• 2018年第38卷第10期文章目次
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      2018, 38(10):0-0.

      摘要 (996) HTML (0) PDF 18.98 M (577) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >专论与综述
    • 中国城市鸟类学研究进展

      2018, 38(10):3357-3367. DOI: 10.5846/stxb201703290546

      摘要 (2442) HTML (97) PDF 5.81 M (1389) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国的城市鸟类学起步于20世纪80年代,随着城市化过程的加速,城市鸟类学也有了较快发展。为了全面系统地了解中国城市鸟类学研究的历史、现状与发展趋势,在中国期刊全文数据库中以"城市"和"鸟类"为主题词检索了1950-2015年间发表的文章,筛选获得128篇文章,并对检索结果进行综述。结果显示,城市鸟类学发表文章数量自20世纪80年代起逐渐增加,由1981-1990的年均0.7篇跃升至2011-2015年的年均11.6篇。研究地涉及全国29个省级行政区的57个城市。研究的主要议题包括:城市鸟类的群落结构和分布、影响城市鸟类的主要环境因素和城市鸟类的保护实践。综述发现,不同城市环带位置,城市中不同生境组合会影响城市的鸟类群落结构;不同尺度上的环境因素会对鸟类的分布、繁殖、觅食和生理情况产生多种影响,而城市化是影响这些环境因素的主要驱动力;鸟类栖息地规划以保护城市中自然栖息地,增加其景观连通性促进鸟类保护,鸟类招引技术主要通过补充巢资源和食物资源促进鸟类保护。然而,由于资源限制,有关城市鸟类的长期研究相对较少。并且,已有研究中城市鸟类的生态系统服务也鲜有涉及。为此,对我国城市鸟类学的发展提出了三点展望,城市鸟类学研究应加强城市绿地鸟类招引措施的生态影响研究,进一步发掘城市鸟类的自然体验与环境教育价值,并促进民间爱好者参与长期系统性城市鸟类学调查。

    • 基于文献计量的全球海洋酸化研究状况分析

      2018, 38(10):3368-3381. DOI: 10.5846/stxb201712192274

      摘要 (2047) HTML (90) PDF 7.45 M (1018) 评论 (0) 收藏

      摘要:海洋酸化(Ocean acidification)为目前备受人们关注的全球性问题。因此为了能够客观地揭示海洋酸化的研究态势,研究采用文献计量分析(Bibliometric analysis)的方法,以海洋酸化概念提出后(2004年以后) ISI Web of Science期刊引文数据库中涉及到海洋酸化研究的所有文献为样本,对文献的增长趋势及期刊分布进行描述统计,并基于关键词的知识图谱及突变分析的方法探究海洋酸化的热点关注方向随时间的变动及研究前沿。描述统计表明:海洋酸化概念提出的这十多年来,涉及海洋酸化的研究文献数量呈现激增的态势,研究学科交叉明显,海洋酸化对珊瑚礁的影响是这十年来的重点研究领域。从基于关键词的知识图谱可以看到,在海洋酸化研究初期(2004-2009年),研究内容主要分为两个部分,一是海洋酸化对海洋生物(尤其是珊瑚礁生物及浮游植物)及生态系统的影响;二是对海洋酸化现象的认识;中期(2010-2015年),研究内容与初期相似,研究重点往海洋生物上倾斜,同时有新的热点研究区域和研究方向的出现;近期(2016年以后),海洋酸化对海洋生物影响的研究依旧占据着主流研究方向。对基于突变分析得到的当前(2018年2月)海洋酸化研究的热点关注的文献分析发现,当前海洋酸化的研究存在以下5个前沿方向:(1)在探究海洋酸化与生物的关系之时需结合多因子讨论;(2)探索生物在海洋酸化下的内在应对机制;(3)海洋酸化影响下的生物响应的综合评估及预测;(4)探索海洋酸化对海洋生态系统的影响;(5)对海洋酸化概念的挑战——海洋酸化形成原因的探索。

    • 生态安全格局研究的主要内容与进展

      2018, 38(10):3382-3392. DOI: 10.5846/stxb201701110083

      摘要 (3265) HTML (110) PDF 5.36 M (1820) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态安全格局是我国国土空间开发战略格局的重要组成部分。区域生态安全格局的有效构建及维护不仅有利于生态系统结构与功能的完整、生物多样性保护、生态系统服务的维持,还将提升人类福祉,实现可持续发展,最终保障区域生态安全。生态安全的复杂性及学科交叉性,使已有研究涉及内容多样,但缺少相互联系与比较,导致不同区域、不同方法研究条件下存在多种格局。因此,有必要系统地分析与梳理,以便进行综合分析与集成,实施生态安全格局调控管理与决策。参考国内外生态安全格局的主要研究成果,在此基础上阐述了生态安全格局研究需要重点关注的内容及之间的相互关系,在考虑"格局形成、演变机制-影响-关键区识别-构建优化-调控管理"的关系基础上,论述了具体的研究内容与相关研究方法。通过加强生态安全主要研究内容间相互关系及机理研究,评估与预警方法模型的改进与优化,协调发展的调控技术与保障政策的研发,为生态安全格局管理的决策支持系统提供重要支撑。

    • 解磷微生物修复土壤重金属污染研究进展

      2018, 38(10):3393-3402. DOI: 10.5846/stxb201703100406

      摘要 (2094) HTML (86) PDF 5.48 M (1515) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤重金属污染问题日益严重,具有普遍性、隐蔽性、表聚性、不可逆性等特点,已经成为环境污染治理中的热点、难点问题。解磷微生物能够依靠自身的代谢产物或通过与其他生物的协同作用,将土壤中的难溶性磷转化为可供植物吸收利用的磷,具有多重植物促生长功能和重金属解毒能力,可在重金属毒害水平下,促进植物生长、提高植物抗病能力、克服重金属对植物生长的不利影响,从而增强重金属修复植物的生存竞争力。从解磷微生物的研究现状入手,介绍了解磷微生物对土壤重金属污染的修复能力,综述了解磷微生物对土壤重金属污染修复的作用机制,分析了目前解磷微生物在重金属修复过程中存在的问题,并提出了今后研究的方向,为重金属污染土壤的修复提供了新思路。

    • 土壤水分时间稳定性研究进展

      2018, 38(10):3403-3413. DOI: 10.5846/stxb201704070598

      摘要 (2044) HTML (85) PDF 5.27 M (1273) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤水分是陆地生态系统中不可或缺的组成部分,在地表水文过程中起着关键作用,连接着一系列的水文、生态、气候和地质学过程,是陆地生态系统健康运行的关键。以土壤水分时间稳定性概念为主线,从时间稳定性概念、研究方法、应用和影响因素等方面,系统阐述了土壤水分时间稳定性近年来的研究进展,探讨了代表性测点的选取标准以及土壤水分时间稳定性的影响因素。结合目前的研究进展,提出了未来的研究重点:加强多因素综合作用对土壤水分时间稳定性的研究;结合"3S"技术、计算机模拟和野外实测来研究时间稳定性的尺度问题;如何高效选择代表性测点;探讨时间稳定性概念在植被恢复区和气候敏感区的研究与应用。

