-PAGE蛋白电泳图的条带随Hg2+浓度增加而逐渐减少,亮度也随之减弱,并且在5mg/L和7mg/L Hg2+时导致了分子量为83.6kDa和51.3kDa多肽明显丢失;(4)电镜观察发现:随Hg2+浓度的增加,对细胞超微结构的损伤程度也加剧,表现为被膜断裂、消失和叶绿体膨大、解体。Hg2+破坏了菹草正常生理活动的结构基础和离子平衡,并造成功能紊乱。这些都是Hg2+对菹草产生毒害的重要原因。Hg2+对菹草的致死浓度范围应在1~3mg/L。

    • 塔玛亚历山大藻藻际细菌溶藻过程

      2007, 27(7):2864-2871.

      摘要 (2673) HTML (0) PDF 2.01 M (2562) 评论 (0) 收藏

      摘要:海洋微藻在生长过程中向周围环境分泌多种胞外产物,形成细菌自由生长的藻际环境,藻际细菌对微藻的生长有一定的调控作用。在指数生长期的塔玛亚历山大藻培养液中加入φ为1%的2216E培养基,在加入2216E后16h内藻细胞全部裂解。用数码显微镜记录了藻细胞形态变化,分别用DAPI法和荧光模拟底物法测定了细菌数量、胞外酶活性变化,结果表明:在溶藻过程中细菌数量、胞外酶活性在第6小时到第10小时增加了50~100倍。塔玛亚历山大藻藻际细菌主要分布在藻细胞表面,其群落结构改变和数量剧增是溶藻的主要原因,细菌分泌的β-葡萄糖苷酶和几丁质酶可能在溶藻过程中起重要作用。

    • 淡水鱼池土腥异味物质含量与浮游藻类和放线菌生物量的关系

      2007, 27(7):2872-2879.

      摘要 (2099) HTML (0) PDF 329.54 K (2926) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过顶空固相微萃取-气质联用色谱测定北京市精养鱼池中两种主要土腥异味物质(土臭味素和二甲基异莰醇)含量,同时测定鱼池中浮游藻类和放线菌生物量,研究了土腥异味物质含量与浮游藻类和放线菌生物量之间的关系。结果表明,试验鱼池中土腥异味物质以土臭味素为主,土臭味素在精养鱼池中普遍存在,含量为1.22~35.58 ng•L-1,二甲基异莰醇在部分鱼池中被检出,含量1.39~6.00 ng•L-1。精养鱼池中共检出浮游藻类6门22属,生物量17.33~178.34 mg•L-1,以硅藻和裸藻为主。放线菌共测到4个属,其中链霉菌Streptomyces sp.是主要种类,放线菌总生物量0~76×104ind.L-1。鱼池中浮游藻类总生物量与土臭味素含量正相关。浮游藻类中的颗粒直链藻Melosira granulata和条纹小环藻 Cyclotella striata 可能是北京地区夏秋季节淡水精养鱼池中能够产生土臭味素的主要藻类,裸藻和其他鞭毛藻类对池中异味化合物的产生可能作用较小。

    • 海洋浮游植物丰度的空间插值优化

      2007, 27(7):2880-2888.

      摘要 (2213) HTML (0) PDF 15.03 M (2022) 评论 (0) 收藏

      摘要:在探索性空间数据分析(Exploratory spatial data analysis)和数据转化的基础上,利用反距离加权(Inverse distance weighting, IDW)、径向基函数(Radial basis functions,RBF)、普通克里格(Ordinary Kriging,OK),3种插值方法,对2003年8月获得的珠江口浮游植物丰度数据进行插值运算,并对插值准确度进行交叉验证。结果显示,珠江口浮游植物丰度数据具有离散性大、存在极大和极小值、呈正偏分布等特点。而对数转化能大大减小数据的离散性和不对称性,有效消除插值结果图中各类插值噪音。交叉验证显示,插值精确度OK最高,RBF次之,IDW最低。观察插值结果等值面图,发现3种方法均能较客观地模拟出浮游植物丰度的总体分布趋势,在对局部趋势的模拟上,OK的表现最好。综合评定,OK为最适合珠江口浮游植物丰度数据的插值方法。半变异模型的选择对OK的插值结果影响不明显。在四种半变异模型中,圆形模型的拟合效果最好。

    • 氮、磷对镍在食物链上传递的影响

      2007, 27(7):2889-2895.

