• 2010年第30卷第12期文章目次
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    • >研究论文
    • 小叶锦鸡儿根际微生物群落功能多样性对环境变化的响应

      2010, 30(12):3087-3097.

      摘要 (2974) HTML (0) PDF 1.66 M (1831) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用Biolog技术对内蒙古草原灌丛优势种小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)根际土壤微生物群落功能多样性特征及其对大气CO2浓度、土壤氮水平和土壤水分3个环境因子变化的响应进行了研究。结果表明:(1)小叶锦鸡儿根际土壤微生物利用碳源总量在整个培养过程中呈逐渐增加的趋势。其利用比例较高的碳源类型为聚合物、糖类和氨基酸。(2)主成分分析表明,8个处理组的微生物群落功能多样性差异显著,其中与主成分1显著相关的碳源有14种,分别属于聚合物、糖类、氨基酸和羧酸。(3) 加倍CO2浓度极显著提高平均颜色变化率(AWCD)以及丰富度指数和Shannon均匀度。(4)氮素添加使AWCD、丰富度指数和Shannon均匀度均极显著降低,其抑制效应在加倍CO2浓度时有所缓解。(5)加水处理对上述指标均有一定的促进作用,但是差异未达显著水平。(6) 加倍CO2浓度和氮素添加联合处理下,小叶锦鸡儿根际微生物活性高于对照处理,说明加倍CO2浓度对微生物活性的促进效应强于添加氮素的抑制效应。(7)CO2和氮素对上述指标有交互作用。综上所述,小叶锦鸡儿根际土壤微生物群落的功能在很大程度上受到外界环境因子的影响,对环境变化较敏感的碳源类型为聚合物、糖类、氨基酸和羧酸,与利用比例较高的碳源类型基本一致。

    • 不同光环境对麻栎和刺槐幼苗生长和光合特征的影响

      2010, 30(12):3098-3107.

      摘要 (3034) HTML (0) PDF 1.47 M (2221) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过搭建遮阳棚设置3个光照强度,模拟森林幼苗生长的林缘、林窗和林下光环境,研究麻栎和刺槐幼苗形态结构、光合特性、生物量积累及其分配对不同光照强度的响应。结果表明,极度弱光环境限制了幼苗的株高、基径、总叶面积、冠面积、叶面积指数和总叶数等形态指标的增长,与全光环境相比,适度遮荫有利于幼苗的形态生长,光照对麻栎形态的异速生长曲线影响较小,刺槐较麻栎的曲线变化更明显一些,弱光降低了异速生长指数。随遮荫程度的增加,麻栎的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度逐渐降低,刺槐的净光合速率则在适度遮荫下最大,两者的光能利用效率均显著增大,水分利用效率先升后降。随光照强度的减弱,麻栎各器官的生物量积累降低,叶面积比率的增加和根冠比的减少有利于增加光能的捕获,而刺槐的生物量积累和分配则在适度遮荫下达到最优;各叶绿素含量均显著上升,而叶绿素a/b则逐渐下降。麻栎和刺槐显示出不同的生存策略和光利用策略,在一定程度上可以揭示它们在阔叶林群落中不同的演替地位。

    • 喀斯特石漠结皮细尖鳞叶藓的吸水机制及耐旱适应性

      2010, 30(12):3108-3116.

      摘要 (2546) HTML (0) PDF 1.36 M (2116) 评论 (0) 收藏

      摘要:生物结皮是由隐花植物和相关土壤微小生物与表层土壤颗粒胶结而形成的复合体,与维管束植物覆盖一样,它是干旱区地表的重要覆盖类型。苔藓是荒漠植被演替过程中常见的一类先锋植物,同时也是生物结皮中生物量最大的2个类群之一。研究了结皮细尖鳞叶藓的吸水机制和耐旱适应性。结果表明:细尖鳞叶藓最大吸水量和持水率分别达到干重的9.74倍和700%以上,动力学总吸水过程的表观Km值和Vmax值分别为21.67 g、10.42 g?g-1?DW?min-1,外吸水过程为28.91 g和8.56 g?g-1?DW?min-1,内吸水过程为43.18 g和1.76 g?g-1?DW?min-1。可溶性糖含量从142.6 mg?g-1?DW(CK)上升到344.3 mg?g-1?DW,增长近2.4倍,而游离脯氨酸积累微弱。抗氧化酶SOD活性变化不明显,在0.04U?g-1?FW上下浮动;POD活性在PEG6000胁迫浓度在20%之前呈大幅度上升状态,以后趋于缓和,30%时达最高的131 U?g-1?min-1?FW,增加近2倍;CAT活性的变化情况与POD变化趋势相同,但变化量较小。膜脂过氧化指标MDA先略有升高又逐步回落,说明细尖鳞叶藓抗氧化酶系统利用提高POD和CAT活性清除SOD在清除超氧阴离子自由基过程中产生的H2O2。因此,在喀斯特石漠化缺少土壤、极度干旱且保水能力弱的环境区域,结皮藓类植物以其特有的吸水特征、持水功能和抗旱机制等生态功能在石漠化治理、退化生态系统的恢复中具有十分重要的作用。

    • 黄海南部黄鮟鱇摄食生态

      2010, 30(12):3117-3125.

