• 2012年第32卷第11期文章目次
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    • 黑龙江省大兴安岭林区火烧迹地森林更新及其影响因子

      2012, 32(11):3303-3312. DOI: 10.5846/stxb201105030574

      摘要 (4523) HTML (0) PDF 4.33 M (2224) 评论 (0) 收藏

      摘要:林火干扰是大兴安岭森林更新的影响因子之一,研究火烧迹地森林更新的影响因子(立地条件、火前植被、火干扰特征)对理解生态系统的结构、功能和火后演替轨迹具有重要意义。选取呼中及新林林业局55个代表性火烧样地,利用增强回归树分析法分析了火烧迹地森林更新的影响因素。结果表明:(1)立地条件是影响针、阔叶树更新苗密度的主要因素;海拔对针叶树更新苗密度的影响最大;坡度对阔叶树更新苗密度影响最大;(2)距上次火烧时间对针叶树更新苗比重影响最大,其次是林型;(3)中度林火干扰后森林更新状况好于轻度和重度火烧迹地。根据火烧迹地森林更新调查分析可知:林型影响火后演替模式,火前为针叶树或阔叶树纯林,火后易发生自我更新(火后树种更新组成与火前林型相同),而针阔混交林在火干扰影响下易于发生序列演替(火后初期以早期演替树种更新为主)。

    • 基于B-IBI指数的温榆河生态健康评价

      2012, 32(11):3313-3322. DOI: 10.5846/stxb201105160630

      摘要 (4276) HTML (0) PDF 3.95 M (2022) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于温榆河底栖动物和水质采样数据,采用底栖动物完整性指数(B-IBI)方法,进行温榆河生态健康评价,并探求河流水质与B-IBI指数的相关性。通过分布范围、判别能力以及相关性分析等,确定研究区B-IBI指标体系,包括总分类单元数、总生物量、优势分类单元个体相对丰度、敏感类群分类单元数、生物指数和粘附者个体丰度6个指标。根据参照点25%分位数确定温榆河底栖动物完整性评价标准,即B-IBI >1.821为健康,1.366-1.821为亚健康,0.910-1.366为一般,0.455-0.910为较差,0-0.455为极差。结果表明,温榆河27.3%河段处于健康状态,9.1%河段处于亚健康状态,13.6%河段处于一般状态,50%河段处于较差和极差状态。河流水质与B-IBI指数的相关系数为-0.549,表明生物指标作为水体评价的补充指标十分必要。

    • 川西亚高山暗针叶林不同恢复阶段红桦、 岷江冷杉土壤种子损耗特征

      2012, 32(11):3323-3333. DOI: 10.5846/stxb201202050151

      摘要 (2553) HTML (0) PDF 1.55 M (1816) 评论 (0) 收藏

      摘要:在川西亚高山米亚罗林区海拔3 100-3 600 m阴坡、半阴坡,以立地条件基本一致的箭竹和藓类林型不同恢复阶段(20-40 年生的箭竹-阔叶林、藓类-阔叶林,50 年生的箭竹-针阔混交林、藓类-针阔混交林、160-200 年生的箭竹-暗针叶老龄林、藓类暗针叶老龄林)的群落为研究对象,于种子成熟散落前(8月)采集土壤样品,应用网筛分选法结合体视显微镜挑选种子,实验室发芽试验法和四唑染色法对种子生活力进行测定,分析了土壤内先锋树种红桦(Betula albo-sinensis)和顶极树种岷江冷杉(Abies faxoniana)的残余种子总数、组分及其分布格局;采用样方法调查了红桦和岷江冷杉的1年生幼苗密度。结果表明:1)随着森林的恢复,红桦的残余种子总数、外形完整种子数、发育不全种子数、空粒种子数和腐烂种子数呈减少的趋势,而岷江冷杉则相反。箭竹林型不同恢复阶段红桦的残余种子总数、外形完整种子数、发育不全种子数、空粒种子数和腐烂种子数总体上大于藓类林型相应恢复阶段。岷江冷杉的残余种子总数、外形完整种子数、发育不全种子数、空粒种子数、腐烂种子数的最大值均出现在藓类-暗针叶老林龄;2)在阔叶林和针阔混交林阶段,红桦和岷江冷杉的种子组分所占比例最高的分别为腐烂种子和发育不全种子,在暗针叶老龄林阶段,红桦的腐烂种子和空粒种子的比例位居前列,而岷江冷杉的外形完整种子比例最大;3)随着土层深度的增加,红桦和岷江冷杉的外形完整种子数、发育不全种子数、空粒种子数和腐烂种子数均呈减少的趋势。红桦和岷江冷杉不同组分的种子在枯枝落叶层所占地比例在72.85%-94.28%;4)红桦的1年生幼苗密度随着森林的恢复逐渐减小,而岷江冷杉的1年生幼苗密度随着森林的恢复逐渐增大。在8月份,土壤中已经不存在红桦和岷江冷杉有生活力的种子,两种植物的种子只能形成短暂土壤种子库。

    • 老龄阔叶红松林下层木空间分布的生境关联分析

      2012, 32(11):3334-3342. DOI: 10.5846/stxb201105250688

      摘要 (3852) HTML (0) PDF 1.94 M (2408) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于老龄阔叶红松林30 hm2(500 m×600 m)固定监测样地,分析了老龄阔叶红松林下层(1 cm≤DBH≤5 cm)14个主要树种(个体数>300)的空间分布与空间距离、地形因子及郁闭度之间关联性。结果显示:(1)14个种都显示出了聚集分布,绝大多数种呈现出了在小距离级上呈显著正空间自相关大距离级上呈现显著负空间自相关的趋势。(2)6个种显示与空间距离显著相关即存在本身的聚集效应,占被检验种的42.86%;7个种显示出与环境(地形、郁闭度)有显著相关性即存在显著的生境偏好,占50%。个体数大于1000的7优势种中有5个种空间分布与生境显著相关,5个种与空间距离显著相关。(3)色木槭、千金榆显示出了对低海拔、向阳坡生境类型的偏好,簇毛槭、花楷槭、毛榛显示出对高海拔、坡度陡、向阴坡生境类型的偏好。这表明,老龄阔叶红松林下层木多数树种为聚集分布,其聚集性的空间分布受生境及自身聚集效应的重要影响。多个树种对同种生境的偏好体现了植物利用资源的相似性和生态位的重叠,对不同生境的偏好体现了物种间的排斥性,这是长期适应不同微环境,利用不同空间资源的结果,也是生态位分离的反映。

