摘要:以青岛砂质潮间带自由生活海洋线虫为研究对象,建立微型受控生态系,研究缺氧对海洋线虫群落结构和垂直分布的影响,以及环境复氧后海洋线虫群落的恢复能力。研究结果显示,海洋线虫是耐低氧的小型底栖动物类群,可通过垂直迁移来耐受缺氧造成的不利条件。但是,海洋线虫通过主动迁出而耐受缺氧条件的特性具有种的区别。研究中Pseudosteineria sp1、Rhynchonema sp1等海洋线虫通过向有氧环境的主动迁移耐受缺氧条件;Thalassironus sp1却可通过自身耐受机制抵御缺氧条件,在缺氧生境中仍能保持较高的丰度。此外,研究结果显示,当表层海洋线虫暴露于缺氧环境时,其总丰度显著降低,种类组成发生改变。Pseudosteineria sp1对缺氧环境较为敏感,可暂时性地离开沉积物进入水层;而沉积物溶解氧恢复正常后,该种可以重新回到沉积物中。Daptonema sp1成熟个体及其幼龄个体对缺氧均具有较高的耐受性,是缺氧群落的绝对优势种。D. sp3则表现出对缺氧环境较高的敏感性。环境恢复正常,线虫群落丰度及多样性增加,Neochromadora sp1和Spilophorella sp1等具有机会种的特点,首先表现出丰度和繁殖能力的增加。但是线虫群落种类组成在受测时间内并未能完全恢复,群落结构的恢复需要更长的时间。

摘要:不论是在对植物种群自疏规律还是在对能量守衡法则的研究中,个体大小(M)大多针对植物地上部分生物量,地下部分和构件生物量及其动态十分重要又多被忽视。以1年生植物荞麦为材料研究了自疏种群地下部分生物量、包括地下部分的个体总生物量以及各构件生物量与密度的关系。结果表明:平均地上生物量和个体总生物量与密度的异速关系指数(γ_above-ground和γ_individual)分别为-1.293和-1.253,与-4/3无显著性差异(P > 0.05),为-4/3自疏法则提供了有力证据;平均根生物量-密度异速指数γ_root(-1.128)与-1无显著性差异(P > 0.05),与最终产量恒定法则一致;平均茎生物量-密度异速指数γ_stem(-1.263)接近-4/3(P > 0.05),平均叶生物量-密度异速指数γ_leaf(-1.524)接近-3/2(P > 0.05),分别符合-4/3自疏法则与-3/2自疏法则;而繁殖生物量与密度的异速关系指数γ_reproductive(-2.005)显著小于-3/2、-4/3或-1(P < 0.001)。因此,不存在一个对植物不同构件普适的生物量-密度之间的关系。光合产物在地上和地下构件的生物量分配格局以及构件生物量与地上生物量之间特异的异速生长关系导致不同构件具有不同的自疏指数。无论对于地上生物量还是个体总生物量,荞麦种群能量均守衡,而对于地下生物量,荞麦种群能量不守衡。

摘要:引入景观感知敏感度模型中的可视范围、最佳观赏距离、最佳观赏方位等视域感知影响因子,和景观类型、资源价值等生态感知影响因子,并增加地形坡度和起伏度因子,建立了生态旅游地观光线路选址综合权重计算模型,用于观光线路的自动选址。以武安国家地质公园奇峡谷景区为例,基于ArcGIS软件平台,实现了景区旅游观光最佳线路自动选址;通过景区野外考察,并综合考虑其它修正因子,对计算结果进行了专家修正,获得了一条旅游者景观感知较好且容易实施的观光线路。观光线路自动选址为微观尺度下的生态旅游地规划、景观设计提供了定量分析方法,为景区管理和生态保护提供了思路和参考。

摘要:近年来,农村传统的粗放式发展模式对资源和环境造成了巨大的压力,严重阻碍农村的可持续发展进程,为此,国家在农村大力推行以沼气为重点的农村生态建设,加快建立以沼气为纽带的可持续农业发展模式。因此,对沼气农业生态系统的可持续性进行评价对农村能源生态建设和沼气工程的推广具有重要意义。本文选取广西恭城瑶族自治县沼气农业生态系统作为案例,将种植业、养殖业和生态旅游业作为一个复合生态系统,应用能值分析方法将不同能质的能量折算为统一的能值单位,分析了复合农业生态经济系统的可持续发展现状,通过能值分析发现案例区域恭城县沼气农业生态系统具有以下特点:(1)与传统农业生态系统相比,有机肥所占比重较大;(2)水果生产为当地主导产业,生态旅游业有了初步发展;(3)农业的快速发展使人民具有较高物质生活水平;(4)科技水平相对落后,生产率低;(5)沼气替代传统能源,大大减小了环境压力。通过对恭城县农业生态系统发展中的问题进行识别,提出相应政策建议,能够对其未来的发展模式提供参考,对沼气农业生态系统的推广具有重要意义。

摘要:利用半方差函数分析法对内蒙古荒漠草原生长盛期(6-8月)的植被盖度时空变异特征的研究表明,荒漠草原生长盛期的植被盖度半方差函数形态符合指数模型,但函数曲线的形态和各参数在不同月份变化较大。其中,6月的植被盖度变程最大,达到100 m;7月植被盖度的半方差函数形态具有巢式等级结构;8月植被盖度的变程最小,仅为15 m,但空间变异程度最高。3个月的结构比介于72%-85%,具有较强的空间自相关。各向异性分析表明,6月植被盖度在135°方向的半方差函数值明显低于其它3个方向(0°、45°、90°),具有各向异性特征;而7月和8月植被盖度的各向异性比接近于1,表现为各向同性。研究结果表明,荒漠草原植被盖度空间异质性的时间动态不容忽视,在野外采样或制图时,要根据时间合理控制采样范围。