      摘要 (2215) HTML (0) PDF 1.27 M (1576) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据对2008年9月至2009年7月在黄海南部所捕获的黄鮟鱇胃含物的分析,对其摄食生态进行了研究。结果表明,黄海南部黄鮟鱇主要摄食小黄鱼(Pseudosciaena polyactis)、矛尾鰕虎鱼(Chaeturichthys stigmatias)、细条天竺鲷(Apogonichthys lineatus)、带鱼(Trichiurus haumela)、龙头鱼(Harpadon nehereus)、鹰爪虾(Trachypenaeus curvirostris)、鳀鱼(Engraulis japonicus)等饵料生物。鱼类是黄鮟鱇最主要的摄食类群,在食物中所占的重量百分比之和为83.44%。黄鮟鱇的摄食强度具有明显的季节变化和体长变化,冬季最高,春季最低;小于100mm体长组最高,大于500mm体长组最低。在4个季节和6个体长组中,小黄鱼都是黄鮟鱇胃中重量百分比最高的饵料生物。矛尾鰕虎鱼和细条天竺鲷在黄鮟鱇幼鱼胃含物中所占比例较高,但在成鱼胃含物中所占比例较低。聚类分析的结果显示,黄鮟鱇在体长为100mm时发生食性转换。黄鮟鱇营养级为3.66,表明其在东、黄海食物网中处于较高的位置。

    • 11种温带树种粗木质残体呼吸的时间动态

      2010, 30(12):3126-3134.

      摘要 (2478) HTML (0) PDF 1.15 M (1938) 评论 (0) 收藏

      摘要:粗木质残体(CWD)呼吸释放出的CO2(RCWD)与温度的关系是森林生态系统RCWD年通量估测的基础,是随树种和时间而变化的,但这种关系的时间动态目前尚不清楚。采用红外气体分析法测定自然条件下东北东部山区典型天然次生林中11个主要树种RCWD的时间动态,尤其注重于其日变化格局及其对温度的响应。测定树种包括:白桦、山杨、紫椴、胡桃楸、蒙古栎、色木槭、春榆、红松、黄檗、兴安落叶松和水曲柳。结果表明:在测定的生长季期间,11个树种RCWD的日动态多表现为受10cm深的CWD温度(TCWD)驱动的单峰曲线日变化格局,RCWD最高值出现在13:00-15:00时,明显滞后于气温(TA)的日变化。然而,在7月和8月份 RCWD对温度的响应不明显,呈现出无峰或多峰的日变化格局。各树种均表现为白昼RCWD平均值高于黑夜。RCWD与TCWD、TA有显著的相关关系(P<0.05),但与测定前两个小时的TA相关更紧密,说明RCWD对TA响应的滞后性。RCWD温度系数(Q10)平均为2.61,但随树种和季节而变化。Q10值波动在1.74(白桦)和4.20(蒙古栎)之间,并有随温度升高而减小的趋势。本研究结果表明粗木质残体分解碳释放的估算应该考虑RCWD温度敏感性随树种和时间的变化特性。

    • 五种温带森林土壤微生物生物量碳氮的时空格局

      2010, 30(12):3135-3143.

      摘要 (3007) HTML (0) PDF 1.28 M (2731) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤微生物是森林生态系统中的重要分解者,在碳和氮循环中起着重要作用,同时也是对环境变化的敏感指示者。采用氯仿熏蒸浸提法测定了我国东北地区5种温带森林土壤微生物生物量碳(Cmic)和氮(Nmic)的季节动态及其在土壤中的垂直变化。结果表明:林型之间Cmic和Nmic差异显著(P <0.01)。落叶松林、红松林、蒙古栎林、杨桦林、硬阔叶林的Cmic的变化范围依次为:278-937 mg kg-1、218-1020 mg kg-1、313-891 mg kg-1、510-1092 mg kg-1、440-1911 mg kg-1;其Nmic的变化范围依次为:18-72 mg kg-1、18-103 mg kg-1、24-95 mg kg-1、43-125 mg kg-1、40-208 mg kg-1。所有林型的Cmic和Nmic均随土壤深度的增加而下降。Cmic和Nmic基本上呈现出生长季开始之前下降、生长季结束时上升、其中出现1-2个峰值的季节变化格局,但峰值大小和出现时间随林型和土壤层次而变。0-10cm土层的Cmic和Nmic季节变化较大。Cmic和Nmic与凋落叶量、土壤有机碳含量和土壤总氮含量呈显著正相关。Cmic与土壤含水量呈正相关,而与土壤温度呈负相关。不同林型凋落物数量和组成、土壤理化性质的差异是导致其土壤微生物生物量时空格局差异的主要因素。

    • 苏北淤泥质海岸典型防护林地土壤呼吸组分分离

      2010, 30(12):3144-3154.

      摘要 (2027) HTML (0) PDF 1.38 M (1726) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤呼吸组分分离研究在理解生态系统土壤CO2释放对气候变化的响应研究中具有重要的意义。采用挖壕沟法对苏北淤泥质海岸两种典型防护林地土壤呼吸组分进行了分离研究。结果表明:杨树和水杉林地的根呼吸、异养呼吸与土壤总呼吸的季节变化相似,6—9月份较高,其它月份较低。杨树(Populus tomentosa Carr.)和水杉(Metasequoia glyptostroboides Hu & Cheng)林地根系呼吸的年通量分别为767.5g CO2m-2和902.8g CO2m-2,根呼吸对土壤总呼吸的贡献分别为20.2% 和25.0%。杨树和水杉林地土壤异养呼吸对土壤总呼吸的贡献均远大于根呼吸,分别是根呼吸的3.9倍和3.0倍。温度是两林地土壤呼吸各组分的主要限制性因子,而土壤含水量不是土壤呼吸组分的限制性因子。本研究结果表明,苏北沿海防护林地的根呼吸对土壤总呼吸的贡献较小。为了能够更加准确的定量估算土壤呼吸各组分,在未来组分分离研究中应加强同位素法的应用。

    • 东北东部5种温带森林的春季土壤呼吸

      2010, 30(12):3155-3162.

