• 2013年第33卷第17期文章目次
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    • >前沿理论与学科综述
    • 植物角质层蜡质的化学组成研究综述

      2013, 33(17):5133-5140. DOI: 10.5846/stxb201205260781

      摘要 (5399) HTML (0) PDF 1.58 M (2372) 评论 (0) 收藏

      摘要:角质层是植物与外界的第一接触面,而角质层蜡质则是由位于角质层外的外层蜡质和深嵌在角质层中的内层蜡质两部分构成。植物角质层蜡质成分极其复杂,具有重要的生理功能。综述了有关植物角质层蜡质的化学组成信息,探讨了目前植物角质层蜡质化学成分研究中存在的一些问题,展望了角质层蜡质成分的研究前景。

    • 中国滨海盐沼湿地碳收支与碳循环过程研究进展

      2013, 33(17):5141-5152. DOI: 10.5846/stxb201206030803

      摘要 (3678) HTML (0) PDF 1.65 M (2453) 评论 (0) 收藏

      摘要:滨海盐沼湿地由于其较高的初级生产力和较缓慢的有机质降解速率而成为缓解全球变暖的有效蓝色碳汇,近年来引起全球范围内的热切关注。我国滨海盐沼湿地分布较广,国内学者对滨海盐沼湿地碳循环及碳收支研究取得了一定进展,深入研究滨海盐沼湿地碳循环有助于对全球碳循环及全球变化的理解,并为利用滨海湿地进行碳的增汇减排提供科学依据。主要从我国滨海盐沼湿地碳循环主要观测方法、碳收支与碳循环过程及特点、碳库的组成与影响因素、气态碳的输入输出、潮汐作用对其碳收支的影响这5个方面出发,对国内的滨海盐沼湿地碳循环与碳收支的研究进展进行了归纳总结,并对今后的研究方向给出如下建议:(1)加强滨海盐沼湿地土壤碳库在深度上和广度上的研究;(2)标准化滨海盐沼湿地碳储量、碳通量的量化方法和观测技术;(3)在研究尺度上要宏观、微观并重,同时加强长期原位监测湿地碳通量的变化与室内模拟研究;(4)量化在潮汐影响下滨海盐沼湿地碳与邻近生态系统之间的横向交换通量。只有对我国滨海盐沼湿地碳库收支进行更准确的评估和长期的碳库动态变化监测,方可进一步认识我国盐沼湿地对全球气候变化的影响及其反馈作用,这对于预测全球变化及制定湿地碳储备功能的提升策略具有重要的意义。

    • >个体与基础生态
    • 秸秆隔层对盐碱土水盐运移及食葵光合特性的影响

      2013, 33(17):5153-5161. DOI: 10.5846/stxb201206150861

      摘要 (2882) HTML (0) PDF 3.70 M (1507) 评论 (0) 收藏

      摘要:在内蒙古河套灌区通过微区试验,研究了秸秆深埋(S)、上盖秸秆下埋秸秆(简称上秸下秸,S+S)、上盖地膜下埋秸秆(简称上膜下秸,P+S)和地膜覆盖(对照,CK)4种耕作措施对0-40 cm土层水盐运移及食葵光合特性的影响。结果表明:(1)不同措施对土壤水盐调控的效果与作用时期差异较大。P+S在整个生育期内土壤盐分含量和盐溶质浓度较低,控盐效果显著;S+S仅在苗期能保墒控盐,但控盐效果比P+S差,后期出现水减盐增现象,保墒控盐效果也不佳;S在整个生育期内土壤盐分含量和盐溶质浓度最高,控盐效果最差;CK在整个生育期内土壤水分含量变化不大,而盐分含量较高,控盐效果也不明显。(2)不同措施对土壤水盐运移调控程度的差异,导致食葵光合特性也有明显变化。与CK、S、S+S相比,P+S由于其较低的盐溶质浓度环境,明显改善了其光合特性,在苗期、蕾期和花期能提高净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr),增加气孔导度(Gs),降低胞间CO2浓度(Ci),从而使其作物长势和干物质积累明显高于其它措施。综合试验结果,P+S是内蒙古河套灌区盐碱地改良中优选的控抑盐耕作措施。

    • 盐地碱蓬二型性种子及其幼苗对盐渍环境的适应性

      2013, 33(17):5162-5168. DOI: 10.5846/stxb201206250893

      摘要 (2525) HTML (0) PDF 3.29 M (1209) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了盐地碱蓬二型性种子中离子含量与刚萌发幼苗耐盐性之间的关系,以及盐分对砂培盐地碱蓬二型性种子的幼苗生长、离子含量及光合特性的影响。棕色种子中离子含量显著高于黑色种子。与对照相比,100和400 mmol/L NaCl对棕色种子幼苗伸长没有抑制作用,却显著抑制黑色种子幼苗的伸长。 NaCl处理下棕色种子的幼苗地上部分干重和主茎一级分枝数比黑色种子幼苗高,但二型性种子的幼苗叶片中离子含量、叶绿素含量及光合放氧速率却没有明显差异。上述结果说明盐地碱蓬棕色种子较高的离子含量可能是棕色种子刚萌发幼苗耐盐性较强的重要原因。棕色种子幼苗较高的生物量可能与其较多的分枝数有关。二型种子的这些特征可能决定了其在群落建成中所起到的不同作用。

    • 不同抗旱性花生品种的根系形态发育及其对干旱胁迫的响应

      2013, 33(17):5169-5176. DOI: 10.5846/stxb201206120843

      摘要 (3671) HTML (0) PDF 1.72 M (1604) 评论 (0) 收藏

      摘要:为明确不同抗旱性花生品种的根系形态发育特征,探讨其根系形态发育特征对不同土壤水分状况的响应机制,在防雨棚旱池内进行土柱栽培试验,研究抗旱型品种"花育22号"、"唐科8号"和干旱敏感型品种"花育23号"3个不同抗旱性花生品种根系形态发育特征及其对干旱胁迫的响应。结果表明:抗旱型品种根系较发达,具有较大的根系生物量、总根长、总根系表面积。干旱胁迫使抗旱型品种根系总表面积和体积增加,而干旱敏感型品种则相反。干旱胁迫显著增加抗旱型品种"花育22号"20 cm以下土层内根长密度分布比例及根系表面积和体积,但"唐科8号" 相应根系性状仅在20-40 cm土层内增加;干旱胁迫使干旱敏感型品种"花育23号"40 cm以下土层内各根系性状升高,但未达显著水平且其深层土壤内各根系性状增加幅度小于"花育22号"。花生根系总长、总表面积及0-20 cm土层内根系性状与产量间呈显著或极显著正相关。土壤水分亏缺条件下,花生主要通过增加深层土壤内根长、根系表面积和体积等形态特性,优化空间分布构型,以调节植株对水分的利用。

