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    2015年 第34卷 第9期    刊出日期:2015-09-10
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    2015, 34(9):  0. 
    摘要 ( 383 )   PDF (481KB) ( 190 )  
    研究报告
    大源溪流域马尾松林群落类型划分及物种多样性
    唐敏忠,张超,汉瑞英,陈健**
    2015, 34(9):  2381-2389. 
    摘要 ( 553 )   PDF (808KB) ( 350 )  
    采用可变聚合法、除趋势对应分析(DCA)及典范对应分析(CCA)对楠溪江上游大源溪流域马尾松林群落类型进行划分,并探讨马尾松林群落的物种多样性。结果表明:(1)通过可变聚合法数量分类,将27个含有马尾松的样地划分为8种群落类型,8种群落类型在DCA排序图上具有明确边界,乔木层优势种是理想的森林群落数量分类依据;(2)由于研究区内森林资源受人为经营干扰严重,蒙特卡罗置换检验表明,CCA排序结果无法接受自然环境因子对物种样方的分布解释,不过结合排序轴特征值可以推测土壤有效氮含量与物种分布具有较强的相关性;(3)马尾松重要值与海拔、有效氮及有效磷均呈边缘显著性相关,与乔木层和草本层多样性呈显著负相关;(4)方差分析表明,与针阔混交林和常绿阔叶林相比,马尾松林的乔木层物种多样性明显较低,其灌木层和草本层多样性虽然较低,但与其他群落类型相比均未表现出显著性差异。
     
    热带森林群落土壤种子库对海拔梯度的响应
    张敏1,2**,宋晓阳1,2
    2015, 34(9):  2390-2400. 
    摘要 ( 831 )   PDF (725KB) ( 263 )  
    在西双版纳海拔800~1400 m的热带森林中,设置海拔梯度垂直样带和样地,研究热带森林群落土壤种子库对海拔梯度的响应。结果发现:(1)土壤种子库的密度和物种丰富度在海拔800 m最大,分别为10540±1578粒·m-2和71个种,最小的土壤种子库密度和物种丰富度则分别出现在海拔1400 m和1200 m。基于Bray-Curtis相似性系数,对4个海拔的土壤种子库物种进行了NMDS排序,发现不同海拔土壤种子库物种组成存在显著的空间分异。(2)土壤种子库中的异质性成分丰富度也因海拔不同存在差异,海拔800 m有9个异质性成分种,海拔1400 m只有5个;而异质性成分种的多度却在海拔1200 m最大。(3)土壤种子库与地上植被的相似性在4个海拔带都低于15%。研究表明,海拔变化对土壤种子库的密度、物种组成格局都能产生显著影响。
    基于ALOS PALSAR雷达影像的人工林蓄积量估算——以塞罕坝机械林场华北落叶松人工林为例
    黄丽艳1,2,3,闫巧玲1,2**,高添1,2,朱教君1,2
    2015, 34(9):  2401-2409. 
    摘要 ( 579 )   PDF (1405KB) ( 196 )  
    基于遥感影像精确估算区域人工林蓄积量对于人工林的管理具有重要意义。本研究以北半球面积最大的华北落叶松(Larix principisrupprechtii)人工林林场——塞罕坝机械林场为研究区,采用逐步回归方法分别建立了华北落叶松人工林地面实测蓄积量与L波段ALOS PALSAR雷达数据、Landsat-8 OLI数据、以及共用ALOS PALSAR数据与Landsat8 OLI数据之间的不同模型,提出了一种基于雷达影像准确估算人工林蓄积量的方法。通过模型精度验证,找到落叶松人工林蓄积量估算最佳模型,并据此获得研究区不同林龄华北落叶松人工林蓄积量空间分布。结果表明:在建立的4个回归模型中,ALOS PALSAR雷达数据HV极化模式归一化后向散射系数与华北落叶松人工林蓄积量指数形式的回归模型预测精度最高(R2=0.67,相对RMSE=26.78%,P<0.01);据此模型估算获得研究区2010年华北落叶松人工林总蓄积量为4.7×106 m3及其相应的空间分布图;当单位蓄积量达到250~300 m3·hm-2时,ALOS PALSAR雷达数据HV极化模式归一化后向散射系数对蓄积量的变化不敏感,达到了饱和;林龄<20 a、20~30 a、30~40 a和>40 a的华北落叶松人工林单位蓄积量分别为78、97、136和127 m3·hm-2。本研究提出了一种基于雷达影像准确估算人工林蓄积量的方法。

     
    不同附主树种对金钗石斛生长的影响
    肖玉1,杨曾奖1**,林国雄2,徐大平1,张宁南1,刘小金1
    2015, 34(9):  2410-2414. 
    摘要 ( 686 )   PDF (441KB) ( 313 )  
    金钗石斛(Dendrobium nobile)具有极高的药用价值,是重要的林下药用植物。在华南地区9种主要人工林树种进行金钗石斛种植试验,通过调查金钗石斛保存率、株高、茎粗与生物量等生长指标,研究不同附主树种和种植高度对金钗石斛存活和生长的影响,为林下栽培金钗石斛提供技术依据。结果表明:不同附主树种和种植高度对金钗石斛生长和生物量积累有显著影响。9个附主树种中,附着于马占相思的金钗石斛生长表现最好,生长18个月生物量对比附着于南洋杉增加了26.3%,南洋杉最不适于金钗石斛生长,台湾相思与马占相思有相似效应,综合评价得分最高的是马占相思(0.77),南洋杉得分最低(0.44);最佳附树种植高度为树干中部(距地面1.2~1.5 m),平均单株干重高于下部(距地面0.6~0.9 m)4.7%,高于上部(距地面1.8~2.1 m)9.8%。因而,在华南地区人工林种植金钗石斛,马占相思林分树干中部位置是其理想生境。
    塔木素天然梭梭林空间分布及其与林地地貌起伏变化的关系
    刘红梅1,吕世杰2**,刘清泉1,柴享贤3,王猛3,王德慧4,聂雨芊2
    2015, 34(9):  2415-2423. 
    摘要 ( 561 )   PDF (1339KB) ( 176 )  
    为探讨天然梭梭(Haloxylon ammodendron (C. A. Meyer) Bunge)林空间分布及其与林地地貌起伏变化(GPS点海拔)的关系,本研究以巴丹吉林沙漠东缘的塔木素野生肉苁蓉及梭梭产籽基地为试验区,以区域内梭梭林为研究对象,采用样线法调查梭梭株高和冠幅直径,结合GPS点统计梭梭密度,运用不同分析方法探讨其相互关系。结果表明,梭梭数量特征与林地地貌起伏变化存在极显著的相关性(P<0.01),在自相关尺度范围内,梭梭数量特征与林地地貌起伏变化均主要受结构性因素影响,空间自相关程度较高,空间分布格局比较简单。梭梭密度、高度、冠幅直径及林地地貌起伏变化复杂程度依次降低。梭梭入侵沙丘由其南端开始,当梭梭入侵以后,受试验地常年合成风向影响迅速扩散,使得沙丘向前推移的速度减慢,起到了防风固沙的作用。这一研究结果为产籽基地建设提供了科学依据。
     
    南方灌草丛典型灌木不同叶片性状的相关性及其对不同光环境的响应
    高景1,2,徐波1,2,王金牛1,3**,周海燕4,王彦星1,2,吴彦1**
    2015, 34(9):  2424-2431. 