    • 森林害虫发生的空间模式研究进展

      2018, 38(10):3414-3421. DOI: 10.5846/stxb201703220492

      摘要 (1864) HTML (91) PDF 4.09 M (935) 评论 (0) 收藏

      摘要:森林昆虫种群表现出多样的时空模式,空间同步性是其中最常见的。回顾了森林昆虫空间同步性的特点、形成机制及研究方法方面的进展。森林害虫发生的同步性是广泛存在的,但不同昆虫种类的同步性大小不同。空间同步性常随距离的增大而下降,还与时间尺度有关。Moran效应和扩散是解释空间同步性的两种主要机制,通常Moran效应的影响要比扩散大。从虫害发生数据的获取、同步性的度量及成因3个方面介绍了空间同步性的研究方法方面的进展。利用树轮生态学原理重建森林虫害发生历史的方法可在事后获取可靠的数据,很值得国内研究者借鉴和应用。在空间自相关度量上,空间统计学方法和地统计学方法都是非常有力的手段,但由于不能处理多时间点数据而限制了其在同步性研究中的应用。在同步性成因研究中,利用变异分解将基于距离的Moran特征向量图(dbMEM)作为空间变量研究害虫发生的驱动力是比较新颖的研究方法。

    • >研究论文
    • 秦王川湿地柽柳分布与环境因子的关系

      2018, 38(10):3422-3431. DOI: 10.5846/stxb201703270526

      摘要 (2186) HTML (104) PDF 8.51 M (857) 评论 (0) 收藏

      摘要:环境因子与植被分布的关系是生态学研究的重要内容,对揭示植物种群的形成机制和生态适应策略、预测植被的空间分布具有重要意义。为探究小尺度下干旱区湿地生境中环境因子对柽柳(Tamarix gansuensis H.Z.Zhang)空间分布的影响,在秦王川国家湿地保育区,基于遥感影像和数字高程模型,运用Maxent模型分析了海拔、坡度、坡向、坡位、离河流距离、土壤含水量、土壤含盐量等7个环境变量对柽柳空间分布的影响。结果表明:柽柳在秦王川国家湿地保育区内呈聚集分布,多分布在土壤含水量15%-30%、土壤导电率≤5 ms/cm、离河流18-70 m、海拔1890-1913 m、沟间地或沟坡地上;其空间分布主要受土壤含水量、含盐量和离河流距离3个环境变量的影响;海拔、坡度和离河流距离3个环境变量与土壤含水量、含盐量负相关(P < 0.05),坡位变量则与之相反。土壤水、盐含量等土壤因子是影响湿地植被分布格局形成的主要环境因子,水文因子和地形因子通过控制湿地土壤水、盐含量,改变局部环境条件,间接影响湿地植被的分布。

    • 扎龙湿地不同生境芦苇种群根茎数量特征及动态

      2018, 38(10):3432-3440. DOI: 10.5846/stxb201703200469

      摘要 (1947) HTML (86) PDF 4.97 M (815) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用单位土体取样,计测长度和生物量的调查与统计方法,对扎龙湿地保护区4个生境芦苇种群根茎数量特征进行比较分析。结果表明,芦苇5月10日左右返青后进入营养生长期,根茎长度6-8月份缓慢增加,8-10月份显著增加,后期是前期的3.5-10.3倍,生长季中后期是种群新根茎补充和生长的主要时期,不仅实现了种群空间扩展,并为营养繁殖储备更多繁殖芽;根茎生物量和干物质贮量6-8月份逐渐减少,8-10月份又逐渐增加,均以生长季末期的10月份最大,并均显著地(P < 0.05)高于其他月份,种群根茎养分的消耗主要供给根茎芽的萌发和幼株生长,根茎养分的储藏又为翌年种群的更新及扩展提供物质保障,种群对地下根茎存在明显的养分"超补偿性"贮藏现象。种群根茎长度和生物量均以湿生生境最大,依次为旱生生境、水生生境,盐碱生境最小,根茎干物质贮量以旱生生境最大,依次为湿生生境、水生生境,盐碱生境最小。种群根茎长度与返青后实际生长时间之间均较好地符合直线函数关系,种群根茎生物量和干物质贮量与生长时间之间较好地符合二次曲线函数关系,R2在0.804-0.997之间,拟合方程均达到了显著或极显著(P < 0.01)水平。4个生境芦苇种群在根茎长度、生物量、干物质贮量等数量特征均表现出由遗传因素控制的比较稳定的季节动态规律,在生境间的差异及其差异序位又均基本稳定,均表现出明显的土壤因子环境效应,其中土壤含水量、有机质、速效氮为正向驱动,pH、速效磷为负向驱动,土壤含水量、pH对根茎数量特征的驱动作用更突出。

    • 北方土石山区典型树种耗水特征及环境影响因子

      2018, 38(10):3441-3452. DOI: 10.5846/stxb201703310559

      摘要 (1636) HTML (71) PDF 8.40 M (634) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究北方土石山区植物耗水特征和环境影响因子对于构建稳定的植被生态系统具有重要意义,能够为当地植被恢复策略提供科学指导。在北京林业大学西山试验林场于2016年7月至10月利用热扩散探针的方法,结合同步观测的土壤含水率和气象因子,对刺槐和油松人工混交林进行蒸腾观测和分析。结果表明:(1)尽管刺槐和油松蒸腾的日变化规律相近,但二者蒸腾的季节变化规律不同;(2)两个树种蒸腾与VPD(饱和水汽压差)成顺时针时滞。刺槐蒸腾与太阳辐射成顺时针时滞,油松则成逆时针时滞;(3)二者与大气环境的耦合程度均较高(Ω < 0.1),其气孔活动能够有效地控制蒸腾;(4)影响植物蒸腾的主要环境因子为太阳辐射(P < 0.01)、VPD(P < 0.01)和风速(P < 0.01),其中由VPD引起的蒸腾量高于太阳辐射;(5)浅层土壤(0-50 cm)的水分条件可能并不是影响植物蒸腾的重要因素。研究表明,在实际管理中可以采取调控气孔导度的手段来减少刺槐和油松人工林的耗水量,来降低水分这一人工林成活的限制因子,从而提高造林成活率。

    • 植物核DNA含量在全球尺度上的纬度变异式样及其气候适应意义——以菊科植物为例

      2018, 38(10):3453-3461. DOI: 10.5846/stxb201704270777

      摘要 (1716) HTML (88) PDF 7.69 M (755) 评论 (0) 收藏

      摘要:核DNA含量是重要的生物学概念,涉及DNA C-值和基因组大小。前人有关植物核DNA含量在纬度梯度上的变异规律存在着矛盾的报道,而且多数将核DNA含量与纬度、海拔、气候等因素之间的关系描述成线性关系。核DNA含量是否具有环境适应上的意义,也还存在争议。先前有关核DNA含量与环境因素间关系的矛盾性报道可能与取样过小、地理范围过窄、研究对象遗传背景差异过大有关。如果对一个遗传背景相近的类群在全球范围内进行取样,核DNA含量会呈现有规律的纬度梯度变化,可能与大的气候因素之间存在非线性关系。菊科(Asteraceae)是被子植物的最大科,是一个广泛认可的自然分类群。为揭示全球空间尺度上植物核DNA含量在纬度梯度上的变异规律,以及这种变异是否具有环境适应意义,以菊科为对象开展了核DNA含量与纬度、生物气候因素关系的统计分析。从"植物DNA C-值数据库"检索到822种菊科植物的核DNA含量数据;在全球范围内,沿经度方向上设立10条样带,每条样带横跨15个经度,每条样带又均分成22个样块,每个样块纵跨7.5个纬度;其次,从"世界气候数据网站"下载1950-2000年时间段14个生物气候因子数据,应用ArcGIS 9.3获得每个样块14个生物气候因子的平均值;根据"全球生物多样性信息网站"记录,计算每个样块菊科植物平均的核DNA含量数据。为避免气候变量之间的多重共线性对数据分析的影响,应用主成分分析对数据进行了降维,发现最冷季度平均温度、最干季度雨量分别是第一、二主成分上荷载最大的因子,去除与它们相关性在-0.7至+0.7之间的其他气候因子后获得了最冷季度平均温度、最干季度雨量和最湿月份雨量三个变量用于进一步数据分析。结果发现,菊科植物在全球10个样带上的核DNA含量与纬度关系密切,与最冷季度平均温度、最干季度雨量和最湿月份雨量呈现极显著的单峰型的非线性关系,可以用二项式进行拟合。因此,全球空间尺度上植物核DNA含量沿着纬度梯度有规律性的非线性变化,这种变化具有很强的气候适应意义。