      摘要 (2023) HTML (0) PDF 1.12 M (1680) 评论 (0) 收藏

      摘要:春季土壤解冻过程是中高纬度地区森林生态系统土壤呼吸(即土壤表面CO2通量,RS)年内变化的一个关键时期,但此期间RS的时间动态规律及其控制机理尚不清楚。以我国东北东部5种温带森林为研究对象,采用静态箱-气相色谱法测定春季土壤解冻时期RS动态及其相关的环境因子。结果表明:在土壤解冻过程中,RS受林型、解冻时期及其交互作用的显著影响。红松(Pinus koraiensis)林、落叶松(Larix gmelinii)林、硬阔叶林、杨桦(Populus davidiana-Betula platyphylla)林和蒙古栎(Quercus mongolica)林的RS变化范围依次为:10.0-196.0 mg?m-2?h-1,5.8-217.1 mg?m-2?h-1,9.7-382.1 mg?m-2?h-1,15.8-2690 mg?m-2?h-1和35.9-262.5 mg?m-2?h-1。RS的平均值随着解冻的进程而增大,其变化趋势大致与土壤温度的变化相吻合。土壤温度极显著地影响RS(R2 = 0.46-0.77),而土壤含水量对RS的影响则因林型和土壤深度而异。5种林型的土壤呼吸温度系数(Q10)依次为:落叶松林10.9,硬阔叶林7.1,红松林6.5,杨桦林4.3和蒙古栎林2.3。进一步的研究应该集中研究春季自然解冻过程中土壤呼吸的控制机制,尤其是土壤呼吸与土壤微生物种群动态及其活性之间的关系。

    • 红树林恢复对潮滩表层沉积物氮素的影响

      2010, 30(12):3163-3172.

      摘要 (1957) HTML (0) PDF 1.42 M (1699) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了不同树种的红树林恢复对潮滩表层沉积物氮素的影响。结果表明,红树林恢复提高了潮滩表层沉积物中总氮(TN)含量。以光滩为对照,外来树种和乡土树种的恢复使表层沉积物中的可交换态无机态N(IEF-N)分别朝着相反的方向发展:外来树种——无瓣海桑(Sonneratia apetala)和海桑(S. caseolaris)提高了IEF-N的含量,而乡土树种——秋茄(Kandelia candel)和桐花树(Aegiceras corniculatum)使IEF-N的含量下降。当与近岸水体发生物质营养交换作用时,乡土树种和外来树种的恢复可能导致营养盐在潮滩沉积物\\水界面间的迁移和交换过程中存在不同的潜在环境效应。

    • 海南岛霸王岭热带山地雨林木质藤本垂直结构特征

      2010, 30(12):3173-3181.

      摘要 (2419) HTML (0) PDF 1.19 M (1883) 评论 (0) 收藏

      摘要:木质藤本植物是热带森林结构和功能的重要组分, 但对于其垂直分布的研究较少。通过对海南岛霸王岭热带山地雨林坡地8条样带内胸径≥0.5cm的攀援木质藤本进行调查,比较分析了其多度、物种丰富度、径级结构、攀援方式组成、物种组成的垂直结构特征。结果表明:(1)随着高度级增加,木质藤本多度和物种丰富度都呈现出一种先增加后降低的单峰型曲线变化规律。(2)随着高度级增加,木质藤本个体趋于分布在更大径级。在森林底层(0-<5m)和林冠层(≥15m)分别以0.5-<1cm和≥2cm径级的木质藤本占优。(3)不同高度级间,不同攀援方式木质藤本个体比例存在显著差异。主茎缠绕类木质藤本在各高度级都占优势,卷须类木质藤本个体比例随高度增加显著降低,根攀类木质藤本呈现相反趋势。(4)随着高度级增加,木质藤本物种优势度明显发生变化。总体来看,木质藤本呈现出一种复杂、有序的垂直结构,这可能决定其对森林动态的影响。

    • 杓兰属植物的开花和结实动态

      2010, 30(12):3182-3187.

      摘要 (1989) HTML (0) PDF 880.21 K (1591) 评论 (0) 收藏

      摘要:作为被子植物中最进化的类群,兰科植物的开花和结实动态对制定其保护策略具有重要意义。利用2003-2007年的数据,对分布于四川黄龙寺自然保护区的5种杓兰的种群开花和结实动态进行了分析。结果表明所研究的所有杓兰种类均是自交亲和物种,但在自然条件下都必须依赖传粉媒介才能成功结实。尽管不同种类的杓兰植物具有不同的开花时间,但统计分析表明杓兰属植物的开花早晚与其结实率之间相关性并不显著,这可能因为不同的杓兰具有不同的传粉系统而导致的。而杓兰属植物的花期长短与结实率之间却呈显著的负相关,这可能是与杓兰属植物具有典型的欺骗性传粉系统相关的。另外,除绿花杓兰外,其他4种杓兰2003年的结实率明显高于2004-2007年间的结实率。而2003年一个突出的事件即是发生了SARS导致游客人数显著减少,暗示了人为活动对杓兰属植物成功结实具有比较大的影响。

    • 杨树生理生态指标与环境因子之间相关性分析

      2010, 30(12):3188-3197.

