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当期目录

    2006年 第25卷 第03期    刊出日期:2006-03-08
    研究报告
    元宝枫生长旺季树干液流动态及影响因素
    王瑞辉;马履一;奚如春;徐军亮
    2006, 25(03):  231-237 . 
    摘要 ( 1863 )   PDF (631KB) ( 1105 )  
    利用热扩散式边材液流探针和多种气象、土壤因子传感器组成的全自动数据采集系统和美国产Licor-6400光合测定系统,于夏秋季节对北京西山地区低山成林元宝枫单株边材液流动态和叶片蒸腾作用进行了系统观测。元宝枫树干边材液流变化受天气的影响,环境胁迫或环境的改善都能改变边材液流的波动特征。在正常情况下,边材液流的日变化呈单峰曲线:日出后树干液流迅速上升,峰值在中午前后出现,然后下降,在次日早晨前达到坡谷。最热月7月液流启动和进入坡谷的时间比其他各月早1~4 h。6月树干上位液流速率大于中位和下位,其他各月树干下位液流速率大于上位和中位,这种差距在7月达2~3倍。多元回归分析表明,在整个生长旺季,元宝枫边材液流变化深受气温、太阳辐射、空气相对湿度、土壤温度和风速等环境因子的影响,但在不同的观测时段和观测部位其影响的主导因子不完全相同,只有空气温度在任何情况下都是影响液流的主导因子;元宝枫边材液流的变异规律较好地说明了其耐旱的生态策略。
    行道树叶绿素变化的高光谱神经网络模型
    刘殿伟;宋开山;张柏
    2006, 25(03):  238-242 . 
    摘要 ( 4669 )   PDF (406KB) ( 1048 )  
    采样分析了城市行道树(长春市主要街道)与对比区(净月潭国家森林公园)相应树种的叶绿素变化,并对由叶绿素变化引起的光谱反射率以ASD光谱仪进行了测试,并对二者之间的关系进行了单波段回归分析、VI植被指数与叶绿素含量的模型分析以及神经网络模型分析。结果表明,1) 城市环境对行道树叶绿素有重要影响,但是对针叶树种响应较小,而阔叶树种响应较大; 2) 光谱反射率与测试树种叶绿素含量关系密切,在740~760 nm附近确定性系数达0.72以上;3)PSSR植被指数与测试树种的叶绿素含量关系密切,幂函数回归的决定系数R2为0.82左右。3)神经网络模型能够提高光谱反射率模型反演植被叶绿素含量的水平,模型的决定系数R2高达0.97。表明高光谱遥感可以用来监测因城市环境引起的植被叶绿素变化。
    科尔沁西部地区荒漠化土地植被恢复技术研究
    蒋德明;宗文君;李雪华;李晓兰;刘志民;闫巧玲;贺山峰
    2006, 25(03):  243-248 . 
    摘要 ( 1979 )   PDF (515KB) ( 1212 )  
    在科尔沁沙地西部对植物抗旱性、抗旱造林技术、沙丘植被恢复技术、退化草地改良技术进行了研究试验。抗旱生理的研究结果表明,差巴嘎蒿、小叶锦鸡儿比紫穗槐、胡枝子更适应干旱。对于杨树、山杏和樟子松,施用保水剂、固体水和在根际地表覆膜可分别提高造林成活率10%~30%。1.0 m×1.0 m的草方格在当地较适宜。如果综合利用生物措施和工程措施,固沙植物选择适当,在二、三年内就可将流沙固定。通过围栏封育、翻耙、补播、施肥、施用土壤改良剂等技术改良退化、碱化草场,平均产量提高2~4倍。施加氮肥明显提高了牧草蛋白质含量。改良后的草场土壤中蛋白酶、磷酸酶、脲酶、转化酶等总体上向良性发展。
    中国东北区沼泽湿地景观的动态变化
    严登华;王浩;何岩;张学霞;鲁帆
    2006, 25(03):  249-254 . 
