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    1. 基于R的结构方程模型在生态学中的应用
    石亚飞, 石善恒, 黄晓敏
    生态学杂志    2022, 41 (5): 1015-1023.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202203.016
    摘要705)      PDF(pc) (2621KB)(874)    收藏
    结构方程模型已经成为当前生态数据分析的主要方法之一。与其他多变量统计方法不同,结构方程模型的建模过程由理论假设驱动,且可以同时量化多个变量间的直接和间接因果关系。然而,由于结构方程模型引入国内生态学领域的时间相对较短,研究者经常在实际应用中遇到各种问题,各种使用错误也屡见不鲜。对此,本文系统阐述了结构方程模型的建模原理、建模流程、模型评价、模型修正等方面内容,并且结合具体研究案例介绍了结构方程模型分析的两个主流R包—lavaanpiecewiseSEM。其中,lavaan可以分析纳入了潜变量的结构方程模型,piecewiseSEM则可以解决各观测数据不独立以及响应变量残差不满足多元正态分布等问题。本文将有助于研究者准确理解结构方程模型并能扩大其在生态学中的应用。
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    2. 草原与草地的概念辨析及规范使用刍议
    董世魁
    生态学杂志    2022, 41 (5): 992-1000.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202205.001
    摘要535)      PDF(pc) (834KB)(207)    收藏
    草原与草地是多个学科和部门广泛使用的名词术语,但因不同领域的使用者对其内涵的界定不同,在使用过程中造成分歧、交叉、重叠等诸多问题。为了明确不同语境中草原与草地概念的内涵和外延,科学使用草原、草地及其相关名词术语,本文在全面、系统总结草原与草地名词术语相关文献资料的基础上,梳理不同国家(地区)、不同领域中草原与草地的内涵,阐明不同历史时期、不同学科发展阶段草原与草地名词术语的变化,提出不同语境中正确使用草原与草地名词术语的规范建议,以期消除学术界、管理界和大众使用草原与草地名词术语过程中产生的歧义,为草原资源和生态保护、利用、管理的科学技术和政策措施的合理实施提供科学参考。通过系统总结分析,得出如下结论:草原和草地的概念有广义和狭义之分,广义的定义主要为国际的农学和植被学定义以及国内的农学和法律定义,可以概括为草原和草地是同义词,主要指生长草本植物或兼有灌木和稀疏乔木,可以为家畜和野生动物提供食物和生产场所,并可为人类提供优良生活环境及许多生物产品,是多功能的土地生物资源和草业生产基地,该定义广泛应用于林草和农业行业的政府文件、中外科技文献、教材课程等领域,具体使用时泛称“草原”或“草地”;狭义的定义主要为国内植被学范畴的草原定义和土地类型学范畴的草地定义,植被学范畴内的草原主要用于植被分类,其定义为半干旱半湿润区的地带性植被,由旱生多年生草本植物为主(有时为旱生的小半灌木)组成的植物群落,该定义主要用于植物地理学或植被学等学术领域,具体使用时应称其为“草原植被”;狭义的土地类型学范畴的草地定义为一种土地利用类型,是生长草本植物为主的土地,该定义主要用于国土(自然资源)部门的土地利用分类,具体使用时应称为“草地地类”。从这些定义的使用规范来看,国土三调的草地地类范围之外,还有一大部分需要纳入草原(草地)范畴的土地生物资源,这正是国土三调公布的草地面积与农林草部门公认的草原(草地)面积存在较大差异的原因所在。
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    3. 亲本繁殖和胚胎孵化温度对斑马鱼孵化表现的影响
    郑雪丽, 付世建, 夏继刚
    生态学杂志    2022, 41 (5): 979-984.   DOI: v
    摘要229)      PDF(pc) (1790KB)(82)    收藏
    亲本效应(parental effect)指亲代的表现型及其所经历的环境因素而非基因型对子代表现型差异和适应性的影响,对子代适合度的维持与提高具有重要生态学意义。为探究亲本效应对鱼类胚胎发育可塑性的影响,本研究选取卵生鱼类斑马鱼(Danio rerio)为实验对象,采用2×2双因素设计,测定了不同亲本繁殖温度(22、28 ℃)和不同胚胎孵化温度(22、28 ℃)及其交互作用对斑马鱼孵化表现(孵化率、胚胎死亡率、初孵仔鱼畸形率、孵化历时、初始孵化时间、结束孵化时间)的影响。结果表明:亲本繁殖和胚胎孵化温度交互作用对斑马鱼胚胎死亡率、初始孵化时间、结束孵化时间、孵化历时等均有显著影响(P<0.05),亲本繁殖与胚胎孵化温度相一致时胚胎的死亡率更低、孵化时间更短;斑马鱼孵化表现受亲本效应(代际发育可塑性)和子代发育环境(代内发育可塑性)的双重影响,亲本效应对早期生活史阶段鱼类表型特征的塑造有重要作用。
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    生态学杂志    2022, 41 (5): 0-.  
