• 2015年第35卷第10期文章目次
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      2015, 35(10):0-0.

      摘要 (1106) HTML (0) PDF 1.01 M (894) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >专论与综述
    • 一氧化氮对植物重金属胁迫抗性的影响研究进展

      2015, 35(10):3139-3147. DOI: 10.5846/stxb201306241770

      摘要 (2099) HTML (140) PDF 1.08 M (2074) 评论 (0) 收藏

      摘要:一氧化氮(NO)作为一种重要的信号分子,在调节植物重金属胁迫抗性方面上起着非常重要的作用。综述了NO在植物体内的产生途径,重金属胁迫下植物体内内源NO含量的变化以及外源NO与内源NO对植物重金属胁迫抗性的影响。大量研究表明外源NO能够增强植物对重金属胁迫的抗性,一方面是通过增强植物细胞的抗氧化系统或直接清除活性氧,另一方面是通过影响植物对重金属的吸收以及重金属在植物细胞内的分布。然而内源NO在调节植物重金属胁迫抗性上的功能角色仍存在争议。有些研究表明内源NO是有益的,能够缓解重金属胁迫诱导的毒性;但是也有证据表明内源NO是有害的,能够通过促进植物对重金属的吸收以及对植物螯合素进行S-亚硝基化弱化其解毒功能,从而参与重金属诱导的毒害反应和细胞凋亡过程。

    • 环境因子对河流底栖无脊椎动物群落结构的影响

      2015, 35(10):3148-3156. DOI: 10.5846/stxb201306241759

      摘要 (2453) HTML (276) PDF 1.05 M (3007) 评论 (0) 收藏

      摘要:底栖无脊椎动物是河流生态系统的重要组成部分,在物质循环和能量流动中是不可或缺的重要环节。其群落结构特点与河流环境因子密切相关,能较好地反映河流生态系统健康状况。综述了物理因子(底质、温度、水深、水流、洪水干扰等)、化学因子(溶氧量、pH值、磷、氮等)、生物因子(水生植物、竞争和捕食)、人为干扰(电站建设、城镇化等)和综合因子对河流底栖无脊椎动物群落结构的影响,并根据国内外研究现状指出水流、海拔和洪水干扰等环境因子对河流底栖无脊椎动物群落结构影响的研究较少或不足,对这些环境因子的研究应是今后河流生态学领域需要着力推进重要内容。深入研究和完善环境因子与底栖无脊椎动物群落结构的关系可为保护底栖无脊椎动物群落、流域水生态系统管理和受损河流生态系统修复提供更为全面的科学依据。

    • 我国农户生计转型的生态效应研究综述

      2015, 35(10):3157-3164. DOI: 10.5846/stxb201406081181

      摘要 (2328) HTML (207) PDF 1.09 M (2240) 评论 (0) 收藏

      摘要:生计作为人类最主要的行为方式,对人地系统的演化起着主导驱动作用,探讨人类生计与生态环境的相互关系成为当前人地系统科学的研究热点,农户作为广大农村最主要的经济活动主体与最基本的决策单位,其所采取的生计策略对生态环境产生着深远影响。在阐释农户生计转型及其驱动因素的基础上,建立了农户生计转型的生态效应分析框架,梳理了近年来国内农户生计转型的生态效应研究主要进展,指出未来研究中需关注农户的生计演变规律及其调控机制、农户生计策略对生态环境的作用机制、农户生计转型的生态效应评估与监测、农户的可持续生计方式塑建等关键问题。

    • 富油微藻布朗葡萄藻分子生态学研究进展

      2015, 35(10):3165-3171. DOI: 10.5846/stxb201308232132

      摘要 (2222) HTML (90) PDF 2.44 M (1343) 评论 (0) 收藏

      摘要:分子生态学是研究生命系统与环境系统相互作用机理及其分子机制的科学,可以从宏观和微观结合的角度真实反映生态现象的本质。简述产烃布朗葡萄藻形态与化学种等生理生态特征的基础上,综述了近年来国内外布朗葡萄藻分子生态学研究的新进展,主要包括分子系统发育学及其与化学种、基因组、地理来源等之间的关系。经典分类学上,关于布朗葡萄藻属于绿藻门(Chlorophyta)还是黄藻门(Xanthophyta)存在争议,而基于18S核糖体核糖核酸(18S ribosomal ribonucleic acid,18S rRNA)序列的分子系统发育学研究结果将布朗葡萄藻界定为绿藻门、共球藻纲(Trebouxiophyceae)。依据藻株的产烃种类和化学结构特征,可将布朗葡萄藻划分为A、B和L 3个化学种,而布朗葡萄藻的分子系统学进化关系与化学种间高度统一。在基因组大小上,位于同一大亚聚群中的化学种B与L间却存在明显差异,而进化关系较远的化学种B与A间则更相近。不同地理来源布朗葡萄藻的18S rRNA序列和内部转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)多态性较高,提示不同地缘藻株间存有较高的遗传多样性。探讨了布朗葡萄藻分子生态学研究尚待解决的问题,并对今后相关研究做了展望。

    • 蜜蜂蜂群温湿度调节研究进展

      2015, 35(10):3172-3179. DOI: 10.5846/stxb201306281793

      摘要 (2544) HTML (181) PDF 1.03 M (2651) 评论 (0) 收藏

      摘要:环境温度的变化直接影响蜜蜂的个体发育、群体活动、蜂群繁殖、群势强弱等方面,蜂群温湿度是对蜜蜂生命活动影响最大的环境因素,蜜蜂会积极地响应环境温度变化。在巢群内温度高于或低于子脾要求温度,蜜蜂就会采取各种解决办法。研究蜂群温度的分布、变化规律以及调控机制是当前蜂学领域的热点问题,而掌握了蜂群温度变化规律,也能更好的进行科学养蜂,提高蜂产品的产量和质量,同时对人类认知、环境保护也具有非常重要的借鉴价值。近年来随着基因组学、生物学、高新科学技术等的应用,蜜蜂温湿度调节的研究不断深入。整合当前国内外蜜蜂蜂群温湿度调节的研究报道,对蜜蜂蜂群温湿度调节现象和行为进行综合阐述,并对蜂群温湿度内在调控机理方面的进一步研究提出新思路。

    • 天然生物地球电池效应、形成机制及生态学意义

      2015, 35(10):3180-3189. DOI: 10.5846/stxb201311222792

      摘要 (2223) HTML (112) PDF 2.83 M (2089) 评论 (0) 收藏

      摘要:天然生物地球电池(biogeobattery)是一种发生在地球表层氧化-还原界面的自然现象,是微生物在厌氧区域氧化有机碳、硫化物等电子供体,产生的电子经胞外介体"长距离"传输至好氧区,从而与空间上隔离的氧气等电子受体发生还原反应的过程。由于生物电流的偶联,使得过去认为因空间隔离而难以发生的氧化-还原反应,可以快速、即时的进行。Biogeobattery的科学本质是:通过微生物驱动电子流动,偶联空间上隔离的生物地球化学过程。Biogeobattery可能容易发生在有机物丰富、具备氧化-还原界面的生境,如海底沉积物环境、有机物污染区域等;它对于有机物厌氧矿化、温室气体排放、C/N/S等元素地球化学循环、污染物自然恢复等关键生物地球化学过程有重要影响,具有重大生态学意义,正成为地球科学、微生物学及生态学共同关注的国际前沿和热点。从"人工" biogeobattery(沉积物微生物燃料电池)入手,阐述了biogeobattery效应及其形成机制,从电池的电势、阴极-阳极响应关系、传导介质等方面详细介绍其研究方法,论述了biogeobattery的生态学意义,展望了研究重点。

