摘要:海洋生态资本是能够直接或间接作用于人类社会经济生产、提供有用的产品流或服务流的海洋生态资源。海洋生态资源包括海洋生物资源及其生境资源。海洋生态资源的存量价值由海洋生物资源存量价值和海洋生境资源存量价值构成。针对我国海洋生物资源的特征,在海洋生态资本理论框架下,提出了鱼类、贝类、甲壳类、头足类、大型海藻等主要海洋生物资源的存量价值评估技术方法,包括物质量评估和价值量评估。探讨了海洋生物资源单位价格确定、评估价值修正、评估方法的适用性、成本扣除等问题。

摘要:通过温室栽培实验,以感染两种内生真菌(Neotyphodium sibiricum和Neotyphodium gansuence)和未感染内生真菌的羽茅(Achnatherum sibiricum)为实验材料,分析感染不同种内生真菌对宿主植物的生长及光合特性的影响。结果表明,感染两种内生真菌羽茅的株高和CO₂补偿点显著低于未染菌的羽茅,而染菌羽茅的蒸腾速率和气孔导度显著高于未染菌羽茅,但对于感染不同种内生真菌的羽茅,无论是分蘖数与生物量的积累还是光合生理值之间均无显著差异。

摘要:拟利用遥感图像处理技术--面向对象分类,计算胡杨叶片气孔密度,采用面向对象分类的专业软件eCognition对气孔图像进行多尺度分割,将生成的分类图像导入ArcGIS中计算气孔密度,最后用R语言编写代码进行批处理。研究结果显示:该方法用于计算叶片气孔的密度精度高;18个样点胡杨气孔密度存在着较大的差异,从76.7 个/mm²到139.4 个/mm²不等,其平均密度为105 个/mm²;随着干旱胁迫加强,气孔密度表现下降上升再下降的趋势。

摘要:使用t检验和Mann-Whitney U检验对黄河干流7个水文站月均流量进行水文变异分析,探讨了水文变异成因,在此基础上,确定变异前各月月均流量序列最适概率分布函数,将概率密度最大的月平均流量定义为河道内生态流量。经与Tennant法、最小月平均流量发和逐月径流法比较,考虑水文变异的河道内生态流量计算方法是可行、合理的。水文变异后,黄河干流7水文站月均流量普遍减少,月均流量满足河道内生态流量的频率降低。研究结果表明,人类活动是黄河生态系统水环境恶化的重要原因。在流域生态管理中,确保变异后生态流量满足频率与变异前相当。研究对于理解在当前气候变化与人类活动双重影响下,干旱半干旱区流域水资源科学管理具有一定理论与现实意义。

摘要:采用翻地、施肥和芦苇碎屑培肥等土壤改良方法,利用盐地碱蓬在黄河三角洲重度退化区进行生态修复实验研究。结果表明:重度退化湿地土壤改良后,盐地碱蓬能够成功生长,3种改良方法均可有效的降低重度退化盐碱地的土壤含盐量,改良后的土壤Na离子含量均显著低于对照组,土壤脲酶和磷酸酶活性与对照相比有了显著的提高,表明改良后土壤肥力得到了改善。3种改良方法比较,培肥处理组土壤Na离子含量显著低于其他两种方法;盐地碱蓬生物量达到最高值,说明增加有机物的培肥方法可有效的改良重度退化盐碱湿地土壤,达到较为理想的生态修复预期效果。

摘要:在浙江省沿海某化工厂内含PCBs废物储存点邻近滩涂上设6个采样点,用GC-MS方法检测各采样点水样、滩涂泥样及大弹涂鱼样品中毒性最强的12种二噁英类PCB(DL-PCB)异构体的含量。结果表明,所有样品DL-PCBs检出率、样品单邻位异构体PCB118和非邻位异构体PCB81检出率均为100％,且PCB118和81的含量均与总DL-PCBs量有较好的相关性,在水样、泥样和鱼样品中,PCB118与总DL-PCBs含量的相关系数(r)分别为0.97、0.95和0.91,PCB81与总DL-PCBs含量的相关系数(r)分别为0.93、0.99和0.98。环境样品中以低氯异构体(PCB81和77)为主,而生物样品中高氯异构体(PCB118和105)含量较高。采样区域内大弹涂鱼从水体和泥土中的平均富集系数分别为392.54和14.03,且鱼体PCBs含量与沉积物中DL-PCBs浓度高度相关(r＝0.97)。在距堆场水沟入海口150 m内水体和沉积物中DL-PCBs含量已处于较高污染水平(分别大于599.34 ng/L和10.97 ng/g),且采样区域内大弹涂鱼PCBs含量(均大于59.19 ng/g脂重)显著高于其它地区。毒性当量研究表明,非邻位的PCB126和PCB169是样品总TEQs的主要贡献者,且所有水样和鱼样的TEQs都分别显著超过日本水环境限值1 pg TEQ/L和欧盟水产品标准值8 pg TEQ/g湿重(P<0.001);应用MacDonald沉积物毒性评价方法研究表明,1-4＃泥样已具有较高毒性风险。综合DL-PCBs含量和毒性当量分析表明,清挖4a后,该PCBs废物堆场仍对周边滩涂生态系统具有一定毒性风险,对人体健康存在潜在危害。

