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当期目录

    2008年 第27卷 第07期    刊出日期:2008-07-10
    研究报告
    大气中CO2、O3浓度升高对银杏成年叶片气孔数量特征的影响
    徐文铎;齐淑艳;何兴元;陈玮;赵桂玲;周园
    2008, 27(07):  1059-1063 . 
    摘要 ( 1365 )   PDF (271KB) ( 748 )  
    利用开放式气室(OTC)持续观测了2个生长季(2005—2006年)。在每年9月30日停止供气后,采样1次。观测高浓度CO2和O3处理的银杏(Ginkgo biloba)成年叶片气孔数量的变化规律。结果表明:在700 μmol·mol-1 CO2处理条件下,叶片气孔的长度、宽度、周长和面积均明显高于对照(P<0.05);在80 μmol·mol-1 O3处理条件下,气孔的长度、宽度、周长和面积却显著低于对照(P<0.01);成年叶片气孔在高浓度CO2影响下,气孔密度略有升高(P>0.05),而气孔指数显著减少(P<0.05);大气O3浓度升高对气孔密度影响不大(P>0.05),气孔指数显著减少(P<0.05);银杏成年叶片气孔的长度、宽度与气孔比密度存在一定的负相关关系,可用一元二次曲线方程较好地描述。
    滇西北亚高山不同退化林地植被与土壤养分特征
    张劲峰;宋洪涛;耿云芬;周鸿
    2008, 27(07):  1064-1070 . 
    摘要 ( 4422 )   PDF (260KB) ( 1803 )  
    将滇西北亚高山退化林地划分为5个不同退化阶段,采用样方调查法研究其群落植被和土壤养分变化规律。结果表明:在以黄背栎为演替顶极的退化林地中,随草本群落→灌木群落→乔木群落的恢复演替过程,群落中木本植物的科、属、种均有不同程度的增长趋势,其中灌木种增长最大;在功能群组成比例变化上,1年生草本在早期占较大比例,随后与多年生草本一起逐渐减少;灌木和乔木种所占比例在各恢复阶段中一直处于上升趋势,并在针阔混交林内达最大比例,以后略为减少并趋于稳定。此外,各阶段群落内土壤pH值有所下降,土壤有机质、全氮、水解氮及速效钾均呈现增长趋势,但速效磷含量的变化没有规律性。
    皇甫川流域中国沙棘树干液流日变化及其相关因子
    于红博;杨劼;臧春鑫;徐延达
    2008, 27(07):  1071-1076 . 
    摘要 ( 1840 )   PDF (453KB) ( 907 )  
    运用热耗散(TDP)法对皇甫川流域中国沙棘(Hippophae rhamnoides L. subsp. sinensis Rousi)的树干液流速率进行测定,用自动气象站同步连续监测太阳总辐射、空气温度、空气相对湿度、风速、10 cm处土壤温度等环境因子,用LI-6400系列光合仪同步测定每日6:00—18:00的沙棘叶蒸腾速率。结果表明:非降雨时段,沙棘树干液流速率日进程变化呈现明显的昼高夜低的起伏趋势,白天液流速率变化有波动,夜间液流速率变化缓慢;降雨时,在降雨的开始时段,沙棘树干液流速率明显增大,降雨中后期,液流速率明显减小并趋于平缓;以环境因子作自变量,以单位叶干质量的液流量为因变量,经过逐步回归,建立了多元线性模型,回归方程显著。
    湿地小叶章叶绿素含量的高光谱遥感估算模型
    李凤秀;张柏;刘殿伟;王宗明;宋开山;靳华安;刘焕军
    2008, 27(07):  1077-1083 . 
    摘要 ( 1754 )   PDF (571KB) ( 974 )  
    通过实测不同覆盖度和水深状况下小叶章(Calamagroestis angustifolia)的冠层高光谱反射率与叶绿素a(Chl-a)浓度,采用高光谱可见光近红外波段及其微分光谱波段(350~1050 nm)逐波段构建FNDVI、FRVI、FDVI、FDNDVI、FDRVI和FDDVI植被指数,分别找出与Chl-a具有最佳相关性波段组合的植被指数,建立小叶章Chl-a含量的最佳估算模型,并对比分析了最佳模型与线性模型的预测精度。结果显示:微分光谱植被指数与Chl-a的最佳预测模型(FDNDVI、FDRVI和FDDVI)比反射率植被指数最佳模型(FNDVI、FRVI和FDVI)的预测精度分别提高了6.86%、4.82%和10.10%;植被指数(FNDVI、FDVI、FDNDVI和FDRVI)与Chl-a含量具有较好的线性关系,而最佳模型比线性模型预测精度仅仅提高了0.60%、1.40%、1.02%和0.93%,可以用简单的线性模型反演湿地小叶章的Chl-a含量。
    直播羊草在不同pH土壤环境下的生物学特性和生理反应
    黄立华;梁正伟1,4;马红媛;闫超
    2008, 27(07):  1084-1084 . 