      摘要 (2574) HTML (0) PDF 1.31 M (1625) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了揭示杨树生理生态指标与环境因子间综合复杂的关系,找出重要指标,在适宜土壤水分、中度干旱和严重干旱3 种土壤水分条件下研究水分胁迫对杨树生理生长变化的影响;在人工控制条件下,研究叶片净光合速率(Pn)、叶片气孔导度(Gs)随光合有效辐射(PAR)和 CO2浓度变化的反应关系;在中度干旱条件下,通过直接相关和综合相关分析,揭示各指标间相互影响的复杂关系。结果分析表明,水分胁迫对杨树生理生长变化有显著影响,是主要因子。在中度干旱条件下,对杨树有重要影响的因子依次为:光合有效辐射(PAR)、CO2浓度、大气温度(Ta);能够反映杨树生理生态特性的重要指标依次为:耗水量、蒸腾速率(Tr)、呼吸速率(R)和净光合速率(Pn).由此获得基本结论:杨树的生理生长变化受土壤水分、光合有效辐射(PAR)、大气CO2浓度和大气温度等多个环境因子的综合影响极其显著,其生理生长变化特征也宜采用多个指标来反应。直接相关分析不足以反映它们间的复杂关系,综合分析优于直接相关分析,分析方法科学合理,值得研究推广。

    • NaCl胁迫对2个菊属野生种幼苗体内K+、Na+和Cl-分布及生长的影响

      2010, 30(12):3198-3205.

      摘要 (2231) HTML (0) PDF 1.16 M (1781) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用营养液水培,研究了不同浓度NaCl处理下耐盐性不同的2个菊属物种幼苗的生长变化及体内K+、Na+、Cl-在器官间的区域化分布和吸收、运输特性,以揭示其耐盐差异机制。结果表明,NaCl胁迫下,2个物种的新生叶面积比率减小,受害叶面积比率增加,叶电解质外渗率增加;大岛野路菊受胁迫影响较轻。2个物种体内Na+和Cl-含量随NaCl浓度的升高而增大,且地上部的Na+、Cl-积累量大于根系,成熟叶是2个物种Na+、Cl-积累的主要器官。新生叶、茎的K+含量也随NaCl浓度的升高而增加。与耐盐性强的大岛野路菊相比,NaCl胁迫下萨摩野菊各器官积累的Na+和Cl-量均显著高于前者,其生长对其体内含有的Na+和Cl-比大岛野路菊更为敏感。除高盐胁迫下的根以外,大岛野路菊各器官的K+/Na+均显著高于萨摩野菊。大岛野路菊根向茎运输的SK,Na值远高于萨摩野菊,茎向中位成熟叶运输的SK,Na值较低,高盐胁迫时茎向上位新生叶运输的SK,Na值较高。说明NaCl胁迫下大岛野路菊对Cl-、Na+的累积能力弱、维持K+、Na+平衡的能力强,且根系对Na+的截留能力强,茎向上位新生叶运输Na+的选择性较低,是其耐盐性强的主要原因,而茎向中位成熟叶运输Na+的选择性较高是其对盐胁迫的适应。多元回归分析结果还表明,Cl-对萨摩野菊的影响强于Na+。

    • 北京地区侧柏人工林密度效应

      2010, 30(12):3206-3214.

      摘要 (2502) HTML (0) PDF 1.25 M (2214) 评论 (0) 收藏

      摘要:密度是影响森林尤其是人工林生长的重要因素,林冠层是森林生态系统与其他系统进行能量和物质交换的重要场所,树木及树冠生长对林分密度的响应关系可以看作是生物对环境变化产生的适应性现象。林分密度效应是生态学和森林培育学的重要研究内容之一。以23块8种不同密度梯度的北京山区侧柏人工幼龄林林分为研究对象分析其树木生长及树冠生长对密度的响应关系,其中树冠指标使用了参照了美国林务局(USDA)的树冠调查指标。研究结果表明:(1)林分平均胸径、平均树高和平均冠幅生长均随密度增大而减小,林分密度大于3000株/hm2时各指标减小的趋势变缓,使用异速生长模型可以很好地拟合这种变化关系;(2)随密度增加,树冠水平方向和垂直方向生长均到显著地抑制作用,树冠外形表现出由饱满冠型向狭长冠型变化的适应性现象;(3)使用树冠二维、三维指标与密度进行相关性分析可知树冠长度、树冠率等指标与林分密度呈负相关关系,树冠圆满度及树冠生产效率与密度表现出极显著正相关关系;(4)采用枝解析的方法研究了树枝长度\,材积的平均生长量\,连年生长量与密度的关系,结果表明幼龄期各生长量差异不大;(5)在建立冠幅模型时考虑了自变量间的多重共线性问题,所建的胸径单自变量二次方模型能够很好地预测侧柏人工幼龄林冠幅生长过程,模型相关系数R2为0.961。

    • 上海地区2007年褐飞虱的后期迁入和虫源地的个例分析

      2010, 30(12):3215-3225.

      摘要 (2268) HTML (0) PDF 1.46 M (1528) 评论 (0) 收藏

      摘要:褐飞虱后期迁入是指在8月下旬到9月上旬水稻生育后期出现的异常迁入。分析了2007年上海地区褐飞虱后期迁入种群的虫源性质、迁飞降落过程、大气背景场以及虫源地情况,结果表明:(1) 2007年8月下旬到9月初上海地区出现的褐飞虱灯诱高峰为外地迁入峰,迁飞峰次分别为8月22-23日,8月27-31日。(2) 8月22-23日降虫主要受台风“圣帕”外围倒槽气流的影响;8月27-31日褐飞虱的迁入主要受降雨过程的影响。 (3) 回推轨迹分析表明:2007年8月下旬到9月初上海地区后期迁入的虫源地主要分布在浙江东南沿海稻区 (8月22-23日),浙江中、北部 (8月27-31日),江南稻区北部包括皖南、赣北 (8月29日)。(4) 以怀宁为代表的皖南虫源地的顺推轨迹分析表明:8月下旬该区早中稻进入生育后期,食料条件恶化,褐飞虱长翅型成虫大量外迁,皖南稻区存在为上海提供虫源的对应关系。(5)虫源地的种植制度、虫源基数和合适的气象条件是导致后期迁入的重要因素。

    • 八仙山自然保护区蝴蝶群落多样性及区系组成

      2010, 30(12):3226-3238.

