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    2016年 第35卷 第2期    刊出日期:2016-02-10
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    2016, 35(2):  0. 
    摘要 ( 312 )   PDF (480KB) ( 221 )  
    研究报告
    五种荒漠灌木群落土壤有机碳垂直分布及其与根系分布的关系
    匡文浓1,2,钱建强1,马群1,2,刘志民1*
    2016, 35(2):  275-281. 
    摘要 ( 576 )   PDF (719KB) ( 351 )  
    研究土壤有机碳与根系分布之间关系对评估碳储量和固碳潜力具有重要意义,而我国荒漠区灌木群落土壤有机碳与植物根系之间的关系尚不清楚。本研究选取深根性表层型灌木(表层根系生物量最大)梭梭(Haloxylon ammodendro)和中间锦鸡儿(Caragana intermedia)、深根性非表层型(表层根系生物量不是最大)灌木白刺(Nitratia tangutorum)、浅根性表层型灌木红砂(Reaumuria songarica)及浅根性非表层型灌木霸王(Sarcozygium xanthoxylon)为优势种的5种荒漠灌木群落为研究对象,测定100 cm深度内不同层次根系生物量及土壤有机碳含量,探讨灌木群落土壤有机碳的垂直分布格局及其与根系之间的关系。结果显示:(1)0~100 cm土壤有机碳密度与群落0~20 cm根系生物量碳密度显著正相关,与其他层次或累积深度不显著相关;(2)梭梭群落0~100 cm土壤有机碳密度显著低于与其他4个群落(P<0.01),其他4个群落无显著差异(P>0.05);(3)优势种为表层型的梭梭、中间锦鸡儿和红砂群落土壤有机碳密度与群落及优势种根系变化趋势一致,优势种为浅根性非表层型的霸王群落仅表层40 cm土壤有机碳与优势种灌木根系分布规律一致,优势种为深根性非表层型的白刺群落土壤有机碳与优势种根系分布规律一致。本研究表明,荒漠灌木群落0~100 cm土壤有机碳储量与群落0~20 cm根系生物量显著相关,群落优势种根系分布类型是影响土壤有机碳垂直分布格局的重要因素。
    长白山白桦林不同演替阶段土壤有机碳组分的变化
    张雪1,2,韩士杰1*,王树起1,谷越1,2,岳琳艳1,2,冯月1,耿世聪1,2,陈志杰1,2
    2016, 35(2):  282-289. 
    摘要 ( 589 )   PDF (704KB) ( 325 )  
    为了解长白山天然针阔混交林群落恢复演替土壤碳储量的变化,采用空间代替时间的方法,选取白桦幼龄林、白桦中龄林、白桦成熟林、阔叶红松成熟林和阔叶红松过熟林5个不同演替序列,研究其土壤总有机碳(SOC)、易氧化有机碳(ROC)、微生物生物量碳(MBC)及颗粒有机碳(POC)含量。结果表明:随着白桦林从早期到晚期的演替,SOC、MBC、ROC、POC以及土壤全氮、全磷和碳氮比(C/N)均呈现先逐渐增加后保持稳定的规律。随着土层深度的增加,SOC、MBC、ROC和POC含量均显著降低(P<0.05),5个演替序列内ROC/SOC和POC/SOC的变化范围分别为12.91%~47.95%和14.21%~69.46%。相关分析表明:MBC、ROC和POC含量与土壤总有机碳(SOC)含量呈极显著正相关(P<0.01),SOC、MBC、ROC和POC含量与全氮、全磷及碳氮比呈极显著正相关(P<0.01)。研究结果为了解白桦林在演替过程中土壤有机碳的稳定性变化和固碳潜力提供数据支持。
    浙江天童常绿阔叶林演替系列植物叶片的凋落节律
    张晴晴1,2,周刘丽1,2,赵延涛1,2,许洺山1,2,阎恩荣1,2*
    2016, 35(2):  290-299. 
    摘要 ( 492 )   PDF (1007KB) ( 339 )  
    叶片凋落节律是植物的主要功能策略之一,探索演替共有种(至少存在于3个阶段)和更替种(各阶段特有种)的叶片凋落节律对于理解森林演替过程中物种的更替机制具有重要意义。本研究选择浙江天童常绿阔叶林4个演替阶段,通过对4个共有种和6个更替种叶片凋落季节动态的调查,探讨了共有种的凋落节律是否在不同演替阶段存在差异,以及共有种和更替种叶片凋落节律的差异。结果显示,演替对共有种马尾松(Pinus massoniana)、木荷(Schima superba)和栲树(Castanopsis fargesii)的叶片凋落节律具有显著影响(P<0.05),而对柃木(Eurya japonica)无显著影响。共有种与该演替阶段特有更替种叶片凋落节律的差异在不同演替阶段表现不同。演替第一阶段的马尾松、木荷与石栎(Lithocarpus glabra)、檵木(Loropetalum chinense)叶片凋落节律差异显著(P<0.05);演替第二阶段的木荷与山矾(Symplocos caudate)叶片凋落节律有显著差异(P<0.05)。栲树与苦槠(Castanopsis sclerophylla)叶片凋落节律有显著差异(P<0.05);演替第四阶段的木荷、栲树、柃木与天竺桂(Cinnamomum pedunculatum)、连蕊茶(Camellia cuspidate)叶片凋落节律存在显著差异(P<0.05),其他无显著差异。综上表明,部分演替共有种叶片凋落节律随森林演替发生改变,而另外部分不发生改变。在同一演替阶段,绝大部分演替共有种和更替种的叶片凋落节律存在差异。演替共有种和更替种叶片凋落节律的变化反映了植物在叶片物候方面对演替过程中微环境变化的多样适应策略。
    三种南方主要造林树种苗木生长响应模拟N沉降的种间差异
    庞丽1,2,周志春1*,张一1,丰忠平3
    2016, 35(2):  300-307. 