      摘要 (1572) HTML (0) PDF 425.78 K (1478) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用放射性同位素示踪法, 研究氮或磷添加对镍在东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense Lu) 和中肋骨条藻 (Skeletonema costatum) 胞内累积的影响; 并将其分别投喂中华哲水蚤(Calanus sinicus)后, 探讨镍在桡足类体内的吸收和生理周转。结果表明, 经过24 h暴露后, 氮或磷显著影响这两种藻类对镍的吸收, 且高浓度氮或磷均能促进镍在这两种藻类细胞内的累积, 因而促进镍在中华哲水蚤体内的吸收; 而镍在中华哲水蚤体内的生理周转率却不受氮或磷浓度的影响, 似乎更受动物个体的生理状态影响; 中华哲水蚤对镍的吸收率与藻类细胞内镍含量呈极显著相关(p < 0.001), 证明了“桡足类只吸收饵料细胞内的水相金属库”的假说。由此可见, 近海富营养化可促进浮游植物对镍的吸收, 进而影响该金属在浮游生物食物链上的传递。

    • 五指山常见热带树种的丛枝菌根真菌多样性

      2007, 27(7):2896-2903.

      摘要 (1965) HTML (0) PDF 322.83 K (2241) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用野外调查的方法,分析了五指山不同海拔高度7个科10种常见热带树种形成丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizal, AM)的状况及其根际土壤中AM真菌的多样性。结果表明,所调查的10种热带常见树种都能形成AM共生体,其菌根侵染率随寄主植物的不同,从21.8 %~90.5 %变化不等,同时,在10种常见植物的根系中也都观察到了AM真菌的典型结构——丛枝和泡囊。从10种植物的根际土壤中共分离到36种AM真菌,隶属于Acaulospora, Glomus, GigasporaScutellospora 4个属,其中,Glomus属的真菌是该地区的优势类群,其出现频度和相对多度分别为84 %和56 %。在所调查的10种热带常见树种中,Swietenia macrophylla根际AM真菌的孢子最丰富,密度高达7.32;Machilus namu根际的AM真菌种类则最为丰富,多样性指数达到1.6548。通过对不同海拔高度Swietenia macrophylla根际AM真菌分布的分析表明,海拔高度显著影响着AM真菌的分布,Gigaspora属的真菌随海拔高度的增加显著升高,Scutellospora属的真菌则显著降低。

    • 内蒙古中东部草原羽茅Epichlo属内生真菌的分布及rDNA-ITS序列系统发育

      2007, 27(7):2904-2910.

      摘要 (2281) HTML (0) PDF 313.38 K (2621) 评论 (0) 收藏

      摘要:对内蒙古中东部地区分布的羽茅6个地理种群的染菌率进行了调查,采集种子并从中分离得到不同形态型的内生真菌,选取其中的19株进行rDNA-ITS片段的扩增、克隆、测序和系统发育分析。结果表明:(1)6个样地羽茅种群内生真菌感染率除西乌旗为96.7%外,其他5个样地均为100%,表明内生真菌侵染羽茅并非偶然现象,二者之间存在一种稳定的共生关系。(2)ITS和5.8S序列得到的N-J树显示,相对于Epichlo属的其他参考菌株,不同地理种群羽茅中的内生真菌聚为一类,形成一个具有97%支持强度的分支。由此推测,不同地理种群羽茅中的内生真菌具有相同的起源点。(3)结合形态观察结果和rDNA-ITS序列分析结果可以看出,羽茅内生真菌种群的优势种亲缘关系较近,可能起源于同一种内生真菌;但由于其地理分布广、气候差异大、群落类型差别也较大,从而造成不同地理种群内生真菌形态上的分化以及种群间明显的遗传分化和较高的遗传多样性。

    • 噬藻体PP对野生宿主——丝状蓝藻的吸附率、裂解周期及释放量的影响

      2007, 27(7):2911-2915.

      摘要 (2094) HTML (0) PDF 209.48 K (1841) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究在日光光照条件下,以自然水体中存在的丝状蓝藻作为噬藻体PP的野生宿主,用离心法测定了噬藻体PP对野生宿主藻的吸附率,用一步生长曲线法获得了噬藻体PP对野生宿主藻的裂解周期及释放量。结果表明:噬藻体PP对野生宿主藻在60min时能够达到的吸附率为1.79‰,吸附系数为8.09%,噬藻体PP感染野生宿主藻的潜伏期介于45~75min之间,平均释放量为34.32PFU•Cell-1。上述结果一方面说明,噬藻体PP感染野生宿主藻的吸附系数、潜伏期及释放量均远小于以实验室培养的鲍氏织线藻作为宿主所得到的数据;另一方面也说明,噬藻体PP具有较强的吸附和裂解野生宿主的能力,这将有助于解释噬藻体PP在淡水富营养化水体中具有广泛分布的现象。

    • 河流生态径流计算的逐月频率计算法

      2007, 27(7):2916-2921.

