Please wait a minute...
欢迎访问《生态学杂志》官方网站,今天是 分享到:

当期目录

    2012年 第31卷 第06期    刊出日期:2012-06-09
    研究报告
    盐胁迫对不同品系杨树幼苗生长和叶绿素荧光的效应
    武传兰,隆小华,金善钊,刘玲,王长海,刘兆普**
    2012, 31(06):  1347-1352. 
    摘要 ( 1418 )   PDF (538KB) ( 319 )  
    为探讨杨树耐盐性,以本实验室育成的杨树新品系南杨1号和南杨2号为材料,研究了不同浓度NaCl对南杨1号和南杨2号植株干重、水势、叶绿素含量、叶绿素荧光参数和光能分配的影响。结果表明:低盐(75 mmol·L-1 NaCl)胁迫对南杨1号干重、叶绿素含量、光化学淬灭系数(qP)、PSⅡ的实际光量子产量(Yield)和光合电子传递速率(ETR)的抑制作用显著要高于南杨2号,南杨1号水势的下降幅度高于南杨2号,而光系统Ⅱ最大光化学效率(Fm/Fv)和光系统Ⅱ有效光化学量子产量(Fm′/Fv′)变化不明显。高盐(150 mmol·L-1 NaCl)胁迫对2个品系的抑制作用差异不显著。盐处理条件下,南杨2号光化学反应的部分(Pc)平均值比南杨1号高,天线热耗散的能量(Hd)所占比例低于南杨1号,南杨1号和南杨2号反应中心由非光化学反应耗散的能量(Ex)平均值比较接近。表明盐胁迫下,南杨2号光系统Ⅱ维持较高的活性是其耐盐性高于南杨1号的重要原因之一。
    干旱区胡杨叶片含水量和叶绿素含量特征
    牛婷1,2,艾里西尔·库尔班1,2**,玉米提·哈力克3,Philipp Gartner4,Birgit Kleinschmit4,阿布都米吉提·阿布利克木1,
    2012, 31(06):  1353-1360. 
    摘要 ( 4349 )   PDF (1600KB) ( 605 )  
    在阿拉干样区内,距河道不同距离选取40棵胡杨树(Populus euphratica)采样,使用相关分析方法探讨胡杨叶片相对含水量(fuel moisture content,FMC)、等效水厚度(equivalent water thickness,EWT)、叶绿素含量随距河道距离的空间差异,以及随地面温度的变化特征,并讨论了FMC、EWT和叶绿素含量之间的相关性。结果表明: FMC、EWT、叶绿素含量与河道距离有极显著的相关关系(P <0.01)。距河道越远,3项指标均随距河道距离的增加极显著的减少,其中EWT与距河道距离的相关性最大(-0.577)。温度变化对FMC和EWT均有极显著的影响(P <0.01),但对叶绿素含量影响不大(P >0.05)。因FMC、EWT的物理含义不同,它们的平均值在胡杨树个体尺度/水平上极显著相关,但在单片叶子尺度上FMC和EWT之间无显著相关(P>0.05),而胡杨树个体平均和单片叶子的EWT与叶绿素含量均极显著相关(P<0.01)。由于EWT与距河道距离和叶绿素含量的相关性极显著,而且对温度变化不敏感,因此,具有很好的开发应用潜力,建议将EWT作为干旱区河岸生态系统植被含水量遥感监测的一个指标。
    不同水温处理对夏季黄瓜穴盘育苗的影响
    李胜利**,刘金,孙治强
    2012, 31(06):  1378-1382. 
    摘要 ( 1351 )   PDF (437KB) ( 321 )  
    为降低夏季黄瓜穴盘育苗中第一雌花节位,以“优胜F1”为材料,以浇灌常温水(22 ℃水)为对照,设7 ℃、11 ℃、15 ℃的水温和常温水+乙烯利4个处理浇灌黄瓜幼苗,研究不同浇灌水温对黄瓜幼苗第一雌花节位和生长发育的影响。结果表明:和常温水相比,冷水处理黄瓜幼苗能显著降低第一雌花节位、增加壮苗指数,在四叶一心时,7 ℃的水温处理株高显著降低24%、茎粗显著增加10%,第一雌花节位为4.8;11 ℃的水温处理单株干物质积累增加14%,第一雌花节位为5.6,且两者第一雌花节位皆显著低于常温水+乙烯利处理。从经济投入上考虑,11 ℃的水温处理更适合应用于夏季穴盘育苗。
    沈阳城市和城郊油松凋落叶的分解动态
    郭芳琴1,2,何兴元1,陈玮1**,黄彦青1
    2012, 31(06):  1397-1403. 
