• 2007年第27卷第8期文章目次
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    • 不同光照处理下青藏高原克隆植物黄帚橐吾(Ligulariavirgaurea)种子大小对其幼苗生长的影响

      2007, 27(8):3091-3098.

      摘要 (2127) HTML (0) PDF 204.50 K (2519) 评论 (0) 收藏

      摘要:以高寒草甸克隆植物黄帚橐吾为实验材料,通过遮荫网模拟植被遮荫,研究种子大小与萌发及幼苗生长能力的关系和幼苗对光照条件的反应。结果表明:(1)在自然光照下,黄帚橐吾种子大小对种子萌发的影响显著,大种子的萌发率高于小种子。遮荫生境下,大、小种子萌发率有所降低,但遮荫对小种子萌发的影响比大种子显著。小种子的萌发率下降了近1/8,而大种子的萌发率仅下降了1/11。(2)黄帚橐吾种子大小对幼苗生物量积累影响显著,大种子幼苗总生物量(TB)大于小种子幼苗的。但生物量的分配与播种时间相关,播种后60 d,在自然光照条件下,大种子幼苗对根生物量的分配大于小种子幼苗,而对叶生物量的分配则正好相反。在遮荫环境中,大、小种子幼苗普遍对根的生物量分配增加,大种子幼苗根冠比(R/S)大于小种子幼苗。(3)黄帚橐吾种子大小对幼苗的生长也有明显影响。在自然光照下,小种子幼苗的相对生长速率(RGR)较大于大种子幼苗,但叶面积比率(LAR)、叶面积干质量比(SLA)、叶干质量(LWR)差别不明显。在遮荫条件下,幼苗的LAR、SLA、LWR显著增加,但大、小种子幼苗间差异不显著,幼苗的RGR减小,小种子幼苗的减小趋势大于大种子幼苗。

    • 西双版纳热带季节雨林水热通量

      2007, 27(8):3099-3109.

      摘要 (1963) HTML (0) PDF 648.42 K (2986) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用西双版纳热带季节雨林2003和2004年常规气象、生物量以及水热通量观测资料,对该林地两年内各能量分量的数值大小和变化规律、能量分配以及水量平衡特征等进行了分析研究。结果表明,2003和2004年净辐射总量分别为3516.4 MJ/ (m2 • a)和3516.6 MJ/(m2 • a)。在能量分配过程中潜热通量占优势,2003年和2004年的总量分别是相应年份净辐射总量的46%和44%,显热通量则分别只有12%和11%。2003年和2004年林冠传导率均值分别为10.3 mm/s和10.0 mm/s,其中干热季期间的林冠传导率明显低于雾凉季和雨季。林冠传导率与叶面积指数和空气饱和水汽压差值之间分别呈极显著的正、负线性相关关系;它基本上不受土壤含水量的影响,只是当长期无雨或雨量很小导致土壤含水量低于0.15 m3/m3时,林冠传导率才与土壤含水量间存在极显著的相关关系。西双版纳热带雨林2003和2004年的蒸散量分别是663 mm和634 mm,受浓雾和林冠传导率的综合影响,该森林生态系统干季蒸散量低于雨季,这是西双版纳热带季节雨林能够在水热极限条件下生存并良好发育的重要原因。

    • 长江三峡淹没区与移民安置区植物多样性及其保护策略

      2007, 27(8):3110-3118.

      摘要 (1671) HTML (0) PDF 498.66 K (2077) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着三峡大坝的修建,三峡地区淹没区和移民安置区的植物多样性调查与保护工作相继展开。从多年考察采集到的标本及历史资料补充确定,两区高等植物为170科,762属,1784种。分别占到三峡地区高等植物科、属、种数的85.85%,75.30%和59.19%。其中特有植物27种。而三峡地区的灌木和草丛群落基本分布在沿江两岸的低海拔地区,受水库蓄水影响较大。对两区内21个马尾松(Pinus massoniana)群落物种多样性进行的Shannon-Wiener指数及Pielou均匀度指数的测定结果表明,马尾松群落的多样性变化总体趋势为:灌木层>草本层>乔木层;对该地区具有代表性的11种灌丛类型进行的物种多样性指数的测定结果表明:盐肤木(Rhus chinensis)、毛黄栌(Cotinus coggygria var. pubescens)、荆条(Vitex negundo)、马桑(Coriaria sinic)等4种群落的灌木层丰富度较高,分别为16,26,20和15。多样性指数分别为1.791,3.427,2.949和1.718;对沿江分布的9种主要草丛群落进行的物种多样性指数的测定结果表明:芒萁(Dicranopteris dichotoma)、五节芒(Miscanthus floridutus)、白茅(Imperata cylindrica var.major)、荩草(Arthraxon hispidus)等4种海拔分布较高的群落物种多样性指数较高,分别达到1.697,1.354,1.144和1.018。另外,对淹没区及移民安置区的物种调查结果显示:受淹的自然植被类型共有22种。其中木本群落4种,灌丛9种,草丛9种。小鞍叶羊蹄甲(Bauhinia brachycarpa var.microphylla)、中华蚊母树(Distylium chinensis)、水杨梅(Geum aleppicum)、小叶黄杨(Buxus sinica var.parvifolia)、铁仔(Myrsine africana)、疏花水柏枝(Myricaria laxiflora)等灌丛被全部淹没;巫溪叶底珠(Securinega wuxiensis)、宜昌黄杨(Buxus ichangensis)和荷叶铁线蕨(Adiantum reniforme var.sinense)大部分被淹没。目前,已建立了库区植物物种保护站及监测站,200多种植物已得到迁地保护,包括已列入中国植物红皮书的37种珍濒物种和11种三峡库区建群种。

    • 新疆阿牙克库木湖可培养嗜盐古菌的种群结构

      2007, 27(8):3119-3123.

      摘要 (1886) HTML (0) PDF 239.95 K (2536) 评论 (0) 收藏

      摘要:从新疆南部的阿牙克库木湖采集了19个水样和15个土样,分离培养嗜盐微生物。采用PCR方法获取其中62株嗜盐古菌16S rRNA基因序列。序列分析结果表明,分离到的菌株分属6个属,占已报道嗜盐古菌属总数的27%,其中以HalorubrumNatrinema属的菌株为优势菌株。通过Shannon多样性指数分析发现,阿牙克库木湖冬春两季嗜盐古菌多样性差异不明显。研究还发现4个嗜盐古菌新物种,表明阿牙克库木湖蕴藏着具有地域特点的嗜盐古菌资源。

    • 城市物质代谢的生态效率——以深圳市为例

      2007, 27(8):3124-3131.

      摘要 (2587) HTML (0) PDF 365.29 K (3032) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市可持续发展研究的关键是城市物质代谢通量及其效率研究,但物质代谢通量仅能反映代谢速率,而其生态效率则能反映支持社会经济发展的物质代谢能力。从工业、生活的源头循环(减少原生资源的消耗)和末端循环(减少污染物的产生)角度,构建城市物质代谢生态效率的度量模型,并依据中国城市化发展进程,选定深圳市作为研究区,核算城市水、能量和废物代谢通量以及代谢的生态效率。结果表明:随着深圳市社会经济的快速发展,水、能源和废物代谢通量呈现出增长势头,但代谢的生态效率不断提高。1998~2004年间,GDP增长2.7倍,城市水和电的代谢通量分别增长1.5倍和3.0倍;工业增加值增长3.7倍,工业水、电、能源和废物的代谢通量分别增长1.9、3.5、2.7倍和2.0倍;常住人口增长1.5倍,居民水和电的代谢通量分别增长1.8倍和1.7倍;资源效率提高1.8倍,环境效率提高3.7倍,生态效率提高2.3倍。虽然深圳市物质代谢的生态效率在提高,但是随着物质资源的日益稀缺,物质代谢的生态效率仍需进一步提高,而提高城市物质代谢生态效率的关键是资源效率和环境效率的协同发展,以及逐步构建废物资源化的循环链条。

    • 根际微型土壤动物——原生动物和线虫的生态功能

      2007, 27(8):3132-3143.

      摘要 (3014) HTML (0) PDF 371.30 K (3588) 评论 (0) 收藏

      摘要:从养分释放、土壤有机碳积累和稳定、根系激素效应、微生物多样性和功能稳定性、地上部多营养级关系及污染土壤生物修复概述了根际微型土壤动物(原生动物和线虫)对根际生态功能的影响,特别针对微型土壤动物与微生物和根系的相互作用探讨了可能的机制。微型土壤动物的选择取食、主动迁移和代谢分泌行为,不仅贡献根际生态功能,而且对土壤整体及地上部群落有强烈的影响。总之,不考虑根际微型土壤动物与微生物和根系的相互作用,就不可能对根际生态功能和调控机制有全面的认识。

    • 褐飞虱(Nilaparvata lugens (Stal))前期迁入与ENSO指标的遥相关及其中长期预测

      2007, 27(8):3144-3154.

