• 2009年第29卷第11期文章目次
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    • >研究论文
    • 刺参养殖池塘颗粒悬浮物结构及其沉积作用

      2009, 29(11):5749-5757.

      摘要 (2862) HTML (0) PDF 1.21 M (2057) 评论 (0) 收藏

      摘要:对不投饵刺参养殖池塘的颗粒悬浮物结构及其沉积量和沉积速度进行了研究。结果表明:(1)各池塘总颗粒悬浮物重量(TS)为(73.1±20.5)mg/L,变动于46.0~132.0mg/L之间;颗粒无机物(IS)含量为(50.6±12.6)mg/L,变动于28.5~765mg/L之间,占总颗粒悬浮物的69.13%;浮游生物干重(PZ)为(0.675±0.706)mg/L,变动于0.064~2.814mg/L之间,其中浮游植物干重(DWP)为(0.541±0.622)mg/L,变动于0.062~2.582mg/L之间,浮游动物干重(DWZ) 为(0.135±0.200)mg/L,变动于0.002~1.160mg/L之间;颗粒腐质为(21.91±19.59)mg/L,变动于4.18~83.86mg/L之间,占总颗粒悬浮物的比例为2995%。(2)总颗粒物沉积量为(19.44±16.34)g m-2 d-1,变动于6.33~91.98g m-2 d-1之间,沉降速度为(0.30±0.30)m d-1,变动于0.08~1.63m d-1之间,新生态颗粒有机物沉积量为(5.09±7.30)g m-2 d-1,变化于0.14~31.27gm-2d-1之间,总颗粒物沉积量和新生态颗粒物沉积量均是底层高于表层。

    • 长江口拟长脚数量变化和对环境变暖的响应

      2009, 29(11):5758-5765.

      摘要 (1753) HTML (0) PDF 1.22 M (1375) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据1959年和2002年在长江口29°00′~32°00′ N, 122°00′~123°30′ E海域四季调查资料,研究结合拟长脚丰度和同步水温资料进行曲线拟合、构造数学模型和计算最适温度。分析拟长脚(Parathemisto gaudichaudi)的生态类型、空间分布、数量动态以及对变暖趋势的响应。结果表明:长江口海域拟长脚平均丰度和出现率都表现为夏秋季较低和冬春季较高。1959年春季平均丰度最高,为1.8 ind/m3;1959年秋季平均丰度最低,为0.03 ind/m3。1959年春季出现率最高,为6296%;1959年秋季出现率最低,为6.90%。长江口拟长脚在1959年春季丛生指标最大(7.12),在1959年秋季最小(-100)。这说明该种春季在长江口海域有明显的集群性,秋季集群性则不明显。温度是影响拟长脚季节变化和年间变化的主要因素。长江口海域拟长脚丰度和同步温度资料曲线拟合结果符合Yield Density模型,最适温度是17.0 ℃,置信度分析和拟合统计结果均有非常高的置信度。综合拟长脚最适温度和季节变化特征,可认为该种是暖温种。近年来在春季长江口水域的拟长脚丰度有所降低,这种数量年间变化趋势应与全球气候变暖相关。该种可作为海洋变暖长期变化的指示种。

    • 南极细菌胞外多糖溶液冻结特性的差示扫描量热研究

      2009, 29(11):5766-5772.

      摘要 (1595) HTML (0) PDF 1.11 M (1326) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用差示扫描量热法,测定几种南极细菌胞外多糖(简称,EPSs)溶液的结晶、熔融、焓转变以及水合性质等冻结特性,分析了EPSs的浓度和分子量与其抗冻活性的关系。结果表明,在溶液冻结过程中,仅0.25%的Pseudoalteromonas sp. S-15-13 EPSs(分子量,6.2×104Da)可抑制冰核形成,溶液冻结温度较纯水的降低(1.07±0.62)℃;溶液的冻结焓降低说明冰核生长变缓,冰晶形成细小,0.125%的Shewanella sp. 5-1-11-4 EPSs(分子量,1.2×103Da)和Moritella sp. 2-5-10-1 EPSs(分子量,30×103Da)冻结焓分别较纯水的降低17.15%和29.13%,S-15-13 EPSs在0.125%~0. 5%的范围内可降低冻结焓,0.125%时冻结焓较纯水的低30%,其不冻水含量为(0.292 ±0.05) g/g。在冰晶熔化过程中,几种EPSs均可降低溶液熔融温度和熔融焓,促进冰晶熔化,使冰晶细小;4.0%的5-1-11-4 EPSs、2-5-10-1 EPSs和0.5% S-15-13 EPSs的熔融温度较纯水的分别降低(270±0.15)℃、(2.30±0.39)℃和(4.66±0.42)℃。研究结果阐明EPSs可以通过改变菌体周围水的冻结特性,以抵御冰晶对微生物的损伤,大分子量EPSs对冰晶的抑制作用强于低分子量的。

    • 低空急流对中国褐飞虱重大北迁过程的影响

      2009, 29(11):5773-5782.

      摘要 (2286) HTML (0) PDF 29.35 M (3482) 评论 (0) 收藏

      摘要:低空急流是褐飞虱远距离迁飞的理想空中通道之一,为了揭示低空急流对褐飞虱北迁的动力作用机制,在全面分析2007年中国褐飞虱虫情资料的基础上,筛选出典型个例,结合相应的气象背景资料,对低空急流在褐飞虱北迁中的动力影响进行了系统的研究。研究表明:(1)低空急流作为一种大尺度天气系统,对2007年中国褐飞虱的重大北迁产生了重要的影响,这种影响体现在对虫源输送和降虫上;(2)低空急流的时空分布和强度变化对褐飞虱降虫时段、降虫范围、降虫量多少和主降虫区位置的选择有重要的影响;(3)逆推轨迹计算的结果显示:迁入主降区的褐飞虱是由低空急流输送的,这与其动力作用相吻合;(4)低空急流中的下沉气流对降虫区分布有着决定性的影响。

    • 烟草挥发物对2近缘种夜蛾产卵行为的影响及其成分分析

      2009, 29(11):5783-5790.

      摘要 (1636) HTML (0) PDF 1007.84 K (1595) 评论 (0) 收藏

      摘要:寡食性烟夜蛾Helicoverpa assulta (Guenée)和广食性棉铃虫H. armigera (Hübner)是铃夜蛾属2近缘种,烟草是其共同寄主。室内实验测定了1个普通烟草品种和4个黄花烟草品种叶片挥发物对二者电生理和行为反应的影响。结果表明,烟夜蛾处女雌蛾和交配雌蛾对4个黄花烟草品种叶片挥发物的EAG反应均显著高于普通烟草,而棉铃虫对普通烟草叶片挥发物的反应显著高于黄花烟草;二者的行为反应与EAG测试结果相似,黄花烟草叶片挥发物对烟夜蛾有较强的引诱作用,棉铃虫对普通烟草叶片挥发物有较强趋性;两种夜蛾雄蛾对这些挥发物的EAG和行为反应均没有雌蛾强烈,性别差异显著;GC\|MS分析表明,与K326相比,马合烟叶片挥发物中尼古丁的相对含量高(76.91%),绿叶气味种类多但芳香族化合物种类少,挥发物种类和含量的不同是否与两种夜蛾产卵趋性差异相关,有待进一步研究。

    • 红火蚁弃尸堆的食物结构

      2009, 29(11):5791-5798.

      摘要 (1938) HTML (0) PDF 1.04 M (1690) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对红火蚁弃尸堆进行收集、整理、鉴定和分析,研究了自然条件下华南地区典型生境中红火蚁食物结构的季节性变化。结果表明:红火蚁弃尸堆中主要包括了8个目的昆虫和种子共41个种类。其中鞘翅目Coleoptera昆虫的出现频率最高,在4个生境荔枝园、苗圃、荒地、公路路边中分别为69.05%、41.7%、51.8%和66.67%;同翅目Homoptera昆虫出现频率最低,只在荒地中发现占1.20%。其余依次为膜翅目Hymenoptera(14.92%)、半翅目Hemiptera(11.96%)、种子(11.66%)、直翅目Orthoptera(2.08%)、鳞翅目Lepidoptera(0.60%)、等翅目Isoptera(0.60%)和蜻蜓目Odonata(0.60%)。弃尸堆中的昆虫碎片以成虫为主,蛹和幼虫较少。不同生境弃尸堆内红火蚁觅食对象的种类虽然较为接近,但在组成与数量上存在差异,其相似度不高。弃尸堆中红火蚁觅食对象的种类和碎片数随着时间呈现明显的变动,上半年的4、5月份和下半年9、10月份红火蚁的觅食到的对象多样性丰富,这两个阶段属于觅食活跃期。

    • 应用马尔可夫链理论对褐飞虱和白背飞虱发生程度的预测

      2009, 29(11):5799-5806.

      摘要 (1707) HTML (0) PDF 984.86 K (1840) 评论 (0) 收藏

      摘要:褐飞虱Nilaparvata lugens (Stl)和白背飞虱Sogatella furcifera (Horváth) 是我国稻区的主要迁飞性害虫,给水稻生产带来严重危害。以重庆市秀山县1983~2007年田间褐飞虱和白背飞虱发生程度的时间序列资料,运用基于马尔可夫链理论的转移概率预测法,构建了1~5阶转移概率矩阵,根据每一阶概率矩阵单独进行回报的历史符合率计算各阶转移概率矩阵的权重,以预报年前5a褐飞虱和白背飞虱的连续发生状态预测第6年的发生级别。回报20a的结果历史符合率均达到90%,对2008年的预测也符合当年田间实际发生情况。该方法构建的5阶转移概率矩阵及其权重对于秀山县及其邻近地区褐飞虱和白背飞虱发生程度的长期预报具有重要指导意义,为害虫的长期可预测性提供了一种快速、有效的方法。

    • 荔枝蝽成虫对其臭腺分泌物组分的触角电生理和行为反应

      2009, 29(11):5807-5812.

      摘要 (2317) HTML (0) PDF 987.50 K (1744) 评论 (0) 收藏

      摘要:培养皿生物测定结果表明,荔枝蝽Tessaratoma papillosa(Drury)臭腺分泌物的乙醚提取物对成虫有显著的驱避作用。气质联用仪(GC\|MS)分析结果表明,荔枝蝽雌雄成虫臭腺乙醚提取物中具有5种挥发性物质,即(E)-2\|辛烯醛、十一烷、十二烷、十三烷及一个未知组分。荔枝蝽对(E)-2\|辛烯醛、十一烷、十二烷与十三烷这4种组分的触角电生理(EAG)反应结果表明,这些化合物均能引起荔枝蝽成虫的EAG反应,其中(E)-2\|辛烯醛引起雌雄成虫触角的反应最强,分别为0.50 mV与0.4 mV;“Y”型嗅觉仪生测结果表明,(E)-2\|辛烯醛对荔枝蝽成虫能产生极显著的驱避作用(P <0.01)。可见,荔枝蝽成虫臭腺分泌物对荔枝蝽具有显著的生物活性,可望通过进一步研究应用于荔枝蝽的防控体系。

    • 松突圆蚧种群耐寒性的季节变化

      2009, 29(11):5813-5822.