    摘要 ( 510 )   PDF (570KB) ( 266 )  
    我国南方土壤缺P严重,加之近年来大气N沉降增加明显,导致森林土壤有效N含量增加和N/P发生改变,从而对林木的生长发育和生产力产生影响。本文选择马尾松、杉木和木荷等3种南方具有不同生长和生物学特性的主要针阔叶造林树种,设置低P胁迫下的模拟N沉降盆栽试验,研究N素增加下3种苗木生长发育及适应低P胁迫机制的种间差异。结果表明:1)模拟N沉降增加了马尾松和木荷生物量向地上部分的分配,增加了地上部分的生长量和生物量,但根系的生物量降低,2种幼苗的整株生物量变化均不显著。N素的增加严重抑制了杉木幼苗地上部分和根系的生长,整株生物量显著降低;2)模拟N沉降加剧了3种幼苗遭受低P胁迫的程度,其根系分泌性酸性磷酸酶(APase)活性及有机酸总量均增加。马尾松和木荷较杉木根系分泌物总量增加幅度大;3)模拟N沉降增加了3种幼苗叶N含量,降低了叶P含量,增加了叶N/P。杉木叶N/P增加幅度最大,马尾松叶最小。杉木叶N/P急剧增加,导致其叶P含量的相对匮缺,叶N、P素营养失衡,最终影响杉木叶光合作用。马尾松和木荷叶片N/P增加幅度较小,N素的增加促进了2种幼苗净光合速率的提高;4)N沉降下,马尾松、木荷表层土壤酸化程度较杉木大。杉木和马尾松土壤水解N含量增加幅度较木荷更大,这归因于木荷对土壤表层N的吸收和淋溶作用均较大,马尾松表层土壤N的淋溶作用较杉木强。3树种盆栽土壤有效P含量均降低,而表层土壤有效P含量均较底层高。
    高寒退化草地甘肃棘豆小尺度点格局
    冯威,赵成章*,党晶晶,郑慧玲,段贝贝,韩玲,徐婷
    2016, 35(2):  308-313. 
    摘要 ( 520 )   PDF (477KB) ( 307 )  
    植物种群的空间格局是植物与环境协同适应的结果,体现了植物种群的生活史对策。采用草地群落学调查与点格局分析方法,在祁连山北坡选择未退化(Ⅰ)、轻度退化(Ⅱ)、中度退化(Ⅲ)和重度退化(Ⅳ)4种高寒草地,研究了甘肃棘豆(Oxytropis kansuensis)种群小尺度格局的空间异质性。结果表明:随着天然草地退化程度的加剧,甘肃棘豆种群高度、盖度、地上生物量和密度增大,小株丛(一级)比例逐渐减小,大株丛(二、三级)比例逐渐增大;甘肃棘豆的分布格局表现出与尺度关联的变化趋势,在未退化(梯度Ⅰ)和轻度退化(梯度Ⅱ)草地,甘肃棘豆种群在较小尺度上表现为聚集分布,较大尺度上表现为随机分布;在中度(梯度Ⅲ)和重度(梯度Ⅳ)退化草地,种群空间分布格局则表现出相异的格局特征。随着草地退化程度加剧,甘肃棘豆种群的聚集分布格局由小尺度转向较大尺度,体现了植物种群的扩散和更新策略。
    辽河源自然保护区油松群落结构及物种多样性
    王泺鑫,韩海荣*,程小琴,康峰峰
    2016, 35(2):  314-320. 
    摘要 ( 606 )   PDF (515KB) ( 271 )  
    采用样方调查方法,对河北辽河源自然保护区油松(Pinus tabuliformis)天然次生林的物种组成、群落结构及物种多样性进行研究,结果表明:研究样地内共有维管束植物42科、92属、146种。4个龄组群落垂直结构明显,乔木层、灌木层、草本层的优势种分别为油松、土庄绣线菊(Spiraea pubescens)+蒙古栎(Quercus mongolica)、薹草(Carex tristachya)。4个龄组的丰富度指数和多样性指数均为草本层>灌木层,幼龄林均匀度指数表现为灌木层>草本层,其他龄组的均匀度指数为草本层>灌木层。林下物种多样性表现为:灌木层的物种丰富度指数、Shannon多样性指数均为幼龄林>成熟林>中龄林>近熟林,Simpson多样性指数为成熟林>幼龄林>中龄林>近熟林,而均匀度指数为近熟林>中龄林>成熟林>幼龄林;草本层的物种丰富度指数为幼龄林>近熟林>成熟林>中龄林,Shannon多样性指数、Simpson多样性指数和均匀度指数均为近熟林>成熟林>中龄林>幼龄林。
    蚁丘干扰下高寒草甸植物群落特征和生态位
    向泽宇1,张莉1,刘雪娟2*
    2016, 35(2):  321-329. 
    摘要 ( 446 )   PDF (736KB) ( 259 )  
    蚁丘作为高寒草甸上一种重要的生态干扰因子,对高寒草甸植物群落特征和生态位产生重要影响。2012年9月在四川红原县对蚁丘干扰后的高寒草甸植物群落进行了研究。结果表明:蚁丘干扰后高寒草甸植物群落的物种丰富度和多样性降低,但禾本科和莎草科的盖度、重要值和生态位宽度增加,尤其是禾本科的草地早熟禾(Poa pratensis)与垂穗披碱草(Elymus nutans)的生态位宽度明显高于对照,成为优势种群。蚁丘干扰后高寒草甸植物种群生态位重叠程度普遍偏小,以保证占据较大生态位宽度的禾本科和莎草科优势种群与其他物种间在生态学上的长期共存适应,有利于受干扰的高寒草甸朝着增加优良牧草比例、增强可牧能力的方向发展。
    阿尔金山自然保护区植物群落生物量和物种多样性的空间格局及其影响因素
    沙威1,董世魁1*,刘世梁1,刘全儒2,石建斌1,李晓文1,苏旭坤1,吴娱1
    2016, 35(2):  330-337. 
    摘要 ( 522 )   PDF (5969KB) ( 290 )  
    以阿尔金山国家级自然保护区的植物群落为研究对象, 用样方法调查分析了不同植物群落的物种多样性、生物量的空间格局及其与环境因子间的关系。结果表明: 西南高海拔地区主要植被类型为高寒草原, 东北低海拔地区主要植被类型为沼泽草甸和高寒草原, 西北部中海拔和东南低海拔区域的植被类型则主要为高寒荒漠;植物群落的物种多样性和生物量并未表现出明显的纬度、经度和海拔梯度变化;植物群落的多样性指数与土壤全氮、土壤总碳、土壤有机碳呈显著正相关, 与土壤含水量呈极显著正相关; 植物生物量与土壤有机碳和土壤含水量呈显著正相关, 与土壤全氮呈极显著正相关, 与土壤容重呈显著负相关。综上,阿尔金山保护区内植物群落生物多样性与生物量的空间分异是地理因子、土壤因子以及气象条件等综合作用的结果, 在保护区尺度上土壤和气象因子对植物群落的影响超过地理因子的影响。
    N添加对油松幼苗土壤酶活性和微生物生物量的影响
    吕凤莲1,薛萐2,3,王国梁2,3*,景航2
    2016, 35(2):  338-345. 
