• 2015年第35卷第24期文章目次
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    • 封面+目次

      2015, 35(24):0-0.

      摘要 (914) HTML (0) PDF 1.09 M (738) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >编者按
    • 继承与发展--纪念马世骏先生诞辰100周年

      2015, 35(24):1-2.

      摘要 (1115) HTML (72) PDF 277.25 K (905) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 马世骏院士生平

      2015, 35(24):3-3.

      摘要 (1338) HTML (87) PDF 8.54 M (918) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 秉承马世骏院士科学精神,创新发展中国生态学事业——纪念马世骏先生诞辰100 周年

      2015, 35(24):4-5.

      摘要 (1055) HTML (84) PDF 447.95 K (899) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 整体、协调、循环、自生——马世骏学术思想和贡献

      2015, 35(24):6-10.

      摘要 (1351) HTML (132) PDF 482.43 K (998) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >专论与综述
    • 海草床育幼功能及其机理

      2015, 35(24):7931-7940. DOI: 10.5846/stxb201406181269

      摘要 (2266) HTML (124) PDF 1.11 M (1669) 评论 (0) 收藏

      摘要:海草床是近岸海域中生产力极高的生态系统,是许多海洋水生动物的重要育幼场所。从生物幼体的密度、生长率、存活率和生境迁移4个方面阐述海草床育幼功能,并从食源和捕食压力两个方面探讨海草床育幼功能机理。许多生物幼体在海草床都呈现出较高的密度、生长率和存活率,并且在个体发育到一定阶段从海草床向成体栖息环境迁移。丰富的食物来源或较低的捕食压力可能是海草床具有育幼功能的主要原因,但不同的生物幼体对海草床的利用有差异,海草床育幼功能的机理在不同环境条件下也存在差异。提出未来海草床育幼功能的重点研究方向:(1)量化海草床对成体栖息环境贡献量;(2)全球气候变化和人类活动对海草床育幼功能的影响;(3)海草床育幼功能对海草床斑块效应和边缘效应的响应,以期为促进我国海草床育幼研究和海草床生态系统保护提供依据。

    • 矿质养分输入对森林生物固氮的影响

      2015, 35(24):7941-7954. DOI: 10.5846/stxb201404240810

      摘要 (2057) HTML (94) PDF 1.16 M (1480) 评论 (0) 收藏

      摘要:生物固氮是森林生态系统重要的氮素来源,并且在全球氮循环中占有重要的地位。近代以来,因人类活动加剧而导致氮沉降的增加以及其它矿质养分元素(如磷、钼、铁等)输入的改变已成为影响森林生态系统生物固氮的重要因素之一,并引起了学术界的普遍关注。综述了国内外关于森林生物固氮对矿质养分输入的响应及机理。主要内容包括:(1)森林生物固氮的概念及主要的测定方法;(2)矿质养分输入对森林生物固氮的影响。整体上讲,氮素输入抑制了森林生物固氮,磷和其他营养元素输入则表现为促进作用。氮和磷、磷和微量元素同时添加均提高了森林的固氮量;(3)矿质养分改变森林生物固氮的机理。包括生物作用机制(如改变地表层固氮菌的数量或群落丰度、改变结瘤植物的根瘤生物量和附生植物的丰度或盖度)和环境作用机制(如引起土壤酸化、改变碳源物质的含量);(4)探讨了矿质养分输入对森林生物固氮影响研究中所存在的问题,并对未来该领域的研究提出建议。

    • 意愿价值评估法应用于农业生态补偿研究进展

      2015, 35(24):7955-7964. DOI: 10.5846/stxb201406111212

      摘要 (2110) HTML (176) PDF 1.08 M (2024) 评论 (0) 收藏

      摘要:农业生态补偿是支持和保护农业发展的重要政策激励手段,有关补偿标准的估算及计量方法研究始终是学术界讨论的热点。意愿价值评估法(CVM)是国际社会进行非市场价值评估最广泛采用的陈述偏好方法。由于在农业生态补偿领域应用时间不长,农业产业的弱质性及农民认知水平的差距,导致国内CVM的实证研究面临许多问题和困惑。阐明CVM方法的内涵与理论基础,全面系统地梳理国内外CVM在农业补偿领域的研究进展。以激励农户采纳农业清洁生产技术补偿意愿问卷调查为例,深入探讨CVM应用于农业生态补偿政策评估中存在的假想特性偏差、研究手段偏差及调查实施偏差等。提出通过合理的技术途径和对策措施规避可能的偏差,包括:明确计量模型适用范围、开展效度与信度检验、选择两种尺度评估及处理调查过程偏差的方法等,为破解CVM应用于国内农业生态补偿政策制定中的问题提供方法和思路借鉴。研究指出存在的不足与局限性,以期未来不断完善和拓展。

    • 废弃电器电子产品产生量估算--方法综述与选择策略

      2015, 35(24):7965-7973. DOI: 10.5846/stxb201408171623

      摘要 (2026) HTML (127) PDF 1.04 M (1654) 评论 (0) 收藏

      摘要:开展废弃电器电子产品产生量估算是对其进行可持续管理的基础研究领域之一。选择适宜的估算方法与提高数据质量是废弃电器电子产品产生量估算工作中需要解决的关键问题。全面总结了国内外现有废弃电器电子产品产生量估算方法的研发背景、估算模型、输入参数与应用实例,对比分析了不同方法的数据需求与适用条件,进而探讨了废弃电器电子产品产生量估算方法的选择策略,即综合考虑估算对象的系统边界、产品类别、数据来源与质量等特征选择适宜的估算方法。可以为废弃电器电子产品产生量的估算和可持续管理提供理论支撑。

    • 足迹家族研究综述

      2015, 35(24):7974-7986. DOI: 10.5846/stxb201407031373

      摘要 (2137) HTML (77) PDF 1.33 M (2147) 评论 (0) 收藏

      摘要:综合测度人类社会的可持续发展状态是生态经济学者追求的重要目标。足迹家族由生态足迹、碳足迹和水足迹等一系列足迹类指标整合而成,旨在为决策者系统评估与权衡人类活动的环境影响提供理论和技术支持。从理论探索、整合实践和分类比较等三方面对足迹家族的研究现状进行了综述;在此基础上围绕极具争议的足迹定义、计算方法和加权方式等问题,深入分析了阻碍当前研究进一步推进的关键性因素;指出未来应从建立足迹类型学、完善跨区域投入产出模型、细化产品和机构环境足迹标准等方面入手,推动实现足迹家族的量化整合;并首次提出了足迹家族与行星边界耦合的构想,以期为监测和预警人类活动的生态阈值、促进环境影响评价向可持续性评价转变提供科学依据。

