• 2010年第30卷第24期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >研究论文
    • 三江平原残存湿地斑块特征及其对物种多样性的影响

      2010, 30(24):6683-6690.

      摘要 (3666) HTML (0) PDF 1.99 M (2046) 评论 (0) 收藏

      摘要:景观破碎化是当前一个突出的生态学问题,破碎斑块的大小和形状特征对物种多样性具有重要影响。选取三江平原别拉洪河流域为研究区,通过调查残存湿地斑块的面积、形状和植物物种丰富度,利用相关分析和回归分析等方法研究了残存湿地斑块特征及其对物种多样性的影响。研究结果表明:在强烈的人为活动干扰下,三江平原湿地破碎化严重,残存湿地斑块面积较小,斑块形状规则、边界简单。斑块形状指数、分维数、形状特征点数和斑块面积、物种丰富度均没有显著相关关系,而斑块面积、周长和周长面积比对物种丰富度具有显著影响。但是斑块周长和周长面积比均受面积的直接影响,所以斑块面积是决定物种丰富度的主要因素,这点需在湿地生物多样性保护中予以重视。虽然斑块形状特征点数是农业景观物种丰富度的一个很好预测指标,但是该指标不适用于形状规则的残存湿地斑块物种丰富度预测。另外,对于残存湿地斑块种-面积关系的机理还有待进一步研究。

    • 叶片碳同位素对城市大气污染的指示作用

      2010, 30(24):6691-6697.

      摘要 (1933) HTML (0) PDF 2.02 M (1493) 评论 (0) 收藏

      摘要:沿南京市市中心-郊区-城市森林的梯度,观测了近地层大气CO2(pN-S(CO2))、SO2(pN-S(SO2))、NO2(pN-S(NO2))浓度,以及公路两侧悬铃木(Platanus acerifolia)叶片重金属Pb、Cr含量、稳定碳同位素13C和放射性碳同位素14C的变化规律,探讨叶片13C和14C对城市大气污染的指示作用。结果表明,沿市中心-郊区-城市森林梯度,pN-S(CO2)、pN-S(SO2)和pN-S(NO2)均呈现下降的趋势,与观测点距市中心距离间均存在极显著的负相关关系;与城市森林相比,市中心pN-S(CO2)、pN-S(SO2)和pN-S(NO2)分别高7.3%、88%和210%。沿市中心-郊区-城市森林梯度,叶片δ13C和14C含量有升高的趋势,其中,δ13范围为-27.9‰--31.4‰,14C pMC范围为958%-101.2%,即叶片C有9.3%-14.4%来源于化石燃料;叶片14C含量与距市中心距离间存在极显著的线性相关。叶片δ13C与污染参数pN-S(CO2)、pN-S(SO2)、pN-S(NO2)、Pb、Cr间均表现为负相关,其中与pN-S(CO2)、Pb间的相关性达到显著水平;而叶片14C含量与pN-S(CO2)、pN-S(SO2)、pN-S(NO2)、Pb和Cr间均表现出显著的负相关。表明,叶片14C含量可用于指示城市大气污染状况,且与叶片δ13C相比更为稳定。

    • 土地利用对崇明岛围垦区土壤有机碳库和土壤呼吸的影响

      2010, 30(24):6698-6706.

      摘要 (3403) HTML (0) PDF 2.24 M (1704) 评论 (0) 收藏

      摘要:土地利用方式是影响农业土壤碳固持和温室气体减排的关键因子之一,而准确地评价土地利用变化的影响往往因土壤本底的不均一和土地利用历史多变而复杂化。为此,在崇明东滩湿地围垦区选取了本底均匀、利用历史简单的几种土地利用类型(水-旱轮作农田、人工林、鱼塘撂荒地),研究其土壤有机碳库和土壤呼吸的变化及其与土壤环境间的关系,以期评价其各自的固碳和温室气体减排潜力。农田土壤的表层(20 cm)有机碳和微生物生物量碳含量最高,分别为12.62 g/kg和 225.34 mg/kg,包括苗圃栾树林、水杉林带以及桔园在内的人工林地次之,鱼塘撂荒地最低;但撂荒地深层土壤(40-100 cm)的有机碳含量高于其它类型,反映了围垦前湿地土壤有机碳累积的残留影响。土壤呼吸强度的顺序则为鱼塘撂荒地>农田>桔园>苗圃栾树林>水杉林带。农耕地在前作小麦收割种植水稻后,土壤CO2通量显著下降,不及旱作时的10%。除农田和撂荒地以外,土壤表层5 cm深处温度可以很好地解释土壤呼吸速率的变化,但在高温高湿季节呼吸速率较为离散。研究表明:在有机质含量较低的土壤中,水-旱轮作可增加土壤有机碳的储量;受人类活动干扰较小的林地土壤,有机碳含量反而有可能低于农田土壤。在中国南方湿润亚热带地区,水旱轮作可较好地协调农业土壤的碳固持和释放过程的矛盾,可能具有相当大的农业减排潜力。

    • 缓/控释复合肥料对土壤氮素库的调控作用

      2010, 30(24):6707-6714.

      摘要 (2144) HTML (0) PDF 2.20 M (1770) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用小麦盆栽生物试验、实验室化学分析和仪器分析方法研究了缓/控释复合肥料(SRF)对土壤氮素养分库中不同组分(微生物量氮、固定态铵、NH+4-N、NO-3-N、铵离子周转库)动态变化的影响及其与小麦吸收氮素养分的关系。结果表明,在小麦分蘖初期, SRF处理土壤微生物量氮、NH+4-N含量较普通复合肥料(CCF)低,此后整个小麦生育期的土壤微生物量氮、NH+4-N含量的总体变化趋势以SRF处理高于CCF处理,其中SRF处理的小麦土壤NH+4-N含量较CCF处理高108.1%—271.7%;在小麦生长前期,SRF处理土壤固定态铵含量较CCF低;在小麦生长中期,SRF处理土壤固定态铵含量较CCF处理高;与CCF处理比较,SRF处理小麦土壤硝态氮含量经历先升高后降低、在生育后期又升高的趋势。在小麦生育前期,CCF处理土壤“铵离子周转库”由371.3 mg/kg降至259.1 mg/kg;SRF处理土壤“铵离子周转库”由306.5 mg/kg升至324.5 mg/kg。在小麦需氮量较高的拔节期,CCF处理土壤“铵离子周转库”与前一次之差值仅为34.18 mg/kg,而SRF处理则达到77.21 mg/kg,表明小麦生育前期SRF土壤“铵离子周转库”能够固定更多的铵离子,降低铵离子的损失;在小麦需氮量较高的时期,“铵离子周转库”则释放更多的铵离子以供给小麦吸收利用。小麦生长初期CCF处理释放养分速率较快,小麦植株吸氮量高于SRF处理;生长中、后期SRF处理释放养分量较CCF处理高,此阶段小麦吸氮量以SRF>CCF。不同处理对小麦吸氮量的影响与对小麦生物量变化是基本一致的,即初期以CCF>SRF,中后期以SRF>CCF,收获期SRF处理较CCF处理分别提高小麦生物量1532%、吸氮量13.51%。相关分析表明,小麦生物试验中SRF处理土壤微生物量氮、固定态铵以及“铵离子周转库”的动态变化与小麦吸氮量之间达到显著或极显著负相关关系(r=-0.8728*—-0.9006**),SRF调控土壤氮素库的能力较CCF更强,能更好的协调土壤氮素养分供应与小麦氮素需求间的动态平衡和提高肥料氮素利用效率。

    • 北京海淀公园绿地二氧化碳通量

      2010, 30(24):6715-6725.

      摘要 (2958) HTML (0) PDF 7.37 M (1751) 评论 (0) 收藏

      摘要:作为城市生态系统的重要组成部分,城市绿地有着释氧固碳、降温增湿、吸收有毒有害气体、降尘、减噪等多种生态功能。在对北京海淀公园2006年5月到2007年3月的CO2通量观测数据进行质量评价、数据剔除和插补的基础上,通过与温度、太阳辐射等气象数据的相关性分析,定量研究了海淀公园绿地CO2通量的日变化、年变化以及影响因子。结果表明,海淀公园绿地日CO2通量在一年内具有明显的季节变化,植物生长季3—10月份以吸收CO2为主,11月至翌年2月份以释放CO2为主;年净生态系统生产力(NEP)为8.7554 tCO2/hm2a,反映了海淀公园绿地具有较强的固碳能力。

    • 三峡库区消落带生态环境脆弱性评价

      2010, 30(24):6726-6733.