      摘要 (3014) HTML (0) PDF 641.31 K (2166) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析了全国6个不同褐飞虱发生区内16个监测点的褐飞虱(Nilaparvata lugens (Stal))前期迁入量与从前两年1月至当年6月各月ENSO 指标(包括4个Nino区海温和南方涛动指数(SOI)的月平均距平值)遥相关的时空分布。结果表明,与褐飞虱前期迁入量显著遥相关的ENSO指标主要为N3区、N4区和N3.4区的海温,三者共占显著相关指标总数的71.8%。在时间分布上,显著遥相关的ENSO指标主要分布在前两年和前一年(约占84%),当年仅占16.7%。从相关性质来看,褐飞虱前期迁入量与各Nino区海温在前两年至前一年春季之前呈负相关,而与前一年冬季至当年春季呈正相关;与前一年夏秋季ENSO指标的相关性质则无明显规律。褐飞虱前期迁入量与各Nino区海温和与SOI遥相关的相关性质相反。以前期显著相关的ENSO指标为预测因子,用逐步回归法建立褐飞虱前期迁入量的中长期预测方程。筛选出历史回检率和预测准确性较高的方程,经集成后共获得12个预报模型,可提前3~27个月作出预测,预测的准确率为88.9%。

    • 夏眠对刺参(Apostichopus japonicus(Selenka))能量收支的影响

      2007, 27(8):3155-3161.

      摘要 (2069) HTML (0) PDF 283.60 K (2317) 评论 (0) 收藏

      摘要:夏眠是刺参最重要的生理特征;水温升高是其夏眠的主要诱发因子,而夏眠的临界温度与刺参体重密切相关。为揭示刺参夏眠对其能量利用对策的影响,测定了2种体重规格(134.0±13.5)g和(73.6±2.2)g刺参在10、15、20、25 ℃和30 ℃ 5个温度梯度下的能量收支。结果表明,温度和体重及其交互作用对刺参能量的摄入均有显著影响;而温度是影响其摄食能分配的主要因素。研究发现,刺参在非夏眠期、夏眠临界期和完全夏眠期的能量利用对策有所不同:在非夏眠期,刺参摄食能支出的最大组分是粪便能,占摄食能的比例超过50%,其次为呼吸耗能,占19.8%~39.4%,而生长能和排泄能占的比例较小,分别为5.7%~10.7%和2.9%~3.7%;在夏眠临界温度下,呼吸和排泄耗能占摄食能的比例均显著增大(分别为88.3%和13.6%),而生长能所占比例降为负值(-55.3%),刺参表现为负生长;而在夏眠期,刺参的摄食能和排粪能为零,为维持其基本生理活动,不得不动用以往贮存于体内的能量,消耗于呼吸和排泄等生理过程,供维持生命之用。总之,从能量生物学的角度看,夏眠的主要生态学意义在于刺参长时间处于相对高温环境,进而导致摄食受阻条件下的一种能量节约方式。

    • 王港潮滩重金属Pb、Zn和Cu的积累特征

      2007, 27(8):3162-3171.

      摘要 (1816) HTML (0) PDF 647.72 K (2377) 评论 (0) 收藏

      摘要:对15a来王港潮滩重金属积累规律和污染状况进行了研究,第1次测到了王港地区210Pb的本底值为1.16 dpm/g,校正了前人对王港地区沉积速率的研究。尝试性地把分形理论引入到环境压力的定量研究中。研究表明,王港潮滩现代平均沉积速率为4.13 cm/a;从重金属相关性分析得出:王港潮滩Fe、Zn与Li相关系数非常显著,归一化后,Cu、Zn的归一化值在15 a内相对稳定,其中Cu的波动范围在0.4~2之间,Zn在1.5~2.6之间狭小的范围内波动。分形回归分析结果表明,王港潮滩重金属Cu、Zn归一化值的信息维数高,系统的结构松散,自组织程度低。Cu的分维值范围在5~6.5,平均值为5.8085,Zn的分维值范围在在3~6.5,平均值为4.68。王港潮滩重金属的人为污染较轻,主要受地球化学元素的控制;同时,Pb的归一化值的分维值较低,其分维值范围在2~5.5,平均值为3.608,自组织程度较高,说明存在一定程度的Pb污染。

    • 海州香薷(Elsholtzia haichouensis Sun)不同生态型Cu吸收和酸性磷酸酶活性差异

      2007, 27(8):3172-3181.

      摘要 (1854) HTML (0) PDF 498.88 K (1878) 评论 (0) 收藏

      摘要:以海州香薷铜矿区种群(大冶铜绿山)和非矿区种群(红安)为对象,通过水培实验,比较分析了两个种群根中铜的吸收、MDA含量、根伤流液量和酸性磷酸酶活性变化的差异。结果显示, 红安非矿区种群根中的MDA含量随处理浓度的增加而显著升高,铜绿山矿区种群则没有明显的变化;在≥20 μmol/L Cu处理时,非矿区种群根伤流液量急剧下降而矿区种群反而增大。红安种群根中的Cu吸收量明显比铜绿山种群的高,如20 μmol/L Cu处理时,红安种群根中的铜含量在处理后的第1天和第5天分别是铜绿山种群的3倍和4倍;80 μmol/L Cu处理时,第1天和第5天的Cu含量则分别是铜绿山种群的20倍和5倍。然而,铜绿山种群根分泌的和组织内的酸性磷酸酶活性则明显高于红安种群,如在80 μmol/L Cu处理的第3天和第5天,铜绿山种群根组织内的酸性磷酸酶活性都约为红安种群的3倍,根系分泌的酶活性则分别为红安种群的1.6倍和1.8倍。两个种群也表现出不同的变化趋势:铜绿山种群在低浓度处理时,根分泌的和组织内的酸性磷酸酶活性有所增强,高浓度处理时下降,而红安随处理浓度的增加则显著下降。总之,铜胁迫下,海州香薷红安种群根系过氧化损伤明显,而铜绿山种群根系没有产生明显的过氧化损伤;铜绿山种群根系增强酸性磷酸酶的分泌以及保持组织内的高活性,可能分别在减少其铜的吸收及胁迫条件下维持体内正常的磷生理代谢方面具有重要作用。

    • 生态产业共生网络形成机理及其系统解析框架

      2007, 27(8):3182-3188.

      摘要 (2354) HTML (0) PDF 220.95 K (2960) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态产业共生网络是由各种类型的企业通过经济、社会和环境方面的密切合作而形成的企业及企业间关系的复杂系统,其基本出发点是企业间必须具备环境合作,根本目的是提高资源生产力和生态效率。从形成生态产业共生网络的微观要素——企业环境责任入手,从环境伦理的角度阐释生态产业共生网络中企业的五类环境责任,并探讨其形成和运作机制——企业环境责任的市场化运作模式及约束机制。在此基础上,提出了基于技术可行性分析、经济可行性分析和社会环境可行性分析的生态产业共生网络三级解析框架,并对其解析方法做了探讨。

    • 基于亚像元估测的城市硬化地表景观格局分析

      2007, 27(8):3189-3197.

      摘要 (2001) HTML (0) PDF 2.85 M (2754) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市硬化地表不仅是影响城市生态环境质量重要因子,也是定量描述城市地表物理特征,进行城市景观分类的基础。基于多种分辨率遥感影像亚象元分类提取硬化地表成为近年来的研究热点。利用TM/ETM+和Quickbird不同分辨率遥感数据,以北京市中心城区为研究区域,对比分析回归树法和多元回归法的估测精度,选出预测硬化地表指数(Impervious surface index,简称为ISI)最优估测模型,并进行景观分类与城市景观格局分析。结果表明:(1)回归树亚象元估测法是提取硬化地表信息的一种有效的方法(最大相关系数=0.94),不同季节遥感影像可以挖掘地物在不同时期光谱差异,提高分类精度。(2)根据硬化地表指数划分城市用地类型,提供了量化分类的依据;(3)北京城市硬化地表景观格局表现出极强的空间梯度性,从北京市中心到郊区,ISI逐渐降低:城市二环以内,ISI平均值为67.32%,集中分布在高于60%范围;二环—四环分布比较相似,平均值分别为65.91%、66.13%;四环—五环区域ISI下降迅速(ISI=46.42%),存在两个高峰,分别是低于<20%和>70%;六环以外区域,非硬化地表成为主要类型(ISI=9.32%);(4)北京市景观格局在不同区域差异巨大:从市中心到市郊,景观破碎化程度加强,平均斑块面积逐渐增加,高密度城市用地比例逐步下降,自然地表平均面积呈现U形分布;中等密度城市用地斑块密度最高,破碎度最高;城市用地形状比自然地表复杂,低密度城市用地形状最为复杂。(5)运用回归树亚象元估测法提取出北京中心城区硬化地表信息,为城市地表景观特征提取与高精度量化分类提供了新的研究方法与研究思路,在此基础上进行了景观分类及景观格局分析,进一步推广并论证了硬化地表在景观生态学研究中的应用价值。

    • 近20年藏北地区AVHRR NDVI与气候因子的关系

      2007, 27(8):3198-3205.