    • >研究论文
    • 21世纪以来陕西生态足迹和承载力变化

      2015, 35(24):7987-7997. DOI: 10.5846/stxb201407111419

      摘要 (2100) HTML (120) PDF 1.07 M (1488) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用修正后的生态足迹模型测算了2000-2012年陕西省生态足迹和生态承载力。修正的工作主要体现在增加了包括废气、废水和固体废弃物科目的污染排放账户,确定了同全球平均产量表科目有差异、但能体现陕西地域特点的板栗、核桃、禽蛋、蚕茧、花椒、棕片及生漆7个科目的全球平均产量,并且测算了对应的生态足迹。结果显示,21世纪以来陕西省人均生态足迹从1.300 hm2/人增加到3.077 hm2/人,人均生态赤字由0.374 hm2/人增加到2.176 hm2/人,人均生态承载力从0.926 hm2/人减少到0.901 hm2/人。这些数据表明陕西已处于生态超载的状态,且有逐步加剧的趋势。万元GDP生态足迹由2.626 hm2/万元减少到0.799 hm2/万元,表明全省资源利用率正逐步提高,经济发展能力持续向好。这一观点从发展能力指数由3.191增加到6.842也可得到验证。陕西省生态足迹值的上升和生态承载力的下降导致了生态赤字的增加。究其原因,第一,陕北能源重化工产业的发展对煤、石油等矿物能源消耗加速;第二,关中城市群中城镇人口聚集、工业企业发展等带来的污染排放增速过快;第三,陕南矿物资源开采伴生的生态环境破坏加剧。为此,陕西省应把生态承载力作为推进新型城镇化、承接产业转移和规范产业发展的重要依据,严格控制省内地级市以上主城区人口数量,提高县城和重点镇的人口城市化率,把重点镇建设和避灾扶贫移民有机结合起来,建立能源重化工、矿物开采等行业门槛,执行节能减排目标机制。

    • 海平面上升对生态系统服务价值的影响及适应措施

      2015, 35(24):7998-8008. DOI: 10.5846/stxb201408081583

      摘要 (1672) HTML (118) PDF 6.53 M (1659) 评论 (0) 收藏

      摘要:海平面上升导致了海岸线后退、沿海侵蚀、风暴潮加强、生物栖息地改变、湿地变迁等,引起了近海域生态系统服务价值的变化。以美国Hillsborough County为研究区域,应用SLAMM模型,模拟了海平面从2010年-2100年上升1m的情景下各类用地面积的变化,利用效益转移法评价了生态系统服务价值的变化。结果表明:①旱地面积减少3037 hm2,湿地面积增加3037 hm2,其中河口水域、滩涂、盐沼、定期洪水沼泽面积大幅度增加;季节性洪水沼泽、潮汐淡水沼泽、河流潮汐、沙滩面积大幅度减少,其它类型湿地受影响较小。②湿地总面积的增加反而导致了生态系统服务价值总量的降低,从2010年的61672万美元降低到2100年的61548万美元,这是由于净水湿地和沙滩大面积损失引起的;其中艺术娱乐、水调节、气候调节、文化精神价值将下降,水供应、栖息地保护、干扰调节和废物处理价值将上升。③防护、适应、后退3种措施分别降低、不影响、提升了生态系统服务价值,应根据其适用范围综合应用以制定应对海平面上升的适应性措施。

    • 高标准基本农田建设对耕地生态系统服务价值的影响

      2015, 35(24):8009-8015. DOI: 10.5846/stxb201407251508

      摘要 (2015) HTML (134) PDF 2.75 M (1352) 评论 (0) 收藏

      摘要:耕地不仅有粮食生产功能,更具备重要的生态功能。高标准基本农田建设是保障国家粮食安全的重要战略举措,可以提升耕地质量、增强耕地抗灾能力和耕地生态系统服务能力。以北京市为例,在确定不同等级耕地生态系统服务价值的基础上,通过预测法计算高标准基本农田建设能提升的耕地等级,在此基础上测算耕地生态系统服务价值的提升程度,以此定量化高标准基本农田建设对耕地生态系统服务价值的影响。研究发现,通过高标准基本农田建设,北京市耕地等级可以平均提高2.28个利用等,耕地生态系统服务价值由原来的48.83×108元提升到52.22×108元,说明高标准基本农田建设在提高区域生产能力的同时,也能明显的提高区域生态水平。研究为定量化测算高标准基本农田建设造成的生态系统服务价值变化提供了思路。

    • 基于改进TOPSIS方法的三峡库区生态敏感区土地利用系统健康评价

      2015, 35(24):8016-8027. DOI: 10.5846/stxb201406301353

      摘要 (2177) HTML (83) PDF 3.65 M (1638) 评论 (0) 收藏

      摘要:土地利用系统健康评价研究能够有效引导土地合理利用,协调城市发展与自然生态保护之间的矛盾。构建基于PSR 模型的土地利用系统健康评价指标体系,并采用改进TOPSIS方法对三峡库区生态敏感区的典型区域-重庆市进行实证分析。结果表明:1)研究区土地利用系统健康综合分值整体呈现T型带状分布格局,可分为四个健康等级,即健康、临界健康、不健康、病态。2)渝东北、渝东南和重庆市西南片区部分地区因其土地生态系统脆弱敏感,土地利用风险性大和生态系统稳定性差,土地生态系统呈现病态和不健康状态,属于高风险-高压力区域;重庆市主城区环线区域因其属于城市核心拓展区和人类活动频繁区域,人口压力指数和土地利用压力指数较大,土地利用风险性较小,健康度较为良好,是低风险-中度压力区域。3)PSR模型能够较好地改变现有研究主要关注自然资源环境的状况,更准确地反映土地利用系统健康的各要素之间的关系和影响土地生态系统健康的关键因素,为三峡库区生态敏感区土地利用系统健康状态起到一定的预警作用。4)以改进TOPsis方法计算土地利用系统健康指数,消除了不同指标量纲的影响,并能充分利用原始数据的信息,能充分反映各方案之间的差距,客观真实的反映实际情况。5)为保障三峡库区生态敏感区土地利用系统的健康发展,应加强土地利用规划与调整,控制人类过度开发,维持生态系统正常功能。

    • 鄱阳湖溶解态重金属空间分布格局及风险评估

      2015, 35(24):8028-8035. DOI: 10.5846/stxb201407091404

      摘要 (1929) HTML (120) PDF 2.39 M (1346) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用ICP-MS定量研究了鄱阳湖溶解态重金属As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn空间分布特征,并对其引起的健康风险进行了评价。结果表明,鄱阳湖溶解态As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn的水平均符合国家Ⅰ、Ⅱ类饮用水质标准;鄱阳湖溶解态重金属的空间分布格局为As和Cr在整体上呈现北部大于南部,Cu为北部和南部高,中部低,Pb和Zn 均呈现南部大于北部,而Cd的空间分布规律不明显。风险评估结果显示,鄱阳湖As、Cd、Cu、Pb和Zn的风险水平小于国际辐射防护委员会(International Commission on Radiation Protection; ICRP)的推荐值(5×10-5 a-1),但是Cr的风险水平(4.74×10-5 a-1)接近了ICRP推荐值,且由As、Cd、Cr、Cu、Pb和Zn引起的健康总风险达到了5.88×10-5 a-1,超过了ICRP推荐值。鄱阳湖由Cr和As引起的健康风险之和占总风险比例达到99.72%,是主要的健康污染物,需引起风险决策部门的重视。

