• 2017年第37卷第20期文章目次
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      2017, 37(20):0-0.

      摘要 (1052) HTML (0) PDF 51.86 M (668) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >专论与综述
    • 污损性海鞘的生态特点研究展望

      2017, 37(20):6647-6655. DOI: 10.5846/stxb201608051612

      摘要 (1783) HTML (119) PDF 1.48 M (1122) 评论 (0) 收藏

      摘要:海鞘生长快,繁殖迅速,能产生大量在短时间内附着的幼虫,是海洋污损生物群落中的重要成员,对海上人工设施会产生严重危害。污损性海鞘主要由悉尼海鞘(Ascidia sydneiensis)、史氏菊海鞘(Botryllus schlosseri)、米氏小叶鞘(Diplosoma listerianum)、柄瘤海鞘(Styela clava)、红贺海鞘(Herdmania momus)等9科29属103种组成,其中在太平洋海域64种、印度洋23种、大西洋44种,而北冰洋海域仅3种;另外,其附着污损具有明显的地域性和季节特点,并与深度有关。今后应加强污损性海鞘的生态调查和分类研究,阐明深海及两极海域附着污损特点,揭示幼虫附着变态过程的分子调控机理,完善幼虫采集培养技术,以期更好地掌握海鞘生物学特性与生态特点,丰富和发展海洋生态学内容,并为海洋污损生物的防除奠定基础,促进海洋经济产业的发展。

    • 气候变化背景下野生动物脆弱性评估方法研究进展

      2017, 37(20):6656-6667. DOI: 10.5846/stxb201607301564

      摘要 (1654) HTML (76) PDF 1.51 M (1364) 评论 (0) 收藏

      摘要:脆弱性评估是研究气候变化影响野生动物的重要内容,识别野生动物脆弱性,是适应和减缓气候变化影响的关键和基础。开展气候变化背景下野生动物的脆弱性评估工作,目的是为了确定易受气候变化影响的物种和明确导致物种脆弱性的因素,其评估结果有助于人类认识气候变化对野生动物的影响,为野生动物适应气候变化保护对策的制定提供科学依据。对野生动物而言(物种),脆弱性是物种受气候变化影响的程度,包括暴露度、敏感性和适应能力三大要素。其中,暴露度是由气候变化引起的外在因素,如温度、降雨量、极值天气等;敏感性是受物种自身因素影响,如种间关系、耐受性等;适应能力是物种通过自身调整来减小气候变化带来的影响,如迁移或扩散到适宜生境的能力、塑性反应和进化反应等。对近期有关气候变化背景下野生动物脆弱性评估方法予以综述,比较每种评估方法所选取指标的差异,总结在脆弱性评估中遇到的不确定性指标的处理方法,以及脆弱性评估结果在野生动物适应气候变化对策中的应用。通过总结野生动物脆弱性评估方法,以期为气候变化背景下评估我国野生动物资源的脆弱性提供参考方法。

    • >研究论文
    • 择伐对吉林蛟河阔叶红松林群落结构及动态的影响

      2017, 37(20):6668-6678. DOI: 10.5846/stxb201607291550

      摘要 (1690) HTML (83) PDF 2.10 M (1165) 评论 (0) 收藏

      摘要:科学的森林经营能够优化林分结构,是调控森林生产力和生物多样性的有效手段。择伐作为森林经营的重要方式之一,其对森林结构以及群落动态的影响一直未有定论,因此迫切需要利用更加全面的数据对择伐及伐后林分特征的变化进行长期监测。根据森林大样地建立规范,2010年在吉林蛟河建立了42hm2 阔叶红松林动态监测样地,2011年冬季截取部分面积进行择伐经营,以经营样地为研究对象,运用数值变量描述采伐活动并分析择伐前后群落结构的变化;同时结合2015年的二次调查数据,以立地条件基本一致的对照样地为参照,比较林分水平和物种水平上死亡率、更新率的差异,并利用线性混合效应模型探究择伐活动对个体径向生长的影响。研究结果显示:经营样地的择伐强度为5.4%,受采伐干扰影响较大的物种主要包括色木槭、白牛槭、裂叶榆、胡桃楸、千金榆、水曲柳以及紫椴,采伐主要集中于林冠层树种,亚林层和灌木层个体很少涉及。择伐前后物种组成、径级结构等并未发生明显改变。5年间,经营样地和对照样地的林分密度都降低,对比对照样地,经营样地的死亡率较低,但其更新状况并未优于对照样地。从胸高断面积来看,经营样地整体的年平均生长量高于对照样地,表明择伐导致的稀疏对个体生长和存活起到了一定的促进作用。将采伐强度纳入线性混合效应模型中分析发现,胸径始终是影响个体生长的最重要因素,其次是树木个体之间的非对称竞争;采伐所涉及到的7个主要树种的年平均生长量均高于对照样地,但仅有紫椴的径向生长表现出对采伐干扰的显著响应。综合来看,低强度择伐对群落结构和动态的影响较小,不同物种的径向生长对择伐的响应存在一定差异。

    • 植被光合呼吸模型在长白山温带阔叶红松林的优化及验证

      2017, 37(20):6679-6690. DOI: 10.5846/stxb201607291552

      摘要 (1410) HTML (85) PDF 3.37 M (940) 评论 (0) 收藏

      摘要:植被光合呼吸模型(VPRM)关键参数的确定和优化是准确计算生态系统净CO2 交换(NEE)的基础。利用中国通量观测研究联盟(ChinaFLUX)长白山站温带阔叶红松林2005年的通量观测资料,对VPRM的4个参数(最大光能利用率 ε0 、光照为半饱和条件下光合有效辐射值PAR0和呼吸参数(α、β)进行优化,并使用2006年的观测资料对参数优化前后的模拟结果进行评估。结果表明:参数优化后,VPRM能够较好地模拟长白山地区2006年植物生长季NEE的变化。对30minNEE模拟的平均误差为-1.81 μmol m-2 s-1 ,相关系数为0.72,模拟NEE平均日变化的峰值约为观测值的91%,相关系数为0.97。但在植物非生长季模型对森林NEE的模拟效果较差。模型模拟30minNEE的平均误差为0.39 μmol m-2 s-1 ,相关系数仅为0.10,并且模拟低估NEE平均日变化白天吸收峰值约82%,日变化模拟值与观测值的相关系数为0.50。通过分析不同天气个例,发现模型可以较好地模拟晴天条件下NEE的变化,而对阴雨天NEE的模拟误差较大。该研究有利于提高VPRM模型对温带落叶阔叶林NEE的模拟能力,对进一步改进区域陆地NEE的模拟具有重要意义。

    • 磁化微咸水灌溉对欧美杨I-107微量元素和碳氮磷养分特征的影响

      2017, 37(20):6691-6699. DOI: 10.5846/stxb201607291556

      摘要 (1500) HTML (91) PDF 1.48 M (749) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨盐分环境下,磁化作用对土壤和植株养分特征的影响,以欧美杨I-107为试材,采用磁化和非磁化微咸水灌溉处理,通过对土壤和植物组织中微量元素和碳氮磷含量的测定,以揭示土壤-植物的养分供求关系。研究发现:(1)微咸水灌溉处理中叶片和根系Fe含量均下降;叶片Zn、Mn和Cu含量提高,根系Mn和Zn含量降低、Cu含量提高。叶片和根系中总碳含量均提高,全氮和全磷含量均降低;叶片C/N下降,根系C/N和C/P则提高。(2)磁化微咸水灌溉处理叶片和根系中Fe、Zn、Cu含量均提高,Mn含量降低;叶片C、P及C/N提高,N含量下降;根系C、C/N和C/P含量提高。(3)微咸水灌溉土壤中Fe、Mn、Zn和Cu微量元素全量均降低,有效态含量均提高;OC和N、C/P和N/P下降,全磷和C/N提高。(4)磁化微咸水灌溉中土壤Fe、Mn和Zn全量提高,Cu降低; Fe、Mn、Zn和Cu有效态含量提高;OC和N、C/P和N/P提高。可见,磁化作用有利于调节植株对微量元素的吸收和分配,提高土壤的固氮能力以及对植株的碳供应能力。此外,盐分环境下,植物体通过提高元素Fe含量以及C/N比值维持光合作用的正常进行,以满足植株正常生长发育的需要。