      摘要 (1621) HTML (0) PDF 1.42 M (1145) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用过冷却点、低温暴露死亡率、冷识别温度和致死中低温累积等指标评价不同季节松突圆蚧的耐寒性。结果表明:各季节松突圆蚧的过冷却点波动在-22.4~-3.1 ℃之间,以冬季雌成虫的平均过冷却点最低(-14.83 ℃),显著低于夏季雌成虫、冬季1龄若虫和初孵若虫(P<0.01),但其它发育阶段在冬、夏季之间均无显著差异;冬季1龄若虫、2龄性分化前若虫、2龄性分化后雄若虫、雌成虫和种群总体在-20~0 ℃下的死亡率、冷识别温度和致死中低温累积均明显低于夏季;1龄若虫、2龄性分化后雄若虫和种群总体的致死中低温累积与季节性平均气温均呈显著正相关(R>R0.05=0.950,n-2=2),但各发育阶段的过冷却点与其致死中低温累积的相关性均未达显著水平。松突圆蚧冬季种群耐寒性最强,夏季种群最弱;该虫耐寒性的这一季节适应性并不依赖于过冷却点,而与气温的季节变化密切相关。

    • 云南纵向岭谷区道路网络对生态系统影响的阈值分析

      2009, 29(11):5823-5831.

      摘要 (1851) HTML (0) PDF 7.83 M (1514) 评论 (0) 收藏

      摘要:云南纵向岭谷区由于受到人类活动,尤其是道路网络的影响,使得该地区生态系统退化日益严重。通过云南纵向岭谷区路网密度与生态系统转换(1980~2000年期间)的多尺度空间相关分析,研究了路网的对生态系统的影响及其阈值。研究结果表明,路网是导致有林地向疏林地、有林地向中覆盖度草地、灌木林地向疏林地转变的主要影响因子。路网导致有林地向疏林地转变的路网密度均值为0.8381~0.8800 km/km2,导致有林地向中覆盖度草地转变的路网密度均值为0.6984~08124 km/km2,导致灌木林地向疏林地转变的路网密度均值为1.2770~3.6426 km/km2。随着尺度的增大,路网密度的变化不显著。路网影响阈值的研究,开始从定量的角度探索道路网络对生态系统的影响,对公路建设、规划和管理具有一定的理论和应用价值。

    • 分水后黑河干流中游地区景观动态变化及驱动力

      2009, 29(11):5832-5842.

      摘要 (1952) HTML (0) PDF 8.76 M (1293) 评论 (0) 收藏

      摘要:综合利用GIS、RS技术和景观生态学方法,分析了黑河干流中游地区1985~2005年,尤其是黑河干流水量统一调度实施后(即2000年以后)的景观动态变化及驱动机制。结果表明:(1)研究区景观发生了较大变化,1985~2000年,耕地、林地、城乡工矿居民用地逐渐增加,而草地、水域、未利用土地不断减少;2000~2005年耕地、城乡工矿居民用地逐渐增加,而草地、林地、水域、未利用土地不断减少。(2)在类型水平上,分水后,耕地和城乡工矿居民用地呈连片趋势发展,破碎度降低,形状更为规则,空间连接性增强;林地、草地、水域和未利用土地破碎度增加,分布更为分散,连通性和优势度降低。(3)在景观水平上,分水后,研究区景观多样性水平提高,异质性在增加,破碎化程度越来越大,景观中斑块空间连接性下降,优势度在减少,斑块类型在景观中趋于均匀分布,土地利用向着多样化和均匀化方向发展。(4)研究区景观变化的驱动力主要包括人口增长、经济社会发展,2000年以后,可利用水量的约束直接影响着研究区的景观变化。

    • 塔里木河上游胡杨与灰杨光合水分生理特性

      2009, 29(11):5843-5850.

      摘要 (2139) HTML (0) PDF 1.15 M (2074) 评论 (0) 收藏

      摘要:在自然条件下对塔里木河上游优势树种—胡杨、灰杨的光合水分生理特性进行比较研究。结果表明,整个生长季胡杨、灰杨的光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr,除8月份)日进程均为单峰曲线,水分利用效率(WUE)变化无明显规律性。胡杨与灰杨12:00后Pn的下降主要取决于非气孔因素限制。胡杨Pn、WUE高于灰杨,而Tr低于灰杨,表明胡杨属高光合、低蒸腾、高WUE型树种,灰杨属低光合、高蒸腾、低WUE型树种。胡杨、灰杨枝水势(Ψw)、清晨与正午水势日进程均呈“V”字型曲线,胡杨水势日变幅、正午水势月变幅均小于灰杨,但两树种水势间无显著差异。胡杨与灰杨具有较强的水分吸收和减少水分丧失的能力,但胡杨调节气孔导度(Gs)控制蒸腾失水的能力较强,对干旱环境表现出更强的生态适应性,从而导致两树种产生了种群地理分化。

    • 北方牧区草地资源分类经营机制与可持续发展

      2009, 29(11):5851-5859.

      摘要 (2263) HTML (0) PDF 1.91 M (1702) 评论 (0) 收藏

      摘要:草地是畜牧业生产和生态保护的重要资源\.在短期经济利益的驱动下造成北方牧区草地大面积退化和荒漠化、生产力下降、自我恢复能力降低、水土流失加剧和涵养功能减弱,对牧区经济发展、社会稳定和生态安全构成了威胁,严重影响着草地畜牧业的可持续发展。以新疆阿勒泰为例,依据草地资源的生产经济性能、生态服务价值重要性和季节放牧利用特征,构建了基于GIS 技术的草地生产力指数、草地生态服务价值指数和草地资源分类经营的功能分区模型,建立以主导功能和时空格局为主的草地资源分类经营调控机制,将阿勒泰牧区的草地从空间上划分为经济功能区、混合功能区和生态功能区。结果表明:(1)经济功能区,以获取最大的经济效益为目的,面积约648.69万hm2,占总可利用草地面积的65.8%,主要分布在平原荒漠;(2)生态功能区,以生态保护和社会效益为目的,面积约136.4万hm2,占总可利用草地面积的13.9%,主要分布在平原荒漠草原、山地草原、高寒草甸;(3)混合功能区,在适度利用条件下,生态效益与经济效益并重,面积约200.1万hm2,占总可利用草地面积的20.3%,主要分布在山地草原化荒漠、山地草甸草原、平地草甸、山地荒漠草原、山地草甸和高寒草原。通过对草地资源的分类经营,将畜牧业生产重心转向经济功能区,转移生态功能区的放牧家畜,减轻混合功能区的放牧压力,形成草地资源在功能、系统、时序和空间的耦合结构,实现牧区草地资源利用的可持续发展。

    • 基于多时相Landsat遥感影像的海州露天煤矿排土场植被时空特征分析

      2009, 29(11):5860-5868.

      摘要 (2553) HTML (0) PDF 22.36 M (3648) 评论 (0) 收藏

      摘要:矿区土地复垦是目前土地整理的一项重要内容,也是矿区可持续发展实现的保障。矿区植被及其恢复状况是矿区土地复垦质量的一种重要的指示器,表征土地复垦的程度与质量。研究基于1975~2000年共4期遥感影像,构建植被覆盖度指数,考察辽宁省阜新市海州露天煤矿排土场25a来植被生长状况及时空变化特征。分析结果表明:1975~2000年间,研究区植被处于不断生长、逐渐恢复的状态,并存在明显的空间差异。时间尺度上,植被覆盖度较高(0.4~0.6)的区域所占面积比例从1975年的14.04%增长到2000年的34.83%;空间分布上,植被覆盖度低(0~0.25)的区域多分布在台地之间相连接的边坡位置上,植被覆盖度较高(0.25~0.6)的区域则分布于台地内部的平坦地面上。

    • 武夷山自然保护区生态旅游系统能值分析

      2009, 29(11):5869-5876.

      摘要 (2053) HTML (0) PDF 1.20 M (2075) 评论 (0) 收藏

      摘要:能值理论与分析方法已经被广泛应用于对人类社会和自然界研究的各个层面。将武夷山国家自然保护区视为生态旅游系统,运用能值理论及其分析方法对其进行讨论和研究。由于传统的能值方法未能完全反映生态旅游系统的一切价值,研究中将条件价值法(CVM)与能值分析相结合,试图能够完整的体现出生态旅游系统的全部价值。在此认识的基础上提出了理想能值交换率等概念。并且将对该系统的研究结果与类似系统进行了横向比较。研究结果表明:(1)武夷山自然保护区生态旅游系统能值密度为7.31×1011sej/m2,低于福建省的16.02×1011sej/m2;而人均能值量为2.80×1016sej/m2,高于福建省人均能值5.75×1015sej/m2;净能值产出率为3.60,略高于广西恭城月柿生态农业旅游经济系统的2.79;武夷山自然保护区生态旅游系统理想能值交换率为0.70。(2)武夷山自然保护区自然环境条件良好,发展潜力较大;社区经济欠发达,居民生活水平较低;系统生产效率低,与外界贸易失衡,生态旅游处于探索阶段。

    • 新疆玛纳斯河流域冰川生态系统服务功能价值评估

      2009, 29(11):5877.

      摘要 (2544) HTML (0) PDF 7.03 M (1595) 评论 (0) 收藏

      摘要:冰川在干旱区内陆河流域中具有极其重要的生态作用,为流域发展提供着巨大的服务功能。然而,在全球气候变暖的影响下,冰川退缩将导致冰川生态系统服务功能降低。应用GIS空间分析技术分析了玛纳斯河流域从1964年至2006年冰川面积变化,并评估其生态系统服务功能价值变化。结果表明,在全球变暖的影响下,流域冰川生态系统服务功能总价值急剧下降。流域冰川面积从1964年557.1km2退缩到2006年的464.1km2,面积减少了16.7%。冰川生态系统服务功能价值从1964年的1228.5×108元下降到2006年的960.1×108元。冰川退缩改变了流域的水资源分布特征,导致冰川生态系统服务功能价值下降。在未来的流域发展规划中,应高度重视冰川变化产生的生态效应。

    • 京津唐城市生态系统能值比较

      2009, 29(11):5882-5890.

      摘要 (2012) HTML (0) PDF 1.07 M (2156) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用能值(emergy)分析方法,以京津冀地区的北京、天津、唐山为研究对象,建立了复合生态系统与可持续发展的能值指标,对3个城市1991~2005年自然环境与社会经济可持续发展状况进行了比较分析。研究结果表明:1991~2005年期间,由于北京、天津的本地资源能值对经济发展的驱动力不足,城市发展对外部输入能值的依赖程度越来越高;北京、天津、唐山社会子系统的能值指标均呈上升趋势,城市居民生活水平和经济发展水平不断提高;北京经济子系统的各项指标均优于天津和唐山,但环境子系统和能值可持续指标体现出,北京的环境压力最大、可持续发展能力低于天津和唐山。在此分析基础上,对北京、天津、唐山的可持续发展提出了几点建议,为制定城市发展策略和产业调整提供科学依据。

    • 喀斯特生态系统服务功能遥感定量评估与分析

      2009, 29(11):5891-5901.

