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    2014年 第33卷 第5期    刊出日期:2014-05-10
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    2014, 33(5):  0. 
    摘要 ( 674 )   PDF (479KB) ( 148 )  
    研究报告
    金佛山巴山榧树灌丛群落主要木本植物种群生态位特征
    汪建华,周先容**,尚进,江波,杨利平
    2014, 33(5):  1135-1141. 
    摘要 ( 1039 )   PDF (536KB) ( 439 )  
    应用Levins、Hurlbert生态位宽度及Pianka生态位重叠计测公式,对金佛山巴山榧树(Torreya fargesii)灌丛群落中主要木本植物种群的生态位特征进行了研究。结果表明:巴山榧树种群的重要值高于其他种群,且具有较高的生态位宽度;小蜡(Ligustrum sinense)、插田泡(Rubus coreanus)、巴山榧树、平枝栒子(Cotoneaster horizontalis)、金丝桃(Hypericum monogynum)、掌叶梁王茶(Nothopanax delavayi)、异叶花椒(Zanthoxylum ovalifolium)和金山荚蒾(Viburnum chinshanense)等种群具有较大的生态位宽度;物种的生态位宽度与重要值之间呈弱正相关,而与重要值变异系数之间呈显著负相关;在253个种对中,有160对的生态位重叠值>0.6,占总对数的63.24%,大多数种群间的生态位重叠程度较高,平枝栒子、小蜡、金丝桃、插田泡、异叶花椒和金山荚蒾等生态位宽度较高的种群与巴山榧树的生态位重叠值较大,表明各种群间存在着较强的资源竞争。
    东辽河河岸带草本植物物种多样性及群落数量分析
    张文丽1,4,夏会娟1,2,3,张远2,3,孔维静2,3**,贾晓波2,3,姚懿函2,3
    2014, 33(5):  1142-1149. 
    摘要 ( 1693 )   PDF (887KB) ( 421 )  
    采用样线法调查了东辽河河岸带草本植物群落,分析了物种多样性特征,利用组平均聚类法和除趋势对应分析(DCA)分别对植物群落进行了分类和排序,探讨了影响东辽河河岸带草本植物群落分布的主要环境因子。结果表明:东辽河河岸带共有草本植物118种,属36科70属,草本植物的物种多样性自上游向下游呈现先增加后降低的变化趋势,而丰富度指数变化规律不显著,这与河流水文特征、河岸土壤基质类型、土壤含水量和人为干扰有关。聚类分析结果显示,东辽河河岸带草本群落可划分为11种类型,其中湿生植物群落占据优势。DCA排序轴与环境因子的相关性分析表明,海拔和河流等级是东辽河河岸带草本植物群落分布的重要影响因子。
     
    气候因子对壳菜果种群的影响及未来分布预测
    彭继庆,曹福祥**,段辉良,董旭杰
    2014, 33(5):  1150-1156. 
    摘要 ( 1265 )   PDF (4288KB) ( 272 )  
    为了解气候变化对亚热带地区森林植被的影响,以及森林植被对气候变化的响应,本研究利用ISSR分子标记技术,对种源地和栽培地的壳菜果种群进行遗传多样性研究,并对栽培地气象因子进行分析。通过PopGen32软件包分析表明,栽培地种群(湖南新宁种群和湖南株洲种群)和种源地种群(广西凭祥种群)之间的遗传多样性无明显变化,这与湖南株洲引种壳菜果种群发生在气候变暖时期,各气候因子已不再是壳菜果种群生长的限制因子有很大关系。通过RegCM3气候模型对2042年气候进行模拟,年平均温度比2010年升高了1 ℃,1月平均温度升温明显,7月平均温度在南岭以南变化不大,以北地区升温明显,年降水量变化不明显;至2042年壳菜果天然种群可能分布至25°N左右,25°N以北有零星分布,但数量很少,沿海地区进一步向北延伸,达到26°N左右。
     
    基于GIS的青藏高原地区四种高山植物的空间遗传格局
    于海彬1,2,张镱锂1**,刘林山1,祁威1,2
    2014, 33(5):  1157-1163. 
    摘要 ( 1393 )   PDF (4258KB) ( 365 )  
    青藏高原地区景观特征影响着高山植物的现代遗传格局。基于叶绿体DNA(cp-DNA)变异数据,运用GIS空间插值方法和Monmonier算法,分析了青藏高原地区4种高山植物长花马先蒿(Pedicularis longiflora)、西川红景天(Rhodiola alsia)、窄叶鲜卑花(Sibiraea angustata)和西藏沙棘(Hippophae tibetana)的遗传多样性和遗传分化景观格局。结果表明:在4种高山植物的遗传景观格〖JP2〗局中,高值区域主要位于东喜马拉雅横断山脉地区,每种植物的地理隔离也位于这个地区;Partial Mantel test检测表明,地理隔离均显著影响4种植物种群的基因交流,验证了长期地理隔离造成的种群分化是产生该地区遗传格局的主要原因。
    梭梭个体形态调整在环境定居中的适应
    田媛1,2,3,塔西甫拉提·特依拜1,4**,李彦2,3,徐贵青2,3
    2014, 33(5):  1164-1169. 
    摘要 ( 1391 )   PDF (644KB) ( 218 )  
    近几十年来,全球气候变化以及人类活动的加剧导致古尔班通古特南缘荒漠地区的降水与地下水位发生显著改变,这些改变必然导致荒漠植物用水策略的适应性变化。本实验以古尔班通古特沙漠南缘原始沙漠中建群种梭梭(Haloxylon ammodendron)为研究对象,从种子萌发起,对气象因子、梭梭地上高度、地下根系深度、生物量等进行了连续监测,直至梭梭完成定居,以期探明梭梭定居过程中的个体形态调整特征。结果表明:在遭遇干旱时,梭梭以同化枝凋落的形态调节方式有效地维持了根系供水与地上部分需水之间的平衡,保证了存活同化器官的光合能力;同时,梭梭以牺牲地上部分生长为代价将更多的光合产物转向根系,使得根系能够获得更多的水分保证其生长、生存。
    林下植物多样性及养分积累量对杨树林分结构的响应
    燕亚飞1,2,方升佐1**,田野1,宋浩1,囤兴建1
    2014, 33(5):  1170-1177. 
    摘要 ( 1360 )   PDF (615KB) ( 238 )  
    为研究林分结构对林下植物特征的影响,对江苏省泗洪陈圩林场南林95杨(Populus ×euramericana cv. “Nanlin-95”)4种不同结构的林分林下植物进行了调查。结果表明:低密度杨树林分林下植物的Shannon指数高于高密度林分,而高密度林分林下植物Pielou均匀度指数较高,分布较均匀;低密度杨树林分林下植物生物量高于高密度林分,低密度林分的林下植物具有较高的N、P、K、Mg养分浓度和累积量,但Ca的浓度和累积量在不同林分结构下差异不大;林下植物5月的N、P、Ca浓度和累积量大于11月,而K、Mg则小于11月。
     