    摘要 ( 543 )   PDF (566KB) ( 309 )  
    通过连续6年对盆栽油松(Pinus tabuliformis)幼苗进行不同水平N添加(0、2.8、5.6、11.2、22.4和44.8 g N·m-2·a-1),研究了N添加对土壤酶活性(蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶)和微生物生物量碳、氮的影响。结果表明:N添加水平低于11.2 g N·m-2·a-1时,对油松幼苗土壤蔗糖酶和脲酶活性均有促进作用,但过量N添加,尤其超过22.4 g N·m-2·a-1时,蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶活性均不再提高,甚至表现为抑制作用;N添加为5.6 g N·m-2·a-1,微生物生物量碳显著增加,微生物生物量氮无显著变化,而当N添加达到11.2 g N·m-2·a-1时,微生物生物量氮呈显著增加的趋势;土壤蔗糖酶、脲酶活性与微生物生物量碳和微生物生物量氮间均有显著相关关系,而3种酶活性间、微生物生物量碳、氮间均无显著相关性;土壤酶活性和微生物生物量与地上生物量、土壤有机碳和全氮含量显著相关。油松在5.6~11.2 g N·m-2·a-1水平下生长达到最佳。目前黄土高原地区N沉降水平(2.06 g N·m-2·a-1)有利于该地区油松林生长;可以通过适当增施N肥的方式提高油松生长。
    经济林草措施改造柏木低效林对中小型土壤动物群落结构的影响
    铁烈华,白文玉,冯茂松*,吴韬,李文兵,韩东苗,黄云,张忠宇
    2016, 35(2):  346-353. 
    摘要 ( 486 )   PDF (598KB) ( 164 )  
    中小型土壤动物的空间分布及群落多样性对于衡量低效林的生态恢复具有重要的意义。为了探索林草措施对柏木低效林中小型土壤动物群落结构的影响,本试验设置核桃+沙打旺、核桃+苏丹草、核桃+草木犀、核桃+黑麦草、核桃+松土和柏木对照组,采用干、湿漏斗法调查不同处理中小型土壤动物群落分布情况。结果表明:所有处理中小型土壤动物群落类群数、密度和多样性均在夏、秋季相对较高,冬、春季相对较低,且不论哪个季节均表现为核桃+牧草>核桃+松土>柏木低效林;在处理的初期,林草措施与柏木低效林土壤动物群落几乎均处于中等不相似水平,随处理时间的延长,其群落基本处于中等相似水平,其中,核桃+松土与柏木林在秋、冬季甚至达到极相似水平;核桃+牧草和柏木林中小型土壤动物无论在哪个季节主要分布在上中层土壤,且在冬季林草措施土壤动物有向中下层土壤迁移的趋势;核桃+松土中小型土壤动物在处理前期主要分布在上中层土壤,随处理时间的延长,其土壤动物会逐渐往中下层迁移。林草措施对中小型土壤动物群落结构的影响较大,且不同林草措施的这种影响效果略有不同,其中,核桃+苏丹草、核桃+草木犀和核桃+黑麦草的效果较好。
    黄土高原羊圈沟小流域不同坡向、林龄刺槐人工林叶片尺度水碳交换及叶片养分差异
    张迪1*,靳甜甜2
    2016, 35(2):  354-362. 
    摘要 ( 524 )   PDF (807KB) ( 222 )  
    以黄土高原典型小流域(羊圈沟小流域)内刺槐人工林为对象,通过测定叶片尺度水碳交换过程及主要影响因素,探究了叶片尺度水碳交换随坡向和林龄的变化,并分析了叶片养分变化对水碳交换过程的潜在影响。结果表明:(1)11年生与27年生刺槐处于不同的生长阶段,前者水碳交换的强度高于后者。(2)半阳坡中光合固碳、水分利用效率及CO2供应能力强的刺槐所占比例高于阳坡,说明半阳坡更适合刺槐生长。(3)叶片N、K含量在样方间的变化趋势为:半阳坡>阳坡,27年生>11年生,说明半阳坡刺槐的生长状况好于阳坡,高林龄刺槐的生长状况好于低林龄刺槐。同时,各样方间K含量具有显著差异,说明K对坡向及林龄的变化较为敏感。因此,与阳坡相比,该区域未来人工刺槐林建设应优先选择水热条件更为适宜的半阳坡,且在富含有效钾的土壤中进行植被恢复是提高植物水分利用效率的潜在途径,该研究结果对于未来干旱半干旱区退耕还林方案的改进及已有人工林的管理具有借鉴意义。
    广西极小种群单性木兰群落空间结构量化
    彭玉华1,2,何琴飞1,2,谭长强1,2,申文辉1,2*,覃文更3,何峰1,2
    2016, 35(2):  363-369. 
    摘要 ( 586 )   PDF (574KB) ( 181 )  
    在木论自然保护区极小种群单性木兰(Kmeria septentrionalis)群落木本植物每木调查的基础上,采用混交度、角尺度和大小比数3个林分空间结构参数,分析单性木兰生存群落木本植物物种组成及其空间结构特征。结果表明,样地内共有木本植物树种95种,隶属于55科82属,为典型的阔叶混交异龄林。群落林木以小径级占绝对优势,林木个体随着径级的增大急剧减少,整体呈倒J型分布。群落中大部分树种处于强度混交,树种间混交程度较高,林分平均混交度达0.742;群落林分大小比数为0.508,不同等级的林木在空间结构单元内分布较均匀;大部分林木介于随机分布和不均匀分布,均匀分布比例较少,林分平均角尺度为0.549,群落空间分布格局为轻度聚集分布。单性木兰种群径级结构呈倒J型,种群从幼苗向幼树生长过程中林木个体急剧减少。单性木兰种群混交度为0.796,处于高度混交状态;平均大小比数为0.400,处于亚优势偏向中庸状态;角尺度为0.528,呈轻度聚集分布状态。单性木兰群落不仅亟须有效保护,同时需采取适当的人为干扰措施促进种群的延续与发展。
    黄土丘陵区藓结皮优势种形态结构差异
    杨雪伟1,2,赵允格2,许明祥2*
    2016, 35(2):  370-377. 