      摘要 (3859) HTML (0) PDF 8.15 M (2321) 评论 (0) 收藏

      摘要:在对脆弱性的概念重新界定的基础上,从三峡库区消落带的生态环境实际出发,运用ArcGIS的空间叠加分析,分别进行了消落带崩塌滑坡脆弱性、水力侵蚀脆弱性、污染脆弱性和景观脆弱性的评价;在此基础上,进行了研究区各生态主题脆弱性的叠加分析;探讨了三峡库区消落带这一特殊地理区域上生态脆弱性的高低分布规律及其在不同主导因子作用下生态脆弱性的空间分异特征。结果表明:研究区的崩塌滑坡脆弱性、水力侵蚀脆弱性和景观脆弱性均以中轻度脆弱为主,分别占消落带总面积的82.06%,72.23%和74.59%;污染脆弱性为轻度以下脆弱为主,占消落带总数的74.59%;各生态主题脆弱性的叠加结果表明:70%的消落带至少面临一种生态问题,其余部分则同时面临两种以上的环境问题,四类环境问题皆是极脆弱的消落带有3%。总体而言,消落带是一个高度脆弱的生态系统,威胁着库区的生态环境安全。管理者应根据消落带的基本特点,合理规划、因地制宜的加以治理。

    • 应用碳\,氮稳定同位素研究稻田多个物种共存的食物网结构和营养级关系

      2010, 30(24):6734-6740.

      摘要 (2223) HTML (0) PDF 2.08 M (1694) 评论 (0) 收藏

      摘要:稳定碳、氮同位素比值分析技术是研究生态系统中物质循环与能量流动的有效技术。δ13C值常用来分析消费者食物来源,δ15N值常用来确定生物在食物网中的营养位置。应用稳定同位素技术分析了稻-鱼(R-F)和稻-鱼-鸭(R-F-D)两种稻作方式下,稻田多个物种共存的食物网结构和营养级关系。结果表明,R-F中SOM的δ13C值为(-27.7±0.3)‰,与R-F-D (-27.4±0.4)‰,相差不大;R-F中POM的δ13C值为(-27.4±0.8)‰,低于稻鱼鸭共生田(-26.7±0.5)‰;δ15N值计算发现R-F内浮游动物的营养级位置在2.24±0.16,鱼的营养级位置在3.07±0.26,均高于其在R-F-D内的营养级。在R-F-D内,由于鸭的引入,和R-F相比,鱼的营养级降低为2.63±0.13。

    • 基于弹性系数的江苏省能源生态足迹影响因素分析

      2010, 30(24):6741-6748.

      摘要 (2134) HTML (0) PDF 1.99 M (1601) 评论 (0) 收藏

      摘要:在核算1985-2006年江苏省能源生态足迹的基础上,采用弹性系数方法,对江苏省能源生态足迹的影响因素进行分析和评价,包括不同影响因素的作用程度高低、不同时期主要及次要影响因素的变动等。这对促进江苏省能源与社会、经济和生态的协调发展,具有重要意义。研究结果显示:不同时期,影响江苏省能源生态足迹的主导因素不同。2003年以前,江苏省分别经历了主导因素变动、耕地因素主导和人口因素主导3个时期;2003年以后,全省第二产业比重反弹,第二产业比重偏大,产业结构不合理,成为目前促进江苏省能源生态足迹提高的主导因素。同时在2003年以后,江苏省城市化水平的迅速提高(2005年已达50%)和全省能源技术效率的下降(单位GDP能耗由0.78反弹至0.89tce/万元),这些次要因素也推动了江苏省能源生态足迹的提高。

    • 中国土地利用多功能性动态的区域分析

      2010, 30(24):6749-6761.

      摘要 (3438) HTML (0) PDF 2.59 M (1883) 评论 (0) 收藏

      摘要:当前,国际学术界针对土地利用的研究正由土地利用格局变化向土地空间多功能变化及其可持续性的方向发展,其宗旨是确定和度量土地多元化利用所提供的产品、服务和功能,及其带来的环境和社会经济效应,实现对土地利用的科学管理。基于可持续发展三维度的理念及其指标体系,界定并定量评价了我国区域土地利用的10项功能,深入研究了在经济快速发展、生态环境保护紧密相随的过去20a间,各项功能的时空变化特征。研究表明,我国土地多功能性的10项功能中,就业支持功能表现出区域增减不一的特点,生态过程维持功能具有高度的稳定性。健康保障、交通功能、居住家园、生物性土地生产、人工化土地生产、资源供给与维持、污染接收器、景观与文化支持功能在各个区域得到了不断改善与提高,但各个功能变化的强势区和弱势区在时空分布上表现出了很强的区域性特点。区域自然条件禀赋、社会经济条件以及土地利用政策在功能变化中起着关键作用。研究结果揭出中国区域土地多功能性尚存在巨大的提升空间;土地政策应具有系统性、功能针对性和时空针对性,并应关注土地利用功能变化的链发效应。

    • 遮荫处理对东北铁线莲生长发育和光合特性的影响

      2010, 30(24):6762-6770.

      摘要 (2809) HTML (0) PDF 2.24 M (2043) 评论 (0) 收藏

      摘要:遮荫处理对东北铁线莲生长发育和光合特性的影响

    • 臭氧胁迫对冬小麦光响应能力及PSⅡ光能吸收与利用的影响

      2010, 30(24):6771-6780.

      摘要 (2103) HTML (0) PDF 2.35 M (1454) 评论 (0) 收藏

      摘要:为准确评价O3胁迫对冬小麦光响应能力和PSⅡ光能吸收、分配与利用的影响,通过OTC设置了活性碳过滤空气(CF,4—28 nL/L)、不通风(5H,15—68 nL/L)、环境空气(NF,7—78 nL/L)、100nL/L O3 (CF100,96—108 nL/L)和150nL/L O3 (CF150,145—160nL/L) 等5种O3熏蒸处理,用IMAGING-PAM测量了冬小麦(丰抗13)扬花期的Fo、Fm及自然光下的快速光曲线。结果表明,O3胁迫显著降低了冬小麦PSⅡ的最大量子效率(Fv/Fm)、最大光合速率(Pm)、半饱和光强(Pm/α)、吸光系数(IA)、调节性热耗散的量子产额(Y(NPQ))和非光化学淬灭系数(NPQ),显著提高了冬小麦的初始光能利用效率(α)、非调节性热耗散的量子产额(Y(NO))和PSⅡ吸收光能的日累计损失(Daily ∑Y(NO)+ Daily ∑Y(NPQ));CF处理显著提高了冬小麦的Pm、α、Y(NPQ)、NPQ及PSⅡ日累计利用的光能(Daily ∑Y(Ⅱ));当其余4组的Y(NPQ)和NPQ趋于饱和时,NF仍在以较快的速率上升。O3胁迫显著降低了冬小麦吸收、利用光能的能力和光保护能力,改变了PSⅡ吸收光能的分配结构,提高了冬小麦对光强变化的敏感性,加剧了光抑制,致使冬小麦受到O3和过剩光能的双重伤害;CF处理下冬小麦的光合能力和光保护能力显著提高,但对强光的潜在耐受能力低于NF;固城的空气质量已对冬小麦造成一定影响,极可能导致产量损失。

    • 地表覆草和覆膜对西北旱地土壤有机碳氮和生物活性的影响

      2010, 30(24):6781-6786.