    • 北方草原牧户心理载畜率与草畜平衡生态管理途径

      2015, 35(24):8036-8045. DOI: 10.5846/stxb201406051160

      摘要 (1682) HTML (69) PDF 1.05 M (1313) 评论 (0) 收藏

      摘要:探讨牧户心理载畜率与草畜平衡生态管理的途径对于草原有效减畜、遏止草原退化、实现可持续发展具有重要意义。从生态学和社会科学相结合的角度,采用问卷调查、情景实验及综合分析等多种方法,探讨了北方草原牧户心理载畜率的存在、计算和影响因素,以及牧户生产决策行为特征和可能的生态管理途径。研究发现,在草甸草原、典型草原和荒漠草原,牧户行为属“有限理性”,是有限理性的“生态经济人”,风险规避是其基本特征,牧户生产决策表现出禀赋效应、损失厌恶、框架效应等;牧户草场所属草原类型和牲畜存栏数显著影响牧户对草场超载的认知和判断,在不同草原类型区,户主文化水平、性别、民族和是否嘎查干部等亦显著影响牧户对超载的认知和判断;需采取基于进化博弈的分步式、合作式及示范引导式的适应性减畜的生态管理途径,以实现牧户心理载畜率向生态优化载畜率的转移,实现优化牧户生产方式、减少牲畜数量、治理草原退化、北方牧区生态和牧民经济双赢的目标。

    • 河西绿洲边缘积沙带的生态意义

      2015, 35(24):8046-8052. DOI: 10.5846/stxb201407191469

      摘要 (1861) HTML (80) PDF 2.96 M (1166) 评论 (0) 收藏

      摘要:半个多世纪的防沙治沙,在甘肃河西绿洲边缘上风向形成了一条积沙带。积沙带作为防沙治沙的副产物,具有怎样的生态功能,有何生态意义?通过全面考察河西绿洲边缘积沙带并运用21个样点资料进行了分析。结果表明:1)积沙带作为绿洲边缘防沙固沙的副产物,其自身也具有防风阻沙的功能,积沙带的形成有利于绿洲边缘的防风阻沙。2)高度是表征积沙带防御风的功能的一个重要指标,积沙带越是高大,防御风的范围就越大。3)目前,河西绿洲边缘积沙带处于发育状态。只要控制了积沙带就能有效控制流沙侵入农田。今后应将绿洲边缘防沙治沙的重点放在积沙带上,尤其是积沙带的沙脊线上,而对荒漠-绿洲过渡带(阻沙带)实行封育,无需采取其他投入措施,这样就可以大面积压缩实施人工措施的范围,大大降低防沙治沙的资金投入,提高防沙治沙的投资效益。

    • 象山港网箱养殖区与非养殖区的细菌群落分布

      2015, 35(24):8053-8061. DOI: 10.5846/stxb201406171263

      摘要 (1755) HTML (51) PDF 1.22 M (1438) 评论 (0) 收藏

      摘要:近海集约化养殖是导致我国近海污染的主要来源之一。浮游细菌在近海生态系统的物质循环过程中发挥重要作用,研究海洋浮游细菌群落对养殖活动的响应,对于指示和评价海水养殖生态系统健康具有重要意义。采集了象山港网箱养殖区与非养殖区3个深度,包括表层(0.5 m)、中层(2.5 m)、底层(8.0 m)的水样,利用焦磷酸测序技术测定16S rRNA 基因,研究浮游细菌的群落结构和多样性。结果表明:网箱养殖活动不仅使得附近区域水体理化性质发生改变,如化学需氧量浓度显著高于非养殖区域,而且显著地(P < 0.05)改变了浮游细菌的群落结构,但不同深度间群落结构和多样性的差异不显著。网箱养殖区和非养殖区中主要浮游细菌类群为α-变形菌(Alphaproteobacteria)、γ-变形菌(Gammaproteobacteria)、拟杆菌(Bacteroidetes)、放线菌(Actinobacteria)、β-变形菌(Betaproteobacteria)、ε-变形菌(Epsilonproteobacteria)和其它变形菌(Unclassified Proteobacteria),占细菌总序列数的98.64%。有些细菌类群的平均相对丰度从网箱区到非养殖区差异显著,如拟杆菌(P < 0.01)和放线菌(P < 0.05)显著降低,而γ-变形菌(P < 0.05)显著增加。相似度分析表明γ-变形菌、α-变形菌和拟杆菌是造成网箱区和非养殖区群落差异的主要类群,对群落差异总贡献率达到45.02%。偏冗余分析表明,影响细菌群落分布的主要环境因子有化学需氧量、磷酸盐、铵盐和总有机碳,共解释38.18%的群落变异,空间距离单独解释10.66%的群落变异。实验结果表明,养殖活动导致浮游细菌群落的改变, 其中拟杆菌、放线菌和γ-变形菌的丰度显著变化,可能用于评价养殖水体的水质状况。

    • 夏季南黄海冷水团及其周边海域小型底栖动物类群组成与分布

      2015, 35(24):8062-8074. DOI: 10.5846/stxb201405221061

      摘要 (1676) HTML (75) PDF 2.40 M (1077) 评论 (0) 收藏

      摘要:对2011年6月南黄海冷水团及其周边海域23个站位的小型底栖动物类群组成、丰度、生物量和空间分布及其与环境因子的关系进行了研究。结果表明,调查海域共鉴定出小型底栖动物20个类群,平均丰度为(1194 ±873)个/10 cm2,平均生物量为(881±669)μg干重/10 cm2,其中自由生活海洋线虫是绝对优势类群,占小型底栖动物总丰度的89.7%,其次为底栖桡足类(5.5%)、甲壳类幼体(1.8%)、多毛类(1.2%);对生物量的贡献上依次为海洋线虫(49.0%)、多毛类(22.9%)、桡足类(13.9%)、介形类(7.8%)、涡虫(2.0%)。在垂直分布上,79.1%的小型底栖动物分布在沉积物0-2 cm的表层,16.4%分布在2-5 cm的次表层, 4.5%的小型底栖动物分布在5-8 cm的下层。与环境因子的相关性分析表明,小型底栖动物的总丰度和总生物量与沉积物叶绿素a含量显著正相关;小型底栖动物的生物量和沉积物中部分重金属(Pb、Cu、Fe、Ni、Co)含量呈显著负相关,但与Cd含量呈极显著正相关。BIOENV分析结果表明,沉积物含水量、有机质含量和分选系数组合最能解释小型底栖动物类群组成分布差异。根据小型底栖动物的类群组成可将研究海域划分为3个区域,包括:冷水团中央区域,冷水团边缘区和近岸区,其中冷水团边缘区丰度和生物量最高,冷水团区域次之,近岸区最低;整个冷水团海域小型底栖动物丰度和生物量分别是非冷水团海域的2.3倍和2.1倍。

    • 盐分对河口淡水、微咸水沼泽湿地土壤甲烷产生潜力的影响

      2015, 35(24):8075-8084. DOI: 10.5846/stxb201406201275

      摘要 (1400) HTML (102) PDF 1.86 M (1954) 评论 (0) 收藏

      摘要:海平面上升导致河口区盐水入侵现象日益明显,深刻影响着河口潮汐淡水、微咸水湿地生物地球化学循环。采集闽江河口区淡水、微咸水短叶茳芏潮汐沼泽湿地表层土样,室内添加盐度为5, 10, 15, 21 g/L的人造海水、NaCl溶液及盐度为0的去离子水,通过室内泥浆厌氧培养试验,对比研究海水和NaCl溶液对淡水、微咸水沼泽湿地土壤甲烷产生潜力的影响。与对照相比,1-12 d培养期内4个盐度的海水处理均显著抑制河口淡水、微咸水沼泽湿地甲烷产生潜力,抑制率在93%以上,盐度10-21 g/L的3个海水处理对于河口淡水、微咸水沼泽湿地甲烷产生潜力的抑制效应无显著差异。NaCl溶液只有在盐度达到15和21 g/L才显著抑制淡水、微咸水沼泽湿地甲烷产生潜力,且抑制率最多为80.9%,盐度为5、10 g/L的NaCl溶液对淡水、微咸水沼泽湿地甲烷产生潜力的抑制作用不显著,抑制率多小于30%。伴随着盐水入侵而发生的硫酸盐还原作用及离子胁迫作用对河口淡水、微咸水沼泽湿地甲烷产生具有显著的抑制效应。

