• 2019年第39卷第18期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >封面目录
    • 封面+目次

      2019, 39(18):0-0.

      摘要 (556) HTML (0) PDF 9.14 M (447) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >专论与综述
    • 中国喀斯特生态保护与修复研究进展

      2019, 39(18):6577-6585. DOI: 10.5846/stxb201812292842

      摘要 (1771) HTML (110) PDF 5.14 M (885) 评论 (0) 收藏

      摘要:喀斯特生态系统是地球表层系统的重要组成部分。我国西南喀斯特地区以高强度农业活动为主,人地矛盾尖锐、石漠化严重,是我国最大面积的连片贫困区。在国家科技计划项目等的持续支持下,我国围绕喀斯特区生态修复与石漠化治理,系统开展了喀斯特生态保护与修复基础理论、技术研发、产业示范等研究,在喀斯特生态系统退化机理、石漠化治理技术与模式、生态治理助力脱贫攻坚、喀斯特景观资源保护、喀斯特国际合作等方面取得突出进展,引领了国际喀斯特学科发展。面对当前石漠化治理过程中产生的治理成效巩固困难、缺乏可持续性等新问题,未来喀斯特生态保护与修复研究应以增强生态治理的可持续性为导向,加强生态恢复过程机理与机制研究,提升喀斯特生态系统服务、提高生态恢复质量、巩固扶贫成果,实现石漠化治理的提质与增效,为"美丽中国"战略的贯彻实施及全球喀斯特地貌分布区所属国家的生态治理提供"中国方案"。

    • 干旱区包气带土壤水分运移能量关系及驱动力研究评述

      2019, 39(18):6586-6597. DOI: 10.5846/stxb201806101295

      摘要 (1493) HTML (107) PDF 1.52 M (660) 评论 (0) 收藏

      摘要:包气带土壤能量和水分平衡及其驱动因子是维系地下水-土壤-植物-大气连续体(GSPAC)系统中水分运移发生的关键因素。在降水稀少、水资源短缺的干旱地区,开展包气带土壤水分形态、运移过程与能量的耦合规律研究对揭示区域水资源形成和转化机理具有极其重要的现实意义。文章总结了土壤水分运移理论研究进展,探讨了水分参与水文循环过程及干旱环境下土壤水分可能表现形态及其降雨入渗、再分布、渗漏、蒸发、毛管水上升等过程驱动机制,评述了包气带土壤水分与能量过程在不同空间尺度上生态水分效应。在一个非饱和土壤系统中,水分运移受包气带结构,土壤物理特征,植物根系和土壤生化环境的综合控制,物质和能量平衡改变是驱动水分循环的源动力,而土壤环境变化是导致水分运移形态的发生变化根本原因。因此,在气候变化背景下,研究干旱区土壤与大气界面以及包气带与饱和带界面水、汽、热耦合转化形式与能量驱动过程,能够提升我们对包气带土壤水分运移规律机理的深入理解,丰富对区域气候和水文变化认知。为干旱区生态植被恢复建设和水资源精细化管理提供理论向导。

    • >研究论文
    • 黄土丘陵区植被恢复的土壤碳水效应

      2019, 39(18):6598-6609. DOI: 10.5846/stxb201812142733

      摘要 (1306) HTML (73) PDF 1.88 M (670) 评论 (0) 收藏

      摘要:黄土高原大规模植被恢复显著影响了这一区域土壤水分和有机碳(SOC),从而影响其承载的土壤水源涵养和固碳服务。明确深层土壤水分和有机碳对植被恢复的响应特征是当前黄土高原地区生态水文与生态系统服务研究的一个重要科学问题,其中植被类型以及生长年限是这一过程的重要影响因素。然而,目前关于深层土壤有机碳和土壤水分对植被恢复的响应及二者关系的研究较少。通过对陕北典型黄土丘陵区不同植被类型和生长年限下0-5 m土壤水分与有机碳的监测,分析了深层土壤水分和有机碳对植被恢复的响应及其特征。研究发现:(1)植被恢复后0-5 m土层均出现水分亏缺,土壤水分亏缺在表层1 m最低,2-3 m最高;对于不同恢复方式,林地土壤水分亏缺在恢复至21-30a时显著高于前一阶段(11-20a),而在恢复31a后水分开始恢复,而灌木、草地土壤水分亏缺程度则随恢复年限延长不断增加。(2)林地、灌木、草地0-5 m平均土壤有机碳含量为1.97、1.77、1.72 g/kg;林地土壤固碳量随恢复年限的增加而增加,并且在恢复20a时固碳量与对照农田相比出现净增;灌木土壤固碳量随恢复年限先增加后降低;草地土壤固碳量则随退耕年限增加呈下降趋势并且低于对照农田。(3)表层0-1 m土壤水分随恢复年限增加变化不显著,深层土壤水分则随恢复年限增加显著降低;相比而言,随恢复年限增加,土壤有机碳随年限的变化在各层土壤中均不显著。深层土壤水分与土壤有机碳呈现显著的正相关,且土壤有机碳的增加速率低于土壤水分,研究认为,深层土壤固碳与土壤水分关系密切,且深层土壤固碳需要充足水分参与。深层土壤水分亏缺可能限制植被细根的发展,使深层土壤有机碳输入减少。

    • 青藏高原东北缘黄土区典型立地人工林分土壤水分特性研究

      2019, 39(18):6610-6621. DOI: 10.5846/stxb201811292597

      摘要 (897) HTML (87) PDF 1.67 M (550) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探讨青藏高原东北缘黄土区典型立地人工林分的土壤水分特性及耗水特性,本研究以青海云杉林地和祁连圆柏林地作为研究对象,对其土壤持水特性、土壤渗透特性、土壤水分动态和土壤耗水特性进行综合分析。研究结果表明:(1)在相同土壤水吸力作用下,青海云杉林地的持水性比祁连圆柏好,荒草地的持水性比林地差。(2)青海云杉林地的土壤渗透性总体优于祁连圆柏,荒草地的土壤渗透性最差。相同坡向,上坡位的土壤渗透性小于下坡位。(3)青海云杉林地土壤水分条件总体优于祁连圆柏,而荒草地土壤水分条件优于林地;半阴坡林地土壤含水量随坡位由上至下逐渐升高。(4)生长季期间,青海云杉林地平均耗水量大于祁连圆柏,而荒草地耗水量远小于林地。综上,青海云杉林地的土壤水分特性整体优于祁连圆柏林地,且二者的土壤水分状况都比较好,并未出现土壤干层、土壤水分过度消耗等现象,青海云杉和祁连圆柏在研究区的配置是合理的,可以作为当地的水源涵养树种。

    • 长期氮添加对亚热带森林土壤微生物碳源代谢多样性的影响

      2019, 39(18):6622-6630. DOI: 10.5846/stxb201805251150

      摘要 (1099) HTML (87) PDF 1.27 M (676) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤微生物功能多样性对维持生态系统功能和稳定性具有非常重要的意义。人类活动造成全球氮沉降量激增,会引起土壤微生物群落结构和功能的改变,但是目前有关亚热带森林生态系统土壤微生物碳源利用多样性对模拟N沉降的响应还不是很清楚。依托位于鼎湖山的长达15年的长期野外模拟氮沉降试验样地平台,借助Biolog-Eco微平板技术,分析探讨了不同N添加量对季风常绿阔叶林中土壤微生物群落碳代谢功能多样性的影响差异及机制。研究结果表明:(1)与对照相比,长期低N、中N和高N量添加使土壤微生物碳源代谢活性(AWCD)分别显著降低了15.3%、32.9%和38.0%;并且显著降低了微生物碳源利用Shannon多样性指数和丰富度指数;(2)微生物对糖类、羧酸、氨基酸、胺类和酚酸类的利用随着施N水平的提高而显著降低;其中胺类最为敏感,长期高N添加下其利用强度与对照相比显著降低了80.2%;(3)主成分分析表明,不同N添加水平显著影响了土壤微生物碳源利用(P=0.001);(4)分类变异分析表明,土壤和植物因素可解释不同N水平下碳源利用差异的90.7%;(5)典型对应分析发现,土壤pH(P=0.009)是解释不同N水平添加处理间土壤微生物碳源代谢多样性差异的主要环境因子;而植被丰富度和凋落物量没有显著影响。综上所述,长期不同N添加显著影响了亚热带森林土壤微生物碳源代谢多样性,并且结果表明土壤pH是影响碳源利用多样性的主要影响因素。研究结果对于揭示全球变化影响下热带森林生态系统地下生物多样性维持机制提供了重要理论依据。