      摘要 (2356) HTML (0) PDF 1.87 M (1538) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究地表覆盖对土壤有机碳氮和生物活性的影响,对改进旱地作物栽培,提升土壤肥力和提高作物产量具有重要意义。采取5a田间定位试验的土壤进行室内培养试验,研究不同地表覆盖土壤轻质有机碳、轻质有机氮及微生物活性的变化。结果发现,经过61d培养之后,覆草、覆膜和常规土壤矿质态氮含量分别减少4.0,2.5,3.9 mg/kg,有机碳矿化累积量分别为125,100,101 mg/kg。覆草土壤微生物量碳含量及土壤代谢熵在培养过程中均高于覆膜。培养前后,覆草土壤的轻质有机碳氮均明显高于覆膜,覆膜和常规没有差异。培养结束后,覆草土壤轻质有机碳氮含量分别减少36%和47%,覆膜土壤分别减少26%和45%,常规土壤分别减少31%和44%。覆草土壤轻质有机碳氮含量的减少值明显高于覆膜和常规。覆草能增加土壤有机碳氮的易矿化组分,提高土壤有机质的生物有效性,覆膜则会降低土壤有机质的生物有效性。

    • 喀斯特峰丛洼地旱季土壤水分的空间变化及主要影响因子

      2010, 30(24):6787-6797.

      摘要 (2322) HTML (0) PDF 5.07 M (1771) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于动态监测样地(200 m×40 m)的网格(10 m×10 m)取样,用地统计学方法研究了喀斯特峰丛洼地4类典型生态景观类型旱季表层土壤(0—10 cm)水分的空间变化,通过主成分分析和相关分析,探讨了其生态学过程和机制。结果表明,沿严重、重度、中度和轻度的干扰递减梯度,喀斯特峰丛洼地产生了农作物(Ⅰ)→人工林(Ⅱ)→次生林(Ⅲ)→原生林(Ⅳ) 的4类典型生态景观格局变化,土壤水分显著提高,变异系数逐渐增大;4类生态景观类型的土壤水分均具有良好的空间自相关性,正负空间自相关距离反映了性质不同的两大斑块,Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ下半部斑块的半径为50 m,拐点在坡地和洼地的分界处,Ⅱ的下半部斑块的半径为75 m,拐点是土地利用方式的转折点;不同景观类型空间变异特征不同,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ的半变异函数分别符合指数模型、高斯模型、指数模型和球状模型,基台值(C0+C)升高,变程缩小,系统的空间总变异增强,其中Ⅰ和Ⅳ的\[C0/(C0+C)\]值分别为48.3%和39.4%,空间相关中等,Ⅱ和Ⅲ的\[C0/(C0+C)\]值≤25%,空间相关强烈;Kriging等值线图清楚表明Ⅰ和Ⅳ土壤水分呈凸型分布,Ⅱ呈单峰分布,Ⅲ呈凹型分布。主成分分析显示除海拔和坡位始终是影响4类生态景观类型土壤水分的主导因子外,不同景观类型的其他主导因子不同,且同一因子在不同景观类型与土壤水分的正负作用关系和相关程度也不同。因此,应根据4类典型生态景观类型土壤水分的空间变化及主要影响因子制定相应的水资源合理利用和管理策略。

    • 极干旱区深埋潜水蒸发量的测定

      2010, 30(24):6798-6803.

      摘要 (2811) HTML (0) PDF 1.94 M (1777) 评论 (0) 收藏

      摘要:在远离降雨的典型极干旱气候条件下,在敦煌莫高窟窟顶戈壁搭建封闭塑料拱棚,在棚内放置空调抑制“拱棚效应”。通过空调的制冷抑制拱棚的增温效应,通过空调的冷凝降低棚内的湿度,使棚内的温湿度与外界靠近,并通过空调冷凝排水量评估潜水蒸发强度。45d的监测表明:在潜水埋深超过200m的敦煌极干旱地区存在不少于0.0219mm/d的潜水蒸发。太阳辐射强度、温度、湿度对潜水蒸发有重要影响。潜水蒸发量的测定为利用潜水进行荒漠化的生态重建提供了基本的评估依据,对揭示极干旱区埋深较深的GSPAC水文循环和潜水开发有重要意义,对莫高窟的文物保护也非常关键。

    • 灌木林土壤古菌群落结构对地表野火的快速响应

      2010, 30(24):6804-6811.

      摘要 (2376) HTML (0) PDF 5.86 M (1434) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了评价地表野火对土壤古菌群落结构的即时影响,在灌木林火发生18h后,于火烧迹地和未烧地采集土壤样品,通过构建两个土壤古菌16S rDNA基因文库,研究火烧后小时尺度下土壤古菌群落结构的变化。从火烧和对照未烧土壤古菌文库中共得到19个古菌的操作分类单元 (Operation taxonomic units,OTUs),其中对照未烧林地土壤文库中存在9个OTUs是火烧土壤中缺失的类群,占克隆总数的5.91%。未烧林地中3个优势古菌克隆YMar-F25(GQ304791)、YMar-F32(GQ304792)及YMar-F21(GQ304789)系统发育归类为泉古菌门亚群GroupⅠ,分别占克隆总数的15.50%,18.18%,41.36%;而在火烧迹地中这3个古菌分类群仍为优势群,分别占克隆总数的15.59%,22.58%,46.24%。多样性指数分析显示对照土壤古菌文库Shannon-Wiener指数为1.87,而火烧土壤古菌文库为1.40。结果表明,在小时尺度上,高强度灌木林火使土壤古菌多样性立即降低,低丰度土壤古菌种群对火干扰敏感,高丰度古菌的种群结构火烧后无明显变化。

    • 稻田免耕和稻草还田对土壤腐殖质和微生物活性的影响

      2010, 30(24):6812-6820.

      摘要 (2648) HTML (0) PDF 2.25 M (1623) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了阐明免耕和稻草还田土壤固碳机制,研究了无稻草还田免耕(NT)、无稻草还田常耕(CT)、稻草还田免耕(NTS)和稻草还田常耕(CTS)对水稻不同生育期不同土层(0—5,5—12,12—20cm)土壤腐殖质形态、含量及微生物活性的影响。结果表明,免耕(NT和NTS)处理显著增加0—5 cm土层土壤游离松结态、联结态和稳紧结态腐殖质含量和游离松结态腐殖质占总腐殖质的比例,且免耕对土壤各结合态腐殖质含量的影响程度有随生育期的推后而增加的趋势;5—12cm和12—20cm土层土壤各结合态腐殖质含量和0—20cm各土层微生物活性有减少趋势;在水稻分蘖期免耕对微生物活性影响很弱,在水稻拔节—灌浆期免耕处理显著降低5—12 cm土层土壤微生物活性,相反,免耕却增加水稻成熟期0—5 cm土层的微生物活性;另一方面,稻草还田(CTS和NTS)显著提高土壤各结合态腐殖质含量,尤其是0—5 cm土层、游离松结态腐殖质及水稻生育后期;CTS处理显著增加分蘖期—孕穗期0—20 cm土层的呼吸强度,而稻草还田显著增加孕穗期—成熟期0—5cm土层的纤维素分解强度。可见,通过增加土壤腐殖质含量和各结合态腐殖质含量并改变微生物活性免耕有利于表土层碳的固定作用,而免耕与稻草还田相结合更有利于土壤碳的积累。

    • 造纸废水灌溉对黄河三角洲盐碱地土壤酶活性的影响

      2010, 30(24):6821-6827.

      摘要 (2322) HTML (0) PDF 1.96 M (1539) 评论 (0) 收藏

      摘要:造纸废水含有大量有机营养物质,经生物塘处理后灌溉退化滨海盐碱地可以有效改善土壤化学性质。分析了不同灌溉方式对土壤脲酶、磷酸酶、脱氢酶活性的影响。结果表明:在废水灌溉、清污轮灌和清水灌溉3种处理下,棉田土壤的脲酶、磷酸酶和脱氢酶活性均有显著提高;同样,清污轮灌模式下,轻度、中度及重度盐碱化土壤的脲酶、磷酸酶和脱氢酶活性也均有较显著的提高。较之棉田土壤和轻度盐碱化土壤,中度和重度盐碱化土壤酶活性的提高更为显著,具体表现为,与对照相比,中度盐碱化土壤的脲酶、磷酸酶以及脱氢酶活性分别提高了44.7%、15.6%、12.4%, 重度盐碱化土壤分别提高了823%、551%、320%。研究证明造纸废水灌溉不但可以提升退化盐碱地的土壤肥力,还可以显著提高退化盐碱地的土壤酶活性。

    • 神农宫扁角菌蚊幼虫种群分布及其与环境因子的相关性

      2010, 30(24):6828-6834.

