• 2014年第34卷第20期文章目次
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      2014, 34(20):0-0.

      摘要 (1196) HTML (0) PDF 975.02 K (824) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >前沿理论与学科综述
    • 竹类植物对异质生境的适应——表型可塑性

      2014, 34(20):5687-5695. DOI: 10.5846/stxb201308062036

      摘要 (2935) HTML (94) PDF 1.06 M (2167) 评论 (0) 收藏

      摘要:竹类植物是一类以木本为主的克隆植物,凭借表型可塑性的优势,对异质生境具有很强适应能力。然而,目前对竹类植物表型可塑性的实现方式及其异质生境适应对策未见系统总结,从而在一定程度上限制了竹类生态学的发展。从形态可塑性、选择性放置、克隆整合和克隆分工等4个方面对竹类植物的表型可塑性研究进行分析和梳理,结果表明:竹类植物在异质生境中具有明显的表型可塑反应,主要采用形态可塑性、选择性放置和克隆整合来适应异质生境,而克隆分工的普遍性仍有待验证;目前侧重于研究构件形态和生物量分配格局,而很少深入探讨形态、生理和行为等可塑性机理。今后竹类植物表型可塑性研究重点在于:1)克隆整合的格局与机理;2)克隆整合对生态系统的影响;3)克隆分工的形成及其与环境关系;4)表型可塑性的等级性及环境影响;5)不同克隆构型的表型可塑性特征及其内在机制。

    • 我国东北天然林保护工程区森林植被的碳储量

      2014, 34(20):5696-5705. DOI: 10.5846/stxb201301240142

      摘要 (2624) HTML (97) PDF 2.76 M (1718) 评论 (0) 收藏

      摘要:以东北天然林保护工程区森林生态系统为对象,通过对其主要森林类型进行调查,探讨天保工程经营区划对森林植被固碳现状的影响,并结合已有的东北林区生物量与蓄积量数据库,建立了东北林区主要树种组的生物量-蓄积量回归模型,然后以第7次森林资源清查为基础,对东北天保工程区森林植被碳储量进行估算,以期为全国森林生物量的估算和天保工程的评估提供参考。结果表明,不同经营区之间(重点公益林、一般公益林和商品林)森林植被碳密度的差异并不显著,这可能与天然林保护工程实施初期经营区划的标准、样地的选择以及天保工程实施过程中粗放的管理方式有关。东北天保工程区森林植被碳储量为1045 TgC,占东北、内蒙古三省森林植被总碳储量的68%;工程区以天然林为主,占工程区总植被碳储量的97%。工程区森林植被平均碳密度为41 Mg/hm2,较东北、内蒙古三省平均植被碳密度高14%;工程区植被碳密度随林龄的增加逐渐增大,由幼龄林的13 Mg/hm2到过熟林的63 Mg/hm2。因此,继续加强天然林保护工程的实施,提高其林分质量,这对未来我国森林碳汇潜力的增加和森林的可持续发展都具有重要的意义。

    • 增温对长白山苔原土壤微生物群落结构的影响

      2014, 34(20):5706-5713. DOI: 10.5846/stxb201301230137

      摘要 (2473) HTML (103) PDF 1.14 M (1829) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究土壤微生物群落结构对温度升高的响应,对预测气候变化条件下土壤微生物以及土壤养分循环具有重要意义。采用开顶箱(OTC,Open-top chamber)增温方法对长白山苔原土壤进行连续两个生长季(6-9月)增温处理,结果表明:增温使土壤磷脂脂肪酸(PLFA,Phospholipid fatty acid)总量降低了16.1%,革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌比值(G+/G-)升高21.2%。增温与对照条件下的G+、G-、细菌、真菌的PLFAs相对含量和真菌/细菌比值在统计上无显著差异,除真菌与G-外,其它指标均存在明显的季节波动。增温与对照条件下,细菌、G+、G+/G-和PLFA总量在土壤温度较高的7、8月份较温度较低的9月份高,真菌/细菌比值则在9月份温度较低时达到最大值。主成分分析表明,整个生长季代表真菌和G-的脂肪酸相对变化较明显。冗余分析(RDA,Redundancy analysis)表明,G+/G-比值与土壤温度呈正相关关系,土壤含水量与PLFA总量呈负相关关系,表明增温直接或间接导致G+/G-比值和PLFA总量变化,改变了土壤微生物的群落结构。

    • 基于遥感的煤炭型矿业城市土地利用与生态承载力时空变化分析

      2014, 34(20):5714-5720. DOI: 10.5846/stxb201311062682

      摘要 (2209) HTML (72) PDF 8.55 M (1373) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用遥感和社会经济系统发展指数修正生态足迹模型,开展淮南市土地利用与生态承载力时空演化分析。结果表明:1987-2012年,淮南市人均生态承载力总体呈现缓慢降低后略微升高的趋势,2009年是人均生态承载力提升的拐点,表明经济科技因子的提升作用;淮南市生态承载力时空差异显著,总体呈现东南和北部高、西部低的格局,而且区域破碎化加剧的趋势。矿区占用大量耕地以及积水塌陷区的形成,是生态承载力的下降和空间格局分异的主要原因;土地利用转移以耕地、建筑用地为主,水域对土地利用格局的影响日益增强,开展塌陷区整治,将塌陷区形成的水域转换成耕地或建设用地,将是提高淮南市生态承载力的最有效途径之一。

    • 基于"三温模型"的珍稀濒危荒漠植物半日花蒸腾速率研究

      2014, 34(20):5721-5727. DOI: 10.5846/stxb201301210126

      摘要 (2055) HTML (82) PDF 3.22 M (1240) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用远红外热成像技术获取半日花叶温,并根据"三温模型"原理测定半日花的蒸腾速率,结果表明:在晴朗天气条件下,测定时间段内半日花蒸腾速率的日变化曲线呈"单峰型",且峰值出现在15:00,最低值出现在17:00;叶温在测定时间内均高于气温,叶温与气温差最大为9.58 K,最小为0.71 K;在半日花所测冠幅范围内,冠幅越大,其蒸腾速率越大,蒸腾扩散系数越小。样本中,最大冠幅半日花测定时间内的蒸腾速率均值最高,为9.42×10-6 MJ m-2 d-1,蒸腾扩散系数最低,为0.41;最小冠幅半日花测定时间内的蒸腾速率均值最低,为4.18×10-6 MJ m-2 d-1,蒸腾扩散系数最高,为0.76。试验测定结果与传统测定技术结果相比较表明:利用远红外热成像技术非接触无损伤测定半日花蒸腾速率具有可行性。

    • >个体与基础生态
    • 南亚热带两种优势树种叶凋落物分解对模拟酸雨的响应

      2014, 34(20):5728-5735. DOI: 10.5846/stxb201301230135

      摘要 (1896) HTML (71) PDF 1.24 M (1682) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对模拟酸雨处理下鼎湖山季风常绿阔叶林优势树种锥栗(Castanopsis chinensis)和木荷(Schima superba)叶凋落物分解的研究,试图探讨南亚热带区域日益严重的酸雨对森林凋落物分解的影响规律以及可能的机制。试验应用分解袋法进行,并设计4个模拟酸雨强度处理:CK(pH值4.5左右的天然湖水)、T1(pH值4.0)、T2(pH值3.5)和T3(pH值3.0)。21个月的分解结果表明,模拟酸雨抑制了两种优势树种叶凋落物的分解。CK、T1、T2和T3 4个处理下的分解速率常数k值分别为:锥栗(1.18、0.93、0.94和0.86)和木荷(1.10、0.97、0.88和0.94),与CK相比,k值在T1、T2和T3均有下降的趋势。同时,模拟酸雨下两种优势树种叶凋落物的质量残留率均为:T3 > T2 > T1 > CK。酸雨对凋落物分解的抑制作用可能与酸雨胁迫下土壤酸化从而导致土壤微生物活性下降有关。