    摘要187)      PDF(pc) (454KB)(195)    收藏
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    5. 基于无人机高光谱影像和深度学习算法的长白山针阔混交林优势树种分类
    郑迪, 沈国春, 王舶鉴, 戴冠华, 蔺菲, 胡家瑞, 叶吉, 房帅
    生态学杂志    2022, 41 (5): 1024-1032.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202203.004
    摘要182)      PDF(pc) (2540KB)(164)    收藏
    快速、准确识别树种及其分布格局是森林资源经营管理和生物多样性保护的基础和前提。与传统实地调查的方法相比,近年来飞速发展的近地面遥感技术可以灵活、高效和便捷地获取高分辨率高光谱遥感影像,而如何从包含丰富信息的诸多特征中选择信息量大且冗余度低的特征进行树种自动识别,是当前研究亟待解决的问题。本研究以长白山25 hm2温带针阔混交样地为主要研究平台,于2019年8月使用无人机搭载的光谱传感器获取面积为6 hm2的高光谱影像,选择红松、春榆、蒙古栎、水曲柳、大青杨和紫椴6种林冠层树种作为实地标记树种,使用实时载波相位差分技术对所选目标树种进行精确定位,结合2019年样地复查结果对研究区的影像进行目视解译,分别使用卷积神经网络法、最大似然法和马氏距离3种分类方法进行冠层树种的自动分类研究。结果表明:(1)卷积神经网络的树种分类总体精度和Kappa系数(99.85%、0.998)优于最大似然法(89.11%、0.86)和马氏距离法(79.65%、0.75)。(2)在3种分类方法中,单个优势树种分类精度均在卷积神经网络中为最高精度,红松、春榆、蒙古栎、水曲柳、大青杨和紫椴的最高分类精度分别为100%、99.9%、99.9%、99.8%、99.8%和99.5%。(3)从分类效果看,卷积神经网络混分程度最低,马氏距离法混分程度最严重。研究表明,基于深度学习的卷积神经网络模型能够完成对温带天然林林冠树种的准确高效分类,在树种多样性监测和林业资源调查应用中具有较大潜力。
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    6. 基于随机森林模型的青藏高原森林地上生物量遥感估算
    张鹏超, 梁宇, 刘波, 马天啸, 吴苗苗
    生态学杂志    2023, 42 (2): 415-424.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202302.007
    摘要180)      PDF(pc) (3106KB)(78)    收藏
    遥感数据可以实时快速获取森林属性信息,利用遥感技术数据估算的森林地上生物量(aboveground biomass,AGB)具有空间连续性且精度较高的优势。与低纬度或低海拔的森林生态系统相比,高寒区因地形复杂、气候特殊,森林属性信息的获取更加困难,因此遥感是获取大尺度高寒区森林属性的重要手段。本研究以青藏高原为研究区,利用MODIS卫星影像和样地调查数据,建立随机森林模型(RF)估算森林AGB,并结合K最近邻算法(KNN)进一步探究该区域主要树种AGB。本研究在不同尺度上验证了模型预测精度,并分析预测变量的重要性。结果表明:(1)建立的AGB估算模型在像元(R2=0.82,RMSE=64.93 t·hm-2)和景观尺度(t=0.15,P=0.88)上皆表现较好;(2)青藏高原森林AGB空间分布呈现由东南向西北逐渐降低的趋势,平均森林AGB为181.28±104.54 t·hm-2;最高的森林AGB出现在海拔1000 m以下,为237.66±60.92 t·hm-2;树种水平上,冷杉、云杉和云南松AGB较高,分别为214.86、216.14和172.24 t·hm-2;(3)地理位置和气候变量在估算AGB时更为重要。本研究结果有助于加强对青藏高原森林资源的了解,提高中国碳动态预测的准确性。

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    生态学杂志    2023, 42 (8): 0-.  