      摘要 (2515) HTML (0) PDF 21.98 M (3820) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态系统服务功能评估是人类对自然与生态系统认识成果应用于经济决策的桥梁。西南喀斯特区面临环境恶化和经济社会贫困的双重压力,揭示其生态系统服务功能时空变化特征是实现生态恢复和可持续发展过程中亟待解决的问题。本研究通过多年遥感影像及气象和统计资料等,对喀斯特典型区域桂西北1985~1990~2000~2005年的生态系统服务功能进行了定量评估与分析。其分析结果表明:(1) 生态服务功能呈先降后升、总体减少趋势,4个年份分别是1096.52亿元、887.89亿元、1033.84亿元和1062.57亿元。大致呈由西向东、由山区向峰丛洼地减少的空间分布特征。高值区(西部)是减弱区,低值区(东部)是增强区;(2) 营养物循环、调节气体和有机质生产等单项生态服务功能较高,总和分别占各自年份72.69%、64.57%、70.18%和72.10%;涵养水源、土壤保持和娱乐文化相对较低,都远低于100亿元。 (3) 林地和灌木是优势景观类型,也是生态服务功能的主要贡献景观类型,二者总贡献率在各自年份分别为71.22%、70.10%、73.66%、67.03%;居民用地和石漠化地生态服务功能少,总贡献率分别仅为0.90%、0.63%、0.77%、1.14%;(4) 各行政区单位面积的生态服务功能变化幅度比较大,分别由23549.70元/hm2、173.5.10元/hm2、22705.1元/hm2、19062.3元/hm2低至9764.71元/hm2、7689.61元/hm2、9537.01元/hm2、754079元/hm2。典型喀斯特区单位面积生态服务功能显著增加,非喀斯特区单位面积生态服务功能明显减少。研究表明,喀斯特区域生态环境移民和退耕还林等石漠化控制措施效果显著,有利于生态系统服务的充分发挥。

    • 2006年冬季长江口海域表层沉积物中甲藻孢囊的分类学研究

      2009, 29(11):5902-5911.

      摘要 (2323) HTML (0) PDF 24.11 M (2779) 评论 (0) 收藏

      摘要:于2006年12月23日至2007年2月3日,采集长江口海域(121° ~127°E, 30°~32.5°N)19个站位0~10cm的底泥样品,根据孢囊的形态特征共鉴定出分属5大类的27种甲藻孢囊类型。其中自养型孢囊10种,异养型孢囊17种,9种为国内首次报道,它们是Scrippsiella sp.、Scrippsiella crystallina、Pentapharsodinium tyrrhenicum、Scrippsiella sp. 1、Scrippsiella sp.2、Cochlodinium sp. cf. Geminatum、 P. sp. 1、P. sp.2 和Gotoius abei,并发现了Alexandrium tamarense/A.catenella complex、 A.minutum/A.affine complex两种有毒种,Polykrikos kofoidii、Gonyaulax spinifera complex (Spiniferites mirabilis*)和Gonyaulax spinifera complex (Spiniferites cf. ramosus*)3种有害种。各站位孢囊物种数在1~15种之间,M4-13和N11-4最低,O7-6最高,且种类组成上基本以异养型甲藻孢囊为主。在长江口、苏北、杭州湾、舟山海域、外海海域分别鉴定出15、15、12、15、13种甲藻孢囊类型。对每种孢囊的分类学特征和分布情况进行了详细的描述,丰富了长江口海域甲藻孢囊种类记录,对研究该海区的甲藻群落结构及其目标赤潮生物的种群动力学具有重要意义。

    • 不同土地利用/覆被情景下生态系统减轻水库泥沙淤积的服务能力与经济价值模拟

      2009, 29(11):5912-5922.

      摘要 (1752) HTML (0) PDF 10.64 M (1424) 评论 (0) 收藏

      摘要:以ArcGIS9.2为平台,构建了生态系统减轻水库泥沙淤积服务物质量和价值量评估模型。整合2000年的相关数据将此模型应用于二滩水库,并模拟了10种不同土地利用/覆被情景下集水区生态系统该项服务的能力和在水库使用年限内服务总价值的响应。结果表明:2000年,二滩水库集水区土壤保持量12.1亿t?a-1,高值区分布于雅砻江干流和支流水网附近。泥沙输移比在河道附近和水库周边较高。水库周边是最为主要的保沙区。水库使用年限内,集水区对于减轻二滩水库泥沙淤积服务总价值27.53亿元。集水区内不同结构类型的土地利用/覆被情景对保沙能力所产生的影响各异,模拟保沙量符合林地>草地>裸地>农田规律,农田保沙能力最弱,是二滩水库最为主要的产沙源。

    • 长期施肥制度对稻田土壤反硝化细菌群落活性和结构的影响

      2009, 29(11):5923-5929.

      摘要 (3151) HTML (0) PDF 1.10 M (2341) 评论 (0) 收藏

      摘要:以中国科学院桃源农业生态试验站长期定位施肥试验为平台,研究了3种长期施肥制度(对照不施肥-CK,化学施肥-NPK,化学施肥+有机肥-NPKOM)下土壤反硝化速率的差异。同时,以硝酸还原酶基因(narG)作为反硝化细菌的功能标志物,分析了施肥对反硝化细菌群落结构和多样性的影响。结果表明,长期施用有机肥的土壤反硝化速率,反硝化菌多样性都高于对照和施用化肥处理。从3个处理的土壤样品中共获得35个narG基因的可操作分类单元(OTU)主要分布在两个簇,与变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)的反硝化细菌有一定的亲缘关系,均为首次从土壤中克隆。Shannon多样性指数显示,NPKOM处理的narG基因多样性最高,CK处理次之,NPK处理最低。LUBSHUFF软件对narG基因群落组成的分析显示,施有机肥后含narG基因的细菌群落组成与CK之间有显著性差异(P<0.05),而化肥(NPK)没有产生显著影响。实验结果为进一步研究亚热带地区水稻土反硝化作用及反硝化功能菌提供了重要的依据。

    • 不同氮肥基追比例对高温胁迫下小麦籽粒产量和品质的影响

      2009, 29(11):5930-5935.

      摘要 (2523) HTML (0) PDF 834.40 K (1922) 评论 (0) 收藏

      摘要:选用强筋小麦品种济麦20、烟农19、藁麦8901做试验材料,设置不同氮肥基追比例和籽粒灌浆中后期高温胁迫处理,研究了不同氮肥基追比例对高温胁迫条件下小麦籽粒产量和品质的影响。研究结果表明,追氮比例由50%增加到70%,3个品种的千粒重、籽粒产量、粗蛋白含量、湿面筋含量、醇溶蛋白含量、谷蛋白含量、HMW-GS含量、LMW-GS含量、HMW-GS/LMW-GS比值显著提高。济麦20和烟农19的谷蛋白大聚合体含量、谷蛋白大聚合体体积加权平均粒径和表面积加权平均粒径因追氮比例提高而升高, 藁麦8901则无显著变化。济麦20和烟农19的面团形成时间、面团稳定时间因追氮比例提高而延长, 藁麦8901基本不受影响。追氮比例由50%增加到70%,3个品种的籽粒支链淀粉/直链淀粉比值显著降低,淀粉糊化高峰黏度、低谷黏度、稀懈值、最终黏度和反弹值相应降低。总之,提高氮肥追施比例可在一定程度上缓解灌浆期高温胁迫对小麦粒重和蛋白质质量的不利影响,但对淀粉质量产生负面效应,且品种间存在差异。

    • 花期冻害对杜仲花粉营养成分的影响

      2009, 29(11):5936-5941.

      摘要 (1668) HTML (0) PDF 682.30 K (1697) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过测定花期冻害前后杜仲花粉营养成分和总黄酮含量,研究花期冻害对杜仲花粉营养成分的影响。结果显示,花期低温对花粉蛋白质、蛋白质氨基酸、维生素含量等没有显著的影响;总黄酮含量略有增加,还原糖含量显著增加(P<0.05);但花粉游离氨基酸含量却有较明显的减少,蔗糖和粗脂肪的含量极显著的减少(P<0.01)。所以,在今后的生产中应尽量采取措施预防花粉冻害。

    • 城市森林建设四种乔木树种蒸腾耗水特征

      2009, 29(11):5942-5952.

      摘要 (1608) HTML (0) PDF 1.58 M (1507) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市树木与森林作为城市生态系统的重要组成部分,充分发挥其生态环境服务、景观美化和休闲娱乐等功能得到了社会各界越来越广泛的重视。配置合理的城市树木与森林,建设节水型城市森林是水资源短缺地区城市生态建设必须重视的问题之一。以大连市劳动公园4种主要乔木树种雪松(Cedrus deodara)、榉树(Zelkova serrata)、丝棉木(Euonymus bungeanus)及水杉(Metasequoia glyptostroboides)为研究对象,应用TDP(Thermal Dissipation Probe)技术分别对每个树种3个径阶的单株树木蒸腾耗水进行了研究,并测定同期气候环境因子及0~25cm,25~50cm,50~75cm,75~100cm土壤含水量的动态变化。研究结果表明:不同树种生长季内蒸腾耗水具有明显的昼夜变化规律,3个径阶雪松夜间蒸腾量占全天的6.3%~33.9%;榉树占 124%~30.8%;丝棉木占6.5%~27.6%;水杉占6.0%~21.1%。受气候环境因子、土壤含水量以及树木生长节律的影响,各树种日蒸腾耗水量从9月以后表现为递减的变化。晴天、雨天与阴天3种典型天气条件下树木液流速率表现出不同的变化特征:晴天液流速率曲线较平缓且峰值范围较宽,液流开始升高时间最早,开始降低时间最晚,液流通量最大;雨天,峰值陡且窄,液流开始升高时间最晚,开始降低时间最早,液流通量最小;阴天表现居中。对各树种在整个生长季内蒸腾量从大到小的排序,径阶为10cm的树种为:丝棉木>榉树;径阶为14cm的树种为:丝棉木>榉树>雪松>水杉;径阶为18cm的树种为:雪松>丝棉木>榉树>水杉;径阶为24cm的树种为:雪松>水杉。

    • 不同演替阶段典型树种幼苗对酸胁迫响应的高光谱监测

      2009, 29(11):5953-5962.