    • >研究论文
    • 利用凋落物法和林木因子模拟小兴安岭阔叶红松林叶面积指数

      2015, 35(10):3190-3198. DOI: 10.5846/stxb201405211043

      摘要 (2141) HTML (165) PDF 1.65 M (1761) 评论 (0) 收藏

      摘要:叶面积指数(LAI)是研究森林生态系统生理生态进程中关键的结构参数之一。目前, 凋落物法是在非破坏性条件下能直接测定森林生态系统LAI的最有效的方法, 然而将凋落叶按树种分类增加了该方法的实施难度。平均优势度模型、林分优势度模型和局域优势度模型基于凋落物法和林木因子(如胸高断面积 basal area, BA; 坐标)能精确地预测落叶阔叶林的LAI, 而这些模型是否适用于针阔混交林仍未进行验证。以小兴安岭阔叶红松林(Pinus koraiensis)为研究对象, 先利用凋落物法测定其LAI, 依此为参考对3种模型预测LAI的有效性进行验证, 并以红松、冷杉(Abies nephrolepis)、紫椴(Tilia amurensis)、五角槭(Acer mono)、枫桦(Betula costata)和裂叶榆(Ulmus laciniata)为例, 探讨了基于凋落物法测定的LAI与BA的相关关系。结果表明: 平均优势度模型不适于预测针阔混交林的LAI; 林分优势度模型预测效果较好, 精度达86%; 局域优势度模型预测效果最优, 精度高于90%。然而, 为准确测定阔叶红松林的LAI, 应最少选择测定8个主要树种的比叶面积。基于凋落物法测定的6个树种的LAI与其BA均显著相关(P < 0.01), 最小R2为0.67。研究结果可为快速、准确地测定针阔混交林的LAI提供依据, 为非破坏性条件下建立树种的LAI与其BA的相关关系提供参考。

    • 纹沼螺对苦草生长的影响

      2015, 35(10):3199-3203. DOI: 10.5846/stxb201405100941

      摘要 (2673) HTML (90) PDF 1.17 M (1806) 评论 (0) 收藏

      摘要:在室外受控实验条件下,研究了不同密度(0,150,450 个/m2)纹沼螺(Parafossarulus striatulus)对沉水植物苦草(Vallisneria spiralis)生长的影响。结果表明,螺类牧食活动促进了苦草生长,与无螺对照组相比,低密度螺处理组中苦草的相对生长率、株高均增加了20%;高密度组中苦草的相对生长率、叶片数和株高分别增加了28%、15%和27%。分析表明,纹沼螺通过牧食活动降低植物叶片上附着生物干重,从而促进了苦草生长。丰富了螺-草互利关系的研究内容,有助于加深理解水生态系统中生物之间的生态关系。

    • 南药植物高良姜内生细菌多样性及其促生潜力

      2015, 35(10):3204-3213. DOI: 10.5846/stxb201312112929

      摘要 (1857) HTML (203) PDF 3.64 M (1786) 评论 (0) 收藏

      摘要:以道地产地高良姜为材料,对该药用植物内生细菌种群组成、组织分布及其促生潜力进行了研究。采用组织块分离法,从高良姜根、根茎、茎和叶4个组织共计分离得到细菌136株,分属于16个16S rDNA基因型、12个细菌属、15个细菌种,其中,芽孢杆菌、甲基杆菌分别为其最、次优势种群。各种群分离比随组织不同而异;采用HhaI 消化的末端限制性片段多态性(T-RFLP) 免培养方法,从高良姜4个组织共计检测到36个不同的末端限制性酶切片段(T-RFs)。种群对应分析表明其免培养内生细菌群体主要包括芽孢杆菌、甲基杆菌等高抗性细菌,海洋螺菌、红杆菌、交替假单胞菌等海洋细菌及热带根瘤菌、沼泽考克氏菌等热带相关细菌,说明高良姜内生细菌群体与其宿主植物生长环境密切相关。不同组织其总T-RFs数目、优势T-RFs及其对应细菌种群明显不同;在所分离的细菌菌株中,36.36%、51.52%、54.55%和27.27%的菌株分别显示了胞外几丁质酶、β-葡聚糖酶,生长素及其1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)脱氨酶产生能力。其中,泛菌L-2、芽孢杆菌S-16所测4个指标均为阳性,热带根瘤菌菌株R-1和 R-3显示了较高的ACC脱氨酶及生长素产生能力,这些菌株是促生菌剂的良好候选。

    • 砷胁迫下不同砷富集能力植物内源生长素与抗氧化酶的关系

      2015, 35(10):3214-3224. DOI: 10.5846/stxb201312022863

      摘要 (2450) HTML (93) PDF 2.05 M (1891) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用室内土培法,研究了砷胁迫(0,50,100和200 mg/kg)对凤尾蕨属中砷超富集植物大叶井口边草(Pteris cretica var. nervosa)和非砷超富集植物剑叶凤尾蕨(Pteris ensiformis)生物量、株高、叶片内源3-吲哚乙酸(IAA)含量、IAA氧化酶(IAAO)活性、砷含量、抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT)活性以及细胞膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量的影响,并用逐步回归法分析了IAA 含量与砷含量、抗氧化酶活性、MDA含量之间的关系。此外,研究了100 mg/kg砷处理下IAA、IAAO、3种抗氧化酶和MDA的时间动态。结果表明,与对照(不加砷)相比,加砷处理下大叶井口边草的株高和生物量未出现显著变化,但剑叶凤尾蕨在中、高浓度砷胁迫下则显著降低;中、高浓度砷胁迫均使2种植物叶片含砷量、IAA含量显著增加和IAAO活性显著下降,但这种改变在大叶井口边草中更为显著;加砷处理使大叶井口边草叶片3种抗氧化酶活性维持或增加,剑叶凤尾蕨中SOD和CAT活性虽能维持,但POD活性则显著下降,说明砷胁迫下大叶井口边草具有更强的抗氧化能力。逐步回归分析结果显示,2种植物叶片IAA含量均与砷含量成显著正相关,但在大叶井口边草中,IAA含量还与CAT活性成显著负相关。时间动态研究表明,第13天,大叶井口边草具有最高的IAA含量、最低的IAAO活性以及最低的CAT活性,而剑叶凤尾蕨中的变化规律则不明显。因此,叶片保持较高的IAA含量、较低的IAAO和CAT活性有助于大叶井口边草超量富集砷。

    • 不同灌溉量对内蒙古人工草地主要牧草产量和水分利用效率的影响

      2015, 35(10):3225-3232. DOI: 10.5846/stxb201312022858

      摘要 (2382) HTML (88) PDF 1.21 M (1949) 评论 (0) 收藏

      摘要:人工草地建设是缓解内蒙古地区草地生存压力的必要途径,而水分短缺是该区人工草地建设中牧草生长的主要限制因素,适量的人工补水以实现牧草的高产节水是解决这一问题的关键。以当地主要牧草冰草和紫花苜蓿为研究对象,开展单播和混播条件下不同灌溉量对牧草产量、光合性能和水分利用效率影响的对比试验。研究结果表明:(1)豆禾混播有利于提高冰草和紫花苜蓿的产量;(2)8月初现蕾期是冰草和紫花苜蓿收割的最佳季节,此时牧草产量最高;(3)灌溉量达到田间持水量的45%(包含降雨量在内的单位面积灌溉量在7月初达到903.8 m3/hm2,在8月初达到1812.4 m3/hm2)是牧草高产节水的最佳补水选择;(4)6-8月水分胁迫更有利于提高牧草的长期水分利用效率(long-term water use efficiency,WUEL),开花期后补水对提高牧草WUEL的作用开始显著;(5)在牧草产量最高的8月初水分胁迫更有利于提高牧草的瞬时水分利用效率(instantaneous water use efficiency,WUEI),而在7月初光照强烈、水分蒸发量大时,较多地补水更有利于提高牧草的WUEI。