    摘要 ( 492 )   PDF (1705KB) ( 151 )  
    藓结皮对黄土丘陵区生态修复与重建有重要意义。以黄土丘陵区藓结皮优势种土生对齿藓(Didymodon vinealis (Brid.)Zand.)、短叶对齿藓(Didymodon tectorum (C. Mull.) Saito)、扭口藓(Barbula unguiculata Hedw.)和银叶真藓(Bryum argenteum Hedw.)为研究对象,通过形态解剖结构观察分析,研究了4个藓种形态结构差异。结果表明:土生对齿藓株高(6.1 mm)、茎直径(298.6 μm)、中肋宽(65.5 μm)以及叶宽(590.9 μm)、叶片厚度(14.8 μm)显著高于其他3个藓种,茎表皮细胞壁增厚且皮部细胞镶嵌排列;短叶对齿藓株高、茎、叶片及毛尖结构无显著优势;土生对齿藓茎和叶片结构粗壮,适应水分变异性大的环境,耐旱能力强;扭口藓叶片长度(3.2 mm)和叶片下部细胞面积(191.2 μm2)显著大于其他3种藓类并含有大量叶绿体,中肋深陷呈“v”型,适宜水分充足环境,集水能力强但耐干性弱;银叶真藓茎皮部细胞面积987.8 μm2,单个皮部细胞面积占茎横切面积的3.1%,毛尖长度(274 μm)显著大于其他3个藓种且叶片上部细胞与毛尖呈透明状,耐旱并抵御强光辐射。以上结果表明,黄土丘陵区4个藓种的茎叶形态结构存在差异,适应水分、光照条件不同,体现了藓种的生态适应性差异,可为藓结皮耐旱藓种和人工培养藓种选择提供参考。
    克隆整合是否有助于空心莲子草抵抗菟丝子的短期寄生?
    戴文红1,宋垚彬1*,王宁2,3,胡雪华2,3,肖宜安2,3,董鸣1
    2016, 35(2):  378-386. 
    摘要 ( 760 )   PDF (757KB) ( 172 )  
    关于克隆植物通过克隆整合抵御逆境能力影响的研究已有很多,但克隆整合是否能抵御植物寄生的研究还比较缺乏。本文利用匍匐茎克隆植物空心莲子草和1年生寄生植物菟丝子作为研究系统,检验假说“克隆整合有助于克隆植物抵抗寄生植物的寄生胁迫”。在实验中,相连分株分别经历了以下处理:M+-D-(分株对中母株被寄生,子株不被寄生),M--D+(母株不被寄生,子株被寄生),M+-D+(母株、子株均被寄生),M--D-(母株、子株均不被寄生)。研究发现,菟丝子寄生显著影响了空心莲子草的叶绿素相对含量、最大光量子产量等生理指标,以及叶片数、匍匐茎长度、分株数等生长指标,但不同处理间的生物量没有显著差异。本实验的结果没有支持实验假说。这样的结果可能是由于本实验时间较短所引起的,表明克隆整合适应性的表达不是无条件的。进一步实验应该既能够检验短期效应也能够检验长期效应。
    不同种源栓皮栎光响应曲线的模型拟合及参数比较
    邓云鹏1,雷静品1,2*,潘磊3,王晓荣3
    2016, 35(2):  387-394. 
    摘要 ( 692 )   PDF (628KB) ( 405 )  
    利用2年生栓皮栎实生苗,通过直角双曲线模型(RHM)、非直角双曲线模型(NHM)、指数函数(EM)、直角双曲线修正模型(MRHM)和分段函数(SFM)对辽宁庄河(LNZH)、北京平谷(BJPG)、陕西黄龙(SXHL)、河南济源(HNJY)、湖北鹤峰(HBHF)、云南安宁(YNAN)6个种源地栓皮栎的光合光响应曲线进行拟合,对5种模型拟合结果进行比较,分析了6个种源栓皮栎的光合特性,以期提高光合光响应曲线拟合的准确性并对不同种源植物在生境变化情形下的光合生理特征进行探索。研究发现:(1)5个模型中MRHM和SFM优势明显,其拟合结果与观测值更吻合;(2)不同模型拟合对α、PnmaxRd结果影响较大,部分拟合参数在模型间差异显著,如EM和SFM拟合的α和Rd显著低于其他模型(P<0.05),RHM和NHM拟合的Pnmax显著高于其他模型(P<0.05),而且模型选择影响种源试验部分光响应参数结果差异的显著性水平;(3)栓皮栎种源间Pnmax和Rd差异显著(P<0.05),其中SXHL种源Pnmax和HNJY种源Rd显著高于其他种源(P<0.05);(4)通过光响应曲线比较,除LNZH种源外其余暖温带种源2年生幼苗均能很好地适应试验地生境条件。
    水体N/P对塔玛亚历山大藻响应紫外辐射的影响
    李磊1,关万春1,陈少波1,2,谢起浪1*
    2016, 35(2):  395-400. 
    摘要 ( 460 )   PDF (642KB) ( 158 )  
    本文探讨了塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)在5种N/P(1∶1、16∶1、50∶1、100∶1和200∶1)条件下适应培养14 d后藻细胞生长和色素的差异。然后将适应培养14 d的藻细胞分为3种辐射处理\[可见光(P)、可见光+紫外辐射A(PA)和可见光+紫外辐射A+B(PAB)\],探讨藻细胞对紫外辐射响应机制的差异。采用人工紫外灯作为光源,检测3种辐射处理60 min有效光化学效率的变化和快速荧光曲线。结果表明:当N/P为16∶1时,塔玛亚历山大藻的生长最快,叶绿素a(Chl-a)和类胡萝卜素(Caro)的含量可达3.06×10-5和2.10×10-5 μg·cell-1;提高或降低N/P都会抑制生长,生长速率与N/P之间符合一元二次方程(R2>0.98),而色素含量与N/P之间无此规律;经不同N/P培养14 d后,藻细胞接受3种辐射处理60 min,其光化学效率的变化符合一元指数方程(R2>0.97);与P处理相比,PA处理和PAB处理的光化学效率都显著下降,且光化学效率的降低程度与藻细胞光系统II D-1-蛋白的修复与损伤速率比值(r/k)存在显著的负线性关系(R2>0.98);紫外辐射对塔玛亚历山大藻的抑制率受到水体中N/P的影响,其规律符合一元二次方程(R2>0.95);N/P=16∶1时,r/k最大,光化学效率下降程度和紫外辐射抑制率都最小;因此,N/P=16∶1是藻细胞耐受紫外线辐射的最佳营养盐比例,N/P可通过改变塔玛亚历山大藻细胞D1蛋白的r/k来影响藻细胞对紫外线辐射的响应。
    河竹(Phyllostachys rivalis)叶片对长期淹水后恢复正常供水的生理生态响应
    刘玉芳,陈双林*,李迎春,郭子武,杨清平
    2016, 35(2):  401-406. 