摘要:内蒙古温带草原和海北高寒草甸的土壤侵蚀以风力侵蚀为主。利用改良的风力侵蚀模型,比较分析了这两类草地生态系统土壤保持价值日流量过程和累积过程。结果表明,风力侵蚀条件下,草地生态系统的土壤保持服务是离散的,不连续的,与风速和植被盖度直接相关。土壤保持价值构成以保持土壤养分为主。内蒙古温带草原的年潜在侵蚀量和年现实侵蚀量都高于海北高寒草甸。但是,内蒙古温带草原的土壤保持年价值高于海北高寒草甸,是海北高寒草甸年价值的7倍。春季和秋季是内蒙古温带草原潜在侵蚀量、现实侵蚀量和土壤保持量最高的两大季节。海北高寒草甸的潜在侵蚀量和现实侵蚀量主要分布在12月份到翌年4月份,土壤保持量主要分布在春季和夏季。

摘要:采用样方法和取样法,研究了长沙市区13年生马尾松林生态系统碳含量、碳储量及其空间分布特征。结果表明:马尾松林木各器官平均碳含量为511.17 g/kg,从高到低排列顺序为叶>干>根>皮>枝;林下灌木层、草本层、枯落物层的平均碳含量分别为531.66、465.53、393.92g/kg。林地土壤层有机碳含量为9.40-24.73 g/kg,各层次碳素含量分布不均,表层(0-15cm)土壤碳素含量较高,并随土壤深度的增加而逐渐下降。生态系统碳库的空间分布序列为土壤层>植被层>枯落物层。植被层的碳储量为34.50t/hm²,占整个生态系统碳总储量的21.57%;乔木层碳储量占整个生态系统的20.27%,占植被层碳储量的93.97%。乔木层碳储量中,树干的碳储量最高,占乔木层碳储量的65.52%,其次为根,占乔木层碳储量的19.15%,树皮最少,仅占2.10%;枯落物层碳储量为3.81 t/hm²,仅占整个生态系统碳储量的2.38%;林地土壤层(0-60cm)碳储量相当可观,为121.62 t/hm²,占系统碳储量的76.05%。马尾松林年净生产力为4.88 t·hm^-2·a^-1,有机碳年净固定量为2.50 t·hm^-2·a^-1,折合成CO₂的量为9.16 t·hm^-2·a^-1。

摘要:调查了福建省厦门市7种常见药用植物根围丛枝菌根真菌分布情况、侵染率及其多样性。结果表明:7种药用植物均能与AM真菌形成良好的共生关系,且不同药用植物形成菌根的能力差异明显,盐肤木根围的孢子密度最高,29.0 个/g土,喜树的侵染率最高,100%。含笑根围的孢子密度最低,4.7 个/g土,鱼腥草的总侵染率最低,4.5%。共分离鉴定AM真菌4属63种,其中球囊霉属(Glomus)39种、无梗囊霉属(Acaulospora)18种、巨孢囊霉属(Gigaspora)4种、盾巨孢囊霉属(Scutellospora)2种,其中Glomus、Acaulospora为优势属,黑球囊霉G. melanosporum为优势种。盐肤木根围AM真菌种类最丰富,Shannon-Weiner指数H达到1.29。侵染率与各土壤因子均无显著相关;孢子密度与pH值极显著负相关;种的丰度与pH值显著负相关、与电导率极显著负相关、与孢子密度极显著正相关;Shannon-Weiner指数H与有机质极显著负相关;均匀度与有机质、孢子密度极显著负相关。厦门地区AM真菌资源十分丰富,多样性程度高,宿主植物不同,土壤因子对其侵染率、孢子密度、种的丰度、Shannon-Weiner指数、均匀度的影响也不同。为实现AM真菌生物技术应用于中药材规范化种植提供宝贵种质资源和理论依据。

摘要:采用土壤盆栽试验法研究了Cd、低于国家"土壤环境质量标准"规定的Ⅱ类土壤环境基准值300 mg/kg干土时的Pb与Cd复合处理对冬小麦幼苗根系分泌物总酚酸和简单糖类及其与根际土壤微生物活性关系的影响特征。结果表明:1)冬小麦幼苗生长3周时,随Cd浓度的升高,根系简单糖类的分泌量表现为降低-增加-降低现象,而酚酸分泌量主要表现为显著(P<0.05)增加;幼苗生长7周时,简单糖类分泌量极显著(P<0.01)降低,酚酸分泌量表现为降低-增加-降低现象;幼苗生长12周时,简单糖类分泌量在Cd≤ 50.00 mg/kg干土时降低,Cd浓度为70.00 mg/kg干土时极显著(P<0.01)增加,酚酸分泌量在Cd≤20.00 mg/kg干土时降低,Cd>20.00 mg/kg干土时增加。2)低于国家"土壤环境质量标准(GB15618-1995)"规定的Ⅱ类土壤环境基准值(300 mg/kg)时,Pb的存在会对Cd胁迫下冬小麦根系酚酸和简单糖类分泌特征有明显影响,主要表现为可使Cd处理下幼苗根系酚酸分泌量增加,而简单糖类分泌量降低。3) 低Pb/Cd处理与Cd处理之间,冬小麦幼苗根系酚酸和简单糖类分泌量与细菌、真菌和放线菌数量、脲酶、转化酶和脱氢酶活性、有机质和全氮含量、微生物量碳等根际土壤微生物生化活性之间的相关性特点明显不同。