      摘要 (2296) HTML (0) PDF 275.87 K (2839) 评论 (0) 收藏

      摘要:界定了生态径流、最小生态径流、最大生态径流、适宜生态径流的概念,提出了一种新的河流生态径流计算方法——逐月频率计算法,指出了方法的优缺点以及适用范围。以计算洛阳市境内伊河的栾川站和龙门镇站生态径流为例,说明了计算过程,同时用Tennant法作对比。结果表明:运用新的逐月频率计算法比用以往的逐月频率计算法得到的适宜生态径流过程径流量要大,河流的生态状况更好,更有利于河流自身的生态健康和河流周围生物栖息地的保护。

    • 大气CO2升高和蚯蚓活动对土壤C、N的影响

      2007, 27(7):2922-2928.

      摘要 (1568) HTML (0) PDF 290.63 K (1167) 评论 (0) 收藏

      摘要:以加倍CO2浓度(750μmol/mol)处理和正常CO2浓度(370μmol/mol)生长下的棉花凋落叶为试验材料,以威廉腔蚓Metaphire guillemi (Michaelsen, 1895)和不同的CO2浓度(750μmol/mol和370μmol/mol)为作用因子,分析了蚯蚓、CO2浓度通过叶片分解对土壤C、N含量的影响。结果表明:接种蚯蚓和加入凋落叶的联合作用对有机C有显著提高作用。接种蚯蚓对土壤全N含量影响不显著,但 CO2浓度升高和蚯蚓联合作用对土壤全N含量有显著影响。CO2、叶片、蚯蚓3因子联合作用对土壤C、N含量有显著提高作用,且与蚯蚓和叶片联合作用对土壤C、N含量的影响相比,其效果更显著。结果显示,CO2浓度的升高通过改变植物凋落物C含量及其营养成分,影响了其潜在的降解有效性,同时大气CO2浓度的升高影 响凋落物在蚯蚓体内降解过程,从而对凋落物的有效降解产生显著影响,最终改变土壤C、N含量。

    • 白腹锦鸡(Chrysolophus amherstiae)的夜栖地选择

      2007, 27(7):2929-2934.

      摘要 (1491) HTML (0) PDF 233.57 K (2103) 评论 (0) 收藏

      摘要:2005年4月 ~ 2006年9月,结合无线电遥测技术,采用系统搜索法和繁殖期跟踪法对四川石棉县栗子坪自然保护区白腹锦鸡的夜栖地选择进行了研究。共发现24个夜栖地。以夜栖树为中心做r=7.5m大样方,随机在其中做4个1m ×1 m和4个0.5m×0.5 m小样方,测量乔木、灌木和草本植物的各项参数;做128个非活动区对照样方和258个日栖地样方,分别随机选取等量样方与夜栖地样方相比较。结果表明:白腹锦鸡夜栖地多在针阔混交林和针叶林中,栖树以针叶树为主,繁殖期内成对个体同树共栖的栖位距离较近,栖枝雄高雌低。影响白腹锦鸡夜栖地选择的主要因素依次为:地形、栖树、隐蔽条件和遮蔽特征。与对照样方相比,白腹锦鸡夜栖地选择较矮而疏的乔木和少量倒木的环境;与日栖地样方相比,选择较矮、疏和较低盖度灌木草本植物的环境,有一定的空间分离。

    • 二次正交旋转回归设计在小菜蛾饲料配方筛选中的应用

      2007, 27(7):2935-2941.

      摘要 (1798) HTML (0) PDF 574.90 K (2529) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用二次正交旋转回归组合设计方法,筛选小菜蛾半合成人工饲料配方,以化蛹率为目标函数建立了二次回归模型,通过统计寻优获得的优化配方为:每100g人工饲料中,麦芽5 g、蔗糖 3.5 g、菜叶粉 5 g、干酪素 3 g、螺旋藻0.75 g。在温度24~26℃,相对湿度60%~70%,光照周期为13L∶11D的条件下,用该优化配方饲养小菜蛾,幼虫期8.45 d, 蛹期 4.5 d,初孵幼虫至成虫羽化的历期平均12.95 d,化蛹率74.7%,羽化率94.9%,蛹重5.14 mg/头,雌虫平均寿命9.5 d,雄虫寿命13.5 d,每雌产卵量135.67粒。与发芽菜苗饲养相比,存活率和发育速度无显著差异,蛹重和产卵量显著增加。该饲料价格低廉,配制和应用管理方便,饲养过程中不必更换饲料。

    • 利用RAPD-PCR探讨天蓝喇叭虫生物群系分化

      2007, 27(7):2942-2947.

