• 2014年第34卷第21期文章目次
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      2014, 34(21):0-0.

      摘要 (1127) HTML (0) PDF 689.66 K (701) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >前沿理论与学科综述
    • 陆地生态系统臭氧通量观测和气孔吸收估算研究进展

      2014, 34(21):6029-6038. DOI: 10.5846/stxb201310172512

      摘要 (2200) HTML (3) PDF 1.10 M (1880) 评论 (0) 收藏

      摘要:近地面大气中臭氧(O3)对植物生长发育和产量会产生不良影响.工业和交通排放的增加使得全球地面O3浓度逐年增加,不断升高的O3浓度已开始影响到我国的粮食产量.O3对植物的影响是由于其进入植物体内发生生化反应所引起的,所以需要建立一种考虑到植物生理生态状况的评估指标来评估O3对植物的影响.其中基于O3通量(特别是植物气孔吸收)的评价指标和方法,被认为比传统的基于O3浓度的评价指标和方法更符合O3对植物的影响机理.介绍了O3对生态系统影响评估方法和评价指标,重点评述了生态系统尺度O3通量观测和气孔吸收估算的主要方法以及在不同生态系统上的研究进展分析了我国关于O3对植物和生态系统影响的研究现状,并对未来的研究工作进行了展望.

    • 全球变化下菌根真菌的作用及其作用机制

      2014, 34(21):6039-6048. DOI: 10.5846/stxb201301300191

      摘要 (2351) HTML (1) PDF 1.10 M (2572) 评论 (0) 收藏

      摘要:全球气候、环境、经济与社会的发展变化,对环境与资源造成严重挑战和新的发展机遇.菌根真菌是陆地生态系统中的重要生物组份,占据不可替代的重要地位,充当调控生态系统稳定和保持可持续发展的多重角色.分析了全球变化对菌根真菌的影响,探讨了全球变化下菌根真菌的地位、角色和作用,以及菌根真菌应对全球变化的可能作用机制,旨在为加强全面应对全球变化提供新的思路和途径.

    • 污损性管栖多毛类生态特点及研究展望

      2014, 34(21):6049-6057. DOI: 10.5846/stxb201311022651

      摘要 (3034) HTML (0) PDF 1.06 M (1440) 评论 (0) 收藏

      摘要:污损性管栖多毛类属环节动物门,主要由龙介虫科(Serpulidae)、螺旋虫科(Spirorbidae)、缨鳃虫科(Sabellidae)和蛰龙介科(Terebllidae)4科55种组成,以华美盘管虫(Hydroides elegans)、内刺盘管虫(H. ezoensis)、龙介虫(Serpula vermicularis)和克氏无襟毛虫(Pomatoleios kraussii)等种类为优势种,通常成批的附着在物体表面,严重影响人工设施的安全和性能.污损性管栖多毛类的分布具有明显的地域性和季节性,并与深度有关.今后工作应进一步开展管栖多毛类基础生物学研究,探讨外来种的入侵及影响,丰富和发展生态和分类等方面的研究内容.

    • 中国矿产资源开发区生态补偿研究进展

      2014, 34(21):6058-6066. DOI: 10.5846/stxb201312052898

      摘要 (2396) HTML (5) PDF 1.09 M (1567) 评论 (0) 收藏

      摘要:矿产资源开发区生态补偿是调整利益相关者因资源开采引发的环境利益和经济利益分配不均,并对矿产资源开发造成的外部成本内部化的制度安排.从矿产资源开发区生态补偿的理论研究、生态补偿机制、生态补偿标准,以及多学科交叉研究四方面对我国生态补偿相关研究进行了总结分析.从中发现:我国矿产资源开发区生态补偿仍以政府主导;矿产资源开发区生态补偿机制有待完善,在补偿主体、客体、途径、期限、内容等研究结论仍不明晰;现有补偿主要以经济补偿为主,补偿模式单一、补偿资金不足;生态补偿标准评估方法各有侧重点,尚未形成系统完善的矿产资源开发区生态补偿标准评估方法.今后应加强以下研究:强化生态补偿的理论研究,从市场产权交易和政府监督出发,构建科学生态补偿机制,结合区域自然、社会、经济特征,确定生态补偿标准;科学合理评估矿产资源开发造成的生态服务价值损益;结合生态补偿理论研究,采用多学科交叉分析,根据矿产资源开发阶段,构建矿产资源开发区生态补偿框架体系,明确生态补偿主客体、标准、方式、期限等;提炼矿产资源开发区生态补偿类型与模式,并构建矿产资源开发区生态补偿长效机制.

    • >个体与基础生态
    • 羊草和紫花苜蓿生长特征及光合特性对不同土壤水分的响应

      2014, 34(21):6067-6075. DOI: 10.5846/stxb201301290188

      摘要 (2363) HTML (4) PDF 1.29 M (1724) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用人工控制实验,对12%(T1)、16%(T2)和20%(T3)3种土壤水分条件下羊草和紫花苜蓿的净光合速率Pn、实际光化学量子效率ФPSⅡ、光化学淬灭qP、非光化学淬灭qN、水分利用效率WUE、株高、分枝分蘖数、生物量等参数进行测定.结果表明,在实验范围内,(1)ФPSⅡqP共同影响净光合速率,羊草和紫花苜蓿净光合速率对土壤水分的响应不同,紫花苜蓿的土壤水分生态幅要比羊草窄,羊草生长的最适土壤含水量为20%,随着土壤含水量的降低,净光合速率呈单调递减趋势;紫花苜蓿的最适土壤含水量为16%,其净光合速率与土壤含水量之间呈非线性关系,存在明显阈值.(2)适宜土壤含水量有助于羊草和紫花苜蓿株高和分枝分蘖的生长.(3) 在土壤水分低于适宜土壤含水量范围时,羊草和紫花苜蓿有相似的响应机制,都通过增加根系生物量来适应环境胁迫.

    • 低温胁迫下烤烟幼苗叶片光合作用和抗氧化能力基因差异表达谱

      2014, 34(21):6076-6089. DOI: 10.5846/stxb201310242565

      摘要 (2085) HTML (2) PDF 8.84 M (1566) 评论 (0) 收藏

      摘要:对低温(5-7 ℃)胁迫下烤烟"K326"幼苗叶片光合指标、膜氧化水平及其抗氧化指标进行测定,并利用数字化基因表达谱技术进行基因差异表达分析.低温胁迫后烤烟幼苗叶绿素含量、光合能力显著下降,脯氨酸含量、丙二醛含量上升,超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性、抗坏血酸含量和谷胱甘肽含量均显著上升.低温胁迫后有2357个基因发生了显著差异表达,其中1673个基因表达上调、684个基因表达下调,其分子功能、细胞位置和主要代谢过程均涉及光系统、膜氧化系统和抗氧化系统.对涉及到的代谢过程进行分析,结果表明:光合天线蛋白调控基因表达量均显著下降、光合作用的主要调控基因表达量多数表现为显著下调、而与氧化能力相关的谷胱甘肽代谢差异表达基因大多数显著上调.基因差异表达谱分析结果和低温胁迫后叶片光合能力、抗氧化能力生理生态指标测定结果基本一致,为进一步研究低温胁迫对作物的生态影响和研究基因克隆与功能提供基础.