    • 施用生物炭和秸秆还田对华北农田CO2、N2O排放的影响

      2017, 37(20):6700-6711. DOI: 10.5846/stxb201607281546

      摘要 (1937) HTML (86) PDF 2.74 M (877) 评论 (0) 收藏

      摘要:以华北农田冬小麦-夏玉米轮作体系连续6a施用生物炭和秸秆还田的土壤为研究对象,于2013年10月-2014年9月,采用静态暗箱-气相色谱法,对CO2 、N2O通量进行了整个轮作周期的连续观测,探究施用生物炭与秸秆还田对其排放通量的影响。试验共设4个处理:CK(对照)、C1(低量生物炭4.5 t hm-2a -1)、C2(高量生物炭9.0 t hm-2 a-1)和SR(秸秆还田straw return)。结果表明:在整个轮作周期内,各处理CO2 、N2O通量随时间的变化趋势基本一致。随着生物炭施用量的增加,CO2 排放通量分别增加了0.3%-90.3%(C1)、1.0%-334.2%(C2)和0.4%-156.3%(SR)。其中,C2处理对CO2 累积排放量影响最大,增幅为42.9%。对N2O而言,C2处理显著降低了N2O累积排放量,但增加了CO2 和N2O排放的综合增温潜势,C1和SR处理对N2O累积排放量及综合增温潜势均没有显著影响。相关分析表明,土壤温度和土壤含水量是影响CO2 通量最主要的因素,两者之间呈极显著的正相关关系;N2O通量与土壤温度、土壤含水量、NO3--N和NH+ 4-N均表现出极显著的正相关关系,而与土壤pH值表现出极显著的负相关关系。由此可见,添加生物炭对于减少氮素的气体损失具有较大的潜力。

    • 不同施氮量和分施比例对棉花幼苗生长和水分利用效率的影响及其根源ABA调控效应

      2017, 37(20):6712-6723. DOI: 10.5846/stxb201608021583

      摘要 (1753) HTML (80) PDF 1.83 M (1091) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了分根交替供水(APRI)条件下不同施氮量(高氮HN 200kg/hm2 、中氮MN 120kg/hm2 和低氮LN 80kg/hm2)和分区氮肥施用比例(1:3,2:2和0:4)处理下,经历干旱胁迫后棉花幼苗(品种:汴棉5号)株高、茎粗、根冠生物量、气体交换参数、水分利用效率(WUE)、总根长和根系表面积以及根源脱落酸(ABA)含量的变化。以期进一步明确根源ABA对棉花幼苗生长和WUE调控的生理生态效应。结果表明:施氮量和氮肥分施显著增强了干旱条件下根源ABA对棉花幼苗生长和WUE的调控作用,但根源ABA对氮利用效率无显著影响。高氮处理下棉花幼苗生长受到干旱的影响最小,具有最好的生长状态和最大的根源ABA含量,但其WUE最低;而低氮处理下的棉花幼苗生长最弱但具有最大的WUE。无论施氮量为何,0:4施氮比例棉花幼苗在干旱条件下生长最弱,1:3施氮比例幼苗则生长最好,且具有最大的WUE和根源ABA含量、根系总长度和表面积;2:2 和1:3施氮比例的棉花幼苗在根冠生长和叶面积上未表现出明显的差异;0:4和1:3施肥比例的棉花幼苗在气孔导度、蒸腾速率、WUE和根源ABA含量上差异不明显。因此,施用氮肥以及适当施肥比例能够诱导根源ABA产生更强的信号作用,调控棉花幼苗减少水分消耗、维持更好的根系形态(根长和表面积以及细根比例的维持和增长)和光合能力来维系干旱条件下植株更好的生长和更高的WUE,尤其1:3施肥比例下。虽然干旱条件下低氮耦合1:3施氮比例具有最大的WUE,但中氮耦合1:3施氮处理可以在得到最高生物量的同时得到较高的WUE,同时做到高产、省水和节约氮肥。

    • 人工油松林表层土壤团聚体活性有机碳含量对短期氮添加的响应

      2017, 37(20):6724-6731. DOI: 10.5846/stxb201608021590

      摘要 (1480) HTML (89) PDF 2.14 M (782) 评论 (0) 收藏

      摘要:大气氮沉降正在显著影响着森林生态系统的土壤碳循环过程。目前关于大气氮沉降如何影响土壤不同粒级团聚体内活性有机碳含量还不是十分清楚,制约人们对森林土壤碳循环的认识和有关碳循环模型的发展。通过近2年的林地梯度氮添加(0、3、6、9 g N m-2 a-1)实验,研究了短期氮添加对人工油松林表层土壤团聚体中不同活性有机碳含量的影响。结果表明:短期氮添加对表层土壤(0-10 cm)水稳性团聚体分布无显著影响;随着氮添加水平增加,大、微团聚体有机碳含量,大、微团聚体中活性和高活性有机碳含量呈先升高后降低的变化规律,并在N6处理(6 g N m-2 a-1)下上述各指标达到最大;同一处理下土壤大、微团聚体活性有机碳含量都表现为高活性有机碳 > 中活性有机碳 > 低活性有机碳;相比CK处理,N6处理大团聚体低、中、高活性有机碳含量分别增加115.06%、178.73%和79.61%,微团聚体低、中、高活性有机碳含量增加32.84%、 166.79%和62.05%。大、微团聚体中活性有机碳含量增幅最大,表明团聚体中活性有机碳对氮添加响应最为明显。研究发现,短期氮添加主要通过影响表层大、微团聚体中的中活性有机碳进而影响土壤表层有机碳含量。主成分分析表明,N添加改变了土壤理化性质,进而导致根系生物量增加并促进凋落物分解,是表层土壤团聚体活性有机碳变化的主要原因。

    • 祁连山中段高寒草甸草毡表层发育程度的空间分异及环境影响因子

      2017, 37(20):6732-6742. DOI: 10.5846/stxb201608031598

      摘要 (1314) HTML (75) PDF 12.98 M (950) 评论 (0) 收藏

      摘要:高寒草甸植被下的草毡表层能够发挥水土保持、水源涵养等生态环境效益,是高寒草甸植被生态功能发挥的核心,认识草毡表层发育程度的空间分异及环境影响因子有利于深入理解高寒草甸在高原生态系统中的作用。本研究以祁连山中段高寒草甸分布区为研究区,依据根系体积并结合草毡层厚度以及土壤容重,将草毡表层划分为弱发育、中等发育以及强发育草毡。分析了不同发育程度草毡的地形、植被、气候等环境特征,并采用支持向量机模型对其分布进行了空间制图。结果表明:祁连山中段发育程度较高的草毡表层趋向于分布在水分条件较好的低海拔、缓坡,低坡位以及北向坡的位置,以嵩草属植物为主,中等以上发育程度的草毡地表植被及水分条件都较好;发育程度较高的草毡表层年均温较高,各发育程度草毡表层降水量差异不显著。空间分布结果整体与现有的高寒草甸植被类型分布具有高度的一致性,但空间分辨率更为详细,并且实现了不同发育程度草毡表层的空间细分。