    • 基于大型底栖无脊椎动物完整性指数的鄱阳湖湿地生态健康评价

      2019, 39(18):6631-6641. DOI: 10.5846/stxb201806041248

      摘要 (2402) HTML (84) PDF 5.32 M (603) 评论 (0) 收藏

      摘要:湿地生态健康评价对于掌握湿地的健康状况、理解人类活动干扰对其影响及实施生态预警等有重要意义。鄱阳湖对于维持其流域甚至长江中下游的生态平衡十分重要,目前尚未建立起其较完善的生态健康评价指标体系。大型底栖无脊椎动物完整性指数(benthic macroinvertebrate-based index of biotic integrity,B-IBI)是广泛应用的湿地生态健康评价方法。基于30个采样点(7个参照点,23个受损点)的大型底栖无脊椎动物采样数据,构建鄱阳湖湿地的B-IBI指数,采用自然断点法划分非常健康、健康、一般、差和极差5个健康等级标准,据此评价湿地生态健康状况。研究表明:(1)基于B-IBI指数的鄱阳湖湿地生态健康评价结果为一般;(2)就采样点B-IBI分值而言,呈现出西部健康状况优于东部的格局,其中国家级自然保护区内状况较好,而工业区、城镇、农田及河流入湖口附近状况较差;(3)B-IBI指数与前期构建的景观发展强度指数(LDI)、栖息地环境质量指数(QHEI)以及植被完整性指数(V-IBI)具有显著相关性,表明基于不同指数的评价结果较为一致。本研究构建的B-IBI指数能为鄱阳湖湿地的生态健康评价和监测提供重要方法。

    • 氢氧同位素示踪法探测新疆地区防护林和棉花体系水分来源与竞争

      2019, 39(18):6642-6650. DOI: 10.5846/stxb201807101500

      摘要 (991) HTML (85) PDF 4.01 M (434) 评论 (0) 收藏

      摘要:农田防护林能够防风固沙,但同时也会和农作物竞争水分,引起防护林体系水资源利用紧张。运用氧同位素焦点法与SIAR模型,量化分析新疆莫索湾地区不同生长季棉花与杨树防护林的主要水分来源区域,探究杨树对棉花水分利用的影响。结果表明:棉花在膜下滴灌方式下主要吸收表层土壤水,蕾期主要利用0-20 cm的土壤水,花铃期主要利用20-40 cm土壤水;而杨树在漫灌前主要利用深层40 cm以下土壤水,在灌溉后水分来源虽有向上迁移倾向,但仍大约有60%的水分源于土壤40 cm以下。δD同位素示踪发现杨树根系垂向可生长到土层200-400 cm范围,水平延伸至棉田内5-8 m,在5 m内棉花必定面临着杨树的水分与养分竞争。通过两种同位素方法分析出杨树和农作物的主要水分来源与潜在竞争区域,对防护林采取合理的管理措施及绿洲环境生态平衡提供指导。

    • 高山森林林窗和粗木质残体对木生苔藓生物量和多样性的影响

      2019, 39(18):6651-6659. DOI: 10.5846/stxb201807171546

      摘要 (972) HTML (97) PDF 1.87 M (485) 评论 (0) 收藏

      摘要:木生苔藓植物是原始森林的基本组成部分,其生长和分布对林窗和粗木质残体(CWD)等环境因子的响应可能非常敏感,但林窗和CWD对木生苔藓植物群落的影响研究未见报道。因此,我们研究了高山森林不同林窗位置(林窗、林缘和林下)和不同粗木质残体类型(倒木、大枯枝、枯立木和根桩)木生苔藓生物量(储量、单位面积生物量和生物积累量)和多样性(Shannon多样性指数、Simpson优势度指数和Pielou均匀度指数)特征。结果表明:川西高山粗木质残体木生苔藓植物生物量储量为141.14 kg/hm2,倒木生苔藓生物量储量最大为78.80 kg/hm2,枯立木生苔藓生物量储量最小为3.11 kg/hm2。其中,第Ⅲ、IV腐解等级粗木质残体木生苔藓生物量储量较高,在I腐解等级时为最低。整体来看不同粗木质残体类型木生苔藓单位面积生物量均在林缘最高,但不同粗木质残体类型单位面积木生苔藓生物量积累量差异显著。木生苔藓生物多样性受林窗位置和粗木质残体类型显著影响。倒木、大枯枝和根桩的苔藓Simpson优势度指数从林窗至林下均为下降趋势。倒木的苔藓Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数在林下最高,在林缘最低。林窗大枯枝木生苔藓三种多样性指标均大于倒木。枯立木和根桩木生苔藓多样性指标随林窗变化表现各异。研究也发现,曲尾藓(Dicranum)和平藓(Neckera)在川西高山苔藓生物量中比重较大。我们的研究结果表明在高山森林生态系统中,林缘效应对木生苔藓生物量具有促进作用,但对木生苔藓生物多样性的影响作用不明显。这也意味着,森林更新导致林窗形成和CWD产生对木生苔藓生长具有显著影响。

    • 小兴安岭天然针阔混交林主要树种空间格局及其关联性

      2019, 39(18):6660-6669. DOI: 10.5846/stxb201808101708

      摘要 (906) HTML (88) PDF 3.68 M (521) 评论 (0) 收藏

      摘要:在小兴安岭天然针阔混交林1.1 hm2的固定样地内,本文调查和统计了其物种组成和林分径级结构。运用空间点格局分析方法中的O-ring函数,对种群的空间分布格局及其关联性进行分析。结果表明:样地内共有乔木树种15种,重要值排在前四位的依次为红皮云杉(Picea koraiensis)、枫桦(Betula costata)、春榆(Ulmus davidiana)和色木槭(Acer mono),红皮云杉和枫桦属于样地内的优势种,重要值分别为15.81%和11.10%。林下更新状态良好,枫桦的径级结构有呈正态分布的趋势,其余三种均呈现倒"J"形。O-ring函数结果证实,四个主要树种的种群空间分布格局相似,均在0-5 m小尺度上呈聚集分布,随着尺度的增大,逐渐变为随机分布;红皮云杉与其他三个主要种群之间在较大尺度上均呈现显著正相关或无相关,在小尺度上仅与枫桦呈极显著正相关;色木槭在较小尺度上与其他三个种群呈弱负相关性,随着尺度的增大,逐渐变为无相关性。