    摘要 ( 1057 )   PDF (896KB) ( 259 )  
    光照是影响植物生长和分布的重要环境因子,而叶片结构相对稳定,其性状对植物的碳收获非常重要,并且各性状间的相互关系格局相似,通过叶片性状有助于研究植物对不同光环境的响应及生态适应策略。本研究分析了南方灌草丛3种典型灌木——巴柳(Salix etosia)、川莓(Rubus setchuenensis)和马桑绣球(Hydrangea aspera)的叶片性状(单叶面积、叶干重、比叶面积、叶碳含量、叶氮含量、叶磷含量)之间的相关性以及在林内林外2种不同光环境下叶片性状的差异,探讨不同植物叶片性状在不同光环境下的响应及适应策略。结果表明:1)3种灌木叶片性状之间的相关性差别较大,具有物种特异性。2)巴柳叶片性状在不同光环境下无显著差异,川莓和马桑绣球均提高了林内叶片的比叶面积和叶氮含量以适应弱光环境,且马桑绣球叶碳含量在林内显著增加,表现出较强的固碳能力。3)不同光环境中,影响川莓和马桑绣球叶片性状变化的主要环境因子均为土壤温度。研究结果进一步揭示了植物叶片性状具有表型可塑性,不同植物对环境变化的响应及适应策略具有物种特异性。
    增温、刈割对高寒草甸植被物种多样性和地下生物量的影响
    徐满厚1**,刘敏1,薛娴2,翟大彤1,彭飞2,尤全刚2,刘忠权3
    2015, 34(9):  2432-2439. 
    摘要 ( 587 )   PDF (1639KB) ( 230 )  
    我国高寒草甸表现出退化现象,严重影响着植被物种多样性和生物量生产。本研究以青藏高原高寒草甸为研究区,采用随机区组设计,设置对照、增温、刈割、增温+刈割交互作用4种试验样地,于植被生长季进行植被物种多样性(Margalef指数、Shannon指数、Simpson指数、Pielou指数)和地下生物量的调查,研究增温、刈割对高寒草甸植被物种多样性和地下生物量的影响。结果表明:(1)高寒草甸植被物种多样性在生长季中期(6、7、8月)显著高于初期(5月)和末期(9月),且显著性从2012年到2013年增强。(2)植被物种多样性对增温(3年)、刈割(2年)的响应并不敏感,在增温、刈割单独作用下略有增加,在增温+刈割交互作用下略有减小。(3)增温、刈割趋于增加地下生物量,促使地下生物量在不同土层的分配比例发生变化;随着时间延长,刈割对土壤浅层(0~30 cm土层)地下生物量的影响逐渐加强,而增温对土壤深层(30~50 cm土层)地下生物量的影响逐渐加强。
    供镁水平对油桐幼苗生长及光合特性的影响
    李泽,谭晓风**,卢锟,张琳,龙洪旭,吕佳斌,林青
    2015, 34(9):  2440-2447. 
    摘要 ( 508 )   PDF (912KB) ( 308 )  
    采用营养液砂培试验,研究不同供镁水平对油桐幼苗生长、光合特性及叶绿素荧光参数等的影响。结果表明,低镁浓度(Mg2+<2 mmol·L-1)显著抑制了油桐的生长,叶绿素含量、RuBP羧化酶及PEPC活性、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、气孔限制值(Ls)、水分利用效率(WUE)、最大光化学效率(Fv/Fm)、实际光化学量子效率(ΦPSII)、PSII的潜在活性(Fv/Fo)及光化学淬灭系数(qP)显著下降(P<0.05),胞间CO2浓度(Ci)、初始荧光(Fo)、非光化学淬灭系数(NPQ)有所升高;高镁浓度(Mg2+>4 mmol·L-1)也抑制了油桐幼苗的生长,导致叶片叶绿素含量、RuBP羧化酶活性、Pn、Gs、Fv/Fm、Fv/FoqP均下降(P<0.05);随着供镁水平的增加,油桐的生长量、叶绿素含量、RuBP羧化酶及PEPC活性、Pn呈先增加后降低的趋势;当镁离子浓度为2~4 mmol·L-1时,有利于油桐幼苗正常生长,缺镁胁迫下油桐光合速率的下降主要是由光合机构活性降低的非气孔因素引起的。
    内蒙古皇甫川流域人工林地苔藓植物结皮层物种组成与微生境形成发育特征
    田桂泉1**,赵东平2
    2015, 34(9):  2448-2456. 
    摘要 ( 644 )   PDF (1504KB) ( 203 )  
    在野外调查基础上研究了内蒙古皇甫川流域4种人工植被中间锦鸡儿(Caragana intermedia)灌丛、杨树(Populus simonii)林、侧柏(Platycladus orientalis)林、油松(Pinus tabuliformis)林苔藓植物结皮层物种组成及微生境藓类结皮层形成发育特点。发现苔藓植物8科、15属、23种,优势种双色真藓、真藓和土生对齿藓相对盖度和占各样地苔藓植物总盖度的95%以上。真藓、双色真藓和土生对齿藓在4种人工林地最薄结皮层个体高度分别在0~(0.93±0.04)、(0.72±0.03)~(1.82±0.04)和0~(2.82±0.08) mm,种群密度在0~(11.08±0.28)、(2.30±0.23)~(20.08±0.55)和0~(29.56±1.07) 株·cm-2;最厚结皮层个体高度分别在(3.23±0.09)~(6.55±0.12)、(5.99±0.08)~(11.64±0.11)和(7.71±0.11)~(22.05±0.23) mm,密度在(64.34±1.54)~(400.12±2.87)、(216.23±3.23)~(356.27±2.19)和(32.27±0.99)~(236.03±2.48) 株·cm-2;结皮层厚度、优势种地上部分和地下部分高度在不同样地之间有明显变化;依据物种分布、微生境藓类结皮形成发育特点和各指标相关性分析,提出了人工促进藓类结皮形成的措施。
    杉木宿存叶片的分解及稳定性碳氮同位素和化学组成
    郜士垒1,2,何宗明1,2**,黄志群3,林思祖1,2,刘桌明1,2
    2015, 34(9):  2457-2463. 
