• 2018年第38卷第14期文章目次
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      2018, 38(14):0-0.

      摘要 (1062) HTML (0) PDF 2.41 M (932) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >研究论文
    • 底泥养分富集条件下11种水生植物的光合氮利用效率

      2018, 38(14):4923-4931. DOI: 10.5846/stxb201705280992

      摘要 (1913) HTML (362) PDF 1.73 M (1256) 评论 (0) 收藏

      摘要:为揭示水生植物对富营养化河涌底泥的生理生态适应性及其净化能力,选取11种水生挺水植物(包含6种本土植物和5种外来植物)结合河涌底泥进行试验。通过测定试验一年后植物叶片的光饱和光合速率(Psat,μmol m-2 s-1)、比叶面积(SLA,m2/kg)、总氮含量(TN,mg/g)和光合作用氮利用效率(PNUE,μmol mol-1 s-1),比较分析物种间生理与结构特性及其相互关系。结果表明:种间的SLA层次比较分明,最高的大叶皇冠草(20.31±0.30)与最低的鸢尾草(7.22±0.31)相差近3倍。种间的Psat在(3.76±0.57)(鸢尾草)-(21.53±1.20)(水罂粟)之间,水罂粟比鸢尾草高81.79%。种间的PNUE从42.53±8.42(鸢尾草)至655.8±100.93(天使花),美人蕉、水罂粟、风车草和香蒲的PNUE值均较高,且差异不明显(P > 0.05),这些植物的PNUE显著高于较低PNUE的种类(包括菖蒲、蓝花草和鸢尾草)(P < 0.05)。种间SLA分别与PNUE和Psat(μmol kg-1 s-1)呈显著的正相关,SLA和Psat(μmol m-2 s-1)分别与TN(mmol/m2)呈显著负相关(P < 0.05)。外来植物类群的PNUE、SLA、Psat和TN均显著高于本地植物类群(T-test,P < 0.05),说明外来水生植物在养分富集化环境下能更有效地利用资源,具有潜在的高生长速率和种间竞争优势。

    • 氮输入和水淹对短叶茳芏生长、养分及固碳的影响

      2018, 38(14):4932-4941. DOI: 10.5846/stxb201705030813

      摘要 (1563) HTML (306) PDF 1.60 M (1138) 评论 (0) 收藏

      摘要:外源氮输入显著改变河口湿地植物生长和固碳能力,进而影响河口湿地生态系统碳、氮循环过程。以闽江口湿地土著种短叶茳芏(Cyperus malaccensis)为研究对象,通过15个月的中型生态系实验,分析不同氮输入水平(CK,0 g N m-2a-1;N8,8 g N m-2a-1;N16,16 g N m-2a-1)和2种水淹(T1,每天水淹时长2-3 h;T2,每天水淹时长11-12 h)处理对短叶茳芏生长、养分和固碳的影响,探讨短叶茳芏在环境变化下的生长、固碳特征。结果表明:T2处理株高极显著高于T1处理,N8、N16处理的植物株高显著高于CK处理,植物成熟季节的株高也极显著最高(P < 0.001)。水淹状况和植物生长期对短叶茳芏的密度有显著影响:T1处理密度极显著高于T2处理,植物成熟季节的密度也极显著最高(P < 0.001),但是氮输入没有显著提高植物密度。植物碳含量较为稳定,T2处理地上碳含量显著高于T1处理(P < 0.05),但是氮输入和植物生长期对地上碳含量影响不显著。氮输入水平、水淹状况和植物生长期则对植物地上氮含量都有显著影响(P < 0.05)。N8处理的植物地上生物量和固碳量极显著最高,CK处理极显著最低,植物成熟期的地上生物量和固碳量也极显著最大(P < 0.001),但是不同水淹处理植物生物量和固碳量无显著差异。闽江口湿地短叶茳芏具有较强的环境适应能力,在持续氮输入环境下,闽江口湿地的短叶茳芏可能向高潮滩拓展。

    • 中国沙棘克隆生长对灌水强度的响应规律及其激素调控机制

      2018, 38(14):4942-4952. DOI: 10.5846/stxb201710181873

      摘要 (1648) HTML (342) PDF 1.62 M (928) 评论 (0) 收藏

      摘要:关于中国沙棘克隆生长调节研究目前局限于外在机制,旨在探讨其克隆生长对灌水强度的响应规律及其激素调控的内在机制。结果表明:随着灌水强度的增大,分株生长、克隆繁殖、克隆扩散能力先升后降,IAA(吲哚-3-乙酸)、ZR(玉米素核苷)、GA3(赤霉酸)含量及其与ABA(脱落酸)的比值先升后降而ABA含量先降后升。同时,分株生长、克隆繁殖、克隆扩散能力与IAA、ZR、GA3含量以及IAA/ABA、ZR/ABA、GA3/ABA呈极显著或显著正相关,与ABA含量呈极显著负相关。灌水强度过小或过大,IAA、ZR、GA3含量以及IAA/ABA、ZR/ABA、GA3/ABA低而ABA含量高,克隆生长潜力受到抑制,种群以分株小、数量少(分布稀疏)、扩散(水平根延伸和分枝)能力弱为特征,克隆生长格局倾向于"游击型"、种群早衰概率高;灌水强度适宜,IAA、ZR、GA3含量以及IAA/ABA、ZR/ABA、GA3/ABA高而ABA含量低,克隆生长潜力得以充分发挥,种群以分株大、数量多(分布密集)、扩散能力强为特征,克隆生长格局倾向于"聚集型"、种群稳定性高。随着灌水强度过小-适宜-过大的连续变化,中国沙棘通过改变激素状况调控克隆生长,从而形成与灌水强度相适应的克隆生长格局连续体"游击型-聚集型-游击型",种群稳定性呈"低-高-低"的连续变化过程。由此可见:灌水强度诱导内源激素发生改变,激素特征调控克隆生长格局,克隆生长格局决定种群稳定性。

    • 鄱阳湖湿地灰化苔草种群生产力特征及其水文响应

      2018, 38(14):4953-4963. DOI: 10.5846/stxb201706151091

      摘要 (1742) HTML (330) PDF 2.58 M (1510) 评论 (0) 收藏

      摘要:淡水湖泊湿地中,水文条件是影响湿地植物分布和生长发育的关键因素,研究特定湿地植物种群与水文变化之间关系,对于认识湿地植被格局形成及进行湿地生态调控与恢复具有重要意义。选取鄱阳湖湿地洲滩优势植物——灰化苔草(Carex cinerascens)种群作为研究对象,基于野外实地观测数据,研究不同高程带灰化苔草春草种群生产力特征及其对水文变化的响应。结果表明:春草生长季内各高程带灰化苔草种群变化规律基本一致,但其生长发育过程对水文条件产生差异性反应,长期连续水淹和半水淹条件抑制灰化苔草的生长,而间歇性半水淹和未水淹条件则促进灰化苔草伸长生长和生物量积累;生长初期灰化苔草通过储水策略应对水分缺乏形成的干旱胁迫,而生长末期则通过增加干物质含量来应对淹水胁迫;灰化苔草定植与生长发育需要一定的水文条件,淹没期平均水深3.70-2.78 m、淹没频率42.08%-43.17%、平均距湖水面高度-0.23-0.77 m的水文环境更有利于灰化苔草的生长发育。研究结果可为未来鄱阳湖湿地植被保护和湖泊水位调控提供重要参考依据。