      摘要 (2187) HTML (0) PDF 1.88 M (1708) 评论 (0) 收藏

      摘要:神农宫扁角菌蚊是首次发现并命名的洞穴昆虫新种,在洞穴内1a发生1代,幼虫期长达8-10个月。以神农宫扁角菌蚊为对象,系统研究了其幼虫种群在洞穴中的空间分布、季节分布及其与环境因子的相关性。分别采用了扩散系数(C值)法、K值法、平均拥挤度法、Iwao M*=α+βX回归模型分析法四种方法研究幼虫种群的空间分布,结果表明神农宫扁角菌蚊幼虫种群在洞穴中呈现典型的空间聚集分布。幼虫数量季节变化动态表现为春季幼虫数量明显高于其它季节,夏季5-6月份幼虫数量降到最低,蛹期、成虫期短,秋季幼虫开始孵化,幼虫数量持续上升。根据Pearson简单相关分析理论得出,神农宫扁角菌蚊幼虫数量与洞穴相对湿度、水流pH呈高度相关,而与洞穴温度、渗水pH呈低度相关,表明洞穴相对湿度、水流pH是影响幼虫种群分布的关键环境因子。

    • 三亚珊瑚礁水域纤毛虫种类组成和数量分布及与环境因子的关系

      2010, 30(24):6835-6844.

      摘要 (2756) HTML (0) PDF 2.39 M (1687) 评论 (0) 收藏

      摘要:2004年8月通过对三亚珊瑚礁水域纤毛虫进行表、底层采集分析,共鉴定6纲14目33属58种浮游纤毛虫,其中旋毛纲41种,叶口纲6种,寡膜纲5种,叶咽纲4种,前口纲和伪纤毛纲各1种。在14个目中,以旋毛纲环毛亚纲砂壳目纤毛虫种类最多,达到31种。主要优势种为布氏拟铃虫 Tintinnopsis bütschlii、小拟铃虫 Tintinnopsis minuta、丁丁急游虫Strombidium tintinnodes和具沟急游虫Strombidium sulcatum等,底层纤毛虫数量和种类都较表层高,底、表层平均丰度分别为375个/L和346 个/L,表、底层纤毛虫种类差异明显,表层主要由浮游纤毛虫组成,以旋毛纲环毛亚纲砂壳目纤毛虫为主,急游目纤毛虫次之;而底层主要由缘毛目组成,如长圆靴纤虫 Cothurnia oblonga、透明鞘居虫Vaginicola crystalline、钟虫Vorticella sp.以及吸管目的壳吸管虫 Acineta sp. 等。结果显示,在活珊瑚覆盖率高的站位(S4,S7和S9)纤毛虫数量明显低于珊瑚覆盖率低或没有珊瑚覆盖的站位,这暗示了珊瑚对纤毛虫的摄食作用。典型对应分析结果表明,影响三亚湾海域纤毛虫分布的主要因素有Chla、颗粒悬浮物SS和活性磷,以及水体溶解有机碳含量。通过对纤毛虫数量与环境因子关系的分析表明,三亚湾珊瑚礁水域纤毛虫的数量与叶绿素呈明显的正相关性。

    • 淞江鲈在中国地理分布的历史变迁及其原因

      2010, 30(24):6845-6853.

      摘要 (3175) HTML (0) PDF 9.27 M (1494) 评论 (0) 收藏

      摘要:淞江鲈(Trachidermus fasciatus Heckel)隶属于鲉形目杜父鱼科淞江鲈鱼属,是中国四大淡水名鱼之一。该物种属暖温性底层小型肉食性降海洄游鱼类,曾在中国东南沿海地区较为常见,但近几十年来在许多地区却难以找到其踪迹。为查明其分布区的历史变化,1999年开始,通过查询文献资料和标本馆藏,结合实地考察,比较分析了有记载以来中国境内淞江鲈种群地理分布的历史变迁。结果显示,历史上,淞江鲈广泛分布于环太平洋的渤海、黄海、东海沿岸及与之相通的河流中。文献资料记载的分布区涵盖辽宁、河北、山东、江苏、浙江、福建、台湾7省和天津、上海2市;馆藏标本记录的仅涵盖辽宁、河北、山东、江苏、浙江5省和天津、上海2市;实地调查的现有种群分布区已退缩为辽宁、山东、浙江3省。造成淞江鲈种群分布区减小的原因主要在于人类干扰导致环境污染、洄游通道受阻、产卵场破坏等,致使其生存生境质量显著下降,甚至丧失,以至于其无法完成整个生命周期。基于目前的状况,建议进一步加强对该物种的拯救工作,进一步完善保护措施,使得该物种免遭灭绝之厄运。

    • 黄海中南部小黄鱼生物学特征的变化

      2010, 30(24):6854-6861.

      摘要 (2700) HTML (0) PDF 1.99 M (1952) 评论 (0) 收藏

      摘要:国家重点基础研究规划项目(2006CB400608);国家自然科学基金项目(30371104,40906086);山东省泰山学者专项基金;中央级公益性科研院所基本科研业务费专项基金资助

    • 甲基溴消毒对番茄温室土壤食物网的抑制

      2010, 30(24):6862-6871.

      摘要 (1850) HTML (0) PDF 2.16 M (1408) 评论 (0) 收藏

      摘要:甲基溴熏蒸作为一种控制土传病害的技术,不仅对大气臭氧层有破坏作用,而且对土壤中的有益生物也有不利影响。2005-2006年,对山东省寿光市番茄温室土壤进行甲基溴(50 g/m2)熏蒸,调查甲基溴熏蒸对土壤食物网结构和功能群的影响。结果表明:甲基溴熏蒸显著抑制了土壤微生物生物量C及微生物生物量N,减少了原生动物(鞭毛虫、纤毛虫、肉足虫)、线虫(根结线虫二龄幼虫、食细菌线虫、食真菌线虫、食植物线虫、杂食性线虫)及螨类的丰度。在整个番茄生长期间,与对照相比,微生物生物量C、微生物生物量N、原生动物总丰度、线虫总丰度、螨总丰度分别下降了45.9%、44.8%、9.5%、93.6%、895%。熏蒸后,土壤食物网功能群数目、联通度、食物链最大长度和平均长度均降低。由此可见, 甲基溴熏蒸后抑制了土壤中的生物,使整个食物网结构更简单。

    • 离子树脂法测定森林穿透雨氮素湿沉降通量——以千烟洲人工针叶林为例

      2010, 30(24):6872-6880.

      摘要 (2402) HTML (0) PDF 2.21 M (1664) 评论 (0) 收藏

      摘要:穿透雨是大气氮素输入森林生态系统的重要途径之一,穿透雨中氮素含量的定量评估在森林生态系统氮素循环研究中的作用不可忽视。穿透雨中氮沉降通量的空间异质性很强,传统降水收集法工作量大,且容易带来测定误差。分析了国产离子树脂测定大气氮素湿沉降的可行性,并以千烟洲人工针叶林为例探讨离子树脂法测定森林穿透雨的适用性。结果表明,离子交换树脂法和传统降水收集法测定值之间的相关性显著,离子交换树脂法可以很好的反映大气氮沉降通量和季节变化特征,并且在采样周期较长时也能准确测定氮沉降组分,是适用于野外站点林内穿透雨氮沉降通量的观测方法。千烟洲人工针叶林穿透雨的氮沉降通量为9.19 kgN?hm-2?a-1,夏季的5—7月份和冬季的1—2月份出现氮沉降通量高峰。夏季穿透雨氮沉降以铵态氮为主,而冬季以硝态氮为主。千烟洲人工针叶林的氮沉降通量与附近地区针叶林穿透雨氮沉降通量近似,低于临近区域阔叶林穿透雨的氮沉降通量水平,但已可能接近森林生态系统氮输出出现强烈反应的氮沉降临界值。

    • 乡土植物芦苇对外来入侵植物加拿大一枝黄花的抑制作用

      2010, 30(24):6881-6891.