    摘要 ( 443 )   PDF (525KB) ( 175 )  
    为揭示河竹对长期淹水后恢复正常供水的生理生态响应机制,本研究测定了淹水3个月(TR3)和恢复正常供水3个月(R3)时河竹叶片光合色素、MDA、可溶性蛋白、养分含量和抗氧化酶活性、相对电导率。结果表明,TR3处理时,河竹发生膜脂过氧化,抗氧化系统活性减弱,细胞渗透性增大,渗透调节能力下降,叶片主要养分含量和化学计量比发生明显的适应性调节。与TR3处理相比,R3处理河竹抗氧化系统得到有效的恢复,叶片SOD活性提高了15.58%,相对电导率和MDA含量分别降低了23.64%和43.46%,可溶性蛋白质含量提高了9.58倍,这些指标均恢复到正常生长水平。河竹叶绿体细胞受到的伤害也能得到一定程度的修复,并且叶片主要养分元素含量和化学计量比能完全恢复到正常生长水平,体现出河竹极强的生长恢复能力,可尝试应用于江河湖库消落带的植被恢复。
    不同产地茅苍术对淹水胁迫的生理生化响应及耐淹性的TOPSIS综合评价
    李孟洋,巢建国*,谷巍,侯皓然
    2016, 35(2):  407-414. 
    摘要 ( 444 )   PDF (728KB) ( 198 )  
    以不同产地茅苍术为试验材料,研究了人工模拟淹水胁迫对不同产地茅苍术植株叶片的生理指标、光合和叶绿素荧光特性的影响,以期为茅苍术耐涝品种的筛选提供理论依据。结果表明:随着淹水胁迫时间的延长,不同产地植株叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性均呈先上升后下降趋势,其中SOD、POD分别于第2、6天达最高值;英山、信阳组CAT值均于第2天达最高值,而句容组于第4天达最高值,上升周期最长,且最高值最大;丙二醛(MDA)、游离脯氨酸(Pro)含量均呈上升趋势,7 d时显著高于未处理组;随着淹水胁迫时间的延长,不同产地植株叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)均持续下降,7 d时显著小于未处理组,但各产地间差异不显著;随着淹水胁迫时间的延长,不同产地植株叶片的最大光化学量子产量(Fv/Fm)、PSⅡ潜在光化学活性(Fv/Fo)均呈下降趋势,句容组显著大于其他组,且淹水胁迫对茅苍术叶片Fv/Fo的影响比Fv/Fm大。有效光化学量子产量(Fv′/Fm′)、表观光合电子传递速率(ETR)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(NPQ)呈先上升后下降趋势,其中各组茅苍术Fv′/Fm′、ETR分别于胁迫第1天时达最高值;英山、信阳组qPNPQ于第1天达最高值,句容组于第3天达最高值。通过TOPSIS法对生理、光合、叶绿素荧光指标进行综合评价,得出淹水胁迫下3个产地茅苍术植株耐涝性能大小顺序为句容>英山>信阳。
    限量灌溉对河套灌区间作小麦干物质转移与灌浆特征的影响
    张作为1,史海滨1*,李仙岳1,李祯1,闫建文1,李介钧2
    2016, 35(2):  415-422. 
    摘要 ( 442 )   PDF (606KB) ( 165 )  
    针对内蒙古河套灌区水资源短缺现状,为探究限量灌溉条件下间作春小麦的干物质转移与灌浆特征,掌握制约春小麦籽粒灌浆的因素,进而提高间作模式下春小麦的水分生产率,研究了限量灌溉(298、328、358和388 mm 4个水平)对间作模式(小麦/玉米间作、小麦/向日葵间作)下春小麦籽粒灌浆特征的影响。结果表明:间作向日葵模式下的小麦茎、叶干物质转移量是相同灌水处理下间作玉米模式下的小麦茎、叶干物质转移量的1.08~1.86倍与1.12~2.17倍,而颖轴干物质转移量则间作玉米模式是间作向日葵模式的1.00~1.19倍,且不同水分处理与种植模式下的小麦籽粒灌浆过程符合“S”型生长曲线,可用Logistic方程模拟;间作玉米模式下的小麦灌浆速率的峰值出现在花后25~30 d,较对照提前1.26~2.85 d,间作向日葵模式下的小麦灌浆速率的峰值出现在花后25~30 d,较对照提前1.80~2.44 d,各处理最大灌浆速率与平均灌浆速率均较对照提高,且减少了达到最大灌浆速率所需时间;小麦的活跃灌浆期则表现为灌水总量较少的处理(298~328 mm)有利于延长间作玉米模式下小麦的活跃灌浆期,而较高灌水量的处理(358~388 mm)则会延长间作向日葵种植模式下小麦的活跃灌浆期。
    柘林湾-南澳岛潮间带冬夏两季大型底栖动物种类组成及优势种
    舒黎明1,2,3,陈丕茂1,2,3,秦传新1,2,3,黎小国1,2,3,周艳波1,2,3,冯雪1,2,3,于杰1,2,3,袁华荣1,2,3,李国迎1,2,3
    2016, 35(2):  423-430. 
    摘要 ( 463 )   PDF (597KB) ( 171 )  
    依据柘林湾南澳岛潮间带2011年8月、2012年2月、2013年2月和8月的大型底栖动物调查资料,对该海域潮间带的大型底栖动物种类组成和优势种进行研究。结果表明:4次调查共采集到大型底栖动物7门112种,主要由软体动物、节肢动物和环节动物3大类组成;总种类数夏季>冬季;夏季2次调查的类群种类数组成存在显著性差异(P<0.05),冬季2次调查不存在显著性差异(P>0.05),冬夏两季不存在显著性差异(P>0.05);冬季→夏季的种类〖JP2〗更替率较高,该段时间内群落的变动相对较大,稳定性相对较低;4次调查出现优势种共有23种,优势种组成最多的为软体动物;柘林湾南澳岛附近海域潮间带生物的种类和分布由底质类型决定,同时,人类活动对海域的生物生态也造成了一定的压力。
    马鞍列岛海域蟹类群落结构及其多样性
    梁金玲,章守宇*,汪振华,徐胜南,邓明星,席晓晴,曾旭
    2016, 35(2):  431-440. 
    摘要 ( 593 )   PDF (1190KB) ( 190 )  
    基于2013年7月(夏季)、10月(秋季)、2014年3月(冬季)和5月(春季)在马鞍列岛海域桁杆虾拖网的采样数据,分析了蟹类种类组成、优势种及多样性等群落结构特征,并结合水深、底层温度和底层盐度等环境因子进行了探讨。结果表明:在研究海域共采获蟹类22种,隶属于11科15属;夏季种类数(20种)>秋季(16种)>春季(9种)>冬季(8种);日本蟳(Charybdis japonica)和双斑蟳(Charybdis bimaculata)为蟹类群落优势种,三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)为夏秋季蟹类群落次优势种;丰富度指数(D)变化范围为0.43~1.01,多样性指数(H)变化范围为0.34~0.94,二者均值在秋季最高,冬季最低;均匀度指数(J)则为春季(0.70)>冬季>秋季>夏季(0.35);底层温度是影响蟹类群落组成的最重要因子;聚类和非度量多维标度分析结果表明,各季节蟹类群落结构差异不显著,群落结构相对稳定。
    温度驯化对鲫偏好游泳行为的影响
    吴青怡,曾令清,付世建*
    2016, 35(2):  441-445. 