    不同密度退耕雷竹春季林冠截留特性
    曾伟,熊彩云,肖复明**,余林,熊振宇
    2014, 33(5):  1178-1182. 
    摘要 ( 1116 )   PDF (489KB) ( 225 )  
    为研究不同密度退耕雷竹春季林冠截留特性,对8个不同林分密度(10800±400、11600±400、13200±400、14800±400、16400±400、20800±400、22400±400和22800±400株·h-2)的退耕雷竹林进行水文观测。结果表明:不同林分密度雷竹林外降雨与穿透雨、竹秆径流均具有极显著的抛物线函数关系,与林冠截留具有开口向下的抛物线函数关系;8个林分平均林冠截留率变化范围为1.42%~37.58%,林分密度与其最大截留量、平均林冠截留率呈开口向下的抛物线函数关系;当雷竹林分密度为17209株·hm-2时,其平均林冠截留率达到最大31.15%,最大林冠截留潜力为39.07 mm;可见,合理的林分密度可充分发挥退耕雷竹林的生态水文效益。
     
    种子更新与萌蘖更新蒙古栎一年生幼苗生长特性的比较
    刚群1,2,3,闫巧玲1,2**,刘焕彬4,张敏1,2
    2014, 33(5):  1183-1189. 
    摘要 ( 1182 )   PDF (565KB) ( 279 )  
    通过比较辽东山区一年生蒙古栎实生幼苗和萌生幼苗的生长指标,探讨不同更新方式(种子更新与萌蘖更新)下1年生蒙古栎幼苗维持生长的形态和养分分配特征的差异。结果表明:1年生蒙古栎幼苗各器官的生物量在实生幼苗和萌生幼苗之间存在显著差异,主要表现为萌生幼苗叶重和茎重和茎质比均显著大于实生幼苗,实生幼苗的叶质比、光合组织/非光合组织大于萌生幼苗(P<0.05);萌生幼苗生长性状表现出茎矮而粗的特征,实生幼苗表现出茎高而细、根系粗而长的特征;比叶面积、叶片氮含量、叶片δ13C含量在两种更新起源的幼苗之间无显著差异;萌生幼苗茎、叶和单株含水量均大于实生幼苗(P<0.05);幼苗各器官结构性碳和非结构性碳含量在不同更新方式之间无显著差异,但萌生幼苗叶片、茎可溶性糖含量显著小于实生幼苗,萌生幼苗的叶片淀粉库显著大于实生幼苗(P<0.05);可见,两种更新方式的蒙古栎幼苗通过不同的生长策略适应环境:萌生幼苗依赖于母体供应的养分和水分维持生长,同时将自身光合作用积累的淀粉储存于叶片中;实生幼苗主要依靠茎的高生长、增加光合组织生物量以便最大限度地利用光资源,同时通过在叶片和茎内储存更多的可溶性糖含量维持自身生长。
     
    入侵植物牛膝菊种子萌发对PEG模拟干旱胁迫的响应
    齐淑艳1.2**,段继鹏1,郭婷婷1,董晶晶1
    2014, 33(5):  1190-1194. 
    摘要 ( 1410 )   PDF (525KB) ( 240 )  
    采用浓度分别为5%、10%、15%、20%和25%的PEG-6000溶液模拟干旱条件,测定不同干旱胁迫条件下牛膝菊的种子萌发时间、萌发率、日相对萌发率、发芽势、发芽指数、活力指数及幼苗的初生根与胚芽的长度等指标,研究了干旱胁迫对牛膝菊种子萌发及幼苗生长的影响,探讨了经PEG浸种预处理后种子的萌发恢复能力。结果表明:随着水分胁迫的加重,牛膝菊种子萌发和幼苗生长受到抑制程度增加,牛膝菊种子的日相对萌发率、发芽率、发芽势和发芽指数、活力指数及幼苗的初生根长和胚芽长均呈下降趋势;与对照组相比,牛膝菊种子首次萌发时间延迟越长,当PEG浓度为20%、25%时牛膝菊种子未见萌发;本研究建立了水分胁迫PEG浓度与种子萌发率的线性回归方程,得出牛膝菊种子萌发的PEG浓度临界值为12.9%;经PEG浓度为20%、25%处理的种子在适宜条件下可以恢复萌发,浸种时间相同条件下,20% PEG浓度对牛膝菊种子伤害较小,其恢复性较强,25% PEG浓度对牛膝菊种子伤害较大,其恢复性较弱。
     
    不同生育阶段盐分胁迫对棉花生长和水分生理指标的影响
    冯棣1,张俊鹏1,孙池涛1,党红凯2,刘浩1,宁慧峰1,孙景生1**,李科江2
    2014, 33(5):  1195-1199. 
    摘要 ( 1332 )   PDF (417KB) ( 288 )  
    为了探索不同生育阶段盐分胁迫下棉花的水分调节机制,采用筒栽试验,研究了不同矿化度咸水(NaCl)灌溉对不同生育阶段棉花“冀棉616”生长指标和一些水分生理指标的短期影响。结果表明:当灌溉水矿化度达到4 g·L-1后就会抑制棉花营养生长,但较少影响生殖生长(蕾期和花铃期);盐分胁迫没有影响棉花蕾期生育进程,但推迟了苗期生育进程,并有促进提前吐絮的作用;随灌溉水矿化度的增加,不同生育阶段棉花叶片的气孔阻力均呈递增趋势,而叶绿素相对含量在苗期时呈递增趋势、蕾期时呈先增后减趋势、花铃期呈递减趋势;盐分胁迫显著增大了调查时期内除叶片以外所有器官的干鲜比,而叶片干鲜比基本稳定;盐胁迫下,棉花具有优先供给叶片水分和降低叶片蒸腾耗水的水分调节机制。
     
    苜蓿茬不同种植年限玉米根系生理特性及其产量
    张玉芹1**,杨恒山1,范秀艳1,高聚林2
    2014, 33(5):  1200-1204. 
    摘要 ( 1610 )   PDF (447KB) ( 222 )  
    以7龄紫花苜蓿地为前茬,连续4年采用同一高产栽培方案种植玉米,并测定其根系分布、根系生理指标和产量变化。结果表明:苜蓿翻耕种植玉米后,随种植年限增加,产量下降,各土层玉米根系生物量在吐丝期成熟期均呈下降趋势,随土层加深差异增大;0~20 cm土层玉米根重占总根重(0~60 cm)的比例随玉米种植年限增加而升高,而40~60 cm土层随玉米种植年限增加而降低;吐丝期和乳熟期各土层根系活力和SOD酶活性均随玉米种植年限增加而降低;POD酶活性除吐丝期20~60 cm差异不显著外,各时期、各土层随玉米种植年限增加而下降;乳熟期各土层根系MDA的含量均随玉米种植年限增加而增加,且随土层加深差异增大。
     