    • 基于光谱指数的植物叶片叶绿素含量的估算模型

      2014, 34(20):5736-5745. DOI: 10.5846/stxb201301250160

      摘要 (2667) HTML (296) PDF 8.75 M (1561) 评论 (0) 收藏

      摘要:叶绿素是光合作用能力和植被发育阶段的指示器,是监测湿地植被生长健康状况的重要指标之一;高光谱遥感技术可以为植物叶绿素含量的定量化诊断提供简便有效、非破坏性的数据采集和处理方法。为保证被探测叶片面积相同,消除背景反射、叶片表面弯曲造成的光谱波动及叶片内部变异造成的影响,研究采用Field Spec 3光谱仪加载手持叶夹式叶片光谱探测器,测定野鸭湖湿地典型植物的叶片高光谱反射率数据,同时通过分光光度计室内测定相应叶片的叶绿素含量。采用相关性及单变量线性拟合分析技术,建立二者的关系模型,包括叶绿素含量与"三边"参数的相关模型以及比值光谱指数(SR)模型和归一化差值光谱指数(ND)模型,并采用交叉检验中的3K-CV方法对估算模型进行模型精度检验。结果表明:植物叶片叶绿素含量与"三边"参数大多都呈极显著相关,相关系数最大达到0.867;计算光谱反射率组成的比值(SR)和归一化(ND)光谱指数与叶绿素含量的决定系数,总体相关性比较高,较好的波段组合均为550-700nm与700-1400nm以及550-700nm与1600-1900nm,与叶绿素含量相关性最好的指数分别是SR(565nm,740nm)和ND(565nm,735nm)。并通过选取相关性最佳的光谱特征参数,分别基于"三边"参数和ND模型指数构建了植物叶片叶绿素含量的估算模型。其中,基于红边位置(WP_r)光谱特征参数和ND(565nm,735nm)光谱指数建立的叶绿素含量估算模型,取得了较好的测试效果,检验拟合方程的决定系数(R2)都达到0.8以上,估算模型分别为y=0.113x-78.74,y=5.5762x+4.4828。通过3K-CV方法进行测试和检验,植物叶绿素含量估算模型均取得了较为理想的预测精度,预测精度的分别为93.9%及90.7%。高光谱遥感技术对植被进行微弱光谱差异的定量分析,在植被遥感研究与应用中表现出强大优势,为植物叶绿素含量诊断中的实际应用提供了重要的理论依据和技术支持。

    • 不同造林树种对铁尾矿基质理化性质和土壤动物的影响

      2014, 34(20):5746-5757. DOI: 10.5846/stxb201306101620

      摘要 (2245) HTML (99) PDF 1.93 M (1820) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探讨不同造林树种对铁尾矿基质改良及土壤动物的影响,在唐山迁安马兰庄铁尾矿区选择尾矿坡面直接造林成功的沙地柏、紫穗槐、毛白杨3种树种,测定林内尾矿理化性质和土壤动物,并与裸尾矿进行对比分析。结果表明:(1)紫穗槐林对铁尾矿土壤容重、总孔隙度、非毛管孔隙度和饱和持水量的改善效果最好,沙地柏林对改善毛管孔隙度、田间持水量和毛管持水量的效果最好。(2)3个树种造林均使尾矿砂pH值明显降低。紫穗槐林对尾矿砂有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾含量的积累效果最好,沙地柏林和紫穗槐林均有利于尾矿砂中全钾含量的积累。(3)紫穗槐林下土壤动物数量和多样性最高,沙地柏林次之。铁尾矿土壤动物与环境因素灰色关联度分析表明,全氮、有机质、碱解氮、土壤容重与土壤动物多样性关系密切,植被覆盖率和植被高度对土壤动物多样性影响最小。(4)主成分分析结果表明:紫穗槐林对铁尾矿基质理化性质和土壤动物综合改良效果最好,其次是沙地柏林,杨树林的改良效果不明显。但进行值被恢复后,各样地的立地条件均优于裸尾矿。

    • 霸王和木本猪毛菜在遮风和不遮风环境下的表型特征差异

      2014, 34(20):5758-5765. DOI: 10.5846/stxb201305090994

      摘要 (2063) HTML (88) PDF 2.26 M (1485) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物的表型特征是对环境适应的结果。霸王(Zygophyllum xanthoxylum)和木本猪毛菜(Salsola arbuscula)是新疆达坂城大风区的主要植物,也是该区植被恢复潜在的先锋植物。在达坂城柴窝堡,通过野外盆栽实验,对霸王和木本猪毛菜持续吹风和遮风处理90 d,定量分析这两种植物在遮风和不遮风环境下其地上部分的生长和空间构型差异。结果表明:(1)与遮风下的相比,自然大风中的霸王和木本猪毛菜其株高、叶长度、单叶面积、单株叶面积均减小,顺风向基径均增大,尤其是霸王,其株高减小了一半多。木本猪毛菜的叶片数量增多,叶宽增大,霸王的叶片数量减少、叶宽度、叶柄长度、叶柄直径均减小;(2)遮风下的木本猪毛菜其植冠在四个方向均匀生长,而自然大风中的植冠空间构型在迎风面和背风面出现明显的不对称,一级分枝数增多,主茎弯曲角度、枝倾角、叶倾角均减小。霸王没有出现一级分枝,主茎弯曲角度减小,叶倾角增大。可见,霸王主要通过减小地上部分各器官来响应大风环境,而木本猪毛菜除减小各器官之外,还减小各器官之间的角度,形成更紧凑的构型,以此适应大风环境。

    • 六种湿地植物根际氧化还原电位的日变化

      2014, 34(20):5766-5773. DOI: 10.5846/stxb201303120401

      摘要 (2050) HTML (62) PDF 1.77 M (1561) 评论 (0) 收藏

      摘要:在野外条件下,研究人工湿地植物根际氧化还原电位(ORP)随时间的变化及其与主要环境因子的关系。研究了美人蕉(Canna indica Linn.)、风车草(Cyperus flabelliformis Rottb.)、芦苇(Phragmites australis Trin. ex Steud.)、水鬼蕉(Hymenocallis littoralis(Jack.)Salisb.)、紫芋(Colocasia tonoimoNakai.)和鸢尾(Iris tectorum Maxim.)6种植物在潜流人工湿地中的根际ORP及其日变化。6种湿地植物的根际ORP日变化曲线相似,均为双峰型,双峰值出现在11:00-14:00之间,最大值出现在14:00。各植物的根际ORP日变化基本在130-350 mV之间,以水鬼蕉的变幅最大,风车草和芦苇的变幅较小。不同植物的根际ORP有较大差异,风车草和紫芋的日平均值最大,显著高于鸢尾、美人蕉和水鬼蕉(P < 0.05);芦苇显著高于鸢尾和美人蕉(P < 0.05)。ORP与光照强度和气温呈正相关,尤与气温的正相关最为显著。ORP日平均值与植物生物量有显著的正相关性,尤与地下部分生物量相关性最显著。结果表明,人工湿地植物根际ORP因不同植物、一天中不同的时间有较大差异,后者与光照和气温等环境因子密切相关。