    摘要174)      PDF(pc) (448KB)(554)    收藏
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    生态学杂志    2023, 42 (2): 0-.  
    摘要162)      PDF(pc) (13040KB)(18)    收藏
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    9. 水环境因子对镧系元素生物毒性效应的影响
    孙梨宗, 郭橙, 台培东
    生态学杂志    2022, 41 (5): 955-962.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202205.023
    摘要158)      PDF(pc) (1016KB)(113)    收藏

    镧系元素(稀土)应用的不断拓展引起了人们对其生物安全性的关注。为探明环境因素对镧系元素生物毒性效应的影响,以斑马鱼(Danio rerio)为受试生物,研究水环境因子(pH、HCO3-、Ca2+ Mg2+、K+和Cl-等)对镧系元素生物毒性和生物蓄积性的影响,分析不同水环境条件下4种代表性镧系元素(La、Ce、Gd和Ho)的毒性大小及其趋势。结果表明:在标准水中,La对斑马鱼成鱼的96 h-LC50为165.6 μmol·L-1,毒性大小与水中pH、HCO3-和Ca2+ Mg2+浓度显著相关,其斜率分别为0.912、1.135和0.222,而与水中Cl-、Na+、K+和SO42-的浓度无显著性关系;4种镧系元素均可在测试开始阶段与HCO3-络合形成沉淀颗粒,pH的降低或HCO3-的减少可促进颗粒态镧系元素向可溶态转化,从而增强其生物毒性和生物蓄积性;在pH 5.0和HCO3- 0.2 mmol·L-1(排除沉淀影响)条件下,4种镧系元素呈现毒性一致的趋势(对斑马鱼的96 h-LC50为6.11~6.43 μmol·L-1);可见,在标准水中,4种镧系元素毒性的差异可能是由于单个元素的有效态差异而不是元素的不同毒性所致。因此,在生物毒性机制的差异被揭露之前,镧系元素可视为一组具有毒性相加模式的元素进行生物毒性评估,评估过程应注重pH和碳酸盐的影响。

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    10. 舍氏贝乌贼耳石外部形态生长特性
    滕玉蓉, 陆化杰, 陈子越, 宁欣, 刘凯, 陈新军
    生态学杂志    2022, 41 (5): 985-991.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202203.028
    摘要158)      PDF(pc) (2225KB)(61)    收藏
    耳石是头足类重要的硬组织之一,被广泛应用在头足类渔业生物学、生态学研究中。根据2018年12月中国鱿钓船在日本海采集的261尾舍氏贝乌贼(Berryteuthis magister shevtsovi)样本,对其耳石外部形态生长特性进行了研究。主成分分析表明,耳石总长(TSL)、翼区长(WL)、吻侧区长(RLL)和最大宽度(MW)可以作为舍氏贝乌贼耳石外形变化的表征参数。协方差分析表明,舍氏贝乌贼耳石的表征参数与胴长及体质量的生长关系均不存在性别间显著性差异。赤池信息准则分析表明:TSL和WL与胴长的生长关系最适合用线性生长方程表示,RLL与胴长的生长关系最适合用幂函数生长方程表示,MW与胴长的生长关系则最适合用对数生长方程表示;TSL和MW与体质量的生长关系最适合用线性生长方程表示,WL与体质量的生长关系最适合用幂函数生长方程表示,而RLL与体质量的生长关系则最适合用对数生长方程表示。舍氏贝乌贼耳石绝对尺寸随着胴长增加而逐渐增大,但耳石各外部形态参数的相对尺寸基本不变。
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    11. 基于红外相机技术的秋冬季城市森林公园獐的活动节律分析和生境选择
    韩茜, 梁涛, 张曼玉, 刘萌萌, 王臻祺, 鲁长虎
    生态学杂志    2022, 41 (5): 963-972.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202203.011
