• 2011年第31卷第2期文章目次
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    • >研究论文
    • 长白山山杨种群的性比格局及其空间分布

      2011, 31(2):297-305.

      摘要 (3894) HTML (0) PDF 1.65 M (2107) 评论 (0) 收藏

      摘要:以 5.2 hm2固定监测样地内山杨雌、雄植株的长期定位观测数据为基础,分析了长白山次生杨桦林内山杨(Populus davidiana)种群的性比格局、空间分布及其与环境因子间的关系。结果表明:山杨雌树和雄树的胸径大小差异不显著,始花大小相近,雄树的生长速率大于雌树,成熟个体的性比不显著偏离1 ∶ 1。山杨同性植株趋于相邻,雌雄植株的空间分离不显著;O-ring单变量点格局分析显示山杨在空间上呈异质性泊松分布。山杨同性别大树与小树在<18m尺度上呈空间正相关;不同性别之间空间独立,说明性别之间的资源竞争不激烈。山杨雌树和雄树的空间分布与林分密度极显著正相关,林分密度对山杨雌雄植株空间分布变异的解释量较小,空间变量对雌树分布的解释量较大。

    • 冬季融冻过程中白三叶叶片抗氧化酶活力和渗透调节物含量变化与抗冻性的关系

      2011, 31(2):306-315.

      摘要 (2455) HTML (0) PDF 1.61 M (2135) 评论 (0) 收藏

      摘要:入冬气温大幅变化引起的冻融既是抗冻植物抗冻力形成的重要阶段也是非抗冻植物大量死亡的主要原因,但是抗冻植物为何能在冬季融冻条件下生存的生理机理尚不清楚。以生长在烟台地区抗冻白三叶(Trifolium repens)为材料,分析研究了不同微生态环境下生长的白三叶在冬季融冻过程中叶片抗氧化物酶活性、渗透调节物含量、丙二醛和细胞膜透性的变化,以了解它们在白三叶抗冻中的作用。结果表明:在气温突然下降至零度以下(融-冻阶段),三样地白三叶叶片冻结,叶片细胞膜透性在经历短暂下降后迅速急剧增加2倍,MDA含量增加85%,叶片中脯氨酸和蛋白质含量、抗氧化酶(过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD))活力增加。在气温上升至日均温零度以上(冻-融阶段), 叶片开始融化,白三叶叶片膜透性、丙二醛和脯氨酸含量、POD和CAT活力先增加后降低,SOD活力和蛋白质含量持续增加。由此可见,快速增强的抗氧化物酶活力和快速增加的渗透调节物及时清除氧自由基防止细胞内膜脂过氧化保护了细胞膜的完整性而使细胞能在冷冻条件下生存,这可能是白三叶能在反复融冻过程中正常生长的重要生理机理。

    • 黄土高原主要森林类型自然性的灰色关联度分析

      2011, 31(2):316-325.

      摘要 (2790) HTML (0) PDF 1.59 M (2830) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解陕西黄土高原子午岭林区主要森林类型的自然性,以油松林、辽东栎林、白桦林、山杨林和侧柏林等5种森林类型为研究对象,通过0-1型变量聚类,较为客观地提出了森林群落各个演替阶段的植物组成,并计算出了各自的群落顶极适应值;采用层次分析的方法,得到群落特征指标权重,然后利用灰色关联分析方法,得到了各个森林群落的灰色关联度。研究结果表明,黄土高原不同森林类型的群落顶极适应值由大到小依次为辽东栎林(Quercus wutaishanica)8.37,油松林(Pinus tabulaefomis)8.16,山杨林(Populus davidiana)7.89,侧柏林(Platycladus orientalis)6.88,白桦林(Betula platyphylla)6.87;关联度由大到小依次为油松林1.143、辽东栎林1.085、侧柏林0.893、白桦林0.849、山杨林0.789。油松林和辽东栎林的灰色关联度较高,是这一地区较为稳定的理想森林类型,侧柏林和白桦林的关联度居中,山杨林最小。辽东栎林和油松林属于该地区的顶极和亚顶极群落类型,白桦林和侧柏林属于演替过渡类型,山杨林为演替阶段较低的森林类型。用灰色关联度的方法能够定量地分析森林群落的自然性,研究结果对森林近自然经营、林分改造有一定的应用价值和科学意义。

    • 两种抗生素对龙须菜的光合生理效应

      2011, 31(2):326-334.

      摘要 (2485) HTML (0) PDF 1.66 M (1833) 评论 (0) 收藏

      摘要:探讨了不同浓度的两种抗生素(氯霉素和青霉素G钠)对龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)生长、光合作用、呼吸作用、色素含量以及可溶性蛋白含量等生理特性的影响。结果表明:龙须菜的生长受到两种抗生素的影响,但是氯霉素的影响要比青霉素G钠的影响大的多。在氯霉素处理的过程中,光合作用、有效光化学效率(Yield)、藻红藻蓝蛋白以及可溶性蛋白含量都随着氯霉素浓度的升高而显著下降,但是呼吸作用速率由于氯霉素的处理而升高;此外光合色素含量不受氯霉素的影响。在青霉素G钠的处理中,光合作用、有效光化学效率随着青霉素G钠的升高而下降,龙须菜叶绿素a与类胡萝卜素含量随着青霉素G钠浓度的升高而具有升高的趋势,但藻红蛋白、藻蓝蛋白以及可溶性蛋白在各处理组之间均没有表现出一定趋势。这些结果说明,氯霉素对生长的影响主要是光合作用速率的下降,以及有关蛋白合成下降引起,而青霉素G钠对生长的影响可能原因是呼吸作用速率的增加引起。由于龙须菜对氯霉素的敏感性比对青霉素G钠的敏感性更强,氯霉素在基因工程的育种中可能更适合作为选择压力。

    • 典型喀斯特峰丛洼地植被群落凋落物C∶N∶P生态化学计量特征

      2011, 31(2):335-343.