    • 闽江河口湿地土壤全磷高光谱遥感估算

      2015, 35(24):8085-8093. DOI: 10.5846/stxb201406241303

      摘要 (1783) HTML (68) PDF 2.92 M (1181) 评论 (0) 收藏

      摘要:磷是湿地生态系统必需和限制性元素,利用高光谱遥感数据对其进行估算对实现湿地土壤磷素快速和准确定量具有重要意义。选取闽江河口湿地作为研究区,于2013年5月,采集16个土壤剖面80个样本作为估算与验证模型样本;基于光谱指数建立土壤全磷(TP)含量估算模型,其中光谱指数包括原始光谱反射率(R)、比值土壤指数(RSI)、归一化土壤指数(NDSI)和有机质诊断指数(OII)。此外,进一步分析反射光谱与不同形态磷,TP与有机质之间关系,以期初步揭示河口湿地土壤TP估算的机理。研究结果表明,闽江河口湿地土壤TP含量与R相关系数较高的区域分布在360-560 nm,并在406 nm处达到最大值-0.816;光谱指数RSI(R430, R830)、RSI(R460, R810)、RSI(R560, R580)、NDSI(R430, R830)、NDSI(R460, R830)、NDSI(R560, R580)和OII(R446)与土壤TP含量均有较高的相关系数,能较好的用于TP含量的估算;各估算模型决定系数(r2)和均方根误差(RMSE)分别在0.657-0.805和0.052-0.067之间;验证模型r2和RMSE分别在0.606-0.893和0.037-0.044之间。分潮滩建立TP含量估算模型是可行的,并且能提高部分光谱指数的估算精度。土壤TP含量的估算精度与磷素的组成有关,其中与铁吸附态磷关系较为密切,钙吸附态和铝吸附态磷关系较弱。土壤TP与有机质和氧化还原环境的存在密切关系可能是湿地土壤TP含量估算的重要机理。

    • 庙岛群岛南五岛生态系统净初级生产力空间分布及其影响因子

      2015, 35(24):8094-8106. DOI: 10.5846/stxb201405040880

      摘要 (1937) HTML (84) PDF 8.60 M (2159) 评论 (0) 收藏

      摘要:净初级生产力(NPP)估算对于海岛碳源/汇研究具有重要意义。以庙岛群岛南五岛为例,结合CASA模型和区域特征构建NPP估算模型,借助RS和GIS技术进行NPP估算,进而分析南五岛NPP空间分布特征及其影响因子。结果表明:南五岛NPP总量为11043.52 t C/a,平均密度为340.19 g C m-2 a-1,处于全国平均水平,高于同纬度的西部地区,低于东部沿海大陆地区;夏季NPP总量占全年的80%左右,春季和秋季分别占11%和7%,冬季仅占1.3%;不同海岛的NPP平均密度由大到小依次为大黑山岛、北长山岛、庙岛、南长山岛和小黑山岛,各岛NPP平均密度与建设用地比例呈明显负相关;不同地表覆盖类型的NPP平均密度由大到小依次为阔叶林、针叶林、农田、草地、建设用地和裸地,林地具有较高的NPP值,说明南五岛的人工林建设具有重要生态作用;NDVI和地表覆盖类型是NPP最主要的影响参数,地形参数通过影响NDVI和地表覆盖类型间接作用于NPP结果;NPP与土壤pH、有效磷、全磷、全钾呈显著负相关,与全氮、总碳、总有机碳呈显著正相关,与含水量、速效钾和含盐量之间相关关系不明显。

    • 湖北宜昌松林景观格局对松材线虫流行及扩散的影响

      2015, 35(24):8107-8116. DOI: 10.5846/stxb201406161248

      摘要 (1682) HTML (72) PDF 3.21 M (1356) 评论 (0) 收藏

      摘要:景观格局对能量流、物质流和物种流等生态学过程影响显著。为了探究区域生境差异对病虫害发生及扩散的影响,以湖北省宜昌市夷陵区松材线虫病为对象,结合区域森林资源二类清查矢量数据和松材线虫病普查资料,运用景观生态学的原理和方法,探究景观格局对松材线虫病发生的影响。研究结果表明:1)松林景观类型百分比、平均斑块面积、自然连接度和聚合度与松材线虫病的发病率成正相关;2)松林斑块的粒级结构分析表明,中、小斑块能抑制松材线虫病的发生,巨斑块、超大斑块对松材线虫的发生有利;3)从景观干扰上分析显示人类活动强度与松材线虫病发病率成正相关;4)在景观尺度水平上,景观的破碎度大、多样性指数高、蔓延度指数小、斑块形状简单、受人类活动影响大的乡镇松材线虫病发病率高。通过斑块类型尺度和景观尺度两个水平上的分析可知,在夷陵区乡镇尺度上,由小斑块松林组成且斑块聚集度低、景观破碎化程度低的景观格局对松材线虫病有一定的抑制作用。研究结论对当地松材线虫病的防治就有较好的参考价值。

    • 降香黄檀不同混交林土壤细菌多样性差异分析

      2015, 35(24):8117-8127. DOI: 10.5846/stxb201409191856

      摘要 (1967) HTML (83) PDF 3.45 M (1343) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨降香黄檀不同混交林土壤细菌的多样性及其与土壤性质的关系,应用高通量测序技术,比较降香黄檀(Dalbergia odorifera T. Chen)分别与奥氏黄檀(Dalbergia oliveri)、大果紫檀(Pterocarpus macarocarpus)、檀香(Santalum album L.)和母生(Homalium hainanense Gagnep.)混交的4种模式土壤细菌多样性,并结合土壤的理化、酶活进行了相关性分析。结果表明,①4种混交林土壤的理化、酶活均存在差异。其中降香黄檀与檀香混交林土壤的含水量、有机质、全氮、有效钾和脲酶含量最高,分别为:5.24%、27.5 g/kg、0.85 mg/g、37.46 mg/kg和0.32 mg/kg,降香黄檀与大果紫檀混交林土壤的pH、有效磷和多酚氧化酶含量最高,分别为:4.48、6.04 mg/kg、4.19 mg/kg。②通过高通量测序表明四种混交模式土壤细菌的丰富度为:降香黄檀×檀香 > 降香黄檀×大果紫檀 > 降香黄檀×奥氏黄檀 > 降香黄檀×母生,土壤细菌多样性为: 降香黄檀×大果紫檀 > 降香黄檀×奥氏黄檀 >降香黄檀×檀香 > 降香黄檀×母生。其中,变形菌门、酸杆菌门、放线菌门、绿弯菌门和厚壁菌门为4种混交模式中的主要菌群。③经冗余分析和相关性分析表明,影响降香黄檀混交林土壤细菌群落结构和细菌多样性的主要土壤理化因子为:pH 值、脲酶、多酚氧化酶和有机质。