    • 植冠与土壤种子库储存种子的萌发特性及策略

      2017, 37(20):6743-6752. DOI: 10.5846/stxb201608061617

      摘要 (1605) HTML (89) PDF 1.91 M (855) 评论 (0) 收藏

      摘要:为明确黄土丘陵沟壑区植物种子库如何调控种子萌发来提高个体适合度,选择研究区7种具有种子库的主要物种为研究对象,以刚成熟和室内储存种子为对照,比较植冠宿存(5个宿存期)和土壤埋藏(5a埋藏期)对植物种子萌发特性的影响,探讨植冠种子库与土壤种子库储存下的种子萌发策略。结果表明:7种植物种子经过不同种子库储存后萌发特性表现出明显的种间差异,黄刺玫(Rosa xanthina)和水栒子(Cotoneaster multiflorus)种子萌发力表现为植冠宿存不变型、土壤储存增强型,土壤储存明显提高水栒子种子萌发速率;达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)和狼牙刺(Sophora davidii)种子萌发力表现为植冠宿存增强型、土壤储存减弱型,种子萌发历时表现为植冠宿存延长型,土壤种子库储存还可加快达乌里胡枝子萌发速率、缩短萌发历时;茭蒿(Artemisia giralaii)和铁杆蒿(Artemisia gmelinii),种子萌发率随植冠宿存时间先升高后降低,随土壤储存时间先降低后升高,土壤储存可推迟其萌发,铁杆蒿种子萌发速率在植冠与土壤储存后均加快;紫丁香(Syringa oblata)种子萌发率随植冠宿存先升高后降低,土壤储存明显加快其种子启动萌发与速率。在黄土丘陵沟壑区,植物种子经过植冠或土壤种子库储存,或增加、加快、提早萌发充分利用有利条件提高占据性,或减少、减缓、推迟萌发分摊不利条件的风险;而且该区植物植冠与土壤储存后种子萌发特性间的关系,体现各自适应环境与应对干扰的分工与协作策略,主要表现为:单一主导型和相辅相成型。

    • 不同强度疏伐改造对马尾松林分水源涵养功能时空格局的影响

      2017, 37(20):6753-6760. DOI: 10.5846/stxb201608081628

      摘要 (1508) HTML (78) PDF 1.94 M (998) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解马尾松林分改造过程中水源涵养功能的动态变化,提升林分的生态服务功能,1994年在福建省尤溪国有林场城镇景观林中选择22年生的马尾松林,通过方差分析分析20%强度疏伐改造、35%强度疏伐改造、50%强度疏伐改造和对照4种处理间林分持水量的变化,结果表明:随着改造时间的推移,各处理林分水源涵养量显著升高(P < 0.05),疏伐改造强度越大林分水源涵养量增加越明显。土壤层持水量占林分总持水量的95.89%-97.18%,改造前5 a不同处理间土壤层0-20 cm和土壤层20-40 cm持水量差异均不显著(P > 0.05),改造10 a后改造林分土壤层0-20 cm和土壤层20-40 cm持水量均显著高于对照林分(P < 0.05)。林分地上部分持水量仅占林分水源涵养量的2.82%(45.64 t/hm2)-4.11%(76.81 t/hm2),但改造后存在显著变化(P < 0.05)。林冠层在林分改造10a后持水量显著高于对照林分(P < 0.05),但疏伐改造强度越大其持水量越小;林下植被层在林分改造5 a后持水量显著低于对照林分(P < 0.05),同样疏伐改造强度越大其持水量越小;凋落物层在林分改造5 a后持水量显著高于对照林分(P < 0.05),持水量随疏伐改造强度增大而增大。林冠层和凋落物层持水量比重随着改造时间的推移呈显著增加趋势(P < 0.05),林下植被层则呈显著下降趋势(P < 0.05)。以上结果表明,改造初期林分持水量变化强烈,疏伐改造强度越大林分持水量越低;但长期来看,改造林分更有利于林分水源涵养功能的提升。

    • 天目山常绿落叶阔叶混交林优势种生物量变化及群落演替特征

      2017, 37(20):6761-6772. DOI: 10.5846/stxb201605070878

      摘要 (1610) HTML (78) PDF 1.69 M (1088) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用天目山自然保护区内设立的典型亚热带常绿落叶阔叶混交林1 hm2 固定样地为基础,分别对1996年和2012年(时间跨度为16年)的实地调查监测数据进行综合处理分析,包括优势种的生态位宽度、生态位重叠、种间联结和生物量等方面对其群落演替特征进行深入探讨。结果表明:1996年到2012年中,优势种生态位宽度指数下降的有青钱柳(Cyclocarya paliurus)和缺萼枫香(Liquidambar acalycina),而上升较明显的有小叶青冈(Cyclobalanopsis myrsinifolia)和东南石栎(Lithocarpus harlandii);并且2012年优势种相比于1996年生态位重叠程度更高;1996年和2012年胸径(DBH)≥10 cm的乔木树种的总生物量分别为151.03 t和148.53 t,而2012年优势种胸径5-10 cm幼树的总生物量达到10.03 t,增长潜力较大。结果总体上与天目山常绿落叶阔叶混交林演替趋势相吻合,并以此揭示天目山亚热带常绿落叶阔叶混交林群落演替规律提供数据支撑与借鉴。

    • 高寒草甸地下根系生长动态对积雪变化的响应

      2017, 37(20):6773-6784. DOI: 10.5846/stxb201605240995

      摘要 (1734) HTML (138) PDF 1.96 M (834) 评论 (0) 收藏

      摘要:2013年11月至2014年8月在青藏高原东缘红原县高寒草甸通过人工堆积的方法,进行了积雪量野外控制试验。以自然降雪的积雪量为对照(CK),设置了S1、S2和S3(积雪量分别为自然对照的2倍、3倍和4倍)3个处理,运用微根窗法追踪研究了积雪量改变后高寒草甸植被根系生长动态,并测定了积雪变化对土壤温度的影响。结果表明:高寒草甸植被根系生长存在明显的季节性变化,随着时间的推移,根系表面积、根尖数量及现存量逐渐增加并在8-9月达到最大值;当冬季积雪量达到143.4 mm(S1),对根系生长最为有利(根系表面积、根尖数量、现存量及生产量最大),根系生长旺盛期(净生产速率较高)有所提前和延长,但随着积雪量进一步增加,积雪对根系生长的正效应逐渐降低,根系生长旺盛期逐渐推迟甚至消失;研究还发现,随着积雪量增加,0-10 cm土层土壤温度逐渐降低,相似的变化规律也出现在10-20 cm土层,但在时间上有所延迟;相关性分析表明,在不同土层中,根系生长与土壤温度均呈正相关。因此,积雪变化通过改变土壤温度影响高寒草甸植物根系的生长发育,最终可能会影响高寒草甸生态系统的碳分配与碳循环过程。