      摘要 (2380) HTML (0) PDF 320.35 K (2462) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用藏北那曲地区1981~2001年NOAA/ AVHRR的旬合成NDVI资料和6个站的逐日气象资料,分析了(归一化指数NDVI)的年内和年际变化规律以及NDVI与8个气候要素的相关关系,主要结论:影响NDVI年变化最显著的气候因子是温度,其中水汽压与NDVI的相关程度明显大于降水量;日照时数与NDVI呈负相关; NDVI与日照时数的滞后时间约0~10 d,与风速没有滞后现象,与潜在蒸散、温度、水汽压和降水约20~40 d;影响NDVI年际变化最显著的气候因子是潜在蒸散量。

    • 兴隆山地区景观格局变化及驱动因子

      2007, 27(8):3206-3214.

      摘要 (1914) HTML (0) PDF 1.21 M (2590) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于遥感、地理信息系统(GIS)技术和景观生态学方法,以兴隆山区研究区域,在1995年~2000 年的土地利用图基础上,对景观格局特征及其动态变化进行研究分析,结果表明:1995年到2000年期间,耕地、林地、城乡建设草地和耕地面积有增加的趋势;林地和水域面积有减少的趋势。针对景观指数的空间分布,采用统计分析方法得出:景观指数SHDI和SHAPE-MN相关性较差;选用代表性指数SHDI,利用TAPES-G、SRAD和WET 3个计算地形、太阳辐射和土壤水参数的栅格程序和统计软件SPSS来分析影响景观格局的驱动因子,最后得出:在不考虑人为因子的条件下,由WET产生的土壤水(SOILWATER),稳定湿度(STEADYWET)对SHDI指标的空间分布影响最大。因此,土壤水分的空间分布对黄土高原丘陵区生态环境的研究非常重要。

    • 基于过程模型的长白山自然保护区森林植被净第一性生产力空间尺度转换方法

      2007, 27(8):3215-3223.

      摘要 (2034) HTML (0) PDF 1.97 M (2423) 评论 (0) 收藏

      摘要:净第一性生产力(Net Primary Productivity, NPP)是反映林分和生态系统结构特征的最重要的参数之一,其空间分布可为自然资源管理和可持续发展提供高度综合的信息,是全球变化和碳循环研究中的一个非常重要的组成部分。为了得到NPP的空间尺度转换算法,利用改进的北部生态系统生产力模拟模型(Improved Boreal Ecosystem Productivity Simulator, IBEPS),分别采用高分辨率(30 m)的ETM+和低分辨率(1 km)的MODIS遥感数据,模拟了长白山自然保护区不同分辨率森林植被的净第一性生产力。对模拟得到的30 m分辨率的NPP结果,采用尺度上推(upscaling)的方法将其转换为1 km分辨率的NPP结果(分布式的NPP,Distributed NPP),并将转换后的NPP与直接利用1 km分辨率的遥感数据计算得到的NPP结果(聚合式的NPP,Lumped NPP)进行比较,以分布式模式计算的结果为基准,对聚合式的计算结果进行尺度效应校正。在对NPP进行尺度效应校正时,根据不同分辨率下土地覆盖类型(Land cover)的亚像元面积比信息,采用基于结构的分析方法对模拟的NPP结果进行校正,结果表明经过尺度效应校正后NPP的模拟精度要比原始的NPP计算精度有所提高,相关系数从校正前的0.898提高到0.960,标准偏差由校正前的49.84 gC/m2减小到41.02 gC/m2。采用这种方法可以很好的解决大尺度遥感应用的需要,为定量遥感分析和应用提供理论基础。

    • 基于生态承载力的城市生态调控

      2007, 27(8):3224-3231.

      摘要 (2057) HTML (0) PDF 402.19 K (2912) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市生态系统承载力反映了城市生态支持系统对城市发展的支撑功能,它是供给与需求的统一体,社会经济发展的无限需求与生态支持系统的有限供给之间的矛盾决定了城市生态系统承载力的阈限必然存在。引入生态承载力理论,结合其阈限性,解析了导致城市生态危机的生态承载力供需失衡根源。而生态承载力的阈限特征通常在少数瓶颈要素上表现出来,因此城市生态调控最终落脚到调节生态承载力瓶颈要素的供需上。针对瓶颈要素,给出了城市生态调控的层次、方法和蓝图,即从自然、功能和人文3个层次,根据具体情况采取调节供给或需求的措施进行生态调控,最终实现稳定的、持续的城市发展。

    • 城市公园绿地水、热与CO2通量观测与分析

      2007, 27(8):3232-3239.

      摘要 (2050) HTML (0) PDF 2.02 M (2426) 评论 (0) 收藏

      摘要:水、热和CO2通量是评价城市绿地生态效益的重要指标。在北京海淀公园中部和边缘架设涡度相关系统,连续观测和定量研究城市公园绿地影响下的通量变化特征。结果表明,公园绿地所获得的净辐射在植被生长季节大部分用于植被的蒸散作用,潜热大于显热;而在植被非生长季节大部分用于显热,潜热数值非常小。晴天显热与潜热的比值在春季随着植被枝叶的生长逐渐减少,到夏季达到最小值约1/3,在秋季随着植被叶片枯黄逐渐变大,冬季达到数倍。公园绿地能量平衡率在52%~83%,普遍存在能量不平衡。公园中部的潜热观测值大于公园边缘,而显热小于公园边缘;公园中部CO2通量日均值为负,公园绿地是CO2汇。公园绿地在植被生长季节具有明显的降温增湿、吸收CO2等生态效应。

    • 海南岛热带山地雨林天然次生林的功能群划分

      2007, 27(8):3240-3249.

      摘要 (2035) HTML (0) PDF 450.74 K (2824) 评论 (0) 收藏

      摘要:热带林极高的物种丰富度使许多生态分析非常困难,把功能相似的物种划分为不同功能群,将为热带林的生态研究提供新的途径。以物种的7个功能特性因子(生长型、分布的海拔高度、分布的林型、木材密度、喜光性、演替地位和寿命)和9个林分结构因子(相对生物量、相对胸高断面积、相对树高、相对密度、相对频度、相对冠幅、相对更新数、相对死亡数和相对萌生数)为基础,应用数量化分析的方法,对海南岛典型的热带山地雨林天然次生林群落进行了功能群的划分。结果表明:(1) 应用CCA分析林分结构因子时,可将山地雨林天然次生林的物种划分为6类功能群,它们的相对生物量、相对密度、相对频度、相对更新数、相对萌生数和相对死亡数等,随胸径和高度的增加而呈现有规律的变化;(2) 应用CCA分析物种功能特性因子时,可将山地雨林天然次生林的物种划分为5类功能群,它们的功能特性都随演替过程而呈现有规律的变化;(3) 在综合考虑两个不同角度CCA分析的基础上,最后将热带山地雨林天然次生林的物种共划分为11类功能群,它们能充分体现物种随胸径和高度结构的变化特点及其在演替过程中所处的阶段;(4)演替初期的灌木类功能群与各不同演替时期的乔木功能群共同分布于的中下层,但其大多处于死亡状态;(5)演替初期与演替中后期的乔木功能群则共同组成的主层林,但其死亡数量也较高。可见,海南岛热带山地雨林天然次生林目前正处不同功能群的激烈竞争阶段。

    • 岷江上游干旱河谷区域空间变化的定量判定

      2007, 27(8):3250-3256.

      摘要 (1637) HTML (0) PDF 551.51 K (2081) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用遥感和地理信息系统技术,准确界定了岷江上游干旱河谷的范围,在此基础上分析了岷江上游干旱河谷的面积变化及其边界分布海拔的最高上限在垂直方向上的抬升距离。结果表明,干旱河谷面积在不断扩大,由1974年的93140 hm2扩大到2000的123078 hm2,其中1995~2000年间年变化率较1974~1995年有所降低;岷江上游干旱河谷的边界沿山体向上攀升非常迅速,1974岷江上游干旱河谷边界的最高上限海拔为3128 m,1995年为3167 m,较1974年抬升了39 m;2000年为3181 m,与1995年相比沿垂直方向向上抬升了14 m。1974到2000年间岷江上游干旱河谷边界最高上限沿垂直方向抬升了53 m,大约平均每年抬升2 m。为了遏制干旱河谷进一步扩大的趋势,必须加大植被恢复和生态建设力度。

    • 中国森林生态系统N平衡现状

      2007, 27(8):3257-3267.

      摘要 (1724) HTML (0) PDF 396.77 K (1773) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于N饱和生态系统的出现,森林生态系统作为环境污染储蓄库的认识受到挑战。收集了近十余年来全国各地森林N素循环的研究资料,通过对目前大气N沉降、森林生物固N、森林生态系统N的流失、淋失、挥发等各项收支参数的分析,借助农田养分收支平衡的估算思路和方法对全国森林生态系统N平衡进行了估算。结果表明,我国森林生态系统N的输入大于输出,全国森林生态系统年容纳大气N约为736万t,其中约176万t来自于大气N沉降,约599万t来自于生物固N。而进入到森林生态系统中的N约16万t固定在木材中用以维持森林蓄积的增加,其余绝大部分则保存于森林土壤,使得森林土壤全N含量大约以每年0.002%的速率增长。但不断增加的N素输入并未导致森林生态系统N饱和,全国的森林蓄积仍保持增长的趋势,森林生态系统在N的生物地球化学循环过程中起着重要的调节作用,仍是环境N的储蓄库,对于调节气候,防治污染具有重大作用。

    • 阿尼玛卿山地不同海拔青海云杉(Picea crassifolia)树轮生长特性及其对气候的响应

      2007, 27(8):3268-3276.