    • 内蒙古高原荒漠区四种锦鸡儿属植物灌丛沙包形态和固沙能力比较

      2012, 32(11):3343-3351. DOI: 10.5846/stxb201105230675

      摘要 (3206) HTML (0) PDF 1.85 M (1915) 评论 (0) 收藏

      摘要:测定了内蒙古高原荒漠区4种锦鸡儿属优势植物(柠条锦鸡儿、狭叶锦鸡儿、荒漠锦鸡儿和垫状锦鸡儿)不同大小灌丛的灌丛形态参数、沙包形态参数和沙包体积,目的是掌握这些锦鸡儿属植物灌丛的沙包形态特征、沙包发育特征和固沙能力随着灌丛发育的变化,比较4种锦鸡儿属植物灌丛沙包的形态、发育特征和固沙能力的差异。研究发现:柠条锦鸡儿沙包形态呈球冠状,狭叶锦鸡儿沙包呈圆锥状,荒漠锦鸡儿沙包呈圆台状,垫状锦鸡儿沙包呈半球状。同种锦鸡儿属灌丛沙包的底面直径与地上枝条鲜重呈极显著正相关关系(P<0.01),沙包高度与地上枝条鲜重无显著相关性(P>0.05),沙包高度与植物株高呈显著正相关关系(P<0.05),沙包坡角与地上枝条鲜重呈显著负相关关系(P<0.05),沙包半径与沙包高度呈显著正相关关系(P<0.05)。灌丛水平扩展快于垂向生长,灌丛沙包的水平发育也快于垂向发育。随着灌丛地上生物量的增加,4种锦鸡儿属植物不仅沙包体积增大,而且固沙效率也显著增加(P<0.01)。不同锦鸡儿属植物灌丛和沙包形态参数存在显著差异。柠条锦鸡儿和狭叶锦鸡儿的灌丛水平和垂直方向成比例扩展,而荒漠锦鸡儿和垫状锦鸡儿无论灌丛面积多大,高度基本不变。随着灌丛地上枝条鲜重的增加,4种锦鸡儿灌丛沙包底面积都在增大,其中荒漠锦鸡儿增长最快,垫状锦鸡儿次之,柠条锦鸡儿排位第三,狭叶锦鸡儿增长最慢。随着灌丛沙包水平方向的扩展,荒漠锦鸡儿沙包垂向扩展最慢,最终导致其沙包垂向尺度最小;柠条锦鸡儿、垫状锦鸡儿和狭叶锦鸡儿沙包两个方向发育较为均衡。4种锦鸡儿属植物的固定沙包体积和固沙效率都表现为:荒漠锦鸡儿>柠条锦鸡儿>狭叶锦鸡儿>垫状锦鸡儿。这些研究结果表明,灌丛地上生物量的不同决定了种内沙包的体积、形态和植物固沙能力的差异;灌丛形态和发育特征的不同决定了种间沙包形态、沙包发育和植物固沙能力的差异。

    • 角果藜的生长动态及其生殖配置

      2012, 32(11):3352-3358. DOI: 10.5846/stxb201105250689

      摘要 (2488) HTML (0) PDF 1.82 M (2002) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对角果藜(Ceratocarpus arenarius L.)的地上与地下部分生长动态以及生物量配置进行研究,结合其生活周期内土壤含水量变化规律,分析了角果藜的生态适应对策。结果表明:①角果藜植株高度生长速率随时间变化呈"增加-减缓-增加"的模式,而根的生长速率呈"逐渐减缓"的模式。角果藜株高、垂直根的生长速率变化同土壤水分的变化密切相关。②地上部分生物量在5月果实初形成时期和8月至9月的果实成熟期形成两个高峰值。地下部分生物量在3月至5月增长缓慢,随后以最大增长速率迅速达到地下生物量的最大值。角果藜地上、地下生物量的积累动态体现了其与季节变化相吻合的生长发育特点。③具有地上地下结果性的角果藜的生殖配置高达40%以上,高于一次结实的草本植物的生殖投入。这些特性是角果藜适应荒漠生境生长策略选择的综合表现。

    • 基于MODIS/NDVI时间序列的森林灾害快速评估方法——以贵州省为例

      2012, 32(11):3359-3367. DOI: 10.5846/stxb201105170644

      摘要 (3623) HTML (0) PDF 10.65 M (11151) 评论 (0) 收藏

      摘要:以2005-2008年中分辨率成像光谱仪(MODIS)的归一化植被指数(NDVI)数据集为主要数据源构建研究区时间序列,结合统计学分析方法设计一套快速有效的森林灾害评估体系,用以探测森林资源损失的空间分布范围与灾害等级,并利用森林资源雪凝灾害损失的实际调查数据对评估结果进行一致性检验。结果表明:通过计算2005-2007年研究区所有森林像元的平均值R2005-2007和平均绝对偏差δall,确定森林灾害阈值DT为0.048;利用该阈值,获取2008年受灾较重的森林空间分布,主要密集分布在贵州省东南部和东北部,包括了黔南自治州、黔东南自治州和铜仁市等地区;受灾森林像元数占总森林像元数的28.6%,高于凝冻灾害森林资源损失实际调查结果(17.7%);在县域尺度上,根据MODIS/NDVI关键期影像获取的森林资源损失区域和灾害等级,确定德江、沿河和都匀等11个重度受灾县(市、区)和湄潭、榕江和桐梓等10个中度受灾县(市、区),与小班调查结果具有较高的一致性,其Kappa系数为0.86。方法为大区域尺度的森林灾害快速评估提供了一种新思路。

    • 祁连山西水林区土壤阳离子交换量及盐基离子的剖面分布

      2012, 32(11):3368-3377. DOI: 10.5846/stxb201104280563

      摘要 (4094) HTML (0) PDF 1.97 M (2183) 评论 (0) 收藏

      摘要:以祁连山西水林区分布的棕钙土、灰褐土、栗钙土和高山草甸土为对象,研究了阳离子交换量和盐基离子(K+、Na+、Ca2+、Mg2+)的剖面分布规律及其与土壤理化因子的关系。结果表明:土壤阳离子交换量(CEC,介于4.80-48.10 cmol/kg)和盐基总量(TEB,介于4.67-21.34 cmol/kg)随剖面深度的增加逐渐减小,不同土壤类型的大小顺序为:灰褐土>高山草甸土>栗钙土>棕钙土;土壤盐基组成以Ca2+、Mg2+为主(占TEB的比例平均为71.6%、22.9%),K+、Na+所占比例较低(占TEB的比例平均为3.3%、2.2%);棕钙土、灰褐土和栗钙土盐基离子的剖面分布由浅至深呈现:K+≈Ca2+> Na+≈Mg2+,高山草甸土盐基离子则呈现:K+>Na+>Mg2+>Ca2+。不同土壤类型间盐基离子的含量及饱和度随发生层次不同存在较大差异。土壤有机质是CEC的主要贡献因素,粉粒对CEC也有显著的促进作用,而砂粒、CaCO3对CEC有显著抑制作用。土壤生物复盐基作用弱于淋溶作用,造成盐基饱和度较大(BSP,介于44.4%-97.2%),并随剖面深度的增加逐渐增大。相关性分析表明,土壤交换性Na+、Mg2+的含量及饱和度均呈极显著正相关,交换性Na+、Mg2+饱和度与CaCO3含量呈极显著正相关;pH值与BSP呈极显著正相关;土壤速效P含量与CEC呈极显著正相关,速效K含量与交换性K+含量呈极显著正相关。

    • 水分和温度对春玉米出苗速度和出苗率的影响

      2012, 32(11):3378-3385. DOI: 10.5846/stxb201105050585

      摘要 (3670) HTML (0) PDF 1.95 M (2478) 评论 (0) 收藏

      摘要:在东北地区中部开展春玉米春季水分胁迫和分期播种试验。试验在人工防雨棚内进行,设4个水分处理和3个播种期处理。结果表明,春玉米(Zea mays)播种出苗期间土壤含水量与出苗期和出苗率的关系均呈显著的二次函数关系。在田间持水量以下,耕层土壤湿度越大,玉米出苗越快,出苗率越高;干旱推迟出苗期,降低出苗率。气温低出苗慢,但温度对出苗率无明显影响。播种出苗期间0-20 cm深平均土壤湿度(S)、土壤有效水量(H)和平均气温(T)对出苗速度的组合影响指标是:25%>S>21%(或70 mm>H>45 mm)、T>18 ℃ 玉米出苗快;21%>S>18%(或45 mm>H>35 mm)、18 ℃>T>16.5 ℃ 玉米出苗比较快;18%>S>16%(或35 mm>H>25 mm)、16.5 ℃>T>15.5 ℃玉米出苗较慢;S<16%(或H<25)、T<15.5℃出苗很慢,出苗期明显推迟。玉米出苗率主要取决于水分,0-20 cm深土壤相对湿度在85%以上(或H>50 mm)出苗率最高(95%以上);相对湿度80%左右(或50>H>40 mm)出苗率较高(90% 左右);相对湿度70%以下(或H<40 mm)出苗率明显降低, 60%以下(或H<30 mm)为严重干旱,出苗率65%以下。