    摘要 ( 1524 )   PDF (2587KB) ( 322 )  
    为了检测分解地点和凋落物类型对分解的影响,采用交互分解实验分析了油松凋落叶在城市林分和城郊林分中分解时不同立地条件(城市和城郊)以及不同油松凋落叶类型(城市油松凋落物和城郊油松凋落物)对凋落物的分解速率以及N、P残留率的相对作用。结果表明:不同的立地条件对油松凋落叶分解速率有显著影响(P<0.05):城郊林分中的油松凋落叶比城市林分中分解快,说明外在环境条件对分解的影响显著;在同一林分里,凋落物类型对凋落叶分解速率也有显著影响(P<0.05):城市凋落物分解快于城郊凋落物,说明凋落物内在特性对分解的影响显著。分解地点对于N、P残留率没有显著的影响,然而凋落物类型对N、P残留率有显著影响:城郊凋落物由于具有较高的C/N以及C/P初始值,比城市凋落物更容易富集N、P。
    林业生态工程措施对滨海盐碱地草本植物的影响
    单奇华1,张建锋1**,沈立铭2,唐华军3,阮伟建3,陈光才1
    2012, 31(06):  1411-1418. 
    摘要 ( 2056 )   PDF (586KB) ( 369 )  
    林业生态工程是当前国内滨海盐碱地生态改良的重要措施,这一措施对滨海盐碱地的自然生态系统产生了一定的影响。为揭示林业生态工程措施对滨海盐碱地草本植物的影响,在杭州湾余姚段滨海盐碱地上,应用生态工程措施营造一条长约3.5 km、宽约30 m的人工林带,分别以林带两侧农田和荒地为对照,运用目测法和样方法,以盐生和耐盐草本植物的种类、物种面积关系、频度、单位面积生物量、综合优势度比、丰富度、Pielou均匀度指数、Shannon指数和Simpson指数为指标,研究了滨海盐碱地不同处理的草本植物在群落结构和物种多样性上的差异。结果表明:研究区草本植物共有14科30属31种,不同处理的草本植物均以禾本科和菊科为主;与荒地和农田草本群落相比,林业生态工程改良带草本群落的物种数目没有显著变化,但种类组成有了显著的改变,最小面积显著扩大,群落结构复杂化,物种多样性有提高趋势;林业生态工程改良区生境过滤作用发挥着主要作用,而物种间的竞争排斥作用还不明显。林业生态工程措施有效地改变了滨海盐碱地原生草本植物的群落结构和物种多样性,促使研究区草本植物进入一个新的演替进程,显示出较高的生态效益。
    启东海域水质营养状况及其与陆域农村水环境质量的关系
    李洪利1,2**,王坚红1,2,高鑫鑫3,王长友1,2
    2012, 31(06):  1432-1437. 
    摘要 ( 1502 )   PDF (605KB) ( 374 )  
    根据启东近岸海域2003—2009年7个站点的监测数据,研究了该海域的水质营养状况,并初步分析了与相邻陆域农村水环境质量的关系。结果表明: 除平台站点之外,多数站点的COD、DIN、DIP和DO有增加的趋势;仅平台站点在2003年未富营养化,其他6站点都处于富营养状态,在2007年富营养化指数达到最高值,其后逐年显著降低;2003—2009年重污染海域比例达到4.1%,在2007和2008年是污染较为严重的年份;富营养化指数与综合标准指数之间存在显著的正线性相关;相对于城市工业生产生活排放,启东近岸陆域农村水环境质量变化和长江径流对近岸水质营养状况的影响较小。
    番茄灰霉病拮抗内生放线菌的筛选、鉴定及其活性评价
    徐大勇,李峰**
    2012, 31(06):  1461-1467. 