      摘要 (2826) HTML (0) PDF 579.42 K (2445) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用位于同一坡面的青海云杉树芯样本,建立了4个海拔高度的树轮宽度指数年表。分析结果表明年表序列特征值大都因海拔而不同,各年表序列对气候因子的相关性在不同高度也表现出一定的差异:树木生长都与前一年10月份月均温显著正相关,与前一年8月份和当年5、6月份月均温显著负相关;与前一年9、10月份和当年5月份的降水量都呈显著正相关,但都随海拔升高呈波状变化。树轮宽度指数与不同时段的温度和温暖指数都呈负相关,表明5~9月是该地区青海云杉生长较为活跃的季节。响应函数分析结果表明该地区低海拔生长的青海云杉受温度和降水的影响都比高海拔生长的更显著,显然不同于以前研究的森林上下限树木的生长模式。4 a表主成分中的第一主分量贡献率为81.071%,表明同一坡面影响树木生长的大环境因子是一致的。第一主分量与气候因子的相关分析同样显示出前一年生长季末和当年生长季初的水热组合是树木生长的主要限制因子,区域模拟也进一步证明了这一点。并认清了同一坡面青海云杉树轮记录的共性和差异,为今后树轮采样和研究提供一定的理论依据。

    • 黄土高原多沙粗沙区侵蚀产沙的多维临界

      2007, 27(8):3277-3285.

      摘要 (1597) HTML (0) PDF 374.49 K (2087) 评论 (0) 收藏

      摘要:黄土高原多沙粗沙区侵蚀产沙受到自然要素和人文要素的综合作用。从该地区侵蚀产沙的自然和人文影响要素识别入手,比较系统地揭示了各主要影响因子侵蚀产沙过程的单维临界响应及其发生的内在机理,在此基础上建立了侵蚀产沙要素交互作用的多维临界综合集成模型,并依据该模型定量计算出目前该地区自然和人文要素及各主要影响因素分别对侵蚀产沙的贡献,最后提出了该地区水土流失治理的调控目标和现有治理措施的调整思路。研究结果表明:(1)由于该地区自然和人文要素的交互作用,使得各影响因素侵蚀产沙的单维临界响应发生位移和变化,达到复合临界极值的多维临界点趋于降低或基本保持不变。(2)该地区的侵蚀强度在自然和人文要素的交互作用下仍在加剧。其中,可分离的自然因素作用占80%左右,人为因素作用占20%左右。就自然因素而言,降水对产沙强度的贡献最大约为61%;(3)该地区水土流失的治理速度抵不上人为破坏速度;(4)在多沙粗沙区人为因素产沙贡献中,农业结构的贡献最大。这意味着该地区生态环境治理与建设首先要把农业结构调整和优化置于第一位。

    • 集合种群动态对生境毁坏空间异质性的响应

      2007, 27(8):3286-3293.

      摘要 (2073) HTML (0) PDF 329.70 K (1912) 评论 (0) 收藏

      摘要:首次将分形几何(Fractal geometry)与元胞自动机(Cellular automata)相结合,研究了破碎化生境中集合种群的空间分布格局动态,以及集合种群动态对生境毁坏空间异质性的响应。研究发现:(1)各个物种种群在生境中的分布具有很好的分形特征,物种的计盒维数(Box dimension)不仅可以很好地反映种群的空间分布结构,也能很好地反映种群动态。(2)如果将空间因素考虑进来的话,生境毁坏的灭绝债务(Time debt)将大于空间隐含模式所模拟的结果。(3)物种灭绝同时存在强物种灭绝和弱物种灭绝。并且只有在生境随机毁坏下,才与空间隐含的模拟结果比较接近,即强物种中将是最强物种率先灭绝。而在边缘毁坏这种比较集中成块的开发方式下,将是较强的物种灭绝。(4)边缘毁坏相对随机毁坏有利于物种,尤其是弱物种的长期续存。

    • 青藏高原北部多年冻土退化过程中生态系统的变化特征

      2007, 27(8):3294-3301.

      摘要 (2582) HTML (0) PDF 372.27 K (4746) 评论 (0) 收藏

      摘要:多年冻土的发育是青藏高原冻土区生态系统稳定的基础,而多年冻土退化效应是目前青藏高原研究的热点。研究了青藏高原北部多年冻土退化过程中生态系统的变化特征。结果表明:在多年冻土退化的过程中,土壤温度逐渐升高,土壤含水量下降,有机质含量降低,植被类型表现为从沼泽化草甸演替为典型草甸,草原化草甸,最终成为沙化草地,群落植物组成从湿生或中湿生逐渐向中生、中旱生乃至旱生转变,草层高度变矮,植被盖度下降,α和β多样性均表现为先增加后减小,在草原化草甸阶段达到最大;草地植物生物量和载畜能力总体表现为降低趋势,但在典型草甸和草原化草甸之间差异不显著。植被经济类群的变化趋势表现为优良的莎草科和禾本科牧草比例下降,而毒杂草比例显著增加,牧草品质下降,饲用价值降低。

    • 中华哲水蚤(Calanus sinicus)对浮游植物和微型浮游动物的摄食速率估算

      2007, 27(8):3302-3315.

      摘要 (2279) HTML (0) PDF 676.88 K (2596) 评论 (0) 收藏

      摘要:2005年4月27日至5月30日在东海有害藻华高发区的6个典型站位采样,结合稀释法实验和Frost的直接计量法研究了中型浮游动物对浮游植物和微型浮游动物群落的现场摄食速率,并对中华哲水蚤(Calanus sinicus)的食物组成、中型浮游动物和微型浮游动物对浮游植物群落的摄食压力进行了估算。研究结果表明春季调查区:中华哲水蚤对浮游植物的物种比摄食率介于0.01~8.43 d-1,平均值为(2.72±2.14)d-1。中华哲水蚤对浮游植物的物种摄食速率介于0.05~838.23 cells ind.-1 d-1,平均值为(52.72±154.21)cells ind.-1d-1,对几种有害藻华原因生物的摄食速率较高。中华哲水蚤对浮游植物物种摄食速率具有食物密度依赖性,在低浮游植物丰度下,其摄食速率会随着浮游植物丰度的增加而增加,达到一定阈值后随着浮游植物丰度增加而逐渐降低。中型浮游动物群落对浮游植物群落碳摄食速率介于0.53~4.97 ngC L-1 d-1,平均值为(2.16±1.63)ngC L-1 d-1。微型浮游动物对浮游植物群落物种平均碳摄食速率介于0.04~13.20 ngC ind.-1 d-1,平均值为(2.91±5.22)ngC ind.-1d-1。微型浮游动物群落对浮游植物群落碳摄食速率介于61.07~8632.85 ngC L-1 d-1,平均值为(2801.01±4198.46)ngC L-1 d-1。分析比较中型浮游动物和微型浮游动物对浮游植物现存量摄食压力表明,海区中微型浮游动物的摄食压力要远高于中型浮游动物,介于95.59 %~99.98 %,平均值为97.88 %±2.33 %。调查海区中型浮游动物还通过对微型浮游动物的摄食影响浮游植物生长。

    • 海南三亚鹿回头造礁石珊瑚生长变化与人类活动的影响

      2007, 27(8):3316-3323.

      摘要 (1929) HTML (0) PDF 368.69 K (2859) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用全球珊瑚礁监测网络(GCRMN)推荐的永久样方法首次在国内开展珊瑚礁生长的监测和研究。在海南三亚鹿回头岸礁区建立了10个珊瑚礁永久样方,分别于2003年12月、2004年4月、2004年9月和2005年4月开展了4次造礁石珊瑚生长的现场监测,并对周边人类活动进行了相关调查。研究发现,鹿回头东北部岸礁区4个样方的珊瑚覆盖率稳定增长,珊瑚生长良好,监测期间的珊瑚生长覆盖率平均为3.1%,珊瑚死亡覆盖率平均为1.3%;中部和南部岸礁区5个样方的珊瑚覆盖率明显下降,珊瑚出现衰退,衰退范围有明显扩大,珊瑚生长覆盖率平均为2.2%,珊瑚死亡覆盖率平均达到7.9%。珊瑚新个体的繁殖数量极少,平均新生珊瑚数量近1个/m2,新生珊瑚覆盖率对珊瑚生长覆盖率的贡献较低。人类活动对鹿回头岸礁区珊瑚生长的影响主要有两类:一是捕捞、炸鱼、船只抛锚、潜水等物理破坏;二是沿岸养殖场和旅游餐馆污水排放产生的水质污染,导致珊瑚生长机理的破坏。其中,水质污染是造成中部和南部岸礁区样方珊瑚死亡的主要原因,与沿岸养殖场和餐馆的分布、排污时间以及排污量有密切关系。

    • 太湖马来眼子菜(Potamogeton malaianus)生物量变化及影响因素

      2007, 27(8):3324-3333.