    摘要 ( 586 )   PDF (642KB) ( 201 )  
    杉木枯死枝叶由于长期宿存于树冠,不易脱落,且生物量大,其分解和养分释放对杉木人工林营养循环具有重要意义。用比叶质量法估算了我国亚热带地区福建南平17年生杉木树冠层不同高度宿存叶片的分解程度,测定了碳氮含量、碳氮稳定性同位素及有机碳化学组成。结果表明:杉木宿存叶片的比叶质量呈现出由上向下逐渐减小的趋势,树冠8~10 m处宿存叶片的比叶质量(26.02 mg·cm-2)显著大于刚死杉木叶片的比叶质量(23.12 mg·cm-2)和6~8 m处宿存叶片的比叶质量(15.39 mg·cm-2),而0~2、2~4和4~6 m这3层宿存叶片的比叶质量无显著差异。刚死杉木叶的碳含量(50.67%)和氮含量(0.75%)显著低于不同高度宿存叶片的碳氮含量,而不同高度宿存叶片的碳氮含量和碳氮比均无显著差异。刚死杉木叶片的碳氮比(67.58)显著高于不同高度宿存叶片的碳氮比。当杉木宿存叶片的C/N为45.91±0.45时开始净氮释放。刚死杉木叶片和8~10 m高度处宿存叶片δ15N值显著高于其他高度宿存叶片,而其他高度宿存叶片的δ15N含量无显著差异。不同高度杉木宿存叶片的δ13C无显著差异。杉木宿存叶片中多糖碳和乙缩醛碳首先被分解,而烷基碳、芳碳、酚碳和羧基碳的分解速度比多糖碳和乙缩醛碳的慢。
     
    星云湖枝角类群落变化的长期特征与驱动因素
    施海彬,陈光杰**,刘园园,卢慧斌,陈小林,段立曾,张虎才
    2015, 34(9):  2464-2473. 
    摘要 ( 609 )   PDF (1600KB) ( 265 )  
    以星云湖为代表的云南大中型湖泊近年来受到多个环境压力的胁迫,出现水质持续恶化、环境功能降低、生态系统退化等问题。目前针对这些湖泊生态环境的研究主要集中于以富营养化为代表的单一环境胁迫,且以短期监测为主,因此有效的湖泊治理与生态修复急需评价多重环境压力的长期驱动过程与特征。本文围绕星云湖枝角类群落沉积物记录,开展了多指标(如色素、粒度等)的综合分析,并结合湖泊调查、历史资料和多变量统计方法对主要环境压力与长期生态响应模式进行了识别。结果表明:沉积物分析中共鉴定出枝角类10属16种,其中盘肠溞属与象鼻溞属占绝对优势;在1890年之前湖泊沉积物色素浓度稳定在较低水平,随后湖泊生产力缓慢上升且沉积物颗粒(>63 μm)增加;1980年初开始沉积物色素含量快速上升,耐污种C. sphaericus明显增加并成为绝对优势种;随着湖泊生产力水平的上升,枝角类生物量持续增加(R2=0.753,P<0.001,n=33),且枝角类群落出现显著变化(R2=0.953,P<0.001,n=33);同时,随着外来鱼类的引入和鱼类捕食压力的变化,象鼻溞生物量总体下降但个体大小变化不明显;营养水平的持续增加与水生植物的逐渐消亡,可能导致了枝角类物种趋于单一,底栖枝角类生物量总体下降。总之,星云湖枝角类群落结构与生物量在过去100年来出现了显著变化,湖泊富营养化与生产力的变化是主要驱动因子,同时外来鱼类的引入、水文条件及水生植物的变化也对枝角类群落产生了重要的影响。
    DCPTA对盐胁迫下玉米苗期根系生长、渗透调节及膜透性的影响
    张翯1,2,顾万荣1,2,王泳超1,李丽杰1,曾繁星1,杨振芳1,杨德光1,2,魏湜1,2**
    2015, 34(9):  2474-2481. 
    摘要 ( 1318 )   PDF (785KB) ( 280 )  
    黑龙江省西部地区盐碱土面积约有66.7×104 hm2,制约着黑龙江省粮食生产水平的进一步提高。叔胺类活性物质2-(3,4-二氯苯氧基)-乙基-二乙胺(DCPTA)具有提高作物抗逆性作用,为探讨DCPTA提高玉米耐盐性机制,采用营养液水培试验,在前期试验基础之上,选取“先玉335”(耐盐性强)和“丰禾1号”(耐盐性弱)2个品种,研究DCPTA(15 mg·L-1)对NaCl胁迫下(150 mmol·L-1)玉米幼苗根系生长、渗透调节及质膜透性的影响。结果表明:DCPTA能增加盐胁迫下幼苗的根长、根表面积、根体积、根鲜重和根干重,缓解盐胁迫对根系生长的抑制;DCPTA维持了根系水分平衡,提高了盐胁迫下幼苗根系相对含水量,“先玉335”和“丰禾1号”分别提高3.6%和6.4%;DCPTA通过提高根系可溶性糖含量和可溶性蛋白含量,降低幼苗根系脯氨酸含量,增强了盐胁迫下玉米幼苗根系的渗透调节能力,并通过降低根系丙二醛(MDA)含量和相对电导率,保护了根系质膜结构和功能;与盐胁迫相比,“先玉335”丙二醛含量和相对电导率分别降低21.6%和24.2%,“丰禾1号”分别降低28.1%和30.4%;DCPTA缓解盐胁迫对根系伤害的效果表现为“丰禾1号”>“先玉335”。
    不同程度干旱对春玉米生物量和产量影响的模拟
    武荣盛1,吴瑞芬1**,孙小龙1,田磊2,侯琼1,张超1,孙琳丽3
    2015, 34(9):  2482-2488. 
    摘要 ( 672 )   PDF (828KB) ( 255 )  
    为了探究不同强度干旱对春玉米生长过程和产量形成的影响,本文基于WOFOST作物生长模型,分析了内蒙古地区春玉米在拔节-抽雄期和抽雄-乳熟期分别发生不同程度干旱对生物量和产量的影响。结果表明:随着干旱程度的加重,春玉米的灌浆强度、产量、生物量增长量和生物量的降幅均随之加大;复水后,灌浆强度和生物量增长量迅速恢复至无旱水平;相比无旱处理,在轻旱、中旱和重旱处理下,灌浆强度分别下降14.8%~15.4%、40.9%~42.9%和52.4%~60.8%,产量分别下降1.9%~6.1%、9.5%~15.4%和18.6%~25.8%,生物量增长量分别下降12.6%~12.8%,31.0%~35.5%和50.4%~50.8%,生物量分别下降2.9%~6.1%、6.9%~19.4%和12.0%~32.1%;拔节-抽雄期和抽雄-乳熟期两个生育阶段干旱影响的灌浆时段不同,抽雄-乳熟期干旱同时影响灌浆高峰期和衰减期的灌浆强度,故其导致的产量损失更为严重;这2个生育阶段干旱分别影响同化物积累的高峰期和衰减期,拔节-抽雄期干旱影响时间更长,生物量的降幅更为明显。
     
    河北省小麦白粉病发生气象等级动态预警
    张蕾1,3,霍治国1,2**,王丽4,吴立1,张桂香
    2015, 34(9):  2489-2497. 