摘要:2009年5月-2010年4月在鄱阳湖南矶湿地国家级自然保护区选择以灰化苔草为建群种的洲滩,设置土壤-植物系统(TC)、剪除植物地上部分 (TJ)2个试验处理,利用密闭箱-气相色谱法测定了鄱阳湖典型苔草湿地的甲烷(CH₄)释放通量。结果表明:1)TC、TJ 2个试验处理CH₄释放速率变化范围分别为-0.094-17.75 mg · m^-2 · h^-1、-0.122-19.16 mg · m^-2 · h^-1,均表现出明显的季节变化规律;2)地表未淹水期间,剪草处理CH₄释放显著高于非剪草处理(t=2.69, P<0.05);地表淹水达到15 cm后,剪草处理CH₄释放明显低于非剪草处理。3)土壤5 cm温度、土壤水分与2处理非淹水期间CH₄释放速率均呈显著正相关,是非淹水期间CH₄通量变化的主要控制因子,2因子能够共同解释非淹水期苔草湿地65%-74%的CH₄通量变异;4)试验期间,苔草湿地CH₄释放量约为12.77 gC/m²,相当于同期土壤有机质分解碳排放量的4%,甲烷释放的碳消耗不足苔草湿地年NPP的1%。

摘要:2006年10月-2007年10月对三峡库区香溪河太湖新银鱼、短吻间银鱼资源以及水体的主要理化因子进行调查,对太湖新银鱼、短吻间银鱼的生长特点进行了比较分析,结果表明:(1)香溪河1-3月多年平均气温为8.4℃,2月份多年平均最低10.8℃,适宜银鱼孵化的最佳温度时间为12月至翌年3月。(2)香溪河pH值全年在7.5-9.0之间变动,大多季节稳定在8.5左右,有利银鱼的繁殖生长。(3)太湖新银鱼5-6 cm规格的个体数量占优势,占总数96.2%;太湖新银鱼、短吻间银鱼的肥满度指数分别为(0.004±0.0004)g/cm³、(0.002±0.0003) g/cm³,两种银鱼的肥满度指数差异显著(P＜0.001)。分析探讨了银鱼的时空分布格局、捕捞强度和渔产量对银鱼种群形成与衰退的影响。结果显示:(1)太湖新银鱼、短吻间银鱼在三峡水库湖北库区的各支流河道均有分布,沿江而上,种群规模逐渐减小,渔获量组成以太湖新银鱼为优势类群。(2)以灯光诱捕为主的扳罾网(网片规格为14.7 m × 14.7 m,网目0.3 cm × 0.3 cm)引入库区,使银鱼种群数量急剧下降,规格组成也发生巨大变化。2006年10月,太湖新银鱼种群主要由体长为50-60、60-70 mm的个体组成,在种群中所占的比例分别为62.3%和20.6%,大于70 mm的个体也占14.7%;2007年10月,种群主要由体长为40-50、50-60、60-70 mm的个体组成,在种群中所占的比例分别为20.2%、61.7%、15.8%,大于70 mm的个体极少见。(3)太湖新银鱼垂直活动范围在10 m以上的水层,受河岸底质的影响,山坡陡峭、浸水坡面主要由岩石构成的河岸水质清澈,银鱼数量较大。

摘要:实验旨在探讨急性低温应激对吉富罗非鱼(GIFT,Oreochromis niloticus)血清生化、免疫指标以及肝脏HSP70 mRNA水平的影响。实验选取平均体重为(177±2.18)g左右的吉富罗非鱼作为实验对象,设定(25±1)℃对照组和低温(9±1)℃冷应激试验组,每组设定5个平行组,分别在0、2、6、12h随机采样,测定血清血糖(GLU)、胆固醇(CHOL) 、甘油三酯(TG)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、补体3 (C3)、补体4 (C4)、溶菌酶(LSZ)、皮质醇(COR)、三碘甲腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)以及肝脏HSP70mRNA水平。结果表明:与对照组相比,试验组GLU水平在冷应激后6h,TG水平在冷应激后2、6h,CHOL水平在冷应激后6、12h均有显著升高(P<0.05),ALT水平在冷应激后2、12h均有显著升高(P<0.05);试验组AST、COR、T3水平在冷应激2、6、12h时出现显著升高(P<0.05),C3、C4、LSZ水平在冷应激后2、6、12h均出现显著下降(P<0.05);与对照组相比,试验组HSP70mRNA水平在冷应激后的12h出现显著升高(P<0.05)。因此,急性低温应激可以提高吉富罗非鱼肝脏应激蛋白HSP70mRNA水平,影响该鱼的非特异免疫力和相关生理指标。

摘要:采用急性毒性试验研究了(25±1)℃下Cd²⁺对角突臂尾轮虫(Brachionus angularis)和曲腿龟甲轮虫(Keratella valga)的24 h LC₅₀值, 采用生命表实验方法研究了(25±1)℃下、以密度为1.0×10⁶ 个细胞/mL的斜生栅藻为轮虫食物时不同浓度(7.0、12.0、20.4、34.6、58.8,100.0 μg/L)的Cd²⁺对角突臂尾轮虫和曲腿龟甲轮虫生命表统计学参数的影响。结果表明, Cd²⁺对角突臂尾轮虫和曲腿龟甲轮虫幼体的24 h LC₅₀值分别为95.5 μg/L和231.9 μg/L。Cd²⁺浓度对角突臂尾轮虫的种群内禀增长率具有显著的影响(P<0.05), 对曲腿龟甲轮虫的世代时间、生命期望和净生殖率具有显著的影响(P<0.05)。与对照组相比, 100.0 μg/L的Cd²⁺显著降低了角突臂尾轮虫的种群内禀增长率; 34.6 μg/L和58.8 μg/L的Cd²⁺显著降低了曲腿龟甲轮虫的世代时间, 34.6和100.0 μg/L的Cd²⁺显著降低了曲腿龟甲轮虫的生命期望, 34.6 μg/L的Cd²⁺显著降低了曲腿龟甲轮虫的净生殖率。角突臂尾轮虫对Cd²⁺污染的敏感性较曲腿龟甲轮虫强, 各生命表统计学参数对污染物的敏感性因轮虫种类的不同而异。

