摘要:利用物种分布模型估计物种的真实和潜在分布区,已成为区域生态学与生物地理学中非常活跃的研究领域。然而,到目前为止,这项技术的理论基础仍然存在不足之处,一些关键的生态过程未能被有效纳入到物种分布模型的理论框架中,从而为解释物种分布模型预测的结果带来了诸多困惑。鉴于此, 总结了物种分布模型的理论基础;系统探讨了物种分布模型与物种分布区的关系;特别指出了物种分布模型研究中存在的理论问题;重点阐述了物种分布模型未来的发展方向。研究认为,物种分布模型与生态位理论、源-库理论、种群动态理论、集合种群理论、进化理论等具有重要的联系;正确理解物种分布模型的预测结果与物种分布区的关系,有赖于对影响物种分布的3个主要因素(环境条件、物种相互作用与物种迁移能力)做出定量的分离;目前物种分布模型主要存在的问题是未能将物种的相互作用和物种的迁移能力有效纳入到模型的构建过程中;未来物种分布模型的发展应该加强模型背后理论框架的研究,并进一步加强整合物种相互作用过程、种群动态过程、迁移过程和物种进化过程等内容。研究还认为,从更高的理论层次模拟功能群和群落结构将是未来物种分布模型的重要发展方向。

摘要:稀土矿的开采和冶炼、稀土农用等导致农田土壤稀土元素含量不断积累,对农田生态系统结构和功能稳定产生严重的影响。综述了近20年来国内外农田生态系统稀土元素的主要来源、分配和输出,土壤和植物中稀土元素的测定方法,稀土元素对农田生态系统中植物、微生物、动物以及人类健康影响的研究进展。探讨了农田生态系统稀土元素的毒性评价和稀土污染土壤的修复措施。最后提出开展稀土元素对农田生态系统影响研究还需要加强的一些问题。

摘要:藤壶属节肢动物门(Arthropoda)甲壳亚门(Crustacea)蔓足下纲(Cirripedia)围胸总目(Thoracica), 具备特殊的形态结构、生活史和种群生态特征,是最主要的海洋污损生物。其幼虫阶段通常经历6期无节幼体和1期不摄食的金星幼虫,从浮游的金星幼虫附着变态成固着的稚体是藤壶生活史中的一个关键环节。外界化学和生物因子中成体提取物、水溶性信息素、足迹、神经递质、激素、生物膜等均影响藤壶金星幼虫的附着变态;内在因子即金星幼虫的生理状态(能量储量和年龄)决定了其对外界因子的反应程度。概括了近年来藤壶附着变态生理机制和分子机制研究的进展,可为深入了解藤壶金星幼虫附着变态机制提供参考,也为开发新型、高效、环保的防污剂提供理论指导。

摘要:群居的个体能够更好的躲避天敌的捕食,增强与同种其它种群的资源竞争,增加生殖机会与生殖成功率,使信息在个体之间顺畅的交流等。但是群内个体又会在有限的资源下产生群内的个体竞争,从而引起动物群的分裂,失去群居的利益。为了保持动物群的聚合力,当动物群内出现冲突时,需要在群内个体间形成协调各种冲突以及在群内达成共识的机制。依据动物社群组成的不同,领导力机制和自组织机制是协调群内冲突,形成一致决策和联合决策的两种主要机制。从行为生态学的角度入手,阐述了动物群内共同决策的类型,群内冲突的协调机制,共同决策的制定过程,比较了信息因素与利益因素在共同决策制定过程中的影响。旨在藉此推进我国相关领域研究的开展, 为群居动物社会与行为生态学研究者启发思路,并为保护群居濒危物种提供科学依据。

摘要:利用近30年NCEP/NCAR 逐日气象再分析资料及中国褐飞虱逐候灯诱数据,分析季风指数与褐飞虱迁入量的时空关系,以探明季风进退和转换对我国褐飞虱迁入的影响。研究表明:(1)常年3月中、下旬是我国偏北季风转换为西南季风的时期,西南季风开始后的4月上旬是褐飞虱第1次大规模北迁的时期,第1次大规模北迁的主降区为华南稻区和西南稻区,随后迁向其北的其他稻区。(2)6月中旬-8月中旬是偏南季风指数达最大值的时期,也是各稻区褐飞虱北迁峰次最多、迁入量最集中的时期。(3)8月下旬至9月中旬为偏南季风向偏北季风的转换时期,也是褐飞虱北迁的终见期、南迁的始见期,第1次大规模南迁发生在这一时期内,主降区为江淮稻区和江岭稻区。(4)9月下旬至10月中旬是偏北季风的快速增强期、偏南季风的快速衰退期,也是褐飞虱南迁的高峰期。(5)10月下旬开始偏南季风撤出我国大陆,而偏北季风控制我国大陆,由北到南各稻区依次开始出现褐飞虱迁入的终见期。(6)褐飞虱异常发生年份中西南季风北上的早迟决定了褐飞虱在我国迁入始见期的早晚,而偏北季风南下的早迟则决定了我国褐飞虱迁入终见期的早晚。(7)迁入始见期滞后于西南季风的变化,迁入终见期滞后于偏北季风的变化,它们滞后的时间都为1-3候(即5-15d)。