    摘要 ( 530 )   PDF (918KB) ( 251 )  
    根据河北省4县2001—2010年小麦白粉病病情和逐日气象资料,采用因子膨化、秩相关分析、通径分析、Bayes准则、模糊数学(Fuzzy)和广义回归神经网络(GRNN)等方法,筛选影响小麦白粉病发生的关键期和关键因子,建立了小麦白粉病发生气象等级指标模型、基于Bayes准则的Fuzzy模型和基于Fuzzy模型的GRNN模型。结果表明:影响河北4县小麦白粉病发生气象等级的关键因子是前三候至当候的平均温度、前三候至当候的降水量、前三候至当候的降雨系数和前一候的小麦白粉病实际发生等级;3种预警模型具有层层递进的关系,预报准确率基于Fuzzy模型的GRNN模型>基于Bayes准则的Fuzzy模型>指标模型,并均超过了85%,可以用于对候尺度小麦白粉病发生等级进行中短期预报。
    青海省东部春小麦降水盈亏变化特征及其对气象因子的敏感性
    张调风1**,汪青春1,胡爱军2,王志俊1,申红艳1
    2015, 34(9):  2498-2505. 
    摘要 ( 498 )   PDF (1948KB) ( 178 )  
    基于青海省东部农业区1961—2013年气象数据、春小麦生育期资料和Penman-Monteith模型、敏感系数法,探讨了气候变暖背景下高原地区春小麦不同生育期降水盈亏变化特征及其对平均气温、相对湿度、平均风速和日照时数的敏感性。结果表明:各生育期春小麦降水盈亏量在1988年发生了突变;播种-出苗期和出苗-拔节期内降水盈亏量在贵德-尖扎-循化一线有所加剧,拔节-抽穗期内同仁-化隆-民和降水盈亏程度加重,是变化最为剧烈的地区,抽穗-乳熟期和乳熟-成熟期降水盈亏有所缓解;全生育期降水盈亏量对日照时数最为敏感,对平均气温的正敏感区分布在湟水河河谷地带,对其他3要素的正敏感区主要分布在西北部。研究结果可以为水资源管理和灌溉定额制定提供指导。
    燕麦幼苗对盐胁迫的响应及过氧化氢对响应的调节
    刘建新**,王金成,王瑞娟,贾海燕
    2015, 34(9):  2506-2511. 
    摘要 ( 554 )   PDF (561KB) ( 183 )  
    为了探讨‘定莜6号’燕麦对盐胁迫的生理生化响应及H2O2的调节作用,采用水培方法,研究外源H2O2对盐胁迫下燕麦活性氧代谢、渗透溶质积累和Na+、K+平衡的影响。结果表明:小于100 mmol·L-1 NaCl未对‘定莜6号’幼苗的生长造成明显影响,150 mmol·L-1及以上浓度NaCl使幼苗干重和叶片K+/Na+显著降低,O2-·产生速率、H2O2、丙二醛(MDA)、可溶性蛋白质和脯氨酸含量及过氧化氢酶(CAT)、质膜H+-ATP酶活性明显提高,但抗坏血酸(ASA)和谷胱甘肽(GSH)含量变化不大;外施5 μmol·L-1 H2O2可显著缓解150 mmol·L-1 NaCl胁迫对燕麦幼苗生长的抑制作用,使燕麦叶片超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和CAT活性及H2O2、GSH含量明显提高,O2-·产生速率和MDA含量显著降低;5 μmol·L-1 H2O2还提高了150 mmol·L-1 NaCl胁迫下燕麦叶片可溶性蛋白质、可溶性糖、有机酸和脯氨酸含量及质膜H+-ATP酶活性和K+/Na+,降低了游离氨基酸含量;表明外源H2O2可调控燕麦幼苗活性氧代谢和渗透溶质积累,维持K+、Na+平衡,从而增强耐盐性。
    环境因素对黑水滩河上游河段潜流层大型无脊椎动物群落的影响
    张跃伟1,2,3,袁兴中1,2,3**,刘红3,任海庆1,2,3,邓伟1,2,3,王晓锋1,2,3
    2015, 34(9):  2512-2520. 
    摘要 ( 1266 )   PDF (998KB) ( 328 )  
    在黑水滩河上游河段选取5个断面调查了潜流层大型无脊椎动物及其生境特征,研究微观尺度环境因素对潜流层大型无脊椎动物群落组成及分布的影响。结果表明:调查河段共发现大型无脊椎动物29种,其中水生昆虫种类最多;各断面大型无脊椎动物的密度、生物量和丰富度均随着潜流层深度的增加而降低;潜流层沉积物的中值粒径、垂向水力梯度和垂向渗透系数是影响大型无脊椎动物组成和分布的主要因素,其中最重要的是中值粒径。潜流层无脊椎动物群落变化也可能受到食物源和生物之间相互作用等因素的影响,所有这些因素共同形成了一个复杂的自然过滤系统,控制着潜流层无脊椎动物的群落结构和空间分布。
     
    福建柏树林环境对小鼠自发行为的影响
    王茜1,2,王成1,2**,董建文3
    2015, 34(9):  2521-2529. 
    摘要 ( 464 )   PDF (1079KB) ( 197 )  
    采用旷场试验,通过连续6 d的试验观察,结合林内生态保健因子,分析昆明种小白鼠经福建柏树林环境处理后其行为指标的变化,结果表明:1)处理组小鼠运动总路程大于对照组,表明经过树林环境处理可增强小鼠的兴奋性;2)中央格运动总路程,除第1天处理组小于对照组外,其余时间均是处理组大于对照组,表明经树林环境处理后小鼠兴奋性增强,认知能力提高;3)从中央格进入次数来看,第1、6天处理组稍小于对照组,其余4 d均是处理组大于对照组;此外,6 d试验中,处理组小白鼠进入中央格时间均高于对照组。说明小白鼠经过林内环境处理后焦虑状况得到改善,探究能力有所提高;4)6 d试验中,处理组小鼠体重一直高于对照组,粪便粒数一直少于对照组,说明经林内环境处理的小白鼠食欲旺盛,紧张感有所降低;5)通过典型轨迹可以看出,处理组小鼠在中央格区域涉足频率较高,总路程相对较大,说明经林内环境处理的小鼠运动量增大,精神状态得到改善;6)对比林内外保健因子:两者差距较大,福建柏林明显优于室内,适合人体保健功能的开发和利用。
    黑龙江流域绥芬河水系野生洛氏鱥胚胎发育
    郭文学1,张永泉1,佟广香1,陈子文2,齐鹏2,尹家胜1**
    2015, 34(9):  2530-2536. 
    摘要 ( 574 )   PDF (1520KB) ( 217 )  
    采用活体观察和固定观察2种方法,对野生洛氏鱥胚胎发育进行了系统观察,分析了洛氏鱥胚胎及仔鱼发育过程及各时期特点。结果表明:洛氏鱥成熟卵为圆球形,米黄色,略透明,卵沉粘性,卵膜适中,略有弹性;受精卵吸水后极度膨胀,弹性增大明显;受精卵在水温15.0~17.1 ℃条件下,历经170 h孵出,整个发育期间所需积温为2612.8 ℃·h,整个胚胎发育过程可分为受精卵、卵裂、囊胚、原肠胚、神经胚、器官形成至破膜等6个阶段,各阶段发育所需积温分别为17.0、119.0、145.0、132.0、164.0、2035.8 ℃·h;在胚胎发育期间,许多器官分化形成,至孵化时,胚胎已具有较完善的内部器官,胸鳍、尾鳍、臀鳍均已形成,背鳍原基开始出现;初孵仔鱼卵黄囊为长椭圆形,鱼体透明,无色素,3日龄仔鱼黑斑呈块状,卵黄基本吸收完全,不久便可以摄食单胞藻、草履虫或蛋黄。
     
    花斑裸鲤年龄鉴定材料的比较与年龄判别
    魏朝军1,2,申志新3,贾银涛1**,李柯懋3,陈毅峰1
    2015, 34(9):  2537-2541. 
