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    2012年 第31卷 第5期    刊出日期:2012-05-10
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    2012, 31(5):  0. 
    摘要 ( 998 )   PDF (474KB) ( 390 )  
    研究报告
    干旱和湿润生境中主要优势树种叶片功能性状的比较
    董廷发1,2,冯玉龙3**,类延宝1,张丽坤
    2012, 31(5):  1043-1049. 
    摘要 ( 2294 )   PDF (601KB) ( 758 )  
    以云南南部的沟谷雨林(湿润生境)和干热河谷萨瓦纳(savanna)稀树灌丛(干旱生境)中共31种主要优势木本植物为材料,研究了叶片主要功能性状单位面积叶干重(LMA)、单位干重氮含量(Nmass)和单位干重最大净光合速率(Amass)在2个生境中的差异及各性状间的关系。结果表明:在物种水平上,干旱和湿润生境中各树种的LMA值分别为46.88~178.63和45.35~93.16 g·m-2Amass值分别为48.12~176.65和71.38~265.76 nmol·g-1·s-1Nmass值分别为11.8~36.71和12.98~31.78 mg·g-1;在群落水平上,干旱生境中LMA显著高于湿润生境,而Amass显著低于湿润生境,Nmass在2个生境中差异不显著;在群落尺度上,干旱生境中LMA与NmassAmass均呈显著负相关;在2生境中NmassAmass均呈显著正相关。同一生境下不同植物对环境的适应策略有差异,但各性状间的相关关系具有趋同性;从湿润到干旱生境,植物由快速生长转向以提高资源利用效率为主的适应策略。
    桂西南28年生米老排人工林生物量及其分配特征
    明安刚1,贾宏炎1,陶 怡1,卢立华
    2012, 31(5):  1050-1056. 
    摘要 ( 1803 )   PDF (485KB) ( 468 )  
    应用相对生长法对桂西南28年生米老排人工林生物量及其分配特征进行了研究。结果表明:28年生米老排人工林生物量为281.47 t·hm-2,生态系统生物量分配格局为乔木层(97.89%)>凋落物层(1.87%)>灌木层(0.16%)>草本层(0.08%);其中,乔木层生物量为275.54 t·hm-2, 其生物量在各器官的分配规律为树干(63.01%)>树根(21.01%)>树枝(9.64%)>树皮(4.38%)>树叶(1.72%)>果实(0.25%);乔木生物量的径级分布接近正态分布,生物量主要集中在径级为25~29 cm的林木,占乔木层生物量总量的4815%;28年生米老排人工林林分年均净生产力为1561 t·hm-2·a-1,各组分净生产力大小顺序为乔木层(81.50%)>凋落物层(16.82%)>灌木层(0.98%)>草本层(0.70%);乔木层年均净生产力为12.72 t·hm-2·a-1,各器官净生产力大小顺序为树干(48.76%)>树叶(18.64%)>树根(16.26%)>树枝(7.46%)>果实(5.50%)>树皮(3.39%)。
    不同栽培密度对辣木人工林分枝格局及生物量的影响
    宿爱芝,郑益兴,吴疆翀,张燕平**
    2012, 31(5):  1057-1063. 
    摘要 ( 2170 )   PDF (490KB) ( 472 )  
    为了探讨干热河谷盆地辣木种植密度与分枝格局和生物量的关系及较为合理的种植密度,通过野外实地调查和数据分析对该地区不同栽培密度辣木人工林分枝格局及生物量进行研究,结果表明:辣木林分在株高、地径、冠幅以及分枝数量方面与栽培密度呈现显著负相关;不同密度下,根、茎、叶生物量及果荚数和果荚均长、直径和果荚均仔粒数之间都存在显著的差异性;栽培密度对辣木的分枝格局有较显著影响,主要表现在一级/二级分枝率、二级/三级分枝率以及三级分枝长度上有显著差异;辣木在不同方位上分枝格局有明显差异,主要体现在主、侧枝分枝长度和一级分枝角度上的差异显著;在本试验范围内,以叶用辣木为培育目标的较适宜的栽培密度为株行距0.9 m×0.9 m,以果用为栽培目标的较适宜的栽培密度为株行距1.5 m×1.5 m。在不同的栽培密度下,辣木人工林之间分枝格局及生物量的显著性差异,反映了辣木随环境的变化具有较高的形态可塑性和生态适应性。
    大气CO2浓度升高对毛竹叶片膜脂过氧化和抗氧化系统的影响
    庄明浩,李迎春,郭子武,杨清平,李应,樊艳荣,陈双林
    2012, 31(5):  1064-1069. 
    摘要 ( 1636 )   PDF (572KB) ( 414 )  
    为了解竹子对大气CO2浓度升高的生理响应,为气候变化背景下的竹林适应性管理提供理论依据,运用开顶式气室(OTCs)设置了3个CO2处理浓度(环境大气、500和700 μmol·mol-1),探讨了大气CO2浓度升高对毛竹(Phyllostachys edulis)叶片光合色素、膜脂过氧化和抗氧化系统的影响。结果表明:与环境大气比较,500 μmol·mol-1浓度处理30 d时对毛竹叶片光合色素、膜脂过氧化和抗氧化系统影响并不明显,仅叶片CAT活性显著降低;随着处理时间的延长,对毛竹叶片膜脂过氧化和抗氧化系统的影响逐渐显现,至处理90 d时,除叶片可溶性糖含量无明显变化,其他测定指标均有显著变化;700 μmol·mol-1浓度处理在不同时间上对毛竹叶片膜脂过氧化和抗氧化系统的影响均较500 μmol·mol-1 CO2浓度处理明显,处理30 d时毛竹叶片可溶性糖含量和抗氧化酶活性有明显变化,处理90 d时,各项测定指标均有显著变化;研究表明大气CO2浓度升高一定程度上能增强毛竹的抗氧化能力,但光合产物的过量积累也会造成碳水化合物源-库失衡和Rubisco的再生受到反馈作用抑制。  
    云南松林不同层植物分布与地形、气候因子的关系
    陈飞1,2,王健敏1,2,孙宝刚1,2,陈晓鸣
    2012, 31(5):  1070-1076. 