摘要:在实验室条件下,研究了多棘海盘车和海燕这两种海星对栉孔扇贝、菲律宾蛤仔和贻贝三种双壳贝类的捕食选择性和摄食率及温度的影响,测定了捕食Q₁₀温度系数。结果显示:多棘海盘车和海燕对三种贝类均可捕食,且表现出明显的捕食选择性,选择顺序依次为菲律宾蛤仔、贻贝和栉孔扇贝。海星对菲律宾蛤仔的摄食率显著高于其他两种贝类,分别为0.50和0.37个/d;对扇贝的摄食率最低,分别为0.05和0.07个/d。海星摄食率随水温升高而呈上升的趋势,总平均摄食干重分别为0.69 和0.79 g/d。水温从4.3 ℃升高到7.8 ℃多棘海盘车和海燕捕食Q₁₀系数分别为6.38和2.33,而水温从7.8 ℃升高至13.3 ℃时,Q₁₀系数没有显著升高,分别为1.13和1.22。说明水温从4.3 ℃升高时,海星捕食强度显著升高,是防御海星的重点时期。根据海星对贝类捕食的选择性,可在养殖笼内放入贻贝等低值贝类来保护扇贝,缓冲海星对扇贝的捕食,并在缓冲期间对养殖笼内的海星进行清除。

摘要:2011年和2012年的6-8月,考察了分布于巴音布鲁克自然保护区的大天鹅(Cygnus cygnus)种群,分析了大天鹅巢址选择特征和育雏期生境选择特征。在野外共记录到了26个大天鹅巢址。与对照样方比较发现,植被高度、水深、所在水域面积、距干扰源距离和安全等级存在显著差异。进一步逻辑斯蒂回归分析表明,植被高度、水深和安全等级是影响大天鹅巢址选择的最主要的3种生境因子。采用样线法对育雏期大天鹅的生境选择进行了调查,发现大天鹅对沼泽湿地表现出正选择性,对草地表现出负选择性。样方法调查中,利用样方与对照样方比较发现,9种生境因子均存在显著差异,逻辑斯蒂回归分析表明,距干扰源距离和安全等级是影响大天鹅育雏期生境选择的最重要的两种因子。这样的选择机制有利于大天鹅更好的躲避敌害,顺利完成孵化和育雏工作。

摘要:青檀是我国特有的第三纪残遗植物,是宣纸纤维来源的重要原材料,现已被列入国家Ⅲ级保护植物。采用简单序列重复区间扩增多态性(ISSR)标记技术,对采自27个地理种群的628个青檀个体的遗传多样性和遗传结构进行了检测。8对引物共得到66个清晰的扩增位点,其中多态性位点63个,多态性位点百分率为95.45%。分析结果表明,青檀在物种水平上具有很高的遗传多样性(PPB=95.45%、Ao=1.9545、Ae=1.5729、He=0.3335、I=0.4980、Hb=0.3437)。在种群水平上的遗传多样性(PPB=69.98%、Ao=1.6998、Ae=1.4449、He=0.2561、I=0.3793、Hb=0.2656)和种群间遗传分化水平(Gst=0.23,Ф_ST=0.25)均处于中等水平。华北地区(30°-42°N)和华南地区(22°-30° N)青檀的遗传多样性和遗传结构的差异并不显著。古老的起源历史、较广的分布范围、异交的繁育系统、风媒种子、长命的生活史以及华南和华北地形和植被的差异可能是导致青檀目前遗传格局的主要原因。结合叶绿体序列(cpDNA)序列的遗传结构特征对青檀的保护策略进行了探讨。