    • 干旱对兴安落叶松枝叶非结构性碳水化合物的影响

      2014, 34(21):6090-6100. DOI: 10.5846/stxb201401260198

      摘要 (2261) HTML (5) PDF 1.72 M (1962) 评论 (0) 收藏

      摘要:降水格局的变化以及极端干旱的频繁发生是全球气候变化的重要特征之一.为了揭示干旱对树木碳代谢的影响,通过控雨试验研究兴安落叶松(Larix gmelinii Rupr.)枝叶的非结构性碳水化合物(NSC)及其组分(可溶性糖和淀粉)的浓度对降水减少的响应,探索枝叶NSC浓度与土壤含水率的关系.控雨试验包括减雨100% (100%RE)、减雨50% (50%RE)和对照 (CK) 3个处理;控雨时期为2012年生长季(6月至8月).结果表明,叶NSC浓度对干旱处理的响应比枝更显著.控雨处理对枝叶总NSC浓度影响不显著(P > 0.05),试验期间叶总NSC平均浓度变化在9.45-14.12 mg/g范围内;枝总NSC平均浓度变化在7.72-9.26 mg/g之间.然而,不同处理之间的叶片可溶性糖浓度差异显著.100%RE最高(8.98±0.31)mg/g、50%RE次之(8.45±0.13)mg/g、CK最低(7.73±0.32)mg/g.相反,叶淀粉浓度以CK最高(2.99±0.22)mg/g、50%RE次之(2.68±0.32)mg/g、100%RE最低(2.63±0.17)mg/g.叶可溶性糖与淀粉浓度的比值的大小顺序为:CK (2.27) < 50%RE (2.51) < 100%RE (3.70).叶可溶性糖浓度、可溶性糖浓度和淀粉浓度的比值与土壤含水率呈显著的负相关关系(P < 0.05),而叶淀粉浓度有随土壤含水率升高而增高趋势,但相关关系不显著(P > 0.05).叶NSC总浓度、枝NSC及其组分浓度与土壤含水率的关系均不显著(P > 0.05).研究表明,短期干旱对兴安落叶松树体内总NSC浓度的影响不显著,树木可以通过将淀粉转化成可溶性糖的方式维持其正常的呼吸作用等生理活动.

    • 白刺叶片气孔特征对人工模拟降雨的响应

      2014, 34(21):6101-6106. DOI: 10.5846/stxb201301280175

      摘要 (2141) HTML (4) PDF 3.97 M (1380) 评论 (0) 收藏

      摘要:以荒漠生态系统典型植物白刺(Nitraria tangutorum Bobr)叶片为研究对象,利用数码图像显微镜处理系统,研究了不同人工模拟增雨处理下的白刺叶片气孔密度及形态特征的变化情况.结果表明,荒漠植物固有特征决定了白刺叶片下表皮气孔密度大于上表皮,上表皮、下表皮气孔密度对增雨响应差异不显著(P > 0.05).增雨处理上表皮、下表皮气孔密度与对照差异显著(P < 0.05).相同增雨季节,50%处理下叶片气孔密度高于100%处理;不同增雨季节,气孔密度对生长季后期增雨响应更明显.白刺叶表皮气孔分布遵循"一细胞间隔(one cell spacing rule)"法则.增雨后叶片上表皮和下表皮气孔长度、宽度均有不同程度的增加,气孔形态特征对100%处理的响应较50%处理更为明显,且生长季后期增雨对叶片气孔形态特征的影响更大.

    • 丛枝菌根真菌对小麦生长的影响

      2014, 34(21):6107-6114. DOI: 10.5846/stxb201301280181

      摘要 (2391) HTML (10) PDF 1.70 M (1729) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了促进经济作物小麦的生长,提高土壤氮磷循环与转化效率,选择两种优良丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)——摩西球囊霉(GM, Glomus mosseae)、根内球囊霉(GI, Glomus intraradices),研究AMF在小麦整个营养生长阶段中对其生长以及对土壤中植物生长需求的大量元素——氮、磷的作用及影响.结果表明:人工施加菌剂可显著提高AMF对小麦的侵染率,施加GM菌剂时,小麦侵染率提高24.54%,同时,株高提高14.08%,小麦地上生物量提高24.05%.GM效果优于GI.施加菌剂后,小麦侵染率与土壤中水解性氮呈显著正相关;植物地上生物量与土壤中总氮,水解性氮呈显著负相关.表明AMF可活化土壤中的氮元素,同时促进作物生长,强化对土壤中氮元素的利用.

    • 陕西关中小麦-玉米轮作区协调作物产量和环境效应的农田适宜氮肥用量

      2014, 34(21):6115-6123. DOI: 10.5846/stxb201301280182

      摘要 (2000) HTML (7) PDF 1.23 M (1761) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了确定陕西关中小麦-玉米轮作区兼顾作物产量和环境效应的农田适宜氮肥用量,通过玉米-小麦-玉米连续3季田间试验研究了作物产量、氮肥利用效率、氮肥表观损失和土壤氮素平衡等对施氮量的响应.结果表明,随着氮肥用量的增加,不同年份作物产量和3 季作物累计产量均表现为先增加后降低的趋势,而累计氮肥农学效率、氮肥表观利用率、氮肥吸收效率和氮肥偏生产力均表现为显著的降低趋势.土壤氮素平衡结果表明,随着施氮量的增加,低量施氮时(小麦施N < 150 kg/hm2,玉米施N < 180 kg/hm2),氮肥残留显著增加,表观损失和损失率变化不明显,而高量施氮时(小麦施N > 150 kg/hm2,玉米施N > 180 kg/hm2),氮肥残留变化不明显,表观损失和损失率却显著增加.回归和相关分析显示,矿质氮在土壤较深层次(100-200 cm 土层)大量累积是氮肥表观损失的重要途径之一.小麦施N 150 kg/hm2、玉米施N 180 kg/hm2时,作物即可获得相对较高的产量和氮肥利用率,且能保持作物收获前后土壤无机氮库的基本稳定,同时也可将氮肥表观损失降至较低水平.

    • 水稻多元有害生物为害特征及产量损失量化

      2014, 34(21):6124-6136. DOI: 10.5846/stxb201301280183

      摘要 (1864) HTML (5) PDF 1.28 M (1169) 评论 (0) 收藏

      摘要:收集了云南粳稻主产区沾益、寻甸两县106块稻田水稻有害生物为害和产量等信息,并用两种方法对其分析.第一种方法应用聚类分析和对应分析描述水稻有害生物为害类型和产量水平之间的关系,第二种方法应用主成分分析和多元逐步回归估计各为害的产量损失.聚类分析确定了7种有害生物为害类型,其中IN1、IN2和IN3为害水平较低,而IN5、IN6和IN7为害水平较高.有害生物为害类型和水稻产量水平之间的对应分析,在前两个轴构成的因子空间内绘出了各为害类型和产量水平的位置,并给出了一条与为害类型紧密联系的产量水平增加路线.该分析暗示与位于该因子平面右边的有害生物为害类型(IN1、IN2和IN3)相比,位于左边的为害类型(IN5、IN6和IN7)将引起水稻更大的产量损失.主成分多元回归分析评估了水稻各种病、虫、草害所造成的减产量及其相对重要性.分析结果表明,高于水稻冠层杂草、蛀茎害虫(白穗)、稻纵卷叶螟、白叶枯病、粘虫、叶瘟病和稻飞虱是该稻作区对水稻产量影响较大的为害因子.