    • 高寒草甸植物物候对温度变化的响应

      2019, 39(18):6670-6680. DOI: 10.5846/stxb201808221782

      摘要 (1194) HTML (79) PDF 2.95 M (562) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物物候是植物为适应其生长环境而呈现的规律性变化,是气候变化的指示器。为了解高寒植物物候对温度变化的响应,利用1997-2010年青海湖海北高寒草原生态监测站群落优势种矮嵩草物候观测资料和同时段的气象资料,应用偏最小二乘(PLS)回归定量分析了植物物候期变化特征、趋势及其与气温间的相互关系。结果表明:①1997-2010年青海湖地区年均温度总体上升,倾向率为0.5℃/10a,其中年均最高温度和最低温度呈现出非对称型变化,最低温度显著升高且高于年均温升幅,倾向率为0.7℃/10a(P < 0.05),而年均最高温度无明显变化。②1997-2010年间,矮嵩草平均返青期和枯黄期分别为4月18日和10月2日,矮嵩草返青期推迟,枯黄期提前,生长季长度缩短。③影响矮嵩草返青的关键时期为每年的1月和3-4月,1月温度升高影响植物休眠进程进而延迟返青,而3-4月温度升高有利于热量积累使返青提前;影响矮嵩草枯黄的关键时期为7月上中旬和8月,期间温度升高使枯黄期提前。④根据PLS分析和相关分析,最低温度在各关键时期内显著影响植物物候,而最高温度仅在8月对枯黄期影响通过显著性检验,因此最低温度是影响高寒草地矮嵩草物候期的关键因子。

    • 永定河流域官厅水库南岸典型林分土壤饱和导水率研究

      2019, 39(18):6681-6689. DOI: 10.5846/stxb201808281846

      摘要 (847) HTML (72) PDF 3.13 M (424) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究永定河流域官厅水库南岸生态水源保护林土壤饱和导水率(Kfs)的特征,科学评价水源保护林功能,选取水源保护林典型林分与当地成林和非林地作对比,采用方差分析、相关分析和因子分析的方法研究土壤理化性质对饱和导水率的影响并根据因子得分排名探究土壤通透性最好的林分。结果表明:(1)土壤饱和导水率随土层深度增加而减小,水源保护林中混交林的饱和导水率大于纯林接近于成林,侧柏×山杏混交林的饱和导水率最高;(2)因子分析结果表明,影响饱和导水率最主要的因素为饱和含水量、容重和有机质含量;次重要因子为土壤砂粒、粉粒和粘粒含量,土壤毛管孔隙度和非毛管孔隙度对本区域饱和导水率影响不大;(3)综合因子得分排名分析,以侧柏×山杏混交林的土壤通透性最好,油松×山杏混交林次之。目前生态水源保护林对土壤通透性的改善优势明显,造林颇具成效。

    • 湖南省阳明山山顶苔藓矮林优势种空间分布格局

      2019, 39(18):6690-6700. DOI: 10.5846/stxb201809272094

      摘要 (810) HTML (84) PDF 1.81 M (661) 评论 (0) 收藏

      摘要:山顶苔藓矮林是亚热带山地常绿阔叶林区在极端气候与环境条件下发育的一种群落变型,通过研究优势植物的分布格局与规模,可以有效地指导植被保护与管理活动。在湖南阳明山国家级自然保护区的山顶苔藓矮林区设置3个样地,应用相邻格子法对优势种云锦杜鹃(Rhododendron fortunei)进行每木调查,在不同取样尺度(面积)上采用方差/均值比率法(v/m)、负二项参数(k)、丛生指数(I)、平均拥挤度(m*)、聚块性指数(m*/m)、聚集指数(Ca)和格林指数(GI)等聚集强度指数对云锦杜鹃种群分布格局进行分析。结果表明:阳明山山顶苔藓矮林优势种云锦杜鹃种群在北、南、东三个方位上的空间分布格局总体上为聚集分布,随着取样尺度的增大,聚集格局强度和规模依次减弱;而山顶苔藓矮林优势种群不同年龄阶段的空间分布特征为随着种群年龄的增大,其空间分布格局呈聚集强向聚集弱、以至于向随机分布发展;阳明山山顶苔藓矮林优势种群及其分布格局形成的主要原因是云锦杜鹃种群本身的种子繁殖及传播方式和类营养繁殖等生物学特性及方位、坡向等环境因子影响所致。

    • 川西平原灌区不同水旱轮作模式周年土壤呼吸特征

      2019, 39(18):6701-6709. DOI: 10.5846/stxb201810162236

      摘要 (821) HTML (94) PDF 1.97 M (448) 评论 (0) 收藏

      摘要:水旱轮作是川西平原灌区重要的稻田种植模式,为探究本区域不同水旱轮作模式对周年土壤呼吸的影响,在四川崇州设置蒜-稻(GR)、麦-稻(WR)和油-稻(RR)三种水旱轮作模式,采用静态箱-气相色谱法测定不同模式周年土壤呼吸,并同步测定温度、水层高度等水热生态因子。结果表明:三种轮作模式周年土壤呼吸累积排放量表现为GR > RR > WR,分别为193.36、160.27、157.28 kg/hm2;土壤呼吸速率日动态规律基本一致,均表现为单峰型变化趋势,最高值出现在12:00-15:00,6-8月的日变幅高于其余月份;土壤呼吸速率季节动态均呈双峰型变化趋势,在6月和9月达到峰值,其中GR模式土壤呼吸速率年均值最高;三种模式土壤呼吸速率均受0-10 cm、10-20 cm土壤温度的显著影响,而与土壤含水量无显著相关性。土壤温度是旱季土壤呼吸速率季节变化的主要影响因素,土壤水层深度和土壤温度共同作用影响了稻季土壤呼吸速率的变化。

    • 不同土地利用方式下酚酸物质与土壤微生物群落的关系

      2019, 39(18):6710-6720. DOI: 10.5846/stxb201811062405

      摘要 (915) HTML (109) PDF 1.70 M (507) 评论 (0) 收藏

      摘要:酚酸物质是影响微生物生物量和群落结构的重要因子之一,研究酚酸物质在不同土地利用方式下的变化规律及其与微生物群落结构的关系,有助于更好地理解不同土地利用方式下微生物群落变化的作用机制。以山河屯林业局奋斗林场次生林(SF)、落叶松人工林(LP)、农田地(FL)和撂荒地(AL)为研究对象,测定不同土地利用方式下0-5 cm、5-10 cm和10-20 cm层的土壤总酚、复合态酚、水溶性酚和9种酚酸物质,并采用磷脂脂肪酸法(PLFA)测定这4种土地利用方式的土壤微生物群落。结果表明,各土层的落叶松人工林土壤总酚含量显著高于其他三种土地利用方式。在0-5 cm和5-10 cm土层中,落叶松人工林土壤水溶性酚含量最高,而在10-20 cm土层中,则是次生林显著高于其余三种土地利用方式(P < 0.05)。在0-5 cm土层中,次生林土壤的总PLFA、真菌含量比农田地和撂荒地分别高14.61%、80.91%和55.63%、156.55%,同时,次生林的土壤真菌:细菌(F:B)显著高于落叶松人工林、农田地和撂荒地(P < 0.05)。0-5 cm层和5-10 cm层的土壤总酚与微生物群落(细菌、真菌)分别呈正相关和负相关关系,而在10-20 cm层,三种土壤酚类物质与微生物群落均未达到显著相关(P > 0.05)。冗余分析表明,0-5 cm层土壤中的阿魏酸、2,4-二羟基苯甲酸和β-谷甾醇均对真菌群落和F:B有显著影响(P < 0.05),而在10-20 cm层中,只有β-谷甾醇影响了微生物群落的生长。土地利用方式的变化改变了表层土壤的酚酸物质含量和微生物群落结构,酚酸物质对表层土壤各类群的微生物量有明显的促进作用,但抑制了深层土壤微生物的生长。