    • 施氮对水稻土N2O释放及反硝化功能基因(narG/nosZ)丰度的影响

      2012, 32(11):3386-3393. DOI: 10.5846/stxb201105250686

      摘要 (9306) HTML (0) PDF 1.62 M (2687) 评论 (0) 收藏

      摘要:以紫潮泥和红黄泥两种不同质地的水稻土壤作为研究对象,通过室内培养试验,分析施用硝态氮肥对N2O释放和反硝化基因(narG/nosZ)丰度的影响,并探讨反硝化基因丰度与N2O释放之间的关系。结果表明,施用硝态氮显著增加两种水稻土的N2O释放量。在72h培养过程中,施氮改变了紫潮泥反硝化基因(narG/nosZ)的丰度,但并未明显影响红黄泥反硝化基因(narG/nosZ)丰度。通过双变量相关分析发现,除了紫潮泥narG基因外,其它的反硝化基因丰度和N2O释放之间并没有显著相关性。

    • 中国西北潜在蒸散时空演变特征及其定量化成因

      2012, 32(11):3394-3403. DOI: 10.5846/stxb201105120613

      摘要 (3944) HTML (0) PDF 11.77 M (7043) 评论 (0) 收藏

      摘要:潜在蒸散是区域干湿状况评价、作物需水量估算和水资源合理规划的关键因子。基于FAO推荐的Penman-Monteith公式和126个台站1961-2009年逐日气象观测资料估算西北干旱半干旱区的潜在蒸散量ET0,并对其空间分布特征进行了讨论。通过非参数化Sen趋势分析法和M-K统计检验法方法分析潜在蒸散的时间演变规律,并定量探讨了西北地区影响ET0变化的主导因素。结果表明:49 a来,西北地区ET0的年平均值约为980.63 mm,其中夏季的值最大,冬季的值最小。年平均ET0的大值区位于西北日照时数的高值中心,低值区主要位于海拔高,气温低的山区。西北地形和气候的多样性导致多年平均潜在蒸散的变化及其原因具有明显的时空差异。ET0的变化主要归因于风速和气温,而相对湿度和日照时数的作用较小。由于风速的负贡献超过气温的正贡献,导致年平均ET0整体上呈下降趋势。四季中,春冬两季的ET0缓慢上升,冬季的变化率是春季的两倍;夏秋两季的ET0有所下降,但只有夏季的变化趋势显著。春、夏、秋三季ET0变化的首要主导因子是风速,而冬季的首要主导因子是气温。空间上,西风带气候区ET0降低主要归因于风速的减小,陕南地区ET0下降主要归因于日照时数的减少,其它地区ET0上升的主要原因是气温的增加。

    • 基于植被降水利用效率和NDVI的黄河上游地区生态退化研究

      2012, 32(11):3404-3413. DOI: 10.5846/stxb201105240681

      摘要 (2899) HTML (0) PDF 6.37 M (2788) 评论 (0) 收藏

      摘要:提出了一种植被降水利用效率和NDVI变化趋势分析相结合识别生态退化、生态恢复区域的方法。利用黄河上游地区1982-2006年的AVHRR NDVI数据及同期16个气象站的降水量数据为基础数据源,计算每个像元的降水利用效率及其变化趋势,结合NDVI变化辨识生态退化和生态恢复的区域范围。结果表明,研究区域80%处于生态恢复阶段,恢复现象较为明显的区域主要位于东南部;生态退化显著的区域主要集中在玛多县县城,扎陵湖、鄂陵湖附近和龙羊峡库区周边。该结果与黄河上游地区草地退化的现状基本吻合,表明该方法可靠性较强,可以作为评估区域生态退化或生态恢复的方法。植被降水利用效率与NDVI变化趋势相结合的方法可以避免仅使用降水利用效率可能产生的误判。研究可为黄河上游地区开展生态恢复工程,合理规划和调整生态建设布局提供科学依据。

    • 异速生长法计算秋茄红树林生物量

      2012, 32(11):3414-3422. DOI: 10.5846/stxb201105160634

      摘要 (4329) HTML (0) PDF 1.69 M (2850) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用异速生长方法,建立树干基部多分枝型秋茄生物量与分枝直径的函数模型,根据该模型计算了浙江鳌江河口人工秋茄林生物量,并比较了我国不同地区秋茄林生物量差异。结果表明,秋茄生物量(W)与分枝直径(D)之间存在极显著的回归关系,叶片(WL)、树干(WS)、根系和分枝基部(WB)及植株总生物量(WT)与分枝直径(D)的异速生长方程分别为: WL=0.187D1.855(R2=0.612,P < 0.0001);WS=0.267D1.906(R2=0.821,P < 0.0001);WB=4.6D1.136(R2=0.644,P < 0.0001);WT=3.614D1.446(R2=0.801,P < 0.0001)。我国不同地区秋茄林地上生物量与林龄和纬度之间存在显著的回归关系:lg(地上生物量)=3.123 + 0.84 × lg(林龄)-2.019 × lg(纬度),(R2=0.431,F2,11 =4.161,P =0.045)。秋茄种群生物量随着林龄的增加而增加,随着纬度的升高呈现降低趋势。浙江鳌江河口3年、5年和10年龄人工秋茄林生物量分别为7.13、11.32和24.35 t/hm2,其中5年龄秋茄林生物量仅为广东湛江同龄秋茄林(自然湿地生境)生物量的18%。然而,广东深圳的3年龄秋茄林(人工湿地生境)生物量仅为该研究中同龄秋茄林生物量的9.3%。此外,以≤11年龄的人工秋茄纯林为对象,建立了种群密度与种群植株平均生物量的关系: lg(平均单株地上生物量)=8.468-2.1 × lg(种群密度),(R2 =0.961,F=99.764,P =0.001),秋茄种群密度越小,平均植株生物量越大,平均单株生物量较符合Yoda提出的-3/2自疏定律为快,自疏指数为-2.1。因此,纬度和林龄是秋茄种群生物量的主要影响因子,生境类型、种群密度等因素对红树林种群或群落生物量的积累也至关重要。

    • 乌兰布和沙漠沙蒿与油蒿群落的物种组成与数量特征

      2012, 32(11):3423-3431. DOI: 10.5846/stxb201105230677

      摘要 (2697) HTML (0) PDF 2.06 M (2122) 评论 (0) 收藏

      摘要:沙蒿与油蒿群落均是我国最典型的沙地植被类型,在沙漠地区发挥了重要的生态防护作用,掌握其分布、组成及其数量特征对沙漠化防治具有一定的指导作用。调查研究表明,沙蒿与油蒿群落是乌兰布和沙漠典型的沙地植被类型,其中沙蒿群落多分布于沙漠中东部、南部和东北部,而油蒿群落仅分布于沙漠东部、东北部和东南部;其群落类型可划分为沙蒿群落、油蒿群落、沙蒿+油蒿群落、沙蒿+沙竹群落、沙蒿+花棒+沙拐枣群落、油蒿+白刺群落、沙蒿伴生群落和油蒿伴生群落;群落的物种组成比较简单,其中沙蒿群落共有9科21属22种,油蒿群落共有10科35属37种。草本植物是沙蒿与油蒿群落的主体,所占总物种数的比例均超过70%;Simpson、Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数高,反映了沙蒿与油蒿群落具有较高的物种多样性。与沙蒿群落相比,油蒿群落物种丰富度、单位面积个体数、盖度、Simpson和Shannon物种多样性指数均明显大于沙蒿群落,而群落相似性显著低于沙蒿,说明乌兰布和沙漠油蒿群落较沙蒿群落具有更丰富的物种组成、多样性和群落结构,更具保护和人工促进潜力。研究结果可为乌兰布和沙漠沙蒿、油蒿群落的保护及人工促进提供理论基础,对区域沙漠治理物种选择具有一定的指导意义。