    摘要 ( 1717 )   PDF (1275KB) ( 904 )  
    采用人工配制的不同pH梯度的碱化土进行盆栽试验,研究了直播羊草在不同pH土壤环境下的生物学特性和生理反应。结果表明:pH 8.50以下的弱碱性土壤环境有利于直播羊草的生长,但随着土壤pH的升高其分蘖和地上部生物量均呈下降趋势;当土壤pH达到978时,直播后第2年羊草总株数比对照(pH 7.15)降低了42.0%,地上部干质量比对照降低了74.1%。此外,在盐碱胁迫下,羊草地上部含水量、可溶性糖、叶绿素和K+含量亦呈下降趋势,Na+含量和叶片外渗液电导率显著升高,地上部K+/Na+比值从对照的28.5下降到1.6(pH 9.78),说明较高的K+水平以及较高的K+/Na+比值可能是羊草耐盐碱的重要生理机制。
    不同密度下牛膝叶绿素荧光特性比较
    张艳丽;张重义;李友军;刘辉;李娟
    2008, 27(07):  1089-1094 . 
    摘要 ( 1608 )   PDF (476KB) ( 935 )  
    在大田条件下,测定了不同密度下(A: 500 000;B: 330 000;C: 250 000; D:200 000株·hm-2)牛膝(Achyranthes bidentata)的叶面积动态和倒二叶叶绿素含量、叶绿素荧光动力学参数以及根产量和牛膝多糖含量,了解了不同密度下牛膝的叶绿素荧光特性,为牛膝规范化种植提供理论依据。结果表明: 不同密度下叶面积指数和叶绿素含量最高值均在苗后45 d,分别为A>B>C>D和B>C>A>D;光系统Ⅱ中的Fv/FoFv/FmФPSⅡqPETR均是先上升后下降,qN则升高;同一生育时期B处理Fv/FoFv/FmФPSⅡqN和ETR则表现为最高,且B处理受强光抑制的程度最小,B处理表现较高的光合作用;根产量和牛膝多糖含量与Fv/FoFv/Fm呈正相关,与qN呈负相关;在出穗55 d,qN与多糖含量达显著负相关;B处理为最适密度。
    武夷山不同海拔高度植被细根生物量及形态特征
    权伟;徐侠;王丰;汪家社;方燕鸿;阮宏华;余水强
    2008, 27(07):  1095-1103 . 
    摘要 ( 1929 )   PDF (1567KB) ( 1204 )  
    以福建武夷山不同海拔高度4种植物群落为对象,采用挖掘法获取土壤细根样品,用inRHIZO根系分析仪分析细根形态,分别测定了不同海拔高度不同土层(0~10、10~25 cm)土壤细根现存生物量及各形态指标的变化特征。结果表明:0~10 cm 土壤活细根生物量、活细根根长密度、活细根表面积密度、活细根体积密度均是常绿阔叶林<矮林<针叶林<高山草甸,各群落间呈现极显著差异(P<0.01);不同海拔高度植被,活细根和死细根的生物量、根长密度、细根表面积密度、细根体积密度均指标均是0~10>10~25 cm;4种植被在0~10、10~25 cm土层中≤2.0 mm径级的活细根、死细根对细根总长度、总表面积的贡献最大;土壤细根生物量及细根的主要形态指标总体趋势是高海拔显著大于低海拔;同时表明了土壤含水率是影响活细根各指标垂直变化的主要因子。
    基于GIS的福建省双季稻气候-土壤生产潜力
    陈惠;王加义;林晶;潘卫华;李丽纯;蔡文华
    2008, 27(07):  1104-1108 . 