    • 有机肥替代部分化肥对长期连作棉田产量、土壤微生物数量及酶活性的影响

      2014, 34(21):6137-6146. DOI: 10.5846/stxb201301290184

      摘要 (2861) HTML (6) PDF 1.52 M (2033) 评论 (0) 收藏

      摘要:施用有机物是作物增产、增加土壤有机质和改善土壤生物学性状的有效措施.在大田滴灌条件下,采用土壤酶学和微生物平板培养方法,研究了常规施肥(CF)减量20%-40%,配施3000、6000 kg/hm2有机类肥料对棉花产量、土壤微生物数量及土壤酶活性的影响.结果表明:降低CF用量20%-40%情况下,滴灌棉田配施3000、6000 kg/hm2的有机类肥料可获得与CF处理相持平的产量(4945-4978 kg/hm2),有机肥和生物有机肥配施处理间的棉花产量差异不显著(P < 0.05).细菌、放线菌和假单胞杆菌数量均随有机肥用量的增加而升高,不同类有机肥配施间表现为OF+BF > BF > OF;真菌数量则随有机肥施量升高而降低,其中OF+BF配施处理最为显著.有机无机肥配施显著提高了土壤酶活性,80% CF和60% CF与有机肥配施处理土壤碱性磷酸酶、荧光素二乙酸酯酶(FDA)、β-葡萄糖苷酶和脱氢酶的活性比CF处理分别升高了3.8%、17%、18%、55%和10.1%、19%、20%、60%,不同类型有机肥对土壤酶活性影响差异不显著.土壤细菌/真菌比、土壤放线菌/真菌和假单胞杆菌/真菌比均随有机肥施量的增加而升高,施用化肥或有机肥均显著降低了假单胞杆菌/细菌比.细菌、放线菌和假单胞杆菌数量与土壤脱氢酶、β-葡萄糖苷酶、碱性磷酸酯酶和荧光素二乙酸酯酶活性均呈显著或极显著正相关,真菌数量与4种酶活性呈负相关.CF减量20%-40%配施以3000、6000 kg/hm2有机肥不仅不会导致棉花减产,而且对提高土壤酶活性、调节土壤细菌、真菌、放线菌群落组成结构,改善北疆绿洲滴灌棉田土壤生物学性状有显著作用.

    • 莳萝蒿适应盐渍环境的Na+区域化方式和生理特征

      2014, 34(21):6147-6155. DOI: 10.5846/stxb201301310204

      摘要 (2063) HTML (4) PDF 1.50 M (1532) 评论 (0) 收藏

      摘要:莳萝蒿是广泛分布在我国北方的一种特殊类型的菊科盐生植物,阐明莳萝蒿特殊的耐盐机制和生理特征有助于丰富植物抗盐性研究的内容.用0、100、200、300、400 mmol/L NaCl处理莳萝蒿7 d后,比较莳萝蒿盐处理植株与对照植株在生长和生理方面的差异,并详细分析了Na+在莳萝蒿体内的积累水平和区域化方式.结果显示:莳萝蒿虽然能够耐受400 mmol/L NaCl,但盐处理显著抑制了莳萝蒿的生长,整株鲜重随着盐处理浓度的升高逐渐减小.在水分生理方面,随着盐处理浓度的升高,莳萝蒿叶片细胞的渗透调节能力逐渐增强,其叶片肉质化程度却呈逐渐降低的趋势.分析盐处理对光合作用的影响发现,盐处理后莳萝蒿叶片光合速率与气孔导度显著下降,而其PSⅡ光化学活性并未受到抑制,叶绿素含量甚至逐渐增大,说明盐处理后莳萝蒿叶片光合速率的降低主要是由于气孔因素造成的,而不是由于光合结构被破坏.莳萝蒿体内的Na+含量随着盐处理浓度的升高显著增加,400 mmol/L NaCl条件下叶、茎、根中的Na+含量分别高达321.4、242.1和182.3 μmol/g鲜重;莳萝蒿体内的Na+ 70%以上积累在叶片内,而叶片内98%左右的Na+积累在叶片原生质体中,叶片原生质体中的Na+平均浓度是质外体1.2-1.8倍,推测其叶片细胞内存在着有效的Na+区域化机制.盐处理后莳萝蒿叶片液泡膜V-H+-ATPase的质子泵活性比对照增加了30%-50%,液泡膜Na+/H+逆向转运活性则增加至对照的4-7倍,进一步证实莳萝蒿叶片具有较强的液泡Na+区域化能力.随着盐处理浓度的升高,Na+在叶片中的分布比例相对减少,V-H+-ATPase的质子泵活性和Na+/H+逆向转运活性增幅也减缓.这种Na+区域化能力使莳萝蒿获得了较强的耐盐性,有效保护了其光系统,降低了细胞汁液渗透势.但是盐处理后这种耐盐方式并不能阻止莳萝蒿叶片肉质化程度和光合活性下降,莳萝蒿生长仍然受盐抑制,说明Na+区域化是莳萝蒿适应盐渍环境的必要条件而非充分条件.

    • 微藻光密度与细胞密度及生物质的关系

      2014, 34(21):6156-6163. DOI: 10.5846/stxb201301310207

      摘要 (2873) HTML (1) PDF 1.57 M (4330) 评论 (0) 收藏

      摘要:以四种常见微藻,小球藻(Chlorella sp. XQ-20044)、栅藻(Scenedesmus sp. SS-200716)、绿球藻(Chlorococcum sp.)和螺旋藻(Spirulina sp. CH-164)为实验材料,用梯度稀释法测定对数生长期不同浓度藻液的光密度(OD)、细胞密度和生物质干重(DW),在光自养分批培养模式下对4种微藻进行OD-波长(350-800 nm)扫描,同时测定细胞密度和生物质干重,分析藻液OD与细胞密度、生物质干重的关系.结果表明:在任何波长下,对数生长期的4种微藻细胞密度与OD值、生物质干重与OD值的变化都不成比例,波长不同其拟合曲线偏离直线的程度不同.但是,在435 nm处这种关系最接近直线,可以用直线方程近似描述(R2 > 0.98),其它波长处细胞密度-OD、干重-OD的关系都可以用二项式方程很好地描述(R2 > 0.99).因此,光密度法适用于连续和半连续培养,可以用435 nm处测得的OD值计算细胞密度与干重.但是在分批培养模式下,4种微藻DW/OD比值随着培养时间均逐渐上升.小球藻DW/OD540为0.19-0.44 g/L,栅藻DW/OD540为0.36-0.53 g/L,绿球藻DW/OD540为0.48-0.75 g/L,螺旋藻DW/OD560为0.46-0.74 g/L,因此分批培养模式下采用测定藻液OD值反映细胞密度和生物质的方法不适用,只有直接测定细胞密度和生物质才是准确的.研究结果为正确使用分光光度法监测微藻生长提供依据.