    摘要148)      PDF(pc) (2600KB)(122)    收藏
    獐(Hydropotes inermis)是东亚特有种,其自然分布范围仅限于中国与朝鲜半岛,过度的人为干扰造成獐种群数量锐减和分布空间破碎化,形成孤立的岛屿化分布。为了解獐在岛屿化城市森林公园中的生存状况,我们利用红外相机技术在南京老山森林公园及周边对秋冬季獐进行监测,分析了其活动节律和生境选择偏好。2020年10月—2021年3月,共设置了35个相机位点,期间共拍摄獐的有效照片233张,有效探测次数245次,相对丰富度指数为10.7。獐的日活动节律呈双峰模式,分别在04:00—06:00和18:00—20:00达到高峰;獐活动节律存在月间变化,月活动高峰为12月;不同的温度区间对獐的活动有显著影响,环境温度4~6 ℃时獐的活动强度最大;广义线性模型结果表明,獐对常绿落叶阔叶林、优势灌丛高度≥120 cm的生境有显著偏好,且相对丰富度指数与距最近路口距离呈正相关,与干扰指数呈负相关。与其他大面积的自然保护区和水网地域相比,城市森林公园中的獐虽呈现出典型的晨昏活动模式但无明显的夜行性活动特点,对距最近水源距离呈随机选择。老山地区獐受干扰强度较大。因此,合理管控老山森林公园及周边地区的人类活动有助于獐种群的保护。
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    12. 上海城市绿地土壤立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)和齐整小核菌(Sclerotium rolfsii)空间分布特征
    雒淑红, 骆玉珍, 张维维, 刘文, 何山文, 安磊, 王永杰, 韩继刚
    生态学杂志    2022, 41 (5): 941-947.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202205.017
    摘要145)      PDF(pc) (898KB)(102)    收藏
    为了明确严重危害上海园林绿化植物的立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)和齐整小核菌(Sclerotium rolfsii)在绿地土壤中的分布特征,本研究采用实时荧光定量PCR方法对土壤中两种病原菌ITS基因丰度进行了定量测定,结合土壤理化性质,分析了两种病原菌在上海绿地土壤中的分布及主要影响因素。结果表明:绿地土壤pH偏碱性,含水率偏高,各理化指标变异系数较高;绿地土壤中立枯丝核菌和齐整小核菌的检出率分别为99.7%和11.6%,检出样品ITS基因的平均丰度分别为9.09×105和2.42×105 copies·g-1;立枯丝核菌ITS基因丰度在公园绿地和道路绿地土壤中存在显著性差异(P<0.05),在中心城区和郊区绿地土壤中的丰度差异不显著(P>0.05),表明其丰度受绿地类型影响显著;齐整小核菌ITS基因丰度在公园绿地和道路绿地以及中心城区和郊区绿地土壤中差异均不显著(P>0.05),其丰度与土壤全铬、全镍呈显著负相关,与土壤全砷呈极显著负相关。研究结果为防控上海绿地土壤中立枯丝核菌和齐整小核菌病害的发生提供了基础数据。
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    13. 中金杨幼苗叶功能性状与碳氮分配对氮添加的响应  
    高钿惠, 王卫锋, 尚佳州, 李涛, 王升级
    生态学杂志    2022, 41 (5): 841-848.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202204.011
    摘要144)      PDF(pc) (1754KB)(451)    收藏
    氮沉降对森林生态系统产生了重要影响,但树木个体对氮沉降的生理生态响应过程和机制有待进一步明确。为探究杨树幼苗功能叶经济性状、植株生长以及生物量和碳氮分配对氮添加的响应,本文以欧美杂交杨中金杨2号(Populus ×euramericana ‘Zhongjin2’)幼苗为材料,研究了连续2年氮添加梯度处理(0、3、6和9 g NH4NO3·a-1·plant-1)对其叶片光合速率、叶经济性状、生长以及器官间碳氮分配的影响。结果表明:氮添加第一年,随氮添加浓度增加,中金杨叶片变大变薄,叶肉组织厚度显著降低,单位叶面积的净光合速率和气孔导度则随氮添加浓度增加而先升后降,而蒸腾速率、瞬时水分利用效率和光合氮利用效率不变;单株生物量和碳氮元素积累量显著增加,茎器官的碳投资显著增加而根的碳投资显著降低;氮添加第二年,功能叶光合固碳速率随氮添加量增加更快达到饱和,且高剂量氮添加处理表现出氮毒害现象;仅低量氮添加处理的单株生物量积累显著增加,并且进一步增加了对茎器官的碳投资,而中高剂量氮添加的根系生长明显受到抑制。氮添加下中金杨叶片耗水增加导致的茎输水需求增加可能是驱动向茎碳投资的原因之一,而持续降低的根冠比可能会降低其对干旱等逆境的抵抗力。