    摘要 ( 543 )   PDF (501KB) ( 160 )  
    温度变化通常会引起鱼类的生理功能和游泳行为产生适应性变化。为考察温度驯化对鲫偏好游泳速度的影响,本研究以鲫(Carassius auratus)为实验对象,分别在(15±1) ℃和(25±1) ℃条件下将单尾实验鱼置于梯度流速选择仪(流速范围为11.86~65.45 cm·s-1,等距离划分为5个流速区域,从第一到第五流速区域的流速连续增加)中拍摄1 h,采用Ethovision XT9软件分析视频资料并计算实验鱼在不同流速区域平均进入频次(F,次)、单次进入停留时间(T,s·次-1)和平均停留时间百分比(Pt,%)等流速选择行为指标。结果表明:25 ℃下,随着流速的上升、F值显著增加以及水流速度过高,鲫无法在最高流速区域停留较长时间而导致鲫在第四流速区域的Pt达到47%,显著高于其他流速区域(P<0.05);15 ℃下,鲫第一到第三流速区域的F值相近,而第四和第五流速区域F显著下降;同时其T值的最大值也出现在最低流速区域,导致该温度组的最低流速区域的Pt达到最大(37%),显著高于其他流速区域(P<0.05);在第一至第三速流速区域25 ℃组的F显著低于15 ℃组,且25 ℃组实验鱼在第四流速区域的T值显著大于15 ℃组(P<0.05),导致25 ℃组在第一、第二速流速区域的Pt显著低于15 ℃组,而25 ℃组在第四、第五速流速区域的Pt显著高于15 ℃组(P<0.05);实验鱼在25和15 ℃下其偏好游泳速度分别为27.91~41.30和11.86~15.18 cm·s-1;温度下降导致鲫的偏好游泳速度明显降低,与低温环境下鲫的整体生理功能受限有关。
    基于响应面法分析温度和盐度对虎斑乌贼受精卵孵化的联合影响
    黄建盛,陈刚*,张健东,王忠良,周晖,汤保贵,吴富华
    2016, 35(2):  446-452. 
    摘要 ( 432 )   PDF (888KB) ( 134 )  
    根据中心复合试验设计(CCD)原理,在单因素试验的基础上,采用响应曲面分析法,观察了温度(24~32 ℃)与盐度(25~35)对虎斑乌贼受精卵孵化率及平均孵化时间的联合影响。结果表明:温度和盐度的一次、二次及互作效应对孵化率与平均孵化时间均有显著影响(P<0.05),随着温度的升高,孵化率呈先上升后下降的趋势,平均孵化时间呈减少的趋势;随着盐度的上升,孵化率呈先上升后下降的趋势,平均孵化时间呈先下降后上升的变化;所考察的因子与孵化率、平均孵化时间之间二次多项模型的决定系数分别达到0.9791和0.9774;回归方程优化结果显示,温度为27.6 ℃和盐度31.1时,孵化率最大值为88.11%;温度26.2 ℃和盐度29.6时,平均孵化时间最小值为21.8 d,两模型的可信度均高达0.985。建议虎斑乌贼受精卵在温度26~28 ℃,盐度29~31条件下进行孵化,以提高生产效率。
    红火蚁蚁巢表层各虫态数量与蚁丘大小的关系
    林妙凤1,2,3,郭强4,韩诗畴1,2,3,蒋露4,叶静文1,2,3,戴建青1,2,3,李军1,2,3*
    2016, 35(2):  453-457. 
    摘要 ( 497 )   PDF (580KB) ( 126 )  
    采用挖巢取样法调查广州市番禺区6个地点的红火蚁蚁巢表层各虫态数量,分析各虫态数量与蚁丘大小的相互关系。结果表明,在调查的180个蚁巢中,占蚁巢总数57.78%的红火蚁蚁丘体积<5000 cm3,占蚁巢总数20.56%的红火蚁蚁丘体积介于5000~10000 cm3,占蚁巢总数21.67%的红火蚁蚁丘体积>10000 cm3;占蚁巢总数32.78%的红火蚁蚁巢蚁丘表面基部面积<500 cm2,占蚁巢总数42.78%的红火蚁蚁巢蚁丘表面基部面积在500~1000 cm2,占蚁巢总数24.44%的红火蚁蚁巢蚁丘表面基部面积>1000 cm2。平均1 cm3有效蚁丘体积中有3头红火蚁,1 cm2蚁丘表面基部面积有22头红火蚁。红火蚁各虫态数量和蚁群总数均明显地随着蚁丘体积和表面基部面积的增大而增大,工蚁数量与蚁丘体积及表面基部面积的正相关性较其他虫态强;红火蚁数量与蚁丘体积的相关性强于该蚁数量与蚁丘表面基部面积的相关性。
    不同颜色果袋对果园鸟害防治效果
    温立嘉1,郭玉民1*,高永宏1,彭杨靖1,刘润泽2,曲宏2,黄三祥2,黄建1
    2016, 35(2):  458-462. 
    摘要 ( 435 )   PDF (515KB) ( 179 )  
    为验证改变果袋外袋颜色是否可以降低鸟害影响,本研究于2013年和2014年对北京市延庆县佛峪口果园的部分苹果果实使用不同种颜色的果袋进行套袋处理。套袋总数:实验组1713,对照组1787。实验结果显示,果袋颜色与被鸟类破坏情况存在极显著差异(P<0.001),其中,钴蓝色果袋的防鸟害效果最好,破坏率为1.30%,其次是大红色和白色果袋,破坏率分别为2.11%和2.60%,均低于对照组原色果袋破坏率4.40%;黑色、群青色、熟褐色及青莲色的防鸟害效果较差,其破坏率分别为9.21%、8.60%、8.11%和6.90%,远高于对照组。建议今后生产中使用外袋颜色为钴蓝色的果袋。
    云南玉溪城市河道底泥重金属污染特征与潜在生态风险评价
    王蓓1,余洋2,鲁冬梅2,任永其2,张翠萍3,李淑英3,周元清3,吴兆录1*
    2016, 35(2):  463-469. 