    • 大气CO2和O3浓度升高对汕优63生长动态、物质生产和氮素吸收的影响

      2015, 35(24):8128-8138. DOI: 10.5846/stxb201408051557

      摘要 (1912) HTML (86) PDF 2.08 M (1165) 评论 (0) 收藏

      摘要:大气二氧化碳(CO2)和近地层臭氧(O3)浓度升高将极大地改变作物的生长环境,进而影响作物包括主要粮食作物的生产力。利用自然光气体熏蒸平台,设置室外对照(Ambient)、室内对照(CK,实时模拟室外环境)、高浓度CO2(Ambient CO2+200 μmol/mol)、高浓度O3(Ambient O3的1.6倍)、高浓度CO2+O3 5个处理,研究大气组分变化对敏感水稻汕优63生长动态、物质生产及氮素吸收的影响。结果表明,室外对照和室内对照水稻的多数测定指标无显著差异。与CK相比,O3处理使水稻生育中后期株高和分蘖数明显下降,且随时间推移降幅逐渐增加,最大降幅分别达21%和15%,但CO2处理使水稻生育中后期株高和分蘖数明显增加,最大增幅分别为5%和18%,CO2+O3处理使水稻株高最大下降为7%,但对各期分蘖数没有影响。与CK相比,O3处理使水稻成熟期叶片、茎鞘、稻穗和根系生物量大幅下降,使全株总生物量平均下降51%,CO2处理对绿叶和黄叶生物量无显著影响,但使茎鞘、稻穗和根系生物量明显增加,使全株总生物量平均增加37%,CO2+O3处理对各器官和全株生物量均无显著影响。臭氧处理使生物量在叶片中的分配比例显著增加,而CO2处理则表现相反,CO2+O3处理对水稻物质分配的影响小于单独的O3处理。与CK相比,O3处理使水稻抽穗期植株含氮率平均增加29%,吸氮量下降31%,而CO2处理或CO2+O3处理对地上部植株含氮率和吸氮量的影响均未达显著水平。试验结论,近地层臭氧浓度升高使水稻变矮、分蘖减少、生长受抑,但同步增加的二氧化碳浓度可明显缓减甚至抵消臭氧胁迫对汕优63生长发育的负效应。

    • 藜异型性种子后代植株盐响应生理机制

      2015, 35(24):8139-8147. DOI: 10.5846/stxb201408011539

      摘要 (1749) HTML (71) PDF 1.64 M (1682) 评论 (0) 收藏

      摘要:种子异型性是植物适应异质生境的重要策略,异型性对后代植株的影响值得深入研究。以具有种子异型性的荒漠植物藜为材料,测定了异型种子后代植株在不同浓度(0, 50, 300 mmol/L)NaCl胁迫下的表型及与耐盐相关的生理指标变化,探讨了异型种子后代植株之间对盐胁迫生理响应机制的差异。结果显示,褐色种子后代植株在各浓度盐胁迫下的表型(株高、分枝数)均优于黑色种子。对其生理指标测定结果显示,褐色种子植株除电导率显著低于黑色种子植株外,氧化损伤指标(氧自由基、丙二醛含量)及抗氧化酶(SOD、CAT、POX)活性、抗氧化剂(Car、AsA)含量、渗调物质(可溶性糖、脯氨酸、甜菜碱)含量等在两者之间无明显差异。研究结果暗示,藜异型性种子后代植株的早期生长表型在盐胁迫下所产生的差异可能是由种子胚的大小及萌发快慢差异所导致,而这种差异并未引起盐胁迫下两种植株抗氧化系统响应的差异。

    • 杉木和米槠凋落叶DOM对土壤碳矿化的影响

      2015, 35(24):8148-8154. DOI: 10.5846/stxb201407301532

      摘要 (1512) HTML (71) PDF 1.17 M (1683) 评论 (0) 收藏

      摘要:DOM(Dissolved organic matter)是土壤微生物呼吸的重要底物,凋落物淋溶的DOM对土壤碳矿化具有重要影响。选择中亚热带地区具有代表性的杉木(Cunninghamia lanceolata)和米槠(Castanopsis carlesii)凋落叶作为研究对象,通过两个月的短期室内培养,把不同凋落叶浸提出的DOM添加到培养瓶中,定期测定土壤碳矿化速率,计算土壤碳累积矿化量,探讨两种等浓度等量DOM添加对土壤碳矿化的影响,并分析DOM化学性质在土壤碳矿化过程中的重要性。结果表明:米槠凋落叶浸提得到的DOC(Dissolved organic carbon)和DON(Dissolved organic nitrogen)浓度均显著高于杉木凋落叶的(P < 0.05),而杉木凋落叶浸提得到的DOM的UV吸收值(SUVA254)和HIX(Humification index)均显著低于米槠凋落叶的(P < 0.01)。添加等浓度等量杉木和米槠凋落叶DOM到土壤中均显著增加了土壤碳矿化速率,在第1天内分别比对照高198%和168%,3d后下降到61.8%和44.1%,14d后基本处于平稳状态,表明外源有机物添加对土壤碳矿化的前期影响较大。培养过程中,添加杉木和米槠凋落叶DOM的土壤碳矿化累积量均能采用双因素指数模型进行拟合(r2=0.99),但添加两者凋落叶DOM后土壤碳矿化累积量没有显著差异。

    • 间伐强度对秦岭锐齿栎林冠层和枯落物层水化学效应的影响

      2015, 35(24):8155-8164. DOI: 10.5846/stxb201407251505

      摘要 (1599) HTML (66) PDF 3.35 M (1761) 评论 (0) 收藏

      摘要:将森林抚育间伐与森林水化学效应结合起来进行研究,探讨小强度间伐对森林水质的影响。基于固定样地的研究方法,在秦岭火地塘林区选择天然锐齿栎林,设置抚育间伐强度分别为5%、10%、15%和20%的样地和对照样地,定期采集大气降雨、林内雨和枯透水样品,测定其水化学物质浓度,采用对比分析的方法,研究间伐强度对锐齿栎林内雨和枯透水化学效应的影响。结果表明:间伐样地林内雨和枯透水的pH值均低于对照样地,呈弱酸性,在5%的间伐强度下,森林冠层和枯落物层对大气降雨pH值的调升作用较显著,随着间伐强度的增加,调升幅度逐渐减小;大气降雨对森林冠层和枯落物层中的SO42-、NO3-和PO43-均具有淋溶作用,尤其是对照样地林内雨和枯透水中SO42-的浓度增幅最显著,NO3-次之,PO43-最不显著。间伐样地,雨水对林冠层和枯落物层SO42-、NO3-和PO43-的淋溶作用均低于对照样地,20%的间伐强度最有利于净化雨水中的SO42-,其在林内雨和枯透水中的含量较对照样地降幅最大,间伐强度为5%时,林内雨中NO3-、NH+4和PO43-的含量最低,三者较对照样地的含量分别降低了56.3%、46%和9.2%,而枯透水中三者的降幅分别为64.6%、45%和60.8%;在10%的间伐强度下,大气降雨对林冠层和枯落物层中K+、Ca2+、Mg2+的淋溶作用最强,3种离子中以Ca2+和Mg2+的含量增幅最为显著。林内雨中Ca2+和Mg2+的含量分别较对照样地增加了89.9%和120%,枯透水中二者较对照样地分别增加了72.4%和40%,K+的增幅相对不明显;大气降雨中的Pb2+、Zn2+和Cd2+经过森林冠层和枯落物层的阻减,其在林内雨和枯透水中的含量随着间伐强度的增加呈先增大后减小的趋势,当间伐强度达到20%时,三者含量明显降低。总体上,20%的间伐强度最有利于森林冠层及枯落物层对重金属Pb2+、Zn2+和Cd2+的截留净化。