      摘要 (3447) HTML (0) PDF 1.54 M (2447) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解典型喀斯特峰丛洼地植被群落凋落物养分空间分异以及其生态化学计量特征,分析了4个不同演替阶段植被凋落物现存量、C、N、P含量及C、N、P元素比值关系在不同坡位间的差异。结果表明:(1)不同演替阶段群落凋落物现存量和C、N、P含量、N ∶ P值随植被正向演替而升高;C ∶ N值和C ∶ P值随植被正向演替而下降。(2)凋落物C含量、C ∶ N值、C ∶ P值和N ∶ P值在不同坡位表现为上坡位较高、下坡位较低;P含量的变化规律与之相反,N含量则没呈现很明显的规律性(P<0.05)。典范对应分析(CCA)结果表明演替阶段和坡位对凋落物积累、养分分布和存储影响最大,坡度、坡向和裸岩率也有较大影响。(3)N ∶ P值是制约凋落物分解和养分循环的重要因素。凋落物在P素较低的情况下具有较高的N及木质素含量(即较高的N ∶ P值),分解速率较低,较低的N ∶ P值使凋落物更易分解。N素在3个坡位的不显著差异以及P素的显著差异反映了P含量波动对喀斯特峰丛洼地植被凋落物N ∶ P值和分解速率变化的影响。推测下坡位及幼龄林群落由于具有较低的N ∶ P值,其凋落物分解速率相对较快,养分的存储量较少。因此,上坡位、成熟林群落的凋落物有利于积累养分。

    • 塔里木河下游地下水埋深对胡杨气体交换和叶绿素荧光的影响

      2011, 31(2):344-353.

      摘要 (2574) HTML (0) PDF 1.61 M (2106) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了分析干旱环境下地下水埋深变化对胡杨(Populus euphratica oliv.)光合作用的影响,对塔里木河下游3个地下水埋深(4.91,6.93m和8.44m)环境下胡杨叶片的气体交换日变化、光响应曲线、PN-Ci曲线以及叶绿素荧光特性等进行了比较研究。研究结果表明:当地下水埋深从4.91m增加到6.93m和8.44m,胡杨光合速率(PN)(10:00),初始荧光(F0)、最大荧光(Fm)、以及PSⅡ实际光化学效率(ΩPSⅡ)、电子传递速率(ETR)、非光化学猝灭系数(NPQ)和正午叶水势(Ψmidday)等都发生了明显变化,其中胡杨NPQ增加了109% 127%,ΩPSⅡ,ETRΨmidday分别减小了24% 29%,17% 22%和31.6% 45.6%,表明胡杨受到的干旱胁迫程度在增加;而当地下水埋深在6.93 8.44m之间时,上述参数无显著变化,表明胡杨很可能处于相同干旱胁迫程度;并且在地下水埋深4.91 8.44m范围内,最大光化学效率(Fv/Fm),表观量子效率(φ),Rubisco羧化速率(Vcmax), 等参数都未发生明显变化,表明即使地下水埋深增加到8.44m,此时的干旱胁迫程度也未超过胡杨的耐受能力,其光合能力也未受到不可逆转的伤害。

    • 基于MODIS/NDVI的陕北地区植被动态监测与评价

      2011, 31(2):354-363.

      摘要 (3584) HTML (0) PDF 1.64 M (2522) 评论 (0) 收藏

      摘要:陕北地区从1999年退耕还林试点工程实施以来,区域植被发生很大变化,退耕前后植被动态变化监测成为退耕还林工程评价任务之一,而当前植被恢复监测评价的难点在于如何确定哪些是由于退耕而引起的植被变化。针对此问题,选取适合陕北地区植被变化监测的MODIS/NDVI数据,利用均值变化及趋势分析方法,从不同土地利用/覆被类型和不同坡度植被指数动态变化两方面分析退耕还林对植被动态变化的影响。结论如下:(1)陕北地区平均NDVI从2000-2008年呈现较明显的增长趋势,坡耕地和草地NDVI增长速度相对较快;(2)趋势分析结果显示,陕北绝大部分地区植被恢复良好,植被指数呈明显改善的面积占整个地区面积的64.96%,中度改善占18.58%,其中又以坡耕地、草地植被明显改善面积分别占陕北地区明显改善面积的45.43%和17.10%,坡耕地对陕北地区植被明显改善面积贡献最大;(3)7 15°、15 25°及25 35°坡度植被明显改善面积分别占总改善面积的39.91%、25.81%、2.28%,其中7 25°坡度植被明显改善面积占总面积的65.72%;(4)基于陕北地区近年气候呈暖干化发展趋势,同期降雨并未呈现显著变化,说明非气候因子中退耕还林等人为因素是引起NDVI增长的主要因素,退耕还林对于陕北地区植被恢复有明显促进作用。

    • 火因子对荒漠化草原草本层片植物群落组成的影响

      2011, 31(2):364-370.

      摘要 (2603) HTML (0) PDF 1.50 M (1747) 评论 (0) 收藏

      摘要:火烧是世界许多地区关键的生态因子,也是人工和自然生态系统重要的干扰因素和管理工具,对格局与过程有着深刻的影响。采用人为放火试验研究了春季不同时间火烧对典型温带荒漠化草原草本植物群落组成的影响,结果表明:晚春火烧后当年,草本植物层片物种多度显著高于未火烧样地(P<0.05),而晚春火烧后第2年和早春火烧当年草本植物层片物种多度与未火烧样地差异不显著(P>0.05);晚春火烧后当年和第2年及早春火烧后当年,草本植物物种丰富度、多样性和均匀度均有所降低,且晚春火烧对植物群落组成的影响大于早春火烧。晚春火烧当年草本植物层片地上部分生物量显著大于未火烧样地(P<0.05),而晚春火烧后第2年和早春火烧当年草本植物层片地上部分生物量大于未火烧样地,但差异不显著(P>0.05);不同物种多度、高生长对火因子的响应不同。表明春季不同时间火烧处理对荒漠化草原草本植物层片植物群落组成的影响存在差异。

    • 4种阔叶幼苗对PEG模拟干旱的生理响应

      2011, 31(2):371-382.