    摘要 ( 570 )   PDF (455KB) ( 227 )  
    鱼类年龄的准确鉴定是研究鱼类生态学和保护生物学的基础。本文对黄河上游花斑裸鲤(Gymnocypris eckloni)耳石、背鳍条和臀鳞等3种年龄材料的年龄解释一致性以及最佳年龄材料的选择进行了比较和分析,并首次建立了花斑裸鲤低龄个体年龄判别方程。结果表明:花斑裸鲤3种年龄材料上年轮可读性依次是耳石>背鳍条>臀鳞,最大鉴定年龄分别为25龄、17龄和16龄;对于6龄及以下个体,背鳍条作为年龄鉴定材料更有优势;对7龄及以上个体,耳石效果最佳;同时对6龄及以下个体以全长、体长、体重和空壳重为自变量,采用逐步选择法进行判别分析,最终提取全长和体重建立年龄的分类函数;全部样本正判率和交叉验证正判率显示,该年龄判别模型的正确区分度较高,可用于6龄及以下个体(全长93~259 mm;体重6.25~177.10 g)的年龄判别。
    急性盐度胁迫对文蛤和青蛤滤水率的影响
    魏伟1,2,唐保军1**
    2015, 34(9):  2542-2545. 
    摘要 ( 621 )   PDF (438KB) ( 154 )  
    以扁藻(Platymonas subcordiformis)为指示饵料,设定4个盐度梯度21、15、10、5,采用静水法测定了急性盐度胁迫条件下文蛤(Meretrix meretrix)成贝、文蛤稚贝和青蛤(Cyclina sinensis)滤水率的变化。结果表明:盐度胁迫对文蛤和青蛤滤水率有显著影响(P<0.05);随着时间的增加,不同规格文蛤和青蛤逐渐适应盐度变化,但适应不同盐度需要的时间长短不同;文蛤成贝较文蛤稚贝对盐度的适应性更强。
     
    森林演替对都江堰鼠类多样性的影响
    杨锡福1,2,谢文华1,2,陶双伦1,李俊年1,肖治术2**
    2015, 34(9):  2546-2552. 
    摘要 ( 574 )   PDF (629KB) ( 179 )  
    为深入了解森林演替对野生动物群落结构和多样性格局的影响,于2012—2013年在四川省都江堰般若寺林场选择5种森林演替阶段(0~5、6~10、11~20、21~30 a和天然次生林(100 a),共计21个样地) 对鼠类多样性进行调查。本次调查累计捕获鼠类9种,其中仓鼠科1种,鼠科8种。5种森林演替阶段共有物种有针毛鼠(Niviventer fulvescens)、中华姬鼠(Apodemus draco)、社鼠(N. confucianus)、高山姬鼠(A. chevrieri)和大耳姬鼠(A. latronum)。不同森林演替阶段之间的鼠类物种数、个体数和多样性特征差异不显著,但天然次生林中的鼠类个体数略高于其他演替阶段。多元统计分析(NMDS和CCA排序)表明,不同森林演替阶段的鼠类群落组成相似性较高,但灌木层和草本层盖度等生境因子可影响鼠种的分布。除高山姬鼠、针毛鼠和中华姬鼠等分布较广的种类外,其他种类对微生境有一定的选择倾向。小泡巨鼠(Leopoldamys edwardsi)主要生活于演替期长的天然次生林中,社鼠和大耳姬鼠主要分布在灌木层盖度较高的生境,巢鼠(Micromys minutus)和黑腹绒鼠(Eothenomys melanogaster)主要生活在草本层盖度较高的生境,大足鼠(Rattus nitidus)适于生活在草本层和灌木层盖度均适中的生境。综上所述,不同森林演替阶段之间的鼠类多样性差异较小,但森林演替所造成的微生境变化可能影响鼠类物种的分布和多样性格局。
    氮添加对沿海不同林龄杨树人工林土壤动物群落的影响
    周丹燕1,卜丹蓉1,葛之葳1,严靖2,肖晗冉1,阮宏华1**,曹国华3
    2015, 34(9):  2553-2560. 
    摘要 ( 753 )   PDF (696KB) ( 231 )  
    大气氮沉降是当前全球性的环境问题,土壤动物对环境变化反应敏感,氮沉降可能显著影响森林土壤动物群落结构。从2012年5月起,在东台林场3个不同林龄(7、11、18年生)杨树人工林(黑杨派无性系I35,Populus deltoides cv. I35)进行野外模拟氮沉降试验,共设置5个处理,即对照、5、10、15、30 g N·m-2·a-1。在氮添加试验2年后,探讨氮沉降对不同林龄杨树人工林土壤动物群落的影响。结果表明:随林龄增加,土壤动物群落密度增加,但土壤动物类群数在11年生林最多;土壤动物密度随氮浓度的升高先增加后减少,在15 g N·m-2·a-1氮添加时达到最高值,并与土壤总有机碳、全氮显著相关;氮添加对土壤动物多样性的影响仅在11年生林表现显著,土壤动物群落多样性和均匀度随着施氮浓度增加呈下降趋势,优势度则完全相反。氮添加可能通过改变土壤营养状况显著影响土壤动物群落结构,中等浓度氮添加对土壤动物群落有促进作用,高浓度氮添加则有抑制作用。
    沈阳桃仙国际机场鸟类多样性及鸟撞防范
    丁振军,李东来,万冬梅,殷江霞,张雷**
    2015, 34(9):  2561-2567. 
    摘要 ( 563 )   PDF (994KB) ( 254 )  
    为了解沈阳桃仙国际机场附近的鸟类群落特征,给机场鸟类防范管理提供数据支持,预防鸟撞事故发生,于2012年9月—2013年8月在机场周围7 km范围内,采用样线法和样点法进行鸟类多样性调查。共布设3条样线和7个样点,涵盖居民区、农耕区、山地、林地和河流5种生境,共记录到鸟类35种,隶属于10目21科。计算了5种生境中鸟类多样性指数、分布系数及重要值,并考虑了鸟类在桃仙机场范围内飞行高度对鸟撞风险的影响,将所记录到的鸟类分为严重危险、很危险、较危险和一般危险4个等级,其中严重危险的有树麻雀、苍鹭、喜鹊、红隼,很危险的有家燕、夜鹭、大山雀、家鸽等5种,较危险的有白尾鹞、绿头鸭、大斑啄木鸟、灰喜鹊等16种,一般危险的有赤胸鸫、大沙锥、鹌鹑、锡嘴雀等10种。基于上述研究结果,提出了桃仙机场鸟撞防范对策和建议。
    黄土丘陵沟壑区小流域土壤水分空间变异
    王晓军,武江涛,王兵**,温奋翔
    2015, 34(9):  2568-2575. 