    • 可降解螯合剂对镉胁迫下籽粒苋根系形态及生理生化特征的影响

      2014, 34(20):5774-5781. DOI: 10.5846/stxb201301270169

      摘要 (2307) HTML (68) PDF 1.36 M (1708) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用盆栽试验研究了可降解螯合剂EDDS和NTA对镉胁迫下籽粒苋(Amaranthus hybridus L.)根系形态及生理生化特征的影响。结果表明:当螯合剂施入10 mg/kg的镉污染土壤后,籽粒苋根系生物量和总长等根系形态指标与对照无显著差异,过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、谷胱甘肽(GSH)和可溶性蛋白含量显著上升。当螯合剂施入100 mg/kg的镉污染土壤后,籽粒苋根系生物量、总长、表面积、体积及侧根数比对照显著减少了12.30%-23.98%、17.01%-24.90%、41.87%-57.93%、16.46%-32.94%和23.48%-53.35%;EDDS的施入使籽粒苋根系POD、CAT活性、GSH和可溶性蛋白含量显著升高;而NTA施入后,根系中的POD活性比对照降低了4.12%-35.95%,并且CAT活性和可溶性蛋白含量在2 mmol/kg NTA处理下分别显著降低了14.66%-15.79%和26.81%-30.48%;EDDS和NTA施入后,GSH含量比对照显著升高了14.73%-65.65%和28.05%-84.10%。当镉处理浓度分别为10 mg/kg和100 mg/kg时,螯合剂的施入显著增强了籽粒苋根系对镉的吸收,比对照分别增加了40.76%-103.10%和15.03%-49.49%。因此,EDDS和NTA施入镉污染土壤后,通过影响籽粒苋根系形态和生理生化过程以响应重金属镉的胁迫。

    • 紫花苜蓿对牛角花齿蓟马为害的光合生理响应

      2014, 34(20):5782-5792. DOI: 10.5846/stxb201301250157

      摘要 (1986) HTML (95) PDF 1.37 M (2368) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探索紫花(Medicago sativa L.)苜蓿对优势种害虫——牛角花齿蓟马(Odontothrips loti Haliday)为害的光合生理响应机制,揭示苜蓿对牛角花齿蓟马为害的补偿机制,以抗蓟马苜蓿无性系R-1和感蓟马苜蓿无性系I-1为材料,测定不同虫口密度牛角花齿蓟马为害后R-1、I-1无性系气体交换参数、叶绿素荧光诱导动力学参数的变化。结果表明:随着牛角花齿蓟马虫口密度的增加,R-1无性系叶绿素含量先升高后降低,I-1无性系叶绿素含量降低,R-1、I-1无性系的净光合速率(Pn)和水分利用效率(WUE)降低,胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)升高;在相同虫口密度下,R-1无性系的叶绿素含量、PnWUE均高于I-1无性系。随着虫口密度的增加,R-1、I-1无性系的初始荧光(F0)升高,PSⅡ实际光合效率(ФPSⅡ)、非光化学淬灭系数(NPQ)、光化学淬灭系数(qP)、PSⅡ潜在活性(Fv/F0)和PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)均降低;在相同虫口密度下,R-1无性系的F0低于I-1无性系,R-1无性系的ФPSⅡqPFv/F0Fv/Fm均高于I-1无性系。从各个指标的变化幅度来看,随着虫口密度的增加,R-1无性系气体交换参数和绿素荧光动力学参数的增幅、降幅均小于I-1无性系。说明牛角花齿蓟马为害造成了紫花苜蓿PSⅡ反应中心受损,使得紫花苜蓿对光能的利用能力下降,光合效率降低。但在低虫口密度(1、3头/枝条)下,R-1无性系具有较高的光合效率,光合补偿效应显著大于I-1无性系,说明R-1无性系对牛角花齿蓟马为害具有较强的抗性。

    • 钾对能源植物杂交狼尾草耐盐性的影响

      2014, 34(20):5793-5801. DOI: 10.5846/stxb201301220127

      摘要 (1956) HTML (71) PDF 1.51 M (1421) 评论 (0) 收藏

      摘要:以盆栽的杂交狼尾草(Pennisetum americanum ×P. purpureum)为实验材料,在不同浓度NaCl(0%,0.5%)条件下,用含有不同钾浓度(0.1,3,6,9 mmol/L)的营养液处理4周后,测定植株高度、分蘖数、干重、叶片净光合速率、不同部位的离子含量、MDA(丙二醛)含量和细胞质膜透性等生理指标,以确定缓解盐害的适宜钾浓度。结果表明:0.5% NaCl明显抑制了杂交狼尾草幼苗的生长和光合。在0.5% NaCl处理下,随着钾素浓度增加,杂交狼尾草的生物量显著增加,其中6 mmol/L的钾显著降低杂交狼尾草所受盐害,即6 mmol/L的钾素处理缓解了NaCl对杂交狼尾草株高、分蘖数、干重、光合速率的抑制;降低了杂交狼尾草叶片的MDA含量和质膜透性;降低了功能叶的Na+含量,增加了K+含量,从而增加了功能叶的K+/Na+。以上结果表明,适宜的钾浓度(6 mmol/L)能明显缓解NaCl对能源植物杂交狼尾草生长和光合的抑制。这些结果为在盐碱地上大面积种植杂交狼尾草时合理施用钾肥提供了理论依据。

    • 苦草生长对沉积物中磷迁移转化的影响

      2014, 34(20):5802-5811. DOI: 10.5846/stxb201305050929

      摘要 (1959) HTML (87) PDF 1.28 M (1505) 评论 (0) 收藏

      摘要:构建了不同营养盐负荷的沉积物环境"水-苦草-沉积物"生态系统,监测分析了沉积物中总磷(TP)、生物可获得磷及其环境因子的垂直分布及变化,以苦草为例,研究了沉水植物生长对沉积物中磷迁移转化的影响,结果表明:生长期的苦草通过改变沉积物环境因子或自身的生理活动,直接或间接地对沉积物中不同形态磷的迁移转化产生了影响,并随着深度的增加而出现不同的变化。具体表现在,低(L)、中(M)、高(H)营养负荷的沉积物总磷(TP),相对于初始值均有不同程度的下降,但苦草组下降的幅度大,分别比对照组多下降了11.63、18.50和46.25 mg/kg;在垂直方向上均表现出随深度的增加TP呈减少趋势,苦草对沉积物影响的深度随根系的活动范围变化而变化,根系增长最长(比试验初始增加了9.2 cm)的低营养负荷苦草组(LÜ),可影响到6 cm以下的沉积物;中营养负荷苦草组(MV)、高营养负荷苦草组(HV)根系增加不明显(分别为2.60和2.10 cm),影响深度主要在6 cm以内;检验发现,苦草组与对照组差异显著(P < 0.05)。交换态磷(Ex-P)、铝磷(Al-P)随深度增加而升高,苦草组小于对照组;铁磷(Fe-P),随深度的增加而降低,苦草组大于对照组,其中,在L、M、H中,苦草组的Ex-P分别比对照组下降了0.065、0.215和1.483 mg/kg,Al-P分别为1.198、2.040和2.390 mg/kg;LÜ中苦草的影响深度可达到10 cm的深,而MV、HV中主要集中在6 cm以内;苦草组中的Fe-P分别比对照组高8.135、16.689和8.598 mg/kg,在垂直方向上的变化幅度亦大于对照组。检验发现,L中苦草组Ex-P与对照组有极显著差异(P < 0.01),M、H苦草组与对照组无显著差异(P > 0.05);L、M、H中Al-P、Fe-P苦草组与对照组均无显著差异(P > 0.05)。