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    14. 山西省主推小麦品种芽期及苗期的抗旱性评价
    魏良迪, 李宁, 杨进文, 史雨刚, 孙黛珍, 王曙光
    生态学杂志    2022, 41 (5): 873-879.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202205.020
    摘要138)      PDF(pc) (1710KB)(158)    收藏
    水分对小麦生长发育具有重要的作用。山西省水资源严重匮乏,鉴定山西省主推小麦品种的抗旱性,对于培育优异抗旱品种具有重要意义。本研究以40份山西省各麦区主推小麦品种为试材,分别在芽期和苗期对其进行模拟干旱(20% PEG-6000)处理,分析干旱胁迫对小麦芽期和苗期形态指标的影响,并利用隶属函数和抗旱综合评价值,对参试小麦品种的抗旱性进行评价。结果表明:小麦芽期和苗期的各项指标均不同程度受干旱胁迫的影响,芽期的芽长、根长、芽鲜重、根鲜重和苗期的叶鲜重、根鲜重受干旱胁迫的影响较大;芽期共筛选出抗旱型品种21个(52.5%),其中山农17综合评价值最高,达0.783;苗期共筛选出抗旱型品种5个(12.5%),分别为山农24、晋麦66、长麦6135、晋麦62、长麦3897;芽期和苗期皆为抗旱型的小麦品种是长麦3897;拟合芽期和苗期抗旱性综合评价值之间的关系表明,参试品种2个时期的抗旱性之间无显著相关性。本研究结果可为山西省选取旱地小麦生产用品种以及抗旱性的改良提供参考。
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    15. 丛枝菌根真菌影响宿主植物蒺藜苜蓿根系酸性磷酸酶活性的跨世代效应
    竹嘉妮, 黄弘, 杜勇, 唐建军, 陈欣
    生态学杂志    2022, 41 (5): 912-918.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202205.004
    摘要135)      PDF(pc) (1008KB)(170)    收藏
    丛枝菌根真菌(AMF)能够通过增强宿主植物根系分泌酸性磷酸酶帮助其适应低磷环境,但这种可塑性改变能否跨世代传递并影响后代适应低磷环境,仍不清楚。本研究通过亲代实验(实验1)和子代实验(实验2),研究AMF影响宿主植物蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)根系酸性磷酸酶分泌的跨世代效应。实验1表明,土壤低磷水平下接种AMF的亲代宿主植物根系酸性磷酸酶活性显著提高,且根际土中有更高的酸性磷酸酶活性和有效磷含量。而高磷水平下,接种AMF处理的宿主植物酸性磷酸酶活性与不接种AMF的处理无显著差异。实验2表明,在当代低磷环境下,来自亲代低磷接种AMF的后代,其根系和根系分泌的酸性磷酸酶活性显著高于来自亲代低磷不接种AMF的后代,而亲代高磷处理的后代(有AMF和无AMF)之间酸性磷酸酶活性无显著差异。在当代高磷环境下,来自亲代不同处理的后代根系和根系分泌的酸性磷酸酶活性均无显著差异。本研究表明,AMF对宿主植物根系分泌酸性磷酸酶的生理可塑性能够跨世代传递,且该跨世代效应受到亲代磷水平的影响。
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    16. 平茬高度对云南松苗木碳氮磷化学计量特征的影响
    蔡年辉, 唐军荣, 车凤仙, 陈诗, 王军民, 许玉兰, 李根前
    生态学杂志    2022, 41 (5): 849-857.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202203.012