    摘要 ( 795 )   PDF (1400KB) ( 269 )  
    采用经典统计学和地统计学相结合的方法探讨了黄土丘陵沟壑区小流域土壤水分(0~300 cm)水平和垂直方向的空间变异特征,以及土地利用和地形因子对其影响规律。结果表明:(1)土壤水分的垂直变化表现为先降低后增加;变异系数为11.22%~21.05%,具有中等程度变异,土壤水分平均值与变异系数之间呈显著负相关。(2)梯田的层状分布和微地形的存在削弱了土壤水分在水平方向上的空间相关性;水平方向变程范围在19~102 m,增加采样密度能增加土壤水分的空间结构信息;(3)土壤水分在垂直方向上存在强烈或中等程度的空间自相关;垂直方向的变程的范围为0.67~2.64 m;(4)不同环境因子基台值的变化格局与平均土壤含水量相反,水分的增加对基台值有一定的平滑效应;不同土地利用类型对土壤水分垂直变异影响程度依次为荒草地>林地>退耕地>耕地,而坡位则表现为梁>沟谷。
    施肥对西双版纳橡胶林土壤CO2排放的影响
    董钰鑫1,2,张一平1**,沙丽清1,姬红利1,周文君1,刘运通1,张翔1,2,林友兴1,2
    2015, 34(9):  2576-2582. 
    摘要 ( 665 )   PDF (621KB) ( 224 )  
    对土地的人工管理影响到土壤CO2的排放。西双版纳是中国橡胶主要种植区,施肥是橡胶林获取更好效益的主要管理措施之一。为探讨施肥对橡胶林土壤CO2排放的影响,选取西双版纳大面积种植的橡胶林,采用静态箱-气相色谱法开展了不同施肥处理试验。结果表明:(1)施肥处理没有改变西双版纳橡胶林土壤CO2排放的时间变化特征;(2)不同施肥处理和对照的西双版纳橡胶林土壤CO2排放均呈现出雨季大于干季的趋势,年排放总量在7.88~7.93 t C·hm-2·a-1;(3)不同施肥处理的土壤CO2月排放量大于对照;(4)施肥处理在一定程度上可促进土壤呼吸,使土壤CO2排放增加,但差异不显著(P>0.05)。本研究结果为进一步揭示西双版纳橡胶林生态系统碳循环过程及其机理提供支持,为把握橡胶林碳平衡动态和应对全球变化提供参考,也可为橡胶林的可持续利用提供科学依据。
     
    长白山温带森林不同演替阶段土壤化学性质及微生物群落结构的变化
    岳琳艳1,2,郑俊强1,韩士杰1**,杨建华1,2,耿世聪1,2,陈志杰1,2,张雪1,2,谷越1,2
    2015, 34(9):  2590-2597. 
    摘要 ( 704 )   PDF (849KB) ( 285 )  
    土壤微生物是生态系统物质循环和能量流动的驱动者,其群落结构可以用来表征土壤生态过程及其对地上植被变化的响应机制。本研究采用时空替代法在长白山地区选取了阔叶红松林演替序列的5个不同阶段:杨桦幼龄林、杨桦中龄林、杨桦成熟林、阔叶红松成熟林和阔叶红松过熟林,采用磷脂脂肪酸法(PLFA)测定了土壤微生物群落组成和结构,分析了其随地上植被演替过程的变化,同时比较了不同演替阶段土壤化学性质差异。结果表明:随着演替的正向进行,土壤总有机碳、全碳、全氮、全磷含量显著提高,碳氮比逐渐下降。土壤微生物生物量、群落结构及组成发生明显变化:土壤微生物总PLFAs、细菌PLFAs、革兰氏阳性菌PLFAs、革兰氏阴性菌PLFAs含量显著增加;真菌PLFAs(18:2ω6c)先增加后减少,中期阶段的杨桦成熟林土壤真菌PLFA含量最高,同时细菌/真菌最小;革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌(G+/G-)随着演替的进行逐渐增大。土壤微生物生物量与土壤全碳、总有机碳、全氮、全磷含量呈显著正相关,与碳氮比呈显著负相关;冗余分析(RDA)结果显示,全碳、总有机碳、全氮和碳氮比是影响土壤微生物群落结构的主要因素。本研究表明,随着植被演替的正向进行,土壤质量逐渐提高;土壤微生物群落组成明显改变;土壤微生物群落结构与土壤理化性质显著相关。
     
    马尾松人工林林窗土壤有效氮和氮转化酶活性的季节动态
    李建平1,欧江1,2,宋小艳1,邓长春1,张艳1,张健1,高顺1**
    2015, 34(9):  2598-2604. 
    摘要 ( 520 )   PDF (925KB) ( 221 )  
    对长江上游低山丘陵区马尾松人工林4种不同大小林窗(G1:100 m2、G2:400 m2、G3:900 m2、G4:1600 m2)及林下土壤铵态氮、硝态氮、脲酶及亚硝酸还原酶活性进行季节动态对比分析。结果表明,随着林窗面积增大,铵态氮呈先升后降的趋势,硝态氮呈现降低的趋势,铵态氮、硝态氮、脲酶活性分别在400 m2、100~400 m2、900~1600 m2的林窗较高,亚硝酸还原酶活性在面积为400 m2的林窗较低,说明林窗面积对铵态氮和硝态氮有显著影响,小林窗更利于土壤中有效氮的积累。铵态氮春季显著高于其他三季,硝态氮、脲酶活性秋冬两季较高,亚硝酸还原酶活性秋季较高。与林下相比,有效氮仅小林窗在春夏季明显升高;酶活性总体较林下高,但无明显差异,仅林窗边缘的亚硝酸还原酶活性显著高于中央。此外,土壤有效氮、酶活性与土壤温度、含水量密切相关。林窗形成后,对微气候条件尤其是土壤湿度的改善,可能提高土壤酶活,进而促进土壤氮的转化。
    凋落物管理对樟子松人工林土壤微生物群落结构的影响
    王巍巍1,2,3,赵琼1.2**,赵欣然1,2,3,曾德慧1,2,艾桂艳1,2
    2015, 34(9):  2605-2612. 
    摘要 ( 1042 )   PDF (640KB) ( 251 )  
    采用磷脂脂肪酸法(PLFA)分析短期(18个月)凋落物管理对樟子松人工林土壤微生物群落结构的影响。结果表明,凋落物移除对土壤各类微生物的PLFAs均无显著影响,但凋落物加倍显著改变了土壤微生物群落结构。凋落物加倍显著提高了土壤PLFAs总量、革兰氏阳性细菌(G+)与革兰氏阴性细菌(G-)和原生动物PLFAs,但对真菌和放线菌PLFAs以及细菌/真菌值、G+/G-值影响不显著。凋落物加倍使土壤总PLFAs上升了82.4%,细菌PLFAs上升了93.9%。凋落物管理对樟子松人工林土壤微生物的Shannon多样性指数、Pielou均匀度指数和Simpson优势度指数均无显著影响。主成分分析表明,主成分1(89.83%)上得分系数较高的PLFAs多为细菌的特征PLFAs,主要有16:1ω5c、16:1ω7c、cy17:0ω7c、cy19:0ω7c、i14:0、i15:0。
    建瓯万木林自然保护区两种森林类型土壤真菌多样性
    韩世忠1,高人1,2**,马红亮1,2,尹云锋1,2,李爱萍1,蔡献贺1,程清平1,郑群瑞3
    2015, 34(9):  2613-2620. 