    • 模拟降雨对常绿植物叶表面滞尘的影响

      2017, 37(20):6785-6791. DOI: 10.5846/stxb201605261018

      摘要 (1562) HTML (78) PDF 2.37 M (892) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过模拟降雨实验的方法,在15 mm/h和30 mm/h降雨强度的不同历时条件下,从动态变化、滞尘阈值和建立关系3个方面量化了降雨过程对叶表面不同粒径颗粒物的影响。研究结果表明:叶表面颗粒物滞留率随降雨历时先急剧下降,后趋于稳定状态。降雨初期对叶面尘的影响最为明显,降雨强度较大时洗脱时间更短。颗粒物滞留量和滞留率的阈值均随降雨强度的增加而减小。颗粒物滞留量阈值呈现出10-100 μm > 2.5-10 μm > 0.2-2.5 μm的规律,与未降雨前一致。侧柏各粒径颗粒物均能被降雨较有效洗脱;大叶黄杨10-100 μm的颗粒物更易被降雨洗脱;油松的颗粒物滞留率阈值达30%-50%,不易被洗脱。降雨量与叶表面颗粒物滞留率有良好的拟合关系,随降雨量的增大,颗粒物滞留率呈指数减小,且减小速率在降雨量10 mm内较大,大于10 mm后曲线较为平缓。

    • 漓江流域岩溶区檵木群落不同恢复阶段凋落物分解初期动态

      2017, 37(20):6792-6799. DOI: 10.5846/stxb201606291301

      摘要 (1575) HTML (103) PDF 1.60 M (792) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究漓江流域岩溶区檵木群落不同恢复阶段凋落物的分解情况,运用凋落物袋法研究其凋落物分解初期动态。结果表明:经过1a的分解,檵木群落凋落物失重大小顺序为:灌木阶段 > 乔灌阶段 > 乔林阶段。檵木群落灌木阶段、乔灌阶段和乔林阶段凋落物分解50%所需的时间分别为1.28a、1.38a、1.41a,分解95%所需的时间分别为5.54a、5.97a和6.09a。经过1a的分解,凋落物养分动态变化为:灌木阶段和乔灌阶段C含量总体上升,乔林阶段C含量总体下降;3个恢复阶段N和纤维素含量总体上升;灌木阶段和乔林阶段P含量总体下降,乔灌阶段P含量总体上升;灌木阶段木质素含量总体上升,而乔灌阶段和乔林阶段木质素含量总体下降。相关分析表明,灌木阶段凋落物分解速率分别与C,N,P,C/P,N/P之间呈显著或极显著相关性,乔灌阶段凋落物分解速率与N和木质素/N之间呈显著或极显著相关性,乔林阶段凋落物分解速率分别与N,纤维素、C/N和木质素/N之间呈显著或极显著相关性。

    • 三峡库区松材线虫病扩张速度对人为活动的响应

      2017, 37(20):6800-6808. DOI: 10.5846/stxb201607251510

      摘要 (1403) HTML (86) PDF 4.26 M (744) 评论 (0) 收藏

      摘要:松材线虫病是我国森林重要的检疫性病害,除自然媒介天牛传播,人为因素介导的传播在松材线虫病扩散和蔓延中起着至关重要的作用。选择在我国松材线虫病的重点发生区域三峡库区,研究马尾松林景观格局和以人为活动强度为主要因子的松材线虫病扩散规律,尝试揭示松材线虫病扩散机制。结果显示三峡库区的疫点数在近年有上升趋势,各地区发病率得到一定控制;在疫区和非疫区,马尾松林斑块聚合度最大的是非疫区的大渡口,为98.6406;斑块分离度最大的是非疫区的秭归,为0.9318;方差分析结果显示马尾松林景观格局和松材线虫病之间没有相关性。进一步研究了松材线虫病和人为活动强度的联系,结果显示松材线虫病发病率和地区路网密度、人口总量具有较强的相关性,和地区GDP、货运周转量相关性小。宜昌的松材线虫病发病率和路网密度的相关系数为0.985,和人口总数的相关系数为0.866;重庆的松材线虫病发病率和路网密度相关系数为0.924,和人口总数相关系数为0.999;其次基于路网密度和人口总数,对三峡库区松材线虫病疫情在未来十年进行了预测,结果显示随着路网密度和人口总数的扩增,宜昌松材线虫病也将呈现逐步增大的趋势,R2 值为0.919和0.637;重庆发生趋势一致,R2 值为0.976和0.992。

    • 黄河三角洲植被空间分布特征及其环境解释

      2017, 37(20):6809-6817. DOI: 10.5846/stxb201607261518

      摘要 (1586) HTML (82) PDF 3.65 M (1014) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解黄河三角洲地区植被空间分布与环境因子之间的关系,通过局地植被样方调查、区域遥感影像提取归一化植被指数(NDVI)及地形高度、地下水位埋深、表层土壤Cl- 含量等环境数据采集,综合样地植被与环境数据进行了除趋势对应分析(DCA)和除趋势典范对应分析(DCCA),并对区域NDVI与主要环境变量进行了单因子相关性分析和多元逐步回归分析。结果显示:DCA排序可将黄河三角洲植被分为翅碱蓬、柽柳-翅碱蓬、芦苇-柽柳、芦苇4个主要群落类型(群丛),DCCA与DCA排序图总体相似,但DCCA更清晰地表明其第一轴主要代表的是潜水Cl- 浓度等关键水盐因子,且随着水土环境系统盐分含量的减小,群落由翅碱蓬逐渐向芦苇演变。区域典型植被群落和NDVI分布格局与变化趋势受地下水位埋深和潜水Cl- 浓度2个环境因素影响较大(NDVI与2个环境变量间建立的二元回归方程 R2 =0.57),而土壤Cl- 含量的植被效应实际上受地下水位埋深和潜水Cl- 浓度的影响。在区域地下水普遍浅埋条件下,地下水成为影响植被生长与分布的生态环境最敏感要素,而地下水位埋深和潜水Cl- 浓度是这一要素中的2个关键因子,尤其是后者梯度变化对天然植被分布格局起重要的控制作用。

    • 不同肥力棕壤全氮和微生物量氮对外源玉米残体氮的响应

      2017, 37(20):6818-6826. DOI: 10.5846/stxb201608031602

      摘要 (1562) HTML (81) PDF 1.76 M (788) 评论 (0) 收藏

      摘要:以棕壤玉米长期连作定位试验(27a)形成的高低两种肥力水平土壤为研究对象,采用15N标记的玉米植株为试验试材,分别向两种土壤中加入玉米根、茎、叶(共8个处理),采用室内模拟培养与15N同位素示踪技术,旨在弄清玉米根、茎、叶添加后不同肥力土壤全氮含量及微生物量氮的变化规律。结果表明:(1)添加玉米根、茎、叶后低肥力棕壤全氮含量提升幅度分别比高肥力棕壤高5.75%、4.77%和3.75%,外源新氮的贡献率分别比高肥力棕壤高3.54%、3.28%和2.49%,说明不同肥力土壤对玉米残体添加的响应程度不同,低肥力棕壤对外源新氮施入后的响应更敏感,固定能力更强。(2)在添加玉米残体的56d培养时间内,低肥力棕壤中微生物量氮平均增加0.83-0.98倍,高肥力棕壤中微生物量氮平均增加0.87-1.56倍,可以看出不同部位玉米植株添加后均能显著促进土壤微生物量氮的积累,说明外源有机物输入是刺激土壤微生物数量和活性的重要因素,并且在高肥力土壤中刺激作用更加显著。此外,高肥力土壤添加茎和叶处理微生物量氮显著高于根添加处理,但低肥力土壤中根、茎和叶添加处理土壤中微生物量氮之间无显著差异。外源有机氮输入对土壤氮库的贡献与土壤的肥力水平及不同残体部位自身的物质组成特性密切相关。