      摘要 (1669) HTML (0) PDF 714.13 K (1499) 评论 (0) 收藏

      摘要:选择天蓝喇叭虫(Stentor coeruleus)作为研究对象,对武汉市南湖、月湖、关桥3个水体共5个样点天蓝喇叭虫(S. coeruleus)样本的总DNA进行随机扩增多态DNA聚类分析,以检测各个样本的遗传相似性和趋异程度,借以评估样本间的遗传变异度。结果如下:(1)从98条随机引物中筛选12条引物共扩增出89条大小为100~1500bp的清晰条带,平均每条引物扩增出7.4条片段。(2)用Rapdistance 1.04分析显示,不同样点样本之间存在着一定的变异,其遗传距离在0.076~0.416之间。(3)构建的聚类图中,南湖3个样点的遗传距离较近,在聚类图上聚成一枝,应该为同一个种群。本试验将为探讨水体原生动物迁徙能力对生物群系分化的影响积累实例资料,更希望可以促进水体原生动物的研究和种间过渡区本质及物种扩散行为的研究。

    • 烟粉虱成虫对黄瓜叶龄的喜好性及与后代发育适合度间的关系

      2007, 27(7):2948-2953.

      摘要 (1436) HTML (0) PDF 223.60 K (1857) 评论 (0) 收藏

      摘要:在室内采用笼罩和发育测定方法,研究了烟粉虱成虫对黄瓜叶龄的喜好性及其与后代生长发育、存活之间的关系,同时调查了叶毛密度与成虫喜好性之间的相关关系。结果表明(1)烟粉虱成虫比较喜欢在黄瓜植株的中部叶片取食和产卵。(2)叶龄对烟粉虱的存活率没有显著影响,对烟粉虱的发育历期只在卵期和若虫四龄期表现出显著影响,对其他龄期或整个世代均没有显著影响。(3)叶毛密度随着叶龄的增大而顺次显著减小;在接虫初始阶段,烟粉虱成虫的叶片选择性与叶毛密度成显著负相关关系,但72 h后具有中等叶毛密度的叶片上的成虫数量和着卵量均显著高于叶毛密度较大或较小的叶片。研究结果对培育抗烟粉虱的黄瓜品种和改进烟粉虱的防治措施具有一定指导意义。

    • 云南香格里拉旅游线路产品生态足迹

      2007, 27(7):2954-2963.

      摘要 (1756) HTML (0) PDF 327.81 K (2470) 评论 (0) 收藏

      摘要:旅游生态足迹分析是测度旅游环境影响的最新和有效方法之一,运用成分法构建了旅游线路产品生态足迹的计算模型,探索出了以“串珠”状的旅游线路产品为对象、旅游行程为基础的生态足迹计算方法。运用该模型对云南香格里拉“八日游”典型旅游线路产品进行了实证计算和分析,结果表明:①旅游是一种生态消耗很大的生活方式,旅游者在旅游过程中产生的生态足迹高于客源地居民人均日常生活消费生态足迹,也高于目的地居民人均日常生活消费生态足迹;②根据成分法,旅游线路产品生态足迹可分为7个组分,其中行、食、住、垃圾是最主要的4个组分。在其他条件不变的情况下,随着旅行距离的增加,旅游线路产品生态足迹逐步聚集于行组分;③旅游产业内部各个部门之间生态效率差异很大,食、住等部门的生态效率较低,而游、娱等部门的生态效率较高。根据研究结果,对所构建模型进行了简化,简化模型可以对旅游者消费旅游线路产品所产生的生态消耗进行更加简洁、方便的测度。

    • 林下广场、无林广场和草坪的温湿度及人体舒适度

      2007, 27(7):2964-2971.