摘要:采用目标动物取样法(Focal Animal Sampling)和全事件记录方法(All-occurrence Recording),观察统计了江苏省扬州市平山堂养殖场及扬州市动物园共48只梅花鹿昼间日常行为节律。以脑源性神经生长因子(Brain-derived Neurotrophic Factor, BDNF)为目的基因,采用PCR-SSCP方法,研究梅花鹿行为性状与基因多态性之间的关联。结果表明,在P-4引物,AA与BB基因型在卧息行为上存在显著差异(P<0.05),在运动行为上存在极显著差异(P=0.001)。在P-5引物,CC/DD/CD基因型在观望行为上两两差异显著,并且CC和DD基因型在卧息与修饰行为均存在显著差异(P<0.05)。研究表明,BDNF基因多态性和动物日常行为性状存在一定相关。

摘要:采用涡度相关法对华北平原夏玉米田进行了连续4a(2003-2006年)的碳通量观测,结果表明:夏玉米田生态系统初始量子效率(α)、最大光合速率(P_max)、暗呼吸速率(R_d)和总初级生产力(GPP)随作物生长发育而变化。在夏玉米生育前期和后期,α、P_max、R_d和GPP都比较小,其最大值出现在抽穗期/灌浆期。2003-2006年,夏玉米生长季平均α、P_max、R_d的范围分别为0.054-0.124 μmol/μmol、1.72-2.93 mg CO₂ · m^-2 · s^-1、0.23-0.38 mg CO₂ · m^-2 · s^-1。α、P_max和R_d均随叶面积指数(LAI)增加呈指数增长。2003-2006年夏玉米生长季GPP总量分别为806.2、741.5、703.0、817.4 g C/m²,年际差异较大。玉米田生态系统GPP随温度升高呈指数增长。在玉米营养生长阶段,GPP随LAI增加而增大,两者之间的关系可用直角双曲线方程来表示;生殖生长阶段,GPP随LAI降低而下降.相同LAI下,生殖生长阶段的GPP明显低于营养生长阶段。

摘要:于2007、2008年春季在中国科学院封丘农业生态实验站,研究长期定位施肥对麦田大型土壤动物群落结构的影响。调查共获得大型土壤动物3068头,隶属8纲,19目,28科。不同施肥处理条件下土壤动物类群数差异显著(F=2.51, P＜0.05, df=55),个体数差异极显著(F=8.99, P＜0.01, df=55)。结果显示,大型土壤动物的类群数和个体数在有机肥和营养均衡条件下较高,缺磷条件下较低。土壤动物多样性指数(H')以有机肥和营养均衡条件下显著高于营养不均衡和不施肥处理(P＜0.05)。主成分分析结果显示,第一主成分贡献值47.14%,第二主成分贡献值30.10%。经线性检验第一主成分与土壤动物个体数(y=0.335x-2.163,R²=0.51)和类群数(y=0.042x-1.25,R²=0.67)均呈线性关系。总之,长期施用有机肥和营养均衡大型土壤动物群落构成相似。土壤有机质和磷含量是影响土壤动物群落构主要生态因子。

摘要:以香蒲、芦苇和美人蕉为研究对象,并以土壤+沙子+有机质混合物为供试基质模拟人工湿地处理污水,采用向基质中加入蚯蚓与未加入蚯蚓2种处理。研究加入蚯蚓后,香蒲、芦苇和美人蕉光合速率、蒸腾速率、SPAD值和水分蒸发、蒸腾量的变化及其对净化污水能力的影响。结果表明:与未加入蚯蚓相比,加入蚯蚓后,香蒲、芦苇和美人蕉的净光合速率、蒸腾速率、SPAD值和水分蒸发、蒸腾量均增加,其中芦苇的净光合速率、蒸腾速率和水分蒸发、蒸腾量增加达到显著水平(P <0.05),而香蒲的水分蒸发、蒸腾量增加也达到显著水平(P <0.05);加入蚯蚓后,香蒲、芦苇和美人蕉对COD_Mn、NH₄⁺-N、NO₃^--N、TN和TP的去除率均增加,且香蒲和芦苇对COD_Mn的去除率显著增加 (P <0.05)。加入蚯蚓后,香蒲、芦苇和美人蕉的SPAD值均增加,说明蚯蚓能提高湿地植物对氮的吸收,增加植株中的氮含量,促进湿地植物的光合速率和蒸腾速率从而提高对污水的净化能力。

摘要:摇蚊是一种世界性分布的水生昆虫,常作为监测水环境污染指示生物。以红裸须摇蚊为对象,测定了氧化乐果、毒死蜱和三氟氯氰菊酯对红裸须摇蚊4龄幼虫毒力和体内羧酸酯酶活性的影响。结果表明,氧化乐果、毒死蜱和三氟氯氰菊酯12 h 致死中浓度LC₅₀分别为12.508、2.478和0.046 μg/L。低浓度(0.05 μg/L)氧化乐果处理3 h和12 h以及各浓度(除8 μg/L)氧化乐果处理48 h,摇蚊体内羧酸酯酶活性均高于对照,表现为诱导作用,其余各浓度各处理时间均表现为抑制减少。除0.125 μg/L和0.25 μg/L毒死蜱处理12 h对羧酸酯酶有诱导作用外,毒死蜱均抑制羧酸酯酶活性;而三氟氯氰菊酯也均抑制羧酸酯酶活性。因此,摇蚊羧酸酯酶可作为一种监测农药污染的生物化学标志物加以利用。