    • 夏季苹果新梢生理指标与抗苹果绵蚜的关系

      2013, 33(17):5177-5183. DOI: 10.5846/stxb201206080825

      摘要 (1884) HTML (0) PDF 2.73 M (1268) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究苹果生理指标与其对苹果绵蚜 (Eriosoma lanigerum Hausmann) 抗性的关系,为筛选培育抗性品种,实现持续有效治理苹果绵蚜提供依据。田间调查不同苹果品种对苹果绵蚜的抗性,测定比较各品种正常枝条生理指标,以及被苹果绵蚜危害后生理指标的变化。结果表明,正常枝条中可溶性糖(r=0.99)、蛋白质(r=0.86)含量与感蚜率呈正相关;氨基酸含量与感蚜率呈负相关(r=-0.96);酚类物质和4种酶活性与苹果感蚜率均不存在明显相关性。被害后昭锦108可溶性糖含量有所下降,红富士、金冠分别上升1.4%、7.0%;蛋白质、氨基酸、酚类物质含量均有所下降,其中红富士总酚含量明显下降,达23.5%,总酚下降率与感蚜率呈正相关(r=0.94);超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase, SOD)、过氧化氢酶(Catalase, CAT)活性均上升,其中CAT变化率与感蚜率存在相关性 (r=-0.92),昭锦108 CAT活性明显上升,达91.2%;多酚氧化酶(Polyphenol Oxidase, PPO)、过氧化物酶(Peroxidase, POD)活性增减不一;金冠4种酶活性均上升。研究表明,对苹果绵蚜抗性较强的品种:可溶性糖、蛋白质含量较低,游离氨基酸含量较高;受害后可溶性糖含量下降,总酚含量下降率较低,游离氨基酸含量下降率较高。酶活性对抗蚜性的影响不明显。

    • 花期海蓬子对盐胁迫的生理响应

      2013, 33(17):5184-5193. DOI: 10.5846/stxb201205250778

      摘要 (3547) HTML (0) PDF 2.14 M (1599) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了花期阶段不同浓度NaCl(0、10‰、20‰、30‰、40‰、50‰和60 ‰)对海蓬子(Salicornia bigelovii)生长、光合色素、光合作用参数、抗氧化和离子含量的影响。结果表明:10‰NaCl盐处理下海蓬子株高、茎生物量、叶绿素(Chl)含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、胞间CO2浓度(Ci)、茎SOD活性和POD活性等指标值均显著高于其它处理,而高盐(40‰NaCl及其以上)胁迫下,上述指标值均表现为下降,同时茎K+ 含量也显著下降,而茎Na+、Cl-、Na+/K+和MDA含量等显著上升。相关分析显示,生物量与Chl a/Chl b呈现显著正相关,与株高、茎Pn、Gs、Ci、Tr、Chl含量、K+ 含量、SOD和POD活性呈现极显著正相关,与气孔限制值(Ls)、Car/Chl、MDA含量、Cl- 含量和Na+/K+ 等均呈极显著负相关。综上所述,10‰ NaCl处理是花期海蓬子生长和光合生长的最适宜盐度,而无盐和高盐下海蓬子光合抑制主要是来自气孔因素,同时高盐胁迫下还伴随着非气孔限制。

    • 白蜡多年卧孔菌生物学特性及驯化栽培

      2013, 33(17):5194-5200. DOI: 10.5846/stxb201205270784

      摘要 (3014) HTML (0) PDF 1.52 M (1346) 评论 (0) 收藏

      摘要:白蜡多年卧孔菌生于白蜡树、檫木、杨树、柳树等阔叶腐木上,造成白色腐朽,药用具有抑肿瘤功效。该菌在山东省广泛分布。对采自山东省的子实体进行组织分离获取菌株作为实验材料对其生物学特性和驯化栽培进行研究,得出最佳的菌丝生长条件和子实体出菇培养条件。生物学特性研究中,首先对温度、pH值、碳源、氮源4个因素进行单因素实验。温度组选取15、20、25、30、35℃ 5个梯度,pH值组选取pH值4、5、6、7、8等5个梯度,碳源组选取葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、可溶性淀粉、乳糖、果糖6种,氮源组选取酵母膏、蛋白胨、硫酸铵、牛肉膏、黄豆粉、亚硝酸钠6种,进行单因素实验。根据菌丝在培养皿中的日均生长速度和生长势综合比较,分别选取4个因素中最优的3个,温度组选取20℃、25℃、30℃ 3个;pH值组选取pH值 5、6、7等3个;碳源组选取麦芽糖、可溶性淀粉、果糖3个;氮源组选取酵母膏、蛋白胨、牛肉膏3个。然后通过四因素三水平的正交试验,得出如下结论:4种因子对白蜡多年卧孔菌的影响程度为:温度>pH值>碳源>氮源,各因素之间呈极显著差异,最终得出该菌菌丝生长的最佳培养条件为温度30℃,pH值为6,碳源为麦芽糖,氮源为酵母膏。出菇试验中,对驯化栽培过程按二级种制作、栽培袋制作、发菌、催蕾、出菇期管理、采收6个步骤进行实验。二级种选用液体菌种,其配方:每1000 mL 的培养基成分为葡萄糖20 g、蛋白胨6 g、酵母膏5 g、 MgSO4 1 g、KH2PO4 2 g。培养条件温度25℃、摇床转速150 r/min,待培养6 d后使用。出菇栽培采用棉籽壳、麸皮、石灰为主要原料,按棉籽壳79%、麦麸20%、石灰粉1%的配比进行出菇实验,每袋接种量5 mL。发菌阶段需要在清洁的环境中进行,以防止杂菌的污染。白蜡多年卧孔菌菌丝最佳培养温度为30℃,需要通风、避光。出菇时需要14-16℃的低温刺激。子实体生长温度为21-27℃,空气湿度80%-90%。需要一定的散射光光照。当出现乳白色子实层且子实体不再生长时可以进行采收,子实体形态和野生形态相同。