      摘要 (2682) HTML (0) PDF 459.26 K (2722) 评论 (0) 收藏

      摘要:2006年5月和10月在太湖马来眼子菜分布区进行了定点采样,分析了马来眼子菜的生物量在不同水域变化特征及影响其生物量主要因素。结果表明:不同水环境中,马来眼子菜的生物量变化较大,介于526~4843 g/m2,个体植株生物量依次为叶>根>茎,其中叶的生物量占总生物量的55%~80%。水深增加能促进植株高度和生物量的增加,但单位面积生物量变化不明显。群落的自疏效应使马来眼子菜生物量与资源供应维持在一个动态平衡的水平上。马来眼子菜的生物量与水体中TN呈显著正相关,P是影响其生物量变化的间接限制因子,根、茎、叶的N/P介于16.92~59.88之间,叶片的N/P达到42.33。马来眼子菜对水环境的形态可塑性响应是其在水环境长期变化中逐步成为幸存者和优势种的重要原因之一。底泥的深度和营养含量对其分布和生物量具有显著影响。围网捕捞、养殖以及航运的发展是造成局部地区马来眼子菜生物量急剧下降的主要人为因素。不同水域的生物量的差异是水深、水体营养盐、底质特征、水体透明度、人类活动等因素综合作用的结果。同时,对水环境变化在形态上较强的可塑性响应,也是马来眼子菜生物量变化的重要原因之一。

    • 镜湖沉积物中轮虫休眠卵的原位萌发

      2007, 27(8):3334-3340.

      摘要 (1908) HTML (0) PDF 258.43 K (1809) 评论 (0) 收藏

      摘要:将2004年春季采于芜湖市镜湖的沉积物样品在不同季节进行原位萌发发现,除冬季未见有轮虫孵出外,其余3个季节共孵出轮虫39种,隶属于7科19属;大湖区每200 ml沉积物中休眠卵萌发出的轮虫数量平均为212.2个±48.9个,显著高于小湖区的39.1个±10.3个。大湖区沉积物在夏季萌发出的小巨头轮虫(Cephalodella exigua)、大肚须足轮虫(Euchlanis dilatata)和壶状臂尾轮虫(Brachionus urceolaris)、秋季萌发出的裂足臂尾轮虫(B. diversicornis)和角突臂尾轮虫(B. angularis)以及春季萌发出的暗小异尾轮虫(Trichocerca pusilla)和等刺异尾轮虫(T. similis)分别占各季节总萌发数的51.1%、19.7%、15.7%、14.7%、11.1%、38.4%和23.7%,小湖区沉积物在夏季萌发出的多须伪前翼轮虫(Proalides tentaculates)和暗小异尾轮虫、秋季萌发出的裂痕龟纹轮虫(Anuraeopsis fissa)、尖趾单趾轮虫(Monostyla closterocerca)和大肚须足轮虫以及春季萌发出的尖趾单趾轮虫、盘状鞍甲轮虫(Lepadella patella)和暗小异尾轮虫分别占各季节总萌发数的53.9%、31.6%、18%、17%、13%、31%、24.1%和17.2%。各季节萌发出的轮虫与同季节水体中存在的轮虫种类及数量间存在的较大差异表明,那些常年存在于水体中的轮虫所产的休眠卵的萌发对其种群增长的直接贡献可能不大;而那些每年都要从水体中消失一段时间的轮虫所产的休眠卵的萌发在其种群重建中的作用可能因种类的不同而异。

    • 不同干扰因素对斜纹猫蛛(Oxyopes sertatus)和红彩真猎蝽(Harpactor fuscipes)捕食作用的影响

      2007, 27(8):3341-3347.

      摘要 (1961) HTML (0) PDF 303.29 K (2443) 评论 (0) 收藏

      摘要:斜纹猫蛛和红彩真猎蝽均是烟草上斜纹夜蛾的重要捕食性天敌。室内测定几种干扰因素对斜纹猫蛛和红彩真猎蝽捕食作用的影响,结果表明这些干扰因素对斜纹猫蛛种内、红彩真猎蝽种内和两种捕食者种间的捕食作用均有明显的干扰作用,随捕食者数量的增加,其对斜纹夜蛾捕食作用率显著降低。斜纹猫蛛种内的干扰系数和红彩真猎蝽种内的干扰系数分别为07278和0.6911,而两者种间的干扰系数为0.9464,说明两者种间的干扰作用要明显高于同一种捕食者种内的干扰作用。两种捕食性天敌对斜纹夜蛾的捕食量和捕食作用率随烟草茎杆数的增加而降低,表明空间异质性同样是影响两种捕食性天敌捕食作用的一个重要因素。

    • 不同温度、土壤含水量及日光照时数对棉露尾甲虫(Haptoncus luteolus (Erichson))生长发育的影响

      2007, 27(8):3348-3354.

      摘要 (1595) HTML (0) PDF 594.45 K (1785) 评论 (0) 收藏

      摘要:在5,10,15,20,30 ℃等5种温度、10%,20%,30%等3种土壤含水量和8,12,16 h等3种日光照时数共45个处理组合条件下,以丝瓜花作为饲料研究了3个因素对棉露尾甲生长发育的联合作用。结果表明:适合于卵生长发育的处理组合为25~35 ℃、10~15%和12~16 h,其中最佳处理组合为30 ℃、10%和12 h,在此组合条件下,卵发育历期为0.8 d,孵化率为93.3%;适合于幼虫及蛹生长发育的处理组合为:25~30 ℃、10~15%和12~16 h,其中最佳处理组合分别为30 ℃、10%、12 h和30 ℃、10%、8 h,在此组合条件下,幼虫历期、存活率和蛹历期、羽化率分别为5.0 d、85.7%和2.2 d、83.3%。在三元二次回归模型中,卵、幼虫、蛹和整个未成熟期(卵至蛹的历期)发育进度最快时的处理组合分别为27.5 ℃、10%、8 h,30 ℃、20%、12 h,32.5 ℃、10%、16 h和30 ℃、10%、16 h;此时理论最短历期分别为0.8、4.4、1.4 d和7.3 d。

    • 长期施肥对茶园土壤微生物群落功能多样性的影响

      2007, 27(8):3355-3361.

      摘要 (2610) HTML (0) PDF 283.38 K (3771) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用BIOLOG研究长期施肥后茶园土壤微生物群落功能多样性变化,结果表明:与清耕(CK)相比,各长期施肥处理AWCD值的变化速度(斜率)和最终能达到的AWCD值均有不同程度提高,其大小顺序为:DWY>DY>W>CK,可见施肥能不同程度提高微生物整体活性和丰富度,以有机无机肥配施效果最好。分析多样性指数表明:各处理对土壤常见微生物种类影响并不大,施有机肥使微生物群落均匀度有所降低。对碳源利用主成分起分异作用的主要是糖类和羧酸类物质。对AWCD值、多样性指数与土壤养分因子的相关性分析表明,在红壤茶园中土壤肥力提高有利于土壤微生物活性的提高。

    • 利用GARP生态位模型预测桔小实蝇(Bactrocera dorsalis)在中国的适生区域

      2007, 27(8):3362-3369.

      摘要 (2714) HTML (0) PDF 1.32 M (3249) 评论 (0) 收藏

      摘要:桔小实蝇Bactrocera dorsalis (Hendel)是一种多食性害虫,明确其可能适生的区域对该虫的科学监测及防治意义重大。利用桔小实蝇在我国的已知分布点数据和亚洲地区的14个环境地理变量图层,运用GARP生态位模型结合GIS空间分析模块预测了该虫在亚洲的地理分布。结果表明桔小实蝇可分布在中国、日本、菲律宾、马来西亚、泰国北部、越南、柬埔寨、老挝、缅甸、尼泊尔、巴基斯坦、孟加拉国和斯里兰卡,这与EPPO报道的分布区域一致。将拟合过程中获得的生态位运算法则投影到我国,并考虑模型间的一致性,预测桔小实蝇在我国各省及市县范围的分布:云南大部、四川南部和东部、贵州大部、重庆大部、广西、广东、台湾、香港、澳门、海南、福建、江西、浙江大部、湖南大部、湖北大部、上海、江苏南部、河南局部及安徽部分地区为桔小实蝇的适生区。次适生区沿适生区周围分布,为四川、贵州、重庆、湖北北部、河南南部和江苏南部的一些零星地区。适生区和次适生区大多有较高密度的寄主果树,为桔小实蝇的生存提供了条件。预测结果经独立验证数据的适合性测验表明,选择的最优模型具有显著的统计学意义,显示了很好的预测能力。GARP生态位模型可以解决生态学、生物地理学和环境保护方面的一系列问题,具有广泛的应用前景,为物种已知基础分布点资料的综合分析以及有害生物的适生性分析、监测和防治提供了技术平台。

    • 节肢动物群落稳定性分析灰典型相关模型及其应用

      2007, 27(8):3370-3378.