    摘要 ( 1454 )   PDF (229KB) ( 918 )  
    基于GIS建立了福建省双季稻生产空间数据库和属性数据库,利用改进的农业生态区域法,计算了福建省各县市双季稻的光温、气候、气候-土壤生产潜力,通过分级统计和制图,分析了福建省双季稻生产潜力数值分布和空间分布特征及潜力开发优势区。结果表明:人为调节农田水分到最适状态时,可使全省双季晚稻气候生产潜力平均增加1 800 kg·hm-2;人为调节肥料到最优状态时,可使全省双季稻气候-土壤生产潜力平均增加4 000 kg·hm-2,潜力很大;各区双季稻气候-土壤生产潜力开发优势值南部大于北部,其中以闽西南为最大。根据各级生产潜力的变化特点,明确农业投入方向,提出福建省粮食安全的对策建议:严格限制非农业用地,稳定双季稻种植面积;采用适合的双季稻品种搭配,充分利用各地农业气候资源;建设旱涝保收田;增施有机肥、种植绿肥,提高土壤肥力;针对福建省双季稻潜力优势开发区,分批重点投入。
    黄土高原不同种植密度下春小麦冠层和叶片高光谱反射特征
    王小平;郭铌;张凯;杨嘉;张荣;董珑丽
    2008, 27(07):  1109-1114 . 
    摘要 ( 1597 )   PDF (1175KB) ( 877 )  
    2006年4—8月,通过大田试验,测定了7个密度梯度下3个品种的春小麦冠层、叶片在不同生育期的高光谱反射率。结果表明:孕穗期,不同密度的春小麦冠层和叶片光谱差异明显,波形相似,其冠层光谱反射率在可见光区随密度增大降低,在近红外区反射率随密度增加升高;乳熟期,不同种植密度春小麦冠层光谱在可见光区的差异比近红外区小;不同密度的叶片光谱在可见光区和近红外区的变化在不同生育期表现出一致性,但随密度变化的规律性不明显;不同生育期的冠层光谱表现为乳熟期的反射率高于孕穗期;叶片光谱表现为乳熟期较孕穗期在近红外光区反射率大大降低;不同品种春小麦的冠层和叶片光谱存在一定差异;孕穗期,不同品种的冠层光谱在可见光区差异较小,差别主要表现在短波红外和近红外区;成熟期,不同品种冠层光谱的差异小;不同品种叶片光谱在近红外区的差异显著;春小麦红边存在双峰现象,从孕穗期到乳熟期,红边位置蓝移,红边幅值降低,红边面积减小;红边幅值的变化可用于估产,红边位置的变动可指示生育阶段。
    武夷山不同海拔植被土壤易氧化碳
    徐侠;王丰;栾以玲;汪家社;方燕鸿;阮宏华
    2008, 27(07):  1115-1121 . 
    摘要 ( 1747 )   PDF (460KB) ( 910 )  
    土壤有机质的短暂波动主要发生在易氧化部分,而易氧化碳作为土壤有机碳的敏感因子,可以指示土壤有机质的早期变化。采用高锰酸钾氧化法,分析了福建武夷山自然保护区不同海拔高度具有代表性的中亚热带常绿阔叶林(200~1 000 m)、针叶林(1 350~1 750 m)、亚高山矮林(1 750~1 900 m)以及高山草甸(1 700~2 158 m)土壤中易氧化碳的变化特征,分析其与微生物量碳、土壤总有机碳、土壤含水量、全氮之间的关系。结果表明:不同群落土壤中的易氧化碳含量随海拔上升而增加,随土层深度的增加而减少;易氧化碳和土壤总有机碳、微生物量碳、土壤湿度、全氮间呈极显著的相关;土壤易氧化碳占总有机碳比例为8.69%~14.73%,是微生物量碳占总有机碳比例的3.32~11.41倍;沿海拔梯度,易氧化碳含量受到土壤总有机碳、土壤湿度和温度的显著影响。
    上海外环线绿地群落凋落物对土壤水分物理性质的影响
    郑思俊;张庆费;吴海萍;夏檑
    2008, 27(07):  1122-1126 . 
    摘要 ( 4474 )   PDF (368KB) ( 943 )  
    选取上海外环线绿化带8个人工植物群落为对象,以裸地为对照,研究了凋落物量、土壤孔隙性状和持水特性,探讨了城市绿地群落凋落物对土壤水分物理性质的影响。结果表明:各群落0~10 cm土壤的最大持水量、毛管持水量、最小持水量、质量含水量、体积含水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度和土壤通气度均显著高于裸地(P<0.05),而容重均显著低于裸地(P<0.05);10~20 cm土壤水分物理性质差异不显著;凋落物年凋落量与绿地群落0~10 cm土壤毛管孔隙度呈显著负相关,而与绿地群落0~10 cm土壤持水特性相关性均不显著;凋落物现存量与绿地群落0~10 cm土壤总孔隙度和通气度呈显著正相关,与0~10 cm土壤容重呈显著负相关;而凋落物年凋落量、现存量与绿地群落10~20 cm土壤水分物理性质相关性均不显著;绿地群落凋落物蓄积能有效改善绿地群落内表层土壤(0~10 cm)水分物理性质,主要是改良土壤孔隙状况;在绿地养护中应保留绿地群落凋落物。
    森林演替过程中优势树种凋落叶对土壤微生物组成的影响
    梁健;王孝安;陶树兴;何文莹;王慧敏
    2008, 27(07):  1127-1133 . 