      摘要 (1683) HTML (0) PDF 1.39 M (1245) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过在为期2a的可控酸雨试验下对处于不同演替阶段的典型树种幼苗的高光谱测定,得到不同梯度酸雨下各树种的叶片光谱反应曲线及相应叶片的生理生化参量。对测定的3种树种的叶片叶绿素含量及一阶导数光谱进行分析,发现随着酸雨浓度的增加,处于演替前期的先锋树种马尾松的幼苗叶绿素含量呈现增加趋势,而处于演替中、后期的木荷和青冈幼苗叶绿素含量则呈现减少趋势;随着试验时间的推移,马尾松的红边位置呈现“红移”趋势,其中pH2.5处理下的“红移”趋势较明显;而木荷和青冈的红边位置则呈现不同程度的“蓝移”趋势。较长时期高浓度酸胁迫对先锋树种马尾松的幼苗生长有一定促进作用,而对演替中期和后期树种木荷和青冈幼苗生长则主要表现为抑制作用。

    • 火干扰后红松生长与气候因子的关系

      2009, 29(11):5963-5970.

      摘要 (1856) HTML (0) PDF 1.04 M (1731) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了长白山地区火烧后存活下来的红松(Pinus koraiensis)与气候因子的关系,揭示火干扰后树木生长对气候要素的响应策略,建立生长量与气候要素的模拟方程,定量估算火干扰后温度变化对火烧红松径向生长的影响。结果表明,火烧红松年轮宽度与当年2月份、生长季最高温度显著负相关,与1月、5月、9月份和10月份的月最低温度显著正相关,与上一年6月和8月份的月降水量显著负相关,与平均温度的相关未达到显著,生长季的月最高温度是影响火烧红松径向生长的主要原因,且当温度上升4℃时,火烧红松的年生长量降低14%。推断火干扰后红松生长对温度较敏感,全球变暖有可能导致火烧红松的生长量降低。

    • 湖南会同林区毛竹林地的土壤呼吸

      2009, 29(11):5971-5977.

      摘要 (2067) HTML (0) PDF 1.05 M (1840) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用CID-301PS光合分析仪(配带土壤呼吸室),对湖南会同林区毛竹林地土壤呼吸进行测定,结果表明,毛竹林地土壤总呼吸速率、异养呼吸速率、自养呼吸速率及凋落物呼吸速率的年平均值分别为2.13、1.44、0.69μmolCO2?m-2?s-1和031μmolCO2?m-2?s-1,并呈现明显的季节变化规律和日变化规律,季节变化曲线呈单峰型,表现为1~7月份随着气温、地温的升高呈上升的趋势,在8月达年呼吸速率的最大值,分别达4.95、3.01、1.94μmolCO2?m-2?s-1和0.80 μmolCO2?m-2?s-1,此后随温度的降低而呈逐渐递减的趋势,直到翌年的1月份或2月份,分别为0.76、0.70、 0.06μmolCO2?m-2?s-1 和 0.05μmolCO2?m-2?s-1。日变化曲线图表现为单峰形态,一般也是随着温度的升高而加大,随着温度的降低而减小。6:00~14:00,随着土壤温度的升高而增加,一般在16:00~18:00出现最高峰,此后,一直递减,直到次日4:00~8:00。由此计算出毛竹林地土壤年释放CO2量为33.94 t?hm-2?a-1,其中,林地异养呼吸、自养呼吸和凋落物呼吸分别占总呼吸的59.5%、28.3%和12.2%。

    • 三峡库区不同植被类型土壤养分特征

      2009, 29(11):5978-5985.

      摘要 (2445) HTML (0) PDF 1.07 M (2237) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过三峡库区8个植被类型370个样地的群落调查和土壤分析,研究了不同植被类型、土壤类型、海拔对表层土壤有机质及全氮、速效磷、速效钾含量的影响。结果表明:(1)三峡库区不同植被类型土壤有机质、全氮平均含量规律为阔叶林>竹林>针叶林>灌丛>草丛,森林土壤有机质及全氮平均含量丰富;速效磷平均含量表现为草丛>落叶阔叶林>灌丛>暖性针叶林>常绿落叶阔叶混交林>温性针叶林>竹林>常绿阔叶林,草丛与其他植被类型差异显著;速效钾平均含量表现为常绿落叶阔叶混交林>落叶阔叶林>灌丛>针叶林>竹林>草丛>常绿阔叶林,竹林、草丛、常绿阔叶林与常绿落叶阔叶混交林、落叶阔叶林、灌丛、针叶林差异显著。(2)不同土壤类型养分含量差异显著,黄棕壤中有机质、全氮含量高,分别为6.83%、0.44%,紫色土中速效磷含量高,达到54.24mg/kg。(3)随海拔升高,有机质、全氮含量呈明显增加趋势,速效磷、速效钾含量变化趋势不明显。

    • 模拟酸雨对刨花楠幼苗生长和光合生理的影响

      2009, 29(11):5986.

      摘要 (2494) HTML (0) PDF 1.47 M (1916) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了模拟酸雨对亚热带典型用材树种和经济树种刨花楠(Machilus pauhoi)幼苗生长和光合生理的影响,以期为浙江省引种刨花楠提供科学依据。结果表明,pH4.0的模拟酸雨对刨花楠株高、地径和叶绿素含量无明显影响,而pH2.5的模拟酸雨使株高显著降低;pH为4.0的模拟酸雨明显对刨花楠的光合参数无显著影响,而pH为2.5的酸雨处理则能明显提高刨花楠的胞间CO2浓度、暗呼吸速率以及光补偿点、增加气孔导度和蒸腾速率,显著降低最大净光合速率;相关分析和回归分析表明,酸雨增加了刨花楠对环境的敏感性。

    • 水热因子对沙漠地区土壤呼吸的影响

      2009, 29(11):5995-6001.

      摘要 (1794) HTML (0) PDF 945.65 K (1413) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用Li-6400-09土壤呼吸室和Li-6400便携式光合测定仪,在植物生长季对腾格里沙漠东南缘植被区和流沙区的土壤呼吸进行了连续测定,并分析了温度和水分对土壤呼吸的影响。结果表明:(1)植被区和流沙区土壤呼吸速率的日变化特征相似,即夜间土壤呼吸速率保持在较低的水平,而白天则呈现单峰变化趋势;而季节变化趋势明显不同,即植被区内的土壤呼吸有明显的季节变化,流沙则没有明显的季节变化;(2) 植被区和流沙区0~5cm土壤含水量与土壤呼吸速率均呈显著的线性关系,但植被区的相关性好于流沙区。当0~5cm土壤含水量大于测定期间的平均值 (植被区为6.78%、流沙区6.94%)时,植被区和流沙区的土壤呼吸速率都明显高于土壤含水量小于平均值时的土壤呼吸速率,其土壤呼吸速率平均值之比分别为:2.6、1.5;(3) 土壤呼吸速率与地表5cm处土壤温度呈显著的指数关系,当土壤含水量小于测定期间的平均值时,植被区与流沙区的Q10值分别为1.23和1.43;当土壤含水量大于测定期间的平均值时,植被区与流沙区的Q10值分别为2.23和1.72。由此可见,土壤水分不仅影响了土壤呼吸速率的大小,而且还影响了土壤呼吸速率的温度敏感性。

    • 红树植物秋茄对PCBs污染沉积物的修复

      2009, 29(11):6002-6009.

      摘要 (1727) HTML (0) PDF 1.19 M (1386) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过盆栽试验,研究了红树植物秋茄(Kandelia candel)对污染沉积物中系列浓度的PCB47(2,2′,4,4′-tetrachlorobiphenyl)和PCB155( 2,2′,4,4′,6,6′, -hexachlorophenyl)的修复作用与累积机理。结果表明:(1)经过180d处理,栽种了秋茄的沉积物中PCB47的残留浓度为53.99~528.37μg?kg-1,PCB155的残留浓度为68.25~682.90μg?kg-1,分别比对照1(加二氯化汞)低10.40%~15.46% 和6.10%~11.94%;比对照2(无二氯化汞)低7.70%~12.85% 和5.28%~8.27%;(2)秋茄对沉积物中PCB47和PCB155均具有较强的吸收积累作用,并随沉积物中PCB47和PCB155含量的增加而增大,不同种类PCBs在秋茄体内不同部位的积累趋势相同,不论是PCB47还是PCB155的累积量均是根> 叶> 茎。秋茄叶片中多氯联苯来自根部传输和空气吸收两部分,较低浓度的处理中,主要来自空气吸收,较高浓度的处理中,主要来自根部传输;(3)秋茄根对PCBs的生物富集系数(BCFs) 随着沉积物中PCB47和PCB155含量的增加而减小。不同种类PCBs 以及植物不同部位间BCFs 差异较大, PCB47的生物富集系数大于PCB155, 秋茄不同部位对PCBs生物富集系数大小不同,无论是PCB47还是PCB155,生物富集系数均是根>叶>茎。总体看来,秋茄能积累与去除污染沉积物中的PCB47和PCB155,表明用红树植物秋茄修复PCBs污染沉积物是一种有效、可行的方法。

    • 荒漠油蒿根围AM真菌与球囊霉素的时空分布

      2009, 29(11):6010-6016.

      摘要 (1678) HTML (0) PDF 1.00 M (1406) 评论 (0) 收藏

      摘要:2007年4月、7月和10月分别于陕西省榆林市北部沙地的油蒿(Artemisia.ordosica)根围分0~10 cm,10~20 cm,20~30 cm,30~40 cm和40~50 cm 5个土层采集土壤样品,系统研究了油蒿根围丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,简称AM)真菌和球囊霉素的时空分布及与土壤因子的相关性。结果表明,油蒿根围AM真菌总定殖率为89.54%、泡囊定殖率为26.24%,丛枝定殖率为21.08%,孢子密度为2.91~6.17个/g土,说明油蒿能与AM真菌形成良好共生关系。从土壤样品中共分离出4属21种AM真菌,其中球囊霉属(Glomus)为优势属,地球囊霉 (G.geosporum)为优势种。油蒿根围AM真菌和球囊霉素具有明显的时空异质性,并与土壤因子密切相关。菌丝定殖率随季节变换逐渐增加,泡囊定殖率和丛枝定殖率在夏季最低,春秋相对较高,与孢子密度季相变化相反。油蒿根围总球囊霉素在0~20 cm 土层含量最高,随土层深度增加而递减。易提取球囊霉素含量随土层深度增加波动较大。球囊霉素春季含量最高,夏秋含量降低。总球囊霉素和易提取球囊霉素与土壤养分、土壤酶活性、AM真菌孢子密度均有极显著相关性,二者能综合反应土壤AM真菌群落、有机C动态和养分循环进程,应作为土壤质量及功能评价的新指标进一步深入研究。

    • 光照强度和氮水平对白三叶幼苗生长与光合生理特性的影响

      2009, 29(11):6017-6024.