摘要:六星黑点豹蠹蛾Zeuzera leuconotum Butler (Lepidoptera: Cossidae)是一种重要的园林害虫。在光周期L:D=14:10、温度19-32 ℃、相对湿度75%-85%条件下,对六星黑点豹蠹蛾的羽化、性比、交配行为及能力进行了观察,利用风洞技术和林间诱蛾试验验证了其性趋向。结果表明:六星黑点豹蠹蛾羽化期60 d左右,6月下旬为羽化高峰期,日羽化高峰出现在傍晚17:00-18:00,占全天羽化量的55.4%;雌雄性比为1:1.03;交配高峰期发生在进入暗期5-7 h,成虫1日龄后性成熟,一生交配1次;随雌蛾日龄增加,其交配率逐渐下降,交配时间提前,交配持续时间逐渐加长;雌蛾一生平均产卵378个,孵化率80%,未交配雌蛾平均产卵426个,孵化率0%;未交配雌蛾和雄蛾的平均寿命分别为5.56 d和3.83 d,交配过的雌蛾和雄蛾平均寿命分别为5.66 d和2.41 d,交配缩短雄蛾寿命;六星黑点豹蠹蛾种内个体间引诱作用主要为雌蛾引诱雄蛾,同性间不存在聚集行为;2-3日龄未交配雌蛾林间诱蛾量最高,显著高于1日龄和4-6日龄(P＜0.01)。依据研究结果,分析讨论了应用性信息素防治六星黑点豹蠹蛾的可行性,说明六星黑点豹蠹蛾是可利用性信息素进行防控的理想对象。

摘要:为探讨除草剂胁迫对空心莲子草叶甲种群的影响,寻求合理施用除草剂,有效保护叶甲,提高其控草效果的应对策略,利用叶片残留法测试了在草甘膦、农达、水花生净与35%苄·丁可湿粉等除草剂胁迫下空心莲子草叶甲卵孵化率,幼虫、成虫存活率以及蛹羽化率。结果表明被测试的4种除草剂均不同程度地降低空心莲子草叶甲卵孵化率,幼虫与成虫存活率及蛹羽化率,特别是水花生净28.0、35.0 g/L两种浓度处理,35%苄·丁可湿粉4.0 g/L浓度处理显著降低卵孵化率;农达13.4 g/L浓度处理显著降低1龄前期幼虫存活率,农达40.1 g/L与 53.4 g/L两种浓度处理显著降低2龄前期幼虫存活率;水花生净28.0 g/L浓度处理显著降低3龄前期幼虫存活率;草甘膦97.6 g/L与 122.0 g/L浓度处理、农达26.7 g/L与66.8 g/L浓度处理、35%苄·丁可湿粉2.0 g/L浓度处理显著降低后期蛹的羽化率;35%苄·丁可湿粉1.0 g/L浓度处理显著降低羽化后3 d雌虫的存活率。除草剂除直接杀死空心莲子草叶甲,降低其种群数量外,使叶甲失去食物与避护所,快速地引起叶甲种群崩溃。建议合理施药,并在施药时,随机留若干小斑块不施药,保护叶甲,可望提高其田间控草效果。

摘要:连续2a采用野外记录的方式对荒漠植物准噶尔无叶豆的结实、结籽格局进行了比较研究。结果表明:植株内花序生成格局表现为不同大小的花序在总花序中的比重与其结实率存在显著正相关,其中含有中等花数目的花序所占的比重及其结实率均最高,此种分布格局能够最大程度的保证繁殖成功;果序内果实生成格局表现为单花着生位置(从近柄端算起)与其结实量占总结实量的比例成线性负相关,花序基部的结实比例最高,顶部结实比例近为0;荚果内种子生成格局表现为:中间位置的胚珠败育率最低。另外,年际间荚果内仅有(1.08±0.03)粒和(1.07±0.03)粒种子能够完全成熟,此种结籽格局是准噶尔无叶豆保证后代质量的最佳策略。

摘要:以高产冬小麦品种周麦18为材料,在大田春灌1水条件下,设置不同供氮水平和氮肥运筹处理试验,研究并探讨了在华北地区限水灌溉条件下氮肥施用对冬小麦冠层叶片氮素时空分布与转运及氮肥利用的影响。结果表明,冬小麦适量施氮可显著增产,2008-2009年以施氮量180 kg/hm²时(N21)产量最高,为8749 kg/hm²;2009-2010年以施氮量270 kg/hm²时(N32)产量最高,但施氮量210 kg/hm²(N22)处理与N32处理产量无显著差异,分别为8340 kg/hm²和8558 kg/hm²。氮肥利用效率和氮肥偏生产力均随施氮量增加而降低;氮肥利用率与氮肥农学效率均随施氮量的增加呈先升后降的趋势,分别在N21和N22处理时最高。冠层叶片氮素含量和积累量随叶层层次自上而下降低而下降,垂直梯度分明,各时期冠层叶片氮素垂直梯度随施氮量的增加总体呈先增大后减小的趋势。冠层叶片氮素转运量、转运率和对籽粒的贡献率均呈现为:第1层>第2层>第3层>第4层。相关分析表明,冠层叶片氮素梯度与叶片氮素转运率呈显著正相关关系(R²=0.722^*),与贡献率呈极显著正相关关系(R²=0.975^**)。适量施氮(120-210 kg/hm²)增大了叶层间氮素垂直分布梯度,促进了氮素在植株内的运移分配,有利于叶片氮素向外转运,提高了叶片氮素转运量和对籽粒贡献率,保持了较高的氮素利用率。施氮过多(330 kg/hm²)减小了叶层间氮素垂直分布梯度,减弱了氮素在植株内的再利用,叶片氮素转运不畅,导致叶片氮素转运量和对籽粒贡献率下降,氮素利用率显著降低。连续两年试验结果显示,通过适量氮肥调控可以增大冠层叶片氮素垂直梯度,有利于叶片中的氮素输出,促进氮素的再分配、再利用,从而提高氮素利用率,并可获得较高的籽粒产量和蛋白质含量。