    摘要 ( 1747 )   PDF (396KB) ( 979 )  
    为了进一步认识森林群落演替机理,研究了黄土高原马栏林区处于不同演替阶段的森林土壤微生物组成,以及优势树种凋落叶对土壤微生物组成的影响。采用凋落叶浸提液处理不同类型的土壤,利用土壤浸提液固体培养基测定微生物数量,以系统聚类和主成分分析等方法进行数据分析。结果表明:微生物总数量及土壤细菌数量按白桦(Betula platyphylla)林→油松(Pinus tabulaeformis)林→辽东栎(Quercus liaotungensis)林递增;在先锋森林群落向顶极群落演替过程中,微生物组成的综合性指标Shannon-Wiener指数呈下降趋势;土壤微生物3大类群中,数量较少者对Shannon-Wiener指数的大小变化起着较大作用;依据可培养微生物组成,8种土样可划分为3个类群,辽东栎及油松凋落叶对土壤微生物组成的影响不同,辽东栎凋落叶对土壤微生物学性质的作用更强;马栏林区森林土壤微生物组成与植被类型及演替阶段关系密切;演替高级阶段森林优势树种凋落叶可能通过其对土壤微生物组成的改造优势,逐渐改变土壤的微生物学性质,进而促进植被演替。
    不同植被覆盖对黑土微生物功能多样性的影响
    孟庆杰;许艳丽;李春杰;韩晓增;裴希超
    2008, 27(07):  1134-1140 . 
    摘要 ( 1756 )   PDF (573KB) ( 1195 )  
    为探讨黑土开垦前后土壤微生物代谢功能多样性差异,在海伦农业生态试验站长期定位试验区,采用Biolog方法研究了不同季节草地、农田和裸地等3个利用时间相同(21年)的生态系统土壤微生物功能多样性的动态变化。结果表明:在春季和夏季,土壤微生物平均颜色变化率(AWCD)和Shannon多样性指数均表现为草地最高,农田次之,裸地最低;在草地和农田生态系统中,土壤微生物代谢活性和功能多样性随季节变化趋势均为夏季升高,秋季降低;在裸地生态系统中,土壤微生物代谢活性和功能多样性随季节变化呈逐渐升高趋势;在草地、农田和裸地生态系统中,土壤微生物群落利用率较高的3类碳源是糖类、氨基酸类和羧酸类。
    基于QuickBird卫星影像的沈阳城市绿地景观格局梯度分析
    谭丽;何兴元;陈玮;李小玉;徐文铎;唐玲
    2008, 27(07):  1141-1148 . 
    摘要 ( 1498 )   PDF (912KB) ( 1171 )  
    基于2006年QuickBird卫星影像数据解译的沈阳城市绿地分布图,在GIS的支持下,通过幅度效应的研究,在确定出研究区的适宜幅度为5 km的基础上,应用梯度分析与景观指数相结合的方法,研究了沈阳城市绿地景观结构及其梯度上的空间特征。结果表明:类型水平上,不同的绿地类型沿景观格局梯度表现出明显的空间特征;在城市中心,公园绿地为优势类型,而在郊区,农业用地为优势类型;城市绿地整体上破碎化程度高,绿地斑块形状较为复杂;景观水平上,不同景观指数沿样带梯度表现出差异性,表明城市化导致景观的破碎化程度增大,景观异质性增高;斑块密度、景观形状指数和景观聚集度指数具有明显的梯度特征,而最大斑块指数、多样性指数则不明显;景观格局指数和梯度分析相结合是研究城市绿地空间的有力工具。
    基于边界特征的黄河三角洲景观变化及空间异质性
    杨敏;刘世梁;孙涛;崔保山;赵欣胜
    2008, 27(07):  1149-1155 . 
    摘要 ( 1231 )   PDF (508KB) ( 1032 )  
    在遥感解译和景观类型制图的基础上,运用滑箱扫描的方法,基于组分边界特征计算景观整体结构指数,同时综合考虑景观要素的空间分布,采用信息熵法和孔隙度指数法对黄河三角洲农田和柽柳芦苇2种景观组分进行异质性特征分析。结果表明:黄河三角洲景观组分之间的边界趋于复杂化,城镇扩展、石油开采及黄河断流等使耕地大量退化为柽柳芦苇,潮滩植被侵满滩涂;与基于面积的景观指数相比,基于边界特征的景观指数更能反映景观结构的细节变化;农田和柽柳芦苇均表现为宏观异质性特征,部分样线中小尺度上表现为微观异质性特征,但柽柳芦苇的异质性表现尺度较农田小50个像元左右,且这种差异随时间有加大的趋势;2种异质性分析方法从不同的侧面揭示了组分类型的异质性特征,形成有益的补充。
    喀斯特区域景观空间格局随高程的分异特征
    张明阳;王克林;刘会玉;陈洪松
    2008, 27(07):  1156-1160 . 