      摘要 (2724) HTML (0) PDF 458.64 K (2899) 评论 (0) 收藏

      摘要:园林绿地是缓解城市热岛效应的有效途径,绿地在降温增湿方面发挥着重要作用。选择北京市万芳亭公园林下广场、无林广场和草坪作为研究对象,对三者调节城市小气候的效应进行了定量化研究。每天8:00~18:00,每2h一次分别对林下广场、无林广场和草坪的温度、相对湿度进行同步测定,连续测定7d。结果表明:在一天中的高温时段(12:00~16:00),林下广场的温度最低、相对湿度最高;在傍晚(18:00)草坪的温度最低、相对湿度最高。与无林广场相比,林下广场的降温幅度为0.3~3.3℃,平均值为1.9℃;增湿幅度为1.1%~5.9%,平均值为4.1%。林下广场的日最高温度值是最低的,可大大缩短高温持续时间,最多可缩短8h。在一天中的任何时刻,林下广场和无林广场的温度、相对湿度差异均达到了极显著水平(Duncan’s 多重比较,p<0.01)。林下广场调节城市小气候的功能最佳,人体舒适度最好,是夏季人们户外活动的较佳选择。

    • 三维城市景观生态研究

      2007, 27(7):2972-2982.

      摘要 (2656) HTML (0) PDF 16.09 M (2504) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市景观元素的三维分析是城市景观研究发展的重要趋势之一。城市形态的结构特征与功能的空间作用不仅体现在二维空间中,同时在三维向度上表现出城市社会经济发展态势与空间演变的相互作用,因此在城市空间格局、过程与功能的讨论中,不能局限于二维平面。首先由三维视角提出城市景观格局及功能网络特征,并结合对航空摄影测量、卫星遥测、机载激光扫描等三维信息获取方法的认识,介绍目前城市景观三维信息提取的相关方法;其次,在三维城市景观生态研究内容方面,重点介绍城市景观要素提取、格局特征及其动态变化、生态环境效应和城市景观功能等相关研究,探讨城市内部的三维建成景观以及绿地景观要素提取与应用,并在传统景观格局分析方法基础上,提出了三维城市景观格局特征测量方法、动态变化监测方法以及动态模拟等相关内容,进一步对三维城市景观在生物多样性、局部气候变化等生态环境效应方面的研究进行了归纳总结;最后借助构建三维景观功能网络的思路,以作为三维城市景观功能优化研究的切入点。

    • 宝山堇菜(Viola baoshanensis)、紫花地丁(V. yedoensis)光合异质性比较

      2007, 27(7):2983-2989.

      摘要 (2225) HTML (0) PDF 499.37 K (1770) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用荧光成像技术,研究了特定和不同光合有效辐射下,宝山堇菜(Viola baoshanensis)、紫花地丁 (V. yedoensis)不同叶龄(幼叶和成熟叶片)叶片纵向(叶基、叶中部、叶尖)间的光合异质性特征。特定光化光照射下,两种堇菜不同叶龄的Fv/Fm、ΦpsⅡ、qP、PS/50和Abs在叶尖、叶中部、叶基间呈依次降低趋势,NPQ/4和qN变化趋势与之相反。Fv/Fm、ΦpsⅡ和Abs在两种堇菜不同叶龄的叶片纵向间均没有显著性差异,NPQ/4和qN均显示宝山堇菜不同叶龄的叶片纵向间存在显著差异;但NPQ/4和qN分别显示紫花地丁成熟叶和幼叶叶片的叶尖和叶基处差异显著。qP的显著差异只存在于宝山堇菜幼叶的叶尖和叶基处,PS/50在两种植物幼叶纵向间均有显著差异。快速光曲线的变化中,两种堇菜α由叶尖向叶基下降幅度不明显,幼叶纵向间Pm差异显著,成熟叶叶尖处Pm显著高于叶中部和叶基。两种堇菜成熟叶叶尖处Ik显著高于叶中部和叶基,宝山堇菜幼叶纵向间Ik差异显著,而紫花地丁幼叶纵向间Ik差异不显著。以上结果反映出两种堇菜叶片纵向间Fv/Fm和ΦpsⅡ具有较高的均质性,Fv/Fm和ΦpsⅡ的下降受到NPQ/4、qN、qP、PS/50和Abs的综合影响,但Fv/Fm和ΦpsⅡ的变化与NPQ/4、qN、qP、PS/50的显著变化并不一致。叶龄对两种堇菜叶片纵向间α影响不显著,对Pm影响显著,α的小幅下降反映两种堇菜叶片纵向间捕光能力基本相同。叶片纵向间Ik的显著差异受叶龄和植物种类的综合影响。

    • 茉莉酸甲酯喷施和光肩星天牛(Anoplophora glabripennis(Motschulsky)咬食后五角枫释放的挥发物

      2007, 27(7):2990-2996.