    • 环境因子及藻体密度对条斑紫菜生长与氮磷去除效率的影响

      2014, 34(21):6164-6171. DOI: 10.5846/stxb201310082414

      摘要 (1952) HTML (19) PDF 2.11 M (1576) 评论 (0) 收藏

      摘要:以条斑紫菜为材料,系统探究实验室条件下光照强度、温度、光周期、盐度和干出等生态因子和藻体密度对条斑紫菜生长和氮磷去除的影响,为今后条斑紫菜大规模栽培的生态修复潜力研究及海洋富营养化治理奠定理论基础.实验室条件下不同藻体密度、光照强度、光周期、温度、盐度和干出时间对条斑紫菜生长及氮磷去除效率的影响.结果表明:条斑紫菜在藻体密度0.1 g/L、光照强度为120 μmol m-2 s-1时特定生长率最大,为38.1%.随着藻体密度增加,光照强度减小,其特定生长率逐渐减小,当藻体密度为1.6 g/L、光照强度为30 μmol m-2 s-1时,特定生长率最小为12.6%;藻体密度0.1-0.8 g/L时随着藻体密度的增加条斑紫菜对NO3--N和PO43--P的去除效率显著增加,藻体密度为0.8-1.6 g/L时藻体对NO3--N和PO43--P去除效率差异不大,其中藻体密度1.6 g/L、光照强度90 μmol m-2 s-1时条斑紫菜对NO3--N和PO43--P去除效率均达到93%以上.为进一步探究其他环境因子的影响,因此在温度和光周期实验中选择氮磷去除率适中的藻体密度0.4 g/L和最适光照强度90 μmol m-2 s-1.温度为15 ℃、光周期为16L: 8D条件下条斑紫菜特定生长率最大,为36.9%,且氮和磷去除效率也最大,分别为91.9%和81.6%.条斑紫菜生长适宜盐度为10-35,最佳盐度为25,干出时间越长生长越慢,氮磷去效率也越低,且有较大交互作用,但干出后的紫菜光合作用更强.以上研究将为应用大型海藻条斑紫菜大规模栽培进行生态修复奠定基础.

    • 汀棠湖萼花臂尾轮虫姊妹种组成和生活史特征的时间变化

      2014, 34(21):6172-6181. DOI: 10.5846/stxb201301280179

      摘要 (1908) HTML (3) PDF 1.97 M (1377) 评论 (0) 收藏

      摘要:于2011年7月对汀棠湖水体中的萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)进行了每周1次的采集、实验室克隆培养、DNA提取、COI基因扩增、序列测定和分析,研究了萼花臂尾轮虫种复合体结构的时间变化;参照采样期间自然水温的波动范围(28-32 ℃)和处于轻度富营养状态的汀棠湖水体中藻类和有机碎屑等的丰富程度,选择了在28 ℃和32 ℃等2个温度以及1.0×106、3.0×106和5.0×106 个细胞/mL等3个较高的斜生栅藻(Scenedesmus obliquus)密度下研究了轮虫姊妹种生命表统计学参数(包括生命期望、平均寿命、世代时间、净生殖率、种群内禀增长率和后代混交率)的时间变化.结果表明,59条序列共定义了38个单倍型,系统发生分析将38个单倍型分为2个支系,2支系间的COI基因序列差异百分比为13.9%-15.6%,2支系应为2个姊妹种(姊妹种T1和姊妹种T2).姊妹种T1的相对丰度由第1采集批次向第3采集批次快速降低,至第4采集批次时从水体中消失;与此相反,姊妹种T2的相对丰度却随着时间的推移而逐渐升高,但8月初从水体中消失.姊妹种T1各生命表统计学参数以及姊妹种T2的世代时间、净生殖率、内禀增长率和后代混交率均随着采集批次的增加而发生显著的变化.在较低(< 20 个/L)的种复合体密度下,两姊妹种之间不会因为食物或空间资源等产生竞争;两姊妹种在种群内禀增长率等主要适合度参数之间的无显著性差异(P > 0.05)是它们能够共存于汀棠湖水体中的另一主要原因.而姊妹种T1和姊妹种T2在7月 29日和8月5日依次从水体中消失则与它们在1周前的净生殖率和种群内禀增长率等显著降低(P < 0.05)有关.消失时间上的差异可能在于姊妹种T1的所有生命表统计学参数均不受温度的显著影响(P > 0.05),而姊妹种T2的所有生命表统计学参数均随着温度的升高而显著地增大(P < 0.05).

    • 应用拱棚-空调法对极干旱区降水的模拟回收

      2014, 34(21):6182-6189. DOI: 10.5846/stxb201301290185

      摘要 (2909) HTML (4) PDF 1.64 M (1164) 评论 (0) 收藏

      摘要:拱棚法监测表明极干旱区存在潜水蒸发,而土壤温湿度监测表明,土壤水分具备向下运转的条件,这意味着拱棚所监测的水分可能来自降水,极干旱区并不存在深埋潜水蒸发.因此,研究降水的最终去向非常重要.为此笔者应用拱棚-空调法进行对极干旱区降雨模拟回收.结果表明,在极干旱条件下占该区85%以上频次的5 mm的降水经90 d可完全蒸发和回收.回收过程中,棚内地上50 cm 的相对湿度(RH)和绝对湿度(AH)分别较棚外增高12.10%和3.50 g/m3,这使降水的回收时间大为延长;另外,土壤内部的温湿度监测表明,洒水后30 cm土壤的温度、RH、AH分别高于棚外对照1.46 ℃、4.17%和2.50 g/m3,说明有一定数量的降水通过膜下土壤侧向流向了外部,增加了收集时间.回收实验证明极干旱区降水可完全蒸发,该区存在潜水蒸发与GSPAC(Groundwater-Soil-Plant-Atmosphere Continuum)水分的向上运转.

    • >种群、群落和生态系统
    • 闽江河口湿地秋茄叶绿素含量高光谱遥感估算

      2014, 34(21):6190-6197. DOI: 10.5846/stxb201309262374

      摘要 (2029) HTML (5) PDF 1.21 M (1597) 评论 (0) 收藏

      摘要:叶绿素含量是表征植被胁迫状态的一个重要指示因子,同时也是其它生化参数估算的重要基础,对其进行遥感反演具有重要意义.选取闽江口秋茄(Kandelia candel)作为研究对象,分别于2013年4月和7月采集叶片,室内测定其叶片正面和反面反射光谱,同时测定其叶绿素含量(单位面积含量和单位质量含量).选取13个常用参数进行敏感性分析,并进一步选取与叶绿素相关系数较高的参数建立估算模型.结果表明,秋茄叶片反面反射率高于正面,尤其在绿光波段和近红外波段部分区域(1450-2450 nm)表现较为明显.对所选取的大部分参数而言,其与单位面积叶绿素含量的相关系数要高于与单位质量叶绿素含量的相关系数;基于正面光谱计算的光谱参数与叶绿素含量的相关系数要高于基于反面光谱计算的光谱参数.估算与验证模型结果进一步表明,TCARI、Vog1、Vog2和Vog3能较好的估算不同生长期秋茄叶片的叶绿素含量.此外,在使用GM、Carter2和PSSRb 估算叶片叶绿素含量时,可以适当考虑反面光谱的应用.这些结果也预示着利用高光谱遥感数据估算秋茄叶片叶绿素含量是可行的,并且具有较高的估算精度.