    • 外来物种刺槐对土壤微生物功能多样性的影响

      2018, 38(14):4964-4974. DOI: 10.5846/stxb201706171102

      摘要 (1605) HTML (383) PDF 3.24 M (1140) 评论 (0) 收藏

      摘要:以延河流域不同植被区内人工刺槐(Robinia pseudoacacia)群落和乡土植物群落的土壤微生物为研究对象,利用Biolog微平板技术对土壤微生物功能多样性进行测定,分析人工引种刺槐在不同环境梯度(3个植被区)下对土壤微生物功能多样性的影响。结果表明:刺槐对不同环境梯度下的土壤微生物的影响明显不同。从草原区到森林区,刺槐林之间土壤微生物群落的平均颜色变化率(AWCD)和土壤微生物功能多样性指数均没有显著变化;但与乡土植物群落比较,草原区、森林草原区和森林区土壤AWCD分别表现为刺槐 > 乡土植物、刺槐 > 乡土植物、刺槐 < 乡土植物;在草原区和森林草原区刺槐林土壤微生物群落的群落丰富度指数(S)、Shannon-Wiener指数(H)、Simpson指数(D)、McIntosh指数(U)均大于乡土植物,森林区刺槐林群落丰富度指数(S)、Shannon指数(H)、Simpson指数(D)均小于乡土植物;刺槐林和乡土植物群落下土壤微生物碳源利用存在差异,主要体现在对糖类、氨基酸类的利用上。PCA分析显示主成分1贡献较大的碳源有24种,在主成分分离中起主要贡献作用的是糖类、氨基酸类和羧酸类。土壤碳氮含量能影响土壤微生物功能多样性指数,土壤含水量和温湿度能够影响碳源的利用类型。刺槐对土壤微生物功能多样性的影响存在区域差异,在评价刺槐对土壤生态过程与功能的影响时必须要考虑这种空间差异性。

    • 东北森林带森林生态系统固碳服务空间特征及其影响因素

      2018, 38(14):4975-4983. DOI: 10.5846/stxb201706201119

      摘要 (2194) HTML (425) PDF 5.44 M (1745) 评论 (0) 收藏

      摘要:东北森林带作为国家主体生态区划"两屏三带"国家生态安全格局中的重要组成部分,在全球碳平衡中发挥着重要的碳汇作用。以东北森林带为研究区域,采用净生态系统生产力(NEP)评估其森林固碳服务,通过Anselin Local Moran's I算法识别固碳服务的"热点"、"冷点"和"异常点",并分析探讨其空间格局与影响因素。结果表明:(1)东北森林带森林生态系统整体上是碳汇。2014年东北森林带森林固碳总量为36.41 Tg C/a,单位面积固碳量为89.57 gC m-2 a-1。(2)固碳服务的热点区主要分布在大兴安岭北部和长白山中北部,冷点区主要分布在大兴安岭东部、小兴安岭和长白山南部,固碳服务的高值异常区域主要分布在森林边缘的农林交错带,低值异常区域主要分布在人为干扰严重的城市蔓延区。(3)东北森林带森林生态系统整体上受人为因素的影响小,其固碳服务与NDVI显著正相关。(4)城市扩张等人为干扰是固碳服务异常降低的根本原因,植被本身生长状况不佳和较高的温度是导致固碳服务的异常降低的重要影响因素。

    • 三种锦鸡儿属植物水力结构特征及其干旱适应策略

      2018, 38(14):4984-4993. DOI: 10.5846/stxb201706201123

      摘要 (1876) HTML (395) PDF 4.01 M (1268) 评论 (0) 收藏

      摘要:水分胁迫是干旱半干旱区限制植物生长的主要因素。以干旱半干旱区的3种锦鸡儿属植物为研究对象,从生态适应策略角度来分析3种锦鸡儿植物产生生态分离的原因。对三种锦鸡儿属植物茎干叶片的显微结构、生理功能(导水率、光合速率以及水分利用效率)进行测定,并统计了3种锦鸡儿植株的形态特征,如一、二级枝的直径、长度、末端叶面积。结果表明:三种锦鸡儿属植物都能形成较小的导管直径来适应旱生环境,但是在导水结构上又表现出一定的差异性。中间锦鸡儿的导管直径最小,次脉密度和最大净光合速率最大;柠条锦鸡儿的导管直径、叶片厚度和比叶重(LMA)最大。小叶锦鸡儿在导水率下降50%时的水势(P50)最大,水分胁迫时极易发生栓塞,但正是由于导管的栓塞降低了水分运输效率,使其在旱生环境中能够通过减少水分的供应来降低水分的丧失,从而保证自身生长的水分需求;而中间锦鸡儿则主要通过减小导管直径来适应旱生环境;柠条锦鸡儿的水分利用效率最高,抗栓塞能力最强,抗旱性最好,同时柠条锦鸡儿可以通过减少蒸腾面积来减少水分的丧失。植物的导管直径大小、叶片厚度、LMA、叶脉密度对植物导水速率、光合速率等生理功能都有一定的影响。

    • 天山森林植物功能性状与碳库沿海拔梯度的变化

      2018, 38(14):4994-5005. DOI: 10.5846/stxb201707111254

      摘要 (1911) HTML (442) PDF 2.17 M (1620) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物功能性状是能够将植物个体特征、群落结构和生态系统功能结合起来的良好载体,但关于在环境梯度上如何通过植物功能性状的连续变化来构建群落、以及植物功能性状如何反映生态系统功能等问题尚有较多疑问。为探讨天山森林植物功能性状与其碳库在海拔梯度上的联系,分析了14个群落尺度上的植物功能性状指标和各组分碳密度沿海拔的变化规律及二者之间的关系。结果表明:(1)受海拔梯度上环境因子的影响,群落尺度上植物功能性状和碳密度的垂直分布并不一致:随海拔升高,叶片碳氮比(C/N)逐渐上升,叶片碳含量(Cleaf)、比根长(SRL)和植株高度(H)升高后降低,叶绿素含量(Chl)、细根磷含量(Proot)、叶片氮磷比(N/P)逐渐下降,细根碳含量(Croot)先升高后趋于平缓,细根氮含量(Nroot)先下降后又有所回升,叶片氮含量(Nleaf)、木质素含量(LLC)、叶干物质含量(LDMC)、细根干物质含量(RDMC)在各海拔段间无显著差异;(2)比根长(SRL)和植株高度(H)通过影响资源的获取和利用,C与P通过对养分的限制和在器官中的分配,从而影响植被光合作用,与天山森林碳密度显著相关;高木质素含量(LLC)导致植物残体分解速率变慢而与土壤碳密度(SCD)和群落总碳密度(TCD)呈显著负相关关系。随海拔升高,植被碳密度(VCD)先升后降,土壤碳密度(SCD)和总碳密度(TCD)逐渐升高。植物功能性状与环境因子和森林的结构功能相互作用、相互影响,三者之间的关系还需在大尺度上进一步验证。