    • 绿竹和麻竹地上部植硅体碳封存潜力

      2017, 37(20):6827-6835. DOI: 10.5846/stxb201607281539

      摘要 (1322) HTML (89) PDF 2.43 M (667) 评论 (0) 收藏

      摘要:可以在土壤中稳定存在数千年甚至上万年之久的植硅体碳(phytolith-occluded organic carbon,PhytOC) 是陆地植物生态系统长期碳封存的重要机制之一。选取福建南靖地区绿竹(Dendrocalamopsis oldhami (Munro) Keng f.)和麻竹(Dendrocalamus latiflorus Munro)两种重要丛生竹为研究对象,采集其竹叶、竹枝和竹秆样品,用微波消解法提取植硅体,采用碱溶法测定植硅体中碳含量,以比较两种丛生竹的植硅体碳封存潜力和封存速率。结果表明:绿竹和麻竹林地上部不同器官中Si含量变幅分别为4.95-37.53 g/kg和2.01-34.05 g/kg,植硅体含量变幅分别为3.35-100.80 g/kg和1.57-84.06 g/kg,两者地上部不同器官中的含量大小顺序均为叶 > 枝 > 秆。绿竹和麻竹林地上部不同器官干物质中的植硅体碳含量变幅分别为0.51-2.85 g/kg和0.17-2.22 g/kg。绿竹和麻竹林地上部PhytOC储量变幅分别为5.1-13.9 kg/hm2 和1.2-6.3 kg/hm2 。绿竹和麻竹地上植株不同器官中的最高PhytOC储量分别为枝和叶。绿竹和麻竹地上部PhytOC总储量分别为24.3 kg/hm2 和11.1 kg/hm2 。绿竹和麻竹林地上部PhytOC封存速率分别为0.051-0.131 t-e-CO2 hm -2 a -1 和0.0099-0.0139 t-e-CO2 hm-2 a-1 ,以绿竹和麻竹的最高PhytOC封存速率计算,我国绿竹林和麻竹林的地上植株部每年可分别封存1965.29 t CO2 和1520.11 t CO2

    • 荒漠河岸林胡杨群落特征对地下水位梯度的响应

      2017, 37(20):6836-6846. DOI: 10.5846/stxb201607281547

      摘要 (1326) HTML (92) PDF 3.19 M (732) 评论 (0) 收藏

      摘要:依据塔里木荒漠河岸林胡杨群落的实地调查资料与地下水位监测数据,应用多元统计法、Hill与 β 多样性指数测度法,研究优势种胡杨种群数量特征沿地下水位梯度的变化规律及其相互关系,探讨群落物种多样性对地下水位梯度的生态响应。结果表明,运用系统聚类法将荒漠河岸林不同地下水位的胡杨群落划归为3类,优势种群胸径、冠幅、盖度、密度、死亡率与地下水位呈极显著相关(P < 0.01)。随地下水位降低,优势种长势减弱,枯死率显著增大,种群退化。Hill多样性随地下水位梯度呈现3个明显不同的变化阶段,其中地下水位4-6 m时,多样性指数锐减与曲线渐趋平直,物种多样性开始受损。Cody(βc)、Whittaker(βw)指数均随地下水位梯度增大而增大,Sorensen(βs)指数则呈下降趋势; βsβcβw 与地下水位高差间均呈极显著相关(P < 0.01),地下水位 > 4 m,βcβw 值显著增大而 βs 值显著降低。综合以上分析,地下水位<4 m胡杨群落结构相似与共有种较多,优势种长势良好,其是优势种群生存的适宜生态水位;地下水位>4 m,群落物种多样性与伴生种减少,物种变化速率增大,生境异质性增强,优势种群数量特征变化明显,群落结构简化;地下水位6 m左右,植被退化,物种多样性锐减,优势种稀疏衰败。因此,塔里木荒漠河岸林植被恢复的合理生态地下水位应维持在4 m左右。

    • 黄土丘陵区植被类型与土壤微生物区系及生物量的关系

      2017, 37(20):6847-6854. DOI: 10.5846/stxb201607311571

      摘要 (1509) HTML (82) PDF 1.98 M (652) 评论 (0) 收藏

      摘要:以陕西延安黄土丘陵区5种不同植被类型(人工刺槐林、天然侧柏林、天然辽东栎林、灌丛和裸地)为研究对象,分析了土壤微生物生物量碳、氮含量、细菌和真菌的丰度变化规律及其与土壤基本化学性质的关系。结果表明:(1)4种植被类型的土壤质量较之裸地都有不同程度的改善,总体趋势:天然林地 > 人工林地 > 裸地;(2)土壤微生物生物量碳、氮的总体趋势:天然林地最高,人工林次之,裸地最低,且与土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和速效磷(AP)极显著正相关(P < 0.01);(3)裸地土壤的细菌丰度最低,人工刺槐林真菌含量显著低于天然辽东栎林。细菌丰度与土壤营养状况呈显著正相关(P < 0.05),而真菌与土壤营养无明显相关性,只与土壤pH负相关。说明在该研究区域,植被类型与土壤质量对微生物资源都具有不同程度的作用。

    • 施用污泥对油菜根际养分和不同种类重金属的影响

      2017, 37(20):6855-6862. DOI: 10.5846/stxb201608011572

      摘要 (1523) HTML (77) PDF 1.53 M (1226) 评论 (0) 收藏

      摘要:根际是控制植物养分动态的重要因素,养分动态也影响着根际土壤环境。当土壤被污水污泥改良后,根际土壤中的养分和重金属性质也会发生变化。目前很少有人研究施用污泥的土壤中植物根系对根际重金属有效性和分布的影响。采用根垫-冰冻薄层切片法对施用污泥后土壤中油菜根际的养分和重金属分布情况进行研究,以期探明污泥改良土壤中根际重金属的活化特征。当土壤施用污泥后,根际土壤中DTPA提取态Zn,Cd,Ni,Mn,有效磷,有效钾和铵态氮被显著消耗,而根际土壤中DTPA提取态Cu没有明显的消耗或积累。当土壤中施用大量污泥时,根际土壤的pH值随着离根表面距离的增加而增加。无论土壤是否用污泥处理,油菜根际土壤中可交换态Cu都显著减少。当土壤被50%污泥改良时,在距离根表面0-2 mm处的油菜根际土壤中碳酸盐结合态,铁锰氧化物结合态,有机物结合态,残渣态的Cu和Zn都被消耗较多。污泥的施用对油菜的生长有促进作用。随着污泥施用量的增加,油菜地上部分Cu和Zn的含量没有显著变化。施用污泥量小于25%的土壤中,污泥没有增加重金属的可利用性和移动性。除了Cu,油菜根际土壤中DTPA提取态Zn,Cd,Ni的减少表明施用污泥的土壤中重金属的活化是非常有限的。