      摘要 (2078) HTML (0) PDF 1.15 M (2003) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用植物生长箱溶液培养方式,对白三叶幼苗进行了不同光强(2个水平)和氮浓度(5个水平)处理,探讨其生长、生物量和光合生理特征对生境变化的响应。结果表明:两种光强下白三叶幼苗茎和叶生物量随氮素浓度呈先升高后降低,而根系生物量和根冠比则随氮素浓度增高而降低。光照强度降低使白三叶幼苗根、茎、叶和整株生物量分别降低67.8%、29.9%、42.5%和45.2%;低光处理使幼苗的根冠比显著下降,而比叶面积(SLA)明显提高。幼苗根系体积随氮素浓度增高而降低,高生长光强根系体积显著高于低生长光强下的白三叶。幼苗根系表面积、根系长度和根系直径随氮素浓度增加呈先增加后降低趋势,两种不同生长光强下幼苗根系长度和根系直径差异显著,而根系表面积差异不明显。白三叶叶片光合速率(Pn)随氮素浓度增加呈先增加后降低趋势,高生长光强白三叶Pn 显著高于低生长光强下的白三叶。两种生长光强间叶片气孔导度(Gs),胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)无显著差异,但氮素浓度对叶片Gs、Ci和Tr均有显著影响。光、氮及其交互作用对白三叶幼苗生长发育产生了显著影响,光照不足和氮缺乏都将导致白三叶幼苗生长减弱,但幼苗对这些不利环境具有较强的调节和适应能力。

    • 不同土壤水分条件下中国沙棘雌雄株光合作用、蒸腾作用及水分利用效率特征

      2009, 29(11):6025-6034.

      摘要 (2844) HTML (0) PDF 1.42 M (1789) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用LI-6400便携式光合系统对野外不同生境(沟底、坡面)和田间不同土壤水分条件下中国沙棘雌雄株的净光合速率和蒸腾速率及水分利用效率特征进行了观测,结果表明,中国沙棘雌雄株在水分条件较好的生境中均表现较强的生活力,净光合速率和蒸腾速率主要受光照强度和大气温度的影响,雄株表现出更高的光合、蒸腾、水分利用效率;在水分条件较差的生境中,雌雄株均通过降低蒸腾和提高水分利用效率来适应逆境,净光合速率和蒸腾速率的影响因子增多,雄株的光合速率大幅度下降,雌株仍保持较高的光合速率,雌株的水分利用效率高于雄株。可见,在反映植物瞬时生理变化的性状方面,雌株对土壤水分减少表现出了更强的适应性,雄株对土壤水分变化表现出了更大的敏感性。

    • 城镇化对我国食物消费系统氮素水体排放的影响

      2009, 29(11):6035.

      摘要 (1916) HTML (0) PDF 1.02 M (1328) 评论 (0) 收藏

      摘要:城镇化的快速发展,将带来巨大的生态环境压力和严重的污染问题。以1982年、1992年和2002年我国城镇与农村居民食用氮的流动去向为对象,探讨了城镇化对氮素水体排放的影响。结果表明:城镇居民食用氮与排泄的粪尿氮高于农村居民;人均排入水体氮量,1982年城镇与农村居民大体相当,1992年、2002年城镇居民是农村居民2.8倍;粪尿氮排入水体比率,1982年城镇与农村基本相当,在7.5%左右,但到2002年城镇粪尿氮排入水体比率高达56.7%,城镇比农村要高34个百分点。情景分析结果表明,如果在人口增加的同时还要改善食物结构增加蛋白质摄入量, 2020年粪尿氮总产生量将增加121~155万t,排入水体氮量也将增加41~64万t。提高粪尿还田率、污水处理率及氮的去除率可以降低粪尿氮排入水体比率。

    • 中国区域1960~2000年活动积温年代变化和地表植被的适应性调整

      2009, 29(11):6042-6050.

      摘要 (2393) HTML (0) PDF 7.98 M (1301) 评论 (0) 收藏

      摘要:一年多季农业耕作区域的布局和植被物候变化是长期气候适应的结果。随着20世纪80年代中期之后全球气候的持续变暖,以活动积温和天数为综合指标的各种级别的气候区域边界发生变化,中国北方地区一年两季农业耕作区域和植被物候也发生了适应性调整。其中20世纪60~80年代,活动积温和天数空间分布相对比较平稳,边界没有发生明显的拓展和收缩,但随着气温升高,20世纪90年代活动积温边界发生改变,各量级的活动积温和天数综合指标边界明显向北推进。对应于气候的持续变暖,来自遥感数据的谐波分析和物候监测结果显示,90年代北方地区一年两季耕作面积增加,范围向北扩展;同时植被物候也发生明显改变,80年代和90年代的物候变化比较显示,1995年之后植被生长期比1985年之前普遍提前约10d左右,在一年两季耕作区域,植被生长期提前将近20d左右。

    • 人工湿地污水处理系统中的植物效应与基质酶活性

      2009, 29(11):6051-6058.

      摘要 (1883) HTML (0) PDF 1.24 M (2134) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解植物在湿地污水净化系统中的作用与机理,构建了A\|B\|C三级串连垂直流人工湿地系统,并选择水葱(Scirpus validus)风车草(Cyperus alternifolius)、美人蕉(Canna indica)、和芦苇(Phragmites australis)作为测试植物,进行了生活污水处理试验。结果表明,系统中有植物单元单位面积污染物的去除量均高于无植物对照单元。与对照相比,在A、B、C三级系统中由植物效应产生的CODCr去除增量分别为43.52 g/(m2?d),20.38 g/(m2?d),30.94 g/(m2?d);TN去除增量为13.14 g/(m2?d),2861 g/(m2?d),6.97 g/(m2?d);TP去除增量为1.2 g/(m2?d),0.66 g/(m2?d),0.06 g/(m2?d)。从A到C级,污水中污质浓度递减,呈现根系活力显著增强,而植物生长量、过氧化物酶含量、生长量与氮磷积累量等显著下降趋势。基质酶活性在对照单元中较低,在有植物单元中,基质酶活性明显增大并与根系活力成正相关。

    • 广东大中型水库底泥重金属含量特征及潜在生态风险评价

      2009, 29(11):6059-6067.

      摘要 (2378) HTML (0) PDF 1.31 M (1932) 评论 (0) 收藏

      摘要:广东省45宗大中型水库底泥重金属含量分析评价结果表明:除Cr外,广东省大中型水库底泥中Cu、Zn、Pb和Cd含量均高于广东省土壤重金属含量背景值。广东省四大地理区域中,粤北地区大中型水库底泥Cu、Zn、Pb和Cd平均含量均为最高,分别为89.71、321.21、154.95mg/kg和1.46mg/kg;其次是粤东和粤中地区;粤西大中型水库底泥Cu、Zn、Pb和Cd平均含量均为最低,但Cr平均含量居四大区域之首,为130.81mg/kg。粤东和粤北大中型水库底泥重金属富集系数以Cd最高;粤中和粤西大中型水库底泥重金属富集系数则以Cu最大。总体而言,粤北大中型水库底泥重金属具有很强的潜在生态风险,粤东和粤中大中型水库底泥重金属潜在生态风险程度为中等;粤西大中型水库底泥重金属属于轻微生态风险程度。结果说明,广东省大部分地区大中型水库底泥的重金属潜在生态风险主要是由于底泥中Cd的潜在生态风险系数过高所造成。人为生产活动,特别是矿产开采造成的污染是广东省大中型水库底泥重金属潜在生态风险等级提高的主要原因。

    • 基于能值的绿洲种植业系统可持续性及敏感性评价——以新疆渭干河流域为例

      2009, 29(11):6068-6076.

      摘要 (1556) HTML (0) PDF 9.14 M (1555) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用能值理论与方法对2000~2006年新疆渭干河流域种植业系统的可持续性与敏感性进行分析,研究结果表明:(1)种植业系统的能值总投入逐年上升,不可更新工业辅助能与可更新自然资源能是种植业系统主要的能值投入类型,地均能值投入在上、中、下游呈递增趋势;(2)种植业系统的能值总产出呈现逐年上升趋势,地均能值产出在上、中、下游依次增加,棉花是中游与下游重要的能值产出作物,玉米、小麦是上游主要的能值产出作物;(3)中游种植业系统的可持续发展指数较高,近年来基本处于稳定状态;上游与下游可持续发展能力偏低,并且表现为连续下降的趋势,形成上、下游可持续发展指数偏低的本质原因差别较大;(4)种植业系统对可更新自然资源能的变化响应较弱,对不可更新工业辅助能变化的响应最为明显;下游种植业系统在环境改善或恶化的情景下响应最为敏感,上游种植业系统对环境变化的响应较弱。

    • 秦岭火地塘林区油松林下主要灌木碳吸存

      2009, 29(11):6077-6084.

      摘要 (1689) HTML (0) PDF 1.00 M (1388) 评论 (0) 收藏

      摘要:林下灌木是森林生态系统的重要组成部分,在维持森林碳平衡中发挥着重要作用。为估算林下灌木的固碳功能,采用TOC\|VT H-2000A型TOC/TON分析仪,测定了油松林下主要灌木不同器官的含碳率;根据野外实测资料,建立了油松群落内主要灌木测树因子与其器官生物量的回归模型;计算了2006年和2007年,灌木层CO2年吸存量。结果表明:5种灌木叶、茎、根和皮的平均含碳率为:41.80%~46.25%,39.24%~49.22%,39.56%~46.71%和36.65%~48.23%;刚毛忍冬(Lonicera Hispida pall)各器官的含碳率最高,栓翅卫矛(Euonymus alatus)的叶和茎,白檀 (Symplocos paniculata)的根和皮含碳率最低;不同灌木同一器官和同一灌木不同器官的含碳率均存在显著差异;不同灌木同一器官平均含碳率差值最高达10.58%,同一灌木不同器官平均含碳率差值最高达6.47%;模拟显示:灌木器官的生物量和测树因子间的关系可用复合式、幂、二次方程、三次方程、对数方程、指数方程和倒数方程来描述;残差和误差分析表明,均方差根不大于1.70,模型有效性指数均接近于1,残差系数均接近于0,灌木根、茎、叶和皮的生物量模型估计值与实测值间相对误差的绝对值分别为3.89%~8.58%,0.57%~6.84%,4.69%~9.09%和4.50%~7.03%。回归模型的决定系数(R2)都在0.90以上,估计精度在95%以上,建立的油松群落内主要灌木测树因子与其器官生物量的回归模型,具有较高的估计精度和较好的适用性;研究区2006~2007年,主要灌木CO2年吸存量为10.138 Mghm-2。

    • 基于冗余分析的城市森林林下层植物多样性预测

      2009, 29(11):6085-6094.

      摘要 (3893) HTML (0) PDF 1.37 M (2600) 评论 (0) 收藏

      摘要:以4类多样性指数作为衡量城市森林林下层植物多样性差异的定量指标,并同时记录对应样方尺度的环境变量特征。以期应用冗余分析(RDA)手段提取城市森林林下层植物多样性的干扰控制因子,从而进一步揭示主要环境变量对城市森林林下层植物多样性变异的贡献率。RDA分析结果表明枯落物盖度、距林缘距离、小路面积和垃圾数4变量为能够显著解释林下叶层植物多样性变化的最小变量组合,解释信息量百分比达61%,10变量共同解释的信息量为72.1%。在RDA分析的基础上,对10环境变量组合与植物多样性特征进行双重筛选逐步回归,发现草本密度与海拔、坡度、距林缘距离、枯落物盖度呈极显著相关;草本层Pielou均匀度指数与海拔、坡度、郁闭度、枯落物盖度、岩石盖度呈极显著相关;草本层Simpson多样性指数与坡度、枯落物盖度、距林缘距离、岩石盖度、伐桩数呈极显著相关;灌木层Pielou均匀度指数则与海拔、郁闭度、小路面积、岩石盖度呈极显著相关。

    • 重庆典型地区大气湿沉降氮的时空变化

      2009, 29(11):6095-6101.