      摘要 (3171) HTML (0) PDF 2.46 M (1882) 评论 (0) 收藏

      摘要:在城市建筑荒地中设立实验样地,通过对样方植物进行实地观测,并结合实验室比叶重和生物量测算,了解和分析野外建筑荒地中自然混生条件下芦苇(Phragmites communis)和加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)的竞争过程和结果。结果表明芦苇和加拿大一枝黄花混生群落中芦苇发展近似于单优群落,芦苇以较高的平均株高和密度抑制加拿大一枝黄花生长,混生群落逐渐趋向于芦苇单优群落。混生群落芦苇比叶重和平均每株生物量近似于单优群落,加拿大一枝黄花比叶重和平均每株生物量显著低于其单优群落,光合作用受到显著抑制。de Wit模型分析显示,混生群落中芦苇和加拿大一枝黄花相互竞争、拮抗,前者竞争攻击力高于后者,模型预测混生群落中芦苇最终将把加拿大一枝黄花从样地中排除出去。浸提液种子培养显示加拿大一枝黄花具有化感作用,在低浓度条件(12.5mg/mL)下,对自生种子发芽有促进作用,高浓度条件下出现强烈抑制,但各浓度下芦苇种子不受加拿大一枝黄花化感作用影响;芦苇种子繁殖能力相对较弱,混生样地中加拿大一枝黄花在芦苇竞争胁迫下,种子千粒重和发芽率显著上升,扩散能力增强。芦苇具有在一定区域生态控制加拿大一枝黄花的潜力。

    • 遂渝铁路边坡草本植物多样性季节动态和空间分布特征

      2010, 30(24):6892-6900.

      摘要 (2598) HTML (0) PDF 2.34 M (1465) 评论 (0) 收藏

      摘要:以遂渝铁路边坡植物群落为研究对象,自然边坡为对照,分别于2008年9月、12月、2009年3月和6月对其进行植物调查。采用Margalef指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou指数等指标评价不同季节、坡位和植被类型条件下草本植物多样性的变化。结果表明:在时间尺度上,铁路边坡坡中物种丰富度呈现明显的季节性差异(P<0.05),以秋季最大为2376;铁路边坡各坡位草本植物多样性和均匀度指数也呈现显著季节性变化(P<0.05),且变化规律一致:春季>夏季>冬季>秋季;与铁路边坡不同,自然边坡草本植物丰富度、多样性和均匀度指数变化趋势不明显(P>0.05)。在空间分布上,坡位对铁路边坡物种丰富度影响显著(P<0.05),其中,夏季坡上植物丰富度最大为2.164,春季、秋季和冬季丰富度最大值均在坡中最大,分别为2.261、2.376和1.983;坡位仅对自然边坡秋季物种丰富度和均匀度影响显著(P<0.05),其中,物种丰富度表现为坡上>坡下>坡中,而均匀度为坡中>坡上>坡下。不同植被类型的物种丰富度、多样性和均匀度也有较大差异,自然边坡物种多样性明显大于铁路边坡,总体上自然边坡植被恢复优于铁路边坡。因此,加强对植被恢复的管理是铁路边坡生态恢复的重要环节。

    • 古尔班通古特沙漠原生梭梭树干液流及耗水量

      2010, 30(24):6901-6909.

      摘要 (2883) HTML (0) PDF 2.29 M (1649) 评论 (0) 收藏

      摘要:梭梭广泛分布于我国西部干旱区,利用热脉冲技术对古尔班通古特沙漠生长期原生梭梭的树干液流耗水特征进行了研究。随着水分条件的不同,影响树干液流过程的主导因素有所不同。根区土壤体积含水量在8.7%-12.1%时,梭梭日树干液流量与土壤水分显著相关;土壤含水量>12.1%时,液流更多的受到气象因素的影响;土壤含水量<8.7%,树干液流与气象要素之间没有相关性,液流更多的受植物生理特征影响。在土壤水分最丰富的4月份,随着土壤水分的降低,白天与夜间的液流变化趋同;4月份日平均液流量约是5-9月份的2倍。梭梭的液流通量从古尔班通古特沙漠原生林的0.156L?cm-2?d-1到塔中人工滴灌林的0.876 L?cm-2?d-1,均处于正常生长状态,表明梭梭生态需水的可塑性范围较广。基径为7.8cm和9.0cm的梭梭在4月至9月份生长期的实际耗水量分别是95mm和117mm。

    • 碟果虫实种子萌发对策及生态适应性

      2010, 30(24):6910-6918.

      摘要 (2445) HTML (0) PDF 2.31 M (1596) 评论 (0) 收藏

      摘要:以荒漠地区1年生植物碟果虫实为材料,通过温度、光照、GA3和沙埋对其种子萌发和幼苗出土影响的研究,旨在探索其种子萌发对策及生态适应性。结果表明:(1)碟果虫实种子在0h光照的条件下,萌发的最佳恒温是20℃,萌发率为(18.00±141)%,最佳的变温是15℃/25℃,萌发率为(28.00±2.31)%。(2)除了5℃/25℃,碟果虫实在变温条件下的萌发率极显著高于恒温下的萌发率(P<0.01)。(3)碟果虫实种子萌发时属于需暗型,而且存在休眠现象。(4)在野外沙埋的条件下,碟果虫实的出苗率随着沙埋深度的增加极显著下降(P<0.05),适宜的出苗深度为0.00—2.00cm,最佳的出苗深度是0.50cm,出苗率为(16.80±2.85)%。(5)碟果虫实种子萌发具有迅速萌发和推迟萌发两种对策;根据种子萌发率和种子活力可以推断,碟果虫实具有持久性土壤种子库的特点。结合碟果虫实萌发时的自然生存环境和本研究的结果,显示出其种子萌发对策与栖息地的生境具有高度的生态适应性。

    • 原始兴安落叶松林生长季净生态系统CO2交换及其光响应特征

      2010, 30(24):6919-6926.

      摘要 (2404) HTML (0) PDF 2.02 M (3901) 评论 (0) 收藏

      摘要:对2006-2008年寒温带原始兴安落叶松林生长季(6-10月份)生态系统CO2交换及其影响因素的分析表明:净生态系统CO2交换(NEE)呈单峰型曲线,最大值出现在9:00-10:00。兴安落叶松林的NEE在生长季前期(6-8月份)呈净碳吸收,生长季末期(9-10月份)呈碳排放。生长季6、7\,8月份的NEE平均值分别为-0.082、-0.082\,-0.061 mgCO2 ?m-2 ?s-1,生长季末期9\,10月份的NEE平均值分别为0.009\,0.014 mgCO2 ?m-2 ?s-1。6-10月份原始兴安落叶松林生长季每天的固碳时间从14h(5:00-19:00)逐渐缩短为9h(7:30-16:30)。从不同温度下NEE光响应特征可知,原始兴安落叶松林NEE最适气温是20-30 ℃,NEE最大值为-0.43 mgCO2 ?m-2 ?s-1。

    • 五种红树植物通气组织对人工非潮汐生境的响应

      2010, 30(24):6927-6934.