摘要:为了解菊花近缘种属植物耐盐性的遗传规律,对栽培菊花与菊属-近缘属属间杂种杂交后代耐盐性进行了遗传分析。以栽培菊花'韩2’为母本,大岛野路菊×芙蓉菊属间杂种为父本进行杂交,以盐害指数作为指标,通过水培法对获得的F₁群体进行耐盐性鉴定,并应用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型,采用单个F₂世代的分离分析方法对F₁群体耐盐性进行混合遗传分析。结果发现:F₁群体的耐盐性出现广泛分离,变异系数达53.63%,盐害指数的变异范围为3.33%-96.67%;中亲优势为2.47,未达到显著水平;将后代的耐盐性分为5个级别,其中高耐的占14.52%,耐盐的占38.70%,中耐的占30.65%,敏盐的占9.68%,高敏的占6.45%。F₁群体的耐盐性符合B-2模型,由两个主效基因控制,加性效应均表现正向增效,分别为18.06和19.13,显性效应表现负向效应,分别为-17.99和-1.44,主基因遗传率为61.14%,属高度遗传力。综合分析表明:菊花近缘种属植物耐盐性可通过杂交导入栽培菊花,实现栽培菊花耐盐性遗传改良;菊花近缘种属植物盐害指数受两对主基因的控制,主基因在F₁群体的遗传率属高度遗传力,耐盐性选育可在早期世代进行。

摘要:植物生理功能的发挥以结构为基础,因此,植物光合器官(叶片或同化枝)解剖结构会对水分利用效率(WUE)有一定的指示作用。通过对黑河流域优势种灌木光合器官的解剖特征和表征WUE的稳定碳同位素比率(δ¹³C)进行分析,试图从解剖结构的角度为荒漠植物WUE寻求一个有效的指示指标。结果显示:(1)除花棒外,轴状光合器官植物的δ¹³C值均高于叶状。(2)不同荒漠植物光合器官及不同组织厚度变化范围较广,叶厚度(Tl)或轴直径(Da)、角质层厚度(Tc)、表皮厚度(Te)、栅栏组织厚度(Tp)、海绵组织厚度(Ts)、贮水组织厚度(Ta)的最大值分别约为最小值的6.9、5.8、11、4、3.5和3.5倍。荒漠区多数轴状光合器官植物的Da以及Te高于叶状。(3)所研究优势种灌木的δ¹³C值与Tl或Da之间存在极显著的正相关关系(r=0.719,P<0.01),与不同组织厚度(Tc、Te、Tp、Ts和Ta)之间相关性不显著。由此可知,从植物光合器官的解剖结构来看,荒漠区植物的WUE可以用Tl或Da来表征,叶片越厚,越有利于植物高效利用水分,且轴状光合器官植物的WUE高于叶状。

摘要:以番茄品种"金棚1号"为材料,采用盆栽方式,按照蒸腾蒸发量(ET)的50%、75%、100%和125%作为补充灌溉量研究了不同水分下番茄结果期叶片气体交换特性和光响应特征参数随叶龄的变化。结果表明:番茄叶片随着叶龄的增加,净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)逐渐降低,水分利用效率(WUE)呈先上升后下降趋势;叶龄为18 d 和29 d的叶片最大净光合速率(P_max)随灌溉量的增加均先增加后降低,分别在75%ET和100%ET处理达到最大值。叶龄为38 d和47 d的叶片P_max均以125%ET处理最大。表观量子效率(α)随叶龄的增大也先升高后下降,在叶龄为38 d 时最大;番茄叶片的光饱和点(LSP)随叶龄的加大而减小。不同水分处理下不同叶龄叶片的光响应特征参数为:叶片在叶龄为18 d时,P_max为20.64-26.73 μmol·m^-2·s^-1,α为0.0518-0.0556;叶龄为29 d时,P_max为11.00-24.24 μmol·m^-2·s^-1,α为0.0522-0.0594;叶龄为38 d 时,P_max为11.77-18.18 μmol·m^-2·s^-1,α为0.0619-0.0693;叶龄为47 d时,P_max为9.09-18.17 μmol·m^-2·s^-1,α为0.0538-0.0606。随叶龄加大,增加补充灌溉量有利于延缓叶片光合能力的降低。气孔限制是水分影响番茄叶片光合作用的主要因素,气孔限制与非气孔限制因素是番茄叶片Pn随叶龄变化的原因。

摘要:分析广西猫儿山不同海拔常绿和落叶树种的光合作用-氮关系,探讨光合氮利用效率(PNUE)是否受到叶片习性和海拔的影响。落叶树种的PNUE都显著高于常绿树种,这与前者有较低的比叶重(LMA)和较高的单位叶重光合速率(A_mass)、氮含量和气孔导度(g_s)有密切关系。高海拔树种的PNUE显著低于中低海拔树种的PNUE,这与前者较高的LMA和较低的A_mass和g_s相关。PNUE和相关的叶片特征的主成分分析表明常绿-落叶树种和低海拔-中海拔-高海拔树种的分布是一个自然过渡的过程。此外,PNUE与土壤碳:氮比没有显著相关性,但与年均温正相关,这表明温度气候是调节PNUE沿海拔变化的主要环境因素。因此,这种叶片习性和温度气候调节的PNUE变化可能是调节猫儿山常绿树种沿海拔形成双峰分布的一种机制。