摘要:在凉水国家级自然保护区3种主要林型红松 (Pinus koraiensis)、白桦 (Betula platyphylla) 及云杉 (Picea dietrich) 林采集林下土壤样品,以铜离子作为筛选剂处理后,结合平板分离法与基于16S rDNA V3区片段的变性梯度凝胶电泳 (Denaturing Gradient Gel Electrophoresis, DGGE) 技术,调查了土壤样品中产类漆酶-多铜氧化酶 (laccase-like multicopper oxidase, LMCO) 细菌的群落结构。这是研究产类漆酶-多铜氧化酶细菌在环境中存在的种、属及分布的新尝试。平板分离获得10株细菌均为芽孢杆菌属 (Bacillus sp.),其中梭状芽孢杆菌 (Bacillus fusiformis) 未见相关报道。通过DGGE图谱分析可知,产类漆酶-多铜氧化酶细菌在研究地不同林型土壤中的群落结构无明显差异,在红松林土壤中多样性最为丰富。DGGE条带测序结果表明,取样地土壤中产类漆酶细菌主要为罗尔斯顿菌属 (Ralstonia sp.)、肠杆菌属 (Enterobacter sp.)、 芽孢杆菌属和一些未培养细菌。

摘要:为探明盐渍化土壤影响下AM真菌与根际土壤间的关系,试验选取宁夏碱化龟裂土、草甸盐土、盐化灌淤土3种类型4个样地上典型植被群落,测定了植物根际土壤养分含量、微生物群落结构、AM真菌侵染率以及孢子密度。结果显示:盐渍化土壤根际微生物碳源利用类型显著不同,对芳香类化合物的代谢能力整体较弱;红寺堡草甸盐土上微生物优势群落为氨基酸代谢类群,惠农盐化灌淤土为多聚化合物代谢群,西大滩碱化龟裂土为碳水化合物代谢群。AM真菌孢子密度与微生物碳源代谢群间的关系比较复杂。其中,惠农样点根际土壤孢子密度与多聚化合物微生物代谢群呈显著正相关,西大滩地区孢子密度与碳水化合物微生物代谢群呈显著正相关。土壤有机质、全盐、全氮、碱解氮等土壤肥力因子及土壤中的HCO₃^-、Na⁺ 、Cl^-等盐基离子含量能解释AM真菌孢子密度与土壤环境因子之间相互关系的大部分信息。较高的HCO₃^-浓度促进了AM真菌侵染率的提高,但高盐浓度下Na⁺ 和Cl^-降低了菌根侵染率。土壤对AM真菌孢子密度、侵染率的影响因土壤盐分组成类型的不同而异。研究结果为深入了解AM真菌多样性,促进宁夏盐碱地的合理开发与利用提供了理论依据。

摘要:通过30 μm尼龙网将根盒分成根室和菌丝室,菌丝室中的低磷土壤施加75 mg P /kg土壤的植酸钙,研究了菌丝室土壤中丛枝菌根(AM)真菌Glomus intraradices和解磷细菌Bacillus megaterium C4对有机磷的矿化和吸收。结果表明,在试验条件下,植酸钙的溶解性很低,对土壤溶液有机磷的贡献不大。接种解磷细菌C4提高了土壤中磷酸酶的活性,减少了土壤中有机磷的含量。但是,由于存在解磷细菌与AM真菌对磷的竞争,解磷细菌矿化出的磷大部分被自身利用,AM真菌的生长受到抑制,解磷细菌对植物磷营养的改善没有表现出显著的贡献。

摘要:为了阐明不同河段湿地土壤生态化学计量学特征及其指示意义,对闽江河口不同河段芦苇湿地土壤碳、氮、磷含量进行了测定与分析。结果表明:上游段芦苇湿地0-60 cm土壤C/N、C/P和N/P分别为36.5-51.3、43.0-93.6和0.8-2.3,平均值分别为44.1、66.9和1.6;中游段湿地0-60 cm土壤C/N、C/P和N/P分别为15.8-21.7、28.0-72.2和1.6-4.2,平均值分别为17.6、45.7和2.6;下游段湿地0-60 cm土壤C/N、C/P和N/P分别为13.5-19.8、63.6-125.4和4.2-6.3,平均值分别为16.4、90.5和5.5;不同河段湿地的3种比值表现为不同的变化趋势,土壤C/N为上游段湿地>中游段湿地>下游段湿地,C/P为下游段湿地>上游段湿地>中游段湿地,N/P为下游段湿地>中游段湿地>上游段湿地;单一河段湿地不同土壤剖面C/N、C/P和N/P的变异性小于不同河段湿地之间的变异性;土壤水分含量和粉粒含量是影响不同河段湿地土壤C/N、C/P、N/P变化的最为关键的因子;不同河段湿地土壤C/N和N/P对厌氧碳分解过程具有良好的指示作用。

摘要:为了解川西高山森林凋落物分解过程的微生物生物量特征,采用凋落物分解袋法,测定了粗枝云杉(Picea asperata)、岷江冷杉(Abies faxoniana)和红桦(Betula albosinensi)细根分解几个关键时期微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)和磷(MBP)的动态特征。3个树种细根分解过程中的MBC均表现为在土壤深冻期下降至全年最低点后缓慢上升,至土壤融冻中期再次下降,到生长季节增长的趋势。然而,粗枝云杉与岷江冷杉细根分解过程中的MBC最大值出现在生长季节末期,红桦细根分解过程中的MBC最大值出现在土壤冻结初期。3个树种细根分解过程中的MBN表现出相似的动态规律:土壤深冻期急剧下降至全年最低,随后在冻融季节无显著变化,生长季节明显增加,到生长季节末期达到全年最大值。另外,粗枝云杉和岷江冷杉细根分解过程中MBP均随着分解的进行呈现增加趋势,而红桦细根分解过程中的MBP在土壤融冻末期出现最大值,在生长季节中期出现另一峰值,生长季节末期明显下降。这些结果表明冬季细根分解过程中仍存在一定的土壤微生物,但受到细根质量、温度及其驱动的环境因子的深刻影响。