    • 放牧强度对高寒草甸土壤理化性状和植物功能群的影响

      2018, 38(14):5006-5016. DOI: 10.5846/stxb201707061224

      摘要 (1717) HTML (386) PDF 2.38 M (1360) 评论 (0) 收藏

      摘要:为明晰放牧强度对植物功能群落的物种分布特征和土壤理化性状的影响。在青藏高原东北缘高寒草甸设置6块放牧强度样地开展试验。采用多元排序和方差分解等方法,分析放牧强度作用下植物功能群落物种分布与土壤物理结构和化学养分因子的定量关系。结果表明:(1)随放牧强度增加,禾本科、莎草科和多年生杂类草植物群落的物种丰富度、盖度和实际重要值均显著降低,而一年生杂类草无显著变化。(2)对于土壤化学养分,不同放牧强度区,土壤速效钾、全氮和有机质含量均随土层深度的增加而降低,土壤速效磷在不同放牧强度区变化规律不一致。随放牧强度增加,土壤速效钾和全氮含量增加,而土壤速效磷和有机质含量无明显变化。(3)对于土壤物理性状,不同放牧强度区,随土层深度增加,土壤紧实度和容重均增加,而土壤含水量和通气孔隙度均降低。随放牧强度增加,0-30 cm各土层深度的土壤紧实度和容重均增加,土壤含水量和通气孔隙度均降低。(4)以功能群为基本单元对植物群落进行方差分解得出,土壤物理性状可单独解释群落功能群分布总方差的58.10%。(5)基于物种尺度对不同功能群落与环境因子进行定量研究表明,土壤紧实度是决定每种功能群物种分布格局的最主要因子。禾本科、莎草科和多年生草本植物均受土壤物理性状的显著影响,贡献率分别为26.3%、31.0%和16.5%。而一年生草本植物不受土壤物理和化学性状的显著影响。综上所述,放牧强度对土壤化学性状的影响具有不确定性,而对土壤物理性状和群落特征的影响具有确定性。土壤物理结构性状主导了高寒草甸植物功能群落的物种分布格局。

    • 川西亚高山针叶林树种云杉和冷杉土壤酸碱性差异及其机制

      2018, 38(14):5017-5026. DOI: 10.5846/stxb201701130109

      摘要 (1495) HTML (325) PDF 1.53 M (1000) 评论 (0) 收藏

      摘要:比较了川西亚高山针叶林主要树种粗枝云杉(Picea asperata)和岷江冷杉(Abies faxoniana)样地各土层(0-5 cm、5-10 cm、10-20 cm)土壤pH值差异,并从两树种养分吸收和养分归还相关累积H+输入方面探究其差异原因。研究结果表明:云杉样地各土层土壤pH值均显著高于冷杉样地(P < 0.05);云杉样地地被物累积H+输入显著低于冷杉样地(P < 0.05);云杉样地凋落物中P、Mg、N、C平均浓度显著低于冷杉(P < 0.05),而Ca、C/N、木质素/N、C/P显著高于冷杉样地(P < 0.05),两树种凋落物中木质素、K平均浓度无显著差异。云杉和冷杉凋落物化学特性主成分分析PC1、PC2方差贡献率分别为73.7%和15.6%,累积方差贡献率为89.4%,其中PC1主要综合Ca、C/P、C/N、木质素/N、P、N、Mg的信息;PC2主要综合木质素、K、C的信息。各土层土壤pH值均与地被物累积H+输入显著负相关,与PC1样本分数显著正相关。研究结论:云杉和冷杉样地土壤pH值存在显著树种差异,且云杉使土壤pH值变大,冷杉使土壤pH值变小,这主要与地被物形成以及凋落物化学特性有关,即与凋落物的量和凋落物分解速率、凋落物养分归还率密切相关。

    • 长期不同施肥对番茄根际土壤微生物功能多样性的影响

      2018, 38(14):5027-5036. DOI: 10.5846/stxb201705030816

      摘要 (1746) HTML (357) PDF 2.36 M (1867) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究长期定位施肥对番茄根际土壤微生物群落功能多样性的影响,旨在为番茄根际生态过程中的调控提供科学依据和理论指导。以沈阳农业大学长期定位施肥基地的番茄根际土壤为研究对象,采用Biolog-ECO微平板法,分析了11个处理:N(单施氮肥)、K(单施钾肥)、P(单施磷肥)、NP(氮磷肥配施)、NPK(氮磷钾肥配施)、MN(有机肥配施氮肥)、MK(有机肥配施钾肥)、MP(有机肥配施磷肥)、MNP(有机肥配施氮磷肥)、MNPK(有机肥配施氮磷钾肥)、对照CK(不施肥)的土壤微生物群落功能多样性。结果表明:(1)配施有机肥能够显著提高土壤有机质、速效磷、速效钾和碱解氮的含量,氮肥的施入会降低根际土壤的pH,各处理间土壤理化性质的差异显著;(2)配施有机肥可以增强番茄根际土壤微生物对碳源的利用能力,提高微生物群落功能多样性,其中,MNP处理微生物对碳源利用能力最强,微生物活性最高。具体表现为:①长期施肥改变了土壤微生物对碳源的利用能力。配施有机肥处理的土壤微生物对6类碳源的总利用能力高于单施化肥处理,以MNP优势最明显;②在6类碳源中,氨基酸类碳源利用能力最强,酚酸类碳源利用能力最弱;③主成分分析表明,31种碳源对PC1贡献较大的有12种,对PC2贡献较大的有8种;④施加肥料的处理的Shannon指数、丰富度指数和优势度指数均高于不施肥的处理,但其均匀度下降。有机肥配施氮磷肥处理的Shannon指数、丰富度指数均显著高于其他处理。综合所有结果,以MNP的施肥较果最佳,能够呈现较高的根际土壤微生物功能多样性。

    • 高寒沙区生物土壤结皮对吸湿凝结水的影响

      2018, 38(14):5037-5046. DOI: 10.5846/stxb201704070595

      摘要 (1395) HTML (431) PDF 4.38 M (947) 评论 (0) 收藏

      摘要:高寒沙区,水资源匮乏,吸湿凝结水是维持当地生态环境的重要非生物影响因子。采用自制微渗仪(直径10 cm,高度分别为3、4、6、11 cm)观测3类生物土壤结皮(苔藓结皮、藻类结皮、物理结皮)和流沙的吸湿凝结水量变化规律。结果表明:观测期间,除去大风和降雨天气外,吸湿凝结水每天都会产生;不同地表类型产生的吸湿凝结水量存在差异,生物土壤结皮生成的吸湿凝结水量显著大于流沙上产生的吸湿凝结水(P < 0.05),即生物土壤结皮有利于吸湿凝结水的生成;随着结皮的发育,吸湿凝结水量呈增加趋势,主要表现为:流沙 < 物理结皮 < 藻类结皮 < 苔藓结皮;凝结现象自19:00开始,次日7:00结束;日出后,吸湿凝结水量迅速下降,持续时间为5 h,其中苔藓结皮与流沙下降速率最快;吸湿凝结水主要集中在土壤表层5 cm内,达总凝结量的90%以上,且观测值变异系数小,可作为代表性土壤深度进行吸湿凝结水的相关研究;吸湿凝结水量与大气温湿度密切相关,与大气温度呈负相关关系,与大气湿度呈正相关关系;吸湿凝结水量受取样深度、地表类型、大气温湿度等多方面因素的影响。