      摘要 (2976) HTML (0) PDF 1.85 M (3514) 评论 (0) 收藏

      摘要:选取(a)小港、(b)山门→太平沟、(c)山门→栈道、(d)栈道→仙姑泉和(e)仙姑泉→明安梁5个样地,对天津八仙山国家级自然保护区内的蝴蝶群落进行了系统研究。共采集蝴蝶2218只,隶属于8科56属88种。蛱蝶科的种类数(35种)和个体数(784只)均为最多,是保护区的优势类群;喙蝶科(23只)和绢蝶科(1只)都只有1种,是保护区的稀有类群。计算并分析了5个生境中蝶类的多样性指数、物种丰富度、优势度指数、均匀度指数和生境间相似性系数。结果显示:生境条件的变化对蝴蝶多样性产生了明显的影响:总体上来讲,人类活动对环境和森林植被的干扰越大,蝴蝶多样性指数就越低。其中生境d的植物群落结构最为稳定和复杂,环境质量优越,最适合蝶类生存和繁衍,因此具有最高的多样性指数、物种丰富度、物种数和个体数以及最低的优势度指数;生境a的植物群落结构单一,环境质量相对较差,蝴蝶的多样性指数、物种丰富度和均匀度指数均为最低,而优势度指数最高;生境e的多样性指数H′ (FGS)低于生境d和c,这种现象符合中度干扰假说。因此对保护区提出以下建议:恢复和提高生境质量;保护濒危珍稀物种;适度合理地发展旅游资源;适度的开发和利用蝴蝶资源。对八仙山蝴蝶区系组成进行了分析,广布种、古北种和东洋种所占的比例分别为56.82%,35.23%和7.95%,可见八仙山保护区内的蝴蝶广布种占有绝对的优势,古北种明显多于东洋种。

    • Ni2+对不同发育阶段斜纹夜蛾虫体血淋巴能量物质的影响

      2010, 30(12):3239-3246.

      摘要 (1938) HTML (0) PDF 1.22 M (1405) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了饲料中不同浓度的Ni2+ (1-40mg/kg)对连续3个世代斜纹夜蛾Spodoptera litura Fabricius 6龄末幼虫、蛹和成虫血淋巴中能量物质总糖、蛋白质和脂肪含量及血淋巴中热量值的影响。结果表明,Ni2+胁迫1个世代,6龄末幼虫、蛹和成虫血淋巴中的总糖含量均低于对照,而血淋巴中的蛋白质含量则在低浓度Ni2+胁迫下增高,在高浓度Ni2+胁迫下降低;只有受1-20mg/kg Ni2+胁迫的6龄末幼虫血淋巴的脂肪含量高于对照,而蛹和成虫血淋巴中的脂肪含量及热量值均低于对照。在Ni2+胁迫的第2、3代,6龄末幼虫、蛹和成虫血淋巴中的总糖、蛋白含量和热量值与饲料中Ni2+浓度的反应关系均表现为低浓度Ni2+胁迫增加而高浓度Ni2+胁迫降低的趋势;然而,血淋巴中的脂肪含量随饲料中Ni2+浓度的增加而降低。因此,重金属Ni2+对S. litura能量物质的影响与虫体内能量物质的种类和虫体的发育阶段有一定的关联。

    • 离子吸收分布与几种荒漠植物适应性的关系

      2010, 30(12):3247-3253.

      摘要 (2010) HTML (0) PDF 1.06 M (1639) 评论 (0) 收藏

      摘要:用压力室灌流挤压法结合原子吸收分光光度计测定了胡杨、沙枣、柽柳、梭梭和花棒等5种荒漠优势植物组织以及细胞内和质外体溶液中K+、Na+含量,并用TPS-1型光合蒸腾测定系统和露点微伏压计测定了叶片(同化枝)的蒸腾速率和组织渗透势,以分析荒漠植物离子吸收特点与其适应性的关系。结果表明:5种植物叶片(同化枝)中K+含量差异较小,但Na+含量却有极显著差异,其中梭梭Na+含量最高、胡杨和柽柳次之、花棒和沙枣相对较低,且梭梭和柽柳的根系和组织细胞膜对Na+也具有更高的透性。另外,实验结果还显示组织Na+含量与组织渗透势和蒸腾失水率均呈显著负相关,即Na+的吸收、积累可能在渗透调节和减少水分散失中具有重要作用。由此可见,梭梭和柽柳能够通过大量吸收和积累无机离子来降低渗透势、增强吸水力,同时减少蒸腾失水,具有很强的荒漠环境适应能力;而胡杨蒸腾耗水量较大、花棒和沙枣生理吸水的动力不足,与梭梭和柽柳相比,其荒漠环境适应能力相对较弱。

    • 若尔盖高原沼泽土和草甸风沙土细菌16S rDNA PCR-RFLP和系统发育分析

      2010, 30(12):3254-3260.

      摘要 (2318) HTML (0) PDF 0.00 Byte (285) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用稀释平板法从若尔盖高原沼泽土和草甸风沙土分离获得66株细菌,在16S rDNA PCR-RFLP分析的基础上,测定了22株代表菌株的16S rDNA序列,构建了供试细菌的系统发育关系。16S rDNA PCR-RFLP分析中,在78%相似性水平处,除REG14,REG20,REG22和REG55单独成群外,其余菌株分为8个遗传群,其中,群Ⅰ和群Ⅳ最大,均有15个菌株,其次是群Ⅷ,由11个菌株组成,其余21个菌株分布于5个群内。对22个代表菌株16S rDNA全序列系统发育表明,这些菌株分布于不同的系统发育分支。其中,以芽孢杆菌属(Bacillus)、假单胞菌属(Pseudomonas)和分枝杆菌属(Mycobacterium)为主,其余菌株分布于Lysinibacillus属、中华根瘤菌属(Sinorhizobium)、不动杆菌(Acinetobacter)、固氮菌属(Azotobacter)、红球菌属(Rhodococcus)、微球菌属(Micrococcus) 和醋酸杆菌属(Acetobacter)等7个属。

    • 武汉市典型城市湖泊湿地资源非使用价值评价

      2010, 30(12):3261-3269.