    • 黄淮海平原农业景观非农生境植物功能群特征分析

      2019, 39(18):6721-6730. DOI: 10.5846/stxb201811112439

      摘要 (1167) HTML (80) PDF 3.07 M (419) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物功能群的划分有助于对生态系统结构、功能和服务的理解与认知,为更好的了解农业景观中残存的各非农生境在区域生物多样性保护和生态系统服务中的地位和作用。在黄淮海平原典型区域布点,对区内主要非农生境(林地、树篱、田间道路、沟渠)中的植物群落进行调查,并基于植物功能群分类结果探讨了其特征和在生态系统服务上的贡献。结果显示:(1)从物种数量来看,双子叶植物占绝对优势,单子叶植物在各生境中均较少,但却具有较高的群落地位,一年生和多年生植物物种丰富度及重要值基本一致;(2)从生境类别来看,田间道路和树篱等生境中一年生和单子叶植物更具有优势,随着人类扰动强度的减弱,在林地和沟渠生境中,开始有大量的多年生物种出现,尽管这些物种多为偶见种。(3)常见种多为一年生双子叶植物,种类不多,但群落地位极高,而偶见种中存在大量的多年生双子叶物种。深入分析认为,在黄淮海平原农业景观中,总体上各非农生境均处于群落演替早期,以一年生和单子叶植物功能群构成了群落主体,群落结构简单,优势种群明显,随着干扰强度的相对降低,林地与沟渠生境中的多年生和双子叶物种大量出现,偶见种增加,优势种地位下降。从物种多样性保护与生态系统服务提供综合考虑的角度看,尽管这些非农生境发挥了重要作用,但所能发挥的作用还很有限,未来仍需进一步减弱人类活动对非农生境的干扰,从而进一步提高区域生态系统服务的总体水平。

    • 冀北山区滦平县4种新造林地水源涵养能力研究

      2019, 39(18):6731-6737. DOI: 10.5846/stxb201811212530

      摘要 (664) HTML (89) PDF 1.87 M (446) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究密云水库上游冀北山区生态水源保护林的生长现状和涵养水源能力,以油松×落叶松(林地Ⅰ)、油松×山杏(林地Ⅱ)、油松×蒙古栎(林地Ⅲ)、侧柏×山杏(林地Ⅳ)4种混交林为研究对象,通过测定林下枯落物层和土壤层特征,分析比较不同林地枯落物和土壤的持水能力及林地水源涵养能力。研究结果表明:枯落物现存量为林地Ⅱ > 林地Ⅳ > 林地Ⅰ > 林地Ⅲ,林地Ⅱ的枯落物层有效持水量最大,为81.30 t/hm2,林地Ⅰ最小。土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度最大的均为林地Ⅳ,分别为56.02%、50.26%和5.76%,林地Ⅳ的土壤层有效持水量最大,为1507.90 t/hm2,林地Ⅲ最小。综合4种林地的枯落物层和土壤层持水能力,可知林地Ⅳ(侧柏×山杏)的水源涵养能力最强,为157.43 mm,林地Ⅲ(油松×蒙古栎)最弱。

    • 不同密度樟树(Cinnamomum camphora)幼苗生长和叶片性状对氮磷添加的响应

      2019, 39(18):6738-6744. DOI: 10.5846/stxb201811232545

      摘要 (1065) HTML (79) PDF 1.15 M (448) 评论 (0) 收藏

      摘要:人类活动改变了氮素从大气向陆地生态系统输入的方式和速率,进而导致森林生态系统养分变化和失衡。研究氮磷添加对不同密度樟树(Cinnamomum camphora)幼苗生长和叶片性状的影响,可以为全球氮磷沉降背景下亚热带地区樟树人工林的经营管理提供依据。本试验以1年生樟树幼苗为试验材料,选择氯化铵(NH4Cl)作为氮肥模拟大气氮沉降,以二水合磷酸二氢钠(NaH2PO4 · 2H2O)模拟磷添加。氮磷处理设置CK、施N、施P和施N+P 4个水平,种植密度设置10、20、40和80株· m-2 4个水平。实验数据表明:N、P和N+P处理对樟树幼苗的苗高和地径均有促进作用,且N+P处理对幼苗生长的促进效果最好。N、P和N+P处理在整体上均能增加幼苗叶片的SPAD值,N和N+P处理均增加了幼苗叶片的比叶面积(SLA),而P处理减少了幼苗的SLA。随着种植密度的增大,N、P和N+P处理下樟树平均单株幼苗的苗高、地径、SPAD值呈现下降的趋势,各施肥处理下叶片的SLA变化规律不明显。密度和氮磷添加对叶片的SPAD值产生显著的交互作用。

    • 干旱区不同地理种群骆驼刺元素组成及表面结构特征的对比研究

      2019, 39(18):6745-6752. DOI: 10.5846/stxb201804090804

      摘要 (811) HTML (90) PDF 7.50 M (417) 评论 (0) 收藏

      摘要:碳(C)、氮(N)、磷(P)元素在植物各器官中的组成,及植物表面结构差异是其对外界环境适应性的重要表征。以干旱区3个地理种群骆驼刺(塔里木盆地策勒种群,吐鄯托盆地托克逊种群,准噶尔盆地阜康种群)为研究对象,通过对植株各器官C,N,P元素组成的测定及表面形貌观测,对其在不同环境中的适应特性进行了比较研究。结果表明:(1)同一种群的骆驼刺,C元素在各器官中的分配没有显著规律;N元素在叶片中含量最高,茎中最低;策勒种群和阜康种群的P含量,叶片中最高,茎与刺中差异不显著;但托克逊种群茎中P含量显著高于其他部位。(2)3个地理种群的骆驼刺叶中元素组成相比,策勒种群C,N含量均最高,托克逊种群C,N含量最低;3个种群叶片的P含量,C:N,C:P,N:P值均没有显著差异。刺中元素含量相比,C含量没有显著差异;N含量阜康种群 > 策勒种群 > 托克逊种群。茎中元素含量相比,N含量差异不显著,但托克逊种群茎中P含量为其他两个种群的2倍,可能与托克逊土壤中高浓度的全N,速效N,速效P有关。(3)托克逊种群表皮极厚,蜡质非常致密,各器官气孔密度均高于其他两个种群;策勒种群比阜康种群叶表皮增厚,蜡质致密,但叶片气孔密度却减小;策勒种群和阜康种群茎与刺的气孔密度差异不显著。研究表明,策勒种群骆驼刺最适应当地环境条件:其叶片具有最高的C,N含量,且表面结构没有明显的干旱胁迫特征。托克逊种群表现出明显的干旱适应特征:其表皮增厚,蜡质致密,气孔密度增大,叶片C,N含量最低。虽然托克逊种群茎中P含量显著高于其他地理种群,但3个地理种群骆驼刺叶片中C:N,C:P,N:P比值保持恒定,C:N=30.6±4.3,C:P=357.4±49.9,N:P=12.0±2.4,说明骆驼刺能够保持较高内稳性,这也可能是其在新疆各地广泛生存的重要原因。

    • 施氮和减水对中亚热带壳斗科三种幼树生物量及其分配的影响

      2019, 39(18):6753-6761. DOI: 10.5846/stxb201805291178

      摘要 (828) HTML (82) PDF 3.17 M (434) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤氮素和土壤含水量是森林生态系统中限制植物生长的重要因子。为探讨常绿阔叶树种对模拟氮沉降增加和降水减少的响应,以同质园中自然生长的壳斗科(Fagaceae)丝栗栲(Castanopsis fargesii)、大叶青冈(Cyclobalanopsis jensenniana)和麻栎(Quercus acutissima)五年生幼树为对象,比较了对照(CK)、施氮(+N,施氮60 kg hm-2 a-1)、减水(-W,减少自然降水的50%)以及施氮和减水(+N-W,施氮60 kg hm-2 a-1和减少自然降水的50%)对总生物量、各器官生物量及其生物量分配的影响。研究表明:(1)施氮显著增加了三种幼树的总生物量及各器官生物量(P < 0.05)。(2)减水未引起三种幼树的总生物量及各器官生物量的显著下降(P > 0.05)。(3)除麻栎树叶生物量、树枝生物量外,施氮和减水交互作用对三种幼树总生物量及各器官生物量没有明显影响(P > 0.05)。(4)施氮显著提高了丝栗栲幼树的干重比、大叶青冈幼树的干重比和枝重比(P < 0.05),降低了大叶青冈的叶重比和根重比(P < 0.05)。(5)减水导致丝栗栲幼树和麻栎幼树的根重比、麻栎幼树的根冠比显著增加(P < 0.05),引起丝栗栲幼树的枝重比、麻栎幼树的叶重比、枝重比和干重比显著降低(P < 0.05)。(6)施氮和减水交互作用显著提高了丝栗栲幼树的根重比(P < 0.05),降低了麻栎幼树的干重比(P < 0.05)。