    摘要 ( 1745 )   PDF (241KB) ( 900 )  
    喀斯特地区是中国典型的生态脆弱区,其生态环境问题严重制约着当地经济的发展。本文基于遥感影像和高程数据,通过遥感图像处理软件Erdas、地理信息系统软件ArcGIS和景观格局分析软件包Fragstats,研究了喀斯特区域广西环江县2000年景观空间格局随高程的分异特征。结果表明:环江县地貌类型以丘陵和低山为主,景观类型以林地、灌木地为主;人为景观类型主要分布在地势低的高程带,受人类活动影响较小的自然景观类型主要分布在地势高的地区;景观格局受高程和人类活动的影响显著,在地势较低而人类活动频繁的高程带,景观破碎化程度高,景观类型多样,结构复杂;在地势较高而人类活动参与少的高程带,景观破碎化程度低,景观类型单一,结构简单;丘陵带由于位于旱地、林地、灌木和农村居民用地交错带,其景观格局复杂,具有易变性,是景观格局最复杂的高程带
    内蒙古中部地区土壤金龟子群落特征
    刘新民
    2008, 27(07):  1161-1166 . 
    摘要 ( 1558 )   PDF (234KB) ( 948 )  
    2003—2004年,采用土壤样方法和粪诱捕法调查了内蒙古中部地区7个不同生境中的土壤金龟子群落特征,并以群落系数、欧氏距离、百分率相似系数和因子分析等方法对不同土壤金龟子群落之间的相似性进行了分析。共计捕获土壤金龟子101 788头,分属于7科22属59种。其中,植食性种类3科12属18种,主要为鳃金龟科和丽金龟科的种类;粪食腐食性种类4科10属41种,主要为金龟科、蜉金龟科和粪金龟科的种类。对几种群落相似性聚类分析方法所得结果的对比表明,因子分析方法所得的结果是较为合理的,因子分析排序的结果将7个土壤金龟子群落分为2类:一类为典型草原、草甸草原、荒漠草原和沙地;另一类为农田、退耕地和人工林地。
    南京郊区小菊访花昆虫的行为与活动规律
    王伟;刘勇;陈发棣;戴华国
    2008, 27(07):  1167-1172 . 
    摘要 ( 1670 )   PDF (349KB) ( 1135 )  
    2006年6—10月对中国菊花种质资源保存中心内栽培小菊的访花昆虫进行了观察。结果表明:小菊的访花昆虫有32种,多数隶属于膜翅目、鳞翅目、双翅目和半翅目;不同月份访花昆虫的种类不同;不同种类访花者的形态特征、访花目的及访花行为有所不同,在植物传粉中的作用有很大差异;西方蜜蜂(Apis mellifera)为小菊的主要传粉者,其种群数量大,平均访花频率达16朵·min-1;晴天,西方蜜蜂和大红蛱蝶(Vanessa indica)的访花蜂数与温度的变化呈显著正相关(r=0.876, 0.887);气温骤降、阴天及降雨会影响访花昆虫的种类和数量;同一天内不同时间,访花昆虫的访花频率有差异,一般每天11:00—13:00的访花频率最高。
    镉胁迫对拟南芥幼苗错配修复基因表达的影响
    张巧丽;刘宛;李培军;韩艳萍
    2008, 27(07):  1173-1180 . 