      摘要 (2504) HTML (0) PDF 1.32 M (1623) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市湖泊湿地资源的非使用价值评价,不仅可为建立区域生态账户提供基础数据,还可促进政府加大城市湖泊湿地保护与治理投资力度。以武汉市典型城市湖泊为研究对象,基于条件价值评估法对城市湖泊湿地资源的非使用价值进行了货币化计量。结果表明,88.2%受访者认为武汉市城市湖泊湿地的非使用价值很重要,但41.2%受访者对武汉市城市湖泊湿地的环境质量变化情况不了解:受访者认为湖泊湿地非使用价值3种组分的重要性程度顺序为存在价值>遗产价值>选择价值。受访者对武汉市典型城市湖泊严东湖、东湖、紫阳湖的支付意愿率分别为70.8%、70.1%、56.9%,人均支付意愿值分别为48.4元?a-1、49.6元?a-1、44.0元?a-1,非使用价值分别为2.84×108元?a-1、2.88×108元?a-1、2.07×108元?a-1,呈现出半自然湖泊>自然湖泊>人工湖泊的趋势。受访者年龄、年收入、文化程度对支付意愿有显著影响,而性别、职业、职称对支付意愿无显著影响;受访者年收入、文化程度、职称对支付值有显著影响,而性别、年龄、职业对支付值无显著影响。

    • 南昆山生态旅游区环境质量的综合评价

      2010, 30(12):3270-3279.

      摘要 (2096) HTML (0) PDF 6.99 M (1520) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对南昆山生态旅游区的实地调查、监测和资料的收集,根据景区资源分布和旅游开展的实际情况对南昆山生态旅游区进行功能分区,然后建立指标体系以及为指标确立标准,利用景区各单项指标的评价结果,采用模糊综合评判法对南昆山生态旅游区的自然和社会状态进行综合评价,结果表明南昆山生态旅游区第Ⅰ级的隶属度为0.749,表示自然生态环境和社会状态很好,旅游活动和生态、社会环境相协调;目前的游客量压力,综合确定为Ⅲ级中等压力,而南昆山生态旅游区响应机制的第Ⅰ级隶属度为0.500,说明生态旅游区目前对环境影响的响应机制为较高水平,对现在的压力状况完全有能力应对。分析结果可以为南昆山生态旅游环境质量的管理与监测提供依据,进而为南昆山生态旅游区的可持续开发提供参考。

    • 玉米幼苗根系分泌物对芘污染的响应

      2010, 30(12):3280-3288.

      摘要 (2054) HTML (0) PDF 1.49 M (1608) 评论 (0) 收藏

      摘要:根际袋土培试验研究了玉米幼苗根系分泌物中的可溶性糖、低分子量有机酸和氨基酸对不同芘污染水平(50、200、800mg kg-1,记为T1、T2、T3)的响应差异,探讨芘胁迫下植物根系的生理生态效应。结果表明,较低浓度芘可适当地刺激玉米的生长,高浓度芘处理抑制了玉米的生长,并且抑制作用随芘处理浓度的提高而增强;芘对玉米根系的影响要大于对茎叶的影响。芘胁迫下促进了根系分泌可溶性糖、低分子量有机酸和氨基酸增多。T1、T2和T3处理根系分泌物中可溶性糖、低分子量有机酸、氨基酸含量分别是T0处理的1.14、1.81、1.35倍,1.24、4.31、2.94倍,1.58、5.56、5.40倍。不同芘污染水平下,乙酸分泌量表现为T2>T3>T1,酒石酸和柠檬酸分泌量表现为T3>T2>T1,草酸分泌量表现为T3≈T2>T1。芘处理对根系分泌氨基酸种类的影响不大,而对各氨基酸分泌量的变化幅度影响较大;芘胁迫处理对于18种常见氨基酸组分的分泌量的影响各不相同。不同芘污染水平下,天门冬氨酸、丝氨酸和丙氨酸分泌量表现为T3>T2>T1,苏氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、胱氨酸、缬氨酸、甲硫氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、γ-氨基丁酸、鸟氨酸分泌量表现为T2>T3>T1。

    • >专论与综述
    • 热带森林植物功能群及其动态研究进展

      2010, 30(12):3289-3296.

      摘要 (2275) HTML (0) PDF 1.41 M (1886) 评论 (0) 收藏

      摘要:热带森林极高的物种多样性和结构复杂性给生态学研究带来了很多挑战。植物功能群是对特定环境响应相似或对主要的生态过程具有相似作用的物种组合。应用植物功能群的方法是有效减少热带森林群落复杂性,并揭示其格局和过程的良好途径。在介绍植物功能群概念和划分途径的基础上,分析了热带森林植物功能群的时空动态规律。一般来讲,划分植物功能群通常有3种途径,并可通过5个步骤来完成。热带森林植物功能群的空间分布常受景观格局的制约,而环境异质性往往是影响不同植物功能群组配比例变化的直接原因。不同类型的植物功能群随演替过程发生显著的替代,而干扰体系和全球气候变化对功能群的动态过程具有重要的驱动作用。以功能群为基础的动态模型在模拟热带林群落动态和预测植被潜在分布等方面具有广阔的发展前景。探索有效的植物功能分类方法、构建完善的植物功能性状数据库、开发更为精确的功能群动态模型以及加强基于景观水平的植物功能群动态机制的认识等是未来热带森林植物功能群及其动态研究的重要方向。

    • 退化森林生态系统恢复评价研究综述

      2010, 30(12):3297-3303.