摘要:水分是控制干旱区生态过程的重要环境因素,在水分受限制的生态系统中,降水通过改变土壤的干湿状态直接控制地下生物过程。生物结皮作为干旱区主要的地表覆盖物,能利用空气中有限的水分进行光合作用,其自身的碳交换是干旱区土壤碳通量的重要组成部分。通过模拟0(对照)、2、5 mm和15 mm 4个降水梯度,利用红外气体分析仪,对古尔班通古特沙漠中部生物结皮以及裸地表观土壤碳通量进行测量,探讨不同强度降水条件下生物结皮对表观土壤碳通量的影响,结果表明:(1)降水增加了生物结皮表观土壤碳释放量,2、5 mm和15 mm 3种降水处理累积碳释放量分别是对照的151.48%、274.97%、306.44%,并且随着降水后时间的延长,表观土壤碳通量逐渐减小直至达到降水前的水平;(2)生物结皮与裸地的表观土壤碳通量对降水的响应不同,对照和最大降水量下,生物结皮表观土壤碳通量大于裸地,但是2 mm和5 mm降水后,生物结皮表观土壤碳通量小于裸地,并且二者在2 mm降水时差异显著(P<0.05),而在其它降水处理下无显著差异;(3)连续两次降水事件,活性碳在初级降水后的大量释放使得二次降水后释放量下降,其中裸地碳释放量下降速率与降水强度正相关。本研究说明,在探求荒漠地区土壤碳交换对降水的响应规律时,应该考虑生物结皮的影响以及连续降水事件的差异。

摘要:研究了铁皮石斛(Dendrobium candicum Wall. ex Lindl.)组培苗在移栽驯化(即试管苗移栽大田)过程中,移栽0、1、2、4d和20d(已移栽成活)时叶片光合特征参数、叶绿素荧光特性及叶绿体超微结构,光合色素含量、可溶性糖含量、根系活力和硝酸还原酶活性等生理特征的变化,以阐明铁皮石斛组培苗在移栽驯化过程中发生的适应性变化。结果表明:铁皮石斛幼苗在移栽驯化过程中叶片表观量子效率、最大净光合速率、羧化速率以及PSⅡ的最大光化学效率和表观光合电子传递速率均在移栽驯化过程中不断升高并于20d时达到最大;而暗呼吸速率和叶绿素b的含量在移栽20d时显著降低。驯化过程中叶片光合机构遭到破坏,但移栽20d时叶绿体内淀粉粒和嗜饿小体体积变大,片层结构清晰、完整且有序。根系活力和硝酸还原酶活性均在移栽20d时显著增大。铁皮石斛组培苗在移栽驯化过程中叶片光合特性、超微结构及根系活力都发生了一定的适应性变化,随着移栽时间的延长,石斛叶片的光合效率明显提高,并有大量的光合产物积累;同时根系吸收水分、养分的能力及抗逆能力都明显增强,到移栽20d时组培苗已完全适应大田环境。

摘要:旱地小麦高产栽培中品种起着重要作用,研究不同产量水平旱地冬小麦品种干物质累积和转移的差异,对黄土高原旱区作物高产稳产有重要意义。以9个旱地冬小麦品种为材料,通过田间试验研究了不同产量水平旱地冬小麦品种的生物量、花前花后干物质累积量、干物质转移量、转移率及转移干物质对籽粒的贡献率、叶面积、SPAD值以及光合速率的差异。结果表明,不同小麦品种的生物量、花前花后干物质累积量、干物质转移量、转移率及转移干物质对籽粒的贡献率均存在明显差异。与不施肥相比,高、中、低3个产量水平小麦品种在低养分投入时,成熟期生物量分别提高29%,22%和6%,高水平时分别提高46%,39%和23%,高产品种的生物量及其对养分投入的敏感程度明显高于低产品种。不同品种的花后干物质累积量随养分投入水平提高而增加,但花前营养器官中储存物质的转移量、转移率和对籽粒的贡献率却明显随之下降。功能叶(旗叶)在灌浆期高、中、低3个产量水平品种的SPAD值在低养分投入条件下分别为20.7、17.5和13.7;高养分投入时,分别为35、26.1和16.8。高产品种西农88的光合速率为6.0 μmolCO₂·m^-2·s^-1),中产和低产品种的平均光合速率分别为4.3 μmolCO₂·m^-2·s^-1和4.0 μmolCO₂·m^-2·s^-1,高产品种功能叶(旗叶)在灌浆期能保持较高的SPAD值和光合速率,因而花后能生产较多的干物质,但其花前干物质转移量、转移率及转移干物质对籽粒的贡献率均没有明显优势。可见,花后较高的叶绿素水平、光合速率和干物质累积是旱地小麦品种高产的重要原因。选择优良品种,采取合理的栽培措施, 特别是通过养分调控保持花后具较高的干物质累积量是西北旱地进一步提高冬小麦产量的重要途径。