    • 永定河沿河沙地杨树人工林蒸腾耗水特征及其环境响应

      2014, 34(20):5812-5822. DOI: 10.5846/stxb201301280172

      摘要 (3216) HTML (98) PDF 1.81 M (1628) 评论 (0) 收藏

      摘要:杨树是我国北方最常见的人工造林树种之一。一直以来在干旱、半干旱地区,速生杨树用材林和生态防护林的耗水问题备受关注。研究不同生长发育阶段杨树人工林蒸腾耗水及其对各环境因子的响应对于实现杨树人工林可持续经营具有重要价值。采用树干液流法结合微气象观测系统和土壤水分观测,在2010-2011年对位于北京南郊大兴林场、林龄为13a的杨树人工林林分蒸腾耗水和环境因子进行了同步观测,以期能够探究该林分的蒸腾耗水及其对环境因子的响应。结果表明,树干液流密度(Js)日变化呈明显的单峰曲线,单株样木耗水量随着胸径的增加而增大。在半小时尺度上,单株树木Js与浄辐射(Rn)、饱和水气压差(VPD)存在时滞,这种时滞现象随土壤水分条件不同而变化。林分蒸腾耗水总量在2010和2011年生长季内分别为113.7 mm和174.8 mm,占同期降雨的30.2%和36.9%,与该杨树人工林前期研究相比,随着林龄的增长2010-2011年的蒸腾量呈减小趋势。日尺度上,该人工林蒸腾耗水与净辐射(Rn)、饱和水汽压差(VPD)和土壤体积含水率(SWC)显著相关,在不同土壤水分条件下Rn与林分蒸腾的相关关系发生变化,而VPD过高会对林分蒸腾产生抑制。林分月蒸腾和年总蒸腾主要取决于同期降雨量,因此,降雨年际差异较大时,蒸腾的年际变化也相应较大。

    • 河西绿洲边缘积沙带形成的典型相关因子

      2014, 34(20):5823-5831. DOI: 10.5846/stxb201301210123

      摘要 (1749) HTML (151) PDF 3.02 M (1144) 评论 (0) 收藏

      摘要:绿洲边缘积沙带的形成因素及其生态效应是一个新的科学问题。为了研究河西绿洲边缘积沙带的形成原因,运用方差分析、相关分析以及典型相关分析等方法,对河西绿洲边缘积沙带的21个样点的观测资料进行了分析。结果表明:河西绿洲边缘积沙带的分布趋势大致为东高西低、东宽西窄,大部分地段目前处于稳定阶段;积沙带上的优势种植物以天然柽柳最多,不同优势种植物的积沙带的迎风坡植被盖度及植被纯盖度差异较显著。典型相关分析结果表明:积沙带的高度和宽度是降水量、到沙源的距离、背风坡植被盖度和年平均风速等气候环境因子共同作用的结果。积沙带的生态效应:一是自身作为一种障碍物的防护作用,二是阻截、减少流沙流沙进入农田的作用。

    • 差巴嘎蒿幼苗对沙埋的生态适应和生理响应

      2014, 34(20):5832-5839. DOI: 10.5846/stxb201301210125

      摘要 (2068) HTML (91) PDF 3.88 M (1091) 评论 (0) 收藏

      摘要:沙埋对于沙漠植物存活和生长影响的研究文献已有很多,但迄今有关沙漠植物对于沙埋生理生态适应的研究还很少见有报道。差巴嘎蒿(Artemisia halodendron)广泛分布于我国半干旱沙地中,是流动半流动沙地的优势种。为了解沙生植物对沙埋的生态适应及其生理响应,2010-2011年在内蒙古科尔沁沙地研究了不同沙埋深度下差巴嘎蒿幼苗的存活率、株高等生长特性和渗透调节物质含量,保护酶活性和膜透性的变化,得到以下结果:沙埋对差巴嘎蒿幼苗的存活与生长有着显著影响,特别是沙埋深度超过其株高后,其存活率和高生长受到严重抑制,但和非沙生植物相比,差巴嘎蒿幼苗具有很强的耐沙埋能力,即使沙埋深度达到其株高的200%时仍有部分幼苗存活。随着沙埋深度的增加,差巴嘎蒿幼苗叶片含水量没有显著变化,但过氧化物歧化酶活力降低,过氧化物酶活性增强,过氧化氢酶活性变化不明显,脯氨酸含量增加,可溶性糖含量下降,丙二醛含量下降,膜透性增强。和水分、盐分胁迫不同,沙埋并未造成差巴嘎蒿幼苗的水分亏缺,沙埋胁迫下差巴嘎蒿幼苗死亡率增加、生长受到抑制的主要原因是沙埋导致植物光合面积下降,沙埋叶片无法进行正常呼吸和部分幼苗无法破土生长,但沙埋胁迫下脯氨酸含量的和过氧化物酶活性增强分别在渗透调节和保护细胞膜免受损伤中起到了关键作用。

    • 麦田根际土壤反硝化作用对O3熏气和太阳辐射减弱的响应

      2014, 34(20):5840-5848. DOI: 10.5846/stxb201301240152

      摘要 (1826) HTML (63) PDF 1.55 M (1485) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究臭氧浓度升高和太阳辐射减弱复合背景下,麦田土壤反硝化作用及N2O排放的变化,采用开顶箱(OTC)法和遮光网技术,设置3个臭氧浓度梯度及3个辐射减弱梯度,连续4a对小麦生长季麦田土壤进行臭氧浓度增加太阳辐射减弱以及它们的复合作用的试验。采用MPN(最大或然数)法测定反硝细菌的数量,用气相色谱法测定反硝化强度。结果显示反硝化细菌数量和反硝化强度受小麦生长发育的影响,在小麦成熟期收割后土壤反硝化细菌数量和反硝化强度增加得特别明显。O3连续作用3个生长季后,以及太阳辐射减弱处理,土壤反硝化菌和反硝化强度显著升高,N2O排放量显著增加。减弱的太阳辐射与增加的O3复合作用,在小麦的每个生育期均显著促进了反硝化菌数量增加和反硝化强度增强,促进率显著高于O3和遮荫的单独作用。结果说明,O3浓度增加以及太阳辐射减弱对土壤反硝化菌和反硝化强度均有一定的促进作用,减弱的太阳辐射与高浓度的O3两因素之间存在协作关系,太阳辐射减弱有利O3的吸收,增加O3伤害,促进反硝化过程。