    亚热带常绿阔叶林凋落物生产及季节动态对模拟氮沉降增加的响应
    张驰1,张林1,李鹏2,施文涛1,徐小牛1**
    2014, 33(5):  1205-1210. 
    摘要 ( 2307 )   PDF (713KB) ( 282 )  
    通过野外模拟试验,研究了亚热带常绿阔叶林凋落物量对氮沉降的初期响应。试验设计4种处理,分别为对照(CK)、低氮(LN,50 kg·hm-2·a-1)、高氮(HN,100 kg·hm-2·a-1)和高氮加磷(HN+P,100 kg N·hm-2·a-1 + 50 kg P·hm-2·a-1),每个处理重复3次。通过2年的试验观测,甜槠林对照林分年总凋落物量为7.78 t·hm-2,经LN、HN、HN+P处理后,年总凋落物量分别为8.81、9.08、9.41 t·hm-2,不同处理间没有显著差异,表明氮沉降增加没有显著提高凋落物产量,但高氮处理林分,叶凋落物量表现出抑制效果,低于低氮处理;高氮+磷处理的林分凋落物总量及落叶、落枝量均明显高于高氮、低氮处理,磷添加呈现凋落物量增加的效应。甜槠林分总凋落物量表现出明显的季节动态,在春季4—5月以及秋季11月出现2个明显的峰值,不同处理趋势一致。凋落物组成中,落叶的比例占总凋落物量的53.78%~58.84%,花果杂物占28.29%~33.66%,落枝占10.79%~12.87%。研究表明,高氮处理可能引起了土壤氮素过剩,造成氮、磷失衡。
    水源涵养林不同植被类型土壤NH4+-N和NO3--N分布特征
    高洪翠1,3,范志平1,2**,李法云2,李海燕4,徐英华4
    2014, 33(5):  1211-1216. 
    摘要 ( 1229 )   PDF (506KB) ( 286 )  
    以辽宁东部山地水源涵养林为对象,选择槭树蒙古栎林、山杨林、白桦山杨林和落叶松人工林等4种植被类型,测定其土壤NH4+-N、NO3--N、pH值、容重、有机碳和全氮等理化指标,分析了植被类型、土壤层次与土壤无机氮分布特征之间的关系。结果表明:4种植被类型土壤NH4+-N、NO3--N在土壤表层(0~5 cm)含量最高,由表层向下逐渐降低;土壤总无机氮含量大小为落叶松人工林(27.46 mg·kg-1)>山杨林(21.76 mg·kg-1)>槭树蒙古栎林(19.09 mg·kg-1)>白桦-山杨林(17.88 mg·kg-1);阔叶林中NH4+-N是土壤无机氮的主要存在形式,而落叶松人工林土壤中NO3--N所占比例较高;水源涵养林土壤NH4+-N、NO3--N均与土壤有机质、土壤含水量呈极显著正相关(P<0.01)。总体而言,植被类型对土壤无机氮分布有较大影响,研究结果可为辽东山区水源涵养林植被类型的选择和结构调控提供参考。
    镉胁迫对烟草愈伤组织抗氧化系统的影响
    高阳,娄虹,李淑媛,王红艳,阮亚男**
    2014, 33(5):  1217-1223. 
    摘要 ( 1094 )   PDF (741KB) ( 245 )  
    镉(Cd)是烟草(Nicotiana tabacum L.)生长的非必需元素,但容易在烟草体内残留,危害其生长发育。本实验设定0~50 mg·L-1 7个梯度浓度的Cd2+,以MS+1.0 mg·L-1 6BA+0.5 mg·L-1 NAA为基本培养基,诱导产生烟草叶片愈伤组织。待45 d愈伤组织丰富之后,每间隔3 d测定一次烟草愈伤组织内抗氧化系统相关酶活性、活性氧水平及丙二醛含量。结果表明:短期(45~51 d)Cd2+胁迫可导致烟草愈伤组织内活性氧水平升高,抗氧化酶系统活性增强,但长期(51~57 d)高浓度Cd2+胁迫导致抗氧化系统活性下降,膜质过氧化程度加重。
    长荡湖大型底栖动物群落结构及水质生物学评价
    蔡永久1,2,刘劲松3,戴小琳3,许浩1,薛庆举1,龚志军1**
    2014, 33(5):  1224-1232. 
    摘要 ( 2064 )   PDF (1336KB) ( 326 )  
    2011年6月—2012年5月,对长荡湖大型底栖动物群落进行了逐月调查,并利用生物指数对水质进行生物学评价。结果表明:共采集到底栖动物28种,其中摇蚊科幼虫10种,水栖寡毛类7种,软体动物5种,其他类6种;铜锈环棱螺(Bellamya aeruginosa)、霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)、中国长足摇蚊(Tanypus chinensis)、多巴小摇蚊(Microchironomus tabarui)、苏氏尾鳃蚓(Branchiura sowerbyi)和半折摇蚊(Chironomus semireductus)是现阶段长荡湖底栖动物的优势种;长荡湖10个监测点底栖动物年均密度为769 ind·m-2,年均生物量为74.89 g·m-2,并呈现出明显的空间变化;生物量较密度空间差异更大,生物量高值主要出现在湖泊四周的监测点,而在湖心开阔水域较低;Wright指数、Goodnight-Whitley指数、BPI指数及Shannon指数表明长荡湖水体处于轻-中度污染状态。
    深澳湾海水养殖生态系统健康评价
    谢玲1,李海燕2,徐华兵1,钟名其2,陈伟洲1,杜虹2**
    2014, 33(5):  1233-1242. 
    摘要 ( 1335 )   PDF (856KB) ( 245 )  
    深澳湾是粤东地区典型的海水养殖基地,多年的海水养殖活动导致了富营养化等环境问题。本文采用压力-状态-响应(PSR)模型,进行深澳湾养殖生态系统健康状况的模糊综合评价。结果表明:深澳湾生态系统的隶属度为0.4983,处于很健康的状态;包含的7个生态要素的最大隶属度分别为0.5717、0.3714、0.5215、0.5942、0.6014、0.7792和0.6562,其中只有直接压力的隶属度处于不健康和亚健康状态,其他要素都处于健康水平以上;影响该生态系统整体健康状况的主要原因是养殖品种过多和养殖面积过大,另外,海洋初级生产力和养殖产值年增长率偏低也对总体健康状况有一定的影响。
     