摘要:2011年6月-2012年6月期间, 在浙江省临安市典型板栗林地进行施肥对土壤N₂O通量变化影响的试验研究。目的在于探明不同施肥处理下板栗林地土壤N₂O通量的动态变化规律,并探讨土壤N₂O通量和土壤环境因子之间的关系。试验设置4个处理:对照(不施肥)、无机肥、有机肥、有机无机混合肥。采用静态箱-气相色谱法测定了板栗林地土壤N₂O通量,并测定了土壤温度、水分、水溶性有机碳(WSOC)和微生物量碳(MBC)含量。结果表明:板栗林土壤N₂O通量呈显著季节性变化,最大值出现在夏季,最小值出现在冬季;而且,施肥处理显著提高土壤N₂O年均通量和年累积量;在整个试验期间,无机肥、有机肥和有机无机混合肥处理下土壤N₂O的排放系数分别达到0.96%、1.45%和1.29%。此外,施肥也显著增加了土壤WSOC和MBC的含量(P < 0.05)。不同施肥处理条件下,土壤N₂O通量与土壤5 cm处温度、WSOC含量间均呈极显著正相关(P<0.01),但与MBC含量之间的相关性不显著。土壤N₂O排放与土壤含水量间除对照处理外均没有显著相关性。综上所述,施肥引起土壤WSOC含量的增加可能是施肥增加板栗林地土壤N₂O排放速率的主要原因之一。

摘要:依托中国科学院千烟洲生态试验站,利用1998年建立的红壤水稻田长期定位施肥试验,研究秸秆还田(ST)、化肥(NPK)、有机肥(OM)等施肥方式对红壤水稻土各粒级团聚体分布及其碳氮含量影响。结果表明:在所有施肥处理条件下红壤水稻土团聚体分布以<63μm的粉砂和粘粒为主,占41%-54%,长期施肥特别是施用OM有利于促进红壤水稻土大粒级团聚体形成;分别施用ST、NPK和OM均能提高红壤水稻土全土及各粒级团聚体中的有机碳和全氮含量,施用OM提高幅度最大。因此,在我国南方红壤稻作区的农业生产过程中应施用有机肥,从而改善土壤结构、碳贮量和养分状况。

摘要:采用碳/氮分析仪测定法与标准木解析法,研究大兴安岭5种典型天然沼泽湿地(草丛沼泽、灌丛沼泽、毛赤杨沼泽、白桦沼泽和落叶松沼泽)的生态系统碳储量(植被和土壤)、净初级生产力、植被年净固碳量及其沿沼泽至森林方向过渡带水分环境梯度的分布格局,揭示其空间变异规律性,并定量评价寒温带5种典型天然沼泽湿地的碳储量与固碳能力及其长期碳汇作用。结果表明:①5种天然沼泽湿地的植被碳储量分布在(0.48±0.08)-(8.33±0.66)kgC/m²之间,沿过渡带环境梯度呈递增趋势;②土壤碳储量分布在(19.21±6.17)-(38.28±4.86) kgC/m²之间,沿过渡带环境梯度却呈递减趋势;③生态系统碳储量分布在(27.54±7.16)-(38.76±4.58) kgC/m²之间,沿过渡带环境梯度基本呈恒定分布规律性,且以湿地土壤碳储量占优势地位(69.8%-98.8%);④植被净初级生产力分布在(0.68±0.10)-(1.08±0.12) kg·m^-2·a^-1之间,毛赤杨沼泽最高,草丛沼泽、灌丛沼泽、白桦沼泽居中,落叶松沼泽最低,且总体上低于温带森林湿地而高于寒温带天然落叶松林;⑤植被年净固碳量分布在(0.32±0.09)-(0.51±0.06) kgC·m^-2·a^-1,毛赤杨沼泽最高(高于全球植被平均年净固碳量)、灌丛沼泽和白桦沼泽居中(达到或接近全球平均值)、草丛沼泽和落叶松沼泽最低(略低于全球平均值),故这5种沼泽湿地均属于碳汇功能相对较强的湿地植被类型。

摘要:基于混合像元分解方法,利用Landsat TM卫星遥感数据监测了岷江上游干旱河谷区映秀\汶川段河岸带植被在汶川地震前后的植被覆盖动态变化,并结合高程、坡度及坡向数据,分析了植被受损及地震3a后植被恢复的空间分布特征。结果表明,地震造成研究区河岸带植被的受损总面积为2736.61hm²,且集中分布在海拔1100-1700m,坡度25-55°之间以及东、东南和西坡;地震3年后,受损植被与震前相比,共恢复了56.20%。