    • 天然次生林蒙古栎种群空间格局

      2018, 38(10):3462-3470. DOI: 10.5846/stxb201707101243

      摘要 (1822) HTML (80) PDF 11.58 M (634) 评论 (0) 收藏

      摘要:以蒙古栎天然次生林中的蒙古栎(Quercus mongolica)种群为研究对象,在吉林省汪清林业局塔子沟林场设置了2块1hm2群落组成和结构存在差异的样地(样地A、样地B)。采用相邻网格调查法将每块样地划分为100个10m×10m的调查单元,精确定位单元内每株林木的空间坐标(X,Y),调查所有胸径(DBH)≥1cm的林木基本信息。采用径阶替代年龄的方法,将蒙古栎划分为4个不同的生长阶段:Ⅰ龄级(1cm≤DBH < 10cm),Ⅱ龄级(10cm≤DBH < 20cm),Ⅲ龄级(20cm≤DBH < 30cm),Ⅳ龄级(DBH≥30cm)。运用单变量、双变量成对相关函数、标记相关函数、标记变异函数,分析了不同群落中蒙古栎种群在不同空间尺度上的分布格局。结果显示:(1)两块样地中蒙古栎在大尺度上均呈随机分布,聚集分布主要集中在中小尺度,这主要是由Ⅰ、Ⅱ龄级的蒙古栎在中小尺度上的强度聚集所致,两块样地均未出现均匀分布的格局;样地A中蒙古栎聚集的尺度和强度均明显大于样地B中蒙古栎的聚集;(2)样地A中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ龄级的蒙古栎之间在中小尺度上呈正关联,高龄级与低龄级之间则呈负关联,尤其是Ⅳ龄级与Ⅰ、Ⅱ龄级之间;而样地B中几乎未出现负关联的格局,各龄级之间以无关联为主,伴随以小尺度和低强度的正关联;(3)样地A中蒙古栎的空间自相关性较强,尤其体现在林木胸径方面;相比之下,样地B中胸径和树高的空间自相关得以减弱。上述结果表明,研究的空间尺度大小、物种的生长阶段、群落的发育程度均会给蒙古栎种群的空间分布格局造成影响。该研究有助于深入了解蒙古栎及蒙古栎次生林的现状、生长特性和发展趋势,可为东北林区大面积的蒙古栎天然次生林的可持续经营提供参考。

    • 黄土丘陵区不同土地利用方式下土壤水分变化特征

      2018, 38(10):3471-3481. DOI: 10.5846/stxb201708161478

      摘要 (1734) HTML (81) PDF 6.13 M (873) 评论 (0) 收藏

      摘要:选择黄土丘陵区砖窑沟流域不同土地利用方式为研究对象,在2016年6月至11月对0-300 cm土层土壤含水量进行监测,分析刺槐林、草地、柠条灌木林、小叶杨林、海红林和撂荒地6种土地利用方式下土壤含水量的垂直剖面分布特征、土壤贮水量的季节变异特征。结果表明:(1)土壤含水量随深度的变化自上而下均呈"S"状分布,随着土层深度的增加,土壤含水量呈先增加后减小的趋势,具有明显的垂直变异特征。(2)不同土地利用方式具有不同的土壤湿度剖面,土壤水分活跃层、次活跃层、相对稳定层的深度范围不同。(3)6种土地利用方式下各土层的土壤贮水量均具有明显的季节变化特征,海红林的土壤贮水量最大,为258.21 mm,然后依次为小叶杨林、撂荒地、草地和刺槐林,柠条灌木林样地最小;监测期内土壤贮水量随时间呈增长趋势,在11月达到最大值。土壤含水量的变异系数均随着土层深度的增加逐渐递减,在100 cm以下土壤深层季节变异趋于稳定。研究认为,乔灌林消耗更多深层的土壤水分,柠条灌木林易引起土壤干燥化,海红林的土壤水分条件较好,撂荒地和草地土壤水分条件相对稳定。

    • 基于多种遥感植被指数、叶绿素荧光与CO2通量数据的温带针阔混交林物候特征对比分析

      2018, 38(10):3482-3494. DOI: 10.5846/stxb201708211508

      摘要 (2068) HTML (103) PDF 7.28 M (1135) 评论 (0) 收藏

      摘要:植被物候学作为研究植被与环境条件相互作用的科学,在全球气候变化的大背景下已成为国际热点研究领域,其中森林植被在调节全球碳平衡、维护全球气候稳定的过程中有着至关重要的作用。随着遥感技术的发展,多种遥感指数被应用到森林植被物候研究中,其中以MODIS NDVI和EVI应用最为广泛,而叶绿素荧光(SIF)作为植被光合作用的"探针"也被广泛应用于森林植被物候研究中。为了探究3种指数在森林植被物候研究中的差异与特性,本文以长白山温带红松阔叶林通量观测站为研究区域,采用模型拟合结合动态阈值法提取2007-2013森林物候特征参数,并使用通量数据(总初级生产力GPP)进行验证。结果表明:NDVI与EVI、SIF相比,表现为生长季开始时间与结束时间的明显提前和滞后,与GPP数据偏差较大,且夏季生长季峰期曲线形态过宽且平坦,无法较好反映生长季变化特征;EVI相较于NDVI有所改善,整体变化趋势与SIF、GPP基本吻合,但依然存在秋季衰减时间稍迟于SIF与GPP的问题;SIF虽然存在夏季骤降现象,但依然与GPP数据一致性最好,可以较好反映出森林植被季节变化特征。SIF数据与植被光合作用的紧密关联使其在植被物候研究中具有优于植被指数的准确性,并随着遥感平台的增加和反演方法的改善,将会在多尺度、多类型的植被物候监测中发挥更加重要的作用。

    • 刈割后黑麦草生理保护作用对其补偿性生长的影响

      2018, 38(10):3495-3503. DOI: 10.5846/stxb201612312720

      摘要 (2032) HTML (88) PDF 4.56 M (738) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过对黑麦草(Lolium perenne L)在轻度、中度、重度、全割刈割处理6 d和12 d后,残留叶片和叶片再生部分生长速率,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活力,丙二醛、可溶性糖、脯氨酸含量的分析以揭示在刈割胁迫后叶片抗氧护酶活力和渗透调节物含量与其补偿性生长的关系,以及牧草耐刈性的生理调控机理。结果表明,轻度和中度及全割后叶片生长速率均高于对照,重度刈割低于对照。全割后叶片补偿性生长最明显、轻度和中度次之,重度刈割无补偿性生长。对照黑麦草叶片各部位抗氧化酶和渗透调节物含量不同,叶片顶部MDA含量较高,伴随着较高的SOD、CAT活力和较高的脯氨酸含量;叶片基部MDA含量最低,SOD、CAT活力及脯氨酸含量也较低。与对照相比,不同强度刈割6 d黑麦草再生叶和叶片平均MDA含量、SOD和CAT活力、可溶性糖和脯氨酸含量均较低。而不同强度刈割12 d,黑麦草再生叶和叶片平均MDA含量仍较低,但SOD和CAT活力增高,脯氨酸含量增加,POD活力和可溶性糖含量低于对照。这表明刈割在减少了叶面积,降低光合能力的同时,刈割伤害胁迫启动了牧草补偿性生长使残留叶片快速生长,而且残留叶片面积与其补偿生长速率成正相关。另外,虽然不同强度刈割下叶片补偿性生长速率不同,但不同强度刈割(12 d)均激活残留叶片抗氧化保护酶系统和促进脯氨酸积累。在补偿生长过程中,CAT和SOD能及时清除残留叶片中积累的氧自由基,维持较低的膜脂过氧化和细胞膜完整性,积累的脯氨酸能维护细胞水分平衡。因此,抗氧化酶(SOD和CAT)和渗透调节物(脯氨酸)在黑麦草刈割后受伤部位快速自愈及残留叶片快速补偿生长中起重要生理保护作用。