      摘要 (3738) HTML (0) PDF 1.18 M (2595) 评论 (0) 收藏

      摘要:森林退化是一个世界性的问题,对退化的森林进行恢复评价是合理地进行森林生态系统管理的基础。介绍了森林退化的概念,综述了退化森林生态系统恢复评价的一般程序,主要包括恢复目标的确定、参照系的选择、评价指标体系的构建及定量评价等几个方面。 目前,大多数退化森林恢复评价主要包括物种多样性、植被结构和生态学过程3个方面。其中,物种多样性包括物种丰富度和多度等;植被结构包括植被盖度、乔木密度、高度、胸高断面积、生物量和凋落物结构等;生态学过程包括养分库、土壤有机质以及生物间的相互关系等。不同的研究者或管理者由于对恢复其生态系统服务功能的需求存在差异,评价退化生态系统恢复的角度也不一样。恢复评价可以从特殊种群到整个生态系统的不同层次进行。在深刻理解森林退化定义的基础上,建立现实的目标和正确地选择参照系是恢复评价的前提。

    • 微囊藻毒素对鱼类的毒性效应

      2010, 30(12):3304-3310.

      摘要 (2327) HTML (0) PDF 1.09 M (1717) 评论 (0) 收藏

      摘要:湖泊富营养化导致的蓝藻水华已成为国内外普遍关注的环境问题,它所带来的主要危害之一是产生的藻毒素对鱼类的影响。在已发现的藻毒素中,微囊藻毒素(microcystins, MCs)的分布广、毒性大、危害严重,而备受关注。阐述了MCs对鱼类的影响。微囊藻毒素能干扰胚胎的发育,降低孵化率,增加畸形率,影响存活率,胚胎孵化受微囊藻毒素影响还具有剂量依赖效应;野外室内实验均表明鱼类暴露于微囊藻毒素后不仅可在肝脏中富集还可在肌肉、肠道等组织器官中快速积累;对鱼类进行组织病理检测发现MCs可导致肝脏、肾脏、心脏、脑、鳃等组织受损;MCs在鱼体中的解毒过程可能开始于由谷胱甘肽S-转移酶催化的还原型谷胱甘肽的结合反应;MCs还可影响鱼类的生长、行为和血清生化指标,此外,还具有一定的免疫毒性。MCs的转运机制和分子作用机制以及在食物链中传递过程中对人类造成的潜在影响可能成为今后研究重点。

    • 多细胞趋磁原核生物研究进展

      2010, 30(12):3311-3318.

      摘要 (2309) HTML (0) PDF 1.27 M (1869) 评论 (0) 收藏

      摘要:多细胞趋磁原核生物指一类由含有磁小体的革兰氏阴性原核细胞聚集而成的球形或者卵球形细胞聚集体,一般由7-45个细胞组成,直径在2-23μm之间,它们可在地磁场或外加磁场中沿磁力线定位并做定向运动。通过对巴西潟湖、美国盐湖、德国和法国海岸带花瓣型MMPs以及最近对中国青岛海域潮间带菠萝型MMPs研究结果的总结,分别从MMPs的生物学特征、细胞内容物以及生态学分布及分类地位等方面的研究进行综述,并对未来研究方向进行一定的展望。

    • 水生生物粒径谱/生物量谱研究进展

      2010, 30(12):3319-3333.

      摘要 (2753) HTML (0) PDF 2.63 M (1506) 评论 (0) 收藏

      摘要:介绍了水生生物粒径谱概念,粒径谱理论的提出背景及其发展历程。综述了浮游生物、底栖生物、微型生物和鱼类粒径谱的研究现状;并以粒径谱理论在鱼类潜在产量估算方面的应用为重点,介绍了粒径谱理论的应用。回顾了国内生物粒径谱研究现状;结合新陈代谢理论、宏生态学与粒径谱理论的联系,新的粒径测量手段的应用,传统分类方法与粒径方法的关系,以及粒径谱模型研究的特点,展望未来粒径谱研究的前景。认为粒径谱研究已经历了半个多世纪的发展和多个领域的应用,给人们以区别于传统物种分类的崭新视角,成为生态学研究,尤其是水生生态学研究的热点。目前水生生物包括浮游生物、底栖生物、微型生物和鱼类粒径谱/生物量谱的分析方法、模型和理论研究已取得了一些进展,但由于各类生物个体形态、结构呈现多样化,数据获取的难度以及其他各种因素影响,使得研究工作发展缓慢,海洋生物粒径谱研究尤其困难。随着海洋生物资源评估、利用与渔业生态系统管理的需要,应重视加强粒径谱/生物量谱的研究,包括不同类型生物的粒径分布曲线、捕食与被捕食之间的关系、新陈代谢特征、时空尺度变异、粒径谱模型的假设条件和新模型的建立,以及先进测量技术应用等,这将是今后粒径谱/生物量谱研究需要引起关注的重点内容。

    • 干旱、盐、温度对植物体NADP-苹果酸酶的影响与机理

      2010, 30(12):3334-3339.

      摘要 (2230) HTML (0) PDF 987.86 K (1669) 评论 (0) 收藏

      摘要:NADP-苹果酸酶是植物体代谢的重要酶之一,参与了多个代谢过程,在植物体内广泛存在,与各种环境胁迫关系密切。目前,胁迫条件下的植物体NADP-苹果酸酶基因的表达情况以及酶活性的变化是关注的重点,同时,NADP-苹果酸酶在抗胁迫方面的机理研究也在逐渐的展开。综述了干旱\,盐、高温和低温胁迫条件下NADP-苹果酸酶活性及该酶基因表达变化的特点,揭示了其在对植物体抵御各种胁迫带来的危害时所发挥的作用以及作用机理。

    • >问题讨论
    • 中国生态保护和建设的机制转型及科技需求

      2010, 30(12):3340-3345.