    • 四川柏木人工林林下植被生物量与林分结构的关系

      2014, 34(20):5849-5859. DOI: 10.5846/stxb201301210127

      摘要 (1908) HTML (84) PDF 2.05 M (944) 评论 (0) 收藏

      摘要:森林结构与林下植被生物量的关系是森林持续经营与森林碳计量监测的科学基础,但一直缺乏必要的研究。以四川柏木(Cupressus funebris)人工林为研究对象,揭示林下植被生物量(Wu)、灌木生物量(Ws)和草本生物量(Wh)与林分结构的关系,并试图构建区域性林下植被生物量估测的混合模型。结果表明:(1)乔、灌、草群体共12个结构因子中,灌木群体的平均基径(Ds)、盖度(Cs)、高度(Hs)、体积(Vs)与林下植被生物量关系更紧密,在林下植被生物量模型构建中更有效;(2)多模型拟合与比较表明,柏木林Ws最佳估算模型为Ws=0.0005Vs1.0411Ra2=0.762,P < 0.001,n=40),而Wu的最佳估算模型为lnWu=0.0158Hs+0.0111Cs-0.5358(Ra2=0.695,P < 0.001,n=40),但对于Wh未能获得较为理想的估算模型(Ra2 < 0.410,P < 0.01,n=40);(3)林分密度(Du)整合进入多元线性模型提高了林下植被生物量的估测精度,lnWu=a+bDu+cHs+dCsRa2=0.721,P < 0.001,n=40)。研究为区域性林下生物量估测模型构建提供了新论据。

    • 生境不完全重叠的两种鲤科鱼类耐低氧及运动能力比较

      2014, 34(20):5860-5867. DOI: 10.5846/stxb201301230130

      摘要 (2054) HTML (133) PDF 2.17 M (1463) 评论 (0) 收藏

      摘要:以乌江流域亲缘关系近,但分布并不完全重叠的马口鱼(Opsariichthys bidens)和宽鳍鱲(Zacco platypus)作为实验对象,分别考察这两种实验鱼的低氧耐受及游泳运动能力。将野外采回的实验鱼置于(25±1)℃条件下,分别测定两种鱼的临界氧分压(Pcrit)、水面呼吸(ASR)、失去平衡点(LOE)以及在不同溶氧水平(8.0、4.0和2.0 mg/L)下的临界游泳速度(Ucrit)和活跃耗氧率(MO2active)。研究发现:马口鱼的Pcrit(2.44±0.20)mg/L 显著高于宽鳍鱲(1.86±0.10)mg/L(P=0.031)。但马口鱼的50% ASR(1.23±0.16)mg/L显著低于宽鳍鱲(1.97±0.11)mg/L(P=0.023);马口鱼的50% LOE(0.84±0.01)mg/L 同样显著低于宽鳍鱲(0.97±0.02)mg/L(P=0.004)。宽鳍鱲在8.0和4.0 mg/L下的游泳能力显著高于马口鱼,然而马口鱼和宽鳍鱲的Ucrit均随测定溶氧水平的下降而显著降低(P < 0.01);宽鳍鱲和马口鱼的运动耗氧率均随水流速度的增加而呈现指数增加,但随测定溶氧水平的降低运动耗氧曲线变得相对平缓,尤其是在溶氧为4.0 mg/L时马口鱼的运动耗氧曲线与宽鳍鱲相比越发平缓;两种实验鱼的MO2active随溶氧水平下降的变化趋势与Ucrit相似(P < 0.001)。结果表明:两种野外生存的实验鱼不仅在低氧耐受能力方面存在显著差异,而且两者的游泳运动能力也有不同表现,这很有可能与其遗传特征、生存环境及生态习性相关。

    • 温度对褐飞虱发育、存活和产卵影响的关系模型

      2014, 34(20):5868-5874. DOI: 10.5846/stxb201301260163

      摘要 (1928) HTML (78) PDF 1.05 M (1986) 评论 (0) 收藏

      摘要:设置系列恒温19、22、25、28、31、34℃,测定了温度对褐飞虱发育、存活和产卵的影响,建立了温度对褐飞虱生物学参数影响的关系模型。试验结果表明:(1)褐飞虱卵和若虫的发育历期在28℃下最短。除22℃以外,短翅型雌若虫的发育历期长于雄若虫的发育历期。(2)34℃下,褐飞虱卵未成功孵化,推测34℃是褐飞虱发育的限制性高温。不同温度下若虫的存活率为:25℃ >22℃ >28℃ >19℃ >31℃;低温主要导致低龄若虫死亡,而高温则主要导致高龄若虫死亡。(3)不同温度下产卵前期为19℃ >31℃ >22℃ >25℃ >28℃。产卵期22℃时最长。短翅型雌虫寿命随着温度降低而延长,产卵量在28℃时最大(256粒),19℃时最低(108粒)。(4)采用温度(x)与褐飞虱各生物学参数(y)间进行回归分析,获得一系列关系模型;其中,卵历期(y=0.079 x2-4.462 x+70.536),若虫历期(y=0.233 x2-12.886 x+189.878),产卵前期(y=0.068 x2-3.614 x+49.88)和短翅型雌成虫寿命(y =-0.622 x+35.03)与温度间具有显著的回归关系。

    • 基于RFLP技术的鹿角杯形珊瑚共附生固氮菌多样性分析

      2014, 34(20):5875-5886. DOI: 10.5846/stxb201301250159

      摘要 (2684) HTML (89) PDF 3.31 M (1462) 评论 (0) 收藏

      摘要:对三亚湾鹿回头与西沙石岛的常见鹿角杯形珊瑚(Pocillopora damicornis)的固氮酶nifH基因多样性进行了分析,并对其共附生固氮微生物多样性进行了比较。利用TaqI和HaeⅢ两种限制性内切酶分别对三亚湾珊瑚的粘液(SYN)、组织(SYZ)和西沙珊瑚组织(XSZ)的阳性克隆子进行聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)分析,得到了23,25和13个OTUs,文库的覆盖率分别为90.3%,87.5%和94.1%,多样性指数Shannon-Wiener指数(H)分别为2.28,3.02和2.08,Evenness指数(E)分别为0.5,0.65和0.56。研究结果表明:1)3个文库重要组成部分都是绿菌门(Chlorobia)和变形菌门(Proteobacteria)α-亚门、γ-亚门、δ-亚门细菌;2)3个文库绝大部分OTUs的最相似序列来自珊瑚礁、海绵、水体、沉积物等环境中的不可培养细菌,反映鹿角杯形珊瑚组织和粘液可能蕴含着丰富的尚未被培养的固氮菌资源;3)发现了两大重要的类群——分别与绿菌门和脱硫弧菌属(Desulfovibrio)细菌序列最相似的类群,它们通过为珊瑚共生体提供有机氮源参与到珊瑚白化的调节或恢复过程中,在珊瑚共生体营养物质的循环中充当重要角色;4)从多样性指数分析可以看出,SYZ的固氮微生物多样性高于SYN,SYZ的固氮微生物多样性高于XSZ,反映了鹿角杯形珊瑚生活的地理位置不同,固氮菌共附生的生态位不同(如珊瑚粘液、组织等不同部位),都将导致珊瑚共附生固氮菌多样性的差异。