    • 海岸不同坡向滨麦光合特性与风速异质环境的关系

      2018, 38(10):3504-3513. DOI: 10.5846/stxb201701080063

      摘要 (1535) HTML (99) PDF 6.47 M (600) 评论 (0) 收藏

      摘要:在自然条件下,测定分析了夏季和秋季静风天及秋季大风天,海岸沙丘不同坡向环境因子及滨麦株高、叶片叶绿素含量、土壤含水量和光合日变化特性,以期明晰滨麦响应不同风速环境的生理调控机理。结果表明,不同坡向环境异质性明显,滨麦形态可塑性强。海岸迎风坡风大、温度低、湿度大,滨麦植株低矮、叶绿素含量较高;背风坡温度高、土壤干旱、空气流动差,滨麦植株高大,叶绿素含量低。在夏秋季静风天,迎风坡和背风坡滨麦叶片Pn出现光合"午休"现象,但迎风坡滨麦日均GsTrPn均显著高于背风坡;而在秋季大风天,迎风坡和背风坡滨麦叶片Pn"午休"现象消失,并且背风坡滨麦日均PnTrGs均显著高于迎风坡滨麦。同坡向相比,秋季大风天迎风坡滨麦日均PnTrGs明显较秋季静风天低,而背风坡滨麦日均叶片PnTrGs却较静风天分别增高126%、66.3%、134%。强海风吹袭引发迎风坡温度降低、滨麦叶片摇摆、气孔导度降低导致Pn下降,而强海风使背风坡空气流动加快、温度降低、气孔导度增大、"午休"消失使Pn增高。不同坡向滨麦对不同海风风速的适应表现出明显的光合生理可塑性,它在滨麦适应不同风力、提高其光合速率和增加物质积累上具有重要作用。而滨麦的形态和光合生理可塑性可能是其在不同海风强度下生存、生长、实现种群扩张的重要生理调控机理,这一特性在未来作物、牧草和树木抗风、抗盐育种中具有重要应用价值。

    • 紫茎泽兰提取物对3种杂草的化感胁迫作用

      2018, 38(10):3514-3523. DOI: 10.5846/stxb201702160262

      摘要 (1855) HTML (87) PDF 12.85 M (754) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)提取物对植物种子萌发和早期幼苗生长的影响及其生理机理,以稗草(Echinochloa crusgalli)、灰绿藜(Chenopodium glaucum)和反枝苋(Amaranthus retroflexus)3种常见的田间杂草为材料,采用根悬空培养等方法,研究了不同浓度紫茎泽兰提取物对3种杂草种子萌发和幼苗生长、根尖组织结构、根系边缘细胞(root border cell,RBC)生理特性和根冠果胶甲基酯酶(pectin methyl esterase,PME)活性的影响。结果发现:紫茎泽兰提取物对3种植物种子萌发均具有明显的抑制作用;1000 mg/L紫茎泽兰提取物处理后,3种杂草幼苗的根尖均有不同程度的伤害,如根尖肿胀、抽缩或变形;根尖表层细胞脱落、内层细胞排列混乱。紫茎泽兰提取物处理能显著抑制3种杂草幼苗根尖RBC的数量(分别比对照降低了44.5%、48.3%和64.0%);诱导RBC凋亡(凋亡率分别达到81.7%、91.3%和97.1%)并显著增加RBC的黏胶层厚度(分别比对照增加了99.0%、65.5%和61.1%)及诱导PME活性升高。这些结果表明:紫茎泽兰提取物抑制了3种杂草根边缘细胞的产生,并诱导了根尖边缘细胞凋亡,因而破坏了根边缘细胞对根尖的保护系统,最终抑制了根系的生长发育。研究为将紫茎泽兰提取物用于植物源除草剂的开发提供了理论依据。

    • 基于无人3D摄影技术的雪松(Cedrus deodara)群落高度测定

      2018, 38(10):3524-3533. DOI: 10.5846/stxb201703010332

      摘要 (1783) HTML (69) PDF 22.95 M (527) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物群落高度是反映植物群落特征的重要指标,植物群落高度的测定能给植物群落多样性分析、生物量估算、功能形状研究提供重要的数据基础。传统的森林调查主要由生态调查工作者通过目测或者利用激光测高仪对每个个体进行逐一测定,因此劳动强度大,耗时费力,并且难以进行大面积的植物群落高度调查。近年来,随着无人机(Unmanned Aerial Vehicle,UAV)技术的飞速发展,催生了无人机低空摄影测量和遥感技术,该技术已被应用于农作物植株高度测定和生物量估测等。然而针对植被类型多样、树木种类繁多且地形复杂的山区如何精确的获取植物群落高度仍然是一个较大挑战。以缓坡地形的云南大学呈贡校区为研究区,选取校区内人工种植的雪松(Cedrus deodara(Roxb.) G.Don)林为研究对象,利用无人机搭载可见光相机平台获取研究区近地面航空影像,利用高分辨的影像匹配加密获得的点云数据生成数字表面模型(Digital Surface Model,DSM)。依据点云分类提取非植物类点,消除少数因植被与非植被相接的边缘模糊而错分类的部分,内插后生成数字地面模型(Digital Terrain Model,DTM)。将DSM和DTM叠加相减得到树木高度变化模型(Canopy Height Model,CHM),即获得研究区各个雪松的高度。然后利用激光测距仪测定研究样地内100棵雪松的高度,将此测定的树高与无人机航测技术生成的CHM模型测定的树高值进行精度检验。结果表明无人机测定的树高值与激光测距仪测定的树高值线性拟合度较高,r2值在0.904以上。此方法基于无人机影像生成空间模型,提取树高,受外界环境因素影响较小,且成本较传统测树方法低廉,可广泛运用于各种植物群落的调查研究当中,有极好的应用前景。