    • 重度火烧迹地微地形对土壤微生物特性的影响——以坡度和坡向为例

      2013, 33(17):5201-5209. DOI: 10.5846/stxb201204110509

      摘要 (2297) HTML (0) PDF 2.55 M (1259) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对大兴安岭重度火烧迹地不同坡度和坡向的土壤微生物群落进行调查研究,旨在揭示重度火烧迹地过火6a后森林恢复过程土壤微生物群落的变化规律与影响因素。研究结果表明:平地土壤微生物生物量碳含量(MBC)和土壤微生物生物量碳氮比(MBC/MBN)均高于坡地,其中MBC/MBN达到差异极显著水平。平地土壤微生物的代谢活性AWCD值、对31种4类碳源(糖类、脂类、氨基酸、代谢物)的利用能力和Shannon-Winner多样性指数(H')均极显著低于坡地。西坡土壤微生物AWCD值和H'高于南坡,但AWCD和H'与土壤养分、pH值、EC无显著相关关系,说明坡向可能与土壤微生物代谢活性和多样性的关系并不密切,反映了两坡向土壤微生物群落结构的相似性。坡度由于影响了土壤养分和水分条件,进而影响了土壤微生物的生物量、群落结构、物种多样性和碳源利用能力。火烧迹地恢复初期平地土壤微生物量碳高于坡地,西坡高于南坡;恢复6a后,土壤微生物量碳的差异已不显著,但土壤微生物群落结构、物种多样性以及代谢特性仍具有显著差异,这可能与地形坡度仍然显著影响土壤水分含量的因素有关。

    • 秸秆还田与施肥对稻田土壤微生物生物量及固氮菌群落结构的影响

      2013, 33(17):5210-5218. DOI: 10.5846/stxb201205290788

      摘要 (3086) HTML (0) PDF 3.10 M (1673) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用氯仿熏蒸法和变性梯度凝胶电泳法(PCR-DGGE)研究了秸秆覆盖还田与施肥对灰棕冲积水稻土0-10cm和10-20cm土层土壤微生物生物量碳、氮和固氮菌群落结构的影响。结果表明:土壤微生物量碳、氮和固氮菌多样性从0-10cm土层到10-20cm土层均呈现降低趋势。无秸秆覆盖处理(对照组)的土壤微生物生物量碳(SMB-C)和微生物生物量氮(SMB-N)量最小。在秸秆覆盖还田处理中,低氮和无钾处理的SMB-C和SMB-N都显著低于全量氮磷钾肥处理。虽然无磷处理的SMB-N低于全量氮磷钾处理, 但差异不显著。说明秸秆覆盖还田配施充足氮磷钾肥能显著提高土壤微生物生物量碳、氮。由DGGE图谱多样性指数分析得知,配施充足氮磷钾肥的处理土壤的固氮菌多样性最丰富。UPGMA聚类分析显示,10种不同处理的聚类图也不同,对照(无秸秆)处理0-10cm和10-20cm的微生物不同于其它处理单独聚在了一个群里。DGGE条带测序得知,14个条带的近缘种大部分为非培养细菌nifH基因片段,主要优势菌群其归属于变形菌门(Proteobacteria)的β-变形菌纲(Betaproteobacteria)。应用PCR-DGGE技术可以解释灰棕冲积水稻土秸秆覆盖不同肥料用量固氮菌分子群落结构特点。

    • 大穗型小麦叶片性状、养分含量及氮素分配特征

      2013, 33(17):5219-5227. DOI: 10.5846/stxb201206040809

      摘要 (2081) HTML (0) PDF 1.59 M (1574) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用田间试验研究了8个大穗型小麦新品系和西农979不同生育期比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)与养分含量的差异性,并对其不同器官氮素积累和分配情况进行了探讨。结果表明,大穗型小麦的SLA和LDMC平均值小于西农979;小麦叶片养分含量由大到小依次为全氮(N)、全钾(K)和全磷(P);成熟期大穗型小麦品系各器官平均氮素积累能力都高于对照,氮素积累量及分配比例的大小顺序为籽粒>茎+鞘>穗草(穗轴+颖壳)>旗叶>倒二叶>余叶;大穗型小麦平均转移率和贡献率较西农979低;抽穗期旗叶SLA和LDMC呈负相关关系,SLA和N含量呈不显著的正相关,和P、K呈极显著的负相关。小麦叶片结构性状与养分含量影响体内有机物质的积累与转运,通过水肥调控措施来提高大穗型小麦养分利用效率的研究需进一步加强。

    • 复合不育剂EP-1对小鼠空间记忆与焦虑行为的影响

      2013, 33(17):5228-5233. DOI: 10.5846/stxb201206090829

      摘要 (2077) HTML (0) PDF 1.70 M (1330) 评论 (0) 收藏

      摘要:EP-1是由炔雌醚和左炔诺孕酮按照1:2的比例配制而成的一种用于鼠类不育控制的激素类复合不育剂,对鼠类的繁殖及繁殖行为等有一定影响,但对鼠类空间学习与记忆、焦虑行为等非繁殖行为的影响还没有报道。为此,用0 (对照)、1.0、2.0、3.0 mg/kg剂量的EP-1对昆明小鼠(Mus musculus)进行灌胃处理,然后用Morris水迷宫和高架十字迷宫分别测定其空间记忆、焦虑行为。结果发现灌胃后15 d,剂量为2.0 mg/kg的EP-1使小鼠空间记忆能力显著下降,但30 d后其空间记忆能力有所恢复,表明2.0 mg/kg剂量的EP-1可以在一定时间范围内降低小鼠的空间记忆能力。但不同剂量的EP-1对小鼠焦虑行为无显著影响。该结果可以为从对非繁殖行为的影响的角度研究EP-1对鼠类的作用提供一定启示。