      摘要 (2709) HTML (0) PDF 2.23 M (1533) 评论 (0) 收藏

      摘要:红树植物自然条件下生长于河口、海岸潮间带。受潮汐作用影响,红树植物在生理、形态、结构上对渍水环境产生了相应的适应机制。其中红树植物通气组织的发达程度与其耐淹水的能力具有很高的相关性,是衡量红树植物耐淹浸能力的重要依据。利用测定孔隙率和石蜡切片面积比两种方法揭示了华南地区5种红树植物优势种:白骨壤 (Avicennia marina)、红海榄 (Rhizophora stylosa)、木榄 (Bruguiera gymnorrhiza)、秋茄 (Kandelia candel)和桐花树 (Aegiceras corniculatum)在自然条件和人工生境下根通气组织的发育规律,并用石蜡切片研究了茎和叶的通气组织发育状况。结果表明:两种方法测得根的通气组织发育程度的结果相关性显著(P<0.05)。5种红树植物通气组织主要产生于根部,茎和叶发育较少,除了潮汐生境中白骨壤根的通气组织为根、茎、叶总和的48.16%、非潮汐生境中桐花树根为43.81%,其余树种根部通气组织占总体的50%以上。自然潮间带生境中,桐花树、木榄、白骨壤、秋茄、红海榄,通气组织分别为(14.98±3.34)%、(27.83±2.3)%、(29.64±3.17)%、(3009±4.12)%、(42.12±3.14)%,通气组织比例与其在潮间带上的分带性和演替序列较为吻合。非潮汐人工生境下,红海榄、木榄、秋茄、桐花树和白骨壤根部通气组织较自然生境下均有所增加,说明各树种对非潮汐淹浸条件具备一定的适应力。根据非潮汐生境下通气组织的比例可判定它们对恒定水位的适应能力依次为:桐花树>白骨壤>秋茄>木榄>红海榄。红树植物对非潮汐淹浸条件的适应有利于在沿海地区开展人工生境下红树林的栽培与推广应用,研究结果对提高栽培成活率,更大限度地发挥红树林的生态服务价值,具有重大的实践意义。

    • 亚高寒草甸不同生境植物群落物种多度分布格局的拟合

      2010, 30(24):6935-6942.

      摘要 (2743) HTML (0) PDF 2.14 M (1967) 评论 (0) 收藏

      摘要:物种多度分布是群落生态学研究的核心内容。通过对青藏高原东部亚高寒草甸3种不同生境草本植物群落的抽样调查,结合16个物种多度分布模型的两种曲线拟合优度检验得出如下结果:多种不同模型可以拟合同一生境的物种多度分布。相比于其他可拟合模型,几何级数模型在3种生境中两种拟合优度检验方法下的平均拟合效果是最好的,拟合优度值均在最优拟合优度值10左右波动。次优模型鉴于不同生境不同的检验方法表现不一。除了几何级数模型外,Sugihara分数模型在最小二乘法的拟合方法下,也可以拟合3种生境的物种多度分布。研究结果表明,仅用拟合优度检验区分产生不同物种分布格局的模型和机制是不可靠的,需要做进一步的检验性实验研究。

    • 内蒙古荒漠草原地表反照率变化特征

      2010, 30(24):6943-6951.

      摘要 (2859) HTML (0) PDF 2.14 M (1632) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于2008年全年内蒙古荒漠草原的气象观测数据对荒漠草原地表反照率的变化特征分析发现,内蒙古荒漠草原的地表反照率在晴天呈早晚高、正午前后低的U形变化特征,降水引起的土壤含水量变化将导致地表反照率减小,云对地表反照率的影响比较复杂。荒漠草原地表反照率的月平均日变化类似于晴天条件下的日变化,大多数月份呈现早晚高正午前后低的U形变化趋势,仅在1-2月份及11-12月份呈现V形。地表反照率的季节变化较为明显。在生长季,由于存在植被覆盖使得地表反照率较低;而在冬季,地表反照率较高,特别是1\,2月份,其月均值分别为0.56和0.48,甚至高于沙漠。9月份地表反照率月均值达到最小值0.230, 7、8\,9月份地表反照率接近,分别为0.236、0.232和0.230。而且在生长季,荒漠草原的地表反照率高于退化草地、农田及麦田,低于沙漠的地表反照率,但是荒漠草原的地表反照率除7-10月份明显低于沙漠地表反照率外(相差大于0.02),生长季的其它月份与沙漠相差不大。晴天地表反照率随太阳高度角的增大而减小,当太阳高度角大于40°时,地表反照率趋于稳定,其与太阳高度角呈指数关系。土壤含水量的增大会导致地表反照率的减小,地表反照率与土壤含水量呈指数或线性关系。根据地表反照率与这两个因子之间的单因子关系式,建立了内蒙古荒漠草原晴天地表反照率随太阳高度角与土壤含水量变化的双因子参数化公式,而且太阳高度角和土壤含水量两者共同解释了地表反照率变化的68%左右。该公式可以较好地模拟内蒙古荒漠草原晴天地表反照率的变化。该公式是否可以进一步耦合到天气或气候模式中,还需要借助更多代表性的观测资料的验证,但是本研究无疑对陆面模式中地表反照率更准确的参数化及模拟提供了参考依据。

    • 中国沙棘克隆生长对灌水强度的响应

      2010, 30(24):6952-6960.

      摘要 (2065) HTML (0) PDF 2.24 M (1605) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解中国沙棘克隆生长调节对土壤水分资源供应水平的响应规律并寻找最佳灌水强度,研究了种群生长量、生物量、子株数量、克隆器官延伸能力、克隆器官分枝级数等种群参数与同灌水强度的关系。结果表明:(1)种群参数增幅与灌水强度之间呈二次抛物线关系,即种群参数增幅随着灌水强度的增加先升后降。小于最佳灌水强度,种群参数增幅随着灌水强度的增加而上升;大于最佳灌水强度,种群参数增幅随着灌水强度的增加而下降。(2)不同种群参数增幅最大时的最佳灌水强度具有一定差异,种群及其构件生物量的最佳灌水强度为每月4.0次、相当于本地年均降水量的2.0倍,子株数量、克隆器官延伸能力、克隆器官分枝级数增幅的最佳灌水强度为每月3.0次、相当于本地年均降水量的1.5倍。(3)适当灌水能够促进中国沙棘种群生长、提高克隆繁殖能力,但在一定灌水强度下生长和繁殖之间存在权衡关系,而种群生长和生物量积累之间、克隆子株数量与克隆器官延伸能力和克隆器官分枝级数之间则有协同作用。(4)在不同土壤水分资源供应水平下,中国沙棘主要通过个体大小、种群生物量分配、子株数量、克隆器官延伸能力、克隆器官分枝强度等调节做出响应,这些调节直接影响种群的稳定性和克隆的持久性。

    • 增温与放牧对矮嵩草草甸4种植物气孔密度和气孔长度的影响

      2010, 30(24):6961-6969.

      摘要 (2410) HTML (0) PDF 2.17 M (1698) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计增温和放牧耦合试验研究增温和放牧对高寒植物气孔密度和气孔长度的影响,选择矮嵩草(Kobresia humilis)、高山唐松草(Thalictrum aplinum)、垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)和麻花艽(Gentiana straminea)作为试验材料。结果表明增温与放牧分别影响这4个物种气孔形态参数的不同方面:温度使4个物种气孔长度一致性地变小(P<005),放牧使气孔密度和潜在气孔导度指数(PCI)一致性地上升(P<0.05)。气孔密度对增温的响应趋势和气孔长度对放牧的响应趋势在不同物种间存在差异。气孔长度减小可能是对增温引起的水分胁迫的响应,气孔密度和潜在气孔导度指数上升反映出四种植物在本研究相应的放牧强度下存在补偿性生长的可能。

    • 基于ORYZA2000模型的北京地区旱稻适宜播种期分析

      2010, 30(24):6970-6979.

      摘要 (2029) HTML (0) PDF 2.35 M (1378) 评论 (0) 收藏

      摘要:确定适宜播种期是制定合理的作物栽培管理方案的关键内容之一。在作物模型ORYZA2000有效性验证的基础上,以北京地区为例,利用该模型结合长期历史气候资料,对确定旱稻适宜播种期做了初步研究。结果表明:在不考虑水分因子条件下,北京地区旱稻297安全播期的范围较广,多年平均为3月26日-6月4日;受温度升高的影响,最早播期有提前趋势,而最晚播种期有延后趋势。在同一年份内,播期不同旱稻的产量也有一定的变化,呈现为先升高而后降低的趋势。播期过早或过晚导致生育期平均温度偏低是影响穗干物质累积且造成减产的主要原因,在适宜的播期范围内才能获得高产。以90%-100%当年最高产量潜力作为适宜播期的产量指标,确定北京地区旱稻297的适宜播期变化在5月11日-5月19日之间,相应的产量变化在6689-7257 kg/hm2范围内。研究方法可为其他地区旱稻的播期研究提供借鉴。

    • >专论与综述
    • 区域生态安全格局研究进展

      2010, 30(24):6980-6989.