    摘要 ( 4761 )   PDF (594KB) ( 607 )  
    植物群落由植物与环境共同作用形成,其中地形与气候因子对植物群落的形成与发展又有极为重要的影响。本文在群落调查的基础上,利用去趋势典范对应分析(detrended canonical correspondence analysis, DCCA)排序方法分析了各地形、气候因子对云南松林中不同层的物种数量、分布结构及多样性的影响及其相互关系。结果表明:乔木层、灌木层、草本层的DCCA排序效果均为极显著(P<0.01)。从排序图可以看出,对乔木层分布影响较大的依次有夏季平均降雨量、气温年较差、年均降雨量等环境因素;而灌木层的主要影响因〖JP2〗子为夏季平均降雨量、年均降雨量、无霜期;对草本层物种分布影响大的有无霜期、海拔、夏季平均降雨量。人为干扰对乔木层和草本层影响不明显,而对灌木层影响则相对较大。
    濒危植物凹叶厚朴种实特性
    杨旭,杨志玲**,王洁,檀国印
    2012, 31(5):  1077-1081. 
    摘要 ( 1507 )   PDF (423KB) ( 358 )  
    凹叶厚朴(Magnolia officinalis subsp.biloba)为中国二级保护植物。本文对该树种不同分布群体的种实性状进行了研究。结果表明:凹叶厚朴结实数量较少,平均结实3.19个;种实特征在不同种群间差异显著,其变异主要来源于单株间及单株内,其中果实性状的方差分量要大于种子性状,表明果实的性状较易受环境的影响;果实性状与郁闭度及土壤养分含量存在显著或极显著的相关性,种子宽与种子质量与海拔呈显著负相关,种子厚度与海拔呈极显著负相关,而与生境及土壤条件相关性并不明显。凹叶厚朴在野生状态下单株结实率低,单果出种率低是其濒危的重要原因之一。
    红松洼自然保护区草甸群落结构与多样性对管理模式的响应
    刘海丰1,2**,李连芳3
    2012, 31(5):  1082-1087. 
    摘要 ( 1682 )   PDF (544KB) ( 394 )  
    管理模式对草甸植物群落结构和多样性有重要影响。以红松洼国家级自然保护区为研究地点,对比研究了实验区、缓冲区和核心区草甸植物群落结构和多样性对不同管理模式的响应。结果表明:实验区群落盖度显著高于核心区和缓冲区(P<005),三个区群落高度差异不显著(P>005),核心区群落密度明显高于实验区和缓冲区(P<005),三个区枯死物现存量差异显著(P<005);实验区地上生物量显著低于缓冲区和核心区(P<005),核心区地下生物量明显高于缓冲区和实验区(P<005);三个区的地下生物量都主要分布在0~10 cm土层,向下逐层降低,其中核心区和实验区绝大部分根系主要分布在土壤表层,但相对深度不同;实验区与缓冲区植物群落优势物种较多,多个物种共同占有优势,而核心区的优势种少,优势物种集中;Shannon指数大小依次为缓冲区>实验区>核心区,Margalef指数为缓冲区>核心区>实验区。
    不同月份采集的贝加尔针茅地上部的分解特征及影响因素
    张彩虹1,2,张雷明1,刘杏认1,2,辛晓平
    2012, 31(5):  1088-1096. 
    摘要 ( 1840 )   PDF (637KB) ( 415 )  
    利用植物生长过程中植物组织内养分元素化学性质的季节性变化特点,在2009年生长季的不同月份(5—9月)采集了呼伦贝尔地区贝加尔针茅地上部(茎和叶),作为分解底物,采用分解袋法,研究其分解特点及其影响因素。结果表明:不同月份采集的贝加尔针茅分解底物之间的分解速度存在明显差异,依采集月份逐渐递减,5月>6月>7月>8月>9月;分解底物初始N、P、Zn、K、Mg和Mn含量与分解速度均呈显著正相关,而碳含量和C∶N与分解速度呈显著负相关,初始钙含量、N∶P与分解速度无显著相关性;土壤微生物生物量N与分解底物的残余质量(%)相关性明显;另外,土壤微生物生物量N与凋落物C、N含量也具有明显的相关性;分解底物质量损失与土壤水分含量显著正相关,而与土壤温度的相关性较弱,说明降水变化通过调节土壤湿度来影响凋落物分解。
    九龙江西溪漳州段浮游植物组成与环境因子的关系
    黄旭光1,2**,李顺兴1,曾宪兴1
    2012, 31(5):  1097-1103. 
    摘要 ( 1952 )   PDF (1024KB) ( 504 )  
    分别在2010年的丰、平、枯3个时期,从浮游植物种类组成、生物量(叶绿素a含量)及其粒级结构等指标对九龙江漳州段浮游植物组成进行了调查,同时分析了其与环境因子间的关系,评估了该河段的水质质量。结果表明:研究区域微微型浮游植物占总生物量比例与温度存在显著的正相关性(P<0.05),小型浮游植物占总生物量比例与总氮成显著的负相关(P<0.05)。共鉴定出浮游植物7门59种,且在各时期均有差异;丰水期与枯水期相比,蓝藻比例上升(P<0.05),甲藻比例下降(P<0.05);研究水域Shannon-Wiener指数在1.0~3.0,为中度污染。典型对应分析表明,温度和营养盐是影响九龙江西溪漳州段浮游植物群落变化的主要环境因子。
    五种淡水微藻的适宜培养温度和光照强度
    严佳琦,黄旭雄**,陶妍,温文,刘林林,曾蓓蓓
    2012, 31(5):  1104-1110. 
    摘要 ( 2923 )   PDF (697KB) ( 555 )  
    从淡水中分离得到绿球藻(Chlorococcumsp.)SHOU-F3、纤维藻(Ankistrodesmus sp.)SHOU-F33、小球藻(Chlorella sp.)SHOU-F46、空星藻(Coelastrum sphaericum)SHOU-F10和栅藻(Scenedesmus sp.)SHOU-FX,分别在光照培养箱中研究了温度、光照强度对5种微藻增殖的影响,并分析了5种微藻的细胞组成。结果表明:绿球藻SHOU-F3、纤维藻SHOU-F33、小球藻SHOU-F46、空星藻SHOU-F10和栅藻SHOU-FX的最适生长温度分别为29.8、23.5、31.4、34.4和24.7 ℃;最适光照强度分别为16、119、42、82和106 umol·m-2·s-1;在适宜培养条件下,绿球藻SHOU-F3的色素、蛋白以及总糖的百分含量最高,纤维藻SHOU-F33的脂肪百分含量最高。
    甘肃马铃薯种植布局对区域气候变化的响应
    王鹤龄1,2**,王润元1,张强1,吕晓东3,牛俊义2,赵鸿1
    2012, 31(5):  1111-1116. 