      摘要 (3275) HTML (0) PDF 2.09 M (2228) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了PEG模拟干旱胁迫环境下的火力楠(Michelia macclurel)、尾叶桉(Eucalyptus urophylla)、枫香(Liquidambar formosana)、荷木(Schima superba)幼苗的生理变化。结果表明,干旱胁迫下,4种幼苗叶片的相对含水量小于对照,其中,尾叶桉和枫香下降明显;不同干旱胁迫条件下,4种树种幼苗叶片的相对电导率均显著大于对照,其中尾叶桉和枫香上升幅度大;干旱胁迫下的火力楠和荷木幼苗叶片的脯氨酸含量呈现波动,尾叶桉和枫香幼苗则显著大于对照;不同干旱胁迫时间下的幼苗叶片的叶绿素含量小幅波动;4个树种幼苗的过氧岐化酶(SOD)活性随胁迫时间增加而呈现先升后降的趋势,其中火力楠和荷木的幼苗的SOD活性持续维持在较高水平;荷木叶片的丙二醛(MDA)含量先升后降,最后和对照水平相近,其余幼苗的MDA含量均大于对照;干旱胁迫下4种幼苗叶片的可溶性糖含量增加幅度较大。主成分分析表明,4种幼苗的抗旱能力排序为荷木>火力楠>尾叶桉>枫香。

    • 城市带状绿地宽度与温湿效益的关系

      2011, 31(2):383-394.

      摘要 (3645) HTML (0) PDF 1.92 M (2490) 评论 (0) 收藏

      摘要:带状绿地是城市绿地系统中的重要组成部分,其对城市绿地的建设和城市生态环境的改善起到其他绿地不可替代的作用。选择北京市西四环旁侧6块不同宽度带状绿地作为研究对象,利用小尺度定量测定的技术方法,分析城市带状绿地宽度与温湿效益的关系,为城市带状绿地建设提供科学依据。每天8:00-18:00,每2h分别对6块不同宽度带状绿地和对照处的温度、相对湿度进行同步测定,连续测定7d。结果显示:(1) 当城市绿地宽度为6m时,绿地内部具有一定的增湿效应,但降温效果不明显;当绿地宽度为16-27m时,绿地内部的降温增湿效果较明显;当绿地宽度为34m时,绿地内部的降温增湿效果明显;当绿地宽度超过40m时,绿地内部的降温增湿效果极其明显且趋于稳定。经SPSS方差分析,6块绿地与对照间的温、湿度差异均达到显著水平,通过Duncan’S两两比较(P=0.05),认为城市园林绿地可以明显发挥温湿效益的关键宽度为34m左右(绿化覆盖率约80%),此时绿地已经表现出较佳的温湿效益;可以显著发挥温湿效益的关键宽度为42m左右(绿化覆盖率约80%)。(2)绿地对旁侧人行道的增湿降温效应存在一定影响,但由于其受周边环境影响较大,规律不明显。 (3)根据3d内6块绿地平均温湿度值进行相关性分析,作出夏季带状绿地温、湿度关系的回归方程Y(相对湿度)=184.721-4.038x(温度),温度每升高1.0℃ ,相对湿度降低约4.0%。

    • 王朗自然保护区大熊猫生境选择

      2011, 31(2):401-409.

      摘要 (2650) HTML (0) PDF 1.57 M (2180) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于王朗自然保护区的长期、连续监测,采用王朗保护区大熊猫野外监测数据,利用分布频率法和相似性指数法,从地形因子、森林群落结构特征和主食竹生长三方面研究大熊猫生境选择的年度与季节变化特征。结果表明:1997-2009年间,(1)随着时间的推移、环境的变化,大熊猫的生境选择是变化的。(2)大熊猫生境选择年度相似性指数曲线总体呈曲折上升趋势,尤其是2000-2009年,基本为平稳上升趋势,相似性指数总体逐渐接近于1,说明随着年度变化,大熊猫会对生境选择进行大的、明显的调整,并且是朝着某种趋势发生的。(3)大熊猫生境选择季节相似性指数均在0.90-1.00之间,表明在季节变化中,大熊猫的生境选择与13a整体的生境选择情况高度一致,说明随着季节变化,大熊猫会对生境选择进行小的、不明显的微调。此研究结果可以为大熊猫生境保护和管理提供重要借鉴和科学依据。

    • 东方田鼠警觉对其功能反应的作用格局

      2011, 31(2):410-420.