      摘要 (2645) HTML (0) PDF 2.59 M (1991) 评论 (0) 收藏

      摘要:如何构建一个安全的区域生态格局,对土地可持续利用和区域生态安全有重要意义。区域生态安全格局的构建需要多学科的综合、多角度的分析和多种实现手段的结合,一般从景观格局优化、土地资源优化配置和景观恢复等途径入手,构建结构合理、功能高效、关系协调的区域生态安全模式。在分析国内外相关研究进展的基础上,对区域生态安全格局构建在数量优化、空间优化和综合优化等方法进行了总结,在此基础上提出了构建区域生态安全格局的思路:区域生态现状评价、情景预案与目标设定、区域生态安全格局设计、方案实施及其效果评价、方案调整与管理。未来区域生态安全格局研究的趋势表现为:空间优化模型的进一步改进;区域生态安全标准量化的探索;注重公众参与机制和不同组织水平利益相关者的协调。

    • 植物功能性状与湿地生态系统土壤碳汇功能

      2010, 30(24):6990-7000.

      摘要 (3952) HTML (0) PDF 2.68 M (2337) 评论 (0) 收藏

      摘要:湿地生态系统碳平衡对气候变化极为敏感,是陆地生态系统碳循环响应全球变化的重要环节。然而,湿地生态系统碳汇调节机制仍不十分清楚,并且对影响因子的研究多集中在非生物因子上。综述了植物功能性状和功能性状多样性对湿地生态系统土壤碳汇功能的影响,阐明了生物因子对生态系统碳循环响应全球变化的重要性,介绍了植物功能性状对生态系统碳输入和输出过程的影响,简述了植物功能性状多样性的研究现状及其在指示生态系统碳汇功能现状和预测未来趋势等方面的应用。从优势植物、植物种间关系和植物-微生物种间关系3方面总结了植物功能性状多样性直接和间接影响生态系统碳循环的途径。展望了植物功能性状和功能性状多样性与湿地生态系统土壤碳汇功能的研究前景。

    • 农田水氮关系及其协同管理

      2010, 30(24):7001-7015.

      摘要 (2256) HTML (0) PDF 3.36 M (1990) 评论 (0) 收藏

      摘要:作物施氮反应及其氮肥利用率不仅取决于氮肥管理,还与水资源管理有关,并且受到地区气候因素的影响。针对中国灌溉农区氮肥环境污染问题日益突出,协调农田水氮管理,如通过改善水资源管理,发挥水氮协同效应,以提高水分利用效率来改善氮肥利用率,实现水氮利用率双赢,是当前农业水氮管理中亟待探讨和回答的问题。通过对农田水氮协同相关研究文献资料的综述,以华北平原集约种植体系水氮管理为例,根据历年统计数据,分析了该区年水热条件下粮食产量与水、氮及水氮利用效率之间的关系。研究表明,水和氮与作物产量在一定范围表现为水氮的协同效应。水分利用效率一般随灌溉水量减少及氮肥用量增加而提高;氮肥利用效率随氮用量增加而下降。适量节水和减氮分别有助水分利用效率和氮肥利用效率的改善。在气候变暖、变干条件下,适量施氮成为改善水氮利用效率的关键对策。

    • 虫害诱导挥发物的生态调控功能

      2010, 30(24):7016-7028.

      摘要 (2500) HTML (0) PDF 2.98 M (1742) 评论 (0) 收藏

      摘要:虫害诱导挥发物(herbivore-induced plant volatiles, HIPVs)是植物受害虫胁迫后释放的挥发性物质,是植物与周围环境进行信息交流的媒介。环境中的天敌、害虫和植物通过感知HIPVs所携带的信息,对各自的行为或生理生化反应做出相应的调整。介绍了挥发物的种类及主要的生物合成途径,概括了影响天敌依据HIPVs搜寻寄主和猎物的主要因素。综述了这类挥发性物质对植食性昆虫寄主选择或产卵行为的影响,介绍了植物地上部分和地下部分受害后对彼此间接防御的影响,讨论了多种害虫加害同种植物后对天敌搜寻猎物或寄主行为的影响。另外,作为损伤信号,HIPVs还能诱导同株植物未受害部位和邻近植株的防御反应。最后,对HIPVs在害虫防治中的应用现状及前景作了介绍和讨论。

    • 土壤微生物资源管理、应用技术与学科展望

      2010, 30(24):7029-7037.

      摘要 (2458) HTML (0) PDF 2.68 M (1997) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤中蕴藏着高度的微生物多样性,在陆地生态系统中发挥着非常重要的功能,加强对土壤微生物资源的综合管理与开发应用是提升生态系统稳定性与生产力及农产品质量的重要途径。首先,土壤微生物多样性具有全球性的重大意义,有待完善对土壤微生物的检测与监测技术研究,进而实现土壤微生物多样性与土壤功能的耦合以及对土壤质量的评定;其次,土壤微生物作为一种宝贵的生产资料和可持续资源,要加强其在土壤肥力强化与保育、土壤障碍消减与调节、土壤污染控制与修复等3个领域的应用研究。最后,未来土壤微生物学发展将会形成土壤微生物系统学、土壤微生物过程学与土壤微生物功能学3个子学科,要建立土壤微生物种质资源库与遗传信息库,推进土壤微生物生理代谢过程、生物化学过程及生态行为过程的研究,联结土壤微生物与土壤功能的关系,并从土壤中的功能微生物出发对环境变化作出积极响应和主动调控。此外,原创性方法的建立与应用是限制土壤微生物学发展的技术瓶颈,联合生物地理学与生物信息学破译重要基因的特定生态功能,并将其应用到生态模型以及生态系统未知领域的研究中去,是土壤微生物学面临的挑战。

    • >问题讨论
    • 从演化的角度评价北京市经济系统可持续发展趋势

      2010, 30(24):7038-7044.

      摘要 (2384) HTML (0) PDF 1.79 M (1819) 评论 (0) 收藏

      摘要:评价系统可持续性是可持续相关学科讨论的热点问题。从演化的角度评价系统可持续发展趋势是可持续评价的新视角。以热力学、信息论和网络分析等为基础解析系统结构,发现系统演化的能力由两个因素组成:上升性和恢复力。上升性或恢复力过高的系统都不可持续,只有当上升性和恢复力达到一定的平衡状态,系统才能实现可持续发展。利用该演化模型,评价了北京市经济系统1985—2005年可持续发展趋势。结果表明:1985—1987,1993—2002年间系统向最优可持续点靠近;1988—1992,2003—2005年间系统远离最优可持续点。通过分析北京市2005年一阶路径对上升性的边际贡献,得出使系统更可持续的途径是强化对上升性边际贡献大的路径。

    • 基于植物多样性特征的武汉市城市湖泊湿地植被分类保护和恢复

      2010, 30(24):7045-7054.

      摘要 (2385) HTML (0) PDF 2.30 M (1610) 评论 (0) 收藏

      摘要:湿地植被多样性特征及其影响因素的调查分析是湿地植被保护与恢复策略制定的基础。借鉴生物多样性热点分析原理,在武汉市城市湖泊湿地植物多样性调查的基础上,研究了湖泊湿地的植被多样性特征,探讨了城市湖泊湿地植被分类保护与恢复对策。结果表明,武汉市湿地维管束植物的物种丰富度、植物多样性、优势度和均匀度指数在各湖泊间的变化趋势较为一致,但在空间变化幅度上存在一定差异。按照物种丰富度、多样性、优势度、均匀度、湿地植被群丛数目,以及典型湿地植物的物种所占比例、丰富度和优势度的差异,可将调查涉及的26个典型湖泊湿地分为原生植被湖泊、次生植被湖泊、人工植被湖泊和退化植被湖泊4类。原生植被湖泊应建立相对严格的湿地保护区,优先保护原有湿地植被。次生植被湖泊最多,城市发展区内的次生植被湖泊应建立30-100m的植被缓冲带,促进植被自然恢复和发育;而农业区的次生植被湖泊应引导和规范湖泊周围的农业生产模式,以减少人类活动干扰。人工植被湖泊应通过建立城市湿地公园,人工促进植被的近自然恢复。而退化植被湖泊则应尽快采用生态工程法促进湿地植被生境改善,并积极开展近自然湿地植被重建与恢复。

    • 濒危兰科植物再引入技术及其应用

      2010, 30(24):7055-7063.