    • 温带4种针叶树种春、秋季节树干维持呼吸的日动态

      2015, 35(10):3233-3243. DOI: 10.5846/stxb201310112443

      摘要 (1929) HTML (78) PDF 1.52 M (1487) 评论 (0) 收藏

      摘要:揭示树干维持呼吸(RM)的时间变化特征及其调控因子有助于理解树木碳代谢过程及其对环境变化的响应和构建森林碳循环机理模型。采用红外气体分析法原位测定东北东部山区4个针叶树种(红松、红皮云杉、樟子松和兴安落叶松)的春、秋季节RM日动态及其影响因子。结果表明:秋季和春季4个树种RM日变化多随树干温度(TW)而变化,但RM峰值大小和出现时间以及日变化幅度因树种和季节而异。TW解释了RM(除春季樟子松外)变异性的50%以上,但RMTW响应滞后1.5 h(春季樟子松为3 h)。将RM标准化到TW为10 ℃(R10)时发现,秋季R10波动在0.54 μmol CO2 m-2 s-1(兴安落叶松)-0.78 μmol CO2 m-2 s-1(红皮云杉)之间,而春季R10则波动在0.87 μmol CO2 m-2 s-1(红松)-1.10 μmol CO2 m-2 s-1(樟子松)之间,前者平均低于后者约40%。然而,各树种秋季和春季RMQ10值差异不显著(P > 0.05),波动在1.52(樟子松)-1.82(红皮云杉)之间。秋季和春季所有树种的R10与树木胸径(DBH)之间均呈显著的正相关关系(P < 0.05),而Q10与DBH则多呈负相关关系(P < 0.05),表明DBH可作为估测这些针叶树种RM的参数之一。

    • Ni胁迫对不同基因型谷子幼苗生长及氮素代谢的影响

      2015, 35(10):3244-3251. DOI: 10.5846/stxb201310082415

      摘要 (1785) HTML (78) PDF 1.01 M (1681) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用盆栽土培法,研究了不同浓度Ni2+(0、25、50、100、150、200 mg/kg)对4种基因型谷子(13-36、B-7、晋谷51号、晋谷52号)幼苗生长,Ni2+富集与转运能力,叶片中硝态氮、氨态氮、可溶性蛋白质、脯氨酸含量及氮代谢相关酶硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性的影响。结果表明:Ni2+胁迫下,4种基因型谷子幼苗的根长、苗长、生物量随Ni2+浓度增加逐渐降低,体内Ni2+含量逐渐增加,与对照组差异显著(P < 0.05)。在所试浓度范围内,4种基因型谷子幼苗叶片中的硝态氮含量、NR、GS、GOGAT活性表现为低浓度(25-50mg/kg)增高和高浓度(50-200 mg/kg)降低,而GDH活性在Ni2+浓度为100mg/kg以上时下降,氨态氮含量在50-150 mg/kg处理组中为对照的1.14-3.02倍。不同浓度Ni2+处理后,4种基因型谷子幼苗叶片中的脯氨酸含量均有不同程度的提高,而可溶性蛋白质含量呈明显下降趋势。实验结果证明,Ni2+胁迫抑制了谷子幼苗对硝态氮的吸收,降低了叶片中NR、GS、GOGAT活性,影响了氨的同化作用,使谷子幼苗的氮素代谢发生紊乱,不同基因型谷子对Ni2+胁迫的毒性效应存在差异。4种基因型谷子对Ni2+的耐性顺序为13-36 > B-7 > 晋谷51 > 晋谷52。

    • 榆中北山弃耕地五种不同演替阶段的植物种子根特征比较

      2015, 35(10):3252-3257. DOI: 10.5846/stxb201309162281

      摘要 (1894) HTML (83) PDF 1.34 M (1886) 评论 (0) 收藏

      摘要:用凝胶根系观测装置对榆中北山弃耕地演替前期的黄花蒿,中期的阿尔泰狗娃花、冷蒿、赖草和后期的短花针茅的种子根生长进行了为期2周的观测,比较了种间种子根特征以及种子根特征与千粒重之间的关系。结果表明演替前期的黄花蒿萌发起始时间为6 d,中期的阿尔泰狗娃花、冷蒿、赖草为6-9 d,后期的短花针茅为14 d。演替前期的黄花蒿主根较短,但侧根数较多,侧根较长,侧根生长速率较高,侧根总长与主根长比率较大,主侧根夹角较大;演替后期的短花针茅主根较长,但侧根数少,侧根短,侧根生长速率小,侧根总长与主根长比率低,主侧根夹角小;演替中期的阿尔泰狗娃花、冷蒿、赖草的上述各指标值介于黄花蒿和短花针茅之间。主根长、侧根数、侧根总长、主侧根夹角与植物种子千粒重之间不存在相关关系。结果表明从演替前期到演替后期,植物种子根投入向增加主根生长,减少侧根生长的方向演变,这是不同演替阶段的植物对演替过程中土壤逐渐旱化长期适应的结果。

    • 乌兰巴托-锡林浩特样带草地植被特征与水热因子的关系

      2015, 35(10):3258-3266. DOI: 10.5846/stxb201308092051

      摘要 (2360) HTML (134) PDF 2.89 M (1347) 评论 (0) 收藏

      摘要:2012年夏季,研究人员对蒙古高原长约1100km的乌兰巴托-锡林浩特草地样带开展考察,获取了46个样地的物种数量、地上生物量等数据;基于全球GHCN(全球历史气象网络)数据集,提取了样带夏季(6-8月)月均温度和降水总量;继而根据自然地理和行政区边界,将草地样带大致分成北部(蒙古国乌兰巴托-蒙古国艾日格)、中部(蒙古国艾日格-中国苏尼特左旗)和南部(中国苏尼特左旗-中国锡林浩特),开展了分析。研究表明:(1)样带夏季平均温度的空间分布形态呈现明显的倒"U" 型分布,南北两端温度较低,中部温度较高;夏季降水量在空间上的分布形态则与之相反,呈现南北两端降水量较高,中部降水量较低的正"U"型分布;(2)样带上植物物种数量、地上生物量的空间分布形态均呈现正"U" 型分布,即在生态景观类型为典型温性草原的样带南部和北部地区,其生物多样性、地上生物量明显好于呈现为温性荒漠草原、温性荒漠景观的样带中部地区。(3)相关分析体现了大尺度(高原样带尺度)上植被特征与水热环境因子间的关系:植物物种数量、地上生物量与夏季月均温度均呈现负相关,而与夏季降水总量则呈现正相关关系。(4)偏相关分析反映了局地小尺度上植被特征与水热环境因子间的关系:温度和降水要素对于植物物种数量、地上生物量均呈现正相关。

    • 气候变化对海藻龙须菜生长与光合作用耐热特性的影响

      2015, 35(10):3267-3277. DOI: 10.5846/stxb201307061846

      摘要 (1897) HTML (103) PDF 1.54 M (1755) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨大气CO2升高和温室效应对龙须菜生长及生理生化特性的影响,在4种条件下培养龙须菜:1)对照组(390 μL/L CO2 + 20 ℃),2)CO2升高组(700 μL/L CO2 + 20 ℃),3)温度升高组(390 μL/L CO2 + 24 ℃),4)温室效应组(700 μL/L CO2 + 24 ℃),测定藻体生长和生化组分以及高温胁迫下的最大光化学量子产量(Fv/Fm)和光能利用效率(α)、光合速率(Pn)和呼吸速率(Rd)。结果表明,CO2升高、温度升高以及温室效应均促进龙须菜的生长,温室效应下的促进作用更明显。温室效应使龙须菜具较高的PnRd以及较低的可溶性蛋白(SP)和可溶性碳水化合物(SC)含量。高浓度CO2对叶绿素(Chl a)和类胡萝卜素(Car)含量没有显著影响,而高温使其上升;藻红蛋白(PE)和藻蓝蛋白(PC)含量不受CO2浓度和温度的影响。龙须菜Fv/FmαPnRd值,在32 ℃处理3 h后略有上升,在36 ℃处理3 h后下降,而在40 ℃处理20 min后降到极低水平。正常温度(20 ℃)生长的龙须菜最高耐受温度在32-36 ℃之间,而较高温(24 ℃)生长的龙须菜在36-40 ℃之间;生长温度对光合作用和呼吸作用耐热性能的影响比CO2浓度的影响更大;而温室效应生长条件下的龙须菜光合作用表现出更突出的耐热性能。