摘要:基于2011年7月大兴安岭外业调查数据以林隙为主要研究对象,选取景观生态学中斑块类型指数分析样地内林隙状况,并结合林木分布状态,分析不同强度林火干扰对天然落叶松林空间结构的影响。结果表明:在受中度林火干扰的林分内,只保留了少量的落叶松中径木、大径木,先锋树种在林分内呈现聚集分布;在未受林火干扰的林分和受林火轻微干扰的林分内,天然落叶松均呈现显著聚集分布;由于受到不同强度的林火干扰,林下区域与林隙区域出现不同程度的相互转化,林分空间结构发生了改变。林分按照所受林火干扰强度的递减,在同一时间不同空间上表现出了森林循环过程中所经历的林隙阶段状态、建立阶段状态、成熟阶段状态。

摘要:长江中下游地区是我国淡水湖泊分布最为密集的区域,其中面积大于10 km²的湖泊总面积占相同级别中国淡水湖泊总面积的51.3%。目前对本地区湖泊大型底栖动物研究主要是关于单个湖泊或几个湖泊之间的比较,将区域内湖泊作为一个整体来分析的研究较少。为揭示现阶段长江中下游浅水湖泊底栖动物群落现状及其主要影响因素,于2008年和2009年夏季对本地区5个湖群69个湖泊大型底栖动物和水化学进行了调查,并分析区域过程和局域环境条件在决定该地区底栖群落结构中的相对重要性。结果表明水体矿化度、电导率及氮磷指标在不同湖群间具有显著差异,而高锰酸盐指数、叶绿素a及营养状态指数无显著差异。密度方面,以寡毛类和摇蚊幼虫为优势类群的湖泊共46个,占总数量的66.7%,以螺类为优势类群之一的湖泊16个,占总数量的23.2%;生物量方面,以螺类为优势的湖泊数量最多(33个),占总数量的46.4%,但以寡毛类和摇蚊幼虫占优势的湖泊亦有27个,占总数量的39.1%,双壳类仅在9个湖泊占据优势。典范对应分析结果表明该地区底栖动物群落结构是局域环境条件和区域过程共同作用的结果,两类因子共解释了33.9%的底栖动物群落变异,其中局域环境因子占被解释量的48.1%,空间变量占35.4%。空间变量较高的解释量表明对整个长江中下游地区湖泊而言,区域过程对底栖动物的分布也起着非常重要的作用。

摘要:2009年7月至11月以及2010年3月至11月在千岛湖地区2个岛屿上对社鼠(Niviventer confucianus)种群进行标志重捕,通过对社鼠种群年龄结构和性比的研究,探讨陆桥岛屿环境下生境片段化对社鼠种群结构的影响。结果显示:社鼠种群年龄结构整体上均表现为由上半年幼年组和亚成年组占优势逐渐过渡到下半年成年组和老年组占绝对优势,岛屿环境对社鼠年龄结构变化的影响与陆地环境有所不同;两岛社鼠种群数量与性比(♀:♂)之间均存在显著的负相关性(B岛2010年7-11月除外),当种群数量处于高峰期时,雌性少于雄性,而种群数量处于低潮期时,雌性多于雄性,这可能是社鼠种群数量变动内部调节机制的一种表现;由于9-10月和2-3月的繁殖高峰以及高的胎仔数,翌年上半年种群数量就能恢复并达到全年最高峰。

摘要:为更准确地对性信息素监测下田间害虫的发生量进行测报并指导有效防治,建立了基于性信息诱捕下种群的Logistic增长模型,并与通常诱捕模式进行了比较分析。在性信息素诱捕环境下利用种群增长平衡点获得诱捕强度(E)与害虫的自然增长率(r)的数学关系,建立了诱捕量与田间害虫发生虫量的数学模型,明确了性信息素诱捕与害虫自然增长平衡时的各变量间的关系,同时根据害虫发生规律研究了性信息素诱捕时的防治害虫的经济阈值(Es)模型。以性信息素诱捕梨小食心虫为实例,通过田间调查梨小食心虫成虫的发生,拟合Logistic模型并测定3种性信息诱捕强度下梨小食心虫的自然增长率,据模型求解不同性信息素诱捕下的诱捕强度(E),确定了防控梨小食心虫的经济阈值(Es),明确达到经济阈值时的持续诱捕数量。本模型为有效测报和诱捕防治害虫提供了基础理论与依据。