    摘要 ( 1484 )   PDF (776KB) ( 981 )  
    采用半定量反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术研究了Cd胁迫对拟南芥(Arabidopsis thaliana)幼苗错配修复和增殖细胞核抗原基因表达的影响,并结合幼苗的形态和生理指标,选取Cd胁迫敏感的生物标记物。结果表明:不同浓度(0.25、0.5、1.0 mg·L-1)Cd 处理对拟南芥幼苗叶片数、地上部鲜质量影响不大;Cd浓度为0.25 mg·L-1时,地上部分可溶性蛋白质含量明显升高(P<0.05),Cd浓度为0.5和1.0 mg·L-1时,可溶性蛋白质含量明显降低(P<0.05);叶绿素含量随着Cd浓度的增加而微弱增加(P>0.05)。Cd浓度为0.25 mg·L-1时,以18S rRNA为内参照,PCNA1、PCNA2、MSH2、MSH3、MSH6、MSH7 6个基因均出现了诱导表达,当Cd浓度增加到1.0 mg·L-1时,除了MSH6持续表达诱导及MSH3基因与对照相比表达抑制外,其他基因的表达依然出现诱导,但都低于0.5 mg·L-1Cd处理下的基因表达水平。以上结果表明,基因表达的改变可作为检测Cd污染对植物遗传毒性效应潜在有用的生物标记物。
    有机酸对黄菖蒲镉、铜积累及生理特性的影响
    黄苏珍;原海燕;孙延东;韩玉林
    2008, 27(07):  1181-1186 . 
    摘要 ( 1602 )   PDF (438KB) ( 987 )  
    应用有机酸辅助植物修复重金属污染以提高修复效率逐渐成为治理重金属污染的有效途径之一。采用溶液培养研究了外施乙二胺四乙酸(EDTA)和柠檬酸2种有机酸对黄菖蒲(Iris pseudacorus L.)Cd、Cu积累及生理特性的影响。结果表明:不同浓度的EDTA和柠檬酸均增加了黄菖蒲对Cd、Cu的吸收,且提高了其向地上部运输2种重金属的能力,其中,柠檬酸对黄菖蒲吸收Cd的促进作用高于EDTA,EDTA对Cu吸收的促进效果优于柠檬酸;不同浓度EDTA和柠檬酸对黄菖蒲生长及生理特性的影响有所差异,5 mmol·L-1的EDTA及0.5和5 mmol·L-1的柠檬酸均使黄菖蒲干质量较对照有不同程度的下降,膜脂过氧化产物MDA含量明显增加,而0.5 mmol·L-1的EDTA不仅增加了黄菖蒲对Cd、Cu的积累,降低了植物的膜脂过氧化程度,还在植物生长方面起到一定的积极作用。
    重庆市生态系统服务价值动态评估
    杜加强;王金生;滕彦国;张桐
    2008, 27(07):  1187-1192 . 
    摘要 ( 1485 )   PDF (451KB) ( 1087 )  
    研究生态系统服务价值的动态变化对于区域生态环境的保护和恢复具有重要意义。本文分别采用Costanza等和谢高地等确定的生态系统服务价值评估方法,对重庆市1997—2005年的生态系统服务价值进行估算。结果表明:重庆市生态系统服务价值总体上呈增长趋势,生态系统服务价值与GDP的比值呈下降趋势;灰色系统预测的结果显示,重庆市生态系统服务价值将继续增长;采用Costanza等方法、2000年不变价的谢高地等方法和当年价的谢高地等方法计算得到的生态系统服务价值数值差异较大,不同的方法之间可比性较低;3种方法分别回答了不同的问题,采用Costanza等方法主要反映了生态系统服务价值对土地利用变化的响应,采用2000年不变价还反映了生物量的变化对生态系统服务价值的影响,而采用当年价除反映了土地利用、生物量变化的影响外,还部分地反映了人们对生态系统服务支付意愿的变化。
    洪家渡水库溶解二氧化碳分压的时空分布特征及其扩散通量
    喻元秀;刘丛强;汪福顺;王宝利;王仕禄;刘芳
    2008, 27(07):  1193-1199 . 
    摘要 ( 1708 )   PDF (632KB) ( 1529 )  
    为了了解水库温室气体的释放特征,于2006年4月、7月、10月和2007年1月对中国西南喀斯特地区新建的洪家渡水库入库水体、出库水体和水库坝前水体的CO2分压(pCO2)特征进行了分析。结果表明:入库河流pCO2为春季<夏季<秋季<冬季,其中,六冲河全年平均值为488 μatm,凹水河全年平均值为624 μatm;水库库区表层水体pCO2冬季最高,春季最低,分别为925和279 μatm,全年平均值为598 μatm;在水体垂直剖面上,pCO2随水深的增加而增加;出库水体pCO2夏季最高,达8 417 μatm,春季最低,为382 μatm,全年平均值为3 260 μatm。就全年平均而言,入库水体、水库库区表层水体以及出库水体pCO2均高于大气CO2分压(380 μatm),其向大气中释放的CO2通量分别为3.93~6.29、4.87~7.79和64.29~102.86 mmol·m-2·d-1。该水库总体上是大气CO2的源,天然河流水体经水库作用后CO2释放强度增加,导致水库泄水pCO2为天然河流的16倍、水库库区表层水体的13倍,其向大气中释放CO2量也相应增加。因此,水库泄水的CO2释放问题值得关注。
    综述与专论
    中国生态卫生建设的潜力、挑战与对策
    王如松;周传斌
    2008, 27(07):  1200-1206 . 