      摘要 (2624) HTML (0) PDF 1.67 M (1801) 评论 (0) 收藏

      摘要:植食性哺乳动物功能反应描述了摄入率与植物可利用性变量的动态关系。动物警觉因占用了处理食物时间即觅食中断时间而延迟与下一口食物相遇,引致摄入率降低,进而对功能反应构型产生影响。在新鲜白三叶叶片构成的各类食物密集斑块上,测定东方田鼠觅食行为,建立功能反应函数模型,检验觅食中断对功能反应的作用格局及机制。结果发现,除小叶片斑块觅食中断时间在觅食活动中所占的比例较低外,在大、中型叶片斑块的觅食中断时间比例均达到15.42%-26.82%;尽管,觅食中断使摄入率降低了33%,但东方田鼠功能反应仍为Ⅱ型功能反应。除东方田鼠采食时间及觅食回合时间随叶片重增大保持相对稳定外,处理时间及觅食中断时间均随叶片重增大呈线性递增趋势;采食时间、处理时间及觅食中断时间随口量的增大呈线性递增趋势;采食率随叶片重和口量增大呈指数递减趋势。研究结果揭示,东方田鼠因警觉引起的觅食中断事件是导致采食率及摄入率降低的主要因子。摄入率测定值与模型预测值的线性回归极显著(P < 0.01),表明,新建立的功能反应模型具有良好的可预测性。推测,东方田鼠因警觉引起采食率及摄入率减小的代价,是以延长觅食时间来补偿的。研究结果充分验证了,在可利用性植物密集斑块,由植物大小调控的动物口量决定其摄入率,且受采食和处理食物竞争及觅食中断的制约,其功能反应为Ⅱ型功能反应的假说。

    • 台州市路桥区重金属污染对土壤动物群落结构的影响

      2011, 31(2):421-430.

      摘要 (4159) HTML (0) PDF 1.97 M (2390) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对台州市路桥区峰江再生园区及周围的8个样地采样调查,分析了重金属污染对土壤动物多样性的影响。对研究区域进行大量取样调查并测定土样中Cu、Zn、Pb、Cd 的含量。计算出重金属综合污染指数,运用地理信息系统(GIS)技术中的插值法根据重金属综合污染指数制作重金属综合污染趋势图。结合重金属综合污染趋势图与实地勘察,共设置8个采样地。研究方法为大型土壤动物采用野外分层手捡计数,中小型土壤动物用取土器分层取土,带回室内分别用干湿漏斗分离并镜检。结果表明:(1)8个样地共获得土壤动物844只,分属于4门9纲20个类群,其中优势类群为蜱螨目、弹尾目和线虫纲,其他为常见类群和稀有类群。(2)8个样地中土壤动物的个体数量存在极显著性差异(P<0.01),类群数存在极显著性差异(P<0.01)。在严重污染区,土壤动物的数量和类群数稀少,而轻度污染区土壤动物的密度大、群落多样性高,稀有类群大量出现。表明重金属污染能对土壤动物多样性构成严重影响,土壤动物群落的类群和个体数量随污染程度的加重而减少(3)用群落多样性指标DG衡量重金属污染对土壤动物多样性的影响,结果为随着综合污染指数的减小,DG指数逐渐增大。(4)用简单相关性分析表明土壤动物数量变化与综合污染指数具有极显著负相关性(相关系数-0.86),与有机质含量有一定相关性(相关系数0.42)。在轻度污染的样地中,土壤动物的数量随有机质含量的升高而上升,表明在严重的污染区,重金属的毒性对土壤动物的影响是主要的,而在轻度污染区,有机质含量可能成为影响土壤动物多样性的主要因素。(5)从弹尾目的等节跳科和球角跳科在8个样地中的分布特点可知,本地区的等节跳科对重金属污染的耐受力最强。球角跳科数量大、密度高,对重金属污染较敏感,可作为重金属污染的指示生物。

    • 青岛湾小型底栖生物周年数量分布与沉积环境

      2011, 31(2):431-440.

      摘要 (2286) HTML (0) PDF 1.83 M (1802) 评论 (0) 收藏

      摘要:2006年6月至2007年5月对青岛湾潮间带泥沙质和沙质沉积物中的小型底栖生物及环境因子进行了周年逐月采样。研究发现, 小型底栖生物在两个底质中的数量和分布上差异极大, 泥沙质中的年平均丰度高达(4853±1292) 个/10 cm2, 沙质中为(1528±569) 个/10 cm2, 生物量则分别为(3186.9±1993.4) μg干重/10 cm2和(1601.5±786.2) μg干重/10 cm2。在季节相上, 小型底栖生物丰度在沙质底呈双峰模式 (高值出现在6、12月份, 低值出现在3、9月份); 泥沙质中最高值出现在6月份, 最低值出现在11月份。在0-8 cm 深沉积物中, 48%的小型底栖生物集中于0-0.5 cm 表层, 分布在0-4 cm的逾86%。共发现13个主要类群, 线虫在丰度上占绝对优势(泥沙质中为95%, 沙质中为66%), 其它较优势类群在泥沙质依次为多毛类 (2%)、甲壳类幼体 (2%) 和桡足类 (1%); 沙质底则依次为甲壳类幼体 (13%)、腹毛类 (8%) 和桡足类 (6%)。泥沙质中线虫在生物量上的贡献达58%, 而在沙质中其所占生物量 (25%) 低于腹毛类 (28%)。聚类分析表明, 泥沙质和沙质沉积环境间的相似度为87%, 生物丰度组成间的相似度为71%; BIOENV分析表明, 温度、盐度、粒度及粘土粉砂含量的组合最能解释月份和站位间的差异 (r=0.614)。结合历史资料的对比研究表明, 青岛湾近海的沙质环境状况已有明显改观, 但泥沙质的污染状况仍然堪忧, 这由小型底栖生物的高丰度值、相较耐污的线虫所占的极高比例以及线虫与桡足类丰度的高比值即可看出。

    • 叉尾斗鱼种群遗传变异与亲缘地理

      2011, 31(2):441-448.