摘要:以东北三省玉米低温冷害为研究对象,对作物生长过程模式WOFOST进行适当改进,同时对模型在区域上的适应性进行分析、检验,然后利用改进的作物模型实现低温冷害对玉米影响定量分析和动态评估。以1961-2006年共46a平均气温驱动下的模拟产量作为正常年份的产量水平,当年实际气温驱动下的模拟产量跟平均气温驱动下的模拟产量对比,以减产率和气象条件作为灾害严重程度划分的标准,利用数值模拟试验,确定导致减产的主要气象因子及其量值,进而确定农业气象灾害评估指标,在此基础上,进行区域低温冷害影响评估,包括历年典型低温冷害年份影响评估和年代际影响评估。从年代模拟结果来看,近50a来各年代冷害分布大致规律均表现为北部大于南部、东部大于西部地区,即表现为由东北至西南方向呈递减的趋势,冷害造成玉米减产面积及冷害等级各有差别。评估结果基本上可以较好地反应历史实际情况且与前人已有研究成果相一致。

摘要:基于48个站点的气象数据,对黄土高原1961-2009年参考作物蒸散量的空间分布特征和时间变化趋势进行了分析。结果表明,黄土高原年均参考作物蒸散量为1060.3 mm,西北部高于东南部,最低值出现在西南区。1961-2009年整体呈上升趋势,年均增幅1.3 mm;春季变化最显著,冬季变化最小。ET₀在1994年发生上升趋势的突变,之后上升趋势一直非常显著。湿度和温度是最重要的影响因子。ET₀不断增长而降水呈降低趋势,这将恶化该区水资源短缺的问题,需要采取一定的措施来减缓气候变化带来的负面影响。

摘要:认识湿地植物对不同水盐环境的生理生态响应特征和规律,是确定湿地生态需水阈值的关键,为湿地生态需水量计算及生态恢复提供科学依据。通过对莫莫格湿地水盐环境因子与芦苇生理生态特征指标进行调查研究,并利用国际通用植被数量分析软件CANOCO4.5对其关系进行了冗余度分析(RDA)。结果表明:湿地水深、Na⁺,HCO₃^-含量3个环境因子组合对芦苇生理生态特征变异的解释量达到54.7%,说明这3个变量是影响芦苇生理生态特征变异的重要因子,水深是关键驱动因子。水深与芦苇株高、生物量、叶绿素含量、最大光化学效率F_V/F_M以及光化学性能指数PI_ABS成显著正相关,随着水深的增加,芦苇株高、生物量以及叶绿素含量等逐渐增加。Na⁺含量、 HCO₃^-含量与芦苇生理生态特征的相关性没有达到显著水平。因此,中轻度盐碱湿地生态恢复需要重点考虑水深条件对湿地生态的影响,其次是水质(Na⁺/HCO₃^-)因素的影响作用,确保适宜生态水位,满足生态恢复需要。

摘要:蚯蚓种类组成和丰度变化是反映农业管理措施对土壤质量影响的重要指标。为研究利用芥末悬液等方法进行蚯蚓样品采集的有效性和准确性,寻求合理有效的蚯蚓种群特征调查方法,在我国东北玉米连作黑土上分别运用手拣法、福尔马林溶液驱赶法、芥末+水悬液及芥末+乙酸悬液驱赶法,以及驱虫剂与手拣法相结合的方法进行蚯蚓样品采集,将上述7种方法测得的蚯蚓丰度、生物量及年龄组成信息进行了系统分析。结果表明,福尔马林溶液驱赶法不结合手拣法使用时测得的蚯蚓丰度及生物量远远低于其他方法,尤其幼年蚯蚓比例偏低,并不能反映真实的蚯蚓种群特征。使用芥末悬液做驱虫剂有效性明显提高,尤其芥末+乙酸悬液,测得的蚯蚓丰度比手拣法高22.3%。福尔马林溶液结合手拣法后有效性大大提高,测得的蚯蚓丰度和生物量分别是其单独使用时的19.1和9.3倍,但相对其他驱虫剂方法仍高估了成年蚯蚓的比例;芥末+水悬液和芥末+乙酸悬液方法结合手拣法后收集到蚯蚓的数量分别提高了67.8%和89.1%,平均个体重量分别是原来的1.8和 1.3倍,说明芥末悬液不会杀死小个体的幼年蚯蚓,但少部分大个体蚯蚓及洞穴不与地表相接的蚯蚓可能并不能被其驱赶至地表,结合手拣法后可以弥补这个缺陷。芥末+乙酸悬液结合手拣法收集到的成年及幼年蚯蚓数量和生物量均显著高于其他方法(P < 0.05),既能有效地驱赶小个体和幼年蚯蚓,又可以收集到洞穴不与地表相接的土栖型蚯蚓,因此可以作为真实有效地反映蚯蚓种群特征的采样方法之一。

摘要:为探明亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis繁殖力的地理差异,比较了亚洲玉米螟5个不同地理种群海南乐东(LD)、江西南昌(NC)、山东泰安(TA)、河北廊坊(LF)和黑龙江哈尔滨(HEB)的成虫寿命、产卵历期、产卵量,并分析了这些参数与各种群地理纬度的关系。成虫寿命随纬度升高而延长,从南到北各种群雌虫寿命分别为10.20、13.68、13.90、13.95 d和16.40 d,雄虫寿命分别为8.35、12.50、13.62、13.71 d和14.30 d;产卵历期随纬度升高而延长,从南到北各种群分别为7.45、10.45、11.90、10.62 d和13.15 d;产卵量随纬度升高而增大,乐东产卵量显著低于其他种群,从南到北各种群产卵量分别为351.55、500.09、522.90、546.76粒和 577.95 粒/雌。这些研究结果初步揭示了亚洲玉米螟繁殖略策的地理差异。