    摘要 ( 2231 )   PDF (520KB) ( 1280 )  
    以GIS和RS技术为关键技术平台,分析了1986~2000年东北区沼泽湿地的动态变化特征。东北区沼泽湿地较为丰富,多年平均沼泽率为3.66%;但地区分布不均匀,最大沼泽率(乌苏里江区)是最小沼泽率(绥芬河区)的407.67倍;沼泽湿地分布面积整体上呈下降趋势。东北地区沼泽湿地多年平均分布重心位于东北区几何中心北东方向,距离为150.62 km,反应了东北地区沼泽湿地景观“北多南少”的整体态势;从分布重心的年均变化程度来看,东北地区沼泽湿地受干扰的程度在1986~1996年小于1996~2000年,但各分布区间的差异明显;从各分区沼泽湿地的景观类型的动态变化来看,东北区沼泽湿地的动态变化主要受到农业开发活动(包括牧业)的影响;从沼泽湿地景观格局的动态变化来看,东北地区多年平均斑块面积为1.99 km2,但呈增加趋势;从分维特征的角度来看,东北区沼泽湿地景观平均分维指数整体上呈增加趋势,表现为斑块形状渐趋复杂。
    金属矿区芒草种群对重金属的积累及其与土壤特性的关系
    李勤奋1;杜卫兵;李志安;王峥峰;彭少麟2,3
    2006, 25(03):  255-258 . 
    摘要 ( 2232 )   PDF (430KB) ( 1123 )  
    通过分析大型综合金属矿区中经历不同污染强度与污染时间胁迫的芒草(Miscanthus sinensis)种群对4种主要重金属的积累状况,初步揭示芒草对这些重金属的积累特性与土壤重金属含量的关系。结果表明,1 芒草根茎叶对4种重金属的的积累顺序为:根>叶>茎;2芒草对Cd、Pb的积累量与土壤中这两种重金属含量之间存在显著(P<0.05)正相关关系;对Cu、Zn的积累量与土壤含量之间无显著相关,主要是因为土壤最高Cu与Zn含量已超过芒草对这两种元素积累所需的最大量,成为对芒草构成胁迫的主要因子。在该矿区的酸性条件下,芒草对Pb、Zn、Cu 3种重金属的吸收率随pH值升高而升高,pH接近的样地,芒草的吸收率主要受土壤重金属含量的影响。结合各种群对四种重金属的积累状况判断,强度胁迫下的种群可能已发生耐性分化,从而产生较其它种群更强的耐重金属特性。总体上芒草是一种多重金属耐性植物,对这四种重金属的耐性顺序是:Cd
    锡林郭勒生物圈保护区草原生态系统服务间接价值动态评估
    仝川;李嵘;雍世鹏
    2006, 25(03):  259-264 . 
    摘要 ( 1783 )   PDF (541KB) ( 1094 )  
    草地是我国面积最大的陆地生态系统类型,对于维持我国北方的生态安全具有重要价值。北方草原的大面积退化已引起人们的极大关注。 以内蒙古锡林郭勒生物圈保护区为研究区域,利用2个年份的遥感数据,结合地面样方调查,在GIS的支持下,绘制出草原退化空间分布图。选取草原生态系统在控制土壤侵蚀、减少土壤肥力流失、营养物质循环、CO2储存和O2 释放方面的功能指标,对草原生态系统服务间接价值进行了动态评估。1985年和1999年草原退化面积分别为7190.9和7689.3 km2, 占研究区总面积的67.19%和71.86%。2个年份草原生态系统间接服务总价值分别为28.24和26.75亿元,下降了5.28%,单位面积间接服务价值分别为2990和2830元,下降了5.35%。人类的过度放牧是导致草原大面积退化,生态系统功能降低和服务价值下降的主要原因。
    潜流-上行垂直流复合人工湿地对氮磷去除效果
    帖靖玺;郑正;钟云;罗兴章;王勇;孔刚;于鑫
    2006, 25(03):  265-269 . 