    • 控温条件下C3、C4草本植物碳同位素组成对温度的响应

      2015, 35(10):3278-3287. DOI: 10.5846/stxb201307051840

      摘要 (2128) HTML (242) PDF 1.40 M (1987) 评论 (0) 收藏

      摘要:采取人工控制实验,探讨了6种C3、C4草本植物在昼/夜温度指标为20/12℃-36/28℃的范围内植物碳同位素组成(δ13C)及其对温度变化的响应,并结合植物比叶面积(SLA)、胞间CO2浓度(ci)与环境CO2浓度(ca)的比值、碳同化率(净光合速率Pn/胞间CO2浓度ci)等光合生长指标对植物δ13C的影响进行了分析。结果表明:所有C3、C4植物样品的δ13C值分别变化在-28.3‰--32.1‰和-14.4‰--17.6‰之间;在C3植物中,油菜δ13C值分布范围最集中,位于-31.1‰--32.1‰之间;C4植物中,谷子δ13C值分布范围最窄。在控制的温度范围内,3种C3植物的平均δ13C值随温度升高而显著变低,而C4植物δ13C平均值与温度呈先增大后减小的抛物型关系,但线性回归结果未达到显著水平(P > 0.05)。单个植物种的δ13C值对温度的响应不同,茄子、高粱的δ13C值与温度呈线性负相关,其它4种植物与温度均呈二次抛物线关系,这可能与不同植物种具有不同的光合最适温度以及植物δ13C分馏对温度变化的敏感程度不同有关。

    • 五大连池火山熔岩地貌苔藓植物对土壤养分积累的作用

      2015, 35(10):3288-3297. DOI: 10.5846/stxb201306221758

      摘要 (2924) HTML (86) PDF 1.33 M (2538) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解五大连池火山熔岩地貌土壤主要矿质养分含量及其特点,同时探讨苔藓植物对土壤养分积累的影响,选取了6座形成年代不同的火山,对其进行了苔藓植物生境分布、盖度调查及土壤养分含量的测定。结果表明:(1)西焦得布山、卧虎山、南格拉球山、莫拉布山等老期火山阔叶林下苔藓种类匮乏,其盖度<1%;老期火山石塘林苔藓种类较丰富,盖度可达10%-15%,主要分布有毛尖紫萼藓、山羽藓、美灰藓、虎尾藓等石生藓类,同时还有石缝藓、卷叶凤尾藓等生于石缝内。(2)新期火山中老黑山的林下以垂枝藓为优势种,盖度可达50%-80%,常见伴生种有山羽藓、狭叶小羽藓、金灰藓、毛尖紫萼藓等。老黑山火山砾生境以砂藓为优势种,盖度可达45%;常见伴生种有垂枝藓、美灰藓、真藓、桧叶金发藓等。(3)新期火山中的火烧山上分布的苔藓以毛尖紫萼藓、垂枝藓、美灰藓等干燥石生藓类为主,盖度为10%左右,峭壁背阴处和石缝等小生境中分布有密叶三瓣苔、毛尖金发藓、桧叶金发藓等。(4)土壤N、P、K三大营养元素含量在老期火山土壤中基本上都为丰;全N、S、有机质含量在新期火山土壤中的含量最低,有随火山形成年代的增加而升高的趋势;全K、Ca、Mg、Fe、Zn、B含量在新期火山土壤中都最高,有随年代的增加而减少的趋势;全Mn和Cl含量在新期火山土壤中较高,也随年代的增加而有下降的趋势;全P的量在各火山土壤中的含量都较高,没有明显的变化趋势;新期火山土壤pH值高于老期火山,土壤酸碱反应总体上呈中性。(5)土壤全N、S含量与有机质含量,全K含量与全Mg、Fe含量,全Mg含量与全Fe含量呈极显著正相关(P < 0.01);全S含量和有机质含量具有显著正相关性(P < 0.05);全N含量与全K含量呈极显著负相关(P < 0.01);全N与全Zn,全K、S与有机质,全Ca与Cl,全S与全Zn,全Zn与有机质含量间具有显著的负相关性(P < 0.05)。(6)表面有苔藓植物覆盖的火烧山土壤所含N、S、P、有机质等的含量高于火山砾;老黑山路边土壤养分含量几乎都低于林下样品,老黑山表面覆盖有垂枝藓、山羽藓、砂藓和桧叶金发藓的火山砾所含N、S、有机质的含量高于只有砂藓覆盖的火山砾。

    • 大豆幼苗对套作玉米遮荫环境的光合生理生态响应

      2015, 35(10):3298-3308. DOI: 10.5846/stxb201307031833

      摘要 (2202) HTML (92) PDF 7.11 M (1371) 评论 (0) 收藏

      摘要:以2个耐荫性不同的大豆品种为材料,田间试验设置大豆单作和玉米-大豆套作2个种植模式处理,研究不同耐荫性大豆品种的幼苗光合生理生态特性对套作玉米遮荫环境的响应。结果表明:1)玉米-大豆套作模式中,玉米遮荫显著降低大豆冠层的光合有效辐射,导致大豆幼苗光合速率、气孔导度、蒸腾速率显著下降(P < 0.05),分别达37.9%、54.2%和42.4%,但品种间无显著差异;而胞间二氧化碳浓度和Fv/Fm无显著变化,且光合速率的下降与气孔导度存在显著相关关系,光合速率下降主要是由气孔限制和CO2同化过程中能量不足所致;2) 玉米遮荫显著降低大豆幼苗叶面积指数、叶片碳含量、叶片和根系干重及总生物量,且品种间差异显著,相关性分析显示,叶面积指数下降是导致生物量减少的主要原因;3) 玉米遮荫环境中,大豆幼苗的叶片叶绿素和氮素含量提高以增强光捕获能力,但它们并不能补偿因光截获面积降低而引起的光截获量下降。

    • 香蕉幼苗三类有机小分子溶质对尖孢镰刀菌侵染的生理响应

      2015, 35(10):3309-3319. DOI: 10.5846/stxb201306261785

      摘要 (2248) HTML (103) PDF 1.45 M (1683) 评论 (0) 收藏

      摘要:为阐明香蕉枯萎病发病机制,研究了尖孢镰刀菌侵染后,香蕉植株中几种对尖孢镰刀菌生长有显著作用的物质(氨基酸、有机羧酸、酚酸)种类和含量的变化。结果表明:(1)病原菌侵染后,伤害逐渐加剧,株高和生物量显著下降。(2)病原菌侵染后,叶片氨基酸总量显著升高,其中丝氨酸、缬氨酸、组氨酸、异亮氨酸和亮氨酸增幅较大,病原菌侵染16 d,其含量分别为侵染前的7.1、6.2、4.4、3.5和2.3倍;而根氨基酸总量开始显著降低,差异逐渐变小。(3)叶片有机羧酸酸含量在病原菌侵染后显著增加,而在根中显著降低。侵染植株叶片中草酸、柠檬酸、苹果酸、琥珀酸和延胡索酸含量分别是未侵染植株叶片的2.6、1.6、1.9、1.8和2.3倍;根中草酸、柠檬酸、苹果酸、琥珀酸和延胡索酸含量分别是未侵染植株的81%、42%、44%、28%和59%。(4)病原菌侵染后,植株叶片和根中酚酸含量都显著升高。叶片中阿魏酸、肉桂酸和水杨酸含量分别是未侵染叶片的2.9、1.7和2.9倍;而根中对羟基苯甲酸和丁香酸含量分别是未侵染根的4.3和1.5倍。研究结果表明,尖孢镰刀菌侵染后,植物与病原菌的相互作用使得植物体内抑菌物质和促菌物质都会相应的增加,植株对病害有一定的抗性,但促菌物质种类和含量较高最终使得感病植株发病。