摘要:蝗虫空间分布格局是物种长期适应自然的结果,是蝗虫与环境、蝗虫之间关系的反映,有助于理解蝗虫发生学的环境背景。采用地统计学方法,在黑河上游山区天然草地研究了微生境影响下的蝗虫空间格局与异质性。结果表明:该区域5种优势种蝗虫的半变异函数模型均为非线性模型,表现为聚集分布;不同种类蝗虫样点之间空间依赖的范围为2.29-24.59 m;在蝗虫种群总异质性中随机部分引起的空间异质性占15.77% -88.64%。 受食性和栖息地选择的影响,蝗虫种群形成了片状和斑块状的分布格局;尺度依赖性使蝗虫分布格局趋于多元化和繁杂化的特点,不同蝗虫种群之间相互交错嵌插,同种蝗虫高低值呈非均匀扩散,整体上形成了均衡性与互补性的斑块镶嵌结构,这种分布格局反映了蝗虫对生境和气候变化的多元适应性结构。

摘要:应用生命表方法评价了苦瓜Momordica charantia叶乙酸乙酯提取物与人工饲料混合饲喂斜纹夜蛾Spodoptera litura 3龄幼虫后对其实验种群增长的影响,旨在为探明苦瓜叶提取物的作用方式和作用机理以及田间应用提供科学依据。结果表明,苦瓜叶乙酸乙酯提取物对斜纹夜蛾幼虫的生长发育有显著的抑制作用。随着处理浓度的增加,幼虫体重的增长也随着减慢,发育历期明显延长, 死亡率也随着提高。用提取物浓度为0.032%、0.04%、0.08%和0.16%的人工饲料饲喂3龄幼虫,2d后的体重增长抑制率分别为76.3%、79.9%、97.6%和111.2%。0.16%浓度处理的幼虫化蛹率明显降低,成虫的羽化率和产卵量也明显下降。苦瓜叶乙酸乙酯提取物能显著降低斜纹夜蛾的种群趋势指数值(I),与对照相比,0.032%、0.04%、0.08%和0.16%浓度处理的种群控制指数(IIPC)分别是0.59、0.56、0.29和0.20。说明苦瓜叶乙酸乙酯提取物不仅对斜纹夜蛾的生长发育有明显的抑制作用,而且对斜纹夜蛾的繁殖及其种群增长也有明显的控制作用。

摘要:中国花鲈(Lateolabrax maculatus)是长江口重要的经济鱼类之一。根据2010年7月至10月在长江口崇明东滩团结沙和东旺沙水域采集到的胃含物样品,对中国花鲈的摄食习性进行了研究。结果表明,从中国花鲈胃含物中共鉴定出6类27种饵料生物,其多样性指数H'值为2.484,均匀度指数J'为0.7535,优势指数D为0.1262。采用百分比相对重要性指数(IRI%)和综合指标优势指数(I_p)分析的结果较一致,鱼类是长江口中国花鲈夏季主要食物,其百分比相对重要性指数(IRI%)和综合指标优势指数(I_p)分别为82.63%和94.48,鮻(Liza haematocheila)为优势饵料生物(IRI%=41.89,I_p=53.20)。团结沙和东旺沙中国花鲈食性差异较大,主成分分析(PCA)表明鲚属(Coilia spp.)、舌虾虎鱼(Glossogobius giuris)、脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)和雷伊著名团水虱(Gnorimosphaeroma rayi)是造成这种差异的主要饵料生物种类。

摘要:采集黄河上游厚唇裸重唇鱼(Gymnodiptychus pachycheilus)甘肃玛曲群体,测定其线粒体DNA控制区序列,并从GenBank中下载青海玛多和贵德等3地2个群体的同源序列,分析该物种的遗传多样性、遗传结构及其演化历史。从81条729 bp序列中,检测到26个变异位点(占3.57%),碱基序列总的单倍型多样性为0.844,核苷酸多样性为0.0054,界定了34个单倍型,有1个广布单倍型 H2,占所有样品的38.27%。单倍型网络图图显示单倍型没有明显的亲缘地理格局,H2处于中心,呈星状发散,系统发育分析没有显示出单倍型与地理位置的对应关系。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厚唇裸重唇鱼近期经历了种群扩张。分析表明黄河上游3地种厚唇裸重唇鱼种群未出现分化,建议应作为一个整体进行保护。

摘要:重金属镉对精巢发育、呼吸及神经系统信号转导等途径均有不良影响,被认为是造成两栖动物种群数量急剧下降的重要原因之一。然而,有关镉对精巢损伤的分子机理还不清楚。通过对镉暴露后的黑斑蛙精巢活性氧自由基(ROS)、蛋白质羰基(PCO)以及DNA蛋白质交联(DPC)等指标的系统分析,探讨了镉对精巢毒害的分子作用机理。随镉浓度的增加,黑斑蛙精巢细胞线粒体ROS随镉暴露浓度的增加而升高,0.5、1.0 mg/L镉染毒组与对照组比较有显著性差异(P<0.05);精巢组织PCO和DPC也随镉暴露浓度的增加而逐渐上升,且均呈明显的浓度-效应关系。结果表明:镉诱导机体产生ROS,进而导致蛋白质氧化损伤以及DNA损伤,说明精巢组织ROS的产生是镉致雄性生殖毒效应机制的重要因素之一。

摘要:2006年5-9月,在内蒙古鄂温克族自治旗(典型草原)、内蒙古科尔沁左翼后旗(沙地草原)和吉林省长岭县(草甸草原)3种放牧草地中,采用陷阱法和野外牛粪解剖手捡法采集牛粪中的金龟子,共采集金龟子75981头,分属9科43种。对其进行多样性分析,结果表明:长岭和鄂温克族自治旗牛粪生境中的优势种均是黄缘蜉金龟Aphodius sublimbatus (Motschulsky)(分别占各自生境捕获个体数的88.188%和93.547%),科尔沁左翼后旗的优势种为双顶嗡蜣螂Onthophagus bivertex Heyden(67.067%)、小蜉金龟Aphodius pusillus (Herbst) (14.524%)和独角凯蜣螂Caccobius unicornis (Fabricius) (10.264%)。科尔沁左翼后旗牛粪中金龟子的Simpson指数、Shannon-Wiener指数和均匀度指数在3种草地中均最高,长岭次之,鄂温克族自治旗最低。3种草地牛粪中金龟子的物种数与其丰富度相一致:长岭>科尔沁左翼后旗>鄂温克族自治旗。Sorenson群落相似性系数在0.458-0.578之间。