    • 重金属污染对红壤旱地小节肢类土壤动物群落结构的影响

      2014, 34(21):6198-6204. DOI: 10.5846/stxb201301310202

      摘要 (2438) HTML (5) PDF 2.65 M (1563) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤重金属污染对农田土壤节肢动物的影响是其环境风险评价和监测的重要方面.基于现有国家土壤环境质量二级标准(GB 15618-1995),设计2个浓度重金属Cd(0.3 mg/kg,0.6 mg/kg)、Pb(125 mg/kg,250 mg/kg)和As(30 mg/kg,60 mg/kg)污染的田间试验,分别研究Cd、Pb和As对红壤旱地小节肢类土壤动物群落组成和多样性的影响.结果表明,试验土壤小节肢类动物共11类群,其中符跳属、棘跳属、蜱螨目为本地区红壤旱地的主要类群,占全部捕获小节肢类土壤动物总数的78%.重金属Pb、As高浓度污染分别显著降低了土壤弹尾目的个体密度73.5%、55.2%,而Cd高浓度污染对其无显著影响,仅降低15.9%;As和Cd高浓度污染分别显著降低了土壤蜱螨目的个体密度74.3%、36.4%,而Pb高浓度污染对其无显著影响.Pb、As和Cd污染对小节肢类土壤动物群落多样性指数均无明显影响.因此,与丰度相比,多样性指数对重金属污染反应的灵敏度较差.主成分分析表明,前气门亚目、符跳属和棘跳属的得分值较高,为小节肢类土壤动物群落中的主导因子,可作为未来该地区重金属污染环境影响监测的重要指标生物和重金属污染阈值研究的重要生态受体.

    • 典型亚热带热分层水库秋季细菌群落垂直分布

      2014, 34(21):6205-6213. DOI: 10.5846/stxb201302030226

      摘要 (2041) HTML (18) PDF 1.73 M (1329) 评论 (0) 收藏

      摘要:水库在我国东南沿海地区是重要的饮用水水源地,对地区经济发展和社会稳定起到重要作用.选择亚热带地区典型的热分层水库——福建莆田东圳水库,于2011年秋季稳定分层期,以水体温度的垂直变化特征为依据进行分层采样.应用PCR-DGGE和克隆测序的方法研究浮游细菌群落的垂直分布特征,利用多元统计分析揭示细菌群落与热分层水体理化指标之间的关系.结果显示:溶解氧、电导率、叶绿素a、总氮、氨氮及硝氮在上下层水体中的分布有显著差异,下层缺氧区细菌的Shannon-Wiener指数和DGGE条带数明显高于上层好氧区,表明东圳水库热分层水体中存在明显的物理、化学及生物分层现象.测序结果表明β-变形菌可能是东圳水库中占优势的细菌类群,统计结果提示溶解氧是显著影响细菌群落组成的环境因子.热分层水体的物理化学分层与水体细菌群落结构密切相关,提示水库生态学研究应对水体热分层给予重视.

    • 24节气内乌鲁木齐10号泉水体细菌群落结构变化

      2014, 34(21):6214-6224. DOI: 10.5846/stxb201301310205

      摘要 (1989) HTML (5) PDF 4.09 M (1221) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解乌鲁木齐10号泉水体细菌群落结构及多样性在24节气内的变化,选取24节气当天采集泉水样品(计24份),利用末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术对其进行群落结构及多样性分析,并结合该泉地球水文化学指标进行典型相关性分析.结果表明:泉水细菌群落的香农指数(H)变化幅度较大(1.088-3.003),春季(立春至谷雨)样品呈现出明显的波动趋势,并在惊蛰时达到最低值(1.088),夏季(立夏至大暑)和秋季(立秋至霜降)样品在节气内出现类似的递增趋势,冬季(立冬至大寒)样品则保持在较低水平(≈1.761);辛普森指数(D)和均匀度指数(E)在24节气内变化的差异不显著.24节气的泉水细菌群落组成主要有厚壁菌门、拟杆菌门、放线菌门、变形菌门及梭杆菌门,此外,还有少量隶属于蓝藻门、螺旋体门、异常球菌-栖热菌门、绿菌门、柔膜菌门和硝化螺菌门等的类群存在于某些特定的节气中;春夏季节革兰氏阴性菌为优势类群,秋冬季节,革兰氏阳性菌为优势类群;硫氧化菌类群(Acidithiobacillus、Thiothrix)和硫还原菌群落(Desulfobacter、Desulfoluna)的存在,与10号泉的含硫特性相关.通过对各项地球水文化学指标的分析显示,电导率、水汞、甲烷、硫化物在各节气的波动最为剧烈;乌鲁木齐10号泉水体细菌群落组成随24节气更替存在一定变化并与地球水文化学指标相关.

    • >景观、区域和全球生态
    • 中国湖泊水量调节能力及其动态变化

      2014, 34(21):6225-6231. DOI: 10.5846/stxb201310122456

      摘要 (2327) HTML (5) PDF 3.34 M (1272) 评论 (0) 收藏

      摘要:湖泊水量调节是指湖泊生态系统通过洪水蓄积和径流补给实现水资源的再分配,进而减轻洪旱灾害.在围湖造田、退田还湖和气候变化影响下,科学评估我国湖泊水量调节能力现状及变化情况,是实现湖泊洪水调蓄功能和水资源调节功能评价的重要基础.基于全国湖泊调查数据,将全国划分为5个评价区,探讨了面向全国尺度的湖泊水量调节能力评价方法,在此基础上对全国湖泊的水量调节能力及其动态变化进行了分析评价.结果表明:(1)我国湖泊(面积 > 1 km2)水量调节总量为1500.02亿m3,其中东部平原区和青藏高原区的调节量最高,分别占全国总量的44.46%和43.63%;(2)湖泊调节水量的效能以东部平原区最高(310.19万m3/km2),其次是东北平原与山区(191.19万m3/km2),围湖造田/退田还湖将导致该区湖泊水量调节能力明显削弱/增强;(3)近几十年来,我国湖泊水量调节能力呈小幅增长(增长量9.76亿m3,增幅0.65%),5个评价区仅蒙新高原区湖泊水量调节能力明显削弱,其余区域均呈不同程度增强,且以东部平原区增加最多,东北平原与山区增幅最大.研究可以为评估我国湖泊生态系统水量调节能力、分析土地利用变化对流域洪水调蓄和水资源调节功能的影响提供参考.

    • 气候变化背景下东北三省大豆干旱时空特征

      2014, 34(21):6232-6243. DOI: 10.5846/stxb201302020219

      摘要 (1896) HTML (7) PDF 4.30 M (1206) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用1961-2010年东北三省大豆种植区71个气象站点地面气象观测资料,基于农业干旱指标作物水分亏缺指数(CWDI)及干旱等级,分析了气候变化背景下近50年来我国东北地区大豆干旱发生频率演变趋势及干旱程度演变特征,研究结果表明:东北三省大豆干旱频率空间差异较大,呈明显的西高东低的经向带状分布特征;大豆全生育期干旱频率以轻旱最高,中旱次之,重旱和特严重干旱频率最低;轻旱及以上干旱频率以播种到分枝阶段最高,分枝到开花阶段次之,开花到成熟阶段最低;作物水分亏缺指数年际变化趋势各地不同,总体而言以播种到分枝期干旱为主向开花到成熟期干旱转变的特点;大豆全生育干旱等级存在明显的年代际变化,20世纪80年代干旱范围最小、程度最轻,2000年以后重旱及中旱范围增加明显,干旱趋于严重.