    摘要126)      PDF(pc) (2182KB)(292)    收藏
    为了解平茬对云南松(Pinus yunnanensis)苗木各器官碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量特征的影响,探讨C、N、P含量间的相关关系及其异速生长关系,本研究对不同平茬高度(对照、5、10和15 cm)的云南松苗木采样测定,分析主根、侧根、茎、侧枝、母株针叶、萌条枝、萌条针叶共7个器官的C、N、P含量及其C∶N、C∶P、N∶P值。结果表明:除C含量在平茬高度间无显著差异外,N含量、P含量、C∶N、C∶P、N∶P在平茬高度、器官、平茬高度×器官间均存在极显著差异;随着平茬高度的增加,N含量、P含量和N∶P呈现先上升后下降趋势,而C∶N和C∶P呈现相反的趋势;不同平茬高度下各器官营养元素含量及比值的变异系数波动低,表明平茬对C、N、P含量及其化学计量稳定性的影响较小;平茬处理下C含量与N、P含量间的相关关系有一定的改变,随着平茬高度的增加,C含量与N、P含量间的相关关系减弱;平茬未改变它们之间的异速生长关系,表现为C的积累速率低于N和P,苗木生长以N调控为主;综合来看,平茬改变植株体内的营养元素含量,进而改变植物体内C、N和P含量的平衡关系,云南松苗木表现以N调控为主,随着平茬高度的增加,苗木对N和P的利用表现为先降低后增加,N受限程度也表现为先降低后增加。
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    17. 碳中和背景下植物净固碳能力研究进展
    杨谦敏, 袁丹萍, 邓存宝, 王延生, 乔玲
    生态学杂志    2023, 42 (6): 1484-1496.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202306.015
    摘要124)      PDF(pc) (1296KB)(325)    收藏
    植物在调控大气CO2浓度的平衡、提高生态系统固碳储碳能力方面发挥关键作用,且有利于缓解全球变暖趋势。因此,深入了解植物净固碳能力的影响因素,对我国碳达峰和碳中和目标的实现具有重要意义。本文总结并讨论了光合作用固碳途径、凋落物分解的碳释放过程,以及影响植物固碳和CO2、CH4排放因素(水分、温度、CO2浓度、凋落物的添加和去除)的最新进展。结果表明,水分、温度和CO2浓度对植物固碳以及水分和温度对凋落物分解排放CO2的促进作用存在阈值,超过一定范围后,则具有抑制作用;凋落物的去除有利于减少CO2的排放;而凋落物分解排放CH4对以上环境因子的响应未有定论。本文提出加强多个环境因子共同作用对植物全生命周期不同阶段的固碳能力研究,积极开展树木残体、地下凋落物、根系分泌物的碳排放机理及其对环境因子的响应特征研究,以期为提高植物碳汇和碳中和能力提供参考。

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    18. 不同母质柑橘园土壤养分特征及肥力综合评价
    王珏, 周卫军, 商贵铎, 谭洁, 唐豆, 曹胜
    生态学杂志    2022, 41 (5): 933-940.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202203.027
    摘要123)      PDF(pc) (802KB)(93)    收藏
    为探究不同母质柑橘园土壤养分特征,阐明土壤母质对肥力影响,为果园精准施肥提供参考依据,本研究采集了5种不同母质的柑橘土壤,共计217个样点,分析了土壤pH、有机质以及大、中、微量元素有效态含量。结果表明:柑橘园土壤平均pH<5.5,土壤呈酸性;除板页岩、石灰岩外,其他母质土壤有机质匮乏;第四纪红土交换性钙、镁含量丰富,其他母质较为匮乏;各母质土壤的碱解氮、有效锌、硼、钼含量适宜,速效钾、有效磷、硫、铁、锰、铜过量。方差分析表明,除有效铜、锌外,其他各养分含量在不同母质间均存在显著差异,板页岩发育的土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾以及有效铁、铜、钼高于其他母质土壤,交换性钙、镁含量低于其他母质。通过主成分综合评分得出,5种母质土壤综合肥力大小为板页岩>砂岩>第四纪红土>河湖冲沉积物>石灰岩。随着柑橘种植年限延长,板页岩、河湖冲沉积物、石灰岩土壤肥力有极显著提升,第四纪红土肥力有显著提升。综合分析,板页岩发育的土壤养分最为丰富。土壤有机质、碱解氮、速效钾、有效硼、有效磷、有效硫是影响肥力的重要因子,针对不同母质土壤养分间的差异,可因地制宜地对果园土壤进行精准管理,以确保果园的良性发展。