      摘要 (1937) HTML (0) PDF 416.50 K (1874) 评论 (0) 收藏

      摘要:茉莉酸甲酯喷施和光肩星天牛(Anoplophora glabripennis (Motschulsky)咬食后五角枫(Acer mono Maxim.)植株均诱导产生了乙酸丁酯、2-壬醇、乙酸己酯、3-甲基-2-丁醇、1-辛烯、里那醇、3-蒈烯、1-丁醇、(Z) -2-己烯醛9种正常植株中没有检测到的挥发物。两种处理均诱导或促进了萜烯类、醇类和醛类挥发物的大量释放,且乙酸-3-己烯酯、乙酸乙酯、己醇、反-2-己烯醇、乙基己醇、1-辛烯、石竹烯、法尼烯等挥发物的时序变化趋势也非常相似。因而推测光肩星天牛咬食五角枫后在植物体内诱导产生了茉莉酸信号传导途径。

    • >研究综述与进展
    • 森林生态系统碳循环对全球氮沉降的响应

      2007, 27(7):2997-3009.

      摘要 (2674) HTML (0) PDF 453.25 K (4623) 评论 (0) 收藏

      摘要:森林土壤和植被储存着全球陆地生态系统大约46%的碳,在全球碳平衡中起着非常重要的作用。过去几十年来,森林生态系统的碳循环和碳吸存受到了全球氮沉降的深刻影响,因为氮沉降改变了陆地生态系统的生产力和生物量积累。以欧洲和北美温带森林区域开展的研究为基础,综述了氮沉降对植物光合作用、土壤呼吸、土壤DOM及林木生长的影响特征和机理,探讨了森林生态系统碳动态对氮沉降响应的不确定性因素。热带森林C、N循环与大部分温带森林不同,人为输入的氮对热带生态系统过程的影响也可能不同,因此指出了在热带地区开展碳氮循环耦合研究的必要性和紧迫性。

    • 森林生态系统硅素循环研究进展

      2007, 27(7):3010-3017.

      摘要 (1858) HTML (0) PDF 293.09 K (2463) 评论 (0) 收藏

      摘要:硅是植物生长发育的有益元素,其在生态系统内的迁移转化是维持生态系统结构与功能的决定性因素之一。近年来,陆地生态系统硅循环特别森林生态系统硅循环在全球生物地球化学循环中的重要性,受到越来越多的关注。该文总结了国内外森林生态系统硅循环研究的成果,在综述了硅在森林生态系统中的存在形态、分布、循环过程的基础上,总结了森林生态系统硅循环的特点、作用及其影响因素,并指出典型森林生态系统类型中硅循环规律的研究、森林生态系统与其它生态系统硅循环的比较研究、森林生态系统硅循环对全球气候变化的影响和响应研究和人类干扰对森林生态系统硅循环的影响的研究将是今后开展森林生态系统硅循环研究的重点。

    • WBE 模型及其在生态学中的应用:研究概述

      2007, 27(7):3018-3031.

      摘要 (2350) HTML (0) PDF 435.41 K (5043) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了WBE模型,综述了该模型在生态学中的应用进展。WBE模型,以及以该模型为基础的MTE模型,假设生物体为自相似分形网络结构,提出代谢速率和个体大小之间存在3/4指数关系,分别预测了从个体到生物圈多个尺度上的生物属性之间的异速生长关系,而且部分得到了验证。WBE模型的应用涵盖了个体组织生物量、年生长率,种群密度和生态系统单位面积产量、能量流动率等多个方面;即使在生物圈大尺度上,WBE模型也可用来预测试验中无法直接测量的特征变量的属性,如全球碳储量的估算等。至今,关于WBE和MTE模型仍然存在各种褒贬争论,讨论焦点主要集中于模型建立的前提假设以及权度指数的预测。今后的研究工作应规范试验技术和方法,考虑物种多样性和环境等因素的影响,提出符合各类生物的模型结构体系,使其具有更广泛的应用性和预测性。

    • 生态交错带及其研究进展

      2007, 27(7):3032-3042.

      摘要 (3467) HTML (0) PDF 361.78 K (4002) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态交错带研究对探索自然生态规律和保护环境有重要意义。近30a来,有关生态交错带的论文数平均年增57%,显示其得到了愈来愈广泛的关注。回顾了生态交错带概念的产生与发展,区分了它与边缘、生态边界层与生态过渡带等概念的异同;简述了其7个基本属性,即高生物多样性、丰富的特有种、大量外来种、频繁的物质流动、敏感的时空动态性、结构的异质性和脆弱性;总结提炼了生态交错带的基本原理和假说;综述了生态交错带的生物多样性产生机制、对全球变化的响应与反馈、生态设计与管理以及生态交错带模型发展和整合的研究进展。提出今后需要大力发展理论研究、多尺度模型转化和多因子综合分析,以完善生态交错带理论并支持生态学机理的探索。

    • 磷酸盐修复重金属污染土壤的研究进展

      2007, 27(7):3043-3050.