    摘要 ( 590 )   PDF (826KB) ( 166 )  
    通过分析不同水期玉溪大河河道底泥的理化参数及主要重金属含量,评价其潜在生态风险,并探讨了重金属的污染特征及污染物间的相关性。结果表明:玉溪大河河道底泥8种重金属元素As、Hg、Cu、Pb、Cr、Ni、Cd和Zn含量平均值分别为75.2、1.528、84.4、107.1、65.6、28.4、9.00、738 mg·kg-1,除Ni外,其余7种元素均明显高于相应的背景值;Cd仅与TP显著正相关,而As、Hg、Pb、Cu、Cr、Zn、Ni 7种金属元素之间存在显著相关性,表明这些元素污染具有同源性;潜在生态风险评价结果显示,单个重金属潜在生态风险顺序为Cd>Hg>As>Pb>Cu>Zn>Ni>Cr;整条河道底泥的潜在生态危害指数值为151~12621,平均值为2362.2,属于极强潜在生态危害,其中河道下段综合潜在生态风险高于上段;As、Cd和Hg等重金属主要来自红塔区工业排放。
    Cu、Zn对水蕹菜生长的影响及Se的缓解作用
    韩承华,潘瑞瑞,刘野,江解增*,严吴炜,田秋芳,石如琼
    2016, 35(2):  470-477. 
    摘要 ( 499 )   PDF (506KB) ( 187 )  
    为了解Cu、Zn对水蕹菜生长的影响以及Se缓解Cu、Zn胁迫的效果,本试验以大叶水蕹菜和柳叶水蕹菜为材料,通过营养液栽培,研究了Cu、Zn处理下水蕹菜产量、生理指标和Cu、Zn含量的变化以及Se对Cu、Zn胁迫下水蕹菜生长的影响。结果表明:低浓度Cu、Zn促进水蕹菜生长;高浓度Cu、Zn抑制其生长,表现为根系活力、抗氧化酶活性和净光合速率(Pn)下降,MDA含量增加。Cu、Zn浓度分别为4.00和8.00 mg·L-1时,水蕹菜产量显著下降。Cu对水蕹菜的毒害高于Zn,柳叶水蕹菜的抗氧化能力高于大叶水蕹菜。水蕹菜中Cu、Zn含量随处理浓度的增加而增加。SOD、POD、CAT和脯氨酸在缓解低浓度Cu、Zn毒害中具有协同作用。高浓度Cu、Zn处理时,水蕹菜抗氧化酶活性受到抑制,则以植物络合素(PCs)和脯氨酸的抗氧化作用为主。Se能提高水蕹菜、抗氧化酶活性以及PCs和脯氨酸含量,增强水蕹菜对Cu、Zn的抗性,提高根系活力和Pn,降低MDA的积累,促进水蕹菜生长。当水蕹菜受到轻度Cu、Zn毒害时,5.00 mg·L-1的Se处理缓解效果较好。Se浓度过高会加剧Cu、Zn对水蕹菜的毒害。
    2008—2013年新疆夏季降水的日变化特征
    朱小凡,张明军*,王圣杰,杜铭霞,强芳,靳晓刚,王杰
    2016, 35(2):  478-488. 
    摘要 ( 462 )   PDF (3359KB) ( 142 )  
    选用中国自动气象站与CMORPH融合的逐时降水量0.1°网格数据集,使用逐时降水量、降水频率和降水强度等指标,分析了2008—2013年新疆夏季降水的日变化特征。结果表明:逐时降水量和降水频率的日变化特征基本一致,北疆的逐时降水量和降水频率较南疆大,山区较盆地大,逐时降水强度的高值区更多地分布在降水稀少的盆地区域;大部分区域的逐时降水量、降水频率和降水强度均是6月最大,7月次之,8月最小;逐时降水量和降水频率的峰值时间具有相似的空间特征,且后者的区域特征更为显著,两者在山区的峰值时间主要集中在18:00—23:00,而盆地区域的降水峰值时间多集中于0:00—5:00;白天和夜间降水量的空间特征基本一致;此外,逐时降水量与逐时降水频率的相关性最高,与逐时降水强度的相关性次之,而逐时降水频率与逐时降水强度的相关性最差,特别是在干旱的盆地区域。
    1961—2013年中国农业界限温度的时空变化特征
    郭芬芬1,肖晶晶2*,张蕾3,马浩2,金志凤2,李正泉2
    2016, 35(2):  489-498. 
    摘要 ( 534 )   PDF (4021KB) ( 161 )  
    利用中国559个气象台站1961—2013年逐日气温观测资料,采用五日滑动平均、气候倾向率等气候统计诊断方法,结合GIS技术,分析气候变化下中国农业界限温度初终日、持续天数、积温的时空分布特征,比较不同保证率下各气候要素的变化及分布,研究农业界限温度的初终日、持续天数、积温的气候倾向率和变异系数空间分布,以期为充分利用气候资源、优化农业布局和作物引种提供科学依据。结果表明:1961—2013年中国农业界限温度初日提前、终日延后、持续日数增加、积温增加,变化幅度与纬度、地理等要素密切相关;不同农业界限温度(0、5、10、15、20 ℃)的初日平均在中国南、北部相差97~123 d、终日相差37~50 d、持续天数相差75~106 d、积温相差2081~2506 ℃·d;相邻两个农业界限温度初终日、持续天数和积温变化幅度分布在25.7~42.9 d、11.1~31.7 d、36.7~60.7 d和157~1221 ℃·d;随着保证率的增加,各地的初终日和积温分布均有不同程度的变化,其中长江中下游地区≥0 ℃的初日变化最明显,变幅达2.4~16.3 d,华南地区变化幅度最小,95%保证率及以下的变幅均小于1 d;1961—2013年中国农业界限温度初日、终日和积温的气候倾向率为-7.6~37.3、-47.1~40.9、-250~456.4 d·10 a-1,平均相对变率为0~146.0、4.8~24.5和1.2~196.2。
    近30年来白洋淀湿地演变驱动因子分析
    张敏1,2,3,宫兆宁1,2,3*,赵文吉1,2,3
    2016, 35(2):  499-507. 