摘要:为了合理保护和利用天敌及科学地选取抽样方法,开展了合肥地区秋冬季4个品种茶园假眼小绿叶蝉Empoasca vitis Gothe和茶蚜Toxoptera aurantii Boyer与其天敌之间空间关系研究,运用地学统计学方法求得天敌和害虫各自的变程,用灰色关联度分析方法分析害虫与天敌变程的关联度,关联度值越大的天敌在空间上对害虫的跟随关系越密切。分析了2010年9月28日至11月25日期间假眼小绿叶蝉和茶蚜数量最少的舒茶早茶园和二种害虫数量最多的平阳特早茶园天敌对害虫空间上的跟随关系,结果表明,二种茶园的假眼小绿叶蝉和茶蚜及其4种主要天敌均为聚集分布,舒茶早茶园与假眼小绿叶蝉空间上跟随关系密切的前二位天敌是斜纹猫蛛Oxyopes sertatus L.Koch(0.8594)和草间小黑蛛Erigonidium graminicolum Sundevall(0.8397),与茶蚜空间上跟随关系密切的前二位天敌是草间小黑蛛(0.7448)和斜纹猫蛛(0.7433);平阳特早茶园与假眼小绿叶蝉空间上跟随关系密切的前二位天敌是八斑球腹蛛Theridion ocomaculatum Bose.et Str(0.8207)和斜纹猫蛛(0.8104),与茶蚜空间上跟随关系密切的前二位天敌是八斑球腹蛛(0.8324)和斜纹猫蛛(0.7730)。其中,11月25日4种茶园假眼小绿叶蝉和茶蚜数量均较多。分析了该日另外二个茶树品种福云六号和龙井长叶茶园假眼小绿叶蝉和茶蚜与其天敌的空间关系,结果表明,二种茶园假眼小绿叶蝉和茶蚜及其天敌均为聚集分布,福云六号茶园与假眼小绿叶蝉变程值(3.8182)最接近的天敌是斜纹猫蛛(4.7222),与茶蚜变程值(6.5854)最接近的天敌是斜纹猫蛛(4.7222);龙井长叶茶园与假眼小绿叶蝉变程值(1.0000)最接近的天敌是八斑球腹蛛(1.0000),与茶蚜变程值(4.5000)最接近的天敌是斜纹猫蛛(7.6316)。总之,秋冬季4个品种茶园斜纹猫蛛在空间上是假眼小绿叶蝉和茶蚜跟随关系最密切的天敌,其次是八斑球腹蛛和草间小黑蛛。

摘要:利用九寨沟自然保护区内8条动物监测样线在2003-2010年的生态监测数据,分析了植被、海拔、人为干扰对大中型野生动物分布的影响,结果显示:1)本监测共记录到保护区内大中型野生动物26种,其中兽类18种,鸟类8种,属于我国Ⅰ级、Ⅱ级保护动物的分别有5种和11种。2)针阔混交林和针叶林是大中型野生动物种类最丰富的两种植被类型(分别有26种和17种),阔叶林和灌丛次之(分别为10种和12种),草地最少(2种)。3)海拔2400 m以下的地方,大中型野生动物种类稀少,为10种,2400-2599 m海拔段物种数增加至20种,之后随海拔上升物种丰富度下降。4)人为干扰显著影响大中型野生动物的空间分布:历史上的人类活动将原生森林植被转化为次生的落叶阔叶林、灌丛和草地,使树正、亚纳和尖盘等地下坡位(相对海拔0-199 m)的大中型野生动物的物种丰富度降低(分别为4、2、2种)。包括旅游活动和交通在内的人为干扰,可能导致附近50m海拔范围内保护动物的缺失,并使下坡位的某些物种向高海拔处移动。生境破碎化则使野生动物的种类组成发生改变,使原有森林内部优势种,如羚牛(Budorcas taxicolor),逐渐被适应能力强的物种,如豹猫(Prionailurus bengalensis)、雉鸡(Phasianus colchicus)和野猪(Sus scrofa)等所取代,并将长期影响野生动物种群的存活。当前九寨沟自然保护区大中型野生动物的分布是植被、海拔与人为干扰综合作用的结果。

摘要:以丹麦卡伦堡和广西贵港生态工业园为例,应用社会网络分析法分析典型生态工业园的组织结构和网络结构。用簇系数、平均最短距离、传递性以及核心-边缘结构来衡量其稳定性,分析其不同结构特征。卡伦堡生态工业园的簇系数为0.715,远高于贵港生态工业园的0.246,说明其聚合性较好;从最短距离长度来看,卡伦堡和贵港分别为2.110和2.236,复杂性弱;从传递性来看,两者传递性皆低于25%,节点之间联系性不够强;从核心-边缘结构来看,卡伦堡各节点之间的异质性(0.057)高于贵港(0.005),可见贵港参与主体的中心性较为均衡,而卡伦堡差异性较大。两者都以一个产业或者企业集团为网络核心;网络内其他节点联系不够紧密,长链条联结较少;网络复杂性弱。