    摘要 ( 1984 )   PDF (361KB) ( 1139 )  
    研究了潜流-上行垂直流复合人工湿地工艺对NH4+-N、NO3--N、TN和TP的去除效果。在处理负荷为30 L·d-1,水力停留时间为4.8 d时,该工艺对NH4+-N、NO3--N、TN和TP具有良好的去除效果,平均去除率分别为95%、52%、79%和81%。对3种含氮化合物的去除效果可以根据运行时间分为两阶段,在两阶段中,对NH4+-N、NO3--N和TN的平均去除率分别为93%和99%,35%和98%,71%和98%。对TP的去除效果在整个试验过程中则保持稳定。
    新建水库轮虫和甲壳类浮游动物动态特征
    林秋奇;赵帅营;韩博平
    2006, 25(03):  270-276 . 
    摘要 ( 1786 )   PDF (592KB) ( 1180 )  
    于2000~2003年调查了新建水库飞来峡水库(1999年蓄水)轮虫和甲壳类浮游动物的动态特征。共检到轮虫68种,枝角类18种和桡足类13种。轮虫、枝角类和桡足类的丰度均不高,分别为0.2~88.6,0.1~13和0.4~13.8 ind·L-1,最高丰度均出现在蓄水后的第4年(2002年3月)。在水库开始蓄水之后,轮虫先以螺形龟甲轮虫(Keratella cochlearis)为优势种;然后在蓄水后的第4年(2002年3月)由于长圆疣毛轮虫(Synchaeta pectinata)种群密度大幅度上涨,长圆疣毛轮虫取缔螺形龟甲轮虫成为优势种;此后,随着长圆疣毛轮虫种群回落,螺形龟甲轮虫又成为优势种。对于枝角类来说,水库蓄水初期,短尾秀体溞(Diaphanosoma brachyurum)和长额象鼻溞(Bosmina longirostris)交替成为枝角类的优势种;在蓄水后的第4年,长额象鼻溞 种群密度上涨,成为绝对优势种;此后,长额象鼻溞种群回落,但仍然为绝对优势种。对于桡足类来说,在调查期间均以桡足幼体为主,成体丰度很低。飞来峡水库属河流型水库,在调查期间滞留时间为1.3~14.2 d,高的稀释和平流损失率造成浮游动物丰度很低。滞留时间的变化与轮虫、枝角类和桡足类种群波动密切相关;叶绿素a对它们的种群波动影响则不明显,但与长圆疣毛轮虫和长额象鼻溞均显著正相关。在相对较长的滞留时间(14.2 d)和较丰富的食物的条件下,长圆疣毛轮虫和长额象鼻溞种群密度大幅度上涨,并使总浮游动物丰度在蓄水后的第4年出现最高值。
    羊草物候特征对气候因子的响应
    李荣平;周广胜;王玉辉;韩喜
    2006, 25(03):  277-280 . 
    摘要 ( 1716 )   PDF (274KB) ( 1161 )  
    研究了内蒙古高原典型草原优势植物羊草的物候特征及其对气候因子的响应,结果表明,3~4月的平均温度与羊草的展叶显著相关,温度每升高1℃,羊草展叶提前4.35d;日照时数与羊草枯黄期显著相关,随着日照时数增加,羊草展叶期推后,枯黄期提前;4~10月平均风速与羊草生长季长相关,平均风速越大,生长期越长。
    亚热带丘陵茶园间作白三叶的土壤环境调控效果
    宋同清;肖润林;彭晚霞;王久荣;李盛华;刘小飞
    2006, 25(03):  281-285 . 
    摘要 ( 2070 )   PDF (462KB) ( 1097 )  
    在亚热带丘陵区1年生幼龄茶园通过连续4年间作白三叶大田试验,研究了其对茶园土壤环境及茶叶品质、产量的影响,结果表明,茶园间作白三叶降低了土壤容重,提高了土壤孔隙度、有机质、全氮、水解氮的含量及钾的活性,消耗了部分有效磷;增加了土壤关键层次(0~20 cm)和关键时期(4~6月)的水分含量,延缓和缩短了夏季高温干旱与秋季持续干旱时间;获得了土壤降温时增温、保温与升温时降温的双向动态调控效果,增加了同一层次土壤温度的稳定性,延缓了高温和低温的出现时间,缩短了过度高温时间。从而促进了茶树生长,改善了茶叶品质,显著增加了茶叶产量。与清耕茶园相比,茶园间作白三叶后,春秋茶的酚氨比分别下降了17.10%和30.90%,产量提高了32.65%。
    东北地区不同生境内蝗虫区系的比较
    孙晓玲;任炳忠;赵卓;高长启;周广平
    2006, 25(03):  286-289 . 