      摘要 (1696) HTML (0) PDF 998.36 K (1816) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来,我国生态保护和建设正处于机制转型时期。主要原因是快速的城镇化及其所伴随的农业劳动力析出,农业生产要素中劳动力价格上升而土地价格下降,造成生态治理产品的私人物品属性不断弱化,公共物品属性不断强化。这就意味着生态保护和建设的投入主体应由农牧民转向以政府所代表的全社会;策略上由“改善土地生产条件、以开发带动治理”向“保护为主、监督开发”转变;措施取向上从“主动干预自然”向“依靠大自然自我恢复能力”转变。这一转型也要求生态保护和建设的科技工作重点实现相应调整:从以往侧重减缓生态压力的间接治理模式和技术开发,向直接针对生态系统恢复的科研方向转移。科技攻关的重点应为生态系统结构和功能的监测、生态服务功能的评估及生态建设规划等方面。

    • 中国云南元阳哈尼梯田种植的稻作品种多样性

      2010, 30(12):3346-3357.

      摘要 (3297) HTML (0) PDF 1.72 M (2151) 评论 (0) 收藏

      摘要:稻作是我国第一大粮食作物,近年来,选育品种的大面积单一化种植,导致种植的稻作品种遗传基础狭窄,多样性下降,已经受到关注。然而在一些少数民族地区,如元阳哈尼梯田,当地民族的传统文化习俗已经保护了当地的水稻资源,高度的多样性依然存在。采用半问卷式和农村参与式评价方法(PRA),在村寨和农户两个水平,调查分析中国云南省元阳哈尼梯田种植的稻作品种多样性,尤其是当前仍在种植的传统品种的多样性,为稻作传统品种多样性农家就地保护提供典型范例。结果表明,在调查的30个村寨750户中,共种植135个具不同名称的水稻品种(组合),包括100个传统品种,12个杂交稻组合和23个现代育成品种;种植传统品种的面积占总稻作面积的56.2%;平均每个村寨种植9.7个品种,最多的达19个,最少仅4个;每个村寨至少种植2个传统品种和1个现代品种;种植最多的是传统品种“老粳糯”,有12个不同村寨种植;大多数传统品种仅有1-2个不同村寨种植。有11个村寨(占的30个村寨36.7%)的所有农户均种植传统品种。在农户级水平上,有611户(占815%)种植传统品种;有391户(占52.1%)同时种植传统品种和现代品种,其种植传统品种与现代品种的面积比例平均为1/2;仅种植传统品种的有220户(占29.3%)。平均每户种植2.2个品种(组合),最多的农户种植5个品种,包括3个传统品种,1个现代常规品种,1个杂交稻组合。 传统品种的丰富度,村寨平均为5.9,最高达12,而农户平均为1.541;传统品种的均匀度,村寨平均为0.670,农户平均为0.192;不同村寨种植传统品种的差异度平均值为0.702。其中太阳老寨、新寨村、欧乐、多沙和上马点等5个村寨传统品种的丰富度与均匀度均较高,在稻作传统品种农家保护中扮演着重要角色。在村寨和农户水平,传统品种丰富度与均匀度的相关性均呈极显著正相关(r=0.627***,0.925***);村寨传统品种丰富度与农户数呈极显著正相关(r=0.473**);村寨农户年人均纯收入分别与村寨传统品种丰富度和农户数呈极显著和显著负相关(r=-0.570**,-0.370*)。在如此小的耕地面积(142.29 hm2)上,当前生产上仍种植着如此丰富的稻作传统品种,实属少见。高度异质的生态环境和民族文化习俗是哈尼梯田传统稻作品种多样性种植的重要因素,建议将元阳哈尼梯田作为稻作传统品种多样性农家就地保护区。

    • >研究简报
    • 基于LEAP的厦门市节能与温室气体减排潜力情景分析

      2010, 30(12):3358-3367.

      摘要 (3545) HTML (0) PDF 1.41 M (2257) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市是人类社会经济活动的中心,聚集了世界一半以上的人口。在城市发生的温室气体排放量占全球排放总量的75%左右,因此在城市这个尺度上研究温室气体减排意义重大。从城市这个尺度出发,以厦门市为实际研究案例,应用LEAP模型进行节能减排政策情景分析,定量分析评价城市节能减排潜力,并详细分析各种控制情景和各部门的节能减排贡献率。研究结果显示:在综合控制情景下,厦门能源消费总量年均增长率、万元地区生产总值能耗和温室气体排放总量年均增长率都有所下降;清洁燃料替代措施节能减排效果最好,工业部门节能减排潜力最大;优化能源使用结构蕴藏巨大减排潜力。

    • 充气和搅动对球形棕囊藻生长及囊体形成的影响

      2010, 30(12):3368-3374.

      摘要 (2033) HTML (0) PDF 1.05 M (1897) 评论 (0) 收藏

      摘要:球形棕囊藻生活史中包含游离单细胞和球形囊体两种生活形态,但是实验室中培养的球形棕囊藻经常无法形成囊体。研究通过向培养基中泵入过滤空气,以及给培养基提供不同程度的搅动,研究了充气和搅动对球形棕囊藻生长及囊体形成的影响。充气和搅动均显著提高了囊体的数量,并且提高了囊体内细胞的生长速率。但是充气对于囊体直径及囊体内细胞密度并无显著影响。搅动则明显的提高了囊体直径和囊体内细胞数量。然而,尽管充气以及搅动有利于球形棕囊藻囊体的形成,但是培养的囊体直径依然小于自然海区中囊体的大小。

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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