      摘要 (4574) HTML (0) PDF 1.55 M (2110) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过分析采自珠江、鉴江、漠阳江、赣江、韩江、黄冈河、九龙江和闽江8个流域23个采样点121尾叉尾斗鱼mtDNA控制区3'端和临近序列共400bp,研究其种群遗传变异和亲缘地理格局。所分析序列只有13个变异位点,共有11个单倍型,碱基序列总的单倍型多样性为0.576,核苷酸多样性为0.00818,均较低。珠江流域存在群体内独有单倍型,有两个广布单倍型H1和H2,分别占所有样品的19%和62%。最小进化网络图显示单倍型没有明显的亲缘地理格局,呈星状发散,H1和H2处于中心。AMOVA分析显示变异主要来自地理区内群体间,歧点分布和中性检测显示叉尾斗鱼并未经历种群扩张。结果表明叉尾斗鱼种群遗传多样性很低且存在地理差异;各流域个体呈混杂分布格局,现有群体可能在珠江流域有东西两个起源;推测种群最近经历严重瓶颈效应。

    • C3和C4植物寄主对华北地区棉铃虫越冬代和第一代的影响

      2011, 31(2):449-454.

      摘要 (2451) HTML (0) PDF 1.56 M (1912) 评论 (0) 收藏

      摘要:确定华北越冬代棉铃虫虫源及其对第一代棉铃虫种群的影响是制定棉铃虫防治策略的基础。以越冬代棉铃虫蛾翅的稳定同位素δ13C为天然标记直接判定这些成虫的幼虫期寄主类型,并将雌虫接到春小麦植株上,调查其产卵、孵化、幼虫发育至化蛹、羽化等特征。结果表明,越冬代来自C3植物(主要为棉花)的成虫个体数量占全部越冬羽化种群的53.1%,所产生的下一代老熟幼虫也较C4来源的多(55.1%);雌蛾受精率都比较高;卵孵化率较高(52.9%>41.6%);幼虫发育在低龄阶段较比后者快,存活率低,但在高龄幼虫阶段相对后者慢,存活率高;与C4植物(主要玉米)的来源个体后代的幼虫发育总历期接近,总存活率也相近。显示寄主植物小麦提供的营养条件在第一代棉铃虫的幼虫发育中具有决定性意义,即小麦只在特定阶段才适合幼虫的发育;而且不论是C3还是C4寄主来源的越冬代棉铃虫已经适应了这一限制。有效地评价了玉米和棉花等寄主植物对华北地区越冬代和次年第一代棉铃虫的影响,对于分析越冬代棉铃虫的虫源性质和第一代棉铃虫的防治及Bt抗性的治理有重要参考价值。

    • 3种海拔高度茶园中2种害虫与其天敌间的数量和空间关系

      2011, 31(2):455-464.

      摘要 (2386) HTML (0) PDF 1.50 M (1740) 评论 (0) 收藏

      摘要:用灰色系统分析法和生态位分析法对安徽省潜山县高、中、低3种海拔茶园中2种主要害虫与其天敌在数量和空间上的相互关系进行研讨,经综合排序得出:低海拔茶园假眼小绿叶蝉的主要天敌是锥腹肖蛸、茶色新圆蛛和鞍型花蟹蛛,中海拔茶园为八点球腹蛛、锥腹肖蛸和鞍型花蟹蛛,高海拔茶园为锥腹肖蛸、茶色新圆蛛和草间小黒蛛。低海拔茶园柑橘粉虱的主要天敌是八点球腹蛛、茶色新圆蛛和异色瓢虫,中海拔茶园为鞍型花蟹蛛、八点球腹蛛和茶色新圆蛛,高海拔茶园为锥腹肖蛸、八点球腹蛛和斑管巢蛛。上述几种天敌与2种主要害虫在数量和空间上有显著的追随关系。不同海拔高度茶园中2种主要害虫的主要天敌种类存在差异。

    • 坝上地区农田和恢复生境地表甲虫多样性

      2011, 31(2):465-473.

      摘要 (2682) HTML (0) PDF 1.54 M (1884) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究采用陷阱法对河北坝上崇礼县农田、禁牧草地及再造林地3种常见生境中地表甲虫进行了取样调查,分别从鞘翅目分科、步甲分种两个分类水平比较分析了不同生境中的生物多样性状况以评估生境恢复状况及其对生物多样性的影响,并探索在以生物多样性为指标评估生境恢复状况过程中,研究结论是否受分类水平的影响。结果显示,草地和林地具有较为相似鞘翅目和步甲的结构组成,但均显著不同于农田。农田较再造林地和禁牧草地具有更多的鞘翅目科数及步甲物种数,且均显著高于林地;农田中步甲群落的Fisher's α多样性指数也显著地高于林地,但鞘翅目分科水平上的Fisher's α多样性指数在各生境中没有差异。结果说明:(1)再造林和草地禁牧的生境修复活动在当前状态下对生物多样性恢复的作用尚不明显,仅是表现出促进了景观尺度上较高的Beta和Gamma多样性,而农田则在维持当地较高的生物多样性中扮演重要角色;(2)在鞘翅目分科和步甲科分种研究数据所反映的不同生境条件下的多样性和组成状况基本相同,因此在需要快速评估生境恢复状况且物种水平鉴定存在困难的时候,可以采用鞘翅目分科的数据替代指示生境恢复的状况并反映生境恢复对生物多样性影响的趋势,从而减少分类的难度并提高工作效率。但是物种水平的多样性状况更能显著反映生境间的差异。

    • 若尔盖高寒湿地干湿土壤条件下微生物群落结构特征

      2011, 31(2):474-482.