    • >种群、群落和生态系统
    • 小兴安岭阔叶红松混交林林隙特征

      2013, 33(17):5234-5244. DOI: 10.5846/stxb201206180872

      摘要 (2345) HTML (0) PDF 1.76 M (1394) 评论 (0) 收藏

      摘要:对小兴安岭阔叶红松混交林林隙基本特征进行了研究。结果表明:林隙的线状密度为31.78个/km,冠空隙和扩展林隙所占的面积比例分别为15.71%和30.78%;冠空隙的年干扰频率为0.46%,干扰轮回期约为434.8a。冠空隙的大小变化在42.12-372.52m2之间,平均为153.37m2;扩展林隙的大小变化在98.65m2-633.10m2之间,平均为300.44m2。冠空隙和扩展林隙面积分布格局均符合Weibull分布。林隙形成方式主要为干基折断,占总形成木总数的35.29%,其次为掘根风倒,占28.43%。平均每个林隙的形成木为4.98株,由红松、白桦、枫桦、冷杉形成,径级在20-30 cm之间,高度在15-30 m之间。冠空隙的直径与高度比值的相对频率的分布呈单峰型曲线,当比值为0.30-0.45时,出现峰值;而扩展林隙的直径与高度比值的相对频率的分布呈双峰型曲线,当比值分别为0.75-0.90和1.05-1.15时,出现峰值。林隙边缘木胸径级的多度分布和高度级多度分布符合Weibull分布,但不符合正态分布。约13.41%的边缘木未出现偏冠现象,偏冠率在0.5-0.7之间的边缘木占70.49%。

    • 高寒矮嵩草群落退化演替系列氮、磷生态化学计量学特征

      2013, 33(17):5245-5251. DOI: 10.5846/stxb201205310797

      摘要 (3410) HTML (0) PDF 2.21 M (2062) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用历史资料与实地调查相结合的方法,以多元数量统计为手段确定采样地点,以空间尺度代替时间尺度,确定演替系列,以生态化学计量学为基础探讨了高寒矮嵩草草甸退化演替系列氮(N)磷(P)含量及化学计量学特征,发现:1)高寒矮嵩草草甸土壤全量N、P含量随退化演替程度的加深而呈倒"V"字形变化趋势,速效N、P含量随退化程度的加深呈降低趋势,但土壤草甸全量及速效N/P化学计量学特征则呈现降低趋势;2)地上植物N/P化学计量学特征在整个退化演替过程没有明显的差异。说明高寒矮嵩草群落退化改变了土壤中全量及速效N、P的积累和分解速率,打破了土壤系统养分平衡模式,但并没有明显改变植物地上部分整体的N/P化学计量学特征,因此在退化演替过程中植物N/P比为草地退化诊断的惰性指标;土壤N/P化学计量学特征变化同草地退化演替过程具有较好的同步性,其对草地退化演替的敏感性较高,有可能成为未来草地退化诊断的生态指示指标。

    • 中亚热带人工针叶林生态系统碳通量拆分差异分析

      2013, 33(17):5252-5265. DOI: 10.5846/stxb201205310793

      摘要 (3319) HTML (0) PDF 12.55 M (17565) 评论 (0) 收藏

      摘要:涡度通量观测可直接获取陆地生态系统与大气之间CO2净交换量(NEE),但深入认识碳循环过程和校验生态系统模型需要不同时间尺度总初级生产力(GPP)和生态系统呼吸(Re)等碳通量数据。利用中国陆地生态系统通量观测与研究网络(ChinaFLUX)中亚热带人工针叶林生态系统2003-2009年的涡度通量和气象观测数据,分析了两种NEE拆分方法对不同时间尺度GPP和Re评估的影响,结果表明:(1)两种拆分方法得到的生态系统碳通量组分(GPP和Re)的季节动态变化一致,都在生长季7、8月份达到峰值;(2)非线性回归模型拆分得到的全年Re和GPP相较于光响应曲线模型分别高出2%-28.6%和1.6%-23%,最大高出317.6 gC·m-2·a-1(2006年),逐月最大差值主要发生在8、9月份;(3)不同时间尺度上,两种方法拆分得到的GPP 和Re之间差值的环境响应因子不同。在广泛采用非线性回归模型进行拆分时,如果当月光合有效辐射接近到905 mol·m-2·月-1,月平均空气饱和水汽压差接近1.18 kPa时,需要考虑使用光响应曲线模型拆分该月通量,结合两种拆分方法以减小全年的误差。

    • 高寒山区一年生混播牧草生态位对密度的响应

      2013, 33(17):5266-5273. DOI: 10.5846/stxb201205250776

      摘要 (1994) HTML (0) PDF 1.71 M (1680) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态位指一个种群占据的时空位置及其与相关种群之间的功能关系,密度是混生种群生态位发生变化的主要制约因子。2010年6-9月采用取代系列实验方法,在石羊河上游建立1年生人工混播草地,按燕麦(Avena sativa L.)与毛苕子(Vicia villosa Roth)的密度比例设置KY(1:0)、A(8:2)、B(6:4)、C(5:5)、D(4:6)、E(2:8) 和KM(0:1)7个密度组,研究了时间序列和密度梯度下燕麦与毛苕子生态位宽度和生态位重叠。结果表明:随着牧草的生长,5种混播草地中燕麦的生态位宽度逐渐减小,毛苕子的生态位宽度逐渐增加,燕麦与毛苕子的生态位重叠逐渐减小;混播草地中随着燕麦相对密度的减小和毛苕子相对密度的增加,燕麦的生态位宽度逐渐减小,毛苕子的生态位宽度逐渐增加,燕麦与毛苕子生态位重叠逐渐增加。牧草生长过程中密度制约使两种混播牧草应对种内、种间竞争的资源分配策略发生了调整,使种间关系和群落结构趋于稳定,形成一个相互稳定和相互影响的生态系统,实现了资源利用的最大化。