    摘要 ( 1911 )   PDF (329KB) ( 1141 )  
    经过多年的调查,并参考其他研究成果,在所设的8个样点中统计出蝗虫7科,39属,107种。分析了东北地区蝗虫的群落结构、各蝗种的区系地理成分、种属分配,并讨论了该区蝗虫的地理分布关系等。结果表明,东北地区的蝗虫古北种占绝对优势,约占总种类数的87.85%,在所调查的8种类型的生境中,长白山地区的蝗虫种类最为丰富,向海自然保护区的蝗虫种类最少,并且和其他各生境蝗虫组成的相似性指数均较低。
    水分胁迫对银中杨耗水特征与水分利用的影响
    刘丹;陈祥伟
    2006, 25(03):  290-294 . 
    摘要 ( 1727 )   PDF (433KB) ( 1083 )  
    在不同供水条件下,采用LI-6400光合作用系统(LI-COR,1995,USA)和电子天平等仪器,对银中杨苗木气体交换、蒸腾耗水量和水分利用效率及其有关环境因子进行了测定。结果表明,在研究的诸环境因子中,土壤含水量是制约苗木蒸腾耗水的主导因子;苗木的蒸腾耗水量随土壤干旱胁迫的加重而减少,并且当土壤含水量低于田间持水量的50%时,气象因子对苗木蒸腾耗水的影响不再明显;土壤含水量为田间持水量的70%时,银中杨苗木的净光合速率和蒸腾速率下降不显著,而水分利用效率有所提高,为2579 μmol·mmol-1,在土壤含水量大于田间持水量的70%的水分条件下,银中杨苗木可以正常生长。
    山西绵山植被木本植物优势种群种间关联
    张桂萍;张峰;茹文明
    2006, 25(03):  295-298 . 
    摘要 ( 1973 )   PDF (363KB) ( 1108 )  
    采用2×2列联表的χ2检验、Pearson相关系数和Spearman秩相关系数检验,研究了山西绵山植被21个优势种群、210个种对间的种间关联性。结果表明:1)χ2检验有109个种对呈正相关,101个种对呈负相关,正负关联比为1.08;Pearson相关系数检验87个种对正相关,122个种对呈负相关,正负关联比为0.71;Spearman秩相关系数检验99个种对呈正相关,111个种对呈负相关,正负关联比为0.89。2)按照21个优势种对环境的适应方式和主导生态因素,它们被划分为两大生态种组。3)与Pearson相关系数检验相比,Spearman秩相关系数检验具有较高的灵敏度。4)种对间的正关联或正相关,主要是由于它们具有相近的生物学特性,对生境具有相似的生态适应性和相互重叠的生态位所致;而种对间的负关联或负相关,则主要是由于它们具有不同的生物学特性,对生境具有不同的生态适应性和相互分离的生态位所致。
    液体地膜覆盖对棉花根系生长发育的影响
    杨青华;黄勇;马二培
    2006, 25(03):  299-302 . 
    摘要 ( 1706 )   PDF (303KB) ( 1059 )  
    基于棉田可持续发展的思想,利用茚三酮法、钼蓝法及土壤双向切片法,研究了液体地膜覆盖对棉花根系生长发育的影响。结果表明,覆盖棉花前期根系生长发育加快,表现为根系活力增强,根系干重较大,但覆盖不利于棉花根系下扎,土壤深层根系衰减较快。与塑料地膜覆盖相比,液体地膜覆盖增强根系吸收与合成能力的效应在棉花各生育阶段均较明显,根系在土壤内分布较为合理,土壤深层根系衰减较慢,更有利于棉株均衡生长发育,防止棉花早衰。在棉花生产上,采用液体地膜覆盖栽培是一项可行技术。
    专论与综述
    土地整理过程中碳量损失与生态补偿优化设计
    钟学斌;喻光明;何国松;鲁迪
    2006, 25(03):  303-308 . 