摘要:荒漠植物构型是植物与环境相互作用、相互适应的最终产物,其与功能的相互作用与互馈关系决定了荒漠植被的发展与演替。选择准噶尔盆地天然梭梭(Haloxylon ammodendron)、天然白梭梭(Haloxylon persicum)和人工种植梭梭(Haloxylon ammodendron)为研究对象,系统研究了天然梭梭、天然白梭梭和人工梭梭分枝率、分枝角度、分枝长度和枝径比等构型特征,对比研究了天然生境梭梭和人工种植梭梭构型差异,探讨了荒漠植物结构-功能特征及其对环境的响应与适应机理。结果表明:天然梭梭、天然白梭梭和人工梭梭的总体分枝率及逐布分枝率(SRB_1:2、SRB_2:3)均差异显著(P<0.05),且总体分枝率均较低,分别为0.35±0.23、0.50±0.42和0.15±0.05。天然梭梭、天然白梭梭和人工梭梭的分枝角度差异均不显著(P<0.05),从第1级到第4级均有减小趋势,角度均小于90°。天然梭梭、天然白梭梭和人工梭梭分枝长度从第1级到第4级排序为天然白梭梭>天然梭梭>人工梭梭,且天然梭梭、天然白梭梭和人工梭梭枝条伸展能力从第1级到第4级呈现相对减弱的趋势。天然梭梭、天然白梭梭和人工梭梭枝径比平均值分别为0.66、0.68和0.69。总体上,天然生境中梭梭、白梭梭构型为不同宽窄的"V"型,而人工梭梭呈现椭球形构型。

摘要:地表温度(Land Surface Temperature, LST)在空间上和时间上均存在很大的差异性。而通过卫星遥感技术来监测地表温度存在着空间分辨率和时间分辨率上的矛盾:空间分辨率高的卫星时间分辨率低,反之亦然。为了解决这个矛盾,首先利用TsHARP (An algorithm for sharpening thermal imagery)温度降尺度方法将LST_MODIS,1km(1km MODIS(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer)地表温度)图像(2004年9月9日上午)降尺度为LST_MODIS,500m(500m MODIS地表温度)图像。为了对降尺度LST_MODIS,500m图像进行验证,对研究区内同一天(2004年9月9日上午)的ETM图像的第6波段的辐亮度值升尺度到500m后,再利用Sobrino ETM(Enhanced Thematic Mapper)温度反演方法反演得到LST_ETM,500m(500m ETM地表温度)图像,将LST_ETM,500m图像作为当日地表温度的实测值,对降尺度LST_MODIS,500m图像的降尺度效果进行验证。对比结果表明降尺度LST_MODIS,500m图像更加精细刻画LST_MODIS,1km图像在空间上的分布格局;定量对比3种降尺度LST_MODIS,500m和LST_ETM,500m的RMSE分别为0.786、1.002,0.754℃,降尺度结果达到预期效果。

摘要:利用氮同位素自然丰度(δ¹⁵N)法研究了重庆青木关岩溶区不同植被类型下的土壤氮同位素分异特征及其影响因素。研究结果表明区内土壤δ¹⁵N受不同的植被、地质和土地利用等影响而具有明显的横向和垂向分异特征,具体表现为:0-20 cm层土壤δ¹⁵N与植物体δ¹⁵N具有显著相关性,该层土壤δ¹⁵N大小为草地土(4.79‰)> 退耕还林土(4.77‰)> 稻田土(4.28‰)> 旱地土(4.25‰)> 灌丛土(3.82‰)> 针叶林土(3.81‰)> 砂岩区针叶林土(3.40‰);20-40 cm层土壤δ¹⁵N大小为砂岩区针叶林土(5.21‰)> 退耕还林土(5.10‰)> 草地土(5.01‰)> 稻田土(4.88‰)>灌丛土(4.70‰)>旱地土(4.55‰)> 针叶林土(4.26‰);40 cm以下土壤δ¹⁵N差异较小,灌丛最高,旱地最低。总体上,砂岩区林地土壤除表层贫化¹⁵N外,其余各层均富集¹⁵N,且分异较小。而岩溶区土壤δ¹⁵N具有明显的垂直变异特征,特别是灌丛林,表现为40 cm以上的土壤贫化¹⁵N,且变化较大,其中0-10 cm土壤δ¹⁵N受植物凋落物影响而较低,10-20 cm土壤δ¹⁵N受微生物作用影响稍显偏高,20-30 cm土壤δ¹⁵N随微生物活动减弱而有所降低;40 cm以下土壤矿化程度较大而富集¹⁵N,且变化较小。除受植被类型影响外,岩溶区土壤δ¹⁵N还受其偏碱、富钙、高粘粒含量的物理化学特性以及农业施肥活动等因素共同影响。

摘要:采用盆栽土培的方法,研究了不同施氮量(对照N₀ 0 kg N/hm²、低氮N_L 96 kg N/hm²、中氮N_M 288 kg N/hm²、高氮N_H 480 kg N/hm²)对麻疯树幼苗生长、叶片气体交换及叶绿素荧光参数的影响。结果表明,麻疯树幼苗叶片氮含量、可溶性蛋白含量、株高、地径、叶片数量、叶面积、根长、各组分生物量、叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)和水分利用效率(WUE)均随施氮量的增加先升高后降低,N_M处理下麻疯树幼苗长势最好,各气体交换参数值最高;施氮对麻疯树地上部分的促进作用远大于地下部分,施氮后根冠比显著降低;此外,麻疯树叶绿素含量、PSⅡ最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ有效量子产量(F'v/F'm)、PSⅡ实际光化学效率(Φ_PSⅡ)、电子传递速率(ETR)和光化学淬灭系数(qP)均随施氮量的增加而升高,非光化学淬灭系数(NPQ)随施氮量增加而降低。适量施氮可通过增强叶绿体光化学活性、气孔导度和羧化能力而提高麻疯树幼苗的光合能力,促进生长;过高施氮对麻疯树幼苗光合与生长的促进效应降低。试验条件下,当年生麻疯树幼苗的最适施氮量为288 kg N/hm²。