    • 乳山近海大型底栖动物功能摄食类群

      2013, 33(17):5274-5285. DOI: 10.5846/stxb201205230767

      摘要 (3102) HTML (0) PDF 4.72 M (1256) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据2006年12月至2007年11月对乳山近海的调查样品,报道了该海域大型底栖动物功能摄食类群的生态学状况。结果表明:乳山近海大型底栖动物以食底泥者和肉食者占较大优势,其次为滤食者,食碎屑者、杂食者、植食者相对丰度较小;食底泥者的优势种为中蚓虫、不倒翁虫、丝异蚓虫和轮双眼钩虾,肉食者的优势种为寡鳃齿吻沙蚕、圆筒原盒螺和纽虫,滤食者的优势种为滑理蛤、菲律宾蛤仔、金星蝶铰蛤和江户明樱蛤;各功能摄食类群分布受有机负荷和底质类型限制;基于大型底栖动物功能类群的生态参数评价结果表明,乳山近海大型底栖动物群落健康状况由虚弱趋于不稳定,大部分站位大型底栖动物群落受到轻度扰动,底栖生态质量状况较优良;冗余分析表明,盐度、水温、总氮、悬浮物、溶解氧、总有机碳和硅酸盐等7个因子与乳山近海大型底栖动物功能摄食类群存在较显著的相关性。

    • >景观、区域和全球生态
    • 采伐干扰对大兴安岭落叶松-苔草沼泽植被碳储量的影响

      2013, 33(17):5286-5298. DOI: 10.5846/stxb201206240888

      摘要 (2258) HTML (0) PDF 1.68 M (1315) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用采伐干扰试验与树干解析法,对比分析了大兴安岭不同采伐强度(未采伐——对照、轻度择伐——25%、中度择伐——35%、强度择伐——50%)下落叶松-苔草沼泽的植被生物量、碳含量、碳储量、净初级生产力及年净固碳量的变化,揭示采伐干扰(5a后)对落叶松-苔草沼泽植被碳储量及固碳能力的影响规律。结果表明:①不同采伐强度样地植被生物量为(135.03±7.72)-(204.71±1.71) t/hm2,择伐使其降低了8.7%-34.0% (P<0.05),且呈现出随择伐强度增大而递减的变化规律;②择伐使群落建群种兴安落叶松和白桦(两树种各组分碳含量为(439.05±9.70)-(508.41±27.09) g/kg的树干和树叶碳含量降低了4.1%-11.7% (P<0.05),轻度和强度择伐使灌木层(444.87±5.40)-(472.52±9.44) g/kg与凋落物层(433.64±16.23)-(468.82±21.27) g/kg的碳含量降低了3.8%-5.9%和6.0%-7.5% (P<0.05),但择伐对草本层碳含量(399.34±83.65)-(419.20±23.75) g/kg无显著影响;③不同采伐强度样地植被碳储量为(61.16±0.67)-(99.61±1.47) t·C/hm2,择伐使其降低了15.5%-38.6% (P<0.05),且呈现随择伐强度增大而递减的变化规律;④不同采伐强度样地植被净初级生产力与年净固碳量在(6.48±0.28)-(11.87±0.92) t·hm-2·a-1和(3.52±0.21)-(6.29±0.92) t·C·hm-2·a-1之间,轻度和中度择伐使两者提高了69.1%-83.2%和52.0%-78.7% (P<0.05)。因此,轻度择伐和中度择伐能够提高落叶松-苔草沼泽净初级生产力与碳吸纳能力。

    • 西南喀斯特地区轮作旱地土壤CO2通量

      2013, 33(17):5299-5307. DOI: 10.5846/stxb201206160864

      摘要 (2296) HTML (0) PDF 1.93 M (1446) 评论 (0) 收藏

      摘要:中国已承诺大幅降低单位GDP碳排放,农业正面临固碳减排的重任。西南喀斯特地区环境独特,旱地面积占据优势比例,土壤碳循环认识亟待加强。以贵州省开阳县玉米-油菜轮作旱地为研究对象,采用密闭箱-气相色谱法对整个轮作期土壤CO2释放通量进行了观测研究,结果表明:(1)整个轮作期旱地均表现为CO2的释放源。其中油菜生长季土壤CO2通量为(178.8±104.8) mg CO2·m-2·h-1,玉米生长季为(403.0±178.8) mg CO2·m-2·h-1,全年平均通量为(271.1±176.4) mg CO2·m-2·h-1, 高于纬度较高地区的农田以及同纬度的次生林和松林;(2)CO2通量日变化同温度呈现显著正相关关系,季节变化与温度呈现显著指数正相关关系,并受土壤湿度的影响,基于大气温度计算得出的Q10为2.02,高于同纬度松林以及低纬度的常绿阔叶林;(3)CO2通量与土壤pH存在显著线性正相关关系,显示出土壤pH是研究区旱地土壤呼吸影响因子之一。

    • 干湿季节下基于遥感和电磁感应技术的塔里木盆地北缘绿洲土壤盐分的空间变异性

      2013, 33(17):5308-5319. DOI: 10.5846/stxb201205230766

      摘要 (2769) HTML (0) PDF 6.24 M (1505) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤盐渍化问题是制约干旱半干旱区植被生长最主要的生态环境地质问题,也是影响绿洲农业生产的障碍性问题。而将遥感与近感技术相结合,是当前评价、监测及预报土壤盐渍化程度的先进方法。以新疆塔里木盆地北缘的渭干河-库车河三角洲绿洲为例,以遥感数据和解译后的电磁感应数据为基础数据源,利用解译后的数据结合GIS和地统计学知识以及野外实测所得到的土壤电导率和盐分资料,分别采用泛克里格(Universal Kriging)、光谱指数回归(Spectral Index Regression)和回归残差泛克里格(Regression-Universal Kriging)3种方法研究了该地区两个关键季节(干季和湿季)土壤盐分的空间变异特征。研究结果表明:研究区的土壤浸提液电导率EC1:5和土壤盐分呈现显著相关,可以用EC1:5来代替土壤的全盐量进行分析;电磁感应仪(EM38)所测各季节土壤表观电导率与EC1:5的相关系数均达到1%显著水平,以表观电导率垂直读数(EMV) 和水平读数(EMH)为自变量的多元回归模型拟合效果较好;研究区各季节的表层土壤电导率的空间分布均表现为强相关性,说明土壤采样点间的内部结构性良好,采用能够充分考虑到干旱区表层土壤电导率空间变异的尺度依赖性的球状套合模型,能够更好的拟合土壤表观电导率的空间结构;经过精度比较,回归残差泛克里格法为最优预测方法,这表明将遥感和电磁感应技术相结合,能够有效的提高预测与评估土壤盐分空间分布的精度,为精确地进行土壤盐分预测以及土壤次生盐渍化的防控提供了一定的依据。