    摘要 ( 1347 )   PDF (421KB) ( 863 )  
    立足于社会-经济-自然复合生态系统结构与功能框架,以中国农村卫生系统为重点,在分析卫生系统现状水平的基础上,结合地理布局和社会经济发展状况,划分了中国发展生态卫生的6个分区,并研究了各分区现状及其4类卫生系统的人口分布。缺乏基本卫生设施的地区是未来中国发展生态卫生的最大潜力地区,这些地区包括了严重缺乏投入资金的4 682万农村人口,主要集中在中西部和西南部地区,占67.8%。若在该区域推广生态卫生,可能产生社会、经济及环境效益如下:带动新兴产业,增加5~10万的直接就业机会;降低疾病感染率;回收沼气56万m3;卫生厕所投入控制在可接受的600~750元·户-1;促进生态农业循环;降低污染物排放、保障生态安全。文章还探讨了中国生态卫生的分区发展对策和系统瓶颈。
    陆地生态系统物质交换模型
    李志恒;张一平
    2008, 27(07):  1207-1215 . 
    摘要 ( 1292 )   PDF (315KB) ( 1103 )  
    陆地生态系统物质交换模型是生态系统水、碳、养分循环研究的重要方向和极具发展前景的不可替代的手段。本文对近年来发展的众多陆地生态系统物质交换模型进行了归类:1)根据建模思路不同分为经验模型、过程模型和混合模型;2)根据物质传输机制的不同分为生物物理模型和生物地球化学模型;3)根据对植被结构处理方式的不同分为单层模型、双层模型和多层模型;4)根据模型应用性不同分为诊断性模型和预测性模型;5)根据构建模型的逻辑结构不同分为自下而上模型和由上而下模型;6)根据研究尺度的不同分为生态系统尺度模型、景观尺度模型和区域尺度模型;7)根据植物生理过程的不同分为光合作用模型和蒸腾作用模型。最后对不同类型模型的优缺点进行综合分析,探讨了新的发展方向。
    互花米草生物质能利用潜力
    清华;姚懿函;李红丽;安树青
    2008, 27(07):  1216-1220 . 
    摘要 ( 1757 )   PDF (192KB) ( 1037 )  
    作为外来种,互花米草(Spartina alterniflora)对入侵地的生态系统产生了较强的干扰,但同时高生物量的互花米草也是一种潜在的生物质能源。发展生物质能是充分利用互花米草资源并控制其恶性扩张的较为有效和实用的途径,具有生态和经济双重效益。本文总结了互花米草生物质能的利用潜力,其表现为时间与空间上的生物量资源优势、高效的光合作用机制与高生产力、高贮能、较高的碳水化合物、蛋白质和脂肪储量以及不占用耕地等;同时介绍了互花米草生物质能开发利用现状,并指出互花米草生物质能的开发与利用有着光明的前景。
    土壤异养呼吸的测定及其温度敏感性影响因子
    范志平;王红;邓东周;孙学凯;高俊刚;曾德慧
    2008, 27(07):  1221-1226 . 
    摘要 ( 1974 )   PDF (202KB) ( 1309 )  
    土壤异养呼吸主要指土壤中微生物分解有机质释放CO2的过程,是陆地生态系统中土壤碳的主要净输出途径,土壤异养呼吸与净初级生产力的差值是决定生态系统碳源/汇的关键。本文介绍了土壤异养呼吸的测定方法——室内培养的去根土壤样品培养和原状土柱培养,以及野外原位测定的根排除法、环割法和同位素法等操作方法的优缺点以及适用范围。在土壤异养呼吸的研究方面,土壤异养呼吸温度敏感性(Q10)是碳循环研究的重要方面之一,温度、水分以及土壤呼吸底物是影响Q10的主要因子,一般情况下,随着温度的升高,Q10下降;土壤含水量过低或过高时,Q10降低;土壤有机碳的有效性影响着土壤异养呼吸对温度变化的响应程度,当有效性降低时Q10下降,不同周转时间的有机碳的温度敏感性也不相同,活性有机碳的温度敏感性较惰性有机碳的温度敏感性低。
    松墨天牛化学生态学
    郝德君;杨剑霞;戴华国
    2008, 27(07):  1227-1233 . 