    • 干热河谷冲沟沟岸葛藤不同覆被状况及土壤性质差异分析

      2018, 38(14):5047-5055. DOI: 10.5846/stxb201705130883

      摘要 (1546) HTML (342) PDF 3.04 M (827) 评论 (0) 收藏

      摘要:沟岸是干热河谷冲沟系统中土壤生态环境最为恶劣的地带,其水热矛盾突出、土层浅薄、土壤贫瘠。探讨葛藤覆被对沟岸土壤性质的影响,可为沟岸土壤改良与植被恢复奠定基础。以元谋干热河谷区葛藤覆被的冲沟沟岸为研究对象,选取裸露地块作为对照(CK),根据藤本生物量设置4个处理(T1:309.70 g/m2鲜被物,T2、T3、T4:594.34、1103.43、1693.27 g/m2枯落物),对比研究了葛藤不同覆被状况对沟岸土壤性质的影响。结果表明:沟岸土壤性质受葛藤覆被类型(鲜/枯)及生物量共同影响。①较裸露沟岸(11.05%),枯藤覆被有益于保持其下土壤水分(13.30%-18.90%),鲜藤覆被下土壤水分则明显降低(7.36%);较裸露沟岸,鲜、枯藤覆被均有助于增加其下土壤毛管孔隙度。②较裸露沟岸,鲜藤覆被下沟岸土壤有机质、铵态氮、硝态氮、有效磷、速效钾含量大都呈现出不同程度的降低,枯藤覆被沟岸上述土壤养分含量则整体增加,且大都呈现出随枯藤覆被量增加而增加的规律。③较裸露沟岸(3.24 nmol/g),鲜、枯藤覆被沟岸土壤总PLFA(总磷脂脂肪酸量Phospholipids fatty acid)量明显提升,T1-T4处理土壤的总PLFA量分别为裸露沟岸的10.5、2.6、2.6倍和6.5倍。研究成果对于干热河谷冲沟系统退化土壤的改良及植被恢复具有重要的指导意义。

    • 亚热带退化红壤区森林恢复类型土壤有机碳矿化对温度的响应

      2018, 38(14):5056-5066. DOI: 10.5846/stxb201707181295

      摘要 (1498) HTML (311) PDF 2.34 M (967) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤有机质分解是陆地生态系统碳循环的重要环节,它不仅受植被类型的影响,对环境温度也十分敏感。以江西省泰和县石溪退化红壤区马尾松(Pinus massoniana)、木荷(Schima superb)和枫香(Liquidambar formosana)3种森林类型为研究对象,将其土壤分别置于4种不同温度(5、15、25℃和35℃)条件下培养,采用碱液吸收法进行为期35 d的土壤碳矿化研究。在同一温度条件下,不同林型土壤CO2累计碳排放量大小顺序为:枫香 > 马尾松 > 木荷。在4种不同温度条件下枫香林地土壤CO2累计排放量最大,其次是马尾松林、木荷林,且不同森林类型土壤CO2累计排放量随温度升高而增加(P < 0.05)。在15℃、25℃和35℃条件下,不同林地土壤潜在碳排放量间无显著性差异。在15℃和25℃条件下,土壤碳排放量随土壤全碳含量呈现先增后减的变化趋势(P < 0.05),全碳的极值点分别约为1.83%和1.89%。不同植被类型和培养温度对土壤碳矿化量有显著影响,说明植被类型和温度能够对土壤呼吸产生重要影响,且不同温度对土壤呼吸作用更显著(P < 0.000),但两因素间并无显著交互效应。在25℃时,不同林型土壤碳排放量随土壤含水量先增后减,表明土壤含水量并不是影响土壤碳排放量的调控因子。采用单库模式方程Cm=Co(1-exp-kt)对土壤潜在碳排放进行模拟,得出不同温度不同林型土壤最大碳排放量随温度升高而增加。不同林型不同温度条件下土壤Q10值范围为1.797-1.971,变化幅度较小,且不同林型土壤Q10值并未表现出显著性差异,这一结论为研究林型和温度对土壤碳矿化的影响提供参考。

    • 基于水蚀预报模型的黄土高原水平阶减流阻蚀效应模拟

      2018, 38(14):5067-5077. DOI: 10.5846/stxb201707151285

      摘要 (1647) HTML (389) PDF 1.96 M (1314) 评论 (0) 收藏

      摘要:黄土高原是我国土壤侵蚀最严重的地区,如何合理开展坡改梯工程对防治水土流失具有重要意义。本研究应用WEPP模型模拟坡面尺度降雨-侵蚀过程,模拟分析径流小区(10 m坡长)在不同坡度的水土流失特征和二阶、三阶水平阶在不同台面宽度(1,1.5,2 m)的减流阻蚀效应。结果表明:1)坡面尺度上,径流量和侵蚀量随坡度增加而增加。坡度达到20°时,径流量随坡度增加保持稳定,产沙量增加趋势渐缓;2)与坡面小区对比,二阶和三阶水平阶随台宽增加对地表径流调控率分别从6.5%增加到61.2%,从10.1%增加到69.7%;二阶水平阶在中(1.0 mm/min)、大(1.5 mm/min)雨强下,台面宽度大于1.5 m时产沙量小于坡面,泥沙调控率从1.1%增加到68.8%,三阶水平阶泥沙调控率从1.4%增加到82.3%;3)依据单位台宽减沙量,合理设计水平阶,使其减沙效益最大化。小雨强(0.5 mm/min)时,二阶、三阶水平阶的台面宽度达到1.5 m和1 m时可发挥优良的水土保持效果;中雨强(1.0 mm/min)时,台宽1.5 m的三阶水平阶效果最佳;大雨强(1.5 mm/min)时,则以2 m台宽的三阶水平阶效果更好。应用WEPP模型为定量评价工程措施的水土保持效益提供技术支撑。

    • 应用小波多尺度分析亚热带森林土壤异养呼吸特征

      2018, 38(14):5078-5086. DOI: 10.5846/stxb201705260973

      摘要 (1459) HTML (339) PDF 2.77 M (1165) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤异养呼吸是森林生态系统碳循环的重要组成部分,其时间变化规律和影响因子一直是碳循环研究的难点和重点。利用全自动连续观测系统对亚热带米槠常绿阔叶次生林土壤异养呼吸进行高频率观测,采用连续小波变换技术对高频率实测值与模型估测值间的差值进行分析,探讨亚热带森林土壤异养呼吸的变化机制。结果发现,土壤异养呼吸速率年变化范围在0.82-7.11 μmol CO2 m-2 s-1之间,全年平均值为2.66 μmol CO2 m-2 s-1,在7月份达到全年最高值。虽然土壤温度和水分双因素模型能够较好地解释土壤异养呼吸的年变化,但土壤温度和土壤异养呼吸速率在时间序列上未出现同步变化模式,同时双因素模型估测值与高频率实测值年均值相差18%,其中4-7月模型值低估12%,而8-9月模型值高估15%。进一步利用连续小波变换对模型误差分析发现,模型值与实测值差异在4-7月主要分布在短周期(32-64 h)和长周期(≥85 d),这可能与生长季节土壤底物有效性提高,大量的易变化碳输入激发原有土壤有机碳分解有关。8-9月差异主要分布在长周期(≥85 d),这可能是干旱造成底物有效性降低,微生物只能利用原有难分解有机碳进行维持代谢。因此亚热带森林土壤异养呼吸会不仅受到温度、土壤水分等环境因素影响,而且底物有效性变化也可能是影响亚热带常绿阔叶林土壤异养呼吸变化的重要因素。