    • 西南丘陵区不同耕作模式下玉米田土壤呼吸及影响因素

      2014, 34(21):6244-6255. DOI: 10.5846/stxb201302010211

      摘要 (2111) HTML (6) PDF 1.37 M (1618) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探讨不同耕作模式对旱作农田土壤呼吸的影响,采用LI6400-09在重庆北碚西南大学实验农场对平作(T)、垄作(R)、平作+覆盖(TS)、垄作+覆盖(RS)、平作+覆盖+秸秆速腐剂(TSD)、垄作+覆盖+秸秆速腐剂(RSD)6种处理下的西南紫色土丘陵区小麦/玉米/大豆套作体系中玉米生长季节的土壤呼吸及其水热生物因子进行了测定和分析.结果表明,玉米整个生育期阶段农田土壤呼吸先增强后减弱,变化范围为1.011-5.575 μmol m-2 s-1,不同处理土壤呼吸速率差异显著,表现为RSD > TSD > TS > RS > T > R.垄作降低了玉米农田土壤呼吸速率,秸秆覆盖提高土壤呼吸速率.10 cm土层的土壤温度表现为R>T>RSD>TSD>RS>TS,土壤呼吸的土温敏感指标Q10值排序为TS > TSD > RS=R > T > RSD.5 cm土层的土壤含水量高低排序为TSD > TS > RS > RSD > R > T.土壤呼吸的土壤水分响应阈值大小排序依次为R < T < RS < RSD < TS < TSD,介于11.98%-13.11%.其中垄作下的响应阈值较低,秸秆覆盖的作用提高了土壤水分的响应阈值.干漏斗法捕获的土壤动物在玉米农田生态系统中优势类群有弹尾目、螨目和双翅目.单纯的垄作减少了土壤动物数量,秸秆覆盖下土壤动物数量明显增多,土壤动物多样性指数较高;陷阱法捕获的土壤动物与土壤呼吸存在正相关关系,地表活动的土壤动物越多,土壤呼吸作用就越强,其中R的相关系数最高,r=1.000,P=0.017,TS的相关系数r=0.915,P=0.029,而传统耕作下土壤动物数量与土壤呼吸没有明显的关系.玉米田整个生长季均表现为碳汇,净碳汇为679.244-723.764 g(C)/m2.与对照相比,垄作和秸秆覆盖有利于农田生态系统的碳汇,增汇达2.91%-6.55%.

    • 荒漠草原与典型草原NPP、碳积累对不同降雨年份和利用方式的响应

      2014, 34(21):6256-6264. DOI: 10.5846/stxb201301310206

      摘要 (1998) HTML (7) PDF 1.32 M (1767) 评论 (0) 收藏

      摘要:不同草原利用方式正在影响着内蒙古的草原生态系统,而且在未来降水空间格局变化的背景下,它们共同决定了生态系统植被类型、净初级生产力(NPP)和生态系统碳积累.选取内蒙古中部两个重要的草地类型:荒漠草原和典型草原,研究不同草原利用方式(围栏禁牧、划区轮牧、割草、自由放牧)植物群落在降雨量不同的两个生长季节地上(ANPP)、地下净初级生产力(BNPP)的变化,同时也评估了植物群落的碳积累,研究结果表明:1)在降雨量亏缺年份,与围封相比,荒漠草原自由放牧区ANPP、BNPP及碳积累分别下降了57.1%、51.7%和56.0%,而典型草原自由放牧区分别下降了18.4%、25.1%和17.9%.2)在降雨量充足年份,与围封相比,荒漠草原划区轮牧区ANPP、BNPP以及碳积累分别增加了18.2%、9.8%和21.9%,而典型草原各处理下围封禁牧区ANPP仍是最高;3)两种草地类型下,降雨量对自由放牧的调控作用高于其它草地利用方式;4)荒漠草原ANPP在丰雨年是欠雨年的2倍,而典型草原仅增加了79.0%,降雨量对荒漠草原生产力的季节调控作用远高于典型草原.在未来全球气候变暖和降水格局变化的情况下,荒漠草原降雨量是影响荒漠植物群落NPP和碳积累的主导因子.

    • 江西井冈山地区沟谷季雨林及其超地带性特征

      2014, 34(21):6265-6276. DOI: 10.5846/stxb201405291106

      摘要 (2419) HTML (6) PDF 636.15 K (2625) 评论 (0) 收藏

      摘要:江西井冈山地区位于中国东部中亚热带地区南缘,属北半球湿润区.该地区地处罗霄山脉中段,地势高耸,沟谷深切,生境极富多样化,在其沟谷地区保存有典型亚热带季风常绿阔叶,常称季雨林.选择6个典型沟谷季雨林群落,开展群落生态学和生物地理学的研究,结果表明:(1)群落组成以典型的热带性科属为特征,如樟科Lauraceae、壳斗科Fagceae、山茶科Theaceae、茜草科Rubiaceae、金缕梅科Hamamelidaceae等;种子植物属的地理成分以热带-亚热带成分占优势,占总属数的64.71%-77.94%,高于同纬度地区其他山体,接近甚至高于南亚热带季风常绿阔叶林中的热带性成分.(2)群落结构具有多优势种及明显的特征性标志种,与具单优势种或少数优势种的亚热带常绿阔叶林有明显差异.(3)Shannon-Wiener指数为4.44-5.46之间,物种多样性较丰富,表现出明显的南亚热带植被特征.(4)其它热带雨林性质的特征还包括:大型木质藤本,板根现象,绞杀现象,滴水叶尖,丰富的寄生、附生植物、兰科植物、树蕨等.整体上,井冈山地区亚热带沟谷季雨林群落具有热带雨林向亚热带常绿阔叶林过渡的明显特征,与南亚热带季雨林性质相似,在演替上常被称为侵入群落,或为历史时期长期演化形成的超地带性植物群落.

    • 柴达木盆地诺木洪地区5种优势荒漠植物水分来源

      2014, 34(21):6277-6286. DOI: 10.5846/stxb201310092427

      摘要 (2199) HTML (6) PDF 3.39 M (1264) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过测定柴达木盆地诺木洪地区5种荒漠植物木质部水分及其不同潜在水源的稳定性氢氧同位素值,利用多源线性混合模型(IsoSource)分析了不同水分来源对荒漠植物的贡献率.结果表明:当地大气降水线为y=7.019x-3.217 (R2=0.970,P < 0.001),很好地反映了该地区气温高、湿度低的气候特点.诺木洪地区5种优势植物整个生长季使用土壤水比例最大,其次为地下水.驼绒藜使用10-50 cm土壤层水分,白刺、柽柳利用50-70 cm土壤层水分比例最大,这两种植物存在对50-70 cm土壤层水分的竞争;麻黄和沙拐枣对各层土壤水分的利用比例较为平均,因此存在对各层土壤水的竞争现象.4种灌木白刺、麻黄、柽柳、沙拐枣在生长季对不同水源的利用存在转换,但生长季末期都对地下水利用比例逐渐增大.地下水是荒漠植被的重要水源,因此维持干旱半干旱地区地下水水位对荒漠植物的生长具有重要意义.植物根系贯穿于整个土壤剖面,但是根系分布与其吸水位置不完全对应,过去利用根系结构进行植物水分来源判断的方法存在一定的局限性.