    中东太平洋金枪鱼延绳钓中心渔场的时空变化
    化成君1,张衡1**,伍玉梅1,范秀梅1,叶守建2,徐良琦2
    2014, 33(5):  1243-1247. 
    摘要 ( 876 )   PDF (780KB) ( 287 )  
    根据2009年6月—2012年1月上海金优远洋渔业有限公司在中东太平洋作业的5艘金枪鱼延绳钓渔船的渔捞日志资料,结合卫星遥感反演的海表温度数据,分析了中东太平洋金枪鱼延绳钓渔场的年际和季节变化规律以及渔获量与海表温度的关系。结果表明:在厄尔尼诺年(2009年),金枪鱼延绳钓渔场作业重心会向偏东方向移动,且金枪鱼钓获率较高;而拉尼娜年(2010、2011年)则向偏西方向移动,且钓获率下降;研究海域作业渔场的最适宜海表温度范围为25~30 ℃;2009年最适海表温度略高于2010年和2011年;平均月渔获量与月平均海表温度呈显著正相关(P<0.05)。
    中华倒刺鲃幼鱼逃逸运动的方向偏好及其稳定性
    彭静,曹振东,付世建**
    2014, 33(5):  1248-1252. 
    摘要 ( 1028 )   PDF (655KB) ( 244 )  
    鱼类种群中部分个体表现出的运动方向偏好常常与捕食或逃逸策略有关。本研究以中华倒刺鲃(Spinibarbus sinensis)幼鱼为对象,将40尾实验鱼于(20±1.0)℃条件下单独饲养,然后分别进行10次T形迷宫实验,以确定实验鱼是否存在方向偏好(朝迷宫同一方向8次及以上则认为该实验鱼有方向偏好行为),并计算方向偏好程度;随后将上述实验每隔3 d进行一次重复,重复3次(共测试4次),以考查初次测试中具偏好个体在重复实验中是否仍保持初始方向偏好。结果表明:4次测试中具方向偏好个体占全部实验鱼的(53.4 ± 3.8)%,其中左、右偏好各占(19.2 ± 1.3)%、(34.2 ± 4.0)%,且4次测试之间的相对偏侧指数(relative lateralization index,LR)没有显著差异;3次跟踪重复测试后,保持了初始方向偏好的个体占全部实验鱼的比例呈下降趋势,由初始的45.0%依次下降到21.0%、16.7%和17.1%,首次重复显著下降(P<0.05),随后的重复则不再下降,稳定后左、右方向偏好各占比例均为8.57%;中华倒刺鲃种群中存在具运动方向偏好的个体,但比例低于相关文献报道的其他鱼类,提示该种鱼的运动方向偏好可能对其生存适合度的贡献较小;实验还提示,跟踪重复测试对于该种鱼运动方向偏好的评估具有十分重要的作用。
    林地覆盖经营对雷竹叶片营养质量及食叶害虫适口性的影响
    陈珊,陈双林**,郭子武
    2014, 33(5):  1253-1259. 
    摘要 ( 969 )   PDF (705KB) ( 219 )  
    为揭示冬季地表有机材料覆盖促进竹笋早出的林地覆盖经营措施对雷竹叶片营养质量的影响,并基于叶片的食叶害虫适口性分析林地覆盖经营对雷竹林食叶害虫发生与成灾的影响,探讨了休养式覆盖经营(覆盖3年休养3年)、长期覆盖经营(连续覆盖6年)和不覆盖雷竹林(CK)1~3年生立竹叶片C、N、P、可溶性糖、蔗糖、淀粉、纤维素、木质素、单宁、草酸和酚酸等含量的差异。结果表明:与不覆盖雷竹林相比,休养式林地覆盖经营雷竹林1~3年生立竹叶片C含量变化不明显,淀粉、纤维素、酚酸含量均显著降低。除上述指标外2、3年生立竹叶片其他指标均显著升高,1年生立竹叶片木质素、草酸含量显著升高;长期覆盖经营雷竹林1、2年生立竹叶片酚酸含量无显著变化,P、草酸、木质素含量显著升高,其他指标均显著降低;3年生立竹叶片P、蔗糖、木质素、草酸、酚酸含量显著升高,其他指标均显著降低;长期林地覆盖经营对雷竹叶片C、N、P养分平衡也产生了明显影响。林地覆盖经营对雷竹叶片的营养质量和食叶害虫适口性产生了较为明显的影响,其中,休养式覆盖经营雷竹林叶片营养质量和防御物质含量提高,叶片的食叶害虫适口性降低,抵御食叶害虫为害能力增强,而长期覆盖经营雷竹林相反,可能更易诱发食叶害虫的发生与成灾。
    横坑切梢小蠹对植物挥发物的电生理和行为反应
    王红伟1,杨伟1**,杨桦1,杨春平1,朱晓庆1,刘峰建1,蒋丽华2,山春燕2
    2014, 33(5):  1260-1266. 
    摘要 ( 1165 )   PDF (585KB) ( 252 )  
    为筛选出适宜配制横坑切梢小蠹(Tomicus minor Hartig)引诱剂的有效化合物,测定了横坑切梢小蠹雌、雄成虫对寄主云南松主要挥发性化合物的触角电位(EAG)和行为反应。结果表明:与对照相比,在10 g·L-1浓度刺激下所测试的9种植物挥发物都能引起横坑切梢小蠹雌、雄虫触角的EAG反应,且触角对不同挥发物的EAG反应差异显著(P<0.05),其中雌、雄虫对(+)-α-蒎烯、(+)-柠檬烯、(+)-3-蒈烯、β-蒎烯和异松油烯的EAG反应较强;在剂量反应试验中,雌、雄虫的EAG反应都随着(+)-α-蒎烯、(+)-柠檬烯、(+)-3-蒈烯和β-蒎烯浓度的增加而增强,当浓度增加到10 g·L-1时,EAG反应最强;而雌、雄虫对异松油烯的EAG反应在1 g·L-1最强;除(+)-柠檬烯没有明显的定向作用外,(+)-α-蒎烯、β-蒎烯、(+)-3-蒈烯和异松油烯对横坑切梢小蠹均表现出了明显的引诱作用;行为反应多重比较表明,(+)-α-蒎烯在10 g·L-1浓度下对雌雄虫的引诱作用最大。该研究结果可为开发横坑切梢小蠹林间引诱剂提供参考。
     
    新疆枣球蜡蚧地理种群的遗传变异与生态因子的相关性
    朱新帅,王登元**,于江南
    2014, 33(5):  1267-1273. 
    摘要 ( 1377 )   PDF (598KB) ( 180 )  
    采用ISSR技术对来自新疆哈密、巴州、阿克苏、喀什、和田5个地区共计15个枣球蜡蚧地理种群的遗传变异进行了分析。结果表明:枣球蜡蚧种群中,采自阿克苏沙雅种群的遗传多样性最高,而采自巴州和静种群遗传多样性最低,各种群间的遗传背景存在明显分化;相关性分析表明,种群的遗传多样性与年均温度、年均湿度呈正相关,与寄主树龄和纬度无相关性,而与海拔呈负相关;各种群两两之间的遗传距离与年均温度差呈正相关。蚧虫在寄主树木的南向和中部发生程度最重。
     
    紫色土有机质对团聚体吸附-解吸Pb2+的影响
    李璐娟,夏建国**,刘朗
    2014, 33(5):  1274-1283. 
    摘要 ( 1346 )   PDF (1542KB) ( 199 )  
    选取名山河流域4种土地利用方式(茶园、旱地、水田、林地)的紫色土为对象,采用平衡液吸附法及NH4OAc、EDTA解吸法研究有机质对Pb2+在全土及各粒径团聚体中吸附解吸的影响,用Langmuir、Freundlich和Temkin方程对等温吸附过程进行拟合。结果表明:去除有机质前后,4种土地利用方式紫色土全土及各粒径团聚体对Pb2+的吸附量均随Pb2+初始浓度的增大而增加,各粒径团聚体对Pb2+的吸附量排序为(<0.002 mm)>2~0.25 mm>全土>0.053~0.002 mm>0.25~0.053 mm,Freundlich方程拟合效果最佳,分布系数Kd值与Pd2+初始浓度呈曲线负相关,林地对Pb2+的吸附容量最大,茶园最小;4种土地利用方式紫色土全土及各粒径团聚体以静电吸附方式为主,络合吸附方式为辅,非解吸率大小关系均为林地>旱地>水田>茶园,说明茶园紫色土对Pb2+的固持能力最弱,林地最强。去除有机质后,4种土地利用方式紫色土全土及各粒径团聚体对Pb2+的吸附量均有所降低,相较于茶园和水田,林地和旱地吸附减少量更为明显,Pd2+最大吸附减少量与有机质去除量呈极显著正相关,4种土地利用方式紫色土NH4OAc解吸率明显增加,EDTA解吸率相应减少,非解吸率均有不同程度的降低。
     
    不同地下水位和施肥管理对水稻土有机碳组分的影响
    易亚男,尹力初**,张蕾
    2014, 33(5):  1284-1289. 
    摘要 ( 1375 )   PDF (535KB) ( 169 )  
    利用自1981年开始的红壤性水稻土长期定位试验,对耕层土壤不同有机碳组分进行分析,以探究不同地下水位(低水位80 cm、高水位20 cm)和施肥(高量有机肥、常量有机肥、化肥)管理对红壤性水稻土有机碳组分数量和分配的影响。结果表明:各处理土壤的颗粒有机碳(POC)含量为6.29~11.77 g·kg-1,高、低水位下,各施肥处理的POC含量均随着有机肥施用量的增加而增加,但高水位下POC增加的幅度更大;高、低水位下,有机肥处理的颗粒有机碳占总有机碳的比例(fPOC/TOC、oPOC/TOC)均显著高于化肥处理,且在低水位下这种差异尤为显著;土壤中各有机碳组分均与土壤总有机碳TOC和>2 mm团聚体结合态有机碳含量存在极显著正相关;在高水位或低水位区,有机肥的施用均能大幅度提高土壤TOC和POC,且在高水位下有机碳的积累更为明显。
     
    青海省高寒草甸不同退化阶段土壤无机碳分异特征
    刘淑丽1,2,林丽1,杜岩功1,李以康1,张法伟1,郭小伟1,2,欧阳经政1,2,曹广民1**
    2014, 33(5):  1290-1296. 
    摘要 ( 1748 )   PDF (1430KB) ( 248 )  
    采用时空转换的方法,选取青海省高寒草甸退化演替过程中典型退化阶段,探讨高寒草甸不同退化阶段土壤无机碳(SIC)含量及储量分异特征。结果表明:禾草-矮嵩草群落、小嵩草群落、小嵩草剥蚀期和黑土滩型退化草地0~50 cm土层SIC总储量分别为0.45、0.10、0.13和1.10 kg C·m-2;0~50 cm土层范围内,禾草矮嵩草群落与黑土滩型退化草地存在明显的碳酸盐淀积层(主要在30 cm土层以下),而小嵩草群落和小嵩草剥蚀期在剖面内无明显的碳酸盐淀积层;草甸草毡表层特征(厚度、破碎度等)以及土壤容重、pH值与SIC变化特征存在某种协同演化关系;高寒草甸退化与无机碳储量之间没有明显的耦合作用,只有当草甸极度退化(黑土型退化草地)时,草甸SIC分层及总储量特征才表现出明显的差异。
     
    贵州喀斯特山区土地利用对土壤有机碳及其周转速率的影响
    张文娟1,2,廖洪凯1,龙健1**,李娟2,刘灵飞1
    2014, 33(5):  1297-1303. 
    摘要 ( 1185 )   PDF (638KB) ( 304 )  
    以贵州西南部典型石漠化治理示范区的灌丛、水田、旱地、退耕3年草丛和退耕15年草丛为研究对象,分析了不同层次(0~10、10~20和20~30 cm)土壤有机碳含量及其矿化速率,探讨了喀斯特山区土地利用对土壤有机碳周转速率的影响。结果表明:5种土地利用类型土壤有机碳平均含量分别为30.37、31.24、21.86、17.49和22.50 g·kg-1,灌丛和水田的土壤有机碳含量均显著高于旱地、退耕3年草丛和退耕15年草丛(P<0.05);土壤有机碳的矿化规律表现为培养前期矿化速度快,培养中后期逐渐变缓。不同土地利用类型土壤有机碳的矿化速度存在差异,退耕3年草丛和退耕15年草丛的矿化速度较快,旱地的矿化速度快于水田;0~10和10~20 cm土层,灌丛土壤有机碳半衰期最长,分别为722和639 d,水田土壤有机碳含量及半衰期在各层次均高于旱地及其退耕草地,表明水田可以作为喀斯特山区长期固碳的优势土地利用类型。总之,土地利用,特别是退耕,是影响喀斯特地区土壤有机碳周转速率的重要因素。
     
    再生水灌溉对土壤理化性质和可培养微生物群落的影响
    陈黛慈,王继华**,关健飞,夏琳,龚雪
    2014, 33(5):  1304-1311. 
    摘要 ( 1146 )   PDF (565KB) ( 268 )  
    再生水回用是解决城市水危机的重要举措,但使用再生水对土壤和土壤微生物的影响研究有限。本研究以自来水灌溉为对照,采用多种土壤指标测定法和微生物稀释涂布分离法研究了再生水灌溉对土壤理化性质和微生物群落多样性的影响。结果表明:经再生水灌溉,土壤pH、含水量、有机质(OM)、全氮(TN)、全钾(TK)、碱解氮(AN)和速效磷(AP)含量增加,其中TK的影响显著,而土壤全磷(TP)、碳氮比(C/N)和速效钾(AK)值均降低;从研究区土壤分离出62株细菌划分为20个种属,其中芽孢杆菌属(Bacillus)是再生水灌区土壤细菌的优势菌属,假单胞菌属(Pseudomona)是自来水灌区的优势菌属;不同水源灌溉下微生物的多样性水平存在差异,再生水灌区土壤微生物均匀度指数(Jsw)和种间相遇机率(PIE)高于自来水灌区,而多样性指数(H′)、均匀度指数(Jsi)、丰富度指数R1R2均低于自来水灌区;多样性指数、丰富度指数和均匀度指数之间的密切关系可以反映微生物群落特征具有一致性。微生物类群聚类分析结果表明,微生物被划分为4个类群,再生水灌区(RW)和自来水灌区(DW)相似性最低,而再生水灌区内曝气池处(RW-B)和进水口处(RW-J)相似性最高。通过对再生水灌区微生物群落与土壤理化指标的典型对应分析发现,OM、TN、TP 3个指标与微生物群落相关性较强。OM对土壤杆菌属(Agrobacterium)和奈瑟氏球菌属(Neisseria)的影响较大,TP对黄单胞菌属(Xanthomonas)、纤维单胞菌属(Cellulomonas)、默氏利斯特氏菌(Listeria murrayi)和缠绕棒杆菌(Corynebacterium fascians)影响较大。
    龙窝湖湿地不同土地利用方式土壤养分和重金属污染特征
    杨艳芳1,邵婷1,吕梦宇1,孙淑芸1,张靖宇1,张平究2**
    2014, 33(5):  1312-1318. 
    摘要 ( 1597 )   PDF (732KB) ( 252 )  
    为了解人类活动对城市湿地土壤生态环境的影响,本文分析了芜湖市龙窝湖不同利用方式下湿地土壤养分、重金属含量的差异,并采用污染指数法和潜在生态风险指数法对重金属污染特征和潜在生态风险进行了评价。结果表明:不同利用方式下湿地土壤养分和重金属含量差异显著,总体上网围养殖湿地、塘式养殖湿地、垃圾倾倒处下游湿地和沟渠湿地土壤养分和重金属含量显著高于湖泊中心湿地和耕作湿地;龙窝湖不同类型湿地表层土壤均存在较高或严重的Cd污染和中等Cu污染,网围养殖湿地、塘式养殖湿地、垃圾倾倒处下游湿地和沟渠湿地表层土壤存在中等Pb和Zn污染,但网围养殖湿地、塘式养殖湿地和垃圾倾倒处下游湿地表层土壤Cd含量显著超过土壤环境质量标准(二级);综合污染指数显示,垃圾倾倒处下游湿地(27.35)、网围养殖湿地(26.23)和塘式养殖湿地(25.48)存在严重重金属污染,而沟渠湿地(10.49)、湖泊中心湿地(8.56)和耕作湿地(8.49)处于中等重金属污染,其中Cd对各种利用类型湿地土壤重金属污染贡献率达49.0%~76.4%;综合潜在生态风险指数显示,垃圾倾倒处下游湿地(633)、网围养殖湿地(625)和塘式养殖湿地(588)存在很高潜在生态风险,而沟渠湿地(174)、耕作湿地(149)和湖泊中心湿地(144)处于高潜在生态风险,其中Cd对各种利用类型湿地综合潜在生态风险指数贡献率达88.6%~96.2%。水产养殖和垃圾倾倒是龙窝湖湿地土壤氮磷等养分和重金属污染的主要来源,土壤养分与重金属污染存在一定的耦合关系。
     
    CO2浓度升高对铜镉污染土壤粳稻稻米安全品质的影响
    王潇1,2,宋正国1**,武慧斌1,廉菲1,邹洪涛2
    2014, 33(5):  1319-1326. 
    摘要 ( 1251 )   PDF (655KB) ( 212 )  
    采用盆栽试验,在开顶式气室(OTC)内种植水稻,研究了5个粳稻品种在铜镉复合污染土壤上,CO2浓度升高对水稻吸收Cu、Cd和矿质元素Fe、Zn的影响,并对稻米中Cd的安全性进行了评价。结果表明:在2种复合污染水平土壤上,CO2浓度升高条件下,除千重浪2号稻米中Cu含量在高污染土壤处理下增加20.3%外,其他品种稻米Cu含量均有所降低,降低幅度为20.6%~30.2%、2.4%~12.3%;CO2浓度升高除降低了高污染土壤上元丰6号稻米中Cd含量外,均增加了其他品种在低、高污染土壤上的稻米Cd含量,增加幅度分别为3.7%~297.4%、31.7%~209.1%;2种污染水平土壤上,CO2浓度升高对不同品种稻米中Fe、Zn含量变化影响差异显著;CO2浓度升高下,元丰6号、勇丰金穗品种稻米中Cd含量超过食品卫生标准(Cd≤0.2 mg·kg-1);CO2浓度升高会增加5种稻米中Cd的标靶危害系数,其中,勇丰金穗和元丰6号稻米中Cd的THQ值>1,表明CO2浓度升高下,其对人体健康已构成了潜在风险。
    沈阳市降雨径流污染物排放特征
    李春林1,2,刘淼1**,胡远满1,布仁仓1,孙凤云1,2,宫继萍1,2,陈探1,2
    2014, 33(5):  1327-1336. 
    摘要 ( 1692 )   PDF (1539KB) ( 321 )  
    城市降雨径流作为污染物迁移转化的主要驱动力,是城市非点源污染研究的热点和重点。本文以沈阳市典型区域为例,研究了坡顶屋面、平顶屋面和路面3种下垫面降雨径流的总悬浮颗粒物(TSS)、总氮(TN)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)和主要重金属(Cd、Pb、Cr、Cu、Ni和Zn)共10种污染物的排放特征。结果表明:污染物的浓度峰值提前于径流峰值;路面径流的污染程度重于屋面径流,TN是屋面径流的主要污染物,TSS、TN、TP、Pb和Cr则是路面径流的主要污染物,TSS超过了国家污水二级排放标准,其余污染物均超过了国家V类地表水标准;径流中TSS与除TN以外的其他8种污染物有较强相关性,氮、磷营养元素与降雨量和雨强大小呈显著正相关,COD则易随着降雨时间的延长而逐渐释放到径流中;与其他国家和城市对比发现,沈阳屋面径流中TSS、TN、TP和COD较少,但却有一定的重金属污染;路面径流中TSS和TP浓度较高,但TN和COD浓度较低,且重金属中Pb、Cr、Cu和Zn的污染较严重。
    基于景观生态学的鞍山市生态网络构建
    张蕾1,苏里1,汪景宽1**,程铭2
    2014, 33(5):  1337-1343. 
    摘要 ( 1201 )   PDF (653KB) ( 260 )  
    城市化使得生境斑块日益破碎,连接性不断降低,严重威胁区域的生态环境,生态网络的构建为生态环境保护提供了良好的空间保障。针对辽宁省鞍山市的实际情况,选取有利于生物多样性保护、人文建设等生态功能节点,利用熵权法综合评价不同景观类型结构和功能对生态功能流的影响,在GIS技术支撑下,采用最小耗费距离模型进行潜在廊道模拟,基于重力模型和网络结构指数对生态网络结构进行定量分析。结果表明:最小路径生态网络的连接度和闭合度最高,而网络连接度和闭合度水平越高,对物质循环和能量流动越有利,其可作为最优构建的网络;环形生态网络是根据廊道的重要性构建的,成本较适中,综合生态学和经济学的相关原理,其可作为生态网络的核心框架;随着经济水平和人文环境要求的提高,可适当增加廊道数量,逐渐构建最小路径生态网络,改善生态斑块间的连接度,增加区域的可持续发展能力。本研究结果可为鞍山市生态景观建设提供科学依据与参考。
    基于景观邻接特性的吉林省西部生态风险分析
    李晓燕**,张晶
    2014, 33(5):  1344-1350. 
    摘要 ( 1416 )   PDF (1247KB) ( 230 )  
    以1986—2008年吉林省西部遥感影像解译资料为基础数据,利用GIS软件提取土地景观信息,计算主要景观与障碍景观类型的空间邻接特性,构建吉林省西部风险指标,在空间格局上对由于景观格局带来的生态风险进行评价。结果表明:景观类型中耕地与沙地的邻接边长与面积最大,分别占总边长与总面积的65.37%和78.65%,但个数比最多的是草地,表明沙化对耕地威胁最大,其次是对草地的威胁;与盐碱地的相邻分析中,无论是边长、面积、还是斑块统计,耕地受胁程度均比较显著,其次受影响比较大的是草地和水域;20多年来,林地、草地与沙地邻接边长、面积和斑块比例均有所下降,而耕地与沙地的邻接边长、邻接面积比例呈上升趋势,但斑块比例从1986年起呈现下降趋势;与盐碱地的邻接性变化分析中,耕地、林地、草地和水域均呈大幅度上升,草地和水域尤为突出;耕地受沙化、盐碱化胁迫最为严重,且盐碱化的胁迫远大于沙化;1986—2008年,由于沙地和盐碱地障碍景观结构变化引起的生态风险有增无减,且盐碱化胁迫远大于沙化的胁迫,盐碱化成为威胁该区生态环境可持续及保持生态稳定性的关键因素,盐碱化治理及开发利用将是该区未来面临的一个重大课题。
     
    基于MODIS的中国野火时空分布格局
    焦琳琳1,2,常禹1**,胡远满1,王晓莉1,2
    2014, 33(5):  1351-1358. 
    摘要 ( 1203 )   PDF (910KB) ( 293 )  
    野火是自然生态系统中重要的干扰因子,在维持生态系统多样性的同时,也对自然生态系统和人民的生命和财产构成重大威胁,野火时空分布格局研究有助于理解野火的发生规律,从而为野火的科学管理提供依据。本文基于MODIS火产品数据(2006—2012年),借助地理信息系统、遥感技术和SPSS统计软件,分析了中国野火的时空分布格局。结果表明:2006—2012年中国野火年过火面积呈下降趋势,年际变化波动较大,对年过火面积变化贡献率较大的省份主要分布在华南地区、西南地区和西北地区;中国野火过火面积月变化明显,其中3月过火面积最大,对月过火面积变化贡献率较大的是南方地区、西南地区、西北地区和东北地区;野火的发生和环境因子有密切关系为在丘陵地区、年降水量在400~800 mm的区域、年平均气温在0~10 ℃地区和针叶林中最易发生野火。本研究可为中国野火的火险区划和管理提供科学依据。
    中国国家湿地公园空间分布特征与可接近性
    潘竟虎**,张建辉
    2014, 33(5):  1359-1367. 
    摘要 ( 1374 )   PDF (3038KB) ( 307 )  
    选取中国298个国家湿地公园样本,利用最近距离指数、K指数、核密度等计量地理学和GIS空间分析方法,对298处国家湿地公园的空间分布特征进行了分析;运用栅格成本加权距离算法,计算国家湿地公园的空间可接近性,并测算县域单元的整体可接近性;利用探索性空间数据分析方法(ESDA)分析了县域可接近性的空间差异。结果表明:中国国家湿地公园的空间分布类型属于凝聚型,省际和经济区的分布差异均较大;国家湿地公园的平均可接近时间为144.07 min,全国60%的区域国家湿地公园可接近时间在2 h以内,30 min以内的可接近性区域占全国总面积的13.29%,可接近时间最长的地点位于青藏高原,高达1283 min;可接近性的空间分布具有明显的交通指向性;县域可接近性的Moran I为正值,国家湿地公园与其邻近地区的可接近性呈显著正相关;可接近性热点分布表现出明显的热点-次热点-次冷点-冷点自东向西分布的格局;国家湿地公园的服务范围整体表现为西部>东部>中部的特征。
    华南地区晚稻洪涝灾害风险评估
    段海来**,王春林,唐力生,陈慧华
    2014, 33(5):  1368-1373. 
    摘要 ( 994 )   PDF (1637KB) ( 213 )  
    运用洪涝灾害风险度评估模型对华南地区晚稻生产和生育期的洪涝灾害风险度及其时空差异进行了评价和预测。结果表明:华南地区晚稻洪涝风险度分布大致呈东南向西北递减的特点,东南沿海地区风险度最高,中部地区居中,而桂北地区则最低,其中东南沿海地区风险度是桂北地区的1.4~2倍;从生育期来看,播种至拔节期的降水致灾效应在增加,这主要是受华南后汛期热带气旋降水强度增加的影响,而拔节至成熟期则在减少,但总体上近30年来华南地区晚稻洪涝风险度有逐渐减少的趋势,风险度的变化过程在20世纪90年代末期有明显的突变现象,此后风险度下降最为显著,下降速度达0.277 10 a-1;华南地区晚稻洪涝风险度的变化速度有明显的区域差异性和过渡性,沿海地区在增加,尤其以珠江三角洲平原和潮汕平原增加最为显著,增加速度达0.10 10 a-1以上,内陆山区在减少,华南西部地区减少速度在0.05 10 a-1以上,这主要是地形过渡带作用的结果。由此可见,华南晚稻洪涝灾害风险的关键时期是播种至拔节期,重点关注区域是东南沿海地区。
     
    基于MODIS数据的北京植被叶面积指数的时空变化
    谢军飞1,2**,许蕊2
    2014, 33(5):  1374-1380. 
    摘要 ( 1906 )   PDF (1651KB) ( 331 )  
    利用MODIS产品中分辨率为1 km的LAI数据,结合植被功能型分类,分析了2010—2012年北京植被LAI的月际变化与空间分布特征;并在GIS与Timesat软件的支持下,探讨了各种植被类型LAI的多年变化。结果表明:在2010—2012年的不同月份中,北京的植被LAI较高值均出现在西北山地、东北山地、怀柔北部等林地,并呈现从东北山地至西南向中心城区的递减分布;其次,基于LAI叠加分析的结果显示,各种植被类型LAI年平均值的波动均较小,在2010—2012年,针叶林、阔叶林、草地、作物LAI的年均值波动范围分别在1.45~1.50、1.24~1.27、0.90~0.92和0.48~0.51;此外,Savitzky-Golay平滑滤波结果表明,针叶林、阔叶林、草地、作物LAI的月际变化基本体现了植被的生长轨迹。

     
    综述与专论
    中国水稻节水灌溉技术的现状及发展趋势
    姚林1,2,3,郑华斌2,3,4,刘建霞1,2,3,贺慧1,2,3,黄璜2,3,4**
    2014, 33(5):  1381-1387. 
    摘要 ( 1561 )   PDF (500KB) ( 322 )  
    中国稻田因灌溉方式的不合理,造成了水资源浪费严重、水利用率低,加剧了水资源的短缺,加重了水资源的污染。水稻是中国最大的耗水作物,大约消耗了全国总用水量的50%,因此,减少中国水稻用水量和提高水稻水分利用效率有利于缓解中国水资源短缺及水资源污染的问题。本文系统综述了中国主要的4种节水灌溉技术,即“浅、湿、晒”灌溉技术、间歇灌溉技术、控制灌溉技术和蓄雨型灌溉技术;指出了水稻节水灌溉技术的节水增产机理,并分析了节水灌溉技术对水稻生长发育和稻田生态环境的影响。然而,这4种灌溉技术有一定的局限性,并且没有同栽培和高科技技术结合在一起使用,节水的效果并不是特别理想;同时,有些高效的节水技术长期使用可能降低土壤肥力。为此,新的节水灌溉技术成为今后水稻节水技术发展的必然趋势。
     
    芦苇湿地多时空尺度蒸散模拟研究进展
    于文颖,纪瑞鹏,冯锐,武晋雯,赵先丽,张玉书**
    2014, 33(5):  1388-1394. 
    摘要 ( 1040 )   PDF (479KB) ( 333 )  
    湿地蒸散是湿地水分损失的主要途径,由于其对气候变化的高度敏感性和重要的反馈作用而倍受关注。湿地蒸散过程可以分为叶片、植株、冠层、景观至区域等多种尺度,如何实现不同时空尺度的过程和参数耦合成为湿地蒸散研究的重点和难点。本文回顾了湿地蒸散模拟研究的发展历程,着重总结了芦苇湿地蒸散监测及模拟方面的技术和方法,并从不同时间尺度(日、月、年)和不同空间尺度(叶片、植株、冠层、区域)以及实现不同时空尺度拓展的关键技术研究等方面进行归纳和总结,探讨了今后的研究重点。实现不同时空尺度的芦苇湿地蒸散过程的准确模拟,关键在于大气-植被-土壤界面的参数耦合,而目前针对不同尺度的芦苇湿地蒸散参数化研究很少,因此,有必要探讨适合芦苇湿地多尺度蒸散模拟及参数化方法,为芦苇湿地蒸散评估模型的选择提供理论支持。
    生物质炭对土壤性质及温室气体排放的影响
    马秀枝1**,李长生2,任乐3,王鹏飞2
    2014, 33(5):  1395-1403. 
    摘要 ( 1494 )   PDF (546KB) ( 392 )  
    生物质炭是指生物质如作物残体、畜禽粪便以及其他任何形式的有机物质,在高温缺氧下裂解形成的物质。生物质炭有很多环境效应,最主要的是将碳长期固存在土壤中,缓温室效应,遏制全球气候变暖。生物质炭施入土壤后,能有效改善土壤结构,促进植物对土壤养分的吸收,提高作物产量,可以有效降低温室气体的排放。但大规模的生物质炭施用还存在很多的不确定性,包括工业生产的成本核算、原料的有效性以及生物质炭施用的长期效应的不确定等。本文综述了不同条件下制得的生物质炭的性质差异,生物质炭施入后对土壤物理、化学、微生物性质以及对地气主要温室气体通量的影响,对水稻产量及稻田温室气体排放的影响,森林火灾发生后产生木炭的一些环境效应。
    蚜虫体色多态性及生态进化功能
    李进步1,2,方丽平2,孟玲1,李保平1**
    2014, 33(5):  1404-1412. 
    摘要 ( 1167 )   PDF (749KB) ( 215 )  
    体色多态性在蚜虫中普遍存在,是探索生物适应环境机制及生态进化功能的一个优良范式。尽管蚜虫体色多态性被认知已经有两个多世纪,但其内在的机制仍然不甚明了。本文从蚜虫体色多态性的表现形式、体色的组成部分及色素种类、影响体色多态的重要因子、体色多态的生态功能及维持体色多态性的机制等方面综述有关研究进展,为进一步研究蚜虫体色分化的内在机理、体色多态的维持机制及体色多态的生态进化功能等提供方向和线索。

     
    方法与技术
    福田红树林湿地生态系统EWE模型构建
    丑庆川1,徐华林2,刘军3,史秀华4**
    2014, 33(5):  1413-1419. 
    摘要 ( 9037 )   PDF (671KB) ( 590 )  
    以福田红树林湿地生态系统为研究对象,将其生物组成分为红树植物、底栖动物、浮游植物、浮游动物、鸟类和碎屑等15个功能组,运用Ecopath with Ecosim (EWE)软件,构建了福田红树林湿地生态系统的EWE模型,探讨了红树林湿地生态系统的状态、特征及不同物种之间的营养关系,并评价红树林湿地生态系统当前的健康状况。分析表明,福田红树林湿地生态系统能流的最主要来源是碎屑,能流主要在营养级Ⅰ到Ⅳ之间流动,转化效率最高发生在第Ⅰ和第Ⅱ营养级之间(28.8%),总体转化效率为11.2%,且系统对营养级Ⅱ的利用最为充分。处于低营养级的功能组在系统能量传递的过程中起着非常关键的作用,并且对整个系统的影响强烈。生态系统总体特征参数生物量/总流量(TB/TT)、连接指数(CI)和系统杂食性指数(SOI)分别为0.163、0.123和0.018,综合分析表明,福田红树林湿地生态系统目前有退化的趋势。

     
    不同长度热消散探针测定粉单竹(Bambusa chungii)液流的差异分析和原位验证
    赵平**,梅婷婷,朱丽薇,牛俊峰,倪广艳
    2014, 33(5):  1420-1428. 
    摘要 ( 1900 )   PDF (1064KB) ( 224 )  
    由于竹壁较薄,测定液流时安装常规长度(20 mm)的TDP探针易穿破竹壁。与木材的热传导不同,暴露于竹腔内的部分上探针的热量以辐射形式消散,加之竹壁水分传导分子的分布不均匀,导致液流密度的测定值不准确。因此,不少学者主张选用较短的探针,然而,对于改短探针的应用缺乏必要的户外原位验证。本文分析自制的5、8和10 mm的TDP探针原位测定粉单竹液流的适用性和理论依据。结果表明:新建立的液流密度公式与Granier原始经验公式的参数α值的差异较大,主要原因是竹腔的储热效应导致上探针周围温度偏高,竹秆水分含量较低,热消散系数(h0)较小,上探针周围的热量囤积致使上下探针的温差较大;此外,探针的安装方式也影响液流密度的测定结果,是导致相同长度探针测定粉单竹液流密度值明显差别的重要因子。本文通过分析探针周围介质的h0的变化,较合理地解释了这些差异的原因。