摘要:以黄土丘陵区燕沟流域为例,分析了流域8种典型植物叶片C、N、P化学计量特征的季节变化。结果发现,8种植物叶片C含量分布范围在370.2-566.9 mg/g,N含量在9.2-39.0 mg/g,P含量在0.81-2.35 mg/g,C:N在10.5-52.9,C:P在186.8-667.5,N:P在5.7-23.0。叶片平均C、C:N和C:P在5月小于7月和9月(P<0.05),而在7月和9月差异不显著;N在5月大于7月和9月(P<0.05),7月和9月差异不显著;P在7月小于5月和9月(P<0.05),5月和9月差异不显著;N:P在9月明显小于5月和7月(P<0.05),5月和7月差异不显著。叶片C含量受季节因素影响显著,而在物种间差异不显著;叶片N、P、C:N、C:P、N:P受物种和季节因素影响均显著。因此,8种植物中沙棘、黄刺梅和虎榛子采用防御性的生活史策略;刺槐、柠条和狼牙刺采用竞争性生活史策略,铁杆蒿和茭蒿的生活史策略介于上述二者之间;尽管叶片N:P随生长季节发生明显变化,但研究区植物生长的限制性元素未随生长季节变化而改变。

摘要:虽然国内外已开展大量关于克隆整合影响植物抗逆生理的研究,但迄今未见克隆整合是否会影响逆境下不同分株清除活性氧过程的报道。以河岸带适生克隆植物狗牙根(Cynodon dactylon)为例,研究克隆植物的抗氧化生理响应,检测了狗牙根在先端淹水/不淹水、先端与基端匍匐茎连接/切断两个因素的交互作用下的根部主要抗氧化酶:超氧化岐化酶(Superoxide dismutase, SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(Ascorbate peroxidase, APX)、过氧化氢酶(Catalase, CAT)的活力以及生物量的变化。结果显示,淹水环境中狗牙根先端的生物量和根部SOD酶活力在匍匐茎连接处理下显著高于切断处理组,同一处理的生物量以及根部APX、CAT酶活力总体上表现出不同程度的提高趋势;与受淹先端连接的基端分株根部抗氧化酶活力均低于切断处理组,且SOD和CAT受连接处理影响显著;淹水和切断处理显著降低先端分株的生物量,但对基端和克隆片段影响不明显。这表明淹水胁迫下克隆整合提高了其根部活性氧清除能力,显著改善了先端分株的表现。

摘要:低覆盖度植被是我国干旱、半干旱区经过漫长的自然演替过程逐步发育形成且广泛分布的植被类型。前人研究认为,植被覆盖度达到40%为固定沙地,40%-20%为半固定-半流动沙地。但在实践观察中发现:在低密度(或覆盖度)时,灌丛的水平分布格局对固定流沙和阻止风沙流的作用差异显著。在干旱区、半干旱区,存在着大量天然的乔木疏林,其覆盖度均在低于40%,地表处于半流动状态,而配置成行带式后,即使覆盖度降低到20%时,地面也不会出现风蚀现象。因此,在内蒙古浑善达克沙地,针对覆盖度在20%左右的乔木疏林,同时测定了随机与行带式两种分布格局的防风阻沙效果。结果表明:(1)在不同的对照风速下,行带式配置的林内的相对风速均低于随机分布,其中在200 cm高度处行带式配置的平均相对风速比随机分布的低53.89%,在50 cm高度处低36.82%;(2)行带式林内的水平风速流场变化有一定规律,而随机分布林内风速流场变化主要受树冠在空间的分布影响,变化非常复杂;(3)随机分布的疏林内出现风速超过旷野对照的现象,在50 cm和200 cm的两个观测高度上分别有约27.45%和22.55%的风速测定值超过对照风速,说明出现明显的局部风速"抬升"现象,形成了强的涡流;(4)行带式配置林内的平均地表粗糙度达到1.01 cm,比随机分布的疏林内增大约5倍之多;(5)总体而论,行带式分布格局第1带降低风速的作用最显著,第2带及其以后各带间的风速均比第1带后的风速小,但逐带降低的叠加效益不明显;(6)由于乔木基本(枝下高)没有枝条对风的阻碍,乔木行带式固沙林在迎风面的第1林带的基部有一定的风力"抬升"作用,对林带基部地面产生较强的侵蚀作用,多数第1带树木的根系被侵蚀裸露,过境的风沙流只能在林带后树冠外侧堆积;(7)随机分布林内在许多位置出现了非常低的地表粗糙度,地表粗糙度低的位置基本与风速"抬升"区相吻合,这种"抬升"区形成的强的涡流是疏林内出现风蚀坑的重要因素,这也是浑善达克沙地出现榆树与风蚀坑相间分布的主要原因。

摘要:森林植被发挥着涵养水源的作用,主要表现在以下几个方面:对降水的截留与再分配;调节河川径流,调节林内小气候,减小林内地表蒸发,改善土壤结构,减少地表侵蚀等. 通过对几种林分各层拦蓄降水和保土功能指标定性评价的基础上,用综合评定法对不同林分水源涵养和保土功能进行综合评价,选择出综合功能最好的林分,以期为北京山区的生态环境建设、植被恢复与保护提供一定的依据。在测定东灵山4种森林植被林冠层、枯枝落叶层和土壤层蓄水和土壤保持功能指标的基础上,采用综合评定法对4种森林植被水源涵养和土壤保持功能进行了评价。结果表明:各植被类型的林冠层截留各不相同,在雨季(6-9 月份) 辽东栎林的截留率最大,华北落叶松的最小;枯落物最大持水深以辽东栎林的最大,油松的最小;土壤水文特性各异,0-80 cm 土层平均容重以落叶阔叶林的最小,华北落叶松的最大;稳渗速率以落叶阔叶林的最大,油松的最小,初渗速率以辽东栎林的最大,油松的最小。不同林分水源涵养和土壤保持综合能力由大到小顺序为落叶阔叶混交林、辽东栎林、华北落叶松林、油松林。常绿阔叶灌丛水源涵养和土壤保持综合能力评价值(0.1039) 比其它植被类型少3个数量级,说明其水源涵养和土壤保持功能明显优于其它植被类型。由此可见,树种组成丰富、林下灌草盖度高、枯落物储量多的落叶阔叶混交林水源涵养和土壤保持能力最强,优于单一的阔叶林,而油松林最差。