    • 1988-2013年基于BP神经网络的植被叶面积指数遥感定量反演

      2018, 38(10):3534-3542. DOI: 10.5846/stxb201703290547

      摘要 (1782) HTML (77) PDF 8.35 M (918) 评论 (0) 收藏

      摘要:叶面积指数(Leaf Area Index,LAI)高度综合了植被水平覆盖状况和垂直结构,以及枯枝落叶层厚薄和地下生物量多少,是植被影响土壤侵蚀的主要方面。区域尺度的时间序列叶面积指数揭示了区域土壤侵蚀的演化过程。因此,及时准确地掌握区域尺度上长时间序列的植被LAI,对研究土壤侵蚀动态变化与植被的关系至关重要。选择南京市1988-2013年10期遥感影像,基于反向传播(Back Propagation,BP)神经网络构建LAI反演模型,进行了长时间序列的叶面积指数反演。结合2009和2010年LAI实测值,验证与探讨了该模型的评价精度与适应性。结果表明:(1)该模型拟合度较高,2009和2010年平均相对误差、均方根误差、相关系数分别是0.2395和0.2174,0.2962和0.2581,0.7713和0.6844,各项精度评价指标均较好;(2)统计分析去除耕地后全市LAI变化,低植被覆盖(LAI<2)面积不断增加,高植被覆盖区(LAI>3)面积先减少后增加,耕地面积不断减少,符合南京市的发展变化规律;(3)主城区LAI年际变化与其他学者得到的南京市植被盖度变化趋势一致,反演结果的时序性较高。本文提出的基于反向传播神经网络模型反演长时间序列LAI是可行的,为区域尺度土壤侵蚀定量遥感监测提供新途径。

    • 两种生境下野慈姑繁殖差异及其机制

      2018, 38(10):3543-3552. DOI: 10.5846/stxb201704100621

      摘要 (1708) HTML (111) PDF 5.12 M (912) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物的生长环境不但可直接作用于其可利用资源的多寡及其繁殖分配,而且可通过影响植物所在的群落以及传粉者的组成或行为而间接的导致繁殖差异。然而,直接与间接作用的方向或强度很少被同时关注,从而限制了从机制上理解环境对植物繁殖的影响。选取野慈姑(Sagittaria trifolia L.)为研究材料,将相同基因型组成的植株分别种植在光照差异明显的两个同质园(林荫区与日照区),于盛花期对野慈姑的开花数量、昆虫访花进行了观察,确定其主要访花昆虫、记录访花行为以及野慈姑的繁殖产出水平。研究表明,日照区野慈姑每天开放的花朵和植株数量显著高于林荫区。两个区域内野慈姑的主要访花者有四大类:蚜蝇类、蜂类、蝶类和蝇类;其中林荫区的主要传粉昆虫为蚜蝇类,而日照区为蜂类。日照区昆虫单位时间内的访花频率、昆虫每回合访问的雄花数、总花数和花序数均显著高于林荫区。日照区野慈姑的座果率显著高于林荫区,而单果种子数量与种子面积与林荫区相当。总体而言,日照区野慈姑的繁殖产出达到了林荫区的三倍以上,这是环境的直接作用与环境介导的传粉作用在同一方向上叠加的结果,且前者占主导地位。在关注植物、物理环境和生物因子三者之间互作的前提下,量化每个繁殖阶段的水平,特别是传粉昆虫在不同生境下的表现,阐述了环境异质性导致植物繁殖差异的根本原因。

    • 林盘的形态特征和植物种类构成与分布

      2018, 38(10):3553-3561. DOI: 10.5846/stxb201704110626

      摘要 (1934) HTML (104) PDF 16.02 M (818) 评论 (0) 收藏

      摘要:林盘是成都平原广泛分布的一种复合生态系统,属于极具地方特色的文化和生态资源,并作为传统的乡村聚落单元,提供重要的生态服务价值。识别林盘植物的种类和分布特征,有利于深刻揭示林盘生态服务的形成和变化机制,为林盘保护及改造提供科学建议。采用小型无人机航拍与实地调查相结合的方法,分析不同区域、类型林盘植物组成与分布特征,结果表明:(1)林盘的形态较规则,规模不大(平均面积为6678.87 m2),植被覆盖度43.5%-76.9%,植物、房屋以及其他组成要素相互融合。(2)林盘内维管束植物合计106科254属310种,其中本地种236种,占总数76.13%,国内引进种35种,占总数11.29%,世界引进种39种,占总数的12.58%。(3)植物属的区系分布以北温带成分(22.31%)和泛热带成分(16.12%)为主,热带亚热带分布和温带分布比例较为接近。(4)从分布特征来看,远郊区林盘的植物种类最多(P < 0.05),其次是近郊区,而中郊区相对较少;物种多样性与林盘的规模呈显著(P < 0.05)正相关关系,但是与植被覆盖水平无明显关系;土木结构房屋占比高,植物种类较多,且中、高等比例和低比例的差异显著(P < 0.05)。

    • 钱江源国家公园古田山常绿阔叶林木本植物的萌生更新特征

      2018, 38(10):3562-3568. DOI: 10.5846/stxb201704120641

      摘要 (2105) HTML (101) PDF 3.76 M (1016) 评论 (0) 收藏

      摘要:萌生更新是木本植物在原位进行更新的有效手段,使群落具有较强的恢复力。但以往研究侧重于实生更新,森林中木本植物的萌生更新特征及其在森林群落中的地位仍未得到足够理解。基于钱江源国家公园古田山国家级自然保护区内5 hm2亚热带常绿阔叶林样地的群落数据,分析木本植物萌生更新的数量特征,同时对不同分类单元、不同功能类群的萌生能力等进行比较。结果表明:(1)样地内64%的物种、20%的实生个体已经发生萌生更新现象,且萌生茎的数量占样地总个体数量的24%;(2)物种水平与科水平上,萌生能力均表现为显著差异(F=13.11,P < 0.001;F=27.45,P < 0.001)。腺蜡瓣花、柳叶蜡梅、宜昌荚蒾、窄基红褐柃、美丽马醉木等物种的萌生能力较强,蜡梅科、忍冬科、木兰科、壳斗科等类群的萌生能力较强;(3)不同垂直结构层次(林冠层、亚乔木层、灌木层)的萌生能力差异显著(F=117.5,P < 0.001),灌木层物种的萌生能力是林冠层与亚乔木层的1倍左右。不同生活型(常绿组分与落叶组分)的萌生能力差异显著,常绿类群的萌生能力显著高于落叶类群(P < 0.001)。萌生更新在亚热带常绿阔叶林中具有重要地位,可能是物种多样性维持、群落更新与演替的机制之一。灌木物种与常绿物种有着较强的萌生能力,暗示着萌生可能是植物适应荫蔽环境的生态策略之一。

    • 杉木叶形态特征与叶面积估算模型

      2018, 38(10):3569-3580. DOI: 10.5846/stxb201704130660

      摘要 (1893) HTML (92) PDF 7.85 M (587) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物叶片是碳水交换和能量平衡过程最重要的场所,是农林生产经营中的模型估算以及物种结构变异-功能适应机制分析的关键参考量。采用游标卡尺和手持叶面积仪,测量杉木(Cunninghamia lanceolata)单叶叶长(LL)、最大叶宽(LWmax)、最大叶厚(LTmax)3个直测指标,和叶面积(LA)、平均叶宽(LWmean)、平均叶厚(LTmean)、叶延长率(LE)和叶周长(LP)5个间接转算指标。分析8个形态学指标的统计分布及其相关性,用多变量线性回归模型和非线性回归指数模型对7个形态学指标和杉木单叶叶面积进行拟合,结果表明:杉木单叶面积大部分值(95%CI)分布在0.758-0.836 cm2,其叶面积的变异程度最大(CV=0.513),叶长、叶宽与叶面积相关性达到极显著(r=0.896,0.682)。拟合LA的多元线性模型为:Y=-0.388+0.165X1-0.023X2+1.453X3 R2=0.981,SE=0.053),X1-X3分别为LPLELWmean。从简便性上考虑,LL的单变量指数模型适合对LA进行估算:LA=0.1×(1+LL1.398R2=0.77,χ2=0.39)。研究结果为准确估测其他叶片功能性状指标提供了方法,为杉木叶面积估算模型提供了基础数据。