    • >种群、群落和生态系统
    • 陕西省林麝mtDNA D-loop区序列结构和种群遗传多样性

      2014, 34(20):5887-5895. DOI: 10.5846/stxb201305221148

      摘要 (2354) HTML (92) PDF 1.79 M (1690) 评论 (0) 收藏

      摘要:林麝(Moschus berezovskii)曾广泛分布于中国,由于盗猎和栖息地缩小,秦岭地区野生种群数量迅速下降,圈养繁殖种群已成立了几十年,但大多数圈养种群的遗传背景不清,种群规模增长非常缓慢。为了给这一物种的保护和管理提供有用的信息,调查了陕西省林麝1 个圈养种群3 个野生种群线粒体DNA(mtDNA)D-Loop 632 bp片段的遗传多样性和种群结构。在69个个体中其碱基组成为A+T的平均含量63.2%高于G + C含量36.8%,共检测到变异位点171个(约占总位点数的27.05%)。核苷酸多样性(Pi)为 0.04424,平均核苷酸差异数(K)为19.908。69个个体分属32个单倍型,单倍型间的平均遗传距离(P)为0.070。32个单倍型构建的NJ系统树聚为3个分支,4个林麝群体中的单倍型是随机分布的。4个群体的平均遗传距离为0.043(标准误SE为0.005),凤县养殖场群体与留坝和陇县群体的亲缘关系较远。单倍型间的平均遗传距离为0.043,可见其遗传分化尚未达到种群分化的水平。结果表明,陕西省林麝群体mtDNA D-loop区序列存在着较丰富的变异和遗传多样性,凤县野生群体和凤县养殖场群体的核苷酸多样性和单倍型多样较高,养殖场种群没有出现近亲繁殖及遗传多样性下降的情况。凤县野生群体和凤县养殖场群体两者遗传分化较小,存在着较高的基因流水平。

    • 大连海域沉积物中可培养海洋链霉菌活性及其多样性

      2014, 34(20):5896-5906. DOI: 10.5846/stxb201303240500

      摘要 (1640) HTML (69) PDF 2.20 M (1492) 评论 (0) 收藏

      摘要:以大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和尖孢镰刀枯萎病菌作为测试靶目标,采用9种分离培养基从大连海域13个不同采样点的海洋沉积物样品中分离到165株海洋链霉菌。从165株海洋放线菌中筛选到对金黄色葡萄球菌具有抑制活性的菌株85株,占总菌株数的51.5%;对大肠杆菌具有抑制活性的菌株27株,占总菌株数的16.4%;对尖孢镰刀枯萎病菌具有抑制活性的菌株仅有6株,占总菌株数的3.6%。因此,海洋链霉菌的活性更多地表现为对细菌的抗性,尤其对革兰氏阳性细菌具有更高的抑制活性。对其中具有抑制活性或形态独特的菌株进行了16S rDNA序列分析,并构建系统发育树,显示活性海洋链霉菌具有丰富的种类多样性和广谱抗菌活性。同种海洋链霉菌与土壤链霉菌活性比较结果也表明,海洋链霉菌多表现抗革兰氏阳性细菌活性。

    • 科尔沁草原区火电厂储灰池植被恢复过程中白草种群分蘖株的年龄结构

      2014, 34(20):5907-5914. DOI: 10.5846/stxb201306091536

      摘要 (2067) HTML (79) PDF 1.09 M (1390) 评论 (0) 收藏

      摘要:植被恢复过程中优势植物种群的年龄结构对于演替动态的预测具有重要的作用。通过对科尔沁草原区火电厂不同恢复年限储灰池植被恢复过程中白草种群分蘖株年龄结构、分蘖节芽年龄结构、分蘖株的物质生产力及营养繁殖力的比较研究,分析了不同恢复年限(1区:1992-1993年恢复;2区:1996-1997年恢复:3区:1999-2000年恢复)和家畜干扰条件下(2005年开始)白草分蘖株结构的变化。结果表明:2003年围栏时,随着恢复年限的增长,3个储灰池中白草分蘖株数量和生物量的龄级构成以增长型为主;2007年时,两年不同程度的家畜干扰后,3个储灰池中白草分蘖株数量和生物量均为稳定型结构。2007年各龄级白草分蘖节芽及其总量均显著高于2003年。2003年围栏时,3个储灰池中白草分蘖株的物质生产力在同一龄级间均无显著差异;2007年家畜干扰后,2区和3区中1a分蘖株和总体均值的物质生产力均显著低于2003年。2003年围栏时,3区中1a分蘖株和总体均值的营养繁殖力均显著高于1区和2区;2007年家畜干扰后,3区中1a、3a分蘖株和总体均值的营养繁殖力均显著低于1区和2区;2007年各龄级分蘖株及总体均值的营养繁殖力均高于2003年,各恢复区1a、1区2a和各区分蘖株营养繁殖力的均值在两个取样年间的差异均达到显著水平。继续围栏保护对于本研究中火电厂储灰池的植被恢复是切实可行而有效的管理措施。

    • 长白山不同演替阶段森林植物功能性状及其与地形因子间的关系

      2014, 34(20):5915-5924. DOI: 10.5846/stxb201301230133

      摘要 (2718) HTML (125) PDF 1.48 M (2033) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物功能性状是近年来生态学研究的热点。不同种群功能性状的差异决定竞争优势,导致群落结构和性质发生改变,进而演替。以长白山森林演替过程中4个阶段的典型群落为研究对象,分析了长白山地区森林不同层次优势种的茎叶功能性状之间的关系、功能性状与地形因子的关系,并对不同演替阶段群落功能性状进行了比较。结果发现,比叶面积(SLA)与叶氮浓度(LNC)和茎磷浓度(SPC)正相关,与叶干物质质量(LDMC)负相关;叶厚度(LT)与LDMC负相关;LNC与LPC、SNC和LDMC呈正相关;茎氮浓度(SNC)与茎磷浓度(SPC)正相关;茎组织密度(STD)与LNC、SNC正相关。通过灰色关联度分析发现,海拔对SLA、LNC、LPC、STD、SPC影响最大;坡向对于LT、LDMC影响最大;坡位对SNC影响最大。各演替群落间的乔木层功能性状均有显著差异,灌木层的功能性状无显著差异,而草本层除了LDMC、LPC、SNC有显著差异外,其它指标均无显著差异;SLA、STD、LNC随演替的进行呈现明显增加趋势,LDMC、LPC随演替呈减少的趋势。LDMC和SLA是能体现群落演替差异的主要功能性状。

    • 灵空山油松-辽东栎林乔木树种群落学特征及空间分布格局

      2014, 34(20):5925-5935. DOI: 10.5846/stxb201301220125

      摘要 (2266) HTML (79) PDF 5.05 M (1343) 评论 (0) 收藏

      摘要:参照CTFS技术规范对灵空山自然保护区油松(Pinus tabuliformis)-辽东栎(Quercus wutaishanica)林的乔木进行每木调查的基础上分析了不同乔木树种的群落学特征及空间分布格局。结果表明,4hm2样地中共有乔木树种25种,总计8210株。隶属于12科18属,种的区系以东亚、温带亚洲及中国特有分布类型为主。油松、辽东栎是群落中的共优种,个体占总个体的86.81%,杜梨(Pyrus betulifolia)、白蜡树(Fraxinus chinensis)、漆树(Toxicodendron vernicifluum)为群落中主要的伴生种。优势种的径级结构与所有乔木个体的径级结构相似,近似于倒"J"形,以小径级个体居多,林下更新良好。主要树种的空间分布格局在小尺度上表现为聚集分布。油松小径级个体在20 m以内的尺度上呈聚集分布,当空间尺度超过60 m时表现为随机分布,大径级个体在所有尺度上均呈随机分布;辽东栎不同径级个体在小尺度范围内呈现聚集分布,随着尺度增大由随机分布趋于均匀分布。主要树种除漆树外在坡度较缓的生境下分布密度大。灵空山自然保护区油松-辽东栎林中油松种群优势地位更显著,各个乔木种群处于相对稳定状态。