    摘要 ( 1596 )   PDF (1055KB) ( 321 )  
    对安徽省淮北市番茄植株根、茎、叶中内生放线菌进行了分离、筛选,并测定了其抑菌活性。结果表明: 番茄根、茎和叶中的内生放线菌的数量分别为5.66×104、0.67×104和0.39×104 CFU·g-1鲜重。根据分离部位和表型特征,从健康番茄植株体内分离到93株内生放线菌,通过对峙实验,筛选到7株对番茄灰霉病菌有拮抗作用的菌株,占所分离内生放线菌总数的7.5%。来自根组织中的菌株HNU-EA27的抑菌效果最佳,抑菌圈直径达28.3 mm。根据形态特征、培养特征、生理生化特性、细胞壁组分和16S rDNA序列分析,将菌株HNU-EA27鉴定为毒三素链霉菌(Streptomyces toxytricini)。室内测定菌株HNU-EA27发酵滤液对灰霉病菌菌丝生长及分生孢子萌发的抑制作用,结果表明:菌株HNU-EA27发酵滤液可以抑制灰霉病菌菌丝生长和分生孢子萌发,且浓度越高,抑制能力越强;当发酵滤液浓度为30%时则完全抑制灰霉病菌菌丝生长和分生孢子萌发。盆栽防效试验结果表明:30%菌株HNU-EA27发酵滤液对番茄灰霉病的预防与治疗效果分别为80.6%和73.8%,均高于50%多菌灵可湿性粉剂600倍液。本研究表明,菌株HNU-EA27是防治番茄灰霉病潜在的优良生防菌株,具有良好的开发应用价值。
    农肥和化肥施用对大豆根瘤菌多样性的影响
    刘朴方,王宏燕**
    2012, 31(06):  1468-1472. 
    摘要 ( 1598 )   PDF (999KB) ( 363 )  
    基于6年的黑土培肥定位试验,从大豆根瘤中提取根瘤菌DNA,采用PCR-DGGE与克隆测序技术相结合的方法,分析了施用农肥和化肥对根瘤菌多样性的影响。DGGE图谱分析表明:对照(不施肥)处理的nifH基因条带数和多样性指数最大,各处理多样性指数差异显著,大小顺序为:对照>农肥高量>农肥低量=农化1∶1>化肥高量>化肥低量。聚类分析显示,施用化肥的处理与其他处理相似性仅为66%,说明施用化肥的处理与其他处理相比大豆根瘤菌群落结构差异较大,显著改变了根瘤菌的群落结构。DGGE测序结果显示,大部分根瘤菌属于慢生根瘤菌属。农肥和化肥的施用均降低了大豆根瘤菌多样性,其中化肥处理更明显地降低了根瘤菌多样性。
    长波紫外线照射对花背蟾蜍肾脏结构损伤
    屈婷婷,李丕鹏,聂颖,陆宇燕**
    2012, 31(06):  1480-1486. 
    摘要 ( 1419 )   PDF (2876KB) ( 332 )  
    为研究长波紫外线对花背蟾蜍(Bufo raddei)肾脏的损伤,用波长为365 nm的长波紫外线(UVA)以352 μW·cm-2的辐射量对花背蟾蜍亚成体进行150、300和450 min的连续照射,分别在照射后立即、3、6、9、12和15 d取材,常规石蜡切片。结果表明:UVA照射后,3组不同照射时间的花背蟾蜍肾脏整体结构基本完整,但均出现肾小管管壁破裂,管径显著缩小,肾小囊消失,而300 min照射组的损伤则极为明显,其后依次为450 min照射组与150 min照射组,300与450 min照射组的肾小体塌陷程度较150 min照射组更为严重;经15 d的恢复,虽出现明显好转,但大多指标仍与对照组间存在极显著性差异;UVA对花背蟾蜍肾脏有着不可忽视的损伤,虽然具有一定的自我修复的能力,但在野外,紫外辐射的增强和植被的减少可导致两栖类遭受过度的紫外辐射,进而引起两栖类种群的衰减。
    几种因子对灰尖巴蜗牛翻身习性的影响
    张民照,蔡雪,宗雨,覃晓春,王进忠,孙淑玲,张志勇**
    2012, 31(06):  1487-1491. 