    • 长白山牛皮杜鹃凋落物分解及土壤动物的作用

      2015, 35(10):3320-3328. DOI: 10.5846/stxb201306271788

      摘要 (1976) HTML (87) PDF 1.24 M (1711) 评论 (0) 收藏

      摘要:凋落物分解是生态系统养分循环的重要环节。土壤动物对凋落物分解具有重要作用。有关高山常绿小灌木凋落物分解及土壤动物作用的研究鲜有报道。采用凋落物网袋法对长白山北坡岳桦林带(42°03'41.23" N,128°03'12.75" E,1900 m)牛皮杜鹃(Rhododendron chrysanthum)凋落物的分解过程进行了为期1a的野外观测与室内试验研究,采用4、2 mm和0.01 mm三种网孔凋落物袋来控制不同体型的土壤动物的参与,以研究凋落物的分解率、养分动态及土壤动物在凋落物分解中的作用。结果表明,4、2 mm和0.01 mm网孔凋落物分解率分别为34.19%、31.22%和25.45%。分解率表现出显著的季节差异性。从总体上来看,网袋内凋落物的总氮含量先增后减;C/N呈下降趋势。对分解起主要作用的优势类群是甲螨亚目和等节跳科。土壤动物总个体数与养分元素的释放关系显著,中小型土壤动物对有机碳的释放起到重要作用。截至2012年10月末试验结束,全部土壤动物对牛皮杜鹃凋落物分解质量损失的贡献率为25.57%,中小型土壤动物贡献率(16.88%)> 大型土壤动物贡献率(8.69%)。大型土壤动物和中小型土壤动物在牛皮杜鹃凋落物分解过程中所起的作用,具有不同步性。

    • 与物种多样性有关的长白落叶松人工林生物量

      2015, 35(10):3329-3338. DOI: 10.5846/stxb201306201752

      摘要 (2174) HTML (109) PDF 1.97 M (1437) 评论 (0) 收藏

      摘要:对不同龄组长白落叶松(Larix olgensis)人工林群落的物种多样性和生物量及二者关系研究分析。结果表明:1)随林龄增大,群落物种组成结构和多样性特征发生了很大变化。物种更迭现象明显,春榆等阔叶树重要值上升,长白落叶松优势地位逐渐下降,植被类型向针阔混交林演替。群落Sorensen相似性指数降低,Shannon-Winner多样性指数呈"S"型曲线增长,Pielou均匀度指数呈反"S"型曲线下降,Margalef丰富度指数呈单峰曲线增长趋势;2)随林龄增大,群落生物量"S"型曲线增长趋势明显,分配序列为:乔木层 >木质物残体层 >灌木层 >草本层,占群落生物量比例分别为82.41%、15.10%、1.69%和0.81%。长白落叶松生物量占据主导地位,但所占比例持续下降,属于衰退型种群,而春榆等阔叶树比例上升。林下植被层中,草本的主导地位逐渐丧失,灌木取而代之,生物量所占比例明显升高。地表木质物残体生物量比例缓慢下降;3)群落中物种多样性测度指标与生物量之间单调线性增长的关系明显,Shannon多样性指数较之Pielou均匀度指数更适合作群落生物量度量指标,生物量与Margalef丰富度指数无明显相关性。

    • 地形对草甸草原植被生产力分布格局的影响

      2015, 35(10):3339-3348. DOI: 10.5846/stxb201306201748

      摘要 (2139) HTML (110) PDF 4.68 M (1705) 评论 (0) 收藏

      摘要:草原植被生产力在陆地生态系统碳平衡分析中扮演重要角色,而地形作为影响植被生产力(NPP)分布格局的重要环境因子在已有的草原遥感监测研究中没有被充分重视。以USGS和GLCF共享MODIS和DEM数据为数据源,选取呼伦贝尔辉河湿地保护区草甸草原核心区为研究对象,在地面光谱生物量模型构建的基础上,采用ARCGIS的空间分析功能对呼伦贝尔草甸草原2000-2012年的NPP分布格局进行了分析。研究结果表明,地形对草甸草原植被生产力分布格局有显著的影响。在海拔高度、坡度和坡向等3个地形因子中,海拔高度引起的NPP变化幅度最大,坡度次之,坡向最小。在总体特征上,海拔高度每升高10m,生产力增加4.78 g/m2;坡度每增加1°生产力增加-1.42 g/m2;N坡向植被生产力水平最高(184.8 g/m2),西南(SW)坡向最低(173.3 g/m2)。从不同地形因子的分布面积特点判断,地形对草甸草原NPP的影响尺度介于土壤环境异质性和草场类型异质性之间。不同生产力水平年份对生产力分布格局的影响趋势一致,但变化幅度不同,在中等生产力水平年份NPP变幅最大。

    • 理化因子对谷皮菱形藻细胞密度及中性脂含量的影响

      2015, 35(10):3349-3356. DOI: 10.5846/stxb201306211754

      摘要 (2321) HTML (99) PDF 1.69 M (1760) 评论 (0) 收藏

      摘要:以高脂微藻谷皮菱形藻(Nitzschia palea NY025)为实验材料,探讨了利用光密度法和尼罗红荧光染色法测定细胞生长和细胞中性脂含量的可行性,进而研究了温度、光强及培养基中N、P、Si含量对藻细胞生长和中性脂积累的影响。结果表明:(1)谷皮菱形藻在675nm处存在最大吸收峰,细胞密度与OD675之间存在良好的线性关系,利用光密度法和尼罗红荧光染色法表征谷皮菱形藻生物量和中性脂含量操作简单,适用于高通量样品的测定;(2)谷皮菱形藻在20℃,光强160 μmol m-2s-1时生长最快,在20℃,光强200 μmol m-2s-1时,有利于中性脂积累;(3)培养基中N、P、Si浓度分别为80、120、100 mg/L时,有利于谷皮菱形藻细胞生长,其中,N元素影响最大,其次是P、Si,且N、P、Si三因子以及交互作用N×P与P×Si对藻株生长作用均为显著。培养基中N、P、Si浓度分别为80、120、50 mg/L时,利于中性脂积累,其中,N元素影响最大,其次是Si、P,且因子N、Si及交互作用N×P、N×Si作用均为显著;(4)可采用两步培养法,先使谷皮菱形藻细胞大量增殖,而后适当改变培养条件,以增加脂质合成。