    • 三峡库区不同生境下中华蚊母树叶片表型可塑性及其与土壤环境因子的关系

      2018, 38(10):3581-3591. DOI: 10.5846/stxb201703030353

      摘要 (1856) HTML (81) PDF 5.43 M (930) 评论 (0) 收藏

      摘要:探究中华蚊母树在不同生境水文节律下的生态适应性——表型可塑性,以及它的土壤环境影响因子,对其在异质生境下的生存适应策略具有重要的生态学意义。调查中华蚊母树在自然消落带、反季节消落带及无消涨节律生长区等3种异质生境下36个不同种群叶片主要结构性状叶长(LL)、叶宽(LW)、叶面积(LA)、叶干物重(LDW)以及比叶面积(SLA)的可塑性及其土壤环境影响因子。对各异质生境下中华蚊母树叶片性状的差异显著性进行分析,将LL、LW、LA、LDW之间的异速生长关系用经典异速方程来描述。运用典范对应分析(CCA)研究中华蚊母树叶片性状与土壤环境因子之间的关系。结果显示,中华蚊母树种群的LL、LW、LA、LDW及SLA等5个叶片功能性状在异质生境之间均有显著性差异(P < 0.05),变异系数平均值在4.80%-26.12%之间,其中LA和SLA在各生境中变异系数最大。各异质生境下中华蚊母树LW与LL、LDW与LL、LW及LA均呈显著的幂函数异速生长关系。其异速系数lg β均表现极显著差异(P < 0.01),但其异速指数α却表现相同的规律:LW与LL α < 1,LDW与LL、LW α > 1,LDW与LA α ≈ 1,即在不同生境下叶片各性状的生长速率均表现为:LA ≈ LDW > LL > LW。各异质生境中叶片较大的表型可塑性和一致的异速生长规律表明了中华蚊母树面对不同的水文节律具有较宽的生态幅,且表现出生长的一致性。CCA排序结果显示,全磷(TP)、水解氮(AN)、速效钾(AK)及土壤含水量(SWC)是中华蚊母树叶片表型可塑性的主要影响因素,中华蚊母树主要通过这些土壤环境因子的驱动改变叶片结构性状使其能在不同水文节律的异质生境中表现出最佳的适合度。

    • 黄土丘陵区不同施肥处理对土壤微生物特性的影响

      2018, 38(10):3592-3602. DOI: 10.5846/stxb201612212634

      摘要 (1786) HTML (87) PDF 5.94 M (914) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究旨在探讨在土壤贫瘠的黄土丘陵区,施肥对土壤微生物产生的影响及其机理。试验以安塞站内长期定位施肥小区为研究对象,试验处理包括CK(对照)、N(氮肥)、P(磷肥)、M(有机肥)、NP(氮肥+磷肥)、MN(有机肥+氮肥)、MP(有机肥+磷肥)和MNP(有机肥+氮肥+磷肥),研究长期施肥对土壤微生物群落结构和呼吸的影响。0-20cm耕作层的土壤微生物活性和PLFA含量均高于20-40cm土层的微生物活性和PLFA含量,耕作层较20-40cm基础呼吸提高63.61%-116.78%,诱导呼吸提高53.45%-137.64%,总PLFA含量提高16.16%-43.67%。单施N和P增强了土壤呼吸强度,0-20cm基础呼吸强度分别升高34.11%和48.89%,诱导呼吸强度分别升高40.83%和63.59%,20-40cm基础呼吸分别升高40.83%和63.59%,诱导呼吸分别升高14.70%和20.49%。单施N显著改变G-微生物群落,0-20cm和20-40cm土层的PLFA含量分别显著升高63.19%和53.07%,单施P对土壤微生物群落结构同样产生显著影响,但是NP对微生物群落结构的影响不显著。有机无机肥配施显著提高土壤呼吸及微生物PLFA含量。通过三因素方差分析,单一氮肥因素对土壤微生物特性的影响不显著;单一磷肥因素对微生物的呼吸强度及部分磷脂脂肪酸含量产生显著影响,在耕作层中,磷肥因素对这些微生物特性的影响比率为11.4%-54.0%。通过RDA分析,表明土壤速效磷是影响黄土丘陵区微生物特性的主要因素。长期氮磷有机肥混施有助于提高土壤微生物的特性,进而改善农田生态系统的稳定和健康水平。

    • 不同树叶凋落物对人参土壤理化性质及微生物群落结构的影响

      2018, 38(10):3603-3615. DOI: 10.5846/stxb201704180697

      摘要 (2213) HTML (105) PDF 18.75 M (664) 评论 (0) 收藏

      摘要:树种选择是林下山参护育成败的关键,研究树叶凋落物对人参土壤养分、微生物群落结构组成的影响,旨在为林下山参护育选择适宜林地及农田栽参土壤改良提供科学依据和理论指导。通过盆栽试验,研究添加5.0 g色木槭Acer mono.Maxim.var.mono(A)、赤松Pinus densiflora Sieb.et Zucc.(B)、胡桃楸Juglans mandshurica Maxim.(C)、紫椴Tilia amurensis Rupr.(D)、蒙古栎Quercus mongolica Fisch.ex Ledeb.(E)树叶凋落物到土壤中,种植人参(Panax ginseng C.A.meyer)后研究土壤理化性质以及微生物群落结构的变化。结果表明:添加不同树叶处理后人参土壤性质发生改变,土壤pH值显著高于对照土壤5.91(P < 0.05),土壤全氮、速效氮磷、微生物碳氮在所有树叶处理中显著增加(P < 0.05),而土壤容重、速效钾和C/N在添加树叶处理中降低。18个土壤样品基因组,经16S和ITS1测序分别得到6064和1900个OUTs。其中细菌涵盖了42门、117纲、170目、213科、225属,真菌涵盖了24门、98纲、196目、330科、435属。不同树叶处理人参土壤细菌和真菌地位发生改变,细菌Proteobacteria是树叶分解的关键微生物,添加树叶后其多样性显著高于对照(P < 0.05)。而细菌Bacteroidetes和真菌Basidiomycota可能是区别阔叶林和针叶林树种的关键微生物,针叶林中含量显著低于阔叶林(P < 0.05),而真菌Ascomycota是针叶林分解的关键微生物。进一步从不同分类水平上得到特定树叶凋落物的特异细菌和真菌。典型相关分析(CDA)表明细菌Bacteroidetes、Chloroflexi、Actinobacteria及真菌Basidiomycota、Zygomycota、Chytridiomycota及Ascomycota的位置及多样性的改变均与土壤因子SMBN、TN、AP、SOC、AK、C/N、pH有关。综上所述,添加不同树叶后不仅提高土壤微生物量碳氮、改善土壤理化性质,同时改变微生物群落结构组成,不同树叶处理土壤理化性质不同导致人参土壤微生物组成的差异,本结果对于林下参选地和农田栽参土壤微生物改良具有理论指导作用。