    • 东北温带次生林和落叶松人工林土壤CH4吸收和N2O排放通量

      2013, 33(17):5320-5328. DOI: 10.5846/stxb201204260600

      摘要 (1994) HTML (0) PDF 1.92 M (1379) 评论 (0) 收藏

      摘要:2007年6月-2008年6月,在帽儿山用静态箱/气相色谱法测定了相邻次生林和落叶松人工林土壤CH4和N2O通量,结果表明:次生林转变为落叶松人工林后土壤年CH4吸收和年N2O排放通量均显著增加,分别为次生林的1.2倍和3.6倍。两林分CH4和N2O通量表现相似的季节动态,生长季土壤CH4吸收通量和N2O排放通量均高于非生长季。次生林和落叶松人工林土壤CH4吸收通量与土壤温度均呈正相关关系,而与土壤含水量呈负相关关系。土壤N2O排放通量与土壤温度和土壤铵态氮含量均呈正相关关系,而与土壤含水量没有明显相关性。次生林转变为落叶松人工林后,落叶松林地较厚的凋落物层改变了林地土壤水分的格局,影响了土壤的CH4和N2O通量。

    • 新疆东部天山蝶类多样性及其垂直分布

      2013, 33(17):5329-5338. DOI: 10.5846/stxb201201200119

      摘要 (2629) HTML (0) PDF 1.87 M (1532) 评论 (0) 收藏

      摘要:2006-2008年研究了新疆东部天山蝶类多样性和垂直分布。结果表明:研究区域内共记录蝴蝶7科43属63种,占新疆已记录蝶类种数的24.80%,区系组成主要是古北种,占73%;其次是广布种,占27%,没有发现东洋种。其中蛱蝶科的物种数最多,为11属19种,蚬蝶科的物种数最少,只有1属1种。按海拔将生境分为5个垂直自然带,包括低山灌木草原带、山地森林草原带、亚高山草甸带、高山草甸带、垫状植被带。蝶类物种数和个体数排序为亚高山草甸带>山地森林草原带>低山灌木草原带>高山草甸带>垫状植被带。采用Shannon-Wiener指数和G-F指数对蝶类物种和科、属的多样性进行了分析评价,结果显示亚高山草甸带的蝶类多样性最为丰富,其次是山地森林草原带和低山灌木草原带,而高山草甸带和垫状植被带的蝶类多样性相对较低,物种和科、属多样性分析结果均一致。蝶类垂直分布明显,物种数和个体数随海拔变化的趋势类似,均为先增加后下降。蝶类区系成分随着海拔升高发生改变,广布种的比例逐渐降低,高山草甸带和垫状植被带只有古北种分布。研究结果显示,生境改变对蝴蝶群落影响明显,保护生境是保护蝴蝶生存的最主要措施。

    • 玉米农田空气动力学参数动态及其与影响因子的关系

      2013, 33(17):5339-5352. DOI: 10.5846/stxb201205230768

      摘要 (2049) HTML (0) PDF 3.21 M (1148) 评论 (0) 收藏

      摘要:对锦州玉米农田生态系统生长季内的粗糙度(z0)和零平面位移(d)动态特征及其与风速、株高(h)和叶面积指数(LAI)的关系分析表明:零平面位移(d)在玉米拔节后10d左右,株高约1.40m时开始出现,在抽雄前为0.80-1.00m,抽雄后为1.00-1.40m;z0在抽雄前小于0.20m,乳熟前后达到最大,约为0.40m。d/hz0/h分别为0.40-0.54和0.10-0.14,在h达到最大值前,分别随LAI增大而减小和增大。d出现前,z0与风速呈负指数关系,与LAI和h都呈线性关系。d出现后,风速与z0d之和的关系比与各自的关系更显著;d与LAI、h都呈显著指数正相关关系,LAI、hz0的影响大于dz0+d,且h的作用大于LAI。d出现至h达到最大期间,上述各种关系最为显著。研究结果可为建立空气动力学参数的动态参数化方案及改进陆面过程模型提供依据。

    • 天山北坡家庭牧场复合系统对极端气候的响应过程

      2013, 33(17):5353-5362. DOI: 10.5846/stxb201206030804

      摘要 (1928) HTML (0) PDF 2.34 M (1299) 评论 (0) 收藏

      摘要:在草原牧区,家庭牧场作为取代游牧制度而产生的新生事物,其对极端气候响应过程的研究尚未见报道。以"极端气候敏感性-影响途径-响应方式"为分析框架,基于问卷调查方法,研究了天山北坡山地草原牧民对极端气候的响应过程。结果表明:1)天山北坡1980-2009年冬季雪灾、秋季旱灾风险趋于增大,家庭牧场草料储备不足、畜种结构经济驱动型增加了对极端气候的敏感性;2)旱灾、雪灾是影响家庭牧场的主要极端气候类型,其作用介质为牲畜和草场;3)自适应与外力适应是牧户响应极端气候的2种主要形式,其中购买草料是最主要的响应策略;4)通过Probit模型估计显示,极端气候认知、家庭特征、资产状况与牧户间适应行为选择有显著的关系。研究认为,家庭牧场对极端气候短期响应的反馈过程主要围绕草、畜2因子展开,基于降水波动的周期性,牧户长期响应形成了家庭牧场生产周期。