摘要:苏南地区名茶荟萃,而虫害历来较为严重。秋末选丹阳市一片无公害茶园,使用纯白、桃红、墨绿、果绿、湖蓝、天蓝、素馨黄、芽绿、土黄、桔黄、大红和紫色12种粘性色板诱虫。结果表明:① 4日内捕获7目42科85种30455头昆虫,其中优势类群是同翅目、膜翅目和双翅目,三者个体数分别占总个体数的86.5%、8.8%和2.5%。②主要害虫是假眼小绿叶蝉和茶蚜,分别占总个体数的15%和71.5%。③ 捕获的中华蜜蜂占总个体数8.2%。④捕获天敌昆虫1034头,其中,瓢虫类32头,占3.1%,主要种类是异色瓢虫和黄斑盘瓢虫;草蛉类582头,占56.3%,包括中华草蛉、大草蛉和丽草蛉;伞裙追寄蝇和蚕饰腹寄蝇等5种寄生蝇类111头,占10.7%;门氏食蚜蝇和黑带食蚜蝇等7种食蚜蝇类110头,占10.6%;螟蛉瘤姬蜂和花胸姬蜂等5种姬蜂类、茶尺蠖绒茧蜂和单白绵绒茧蜂等7种茧蜂类个体数分别占3.9%和9.4%。⑤ 芽绿、素馨黄和桔黄色板显著地引诱假眼小绿叶蝉和茶蚜;芽绿、素馨黄色板显著地引诱姬蜂和茧蜂;芽绿、土黄和果绿色板明显地引诱草蛉类;果绿、天蓝和紫色色板引诱较多的蝇类和蚊类等双翅目昆虫;素馨黄引诱的各类昆虫种数最多;纯白板上各类昆虫的多样性指数最大,表明其对许多昆虫都有引诱效应。秋末时节查明即将越冬的害虫和天敌昆虫种类、数量和益害比、以及优势种害虫和优势种天敌数量,探明多种色彩引诱益、害虫的差异,对于有效实施无公害封园防治,以压低越冬基数有重要意义。

摘要:土壤螨群落与土壤健康状况密切相关,农业土地利用方式会影响土壤螨的生存环境,进而影响螨的群落分布。在北方传统农业区研究了小麦玉米常规轮作农田,1年温室蔬菜大棚、4年温室蔬菜大棚和4年露天菜地下土壤主要理化指标和螨群落结构。研究结果表明露天菜地和温室大棚的利用方式均会提高土壤碱解氮和有机质含量,同时温室大棚的长期利用会增加土壤有效磷含量。螨群落分析显示常规农田中甲螨亚目为优势类群;常规农田转变为温室大棚后,由于施肥造成土壤营养物质含量增加,以及人类对土壤扰动程度的提高,无气门亚目取代甲螨亚目成为温室内螨优势类群。但随着温室年限的延长,螨多样性和粉螨科丰度都要有所下降,这可能是磷累积和强扰动效应的共同后果。常规农田转变为露天菜地后,加强的人类扰动也会降低甲螨亚目丰度,但与温室螨群落相比,4个亚目分布要相对均匀。温室在3种土地利用类型中对土壤螨的负面影响最为明显,从土壤功能的自我维持和修复方面来讲是十分不利的,温室内土壤生物多样性的保护尤其值得人们关注和重视。

摘要:在城市森林及其他生态景观的研究与规划中,结合特定物种(使用者)行为的景观连接度已得到业界越来越多的重视。为了给基于物种行为的景观连接度提供新的建模和分析理念,拟将建筑及城市规划学科中一种可靠的人工智能语言通过反规划思想引入景观生态学领域,通过模拟演绎展示空间句法在研究中的优越性。鉴于鸟类边缘种的栖息地景观构型特点,将空间句法轴线图借用于基于鸟类边缘种行为的景观连接度研究。首先介绍了传统景观连接度的量化方法及物种迁移模型,通过文献综述归纳出此类研究方法的局限性;接着,由反规划启蒙提出将空间句法模型引入"边缘种-栖息地"互动研究的设想;最后,以贺州城市森林规划为例,利用空间句法轴线图探究基于鸟类边缘种行为的景观连接度。模拟实验旨在展示轴线图模型能反映物种对不同景观元素非等权重的选择行为,并可根据物种邻域感知信息预测其复合尺度的行为。

摘要:土壤异养呼吸是陆地和大气之间的重要通量,是决定陆地生态系统碳源汇的关键因素之一,与气候变化紧密相关。西南高山地区是响应气候变化的重点区域,研究西南高山地区土壤异养呼吸动态及其对气候变化的响应,对于评估区域碳循环对全球气候变化的贡献具有重要意义。应用生态系统模型(CEVSA)模型估算了1954-2010年西南高山地区土壤异养呼吸(HR)的时空变化,分析了其对气候变化的响应。结果表明:(1)西南高山地区1954-2010年平均异养呼吸量为422 g C·m^-2·a^-1,在空间分布上,HR自东南向西北递减,与年平均温度(r=0.721,P<0.01)、年降水量(r=0.564,P<0.01)均显著正相关;(2)在时间尺度上,西南高山地区1954-2010年 HR总量增加趋势显著(P<0.05),变化范围为197-251 Tg C/a,平均每年增加0.710 Tg C,其中主要植被类型草地、常绿针叶林和常绿阔叶林均增加趋势显著(P<0.01),增加速度分别为1.621、1.496和1.055 g C·m^-2·a^-2。(3)土壤HR的年际变化主要受温度影响,且西北部高海拔地区较东南部低海拔对温度变化更为敏感,主要植被类型温度敏感系数Q₁₀从大到小依次为草地(2.35)、常绿针叶林(2.34)、常绿阔叶林(1.93)。