    • >景观、区域和全球生态
    • 青海省东部农业区植被覆盖时空演变遥感监测与分析

      2014, 34(20):5936-5943. DOI: 10.5846/stxb201301230138

      摘要 (2521) HTML (88) PDF 5.44 M (1119) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于象元二分模型,利用MODIS植被指数产品定量估算研究区2000-2009年生长季(4-9月)植被覆盖度,采用相关系数法和有序聚类分析方法对植被覆盖度时空变化趋势及突变进行了分析,并结合DEM分析其对地形因子的响应。结果显示:1)研究区2000-2009年整体植被覆盖度在波动中呈不显著增加趋势,其中2001年是显著突变年份,表明研究区植被覆盖度发生比较显著的变化;2)通过对地形因子的响应分析,植被覆盖度在高程2500m和4100m,坡度4°和26°发生突变;对各高程带、坡度带植被覆盖度年际变化趋势及突变年份进行分析,获得了各带的变化趋势及其突变年份。对研究获得的结果进行讨论,结果表明:研究区降水量的变化及退耕还林措施是植被覆盖度变化的重要影响因素,其中退耕还林措施对植被覆盖度变化的影响较大。

    • 呼和浩特市不同土地利用/覆盖类型对杨树春季物候的影响

      2014, 34(20):5944-5952. DOI: 10.5846/stxb201304120694

      摘要 (2122) HTML (101) PDF 1.41 M (1203) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市化引起土地利用方式的变化,在局地、区域以及全球尺度上对环境造成了极为深刻的影响。局地尺度上,大面积的不透水地面以及较少的植被覆盖格局已经导致城郊物候的差异。在内蒙古呼和浩特城区选取新疆杨、青杨和毛白杨作为观测树种,通过定点定株的春季物候及温度的观测,探讨城市土地利用/覆盖对植物物候的影响。结果表明:1)各物候期发生当月(即4月)的平均气温、≥5 ℃积温、最低气温与各物候期之间呈显著负相关,而日平均最高气温与各物候期之间呈显著正相关。2)在4种不同的土地利用/覆盖类型中,绿地及裸土壤面积与4-6月的月平均气温、平均最低气温及≥5 ℃积温之间呈显著负相关,不透水面面积与各温度之间呈显著正相关。3)绿地及水体面积与展叶始期呈现显著负相关,而不透水面面积与展叶始期之间呈现显著正相关。研究表明,不同的土地利用/覆盖格局下,其温度之间存在差异,土地利用/覆盖显著地影响着温度的变化,进而影响了植物的春季物候。

    • 青海省高寒草地土壤无机碳储量空间分异特征

      2014, 34(20):5953-5961. DOI: 10.5846/stxb201301250156

      摘要 (1875) HTML (93) PDF 6.24 M (1332) 评论 (0) 收藏

      摘要:以青海省主要高寒草地类型即温性草原、高寒草原、草甸草原以及高寒草甸为研究对象,进行其土壤无机碳(SIC)储量分异特征研究。结果表明,在取样剖面内四类草地SIC储量依次为温性草原 >高寒草原 >草甸草原 >高寒草甸,其值分别为16.51、16.48 、3.37 kgC/m2和0.12 kgC/m2,温性草原与高寒草原土壤是高寒草地无机碳的主要储蓄库。温性草原与高寒草原50-100cm SIC储量分别占0-100cm总储量的60.2%和 51.8%,而草甸草原与高寒草甸30-50cmSIC储量分别占0-50cm总储量的50.1%和55.8%,说明土体下部是高寒草地无机碳储蓄的主要场所。四类草地SIC含量随土层深度的变化过程各异,其碳酸钙富集层与野外剖面调查所得碳酸钙盐酸泡沫检验结果相吻合。SIC储量与土壤容重和土壤pH均呈显著正相关关系,与地下生物量呈显著负相关关系。

    • 1990-2011年三峡库区生态系统服务价值演变及驱动力

      2014, 34(20):5962-5973. DOI: 10.5846/stxb201312263032

      摘要 (3052) HTML (84) PDF 10.67 M (1309) 评论 (0) 收藏

      摘要:作为我国西南部重要的生态屏障和生态走廊,三峡库区具有重要的战略意义,其生态问题非常值得关注。研究以覆盖三峡库区的4期Landsat TM遥感影像为数据源,通过人机交互解译分别获得1990、1998、2006、2011年的土地利用/覆盖,参照中国陆地生态系统单位面积生态服务价值当量表,采用研究区单位面积产量与全国农田粮食单位面积产量的比值作为地区修订系数,计算库区生态系统单位面积生态服务价值当量表,同时利用生物量对林地的生态系统服务价值作进一步的修订。然后结合土地利用结构和生态敏感性指数,定量分析土地利用变化引起的生态服系统务价值变化及其驱动因子。结果显示:1990-2011年间,三峡库区生态系统服务价值主要由林地支撑(占76.75%),其次是水域、耕地(共23.19%),草地的贡献率最小(0.22%),总生态系统服务价值从1990年的479.55 亿元增加到2011年的680.83 亿元;各项服务功能价值中,食物生产功能价值下降,其他各项功能价值上升,以土壤形成与保护功能上升幅度最大,达36.61 亿元,其次是气体调节(33.10 亿元);驱动力分析表明,库区生态系统服务价值变化的主要原因是人类活动,特别是自1998年实施退耕还林工程以来 ,各自然生态系统的面积发生较大变化,同时,自然生态系统的健康程度和社会政策对生态系统服务价值变化的影响也不忽可视。研究表明,加强林地、草地和水域等生态系统服价值高的土地利用/覆盖类型保护,是维持库区生态系统稳定性的有效措施。

    • 青藏高原1979-2007年间的积雪变化

      2014, 34(20):5974-5983. DOI: 10.5846/stxb201303070365

      摘要 (2826) HTML (98) PDF 7.16 M (1822) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用雪深被动微波遥感数据产品,对青藏高原1979-2007年积雪深度、积雪日数的分布变化及其趋势进行了分析。结果表明:青藏高原积雪日数、积雪深度和海拔三者之间在空间上具有显著正相关;青藏高原积雪在1988年发生突变,该年前后积雪分布有显著不同,这与20世纪80年代中后期青藏高原由暖干时期进入暖湿时期有关;将青藏高原按夏季水汽来源不同将其分为南北两部分,发现29年来北部积雪日数变化与全国积雪变化相反呈极显著增加趋势(R2=0.39,P < 0.01),以1.40 d/a的趋势增加,主要原因是西北部地区冬季积雪日数增加;南部积雪深度与全国积雪变化一致呈极显著减少趋势(R2=0.24,P < 0.01),以-0.04 cm/a的趋势减少,主要原因是东南部春、夏、秋三季积雪深度减少。