      摘要 (2479) HTML (0) PDF 960.72 K (1873) 评论 (0) 收藏

      摘要:试验连续3a采集雨样研究了重庆市郊区和林区大气湿沉降氮的时空变化。结果表明,重庆市近郊区、远郊区和林区3个采样点雨水总氮浓度范围为(3.94±0.50)~(4.56±1.01)mg L-1,平均(4.27±0.73)mg L-1。NH+4\|N、NO-3\|N和DON占TN百分比例分别为44.9%、27.4%和27.5%。降雨中NH+4\|N对氮沉降量的贡献率最大。在时间尺度上,不同季节降雨中氮浓度呈现明显的季节性差异,以冬季最高,依次是夏季、春季和秋季。在空间分布上,近郊区、远郊区和林区的TN平均浓度分别为4.56 mg L-1 、4.32 mg L-1和3.94 mg L-1,从近郊区到林区有逐渐降低的趋势。降雨中的NH+4\|N、NO-3\|N、DON和TN浓度与降雨量无显著相关性。但是,降雨量与氮沉降量呈显著正相关。大气氮湿沉降时空差异与降雨量和氮排放直接相关。重庆市随降雨到达地面的氮沉降量较高,远远超过了水体负荷的临界值,可能对三峡库区的水资源产生不利影响。

    • 杭州稻麦菜轮作地区大气氮湿沉降

      2009, 29(11):6102-6109.

      摘要 (1694) HTML (0) PDF 1.01 M (1777) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过雨水中NH+4\|N/NO-3\|N比率和铵态氮自然丰度值(δ15NH+4)的变化探讨大气氮湿沉降与农作施肥活动的关联性。 2003年6月至2005年7月,采用自行设计定制的雨水收集器在浙江杭州稻\|麦\|蔬菜轮作地区进行了为期2a的全天候连续雨水采样分析。结果显示,杭州稻\|麦\|蔬菜轮作地区雨水中NH+4\|N/NO-3\|N比率和δ15NH+4值呈现相似的季节性变化,雨水中NH+4\|N/NO-3\|N的峰值出现在6月底~9月上旬,而后逐渐下降,秋冬季(10~11月份)降到最低;来春麦菜集中施肥期(2~3月份),又呈现多个小高峰;5~6月份为单季稻和蔬菜基肥和追肥集中施用期,故而峰值也达4以上;入冬后仅在麦田施肥期出现一个小高峰而后明显下降,大都降到1以下;频繁施肥期雨水中的NH+4\|N/NO-3\|N比率值是农闲期的2~4倍,显示雨水NH+4\|N/NO-3\|N比率与农田施肥活动有密切关联与同步性,但与气温无直接关联(R2=0.0129)。雨水中δ15NH+4值的变化,与雨水中NH+4\|N/NO-3\|N比率相似,呈现明显的季节性变化:稻麦生育后期与种前空闲期为正值,麦稻蔬菜集中施肥期转为负值。 雨水中NH+4\|N/NO-3\|N比率与δ15NH+4值对大气湿沉降中氮的来源、形态及地面NH3排放源的强度有一定的表征意义。

    • 土地利用模型时间尺度预测能力分析——以CLUE\|S模型为例

      2009, 29(11):6110-6119.

      摘要 (2430) HTML (0) PDF 1.64 M (1836) 评论 (0) 收藏

      摘要:模型模拟是生态学中的重要方法,特别是当实验不可进行时。在不同预案下基于模型的土地利用预测对于土地利用规划和政策制定具有十分重要意义。然而,很多研究没有对模型在研究区的时间尺度预测能力加以分析,从而可能导致模拟结果的不可靠。以岷江上游地区为例,采用Kappa指数系列对CLUE\|S模型在研究区的时间尺度预测能力进行研究。结果表明CLUE\|S模型在岷江上游地区时间尺度上的最大预测能力为22a,超过时间预测能力的预测结果不可靠。研究为土地利用模型模拟时间尺度确定提供了一种有效的方法。

    • 福建长汀重建植被马尾松与木荷光合特性比较

      2009, 29(11):6120-6130.

      摘要 (1990) HTML (0) PDF 1.43 M (1665) 评论 (0) 收藏

      摘要:比较了福建长汀水土流失区重建植被措施治理后,2个不同恢复程度生境中的马尾松(Pinus massoniana)与木荷(Schima superba)光合特性季节变化及日进程,结果表明:(1)马尾松净光合速率(Pn)具有明显的季节变化特征,其中恢复程度较低生境(样地Ⅰ)马尾松Pn最大值出现在秋季,恢复程度较高生境(样地Ⅱ)马尾松Pn春季最大,秋季次之;样地Ⅱ马尾松Pn日均值冬季显著低于样地Ⅰ(P<0.05),春季极显著高于样地Ⅰ(P<0.01),反映出样地Ⅱ马尾松抵御低温胁迫的能力强于样地Ⅰ马尾松。(2)样地Ⅰ和样地Ⅱ木荷Pn季节变化趋势一致,最大值均出现在夏季,且样地Ⅱ木荷Pn高于样地Ⅰ;此外,样地Ⅱ木荷Pn秋季仍维持在较高水平。说明重建植被措施治理后,木荷在恢复程度较高生境中生长良好。(3)根据气孔导度、胞间CO2浓度和气孔限制值的变化方向判断,夏季和秋季样地Ⅰ马尾松与木荷Pn主要受气孔因素影响,8:00后呈缓慢下降趋势,显示在长期较为恶劣的生境条件下,马尾松与木荷已形成一种趋同的生理生态适应机制,即通过气孔调节限制蒸腾失水,但这种适应是以降低光合速率为代价的,这也是样地Ⅰ马尾松与木荷生长缓慢的一个重要原因。(4)同一生境,木荷Pn与蒸腾速率(Tr)均明显高于马尾松,尤其样地Ⅱ2树种间的差异更显著,表明重建植被措施实施后,生态恢复程度较高生境中,木荷生长、竞争优势强于马尾松。

    • 盐胁迫下囊果碱蓬出苗状况及苗期抗盐性

      2009, 29(11):6131-6135.

      摘要 (1833) HTML (0) PDF 775.26 K (1847) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了盐胁迫对囊果碱蓬出苗、幼苗生长、离子积累以及光合放氧速率的影响。囊果碱蓬生长的最适盐浓度在200 mmol/L NaCl左右。高浓度NaCl(400 mmol/L和600 mmol/L)没有显著降低其出苗率,200 mmol/L NaCl对出苗率具有促进作用。400 mmol/L和600 mmol/L NaCl显著降低了光合放氧速率。囊果碱蓬在高浓度NaCl处理下能够维持叶片较高的K+/Na+ 及含水量可能是其适应高盐生境的重要机制。

    • 腐植酸肥料对生姜土壤微生物量和酶活性的影响

      2009, 29(11):6136-6141.

      摘要 (2154) HTML (0) PDF 899.05 K (1810) 评论 (0) 收藏

      摘要:设4个处理:空白对照、等量腐植酸、等量无机养分和腐植酸复合肥。通过小区试验,研究了腐植酸肥料在生姜不同生育时期对土壤微生物量和3种重要酶活性的影响。结果表明:与不施肥处理比较,施用腐植酸使前期的微生物量碳增加、脲酶活性降低,后期的微生物量碳减少、脲酶活性提高;施用腐植酸增加土壤活跃微生物量、提高酸性磷酸酶活性、降低蔗糖酶活性,全生育期平均土壤活跃微生物量和酸性磷酸酶活性分别提高17.34%和11.40%、蔗糖酶活性降低10.57%。与施用等量无机养分处理比较,施用腐植酸复合肥也使前期的微生物量碳增加、脲酶活性降低,后期的微生物量碳减少、脲酶活性提高;施用腐植酸复合肥增加土壤活跃微生物量、提高酸性磷酸酶和蔗糖酶活性,全生育期平均土壤活跃微生物量、酸性磷酸酶和蔗糖酶活性分别提高18.61%、10.07%和7.61%。

    • 化肥对稻田土壤细菌多样性及硝化、反硝化功能菌组成的影响

      2009, 29(11):6142-6147.

      摘要 (2697) HTML (0) PDF 1022.81 K (1851) 评论 (0) 收藏

      摘要:以中国科学院桃源农业生态试验站长期定位施肥试验为平台,采用聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)和DNA序列测定技术分析研究了3种长期施肥制度(对照不施肥-CK,单施氮肥-N,氮磷钾肥-NPK)对土壤细菌群落以及硝化、反硝化微生物种群的影响。通过系统分析细菌16S rDNA、细菌的硝化基因氨单加氧酶(ammonia monooxygenase, amoA)和反硝化基因氧化亚氮还原酶(nitrous oxide reductase, nosZ)等基因文库发现,长期单施氮肥导致细菌16S rDNA和amoA的多样性明显低于CK和NPK处理,而nosZ的多样性与之相反,即单施氮肥处理明显高于CK和NPK处理。LUBSHUFF软件统计分析显示:16S rDNA和amoA基因文库在CK与N,CK与NPK,NPK与N处理间均存在显著性差异。而对于nosZ基因文库,N和NPK与CK处理相比呈现出了显著性差异,N与NPK之间的差异没有达到显著水平。上述结果表明长期施用化肥对水稻土细菌的群落结构及硝化和反硝化细菌组成产生了明显的影响,但这种影响因基因类型而异。

    • 化学防治对绿化带中红火蚁及本地蚂蚁的影响

      2009, 29(11):6148-6155.

      摘要 (1727) HTML (0) PDF 1.07 M (1658) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了饵剂、粉剂和灌巢3种不同施药方法对红火蚁的防治效果及对绿化带本地蚂蚁的影响。结果表明:从活动蚁巢和工蚁减退率两项指标来看,粉剂防治绿化带中红火蚁效果快速稳定,可以推广使用;饵剂防治作用较缓慢,处理35d后达到最好的防治效果;而灌巢虽然能在短期内有效地减少活动蚁巢数量,但对工蚁的防效较差,总体上不如粉剂和饵剂。此外,饵剂和粉剂都能显著降低绿化带本地蚂蚁的种类和数量,灌巢则对本地蚂蚁的影响较小。通过分析施药前后各处理区的蚂蚁类群多样性指数、均匀度指数和优势度指数的变化,可以看出各处理区的蚂蚁类群多样性指数,均匀度指数和优势度指数与CK相比,都呈下降趋势,说明化学防治能有效压制红火蚁的数量,但同时也严重影响着本地蚂蚁。

    • 车八岭山地常绿阔叶林冰灾后土壤微生物群落功能多样性

      2009, 29(11):6156-6164.