    • 不同光强下单叶蔓荆的光合蒸腾与离子累积的关系

      2012, 32(11):3432-3439. DOI: 10.5846/stxb201105050588

      摘要 (2458) HTML (0) PDF 2.01 M (2064) 评论 (0) 收藏

      摘要:同步分析了生长在滨海滩涂沙地的灌木单叶蔓荆钠和钾离子的累积量与植物的水分累积消耗量与光合产物累积量的日变化特点和累积的关系,并比较了单叶蔓荆在晴天和阴天的木质部溶液离子浓度与植物水势的关系和水分利用效率的差别,结果表明:单叶蔓荆在光强度较高的晴天的水分利用效率高于阴天,在晴天的光合产物累积达到了阴天的约4倍,却只消耗了约为阴天3倍的水。随着植物体水势的降低,单叶蔓荆木质部溶液的钠离子的浓度和钾离子浓度呈降低趋势但不明显。木质部溶液的钾离子浓度和钾离子累积量无论在晴天和阴天都明显低于钠离子的浓度和累积量。单叶蔓荆的高浓度的钠离子吸收有可能在液泡累积并降低细胞的渗透势,增加细胞的吸水能力和植物的抗旱抗盐能力。

    • 浑善达克沙地沙地榆种子雨的扩散规律

      2012, 32(11):3440-3448. DOI: 10.5846/stxb201105040582

      摘要 (3430) HTML (0) PDF 1.85 M (1898) 评论 (0) 收藏

      摘要:于2010年采用定点连续观测的方法,研究了浑善达克沙地不同树龄(23年生、40年生、56年生)沙地榆孤立木种子雨的数量、组成及散布过程,分析沙地榆种子雨的扩散规律及其与外界环境干扰因子的关系。结果表明:(1) 孤立木种子雨的总量随其年龄增长而增加,其中56年生孤立木>40年生孤立木>23年生孤立木,其种子雨的总量分别为(7744±16.26)粒/m2、(5236±18.87)粒/m2、(2456±12.67)粒/m2;(2) 40年生孤立木的种子质量较好,成熟种子的比例最高,未成熟、空粒和虫害种子的比例较低,56年生孤立木次之,23年生孤立木质量最差,56年生沙地榆和40年生沙地榆是自然更新种子的主要来源;(3)榆树种子于当年5月下旬开始成熟并于6月初开始脱落,6月中旬达到降落高峰期,落种持续到6月下旬结束,落种期持续近1个月;(4) 种子雨的前扩散过程中种子集中降落在主风向的下风向50 m和树冠周围20 m的范围内;(5) 在种子的后扩散过程中,种子沿下风向继续运动,散落在下风向50 m范围或更远处,后扩散对前扩散表现为"削锋"作用。

    • 咸水灌溉对沙土土壤盐分和胡杨生理生长的影响

      2012, 32(11):3449-3459. DOI: 10.5846/stxb201104280562

      摘要 (3051) HTML (0) PDF 2.34 M (2072) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过咸水灌溉沙土土质生长的幼龄胡杨,分析了咸水灌溉沙土土壤盐分分布累积特点、盐分胁迫对胡杨的耗水生长关系、叶绿素、Pro、MDA的影响,结果表明:(1)在1.2-3 g/L范围内,微咸水灌溉沙土处于脱盐状态,6-12 g/L咸水灌溉使沙土积盐大增。在整个生长周期内,微咸水和咸水灌溉,0-200 cm内土体的总盐都呈累积趋势。(2)咸水灌溉胡杨,不同盐分处理的生长耗水关系可以用对数模型描述。(3)盐分胁迫下,胡杨叶片内叶绿素含量呈抛物线递减,Pro和MDA含量则呈现抛物线递增趋势。说明短期内咸水灌溉对土壤安全和胡杨的生长影响有限,可用咸水解决生态缺水现状,3种生理指标可用来衡量胡杨的盐胁迫程度,以此为指导提高人工造林的成活率。

    • 外源NO对NaHCO3胁迫下黑麦草幼苗光合生理响应的调节

      2012, 32(11):3460-3466. DOI: 10.5846/stxb201105030578

      摘要 (3247) HTML (0) PDF 1.55 M (1914) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用营养液砂培方法,研究了外源一氧化氮(NO)对100 mmol/L NaHCO3胁迫下黑麦草幼苗叶片叶绿素含量、光合气体交换和叶绿素荧光参数、光能分配及叶黄素循环的影响。结果表明:(1)外施60 μmol/L NO供体硝普钠(SNP)显著缓解了NaHCO3胁迫下叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和气孔限制值(Ls)的下降及胞间CO2浓度(Ci)的升高,提高了光系统Ⅱ(PSⅡ)的潜在活性(Fv/Fo)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学效率(ΦPSⅡ)和光化学猝灭(qP),降低了初始荧光(Fo)和非光化学猝灭(NPQ)。(2)NaHCO3胁迫下,外施SNP显著抑制了天线转换效率(Fv'/Fm')的下降,降低了光系统间激发能分配的不平衡性(β/α-1)和天线热耗散的比例(D),提高了吸收光能中用于光化学反应的比例(P),而对PSⅡ反应中心的过剩光能(Ex)无明显影响。(3)外施SNP显著降低了NaHCO3胁迫下叶黄素循环库(V+A+Z)下降和叶黄素循环脱环氧化状态(A+Z)/(V+A+Z)上升的幅度。但SNP对NaHCO3胁迫的缓解效应可被NO清除剂血红蛋白(Hb)部分或完全地逆转,SNP的分解产物NaNO2处理对NaHCO3胁迫无明显改善。表明外源NO可能通过提高光化学效率,缓解了碱胁迫引起的光抑制对光合机构的破坏,从而提高黑麦草的光合效率。