    摘要 ( 2704 )   PDF (1716KB) ( 510 )  
    基于甘肃省地面气象观测站1961—2008年气象观测资料和马铃薯生长条件,选择最佳小网格推算模型推算出500 m×500 m的高分辨率的网格序列;确立马铃薯种植适宜性气候区划指标,结合地理信息资料,运用GIS技术,开展马铃薯种植适宜性动态气候区划。结果表明:气候变化使马铃薯最适宜区和适宜区面积分别减小35%和3%,次适宜区和可种植区面积分别扩大18.5%和6.6%,不适宜区面积缩小2.0%。提出了马铃薯应对气候变化建议:各地应根据气候特点,调整作物布局;适当调整播种日期,躲避影响马铃薯产量的春霜冻、块茎形成期的高温危害及伏期干旱等;采取多种农业措施,扩大马铃薯种植面积,提高复种指数。预计随着未来气候进一步变暖,该地区的马铃薯生长发育、产量和结构布局将会继续受到影响,研究成果可为甘肃马铃薯生产以及适应气候变化提供科学参考依据。
    光质对温室甜椒干物质生产和分配指数的影响
    杨再强1,2*,赵翔1,苏天星1,周志龙1,朱凯1,彭晓丹1
    2012, 31(5):  1117-1122. 
    摘要 ( 1782 )   PDF (758KB) ( 573 )  
    为了研究不同光质对甜椒植株干物质生产与分配指数的影响,以甜椒茎有限生长品种“苏椒13号”为试验材料,于2010年计不同种彩色塑料薄膜(红、黄、蓝、绿、紫,白色为对照)试验。结果表明:不同光质处理的甜椒单位面积干物质生产量(Wt)与冠层截获的太阳光合有效辐射日积分(daily photosynthetic active radiation integral,PARi, MJ·m-2)之间的模型为Wt=22.07×e0.0054λPARi;单位面积植株总干重、果实的干物质分配指数、果实采收指数和单位面积果实产量均以红膜最高,紫膜最低;蓝膜的茎干物质分配指数最高,红膜最低;蓝膜、绿膜和紫膜的植株叶片干物质分配指数明显高于红膜和黄膜;不同光质处理对甜椒植株地上部分干物质分配指数的影响差异不显著;研究认为红膜和黄膜能够促进甜椒植株的干物质积累和果实发育,紫膜和蓝膜则有明显的抑制作用,该研究结果可为温室甜椒栽培的光质选择和环境调控提供决策依据。
    NaCl胁迫对结荚期菜用大豆叶片游离态多胺水平的影响
    王聪**,杨恒山,董永义,贾俊英
    2012, 31(5):  1123-1128. 
    摘要 ( 1799 )   PDF (522KB) ( 391 )  
    采用蛭石栽培,在100 mmol·L-1 NaCl胁迫下,对耐盐性不同的2个菜用大豆\[Glycine max(L.) Merr.\]品种结荚期干物质积累、单株产量及叶片游离态多胺(PAs)水平的变化进行了研究。结果表明:NaCl胁迫显著降低了菜用大豆植株干重及单株产量,但耐盐品种“绿领特早”的降幅低于盐敏感品种“理想高产951”;与“理想高产951”相比,“绿领特早”叶片在整个NaCl胁迫期间均维持了相对较低的H2O2含量、游离态腐胺(Put)含量及较高的游离态亚精胺(Spd)含量,在胁迫6~15 d期间维持了相对较高的游离态精胺(Spm)含量、(Spd+Spm)/Put值及较低的Put/PAs值。说明耐盐品种“绿领特早”叶片具有较强的由游离态Put向游离态Spd和Spm转化的能力,维持了较低的游离态Put含量和较高的游离态Spd及Spm含量,进而抑制了活性氧过量积累。
    滤减UV-B辐射对烤烟蛋白质组变化的影响
    陈宗瑜1**,毕婷2,吴潇潇1
    2012, 31(5):  1129-1135. 
    摘要 ( 1757 )   PDF (648KB) ( 450 )  
    为研究不同UV-B辐射强度对烤烟生理代谢及调控途径的影响,应用蛋白质双向电泳联用质谱技术,以云南普遍种植的烤烟K326为试验材料,通过覆盖不同透明薄膜滤减UVB辐射的方式,对75.8%(聚乙烯膜,处理1)和37.5%(麦拉膜,处理2)UV-B辐射透过率处理下K326的蛋白质组和相关生理性状进行了比较。结果表明:在蛋白质组中有10个蛋白在这两类处理下蛋白差异表达显著;与处理1相比,在处理2的K326叶片中有5个蛋白上调表达,5个蛋白下调表达;通过质谱分析共鉴定出8种功能明确的蛋白质,其中差异表达的10个蛋白中有3个与氧化还原相关,3个与光合作用相关,1个是参与能量代谢的激酶蛋白,1个是RNA结合蛋白,另外还有2个未知功能的蛋白待探明,在蛋白质组水平对不同UV-B辐射强度与烤烟生长发育的关系进行了初步研究;而在K326的生理成熟期、过渡期及工艺成熟期,处理2的净光合速率(Pn)均高于处理1,这与所鉴定出的3个与光合作用有光的蛋白在处理2中上调表达趋势一致;相比之下,处理1的K326发育进程较快,茎粗等形态指标及比叶重均比处理2高。
    逐渐干旱胁迫下生物土壤结皮中土生对齿藓和真藓信号转导物质的响应
    石勇1,2,杨小菊1,2,赵昕1,2**,李新荣1
    2012, 31(5):  1136-1142. 