    摘要 ( 1374 )   PDF (538KB) ( 859 )  
    土地整理改变了项目区土地利用结构,打破了生态系统碳循环平衡。在土地整理实施的过程中以及实施以后一段时期,项目区生态系统碳蓄积量必然损失,从而使项目区农业生态系统由碳汇变成了碳源。以湖北省荆门市东宝区崔院村土地整理项目区为例,拟通过对生态系统碳蓄积量的估算,并采用线性规划的方法求算土地整理规划设计的最佳土地利用结构,从而实现对土地整理所引起的生态系统碳量损失进行补偿的目标。结果表明,为了实现土地整理的耕地面积最大化目标,通过采用线性规划的方法所得到的土地利用结构优化方案能够很好地满足规划设计所涉及的各类用地的面积以及生态系统的碳量平衡等约束条件。耕地面积增加量占总土地面积的11.94%实现了最大化目标,同时满足了道路系统和水利灌溉系统以及居民点等用地的需求,而人工林地的面积必须增加3.90 hm2,也就实现土地整理前后生态系统碳量的平衡。
    区域粮食安全的动态研究——以延安市宝塔区为例
    陈秀端;任志远
    2006, 25(03):  309-313 . 
    摘要 ( 1402 )   PDF (453KB) ( 843 )  
    粮食安全的研究对地区的发展是极为重要的因素,20世纪70年代以后,国内外对粮食安全的研究相继展开,不同领域的专家从不同角度对粮食安全问题进行研究,同时还有一些地区的实例研究。本文从粮食的数量、质量和持续发展三个方面分别对粮食安全进行分析,并以位于黄土高原丘陵沟壑区的延安市宝塔区为例进行实例研究,结果表明,延安市宝塔区的粮食并不能完全满足小康水平的400 kg·人-1,尤其是随着耕地面积的流失和饲粮性动物的饲养的增加,粮食数量安全显得更为重要;在粮食质量方面,相对于延安地区和陕西省而言,该地区的粮食质量在有害物质方面还比较安全;由于处于城郊区,宝塔区的耕地处于较大的压力下,需要改善土地利用结构、提高科技生产水平或者从外地调入粮食以满足其发展的需要。
    转基因生物与生物安全
    王加连
    2006, 25(03):  314-317 . 
    摘要 ( 1744 )   PDF (443KB) ( 1754 )  
    20世纪70年代以来,以转基因技术为代表的现代生物技术在解决人类所面临的粮食短缺、环境污染等重大问题上发挥了巨大作用,并逐渐发展成为强大的现代生物技术产业。随着各类转基因生物的问世及其产品的不断上市,转基因生物的安全性问题已成为公众关心的焦点。本文分析了转基因生物可能对生物多样性、生态环境和人体健康等方面产生的负面影响,总结了国内外有关转基因生物安全管理的现状,提出了加强转基因生物安全管理的策略。
    有机污染物在表层土壤中光降解的研究进展
    张利红;李培军;李雪梅;巩宗强;张海荣;许华夏
    2006, 25(03):  318-322 . 
    摘要 ( 1629 )   PDF (531KB) ( 982 )  
    土壤是承载有机污染物的重要介质,而光降解是降解土壤表层有机污染物的一种非常重要的非生物转化途径。研究土壤表层有机物的光降解对认识污染物土壤环境行为有非常重要的意义。20世纪90年代以来对土壤中有机污染物的光降解研究有了大量报道。本文阐述了土壤组成和质地、土壤湿度、土壤pH值和土壤厚度等因素对光解影响的研究现状;介绍了目前研究土壤光降解所采用的研究方法:土壤表层直接光解、土壤悬浮液光解、溶剂萃取与光降解联合处理,及其研究土壤光降解应用的动力模型;对不同农药和其它有机污染物在土壤中的光降解研究进行了综述,并对今后的研究作了展望。
    三峡库区珍稀濒危植物资源保护对策
    翟洪波;赵义廷;魏晓霞
    2006, 25(03):  323-326 . 