      摘要 (1644) HTML (0) PDF 292.37 K (1819) 评论 (0) 收藏

      摘要:稳定性是生态系统最重要的特征之一。根据累加生成可增强两单调增序列线性相关性原理,应用典型相关分析方法,以比值mn/mp (mp为害虫个体数,mn为天敌个体数)为测度群落稳定性的指数,构建群落稳定性分析灰典型相关模型。具体做法是:(1)将各种群的数量序列按害虫各次总数量的递增顺序进行重排,用各种群数量序列的极差去除该序列,将其无量纲化,然后对各序列进行累加生成;(2)以害虫各种群为一组变量,天敌各种群为另一组变量,应用典型相关分析的方法,求出各对典型变量。对达到线性拟合要求的典型变量对,以害虫为自变量,天敌为因变量建立回归方程,并对这些方程中的变量进行累减还原;(3)对这些方程进行线性组合,合并成一个方程,组合系数是使这些害虫典型变量的线性组合与害虫总数量序列的线性相关值达到最大;(4)引进转换系数的概念,建立天敌、害虫总量相互转换模型,该模型称之为灰典型相关模型,通过模型可分析各种群在群落稳定性中的作用。将模型应用于福州金山茶园节肢动物群落的稳定性分析,所得结果与实际基本相符,表明建立的灰典型相关模型是可行的。

    • 冀中农区大草蛉(Chrysopa septempunctata)栖息地选择

      2007, 27(8):3379-3383.

      摘要 (1904) HTML (0) PDF 192.34 K (1780) 评论 (0) 收藏

      摘要:大草蛉(Chrysopa septempunctata)是华北农区的主要天敌昆虫,研究了作物主要生长季节大草蛉的分布动态及其对栖息地的选择取向,结果表明,(1)大草蛉对栖息生境有较强的选择性,明显趋向于田间杂草地生境;(2)大草蛉在田间草地带上的栖息较为稳定,且受田间草地带宽度的直接影响,宽度1 m左右的草地带有更高的大草蛉密度;(3)林带对大草蛉分布显示出积极作用,其效应范围因林带结构不同表现各异;(4)作物生长后期林带逐渐成为大草蛉栖息的重要场所。

    • 保护性耕作对土壤微生物量及活性的影响

      2007, 27(8):3384-3390.

      摘要 (2465) HTML (0) PDF 355.07 K (2939) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究保护性耕作对土壤微生物特性的影响对于土壤管理具有重要意义。试验研究了保护性耕作对麦田土壤微生物量碳、活跃微生物量、土壤呼吸、呼吸商的影响。前3项采用的方法分别是:基质诱导呼吸法、呼吸曲线数学分析法和CO2释放量法。结果表明,保护性耕作土壤微生物量碳0~10 cm土层大于10~20 cm土层,而常规耕作两土层间无明显差异。秸秆还田在播种前、越冬期和起身期能显著提高土壤微生物量碳,而开花期和收获期则降低土壤微生物量碳。少耕还田10~20 cm土层微生物具有较强的养分调控作用。保护性耕作利于0~10 cm土层活跃微生物量的提高。秸秆还田和保护性耕作在耕作作业初期(越冬期和起身期)能增强土壤呼吸速率;在耕作作业后期(开花期和收获期)能显著降低土壤呼吸速率。免耕秸秆覆盖在10~20 cm土层呼吸商较高,而常规耕作无秸秆还田在0~10 cm土层呼吸商较高。土壤微生物量碳和呼吸商是衡量土壤微生物特性的重要指标。

    • 荒漠-绿洲土壤微生物群落组成与其活性对比

      2007, 27(8):3391-3399.

      摘要 (2068) HTML (0) PDF 563.17 K (2079) 评论 (0) 收藏

      摘要:结合野外观测与实验室研究方法,对比研究了准葛尔盆地南缘盐生荒漠与绿洲农田土壤微生物活性与其群落组成的变化特征 ,并分析了土壤温度与湿度对荒漠-绿洲土壤微生物活性的影响。结果表明:荒漠开垦为绿洲后, 土壤细菌明显增加,真菌无明显变化,放线菌显著减少。细菌在绿洲农田土壤矿化作用中占主导,真菌则在荒漠中占优势,绿洲农田土壤微生物活性 (包括真菌与细菌活性) 明显高于荒漠。温度对荒漠-绿洲土壤微生物活性的影响只在一定土壤湿度范围内作用显著,绿洲农田受其影响较大;荒漠有机质含量明显高于绿洲农田,但水分与盐分因素抑制了微生物对其的分解和矿化。不同土地利用方式导致了荒漠绿洲间土壤湿度及盐份的较大差异,加之与土壤温度极显著的交互作用 ,使得开垦后土壤有机碳的易得性增强,微生物群落结构发生显著改变,进而有机碳的矿化速率加快,土壤碳库随之消减。

    • 恩诺沙星对土壤微生物群落功能多样性的影响

      2007, 27(8):3400-3406.

      摘要 (2149) HTML (0) PDF 429.88 K (2245) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了评价恩诺沙星(enrofloxacin)对土壤微生物群落的影响,借助BIOLOG检测法比较了不同浓度恩诺沙星影响下的土壤微生物的群落特征。结果表明,各添加药物组与空白对照组的土壤微生物群落代谢多样性差异显著(P<0.05),空白对照组土壤微生物在BIOLOG微平板上的平均每孔颜色变化率(AWCD)和微生物代谢多样性指数(丰富度和多样性)显著高于添加药物组;药物显著影响微生物群落对BIOLOG微平板中碳源的利用能力,较低浓度的恩诺沙星(0.01 μg/g)就显著影响了土壤微生物群落对α-Ketobutyric Acid、L-Phenylalanine、1-Erythritol、D-Xylose等碳源的利用代谢能力(P<0.05),且土壤微生物群落利用各类碳源的能力随药物浓度加大而降低。由此可见,恩诺沙星在土壤中残留时对土壤微生物的影响不容忽视。

    • 森草净杀灭薇甘菊(Mikania micrantha)及其安全性

      2007, 27(8):3407-3416.

      摘要 (1842) HTML (0) PDF 418.51 K (2605) 评论 (0) 收藏

      摘要:在深圳市内伶仃岛薇甘菊危害的不同群落生境中,设立9块样地81个小样方,用森草净(即70%嘧碘降水溶性粉剂)杀灭样地中的薇甘菊施量为0.0001~0.02 g•m-2,结果表明:各浓度的森草净杀灭效果均较好,杀灭率随着用药量的增加而提高;在坡地和溪谷生境中,森草净用药量分别为0.05~0.1 g•m-2、>0.2 g•m-2能较彻底地杀灭薇甘菊。应用HPLC法检测样地土壤中嘧磺隆残留量,溪谷土壤中嘧磺隆半衰期C=C0•e-0.083TT1/2=8.4,施药后37 d消解95.9%,坡地高浓度级半衰期C=C0•e-0.046T, T1/2=15.1 d,施药后37 d消解85.0%,坡地低浓度级半衰期C=C0•e-0.090T, T1/2=7.7 d,施药后15 d消解742%。不同浓度森草净处理样地,施药后7、15、37 d均可检测到嘧磺隆,并且含量越来越小,但施药后68 d的土样,均未检测到嘧磺隆的存在。

    • 垦殖对沼泽湿地CH4和N2O排放的影响

      2007, 27(8):3417-3426.

      摘要 (1877) HTML (0) PDF 495.00 K (1937) 评论 (0) 收藏

      摘要:三江平原是我国最大的沼泽化低平原,同时也是受人类活动影响最剧烈的区域之一。选取三江平原两类典型湿地-常年积水的毛果苔草(Carex lasiocapa)沼泽和季节性积水的小叶章(Deyeuxia angustifolia)草甸及其垦殖水田和旱田为研究对象,利用静态暗箱-气相色谱法进行CH4和N2O的田间原位观测。研究结果表明,垦殖导致沼泽湿地CH4排放量大幅度降低,而N2O排放量有所升高。三江平原沼泽湿地、水田、旱田的CH4排放量分别为329.56、94.82  kg•hm-2•a-1和-1.37 kg•hm-2•a-1,N2O排放量分别为1.93、2.09 kg•hm-2•a-1和4.90 kg•hm-2•a-1。沼泽湿地垦殖使CH4和N2O的综合温室效应降低,在20a到500a的时间尺度上,水田综合GWP为沼泽湿地的30.8%~37.9%,旱田综合GWP仅为沼泽湿地的6.0%~28.7%。垦殖同时也改变了沼泽湿地对大气CO2的源汇功能, 2004年,小叶章草甸、水田和旱田碳排放量分别为-3.08、1.79 t•hm-2和3.35 t•hm-2,沼泽湿地垦殖为旱田后碳源的功能较水田更强。

    • 崇明东滩盐沼土壤重金属含量的高光谱估算模型

      2007, 27(8):3427-3434.