    摘要 ( 1784 )   PDF (683KB) ( 398 )  
    以生物土壤结皮中土生对齿藓(Didymodon vinealis)和真藓(Bryum argenteum)为材料,研究了逐渐干旱胁迫下二者的信号传导相关物质的响应。结果表明:随干旱胁迫的增强,2种苔藓的细胞膜与液泡膜H+ATPase活性增强,提高了二者的K+含量,增加了二者的渗透压,促进了二者的抗旱信号转导物质的合成;ABA对二者的信号转导作用都不明显,NO对土生对齿藓的抗旱作用不明显,但能提高真藓的抗旱性,而Ca2+只对土生对齿藓有明显信号转导作用,对真藓作用不明显。
    内蒙古贝加尔针茅草原不同利用方式土壤微生物功能多样性
    张海芳1,2,李刚1,宋晓龙1,刘红梅1,张静妮1,杨殿林1**,赵树兰2,多立安2
    2012, 31(5):  1143-1149. 
    摘要 ( 1843 )   PDF (502KB) ( 532 )  
    基于Biolog-ECO技术,研究了贝加尔针茅草原在自由放牧、刈割和围封3种不同利用方式下土壤微生物群落功能多样性变化。结果表明:不同的利用方式能显著改变土壤微生物群落代谢活性,反映微生物活性的平均颜色变化率表现为围封>自由放牧>刈割,围封时土壤微生物群落代谢活性最高;不同的利用方式改变了土壤微生物群落多样性指数,自由放牧土壤微生物群落丰富度指数、均匀度指数和优势度指数均最高,围封次之,刈割最低。主成分分析结果表明:在自由放牧和刈割2种利用方式下土壤微生物群落碳源利用模式及代谢功能相似,而围封土壤微生物群落具有不同的碳源利用模式和代谢功能;糖类、氨基酸类和代谢中间产物及次生代谢物为土壤微生物利用的主要碳源。不同的利用方式改变了贝加尔针茅草原土壤微生物群落功能多样性。
    模拟人工湿地中植物多样性配置对硝态氮去除的影响
    徐希真1,黄承才2,徐青山3,蒋琴素1,谷保静1,常杰1,葛滢1**
    2012, 31(5):  1150-1156. 
    摘要 ( 1651 )   PDF (606KB) ( 586 )  
    为检验植物多样性对人工湿地脱氮功能的影响,在模拟人工湿地试验系统中设置了植物单种和混种处理并定期供给氮形态仅为硝态氮的模拟污水。结果表明:混种系统的出水硝态氮浓度显著低于单种(P<0.05);混种与单种系统在基质氮含量和植物氮积累量上无统计差异;质量平衡分析表明混种促进系统反硝化强度;菩提子单种系统中的硝态氮移除能力显著高于香蒲、芦苇和菖蒲单种系统,后3种硝态氮移除能力则无显著差异。本研究可为人工湿地选择高效物种、多样性配置以提高氮去除率提供依据。
    模拟人工湿地中植物多样性对铵态氮去除的影响
    张培丽1,陈正新1,裘知2,刘于1,王海1,谷保静1,葛滢1,常杰1**
    2012, 31(5):  1157-1164. 
    摘要 ( 1688 )   PDF (766KB) ( 457 )  
    为了研究植物多样性对人工湿地生态系统的氮去除功能和硝化作用的影响,在模拟人工湿地中配置了单种和4种植物混种2个处理,并以铵态氮为唯一入水氮源负荷。结果表明:混种系统出水中的无机氮浓度显著低于单种系统(分别为3.41和7.20 mg·L-1P<0.05),铵态氮浓度也显著低于单种系统(分别为1.35和4.11 mg·L-1P<0.05);而出水硝铵浓度比(NO3-∶NH4+ = 1.55)则高于(P<0.05)单种系统(0.80),说明多样性增强了系统的硝化作用;混种系统基质的无机氮存留量(1455 mg·m-2)低于(P<0.05)单种(2235 mg·m-2),说明混种系统中可能存在资源的互补利用;根据物质平衡法推算出混种系统中植物总的氮吸收量对无机氮去除的贡献率(48%)大于(P<0.05)单种(31%),植物的可移除部分(地上)对无机氮移除的贡献率也呈现此规律(混种和单种分别为33%和20%,P<0.05);基质氮存留在2种系统中的贡献率则与植物吸收规律相反(混种和单种分别为5%和9%,P<0.05);混种系统中的反硝化作用、氨挥发和微生物的氮固持等对氮去除的贡献率低于单种系统。
    苏北沿海不同土地利用方式土壤水溶性有机碳含量特征
    王明慧1,王国兵1,阮宏华1**,谢涛1,徐长柏2,徐亚明2,赵小龙2,徐涵湄1
    2012, 31(5):  1165-1170. 
    摘要 ( 2316 )   PDF (700KB) ( 601 )  
    土壤水溶性有机碳(WSOC)是土壤碳循环最活跃的组成部分之一。土地利用方式的改变可能显著影响土壤有机碳的组成和结构,进而影响到大气与土壤间的碳交换。本研究以苏北沿海地区农田、杨农复合经营、杨树纯林以及草地等4种不同土地利用方式土壤为研究对象,采用TOC-VCPN总有机碳仪测定了4种不同土地方式下土壤WSOC含量的变化。分析了土壤WSOC与土壤总有机碳(TOC)、易氧化碳(ROC)及理化性质的相关关系。结果表明:WSOC和TOC、土壤全氮(TN)、ROC呈显著正相关,与碳氮比、pH、土壤容重呈显著负相关;WSOC的含量随土层的加深而减少,与总有机碳的变化特征一致,在各个土层,不同土地利用方式WSOC含量差异不显著;农田和草地的WSOC含量在0~10 cm土层与10~25 cm土层之间差异显著(P<0.05),杨农复合经营的WSOC含量在10~25 cm土层与25~40 cm土层之间差异显著(P<0.05),其他3种类型差异不显著。
    苏北不同林龄杨树林土壤活性碳的季节变化
    谢涛1,郑阿宝1,2,王国兵1,阮宏华1**,徐亚明3,徐长柏3,葛之葳1
    2012, 31(5):  1171-1178. 