    • 黄土丘陵区不同森林类型叶片-凋落物-土壤生态化学计量特征

      2018, 38(14):5087-5098. DOI: 10.5846/stxb201707051215

      摘要 (1934) HTML (319) PDF 3.51 M (1203) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用野外调查与室内分析相结合的方法,测定了黄土丘陵区主要人工林(刺槐、小叶杨和油松)和天然次生林(辽东栎、麻栎和白桦)中乔叶、凋落物以及土壤的碳(C)、氮(N)和磷(P)含量,探讨不同森林类型叶片-凋落物-土壤生态化学计量特征差异,旨在进一步了解研究区森林生态系统的养分供求现状。结果表明:1)人工林叶片和凋落物的C含量大于天然次生林,N、P含量均小于天然次生林,叶片和凋落物C ∶ N和C ∶ P值均表现为人工林大于天然次生林;2)人工林中土壤的C、N、P含量及化学计量比的显著性差异主要集中在土壤表层(0-10 cm),而天然次生林则集中在10-50 cm的土层,随着土层深度增加,二者的C、N、P含量逐渐减小;3)人工林N含量在叶片与凋落物间为显著正相关,天然次生林N含量在凋落物与土壤间为极显著正相关、C ∶ P值在叶片与土壤间则为显著负相关,其余各指标无显著相关性。揭示了除刺槐和辽东栎的生长受P限制外,其余各树种均受N限制,人工林凋落物的分解速率较快,且人工林土壤P有效性高于天然次生林,这些研究结果可为我国黄土丘陵区的植被恢复与重建工作提供理论依据。

    • 夜间增温对稻田甲烷排放的影响及其高光谱估算

      2018, 38(14):5099-5108. DOI: 10.5846/stxb201707201304

      摘要 (1571) HTML (303) PDF 1.55 M (1023) 评论 (0) 收藏

      摘要:昼夜不对称增温是全球气候变化的主要特征之一,有关夜间增温对稻田甲烷(CH4)排放影响的报道尚不多见。通过田间模拟试验,研究了被动式夜间增温下水稻田CH4排放及高光谱的特征,并用高光谱数据对稻田甲烷排放进行定量模拟。田间试验设夜间增温(NW)和对照处理(CK),夜间增温即在整个水稻生育期的夜间(19:00-6:00)用铝箔反射膜覆盖水稻冠层。结果表明,夜间增温显著促进水稻拔节期和抽穗期-灌浆期CH4排放。水稻冠层近红外光谱反射率表现为,在分蘖期和拔节期时,NW>CK;而在抽穗-灌浆期和成熟期时,CK>NW。水稻冠层光谱反射率、一阶导数光谱及光谱特征值均与CH4排放通量显著相关,相关系数最大可达0.8(P < 0.01),其中以"蓝边面积"(SDb)构成的二次多项式模型模拟精度和检验精度综合最佳,决定系数R2分别为0.70和0.72。研究结果对稻田CH4排放通量遥感监测的可行性提供了理论依据和技术支持。

    • 长白山不同海拔白桦幼苗移栽至同一生境的光合及反射光谱特性

      2018, 38(14):5109-5119. DOI: 10.5846/stxb201707211308

      摘要 (1468) HTML (286) PDF 2.23 M (884) 评论 (0) 收藏

      摘要:环境是影响植物生理性状的主要因素之一,通过改变植物的生长环境来研究植物生理性状的改变是目前研究植物生理生态的热点,而高海拔地区多样的环境为研究物种适应环境变化提供了良好的实验条件。本研究通过移栽的技术手段,将分布在海拔750 m、海拔1200 m和海拔1400 m的3~5年生白桦幼苗移植到海拔750 m相同的林下环境条件下,将3种白桦移栽幼苗和野生白桦幼苗的光响应参数、光谱反射率以及光谱反射指数进行对比研究,分析移栽初期和移栽一年后植物生理性状的异同,探索白桦幼苗迁入新环境的适应性。研究结果表明:移栽初期,通过对比不同海拔来源的白桦移栽幼苗彼此之间各项生理性状以及与原海拔野生白桦幼苗的生理性状发现,包括最大净光合速率(Amax)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)在内的生理性状差异显著(P < 0.05),幼苗光谱反射指数差异性显著(P < 0.05)。经过一年的适应,不同海拔来源的白桦幼苗与移栽地海拔750 m野生白桦幼苗的生理性状之间差异不显著(P > 0.05),幼苗光谱反射指数差异性不显著(P > 0.05),而与原海拔野生幼苗生理性状之间差异显著(P < 0.05),幼苗光谱反射指数差异显著(P < 0.05)。在移栽初期,移栽幼苗的各项生理指标已经因环境的改变而发生变化,但仍保留原海拔野生幼苗的生理特性;移栽一年后,移栽幼苗逐渐适应环境,其相关生理性状发生改变,并趋同于移栽地野生白桦幼苗的生理性状。对比一个生长季前后白桦移栽幼苗生理性状的变化可以发现,白桦作为先锋种植物,在新迁入环境后具有良好的环境适应性,能通过调整生理性状适应新环境。研究对幼苗在林下的演替以及森林的更新具有借鉴意义。

    • 杨树人工林生态系统降水再分配及主要离子特征

      2018, 38(14):5120-5131. DOI: 10.5846/stxb201707221318

      摘要 (1480) HTML (348) PDF 2.02 M (1069) 评论 (0) 收藏

      摘要:大气降水是森林生态系统养分输入的主要途径之一,对养分的生物地球化学循环有着重要的意义。对13年生杨树人工林林外雨、树干流、林内雨和地表径流等水文过程中的养分特征进行了调查分析,旨在了解该生态系统的养分输入与输出规律,为杨树人工林可持续经营提供依据。结果表明,从2013年11月至2014年10月,杨树人工林生态系统林外雨量为1154.1 mm,树干流量仅占大气降水量的2.3%,15.4%的大气降水被杨树人工林的冠层截留;林内雨、树干流与大气降水量(林外雨)的动态变化规律相似。各类降水年加权平均pH值表现为林内雨>林外雨>树干流;各类降水的离子浓度动态变化规律基本一致,即在降水量较小的11月至次年1月份,各阴阳离子的浓度普遍较高,在降水量较大的2-9月份,阴阳离子浓度普遍较低。SO42--S和Ca2+分别是各类降水中的主要阴离子和阳离子;整体上,树干流的离子浓度>林内雨>大气降水;林内雨是养分输入的主要形式,通过林内雨输入林地较多的养分离子是Ca2+和K+,分别为70.83 kg hm-2 a-1和63.31 kg hm-2 a-1;地表径流和土壤渗漏是养分输出的主要形式,输出林地较多的离子是Cl-和Ca2+,分别为196.47 kg hm-2 a-1和123.09 kg hm-2 a-1,其次为SO42--S、Mg2+、Na+、K+;NH4+-N和NO3--N的输出量不足输出离子总量的1%。所以,从水文过程看,杨树人工林生态系统无机氮(NH4+-N和NO3--N)和K+表现为净积累,净积累量分别为10.9 kg hm-2 a-1和56.4 kg hm-2 a-1,其他离子表现为净损失,其中Cl-的净损失量达179.8 kg hm-2 a-1左右,其他离子损失量< 50 kg hm-2 a-1