    摘要 ( 1452 )   PDF (423KB) ( 320 )  
    将蜗牛身体倒置并记录其恢复原状的时间来研究灰尖巴蜗牛的翻身习性,并研究蜗牛体重、环境温度、光照强度、饥饿和取食等因素对翻身时间的影响。结果表明,翻身时间随体重、光照强度和饥饿时间增加而增加,随温度升高和取食时间增加而减少。体重组Ⅳ(体重0.7~0.9 g)、Ⅴ(体重0.9~1.2 g)的翻身时间极显著长于体重组Ⅰ(体重0.1~0.3 g)、Ⅱ(体重0.3~0.5g)、Ⅲ(体重0.5~0.7 g)(P<0.01),体重组Ⅰ的翻身时间显著短于体重组Ⅲ的(P<0.05);3体重组(Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ)在较高温度和低白炽灯光照强度(204 lx)下的翻身时间显著短于较低温度和强白炽灯光照强度(493 lx)下的;体重组Ⅰ、Ⅴ在长饥饿时间下的翻身时间均显著长于短饥饿时间。体重组Ⅲ、Ⅴ取食较长时间后的翻身时间都显著短于取食较短时间。
    大沙鼠洞道利用机制及地面行为时间分配特征
    夏参军1,2,刘伟3,乔洪海1,2,杨维康1**,徐峰1,David Blank1
    2012, 31(06):  1492-1498. 
    摘要 ( 1739 )   PDF (521KB) ( 304 )  
    2010年5—11月,在古尔班通古特沙漠南部采用焦点动物取样法研究了大沙鼠(Rhombomys opimus)的昼间洞道利用机制(地面活动强度、进洞频率)以及地面行为时间分配。结果表明:大沙鼠在春夏秋三季地面活动时间占总观察时间的77.62%、66.13%和80.93%,进洞频率分别为0.50、0.31和0.19次·min-1,地面活动强度和进洞频率均具有明显的季节性变化;在其地面行为中,摄食是大沙鼠任一季节最主要的行为,不同季节摄食比例均超过50%;储食是大沙鼠春季两秋两季次重要的行为,其时间比例分别达到了17.19%和25.46%;夏季大沙鼠修饰行为比例明显升高(27.78%),而储食行为比例明显下降(7.1%)。本研究结果说明,食物因子是促使大沙鼠进行地面活动的重要因素之一;另外,温度、生理周期、捕食风险可影响大沙鼠地面活动强度、进洞频率以及地面行为时间分配。
    松嫩平原西部草地净初级生产力对气候变化及人类活动的响应
    罗玲1,王宗明1**,毛德华1,2,娄艳景1,任春颖1,宋开山1
    2012, 31(06):  1533-1540. 
    摘要 ( 1872 )   PDF (4074KB) ( 360 )  
    利用相关分析及缓冲区分析方法,选取气温、降水两个主要气候要素及道路、居民地两类人类主要活动区,以分析气象因素及人类活动对2000—2009年松嫩西部草地NPP的影响。结果表明:过去10年间,松嫩平原西部草地平均气温为5.39 ℃,受纬度影响由北向南递增;年均降水量为378 mm,空间上呈由西南向东北递减的分布格局。气温升高、降水量增加能够促进松嫩西部草地NPP的升高,且降水对松嫩西部草地NPP的影响强于气温,这与松嫩西部草地盐碱化、沙漠化的干燥、缺水的气候条件相符合。年尺度NPP的统计结果均不显著,而月尺度则全部表现为极显著(P<0.01),说明统计结果的显著性受时间尺度影响较大。人文影响因素分析发现,道路和居民地与草地NPP的关系完全相反,距离道路越近,呈好转趋势的草地面积越大,越远受人类活动影响越明显,主要与研究区人为管理的实施及居民生产、生活方式有关;离居民地距离越远,人类活动的强度或影响草地的能力越低,草地长势越好。居民地对草地NPP变化的影响明显强于道路,主要原因是:一方面松嫩西部居民地的密度远大于道路;另一方面,自2000年以来研究区人口数量增加导致的居民地修建及维持生计的开荒和放牧。
    天津市滨海新区城市规划对局地气候的潜在影响
    李明财1**,熊明明1,黄鹤2,任雨1,张白皋2
    2012, 31(06):  1541-1547. 