    摘要 ( 2010 )   PDF (851KB) ( 499 )  
    土壤活性有机碳是全球碳循环中的最为活跃的重要组成部分。为阐明苏北沿海杨树人工林土壤活性有机碳季节变化特征及其主要影响因子,选择不同林龄(4、8、12、15、20 a)的杨树人工林,研究了0~10、10~25和25~40 cm土层水溶性有机碳、微生物生物量碳及土壤温度、湿度等生态因子的季节动态变化。结果表明:不同林龄的杨树林土壤水溶性有机碳和土壤微生物生物量碳总体上表现为春夏季节大于秋冬季节,且均以0~10 cm土层变化差异最显著;土壤水溶性有机碳最大值出现在春季,最小值在秋季;土壤微生物生物量碳最大值在夏季,最小值在秋季或冬季。相关关系分析表明,土壤水溶性有机碳含量和微生物生物量碳之间具有显著的相关关系,2种活性碳与土壤温湿度的相关关系不显著。研究表明,土壤活性碳的季节变化不仅受到温湿度季节变化的影响,还受到土壤理化性质、地被特征及其季节变化等因素的综合影响。
    等距开槽结合施用石膏改良苏打盐碱土
    徐璐1,2,王志春1**,赵长巍1,王云贺1,孙晓静1,魏博微1,曹丽丽3,祝明炜1
    2012, 31(5):  1179-1185. 
    摘要 ( 1846 )   PDF (730KB) ( 349 )  
    采用田间小区试验,研究了等距开槽结合施用石膏对东北松嫩平原西部苏打盐碱土的改良效果。结果表明:等距开槽(20~40 cm心土层开槽,槽间距1 m)能有效降低开槽点的土壤紧实度,对槽间土壤紧实度也有一定的降低作用,且与对照(不开槽)紧实度的差异达到极显著水平;等距开槽必须结合石膏才能改善土壤的化学性质,加石膏与未加石膏处理的pH和碱化度达到差异显著水平,而电导率值在处理前后差异不显著,开槽松土处理对槽内土壤化学性质改善效果不明显;磷石膏与脱硫石膏在改土效果上差异不显著,石膏配合开槽能有效改善土壤理化性质和植物生长状况,且对槽间土壤改良和植物生长均有一定的促进作用。
    太湖湖滨生态修复区大型底栖动物群落结构及梯度分布
    沈忱1,刘茂松1**,徐驰1,汤浩1,王磊2,黄成1
    2012, 31(5):  1186-1193. 
    摘要 ( 1897 )   PDF (958KB) ( 614 )  
    2010—2011年对太湖贡湖湾湖滨带生态修复区滨岸挺水植物带(Ⅰ)、湾相沉水植物带(Ⅱ)和堰外开敞水体(Ⅲ)3个滨岸生境梯度带的水质状况和底栖动物群落特征进行了研究。结果表明:调查共发现底栖动物13科18种,其中仅出现于1个生境梯度带的物种7个;在其余的11个物种中,有5个种群的密度在生境梯度带间存在显著差异;比较发现,按底栖动物摄食功能类群的相对比例,刮食者相对丰度在带Ⅰ最高,收集者在带Ⅱ最高,滤食者在带Ⅲ最高,不同生境梯度带间底栖动物的摄食功能类群构成存在显著差异。对底栖动物相对丰度和水环境参数的冗余分析显示,环节动物和昆虫与DO、NO3--N和PO43--P浓度正相关,软体动物则与NO3--N和PO43--P负相关,一些腹足类对低DO耐受能力较强,与NH4+-N和COD正相关。修复区3个梯度带水动力条件、水质状况和底质类型的差异性对底栖动物的分布有重要影响,形成了生活习性、摄食特征等显著不同的3个底栖动物群落。
    长江口中华鲟自然保护区潮间带鱼类群落结构
    杨刚1,2,洪巧巧1,3,张涛1,侯俊利1,智玉龙1,2,庄平1,章龙珍1**
    2012, 31(5):  1194-1201. 
    摘要 ( 1964 )   PDF (1078KB) ( 512 )  
    为深入了解鱼类对潮间带水域的利用,2010年5月、8月、11月在长江口中华鲟自然保护区潮间带水域进行了插网调查。结果表明:调查期间共出现28种鱼类,隶属于10目16科,鲤形目种类最多,其次为鲈形目;群落优势种为中国花鲈(Lateolabrax maculates)、
    鮻(Liza haematocheila)和窄体舌鳎(Cynoglossus gracilis);长江口中华鲟自然保护区潮间带鱼类群落可以分为河口定居鱼类、海洋偶见鱼类、降海洄游鱼类、溯河洄游鱼类、海洋洄游鱼类和淡水鱼类6种生态类群,其中河口定居鱼类和海洋洄游鱼类占据明显优势。对调查水域鱼类群落进行聚类分析,结果表明秋季和春夏季差异显著,鮻、中国花鲈、斑尾刺虾虎鱼(Acanthogobius ommaturus)是对季节差异贡献最大的3种鱼类。主成分分析结果表明,夏季鱼类群落主要受到海洋洄游鱼类的影响,而秋季主要受到河口定居鱼类的影响,这2种鱼类的幼鱼在不同季节利用潮间带水域索饵肥育可能是造成季节差异的主要原因。
    根田鼠母体摄食经历对幼体食物选择的影响
    李俊年**,杨冬梅,陶双伦,邓凯东
    2012, 31(5):  1202-1206. 
    摘要 ( 1479 )   PDF (576KB) ( 331 )  
    社会学习是动物的一种可塑性行为表型,能使动物个体获得提高其适合度的行为模式。母体对幼体的食性形成具有重要的影响。本文以栖息于青藏高原的根田鼠作为研究对象,在实验室条件下,根田鼠母体怀孕后期及哺乳期分别供给以0.01%糖精或0.1%橘子汁处理的食物,当幼体断乳时,同时供给断乳幼体糖精和橘子汁分别处理的食物,测定其食物选择。结果表明:根田鼠母体在怀孕期和哺乳期摄食经橘子汁处理的食物,断乳幼体在同时供给经橘子汁处理的食物和糖精处理的食物时,断乳幼体喜食经橘子汁处理的食物;而母体在怀孕期和哺乳期摄食经糖精处理的食物,断乳幼体在同时供给根田鼠断乳幼体经橘子汁处理和糖精处理的食物时,断乳幼体喜食经糖精处理的食物。说明根田鼠在断乳后仍喜食母体在怀孕期和哺乳期摄食过的食物种类。根田鼠栖息于季节性变化剧烈的环境中,幼体通过母体尽早学习食物选择是一种可塑性表型方式,利于其获得适应栖息地的行为模式。
    上海临港新城河岸带昆虫群落特征
    叶水送1,2,王瀚强1,陈颖1,方燕1,李恺1,2**
    2012, 31(5):  1207-1213. 