    • 毛白杨树干呼吸及其温度敏感性季节变化特征

      2019, 39(18):6762-6771. DOI: 10.5846/stxb201806151336

      摘要 (768) HTML (82) PDF 1.70 M (412) 评论 (0) 收藏

      摘要:树干呼吸(Es)是森林生态系统碳循环过程的重要组成部分,深入理解树干呼吸过程对未来气候变暖的响应及反馈机制有助于更加精确地估算森林生态系统碳储量。为揭示毛白杨树干呼吸及其温度敏感性的昼夜变化和季节动态规律,利用Li-Cor6400便携式光合作用测定系统及其配套使用的土壤呼吸测量气室(LI-6400-09)对冀南平原区毛白杨的树干呼吸和树干温度实施为期1年的连续监测。结果表明:(1)在生长季,毛白杨树干呼吸与树干温度之间在晚上呈现正相关的关系(R2=0.88);相反,两者在白天为负相关的关系(R2=0.96)。(2)整个观测期内,毛白杨树干呼吸和树干温度均呈现"钟形"的变化曲线,树干呼吸与树干温度之间存在着较好的指数函数关系(R2=0.93),且树干呼吸的温度敏感性系数(Q10)为2.62;不同季节毛白杨树干呼吸的Q10存在差异,生长季的Q10(1.95)明显低于非生长季(3.00),表明生长呼吸和维持呼吸对温度的响应也并不相同。(3)温度矫正后的毛白杨树干呼吸(R15)在昼夜和季节尺度上均存在明显的变异,即夜晚的R15显著高于白天(P < 0.01),生长季的R15明显高于非生长季(P < 0.05);树干可溶性糖含量与生长季的R15存在较好的相关性(R2=0.52),而非生长季的R15却主要受到树干淀粉含量的影响。研究结果表明,在生长季,毛白杨树干呼吸的在日变化主要受到温度的影响,而在季节尺度上Q10的变异则与树干呼吸中维持呼吸所占比例及树干中非结构性碳水化合物(可溶性糖和淀粉)的含量及类型紧密相关。

    • 辽宁省地表温度时空变化及影响因素

      2019, 39(18):6772-6784. DOI: 10.5846/stxb201806211352

      摘要 (972) HTML (84) PDF 10.51 M (522) 评论 (0) 收藏

      摘要:地温是评价气候变化的重要指标,对土壤的成分、结构以及形成和演化都具有很大影响。分析地温自身的时空变化规律以及与气候间的相互关系,对深入了解地气间相互作用的机理、明确气候变化的响应规律、预测未来地温的发展趋势等方面具有重要的科学意义。辽宁省位于内蒙古高原向渤海湾的过渡地带,地形地势复杂,此外辽宁省又处在季节性冻土区,地温的变化机制更具复杂性。利用辽宁省24个气象站点1960-2016年0cm地温(地表温度)数据和各气象要素(气温、日照时数、风速、降水量)数据资料,采用气候倾向率法、Mann-Kendall突变分析、小波周期分析等方法,系统的分析辽宁省地表温度的时空变化特征以及与气候要素间的关系。结果表明:辽宁省地表温度年际变化随时间向暖趋势发展,气候倾向率达0.36℃/10a,不同年代际存在不同的变化趋势,其中20世纪60-80年代低于多年平均地表温度,90年代至21世纪10年代高于多年平均地表温度,此外冬季地表温度增温幅度最大;突变分析显示在1995年发生突变,经检验其升高趋势显著;经周期分析显示辽宁省年地表温度具有30-46a和19-25a的两种时间尺度的周期变化;年地表温度呈西南向东北逐渐降低分布特征。相关分析表明,地表温度与气温的相关性最大,并且其大小在整个区域内呈西高东低的分布特点;在与降水的关系中,降水量高的年份地表温度均比较低,夏季受降水和日照时数的影响最显著,地表温度与风速均呈负相关,但夏季相关性较小,考虑夏季地表温度主要是受气温、日照和降水共同的作用,弱化了风速对地表温度的影响。

    • 陕西黄土台塬近三十年耕地动态变化的表层土壤有机碳效应

      2019, 39(18):6785-6793. DOI: 10.5846/stxb201805251151

      摘要 (899) HTML (87) PDF 4.85 M (497) 评论 (0) 收藏

      摘要:区域土地利用类型转变对土壤有机碳储量的影响,是生态环境效应评价的核心问题。根据土壤样点和土地利用数据,研究了陕西黄土台塬近三十年耕地转变对表层(0-20 cm)土壤有机碳密度和储量的影响。结果表明:(1)1985-2006、2006-2015年耕地的土地利用转化率分别为2.81%和17.89%,说明退耕还林政策加快了研究区土地利用类型转换速度。(2)研究区近三十年不同年份耕地表层土壤有机碳密度变化差异较大,1985年为1.73 kg/m2,2006年较之增加8.09%,2015年较2006年增加36.36%。(3)1985-2006年,耕地不变和发生转变的面积分别为9429.87 km2和272.41 km2,表层土壤增加的碳储量分别为927.93×106 kg和33.8×106 kg。2006-2015年,耕地不变和发生转变的面积分别为8119.04 km2和1768.47 km2,表层土壤碳储量增加值分别为3132.79×106 kg和1198.99×106 kg。⑷耕地转变为林草地等类型,有利于表层土壤有机碳储量的增加,是朝着碳汇方向进行。因此,陕西黄土台塬退耕还林可以增加生态系统碳固定。

    • 微尺度下城市公园人造绿地土壤水分的时空分异格局及其驱动机制

      2019, 39(18):6794-6802. DOI: 10.5846/stxb201807061479

      摘要 (872) HTML (91) PDF 2.30 M (661) 评论 (0) 收藏

      摘要:水是生态系统的基本非生物组成要素,土壤水分对生态系统结构和功能有重要影响。微地形改造被证明能有效涵养水源、防止水土流失,并被广泛应用在生态恢复工程中。然而,在微尺度下人造生态系统土壤水分的时空分异格局及其驱动机制仍不明确。选择北京奥林匹克森林公园一处集合了4种不同地形的草地作为研究对象,对表层(0-10 cm)和深层(10-25 cm)土壤水分开展了长期的研究工作。研究结果表明,不同地形上土壤水分的季节变化特征没有显著差异,土壤温度是影响土壤水分季节变化的主要因素。在植被覆盖均匀的条件下,微地形对土壤表层水分的空间分布格局有显著影响,除洼地和冲沟两种特殊地形外,坡度决定的生态水文过程是主要的驱动机制;土壤深层水分没有明显的空间分布格局。研究结果说明在微尺度下,微地形通过影响土壤水分的空间分布格局,可能会对生态系统结构和功能产生潜在影响,应当在景观改造和生态恢复相关研究和工程应用中给予更多的关注。