    • 呼伦贝尔草地植物群落与土壤化学计量学特征沿经度梯度变化

      2012, 32(11):3467-3476. DOI: 10.5846/stxb201105020571

      摘要 (4586) HTML (0) PDF 7.44 M (2694) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物化学计量学特征在大尺度上主要受纬度和经度两个因素影响。纬度梯度上温度因子变化对植物化学计量特征的影响已有大量研究,但是关于经度梯度上降雨因子变化对植物化学计量特征影响的研究却较少。选取呼伦贝尔草原,研究经度梯度上植物化学计量特征和土壤养分指标的变化规律,从经度梯度和养分供给两方面分析植物群落化学计量特征的变化规律,研究结果如下:1)植物群落叶片C含量变化范围为440.76-452.72 mg/g,N含量变化范围为17.79-30.88 mg/g,P含量变化范围为1.31-1.71 mg/g;群落叶片C含量、C/N随经度升高显著增加;群落叶片N含量随经度升高显著下降;植物群落P含量也呈下降趋势,但是关系不显著;植物群落C、N和P元素总量随着经度升高而显著增加。2)0-10 cm土壤全碳、全氮、全磷、有机碳受降雨量变化和植物群落元素总量影响,随着经度梯度升高而增加;但土壤铵态氮、硝态氮在经度梯度上没有表现出规律性的变化趋势。3)土壤全碳、有机碳、全氮、全磷和速效磷与植物群落叶片C、N和P含量没有显著相关关系,但与植物群落C、N和P元素总量呈显著正相关关系。该区土壤有效磷含量(8.13 mg/kg)高于全球平均值(7.65 mg/kg),但植物群落叶片磷含量平均值(1.5 mg/g)低于全球平均值(1.77 mg/g)。通过研究结果推测:植物通过对气候条件的长期适应,群落水平C、N和P含量沿经度梯度形成一定的分布格局;降雨量影响植物群落元素积累的总量,从而与土壤养分含量呈显著正相关关系;植物叶片P含量低的原因并非是由于土壤中磷的供给不足所致,而是植物对环境长期适应形成的策略。

    • 海南稻田土壤硒与重金属的含量、分布及其安全性

      2012, 32(11):3477-3486. DOI: 10.5846/stxb201105210667

      摘要 (4956) HTML (0) PDF 8.10 M (1829) 评论 (0) 收藏

      摘要:采集了海南省18个市(县)代表性的稻田土壤耕作层(0-20cm)样品280个,研究了硒(Se)和5种有毒重金属元素(Hg、Cd、Cr、Pb和As)的含量、分布及其相关关系,并对Se和重金属的安全性进行评价,可为合理区划清洁且富Se稻田提供理论依据。结果表明:海南稻田土壤中Hg、Cd、Cr、Pb和As平均含量均低于国家土壤环境质量一级标准值和全国土壤背景值,以绿色食品产地环境技术条件限量标准为标准,用单项污染指数法和内梅罗综合污染指数法评价海南稻田土壤重金属的污染状况,结果都是清洁的。但以海南省土壤背景值做参比值,Hakanson潜在生态危害指数达到211.54,属于强生态危害,从潜在生态危害系数来看,Hg(102.61)和Cd(98.89)达到强生态危害,分别比海南省土壤背景值增加1.56和2.3倍,今后应注意控制Hg和Cd污染源。稻田土壤Se含量从痕量到1.532mg/kg之间,平均值为0.211mg/kg,占47.5%的稻田土壤Se含量处于中等及以上水平(>0.175mg/kg)。Se含量高的稻田土壤主要集中在东北部的海口及其周边的澄迈、定安、文昌和琼海,还有东南部的万宁和保亭。由于重金属平均含量还比较低,可暂时忽略重金属污染,故可在上述Se含量高的稻田土壤上种植富Se水稻。稻田土壤Se含量与Hg、Cd和As含量呈极显著或显著正相关,因此今后应加强研究稻田土壤Se与Hg、Cd和As的有效性及其相互作用,以便生产出绿色的富Se优质大米。

    • 江苏省典型区农田土壤及小麦中重金属含量与评价

      2012, 32(11):3487-3496. DOI: 10.5846/stxb201105080598

      摘要 (4588) HTML (0) PDF 1.49 M (2640) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究江苏省典型区地震带农田土壤和小麦中重金属的污染,在具有代表性的农田采集收获期小麦及耕层土壤,分析和评价了土壤和小麦中重金属Cu、Pb、Cd、Ni、Cr、Hg、As和Zn的含量及污染程度。结果表明,土壤样品中Cd、Zn、Pb的含量均超过江苏省土壤背景值,Cr、Cu、Ni和As分别有25.64%、97.44%、92.31%和92.31%的土壤样品中超过江苏省土壤背景值,Hg的含量均在背景值以下;与国家土壤环境质量标准(GB15618-1995)中Ⅱ级标准相比,Cd的含量均超出标准限值,其它7种重金属元素含量均在标准限值以下。土壤中重金属相关分析表明,Cd、Cu、Cr、Ni、Pb、Zn、As具有相同的来源的可能性较大,而Hg与Cd、Cu、Cr、Ni、Pb、Zn、As的来源均不相同。以NY 861-2004为评价标准,小麦籽粒Pb、Cr、Hg、Ni、As样品超标率分别为100%、58.97%、33.33%、10.26%、2.56%,Cu、Zn和Cd没有样品超标, 由此可见小麦籽粒中Pb的污染最为严重。采用单因子污染指数法、综合污染指数法和Hakanson潜在生态评价指数法以国家土壤环境质量标准(GB15618-1995)和江苏省土壤背景值为参比值,对农田土壤重金属污染进行评价,结果显示,从单项污染指数来看只有Cd达到重度污染水平,其它元素均在安全范围以内,从综合污染指数来看土壤重金属污染达到中度污染水平,从潜在生态评价指数法来看,研究区域表现为很强的生态危害,并以Cd为主要污染因子。

    • 应用稳定同位素研究广西东方洞食物网结构和营养级关系

      2012, 32(11):3497-3504. DOI: 10.5846/stxb201103040264

      摘要 (3007) HTML (0) PDF 1.69 M (2549) 评论 (0) 收藏

      摘要:稳定性同位素技术已经成为研究生态系统食物网结构和营养级关系及其动态变化的重要手段。应用稳定同位素技术(δ13C和δ15N)研究了东风洞的食物网结构和营养级关系。研究结果表明,东风洞主要为腐食食物链,由于在洞穴内黑暗带中无光照也无植物生长,所以碳源主要为东风洞中的土壤有机质,作为第一营养级;主要摄食关系为马陆与土壤有机物质,螺类与土壤有机物质等;在该洞生态系统中,将3种马陆直接作为初级消费者,以隅蛛和其它马陆平均值之间的差值(2.04‰)作为东风洞食物网稳定氮同位素的富集因子。根据营养级模型可知,马陆类群、细长钻螺等土壤动物,裸灶螽和涂闪夜蛾形成第二营养级,即初级消费者;第三营养级包括蜘蛛类、盲蛛、地蜈蚣以及黑眶蟾蜍,为次级消费者。

    • 利用细胞计数手段和DGGE技术分析松花江干流部分地区的细菌种群多样性

      2012, 32(11):3505-3515. DOI: 10.5846/stxb201105160635

      摘要 (2925) HTML (0) PDF 5.52 M (2242) 评论 (0) 收藏

      摘要:松花江是我国东北地区的重要河流之一,为加强对其水环境微生物状况的了解,对松花江干流部分地区的微生物数量和多样性进行了分析。应用传统平板培养法和流式细胞技术测定水样中的细菌数;直接提取样品中的总DNA,以巢式PCR(Polymerase Chain Reaction)扩增细菌16SrDNA片段,应用聚丙烯酰胺凝胶电泳(Denaturing Gradient Gel Electrophoresis, DGGE)技术对扩增片段进行分离,研究水样和底泥样品细菌的种群多样性。实验结果显示,pH值为影响水环境中微生物总细胞数量的主要因素。水样中细菌群落多样性主要根据上下游分区,分区点在哈尔滨段附近,而底泥中细菌群落多样性的影响因素呈多样化,没有显示出较为明确的分区特征。