    • 汾河太原河段浮游植物多样性及微囊藻产异味物质成因

      2015, 35(10):3357-3363. DOI: 10.5846/stxb201307031828

      摘要 (2152) HTML (147) PDF 1.16 M (1938) 评论 (0) 收藏

      摘要:2012年7月和10月,对汾河太原河段浮游植物多样性及微囊藻产异味物质进行了调查研究,并对其水质进行了评价。结果显示:(1)共鉴定出浮游植物6门65属126种,其中绿藻门种类最多,有25属57种,其次为硅藻门,有26属40种,蓝藻门有9属20种,其它门种类相对较少,包括裸藻门2属5种,甲藻门2属2种,隐藻门1属2种;(2)2012年7月份的优势种为蓝藻门的微小平裂藻(Merismopedia tenuissima)、不定微囊藻(Microcystis incerta),硅藻门的尖针杆藻(Synedra acus),绿藻门的四尾栅藻(Scenedesmus quadricauda)、美丽网球藻(Dictyosphaerium pulchellum)和甲藻门的微小多甲藻(Peridinium pusillum),10月份的优势种为蓝藻门的微小平裂藻、阿氏浮丝藻(Planktothrix agardhii)、两栖颤藻(Oscillatoria amphibia),硅藻门的尖针杆藻,绿藻门的四尾栅藻和隐藻门的啮蚀隐藻(Cryptomonas erosa);(3)2012年7月份和10月份迎泽桥段浮游植物平均细胞密度分别为188.28×106 个/L和58.66×106 个/L,南内环桥段浮游植物平均细胞密度分别为83.78×106 个/L和65.99×106 个/L,表明水体为富营养型;(4)Margalef多样性指数(D)为2.04-2.68,Shannon-Wiener多样性指数(H)为0.49-1.00,Pielou均匀度指数(J)为0.13-0.26,数据分析显示汾河太原河段水质为中度污染至重污染;(5)通过对分离纯化的微囊藻挥发性异味物质的检测,8株微囊藻中有6株可产生明显的异味。经过嗅味判断及与常见异味种类标准品的比对,确定这6株微囊藻产生的异味物质主要为β-环柠檬醛(β-cyclocitral)。

    • 不同营养模式下内蒙古沙漠小型盐湖卤虫种群特征与环境负载力

      2015, 35(10):3364-3372. DOI: 10.5846/stxb201306261780

      摘要 (1928) HTML (106) PDF 2.56 M (1509) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对桑根达莱淖尔卤虫的养殖实验与卵囊解剖,研究了内蒙古沙漠小型盐湖投饵、施肥与自然状态3种营养模式下卤虫的生境、种群动态、生殖特征,分析了环境对卤虫资源的负载力。结果表明:①在起始种群相同的情况下,不同营养模式对种群结构与密度有显著影响;②不同营养模式对个体生长速度影响存在差异,投饵对加快个体生长速度效果最明显,但在性成熟速度方面不同营养模式没有出现统计学显著差异;③不同营养模式对卤虫的怀卵量、卵生/卵胎生比例有显著影响;与空白组相比,投饵组平均怀卵量提高了35.52%-72.71%,施肥组提高了11.34%-26.15%;④卤虫资源的环境负载力为0.3-0.4 kg/m3,加以补充肥料,可提高到0.45 kg/m3,在投喂饲料的情况下可以达到0.5 kg/m3;⑤卤虫蛋白可开发量按环境负载力的1/3估计,对照组、施肥组和投饵组的相应年开发量分别为2.61-2.98 kg/m3、4.5-5.4 kg/m3和7.51-8.67 kg/m3,滞育卵产量分别为0.73、1.10 g/m3和1.17 g/m3

    • 珠江口桂山岛海域桡足类休眠卵对浮游种群的潜在补充及其影响因素

      2015, 35(10):3373-3381. DOI: 10.5846/stxb201311292849

      摘要 (2044) HTML (87) PDF 2.40 M (1153) 评论 (0) 收藏

      摘要:于2011年7月和2012年8月分2个航次采集珠江口桂山岛海域表层沉积物,首次研究珠江口海域桡足类的休眠卵潜在补充量。结果显示:该海域桡足类休眠卵呈不均匀分布,2011年7月沉积物休眠卵潜在补充量介于1.7×105-1.0×107 卵/m3之间,平均值为2.1×106 卵/m3;2012年8月沉积物休眠卵潜在补充量介于8.9×104-4.3×106 卵/m3之间。呈现防波堤外深水区 > 防波堤内养殖区 > 防波堤外浅水区的分布格局。统计分析显示桡足类休眠卵潜在补充量和沉积物含水率呈极显著正相关(P < 0.01),和水深呈显著正相关(P < 0.05),表明水深和沉积物含水量是影响桡足类休眠卵潜在补充量的重要因素。休眠卵不同冷藏时间萌发结果发现:萌发持续时间介于10-36d之间,休眠卵萌发类型均为同步萌发型。萌发休眠卵种类为刺尾纺锤水蚤(Acartia spinicauda)和瘦尾胸刺水蚤(Centropages tenuiremis),表明沉积物中休眠卵是上述两种桡足类水体种群的重要补充。筛绢网孔径50-200 μm之间休眠卵萌发量占总萌发量的93%,表明采用50 μm和200 μm筛绢网来分离桡足类休眠卵具有较好的代表性。

    • 北部湾北部水母类群集结构与数量分布

      2015, 35(10):3382-3393. DOI: 10.5846/stxb201307011812

      摘要 (1879) HTML (150) PDF 15.10 M (1033) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据"908"专项北部湾2006-2007年四个季节的调查数据,分析了北部湾北部(20°N以北海域)水母类的种类组成、数量分布、优势种和群集结构特征及其环境影响因子。该区共记录水母类4类125种,分别为水螅水母类99种、管水母类17种、钵水母类4种和栉水母5种;以沿岸暖水种为主,占本区水母总种数的61.6%,其次是大洋暖水种,占37.6%,沿岸暖温种仅占0.8%。种数季节变化呈单峰型,夏季83种,冬季56种,秋季和春季各49种,四季均以水螅水母类为主。周年丰度变化呈单峰型,夏季(943.0 个/m3)> 春季(572.4 个/m3)> 冬季(548.2 个/m3)> 秋季(427.6 个/m3)。拟细浅室水母、双生水母、球型侧腕水母、四叶小舌水母、半口壮丽水母、两手筐水母、异摇篮水母、双小水母、单囊美螅水母、疣真囊水母、半球美螅水母、六幅和平水母、八囊摇篮水母、刺胞真囊水母、黑球真唇水母、端粗范式水母和细颈和平水母共17种全年出现,为四季种;其中,前7种为四季优势种,优势度(Y)分别为0.25、0.19、0.09、0.08、0.05、0.03和0.03,各季节的优势种演替模式不尽相同。依据水母种类和数量分布情况,北部湾北部水母类可划分2个群集:栖息在受沿岸流影响的20 m以浅的低盐群集,代表种有拟细浅室水母和双生水母等;栖息在受外海水影响的20 m以深的高盐群集,代表种有四叶小舌水母、半口壮丽水母和两手筐水母等。海流与水团的消长是影响水母类群集结构和水平分布格局的重要影响因素。

    • 不同生长状态珊瑚光谱特征

      2015, 35(10):3394-3402. DOI: 10.5846/stxb201306261783

      摘要 (2841) HTML (90) PDF 1.42 M (3311) 评论 (0) 收藏

      摘要:珊瑚礁生态系统迅速退化是目前重要的生态环境问题之一,应用遥感技术监测大范围珊瑚礁的结构组成和变迁有很大的潜力。珊瑚光谱响应特征受珊瑚生态习性影响,在光学上相似而容易造成混淆误判。采集了西沙群岛大量石珊瑚样品的光谱,对其光谱特征进行分析及成因探讨。通过导数光谱、主成分分析研究了不同生长状态珊瑚的光谱差异,并建立珊瑚生长状态高光谱遥感判别准则。结果表明,珊瑚的光谱特性及其变化均较为复杂,受珊瑚种类和生长环境影响,光谱形状主要由共生藻色素吸收决定的。结合520-530 nm、564-574 nm和600-605 nm的导数光谱可以区分健康珊瑚、白化珊瑚和藻类覆盖的死珊瑚。总体判定准确度优于80%,误判的主要来源是种内珊瑚反射率差异。研究表明珊瑚礁环境高光谱遥感可以定量评估珊瑚状态的变化。