    • 北京城市与西北远郊地表臭氧浓度梯度移动监测研究

      2019, 39(18):6803-6815. DOI: 10.5846/stxb201801030014

      摘要 (770) HTML (100) PDF 14.13 M (585) 评论 (0) 收藏

      摘要:北京城市与区域臭氧浓度逐年升高,对自然生态系统已经构成影响。但地表臭氧在北京城市与远郊梯度空间上的连续递变特征机制尚不清楚。采用移动监测车,搭载臭氧分析仪,选择夏季典型臭氧污染天气,以北京教学植物园为对照点,从北京城市中心向西北远郊方向,多点位连续测定地表臭氧浓度。通过分析臭氧浓度和采样点周围归一化植被指数(NDVI)的关系以及典型臭氧污染情况下的天气形势和气团轨迹,探讨北京城市和区域臭氧浓度连续空间变化特征及机制。结果表明:(1)北京西北山区森林区域臭氧浓度显著高于"城市区域",约为城市区域的2.00倍。十三陵是地表臭氧浓度的分界点,从十三陵开始臭氧浓度陡然升高,在西北山区方向保持在高水平。空间上从高到低的顺序是西北山区(254.68μg/m3) > 对照点教学植物园(220.89μg/m3) > 城市支路(162.84μg/m3) > 城市快速路和高速路(103.24μg/m3);(2)植被分布影响臭氧空间格局。在相同时间范围内,臭氧浓度和NDVI正相关,随NDVI增加臭氧浓度呈Logistic增长;(3)西北山区地表臭氧空间变异系数为0.11,城市支路上平均为0.28,城市快速路上为0.26,高速公路上为0.36。山区地表臭氧浓度的空间变异系数最小,高速公路最大,城市快速路、城市支路空间变异较大;(4)大范围均压场、高压后部、低压前部等稳定型天气型易造成南向弱气流,能够把空气污染物输送到西北远郊,但本研究中监测到的西北山区高浓度臭氧并非当天从城区输送而来。北京城市与区域臭氧格局与植被的关系及成因需要深入研究。

    • 能源对北京市城市碳循环的影响

      2019, 39(18):6816-6825. DOI: 10.5846/stxb201811292596

      摘要 (741) HTML (70) PDF 3.92 M (360) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究城市碳循环过程并阐明能源对碳循环的影响,可为城市节能减排政策的制定和实施提供参考依据。基于城市碳循环模型核算了2005-2014年北京市的碳储量和碳通量,并通过能源碳效应指数来探讨能源对城市碳循环的影响。结果表明人为碳储量是北京市总碳储量增加的主要驱动力。北京市的碳输入主要来自水平方向,表明北京市的发展在很大程度上依赖于外部环境的物质供给;北京市的碳输出主要是能源消耗产生的垂直碳输出。能源活动相关的碳通量占北京市总碳通量的比重,即能源碳效应,在2006年高达79.46%,而后开始呈波动下降的趋势。能源对北京市碳循环影响最大的是垂直输出方向,其次是水平输入方向,因此低碳城市建设需要加强对垂直碳通量和水平碳通量的调节和管理,尤其是与能源活动相关的碳通量,与此同时,保护自然植被和增加生态用地对提高城市碳减排能力也至关重要。

    • 建设项目引发的区域生态变化的遥感评估——以敖江流域为例

      2019, 39(18):6826-6839. DOI: 10.5846/stxb201805101033

      摘要 (932) HTML (92) PDF 12.68 M (599) 评论 (0) 收藏

      摘要:建筑用地规模的扩大,在很大程度上影响着区域生态质量,制约了区域的可持续发展,利用遥感对地观测技术及时监测区域生态质量具有十分重要的意义。以敖江流域为例,重点研究该流域中的贵安开发区建设项目引发的建筑用地变化及其对区域生态质量的影响。选取2010年建设前的ALOS影像和2016年建设后的GF-1影像,构建基于ALOS和GF-1影像的建筑用地提取模型;采用遥感生态指数(RSEI)来对生态质量进行综合评价,并构建了ALOS和GF-1影像的湿度分量,在此基础上定量分析了区域建筑用地变化及其生态效应。研究表明:2010-2016年间,研究区建筑用地面积显著增加,其中有86%是由于贵安开发区建设引起的。贵安开发区建筑用地的增加导致了区域生态质量的总体下降,其遥感生态指数RSEI均值从建设前的0.787下降到建设后的0.689,降幅达12.4%,生态优良等级所占面积的比例从2010年的91%下降到2016年的79%。定量分析表明,区域建筑用地面积比例与生态质量呈显著负相关关系,建筑用地面积占比每增加10%,其RSEI值将下降0.041。因此,应加强敖江流域生态环境的保护与治理,严格控制沿江的建设开发项目,切实保护好流域的生态环境。

    • 陕北安塞县生态与经济系统耦合协调发展

      2019, 39(18):6840-6849. DOI: 10.5846/stxb201806131320

      摘要 (817) HTML (101) PDF 1.64 M (508) 评论 (0) 收藏

      摘要:协调生态环境与社会经济的均衡发展,是实现县域可持续发展的重要因素。以延安市安塞县为对象,基于社会经济与生态环境的数据,构建安塞县社会经济系统与生态环境系统的指标体系,利用熵权法计算社会-经济-环境综合评价指数,在此基础上利用耦合协调度模型、剪刀差方法和耦合度模型分析了社会经济系统与生态环境系统的耦合协调状态、发展速度差异以及耦合度演变趋势。结果表明:1996-2013年间,安塞县社会经济系统综合评价指数稳定上升,自然生态系统综合水平呈现波动下降趋势,前者发展速度总体上快于后者;耦合协调度指数由0.33增长至0.59,反映了该区域社会经济与生态环境的关系不断改善,较好地实现了二者的协调;剪刀差在0.032水平范围内波动上升,说明二者发展趋势之间的差异逐渐增大;安塞县社会经济与生态环境的耦合度分布于45° < β < 90°范围内,二者处于协调发展阶段,耦合度β表现为先下降后上升,说明经济与环境之间的矛盾开始显露。研究表明,安塞县应着力加强生态建设的固基和推进作用,缓解社会经济和生态环境的矛盾,实现二者的协调发展。

    • 东江流域景观格局演变分析及变化预测

      2019, 39(18):6850-6859. DOI: 10.5846/stxb201808281844

      摘要 (1066) HTML (120) PDF 10.64 M (579) 评论 (0) 收藏

      摘要:以东江流域土地利用解译结果为基础,采用转移矩阵、移动窗口法和景观格局指数对1990-2016年对东江流域的景观格局时空变化进行分析,并结合地形因子、交通通达度因子和限制转化因子采用FLUS(Future Land Use Simulation)模型对流域未来景观格局进行预测。结果表明:(1)自1990年以来,研究区的7种土地利用类型皆发生了变化,其中建设用地由于林地和耕地的大量转入增加最明显。(2)1990-2016年,流域景观破碎化呈现以河道为中心向东西两侧减小的趋势,景观多样性呈现流域上游小,下游大的趋势,且高值区在经济较发达的城镇地区。园地的景观破碎程度最高、林地的优势度减弱,城镇建设用地的集聚度增加。(3)2016-2042年,流域各用地类型变化率不大,景观破碎化和多样性程度虽有增加但增长速度相对放缓。

    • 热环境视角下的最小生态安全距离——以大连北三市为例

      2019, 39(18):6860-6868. DOI: 10.5846/stxb201812032632

      摘要 (842) HTML (85) PDF 7.94 M (458) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着2014年国家环保部首次提出了"最小生态安全距离"的概念,城市内部与城市间的生态安全逐渐受到社会重视,而且基于热环境的最小生态安全距离也逐渐成为人们关注的焦点。基于热环境视角下最小生态安全距离的实质内涵,结合遥感影像、行政边界、建成区边界,利用高斯混合模型及热岛信号函数,对2013年至2016年大连市北三市的热岛面积及最小生态安全距离进行测算。研究表明,2013年至2016年间,大连市北三市的城市热岛总面积已由694.10 km2扩张到1864.30 km2。同时,普兰店市与瓦房店市之间的最小生态安全距离由8.70 km衰减至-3.10 km,热环境出现叠加情况,相对危险。而普兰店市与庄河市之间的最小生态安全距离,由73.47 km衰减至58.24 km,热环境未出现叠加情况,相对安全。总体上呈现出城市热岛面积逐渐扩张趋势,城市间最小生态安全距离逐渐衰减的趋势。