      摘要 (2462) HTML (0) PDF 245.13 K (4390) 评论 (0) 收藏

      摘要:从研究方法、反应机理以及风险评价等方面综述了磷酸盐修复重金属污染土壤的研究进展,分析和讨论了其中存在的问题和不足,提出了今后加强研究的重点。目前磷酸盐修复重金属污染土壤时,使用的主要研究方法有化学形态提取法、化学平衡形态模型法和光谱及显微镜技术,各个方法都有其优缺点,应该结合使用并探索新方法。磷酸盐稳定重金属的作用机理主要有3个:磷酸盐诱导重金属吸附、磷酸盐和重金属生成沉淀或矿物和磷酸盐表面吸附重金属,但磷酸盐与重金属反应的机理十分复杂,人们尚不完全清楚,因此难以有效区分和评价诱导吸附机理和沉淀机理或其它固定机理,相应地对磷酸盐修复重金属的长期稳定性难以预测。磷酸盐修复重金属污染土壤时由于其较高的施用量可能会造成磷的积聚从而引发一些环境风险,如磷淋失造成水体富营养化,营养失衡造成作物必需的中量和微量元素缺乏以及土壤酸化等。所以应该谨慎选择磷肥种类和用量,最好是水溶性磷肥和难溶性磷肥配合、磷肥与石灰物质等配合施用。今后应着重研究磷酸盐与重金属相互作用的机理区分和评价;关注磷酸盐修复重金属污染土壤时存在的潜在风险,特别是加强植物长期不断吸收磷或其它环境条件变化致使土壤磷素持续减少过程中稳定的重金属溶解性和移动性的研究,磷酸盐修复重金属污染土壤的长期田间实践等。

    • >问题讨论
    • 紫茎泽兰(Ageratina adenophora)入侵对土壤微生物群落和理化性质的影响

      2007, 27(7):3051-3060.

      摘要 (2581) HTML (0) PDF 395.38 K (3899) 评论 (0) 收藏

      摘要:外来入侵植物与入侵地土壤微生物群落的互作关系是影响外来植物入侵力和生态系统可入侵性的一个重要领域。因此,研究外来植物入侵对入侵地土壤微生物群落及其理化性质的影响不仅可以全面地评估入侵植物对生态系统的影响,而且对于探索外来植物入侵的土壤微生物学机制尤为重要。采用磷脂脂肪酸(PLFAs)和传统培养相结合的方法研究了外来入侵植物紫茎泽兰对入侵地土壤微生物群落结构的影响;同时研究了紫茎泽兰入侵对11种土壤理化因子的影响。结果表明紫茎泽兰入侵改变了土壤微生物群落结构,提高了土壤自生固氮菌、氨氧化细菌和真菌的数量;同时,显著地提高了土壤的有效磷、速效钾、硝态氮、氨态氮和土壤有机碳含量,降低了土壤总钾含量和pH值。土壤微生物不同生理类群的变化与土壤中植物可直接吸收利用养分的变化显著相关。紫茎泽兰在入侵地成功定殖后,可能通过改变土壤微生物群落结构,特别是增加了与土壤养分循环相关的微生物功能类群数量,进而提高了土壤可利用的养分水平,创造对自身生长有利的土壤环境。紫茎泽兰改变土壤微生物群落是其入侵的一部分,这种改变进而加速了土壤养分循环,可能增强了紫茎泽兰的养分吸收,进而促进其生长、竞争和扩张。

    • >研究简报
    • 施肥干扰对陕北黄土丘陵区三个典型群落结构组成的影响

      2007, 27(7):3061-3071.