摘要:采用长期定位跟踪实测方法,比较分析我国东北温带森林11个主要树种粗木质残体(CWD)分解初期3a中结构性成分的差异、变化以及与其呼吸速率(R_CWD)的关系。测定树种包括:软阔叶树种(白桦、山杨、紫椴)、硬阔叶树种(胡桃楸、蒙古栎、色木槭、春榆、黄檗、水曲柳)和针叶树种(兴安落叶松、红松)。结果表明:11个树种CWD木质素含量(L_c,%)和综纤维素含量(H_c,%)差异显著(P<0.001),其中软阔叶树种的L_c最低。木质素含量与N含量的比值(L_c/N)依次为:针叶树种 >硬阔叶树种 >软阔叶树种。经过3a的分解,大部分树种(除了紫椴和春榆)的L_c略有增加,但变化不显著(P>0.05);而其木质素密度(L_d, g/cm³)和综纤维素密度(H_d, g/cm³)都有不同程度的减小(P<0.05),软阔叶树种损失最多,针叶树种损失最少。所有树种L_c/N值均增大。将R_CWD标准化成温度为15 ℃时(R₁₅)比较发现,在CWD形成初期(2005年)不同树种的R₁₅有所差异;阔叶树种的R₁₅及其温度系数(Q₁₀)均高于针叶树种。经过3a的分解,除兴安落叶松、色木槭和水曲柳外,其它树种的R₁₅出现了不同程度减小。总体看来,软阔叶树种R₁₅减少了32.0%,而针叶树种R₁₅则增加了23.1%。另外,针叶树种的Q₁₀增大,而阔叶树种的Q₁₀则基本保持不变。R₁₅与H_c呈正相关,与L_c和L_c/N呈负相关。CWD分解初期3a R₁₅的变化率与H_c的变化率之间呈正相关关系,表明结构性成分的变化是导致CWD分解初期R_CWD变化的主要因素之一。

摘要:森林生态系统的养分循环是生态系统的重要功能过程之一,直接影响着森林的生产力,很大程度上影响和制约着林地的肥力水平,而且人工林连栽地力衰退和生产力下降现象普遍存在,寻求杉木林连栽两代杉木人工林养分循环差异与连栽林分生产力下降的关系,无疑具有重要的现实意义。利用30多年连续定位的测定数据,分析了连栽第1、2代杉木人工林在物质生产养分利用有效性、生物地球化学循环、地球化学循环的差异。结果表明,杉木速生阶段,第2代林每生产1 t干物质需要的养分比第1代林多1.58-3.29 kg,干材生长阶段,第2代林每生产1t所需养分比第1代林多4.23-5.92kg;速生阶段生物地球化学循环的养分利用系数第2代林比第1代林分下降19.7%-22.8%,养分循环系数下降12.8%-15.6%,干材生长阶段养分利用系数比第1代林分下降35.3%-36.2%,养分循环系数下降23.2%-27.0%,养分周转利用的生物地球化学循环功能第2代林比第1代林差;由干材生长进入成熟阶段的生长期内,伴随水文学过程的养分地球化学循环中,第2代杉木人工林生态系统的养分积累的地球化学循环的能力下降,养分流失率是第1代林的2倍左右,养分的积累率还不到第1代林的60%,对森林地力的维持和林木生长都是不利的。从生态系统水平上定位研究,定量分析了杉木连栽两代人工林养分循环功能过程,研究成果为我国南方人工林持续经营措施的制定提供了理论指导和科学依据。

摘要:生境破碎是导致生物多样性损失的重要原因之一,避免生境破碎的一个有效方式是建立连续的自然保护区使物种可在保护区内自由移动。不加选择地把大片土地都转为保护区是实现连续的一个途径,但资源是有限的,应当以最优的方式分配。如何最优化设计生态上和经济上都有效的保护区成为生物保护领域一个重要议题。从一组备选地块中选择一部分组成自然保护区,这样的问题主要有两种解法:启发式方法和最优化方法。启发式方法虽然灵活且运算速度快但不能保证最优解因而可能导致稀缺资源的浪费,最优化方法保证得到的解是最优的但建模和运算存在困难。建立一个线性整数规划模型用于设计一个最小的连续保护区,用Dantzig剪切法消除循环确保形成一个连续的树,对应一个连续的保护区,检验了模型的计算效率。结果显示,模型可在合理时间内解决一个包含100个备选地块和30个物种的连续保护区设计问题,计算效率显著优于同类目的的其它方法。以美国伊利诺伊州Cache河流域11种濒危鸟类的保护区设计为例说明了该方法的应用,设计了两种情况下连续的保护区。讨论了模型的局限和数据问题。

摘要:河口分区是营养盐基准制定的前提,也是进行河口资源管理的得力工具。基于长江口2005-2006年的调查数据,参考国内外相关研究成果,结合长江口本身的特征,提出以自然地理特征为基础,利用层级分区方法,对长江口水域进行分区。经一、二级分区后,长江口水域可划分为长江口过渡区、长江口外近海区、杭州湾和舟山海区等4个海区。4个海区的自然地理特征各具特色,且各海区间的分界线具有明确的地理学意义。采用单因素方差分析法对各分区的水体特征和沉积物特征进行一致性检验,不同分区间的差异性较为显著,说明分区结果较为合理。