    • 喀斯特生态脆弱区贫困化时空动态特征与影响因素——以贵州省为例

      2019, 39(18):6869-6879. DOI: 10.5846/stxb201807191557

      摘要 (818) HTML (87) PDF 10.72 M (404) 评论 (0) 收藏

      摘要:贵州省属于西南喀斯特生态脆弱与集中连片特困的复合区域,研究其贫困化的时空动态与影响因素,对该地区精准脱贫具有重要意义。以贫困发生率为指标,采用ESTDA框架对2003-2015年贵州省贫困化时空动态特征进行分析,并结合地理探测器分析其影响因素。结果表明:(1)贵州省贫困化具有显著的空间正相关性,出现了贫困化相似县域相邻分布的空间集聚效应,局部趋势上两级分化趋势明显,空间结构呈典型的"核心边缘"模式。(2)贫困化局部空间结构和空间依赖方向上都具有较强的稳定性;出现协同增长型的县域有53个,表明贫困化空间格局具有明显的空间整合性。(3)贫困化具有较强的局部空间关联模式和空间转移惰性,表现为一定的路径依赖或空间锁定特征。(4)各因素对贫困化的影响力存在一定差异,农民可支配收入是影响贫困化主要因素,海拔、坡度和植被覆盖度等自然因素影响较小;任意两个因素交互探测后对贫困化的影响均强于单个因素的影响,且解释力表现为非线性增强和双线性增强两种类型。

    • 中国碳排放权交易政策对地区清洁生产意愿的影响

      2019, 39(18):6880-6888. DOI: 10.5846/stxb201808061670

      摘要 (821) HTML (107) PDF 1.85 M (505) 评论 (0) 收藏

      摘要:碳排放权交易政策的实施对于企业开展清洁生产,推动地区经济、社会、环境的可持续发展具有重要意义。基于2011-2017年中国省际面板数据,针对国家发改委"两省五市"碳排放权交易试点政策,运用双重差分法实证分析碳排放权交易对中国各地自愿开展清洁生产的影响。研究结果表明:(1)试点地区企业自愿开展清洁生产的比例平均比非试点地区要高出22个百分点;(2)碳排放权交易政策对当前自愿开展清洁生产比例较低的地区影响程度更显著;(3)碳排放权交易试点有利于地区环境的改善,试点地区PM10、S02和NO2的年平均浓度与比非试点地区相比,分别平均下降了0.0288、0.0170和0.0105 mg/m3。这些结论有助于我国政府科学有序地实施碳排放权交易政策,提升各地企业开展清洁生产的意愿,改善地区空气环境质量。

    • 内蒙古贺兰山国家级自然保护区荒漠沙蜥春秋季生境选择

      2019, 39(18):6889-6897. DOI: 10.5846/stxb201804140858

      摘要 (808) HTML (83) PDF 3.82 M (461) 评论 (0) 收藏

      摘要:为更好的了解及保护荒漠沙蜥(Phrynocephalus przewalskii)资源,于2017年5-6月和9-10月,在内蒙古贺兰山国家级自然保护区采用样线调查法对其春、秋2季的生境选择进行研究。春季测定了92个荒漠沙蜥生境利用样方和64个对照样方、秋季测定了71个荒漠沙蜥生境利用样方和76个对照样方的共13种生态因子。利用拟合优度卡方检验、Vanderploeg & Scavia's选择指数、Mann-White U检验和逐步判别分析确定影响其春秋季生境选择的关键因子。结果表明,荒漠沙蜥的生境选择存在季节性差异。春季一般选择食物丰富度高,隐蔽性好,光照强,地表温度高、湿度低的生境,既保证安全因素又利于达到最适体温,满足繁殖需求;秋季偏好选择土壤质地疏松,食物丰富度高和中的草甸地区,便于隐蔽及累积食物,以满足其躲避天敌、储存越冬能量的需要。

    • 岛屿生境下黄毛鼠种群的遗传变异

      2019, 39(18):6898-6907. DOI: 10.5846/stxb201807251591

      摘要 (675) HTML (68) PDF 2.60 M (390) 评论 (0) 收藏

      摘要:岛屿具有独特的生态系统,常被生态学家和进化生物学家视为研究生物进化的天然实验室,岛屿生物地理学也受到了越来越多科学家的关注。对舟山群岛8个面积不等岛屿的黄毛鼠(Rattus losea)种群进行了调查,分析了8个种群的遗传变异特征,对探讨岛屿理论中的种群动态和种群分化具有重要意义。采用线粒体分子标记技术,利用PCR扩增得到D-loop区基因序列815 bp,在330个黄毛鼠样本中共识别出15个单倍型,平均核苷酸多样性(Pi)为0.001,平均单倍型多样性(Hd)为0.364,表明舟山群岛黄毛鼠种群的遗传多样性较低。Tajima's D中性检验显示除了小盘峙种群,均为显著负值(P < 0.01),表明种群受到了自然选择的作用,历史上发生过种群扩张。AMOVE显示,群体间的遗传分化指数平均值为0.745,处于较高的分化水平,表明遗传变异主要来自种群间,占74.5%。基于线粒体D-loop区序列构建的系统发育树和中值网络都表明8个岛屿的黄毛鼠种群起源于两个母系。此外,Mental检验显示不同岛屿种群间的遗传距离与岛屿间地理距离之间存在显著正相关关系(r=0.6077,P=0.004),种群遗传多样性与岛屿面积并未发现显著相关性(r=0.6255,P=0.1840)。研究结果可为岛屿黄毛鼠种群的微观演化以及一些岛屿物种的进化理论提供参考。

    • 广西弄岗黑叶猴栖息地选择与利用

      2019, 39(18):6908-6915. DOI: 10.5846/stxb201807011444

      摘要 (670) HTML (93) PDF 1.18 M (425) 评论 (0) 收藏

      摘要:2005年9月至2006年8月对广西弄岗国家自然保护区内一群黑叶猴进行行为观察,采用瞬时扫描法观察并收集猴群的栖息地利用数据,分析黑叶猴对喀斯特石山栖息地的选择与利用规律。结果表明,黑叶猴对不同山体部位的利用有显著性差异(χ2=43.063,df=4,P < 0.001)。黑叶猴对崖壁的利用频率最高(占总记录的36.67%±9.44%),其次是山坡(32.30%±9.57%),对山脚(14.15%±5.01%)、山顶(11.24%±8.42%)和平地(5.63%±2.92%)的利用较少。分析发现,黑叶猴对山体部位的利用没有显著的季节性差异(山顶:Z=-0.160,P=0.837;崖壁:Z=-0.320,P=0.749;山坡:Z=-0.480,P=0.631;山脚:Z=-1.601,P=0.109;平地:Z=0,P=1)。黑叶猴将崖壁作为主要的休息场所,山坡和山脚为主要的移动和觅食场所。黑叶猴对栖息地的利用受食物可获得性的影响。当食物中花的可获得性降低时,猴群增加对山脚的利用;当嫩叶可获得性降低时,猴群增加在崖壁移动的频率;当果实的可获得性升高时,猴群增加在平地觅食的频率。食物组成与黑叶猴栖息地利用也有关系。总体来看,黑叶猴对山顶的利用频率与花的觅食比例呈显著正相关;对山脚的利用频率与果实+种子的觅食比例呈显著正相关。猴群在山顶休息的频率随花和成熟叶的觅食比例的上升而上升;在山脚休息的频率随果实+种子的觅食比例的上升而上升。猴群在山坡觅食的频率随果实+种子的觅食比例的下降而上升;在山脚觅食的频率随嫩叶的觅食比例的下降而上升。另外,平均最低温度与猴群在平地觅食的频率呈负相关关系。分析表明食物的分布和数量对黑叶猴栖息地利用有重要影响,黑叶猴对栖息地的选择是在觅食利益与风险之间进行权衡的结果。