摘要:土壤有机质在陆地生态系统中具有重要作用,是估算土壤碳储量、评价土壤肥力和质量的重要指标。从省域尺度上分析土壤有机质的分布和变异,及其影响因素,对节能减排和土壤的可持续利用具有重要的指导意义。以江苏省第二次土壤普查的1519个土壤剖面数据为基础,分析了江苏省表层(0-20 cm)土壤有机质分布、变异及其影响因素。结果表明,全省土壤有机质平均含量为(16.55±8.49) g/kg,变异系数为51.36%,属中等变异水平。不同土壤类型有机质含量差异较大,沼泽土最高,为31.60 g/kg,棕壤最低,为8.69 g/kg;自然土壤的有机质含量变异程度大于耕作土壤。年均温、年均降雨量、成土母质、土地利用、土壤质地和土壤pH对全省土壤有机质含量变异的综合能解释能力为52.6%。土壤质地和年均温是有机质含量变异的主要影响因素,土壤质地对其变异的影响大于年均温,二者能够独立解释其变异的32.0%和23.4%。

摘要:基于2005-2010年林业资源清查数据,采用材积源生物量法,运用地理信息系统技术,估算和分析了桂西北植被碳密度及其储量的空间分布及其变化。结果显示:(1) 研究区域从2005年到2010年呈现碳汇变化趋势,植被碳储量由4.19×10⁴t增加到4.27×10⁴t(增幅为1.84%),植被碳密度从29.04t/hm²增加到29.57 t/hm²。(2) 从治理措施、林种起源方式及林种类型来看,自然保护区的植被碳密度最大,超过40 t/hm²。2005-2010年,人工植苗、直播、飞播和萌生方式植被碳密度增加,退耕还林工程的植被碳密度均呈明显增长(增加3.00 t/hm²),所有林种碳密度都呈不同程度的增长。 (3)植被碳密度空间分布上,大致表现为西部高、中东部低,北部高、南部低。西部区植被碳密度均值超过40 t/hm²,中东部区植被碳密度均值低于25 t/hm²。植被碳密度变化在空间分布上表现为无论是非喀斯特区还是喀斯特区的植被碳密度都有增长趋势,其中有7个县市植被碳密度升级为更高等级。研究表明,随着退耕还林、生态移民等治理措施的实施,区域植被碳密度显著增加,生态环境好转。

摘要:城市代谢过程研究是实现城市生态规划和环境管理等实际工作优化与决策的关键理论问题之一。核算了1999-2006年北京代谢过程中能值通量和强度,并依照Eco-Indictor 99的划分标准,结合自然系统对污染物的自净化及污染对经济系统和生态系统的损害程度测度方法(DALY法和PDF法),从城市代谢生产过程和消费过程研究城市代谢对人群健康和自然生态系统的影响,结果表明:(1)北京城市代谢过程大部分依赖于外部购买的不可更新资源的消耗;(2)外部购买的不可更新资源主要依赖于它省的资源供给,对国外资源利用很少,说明北京是一个本国资源依赖性的城市,而且这种依赖程度在不断增长;(3)当前过快的城市代谢过程主要由固定资产建设所拉动,随着北京基础建设程度放缓,这种高依赖性的代谢模式会的到一定的改变;(4)在考虑生态损失的情况下其可持续发展水平有5%的下降。该研究克服传统外在预警式评价方法的局限,综合评价城市生态系统内在代谢过程及代谢水平,为城市生态规划和环境管理提供更为有效的优化与决策依据。