      摘要 (2261) HTML (0) PDF 735.31 K (2414) 评论 (0) 收藏

      摘要:高光谱遥感技术现已被广泛应用于地表矿物成份的识别以及它的含量、植物化学成份的估测,土壤调查等方面的研究。利用地物光谱仪测定了长江口崇明东滩盐沼土壤的光谱信息,根据EO-1卫星Hyperion 高光谱仪的波段设置,提取各波段平均波长的光谱反射率,并结合实验室实测的土壤重金属含量,应用偏最小二乘法(PLS),预测盐沼土壤重金属含量。结果表明,盐沼土壤重金属Zn、Cr、Cu预测值与实测值相关系数分别达到0.822**、0.761**和0.775**,均为极显著相关,其实测值与预测值的平均相对误差为4%、3%和4%。研究结果可以为高光谱遥感技术反演盐沼土壤重金属含量,进一步应用空间或航空遥感进行大尺度环境污染遥感、遥测信息提取和反演提供技术支撑。

    • 供氮水平对爬山虎(Parthenocissus tricuspidata Planch)生物量及养分分配的影响

      2007, 27(8):3435-3441.

      摘要 (1931) HTML (0) PDF 344.61 K (2273) 评论 (0) 收藏

      摘要:爬山虎是典型的亚热带木本攀援植物,在垂直绿化、植被恢复和水土保持等方面的应用日益普遍,而营养元素对爬山虎生长的影响还缺乏研究,这不利于爬山虎的生长调控与合理应用。通过水培试验,对不同氮素水平(0、0.15、0.3、0.45、0.6、0.75 g•L-1)条件下爬山虎幼苗生长、氮磷钾营养分配和利用状况作了研究。结果表明:供氮水平的提高能显著促进植株的生物量增加,并影响茎叶的生物量分配比例,供氮处理的叶生物量占总生物量的50%以上;供氮水平的提高能增加植株根、茎、叶的氮含量,对磷含量影响不显著,对茎叶中的钾含量有一定的稀释作用;叶片是主要的氮养分贮存器官,叶片氮累积量达到整个植株总氮累积量的60%以上;供氮水平的增加,降低了爬山虎的氮利用率,提高了磷钾的利用率。

    • 土壤水分对两个冬小麦品种产量和竞争能力的影响

      2007, 27(8):3442-3449.

      摘要 (1629) HTML (0) PDF 279.26 K (2081) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了黄土塬区两个旱作冬小麦品种(长武135和平凉40,前者是后者的换代品种)在不同土壤水分条件下竞争能力和产量形成的关系。研究设2种土壤水分条件(土壤含水量为田间最大持水量的75%~80%和40%~45%),采用生态替代法设计了同一播种密度的6个播种比例组合的盆栽试验。低水分单播条件下,长武135具有较高的产量(长武135为27.59 g/pot,平凉40为24.91 g/pot),而混播条件下平凉40在产量和相对产量上较长武135品种具有明显的竞争优势。高水分条件下,平凉40产量随播种比例的减小下降较快(长武135产量曲线斜率35.468,平凉40为36.237)。平凉40低水分单播时花后干物质积累量较少(长武135为0.67 g/pot,平凉40为0.55 g/pot),而混播时较多(长武135各比例均值0.58 g/pot,平凉40为0.71 g/pot),导致了平凉40品种单播时产量较低和混播时产量较高。平凉40地下生物量显著大于长武135(高水分条件下,长武135为10.03 g/pot、平凉40为11.51 g/pot;低水分条件下二者分别为8.41 g/pot和10.69 g/pot),且耗水量大(高水分条件下平凉40多耗水2.72k g/pot,低水分条件下多耗0.98k g/pot),而耗水量/地下生物量的比值平凉40低于长武135,从而平凉40品种单位根量消耗的水分低于长武135。总之,在两个生长属性接近的冬小麦品种中,老品种以较大的根系生物量赢得了较高的竞争能力,消耗了较多的水分,而新品种虽然根系生物量较低,耗水量较少,但籽粒产量却较高。亦即,小麦新品种籽粒产量的提高是与根系的减少和对水资源竞争能力的下降相伴随的。

    • 成熟期光强对烤烟理化特性和致香成分含量的影响

      2007, 27(8):3450-3456.

      摘要 (1651) HTML (0) PDF 234.04 K (2326) 评论 (0) 收藏

      摘要:2004、2005年在四川凉山烟科所通过盆栽试验,在烤烟成熟期营造不同的光照强度,研究了成熟期光强不同对烤烟品质的影响。结果表明:成熟期随着光照强度的降低,叶片厚度降低,栅栏组织/海绵组织的比值降低,烤后烟叶单叶重、厚度、叶质重降低,叶片含梗率增加,总糖和还原糖含量降低,总氮和烟碱含量升高,钾和氯含量增加,叶黄素、β-胡萝卜素和类胡萝卜素总量增加,中性致香成分含量呈增加趋势,增加到一定程度开始降低。

    • 遮荫对异株荨麻光合特性和荧光参数的影响

      2007, 27(8):3457-3464.

      摘要 (2456) HTML (0) PDF 449.14 K (3520) 评论 (0) 收藏

      摘要:系统研究了全光照和不同程度的遮荫(43%, 58%,73%,87%,97%)对异株荨麻光合特性和荧光参数的影响。结果表明,异株荨麻的光补偿点和光饱和点均较低,且随着遮荫程度的提高,其值以及暗呼吸速率均依次降低。净光合速率日变化曲线呈单峰型,光合速率高峰值和日平均光合速率均随着遮荫程度的提高而明显下降。蒸腾速率和气孔导度的日变化与光合速率的日变化趋势一致,遮荫对蒸腾作用和气孔导度均有显著的影响,随着遮荫程度的提高,蒸腾速率和气孔导度均显著下降。在各光照条件下,蒸腾速率与气孔导度呈显著正相关。蒸腾速率和气孔导度与光合速率的相关性随遮荫条件的不同而异,全光照条件下蒸腾速率与光合速率呈显著正相关,而所有遮荫条件下相关性不显著。气孔导度与光合速率在所有光照下相关性均不显著。各遮荫条件下叶片总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b含量均显著高于全光照的,且随遮荫程度的提高叶绿素含量呈上升趋势,而叶绿素a/b的值则随着遮荫程度的提高而下降。叶绿素荧光参数PSⅡ内禀光能转化效率(Fv/Fm)和潜在活性(Fv/Fo)日变化呈单谷曲线。各遮荫条件下Fv/Fm和Fv/Fo值均高于全光照的,且随着遮荫程度的提高其值均依次增加。这说明,异株荨麻是一种耐荫性很强的植物,遮荫可使其降低光补偿点、光饱和点、净光合速率、暗呼吸速率以及叶绿素a/b,但增加总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b含量、光能利用率以及PSⅡ原初光能转化效率和潜在活性,以增强在弱光条件下的生长发育能力。

    • 黄淮海平原冬小麦(Triticum aestivum)旗叶的生理生态特性

      2007, 27(8):3465-3471.

      摘要 (1675) HTML (0) PDF 482.54 K (1965) 评论 (0) 收藏

      摘要:分别于2005年和2006年4、5月份,在中国科学院封丘农业生态试验站用Li-6400光合测定仪对田间冬小麦(Triticum aestivum)进行了净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)日变化的测定,并同步测定了有效辐射(PAR)、气温(Ta)、叶温(Tl)、空气相对湿度(Rh)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)等因子,研究了冬小麦旗叶的PnTr与环境和生理因子之间的关系。结果表明,冬小麦旗叶的PnPAR的增加而升高,其光补偿点和光饱和点分别在50~60 μmol•m-2 •s-1和1050~1100 μmol•m-2 •s-1左右;Tr随 PAR呈线性升高。TaTl的相关系数r=0.886**,达显著水平,冬小麦旗叶PnTa、Tl的增加而升高,当TaTl分别超过30 ℃、32 ℃左右时,Pn随两因素的增加反而下降;TrTa、Tl的增加呈直线升高。冬小麦旗叶PnTrGs的相关系数分别为r=0.407**和r=0.322**,二者均随Gs的增加而升高,当Gs超过0.2 mol•m-2 •s-1左右时,Pn的速度就会减缓。冬小麦旗叶的PnTr均随Ci的增加而下降。通过对生态、生理因子的多元回归分析表明,影响黄淮海平原冬小麦旗叶的Pn、Tr的主要因子是PARGs,除此以外,Ci也是影响Pn的重要因子。

    • 环剥对红松(Pinus koraiensis)韧皮部和木质部碳水化合物的影响

      2007, 27(8):3472-3481.