      摘要 (4270) HTML (0) PDF 1.55 M (2617) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤水分含量的空间异质性是引起湿地生态系统结构和功能空间变异的关键因素。目前有关低纬度高寒湿地土壤水分对微生物群落结构影响的研究较少。于2007年4月(冷季)和8月(暖季)采集若尔盖高寒湿地常年淹水和无淹水两种水分条件的土壤样品,利用磷脂脂肪酸方法分析其微生物群落结构。结果表明,土壤微生物总生物量、细菌生物量、革兰氏阳性细菌及革兰氏阴性细菌生物量均表现为常年淹水土壤高于无淹水土壤,且4月份高于8月份;与土壤通气量关系密切的真菌、放线菌,其生物量表现为无淹水土壤显著高于常年淹水土壤;反映群落组成的真菌:细菌磷脂脂肪酸比值也表现为无淹水土壤显著高于常年淹水土壤。磷脂脂肪酸的主成分分析表明,水分条件不同的两种土壤中微生物群落结构显著不同,季节变化并未引起土壤微生物群落结构的改变。

    • 红枣贮藏期果面微生物多样性

      2011, 31(2):483-490.

      摘要 (2320) HTML (0) PDF 1.58 M (2075) 评论 (0) 收藏

      摘要:以2种成熟度不同的红枣(Zizyphus jujuba Mill.)为试验材料在入库前采用保鲜剂处理,未采用保鲜剂处理的红枣为试验对照,研究红枣不同贮藏时期果面微生物多样性。结果表明:红枣贮藏期果面微生物种群中,细菌是优势类群,占微生物总数80%以上,真菌较少;采摘期红枣果面上就携带微生物,真菌优势菌株属于链格孢(Alternaria),其次为镰刀菌(Fusarium)和木霉(Trichoderma),贮藏期优势菌株属于链格孢(Alternaria)、青霉(Penicillium)、木霉(Trichoderma)和镰刀菌(Fusarium),曲霉(Aspergillus)、毛霉(Mucor)和根霉(Rhizopus)次之。红枣贮藏期果面微生物种群动态失衡是导致贮藏病害发生的主要原因,成熟度较高的红枣果面微生物总数、真菌和细菌的数量明显高于成熟度较低的红枣,使用保鲜剂后有效地降低了红枣贮藏期果面微生物的多样性,贮藏时间越长红枣果面微生物的多样性越明显。

    • CO2和温度升高情况下白粉菌侵染对西葫芦生长特性的影响

      2011, 31(2):491-497.

      摘要 (2106) HTML (0) PDF 1.60 M (1842) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物病害是降低植物产量和产品品质的重要因素,但对其在气候变化情景下如何影响植物的研究鲜见报道。利用封闭式人工气候室模拟不同环境处理,探讨了大气CO2浓度增加和温度升高情况下白粉菌(Podosphaera xanthii)侵染对西葫芦(Cucurbita pepo)生长发育的影响。结果表明,单独CO2加富(EC)增强了西葫芦光合作用(P<0.05),促进了植株生长和果实生产;CO2浓度和温度同时升高(ECT)也促进了光合作用(P<0.05),加速了植株器官发育,但限制了叶片叶绿素合成和叶片面积生长,最终明显降低了植株地上部分干物质积累和果实产量(P<0.05)。和对照相比,EC处理下白粉菌的生长繁殖没有明显变化,但由于西葫芦植株的抗病性有所改善,植株病情指数略有下降;而ECT处理下白粉菌的发育繁殖明显改善,P. xanthii菌落规模和产孢能力极大提高(P<0.01),植物病情指数显著加重(P<0.01),作物严重减产(P<0.01)。可见,在未来以CO2浓度和温度升高为特征的气候变化条件下,白粉菌倾向于加重对西葫芦的侵染。这个结论对其他葫芦科白粉病的防治管理也有借鉴作用。

    • 丛枝菌根真菌对中性紫色土土壤团聚体特征的影响

      2011, 31(2):498-505.

      摘要 (2392) HTML (0) PDF 1.52 M (2140) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用分根装置研究了接种丛枝菌根真菌对中性紫色土土壤团聚体数量、大小和稳定性的影响,分析了土壤团聚体数量、分布和分形维数,并运用通径分析对不同影响因子进行了分析。结果表明:接种G. intraradicesG. mosseae的菌根室土壤有机质和总球囊霉素相关土壤蛋白含量有增加的趋势;湿筛条件下菌根室土壤的平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GMD)均显著高于根室土壤,而且降低了土壤分形维数,显示了丛枝菌根真菌提升土壤结构特征的作用。通径分析的结果表明,在影响MWD的众多因子中,菌丝密度对MWD有最大的直接作用。两种菌种对土壤结构均有不同程度的改良作用,反映了丛枝菌根真菌功能的多样性。

    • 新疆断裂带泉水中细菌群落结构的PCR-DGGE分析

      2011, 31(2):506-512.

      摘要 (2820) HTML (0) PDF 1.68 M (2167) 评论 (0) 收藏

      摘要:乌鲁木齐10号泉起源于天山山脉博格达峰,地下径流于地震断裂带,泉水中硫化氢、甲烷等地球化学元素迁移活跃,为 揭示水文地球化学变化对地震断裂带泉水细菌群落结构的影响,本研究对该泉水样品定期采样,以微孔滤膜收集菌体,使用SDS-酶解法提取总DNA,对细菌16S rDNA V 3区进行PCR-DGGE分析并对条带测序,条带的光密度信息与监测的地球化学指标进行典型相关分析(CCA)。结果表明B16(Uncultured bacterium)和ε-变性菌纲 (epsilon proteobacterium)与氟含量成正相关;黄杆菌B1 (Flavobacterium)、绿脓假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、B10(Uncultured bacterium)和腐生性葡萄球菌(Staphylococcus saprophyticus)与硫化物呈正相关;硫微螺菌(Thiomicrospira arctica) 、黄杆菌B3(Flavobacterium)及阿尔莱葡萄球菌(Staphylococcus arlettae)与氢气呈正相关。断裂带泉水细菌能够对地层深处渗透出的地球化学元素产生灵敏的应答。

    • 石油污染对海洋浮游植物群落生长的影响

      2011, 31(2):513-521.