    • 黄喉拟水龟对冬眠期间急性高温胁迫的氧化应激响应

      2019, 39(18):6916-6922. DOI: 10.5846/stxb201812122716

      摘要 (735) HTML (83) PDF 1.25 M (419) 评论 (0) 收藏

      摘要:全球气候变暖加剧,暖冬现象出现的频率及强度不断增加,外温动物冬眠期间将面临更加频繁的高温胁迫。但目前,高温胁迫对爬行动物冬眠期间氧化应激以及抗氧化防御系统影响的研究还较为缺乏。本研究以黄喉拟水龟(Mauremys mutica)南北两个种群的一龄幼龟为研究对象,探究了冬眠期间(6℃)幼龟受高温胁迫(25℃)后的脂质过氧化损伤标志物丙二醛(MDA)含量,以及抗氧化防御和修复系统的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的活性变化。结果显示,南种群在经历高温胁迫后肝脏MDA含量高于北种群,且放回6℃冬眠条件恢复24 h后仍在升高;北种群肌肉MDA含量受高温胁迫后上升,但在冬眠温度下恢复24 h后即降至对照水平。两种群SOD活力受高温刺激影响不显著。同时,黄喉拟水龟南种群肝脏中CAT的活力在高温刺激2 h后达到最高,并且各处理组间南种群CAT活力均高于北种群;北种群幼龟肝脏GSH-Px活力在高温刺激12 h达到最高。综上,本研究表明,高温胁迫对冬眠期间黄喉拟水龟机体造成一定的氧化损伤,南方种群可能更易受到冬眠期间温度波动的影响,但南方种群机体具有更强的抗氧化酶活力以应对高温胁迫的威胁。

    • 小黑山岛人工鱼礁区许氏平鲉和大泷六线鱼的营养生态位研究

      2019, 39(18):6923-6931. DOI: 10.5846/stxb201806221375

      摘要 (979) HTML (105) PDF 1.61 M (511) 评论 (0) 收藏

      摘要:以小黑山岛人工鱼礁区的2种典型恋礁鱼类——许氏平鲉(Sebastes schlegelii)和大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)为研究对象,利用碳、氮稳定同位素技术分析了其在2016年春秋两季的生态位重叠及宽幅变化情况。许氏平鲉的δ13C值在春季显著大于大泷六线鱼,而在秋季则无明显差异;δ15N值在春秋两季均显著大于大泷六线鱼。频率分布方面,许氏平鲉的δ13C值频率分布范围始终大于大泷六线鱼,而其δ15N值频率分布的季节变动幅度小于大泷六线鱼,表明许氏平鲉具有更广泛的食物来源、占据较为稳定的营养级层次,大泷六线鱼则具有明显的摄食选择性且所居营养级层次波动剧烈。此外,许氏平鲉与大泷六线鱼仅在秋季出现营养生态位的重叠,表明在人工鱼礁区群落中许氏平鲉与大泷六线鱼之间存在种间食物竞争;而许氏平鲉春秋两季的营养生态位宽幅均大于大泷六线鱼,说明许氏平鲉较大泷六线鱼对食物资源的利用和竞争能力更强。

    • 茶园卵形短须螨的优势种天敌研究

      2019, 39(18):6932-6942. DOI: 10.5846/stxb201808141736

      摘要 (685) HTML (83) PDF 1.11 M (403) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了明确卵形短须螨的优势种天敌,为卵形短须螨的综合治理提供科学依据,运用灰色关联度法、地学统计方法和生态位方法,开展了乌牛早茶园和白毫早茶园年度间和茶树品种间天敌对卵形短须螨在数量、时间、空间关系上跟随关系密切程度差异的研究。对上述结果进行标准化,进行综合评判,据此明确卵形短须螨的优势种天敌。结果是,两年间乌牛早茶园卵形短须螨前四位天敌依次是草间小黑蛛、鳞纹肖蛸、斜纹猫蛛和茶色新圆蛛;白毫早茶园是三突花蟹蛛、茶色新圆蛛、鳞纹肖蛸和锥腹肖蛸。2015年两品种茶园卵形短须螨前四位相同的天敌是鳞纹肖蛸、茶色新圆蛛、草间小黑蛛和锥腹肖蛸;2016年是斜纹猫蛛、三突花蟹蛛、鳞纹肖蛸和草间小黑蛛。对两品种茶园2015年和2016年卵形短须螨优势种天敌的综合评判,前四位天敌中相同的天敌是鳞纹肖蛸和茶色新圆蛛。此结果为利用自然天敌控制卵形短须螨提供了科学依据。

    • >学术信息与动态
    • 自然衰退“史无前例”,物种灭绝率“加速”——IPBES全球评估报告简述

      2019, 39(18):6943-6949. DOI: 10.5846/stxb201905171013

      摘要 (1750) HTML (94) PDF 4.46 M (764) 评论 (0) 收藏

      摘要:2019年4月29日至5月4日,生物多样性和生态系统服务政府间科学与政策平台(IPBES)第七届全体会议在法国巴黎召开,会议通过了IPBES全球评估报告,指出当前全球正面临自然衰退"史无前例"和物种灭绝率"加速"的局面,保护和恢复自然需要"变革性改变"。会议于2019年5月6日发布决策者摘要,核心内容包括:(1)自然及其对人类的重要贡献的评估;(2)直接和间接的驱动力分析;(3)全球目标和政策方案;(4)政策工具、选项和最佳实践等内容。IPBES全球评估报告为我国生态系统服务和可持续发展领域的研究带来如下启示:(1)系统评估我国生物多样性与生态系统保护现状;(2)探讨推动我国可持续发展的变革性方案;(3)加强可持续发展的高等教育与公众宣传。

    • 基于文献计量分析的区域生态安全研究热点与趋势

      2019, 39(18):6950-6957. DOI: 10.5846/stxb201811012362

      摘要 (1149) HTML (105) PDF 6.92 M (523) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态安全是生态学研究的热点议题,近年来国内外对生态安全领域相关研究力度不断增大。文章以WEB OF SCIENCE数据库和中国期刊全文数据库(CNKI)中期刊论文为数据源,从文献计量的角度,利用Excel统计论文年度发文量,通过Bibexcel得到高频词共词矩阵,导入Ucinet和Netdraw得出共现网络可视图,最后利用SPSS对关键词进行聚类分析,以探究区域生态安全研究热点和趋势。研究表明:(1)区域生态安全研究发文数量基本逐年递增,自2012年起进入快速增长阶段。(2)国内外区域生态安全的研究内容具有较大差异。国外更注重在气候变化背景下生态安全与可持续发展的关系研究;国内更加关注生态安全空间规划、生态文明建设等基本理论与生态安全实证检验。(3)共现网络可视中的关键词food safety、environment和climate change与生态安全、生态文明建设和生态保护红线一定程度上成为当前研究的热点。(4)国内外区域生态安全研究对象和研究尺度均存在较大的差异。国外主要以极端贫困国家和发展中国家为研究对象,研究尺度涉及地区、国家甚至全球;国内主要以区域为研究对象,研究尺度集中于中尺度。综上,目前区域生态安全研究的热点是区域生态安全评价及其影响因素、生态文明建设战略和可持续发展研究等,未来生态安全的研究趋势将集中于生态安全空间演变、国际与区际间安全关联和安全对策等。

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

  • 浏览排行
  • 引用排行
  • 下载排行
按检索
检索词