    • >资源与产业生态
    • 基于GIS的虾夷扇贝养殖适宜性综合评价——以北黄海大小长山岛为例

      2014, 34(20):5984-5992. DOI: 10.5846/stxb201301250158

      摘要 (2337) HTML (86) PDF 5.61 M (1234) 评论 (0) 收藏

      摘要:由于水产养殖缺乏科学空间规划,近年来中国最大的虾夷扇贝(Patinopecten yessoensis)养殖基地长山群岛发生了扇贝大规模死亡现象。当地渔业主管部门急需水产养殖空间格局优化的技术手段和科学依据。采用叶绿素a浓度、海水表面温度、水深、透明度以及评价单元到渔港、城镇、旅游区和自然保护区的距离等指标,构建了虾夷扇贝养殖适宜性评价模型,并以大小长山岛海域为示范区,对该海域的虾夷扇贝的养殖适宜性进行了空间分析。结果表明:大小长山岛海域虾夷扇贝养殖适宜性较高且具有较大的空间变异,在不考虑海域使用冲突情形下,养殖适宜性指数在6.0-7.0以及7.0以上的海域占示范区的面积比例分别为26.04%(167.75 km2)和4.73%(44.06 km2),且高适宜性(SSI > 7.0)区主要分布在大长山岛西北和西南海域;而由于航道和水产养殖存在海域使用冲突,高适宜区面积大幅下降为19.56 km2。在此基础上对大小长山岛海域虾夷扇贝养殖空间格局优化提出了建议。利用一些简单的距离指标反映了陆地基础设施因素对水产养殖选址的影响,体现了海陆统筹的理念并可为海陆统筹技术方法研究提供重要借鉴。

    • 基于模糊认知图的生态风险管理探究

      2014, 34(20):5993-6001. DOI: 10.5846/stxb201301280173

      摘要 (2115) HTML (81) PDF 2.96 M (1127) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态风险管理具有不稳定性和不确定性,如何获取和调整不同利益群体对于生态风险和环境管理的看法并把它们定量表示出来、协调其中存在的冲突是生态系统管理亟待解决的问题。以煤矿区生态系统为研究对象,探讨了模糊认知图方法在获取利益相关方认知上的应用,并基于模糊关联矩阵,采用神经网络模型进行不同生态风险管理政策的情景模拟。研究结果为:大气污染和水环境破坏是所有利益相关者最关注的问题,国家政策是最核心的变量;不同利益相关者之间的不同点在于,管理者较多地关注国家政策及煤矿开采给国家带来的财政收入与居民生活水平的提高,而当地居民和矿工更关注自己的身体健康和人身安全。通过对煤矿区生态风险管理的政策模拟,可看出要减少大气污染,政府要加大对企业的治理力度,从保护耕地、林地,增加植被覆盖度,提高生物多样性出发;另外,如果政府制定相关政策提高了次级产物的利用率,矿区生态系统的风险也会大大降低。结果表明:模糊认知图方法用在生态系统管理中,可以真实反映利益相关者对生态系统的风险认知以及风险之间的因果联系强度。神经网络模型用在生态风险管理的情景分析中,可以帮助矿区生态风险管理者选择不同的方案以达到管理目标,为在煤矿区建立资源、环境和人口协调发展的生态环境管理机制奠定了基础,从而为生态风险管理提供了一个新视角。

    • 桃园生草对土壤有机碳及活性碳库组分的影响

      2014, 34(20):6002-6010. DOI: 10.5846/stxb201301240144

      摘要 (2263) HTML (110) PDF 1.26 M (1333) 评论 (0) 收藏

      摘要:果园生草是解决传统清耕引起的水土流失、土壤有机质减少、土壤肥力下降和果品品质变劣的果园地面管理措施之一。阐明不同牧草种类对土壤有机碳及其活性组分的影响是实现果园土壤生态管理、促进有机果品生产技术体系完善和果园土壤质量提高过程中亟待解决的问题。通过研究桃园人工种植黑麦草和毛苕子对土壤总有机碳(TOC)及其活性组分(微生物量碳(MBC)、水溶性有机碳(WSOC)、轻组有机碳(LFOC)、重组有机碳(HFOC)以及团聚体有机碳)的影响,探明豆科牧草与禾本科牧草种植对桃园土壤有机碳及其组分的影响及其差异。结果表明:与清耕对照(CK)相比,种植黑麦草后土壤TOC、MBC和WSOC分别提高了5.13%、76.4% 和18.1%,种植毛苕子土壤LFOC提高了11.3%,土壤HFOC降低了13.2%,但对土壤TOC、MBC和WSOC未产生显著影响。此外,黑麦草显著提高土壤较大粒级(> 74 μm)团聚体有机碳含量,而毛苕子则显著降低土壤较小粒级(< 2000 μm)团聚体有机碳含量。对提高TOC而言,在桃园种植禾本科牧草黑麦草优于豆科牧草毛苕子。土壤MBC、WSOC、LFOC以及HFOC可以作为指示桃园土壤质量提高与否、表征土壤有机碳变化的敏感指标。

    • >城乡与社会生态
    • 北京城市绿地表层土壤碳氮分布特征

      2014, 34(20):6011-6019. DOI: 10.5846/stxb201301220132

      摘要 (2564) HTML (67) PDF 1.82 M (1600) 评论 (0) 收藏

      摘要:在北京中心城区及周边郊区(覆盖六环路范围),采集不同类型绿地表层(0-20cm)土壤样品490份,测定了土壤有机碳、无机碳、全碳和全氮含量,探讨了城市土壤碳氮分布特征。结果表明:城市不同类型绿地土壤中碳含量差异明显,行道树土壤的有机碳、无机碳和全碳含量均显著高于其他类型绿地,而其它类型土壤有机碳含量差异不显著;居住绿地、道路绿地、单位绿地和公园绿地土壤无机碳含量显著高于生产绿地、防护绿地;城市土壤有机碳、无机碳和全碳含量与距离城市中心距离呈显著的负相关关系;与郊区土壤相比,城区绿地土壤有机碳、无机碳含量有富集的趋势,且无机碳增加更加明显;与郊区农业土壤相比,城市绿地土壤中有机碳有明显地增加趋势,说明北京的城市化在一定程度上有利于土壤碳库的累积。不同类型绿地土壤全氮含量差异不显著,城郊之间全氮含量也无显著差异,土壤全氮质量分数和碳氮比有逐渐减小的趋势,城市化对土壤氮的影响需要进一步研究。

    • 北京香山公园自然景观价值二十年变迁

      2014, 34(20):6020-6027. DOI: 10.5846/stxb201301220131

      摘要 (1929) HTML (104) PDF 3.59 M (1198) 评论 (0) 收藏

      摘要:自然景观是由自然环境、物质和景象构成,具有观赏、游览、休闲、疗养等效用和价值的风景综合体或景物。然而,人们在开发利用自然资源时,并没有将自然景观的价值纳入到费用效益分析中,这种对自然景观价值的忽略和低估导致了各种不可逆转的环境问题。如果赋予自然景观合适的经济价值并探究其价值变化,能为其开发利用提供决策支持。以北京香山公园为例,构建了价值评估的指标体系:即自然景观价值为使用价值与非使用价值之和。并对这两种价值分别运用个体旅行费用法和条件价值法进行评估,得出2012年香山公园的使用价值为19.25亿元,非使用价值为3.46亿元。对香山公园在1992-2012年20年间的自然景观价值变化进行深入的研究发现,其景观价值由1992年的0.175亿元增长到2012年的22.71亿元,增长近130倍,速率为1.13亿元/a,游客量的加倍增长、人们游览支出的提高,以及支付意愿的增长是产生该变化的主要原因。随着环境污染和生态破坏的日益加剧以及人们对健康生活的迫切向往,香山公园自然景观价值仍将持续增长,景区当局应全面认识香山公园所承载的价值,在发展旅游的同时也要积极探索解决现有生态环境问题的新思路。

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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