    • 氮添加对贝加尔针茅草原土壤线虫群落特征的影响

      2018, 38(10):3616-3627. DOI: 10.5846/stxb201704170689

      摘要 (1495) HTML (66) PDF 6.36 M (727) 评论 (0) 收藏

      摘要:以内蒙古贝加尔针茅草原为研究对象,通过氮素添加(0、15、30、50、100、150、200、300 kg N hm-2 a-1)模拟氮沉降的控制实验,研究氮沉降对内蒙古贝加尔针茅草原土壤线虫的群落结构和多样性的影响。结果表明,在本实验所有样品中共鉴定出52个属,优势类群为螺旋属(Helicotylenchus)、丽突属(Acrobeles)和真滑刃属(Aphelenchus)。土壤线虫具有明显的表聚现象,相对密度变化不显著。从功能类群上看,随着氮素添加水平的增加,食细菌类群(Bacterivores)线虫和捕食类群/杂食类群(Predators/Omnivores)线虫氮素添加水平均成负相关。从生态指标来看,在SR)、多样性(H')、均匀度(J')等生态指标有促进作用;通路指数在试验的所有处理中都小于0.75,表明土壤中的有机质分解途径是以真菌为主;瓦斯乐思卡指数表明,少量施氮可以改善土壤的环境状况,减少植物寄生类群(Plant parasites)线虫对植物群落及生产力的影响。当施氮量>N100时,土壤pH值显著降低,硝态氮和铵态氮显著增加,土壤中生活史k对策者的线虫显著减少,r对策者显著增加,世代交替加快,土壤线虫群落结构显著变化。

    • 土壤纤毛虫群落对不同退还模式生态恢复的响应

      2018, 38(10):3628-3638. DOI: 10.5846/stxb201710161852

      摘要 (1724) HTML (92) PDF 10.37 M (531) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了探究土壤纤毛虫群落对不同退还模式生态恢复的响应及利用其群落特征来评价退还效果,于2014年4月至2015年7月在甘肃省天祝藏族自治县朵什乡退耕还林区选取了3个不同退还林型样点(云杉、沙棘混交林A1,云杉林A2,沙棘林B1)和2个对照耕地样点(小麦地A0,豌豆地B0)为研究样地,采用"非淹没培养皿法"、活体观察法和培养直接计数法对土壤纤毛虫群落特征进行了研究,同时测定了各样点土壤的相关环境因子,并分析了不同恢复模式下土壤纤毛虫群落特征与植被群落参数、土壤环境因子间的相关性。研究共鉴定到125种土壤纤毛虫,隶属于9纲19目29科34属。结果显示:退还样点和对照样点的土壤纤毛虫群落结构特征存在明显差异(P < 0.05),退还样点间的物种相似性减小,群落组成复杂化;退还样点土壤纤毛虫物种数、密度、物种多样性指数、均匀度指数和丰富度指数均明显增高(P < 0.05),且各样点间表现为A1 > B1 > A2 > B0 > A0;各样点优势类群的演替趋势,由对照样点的肾形目演替为退还样点的散毛目。相关性分析和冗余分析结果表明,退耕还林后,对纤毛虫群落结构稳定影响最主要的是有机质、含水量和全氮的含量,不同林型间土壤纤毛虫群落组成差异较大,表明土壤纤毛虫群落结构可作为对退耕还林生态恢复的评价指标。

    • 五台山旅游开发与植被景观相互影响的生态效应评价

      2018, 38(10):3639-3652. DOI: 10.5846/stxb201701120099

      摘要 (1647) HTML (105) PDF 6.43 M (1008) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究旅游对植被的影响对于景区生态管理具有重要的实践意义。从景观重要值(LIV)、物种多样性(SD)、群落结构比(PCS)、阴生种比值(NSP)、伴人种比值(PS)和旅游影响系数(TⅡ)6个方面,构建了一套涉及4个层次、27个具体指标的评价体系,并结合五台山景区进行了实证分析。结果表明:(1)在不同方向上,随着距离的增加,旅游活动越来越少,植被景观依次由居民区、商业区或人工植被区向草本区、灌草区和乔灌草区的方向演替。相应地,LIV、SD、PCS、NSP和生态效应值(EIV)越来越大,PS和TⅡ越来越小。(2)不同的植被类型,其景观特征明显不同。对于LIV、SD、PCS、NSP和EIV5个特征值的表征,草本区 < 灌草区 < 乔灌草区;至于PS和TⅡ,草本区 > 灌草区 > 乔灌草区。旅游干扰下不同种群有不同的生物生态学特性,其中,青杨种群相对独特。(3)就整个台怀镇而言,旅游开发程度的空间格局是景点分布和地形因素共同作用的结果,植被景观对此有着明显的生态响应。不同方向上样地的数量就是旅游开发程度强弱的表征。正南和东北方向开发程度最强,其次是正北、东南和西南、正东方向,西北和正西方向最弱。(4)根据EIV,将整个区域分为四类区:Ⅰ类区为寺庙区、居民区和商业区,Ⅱ类区为草本区,Ⅲ类区是乔、灌、草的混合区,Ⅳ类区是乔灌草区。

    • 旅游开发对景观边缘植物溢出效应的影响

      2018, 38(10):3653-3660. DOI: 10.5846/stxb201701230191

      摘要 (1607) HTML (108) PDF 4.27 M (683) 评论 (0) 收藏

      摘要:人类活动导致的景观改变能形成大量的生境缀块和边缘结构,对植物扩散产生重要影响。以植物个体运动生态学——种子扩散模式作为分类依据,对兴凯湖自然保护区游憩带与非游憩带、交通廊道与非交通廊道中动物扩散物种、风扩散物种、无助力扩散物种(包括重力扩散、弹射扩散等短距离扩散的物种)以及全部物种的边缘溢出效应分别进行对比分析。结果显示,游憩带动物扩散物种和全部物种的边缘溢出效应均明显弱于非游憩带;而风扩散物种在游憩带和非游憩带均有大量溢出;无助力扩散物种在这两个实验区的溢出效应均不明显。交通廊道中动物扩散物种的溢出效应显著弱于非交通廊道,但风扩散物种却明显强于非交通廊道;无助力扩散物种在两种廊道类型中同样只有少量溢出,且距离相对较短;总体溢出效应并未发现显著差异。这些结果表明,旅游开发对植物运动生态学产生了影响,最终导致了溢出效应的改变。

    • 基于敏感度-主观偏好矩阵的哈尼梯田视觉景观关键区识别

      2018, 38(10):3661-3672. DOI: 10.5846/stxb201704280781

      摘要 (1823) HTML (101) PDF 21.53 M (584) 评论 (0) 收藏

      摘要:以哈尼梯田遗产核心区主要视觉景观为研究对象,应用GIS技术选取相对坡度、相对距离和出现几率3个客观因子进行景观视觉敏感度分析,运用美景度评价法得到50名专业人士的主观偏好,综合景观视觉敏感度和主观偏好评分,构建敏感度-主观偏好矩阵,将哈尼梯田遗产核心区视觉景观划分为四个区域并提出相应的景观保护、规划建议。结果表明:老虎嘴、麻栗寨茶厂位于敏感度、偏好评价双高的"视觉景观关键区",多依树属于偏好评价高、敏感度低的"自然发展区",黄草岭是敏感度高、偏好评价低的"优先改进区",坝达、箐口、全福庄是敏感度、偏好评价双低的"次优先改进区"。通过构建矩阵结合主客观两方面的评价结果,GIS有效量化抽象的数据,偏好评价真实反映观景者内心感知,为当下的景观视觉评价提供思路。

    • 基于SolVES模型的关中-天水经济区生态系统文化服务评估

      2018, 38(10):3673-3681. DOI: 10.5846/stxb201704240738

      摘要 (2526) HTML (112) PDF 20.72 M (639) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着人类对于生态系统服务的需求持续增加,生态系统服务的评估逐渐成为研究热点。其中文化服务因其自身的无形性常在研究中被忽视且难以衡量。选取关中-天水经济区为研究区域,应用SolVES模型并生成5种价值指数地图和价值总和地图来评估该区域生态系统的文化服务。结果表明:审美价值在秦岭山脉和城市公园等区域较高;娱乐价值在娱乐机会较多、交通便利的城市和秦岭北麓区域更高;文化与历史价值集中在历史文化底蕴深厚的城市地区;精神价值在与城市距离较近、有山川分布的森林公园更高。SolVES模型在大范围区域的应用取得了较好的效果同时为政府进行生态建设和规划提供了科学依据。