    摘要 ( 567 )   PDF (794KB) ( 207 )  
    利用PCR-DGGE分子指纹图谱技术分析了福建省建瓯万木林自然保护区中相邻的罗浮栲(Castanopsis fabri)天然林和杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林土壤真菌多样性。结果表明,该地区2种植被类型土壤真菌种类较为丰富,真菌多样性指数、丰富度指数和均匀度指数分别为3.451~3.709、19~25和0.986~0.989。对21条优势条带测序以及同源性比对结果显示,真菌类群中担子菌(Basidiomycota)数量最多,其次为子囊菌(Ascomycota),接合菌(Zygomycota)和半知菌(Deuteromycota)相对较少。其中隐球菌属(Cryptococcus)、光柄菇属(Pluteus)、锥毛壳属(Coniochaeta)、木霉属(Trichoderma)和地星属(Geastrum)真菌普遍存在于2种森林类型的土壤中,同时也是这2种林型土壤真菌中的优势种类。主成分分析显示,植被类型和土层深度共同影响真菌群落组成,其中由植被类型引起的真菌群落组成差异大于土层深度。
     
    沈阳城市三维景观空间格局分异特征
    陈探1,2,刘淼1**,胡远满1,常雄凯3,李春林1,徐岩岩1,2,施拓1
    2015, 34(9):  2621-2627. 
    摘要 ( 637 )   PDF (2535KB) ( 260 )  
    城市三维景观的研究有助于景观生态学研究向三维的发展和指导城市科学规划。本文利用QuickBird影像提取了沈阳建成区的建筑三维信息,采用5个景观指标(平均高度、景观高度标准差、容积率、建筑体形系数和建筑密度)及空间统计分析方法研究了沈阳市建筑景观空间格局分异特征。结果表明:沈阳建成区的建筑景观主要以平房和多层建筑为主,中高层以上建筑数量最多的是铁西区,其他各区均有分布。沈阳市建成区不同高度的建筑在空间上呈现聚集分布状态并且存在显著的空间正相关关系;同时,沈阳市建成区的各个行政区不同高度的建筑也在各自行政区呈现聚集分布状态。沈阳市建成区的建筑密度与容积率在空间分布上存在明显的差异,高密度、高容积率的区域面积比重相对较少,城市土地利用强度有一定的提升空间。
    辽宁省沿海地区景观格局时空变化及其驱动力
    向英奇1,2,刘淼1**,胡远满1,陈探1,常禹1,张丹华1
    2015, 34(9):  2628-2635. 
    摘要 ( 608 )   PDF (1151KB) ( 262 )  
    国家或地方的重大政策对景观格局变化的影响是当前研究的热点。本文基于遥感技术获得辽宁沿海地区2000、2005和2010年土地利用数据,并采用转移矩阵和景观指数对研究区过去10年土地利用及沿海地区的景观格局变化和“五点一线”政策下的驱动力进行了研究。结果表明:辽宁省沿海地区景观格局变化主要特征为城镇面积增加,农田和湿地面积减少,不同景观之间转化频繁。沿海地区不同城市的景观格局变化存在一致性,景观格局均呈现均质化发展,不同景观类型分布相对均匀,斑块形状变化趋于复杂;葫芦岛、营口和锦州沿海地区的景观破碎化严重,且葫芦岛和锦州景观破碎日益加剧,营口逐渐改善;大连、丹东和盘锦沿海地区景观破碎化程度逐渐降低。景观格局的变化主要受人为干扰的影响,同时,自然因素也是不可忽视的重要因素。本研究对于辽宁沿海经济带生态、经济、社会的可持续发展以及区域规划具有一定的参考意义。
    基于分形理论的云南红河县景观斑块尺度效应
    杨欢,刘学录**
    2015, 34(9):  2636-2644. 
    摘要 ( 654 )   PDF (3738KB) ( 223 )  
    运用分形理论,采用网格法作为基本尺度测度方法,选择云南红河县规普村作为研究区,对不同尺度下的景观斑块数量、相对频率、平均分维数、稳定性指数进行了分析。结果表明:从斑块面积上,研究区域景观斑块以灌木林地、其他草地、水田为主,裸地最小。从斑块个数上,水田最多,裸地最少。随着研究区域观测尺度(粒度)从4000、2000、1333、1000、800、667 m递减变化,每种景观斑块的数量和稳定性指数呈递增趋势,相对频率和平均分维数呈递减趋势。各景观斑块平均分维数介于1.029~1.959,其中河流水面斑块形状最复杂,农村居民点斑块最简单。景观斑块分维数受尺度影响呈中小程度变异;景观斑块个数受尺度影响呈中度变异,斑块个数比斑块分维数受尺度影响更显著。景观斑块分维数对尺度响应过程揭示了研究区域景观斑块空间分布尺度变化的规律性。
     
    香蒲对锑矿渣中Sb和As的富集特征
    陈俊峰1,吴攀1,2**,张萌1,张翅鹏1,2,韩志伟1,2
    2015, 34(9):  2645-2649. 
    摘要 ( 577 )   PDF (444KB) ( 194 )  
    对贵州某锑矿尾矿库进行野外调查、采样,测试该尾矿库矿渣以及生长在渣场内的香蒲(根、茎、叶)中锑与砷的含量。结果表明:渣中锑和砷平均含量分别为3216.49和27.12 mg·kg-1,香蒲根部锑和砷平均含量分别为617.64和19.87 mg·kg-1,叶中锑和砷含量平均值为183.63和0.41 mg·kg-1,茎中锑平均含量为97.63 mg·kg-1。分析表明,香蒲叶中的Sb含量与茎中Sb含量、渣中As含量与渣中Sb含量具有显著相关性,其余各变量之间相关性均不明显。另外,香蒲对矿渣中锑和砷有较强的耐受性,经估算,香蒲对Sb的年转移量为1278 mg·m-2(地上部分为342.71 mg·m-2,地下部分为935.29 mg·m-2);香蒲对As年转移量为31.46 mg·m-2(地上部分为0.75 mg·m-2,地下部分为30.71 mg·m-2)。因此,香蒲可作为Sb矿区,特别是尾矿库Sb和As复合污染区生态修复的目标植物之一。
    铜胁迫对拟南芥幼苗生长和基因组DNA甲基化的影响
    陈瑞娟1,2,何蕾3,孙梨宗1,2,王鹤潼1,宋婕3,刘宛1**
    2015, 34(9):  2650-2657. 