    • 大城市边缘区景观破碎化空间异质性——以北京市顺义区为例

      2013, 33(17):5363-5374. DOI: 10.5846/stxb201206040807

      摘要 (3291) HTML (0) PDF 5.25 M (1634) 评论 (0) 收藏

      摘要:探索大城市边缘区景观破碎化格局及其空间异质性特征,有助于把握景观动态的变化机制及其生态问题。以北京市顺义区这一典型大城市边缘区为例,基于土地利用分类数据,采用有效粒度尺寸方法,对1992年、1999年和2009年景观破碎化空间变异进行了地统计学分析,主要包括尺度依赖性、空间异质性、空间格局及其生态过程的分析。研究结果表明:1)景观破碎化空间变异具有明显的尺度依赖性特征,由空间自相关部分引起的空间异质性较高;1992年和1999年景观破碎化空间总变异相对缓和,2009年空间总变异强烈;通过不同尺度上的异质性对比,选取1000m幅度作为研究区景观破碎化的空间异质性分析较为适宜。2)景观破碎化空间异质性表现出明显的上升趋势,土地利用斑块破碎化不断加剧,其中1999-2009年间的表现尤为强烈。3)景观破碎化高值区呈现出由东部向西部转移的态势,并且其空间布局具有集聚性与分散性的显著特征,空间上相似属性聚集与相异属性聚集的空间格局十分突出。4)景观破碎化空间自相关作用主要来自高强度社会经济活动的影响,并表现出明显的区位特征。该研究结果可为土地、城镇规划以及景观生态建设提供参考。

    • >资源与产业生态
    • 基于GLBM模型的中国大陆阿根廷滑柔鱼鱿钓渔业CPUE标准化

      2013, 33(17):5375-5384. DOI: 10.5846/stxb201206160862

      摘要 (2415) HTML (0) PDF 5.69 M (1323) 评论 (0) 收藏

      摘要:西南大西洋阿根廷滑柔鱼既是西南大西洋生态系统中的重要种类,也是鱿钓渔业的重要捕捞对像。单位捕捞努力量渔获量(CPUE)是表示渔业资源状况及其丰度的常用指标。根据2000-2010年中国大陆鱿钓船在西南大西洋的生产统计数据和海洋卫星遥感获得的海洋环境数据(表温,表温水平梯度,海面高度,叶绿素浓度),利用基于贝叶斯的广义线性模型(GLBM),分未加入固定交互选项、加入固定交互选项和加入随机交互选项3种情况对中国大陆西南大西洋阿根廷滑柔鱼鱿钓渔业的CPUE进行标准化。根据偏差信息准则 (DIC)值最小来确定最佳贝叶斯模型。结果表明,包含纬度、海表温度、表温水平梯度、海面高度、月×纬度、月×经度及年×纬度变量且加入随机交互项的GLBM模型为最适。标准化后的CPUE较名义CPUE小,年间变化平缓。与广义线性模型(GLM)和广义加性模型(GAM)标准化的CPUE比较,GLBM模型更能反映其资源丰度的真实水平。研究认为,2001-2010年间经GLBM模型标准化后的CPUE呈现逐年下降的趋势。

    • 三峡库区古夫河水质时空分异特征

      2013, 33(17):5385-5396. DOI: 10.5846/stxb201206250892

      摘要 (2350) HTML (0) PDF 2.91 M (1280) 评论 (0) 收藏

      摘要:以湖北省神农架林区和兴山县境内长江三峡库区香溪河支流古夫河为研究对象,于2010年8月-2011年7月在整条河流中选取20个采样点,进行样本采集,并测定溶解氧、碱度、硬度、电导率、总磷、总氮、化学需氧量、二氧化硅、总有机碳共9项水质指标,运用多元统计方法,分析水质的时空分异特征。依据研究区土地利用类型差异,将20个采样点分成4组,即森林(A组)、耕地(B组)、水库(C组)和村镇(D组);根据该区域的水文节律,将5-10月归为湿季,其余月份为干季。判别分析和方差分析结果表明,古夫河水质具有时空显著性差异:总磷、二氧化硅、电导率、化学需氧量、总硬度和总碱度等指标具有空间显著性差异;总氮、化学需氧量、溶解氧、二氧化硅和总有机碳与季节存在显著相关性,所测9项水质指标在不同空间类别上呈现出显著的季节变化。主成分分析表明,不同空间类别上的干湿季节引起水质变化的主导因子是不同的:A组中,湿季主要体现为二氧化硅和总有机碳,干季主要体现为总磷、二氧化硅、总有机碳和化学需氧量,该组水质主要受地表径流、地质成因和风化作用等自然因素的影响;B组中,湿季主要体现为硬度和总有机碳,干季主要体现为总磷、化学需氧量、总碱度和总硬度,该组除了受自然因素的影响,还受如农业径流、未处理的生活污水排放等人为因素影响;C组中,湿季主要体现为二氧化硅、总氮和总磷,干季主要体现为总氮、总有机碳和二氧化硅,该组主要受农业径流、地表径流以及未经处理的生活污水等的影响;D组中湿季主要体现为二氧化硅、总氮和总磷,干季主要体现为碱度、硬度、总氮和总有机碳,该组主要受村镇生活污水和农业径流等的影响。结果表明,古夫河水质受自然和人为因素影响而发生变化,其中受人为因素影响更大。因此,加强水资源的管理和保护,改善水质,做好水源地的长期水质监测显得尤为重要。

    • >城乡与社会生态
    • 汉、藏、回族地区农户的环境影响——以甘肃省张掖市、甘南藏族自治州、临夏回族自治州为例

      2013, 33(17):5397-5406. DOI: 10.5846/stxb201206050813

      摘要 (2723) HTML (0) PDF 1.59 M (1404) 评论 (0) 收藏

      摘要:农户作为我国最主要的经济活动主体与最基本的决策单位,已成为影响生态环境的最重要单元,当前急需理解农户的环境影响,并依此为依据找寻缓解环境压力的对策。以甘肃省张掖市、甘南藏族自治州、临夏回族自治州为研究区,以生态足迹作为测度环境影响的指标,利用入户调查资料,基于成分法核算了农户的生态足迹,对比分析了汉、藏、回族地区农户的环境影响,并利用STIRPAT模型分解了各因素对农户环境影响的作用。研究发现:(1)甘南州农户的人均生态足迹高于张掖市与临夏州,其中甘南州农户的人均草地足迹远高于张掖市与临夏州,而张掖市农户的人均化石能源地足迹远高于甘南州与临夏州; (2)3个地区农户对耕地影响的差距均较小,但对水域、林地、草地影响的差距都较悬殊; (3) 农户的家庭规模、富裕水平、受教育程度、非农化水平是影响生态环境的主要驱动因子,扩大家庭规模、提高富裕水平将加剧对环境的影响,而提高农户的受教育程度及非农化水平将减缓对环境的影响,但它们引起的环境影响变化速度均低于其自身的变化速度;(4) 民族属性对农户的环境影响具有显著作用,张掖市、甘南藏族自治州、临夏回族自治州的现有样本数据支持环境Kuznets曲线假说。