    摘要 ( 1750 )   PDF (364KB) ( 1120 )  
    分析了三峡库区珍稀濒危植物资源现状。针对三峡库区珍稀濒危植物资源所面临的各种生态和社会问题,提出了相应的保护对策。这些对策包括对部分珍稀濒危植物实行迁地保护,加强种质资源保护,建立珍稀特有植物的专项或综合保护区,建立珍稀特有植物资源的环境监测体系,加强科研和宣教工作,保护珍稀濒危植物的现有生境和恢复植被等。
    丛枝菌根真菌-豆科植物-根瘤菌共生体系的研究进展
    赵丹丹;李涛;赵之伟
    2006, 25(03):  327-333 . 
    摘要 ( 2043 )   PDF (711KB) ( 1659 )  
    丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)豆科植物根瘤菌(Rhizobia)三者形成的共生体,是植物与微生物共生中的一种特殊类型。本文对这种共生体中微生物与植物之间的营养关系;AMF和根瘤菌双接种豆科植物的效应以及影响双接种效应的因素;AMF和根瘤菌在与豆科植物形成共生过程中的分子互作机制等进行了综述。同时对这种共生体还需进一步研究的问题及其在基础研究和实践应用方面的前景进行了讨论。
    生态足迹方法及研究进展
    刘淼;胡远满;李月辉1;常禹;张薇
    2006, 25(03):  334-339 . 
    摘要 ( 1980 )   PDF (643KB) ( 1246 )  
    本文介绍了生态足迹的计算方法,回顾了国内外的研究进展,重点介绍了生态足迹计算中能源足迹算法的研究进展。目前,国外对生态足迹的研究集中在对长时间序列计算分析和计算方法的改进上,提出了改进的生态足迹方法“实际土地需求”法;国内研究还多限于生态足迹实例计算分析。探讨了生态足迹方法的优缺点,同时就生态足迹今后的研究重点提出一些看法和展望。
    研究简报
    土壤灭菌对辣椒抗连作障碍效果
    侯永侠;周宝利;吴晓玲;付亚文;王月英
    2006, 25(03):  340-342 . 
    摘要 ( 1821 )   PDF (251KB) ( 1180 )  
    采用土壤灭菌的方法研究了生物因素对连作3年的辣椒植株生长发育和抗氧化酶活性的影响,探讨了土壤灭菌对辣椒抗连作障碍的效果。结果表明,灭菌的连作土壤,辣椒的株高、茎粗、叶面积、叶绿素含量、地上部鲜重、根鲜重、根系活力等值均高于未灭菌土壤,并伴随着抗氧化酶如超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)的活性降低。说明土壤灭菌提高了地上部和根的健壮程度,降低了连作辣椒中抗氧化酶的活性。与正茬土壤相比,辣椒植株的健壮程度仍存在明显差异,抗氧化酶SOD和POD的活性偏高,这可能是短期连作中,土壤灭菌有效的克服了有害微生物的连作障碍效应,但是不能消除由化感物质引起的连作障碍效应。
    浙江秀山岛湿地生态系统初探
    赵淑江;梁冰;张树义
    2006, 25(03):  343-346 . 
    摘要 ( 1776 )   PDF (394KB) ( 1224 )  
    秀山岛位于东海舟山渔场海域,岛上有大片的湿地资源分布,其滨海部分与舟山渔场的生物资源特别是渔业生物资源密切联系,具有罕见的海岛特色。海岛的特殊地理位置为秀山岛湿地赋予了独特的生态特征。秀山岛湿地内动植物资源丰富,生物多样性高,共有植物种类300余种,栖息的鸟类共有26个科108种,包括国家一级保护动物东方白鹳(Ixobrychus minutus)。还有国家二级保护动物獐(Hydropotes inermis)等珍贵动物自然栖息。秀山岛湿地包括潮下带湿地(浅海湾)、潮间带湿地(泥滩、芦苇丛)、潮上带湿地(咸水沼泽、半咸水沼泽)、异化湿地(盐田、养殖池、稻田)等几个紧密联系的部分,具有多方面的生态功能。由于对湿地的生态功能重视不够,湿地生态系统破碎化严重。目前在秀山岛湿地已经建立了湿地自然保护区,湿地生态系统得到了较好的发展。