      摘要 (3085) HTML (0) PDF 1.72 M (1929) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解石油污染对海洋浮游植物的慢性毒性影响,运用实验生态学手段,在不同季节对采自浙江省乐清湾的浮游植物进行原油污染慢性(15 d)毒性效应研究。通过对浮游植物叶绿素a(chla)和细胞密度的测定,发现高浓度(≥2.28 mg/L)原油胁迫对浮游植物的生长有极显著抑制作用(P<0.001),表现为浮游植物chla和细胞密度下降;低浓度(≤1.21 mg/L)不会抑制浮游植物生长,反而可促进其生长。各个季节原油对浮游植物的慢性毒性效应存在差异,表现为不同自然水温下浮游植物对原油胁迫的耐受性不同,夏季浮游植物对油污染的耐受性较冬季差。浮游植物chla和细胞密度有极显著的正相关性(P<0.001)。石油污染对浮游植物的影响随培养时间延长存在差异,培养后期石油烃逐渐在水中降解,低浓度试验组中浮游植物可恢复生长。

    • 不同耐性水稻幼苗根系对镉胁迫的形态及生理响应

      2011, 31(2):522-528.

      摘要 (3270) HTML (0) PDF 1.60 M (2162) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用水培试验,以两个耐镉性不同的水稻品种为材料,研究了不同浓度镉胁迫对水稻幼苗根系形态、根系活力、游离脯氨酸含量及抗氧化酶活性的影响。结果表明:低于5 μmol/L Cd胁迫对2个水稻品种总根长、根表面积、根体积、根干重、根系活力无明显影响,在1 μmol/L Cd时,甚至起促进作用。随Cd浓度增加表现出一定的抑制效应,秀水63在10 μmol/L Cd胁迫下根系形态、根系活力明显受到抑制,而秀水09在25 μmol/L Cd胁迫下明显受抑。随Cd胁迫浓度的增加,游离脯氨酸含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)活性均呈上升趋势,两品种相比,秀水09的游离脯氨酸含量、SOD和POD增幅大于秀水63,而MDA含量增幅小于秀水63;过氧化氢酶(CAT)活性变化表现为先上升后下降,10-100 μmol/L Cd胁迫下秀水63根系中CAT活性明显低于秀水09。总之,水稻对Cd毒害响应存在明显的品种差异,且Cd胁迫下根系生理响应的差异是品种间耐性差异的重要原因之一。

    • 基于CLUE-S模型的密云县面源污染控制景观安全格局分析

      2011, 31(2):529-537.

      摘要 (2979) HTML (0) PDF 1.85 M (1986) 评论 (0) 收藏

      摘要:探讨了基于安全格局分析和"源-汇"生态过程理论,利用土地利用变化模型,研究以面源污染控制为目标的土地利用空间模拟情景分析。基于"源-汇"生态过程理论,利用空间数据库计算了密云县水库周围面源污染控制的景观安全格局,分析了低安全格局中的有较大面源污染风险的土地利用变化过程。基于现状社会经济驱动因子和邻域因子,利用CLUE-S模型模拟了2个情景下的土地利用发展:情景1为现状趋势发展,情景2为反规划途径,即限制低安全格局中具有面源污染风险的土地转变过程,其余地区按现状趋势。结果表明:情景1现状趋势发展下,未利用地复垦和农业用地结构调整两种土地利用转变过程有较大面源污染风险。情景2低安全格局中被限制发展的耕地和果园在模型模拟中转移到了中安全格局内,低安全格局中植被恢复能够增强了对上游污染物的截留;虽然面源污染"源"类型土地总量没有发生变化,但是由于土地格局的优化,整体面源污染风险会降低。

    • 基于生态足迹的生态地租分析

      2011, 31(2):538-546.

      摘要 (2779) HTML (0) PDF 1.50 M (2229) 评论 (0) 收藏

      摘要:以李嘉图地租理论和生态足迹为基础,分析了生态地租的内涵,并运用相关测算方法以中国数据为例进行实证,计算了生态地租的数量。在一定时段内,由于土地的稀缺特性以及技术进步的有限性,土地生物承载力有一定的限度。为了能够获取超过土地生物承载力的产出,必然需要更多的生产要素投入,这相当于为消除生态赤字而增加的成本,相应地会导致边际产品产出价格增加。但保持在土地生物承载力范围之内的产出,其产出成本中可以避免为消除生态赤字而增加的投入,从而能够获取超额利润,即性质上属于李嘉图租的生态地租。构建生态足迹与各产业的对应关系,将投入产出模型运用于生态地租的测算,计算出2007年中国单位经济产出的生态地租量为0.082,生态地租总额为7258711×106元,相当于当年经济总产出增加值的27.3%。在不同行业中,农林牧渔业单位产出的生态地租量最高,电、热及水生产和供应业次之,但工矿业能够获取的生态地租总量最大。研究表明消除生态赤字的两条可行途径为,要么将最终总需求保持与生物承载力一致的水平,如果要使经济产出水平与生物承载力保持一致,那么需要减少60.7%的最终需求;要么征收与生态地租等值的生态税,征收的生态税应该用于治理生态环境,以维持土地生物性生产能力的稳定。因此,如果充分考虑生态地租的影响,将导致社会产品价格的上涨,意味着人类生活成本大为增加,但这却是为维持生态平衡必须支付的代价。

    • 深圳市植被受损分级评价及其与景观可达性的关系

      2011, 31(2):547-555.