    • 太子河流域鱼类功能群结构与多样性对土地利用类型的响应

      2017, 37(20):6863-6874. DOI: 10.5846/stxb201608181693

      摘要 (1452) HTML (86) PDF 3.19 M (897) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究河岸带土地利用方式对河流生物群落的影响对河岸带管理和河流生态系统修复至关重要。研究了太子河河岸带的土地利用类型(森林用地、森林耕作用地、耕地和城镇建设用地)和鱼类功能群的关系,结果表明:栖息地质量参数在不同土地利用类型内具有显著差异,森林用地区电导率、总溶解固体、淤泥和底质含沙量比例的平均值均较低,分别为(105.05 μs/cm、80.38 mg/L、65.00 mL和0%),底质类型以石块为主;耕作区的水深、流量和淤泥的平均值均是最高(186.83 m、80.11 m3 和5333.33 mL),底质类型以沙质和淤泥为主。太子河流域鱼类功能群划分为5种类型(18个亚类),在不同土地利用类型内具有差异显著,森林用地内的鱼食性、石块栖功能群、昆虫食性和黏性卵功能群的比例最高;森林耕作用地内的植食性和底层栖功能群的比例最高;耕地内的沙栖功能群、中下层栖功能群和筑巢产卵功能群的比例最高;城镇建设用地内的淤泥栖功能群、耐污种、中下层栖功能群和杂食性功能群的比例最高。研究显示,栖息地评价得分高、栖境复杂的区域其个体数量较高,而栖息地得分低、底质类型以淤泥为主的区域其个体数量较低。

    • 鲢鳙鱼养殖小型水库底栖动物群落季节动态

      2017, 37(20):6875-6883. DOI: 10.5846/stxb201607271533

      摘要 (1319) HTML (68) PDF 4.21 M (917) 评论 (0) 收藏

      摘要:底栖动物是鱼类重要的天然饵料,评估水体中底栖动物的现存量可以指导渔业生产中鱼类的放养数量。为了探究淡水生态养殖水库中底栖动物群落的季节动态,于2013年4月、7月、10月和2014年1月对三河水库的底栖动物群落进行了调查分析。研究共采集到7个属的底栖动物,隶属于颤蚓科、摇蚊科和蠓科,未采集到软体动物。相对重要性指数 (IRI) 计算结果表明,菱跗摇蚊属 Clinotanypus (IRI=7136)、颤蚓属 Tubifex (IRI=6734) 和尾鳃蚓属 Branchiura (IRI=1384) 是优势类群,分别占总捕获数量的34.26%、50.38%和10.96%。不同季节之间底栖动物的总密度和生物量差异显著 (P < 0.05),均为冬季 > 春季 > 夏季 > 秋季。冬季总密度 (4100个/m2) 和总生物量 (10.14 g/m2) 最高,春季 (1446个/m2; 1.07 g/m2) 次之,夏季 (579个/m2; 0.66 g/m2) 较低,秋季 (492个/m2; 0.64 g/m2) 最低。非度量多维尺度分析 (MDS) 和群落相似性分析表明底栖动物群落结构季节差异显著 (P =0.001),2013年三河水库的底栖动物群落可明显划分为3个:春季群落、夏秋季群落和冬季群落。皮尔森相关分析表明,底栖动物总密度与溶氧和营养盐呈正相关关系,与其他水理化因子呈显著负相关关系 (P < 0.05)。冗余分析表明,氨氮、盐度、pH和浊度是三河水库底栖动物群落季节差异的显著影响因子(P < 0.05),总氮对底栖动物群落的季节差异具有边缘显著影响 (P =0.08)。

    • 用海建设项目海洋生态损失补偿评估方法及应用

      2017, 37(20):6884-6894. DOI: 10.5846/stxb201607011351

      摘要 (1955) HTML (101) PDF 2.99 M (1130) 评论 (0) 收藏

      摘要:海洋生态补偿是一种防止海洋生态破坏、增强和促进海洋生态系统良性发展的环境政策,是用海者履行海洋资源有偿使用责任,对因开发利用海洋资源造成的海洋生态价值损失进行的货币化补偿。基于快速化、定量化和差别化补偿评估原则,编制了山东近海海域生态价值基准值表、生态损害系数表以及补偿系数表,建立了一种新的用海建设项目海洋生态损失补偿评估方法体系,包括占用海域和邻近影响海域的海洋生物资源和海洋生态系统服务两个方面的海洋生态价值损失补偿评估。针对2016年山东省5个典型用海项目,核算了其需要缴纳的海洋生态补偿资金,并与旧标准《山东省海洋生态损害赔偿和损失补偿评估方法》(DB37/T 1448-2009)的评估结果进行了对比。结果表明,按照本评估方法,用海企业需要缴纳的生态补偿资金会不同程度地提高,这将有利于用海企业增强资源有偿使用意识,引导企业理性用海,市场经济条件下这有利于海洋资源的优化配置,提高用海效率;另外,按照产业政策不同、受影响海域的生态脆弱性不同对用海建设项目造成的海洋生态损失进行差别化补偿,使得海洋生态补偿标准的评估结果更加科学合理。目前,该方法已经应用于山东海域7个沿海地市9个海区的海洋生态损失补偿评估中,被新发布的山东省地方标准《用海建设项目海洋生态损失补偿评估技术导则》(DB37/T 1448-2015)吸收采用。该评估方法可为海洋管理部门的生态资本核算、生态补偿核算、环评审批和发放许可证提供科学基础,对我国海洋生态环境保护和海洋经济绿色发展以及生态补偿制度实施具有积极推动作用。

    • 闽江河口湿地自然保护区及其周边区域景观自然性评价

      2017, 37(20):6895-6904. DOI: 10.5846/stxb201607281544

      摘要 (1506) HTML (82) PDF 6.32 M (774) 评论 (0) 收藏

      摘要:闽江河口湿地自然保护区是福建省沿海湿地自然保护区网络中的重要组成部分,通过解译2003年和2013年两个时相的遥感影像,利用RS和GIS空间分析技术计算自然景观特征、生态学干扰和景观破碎化程度3项指标,并在此基础上构建2个层次的景观自然性评价指标体系。同时,运用层次分析法计算各个指标层的权重,定量分析了2003-2013年间研究区域的景观自然性的变化,并进一步探讨了不同距离的环状带对湿地保护区及周边区域景观自然性的影响,对闽江河口湿地保护区及其周边区域景观自然性变化进行分析。结果显示:2003-2013年间,闽江河口湿地自然保护区内景观自然性降低,降幅为9.17%,景观自然性有随着距离自然保护区距离增加而减小的趋势。景观自然性变化的自然驱动力为气候、水文、植被演替,人为驱动力为人类开发活动和政策导向。据此,提出3条建议以便更有效地保护自然保护区和周边区域的自然性,为闽江河口湿地自然保护区的科学管理提供参考。

    • 基于DNA复合条形码技术的蝗虫肠道共生真菌多样性研究

      2017, 37(20):6905-6913. DOI: 10.5846/stxb201606211216

      摘要 (1464) HTML (97) PDF 4.10 M (725) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用DNA复合条形码技术,研究了11个样本的蝗虫肠道共生真菌的多样性。结果显示:ITS在所研究的物种中鉴定了5门16纲29目40属2786 OTU真菌。肠道真菌群落组成分析结果显示:所有物种肠道真菌类群中含量最高的是木耳菌目和银耳目,其中斑翅蝗科的真菌类群多样性相对最高,斑腿蝗科的真菌类群多样性相对最低,表明各蝗虫肠道之间存在着明显的菌群多样性变化。α多样性分析结果显示:斑翅蝗科的共生真菌群落丰富度和多样性最高,斑腿蝗科的则最低。β多样性分析结果显示:(1)同科的各个种的肠道真菌群落结构差异性较小,不同科的种的肠道真菌群落结构差异性较大;(2)剑角蝗科的肠道真菌群落结构与其他物种的相似性均相对较低,而且在两个不同取样地得到的中华剑角蝗的真菌群落结构相似性也相对较低。聚类分析结果显示:(1)同科的蝗虫肠道真菌首先聚到一起,且群落相似性也相对较高;(2)布勒掷孢酵母属、内疣衣属和外瓶霉属3个属在蝗虫肠道真菌中是优势菌属。