      摘要 (1729) HTML (0) PDF 495.87 K (2095) 评论 (0) 收藏

      摘要:树干环剥可以阻碍韧皮部光合产物的运输并进一步影响光合产物的分配。长时期内,环剥能够导致环痕上部可溶性糖和淀粉的积累,但对于短期内如何影响碳水化合物在木质部和韧皮部内的运输模式所知甚少。以38年生红松(Pinus koraiensis Sieb.et Zucc.)为研究材料,分别对环剥上部、下部每隔1~2 d采样,区分木质部和韧皮部(树皮)进行可溶性糖和淀粉含量及树干糖呼吸消耗速率测定,确定环剥后的日变化和周变化,并对木质部可溶性糖、淀粉含量与韧皮部中相应指标进行相关关系的回归分析。结果发现:(1)环剥后4周内,在环剥痕上、下部间木质部可溶性糖和淀粉含量,韧皮部中淀粉含量均不存在显著差异(p>0.05),而韧皮部内可溶性糖含量,环剥后第2周出现显著差异,从第4周出现环剥上部显著高于下部的碳水化合物积累现象(p<0.05);(2)环剥阻隔了韧皮部可溶性糖的纵向运输,但是并不影响木质部的纵向运输,而且环剥并没有影响木质部和韧皮部之间的糖和淀粉的相关关系;(3)环剥第1周内环剥上部和下部呼吸消耗速率差异不显著,第2周环剥上部显著高于环剥下部,从第3周开始环剥下部呼吸消耗速率显著下降。推断认为,在环剥处理的4周内,环剥上部冠层新形成的碳水化合物很大一部分均被呼吸消耗掉,导致环剥上部较环剥下部可溶性糖稍有增加;红松胸高直径以下部分所储藏的碳水化合物足以保障2周内红松树干呼吸。

    • >研究综述与进展
    • 土壤和沉积物中多氯代有机化合物厌氧降解研究进展

      2007, 27(8):3482-3488.

      摘要 (1787) HTML (0) PDF 252.18 K (2803) 评论 (0) 收藏

      摘要:多氯代有机化合物(PCOCs)是土壤和沉积物中的典型污染物,厌氧条件下PCOCs能够发生脱氯发应,从而使其毒性大大降低,脱氯后形成的低氯代化合物可以进一步好氧降解,直至完全矿化。从PCOCs的降解过程出发,重点综述了几种典型PCOCs的厌氧脱氯机理以及几种重要影响因素;阐明了脱氯反应是PCOCs厌氧降解的关键步骤,反应的发生必须有还原剂提供电子,微生物的参与尤为重要;同时展望了同位素示踪法在研究PCOCs降解机制上的应用,以及开发高效降解PCOCs微生物的必要性等。

    • 植物地上竞争与地下竞争研究进展

      2007, 27(8):3489-3499.

      摘要 (2364) HTML (0) PDF 538.72 K (4080) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物地上光竞争和地下水分与营养的竞争过程十分复杂,并且与竞争机制密切相关。从地上和地下竞争理论、两种竞争过程的相互作用机制以及分离地上和地下竞争的研究方法和表达指标等几个方面综述和分析目前的研究状况,以期为国内研究者在本领域进一步展开实验提供理论依据和实验设计参考。总结了与地上、地下相对竞争强度有关的优化分配理论,地上、地下竞争随生产力梯度的变化,资源异质性对地上、地下竞争机制的影响。介绍了地上竞争和地下竞争相互作用类型以及目前提出的两种作用机制。对常用的3种分离地上、地下竞争的方法:盆分隔、间植分隔和目标植分隔法以及表达竞争强度和竞争重要性的指标和公式进行了归纳。提出未来的研究内容,认为在开展此类研究时,应考虑到实验植物的生理学特性、发育状况、立地生产力跨度范围以及竞争持续时间等方面因素,并认为发展地下竞争研究、深入探讨根系间相互作用的影响因子和过程是当前的研究热点。

    • 植物对有机氮源的利用及其在自然生态系统中的意义

      2007, 27(8):3500-3512.

      摘要 (2893) HTML (0) PDF 445.51 K (3851) 评论 (0) 收藏

      摘要:近来大量实验研究表明,许多植物能够在不经矿化的情况下直接吸收、利用环境介质中的生物有机氮,尤其氨基酸类。而且,有些植物利用氨基酸的效率可以与矿质氮源(NH4+、NO3)相当或更高。自然界植物赖以生存的土壤生境中同时存在多种有机氮和矿质氮养分,这是导致植物(至少部分植物)进化产生利用各种不同氮源能力的环境驱动力。土壤中的游离氨基酸尽管含量不高,但其周转快、通量大,理论上可远大于植物的氮需求。尽管植物在与土壤微生物的有机氮源竞争中处于根本性劣势,但土壤中氨基酸的巨大潜在通量和植物相对于微生物的生命周期仍可使植物在长期竞争中获取数量可观的氮。基于植物根对氨基酸的吸收能力、土壤中游离氨基酸库的大小和通量、植物与土壤微生物对氨基酸氮源的竞争以及有关的原位实验结果,近来许多研究者都认为植物有机氮营养在多种生态系统中是重要或潜在重要的。尤其是在一些极地、高山、亚高山、北方针叶林或泰加林生态系统中,由于低温等因素限制有机氮矿化,土壤氨基酸浓度常超过矿质氮(NH4+、NO3-)浓度,氨基酸可能代表着植物的一个主要氮源。认识到现实生态系统中植物对有机氮源利用的重要性意味着传统的矿质营养观念的更新,这将在很大程度上改变人们对某些重要生态过程的理解,并导致对若干生态学中心问题的再认识。研究以森林生态系统为例,阐述了我国开展该领域研究的科学意义和基本框架。

    • 杂草生防作用物对本土生物群落的影响

      2007, 27(8):3513-3520.

      摘要 (1831) HTML (0) PDF 267.18 K (2117) 评论 (0) 收藏

      摘要:传统生物防治是治理外来入侵杂草危害切实可行的有效策略和途径,近来对传统生物防治的批评主要集注于,引进的生防作用物攻击威胁本土非靶标生物。引进的生防作用物可能对本土非靶标生物产生直接和间接影响,这类影响通过不同营养级生物之间的取食关系,以及通过同一营养级内生物间的竞争关系,而影响本土非靶标生物群落。列举若干杂草生物防治案例对以上影响方式及其发生途径进行了评述。就防范杂草生防作用物对非靶标生物的负面影响,提出了以下对策:(i)把引进天敌防治外来入侵生物作为最后的有效手段;(ii) 适当增加对非靶标生物潜在影响的生态学评估;(iii)选择寄主专一性强而且能有效控制靶标杂草的天敌;(iv) 加强对杂草传统生物防治的生态学研究。

    • >问题讨论
    • 小鼠异常行为及其继代遗传特性

      2007, 27(8):3520-3526.

      摘要 (1818) HTML (0) PDF 244.45 K (1627) 评论 (0) 收藏

      摘要:实验室条件下小鼠常表现多种异常行为,通过对跳跃爬行鼠和非跳跃爬行鼠的亲代及F1代的行为观察,研究小鼠异常行为在继代过程中的变化规律以及皮质醇浓度与异常行为的关系。结果表明:两代跳跃爬行鼠和非跳跃爬行鼠的异常行为差异显著(P<0.05),在正常行为中跳跃爬行鼠的平均睡眠时间和修饰行为的次数明显少于非跳跃爬行鼠(P<0.05),而探究行为的次数明显高于非跳跃爬行鼠(P<0.05)。F1代跳跃爬行鼠的异常行为类型基本和母体一致,异常行为的发生次数明显高于亲代,说明异常行为具有遗传基础。通过测定皮质醇浓度,发现跳跃爬行鼠的皮质醇平均浓度明显高于非跳跃爬行鼠(P<0,05),说明皮质醇的分泌量影响着异常行为的发生频率。

    • >研究简报
    • 薇甘菊(Mikania micrantha)天敌——安婀珍蝶(Actinote anteas (Doubleday & Hewitson))实验种群生命表

      2007, 27(8):3527-3531.

      摘要 (1827) HTML (0) PDF 215.19 K (1829) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究安婀珍蝶(Actinote anteas(Doubleday & Hewitson))能否在广东省室温下顺利繁殖以及探讨其繁殖的最适温度,研究通过观察建立了室温和恒温下的实验种群生命表。在温度18~35 ℃之间,相对湿度85%左右时,安婀珍蝶从第1代到第4代的种群趋势指数分别为22.78、34.28、12.53、19.47;其内禀增长率rm分别为0.0287、0.0308、0.0250、0.0282,表明在室温下安婀珍蝶实验种群的世代繁殖力较高。在14~26 ℃下的实验种群生命表中,安婀珍蝶23 ℃时,内禀增长率rm为0.0401,最高,说明23 ℃是安婀珍蝶的繁殖最适温度。这些都为安婀珍蝶能否在广东地区顺利建立稳定的种群提供了理论的依据。

    • 温度对药材甲(Stegobium paniceum L.)实验种群发育和繁殖参数的影响

      2007, 27(8):3532-3535.

      摘要 (2359) HTML (0) PDF 218.42 K (16693) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过室内控制温湿度下的种群生态学研究,考察了梯度恒温17~32 ℃下,温度对药材甲实验种群存活、发育和繁殖的影响。结果表明,在实验温度范围内,幼虫发育历期随温度的升高而缩短,在17,20,23,26,29 ℃和32 ℃下,分别需要74.4,67.6,522,46,36.6 d和36.2 d;温度对卵孵化率、幼虫和蛹存活率、成虫单雌产卵量等参数的影响显著;药材甲种群卵量和种群增长指数均符合二次方程抛物线模型,种群下一代卵量的拟合方程为Npe =-6.338 t2 + 339.01t -3403.4, r=0.953**;种群增长指数拟合方程为Ipg =-0.070 t2 + 3.767 t-37.816, r=0.953**;净增殖率、内禀增长率、周期增长率、平均世代周期等参数与温度之间的关系均极显著相关。

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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