    摘要 ( 1790 )   PDF (240KB) ( 1016 )  
    松墨天牛(Monoohamus alternatus)是危害针叶树的重要蛀干害虫,而且是松材线虫病(Bursaphelenchus xylophilus)的主要传播媒介昆虫。本文综述了松墨天牛与寄主植物之间、松墨天牛种内及松墨天牛与松材线虫之间的化学生态学研究进展。在松墨天牛与寄主植物相互关系中,寄主植物中的萜烯类挥发物在松墨天牛选择取食和产卵寄主时发挥重要的调节作用,这些挥发物常常因寄主危害与否而发生改变,并对天牛表现出性别差异;寄主中的化学物质如碳水化合物、氨基酸、甾醇、磷脂和黄酮等能够刺激或驱避天牛的取食和产卵行为。松墨天牛种内通讯过程中,两性天牛的吸引、求爱和交尾等生殖行为由性信息素所引起;雌天牛分泌的产卵忌避信息素能够调节产卵刻槽的空间分布,有助于卵的分散,避免下一代幼虫对生存空间和食物的竞争。松墨天牛与松材线虫之间化学生态关系的物质基础为寄主植物、天牛及线虫产生的单萜、CO2及不饱和脂肪酸,它们调控线虫向蛹室的聚集、进入虫体和脱离虫体等行为。最后,展望了松墨天牛化学生态学的研究方向。
    研究简报
    外来入侵杂草假高粱的化感潜力
    黄红娟;张朝贤;孟庆会;魏守辉;刘延;崔海兰
    2008, 27(07):  1234-1237 . 
    摘要 ( 1710 )   PDF (162KB) ( 973 )  
    利用种子萌发和幼苗生长的生测方法研究了假高粱(Sorghum halepense (L.) Pers.)对3种农作物小麦、玉米和棉花的化感潜力,并进行化感作用的评价。结果表明:假高粱能够抑制作物种子萌发和幼苗生长,其化感作用强度随浓度升高而增强,随时间而降低;其中对小麦种子萌发率在第3天时0.1 g·ml-1浓度下抑制强度达40.4%,第20天时相同浓度下已经丧失化感活性;第3天和第10天时对作物幼苗生长有抑制作用,第20天时对3种作物幼苗生长均无影响;假高粱的化感潜力可能是其成功入侵的原因之一。
    技术与方法
    利用不育技术防治高原鼠兔的理论模型
    刘汉武;周立;刘伟;周华坤
    2008, 27(07):  1238-1243 . 
    摘要 ( 1333 )   PDF (431KB) ( 937 )  
    高原鼠兔数量的激增加剧了高寒草甸的退化,采取化学灭杀的方法控制高原鼠兔,只能暂时降低高原鼠兔的数量,在较短的时间内种群又会恢复到原来的水平。本文从理论上探讨不育控制对高原鼠兔种群的影响,建立了具有性别结构的高原鼠兔种群的数学模型,探讨在不育控制中两性的不育率对种群动态的影响并比较不育控制与化学灭杀的区别。结果表明:不育控制比化学灭杀在抑制和消灭种群上都具有更好的效果;在不育控制中雌性的不育率具有更为重要的作用,所以在利用不育技术控制高原鼠兔时要特别注意雌性不育率。
    面向健康的城市水系生态修复方案优选方法
    赵彦伟;曾勇;杨志峰;刘静玲
    2008, 27(07):  1244-1248 . 
    摘要 ( 1531 )   PDF (303KB) ( 1068 )  
    生态系统健康是水体生态修复的目标,但河段尺度的健康理念无法为城市水系生态修复提供明确指导,生态修复方案缺乏优选方法。识别了城市水系健康内涵,认为城市水系健康包括水量、水质与水生态健康,还应具有时空分布上的同质性。基于健康理念,提出城市水系生态修复方案优选技术路线,构建包括水量、水质与水生态的平均满足度、空间标准差和时间标准差等9项指标的城市水生态修复方案优选指标体系,提出多人多准则决策方法(TOPSIS),可实现灵活、快捷的方案优选。
    基于熵权灰色关联分析的城市生态安全评价
    张凤太;苏维词;周继霞
    2008, 27(07):  1249-1254 . 
    摘要 ( 1618 )   PDF (466KB) ( 1431 )  
    基于压力状态响应概念模型,构建区域生态安全评价指标体系。采用熵权法对各评价指标赋权,熵权赋权克服了多指标评价中主观确定权重的不确定性。建立安全评价指标标准,利用灰色关联方法计算重庆市的生态安全的关联度,以此对重庆市的生态安全做出评估。结果表明:该方法对城市生态安全进行熵权灰色关联评价的结果与实际相吻合,为区域生态安全定量化评价提供了新的手段,具有一定的实用价值和推广意义。