    摘要 ( 614 )   PDF (758KB) ( 272 )  
    通过Murashige and Skoog (M&S)培养实验,利用甲基化敏感扩增多态性(methylation-sensitive amplified polymorphism, MSAP)技术研究Cu2+胁迫对拟南芥幼苗基因组DNA甲基化水平与甲基化模式的变化,同时比较其与幼苗鲜重、根系生长对Cu2+胁迫的敏感性。结果表明:0、0.25、1.0 mg·L-1 Cu2+处理15 d后,幼苗根长及鲜重变化差异不显著,而幼苗基因组MSAP率随Cu2+浓度的增加呈先增高后降低的趋势,分别为15.93%、16.28%和15.83%;高浓度Cu2+胁迫下(3.0 mg·L-1),根长显著变短,鲜重显著降低,MSAP率为14.26%;Cu2+胁迫(0.25~3.0 mg·L-1)下,拟南芥幼苗基因组超甲基化(M型)位点及去甲基化(D型)位点数均呈显著增加趋势,Msp I酶较Hpa II酶对胁迫反应更敏感。因此,拟南芥幼苗MSAP变化对低浓度Cu2+胁迫响应敏感,可作为Cu污染的早期诊断和生态风险评价。
    多元排序法解析城市空气微生物时空分布
    王佳楠1,孟嘉伟2,杨凤霞3,蔡章3,4,刘杰3**
    2015, 34(9):  2658-2664. 
    摘要 ( 722 )   PDF (581KB) ( 237 )  
    采用自然沉降法测定2012年3月—2013年2月天津滨海地区城市不同功能区的空气微生物浓度。结果显示,该地区空气微生物中细菌占76.5%,真菌占19.4%,放线菌占4.1%;对空气微生物浓度变化进行多元排序分析,结果表明,依据城市功能区的不同,空气微生物在空间上具有明显聚类(5类),46.0%的微生物变异可以被前2轴解释,其中建筑工业区微生物浓度最高,居住区微生物浓度最低;在时间上表现为季节性聚类(3类),78.7%的微生物变异可以被前2轴解释,夏天微生物浓度最高,而冬天最低,空气微生物与温度具有显著的正相关性(P<0.01);空气微生物在时间尺度上的变化要高于空间尺度上的变化,季节气温的影响要大于采样区功能作用的影响;空气中PM10与SO2显著正相关(P=0.011),表明天津滨海地区的烟雾属于二氧化硫型。
     
    三株耐铅锌菌的分离、鉴定及其吸附能力
    陈永华,向捷,吴晓芙**,冯冲凌,袁斯文
    2015, 34(9):  2665-2672. 
    摘要 ( 529 )   PDF (2017KB) ( 304 )  
    以铅锌矿渣盆栽试验中长势较好的耐性植物夹竹桃(Nerium indicum)的根际土壤为材料,进行耐铅锌优势菌株的分离鉴定,探讨影响铅锌吸附的因素及其吸附机理。结果表明:(1)从土样中分离筛选出3株耐铅锌菌株(B1、B4、B14),3株菌均能在Pb2+、Zn2+浓度为600 mg·L-1的牛肉膏蛋白胨培养基上生长,经形态和分子生物学鉴定分别为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)或炭疽杆菌(Bacillus anthracis)、解硫胺素硫胺素芽孢杆菌(Aneurinibacillus aneurinilyticus)和藤黄微球菌(Micrococcus luteus)。(2)对影响菌株吸附铅、锌的pH、吸附时间、初始菌量3个因素进行分析,发现菌株B1在pH为5.0、吸附时间为50 min、初始菌量为0.06 g时,对Pb2+、Zn2+的去除率分别可达84.22%和70.66%。菌株B4在pH为6.0、吸附时间为50 min、初始菌量为0.18 g时,对Pb2+、Zn2+的去除率分别可达72.63%和54.17%。菌株B14在pH为4.0、吸附时间为60 min、初始菌量为0.10 g时对Pb2+、Zn2+的吸附率分别为77.56%和50.63%。(3)扫描电镜观察和红外光谱分析显示:3株菌对Pb2+、Zn2+的吸附主要是细胞表面的吸附,还存在一定的内部吸收;羟基(O-H)、胺基(N-H)、烷基、酰胺基(CONH-)是吸附、络合或螯合金属离子或原子的主要活性基团,重金属与菌株表面的活性基团结合反应是其吸附Pb2+、Zn2+的主要作用机制。
    综述与专论
    外源雌激素的低剂量非线性效应研究进展
    刘君,胥志祥,黄斌,潘学军**
    2015, 34(9):  2673-2680. 
    摘要 ( 558 )   PDF (591KB) ( 405 )  
    从传统意义上看,任何物质只要达到一定数量或浓度都会对机体产生毒性,而低于安全阈值则不具有相应的毒性。毒理学研究认为高剂量的化学物质可对生物体产生生物毒性效应,而最新研究则表明外源雌激素(xenoestrogens,XEs)可在不同组织水平表现出双向剂量效应(倒“U”型),尤其表现为低剂量非线性效应。XEs是一类典型的环境内分泌干扰物,其主要通过模拟或干扰体内正常雌激素的合成、代谢和转运,从而干扰正常的生物内分泌功能。XEs通过基因组途径和非基因组途径的联合作用产生低剂量非线性效应。本文综述了XEs在生物个体及细胞分子水平的低剂量非线性效应,阐述了XEs低剂量非线性效应的产生机理,介绍了环境痕量XEs的检测分析方法。在此基础上,对XEs低剂量非线性效应今后的研究方向进行了展望,以期为XEs环境生态安全和人体健康研究提供理论指导。
    方法与技术
    陇东黄土高原地区资源消耗、环境污染与经济增长的耦合关系——以庆阳市为例
    鹿晨昱1**,王春娟1,张子龙2,李恒吉3,逯承鹏4,薛冰4
    2015, 34(9):  2681-2690. 
    摘要 ( 1202 )   PDF (782KB) ( 301 )  
    环境污染与经济增长及资源消耗与经济增长的关系,一直是环境经济学与资源经济学的热点研究问题。但针对小尺度区域,将资源消耗、经济增长与环境污染三者纳入一个体系开展的分析研究较少。本文采用2000—2013年庆阳市主要的环境污染物排放量、资源消耗量和人均GDP数据,运用计量经济学方法,通过协整检验、基于向量自回归(VAR)模型的脉冲响应函数及方差分解分析,对三者之间的耦合关系进行了研究。结果表明:三者存在协整关系,庆阳市经济增长与环境污染、资源消耗之间存在一种长期均衡关系。化学需氧量和烟尘的排放对庆阳市经济增长的影响不大,但二氧化硫排放量、能源消耗量和水资源消耗量对其经济增长的影响较大。庆阳市经济增长是以污染物排放量增多和资源的大量消耗为代价的,经济增长是其环境污染、资源消耗的重要原因。经济增长对资源和环境的依赖度较强,环境污染、资源消耗与经济增长之间还未出现解耦,存在着相互促进的耦合作用关系。