    • 中国主要入海河流河口集水区划分与分类

      2012, 32(11):3516-3527. DOI: 10.5846/stxb201105100610

      摘要 (4043) HTML (0) PDF 7.99 M (2962) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用GIS技术开展中国主要入海河流的流域边界及其汇水单元、河口集水区的划分及其分类。基于ArcGIS水文分析模块划分出15条入海河流的汇水单元,并通过5种不同汇水单元面积等级的划分来表达各入海河流汇水单元的详细程度;划分的流域面积与相关文献资料对比偏差在10%以内;在流域与汇水单元划分的基础上,基于感潮河段的数据收集,确定出88个中国主要入海河流的河口集水区。通过建立分类指标体系,采用聚类分析方法,划分出5类河口:第一类EDA主要分布在环渤海地区、山东半岛和广东沿海;第二类EDA主要分布在长江口和杭州湾周围;第三类EDA主要分布在江苏北部沿海和辽东半岛;第四类包括山东江苏交界处沿海、江苏南部沿海;第五类主要分布在福建浙江沿海、珠江口、长江口、海河口附近、辽河河口附近,并利用快速生物评价法验证河口分类的合理性。研究成果可为进一步开展我国近海河口和海域营养盐基准制订与生态分区提供基础空间数据与方法借鉴。

    • 基于VGPM模型和MODIS数据估算梅梁湾浮游植物初级生产力

      2012, 32(11):3528-3537. DOI: 10.5846/stxb201105070595

      摘要 (5450) HTML (0) PDF 4.42 M (2114) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于MODIS影像数据反演的2009年2月份至12月份太湖梅梁湾水域表面叶绿素a、悬浮物浓度以及水温数据,结合初级生产力垂向归纳模型(Vertically Generalized Production Model:VGPM)估算获得梅梁湾2009年逐月平均日初级生产力时空分布。结果表明,梅梁湾2009年年平均日初级生产力及逐月平均日初级生产力空间分布差异显著,呈现从湾内向湾口逐渐递减的趋势。时间序列分析显示,梅梁湾初级生产力季节差异显著,夏季>秋季>春季>冬季,全年初级生产力主要集中在夏季,占47.4%。通过分析VGPM模型中几个输入参数对初级生产力的影响,发现悬浮物浓度与标准化初级生产力存在显著负冥函数关系,反映沉积物再悬浮引起的悬浮物浓度增加能降低水体初级生产力。温度对初级生产力也有一定的调控与制约,与初级生产力呈现正相关趋势,在低于21℃的温度范围内与最大光合作用速率呈现正相关。

    • 低温胁迫下虎纹蛙的生存力及免疫和抗氧化能力

      2012, 32(11):3538-3545. DOI: 10.5846/stxb201105160636

      摘要 (3143) HTML (0) PDF 1.98 M (2088) 评论 (0) 收藏

      摘要:全球气候变化是造成世界范围内两栖类种群衰退和灭绝的重要因素之一。随着极端天气出现变得日趋频繁,非季节性的、短期且剧烈的气温变化可能会严重干扰两栖类动物的生存与种群稳定。监测了浙江省金华市南山野生虎纹蛙(Hoplobatrachus rugulosus)分布区冬季的环境气温,并参考监测数据在实验室条件下研究了虎纹蛙在短期梯度降温(2 ℃/ 24 h)和急性冷暴露(即冷休克)(2 ℃)下的生存力及冷休克对机体免疫功能和抗氧化能力的影响。结果表明,虎纹蛙在冬季(2009-12-01-2010-03-31)经历的温度范围普遍在0-14 ℃之间,主要遭遇的低温区间在0-4 ℃,主要高温区间在10-14 ℃。通过梯度降温实验,发现温度降至12 ℃累积死亡率约为28.1%,10 ℃为87.5%,8 ℃为100%。在一定温度范围内,虎纹蛙死亡率与环境温度呈显著负相关(Pearson test, r=-0.952, P<0.05)。经曲线拟合,回归方程计算可得半数致死温度为11.5 ℃。虎纹蛙在冷休克处理下,在第6 h累积死亡率为45%,12 h为80%,24 h达到100%。虎纹蛙死亡率与冷休克时间呈显著正相关(Pearson test, r=0.91, P<0.05),半数致死时间为7.6 h。此外,冷休克(2 ℃,6 h)显著抑制了虎纹蛙脾脏巨噬细胞呼吸爆发强度(t= 3.827, df=6, P<0.05)、全血吞噬活性(t=5.388, df=3.037, P<0.05)及胃溶菌酶活力(t=6.37, df=6, P<0.05);肝脏(t=0.773, df=8, P > 0.05)和肾脏(t=0.164, df=4.542, P > 0.05)组织脂质过氧化物产物丙二醛(MDA)的含量虽无明显变化,但肝脏(t=-2.817, df= 6, P<0.05)和肾脏(t=-11.302, df=6, P<0.05)组织抗氧化物谷胱甘肽(GSH)含量及肝脏(t=-3.3, df=6, P<0.05)超氧化物歧化酶(SOD)活性均显著升高。上述结果表明虎纹蛙对低温较为敏感,冷休克能够诱导机体的免疫抑制,并导致机体对抗氧化物质需求的增加。可以推测,当遭遇极端低温天气时,低温胁迫可能会严重干扰虎纹蛙生理机能,加大种群的生存压力和疾病感染的风险。

    • 转Bt水稻土壤跳虫群落组成及其数量变化

      2012, 32(11):3546-3554. DOI: 10.5846/stxb201105170640

      摘要 (3710) HTML (0) PDF 1.77 M (2107) 评论 (0) 收藏

      摘要:以转Bt水稻恢复系"克螟稻"(Cry1Ab纯合基因型)和"华恢1号"(Cry1Ab+Cry1Ac融合基因型)以及融合基因型转Bt水稻杂交系"Bt汕忧63",及其对照亲本水稻"秀水11"、"明恢63"和"汕优63"稻田土壤跳虫类群为对象,系统研究转Bt水稻种植下土壤跳虫群落组成及其数量动态变化,以评价不同基因型和不同育种品系转Bt水稻种植下稻田土壤生态安全性。结果表明,转Bt水稻种植导致土壤跳虫个别稀有类群的消失,并显著影响半土生和真土生类群以及土壤跳虫总量,但对群落多样性、均匀度和种类丰富度等影响不显著。与对照亲本相比,Cry1Ab转Bt稻田半土生类群和土壤跳虫总量及其种类丰富度指标显著增加了54.7%、44.4%和26.7%;Cry1Ab+Cry1Ac转Bt杂交稻田球角跳属百分比和真土生跳虫数量显著增加了212.3%和180.4%。就恢复系处理而言,与Cry1Ab转Bt水稻相比,Cry1Ab+Cry1Ac转Bt水稻种植导致棘跳属、球角跳属和原等跳属百分比以及半土生跳虫数量分别显著降低了62.1%、56.7%、61.8%和43.4%,同时,显著提高了裔符跳属百分比达88.2%。就Cry1Ab+Cry1Ac融合基因型转Bt水稻而言,与恢复系相比,转Bt杂交稻种植导致球角跳属和原等跳属百分比,半土生类群和土壤跳虫总量及其种类丰富度和群落多样性显著增加了312.9%和171.6%,302.4%和233.2%,以及54.0%和26.7%,同时,显著降低了裔符跳属百分比达65.5%。