    • 东海区底拖网作业三类主要渔获物的时空关系

      2015, 35(10):3403-3410. DOI: 10.5846/stxb201306201745

      摘要 (2083) HTML (92) PDF 6.81 M (1322) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前海洋捕捞渔获物主要分为三大类,包括鱼类、甲壳类和头足类。这三类生物共存于一片水域,同处一个生态系统,相互之间存在着诸多联系,如捕食与被捕食、生存空间竞争等。基于生态系统水平的海洋生物资源管理与研究已经成为国际趋势和国内要求,将各种生物、群落和环境作为一个整体进行研究是基于生态系统管理与研究的基本途径,而目前多数研究还是将三类生物分开,缺少三者相互关系的综合研究。根据2000年东海区渔业资源大面积调查数据,就三类生物的主要分布区域水平空间关系、三类生物空间分布的距离及其季节变化特征等方面进行了探讨。研究结果发现,三类生物主要分布区域存在空间分离趋势,且该趋势随着三类生物集中区域的聚集程度越高,空间分离的现象越为明显,这种分离特征可能是三类生物相互竞争、相互适应、长期演化的结果,是一种典型的生态位分化现象。四季三类生物的空间分布距离,呈现出春夏季距离远、秋冬季距离近的特点;可能是由于春夏季是多数鱼类的产卵繁殖期,其分布水域主要聚集在产卵场或育卵场,而其它生物无显著聚集或聚集水域不同,从而导致鱼类与其它生物之间的距离增加;而秋冬季是多数鱼类的索饵和越冬洄游季节,分布水域相对分散,从而导致三类生物之间的距离相对近。三类生物的空间分布距离,呈现出头足类与鱼类距离近、鱼类与甲壳类和甲壳类与头足类距离相对远的特点;可能是由于三类生物的不同活动能力所导致,甲壳类活动能力差,一般处于海洋最底水层,头足类活动能力强于甲壳类,能活跃于多个水层,但其游泳能力具有间歇性特点,而鱼类活动能力最强,能长期持续在多水层之间游动。活动能力导致鱼类与头足类的空间交叉区域较多,因而距离较近;而甲壳类与鱼类和头足类的交叉区域较少,因而距离较远。三类生物空间分布的分离特征对于渔业管理也有一定的指导意义,如适当引导不同作业渔船在不同水域进行生产,从而能减少或避免渔船为争夺渔场而发生的纠纷和摩擦。

    • 重金属胁迫对Pseudomonas alcaligenes LH7抗生素抗性的影响

      2015, 35(10):3411-3418. DOI: 10.5846/stxb201306241772

      摘要 (2059) HTML (113) PDF 1.22 M (2132) 评论 (0) 收藏

      摘要:从广州某养猪场废水处理系统中筛选出1株优势菌 Pseudomonas alcaligenes LH7。为了研究重金属胁迫对细菌抗生素抗性响应的影响,采用琼脂稀释法和K-B纸片扩散法,测定了重金属(Cu2+、Zn2+、Cr6+)的最小抑制浓度(MIC),及不同重金属种类和浓度胁迫下,四种抗生素(红霉素、阿莫西林、头孢拉定、四环素)的抑菌圈直径。结果表明:菌体对Cu2+、Zn2+、Cr6+的MIC分别为125、125、100 mg/L,并且具有四环素、阿莫西林、红霉素和头孢拉定多重抗性。重金属与抗生素之间的交互作用对细菌的抗性有显著影响(P < 0.05)。重金属和抗生素间的交互作用随重金属种类和浓度的不同而改变,可分为三类:低浓度重金属与抗生素共存时表现为协同抗性,高浓度时则表现为协同杀菌,如Cr6+或Zn2+与红霉素,Cu2+与头孢拉定;低浓度重金属与抗生素共存时表现为协同杀菌,高浓度时则表现为协同抗性,如Cr6+或Zn2+与阿莫西林;只与共存重金属种类相关的抗性组合有Cu2+与四环素或阿莫西林或红霉素,Cr6+与头孢拉定。环境中重金属离子的共存将改变抗生素污染物的生态危害和环境行为,并最终影响对应的污染防治技术的开发和应用。

    • 鄂西北丹江口库区大气氮沉降

      2015, 35(10):3419-3427. DOI: 10.5846/stxb201307011808

      摘要 (2331) HTML (110) PDF 2.26 M (1645) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用雨量器在鄂西北丹江口库区连续3a采集降雨样品,研究了大气氮沉降的变化动态。结果表明:2009-2011年月均总氮(TN)浓度为3.70-10.36 mg/L,与当月降雨量呈极显著线性负相关(R=-0.592**,n=32),季均TN浓度为冬季(8.21 mg/L)> 春季(3.94 mg/L)> 秋季(3.23 mg/L)> 夏季(2.70 mg/L),年均TN浓度为3.70 mg/L。大气氮素年均干湿总沉降量为26.53 kg/hm2,其中干沉降为7.80 kg/hm2,占总沉降量的29.4%;湿沉降为18.73 kg/hm2,占总沉降量的70.6%。干沉降中铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、可溶性有机氮(DON)和颗粒态氮(PN) 分别占TN的22.1%、16.8%、37.2%和23.9%,湿沉降中它们分别为TN的36.6%、34.4%、12.9%和16.1%。

    • 新疆生态经济系统可持续发展空间格局

      2015, 35(10):3428-3436. DOI: 10.5846/stxb201312303070

      摘要 (2431) HTML (73) PDF 2.27 M (1154) 评论 (0) 收藏

      摘要:运用生态足迹模型、生态经济系统发展能力指标、生态压力区分区标准和生态经济系统分区标准分析了1995-2010年新疆生态可持续性和生态经济系统可持续性的时空演变过程。结果表明:(1)1995-2010年间,生态压力指数、生态赤字总体逐年增大,新疆生态环境不可持续性增强;生态经济系统发展能力指数呈快速上涨趋势,生态经济系统发展能力显著提高,万元GDP生态足迹显著下降,资源利用效率有明显的提高。(2)各地州市1995-2010年间区域差异逐渐增大,生态赤字区逐渐增多,生态压力指数逐渐增大,生态环境不可持续性逐渐增强。一直处于高生态压力区的是乌鲁木齐市、克拉玛依市和石河子市,主要是因为它们经济发展水平和城市化水平高,生物资源、能源消费量大。(3)2000年后,各地州市可持续发展状况发生巨大的变化,主要是因为生态足迹的快速增长,生态承载力基本不变,导致生态压力指数增大,生态赤字增加,归根源于西部大开发战略的成效显著,新疆各地州市经济发展和人口快速增长,生物资源能源消费量增多;1995-2010年间,新疆各地州市生态经济系统发展能力和资源利用效率有了显著提高,但是区域差异变大。新疆生态环境和生态经济系统可持续发展面临挑战。

    • 舟山群岛生态系统健康与旅游经济协调发展评价

      2015, 35(10):3437-3446. DOI: 10.5846/stxb201404020617

      摘要 (2347) HTML (113) PDF 1.13 M (1796) 评论 (0) 收藏

      摘要:在界定生态系统健康与旅游经济协调发展定义的基础上,构建了海岛目的地生态系统健康和旅游经济协调发展评价的指标体系,采用改进的TOPSIS法对2000-2012年舟山群岛生态系统健康和海岛旅游业的协调发展状况进行了定量评价,运用障碍度模型对其协调发展的障碍因素进行了分析,并使用Logistic模型对2013-2015年协调发展状态进行了预测。研究表明:(1)2000-2012年,舟山群岛海岛生态系统健康和旅游经济的静态协调度和动态协调度总体均呈持增加趋势,静态协调度由0.6453增加到0.7301,动态协调度由0.6453增加至0.6874;(2)2000-2012年,舟山群岛生态系统健康和旅游经济由初级协调发展型向中级协调发展型演化,其中2000-2007年为初级协调发展型,2008-2012年为中级协调发展型;(3)海洋经济占GDP比重、近海海域环境功能区达标率、环保投入占GDP比重、公路网密度、城镇化率是影响舟山群岛生态系统健康和旅游经济协调发展的主要障碍因子;(4)2013-2015年,舟山群岛生态系统健康和旅游经济的静态协调度预测值为0.8335、0.8442和0.8543,动态协调度的预测值为0.6885、0.6916和0.6947,说明两者的协调发展状态将持续改善。