    摘要 ( 1435 )   PDF (2857KB) ( 361 )  
    为了研究城市规划对局地气候的影响,以位于天津市滨海新区南部的南港工业区为例,应用区域边界层模式模拟了城市规划前后该区域气候环境要素的变化,同时分析了对该区域石化工业生产的可能影响。结果表明:城市规划对四季温度均有明显的影响,春季主要以降温为主,降幅在13:00最高,可达到0.6 ℃;城市规划对冬、夏、秋三季温度的影响主要表现为白天降温,而晚间增温,其中冬季气温的变幅高于夏、秋季;城市规划对冬、春、秋三季的水平风速均有明显的增加作用,其中秋、冬两季的风速增加最为明显,最高增加了0.6 m·s-1,春季次之,增幅均在0.4 m·s-1以上,夏季仅有微弱增加,为0.2 m·s-1;气温变化(夜间升高、白天降低)以及风速的提高,有利于该地区石化工业作业生产,增加了夏季作业工人的舒适度,降低了石化工业的风险,同时风速的增加有利于污染物的扩散。总体上,城市规划使该区域气候环境要素发生了明显的改变,有利于石化工业的作业生产。
    河西绿洲边缘积沙带与环境因子的关系
    常兆丰1,2,3**,张剑挥1,2,3,唐进年1,2,3,王强强1,2,3,张大彪1,2,3,朱淑娟1,2,3,张国中1,2,3
    2012, 31(06):  1548-1555. 
    摘要 ( 4069 )   PDF (2833KB) ( 511 )  
    绿洲边缘积沙带的形成是一个新的科学问题。甘肃河西地区经过半个多世纪的防沙治沙,在绿洲边缘形成了一条积沙带。为了研究积沙带的形成及其与环境因子的关系,本文对河西走廊东端至走廊中西部绿洲边缘的积沙带进行了调查。结果表明:1)河西走廊东端至中西部绿洲边缘积沙带平均高12.77 m,平均带宽308.48 m。2)积沙带的宽度与高度呈显著正相关;积沙带的高度与当地的年降水量和年平均风速呈显著正相关;积沙带的增高速率与当地年降水量和年平均风速呈正相关。3)降水条件是决定积沙带高度的关键因子,其次是年平均风速。4)在高大沙丘顶部设置柴草沙障,能促使积沙带(沙丘)继续增高。
    面向大尺度生态系统氮通量计算的域本体构建
    韩佳佳1,闵勇1,葛韩亮1,金小刚2,高波3,谷保静1,葛滢1,常杰1**
    2012, 31(06):  1562-1570. 
    摘要 ( 1404 )   PDF (979KB) ( 387 )  
    目前,大尺度生态系统氮通量的计算主要依靠半经验模型(quasi-empirical model),即在收集到的各类参数的基础上,利用经验公式来求解氮通量的大小。然而,在运用半经验模型的过程中遇到一些问题,其中包括:1)变量的缺失导致计算完备性无法保证;2)不确定性分析困难;3)数据无法规范共享。本体(ontology)是描述概念及概念间关系的语义模型,它可以统一和丰富对数据的描述从而促进数据的共享;而且,其推理机制和概念层次结构可以为半经验模型提供缺失变量下的自动推理与不确定性分析等功能。本文为氮通量半经验计算模型构建了域本体(nitrogen flux calculation ontology,NFCO),并提出了一个基于NFCO的自动推理和不确定性分析框架。NFCO及自动推理分析框架可以改善大尺度生态系统氮通量的计算质量,为建立大尺度生态系统氮循环数据库提供了基础。
    综述与专论
    外生菌根对干旱胁迫的响应
    王琚钢1,峥嵘1,2,白淑兰1**,刘声1,闫伟3
    2012, 31(06):  1571-1576. 