      摘要 (2373) HTML (0) PDF 2.62 M (1601) 评论 (0) 收藏

      摘要:稀有、濒危植物的再引入,是在条件成熟时,把经过迁地保护的人工繁殖体重新放回到它们原来自然和半自然的生态系统或适合它们生存的野外环境中去,重建较为完善的生态系统。再引入技术的目标在于提高生态系统生物多样性及群落稳定性,建立可自我维持种群,它是继就地保护和迁地保护等保护策略之外的一种新兴的珍稀濒危植物保育方式。国际上再引入技术的研究刚起步,高度成功的还不多,目前可借鉴的成熟经验较少。通过分析国内外已经开展的若干珍稀濒危植物再引入技术案例,重点介绍国内外濒危兰科植物再引入的研究现状、技术体系和评价标准,讨论了再引入技术的类型和方法,并总结了可能影响再引入成败的制约性因素,分析了适用于兰科植物的再引入技术要素。由此提出濒危兰科植物再引入的重要现实意义,为今后的规模化人工栽培提供科学依据,同时有利于指导其他濒危植物再引入技术规程的制定。

    • >研究简报
    • 实验条件下华北落叶松和白杄苗期生长策略的差异比较

      2010, 30(24):7064-7071.

      摘要 (1998) HTML (0) PDF 1.92 M (2184) 评论 (0) 收藏

      摘要:以华北落叶松和白杄为研究对象,通过人工控制条件下的幼苗栽培实验,设置光照、基质水分和基质氮素3个环境因子的多个水平,分析了华北落叶松和白杄苗期生长对3个环境因子变化的响应,对两个树种苗期生长策略的差异进行了综合比较分析。研究结果表明,华北落叶松的苗期生长对光照条件的变化有显著响应,而对基质水分和氮素水平变化的响应不显著,一定程度的遮荫有利于幼苗生长,该树种虽为阳性树种,但苗期具有一定耐阴性。白杄的苗期生长与华北落叶松相比较为缓慢,对光照条件的变化不敏感,但对水分条件的变化有显著响应,阴湿环境不利于白杄幼苗的生长,一定程度的干旱反而可能促进幼苗的生长,基质氮素含量过高可能还会对幼苗生长带来抑制作用。华北落叶松和白杄苗期生长对环境条件异质性的不同响应模式,必将影响两者的种间关系及其在群落中的共存机制,影响群落的动态趋势和过程。

    • 基于源-库互反馈的温室青椒坐果时空动态模拟

      2010, 30(24):7072-7078.

      摘要 (1980) HTML (0) PDF 9.05 M (1427) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于源-库互反馈的温室青椒坐果时空动态模拟

    • 西双版纳小磨公路及其周边道路对蛇类活动的影响

      2010, 30(24):7079-7086.

      摘要 (2061) HTML (0) PDF 2.32 M (1418) 评论 (0) 收藏

      摘要:2007年12月至2008年12月,对小磨新路、小磨老路的云路制胶厂至曼粉段和附近的一条乡村公路对蛇类的影响进行了研究。通过Logistic回归模型探讨蛇类出现在公路上的地点与各种环境因子的关系;通过多元逐步线性回归模型探讨蛇类出现在公路上的时间与气候因子的关系。研究期间巡路52d,共记录到蛇类20只10种。结果显示:天然林边蛇上公路的概率显著低于农田和人工林;2d前的最高温越低,最大湿度越大,蛇上公路的概率越大。此外,在公路及附近区域总共记录到的14种蛇中,包括一些中国最稀有的种类,比如绿林蛇(Boiga cyanea)和金花蛇(Chrysopelea ornate)。

    • 温度变化对藻类光合电子传递与光合放氧关系的影响

      2010, 30(24):7087-7091.

      摘要 (3139) HTML (0) PDF 1.68 M (1788) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于直接测定藻类的光合速率耗时且不方便,研究者们常通过测定藻类光合电子传递速率的方式来间接反映其光合速率,理论上,以氧气产生来度量的总光合速率(PGross)与电子传递速率(ETR)之间应该存在很好的线性关系。然而,由于温度的变化会影响藻类的光呼吸等耗氧的生理过程从而影响光合作用中的氧气释放,因此温度可能会对PGross与ETR之间的线性关系产生影响。研究了温度变化对蛋白核小球藻(Cholorella pyrenoidosa)、菱形藻(Nitzschia sp.)和水生集胞藻(Synechocystis aquetilis Sauv.)的总光合放氧速率(PGross)与电子传递速率(ETR)之间比率的影响,结果表明PGross/ETR随温度的升高而降低,低温条件下PGross/ETR比值较高,说明在相同的电子传递速率的情况下水的光裂解产生的氧有更多的可以释放出来;在高温条件下PGross/ETR比值相对较低,说明高温条件下可能有相对更多的水光裂解产生的氧被用于耗氧的生理过程而没有释放出来。研究表明当温度发生变化时,光合放氧与电子传递之间并不呈线性关系,这说明将ETR作为实际光合生产的评价指标时要谨慎,不能不加分析地直接应用。

    • 黄土区六种植物凋落物与不同形态氮素对土壤微生物量碳氮含量的影响

      2010, 30(24):7092-7100.

      摘要 (2717) HTML (0) PDF 2.17 M (2158) 评论 (0) 收藏

      摘要:黄土高原丘陵沟壑区进行的以退耕还林还草为主的生态环境建设,使得进入土壤生态系统有机物的种类及数量发生变化,其对土壤微生物量碳、氮的影响是值得关注的问题。采用室内培养法研究了采自该区6种不同植物凋落物(碳氮比在15.1-50.7之间)及其与不同形态氮素(NH+4-N及NO-3-N)配合对土壤微生物量碳、氮及矿质态氮含量的影响。结果表明,加入不同凋落物均显著提高了土壤微生物量碳、氮含量,其中加入柠条、沙打旺等碳氮比低的凋落物在培养的一段时期内土壤微生物量碳、氮均高于碳氮比高的凋落物(刺槐、沙柳和长芒草)。在加入凋落物再施用NH+4或NO-3,也提高了土壤微生物量碳、氮含量,其中铵态氮处理土壤微生物量碳、氮含量的增加达显著水平,说明微生物更易利用铵态氮。加入C/N高的凋落物后土壤中的矿质氮发生固持,矿质态氮固持量与凋落物的C/N比呈显著的正相关关系。建议在黄土高原丘陵沟壑区植被恢复过程中,有必要考虑不同植物凋落物的碳、氮养分含量及转化特性,以协调土壤碳、氮转化过程。

    • 食细菌线虫Caenorhabditis elegans的取食偏好性

      2010, 30(24):7101-7105.

      摘要 (2883) HTML (0) PDF 1.64 M (1708) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过设置平板培养试验,以模式种线虫 Caenorhabditis elegans 为材料,观察了食细菌线虫的取食行为。结果表明:C. elegans 在取食细菌时对原位土壤中分离的一种Pseudomonas sp细菌存在最大的取食偏好性。这种取食偏好性表现在大部分C. elegans 在24 h内都直接朝Pseudomonas sp迁移,说明C. elegans能通过某种机制识别Pseudomonas sp。距离迁移试验及C. elegans迁移率表明它可能是通过辨别细菌所发出的气味识别它喜欢的食物。C. elegans的繁殖率跟其取食的偏好性是相关的,在迁移率较高的细菌培养基中线虫表现出更高的繁殖率。结果还表明:相对于G+细菌而言, C. elegans 偏好取食G-细菌。为进一步了解土壤生态系统中食细菌线虫与细菌群落结构间相互关系提供了帮助。

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