    • 冻融交替后不同尺度黑土结构变化特征

      2014, 34(21):6287-6296. DOI: 10.5846/stxb201307031829

      摘要 (2047) HTML (13) PDF 13.47 M (4282) 评论 (0) 收藏

      摘要:冻融交替是改变黑土结构、加剧土壤侵蚀的重要因子.以典型黑土区耕作土壤为研究对象,采用野外季节性冻融循环与室内模拟冻融循环相结合、X射线计算机断层摄影(CT)与扫描电子显微镜(SEM)相结合的方法,通过水分物理性质、团聚体破坏率、孔隙数目、孔隙面积、孔隙成圆率、孔隙Feret直径的测定与分析,研究了冻融交替后0-40 cm、40-80 cm和120-160 cm 3个土层以及田间季节性冻融环刀、室内模拟冻融CT扫描和室内模拟冻融SEM3种方式下黑土结构特征的变化规律.结果表明:冻融交替能够对不同土层和不同尺度的耕地黑土结构产生不同程度的影响.季节性冻融后,表层土壤容重升高,非毛管孔隙度和持水能力显著降低(P < 0.05),40-80 cm土层团聚体破坏率增加40.97%(P < 0.05),土壤抗蚀性有所削弱,120-160 cm土壤没有受到季节性冻融的显著影响.CT扫描尺度上,3个土层均以1-2 mm径级的孔隙数目为最多,形状也相对规则、接近圆形;冻融循环没有对表层土壤大孔隙结构产生影响,却能够显著降低40-80 cm土层范围内大孔隙面积以及Feret直径(P < 0.05).SEM扫描显示冻融后土壤表面粗糙度增加,颗粒松散、脱离,孔壁断裂,证明了冻融交替对土壤微结构的破坏作用;同时结合电子能谱的元素分析可知冻融交替能够改变土壤颗粒表面化学特征.

    • 六盘山典型森林伴随降水的总有机碳(TOC)通量变化特征

      2014, 34(21):6297-6308. DOI: 10.5846/stxb201302060253

      摘要 (2210) HTML (5) PDF 1.09 M (1447) 评论 (0) 收藏

      摘要:在六盘山香水河小流域,选择6种典型森林样地,测定了2011年生长季的大气降水、穿透水、干流、枯落物渗漏水和主根系层(0-30 cm深)土壤渗漏水的总有机碳(TOC)浓度及其相应的通量变化.结果表明,在降水转化为由穿透雨和干流组成的林下降水中,所有样地的TOC浓度都不同程度地增大;虽然林冠截持使林下降水减小,但因雨水淋洗和与林冠发生碳交换,各样地林下降水携带的生长季TOC通量(kg/hm2)(华北落叶松人工林132.28、华山松次生林106.56、油松人工林94.10、灌木林79.49、桦木林66.52、辽东栎次生林63.01)都比林外降水(53.17)不同程度地明显增大,整体看来,林冠的TOC淋出作用在针叶林很大,在阔叶林较弱.在6种森林样地的枯落物层渗漏水中,其TOC浓度彼此相差不大,平均为24.51 mg/L,高于林冠穿透水的TOC浓度;受枯落物截持部分降水及与枯落物TOC交换的影响,4个样地枯落物渗漏水的TOC通量(kg/hm2)(桦木次生林84.35、野李子灌丛129.35、辽东栎次生林79.21、油松人工林114.93)都比其林下降水TOC通量增加了,但华北落叶松人工林和华山松次生林的TOC通量分别降至90.76和104.90 kg/hm2.在测定的华北落叶松人工林和华山松次生林的主根系层(0-30 cm)土壤渗漏水中,TOC浓度均低于枯落物渗漏水;由于水量减小和与土壤发生碳交换,土壤渗漏水的TOC通量均显著低于枯落物渗漏水,两个林分样地分别降至43.04和66.33 kg/hm2.整体来看,林外降水携带的TOC输入通量在林地TOC输入中占有重要地位,林冠的TOC淋洗使其程度不同地增加TOC通量,枯落物层具有增加或减少TOC通量的作用,但主根系层土壤会显著减少TOC输出通量,所以是固定TOC的重要场所.

    • 三峡正常蓄水后长江口叶绿素a和溶解氧变化及其成因

      2014, 34(21):6309-6316. DOI: 10.5846/stxb201302050242

      摘要 (1853) HTML (5) PDF 3.85 M (1348) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据2010年8月、10月和2011年5月的现场监测数据,对长江口水域在三峡水库175m试验蓄水实施后一个水文年中叶绿素a和溶解氧(DO)的分布特征及其影响因素进行分析.结果表明,叶绿素a平面分布夏季有两个高值中心,春季有一个高值中心;在口门北缘夏季表层叶绿素浓度值最高.垂向上,夏季叶绿素a浓度表层和底层高;春季和秋季叶绿素a浓度中层高. 夏季表层和底层DO浓度相差较大,秋季和春季表、底层DO浓度分布比较均匀;整体上秋季和春季的DO浓度高于夏季.工程蓄水后DO低值区和叶绿素a峰值区向口门内位移,对生态系统结构将产生影响.

    • 太行山南麓山区栓皮栎-扁担杆生态系统水分利用策略

      2014, 34(21):6317-6325. DOI: 10.5846/stxb201302030225

      摘要 (2249) HTML (4) PDF 5.32 M (1277) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析了太行山南麓低丘山区降水、泉水、地下水、土壤水以及栓皮栎、扁担杆的氢氧稳定同位素特征,结合IsoSource模型确定了栓皮栎和扁担杆水分来源的季节性差异,并对栓皮栎和扁担杆水分利用策略进行分析.结果表明,同一生态系统中的栓皮栎和扁担杆枝条水的δ18O和δD值差别明显.雨季中栓皮栎和扁担杆水分来源较浅,以0-20 cm土壤水分为主,但旱季中栓皮栎和扁担杆水分主要来源均比雨季明显加深,其中栓皮栎主要利用40-60 cm土壤水分,扁担杆则主要利用20-40 cm土壤水分.此外,旱季后期栓皮栎还利用部分泉水,其比例达到了19.6%.二者水分来源的不同,使得栓皮栎与扁担杆在旱季期间能避开用水冲突.旱季中生长在生态系统上层的栓皮栎中午部分气孔关闭,蒸腾速率下降,生长在生态系统下层的扁担杆日均蒸腾速率、气孔导度则分别比栓皮栎下降了46.94%和30.58%.栓皮栎和扁担杆分别采取了深水源及部分气孔关闭和浅水源及低蒸腾耗散的水分利用策略来利用旱季中有限的水分,因而其组成的生态系统表现出较强地适合太行山南麓脆弱环境的生态适应性.