    摘要 ( 2115 )   PDF (602KB) ( 591 )  
    临港新城是上海大都市圈中一个快速城市化的滨海城区。为掌握临港新城河岸带在快速城市化下昆虫群落的特点, 2009年10月—2010年9月对临港新城河岸带昆虫分不同生境及不同季节进行了调查,共获得昆虫7755头, 隶属于13目、84科、199种。该区域河岸带昆虫优势类群为半翅目(Hemiptera)、双翅目(Diptera)和膜翅目(Hymenoptera)昆虫, 分别占总数的37.7%、23.5%和16.5%;水生昆虫种类数及个体数分别占所调查昆虫的12.1%和11.2%;从Shannon多样性指数看, 人工林昆虫多样性最高为1.73, 其他生境依次为次生林(1.69)>绿地(1.48)>荒地(1.46)>农田(1.42);季节动态变化和生境类型对昆虫的数量、种类、丰富度和均匀度影响较大;该区域河岸带昆虫依食性可分为6类:植食性、捕食性、寄生性、腐食性、杂食性和访花昆虫, 植食性昆虫种类和数量分别占62.8%和55.5%, 其他食性的昆虫偏少, 人类的干扰活动及河岸带景观植被对原有植被的破坏是主要原因。
    长白山三种林型对蛾类群落结构和多样性的影响
    王珍1,2,姬兰柱1**,张悦1,2,易雪梅1,2
    2012, 31(5):  1214-1220. 
    摘要 ( 2242 )   PDF (556KB) ( 405 )  
    选择长白山阔叶红松林、白桦林和落叶松林3种林型,对各林型蛾类的群落结构和多样性进行了比较。结果表明:蛾类各科(亚科)在3种林型中的比例分配明显不同。阔叶红松林中尺蛾科数量占优绝对优势,占47.0%,其次是舟蛾科,为9.3%。优势种为台褥尺蛾,占17.2%;从蛾类总种数和蛾类个体总数上看,白桦林中蛾类物种丰富度、多度和多样性指数明显高于阔叶红松林和落叶松林,优势度指数则最低;白桦林的优势种有尘尺蛾、枞灰尺蛾和双星白枝尺蛾;在落叶松林中,灯蛾科、波纹蛾科和枯叶蛾科的多度都比阔叶红松林和白桦林高,其优势种为阿泊波纹蛾。
    螺旋粉虱产卵蜡泌物对香蕉网蝽的拒食活性
    丁茜1,廖永林1,2,吴伟坚1**,符悦冠1,3
    2012, 31(5):  1221-1224. 
    摘要 ( 2151 )   PDF (428KB) ( 378 )  
    螺旋粉虱产卵分泌物所圈定的叶片范围可阻碍一些植食性昆虫如香蕉网蝽的取食。本文采用叶碟法测定了螺旋粉虱产卵分泌物中的芳香酯类、酚类和烷烃类物质对香蕉网蝽5龄若虫的拒食活性。结果表明:在10 mg·mL-1质量浓度下,邻苯二甲酸二丁酯表现出较强的拒食活性,其次为3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯丙酸甲酯、邻苯二甲酸正辛酯和正十六烷,4,4′-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)则没有拒食活性;浓度梯度试验显示,邻苯二甲酸二丁酯对香蕉网蝽若虫的拒食活性随浓度增大而增强,拒食中浓度为0.929 mg·mL-1;表明螺旋粉虱产卵分泌物中的芳香酯对一些植食性昆虫有很强的拒食活性,同时为植食性昆虫种间竞争关系提供了理论依据。
    黄脊竹蝗触角感器的电镜扫描观察
    滕莹1,舒金平1**,刘剑1,林育红2,徐天森1,王浩杰1
    2012, 31(5):  1225-1232. 
    摘要 ( 1616 )   PDF (1812KB) ( 403 )  
    黄脊竹蝗是中国南方地区重要的竹子害虫,为了更好地理解黄脊竹蝗“趋尿行为”的生理生化机制,通过电镜扫描技术研究了黄脊竹蝗成虫触角感器的类型、数量、形态及分布特征,比较分析了其在雌、雄成虫间的差异。结果表明:黄脊竹蝗雌、雄成虫触角丝状,由1节柄节、1节梗节和23节鞭节构成,雌雄间触角长度及直径差异不显著(P>0.05);雌、雄成虫触角感器均有毛形感器Ⅰ、毛形感器Ⅱ、刺形感器、锥形感器Ⅰ、锥形感器Ⅱ和腔锥形感器6种;其中,锥形感器数量最多,约占感器总数的53%,主要分布在鞭节的第8~21亚节上;各类感器在雌、雄成虫间触角上的分布特征相似,雄成虫触角上感器总数、锥形和腔锥形感器数量显著多于雌成虫(P<0.05)。
    不同形态砷对黑藻植物络合素合成的影响
    李红梅,王宏镔**,王海娟,宋雁辉,钟正燕
    2012, 31(5):  1233-1240. 
    摘要 ( 1809 )   PDF (1012KB) ( 426 )  
    采用反相高效液相色谱(RP-HPLC)法,研究了水培条件下3种形态砷\[三价砷As(III)、五价砷As(V)和二甲基砷(DMA)\]的5个处理浓度(0、0.3、1.0、3.0和5.0 mg·L-1)对黑藻(Hydrilla verticillata(L. f.) Royle)砷吸收和植物络合素(PCs)合成的影响。结果表明:黑藻对As表现出明显的吸收和富集效应,低浓度As能促进黑藻生长,对As(III)的吸收显著高于As(V)和DMA;As(III)和As(V)处理显著诱导了谷胱甘肽(GSH)、PC2和PC4的合成,且与黑藻体内As含量呈显著正相关(P<0.05);PCs对DMA处理不敏感,只有在0.3 mg·L-1下能合成PCs;在As(III)处理下,GSH和PC2的合成随As(III)浓度的增加呈先增加后减少的趋势,而PC4的合成却随As(III)浓度的增加而增加;在As(V)处理下,GSH的合成随As(V)浓度的增加呈先增加后减少的趋势,而PC2和PC4的合成则随As(V)浓度的增加而增加;在3种形态As的不同浓度处理中PC3的合成很少,只在0.3 mg·L-1下有少量合成。研究结果表明,PCs对As(III)和As(V)的胁迫较敏感,可选择性地作为这2种形态砷胁迫下黑藻的生物标记物。
    中国畜禽粪便污染现状及产沼气潜力
    张田1,卜美东2*,耿维3
    2012, 31(5):  1241-1249. 