    • 养分添加对内蒙古贝加尔针茅草原植物多样性与生产力的影响

      2015, 35(24):8165-8173. DOI: 10.5846/stxb201407171461

      摘要 (1520) HTML (74) PDF 2.01 M (1412) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究养分添加对草地群落植物组分、结构和多样性格局的影响,对退化草地生态系统恢复与重建具有重要的理论和实践意义。以内蒙古贝加尔针茅(Stipa baicalensis)草原为对象,研究了N、P、K养分添加对草地群落植物多样性和生产力的影响。结果表明:1)养分添加显著提升草原初级生产力,其中氮素添加的效果最明显,NPK复合添加,草原初级生产力与对照相比提高了1.31倍。2)养分添加使草地群落结构发生改变,N素添加显著提高了贝加尔针茅和羊草(Leymus chinensis)为主的禾本科植物功能群在草地群落中所占的比重,而豆科植物功能群在草地群落中所占的比重则显著降低。3)养分添加使草原植物多样性不同程度地减少,其中以N素添加的效应较为显著。 4)在养分添加条件下,植物多样性与草原生产力之间呈负线性相关关系,植物多样性、物种丰富度和物种均匀度与初级生产力的相关系数分别为-0.522、-0.391和-0.534。

    • 基于δD和δ18O的青海湖流域芨芨草水分利用来源变化研究

      2015, 35(24):8174-8183. DOI: 10.5846/stxb201406231300

      摘要 (2222) HTML (75) PDF 3.84 M (1838) 评论 (0) 收藏

      摘要:水分条件是限制干旱半干旱地区植物生长重要的生态因子,为了揭示青海湖流域典型生态系统下芨芨草植物的水分利用来源及其如何响应水分条件的变化,选择了自然和干旱控制条件下芨芨草植物,通过测定芨芨草植物茎水和各潜在水源(土壤水、地下水及降水)中δD、δ18O组成,并利用直接比较分析法和多源混合模型计算芨芨草植物对土壤水的利用比例。研究结果表明:表层土壤水分和土壤水中δD、δ18O值表征出较大波动范围,其直接受降水和蒸发作用影响,土壤蒸发线的斜率和截距明显小于大气水线斜率和截距,表明土壤水中同位素组成经历了强烈的蒸发分馏过程,而芨芨草茎水中δD、δ18O值都集中分布土壤水蒸发线附近,说明芨芨草根系主要利用不同深度的土壤水。自然条件下芨芨草在生长季初期(6月)利用表层土壤水(0-10cm,45.1%),8-9月份大降水事件影响土壤含水量和同位素组成,降水入渗深度较深且芨芨草根系对土壤水分吸收的比例相差不大,表明根系在土壤含水量较高时均能吸水不同深度土壤水。在干旱控制条件下芨芨草在7月初主要利用表层土壤水(0-30cm),随着表层土壤水分的减少,根系吸收深度转向较深土壤层,而灌溉后表层土壤水分明显增加,其吸收深度又转向表层,表明芨芨草根系吸收深度能敏感地响应土壤水分的变化。另外还发现芨芨草在生长季内并未直接利用地下水。

    • 庞泉沟自然保护区针阔混交林土壤呼吸的空间异质性

      2015, 35(24):8184-8193. DOI: 10.5846/stxb201406131228

      摘要 (1570) HTML (81) PDF 1.46 M (1319) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究土壤呼吸空间变异的影响因素,测定了山西省庞泉沟自然保护区针阔混交林地的土壤呼吸(Rs)及其影响因子,运用传统和地统计学的方法分析了4、2 m和1 m间隔取样尺度下Rs的空间变异性及其与影响因子之间的关系。传统统计分析表明:除土壤温度(T10)和碳/氮(C/N)比变异程度较小外,其他测定因子的变异系数在15%-59%之间,均为中等变异;Rs与凋落物量(Lw)、凋落物含水量(Lm)、土壤全碳(C)和全氮(N)呈极显著正相关(P < 0.01),与土壤水分(Ws)呈显著正相关(P < 0.05),与土壤温度(T10)呈极显著负相关(P < 0.01),与C/N比和土壤全硫(S)相关性不显著(P ﹥ 0.05)。多元逐步回归分析表明:LwT10、N和C/N比四个因子能解释土壤呼吸空间变化的26%。地统计学分析表明,T10WsLm、C、N和C/N比具有较强的空间自相关性,结构因素对其空间分布起着主导作用;RsLw具有中等程度的空间自相关性,随机因素和结构因素对它们的空间分布起的作用相当;S具有较弱的空间自相关性,随机因素对其空间变异起着主导作用。Rs及其影响因子在相同的尺度上起作用,基本上都在17 m左右。分维数是事物复杂程度的一种量度,各指标的分维数大小依次为:Lw(1.87) > S(1.84) > Lm(1.82) > N(1.77) > Rs(1.74) > C(1.73) > Ws(1.69) > T10(1.56) > C/N(1.46)。Rs的空间分布模式与WsLmLw、C、N和S的空间分布模式较为一致,而与T10的空间分布模式不同。4、2 m和1 m 取样尺度95%置信水平误差在5%和10%内必要采样数量分别为74、44、39个和19、11、10个。

    • 小兴安岭谷地云冷杉林粗木质残体碳密度特征

      2015, 35(24):8194-8201. DOI: 10.5846/stxb201406101196

      摘要 (1913) HTML (86) PDF 1.25 M (2383) 评论 (0) 收藏

      摘要:以小兴安岭谷地云冷杉林9.12 hm2固定样地为研究对象, 分析粗木质残体(CWD)碳密度的基础特征, 揭示其与林分因子和物种多样性的关系。结果表明: (1)谷地云冷杉林CWD碳密度为13.25 tC/hm2, 其中云杉(Picea spp.)、冷杉(Abies nephrolepis)、兴安落叶松(Larix gmelinii)和未知种的CWD碳密度分别为3.59、2.61、3.06和2.85 tC/hm2。(2)不同腐烂等级下CWD碳密度呈近正态分布, 多集中在Ⅱ和Ⅲ等级, 分别占总量的42.7%和35.4%。不同径级的CWD碳密度也呈近正态分布, 主要分布在30-40 cm和40-50 cm径级上。干中折断、拔根倒、枯立木和干基折断为谷地云冷杉林CWD碳密度的主要存在方式。腐烂等级为Ⅰ和Ⅴ的CWD中, 拔根倒的碳密度最高, 其他腐烂等级中均为干中折断的碳密度最高。(3)CWD碳密度表现出较强的空间异质性, 其随着林分平均胸径、最大胸径和胸高断面积的增加而下降, 呈显著负相关关系(P < 0.05); 而与林分密度、多样性指数和均匀度指数均无显著相关性(P > 0.05)。