    • 不同植茶年限土壤团聚体及其有机碳分布特征

      2014, 34(21):6326-6336. DOI: 10.5846/stxb201302040233

      摘要 (2064) HTML (14) PDF 1.25 M (1879) 评论 (0) 收藏

      摘要:作为土壤结构的基本单元和土壤肥力的重要组成部分,土壤团聚体对土壤的物理、化学和生物特性均有重要影响.试验选取了雅安市名山区中峰乡生态茶园区12-15a、20-22a、30-33a和 > 50a的茶园,研究其土壤团聚体及其有机碳总量、储量和活性组分的分布特征,探究植茶年限对土壤团聚体及其有机碳分布的影响.结果表明:(1)研究区土壤以 > 2 mm粒级团聚体为主,约为70%-80%,且在0-20 cm土层植茶20-22a土壤团聚体含量最高;(2)茶园土壤团聚体有机碳含量随团聚体粒级的减小而增加,最大值出现在 < 0.25 mm粒级团聚体,且在植茶 > 50a时达最高值,0-20 cm土层团聚体有机碳含量均高于20-40 cm,土壤团聚体水溶性有机碳和微生物生物量碳随植茶年限的延长呈先增加后降低的变化趋势,植茶30-33a时含量最高,且小粒级团聚体水溶性有机碳含量较高而微生物量碳较低;(3)土壤团聚体对有机碳的贡献率约有70%来自 > 2 mm粒级团聚体,团聚体有机碳储量随植茶年限延长呈增加的趋势,不同植茶年限0-20 cm土层各粒级团聚体有机碳储量均高于20-40 cm土层,且以 < 0.25 mm粒级团聚体有机碳储量最高.研究结果在一定程度上揭示了不同植茶年限土壤团聚体及其有机碳的分布特征,可为改善区域土壤质量及实施退耕还茶工程提供理论指导.

    • 基于小尺度的高寒牧区碳排放估算——以甘南州合作市为例

      2014, 34(21):6337-6345. DOI: 10.5846/stxb201301280176

      摘要 (1867) HTML (4) PDF 1.90 M (1416) 评论 (0) 收藏

      摘要:碳排放是目前国内外研究的热点问题.纵观碳排放计算,关键涉及到两个环节:一是研究尺度的选择,二是评估参数(即碳排放/吸收系数)的确定.高寒牧区还必须充分考虑牲畜碳排放.以甘南州合作市为例,将研究尺度缩小到41个行政村,并采用最新的土地二调数据,对土地利用碳排放和碳汇、生活和牲畜碳排放进行了系统地测算.结果表明: (1)从土地利用的角度考察,合作市总碳排放表征为"碳亏"态势.总碳排放量为24374.82 t/a,其中土地利用碳排放量为4908.21 t/a,牲畜代谢碳排放量为3703.94 t/a,城乡居民生活碳排放量为15762.67 t/a.而碳汇量仅为1949.74 t/a,"碳亏"量为22425.08 t/a.(2)牲畜是高寒牧区呼吸碳排放的主体,其碳排量为3703.94 t/a,其中牛是碳排放的主体,其碳排量占90%以上.(3)城乡居民生活碳排量为15762.67 t/a,城镇明显高于农村,生存型碳排放强度高于发展型碳排放强度.(4)碳排放局分布势面与碳汇分布局势面基本呈反向分布态势,但总的碳排放格局取决于碳排放而非碳汇,空间分布表现为从城区-半农半牧区-纯牧区逐级递减的趋势.

    • 人为干扰对乌海市四合木小灌木景观的影响

      2014, 34(21):6346-6354. DOI: 10.5846/stxb201301300195

      摘要 (1942) HTML (3) PDF 2.42 M (1007) 评论 (0) 收藏

      摘要:以乌海市四合木(Tetraena mongolica Maxim)为研究对象,利用2009年Quickbird高分辨率影像,结合四合木群落野外调查数据,对乌海市四合木分布区在不同人为干扰强度下的景观格局和群落进行研究.结果表明:人为干扰越强烈,四合木生境破碎化程度越严重.在植株生理年龄相近,生境相同时,四合木的高度、冠幅以及重要值随人为干扰加剧,变化趋势明显.受人为干扰程度越强地区,其物种丰富度指数越小,生物多样性越低.干扰强度发生变化时,Pielou均匀度指数均在0.77-0.90间.

    • >资源与产业生态
    • 季节和地理差异对天然黄檗小檗碱和药根碱含量的影响

      2014, 34(21):6355-6365. DOI: 10.5846/stxb201302060255

      摘要 (1816) HTML (7) PDF 1.29 M (1445) 评论 (0) 收藏

      摘要:用高效液相色谱法测定了黄檗根皮、茎皮、多年生枝皮、1年生枝和叶片中小檗碱和药根碱的含量,研究黄檗不同部位两种生物碱的季节和地理差异.结果表明:不同季节,天然黄檗各部位的小檗碱、药根碱含量均表现为:根皮 > 茎皮 > 多年生枝皮 > 1年生枝 > 叶片.小檗碱含量随着季节变化在各部位呈现夏季升高,到秋季下降的趋势.而药根碱在不同部位中的含量随着季节变化的规律不同.根皮、茎皮中的药根碱含量随着季节推移逐渐增多,在夏季升高不明显,而到秋季大量积累.多年生枝皮、1年生枝、叶片中的药根碱在3个季节表现则为先降后升.从纬度水平上看,不同地域间黄檗各部位的生物碱差异显著,在调查的40°-50°N范围内,黄檗两种生物碱的含量普遍在纬度低的地区较高, 随着纬度增大先逐渐降低,到N44°左右达到最低值,到了高纬度地区略有回升.

    • >城乡与社会生态
    • 食物源CNP的城市代谢特征——以厦门市为例

      2014, 34(21):6366-6378. DOI: 10.5846/stxb201302060250

      摘要 (2062) HTML (15) PDF 5.83 M (1238) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于元素流分析原理,将食物源碳氮磷3种元素在城市系统中的代谢特征进行耦合分析,追踪以"食物消费"、"废物处置"、"人体代谢"为主要环节的食物碳氮磷代谢过程,发掘其中共同的代谢环节,明晰3种元素代谢路径、代谢通量及其影响因素的差异,并对厦门市 1991-2010 年食物源碳氮磷城市代谢进行案例分析. 结果表明,食物源碳氮磷城市代谢中通量最大的代谢路径是"食物-食物摄入-人体粪尿-未还田粪尿-污水处理-污泥-污泥填埋-土壤";食物源碳氮磷城市代谢主要引起土壤和水体的环境负荷加重;厨余垃圾中碳氮磷占食物源的比例分别为13.7%、32.2%、70.3%,在整个代谢过程中具有最大的减量管理潜力.提出优化代谢过程、减少碳氮磷环境负荷的若干对策建议,包括增大食物的有效食用比例、资源化利用污泥和厨余垃圾等.

    • 兰州城市宜居性评价及其空间特征

      2014, 34(21):6379-6389. DOI: 10.5846/stxb201312313074

      摘要 (2140) HTML (0) PDF 2.89 M (1845) 评论 (0) 收藏

      摘要:在新型城镇化背景下,宜居性已成为当前城市发展研究的热点.基于问卷调查、ArcGIS空间分析方法及聚类分析法,选取设施完善度、出行便捷度、居住安全度、环境健康度、景观优美度和居民归属感6个一级指标和27个分指标,建立城市宜居性综合评价模型.在此基础上,以兰州市主城区内的48个街道和1个高新技术开发区为研究对象,从市区层面、分区层面和片区层面3个空间尺度,对兰州市宜居性进行了系统评价,以期为兰州城市建设提供参考.结果表明:兰州市宜居性总体水平不高,市区层面上受河流山体的提升作用,宜居性整体呈带状分布;分区层面上东西部差异明显.其中,城关区宜居性最好,七里河最差;片区层面受城市空间结构的影响,呈"多中心"分布格局.

主编:傅伯杰

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