摘要:发展沼气生态农业可以实现资源的综合利用,带来经济效益与生态效益,同时解决我国农村地区能源短缺和环境污染问题。明确沼气系统内部的物质能量转化利用情况,可为沼气农业系统优化和效益提升提供科学依据。提出基于生命周期的户用沼气系统可用能核算方法,并以全国生态农业示范县——广西恭城瑶族自治县为例,核算了该县典型户用沼气系统建设、运行和利用单元投入产出的可用能流,分析了整个系统的可用能转化与利用效率。结果表明:系统的可用能投入为(1.06×10⁸) kJ/a,可用能产出为(5.00×10⁷) kJ/a,主要产出形式为沼渣;可用能转化率为48.82%,利用率为21.60%,其中沼气利用效率最高;系统产生的环境排放为(3.42×10⁵) kJ/a,主要形式为系统利用单元沼气燃烧产生的CO₂。由此可见,沼气生态农业可通过增加转化环节实现农业废弃物的再利用,系统可用能效率具备极大的提升空间,系统可持续性有待加强。可以考虑从改进工艺技术和改善发酵环境两方面提高户用沼气系统能量转化的能力,通过沼渣沼液综合利用技术方面的创新提高户用沼气系统的可用能利用效率。生命周期可用能核算方法可以更全面的反映系统的能量利用效率,便于诊断薄弱环节,为系统优化提供依据。

摘要:湿地植被是湿地生态系统的重要组成部分。水文情势与盐分变化直接影响到湿地植被的分布与演替。目前,全球气候变化和人类活动导致的水文情势改变与盐分聚集已造成大面积的湿地退化和盐渍化,已严重威胁全球淡水湿地生态系统的稳定和健康。系统总结了水文情势与盐分变化单一环境变量及其交互作用对湿地植物生理生态、物种多样性、群落结构与演替和植被动态等诸多方面的影响研究进展,并探讨了湿地水文动态-盐分变化-植被响应的综合模型研究现状,认为发展湿地综合模型预测未来水文情势与盐分变化情景下湿地演变,是应对气候变化湿地水盐管理和生态保护的重要工具,最后指出今后亟需加强的研究方向。

摘要:草地退化是全球干旱和半干旱草地生态系统的共同特征,由于土壤种子库在植被恢复和生物多样性维持等方面的重要作用,已成为研究热点。作为重要的脆弱生态系统,松嫩碱化草甸在人类活动和全球变化影响下发生了明显退化。松嫩碱化草甸土壤种子库研究始于20世纪90年代,主要集中在对虎尾草群落、星星草群落、碱蓬群落、羊草群落等不同演替阶段土壤种子库物种种类、密度、季节变化研究;该地区土壤种子库的物种数目随着恢复演替由初级向高级阶段而呈现逐渐增加的趋势,但物种数目均相对较少,且多以1年生为主。另外对种子雨和某些物种种子散布动态也有零星报道,主要是从群落水平进行的研究,种子雨的空间异质性表现在其组成和大小因群落而异。今后需要加强对松嫩碱化草甸土壤种子库格局与关键生境要素的耦合特征、种子库分布格局的形成机制等研究,研究方法上,引入稳定同位素标记和分子遗传学等研究方法和手段,开展持久种子库的长期定位监测研究,为盐碱地植被恢复提供理论依据。

摘要:景观格局动态信息的定量表达始终是景观生态学研究的一个重要科学问题,景观格局指数是其中的一种重要方法,但其多是静态指数,难以有效定量表达景观格局的动态信息。因此,针对景观扩张过程以斑块扩张面积为基础提出了一种新的景观扩张指数,来表达景观格局的动态信息。并以妫水河流域1998-2009年的景观农田化过程为例,验证该指数的适用性,结果表明:该指数不仅能够定量表达斑块的空间扩张规模,而且可以准确识别斑块的空间扩张模式。根据扩张斑块与原斑块的空间位置关系,将景观的空间扩张模式划分为邻接扩张式和外部扩张式两种。提出的景观扩张指数在技术方法上计算简便,易于实现,完善了景观格局动态的量化表征科学方法。

摘要:以濒危植物华山新麦草为材料进行盆栽试验,设置3个水分梯度,研究生长指标、气体交换、叶绿素荧光参数、光合色素含量、光响应特征及丙二醛(MDA)含量。结果表明:随干旱胁迫的加剧,株高、叶宽和光合色素含量降低,根长和丙二醛(MDA)含量增加;水分胁迫导致净光合速率(P_N)、气孔导度(g_s)、蒸腾速率(E)、最大荧光(F_m)、光合电子传递速率(ETR)和光化学猝灭系数(q_P)降低,胞间CO₂浓度(C_i)、瞬时水分利用效率(WUE)、初始荧光(F_o)和非光化学淬灭系数(NPQ)升高;光系统Ⅱ最大光化学效率(F_v/F_m)不变;干旱胁迫下光响应曲线拟合结果显示,干旱胁迫造成最大光合速率和光能利用效率下降。综上表明,干旱对光系统Ⅱ的伤害是制约华山新麦草光合作用的主要原因。

摘要:从美丽海绵分离提取了2-去氧-1-氢-1,2,4,三唑、环(脯氨酸-甘氨酸)、尿嘧啶、环(脯氨酸-丙氨酸)、6-氨基嘌呤、4-(1-苯乙基)苯酚、1-氢-1,2,4,三唑和胆甾-5-烯-3β,7α-二醇等8种化合物,并研究了其对网纹藤壶金星幼虫的影响,其中6-氨基嘌呤(7.1 μg/cm²)和4-(1-苯乙基)苯酚(5.9 μg/cm²)对金星幼虫具有明显的毒杀作用。美丽海绵可能通过这些活性化合物的协同作用来防止它种生物附着污损。