    • 菹草茎叶微界面O2时空动态

      2015, 35(24):8202-8210. DOI: 10.5846/stxb201406101195

      摘要 (1891) HTML (70) PDF 2.29 M (1162) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用高分辨率光纤氧微电极测定了富营养化水体中沉水植物菹草(Potamogeton crispus)茎叶微界面(0-2.0 mm)氧(O2)。菹草叶微界面O2浓度梯度具明显的时空变化。时间上,菹草叶微界面O2浓度具有明显的生长阶段变化和昼夜变化。幼苗期和快速生长期微界面O2浓度增加幅度较小,稳定期叶表O2浓度梯度增加幅度最大,衰亡期叶微界面O2浓度受附着物影响具明显的空间梯度。菹草叶微界面O2表现为昼高夜低的单峰变化模式,主要受光照和温度的影响。空间上,越接近茎叶表面,O2浓度越高。顶部幼叶微界面O2浓度梯度增加较平缓,中部成熟叶微界面O2浓度梯度变化最陡,波动幅度最大,中部茎和基部衰老叶微界面O2浓度梯度由于受密集附着物的影响,在附着物表面达到最大值,进入附着层后略有下降。结果表明,菹草茎叶微界面O2时空变化主要受附着物和植物光合放氧能力的影响。光纤微电极是一种分析植物叶微界面氧时空分布的理想工具,对深入研究植物微界面在富营养化水体中养分的迁移转化具有重要意义,可为水生植物生理生态研究提供有力工具。

    • 云南红豆杉新采收种子的形态与离体胚的萌发特性

      2015, 35(24):8211-8220. DOI: 10.5846/stxb201406081180

      摘要 (1620) HTML (63) PDF 6.39 M (1194) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过云南红豆杉新采收种子形态观察、透水性测定、种子大小以及所带胚乳多少对离体胚萌发率的影响等试验,探讨云南红豆杉种子的休眠与萌发机理。结果表明,云南红豆杉种子呈倒卵形和三棱形;胚酒瓶形,白色;胚乳淡黄色,油质。种子千粒重为72.934g;种皮、种仁和种胚分别占种子鲜重的50.56%、40.45%和8.99%;胚与种子的体积比(E ∶ S)为0.074。胚的体积为0.156-1.012mm3,种子为51.658-109.649mm3,两者呈显著正相关(P < 0.05,r=0.810)。完整种子的吸水率明显低于破裂种皮、酸蚀40min和酸蚀20min的种子,但差异随着浸泡时间延长而缩小;种子含水量饱和时,完整种子、破皮种子与酸蚀种子的吸水率无显著差异(前者为23.7%,后两者约28.0%)。不同大小种子离体胚的萌发率差异显著(P < 0.05),特大、大、中、小和特小种子的离体胚的萌发率为80%、77.8%、67.5%、62.0%和44.0%。胚乳抑制离体胚的萌发,不带胚乳离体胚的萌发率为41.3%,显著高于带胚乳的萌发率(P < 0.05),带部分胚乳的胚为9.7%-13.3%,带全胚乳的胚为0。同时离体胚培养过程中所用种胚的新鲜程度也严重影响胚的萌发率。云南红豆杉种子休眠属于中度生理休眠类型,种子中的抑制物质含量随时间的动态变化和胚乳中抑制物质含量的多少对胚萌发率的影响是以后云南红豆杉休眠研究的重点。

    • 茂兰喀斯特常绿落叶阔叶混交林树种的空间分布格局及其分形特征

      2015, 35(24):8221-8230. DOI: 10.5846/stxb201406061172

      摘要 (1649) HTML (83) PDF 1.12 M (1270) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析种群的空间分布格局有助于推断格局形成的潜在生态过程和机制,是生态学研究的重要内容。采用4种格局强度指数(聚块性指数、格林指数、扩散系数和负二项参数)以及分形维数中的计盒维数(Db)和信息维数(Di),对贵州茂兰国家级自然保护区亚热带喀斯特常绿落叶阔叶混交林中30种乔木的种群空间分布格局及其分形特征进行了分析,同时分析了不同生长阶段(幼树、中树和成树)空间分布的分形维数变化,比较了2种分形维数与5种种群结构参数和4种格局强度指数间的相关关系。结果表明:(1)30种树种中,除皱叶海桐(Pittosporum crispulum)和油柿(Diospyros oleifera)外,其余28种乔木树种的种群空间分布格局均呈现聚集分布,这种普遍的聚集性与喀斯特生境的高度异质性和种子扩散限制密切相关;(2)30种树种空间分布的Db值介于0.589-1.870,Di值介于0.498-1.711。分形维数值越大,表征种群对空间环境的占据利用能力越强,个体空间聚集强度越强,在群落中往往处于优势地位;反之则表明其对环境的占据能力弱,个体聚集程度越低,往往处于伴生地位;(3)从幼树、中树到成树阶段,30种树种空间分布的DbDi平均值呈极显著的降低趋势,这可能与种内和种间的密度制约性死亡效应有关,导致种群随年龄的增加其聚集度和空间占据能力逐渐减弱;(4)相关分析表明,30种树种的种群多度和重要值与DbDi均呈现显著正相关关系,表明种群多度和重要值的变化与种群空间占据能力和聚集程度存在密切关系。4种格局强度指数中,除聚块性指数外,其余3种指数与DbDi值呈现显著或极显著相关性,表明分形维数DbDi值可以用于表征种群空间分布的聚集程度。利用格局强度指数和分形维数准确量化了茂兰喀斯特森林树种的空间分布格局,其结果有助于揭示喀斯特森林群落物种共存的潜在维持机制。

    • 沈阳经济区土地利用和净初级生产力变化

      2015, 35(24):8231-8240. DOI: 10.5846/stxb201406061164

      摘要 (1854) HTML (95) PDF 3.86 M (1207) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析了沈阳经济区2000到2010年土地利用变化情况。基于CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型估算2000年、2005年、2010年沈阳经济区净初级生产力(NPP),从行政区划和地类角度分析其时空变化,统计了不同地类转换模式下NPP的损益值,从土地利用变化探讨分析了沈阳经济区土地利用变化带来的NPP变化情况。结果表明:(1)农田,林地和城镇用地为研究区最主要土地利用类型。土地利用最显著变化是城镇用地扩张迅速,农田面积大量减少。林地面积有所减少,草地、湿地、裸地面积变化较小;(2)沈阳经济区NPP呈明显退化趋势,并且时空变化显著,2000到2005年退化幅度大于2005到2010年。除了阜新市有增加,其他市的NPP均为减少;(3)沈阳经济区6种土地利用类型的平均NPP都在下降,降幅最大的是林地。NPP损益分析表明农田转城镇带来的年均NPP损失最大。

    • 择伐对思茅松自然种群结构和空间分布格局的影响

      2015, 35(24):8241-8250. DOI: 10.5846/stxb201406051159

      摘要 (2157) HTML (184) PDF 2.74 M (1325) 评论 (0) 收藏

      摘要:思茅松是云南省重要的材脂兼用树种,而择伐是思茅松天然林管理的有效手段,也是获取木材的重要途径。基于对云南省景谷县思茅松天然林的样地调查数据,采用种群径级结构代替年龄结构、Ripley的L函数点格局等方法,对思茅松天然林在不同强度择伐10a后的种群结构和空间分布格局及其不同发育阶段在不同尺度下的相互关系进行了系统研究和分析。结果表明:择伐10a后3种类型的思茅松自然种群的胸径、树高之间呈显著的正相关且可用幂指数模拟预测模型。未择伐的思茅松种群呈衰退型,轻度择伐(12.9%)后种群呈稳定型,中度择伐(29.3%)后的种群属增长型,适当的中度择伐有利于自然种群的更新;未择伐与中度择伐后的思茅松种群分布格局整体呈随机型,但后者较前者更趋向于均匀分布,轻度择伐后的思茅松种群分布格局随着尺度的增加由随机转向聚集分布。择伐对不同径级思茅松天然林种群空间分布格局有重要影响,未择伐的思茅松自然种群随着发育阶段的发展,多数尺度上由随机分布逐渐转变为聚集分布,至大树则又以随机分布为主;轻度择伐和中度择伐的思茅松自然种群则随着发育阶段的发展而由完全的随机分布逐渐转变为聚集分布,中度择伐的聚集分布则更为明显。思茅松不同发育阶段间在所有尺度上基本都呈显著正相关,表明思茅松种群种内竞争弱,有利于种群的维持。