    摘要 ( 2948 )   PDF (1843KB) ( 760 )  
    为弄清中国畜禽粪便排放总量、污染现状及其资源化潜力,通过查阅文献确定了主要估算参数,并结合畜牧业统计数据估算了2009年中国畜禽粪便排放量及其污染物含量、粪便农用地负荷并对畜禽粪便中氮、磷农用地负荷进行预警分级;同时估算了粪便资源沼气潜力。结果表明:2009年中国畜禽养殖业粪便排放总量为32.64亿t鲜重,其中BOD、COD含量分别为7273.95和8039.96万t。全国单位面积农用地畜禽粪便负荷为26.8 t·hm-2,氮、磷素负荷分别为158.42和47.92 kg·hm-2。预警分级显示:牧区畜禽养殖业对环境不构成威胁;农区除山西、黑龙江外,其他地区均出现不同程度的氮素污染,而磷素的影响在农区普遍存在。2009年畜禽粪便资源沼气潜力约1200亿m3,其中,大中型畜禽养殖场沼气潜力为240亿m3,约合天然气135亿m3。目前沼气工程已成为环境保护和能源结构调整的一种重要手段。
    扎龙自然保护区不同空间尺度景观格局时空变化及其生态风险
    张莹,雷国平**,林佳,张慧
    2012, 31(5):  1250-1256. 
    摘要 ( 4492 )   PDF (2316KB) ( 471 )  
    景观格局变化下的区域生态风险研究可以为保护区域景观生态系统健康,实现区域资源的合理和可持续利用提供重要科学依据。以扎龙自然保护区为研究区,利用遥感手段提取景观类型信息,定量分析不同空间尺度下研究区景观格局时空变化特征和演变规律。根据研究区景观格局变化特点构建景观生态风险指数,对研究区不同时期空间尺度变化过程中景观生态风险时空变化特征进行分析。研究表明:1995—2010年研究区不同空间尺度下景观总体格局和各景观类型格局变化显著,呈现不同变化特征;景观生态风险随空间粒度的增大而减小。对比分析两期数据,研究区景观生态风险加剧,其空间分布均呈环形扩散特征。根据本研究区区域面积大小和景观格局复杂程度,确定了景观格局和景观生态风险研究的适宜尺度域。
    无锡市农业用地变化的景观驱动机制及其演变
    黄涛,刘茂松**,徐驰,陈皓,沈忱,汤浩
    2012, 31(5):  1257-1264. 
    摘要 ( 1766 )   PDF (9223KB) ( 393 )  
    为揭示农业用地减少热点的驱动因子时空变异特征,本文以无锡市为研究对象,在多时相Landsat TM遥感影像的支持下,应用邻域分析法和Logistic回归模型对1995—2010年农业用地动态变化及驱动机制进行了研究。结果表明:研究区农业用地面积不断减小,减少热点主要分布于主要城市及乡镇周围,其空间格局经历了较分散、相对集中、更加分散3个阶段;可达性因子对农业用地的影响在不同时期基本一致,农业用地减少的相对速度随可达性的上升而增加;经济因子和社会人口因子对农业用地减少影响强烈,但具有较强的阶段性和区位差异性;地形要素等自然环境因子对农业用地减少的作用强度相对较小,但在不同时期各区位表现出较显著的影响。总体上,对农业用地减少影响最大的景观因子逐渐由交通可达性、地形等自然地理要素演变为工业生产总值及人均收入等经济、社会要素;经济、社会要素对农业用地变化的影响随景观发育而逐渐增强。
    区域农业经济气象敏感性和气象经济效益
    于庚康1**,罗艳2,高苹1,赵小艳3,黄亮1,徐敏1
    2012, 31(5):  1265-1271. 
    摘要 ( 1636 )   PDF (873KB) ( 440 )  
    以江苏省南京市六合区、泰州市兴化地区和徐州市邳州地区为代表,根据1982—2009年气象和社会经济统计资料,运用农业经济气候模型(C-D-C模型),分析3个代表性区域的农业经济气象敏感性,并构建新的农业气象服务效益评估模型,对气象经济效益进行研究评估。结果表明,影响3个区域农业经济产出的关键气象因子和关键时段有所不同,但温度类气象因子对3个区域农业经济产出具有显著正向影响,降水类气象因子对六合区农业经济产出具有显著负向影响。通过新的农业气象服务效益评估模型,计算了3个区域各关键气象因子对农业气象服务的贡献率,并得出2009年度六合区、兴化市和邳州市等3个区域的气象经济效益分别约为0.972、1.130和0.845亿元。
    山东海域赤潮灾害特征及预警报管理
    于宁1,于建生2,吕振波1**,魏振华1,徐炳庆1
    2012, 31(5):  1272-1281. 
    摘要 ( 1450 )   PDF (1524KB) ( 488 )  
    掌握赤潮灾害时空分布规律是科学设计赤潮监控方案、提高防灾管理效率的基础和依据。本文统计分析了1990—2010年间山东海域的76次赤潮灾害事件数据。结果表明:赤潮灾害频率显著地分为4个波段,且峰值呈递增趋势;灾害面积呈现周期性倒U型曲线变化;每年的5—10月是赤潮灾害的多发期,其中,8月的灾害次数和灾害面积均占全年总数的30%以上;灾害空间分布集中在莱州湾海域、青岛近海、庙岛群岛的北隍城海域,烟台四十里湾的赤潮灾害最频繁;夜光藻(Noctiluca scintillans)和球型棕囊藻(Phaeocystis globosa)引发的赤潮灾害面积最高,夜光藻和红色裸甲藻(Gymnodinium sanguineum)致灾次数最多。本文从赤潮监测与信息采集、赤潮预报方法以及赤潮灾害预警报管理机制3个方面分析总结了山东海域赤潮灾害预警报业务化管理现状,结合山东海域赤潮灾害特征和预警报管理实践,提出了以控制污染和修复生态环境为根本的赤潮防控建议。
    风场对太湖叶绿素a空间分布的影响
    许遐祯1,钱昊钟2,赵巧华3*
    2012, 31(5):  1282-1287. 