    摘要 ( 2047 )   PDF (475KB) ( 491 )  
    从外生菌根真菌、外生菌根共生体以及外生菌根的间接作用等方面阐述外生菌根如何抵制干旱胁迫,并对未来我国外生菌根的研究提出了建议。干旱可以抑制外生菌根真菌的生长并降低其群落中真菌的多样性,干旱胁迫下外生菌根真菌子实体可以利用深度30 cm以下的土壤水,子实体的表面积和体积比可作为筛选抗旱真菌的一个重要因子;在遭受干旱胁迫时,外生菌根共生体可以发生形态变化来应对干旱,同时增加了植株水分的吸收并改善了植物的光合作用、活性氧以及激素等相关代谢;外生菌根对植物生长的促进作用、增加土壤碳汇以及对其他根际微生物生长的促进作用等对宿主植物应对干旱胁迫有利。未来我国外生菌根研究应加强对干旱区优良菌树组合的筛选工作,同时加大对乡土外生菌根真菌资源的调查力度,未来研究应重点向分子生物学领域推进。
    湿地植被演替中昆虫多样性变化研究进展
    苏兰1,2,黄俊浩1,吴明2,吴鸿1**
    2012, 31(06):  1577-1584. 
    摘要 ( 1983 )   PDF (537KB) ( 545 )  
    湿地生态系统中植被与昆虫间关系密切。湿地昆虫多样性受多种环境因子的共同作用,其中湿地植被演替是昆虫多样性变化的重要影响因子之一。同时,昆虫多样性对湿地环境变化敏感,具有明显的指示性作用,可用于评价和监测湿地环境质量,在湿地保护和恢复研究中发挥着重要的作用。本文综述了不同类型湿地植被演替及优势昆虫类群、昆虫多样性变化规律和影响因素,探讨了昆虫作为指示生物在湿地环境监测与评价中的应用,并指出了现阶段湿地昆虫多样性研究的不足和今后发展的方向。
    应用蜻蜓目昆虫进行生态环境评价的研究进展
    于昕1,2,卜文俊1,朱琳2**
    2012, 31(06):  1585-1590. 
    摘要 ( 4771 )   PDF (450KB) ( 379 )  
    蜻蜓目昆虫具有分布类型广泛、研究深入、便于调查取样等特点,是理想的生态环境指示生物。近年来国际上应用蜻蜓进行生态环境评价的相关研究越来越多,本文将其归纳为环境综合评价、环境污染程度评价、环境治理评价、气候变化评价、大尺度环境评价5个类型,并逐一加以介绍。文中讨论了中国相关研究的现状和不足,并通过与其他指示生物的比较优势展示了应用蜻蜓进行生态环境评价的广阔前景。本文还指出我国开展相关研究必备的两个要素,即建立完备的蜻蜓多样性信息数据库和开发、应用有针对性的评价方法。文末结合以蜻蜓为指示生物进行生态环境评价方法的优点和我国当前经济发展需要,强调其重要性和必要性。
    方法与技术
    基于景观图论和生物能学的景观演变分析方法
    韩凌云1,徐振1,阮宏华1**,瞿晓怡1,陈桂娟2,冯育青2,金裕华1
    2012, 31(06):  1597-1604. 
    摘要 ( 1823 )   PDF (2729KB) ( 402 )  
    探讨将景观格局分析的结果应用于景观规划与管理实践,对维护区域生态安全有着重要的理论和实践意义。本文以苏州水岸带景观为例,尝试整合景观图论和生物能学理论,形成一种简单、直观且高效的景观演变分析方法,从生态视角评估土地利用变化的影响,为可持续的景观规划和管理提供决策依据。在ArcGIS支持下,以4期Google Earth图像为基础数据,绘制出景观图示;分析节点和连线数量、类型和空间形态的变化以追溯景观的变化历程,阐释图示的生态学含义。结果表明,苏州水岸带景观出现明显的破碎化、自然景观连通性显著降低、细小水系消失以及水岸缓冲带缺乏等问题,对关键生态节点和连线的识别,可以有针对性地保护自然景观元素,平衡保护与开发的矛盾。