    • 砒砂岩区不同立地类型人工沙棘林下草本物种多样性环境解释

      2018, 38(14):5132-5140. DOI: 10.5846/stxb201707231320

      摘要 (1675) HTML (305) PDF 2.35 M (1253) 评论 (0) 收藏

      摘要:砒砂岩区是黄土高原区水土流失最为严重的地区之一。砒砂岩区沙棘人工林有良好的水土保持功能,沙棘林下草本植物是该人工林生物多样性的重要组成部分。目的是探明砒砂岩区人工沙棘林下草本物种多样性与环境的关系,依据生境条件的差异,沙棘林被划分为7个类型。野外调查记录了各类型所处的地形条件,采用样方法调查了每个样地草本的生物多样性,并取土样测定其养分和水分状况。采用Patrick指数、Pielou指数、Shannon指数、Simpson指数对砒砂岩区不同立地类型人工沙棘林下草本植物进行了物种多样性分析,并通过CCA、PCCA方法研究了物种分布与环境的关系。结果表明:(1)砒砂岩区不同立地类型人工沙棘林下草本层优势种不同,阴坡混交林物种数最多为23种,阳坡混交林Pielou指数最高为0.89,阴坡纯林和混交林Shannon指数均为最高,Simpson指数没有明显差异。(2)影响砒砂岩区人工沙棘林下草本物种的分布的环境因子顺序为地形因子>土壤因子>灌木层因子,其中坡向、坡度、土壤含水量、土层厚度、郁闭度、混交结构所占解释量较大。本研究可为当地沙棘人工林生物多样性保护和植被建设提供基础数据。

    • 建设用地减量化的苏锡常地区土地利用格局优化——基于白鹭生境网络优化视角

      2018, 38(14):5141-5148. DOI: 10.5846/stxb201703250513

      摘要 (1524) HTML (361) PDF 5.89 M (927) 评论 (0) 收藏

      摘要:建设用地减量化管理国家战略的本质就是土地利用格局优化,具有重要理论价值和实践意义。以建设用地减量化为背景、快速城市化苏锡常地区为研究区,采用目标物种白鹭生境网络优化为减量化依据的方法,旨在回答"建设用地怎么减?减哪里?减多少?依据是什么?"的土地利用格局优化问题。结果表明:1)白鹭核心生境斑块距离人为干扰源较远,需减量化的建设用地数量较少,但多数核心生境斑块面积小于平均值,破碎化现象较严重;白鹭迁移廊道受人为干扰严重,需减量化的建设用地数量为6542.1 hm2,占减量化总面积的99%以上;生态核心区经过耕地占补平衡后,城乡建设用地二次减量213.7 hm2、新增水田208.7 hm2;研究区建设用地减量化总面积6755.8 hm2。2)通过增加核心生境斑块面积、提高迁移廊道通达安全性,白鹭生境网络优化了。同时完成了建设用地总量减量化,实现了区域土地利用格局优化的目的。

    • 基于SWAT模型的乌鲁木齐河上游土地利用和气候变化对径流的影响

      2018, 38(14):5149-5157. DOI: 10.5846/stxb201704190699

      摘要 (1593) HTML (323) PDF 3.55 M (1311) 评论 (0) 收藏

      摘要:选用SWAT分布式水文模型,定量分析了乌鲁木齐河流域土地利用与气候变化对径流的影响,采用情景分析方法设置3类情景,对变化环境下的流域径流进行了预测。以R2、NSE和PBIAS等3个参数评价了模拟的拟合度,不确定性。结果表明:1)在模型校准期和验证期R2分别为0.89和0.75,NSE分别为0.84和0.74,PBIAS在18%-23%范围内,说明SWAT模型在乌鲁木齐河上游径流模拟中具有较好的适用性;2)综合型情景模拟分析得出,研究区气候变化对径流的影响强度大于土地利用变化的影响强度。土地利用和气候共同引起流域年均径流量减少1.41 m3/s,土地利用变化引起年均径流量减少0.04 m3/s,气候变化引起年均径流量减少1.37 m3/s;3)极端土地利用情景模拟分析得出,草地情景的年均径流增加0.1 m3/s,林地情景的年均径流量减少0.58 m3/s;4)气候变化情景模拟分析得出,流域径流量与降水变化呈正相关关系,与气温变化呈负相关关系。降水量增加10%和20%时,年均径流量增加3.05 m3/s和4.02 m3/s。当降水量减少10%和20%时,年均径流量减少0.93 m3/s和2.25 m3/s。气温升高1℃和2℃时,年均径流量减少2.71 m3/s和3.02 m3/s。在气候变化环境下,需要重视降水和气温的预测,应通过优化土地结构来减缓气候变化的水文效应。

    • 基于无人机航测的漯河市土地利用景观格局尺度效应

      2018, 38(14):5158-5169. DOI: 10.5846/stxb201705190927

      摘要 (1807) HTML (349) PDF 10.56 M (1186) 评论 (0) 收藏

      摘要:景观格局的尺度效应一直是景观生态学研究的核心内容,对于揭示景观空间格局变化规律及其生态过程具有重要意义。以漯河市中心城区为研究对象,基于景观生态学原理,采用无人机航测技术获取空间分辨率为0.09 m的无人机影像,结合GIS空间分析法,量化分析了漯河市土地利用景观格局的尺度效应。结果表明:(1)漯河市中心城区土地利用景观格局具有明显的粒度和幅度效应。(2)粒度越小,景观格局指数随空间粒度的变化趋势越稳定,其表达的生态过程越真实;景观水平上景观格局的粒度效应是由建筑、道路和绿地景观在景观优势度、破碎度和聚集度等方面的变化导致的;35 m和3 m分别为研究粒度效应的临界阈值和最佳粒度。(3)景观优势度、破碎度和蔓延度随空间幅度的增加而降低,景观复杂程度和聚集度随空间幅度的增加而增加;景观格局具有明显的空间梯度分布特征——从市中心往外由不透水地面向透水地面过渡;建筑和道路在城市中心区聚集度较高,而绿地景观在城市内部破碎度较高,进而主导了整体景观格局的梯度变化;景观组分的稳定与城市规模有关。(4)无人机航测技术可以更快速、准确地获取城市尺度上的景观生态信息,揭示景观格局对尺度效应的响应特征,可为景观格局优化和城乡景观规划提供科学依据。

    • 可持续框架下的城市低碳社区

      2018, 38(14):5170-5177. DOI: 10.5846/stxb201705050835

      摘要 (1856) HTML (432) PDF 1.33 M (2043) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市碳排放引发的气候问题日益严峻。作为低碳城市的重要组成单元和载体,低碳社区的规划建设逐渐成为研究重点。基于低碳社区的概念和内涵,提出了可持续框架下低碳社区的规划理念,引导低碳社区在经济、社会、环境协同发展的基础上实现碳减排目标。通过分析中外城市低碳社区的实践经验,将低碳社区规划总结为创新型规划、资源型规划和学习型规划三种模式,提出可持续框架下的低碳社区规划策略:制定可持续的发展目标及规划;政府主导与社区共建相结合;多尺度规划和多举措建设相匹配。建议加强对既有社区的低碳改造研究;完善低碳社区建设的评价标准与考核机制;加强对低碳社区运行的内在机制研究。对可持续框架下低碳社区的发展理念和规划策略研究,探索城市尺度可持续发展途径,实现低碳城市转型具有重要意义。