    • 养猪微生物发酵床芽胞杆菌空间分布多样性

      2017, 37(20):6914-6932. DOI: 10.5846/stxb201607261528

      摘要 (1824) HTML (109) PDF 6.18 M (1039) 评论 (0) 收藏

      摘要:了解微生物发酵床大栏养猪垫料中的芽胞杆菌多样性和空间分布规律,为微生物发酵床管理、芽胞杆菌新资源挖掘及菌剂开发奠定基础。将发酵床划分为32个方格(4行 × 8列),采用五点取样法获得每个方格的样品。采用可培养法从32份样品中分离芽胞杆菌菌株,利用16S rRNA基因序列初步鉴定所分离获得的芽胞杆菌种类。利用聚集度指标和回归分析法,分析芽胞杆菌的样方空间分布型。通过Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、Hill指数及丰富度指数分析,揭示微生物发酵床中芽胞杆菌的空间分布多样性。从32份样品中共获得芽胞杆菌452株,16S rRNA基因鉴定结果表明它们分别隶属于芽胞杆菌纲的2个科、8个属、48个种。其中,种类最多的为芽胞杆菌属(Bacillus),30种;赖氨酸芽胞杆菌属(Lysinibacillus),6种;类芽胞杆菌属(Paenibacillus),5种;短芽胞杆菌属(Brevibacillus),3种;鸟氨酸芽胞杆菌属(Ornithinibacillus)、大洋芽胞杆菌属(Oceanibacillus)、少盐芽胞杆菌属(Paucisalibacillus)和纤细芽胞杆菌属(Gracilibacillus)各1个种。芽胞杆菌种类在发酵床空间分布差异很大,根据其空间出现频次,可分为广分布种类,如地衣芽胞杆菌(Bacillus licheniformis);寡分布种类,如根际芽胞杆菌(B. rhizosphaerae);少分布种类,如弯曲芽胞杆菌(B. flexus)。依据其数量,可分为高含量组优势种群,如地衣芽胞杆菌(B. licheniformis);中含量组常见种群,耐盐赖氨酸芽胞杆菌(Lysinibacillus halotolerans);寡含量组寡见种群,如根际芽胞杆菌(B. rhizosphaerae);低含量组偶见种群,如土地芽胞杆菌(B. humi)。空间分布型聚集度和回归分析测定表明,芽胞杆菌在微生物发酵床的分布类型为聚集分布。微生物发酵床垫料中芽胞杆菌种类总含量高达4.41×108 个/g,其种类含量范围为0.01-94.1×106 个/g(均值为8.96×106 个/g),丰富度指数(D)、优势度指数(λ)、Shannon-Wiener指数(H')和均匀度指数(J')分别为0.4928、0.2634、1.3589和0.9803,其中香农指数最大的单个芽胞杆菌种类为地衣芽胞杆菌(B. licheniformis)。根据芽胞杆菌种类多样性指数聚类分析,当欧式距离λ=17时,可分为高丰富度高含量和低丰富度低含量类型。微生物发酵床的芽胞杆菌种类丰富、数量高,是一个天然的菌剂"发酵罐",有望直接作为微生物菌剂,应用于土壤改良、作物病害防控、污染治理等领域。

    • 基于粪便DNA的小麂亲权鉴定和婚配制研究

      2017, 37(20):6933-6944. DOI: 10.5846/stxb201608021591

      摘要 (1687) HTML (95) PDF 2.14 M (653) 评论 (0) 收藏

      摘要:2014年4月至2015年1月,在古田山国家级自然保护区内共收集634份粪便样本,2份肌肉样本。通过严格筛选,最终获得390份可用于PCR扩增的样本。用多态性较高的8个微卫星位点进行基因型分型,共识别出177个小麂个体。SRY基因性别鉴定显示研究样本中雄性84只,雌性93只。所使用的8个微卫星位点在177个样本中,平均等位基因数(A)为11,平均观测杂合度(Ho)在0.960-1.000之间,平均值为0.9685,平均期望杂合度(He)在0.799-0.887之间,平均值为0.8429,多态信息含量(PIC)在0.766-0.872之间,平均多态信息含量为0.8214,基因杂合度水平较高,为遗传多样性丰富的种群。采用Cervus3.0进行亲权分析,当置信度为95%和80%时,8个微卫星位点的鉴定率均达到100%。共鉴定出父-母-子24对,母-子23对,父-子19对,涉及到104只个体。根据亲缘关系分析小麂的婚配制,结果发现小麂的婚配制属于1雄多雌,但并不是目前所知的亚型,而可能是一种被称作"检查策略"的一雄多雌制。

    • 共生理论视角下创新农业生态经济研究范式

      2017, 37(20):6945-6952. DOI: 10.5846/stxb201608061620

      摘要 (1470) HTML (75) PDF 1.79 M (847) 评论 (0) 收藏

      摘要:共生理论认为异质共生生物在其生存过程中会表现出相互依存的关系。试图将这一论点移植到农业生态经济研究中,用以处理农业生产中生态效益与经济效益之间矛盾的问题。为此,把农业生态经济视为由生态单元与经济单元组成的异质共生体,分析了该共生体的结构与共生模式,并采用Logistic方程与数值模拟方法,探讨农业生态经济共生体的共生机制,揭示共生单元间的演化规律与成长特征。研究表明:共生模式在农业实践上创新应用的主要目标是将共生体从寄生共生模式向互惠共生模式转型,并提出正向转型的激励策略。共生单元的选择必须具有兼容性,共生单元间有明确的共生界面,促使物质、能量和信息的交流,以增加共生体内自由能。共生关系正向发展要遵循共生演进规律,偏利共生模式是演进到互惠共生模式的必经过程。培育互惠共生适存的共生环境对促进共生体演进至关重要。这些研究成果为农业生态经济研究提供一个新范式,并开创一条研究新思路与方法。

    • 密云水库流域“稻改旱”生态补偿农户参与意愿分析

      2017, 37(20):6953-6962. DOI: 10.5846/stxb201607291555

      摘要 (1622) HTML (108) PDF 1.72 M (1134) 评论 (0) 收藏

      摘要:近年来,北京市政府在密云水库上游实施"稻改旱"生态补偿项目,确保城市供水安全,而上游农户能否积极参与,是该项目成功的关键。基于农户调查数据,运用选择实验模型分析了密云水库上游河北省丰宁县3个乡镇农户"稻改旱"项目的参与意愿特征。定量估计了"合同期限"、"是否可以中途退出"、"参与项目土地比例"、"化肥减量使用"、"是否可以浇水"和"补贴金额"共6个选择属性对农户参与意愿的影响。除"参与项目土地比例"外,其余属性均对农户项目参与意愿有显著影响。以此为基础,估计出各个具有显著影响选择属性的边际效应和边际接受意愿。结果表明:(1)农户青睐"可以中途退出"和"短合同期"的选择属性,反映出项目蕴藏的可持续性风险。可通过创造更多符合本地劳动力特点的非农就业机会加以解决;(2)"不可以浇水"和"减少化肥使用"已成为阻碍农户参与的两个因素。现阶段可先通过技术培训的方式,从改善农户环境意识入手,以减少农户生产行为对项目成效的不利影响;(3)补偿金额对于动员农户参与的效果较为有限,而其它几个选择属性却表现出较好的农户动员参与特性。因此,可尝试增强农户自主参与决策,并引入弹性合同机制,以有效吸引农户参与,同时节约补偿资金使用;(4)不同乡镇对"稻改旱"项目表现出差异化的参与意愿。与农业乡镇相比,非农产业乡镇的补偿期望相对较高。因此,今后应考虑改变以往不分区域"一刀切"的做法,设计多样化的补偿策略。