    • 尼日利亚非洲蜂和安徽意大利蜜蜂及其杂交二代形态特征与微卫星DNA遗传多样性

      2012, 32(11):3555-3564. DOI: 10.5846/stxb201104060442

      摘要 (3335) HTML (0) PDF 1.62 M (1991) 评论 (0) 收藏

      摘要:对来自安徽的意大利蜜蜂、尼日利亚非洲蜂与意大利蜂蜂王与非洲蜂雄蜂杂交所选育的杂交二代3个群体,利用形态学和微卫星DNA多态性相结合的方法进行研究。对安徽意大利蜜蜂、尼日利亚非洲蜂及其杂交二代形态特征进行测量结果是,吻长平均值分别为6.09、5.23 mm和5.53 mm,右前翅宽平均值分别为3.35、8.42 mm和8.65 mm,前翅面积平均值分别为15.18、13.23 mm2和13.95 mm2,前翅肘脉a平均值分别为0.59、0.49 mm和0.55 mm,第3+4背板长平均值分别为4.38、3.80 mm和4.04 mm,差异极显著(P≤0.01)。右前翅长平均值分别为9.06、3.12 mm和3.22 mm,差异显著(0.01<P≤0.05)。前翅肘脉b平均值分别为0.18、0.17 mm和0.17 mm,肘脉指数Ci平均值分别为3.31、3.07 mm和3.17 mm,差异不显著(P >0.05)。
      对3个群体进行多态检测,共检测到121个等位基因,平均每个位点的等位基因数为8.067,单个位点的等位基因数从3到13不等,表明3个群体都具有较丰富的遗传多样性。3个群体期望杂合度为0.5801至0.8526,平均期望杂合度为0.7591(0.0762)。所有位点的多态信息含量为0.5158至0.8363,平均多态信息含量为0.7283(0.0879)。3个群体的平均期望杂合度,意大利蜜蜂为0.6208,非洲蜂为0.5780,杂交二代为0.7451,非洲蜜蜂和安徽意蜂与其杂交二代之间差异均极显著,安徽意蜂与非洲蜜蜂之间差异不显著。3个群体都具有较高的杂合度和较丰富的多态性,其中杂交二代最高。意大利蜜蜂和尼日利亚非洲蜂平均遗传分化系数FST为0.0436,两个群体间的分化程度极显著,8个位点都极显著地贡献于这一结果。群体内的近交系数FIS较低,为0.070,15个位点显著地贡献于这一结果,表明非洲蜂与意大利蜜蜂的近交较少。非洲蜂和意大利蜜蜂遗传距离为0.725,Nm值为0.213,两个群体间表现出较远的遗传距离,而且彼此之间基因流动较少。
      安徽意蜂和非洲蜂群体间长期存在地理隔离,两个群体间形态指标差异显著,杂交二代群体形态指标低于安徽意蜂,但比尼日利亚非洲蜂均有不同程度的提高,在形态特征上体现了杂交优势,两群体杂交二代等位基因数、基因杂合度及多态信息含量等遗传多样性指标均有显著提高。

    • 北京城市公园湿地休憩功能的利用及其社会人口学因素

      2012, 32(11):3565-3576. DOI: 10.5846/stxb201105130622

      摘要 (2505) HTML (0) PDF 2.23 M (1782) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市公园湿地是城市重要的生态基础设施,是城市居民休闲游憩的重要场所,具有重要的生态、社会文化服务功能。以北京地区20个典型的公园湿地为研究对象,采用问卷调查方法,将定性指标和定量指标相结合,用统计学方法分析了休憩者对公园湿地的使用情况,并采用Logistic回归方法揭示了影响城市公园湿地利用的社会人口学因素。结果表明:(1)休憩者到访公园湿地的距离与使用频率密切相关,43.4%的休憩者到达公园湿地的行程时间<1 h,这其中34.1%的休憩者使用公园湿地的频率每年在12次以上;仅有17.4%的休憩者每年使用各公园湿地频率为12次以上,这其中85%到达各公园湿地的行程时间<1 h;(2)影响休憩者对公园湿地使用频率为每年12次以上的因素依次为行程时间、个人月收入、有无私家车、文化程度、职业、年龄。另外,性别与年龄的交互作用也有一定的影响;(3)愉悦身心是休憩者使用各公园湿地的最主要原因。研究旨在为城市公园湿地的合理优化与配置、城市绿地系统规划及城市的可持续发展提供科学依据。

    • 基于协整理论的经济增长与生态环境变化关系分析——以重庆市渝东南地区为例

      2012, 32(11):3577-3585. DOI: 10.5846/stxb201102240210

      摘要 (3470) HTML (0) PDF 3.06 M (1791) 评论 (0) 收藏

      摘要:许多研究文献忽略了经济增长和生态环境质量的双向作用机制,从而导致了变量之间的内生性偏差。与以往研究相比,主要在以下几方面进行分析: 1)采用脉冲响应函数来分别考察生态环境与经济增长这两类变量之间的动态冲击反应。2)运用预测方差分解技术来考察经济增长与生态环境变化在解释因素变动时的相对重要性。结论:经济增长与生态环境之间存在长期的均衡关系,非平稳序列的经济增长指标、生态环境因子经过一阶差分后变得平稳,均为一阶单整,存在协整统计关系。从长期来看,人均GDP与废气排放量、固废排放量呈现负相关, 而与矿产开采总量、化肥使用强度呈现正相关。其高度正相关性实证了该地区主要靠资源开发拉动经济增长。脉冲响应分析表明,快速经济增长是影响生态环境质量的重要原因, 生态环境质量变化对经济增长存在着反作用力。就响应效果而言, 生态环境对经济增长的负向响应表明生态环境退化将导致人们对生态环境质量需求偏好的改变, 从而对经济增长进程的变化产生外在压力, 但生态环境对经济增长的反馈效应具有滞后性。

    • 感潮河网区环境合作博弈模型及实证

      2012, 32(11):3586-3594. DOI: 10.5846/stxb201105200663

      摘要 (2608) HTML (0) PDF 1.47 M (1662) 评论 (0) 收藏

      摘要:区域决策者往往要选择合适的排污策略,使自己的经济和环境收益最大。当多个决策者进行策略选择时,就形成了区域环境博弈格局。针对感潮河网区排污行为与环境质量具有互相影响的特点,考虑了税收收益、治理成本和环境损失等因素,建立了河网区环境非合作博弈模型和合作博弈模型。非合作博弈的Nash均衡表明,在非合作局面下,区域决策者仅仅考虑最大化自己的收益,选择的排污策略与其他参与者无关。在合作博弈分析中,对大联盟、子联盟博弈进行了分析求解。通过计算所有可能联盟博弈的特征函数,使用常用的Shapley值法进行合作收益公平分配。研究表明,在大联盟合作局面下,区域决策者的策略选择考虑了全局收益的最大化,选择的排污策略与所有参与者的环境损失参数、环境影响参数有关。结合感潮河网区案例对模型进行了验证,研究了3个区域非合作博弈状态和合作博弈状态下的排放量和收益,并使用Shapley值法对合作收益进行分配。对比非合作博弈与合作博弈,合作后3个区域排污量分别比合作前减少了17.98%、15.36%、5.55%。合作收益分别增加了2.17%、3.21%、1.25%。环境质量分别提高了14.24%、13.33%、10.52%。这说明合作局面有利于降低污染排放,分配后的环境合作收益大于非合作收益,河网区环境合作是多赢的。