摘要:耕地生态安全评价是改善农田生态系统安全状况、促进耕地可持续利用的重要基础。针对多数综合评价研究中存在信息屏蔽和主观性的问题,在界定耕地生态安全内涵的基础上,构建了基于压力-状态-响应(PSR)模型的评价指标体系,采用物元分析方法和改进的熵值法对我国耕地生态安全进行评价。研究结果表明:(1)1996-2010年我国耕地生态安全水平不断提高,安全等级经历了"临界安全-较安全"的演变历程,但2010年"较安全"等级关联度很弱;(2)单位耕地化肥负荷、人均耕地面积、单位耕地农药负荷、土地垦殖率、水土流失程度等是耕地生态安全等级提升的关键制约因素。为了促进耕地生态安全等级不断提升,需要进一步转变经济发展方式,加强土地利用监督管理,降低经济增长对土地资源的过度消耗;大力发展绿色农业,合理施用农药、化肥;积极开展农村土地整治,加强高标准基本农田建设;加大环境治理力度,有效控制水土流失程度。基于PSR模型的评价指标体系能更准确地反映农田生态系统各要素之间的关系,物元分析方法可以揭示单个评价指标的分异信息和综合评价结果的中间信息、挖掘耕地生态安全存在的具体问题,适合用于耕地生态安全的评价。

摘要:为探索保水剂对煤矸石废弃地上高羊茅生长及营养特征的影响,按煤矸石与土壤质量比设3种基质梯度,每种基质分别添加3种质量的保水剂,设对照(CK),共10种处理。观测和分析不同处理下高羊茅的生长高度、生物量、营养特征及SPAD值(相对叶绿素含量),结果显示:保水剂主要影响高羊茅地上部分的生物量,而煤矸石与土壤的质量比主要影响地下部分的生物量;煤矸石与土壤质量比相同条件下,添加1 g/kg的保水剂即可促进高羊茅的生长,添加2 g/kg保水剂能使高羊茅尽快适应基质环境,使其日均生长率在出苗后第2周达到峰值。煤矸石基质中添加保水剂能促使高羊茅将煤矸石基质中的营养元素从植株地下部分向地上部分转移,供植株生长需要,基质中添加1 g/kg保水剂时高羊茅对磷的吸收效果最好。此外,添加保水剂能使叶片的SPAD值增加。综合比较不同处理下高羊茅的株高、生物量、营养特征及叶片的SPAD值认为,处理6(煤矸石与土壤质量比为750:250、基质中添加2 g保水剂)与处理8(煤矸石与土壤质量比为500:500、基质中添加1 g保水剂)是适合煤矸石废弃地上高羊茅生长的较好配比。

摘要:应用二分式条件价值评估法对三江平原湿地生态保护价值进行定量评价。运用支付意愿函数模型构建双边界二分式CVM数据分析模型,应用生存分析中的参数回归模型建立支付意愿影响因素分析模型。建立具有距离变量及个人社会、经济属性变量的支付意愿函数,验证支付意愿具有"距离衰减性"。研究采用以面访调查为主、网上调查为辅的方式,进行支付意愿问卷调查,得出2010年三江平原湿地生态保护的人均支付意愿为134.582元/a,三江平原湿地的生态保护价值为33.412亿元/a。研究结论为政府相关政策的制定提供参考依据。

摘要:研究土壤有机碳的尺度效应能够为区域生态环境保护和确定合理的土壤取样间距提供科学依据。采用土壤类型法估算了广东山区表层(0-20 cm)和全剖面(0-100 cm)土壤有机碳密度,选择4条采样带,获取采样间距为250 m的土壤有机碳密度序列,并利用离散小波变换工具对其进行多尺度分解,得到2×250 m、2²×250 m、2³×250 m、2⁴×250 m、2⁵×250 m和2⁶×250 m 6个分解尺度上的小波信息,计算小波信息方差。结果表明:土壤有机碳密度具有较强的空间异质性,其空间异质性的大小受控于不同尺度下土壤有机碳密度分布格局的主导因子影响程度;整体上在大于等于1 km的尺度,其空间异质性较强;各个样带特征尺度的差异与各样带的土壤和植被类型、地貌特征以及土地利用方式、耕作管理方式等人类活动干扰强度有关。

摘要:为了解松鼠东北亚种(Sciurus vulgaris manchuricus)秋季换毛期的被毛性状与保温性能变化的关系,选取2011年9月25日至12月15日期间采集的在哈尔滨室内人工养殖的27张雌性松鼠东北亚种生皮为材料,对背臀部毛皮样本进行传热性能测试,同时对该部位的披针毛、绒毛的长度和毛根出现无髓样本比例进行测量计算。结果表明:1)随着秋季换毛期的时间后移,新生冬毛长度不断增加,毛皮传热系数不断减小。当被毛生长结束时,保温性能达到恒定。2)披针毛长度、绒毛长度、披针毛毛根无髓段比例、绒毛毛根无髓段比例这4个被毛性状因子两两呈极显著正相关(P<0.01),且此4个性状因子皆与毛皮传热系数呈极显著负相关(P<0.01)。以上反映了在气温渐冷的秋季换毛期每时间阶段被毛的长度、生长程度、保温性能的具体变化及相互关系。