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    19. 水文管理措施对长白山区恢复泥炭地土壤酶活性的影响  
    赵婧, 段磊磊, 王铭, 王升忠, 陈聪, 李鸿凯, 李兴丽
    生态学杂志    2022, 41 (5): 948-954.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202203.005
    摘要122)      PDF(pc) (1550KB)(84)    收藏
    以长白山区天然泥炭地、不同水文管理的恢复泥炭地(高水位、高-低水位循环和低水位)及退化泥炭地(弃耕地)为研究对象,分析水文管理措施对恢复泥炭地表层土壤(0~10 cm)酶活性的影响及其驱动因素。结果表明:泥炭地土壤β-1,4-葡萄糖苷酶和β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶活性表现为天然泥炭地>恢复泥炭地>退化泥炭地;退化泥炭地土壤酸性磷酸酶活性显著低于天然泥炭地和恢复泥炭地;多酚氧化酶活性在天然泥炭地最低。在恢复泥炭地,随着恢复区管理水位的下降,土壤β-1,4-葡萄糖苷酶、β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶和酸性磷酸酶活性均逐渐降低,土壤多酚氧化酶活性表现为高低水位循环恢复区最低。相关分析表明,土壤β-1,4-葡萄糖苷酶活性和β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶活性均与土壤有机碳、含水量、水位和全氮含量呈显著正相关,与pH和全磷含量呈显著负相关;土壤酸性磷酸酶活性与水位呈显著正相关,与pH和全磷含量呈显著负相关;土壤多酚氧化酶活性与土壤有机碳、含水量和全氮含量呈显著负相关。RDA分析表明,环境因子共可解释研究区土壤酶活性变异的81.2%,水位和土壤有机碳是影响研究区土壤酶活性的主控因子。适宜的水文管理措施能有效提高退化泥炭地土壤有机碳、氮等养分元素含量及土壤微生物酶活性,提升土壤的生态功能,加速生态系统功能的恢复。
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    20. 施氮对干旱胁迫下毛竹幼苗生物量和根系形态的影响
    高歌, 李正才, 葛晓改, 黄润霞, 李爱博
    生态学杂志    2022, 41 (5): 858-864.   DOI: 10.13292/j.1000-4890.202203.017
    摘要120)      PDF(pc) (1192KB)(318)    收藏
    为探讨氮素添加对水分胁迫下毛竹幼苗地上生物量及地下根系形态的调控作用,选取1年生毛竹实生苗为材料,采用水分和施氮双因素完全随机区组设计,以田间持水量的80%~85%作为水分对照(CK)、50%~55%为中度干旱(MD)、30%~35%为重度干旱(HD)设置3个水分水平,氮处理分未施氮(N0,0 mg N·kg-1)和施氮(N1,100 mg N·kg-1)2个水平,通过盆栽试验,测定毛竹实生苗根系形态特征及各器官生物量。结果显示:施氮显著增加了同一水分下毛竹幼苗叶、根及整株生物量,其中,N1MD和N1HD分别较N0MD和N0HD地上生物量增加15.6%、11.9%,总生物量分别增加36.7%、25.0%(P<0.05);施氮降低了相同水分处理下毛竹的比根长、茎叶比,显著促进了中度和重度干旱下根冠比的增加(P<0.05);水分胁迫下,除根生物量比显著增加外,茎、叶生物量比均随氮素添加呈减小的趋势;施氮对毛竹幼苗根系形态特征(根长、根表面积、根体积)具有不同程度的促进作用;施氮对中度干旱下毛竹幼苗干物质积累的缓解作用比重度干旱大,但在毛竹根系形态中,施氮对于重度干旱的作用效果更强。研究表明,施氮促使干旱胁迫下毛竹调整自身物质分配以优化对有限资源的获取,也有助于干旱胁迫下毛竹根系形态的塑造,在一定程度上缓解了干旱胁迫对毛竹幼苗生长的抑制作用。
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