    • >专论与综述
    • 国内外生态效率核算方法及其应用研究述评

      2012, 32(11):3595-3605. DOI: 10.5846/stxb201104280564

      摘要 (4117) HTML (0) PDF 1.54 M (3745) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态效率由于具有突出的定量化分析优势,在可持续发展的评价与量化分析中起着重要作用,且在全世界范围内得到广泛推广和应用。参阅近十年国内外相关文献的基础上,系统总结了生态效率的核算方法及其在不同尺度的应用,侧重于国内外对比分析,研究表明:(1) 国外已从简单评价转向生态效率驱动机制的探究。(2) 对于生态效率测算,国外开始借助会计、金融以及管理学中的理论和模型对现有的经济/环境比值法以及模型法进行改良和修正;我国则侧重于生态效率评价指标体系构建以及生产率模型的应用。(3) 在应用层次上,国外侧重于企业及其产品系统的生态效率分析,并且开始将生态效率同产品的生态设计、关键问题辨识、系统开发等融合起来,而区域等大尺度的研究则处于尝试阶段;我国在企业尺度的研究甚少,主要集中在行业、生态园区、城市及区域等大尺度的生态效率评价。(4) 国外开始将生态效率同全球生态问题(全球变暖、生物多样性、食物安全)等结合起来;而我国生态效率研究侧重于污染物分析。(5)由于社会维度定量分析难度较大,目前绝大部分研究都很少涉及。最后,文章提出:我国应加大生态效率的宣传与推广,推动生态效率在微观(企业)以及宏观(全球生态问题)上的研究和应用;借助经济、管理、会计等学科的理论和方法完善生态效率核算方法体系;综合利用全排列多边形图示法,反映社会-经济-自然复合生态系统的各个方面。

    • 全球变化背景下的现代生态学——第六届现代生态学讲座纪要

      2012, 32(11):3606-3612. DOI: 10.5846/stxb201203310449

      摘要 (4714) HTML (0) PDF 1.43 M (2755) 评论 (0) 收藏

      摘要:"现代生态学讲座"是由著名生态学家李博院士创导,国内外华人生态学家联合发起,旨在促进中国现代生态学与世界同步发展,加强国内外生态学界交流与合作的国际会议。2011年8月1-4日在南京大学举行的第六届现代生态学讲座围绕"全球背景下现代生态学热点问题及其研究进展"主题,进行了23场特邀专家学术讲座,从全球变化背景下:现代生态学方法论、全球变化与陆地生态系统的响应与反馈、全球变化背景下的生物入侵、全球变化背景下的森林生态、全球变化背景下的植物生理生态、全球变化背景下退化生态系统恢复与重建、全球变化背景下的生态水文、全球变化背景下的区域生态管理等八个方面进行分类总结,从不同时空尺度、不同学科角度探讨全球变化与生态系统的响应以及人类为实现可持续发展而采取的适应性管理对策。最后,对会议的进一步完善提出几点建议。

    • >问题讨论
    • 流域环境要素空间尺度特征及其与水生态分区尺度的关系——以辽河流域为例

      2012, 32(11):3613-3620. DOI: 10.5846/stxb201105090603

      摘要 (2584) HTML (0) PDF 1.75 M (1943) 评论 (0) 收藏

      摘要:指标体系构建是流域水生态分区技术框架中的一项重要内容。目前提出的指标体系尚缺乏一定的科学理论支持,如所选指标的生态尺度与各级分区大小之间的对应关系。生态学研究认为,不同尺度上的生态过程和格局不同。以辽河流域为例,对影响水生态系统的几个大尺度环境要素(降水、地形和植被)的空间尺度特征进行分析,得出了各要素空间变异最为显著的尺度。其中,降水的空间尺度约为75 km,地形要素和指标均大致存在16 km、32 km、64 km和128 km多个景观特征尺度。在界定水生态一、二级分区范围基础上,讨论了各环境要素作为水生态一、二级分区指标的适用性,以期为辽河流域水生态分区指标选取提供一定科学依据,同时希望能为其他流域提供一定参考。

    • >研究简报
    • 不同光照强度对兴安落叶松几种主要防御蛋白活力的影响

      2012, 32(11):3621-3627. DOI: 10.5846/stxb201105240680

      摘要 (3354) HTML (0) PDF 2.02 M (2162) 评论 (0) 收藏

      摘要:林木组成抗性对抵御害虫危害发挥着重要作用。为了研究环境因子对其组成抗虫性的影响,以兴安落叶松幼苗为试验材料,通过搭建遮阳棚设置3个光照强度(自然光照作为对照、50%和25%自然光照强度),模拟森林幼苗生长的林缘、林窗和林下3种不同的光环境,分析不同光照强度对其针叶内与植物抗虫性有关的几种主要防御蛋白活力的影响。研究结果表明,不同光照强度对针叶内主要防御蛋白活力有显著影响(P<0.05)。50%和25%光照强度下,POD、SOD、PAL、PPO和CI的活性显著高于自然光照下的(P<0.05),POD和CI的活性在50%光照强度下最高,SOD、PAL和PPO的活性在25%光照强度下最高;自然光照条件下CAT的活性显著高于50%和25%光照强度下的(P<0.05);遮荫处理对TI的活性有显著影响(P<0.05),但在不同月份中波动较大,规律性不明显。相同的光照强度条件下,主要防御蛋白活力在3个月中也有显著变化 (P<0.05)。7月和8月份保护性酶POD和CAT的活性显著高于6月(P<0.05);防御性酶PAL、PPO以及蛋白酶抑制剂CI的活性在6月份最高。综合以上研究结果,光照可影响兴安落叶松针叶中几种主要防御蛋白活力,这也说明在较荫蔽的光照环境下,兴安落叶松有较强的抗性。其中SOD、CAT、PAL、PPO和POD是植物次生物质生成过程中的关键酶,其活性的改变在一定程度上表征着植物防御体系在变化。研究环境因子与植物防御之间的关系具有重要的理论和实际应用价值。

    • 木荷种源间光合作用参数分析

      2012, 32(11):3628-3634. DOI: 10.5846/stxb201103080281

      摘要 (3144) HTML (0) PDF 1.40 M (2161) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于直角双曲线修正模型估算3个不同纬度的木荷种源(开平、太平和永丰种源)光补偿点、饱和点、最大净光合速率等参数,以便为评价不同木荷种源对环境的适应能力和优良种源选择等提供科学依据。结果表明:在3个不同纬度种源中,开平种源具有最高的净光合速率、最大净光合速率和较高的表观量子效率,且其生长速率最快;太平种源光饱和点最高,但其净光合速率、表观量子效率和最大净光合速率最低,其生长速率也最低;永丰种源具有较高的净光合速率、最大净光合速率和表观量子效率,其生长速率略高于太平种源。3个不同纬度木荷种源中,南部开平种源对当地环境具有较强的适应能力和生长潜力,具有较高的推广应用价值。

    • 基于能值分析的深圳市三个小型农业生态经济系统研究

      2012, 32(11):3635-3644. DOI: 10.5846/stxb201103080282

      摘要 (2532) HTML (0) PDF 3.75 M (1774) 评论 (0) 收藏

      摘要:应用能值分析方法,通过能值转换率,把深圳市3个农场生态经济系统的能量流、物质流、货币流和信息流转化为统一量纲——能值。在绘制能值系统概图和编制能值分析表的基础上,建立能值评价指标体系对3个系统的能值输入结构、生产效率、环境负载和可持续发展状况等进行分析和比较。此外,比较经济指标与能值分析结果,并采用情景分析对农场未来发展做出预测。能值分析方法不仅考虑环境及其服务功能对经济生产的贡献,同时能值交换率和能值产出率把系统经济流入和产出纳入分析过程,结合环境和经济评价,可用于综合分析农场生态效益和经济效益。研究结果表明:西丽果场是可持续发展能力最高的农场,碧岭现代农业科技园次之,而山海农场的可持续发展能力最低。都市农场应该大比例利用可更新资源,努力发展农业生产,并且积极提升农业的技术含量。在此基础上,控制规模合理地发展旅游经济,走高科技农业生态旅游之路。

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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