      摘要 (1833) HTML (0) PDF 1.18 M (1194) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了我国南方冰灾后常绿阔叶林林冠开度及土壤养分的空间异质性对土壤微生物功能多样性的影响。在受冰灾影响的粤北车八岭山地常绿阔叶林2 hm2固定样地中按照冠层受损程度选取16个20 m×20 m的样方,用半球面影像技术获取林冠开度,并取0~20 cm的表层土壤混合样品分析土壤的理化性质,同时应用Biolog技术分析微生物功能多样性。按林冠开度梯度对各样方土壤微生物群落利用单一碳源的分析发现,林冠开度大的样方土壤微生物的活性、丰富度、多样性和均匀度都较低,反之则较高。聚类分析的结果与林冠开度的梯度有高度的一致性。主成分分析表明各样方土壤微生物功能多样性具有显著差异(第一轴p<0.005;第二轴p<0.001),其结果与聚类结果基本吻合。冗余分析揭示了土壤全磷、全钾、全氮、速效氮、有机碳、容重、总孔隙度和林冠开度的综合作用对土壤微生物功能多样性有显著影响(p<0.005),其中林冠开度与土壤微生物群落功能多样性的关系最密切。土壤微生物功能多样性受土壤养分的影响,具体表现为:与土壤有机碳呈明显的正相关;与全氮正相关;与速效氮、全磷负相关。研究说明冰灾所造成林冠开度和土壤养分的空间异质性会影响到土壤微生物功能多样性,而土壤微生物功能多样性可用于对生境恢复的指示和评价。

    • 三种高盐苯胺废水对细菌群落结构的影响

      2009, 29(11):6165-6173.

      摘要 (1792) HTML (0) PDF 1.46 M (1322) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用PCR\|DGGE技术分析了含有不同CODCr、盐、总磷、氨态氮、氯离子、苯胺浓度的3种高盐苯胺废水(1#、2#、3#)驯化的细菌群落结构变化,从分子水平阐明高盐苯胺废水对细菌群落结构的影响。结果表明,不同浓度高盐苯胺废水驯化过程中, 2#废水随着浓度的升高,细菌群落多样性逐渐下降;1#废水驯化的细菌群落多样性指数以5%的废水最高,20%与40%的废水最低;3#废水驯化的细菌群落多样性指数以0%和5%的废水最高,20%的废水最低。不同废水对细菌群落多样性有不同的影响,表明适应和突变是驯化过程中细菌适应环境的一个重要作用力。3种不同高盐苯胺废水驯化的细菌群落多样性指数与CODCr、盐含量之间均存在显著负相关,但与氯离子和苯胺含量之间相关不显著。3种废水驯化的细菌的遗传多样性有较大差异,多态位点百分率、Shannon’s信息指数和Nei’s指数均以3#废水最高,1#废水次之,2#废水最低。但遗传多样性指标与CODCr、盐含量、氯离子和苯胺含量之间均相关不显著。可知细菌群落多样性的变化是由于废水中所含的污染物质的综合作用结果,而非单一的因素。3种废水的5种不同浓度驯化细菌之间的平均遗传距离分别为0.4724、0.4350和0.4902,其中3#废水驯化的细菌遗传变异最大。聚类分析表明,5种不同浓度高盐苯胺废水驯化细菌均可明显地分为两组。1#和2#废水均为0%、5%和10%废水驯化细菌聚成一组,而20%和40%废水驯化细菌聚成另一组; 3#废水为0%与5%废水驯化细菌聚成一组,而10%、20%和40%废水驯化细菌聚成另一组。不同的废水由于水质背景值不同,选择压力不同,导致细菌突变的阈值不同,使得诱导细菌变异程度不同,从而最终引起细菌群落结构的不同。驯化过程中微生物种群的变化使得整个微生物群落能够快速适应外部环境变化。

    • >专论与综述
    • 景观生态学中生态连接度研究进展

      2009, 29(11):6174-6182.

      摘要 (3718) HTML (0) PDF 1.39 M (2612) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态连接度对生物迁移扩散、基因流动、干扰扩散等生态过程具有重要作用,是目前景观生态学研究的热点内容。生态连接度是测度景观对于资源斑块间运动的促进或者阻碍作用程度的指标。它主要基于渗透和图论两大理论,通过实验、模型模拟以及指数等量化方法描述区域景观结构和功能的变化,广泛应用在自然景观和城市景观格局优化中,对生物多样性保护以及城市开放空间规划具有重要作用。介绍生态连接度的理论基础、评价方法,应用以及主要结论,并对景观生态学中生态连接度的未来研究方向进行展望,以促进生态连接度研究的进一步发展。

    • 生态系统服务的生态学机制研究进展

      2009, 29(11):6183-6188.

      摘要 (4282) HTML (0) PDF 1.05 M (2810) 评论 (0) 收藏

      摘要:全面认识和理解生态系统服务的生态学机制是加强生态系统服务功能管理的前提,但目前从生态系统服务的生态学机制研究中提供给管理者的信息还非常有限。针对生态系统服务功能的物质基础(生境、生态系统结构和生态系统过程),目前生态系统服务的生态学机制研究主要集中在3个方面:生物多样性与生态系统服务功能关系;生态系统服务功能的时空尺度特征;气候和土地利用变化对生态系统服务功能的影响机制。在综述上述3方面进展的基础上,提出了今后的研究方向。

    • 物质流分析(SFA)方法及研究进展

      2009, 29(11):6189-6198.

      摘要 (6097) HTML (0) PDF 1.46 M (2851) 评论 (0) 收藏

      摘要:物质流分析(Substance Flow Analysis,SFA)通过追踪经济—环境系统特定物质的输入、输出、贮存等过程,量化经济系统中物质流动与资源利用、环境效应之间的关系,为资源环境优化管理提供科学依据。本文系统阐述了SFA的内涵及发展历程,介绍了SFA方法体系,在此基础上对SFA研究现状进行了评述。分析表明,SFA是产业生态学领域内一种重要的产业代谢分析方法,它在污染物迁移路径追踪及环境影响分析、战略性资源生命周期代谢分析、物质社会存量分析等方面具有十分重要的应用价值。最后,本研究提出了SFA的未来应用领域和发展趋势。

    • >问题讨论
    • 我国生态工业园认识和实践中的误区:隐喻的使用

      2009, 29(11):6199-6206.

      摘要 (2070) HTML (0) PDF 1.12 M (1782) 评论 (0) 收藏

      摘要:近几年随着我国生态工业园的蓬勃发展,不可避免地出现了一些认识和实践中的误区,这些问题将会影响我国循环经济工作的健康开展。生态工业园在理论层面中的一个基本属性就是其概念的隐喻性,而我国的学术界和实践界都或多或少地忽视了这个问题,将研究和实践带入了一个不必要的误区。提出了工业系统与自然系统之间的双向隐喻现象,并深入分析了隐喻在科学研究中的作用和限制;总结了我国生态工业园相关的隐喻性概念及其泛化现象,进而分析了其产生的深层原因,并提出了改进建议;以工业共生不稳定现象的研究为案例初步说明了如何在产业生态学的研究中合理地使用隐喻性概念。

    • 珊瑚礁区碳循环研究进展

      2009, 29(11):6207-6215.

      摘要 (3495) HTML (0) PDF 1.42 M (2038) 评论 (0) 收藏

      摘要:珊瑚礁是海洋中生产力水平最高的生态系统之一,其碳循环受到有机碳代谢(光合作用/呼吸作用)和无机碳代谢(钙化/溶解)两大代谢过程的共同作用,过程十分复杂。珊瑚礁植物的光合作用保证了有机碳的有效补充,动物摄食及微生物降解等生物过程驱动了珊瑚礁区有机碳高效循环,只有不超过7%的有机碳进入沉积物,而向大洋区水平输出的有机碳通量变化幅度较大,主要受到水动力条件的影响。珊瑚礁区碳酸盐沉积(无机碳代谢)是全球碳酸盐库的重要组成部分,年累积量达到全球CaCO3年累积量的23%~26%,是影响大气CO2浓度的重要组成;珊瑚礁是大气CO2源或汇则取决于净有机生产力与净无机生产力的比值(ROI),当ROI <0.6时,珊瑚礁区是大气CO2的源,反之,则是大气CO2的汇。

    • 基于时序植被指数的华北地区作物物候期/种植制度的时空格局特征

      2009, 29(11):6216-6226.

      摘要 (3831) HTML (0) PDF 13.86 M (4818) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着气候变化对农业系统的影响不断加剧,为保障粮食安全,须掌握变化中的自然与人文因素,而农业生态系统中变化最为明显直观的是农作物物候特征,如何提取大区域尺度上农作物物候期以及种植制度的时空格局特征,是评价区域粮食安全的重要因素。基于多时相遥感信息可以有效反映年内/年际农作物物候特征变化的原理,首先利用近10a来的SPOT/VGT\|NDVI时间序列数据,在进行数据序列平滑重构处理基础上,提取了华北地区农作物典型物候期的数量分布与空间格局特征;然后,基于上述物候期的分异特性建立了一年一熟和一年二熟等种植制度类型的遥感识别标志;最后,重点分析了上述种植制度的空间格局及其时间波动特征,并利用农业统计资料对提取结果进行了简单验证。分析结果表明,作物物候期特征的数量分布和空间分布在不同生长季均具有显著差异,直接体现了与外界环境条件(诸如区域温度、降水和光照等)的匹配程度以及作物类型自身的生长特征;从主要种植制度空间分布来看,华北地区南部地区农作物类型以夏收作物和二熟秋收作物为主,与之对应的农田种植制度以一年两熟为主;华北地区北部主要为一熟制区域,作物类型以一年一熟秋收作物为主,作物种植制度空间分布随着纬度递减呈现出简单到复杂的总体趋势;从近10a的种植情况来看,一年一熟作物种植面积最大,年际变化幅度亦较大,一年二熟的夏收作物种植比例次之,而年际变幅最小,二熟秋收作物比例最低,其年际变幅居中。研究中亦提出,在进一步加强多时相遥感技术监测大区域农业生态系统动态变化的同时,亦需深入探讨作物物候特征及种植制度变化的驱动因素及其对国家粮食安全的影响。

    • 集成灰色分析和元胞自动机用于景观动态模拟

      2009, 29(11):6227-6238.

      摘要 (1720) HTML (0) PDF 12.51 M (1540) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对景观生态系统“复杂性”的特点,采用灰色局势确定邻域转换规则,构建元胞自动机,用于模拟和分析景观生态动态变化。在信息不完全的情况下,提高了元胞自动机景观生态动态模型的可靠性和可行性。以中国云南省怒江流域中段作为实例,确定影响元胞转换规则的三因素主要有元胞邻域的聚集程度,土地适宜程度和人类活动影响程度,根据景观这一类复杂系统的动态变化特征其权重随地理空间位置和时间而变化,同时用Monte Carlo法考虑了模拟时转换的随机性。通过计算显示模拟未来发展的情景总的趋势是符合实际的,不但模拟了微观的景观单元的自组织机制,而且在一定程度上反映了宏观的社会经济因素影响,因而更具有针对性、典型性及准确性。

    • 基于能值和物质流的吉林省生态效率研究

      2009, 29(11):6239-6247.