    • 不同光照条件下米氏凯伦藻和东海原甲藻生长的温度生态幅

      2018, 38(14):5187-5194. DOI: 10.5846/stxb201611212373

      摘要 (1868) HTML (445) PDF 1.89 M (1353) 评论 (0) 收藏

      摘要:米氏凯伦藻和东海原甲藻是我国东南沿海地区赤潮的主要优势种。为定量获取米氏凯伦藻和东海原甲藻生长的温度生态幅,根据3个光照水平(28.32,75.06,111.66 μmol m-2 s-1)条件下4个温度水平(18,22,25,28℃)对米氏凯伦藻和东海原甲藻生长特性的室内培养实验结果,并结合Shelford耐受性定律建立了基于温度的米氏凯伦藻和东海原甲藻比生长率的耐受性模型,最后根据前期的研究成果分别获取了米氏凯伦藻和东海原甲藻生长的最适温度、适温范围及耐受温度范围。结果表明,无论是米氏凯伦藻还是东海原甲藻,在相同培养光照条件下,在设定的温度水平范围内,分别存在一个适宜米氏凯伦藻和东海原甲藻的最适生长温度Topt,且当TTopt时,米氏凯伦藻和东海原甲藻细胞密度和比生长率随着温度的升高而显著增大;而当TTopt时,米氏凯伦藻和东海原甲藻细胞密度和比生长率随着温度的升高而显著减小。随着培养光照强度的升高,米氏凯伦藻和东海原甲藻细胞密度和比生长率均呈现"先升后降"的变化趋势。建立的藻类生长温度耐受性模型与谢尔福德耐受定律较为吻合,定量获取米氏凯伦藻在3个光照水平(28.32,75.06,111.66 μmol m-2 s-1)下的最适生长温度分别为22.48,22.37,22.33℃;适温范围分别为17.93-27.03,17.82-26.92,17.78-26.88℃;耐受温度范围分别为13.38-31.58,13.27-31.47,13.23-31.43℃;东海原甲藻在3个光照水平(28.32,75.06,111.66 μmol m-2 s-1)下的最适生长温度分别为22.10,21.99,21.93℃;适温范围分别为17.59-26.61,17.48-26.5,17.42-26.44℃;耐受温度范围分别为13.08-31.12,12.97-31.01,12.91-30.95℃。

    • 莱州湾鱼类群落优势种生态位

      2018, 38(14):5195-5205. DOI: 10.5846/stxb201408281711

      摘要 (1670) HTML (320) PDF 2.55 M (1395) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据2011年5月、8月、10月和12月莱州湾底拖网调查资料,对该海域鱼类群落优势种的生态位进行了研究。结果表明,全年调查共捕获鱼类49种,各季节优势种种类数分别为春季3种,夏季5种,秋季3种,冬季4种。夏、冬季优势种的丛生指数较低,春、秋季较高;冬、春季优势种的平均拥挤度较低,夏、秋季较高。基于欧氏距离的优势种丰度聚类结果同优势度排序结果吻合。主成分分析(PCA)表明,青鳞小沙丁鱼(Sardinella zunasi)和赤鼻棱鳀(Thryssa kammalensis)分别是影响第一轴和第二轴的主要种类。绯鱼衔(Callionymus beniteguri)、鲬(Platycephalus indicus)、髭缟虾虎鱼(Tridentiger barbatus)和短吻红舌鳎(Cynoglossus joyneri)是时空二维生态位宽度最高的种类(>2)。时空生态位显著重叠(>0.6)的种类有7组,其中银姑鱼(Pennahia argentata)和皮氏叫姑鱼(Johnius belengerii)重叠值最高(0.798)。δ13C值变幅(CR)最大的种类为斑鱼祭(Konosirus punctatus),δ15N值变幅(NR)最大的种类为青鳞小沙丁鱼;青鳞小沙丁鱼和鱼祭生态位总面积超过20,皮氏叫姑鱼生态位总面积最小(1.38)且与其他优势种营养生态位重叠较高。等级聚类、排序、PCA和优势种排序结果较一致,而与时空生态位宽度分析结果差异较大,表明莱州湾鱼类群落结构受洄游鱼类的影响较大。时空生态位宽度较高的种类主要为集群特征不明显的周年定居种(绯鱼衔、鲬、短吻红舌鳎等底层鱼类),而季节洄游种(青鳞小沙丁鱼、鱼祭、赤鼻棱鳀等中上层鱼类)因时间生态位宽度较低导致时空生态位宽度较低。时空生态位和营养生态位分析表明,生态位重叠导致的资源利用性竞争并不是导致莱州湾鱼类群落结构现状的决定性因素,而更多可能是人为干扰形成的。

    • 鄱阳湖围垦区藕塘越冬白鹤的时间分配与行为节律

      2018, 38(14):5206-5212. DOI: 10.5846/stxb201706131074

      摘要 (1540) HTML (352) PDF 1.91 M (1108) 评论 (0) 收藏

      摘要:2016年12月-2017年3月,采用瞬时扫描法研究了鄱阳湖围垦区藕塘生境中白鹤Grus leucogeranus越冬期的行为,共扫描2560次,23219只次,包括18031只次成鹤和5188只次幼鹤。结果表明,觅食(41.78%)、警戒(25.02%)、修整(15.00%)和休息(10.84%)是白鹤越冬期的主要行为。与自然生境相比,藕塘生境中白鹤主要采取多休息和修整的策略来节省能量支出。成鹤的觅食行为(35.29%)显著低于幼鹤(62.42%)(F1,12=45.977,P < 0.01),警戒行为(28.66%)则显著高于幼鹤(10.26%)(F1,12=38.975,P < 0.01)。家庭群成鹤觅食行为(43.96%)极显著高于非家庭群成鹤(27.04%)(F1,12=60.169,P < 0.01)。家庭群成鹤需要喂食幼鹤,它们花费更多的时间觅食弥补能量的消耗。行为节律上,白鹤各时段觅食行为占总行为的比例均较高,11:00-11:59出现明显高峰,占总行为的48.64%。警戒行为无明显的低谷和高峰。成鹤在各时段的觅食行为比例均明显低于幼鹤,成鹤和幼鹤的觅食曲线变化趋势相似,即觅食比例的升高和降低比较同步。成鹤在各时段的警戒行为和修整行为比例均明显高于幼鹤,成幼鹤的休息行为比例在各时段差别不大,均在14:00-14:59有个明显的高峰。家庭群成鹤的觅食行为比例几乎在各时段均明显高于非家庭群,家庭群成鹤的修整行为和休息行为在大部分时段均低于非家庭群成鹤。因此家庭群成鹤采取多取食,少休息和修整的策略提高自身的适合度,同时保证对后代的抚育。