    • >研究简报
    • 中国近海浮游动物群落结构及季节变化

      2013, 33(17):5407-5418. DOI: 10.5846/stxb201206080828

      摘要 (2954) HTML (0) PDF 6.85 M (1675) 评论 (0) 收藏

      摘要:2006年7-8月、12月-2007年2月、2007年4-5月、2007年10-12月,对中国近海进行了4个航次生物、化学和水文等专业综合调查。根据采集的浮游动物样品分析鉴定结果,对中国近海浮游动物群落结构、种类组成及优势种的季节变化进行研究。结果表明,中国近海浮游动物有1330种,隶属于7门19大类群,浮游幼体47类,其中,节肢动物为最优势类群,有782种,占58.80%,其次为刺胞动物,有324 种,占24.36%。在浮游动物群落结构中,4个海区均以桡足类和水母类的种类和数量占绝对优势。中国近海4个海区浮游动物种类数有明显季节变化,渤海和黄海,浮游动物种类数夏、秋季多于春、冬季;东海和南海,浮游动物种类数春、夏季多于秋、冬季。中国近海浮游动物群落大体可划分为6个主要生态类群:近岸低盐类群、低温高盐类群、高温高盐类群、低温广盐类群、高温广盐类群和广温广盐类群。结合同步调查的其它生物、水文、化学环境参数的分析结果,对中国近海浮游动物群落种类丰度与环境因子进行生物与环境变量关系分析,结果表明,浮游动物群落结构与水温、盐度、水深、溶解氧、硝酸盐和pH存在明显相关关系。水温和盐度是影响浮游动物群落结构最重要的两个环境因子。

    • 海洋污染物对菲律宾蛤仔的免疫毒性

      2013, 33(17):5419-5425. DOI: 10.5846/stxb201206250890

      摘要 (2221) HTML (0) PDF 1.87 M (1375) 评论 (0) 收藏

      摘要:环境污染能够影响养殖贝类的免疫能力,是导致贝类大规模死亡的重要原因之一。探讨了大连周边4个海区污染物对采集的菲律宾蛤仔(Ruditapes philippinarum)免疫毒性影响。结果发现:污染物浓度和种类对蛤仔的免疫和生理指标具有重要影响,在重金属和石油污染物浓度较低的皮口海区,血细胞总数、亮氨酸氨基肽酶活性和血淋巴溶菌酶活性均显著高于其它3个海区(P<0.05),而蛤仔的脂质氧化水平则较低;在重金属和石油污染物浓度较高的黑石礁海区,蛤仔血淋巴谷胱甘肽含量显著高于其它3个海区(P<0.05);在重金属浓度较高的庄河海区,蛤仔表现出较高的超氧化物歧化酶活性(P<0.05)。

    • 衰亡期沉水植物对水和沉积物磷迁移的影响

      2013, 33(17):5426-5437. DOI: 10.5846/stxb201206070821

      摘要 (2283) HTML (0) PDF 2.72 M (1138) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过室内模拟的方式,分别研究了秋季黑藻、苦草和春季菹草的衰亡过程,分析了沉水植物在衰亡期间水、沉积物中磷与环境因子[pH、氧化还原电位(Eh)和溶解氧(DO)]的相互作用。结果表明:沉水植物黑藻和菹草在衰亡期间能显著提高水中总磷(TP)、溶解性总磷(DTP)、颗粒磷(PP)、溶解性活性磷(SRP)和溶解性有机磷(DOP)的含量;苦草在衰亡期对水体各形态磷含量影响不显著,且各形态磷含量的变化相对较小(TP,0.04-0.06 mg/L);环境因子的变化对水中磷含量影响显著,黑藻和菹草水体中TP的含量和环境因子pH、DO和Eh均呈负相关,而苦草组水中各形态磷的含量受环境因子影响不显著。实验期间不同植物组沉积物中总磷(TP)、NaOH提取磷(NaOH-P)、HCl提取磷(HCl-P)、无机磷(IP)和有机磷(OP)的含量均呈上升趋势。沉积物IP的含量主要受NaOH-P的影响,OP对TP的影响要大于IP,沉积物OP与OM(有机质)的含量存在显著正相关。

    • 伊洛河流域外来草本植物分布格局

      2013, 33(17):5438-5447. DOI: 10.5846/stxb201206210884

      摘要 (2396) HTML (0) PDF 3.19 M (1443) 评论 (0) 收藏

      摘要:外来生物入侵及其防治已经成为生态学关注的重点和热点问题。目前的研究主要集中在外来入侵种上,然而入侵种仅占外来种中很少一部分,因此,研究外来种现有分布格局对研究生物入侵及其防治有重要意义。以伊洛河流域草本植物群落中的外来种为对象,沿河从河源地到入黄河口选取典型样地,在调查流域内草本植物群落中物种组成的基础上选取外来种,并对外来种种类组成及其分布格局进行研究。结果表明:流域内有外来草本植物27种,分属于15科,种类较多的科为菊科、苋科和豆科;引入方式以有意引种为主。流域横向不同生境间,河滩地在水流的养分富集、季节性洪水物理干扰及人为活动扰动作用下,呈现出受外来种分布较多,而受人类活动扰动最强且营养丰富的农田分布较小的分布格局;纵向环境梯度下,上游河源山地属于自然植被区,人为干扰较轻,且受外来种影响较小;中游丘陵区从自然生态系统向农业生态系统的过渡区域,人类活动的扰动有所加强;下游平原农业区,人类活动强烈,区域内以人工生态系统为主,群落物种组成简单但受外来种影响最大,受自然环境和人类活动的双重影响。不同物种在不同生境间差异明显,其中,小蓬草、钻叶紫菀和反枝苋广泛分布于3种生境中。总体上,伊洛河外来草本植物分布格局在自然因素的基础上强烈受人为因素的影响,呈现出从上游到下游逐渐增多的趋势。

主编:傅伯杰

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