    • 磷肥输入对稻田土壤剖面胶体磷含量的影响

      2015, 35(24):8251-8257. DOI: 10.5846/stxb201406031147

      摘要 (1497) HTML (68) PDF 1.20 M (1329) 评论 (0) 收藏

      摘要:磷肥管理与土壤磷素赋存息息相关,选取杭嘉湖地区典型稻田定位实验,研究磷肥输入下稻田土壤剖面胶体磷含量的变化,分析不同施肥管理下胶体磷在土壤中的分布规律。结果表明,(1)胶体磷是磷素在土壤中赋存的重要形式,能够占到土壤胶体溶液( < 1 μm)总磷的85%以上,土壤全磷的0.1%-2%;(2)磷肥施用增加了土壤胶体磷含量,特别是在有机肥处理下0-5 cm土壤胶体磷含量达到了8.0 mg/kg;(3)随着土壤深度的增加,胶体磷含量减少,有机肥输入下对深层土壤胶体磷含量的影响较无机肥明显;(4)水稻收割后表层土壤胶体磷含量与油菜收割后相比减少明显,0-5 cm土壤胶体磷含量减少了90%左右,但有机肥施用下胶体磷含量减少较小;(5)水稻收割后30-60 cm土壤胶体磷含量有所增加,可能与胶体磷发生的纵向迁移有关。了解磷肥输入对稻田土壤剖面胶体磷含量的影响,为研究土壤磷素赋存形态及迁移变化提供科学依据,对有效评估胶体磷的环境风险起到指导作用。

    • 施氮对空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)和莲子草(Alternanthera sessilis)种间关系的影响

      2015, 35(24):8258-8267. DOI: 10.5846/stxb201405281098

      摘要 (2019) HTML (193) PDF 1.44 M (1447) 评论 (0) 收藏

      摘要:自然界的氮素释放总是呈现出空间和时间上的异质性,但关于异质性氮释放对于入侵植物和本地植物种间关系影响的研究相对较少。将入侵植物空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)和同属本地植物莲子草(Alternanthera sessilis)分别进行单种种植(12株,无种间竞争)和混种种植(每种6株,有种间竞争),模拟大气氮湿沉降设置由两种不同施氮总量(15g N m-2 a-1和30g N m-2 a-1)和两种不同施氮频率(每5天1次和每15天1次)交叉组成的4种施氮处理,并以不施氮为对照。施氮总量的增加显著促进了两种植物的生长,但对两种植物的种间竞争关系没有显著影响。施氮频率对两种植物的生长以及种间竞争关系都没有显著影响。两种植物在面对竞争时表现出不同的生物量分配策略,空心莲子草将更多的生物量分配到茎,而莲子草将更多的生物量分配到根。在全球变化的背景下,大气氮湿沉降可能会改变两种植物的种群结构和动态,但可能对这两种植物的种间关系影响较小。

    • 酸枣茎导管对自然梯度干旱生境响应的结构特征

      2015, 35(24):8268-8275. DOI: 10.5846/stxb201404280852

      摘要 (1636) HTML (73) PDF 3.37 M (1054) 评论 (0) 收藏

      摘要:近期因全球变暖高温干旱事件频发,严重影响植物的生长发育。逆境中植物的形态结构必定发生改变而得以生存。然而关于不同自然梯度干旱生境中植物导管形态特征变化及其规律方面的研究较少。以采自烟台、石家庄、银川和吐鲁番地区形成的自然梯度干旱条件下生长的酸枣植株为试验材料,离析观察酸枣茎次生木质部导管,研究比较不同干旱条件下酸枣茎中次生木质部导管的结构及适应特征。结果表明: 酸枣茎中次生木质部导管有多种类型,不同生境中同种导管的比例不同。根据管尾情况可将导管分为三类:无尾型、一端有尾型和两端有尾型导管,且在结构上表现出特定的适应特征及规律。从烟台到新疆自然梯度干旱条件下,茎中环纹导管和螺纹导管的长度、宽度和管径总体呈减小的趋势,管壁逐渐增厚;网纹导管的宽度和直径逐渐增大;梯纹导管的长度总体呈增大的趋势,管径以宁夏的最大,新疆的最小;木纤维的宽度、管径和管壁的厚度逐渐增大。生长在不同自然梯度干旱生境中的酸枣,其导管结构的变化,提高了水分和无机盐的输导效率,可以快速补充酸枣在干旱环境中蒸腾散失的水分,抵御适应逆境,保证植株正常生长。

    • 水稻根系响应镉胁迫的蛋白质差异表达

      2015, 35(24):8276-8283. DOI: 10.5846/stxb201403230517

      摘要 (1622) HTML (81) PDF 3.69 M (1236) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨水稻根系对镉胁迫的分子生理响应,以抗镉水稻PI312777和镉敏感水稻IR24为材料,设置Cd2+浓度为0、50和100 μmol/L的水培试验,处理7 d后分析了水稻根系的蛋白质差异表达。结果表明,在镉胁迫下水稻PI312777和IR24根系有18个蛋白质发生了差异表达,其中的12个得到MALDI-TOF/MS鉴定。这些鉴定的蛋白功能可分四类:(1)与活性氧(ROS)胁迫相关的过氧化物酶(POD)、蛋氨酸腺苷转移酶(MAT)、类萌发素蛋白前体;(2)与谷胱甘肽(GSH)合成相关的S-腺苷甲硫氨酸合成酶(SAMS)、谷氨酰胺合成酶(GS)和谷氨酸脱氢酶(GDH);(3)与逆境胁迫相关的ABA胁迫诱导蛋白含HVA22域蛋白、ABA-胁迫-成熟诱导蛋白5(ASR5);(4)与细胞分裂调控相关的GTP结合核蛋白Ran-2。镉胁迫下SAMS和GTP结合核蛋白Ran-2在两种水稻根系均发生上调表达;MAT、POD、类萌发素蛋白前体和GS发生下调表达;依赖NADP-GDH、GDH和磷酸甘油酸变位酶在IR24根部均发生下调表达,在PI312777根部仅在100 μmol/L Cd2+处理发生下调表达;含HVA22域蛋白在PI312777根部上调表达,在IR24根部发生下调表达;ASR5在PI312777根部上调表达,在IR24根部的表达无显著差异;100 μmol/L Cd2+胁迫下60S酸性核糖体蛋白P0在水稻PI312777根部表达下调,在IR24根部表达上调。可见,镉胁迫使水稻根部ROS增加,形成氧化胁迫反应,造成毒害作用,而水稻根通过调节SAMS和GS提高GSH合成降低镉毒害。ASR5和HVA22蛋白等逆境胁迫蛋白的表达差异则是水稻品种间抗性差异的重要原因之一。

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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