    • 鄱阳湖区黄毛鼠(Rattus losea)繁殖生态

      2018, 38(14):5213-5223. DOI: 10.5846/stxb201708021384

      摘要 (1596) HTML (323) PDF 2.89 M (1131) 评论 (0) 收藏

      摘要:2015-2016年对鄱阳湖区的滨湖农田和湖滩草洲的黄毛鼠种群繁殖进行了研究。研究结果表明,其种群雌雄比为81.36%,在不同的季节、生境和年龄组之间都有一定的差别,雌雄比在夏季较低,春、秋、冬季的雌雄比都超过了50.00%,其中冬季的达到了133.33%。农田和湖滩草洲上的雌雄比也都超过了50.00%,且农田的高于湖滩草洲的。在不同的年龄组之间,雌雄比最高的为幼体组140.00%,其次为成体90.20%。所有雌鼠全年的怀孕率为45.26%,平均胎仔数为6.74只,繁殖指数为1.36。夏和秋季的怀孕率都较高,冬季未捕获到怀孕鼠,仅捕获到有怀孕经历(有宫斑)的雌鼠。从繁殖指数看,春、秋季维持高峰水平,且秋峰高于春峰。雌性黄毛鼠总的参产率为71.58%,各季节间变化呈现单峰曲线,夏季最高,其次是秋季和春季,冬季停止怀孕。随着年龄的增长,平均胎仔数有明显增加的趋势,成体组胎仔数最高,而繁殖指数也是以成体组最高,说明成体组是种群中繁殖的主体。雄性黄毛鼠的睾丸下降率全年总计为81.36%,分四季平均为79.64%,春、夏、秋季都维持在较高水平,冬季最低。下位睾丸的大小季节性差异极显著(P < 0.01),春季与冬季相比,有显著性差异,说明开春后,雄性黄毛鼠在生殖潜能上已有明显变化。这些特征与雌鼠的繁殖高峰基本吻合。说明黄毛鼠主要在春、夏、秋季繁殖,繁殖盛期在春、秋季。从不同的年龄组看,幼体组个体不参与繁殖,亚成体组个体开始参与繁殖,繁殖主体是成体组个体。

    • >专论与综述
    • 城市生态风险管理关键问题与研究进展

      2018, 38(14):5224-5233. DOI: 10.5846/stxb201705140890

      摘要 (1864) HTML (346) PDF 1.43 M (1490) 评论 (0) 收藏

      摘要:我国目前正处于社会经济转型和城市化进程加快时期,随着城市化发展和城市人居环境的变化,城市生态风险受到越来越多关注。在综述国内外城市生态风险管理研究进展,总结风险源与受体特点和风险评价方法的基础上,结合城市生态风险管理的需求,明确了城市生态风险的管理目标,将管理目标系统归纳划分为控制目标、调控目标和规划目标3个层次;在解析城市生态风险管理特点的基础上,结合风险管理目标从弹性力、动态管理性和空间异质性3个方面对生态风险管理措施与方案进行了总结分析,并进一步探讨了风险管理保障机制。从生态风险管理目标制定、构建城市生态系统特点的风险管理体系及其管理机制等方面提出了建议与展望,以期推动我国城市生态风险管理的发展。

    • 聚球藻硅质化作用初探

      2018, 38(14):5234-5243. DOI: 10.5846/stxb201803260593

      摘要 (1985) HTML (401) PDF 2.80 M (1452) 评论 (0) 收藏

      摘要:硅元素是全球生地化循环的重要组成成分之一,对海洋生态系统中以浮游植物主导的初级生产力和硅碳循环具有重要的意义。普遍认为硅藻主导着全球海洋的硅循环,成为海洋硅循环和碳循环交互作用的重要桥梁。海洋单细胞聚球藻对海洋食物网和能量流具有关键启动和支撑作用,是全球碳循环中固碳过程的主要贡献者,近年又被发现其具有重要的硅质化作用,为我们提供了一个在海洋中(特别是寡营养海域),除硅藻之外,连接硅碳循环交互作用的新视角,对硅藻在全球海洋硅碳循环的绝对地位具有重要的挑战意义。面对聚球藻在大洋中如此巨大的生物量,甚至高于硅藻,有必要弄清楚其碳沉降机制以及准确的模拟其硅循环,然而关于其在海洋硅循环的研究极少,硅质化作用的吸收和储存机理以及环境调节机制也不清楚;另外,其对世界海洋硅碳循环的调节作用也未见报道。为此,通过前人对海洋单细胞聚球藻硅质化作用研究的基础上进行有针对性的探讨,可望对海洋单细胞聚球藻硅质化作用及其对硅碳循环的调控机制有一个基本的认识,为深入研究聚球藻在全球海洋硅循环中的作用提供基础。

    • 填闲种植及其在黄土高原旱作农业区的可行性分析

      2018, 38(14):5244-5254. DOI: 10.5846/stxb201703300554

      摘要 (1468) HTML (417) PDF 1.98 M (1872) 评论 (0) 收藏

      摘要:在主要粮食作物系统休闲期间种植填闲作物可兼顾环境与经济效益。综述了填闲种植对农田土壤水分、养分和后续粮食作物生产力形成等生态过程的影响及其具有的固碳减排、减少淋溶、控制侵蚀等环境与经济效益,并在此基础上从土壤水分限制、养分提高和产量经济效益等角度探讨了填闲种植在黄土高原旱作农业区的可行性,指出今后应重点加强填闲种植系统的水肥生产力形成机制、关键环境效益的形成机理、填闲作物与管理措施选择、生态经济效益评价以及气候变化背景下的填闲种植系统综合效益评估等方面展开定位观测与模型模拟研究,为填闲种植在黄土高原旱作农业区的推广提供科学依据。

    • 基于禽流感发生风险的生态安全评价研究进展

      2018, 38(14):5255-5269. DOI: 10.5846/stxb201705050834

      摘要 (1330) HTML (433) PDF 1.74 M (1490) 评论 (0) 收藏

      摘要:禽流感是危害公共健康、社会经济和政治稳定重要的传染性疾病。近年来,禽流感引发的区域生态安全(公共卫生安全和生物安全)问题日益受到学界关注。为此,有必要从禽流感发生风险的角度来开展区域生态安全评价。根据1996-2017年发表的禽流感发生风险与生态安全评价英文文献,运用Citespace软件综合分析了禽流感与生态安全评价的最新研究进展。在阐述禽流感发生风险与生态安全评价关系基础上,结合生态安全评价理论框架,从数据来源、适用范围、优缺点等方面分别对禽流感发生风险评估方法以及基于禽流感发生风险的生态安全评价方法进行对比与总结。综述表明:禽流感发生风险对生物物种安全和公共卫生安全的威胁已经严重影响到区域生态安全,其引发的公共卫生危机和生物多样性减少是生态安全评价研究的重要内容,从禽流感发生风险视角评价区域生态安全具有其必要性和紧迫性,并迫切需要加强相关模型方法及其应用研究。目前,禽流感研究主要以病毒学、流行病学为主,与生态安全领域结合研究较为缺乏,在生态安全评价中有关禽流感发生风险内容的研究基本被忽视。既可为深入揭示禽流感发生与传播的动力学机制与防控和监测禽流感提供科学依据,亦可为未来开展基于禽流感发生风险的区域生态安全评价研究提供方法借鉴。

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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