      摘要 (1768) HTML (0) PDF 549.93 K (1803) 评论 (0) 收藏

      摘要:在陕北黄土丘陵区,为了加快当地植被的恢复速度,结合当地条件,通过小区施肥实验与野外调查,研究了施肥对不同演替阶段的3个典型群落:猪毛蒿 (Artemisia scoparia)、长芒草(Stipa bungeana)和铁杆蒿(Artemisia sacrorum)结构组成的影响。结果表明: (1)与对照相比,施肥后3个群落中物种的重要值发生改变。猪毛蒿群落中,1年生植物狗尾草(Setaria viridis)重要值减小,而多年生植物阿尔泰狗哇花(Heteropappus altaicus)、冰草(Agropyron cristatum)等重要值增大,成为群落中的主要物种;长芒草群落,与对照相比,施肥降低了优势种长芒草的重要性,而达乌里胡枝子(Lespedeza dahurica)的重要值明显增大;铁杆蒿群落则随着肥量增加,铁杆蒿的重要值表现为逐渐上升,与对照相比,群落中的伴生种二裂萎陵菜(Potentilla bifurca)、茭蒿(Artemisia giraldii)在处理区的平均重要值有所下降,而演替后期物种达乌里胡枝子的重要值增大。(2)与对照相比,通过施肥,除铁杆蒿群落高肥区密度外,3个群落的高度、生物量和密度均有显著提高,表现为高度和生物量在高肥区达最大,密度在中肥区达最高。3个群落相比,演替前期的猪毛蒿群落提高幅度最大,长芒草次之,铁杆蒿最小。(3)施肥改变了3个群落的物种多样性。群落类型不同,其变化趋势亦不同。猪毛蒿和铁杆蒿群落Patrick丰富度指数在中肥区达最高,随着施肥量的增加,Margalef(Ima)、Shannon-Wiener(Isw)和Pielou(J)指数产生不同程度的下降,而Berger-Parker优势度指数(I)逐渐增大;长芒草群落则随着施肥量的增加,Patrick指数、ImaIswJ均有不同程度的上升,而优势度指数I呈下降趋势。

    • 晋西黄土丘陵与土石山区交错地带灌木种的数量分类与排序

      2007, 27(7):3072-3080.

      摘要 (2179) HTML (0) PDF 307.77 K (1993) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用TWINSPAN和DCA多元分析的方法,对晋西中阳县黄土丘陵与土石山区交错地带森林及灌丛群落中灌木种的数量特征进行了统计分析,分别对样方和物种进行了数量分类和排序。调查样方包括了该地区主要的次生森林及灌丛植被类型,共计31个样方。样方TWINSPAN分类结果表明,第一级分类可以将林下灌丛及阴坡灌丛与阳坡(或半阳坡)喜光耐旱灌丛区分开来。进一步的分类,可将各样方划分为8个组。根据各样方中灌木种的二元属性数据分析,TWINSPAN分类可将29个常见灌木种划分为4个组,这种分类可以比较明确的区分物种的空间分布特征,主要分布在土石山区的灌木种和土石山区及黄土丘陵区均有分布的物种被准确的区分开来。DCA排序结果与TWINSPAN分类结果较为一致。样方DCA排序第1轴反映了生境的水分环境条件,第2轴反应了样方海拔梯度的变化,即热量条件的差异。对角线上各样方的排列顺序综合反映了水分、热量、土壤等环境条件的差异。灌木种DCA排序图第1轴反映了各物种分布生境的水分条件,最左边多为分布在林下阴湿环境中的植物种,如美蔷薇(Rosa bella)、红瑞木(Cornus alba)等;而最右边则多为典型的干旱阳坡指示种,如对结木(Sageretia paucicostata)、山桃(Amygdalus davidiana)等。对角线上物种的排序综合反映了各物种的空间分布特征,左上方各物种多数只分布在水分条件相对优越的土石山地区,而右下方各物种不仅在土石山区有分布,而且在干旱的黄土丘陵区也多有分布。

    • 不同土地利用类型下土壤粒径分形分析——以黄土丘陵沟壑区为例

      2007, 27(7):3081-3089.

      摘要 (2739) HTML (0) PDF 650.16 K (4573) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤粒径分布影响土壤的水力特性、土壤肥力状况以及土壤侵蚀等,是重要土壤物理特性之一。在水蚀严重的黄土丘陵沟壑区,不同的土地利用类型对水土流失的阻截作用不同,因而进一步导致其土壤粒径分布的差异。对不同土地利用类型下土壤粒径分布的分形和多重分形分析发现:黄绵土土壤粒径分布包含有3个无标度区间,分别为粘粒域、粉粒域和砂粒域;土壤粒径分布的分形维数D、粉粒域维数Dsilt、砂粒域维数Dsand、信息维数D1、信息维数/容量维数D1/D0 与土壤细颗粒含量和有机质含量成显著的正相关关系;土地利用对分形维数D、粉粒域维数Dsilt、砂粒域维数Dsand、容量维数D0、信息维数D1、信息维数/容量维数比值D1/D0的影响较显著。这表明这些分形和多重分形参数可以作为反映土壤物理性质和土壤质量的潜在性指标,其实用性有待进一步探讨。

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