    • 典型沙漠化地区农户生计资本对生计策略的影响——以内蒙古自治区杭锦旗为例

      2017, 37(20):6963-6972. DOI: 10.5846/stxb201607291549

      摘要 (1545) HTML (81) PDF 3.12 M (636) 评论 (0) 收藏

      摘要:提升农户兼业化程度是解决农户贫困与生态环境脆弱等关键问题的主要途径。采用参与式的农村评估法(PRA),以地处库布其沙漠腹地的杭锦旗为例,在对农户生计资本和生计策略分析的基础上,建立了多项Logistic回归模型,就农户生计策略由纯农型向农兼型和兼农型转化的关键影响因素进行研究。结果表明:(1)农户生计资本整体上比较稀缺,其中自然资本最为匮乏,且生计资本值存在一定差异。(2)农户主要采取纯农型、农兼型、兼农型和非农型四种生计策略;不同生计策略类型的农户在生计活动安排及其收入构成上存在一定差异。(3)人力资本始终是影响农户生计策略转化的关键生计资本;家庭整体劳动能力(H1)、人均耕地面积(N1)、人均年收入(F1)和能够提供援助的亲友数(S2)是影响农户生计策略转化的关键生计资本指标。除N1外,以上生计资本及生计资本指标对农户生计策略由纯农型向农兼型和兼农型转化均具有促进作用。在此基础上,提出了提高杭锦旗农户生计水平,改善区域生态环境的政策建议。

    • 林地资源变化对森林生态系统服务功能的影响——以南水北调核心水源地淅川县为例

      2017, 37(20):6973-6985. DOI: 10.5846/stxb201605170954

      摘要 (1441) HTML (83) PDF 10.08 M (1186) 评论 (0) 收藏

      摘要:森林生态系统是人类生存与发展的基础,其服务功能不可替代。以南水北调中线工程渠首所在地淅川县为研究区,使用2004年TM、2009年TM、2014年GF1 号影像等数据,在PIC、Arcgis10.0等软件支持下,分析其2004-2014年的林地资源变化,并利用InVEST模型对森林生态系统服务功能(水源涵养、水质净化和土壤保持)进行定量评估。结果表明:①2004-2014年县域林地资源以有林地为主,面积增长迅速,灌木林地和苗圃地面积增长缓慢,疏林地和未成林造林地面积均呈现先增后减趋势;②伴随林地资源变化,森林生态系统服务功能产生相应显著变化,10年间县域水源涵养量功能减少19%,森林水质净化功能提高29%,土壤保持功能增加6%;③同一森林类型,其生态服务功能在不同年际之间的差异表现为平均水源涵养功能逐年下降,平均水质净化能力不断提升,平均土壤保持能力先增后减;④对比5种森林类型的生态服务功能,有林地的服务功能最强,其次为灌木林地和疏林地;⑤10年间县域森林生态系统的水源涵养、水质净化和土壤保持服务功能的高低与森林覆被的高低程度呈正相关,呈现出北高南低的空间分布格局;⑥科学管理森林生态系统服务的关键在于合理配置林地与其他用地的分布格局,提高林地与其它用地镶嵌构成的复合土地利用的可持续性。同时加强服务功能重要区域的保护,避免对对服务功能较差区域的破坏。此外,未来森林经营需要从单纯的森林面积扩张,转变为提高森林质量和生产力,从而加强森林生态系统对气候变化影响的适应能力。

    • 不同生态恢复方式下生态系统服务与生物多样性恢复效果的整合分析

      2017, 37(20):6986-6999. DOI: 10.5846/stxb201608211716

      摘要 (1618) HTML (82) PDF 2.37 M (1063) 评论 (0) 收藏

      摘要:全球范围内关键生态系统服务的减少使人类社会面临巨大的威胁,生物多样性是生态系统提供各种产品和服务的基础。生态恢复工程对退化的生态系统服务和生物多样性进行修复,对于缓解人类环境压力具有非常重要的意义。长期的理论和实践工作形成了多种生态恢复措施:(1)单纯基于生态系统自我设计的自然恢复方式,(2)人为设计对环境条件进行干预,反馈影响生态系统的自我设计,(3)人为设计对目标种群和生态系统进行直接干预和重建。这3类恢复方式可以在不同程度上定向的影响生态系统的恢复进程,反映了人类对生态系统的低度、中度和高度介入。哪种恢复方式和介入程度能够实现更好的恢复效果,是生态恢复学中的一个关键问题,但到目前为止,虽广有争议,却无定量的分析和结论。针对这个空白,通过对ISI Web of Knowledge数据库中生态恢复相关文献的整合分析,基于数学统计的方法定量比较在不同条件下低度介入(自然恢复)、中度介入(环境干预)和高度介入(直接干预)3种恢复方式对生态系统服务与生物多样性的恢复效果。论文从4个方面展开研究:(1)低度、中度、高度介入生态恢复方式的划分,(2)比较3大类介入方式对生态系统服务和生物多样性恢复效果的差异,(3)不同气候条件、生态系统类型和恢复时间等背景因素的影响,(4)生物多样性恢复和生态系统服务恢复之间的关系。研究结果揭示了不同生态恢复方式的适用条件,以及对生物多样性和生态系统恢复相互关系的作用,对生态恢复实践中恢复方式的选择有指导作用。对未来的研究也有启示意义,如针对特定生态系统服务或具体研究问题进一步探索低度、中度和高度介入生态恢复方式的作用规律和机制;将地区的社会经济水平、生态系统的受损程度等因素纳入生态恢复方式的考察,以最优化生态恢复成本-效率等。

    • 甘肃省资源环境承载力时空分异

      2017, 37(20):7000-7017. DOI: 10.5846/stxb201608011577

      摘要 (1745) HTML (87) PDF 10.80 M (781) 评论 (0) 收藏

      摘要:从经济、社会、环境和资源4个子系统中选取24个指标构建区域资源环境承载力评价体系,运用加权TOPSIS 模型结合GIS的空间分析功能从时间和空间维度对甘肃省14个市州2004-2013年的综合承载力和4个子系统内部承载力水平进行剖析。研究表明:(1)近10年甘肃省各市州资源环境综合承载力指数呈低水平上的平稳态势,与经济发展水平一致;呈西北高东南低的空间格局和金字塔形的层次结构。嘉峪关市居第1层;金昌市、兰州市、酒泉市居第2层;其他市州居第3层;(2)各子系统对资源环境综合承载力的影响不同。生态环境子系统的承载力对资源环境综合承载力贡献最大,明显高于其他3系统,经济系统贡献很小;(3)各市州各子系统承载力指数存在明显的时空分异。经济支撑力指数呈河西(除武威外)和兰州高,东南和南部低的空间格局,呈现金字塔形的层次结构整体偏低变化较小。社会承载力指数除金昌市有较大的突变外各市区都比较平稳,空间上呈河西(除武威外)和兰州高,东南、南部低的空间格局;嘉峪关市、兰州、酒泉3市较高,其余各地都较低。环境承载力指数变动频繁,波动幅度不大,空间上基本呈两头高中间低的哑铃状空间格局。资源承载力指数偏低,武威、庆阳、定西、甘南、临夏和天水6市州指数曲线平稳,其余8市州波动频繁,波动幅度大,空间上呈河西地区(除武威外)和陇南市高,其余各州市低的集中分布格局。

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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