      摘要 (1876) HTML (0) PDF 1.39 M (1806) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨生态效率计算方法,结合能值分析和物质流分析构建了生态效率表达式,并对吉林省进行实证分析。结果表明:①生态效率在17a间提高了2.9倍;②生态效率的提高使环境压力降低了205.62%,对经济增长的贡献率达63.7%;③人口增长并非环境压力升高的主要原因,资源消耗对环境压力的影响比废弃物排放更大,但其脱钩现象却弱于废弃物排放;④2000年以后,生态效率对抑制环境压力升高、促进经济增长的作用都在下降,各指标的脱钩指数也均在减小,吉林省经济发展的不可持续性在增强。研究结果在理论上有助于深化生态效率研究方法,在实践上有助于深思我国环保政策存在的缺陷,对促进吉林省可持续发展也具有一定的借鉴意义。

    • >研究简报
    • 2002年我国华北三代粘虫大发生的虫源分析

      2009, 29(11):6248-6256.

      摘要 (1966) HTML (0) PDF 1.42 M (1802) 评论 (0) 收藏

      摘要:华北平原地区三代粘虫的大发生是一小概率事件,对其虫源问题尚无确切回答。应用HYSPLIT 4.8轨迹分析平台对2002年华北平原地区三代粘虫主要迁入峰期进行轨迹回推以确定此次迁入的虫源区,同时对东北地区虫源在迁出期的去向进行了模拟;并运用GrADS气象图形软件对华北地区和东北地区迁飞期天气学背景和风场的时空分布进行了分析。结果表明:2002年华北平原地区大发生的三代粘虫主要虫源来自陕西、山西二省;东北地区虫源对本次华北平原地区的迁入无影响。

    • 黄河三角洲湿地水生植物组成及生态位

      2009, 29(11):6257-6265.

      摘要 (2569) HTML (0) PDF 1.20 M (1917) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过大范围的野外调查和室内测定, 运用Levins及Pianka公式, 对近代黄河三角洲湿地水生植物的构成及主要物种的生态位进行了研究。结果表明:调查样方内共有水生植物34 种,隶属于16科26属;各调查区域间物种组成和群落类型具有一定的差异性。区域形成的年份越久,其物种数和群落类型就越丰富;挺水植物中以芦苇的生态位宽度最大, 为0.905, 藨草的最低, 为0.127; 沉水植物中轮藻、穗花狐尾藻、川蔓藻及小茨藻的生态位宽度较大, 分别为0.783、0.673、0.669和0.640, 金鱼藻的最低,仅为0.100。龙须眼子菜、大茨藻和苦草间, 马来眼子菜和菹草间生态位重叠值较大, 说明这几种植物具有相似的环境适应能力。物种的生态位宽度与该物种的分布范围及耐盐区间的大小存在显著的相关性,由此可以断定土壤和水体盐度是导致黄河三角洲湿地水生植物生态位分化的关键因子。

    • 哈尔滨东部城乡土地梯度带的划分及景观结构

      2009, 29(11):6266-6274.

      摘要 (2144) HTML (0) PDF 34.94 M (4046) 评论 (0) 收藏

      摘要:以哈尔滨市及东部郊区为对象,重点研究城乡土地梯度带的划分以及造成这种景观分异的内在机制,特别是对镶嵌在城市到乡村之间土地类型的数量变化,研究土地景观结构的特点。研究区范围东西35km,南北16km,在GIS平台上使用TM与SPOT卫星图像划分出东西2.5km,南北16km大小的14条等面积的连续梯度带,根据等面积梯度带的建筑密度和道路密度将研究区域划分为市区、近郊区、远郊区3个梯度区。应用计算机目视判读方法对研究区内进行了土地类型的识别及区划,利用GIS空间分析,计算了各种梯度带的内的不同土地类型的长度、面积。通过这些计算与分析研究了哈尔滨市及东部城乡之间不同梯度带的绿地景观空间结构特点,以绿地建设为核心,辅以城市景观结构及空间格局的特点,分析讨论不同城乡梯度带景观分异的成因。研究表明,区域道路密度和建筑物密度可以在一定程度上反应出城市化进程,据此将哈尔滨及东部城乡划分为市区、近郊区和远郊区;不同梯度区域有其各自的人文景观结构特点和绿地景观结构特点,讨论了造成这种梯度特征的内在机制,并对研究区域未来的城乡绿地及景观建设和可持续发展提出了建议。

    • 模拟增温引发的早春冻害:以岷江冷杉为例

      2009, 29(11):6275.

      摘要 (1880) HTML (0) PDF 753.89 K (1648) 评论 (0) 收藏

      摘要:以全球变暖为主要特征的全球气候变化已经并正在改变着陆地生态系统的结构和功能。现存植被与环境间的关系是经过漫长自然选择而形成的,因此植物物候变化可能会影响物种与环境间的相互关系。采用开顶式生长室(Open-top chamber, OTC)和移地试验(transposing of surface soil with vegetation, TSSV)模拟增温的方法,研究了川西亚高山岷江冷杉幼苗物候和冻害对模拟增温的短期响应。结果表明,生长季中OTC内日平均气温较对照增加2.2 ℃,高海拔(3 200 m)比低海拔(2 600 m)日平均温度低2.5 ℃。在两种研究方法下,温度升高都使岷江冷杉芽开放提前,休眠期推迟,生长季延长。温度升高使岷江冷杉幼苗新生芽遭受严重的冻害。结果表明,在未来全球气候变化的背景下,高海拔物种遭受早春冻害的可能性大。

    • 酪蝇蛹对其成虫的引诱效果

      2009, 29(11):6281-6284.

      摘要 (1697) HTML (0) PDF 485.00 K (1456) 评论 (0) 收藏

      摘要:室内采用Y型嗅觉仪测定酪蝇蛹、蛹壳及蛹的正己烷提取液对酪蝇成虫的引诱效果。结果表明:酪蝇的蛹、蛹的正己烷提取液对雌、雄成虫有明显的引诱,随着蛹量的增加其对雄虫的引诱效果增加,对雌虫的引诱效果下降;提取液浓度为5~12.5头当量/mL时,对雌、雄成虫有明显的引诱效果,但在浓度为2.5头当量/mL时对雄虫有明显的驱避效果,雌性蛹壳对两性成虫有明显的引诱效果,而雄性蛹壳只对雄虫有明显的引诱效果,对雌虫有明显的驱避效果。

    • 东亚小花蝽对西方花蓟马和二斑叶螨的捕食选择性

      2009, 29(11):6285-6291.

      摘要 (1710) HTML (0) PDF 927.44 K (1904) 评论 (0) 收藏

      摘要:多食性天敌对猎物的捕食选择性及猎物密度对天敌捕食的干扰作用直接影响到天敌对不同猎物的控制作用。在实验室条件下研究了东亚小花蝽对西方花蓟马和/或二斑叶螨不同虫态的捕食选择性,以及两猎物中一种猎物的密度变化对小花蝽取食另一种猎物的影响。结果如下:东亚小花蝽5龄若虫和成虫对西方花蓟马2龄若虫的捕食选择性均强于对其成虫,对二斑叶螨的选择性为雌成螨>若螨>幼螨。实验中西方花蓟马2龄若虫是东亚小花蝽最喜好的虫态。二斑叶螨雌成螨密度固定为60头/19.63cm2,西方花蓟马若虫密度从10增加到60时显著地减少了东亚小花蝽对二斑叶螨的取食。反之,固定西方花蓟马同样密度,增加二斑叶螨密度却没有显著改变小花蝽对西方花蓟马的取食。此结果进一步表明,西方花蓟马是东亚小花蝽更喜好的猎物。

    • 重庆岩溶区土壤有机碳库的估算及其空间分布特征

      2009, 29(11):6292-6301.

      摘要 (1960) HTML (0) PDF 17.61 M (3476) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于重庆市第二次土壤普查和2007年测土配方施肥的1 412个土壤剖面数据,结合重庆岩溶区土壤图、土地利用现状图和行政区划图,在地理信息系统技术的支持下,对重庆岩溶区土壤有机碳密度及储量进行了估算,同时引入有机碳丰度指数这一指标,对有机碳在不同土壤和不同景观中的分布特征进行了分析。结果表明:重庆岩溶区20 cm和100 cm深度的土壤有机碳储量分别为1.43×1011 kg和3.29×1011 kg。不同土地利用方式下重庆岩溶区土壤有机碳密度分布不均匀,20 cm深度的土壤有机碳密度介于1.26~7.20 kg m-2之间,100 cm深度的土壤有机碳密度介于1.43~25.72 kg m-2之间。重庆岩溶区土壤有机碳库在不同土壤和不同景观中的分布具有高度的空间变异性,20 cm深度的土壤和景观有机碳丰度指数分别在0.73~1.74和0.39~1.20之间,100 cm深度的土壤和景观有机碳丰度指数分别在0.32~3.00和0.46~1.70之间。与全国的平均水平相比,单位面积上20 cm深度土壤有机碳储量重庆岩溶区高于全国的平均水平,但单位面积上100 cm深度土壤有机碳储量重庆岩溶区低于全国的平均水平,总体而言,重庆岩溶区是土壤有机碳储量相对贫乏的区域。

    • 不同基因型玉米间作的群体质量

      2009, 29(11):6302-6309.

      摘要 (1953) HTML (0) PDF 991.58 K (1359) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用大田试验,研究了不同基因型玉米间作的群体质量特征。结果表明,HF9‖XD20间作,植株中部叶片平均叶龄延长,而对下部和上部叶片影响不大; ZD958‖LD981间作,ZD958植株下部叶片平均叶龄延长,而中、上部叶片则缩短,LD981植株下、中、上部叶片平均叶龄均有所延长。吐丝前,群体叶面积指数(LAI)单间作无明显差异,吐丝后,HF9和LD981的LAI分别大于和显著大于单作群体,而ZD958和XD20则分别小于和显著小于单作群体。紧凑型品种和半紧凑型品种间作增加了群体透光率, 吐丝后10d,4个品种棒三叶叶色值(SPADR)均有所增加,并且除ZD958外,其余3个品种棒三叶净光合速率均有所增加,其中LD981增加显著。间作对吐丝以前的群体干物质积累量影响不大,吐丝后,半紧凑型品种(HF9和LD981)的干物质积累量增加,其中LD981增加显著,而紧凑型品种(XD20和ZD958)的干物质积累量减少,其中ZD958显著减少;间作还提高了收获指数,并且两种间作群体的土地当量比(LER)均大于1。结果提示,紧凑型与半紧凑型玉米品种的间作可以提高群体质量,延长叶片功能期,提高光合效率,增加籽粒产量。

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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