    • 道路影响下野生动物廊道的选址——以大熊猫保护廊道为例

      2015, 35(10):3447-3453. DOI: 10.5846/stxb201306241771

      摘要 (2617) HTML (83) PDF 8.63 M (1980) 评论 (0) 收藏

      摘要:沿道路设置供野生动物迁徙、扩散和连接栖息地的廊道是应对道路干扰最有效的措施,科学选址则是野生动物廊道建设的前提,也是廊道研究的薄弱领域。以大熊猫廊道为例对野生动物廊道选址指标体系、方法和程序进行了探索,将栖息地特征、地形因素、植被可转化性、工程成本作为大熊猫廊道选址指标,基于Arcgis和栖息地格局、海拔、坡度、植被数据,为四川306省道椅子垭口段确定了两处大熊猫廊道位置,并用监测数据证明了所选位置具有较大的可行性和准确性。研究表明栖息地格局是廊道选址的重要基础,应侧重对地形因素的研究。研究为廊道选址方法和流程进行了示范,还对选址指标体系优化、提高选址的科学性进行了探讨,有助于推动野生动物廊道研究从理论探索走向实际应用。

    • 绿色屋面降雨径流水质及消减污染负荷研究

      2015, 35(10):3454-3463. DOI: 10.5846/stxb201306241762

      摘要 (2444) HTML (91) PDF 3.10 M (2038) 评论 (0) 收藏

      摘要:2011年5月至11月对12场降雨时段的屋面径流和干湿沉降进行采样监测,比较了屋面径流(绿色屋面和沥青屋面)、干湿总沉降和降雨中污染物的浓度和污染负荷,并运用多元统计方法分析了降雨特征对绿色屋面径流水质的影响。结果表明,从径流水质层面上分析,绿色屋面是总悬浮物(TSS)的汇,对pH值有较好的中和作用,对于总磷(TP)、溶解态铜(DCu)和溶解态锌(DZn)是非源非汇,是电导率(EC)、总氮(TN)、氨态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、化学需氧量(COD)、5日生化需氧量(BOD5)和溶解态铅(DPb)的源;从污染负荷的角度分析,绿色屋面是NH4+-N、TSS和BOD5的汇,对于TN、DPb、DCu、DZn、TP和COD是非源非汇,是NO3--N的源;与控制屋面相比,绿色屋面可以消减TSS、TP、BOD5、COD、NH4+-N、DZn和DPb的污染负荷,分别消减了90.53%、49.38%、41.31%、36.48%、35.45%、28.27%和14.20%;但是增加了NO3--N和TN的污染负荷,分别增加了821.02%和275.48%;绿色屋面径流污染物的浓度与降雨量、降雨历时和降雨强度呈负相关关系,而与降雨间隔呈正相关关系。研究结果为绿色屋面的科学设计及正确评价绿色屋面对径流水质的影响提供依据。

    • 基于生态地租的生态环境补偿方案选择及效应

      2015, 35(10):3464-3471. DOI: 10.5846/stxb201307031832

      摘要 (1736) HTML (88) PDF 1.07 M (1525) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态地租是反映生态资源利用的经济社会效果的超额利润。在将生态地租这一超额利润用于生态环境补偿的思路框架下,整个生产行业应获得的平均利润不会受到损害,因而具有较高的可行性。结合生态地租分配和调节的税收、收费、价格等手段,赋予不同经济主体收益享有权利以及生态环境保护责任,提出生态环境补偿的生态税、地租分享、受益负担和价格补偿等方案选择并作对比,然后以我国生态资源利用和经济产出为参照值模拟不同方案的效应。结果表明,不同补偿方案在补偿主体、补偿原则、补偿形式和适用范围方面存在明显差别,并且针对不同方案,分别在生态税税率达到8.6%、政府和集体享有13.4%的生态地租、受益者补偿支付额为5916元 a-1-1以及产品价格上升23.8%等不同补偿水平情形下,生态资源消耗和社会经济产出才能保持在资源生物承载力范围之内。同时,各补偿方案在责任主体以及调节手段上的差异,也会导致不同方案选择在社会福利、利益分配和技术创新等效应上的差异。因此,生态环境补偿实践中,具体补偿方案选择应根据当地实际情况进行综合决策,无差别化的方案将无法实现生态环境保护目标。

    • 祁连山牧区妇女社会地位及其对草地政策的认知度

      2015, 35(10):3472-3479. DOI: 10.5846/stxb201307081862

      摘要 (1902) HTML (95) PDF 1.60 M (2207) 评论 (0) 收藏

      摘要:牧区妇女社会地位的高低对草地生态系统健康具有重要的影响。以祁连山区的天祝藏族自治县抓喜秀龙乡为调查研究区域,随机抽取100户藏族牧户为研究对象,采用问卷、座谈和关键人物座谈等形式,对妇女在社会生产中充当的角色、日常生活中承担的家务状况、受教育程度、参与社会活动情况以及对草地政策的认知等方面进行了系统调查和分析。研究结果表明:在农村社会变革中,女性是畜牧业生产的主力军,承担着将近80%的生产管理工作,74.3%的日常家务。其在家庭经济中的决策权和农村社会中的地位也在逐渐提高,在经济方面占36.5%的支配权,拥有14.5%的决策权。但是,妇女的受教育的程度普遍较低,女性的文盲率达14.4%。因此,妇女对草地生产管理技术的接受程度较低,对草原管理方面的政策及相关的法规缺乏认识,这将会对牧区草地畜牧业的可持续发展产生潜在影响。

    • 江苏省南通市农村生物质能资源潜力估算及地区分布

      2015, 35(10):3480-3489. DOI: 10.5846/stxb201307071855

      摘要 (2216) HTML (143) PDF 3.54 M (1449) 评论 (0) 收藏

      摘要:摸清农村生物质能资源潜力对南通市农村能源建设具有重大意义。以南通市为实证区域,利用草谷比、收集系数、折标系数、副产物系数并根据南通市可能源化利用的实际情况,从县域层面较为全面地估算了包括秸秆、农业加工副产品、人畜粪便等可能源化利用的生物质能资源总量。估算结果表明:(1)南通市每年提供的可能源化利用秸秆资源量约为105万t标煤,以稻秸、麦秸和油菜秸为主;农业加工副产品资源量约为20万t标煤,以稻壳、玉米芯、棉籽等为主;人禽粪便资源量为108万t标煤,以猪粪和禽粪为主,约占到资源总量的1/2。(2)南通市拥有较为丰富的生物质能资源,其中可能源化利用的生物质资源总量为年均233万t标煤,并且其资源总量呈增长趋势;预计在短期内其资源总量将增加到240万t标煤。(3)南通市生物质资源的地区分布极不均匀,从生物质能资源总量、单位国土面积生物质能资源量、人均生物质能资源量看,海安县、如东县和如皋市等经济比较薄弱的县市均具有明显优势,其中海安县在南通各县市中凭借其规模渐增的养殖业、种植业产生的生物质资源而遥遥领先;此外如东县的秸秆资源也具有重要地位。(4)南通市生物质资源的季节分布也不均匀,这种季节分布不均主要是由秸秆资源引起的,因为秸秆资源主要集中在秋季和春季,约占到60%-75%;而夏季和冬季则很少。这就给农村能源的持续开发利用带来一定难度。建议:需要针对各县市的生物质能开发利用的实际情况因地制宜合理开发生物质资源,科学布局避免恶性竞争,并及时做好秸秆资源的收集、转运与储存工作以避免资源的浪费和严重的环境污染,从而促进南通农村能源建设的健康发展。

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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