摘要:国家"十二五"规划确定将在内蒙古锡林郭勒盟建设国家重点大型煤电基地。煤电一体化开发将大大地推动锡盟的区域经济发展,但也可能会对这一典型草原地区和重要生态屏障地区的生态环境造成不利影响。采用物料平衡法和指数增长模型对2001-2009年锡林郭勒盟SO₂排放量与人均GDP做了相关性分析,发现二者关系基本符合环境库兹涅茨曲线,呈较缓和倒U型曲线,拐点在人均GDP35000-40000元,目前已过曲线拐点,SO₂排放量缓步下降。对锡盟煤电一体化开发情景下(2012-2020)的SO₂排放及人均GDP进行预测,结果显示SO₂排放量将随经济发展呈上升趋势,表明煤电一体化开发会使环境库兹涅茨曲线的拐点后延,虽然到2020年SO₂排放量仍然没有超出区域大气环境容量,但将接近环境容量极限,会给当地环境带来明显压力;基于以上判断,进而从制度、技术、市场三方面出发,探讨了促进锡盟煤电一体化产业建设与环境保护协调发展的对策。

摘要:蜜蜂在整个生态系统中起着重要的传花授粉作用,是生态链中不可或缺的物种。随着现代农业的发展,蜜蜂赖以生存的环境遭到破坏,继而引发蜜蜂数量大幅减少,影响了蜂种的生存与可持续发展。总结了近年来生态条件的变化,归纳了影响蜜蜂生存的主要因素,分析了蜜蜂生存艰难的原因,提出了蜜蜂生存的关键问题,并展望了未来维持蜜蜂强群的主要研究方向。

摘要:根据2009年4个季度月在胶州湾潮间带进行的大型底栖动物调查,利用Brey经验公式、Tumbiolo 和 Downing模型以及Brey估算模型对潮间带大型底栖动物次级生产力进行了估算。结果表明,胶州湾潮间带大型底栖动物年均次级生产力在5.3-29.9 g AFDW · m^-2 · a^-1之间;不同季节次级生产力存在较大差异,以夏季最大,春、秋季次之,冬季最小。年均次级生产力在潮区间的分布从高至低依次为低潮区E,中潮区B、C、D和高潮区A,不同季节和不同估算方法的结果稍有差别。春季大型底栖动物次级生产力最高的潮区为潮区D,夏、秋季均为潮区E,冬季为潮区B。贝类养殖活动是影响本海域次级生产力时空变化的主要因素。应用不同经验模型的次级生产力估算结果未取得一致:春季3个估算值间存在明显差异;夏季Brey经验公式与Brey模型估算值基本一致,Tumbiolo 和 Downing模型估算值偏低;秋、冬季Tumbiolo 和 Downing模型与Brey模型估算结果相近,Brey经验公式估算值偏高。Wilcoxon检验表明3种方法对次级生产力的估算值差异显著。大型底栖动物群落种类组成和海域水温特征可能是造成不同模型次级生产力估算差异的主要原因。

摘要:湿地公园是湿地保护性利用新方式,也是生态旅游和生态文明建设新载体,目前国内外兴起湿地公园建设热潮,为湿地保护性利用带来了新机遇。但作为新兴研究领域,目前湿地公园专题研究滞后于其建设与发展,研究基础理论薄弱、研究内容系统性不强、研究方法简单、研究体系不完整,对公园建设的实践指导不足。构建湿地公园研究体系具有重大的理论意义和实践价值。
在对国内外研究总结分析的基础上,力图从研究理论体系、研究内容指标体系和研究方法体系等层面对湿地公园研究体系进行初步构建。提出湿地公园生态系统的概念,并将其组成结构研究体系、功能研究体系、影响评价体系和管理体系等作为研究内容的指标体系;对现有研究方法述评分析,构建了以基础理论探讨、规划研究、试验研究和空间分析为主的研究方法体系;指出了未来应注重的研究方法及发展趋势;最后结合部分实证研究对体系进行了充实完善。以望为推动湿地公园专题研究进程做出贡献,为湿地公园科学管理提供参考。

摘要:以内蒙古自治区锡林郭勒盟为例,以锡林郭勒盟1981-2008年的统计资料为依据,应用生态足迹法对其近30 a的生态足迹和生态承载力进行了实证计算和研究,探讨了半干旱草原区的生态承载力动态变化及其对可持续发展的影响。研究表明:(1)工业化、城镇化的快速发展,使该区生态足迹明显增加,人均生态足迹由1981年的1.0868 hm²增加到2008年的24.2176 hm²,高于全国和国内部分草原区,化石能源和草地生态足迹急剧增加是区域生态足迹增加的主导因素;(2)随着人口增长,草地、耕地等人均承载力下降,土地总人均承载力也从1981的3.1565 hm²下降到2008年的2.3915 hm²;(3)该区域发展呈现出由生态盈余转为生态赤字,且生态赤字快速增长的趋势。其根源一方面是20世纪90年代以来,国内市场对煤炭等本地优势资源需求的增加和重新配置加速了该区域工业化进程,增加了生态足迹;另一方面草地需求旺盛导致对草地的掠夺性经营加剧,致使草地退化严重,降低了生态承载力。锡林郭勒盟以畜牧业为主,草地是经济发展的基础,而工业化、城镇化的发展急剧增加了对草地资源的需求,如何科学、合理的协调工业化、城镇化发展和草地退化之间的矛盾,是锡林郭勒盟能否可持续发展的一个关键性因素。

摘要: