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    2014年 第33卷 第10期    刊出日期:2014-10-10
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    2014, 33(10):  0. 
    摘要 ( 554 )   PDF (490KB) ( 344 )  
    研究报告
    采伐强度对长白山森林地上生物量和景观格局的长期影响
    王敏1,2,贺红士1**,梁宇1,吴志伟1
    2014, 33(10):  2581-2587. 
    摘要 ( 1329 )   PDF (809KB) ( 547 )  
    采伐是驱动长白山森林景观变化的关键因子。本研究采用空间直观森林景观模型(LANDIS PRO 7.0)模拟长白山露水河林业局在5个不同采伐强度方案下的森林地上生物量和景观格局的长期动态变化。结果表明:1)采伐导致了树种产生不同程度的景观破碎化;2)采伐强度对森林地上生物量具有显著影响,采伐强度增大,地上生物量减小;采伐同样显著降低了不同树种的地上生物量,其中采伐对水曲柳、椴树和云杉的影响较大。因此,在模拟的前100年(2003—2103年),当采伐强度较高时,应优先采伐白桦和山杨,然后是水曲柳、云杉和椴树;当采伐强度较低时,水曲柳、云杉、椴树,白桦和山杨都可作为采伐树种。在模拟的后100年(2103—2203年),由于森林地上生物量呈现减小的变化趋势,应适当减小采伐强度,水曲柳、云杉、椴树,白桦和山杨都可作为采伐树种,从而为当地森林管理部门制定合理的管理措施提供科学的依据。
     
     
    外来引种树种大叶相思和柠檬桉树干液流和蒸腾耗水的季节变异
    孙振伟1,2,赵平1**,牛俊峰1,倪广艳1,朱丽薇1,高建国1,赵秀华1,2,张振振1,2,周娟1,2
    2014, 33(10):  2588-2595. 
    摘要 ( 2389 )   PDF (844KB) ( 294 )  
    为明确华南地区大叶相思(Acacia auriculaeformis)和柠檬桉(Eucalyptus citriodora)水分利用特征的季节动态变化,利用Granier热消散探针对广东地区两种引进乔木的树干液流进行了连续的长期监测,并同步监测了样树周围的环境因子。结果表明:2种乔木的液流在任何季节都表现出明显的昼夜变化规律,大叶相思的液流峰值和均值都显著高于柠檬桉;液流与环境因子之间的时滞关系因树种和季节的差异而有所不同;光合有效辐射、水汽压亏缺、空气湿度、气温均与液流速率显著相关,冬季光合有效辐射为主导因子,夏季水汽压亏缺为主导因子;比较径级相同、边材面积相似的大叶相思和柠檬桉发现,前者的日蒸腾耗水量显著大于后者,大叶相思蒸腾耗水的季节差异要比柠檬桉更加显著;研究还发现,柠檬桉的边材厚度随年龄的增长而下降;从蒸腾耗水能力的差异可以看出,20世纪80年代中期种植的柠檬桉显然比同龄大叶相思衰退更快。
     
     
    新疆西天山峡谷不同坡向野核桃幼苗种群动态及生长分析
    张维1,2,贾风勤1,纳森巴特1,杨允菲2**
    2014, 33(10):  2596-2602. 
    摘要 ( 1002 )   PDF (592KB) ( 258 )  
    在非破坏性判定幼苗年龄及大样方逐苗调查的基础上,编制了新疆西天山峡谷不同坡向野核桃幼苗种群静态生命表,分析了幼苗株高的数量特征和生长规律。结果表明:不同坡向野核桃幼苗的期望寿命均以1龄最大,阳坡为2.018,阴坡为1.766,1~6龄普遍为阳坡大于阴坡。不同坡向幼苗种群均以1龄个体数量所占比率最大,阳坡为39.7%,阴坡为44.2%;3龄幼苗死亡率均最高,阳坡为82.0%,阴坡为78.3%;均为增长型年龄结构;存活曲线均趋于Deevey-Ⅱ型。1龄幼苗在阳坡和阴坡分别仅有3.3%和1.1%可以存活到7龄。不同坡向幼苗株高随着年龄的增加均为指数函数异速生长,其模型的生长速度(b值)也大体相同。
     
     
    高寒草甸冷季牧场牦牛和藏羊粪中植物种子密度和多样性
    景媛媛,徐长林,陈陆军,鱼小军**,杨海磊,张建文,肖红
    2014, 33(10):  2603-2609. 
    摘要 ( 1605 )   PDF (468KB) ( 241 )  
    为明确高寒草甸冷季牧场牦牛粪和藏羊粪中种子含量,研究了天祝东祁连山高寒草甸冷季牧场不同放牧时期牦牛粪和藏羊粪中可萌发植物种子的密度数量和多样性。结果表明,高寒草甸冷季牧场的同一放牧时期,牦牛粪中种子的物种数高于藏羊粪;种子密度牦牛粪低于藏羊粪,放牧初期和末期差异不显著,放牧中期差异显著。放牧初期和末期牦牛粪中种子的Shannon指数显著高于藏羊粪,放牧中期差异不显著。牦牛粪中的种子物种数为:末期>初期>中期;藏羊粪为:初期>末期>中期。单位重量牦牛粪中的种子数量变化规律是:末期>初期>中期,藏羊粪为:中期>末期>初期。牦牛粪中所含莎草科的植物种子最多,而藏羊粪中则以杂类草为主。高寒草甸冷季牧场不同放牧时期草地状况的不同,使得草地贮草量和种子在草层内的分布不同,加之牦牛和藏羊各自采食习性、单口采食量的差异,以及牦牛和藏羊消化道对种子的消化率不同,最终导致牦牛和藏羊粪便中的种子密度、种类和多样性存在差异。
     
    不同林龄马尾松人工林林下植物多样性与土壤理化性质
    崔宁洁1,张丹桔1,刘洋1,张健1,2**,欧江1,张捷1,邓超1,纪托未1
    2014, 33(10):  2610-2617. 
    摘要 ( 1663 )   PDF (575KB) ( 435 )  
    为了解长江上游低山丘陵区不同林龄的马尾松(Pinus massoniana)人工林植物物种多样性与土壤特性的变化特征及其联系,选取不同林龄的马尾松人工林作为研究对象,对林下植物多样性和土壤理化性质进行研究。结果表明:(1) 3年生马尾松林下喜光植物较多,随林龄增加人工林郁闭度增大,耐阴植物增多。(2) 林下物种丰富度指数中龄林最大,成熟林略有下降但明显高于幼龄林。草本层、灌木层的Simpson指数和Shannon指数随林龄增加均呈现早期波动、中期下降、后期增加的变化趋势。(3) 随林龄增加,土壤各理化指标的变化不尽相同,但到成熟林时期,土壤有机质、全氮、全磷含量均有所升高,说明马尾松林到成熟林阶段其土壤肥力状况得到一定的提升。(4) 群落演替过程中物种多样性变化与土壤因子存在一定相关性,土壤pH、土壤含水量、全磷与植物多样性的关系最为密切。土壤理化性质影响着物种更新和演替进程,同时林下植物群落的演替导致土壤水分和养分发生变化,使得土壤基质的稳定性提高,为更多物种的生存、定居、生长发育提供良好的条件。
     
    荒漠草原区人工柠条林土壤水分周年动态变化
    宋乃平1,2**,杨明秀1,2,王磊1,2,王兴1,2,肖绪培1,2,曲文杰1,2
    2014, 33(10):  2618-2624. 
    摘要 ( 971 )   PDF (1194KB) ( 246 )  
    水分承载力是干旱半干旱区植被重建的重大科学问题之一。在9、16、26年生人工柠条林和天然草地(对照)各选择3个重复样地,在其中1个样地中心埋设300 cm深的土壤水分探管,从2012年4月15日—11月15日,用德国IMKO公司生产的TRIME/T3型TDR按每20 cm分层每半月测定一次;基于研究区人工柠条林土壤水分动态周年监测得出的土壤水分变化时间节点,分别在2012年4月底、8月底、10月初、次年3月初和4月底,采用土钻烘干法对9、16、26年生人工柠条林和天然草地(对照)3个重复样地0~200 cm土壤水分进行监测。结果表明:(1)人工柠条林和草地的土壤水分的周年节律相同,5—8月为严重失水期,9月是蓄水期,10月至次年2月属于微弱失水期,3—4月失水量开始加速。(2)草地与人工柠条林之间的土壤水分差异并不显著,人工柠条林各林龄之间的土壤水分差异显著。(3)各种植被的土壤水分周年闭合差均出现亏缺。26年生柠条林的土壤水分亏缺最小,反映了其自我调整、适应环境、寻求新平衡的过程。(4)荒漠草原区土壤水分主要受降水分配、土壤性状等环境因子和植物根系分布显著影响,环境因子在土壤水分中的主导作用更明显。
     
     
    氮、磷养分对飞机草营养器官表型可塑性的影响
    全国明1,2,谢俊芳1,章家恩1**,毛丹鹃1
    2014, 33(10):  2625-2632. 
    摘要 ( 1105 )   PDF (702KB) ( 285 )  
    采用温室盆栽试验研究了不同氮、磷水平对入侵植物飞机草(Chromolaena odorata)营养器官表型可塑性的影响。结果表明:随着氮、磷水平的上升,飞机草的分枝数量、分枝长度、叶片数、总叶面积、总生物量以及茎、叶器官生物量显著增加。飞机草的根生物量比、根冠比随着氮、磷水平的升高显著下降;茎生物量比在供氮(磷)量达0.05 g·kg-1时显著增加,之后保持稳定;叶生物量比随氮水平的增加先降后升,但其受磷水平变化的影响较小。叶面积比、叶根比、比叶面积和平均相对生长速率随着氮、磷水平的上升显著增加,但叶面积比、叶根比和比叶面积在供磷量≥0.05 g·kg-1时的差异不明显。飞机草的分枝数量、分枝长度、叶片数、总叶面积、根生物量比、根冠比、叶根比以及茎、叶与植株总生物量等指标的可塑性指数较高,并且对氮素的响应更强。表明氮、磷水平能够显著影响飞机草的植株生长,飞机草亦能够通过植株形态、结构以及生物量积累与分配的调整来适应多变的养分环境,并表现出较高的可塑性。
     
     
    黄河三角洲不同水位梯度下芦苇植被生态特征及其与环境因子相关关系
    管博1,2,栗云召1,夏江宝2,董洪芳3,吕振波4,于君宝1**
    2014, 33(10):  2633-2639. 
    摘要 ( 1610 )   PDF (599KB) ( 272 )  
    对黄河三角洲滨海湿地不同水位条件下芦苇植被生态特征进行动态调查,并分析其与土壤理化性质的相关关系。结果表明:芦苇湿地土壤电导率随水位梯度变化差异显著,长期水淹的芦苇区土壤电导率最低;在不同水位梯度下,芦苇生态特征表现出较强的差异性,相比之下,在水位较高的条件下,芦苇株高、茎粗、盖度和生物量均为最高值,产量达到了10 t·hm-2;研究区土壤营养元素含量总体均处于较低水平,且不同水位条件下营养元素在各土层中的分布具有一定的差异;相关性分析表明,土壤粘粒、粗粘粒、细粉粒、粗粉粒与土壤营养元素均呈现不同程度的相关性,土壤有效磷含量与高度、茎粗、盖度、生物量均呈极显著正相关,因此土壤有效磷可能是黄河三角洲滨海湿地芦苇植被生长的限制性营养因子。
     
    不同连作茬次黄瓜根际土壤微生物群落的T-RFLP分析
    乔蓬蕾,周新刚,吴凤芝**
    2014, 33(10):  2640-2649. 
    摘要 ( 1231 )   PDF (730KB) ( 218 )  
    以不同连作茬次黄瓜根际土壤为研究对象,利用末端限制性片段长度多态性(T-RFLP)技术研究了土壤细菌、真菌菌群结构的动态变化。结果表明,黄瓜种植后各时期土壤细菌群落多样性指数大体呈先降低后升高的趋势,第7茬达到最低;黄瓜种植后50 d,真菌的多样性指数从第3茬到第9茬,呈先降低后升高的趋势,在第7茬达到最高,与种植30、40 d变化趋势相反。细菌优势菌群的种(属)数量到第7茬下降到最低,第9茬又上升,各茬次细菌出现的优势菌群主要是梭菌纲、γ-变形菌纲、α-变形菌纲以及一些未知菌群。真菌优势菌群种(属)数量第7茬上升最高,第9茬又下降,各茬次真菌出现的优势菌群主要是丝孢纲、外生菌根真菌、接合菌纲、伞菌纲、担子菌纲及一些未知真菌。同时,黄瓜生长时期对土壤细菌和真菌菌群结构的影响大于连作茬次的影响。总之,连作改变了土壤细菌和真菌的菌群结构及多样性水平,第7茬黄瓜根际土壤细菌、真菌群落与其他茬次明显不同。

     
    东北雨养区地膜覆盖条件下种植密度对玉米田间土壤水分和产量的影响
    孙仕军**,樊玉苗,许志浩,张旭东,迟道才
    2014, 33(10):  2650-2655. 
    摘要 ( 1205 )   PDF (575KB) ( 235 )  
    在东北雨养农业区,地膜覆盖和玉米密植高产栽培技术得到广泛应用。本文探讨了不同种植密度条件下,地膜覆盖对玉米田间土壤水分及其产量的影响。研究设置60000、67500和75000株·hm-2 3个种植密度,分析玉米田间土壤水分动态及其产量变化。结果表明:3个种植密度下玉米全生育期土壤含水率变化趋势基本一致,在拔节期至灌浆期,种植密度对土壤水分的影响明显;同一密度下,覆膜玉米产量明显高于不覆盖玉米产量,密度在60000株·hm-2时增产率最大(14.3%);不覆盖模式下不同种植密度间水分利用效率差异不显著,覆膜模式下不同密度间水分利用效率差异显著;分析表明,提高玉米种植密度或者采用覆膜种植模式,均可以增加玉米产量,但同时也会导致土壤库存水量降低。
     
    辽宁大洼地区日光温室小气候特征
    赵先丽1,张淑杰1**,陈艳秋2,蔡福1,李俊和3,张美玲3
    2014, 33(10):  2656-2663. 
    摘要 ( 1006 )   PDF (712KB) ( 277 )  
    利用2012年4月—2013年5月大洼日光温室内外小气候观测资料,分析不同天气条件下温室内外小气候变化特征及温湿度效应。结果表明:晴天、多云、阴天和降水时温室内最高气温为28.9~29.6、23.8~27.5、14.6~22.9和10.3~21.4 ℃,比温室外高5.5~33.5 ℃;晴天、多云、阴天和降水时温室内最低气温为5.3~9.0、6.8~9.9、5.8~11.0和4.0~7.9 ℃,比温室外高2.5~20.8 ℃。4种天气条件下温室内最低相对湿度为44.8%~67.7%、59.4%~78.3%、74.7%~91.8%和82.4%~99.9%,比温室外高0.8%~27.1%;温室内最大相对湿度比温室外略高或持平。温室内外温差在白天尤其中午前后较大,在夜间较小;而湿度差在夜晚或凌晨较大,在白天较小或无差异。晴天增温增湿效果高于其他天气条件,冬季增温增湿效果高于春季和秋季。温室内总辐射日出前和日落后为0 W·m-2,最大值出现在正午前后。
     
    日光温室土壤定时加温对黄瓜幼苗光合特性的影响
    高青海**,王亚坤,陆晓民,苗永美
    2014, 33(10):  2664-2669. 
    摘要 ( 1141 )   PDF (632KB) ( 211 )  
    采用定时土壤加温处理,研究日光温室内土壤温度变化对黄瓜幼苗光合特性的影响。结果表明,与对照相比,日光温室在6:00—8:00时进行土壤加温,显著提高了土壤温度,尤其是在7:00—12:00,较高的土壤温度不仅降低了黄瓜幼苗叶片气孔限制值,增加气孔导度和细胞间CO2浓度,而且还显著提高黄瓜叶片ФPSIIPn、AQY和CE,如在12:00,加温处理黄瓜幼苗叶片PnФPSII分别比对照处理高62.3%、19.67%;而土壤温度变化对黄瓜幼苗叶片Fv/Fm影响不大;日光温室土壤加温显著促进黄瓜幼苗的生长,表现在黄瓜幼苗株高、茎粗、鲜重均明显增加,地上部鲜重比对照高113.8%。总之,日光温室内土壤定时加温通过提高土壤温度,增强了黄瓜幼苗叶片对CO2和光能利用能力,提高了黄瓜幼苗光合作用,进而促进黄瓜幼苗的生长。该结果可为低温季节设施黄瓜高产栽培提供理论依据。
     
     
    接种外源微生物菌剂对园林废弃物堆肥腐熟的影响
    李文玉,栾亚宁,孙向阳**,徐玉坤,阳翔,邹安龙,武轩韵
    2014, 33(10):  2670-2677. 
    摘要 ( 1216 )   PDF (1283KB) ( 241 )  
    为了研究接种外源微生物菌剂对园林废弃物的影响,试验采用高温好氧堆肥系统设计了接种白腐菌、放线菌、白腐菌+放线菌和对照(不接种)4个处理,探讨了不同处理的堆肥过程中堆体的温度、pH值、电导率(EC)值、发芽指数(GI)、根长和发芽率的变化及在电子显微镜下的结构变化。结果表明:接种白腐菌+放线菌的堆体温度高于其他处理,且高温期维持时间最长(14 d);不同处理对EC和pH的影响较小;接种白腐菌+放线菌的处理在35 d(GI>80%)达到腐熟,缩短了堆体的腐熟期5~15 d;接种白腐菌处理的根长较其他处理长。扫描电镜显示,接种白腐菌+放线菌处理堆体中木质素和纤维素的结构变化明显,降解程度较其他处理更彻底。

     
    西芹腐根浸提液作用后黄瓜枯萎病菌弱毒菌株的筛选
    李杰,王勇,高晓敏,钱程,云兴福**
    2014, 33(10):  2678-2686. 
    摘要 ( 906 )   PDF (931KB) ( 229 )  
    在培养基条件下用西芹腐根乙醇、丙酮和蒸馏水浸提液,连续5代处理黄瓜枯萎病菌,研究其对黄瓜枯萎病菌的化感作用及温室人工接种致病力变化情况,以筛选黄瓜枯萎病菌的弱毒菌株。结果表明,腐根乙醇浸提液处理的黄瓜枯萎病菌菌落直径每一代在培养144 h时的化感作用效果分别是55.5%、45.5%、49.8%、53.7%、44.0%,与对照差异极显著,黄瓜枯萎病病情指数由第1代的43.0%降至第5代4.2%。腐根丙酮浸提液处理菌落直径每一代在培养144 h时的化感作用效果分别是23.1%、28.2%、24.3%、23.3%、19.3%,与对照差异极显著,病情指数由35.0%降至3.3%;腐根蒸馏水浸提液处理菌落直径每一代在培养144 h时的化感作用效果分别是9.7%、5.1%、7.4%、3.3%、2.8%,与对照差异不显著,病情指数由57.0%降至19.2%。据此确定第5代的腐根乙醇和丙酮浸提液处理的黄瓜枯萎病菌为弱毒菌株,其致病力稳定性均表现为良好。
     
    DGGE法初步解析茯砖茶发花过程中真菌群落结构
    刘石泉1,2,赵运林1**,胡治远1
    2014, 33(10):  2687-2693. 
    摘要 ( 1362 )   PDF (1334KB) ( 225 )  
    为研究茯砖茶发花过程中真菌群落结构和种类,对发花过程中不同时段真菌落18S rDNA高变区进行扩增,并对真菌变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱中条带进行克隆、测序和序列比对分析。结果表明:茯砖茶发花前后时段其优势菌不同,以发花过程的第10天为临界点,0~8 d和10~14 d,前后存在2个差异较大的真菌优势种群结构的演变,10天前以好干性酵母菌、毕赤酵母、假丝酵母为优势菌,10 d后以阿姆斯特丹散囊菌、好干性酵母菌为优势菌;18S rDNA高变区比对结果表明,茯砖茶发花过程中有好干性酵母、汉逊德巴利酵母、酿酒酵母、假丝酵母菌、热带假丝酵母、路德酵母、毕赤酵母、牧草红酵母、隐球酵母、阿姆斯特丹散囊菌、曲霉、毛霉、安大略假单胞菌、真皮毛孢子菌、青霉、白地霉、灰绿曲霉、蜡叶散囊菌等;比对结果表明存在3株好干性酵母菌和5株阿姆斯特丹散囊菌,说明优势菌存在多种生态类型。采用DGGE指纹图谱能更系统、更真实地反映茯砖茶发花发酵过程中真菌群落结构和多样性动态变化。

     
    低温胁迫对玉米苗期根系特征及电导率的影响
    罗宁1,2,魏湜1,2 **,李晶1,2,顾万荣1,2,贺丹1,曲天明1,乔天长1,杨振芳1
    2014, 33(10):  2694-2699. 
    摘要 ( 1419 )   PDF (569KB) ( 275 )  
    苗期低温是限制黑龙江省玉米高产稳产主要因素之一。为了探讨苗期低温对玉米幼苗根系的影响,选取耐低温型(郑单958)、中间型(先玉335)、低温敏感型(丰禾1)3个品种,分别设置昼/夜温度为20 ℃/11 ℃(CK)、18 ℃/9 ℃、16 ℃/7 ℃和14 ℃/5 ℃温度处理,处理时间为2、4、6、8、10 d,处理后分析根系特征及其电导率的变化。结果表明:随温度胁迫程度加强,各品种的根系干重(RDW)、根长(RL)、根表面积(SA)、根长密度(RLD)、根重密度(DRWD)增长率均降低,电导率均升高,5 ℃时根系几乎停止生长;低温对根系的抑制作用表现为丰禾1 >先玉335 >郑单958,低温下根系细胞膜的透性表现为丰禾1 >先玉335 >郑单958;低温抑制根系生长,增加根系细胞膜的透性;耐冷性品种表现出较好的根系生长状态、较稳定的根系质膜系统和较低的渗透率。
     
    利福平对两种色型豌豆蚜种群参数的影响
    吕宁,刘长仲**
    2014, 33(10):  2700-2705. 
    摘要 ( 946 )   PDF (426KB) ( 289 )  
    为了明确利福平(rifampicin)不同处理对2种色型豌豆蚜生长发育和种群参数的影响,将利福平分别按同时喷洒蚕豆植株和蚜虫虫体(Ⅰ)、只喷洒蚜虫虫体(Ⅱ)和只喷洒蚕豆植株(Ⅲ) 3种方式处理以及对照,获得各处理的发育历期、平均体重、体重差、相对日均体重增长率和平均繁殖力等生物学参数。结果表明:1)3种利福平处理的若虫发育历期和世代历期均显著长于同色型对照(P<0.05),成蚜寿命表现为处理Ⅰ和处理Ⅲ均显著长于同色型对照(P<0.05),处理Ⅱ有延长成蚜寿命的作用,但与同色型对照差异不显著(P>0.05);处理Ⅰ中,红、绿色型豌豆蚜若虫发育历期期(9.46和9.84 d)、成蚜寿命(19.40和18.47 d)和世代历期(28.88和28.29 d)均达到最大值。2)3种处理的2种色型豌豆蚜平均体重、体重差和相对日均体重增长率均表现为下降,且与同色型对照差异显著(P<0.05),而繁殖力显著低于同色型对照(P<0.05)。3)3种处理的2种色型豌豆蚜种群净生殖率、平均世代周期、内禀增长率、周限增长率和种群加倍时间与同色型对照差异显著(P<0.05),但红绿色型间种群参数差异不显著(P>0.05)。
     
     
    苏南丘陵茶园秋季杂草群落多样性分析
    张海艳1,季敏1,孙国俊1,2**,李粉华1,韩敏1,袁方1,许映莲3,万玉成1
    2014, 33(10):  2706-2713. 
    摘要 ( 1163 )   PDF (618KB) ( 205 )  
    为揭示不同生境茶园秋季杂草的物种组成、生物多样性及其危害性,于2011和2012年的10月,调查了江苏金坛不同自然环境、不同管理措施、不同种植时间茶园的秋季杂草种类、数量、高度,进而基于聚类分析以及生境特点,将茶园分成5个不同生境类群,分析了不同生境类群杂草群落的结构特征及生物多样性。结果表明:由于生境类型和管理水平导致的资源差异的影响,不同杂草群落的杂草科、属、种组成差异显著,群落结构存在明显分化,1年生与多年生杂草比例不同。类群Ⅲ为牛筋草(Eleusine indica)+小旱稗(Echinochloa crusgalli var. austrojaponensis)+马唐(Digitaria sanguinalis)杂草群落,类群Ⅳ为马唐+爵床(Rostellularia procumbens)+铁苋菜(Acalypha australis)+牛筋草+一年蓬(Erigeron annus)+小飞蓬(Conyza canadensis)+酢浆草(Oxalis corniculata)杂草群落,这2种类群的杂草群落物种丰富度、物种多样性与均匀度大,主要种较多,群落的结构复杂且稳定,对环境的变化或来自物种群落内部种群波动的缓冲作用强;类群Ⅱ为虮子草(Leptochloa panicea)+小飞蓬+地锦(Euphorbia humifusa)+一年蓬杂草群落,类群Ⅴ为麦冬(Ophiopogon japonicus)+小飞蓬+井栏边草(Pieris multifida)+叶下珠(Phyllanthus urinaria)+爵床杂草群落,这两种类群的杂草群落稳定性次之,杂草危害的严重性较低;类群Ⅰ为马唐+一年蓬+小旱稗+牛筋草+酢浆草+铁苋菜杂草群落,群落生物多样性各项参数值基本与其他类群相反,群落中优势种突出,极容易发生严重危害。
     
    刈割加遮荫综合治理互花米草(Spartina alterniflora
    赵相健1,柳晓燕1,宫璐1,邓贞贞1,白加德2,李俊生1,赵彩云1**
    2014, 33(10):  2714-2719. 
    摘要 ( 1633 )   PDF (1373KB) ( 200 )  
    互花米草(Spartina alterniflora)是我国危害最严重的外来入侵植物之一,探索经济有效的控制治理技术对保护我国海滩生态环境具有重要意义。本研究集成了刈割与遮荫2种物理控制方法综合治理互花米草,并与单一刈割的治理效果进行对比。结果表明:单一刈割虽然显著降低了互花米草植株的节数、株高和地上生物量等个体生长特征(P<0.05),但对互花米草植株的节长、基茎、种群密度、结穗率和穗长等特征没有显著影响(P>0.05),6个月后互花米草刈割种群的无性生长和有性生殖特征与对照种群已无显著差别。而刈割加遮荫综合处理不仅显著抑制了互花米草节数、节长、基茎、株高、生物量等生长指标(P<0.05),而且有效抑制了幼苗形成,完全抑制互花米草的有性繁殖,显著降低种群密度(P<0.05),最后导致植株地上部分全部死亡,其控制效果远优于单一刈割处理。刈割与遮荫综合控制的方法主要适用于去除入侵早期、小面积分布的单一互花米草种群并恢复为沙滩,也可以作为生物替代方法的前期处理。

     
    陕西省林麝驯养分布、种群动态及疾病发生
    王永奇1,孟秀祥2**
    2014, 33(10):  2720-2726. 
    摘要 ( 1074 )   PDF (535KB) ( 237 )  
    作为濒危麝类动物(Moschus spp.)迁地保育及麝香生产的重要方式,我国的麝类驯养开始于1958年,林麝(M. berezovskii)是最主要的驯养麝种,陕西是我国林麝驯养的重点省份。对陕西2001—2012年的麝类驯养进行监测和分析,结果表明:陕西省林麝驯养在空间上分布极不均匀,其麝场多分布在野生林麝的核心分布区,即秦巴山区的安康、汉中和宝鸡地区,存栏林麝种群达4725头,其种群增长近似指数式增长,种群增长率高达25.06%。此外,全省的麝场数近10年增加较快,年均增长率高达27.92%,但麝场驯养规模却呈下降趋势,2005、2010年全省的麝场平均存栏种群分别为20.53和19.45头。驯养林麝的易发疾病有10类53种,消化道疾病、寄生虫病及呼吸系统疾病为易发疾病。陕西林麝驯养中存在偏雄性死亡,在疾病致死病例中的雄麝(54.28%)显著高于雌麝(45.72%)(P<0.05)。此外,因病死亡比例在各年龄组的分布不均匀,成体比例(35.99%)显著高于亚成体(31.86%)(P<0.01)和幼体(32.15%)(P<0.05),而后二者间差异不显著(P>0.05)。为实现陕西林麝的迁地保育和麝香的可持续供给,需大力提高驯养林麝种群的增长率,并加强其疾病防控。
    泥鳅对饲料中添加转融合基因Cry1Ab/Ac水稻花粉的响应
    李菲1,刘雨芳1**,孙远东1,莫书银1,肖璐1,谭树华1,刘文海1,桂芳艳1,戈峰2
    2014, 33(10):  2727-2732. 
    摘要 ( 972 )   PDF (543KB) ( 191 )  
    以转Cry1Ab/Ac抗虫水稻华恢1号(HH1)花粉为添加剂,配制4种不同花粉含量(1%、5%、10%、20%)的饲料,以非转基因亲本水稻明恢63(MH63)花粉为对照,常规泥鳅饲料(不添加花粉)为阴性对照,投喂100 d,通过泥鳅的生长指标和肝脏生理酶活性评价转Cry1Ab/Ac抗虫水稻HH1号花粉对泥鳅的安全性。结果表明,在饲料中分别添加相同比例的HH1与MH63花粉,两组泥鳅的增重率、脏体比和肝体比指数均无显著差异,同时对泥鳅的肝脏抗氧化保护酶SOD、CAT活性与解毒酶GST活性也均无显著影响。饲料中花粉含量为20%时,在饲养100 d后,转Cry1Ab/Ac水稻花粉对泥鳅的生长性能与肝脏生理酶代谢功能没有明显影响。因此,转Cry1Ab/Ac抗虫水稻HH1号花粉对泥鳅无明显的生态风险。
     
    广西近岸海域浮游植物群落的生态特征
    徐姗楠,林华剑,戴明,肖雅元,陈作志**
    2014, 33(10):  2733-2739. 
    摘要 ( 1513 )   PDF (774KB) ( 193 )  
    根据2009年9月(丰水期)和2010年1月(枯水期)广西近岸海域的调查资料,分析了该海域浮游植物的种类组成、优势种、丰度及其分布和多样性等群落生态特征。结果表明:调查海域共鉴定浮游植物4门40属134种,其中硅藻是主要优势类群,占总种数的87.3%;丰水期和枯水期共有种类达84种,种类相似性指数为81.4%,无明显的季节性差异;丰水期优势种较多,其中最主要的优势种为旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)和柔弱伪菱形藻(Pseudonitzschia delicatissima);枯水期优势种组成相对简单,以球形棕囊藻(Phaeoecystis globosa)占绝对优势,优势度指数为96.1%;浮游植物的丰度呈显著的区域和季节差异;丰水期表现为近岸海域自东向西递减,沿岸普遍高于离岸海域的特征;浮游植物群落的Shannon指数和Pielou均匀度指数平均值分别为2.79和0.58,多样性水平较高;多样性指数和均匀度指数季节变化不明显,但具有显著的空间分布规律,呈中部高而两侧低的单峰态;相关性分析表明,浮游植物丰度与环境因子存在一定的相关性;丰水期,浮游植物丰度与水温呈负相关(P<0.05);枯水期,浮游植物丰度与无机氮呈显著正相关(P<0.01),而与生化需氧量(P<0.01)、盐度(P<0.05)呈负相关。
    拉鲁湿地夏秋季纤毛虫群落特征及其与水环境的关系
    巴桑1,黄香2,普布1,马正学3**
    2014, 33(10):  2740-2748. 
    摘要 ( 1154 )   PDF (539KB) ( 235 )  
    为了解西藏拉鲁湿地夏、秋季纤毛虫群落结构及水环境质量变化特征,于2011年7、10月和2012年7、10月,用活体镜检和固定染色相结合的方法,对拉鲁湿地夏、秋季纤毛虫物种多样性及群落结构特征进行了研究。鉴定纤毛虫110种(包括15个未定名种),隶属于3纲13目44科53属;下毛目和前口目为优势类群,核残迹目和合膜目为偶见类群,其余为常见类群;优势种类夏季有毛板壳虫(Coleps hirtu)、珍珠映毛虫(Cinetochilum margaritaceum)、旋回侠盗虫(Strobilidium gyrans);秋季无优势种类;拉鲁湿地夏、秋季纤毛虫群落结构复杂,物种组成与分布呈现高度的时空异质性;平均多样性指数秋季(3.3)高于夏季(2.7);纤毛虫群落特征参数与水环境主要理化因子的二元变量相关性分析显示,夏季纤毛虫物种数和群落结构与水温呈极显著负相关;综合评价显示,拉鲁湿地水环境受到轻度污染。

     
    岷江切尾拟鲿的年龄结构与生长特征
    邹远超,岳兴建,王永明,覃川杰,谢碧文,李斌,陶敏,王淯,齐泽民**
    2014, 33(10):  2749-2755. 
    摘要 ( 1181 )   PDF (678KB) ( 209 )  
    以2012年11—12月和2013年4—5月在长江上游岷江河口区域采集的436尾切尾拟鲿(Pseudobagrus truncatus)为研究对象,以耳石为年龄鉴定材料,对其年龄结构和生长特性进行了研究。结果表明:调查样本由1~6龄组成,以2~3龄鱼为主,占统计总量的81.82%;切尾拟鲿随着年龄的增长,雌鱼和雄鱼之间的体重、体长差异逐渐明显,体重与体长呈幂函数关系,雌、雄鱼体长与体重的关系式分别为:W= 2×10-4L2.3822 (n=193,R2=0.904,P<0.01),W =2×10-4L2.4322 (n=225,R2 = 0.884,P<0.01),表明雌、雄鱼均属于异速生长型。选用Gompertz生长方程拟合其生长,雌、雄鱼体长生长方程分别为:♀:Lt=785.78e-1.36e-0.59t,♂:Lt=926.35e-1.84e-0.42t;雌、雄鱼体重生长方程分别为:♀:Wt=438.62 e-5.61e-0.45t,♂:Wt=559.64e-5.49e-0.41t。雌、雄鱼体长生长的拐点年龄分别为4.18龄和4.75龄,体重生长的拐点年龄分别为3.09龄和2.21龄。研究区的切尾拟鲿显现出低龄化和小型化趋势;为可持续开发利用,建议捕捞规格限制在100 mm(10 g)以上。

     
    饥饿对鲫鱼幼鱼游泳能力的影响
    彭韩柳依,曹振东,付世建**
    2014, 33(10):  2756-2760. 
    摘要 ( 1608 )   PDF (477KB) ( 308 )  
    为了考察饥饿对鱼类游泳能力的影响,在20 ℃条件下测定了饥饿不同时间(1、14、28 d)的鲫鱼(Carassius carassius)幼鱼的3种游泳能力参数(临界游泳速度,Ucrit;匀加速速度,Ucat;快速启动逃逸速度,Ufast)。结果表明:饥饿时间不同,Ucat分别为Ucrit的131%~152%,而Ufast分别为Ucrit的368%~509%;14~28 d饥饿对Ufast没有显著影响,但导致Ucat和Ucrit分别显著下降14%~32%和24%~29%(P<0.05);Ufast和Ucrit(Ucat)差异在饥饿后增大;由于Ucrit比Ucat对饥饿更为敏感,短期饥饿鲫鱼的Ucat和Ucrit之间的差异也增加;饥饿对活跃代谢率(MO2active)没有显著影响,说明氧气摄取能力不是饥饿鲫鱼Ucrit下降的原因;饥饿的鲫鱼在相同游泳速度下MO2增加,且随游泳速度MO2上升更快(P< 0.05),表明饥饿条件下鲫鱼幼鱼Ucrit的下降主要涉及游泳效率的下降和能量底物的缺乏。

     
    辽河保护区干流水体生物毒性诊断与评价
    郭伟1,范其阳1,可欣2**,桂少峰2,杨颜熙1,赵国庆1
    2014, 33(10):  2761-2766. 
    摘要 ( 862 )   PDF (504KB) ( 207 )  
    测定了斑马鱼(Danio rerio)急性和慢性毒性,结合水质综合指数分析,对辽河保护区干流水体健康进行了诊断。结果表明:斑马鱼成鱼及幼鱼的存活率超过50%,鱼卵的孵化率超过50%,说明水体生物毒性较低;水体pH、COD、BOD5与斑马鱼成鱼、幼鱼存活率、鱼卵孵化率之间呈显著的负相关关系(P<0.05),说明水体中pH、COD和BOD5对斑马鱼成鱼、幼鱼及其鱼卵的发育影响较大;水质综合指数评价表明,一统河断面为国家Ⅴ类水质,其他各断面均达到国家Ⅳ类水质标准。
     
    土壤四环素污染对蚯蚓生长发育、抗氧化防御系统及基因表达的毒性效应
    纪占华1,2,安婧1**,肖明月3,魏树和1,台培东1,律泽4
    2014, 33(10):  2767-2774. 
    摘要 ( 1026 )   PDF (691KB) ( 325 )  
    采用室内模拟实验,研究了土壤四环素污染对赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)生长发育、抗氧化系统及基因表达的毒性效应。结果表明:与对照组相比,四环素暴露初期(≤14 d),蚯蚓体重及可溶性蛋白(SP)含量变化不显著;随着暴露时间的延长及四环素浓度的增加,蚯蚓体重呈现下降趋势,SP含量显著上升。1~100 mg·kg-1四环素胁迫下,蚯蚓体内抗氧化防御系统遭到破坏,暴露14 d后蚯蚓体内SOD、POD和CAT活性均有不同程度的上升。DDRTPCR试验结果显示,1~100 mg·kg-1四环素胁迫下,暴露28 d后的蚯蚓基因表达发生变化。研究表明,四环素对蚯蚓具有慢性生态毒性效应,可以综合运用抗氧化酶和基因表达等生物标志物评价四环素的生态毒性。

     
    六种常见抗生素对小白菜种子萌发及生理特性的影响
    肖明月1,安婧2**,纪占华2,3,崔爽1,李萍1
    2014, 33(10):  2775-2781. 
    摘要 ( 1500 )   PDF (863KB) ( 230 )  
    以小白菜为受试生物,研究了6种常用抗生素(四环素、土霉素、金霉素、强力霉素、氯霉素和磺胺二甲嘧啶)对小白菜种子萌发、根(芽)伸长、可溶性蛋白及抗氧化酶系统的毒理效应。结果表明,0.5~5 mg·L-1抗生素胁迫下,小白菜种子的发芽率无显著变化,随着抗生素暴露浓度的增加,小白菜种子的发芽率受到了显著抑制;抗生素暴露浓度与小白菜根(芽)伸长抑制率之间具有良好的剂量效应关系。由抗生素对小白菜根长的半抑制效应浓度(EC50)可知,6种抗生素对小白菜种子萌发的毒性大小依次为:磺胺二甲嘧啶>氯霉素>金霉素>四环素>强力霉素>土霉素。实验浓度范围内的抗生素对小白菜幼苗体内可溶性蛋白含量具有显著的诱导效应,且各处理组间差异显著。此外,抗生素的胁迫破坏了小白菜幼苗体内的抗氧化防御系统的平衡。

     
    菱镁矿区镁粉尘污染土壤的植物修复效果评价
    王泓泉1,2,赵琼1**,赵欣然1,2,王巍巍1,2,王克林1,2,曾德慧1
    2014, 33(10):  2782-2788. 
    摘要 ( 1878 )   PDF (541KB) ( 286 )  
    菱镁矿在开采和煅烧过程中产生的镁粉尘严重损害矿区土壤性质和植被生长,然而至今对菱镁矿污染土壤修复仍无成熟的方法。本研究通过不同添加量镁粉尘处理(0、2%、5%和10%)以及配合施用磷酸二氢钙\[Ca(H2PO4)2·H2O\]的盆栽实验,探讨羊草(Aneurolepidium chinense)、披碱草(Elymus dahuricus)、剪股颖(Agrostis stolonifera)和碱茅(Puccinellia distans)对菱镁矿区镁粉尘污染土壤的修复效果。结果表明:羊草和披碱草对土壤镁粉尘污染具有极强的耐性,而剪股颖和碱茅耐性中等;4种植物对土壤镁的富集能力均不强,地上部分镁浓度为1.6~8.6 g·kg-1,生物富集系数均小于1,转运系数为0.5~3.1。在轻度镁粉尘污染处理中,4种植物对土壤镁有较好的去除效果;配施Ca(H2PO4)2·H2O显著促进了镁粉尘处理植物的生长,提高了植物对土壤镁的去除能力,在中度和重度镁污染处理的效果更强。因此,在轻度镁粉尘污染土壤上,配施Ca(H2PO4)2·H2O、种植碱茅和羊草,不但能恢复菱镁矿区废弃地植被,还能有效去除土壤镁;对于中度和重度镁粉尘污染土壤,可通过配施Ca(H2PO4)2·H2O、种植羊草和披碱草来加快菱镁矿区废弃地的植被恢复。
     
    焉耆盆地表层土壤重金属的分布、来源及区域差异
    海米提·依米提1**,祖皮艳木·买买提2,夏库热·塔依尔2
    2014, 33(10):  2789-2795. 
    摘要 ( 1049 )   PDF (1618KB) ( 224 )  
    采集焉耆盆地土壤样品,测定重金属的含量,然后运用经典统计学和地统计学方法分析结合行政区划、土地利用类型以及土壤环境质量标准(GB 15618—1995)研究焉耆盆地表层土壤中重金属的分布特征、来源及区域差异。结果表明:焉耆盆地表层土壤中6种重金属的平均含量顺序为:Mn>Zn>Ni>Pb>As>Hg;其中Zn、Pb、Ni、As的最大值超过新疆土壤背景值,但未超过国家土壤环境质量二级标准。地统计分析表明,As、Pb、Hg和Zn在盆地西北部焉耆县以及和静县出现较高值;Mn和Ni在盆地西南部及东北部博湖县和和硕县出现较高值。在焉耆盆地4种土地利用类型土壤中,As、Hg、Pb、Zn的平均含量顺序为耕地>草地>荒漠>湿地;Mn、Ni的平均含量顺序为荒漠>草地>湿地>耕地。结合考虑焉耆盆地不同土壤采样点的背景值,As、Pb、Hg和Zn主要来源于人为污染,Mn和Ni主要来源于自然环境。研究表明,近年来的经济发展已经对盆地西部焉耆县耕地等土地利用类型表层土壤中重金属含量产生负面影响,应引起重视,加强对不合理经济活动的控制,保护绿洲环境。
     
    大兴安岭古利库砂金矿废弃地土壤重金属含量特征
    胡亚林1**,王承义2,王泓泉1,3,曾德慧1
    2014, 33(10):  2796-2802. 
    摘要 ( 1576 )   PDF (937KB) ( 299 )  
    矿产资源开采后形成大量废弃地已经成为土壤重金属污染主要来源之一。大兴安岭地区是我国砂金矿重要分布区,近百年的开采历史导致该地区遗留大面积的砂金矿采矿废弃地。然而,目前关于大兴安岭砂金矿废弃地土壤重金属污染情况的研究鲜见报道。本文以大兴安岭地区古利库砂金矿废弃地为对象,研究了砂金矿废弃地土壤重金属元素Hg、As、Pb、Cd和Cr的污染情况及分布特征,并采用内梅罗指数进行土壤重金属元素综合污染等级评价。结果发现:(1)与大兴安岭天然林相比,砂金矿废弃地土壤As、Cd和Cr含量分别增加83%、78%和101%;(2)在砂金矿废弃地不同位置,土壤Hg和Pb含量存在差异,而As、Cd和Cr含量差异不显著;(3)砂金矿废弃地土壤Hg、As、Pb、Cd和Cr含量均低于我国土壤环境质量一级标准值,土壤重金属污染综合评价等级未达到轻度污染等级。研究表明,大兴安岭砂金矿废弃地土壤重金属污染并不严重,今后在该地区砂金矿废弃地生态恢复建设中应该重点考虑土壤水分或养分限制问题。

     
    铁砷共沉淀中的硫酸钙对砷固定作用
    李小亮1,2,张丹妮1,王少锋1,王新1,宋雨1,2,贾永锋1**
    2014, 33(10):  2803-2809. 
    摘要 ( 1273 )   PDF (753KB) ( 286 )  
    铁砷共沉淀法被广泛应用于有色冶金废水的除砷固砷,但共沉淀过程中产生的硫酸钙的固砷作用迄今尚不清楚。本文利用抗坏血酸将铁砷共沉淀中的硫酸钙分离出来,分析其中的砷含量及确定其质量和固砷百分数,研究了不同pH值初始砷浓度、初始硫酸浓度及Fe/As摩尔比对砷固定的影响。结果表明:随pH值升高,硫酸钙中砷含量及固砷百分数增加。当提高体系初始砷浓度时,硫酸钙所固定的砷含量也增加。在较高初始硫酸浓度或较大Fe/As摩尔时,硫酸钙中砷含量较低,但硫酸钙固砷百分数增加。研究结果有助于进一步认清铁砷共沉淀中砷的赋存形态,为准确评价铁砷共沉淀含砷废弃物的环境风险提供科学依据。

     
    贵阳市主干道降尘中的多环芳烃及其健康风险评估
    张春辉1,郭建阳2**,石顺权1,张亮2,吴永贵1,3,李江1,3,杨少博1
    2014, 33(10):  2810-2816. 
    摘要 ( 881 )   PDF (601KB) ( 299 )  
    用GC-MS方法测定了贵阳市主干道32个降尘样品中13种多环芳烃(PAHs),并运用美国能源部和美国环保局的方法对其健康风险进行了评估。结果表明,贵阳市主干道降尘中PAHs的含量范围为1291~9215 μg·kg-1,平均值为4006 μg·kg-1,在国内外同类样品中处于中等水平。主成分分析结果表明,降尘中PAHs主要源于机动车尾气的排放和家庭燃煤的燃烧。健康风险评估结果显示,降尘中PAHs的非致癌危害和致癌风险主要由呼吸途径贡献。PAHs的综合非致癌危害指数远小于1,但综合致癌风险值是一般可接受致癌风险值的10倍以上,说明PAHs的致癌风险不容忽视,其中BaP和DBA对综合致癌风险的贡献最大,应引起关注。
     
     
    南方晚稻寒露风风险要素的地理分布特征
    吴立1,霍治国1,2**,姜燕3,张蕾4,于彩霞1
    2014, 33(10):  2817-2823. 
    摘要 ( 1050 )   PDF (4383KB) ( 212 )  
    基于《水稻冷害评估技术规范》行业标准,对中国南方双季晚稻种植区169个气象站1981—2010年的逐日平均气温资料进行分析,以寒露风发生的危险性作为风险要素,在综合考虑寒露风发生概率和发生强度的基础上构建寒露风风险指数,应用GIS技术研究粳稻和籼稻各等级寒露风发生概率和寒露风综合风险指数的地理分布特征。结果表明:粳稻和籼稻各等级寒露风发生概率和综合风险指数大致呈现自研究区西北部向东南部逐渐降低的分布趋势;大部分地区晚稻寒露风的发生概率低于50%,研究区东部和南部的粳稻各等级寒露风以及东南沿海的籼稻各等级寒露风发生概率在5%以下;概率高值区主要位于四川万源、都江堰,陕西汉中以及云南种植区中部等地;综合风险指数的分布特征与重度寒露风发生概率的分布特征基本相同。本研究结果可为南方双季晚稻的种植布局提供依据。
     
    综述与专论
    植物群落构件的协同性研究进展
    王国勋1,2,于顺利2**,方伟伟2,李单凤2,岳明1
    2014, 33(10):  2824-2833. 
    摘要 ( 1315 )   PDF (546KB) ( 427 )  
    被子植物的营养构件如根、茎、叶以及繁殖构件如花、果实和种子等的结构及功能性状反映了物种对其生长环境的长期适应和响应。在植物种对环境的适应演化过程中,植物各构件在结构和功能上的变化不是孤立的、互不联系的,而是都具有内在的协调性、一致性,是协同进化的,各构件之间的关系决定了植物的生活史对策,进而影响群落(或生态系统)多物种的共存和生物多样性的维持。本文综述了群落水平上植物物种之间的各营养器官、各繁殖器官及二者之间结构性状及功能性状对环境适应协调性的生态学研究进展,不仅探究了植物构件间宏观性状的相关性,而且还涉及微观领域的研究成果及其相关机理,所涵盖的对象尺度有所扩大,是跨物种、跨群落或生态系统、甚至跨区域的。在形态学性状基础上,增加并拓展了其他学科的研究性状,例如解剖学性状、生理学性状、细胞学性状、遗传性状等。另外,也分析了相关研究存在的欠缺之处,并对今后的研究方向做出了展望。

     
    叶片水力性状研究进展
    潘莹萍1,2,陈亚鹏1**
    2014, 33(10):  2834-2841. 
    摘要 ( 1828 )   PDF (597KB) ( 321 )  
    叶片水力性状表征了叶片为适应外在环境而形成的水分传输方面的生存策略。叶片水力性状会限制整个植株的水分传输,并影响植物的气体交换及其对干旱的响应,因此关于叶片水力性状的研究已成为植物水分关系领域的研究热点之一。本文概括了叶片水力性状的基本指标(包括叶片整体水力导度(Kleaf)、叶片木质部水力导度(Kxylem)、叶片木质部外水力导度(Kout-xylem)等)和叶片水力导度的5种主要测量方法;总结了叶脉网络结构和环境因素对叶片水力性状的影响、叶片水力性状与叶片功能指标(气孔导度、叶片水势、叶片最大光合速率)的匹配与权衡关系,以及叶片水力性状与植物抗旱性关系的最新研究进展;对今后叶片水力性状的研究提出了两点建议:1)将叶片水力性状与气体交换和叶解剖结构等相结合,构建叶片碳-水耦合模型,揭示叶片应对外界环境变化而采取的生态策略,以及植物的水-碳投资机理;2)开展植株各部分(根-茎-叶)间水分传输的交互作用研究,筛选出水力系统高效安全的物种。
     
     
     
     
     
    海平面上升对中国红树林影响的几个问题
    傅海峰,陶伊佳,王文卿**
    2014, 33(10):  2842-2848. 
    摘要 ( 1710 )   PDF (707KB) ( 249 )  
    海平面上升对分布在海岸交错带的红树林有着直接的影响。温度、波浪与潮汐、底质与盐度等因素控制着红树林的分布。海平面上升引起潮汐浸淹程度增加影响红树林在潮滩上的横向分布,红树林向陆地一侧迁移。在中国,海平面上升与海堤的阻隔共同威胁着红树林的生存,红树林主要分布地的小潮差增加了红树林对海平面上升的敏感性。中国红树林对海平面上升异常敏感。目前国内关于海平面上升对红树林影响的研究主要存在的问题是:缺乏从红树林群落结构角度研究海平面上升与海堤对红树林的影响,红树林地面高程变化研究薄弱,亟需建立一个红树林应对海平面上升的监测网络——地面高程水平标志层监测网络。
     
    方法与技术
    基于CENTURY模型的荒漠草原ANPP对气候变化响应的模拟
    张存厚1,2,王明玖1**,赵杏花1,孙小龙2,陈海军3,武荣盛2
    2014, 33(10):  2849-2857. 
    摘要 ( 1278 )   PDF (756KB) ( 535 )  
    荒漠草原是内蒙古草原主要类型之一,生态系统脆弱,对气候变化响应敏感。利用四子王旗生态气象观测试验站50年的气候数据、近5年的土壤调查资料和7年草地样方资料对CENTURY模型适用性进行检验;分析了过去50年地上净初级生产力(ANPP)与26个气象因子之间的相互关系;最后基于区域气候模式系统PRECIS输出的2021—2050年SRES B2、A2和A1B气候排放情景数据,分析未来50年研究区ANPP的可能变化趋势。结果表明:CENTURY模型能够成功模拟这类荒漠草原的季节动态和年际变化;生长季内逐月地上生物量模拟值与观测值之间具有较好的相关性(R2=0.66,P<0.01);在过去50年中,四子王旗荒漠草原温度增加,降水略增,ANPP增加;模拟的ANPP随气温和降水的变化呈现出明显的变化规律;相关分析表明,ANPP与降水量呈显著正相关,与年极端最高气温和年蒸发量呈显著负相关,与其余气象因子相关性不显著;在SRES B2、A2和A1B情景下,未来四子王旗荒漠草原平均最高气温、最低气温和降水量均呈现增加趋势,ANPP年际间波动较大,但总体增加趋势明显,分别较基准时段增加了2.55%、4.19%和9.44%;3种情景下,未来四子王旗气候变化均对ANPP产生正面影响。本研究实现了CENTURY模型在内蒙古荒漠草原上的应用,弥补了由于西部荒漠草原区缺乏连续长期野外试验数据及生态系统异质性而导致无法对草地生产力进行准确动态评估的不足。
     
     
    基于高光谱指数的塔里木河上游胡杨和灰叶胡杨叶片氮素含量估测
    王家强1,伍维模1,2**,李志军1,2,温善菊1,牛建龙1,迟春明1
    2014, 33(10):  2858-2864. 
    摘要 ( 1071 )   PDF (779KB) ( 261 )  
    采用高光谱技术,以胡杨、灰叶胡杨为实验材料,利用野外地物光谱辐射计获得了塔里木河上游胡杨、灰叶胡杨叶片的光谱反射率数据,同时进行叶片的采集并分析其氮素含量。结果表明:(1)以原始光谱反射率与叶片氮素含量的最大相关波段处的反射率为自变量,氮素含量为因变量,拟合的线性模型灰叶胡杨的决定系数大于胡杨,胡杨在657 nm处和灰叶胡杨689 nm处所构建的模型在叶片氮素预测模型中较为理想;(2)以光谱特征变量、植被指数及红边位置为自变量,叶片氮素含量为因变量所构建的线性模型拟合效果较好,其中叶片氮素与植被指数构建的模型其决定系数值较高,说明其具有较高的预测能力;(3)基于光谱面积的预测变量在监测叶片营养状况中也有较大的潜力。研究认为,利用高光谱反射率数据及其光谱变换参数来估测胡杨、灰叶胡杨的氮素含量是可行的。
     
     
    基于河渠连接度的哈尼梯田景观水源稳定性评价
    王大琼,角媛梅**,何礼平,宗路平,向东福,胡志昕
    2014, 33(10):  2865-2872. 
    摘要 ( 1065 )   PDF (1955KB) ( 236 )  
    保持梯田水源的稳定供给是世界文化景观遗产——红河哈尼梯田文化景观持续存在的关键。本文以地处遗产核心区的全福庄河小流域为研究对象,在快鸟影像和实地调查基础上获取流域内河流沟渠的空间分布和结构特征数据,选择坡度与距河渠的距离等两个阻力因素,应用ArcGIS中的最小费用距离模型对流域的河渠连接度进行分析。结果表明:(1)河流沟渠廊道网络系统的线点率、连接度、环度指数值均高于河流与沟渠本身;(2)单独以河流和沟渠为源对梯田进行灌溉的阻力较河流沟渠廊道网络系统高。以河渠廊道网络系统为源时梯田总面积的66.4%为稳定区;(3)在考虑自灌和多源灌溉梯田的情况下,大鱼塘样区水源的高度稳定区和较高稳定区的面积分别提高了3.9%和5.7%;小寨样区水源的高度稳定区和较高稳定区的面积分别提高了3.2%和5.9%,不同程度提高了梯田景观的水源稳定性;(4)据实地调查验证,基于最小费用法的河渠连接度分析能够为梯田水源的合理划分提供保障,为未来梯田景观持续稳定提供决策支持。