    • 基于SolVES模型的生态系统文化服务价值评估——以浙江省武义县南部生态公园为例

      2018, 38(10):3682-3691. DOI: 10.5846/stxb201704110624

      摘要 (2833) HTML (114) PDF 8.30 M (859) 评论 (0) 收藏

      摘要:文化服务是一种重要的生态系统服务类型,也是连接生态系统和社会系统的重要桥梁。以浙江省武义县南部生态公园为研究对象,以规划应用为导向,以SolVES模型为基础,以专家调查法为补充,以价值指数(VI)评估生态系统文化服务价值,结果表明:(1)武义县南部生态公园中部及北部生态系统文化服务价值较高,东北部存在一条价值较高的生态系统文化服务带;(2)牛头山、延福寺、柳城畲族镇-十里荷花等是生态系统文化服务价值较高的热点地区;(3)受访专家认为美学、文化遗产、康养、消遣娱乐价值较为重要,教育、宗教与精神价值重要程度相对较低;(4)6种生态系统文化服务价值均与距道路、水体距离呈负相关关系,林地对应的VI范围最广,农田、水域对应的VI相对较高。将评估结果应用于武义县南部生态公园总体规划,为其提出空间布局与环境要素改善等方面的建议。通过本研究发现,SolVES模型与专家调查法相结合是一种适用于规划应用的文化服务价值评估方法,可为管理决策提供知识和技术支持。

    • 石羊河流域综合治理灌区水效率变化研究

      2018, 38(10):3692-3704. DOI: 10.5846/stxb201704060588

      摘要 (1591) HTML (101) PDF 11.90 M (682) 评论 (0) 收藏

      摘要:石羊河流域灌区是人-地-水矛盾高度集结之地,也是流域综合治理的重点地区,其用水效率的高低深刻影响着绿洲的稳定性和三生系统(生产-生活-生态)的和谐发展状态。选择DEA模型,测度了《石羊河流域治理规划》实施前后13个灌区农业用水效率变化。结果表明:综合治理前后各灌区用水效率存在明显的时空差异,以2007年为拐点,总体呈现前期波动下降、后期稳定提升的发展历程。用水效率中游井泉灌区 > 中游山水灌区 > 下游山水井泉混合灌区,映射出流域治理的强大影响力。重点治理区域高于非重点区域,但下游红崖山水库灌区用水效率仍很低。各灌区水土冗余是影响用水效率的共性因素。水冗余井泉灌区 < 山水灌区,但冗余度和松弛变量均在减少,说明水资源节约程度在加强。治理前井泉灌区和混合灌区土冗余最多;治理后山水灌区和下游红崖山水库灌区土地在减少冗余度,说明"关井压田"对井泉灌区起到明显作用。

    • 贺兰山同域分布高山麝和阿拉善马鹿秋季食性的比较研究

      2018, 38(10):3705-3711. DOI: 10.5846/stxb201703100404

      摘要 (1608) HTML (94) PDF 3.75 M (806) 评论 (0) 收藏

      摘要:对贺兰山同域分布的高山麝和阿拉善马鹿秋季的粪便进行采集,利用粪便显微分析法对二者秋季食性进行了研究。分别采集高山麝和阿拉善马鹿活动区域内粪样和植物样本,分别获得两种动物40个复合粪便样本,采用频率转换法对数据处理计算,得到贺兰山同域分布的高山麝和阿拉善马鹿秋季的食性组成及组成比例。结果显示,高山麝秋季共取食植物20科30种(属),其中蓝锭果忍冬(11.96%)、秦氏黄芪(10.17%)、密齿柳(8.32%)、折枝绣线菊(6.82%)、内蒙野丁香(6.18%)组成了高山麝的主要食物;阿拉善马鹿秋季共取食植物12科29种(属),其中针茅(22.15%)、灰榆(21.14%)、早熟禾(16.90%)、小叶金露梅(11.62%)、山杨(10.00%)为阿拉善马鹿秋季的主要食物。高山麝和阿拉善马鹿共有9种食物重叠,生态位重叠指数为83.75%。秋季高山麝取食的Shannon-Wiener指数、Pieou均匀性指数、食物生态位宽度指数和最大的物种多样性指数均高于阿拉善马鹿。

    • 我国哺乳动物就地保护状况评估

      2018, 38(10):3712-3717. DOI: 10.5846/stxb201608291758

      摘要 (1729) HTML (91) PDF 3.30 M (940) 评论 (0) 收藏

      摘要:自然保护区被公认为是生物多样性就地保护最有效的方式之一。基于全国自然保护区基础调查,通过分析我国自然保护区内野生哺乳动物种群数量的分布情况,在全国尺度上对自然保护区内591种哺乳动物的就地保护状况进行了评估。根据评价指标体系,将我国哺乳动物就地保护水平划分为"有效保护" "较好保护" "一般保护" "较少保护" "未受保护" "保护状况不明" "未予评价"等7个等级。结果表明,除未予评价的35种外,其余参评的556种物种中,共有534种在自然保护区内得到一定程度的保护,占总数的90.36%。其中有效保护、较好保护、一般保护、较少保护的物种分别有145、60、100种和229种,分别占总数的24.53%、10.15%、16.92%和38.75%。此外,有22种物种保护状况不明。针对不同保护体系中的哺乳动物的就地保护状况进行评价,研究共涉及国家重点保护野生动物140种和列入中国物种红色名录的427种,其中分别有109种和409种在保护区内得到不同程度的保护。总体来说,虽然有90.36%的哺乳动物在保护区内得到不同程度的保护,但保护状况良好(包括有效保护和较好保护)的比例明显较低,保护状况仍然不容乐观,保护力度有待加强;对于保护状况不明的物种,有必要对保护区开展更加全面、细致的科学考察以进一步确定其保护现状;对于确未受到自然保护区就地保护的物种,需要通过完善保护区网络,将其纳入自然保护体系之中。

    • 贵州省松桃县锰矿区洞穴动物群落结构与环境因子的关系

      2018, 38(10):3718-3728. DOI: 10.5846/stxb201709031589

      摘要 (1587) HTML (78) PDF 1.40 M (964) 评论 (0) 收藏

      摘要:主要选取松桃锰矿区周边大洞、下洞为对象,研究洞穴环境因子与洞穴动物群落的关系,探索两洞穴环境中是否存在重金属Mn污染,对比分析两洞穴动物群落结构,探讨不同重金属、环境因子与两洞穴动物群落之间的相关性是否一致。通过采集,共获标本1274号,其中大洞660号,隶属于5门10纲21目24科26种,下洞614号,隶属于4门7纲15目21科26种。群落多样性分析结果显示,多样性指数由高到底的顺序为群落D(2.4745) > C(1.4036) > A(1.3549) > B(1.1935) > E(1.1384) > F(0.7265)。分析大洞、下洞洞穴群落多样性与环境因子Pearson相关系数矩阵得出,大洞土壤中As、Mn与物种数均呈显著正相关,P值分别为0.039、0.029,下洞水体中重金属As与物种优势度呈显著正相关(0.021),重金属Mn与多样性指数呈显著负相关(0.044),温度是影响下洞洞穴群落数量、分布的主要原因。重金属污染评价显示,两洞穴水质污染小,土壤中的重金属除Hg达到极严重污染外,其余重金属均未超过中度污染等级。

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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