      摘要 (2305) HTML (0) PDF 1.76 M (2171) 评论 (0) 收藏

      摘要:植被受损评价及其受损成因分析是快速城市化地区生态保护和管理工作的重要基础研究课题。以深圳市2007年航空影像数据、2007年IRS卫星数据以及1 ∶ 10万电子地形图为基础数据,建立植被受损以及人为活动强度空间特征的表征方式,通过叠图分析及统计分析建立两者之间的响应关系,用以揭示人为活动对植被的影响程度及方式。进行了深圳市植被受损情况分级评价和景观可达性分级评价;然后通过两种分级评价结果的Pearson相关性分析和叠图统计分析,解析植被受损与景观可达性空间分异特征之间的关系。研究结果表明,深圳市人为干扰表现为人造纯林和生态风景林的营建、果园的种植以及极端机械干扰3种类型,受损程度可以分成6级。景观可达性能够定量化描述人为活动强度的空间分异特征,全区可达性程度可以分成5级。叠图分析结果显示,景观可达性水平与植被受损程度之间为正相关关系,相关系数为0.794。利用本研究方法还可以有效解析植被受损程度与人为活动空间分异特征之间的关联细节。

    • >专论与综述
    • 美国、加拿大环境和健康风险管理方法

      2011, 31(2):556-564.

      摘要 (3769) HTML (0) PDF 1.49 M (1862) 评论 (0) 收藏

      摘要:对目前美国和加拿大多个部门使用的风险评价与风险管理方法进行了全面回顾和综合分析,论述各种不同方法的特征,深入探讨各种管理方法的基础、利弊、使用经验,辨识环境、人类健康和职业健康风险综合方法中应该包含的要素,阐述风险管理目标的确定方法,以期为中国的环境风险管理提供经验。

    • 植物蜡质及其与环境的关系

      2011, 31(2):565-574.

      摘要 (4002) HTML (0) PDF 1.58 M (2688) 评论 (0) 收藏

      摘要:陆生植物的地上部分如叶、茎、花、果实等的表面覆盖着一层蜡质,它是由一系列复杂化合物组成的具有三维微结构的疏水层,在植物生长和发育过程中起着不可或缺的作用,具有很好的生物学功能。作为植物与环境的第一接触面,蜡质对外界环境因子的响应较敏感,当植物受到外界不利环境因子胁迫时,蜡质会改变自身晶体结构形态或化学组分构建防御机制以减少胁迫因子的作用,有效地协调植物与环境的关系。综述了近年来国内外关于植物蜡质的研究进展,在阐述蜡质层结构及其化学组分的基础上,着重介绍植物与环境因子的作用,包括非生物环境因子如水分、温度、光照、环境污染等以及植食性昆虫和病原菌等生物环境因子的作用。研究显示,胁迫环境下植物蜡质化学组分的变化,是由于不利环境因子的作用足以改变蜡质各产物的合成途径,从而影响蜡质产物。植物蜡质利用各种生理、化学机制对胁迫环境因子的适应以及响应,是植物适应各种生境的基础,因此通过对植物蜡质与环境关系的研究为进一步解析植物与环境关系提供证据。

    • 油田硫酸盐还原菌酸化腐蚀机制及防治研究进展

      2011, 31(2):575-582.

      摘要 (3928) HTML (0) PDF 1.50 M (2308) 评论 (0) 收藏

      摘要:硫酸盐还原菌(Sulfate reducing bacteria,SRB)是一些厌氧产硫化氢的细菌的统称,是以有机物为养料的厌氧菌。它们广泛分布于pH值6-9的土壤、海水、河水、淤泥、地下管道、油气井、港湾及锈层中,它们生存于好气性硫细菌产生的沉积物下,其最适宜的生长温度是20-30℃,可以在高达50-60℃的温度下生存,与腐蚀相关的最主要的是脱硫脱硫弧菌(Desulfovibrio desulfuricans)。 它们是许多腐蚀问题的主因,例如油田系统金属管路的腐蚀等。在海上油田生产中,海水常被注入油井用于进行2次采油。富含硫酸盐的海水能加速油藏中SRB的生长,随之H2S大量产生,引起油田水的酸化,H2S具有毒性和腐蚀性,增加石油和天然气中的硫含量,并可能引起油田堵塞。SRB引起的腐蚀问题是拭待解决的最主要问题。国内外治理该问题的途径主要有物理杀灭、添加化学杀菌剂等方法,但是这些方法成本高,持续效果不显著。近几年来国外学者开始重点关注利用生物竞争排斥技术(Bio-competitive inhibition technology,BCX)控制硫酸盐还原菌的生长代谢的方法,该方法的原理为通过加入特定的药剂,激活油藏中的本源微生物或加入外源微生物,使其与SRB竞争营养源或产生代谢物抑制SRB的生长代谢,进而抑制H2S的产生。GMT-LATA的科学家对在厌氧油气储层和开采系统中硝酸盐还原菌的作用进行了最早的研究,认为该细菌可以抑制硫酸盐还原菌的代谢活动。随后BCX技术已经在国外部分油田得到了应用,国内还没有在海油生产中应用的报道,但是也有学者对该方法进行了研究。

    • 叶际微生物研究进展

      2011, 31(2):583-592.

      摘要 (7098) HTML (0) PDF 1.93 M (2897) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物的叶际是一个复杂的生态系统,微生物的生存环境条件严苛。其可被利用的营养成分较少,温湿度波动大。此外,较强的紫外线辐射对于叶际微生物的生存也有很大影响。但是植物叶际却有着丰富的微生物多样性,其中还有许多有益细菌和真菌。它们通过和植物寄主的互作,改善着叶际微生物的栖居环境;其对植物病原体的拮抗亦可提高植物的抗病性。植物叶际的微生物还可以产生激素以促进植物生长,还有一些微生物可以利用农药等污染有机物作为营养物质,在污染物的环境生物修复方面显示巨大的潜力。此外,叶际微生物作为一种生态学指标在生态稳定与环境安全评价中开始发挥显著的作用。

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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