    摘要 ( 1877 )   PDF (2592KB) ( 530 )  
    叶绿素a的浓度是水环境评价的重要参数。根据2005—2009年太湖全湖32个采样点的20次太湖采样数据,结合气象要素资料模拟的太湖风场,探求了风场对太湖叶绿素a空间分布的影响。结果表明:叶绿素a浓度的高值中心位于太湖西北侧、竺山湾以及梅梁湾流域,而太湖东南部的叶绿素a浓度较低;全太湖全年以东南风为主,南部风速较大,北部风速较弱;风场对叶绿素a的输移作用明显,在风场作用下,叶绿素向太湖西北部和北部输移,造成了该地区太湖流域叶绿素浓度普遍偏高。
    太湖流域宜兴片河流生境质量评价
    刘华,蔡颖,於梦秋,龚蕾婷,安树青**
    2012, 31(5):  1288-1295. 
    摘要 ( 2383 )   PDF (1741KB) ( 656 )  
    建立包含河道生境、河岸生境和滨岸带生境3方面共10项的河流生境质量评价指标体系,对太湖流域宜兴片42个样点进行生境评价及空间差异比较,分析不同土地利用类型下河流生境各参数的差异性,探讨河流生境质量指数与富营养化综合指数的相关关系。结果表明:河流生境质量指数分值介于29~79,31.0%样点生境质量处于较差和很差等级,57.1%样点为一般等级,表明整体上生境退化明显;南部丘陵山区河流的生境质量状况好于广大的平原河网区;不同土地利用类型下河流生境质量差异显著,林地区域的生境质量明显好于耕地和建设用地;河流生境质量指数与富营养化综合指数显著负相关,说明水质状况对河流生境质量具有较大贡献。
    江西省阔叶林生态系统服务功能价值动态分析
    曾伟1,熊彩云1,肖复明1**,余林1,林小凡1,李光运2
    2012, 31(5):  1296-1301. 
    摘要 ( 1778 )   PDF (434KB) ( 529 )  
    依据林业行业标准《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721—2008),利用江西省第五、第六次森林资源清查资料、森林生态站长期观测数据、公开发表文献数据及社会公共数据,对江西省“九五”和“十五”期间阔叶林生态系统服务功能价值进行了动态分析。结果表明:江西省阔叶林在“九五”期间生态系统服务功能年均总价值为1880亿元,单位面积价值为11.1万元·hm-2·a-1;“十五”期间生态系统服务功能年均总价值为2010亿元,单位面积价值为11.0万元·hm-2·a-1;年均总价值增长了6.91%,但单位面积价值减少了0.95%;其中,生物多样性保护和固碳释氧价值及其在总价值中所占比重增加最快;江西省阔叶林净生产力增长缓慢,致使2个时期6项服务功能价值大小排列顺序略有差异,但涵养水源、生物多样性保护和固碳释氧价值等前3项功能约占年均总价值的95%;在确保森林质量的同时,通过阔叶林保护和恢复、低效残次林改造及退耕还林工程等方式增加阔叶林面积,是提高阔叶林生态系统服务功能总价值的有效方式。
    综述与专论
    菌根真菌促进植物吸收利用氮素机制的研究进展
    孙秋玲1,2,戴思兰1,张春英2**,魏翔莺2,3
    2012, 31(5):  1302-1310. 
    摘要 ( 1893 )   PDF (973KB) ( 776 )  
    作为自然界最为普遍的一种植物共生体,菌根能够极大地促进植物对氮素的吸收和利用,其中菌根真菌在共生结构功能中发挥了重要作用。本文分别从菌根解剖构造、生理生化和分子生物学方面系统总结了菌根真菌促进植物吸收和利用氮素的研究现状。重点介绍了菌根真菌可利用的氮素形态及影响其利用的主要因素、菌根真菌的氮代谢途径GS-GOGAT以及菌根真菌中存在的鸟氨酸循环途径,指出精氨酸是菌丝内氮转运的主要形式,NH3可能为菌根真菌和植物界面质外体的主要转运形式。
    森林地上生物量遥感估算研究进展
    汤旭光1,2,刘殿伟1**,王宗明1,贾明明1,2,董张玉1,2,刘婧怡3,徐文明4
    2012, 31(5):  1311-1318. 
    摘要 ( 3787 )   PDF (493KB) ( 937 )  
    根据所采用遥感数据源的不同,分析了当前应用遥感技术估算森林地上生物量的方法及其研究进展,讨论了基于光学遥感影像、微波数据及激光雷达数据反演方法的适用性及其不足,特别提出了融合多源遥感数据协同反演森林地上生物量的方法,最后结合当前森林地上生物量研究中存在的问题对今后应重点开展的工作进行了展望,即发展机理模型、考虑尺度问题以及融合多源遥感数据。
    ISSR分子标记及其在动物遗传结构研究中的应用
    林杰君,鲍毅新**,刘军,张旭
    2012, 31(5):  1319-1326. 
    摘要 ( 1884 )   PDF (539KB) ( 437 )  
    简单重复序列间区(inter-simple sequence repeat, ISSR)标记技术近年来已成为DNA分子标记技术中的一个热点,并在遗传学研究中发挥着重要的作用。然而,相比较其在植物研究中的应用,在动物研究中还处于起步阶段。本文就ISSR分子标记技术的原理和方法要点进行简述,归纳了其在动物遗传多样性、资源鉴定、亲缘关系等遗传结构相关领域中的应用情况,并对其应用前景进行了展望,旨在为ISSR分子标记技术在动物相关研究领域中的推广应用提供参考。