    摘要 ( 490 )   PDF (3666KB) ( 208 )  
    湿地是水陆相互作用形成的独特生态系统,其面积极易受到气候变化和人类活动的影响。本文以华北最大的天然湖泊湿地白洋淀为例,利用1984—2013年的11期遥感影像数据,提取湿地信息,对湿地面积变化特征进行分析;采用主成分分析方法,从气候、经济、人口和农业等方面选取13个因子,分析1984—2013年这些因子对白洋淀湿地面积变化的影响,揭示影响湿地面积变化的主要驱动因子。结果表明,白洋淀湿地面积先增加再减少之后又缓慢增加,总体呈下降趋势,由1998年前的平均25008 hm2下降到1998年后的平均21573 hm2;引起白洋淀湿地面积变化的主导驱动因子是社会经济发展、农业发展和降水量减少,其中社会经济发展是最主要的因素;为了遏制湿地面积减少的势头,应该有效地控制上游水量的使用,提高水资源利用率,从根本上减少人类活动对白洋淀湿地的压力,使自然入淀水量增加。
    内蒙古大兴安岭根河森林保护区植被覆盖度变化
    闫敏1,李增元1*,陈尔学1,田昕1,谷成燕1,李春梅1,2,范文武1,3
    2016, 35(2):  508-515. 
    摘要 ( 639 )   PDF (2735KB) ( 168 )  
    基于2000年Landsat-5 TM和2013年GF1两期遥感影像,利用像元二分模型分别进行了内蒙古大兴安岭根河森林保护区植被覆盖度的估算,并对该区13年间植被覆盖度的变化情况及其与地形因子的相关性进行了分析。结果表明:利用像元二分法可准确地估算研究区植被覆盖度(决定系数R2=0.52,相对平方误差RSE=0.54)。两期植被覆盖度与高程正相关性最大,其次为坡度。两期植被覆盖度变化图表明,该地区13年间植被覆盖度总体呈下降趋势,其中高覆盖度的下降最为明显。两期植被覆盖度及其差值随高程的增加而增大,海拔超过1027 m两者均变化缓慢,且植被覆盖度变化主要为正变化。火灾、水系富集、人工抚育频繁等因素对低海拔地区植被覆盖度的下降影响较大。
    综述与专论
    环境DNA及其在水生生态系统保护中的应用
    马鸿娟1*,STEWART Kathryn1,马利民1,任文伟1,2,赵建夫1
    2016, 35(2):  516-523. 
    摘要 ( 1778 )   PDF (584KB) ( 211 )  
    环境DNA(environmental DNA, eDNA)是指可以从环境样品(如水、土壤、空气、冰芯等)中直接提取到的DNA片段总和。eDNA技术是在确定调查物种或种群的特异性基因识别片段的基础上,利用各种分子手段检测从环境介质中所提取eDNA包含识别片段的情况,进而确定取样环境中生物的分布状况,包括eDNA获取、eDNA分析和结果分析3个阶段,是近年来新出现的一种生物调查方法。与传统方法相比,eDNA技术具有灵敏度高、省时省力、对调查对象无损伤等优点,不要求调查者具有传统的生物识别及鉴定经验。目前eDNA技术已被应用于目标物种(如入侵物种、濒危物种及其他稀有物种)“有无”的检测、生物量的估测、水体生物多样性的调查等,在水生生态系统的保护中具有广泛的应用前景,但目前仅在少数发达国家展开应用,亟待进一步推广。目前研究者们所用的eDNA方法各不相同,有待对现有方法进行完善并建立技术标准;作为一种调查方法,其时间及空间精确度有待进一步评价;利用eDNA技术估测生物量的准确度还较低,建议首先提高对eDNA产生与降解动力学的认识,再进一步寻求提高其准确度的方法。
    植物吸附大气颗粒物的时空变化规律及其影响因素的研究进展
    吕铃钥,李洪远*,杨佳楠
    2016, 35(2):  524-533. 
    摘要 ( 634 )   PDF (613KB) ( 231 )  
    植物可以吸附大气颗粒物,对降低大气颗粒物污染具有重要作用,能有效改善空气质量,植被对颗粒物的吸附功能研究已成为当前城市生态学和环境科学研究的热点。本文从植物叶片吸附大气颗粒物的方式和途径出发,概述了植物叶片对颗粒物的吸附特征及其时空变化规律。以此为基础,从植物叶表面属性、植物种类及其物理属性、植物群落特征等植物内部因素,颗粒物的粒径组成和污染程度等外界环境因素,大风、降水、温湿度等气象因素这些方面来阐述植物对不同粒径颗粒物吸附能力的影响因素。最后,文章指出今后应在植物吸附大气颗粒物的机制、定量化分析以及更加科学系统的测定方法等方面加强研究,以期为能高效吸附颗粒物的植物种类和植物配置方式的选择提供参考依据。
    淡水湖泊附着藻类生态学研究进展
    宋玉芝1,2*,张亚冬1,郑建伟2,高永霞1
    2016, 35(2):  534-541. 
    摘要 ( 554 )   PDF (524KB) ( 176 )  
    附着藻类是淡水生态系统初级生产者的主要组成部分,对淡水生态系统营养盐循环及沉水植物分布具有重要的影响。本文对近年来淡水湖泊生态系统中附着藻类群落组成、生态功能以及主要影响因子进行了分析,从附着藻类种群结构入手,指出附着藻类通过改变群落中优势种的组成来适应不同的环境,阐述了附着藻类在湖泊生态系统营养盐循环中的作用及其与沉水植物之间的关系。针对淡水湖泊富营养化问题,提出了今后附着藻类生态学研究应侧重于: 主要因子(如弱光、高浓度的营养盐等)的交互作用对附着藻类的影响,原位实验方法弄清楚附着藻类在湖泊生态系统碳、氮、磷生物地球化学循环中的作用,以及富营养湖泊附植藻类与沉水植物相互作用的机理。
    林木大年结实特征及其影响因素研究进展
    殷东生1,2,沈海龙1*
    2016, 35(2):  542-550. 
    摘要 ( 498 )   PDF (549KB) ( 233 )  
    大年结实是树木普遍的繁殖行为,在种群水平表现出较高的年际变化,存在不规律的间隔期。这种结实规律有利于调节捕食者种群数量,提高授粉效率,促进种子散布和降低种子捕食者的影响,是一种进化的生殖策略,但其对生产上种实高产稳产非常不利。本文综述了大年结实的特点以及大年结实对树木营养生长、资源消耗的影响,分析了影响大年结实的主要因素(碳水化合物、矿质养分、激素水平、气候因子等),最后提出了我国大年结实研究应该努力的方向。
    方法与技术
    蛾类雄虫交配史对雌虫生殖适合度的影响:Meta分析
    张诗语,李冬,曾菊平,吴先福,刘兴平*
    2016, 35(2):  551-558. 
    摘要 ( 545 )   PDF (736KB) ( 191 )  
    本文利用Meta分析方法,从29篇实例研究性文献中对27种雌性蛾类的适合度参数(产卵量、孵化率和寿命)进行分析,以确定雄虫的交配史如何影响雌虫的生殖适合度以及这种影响是否受科属和交配策略的影响。结果表明:雄虫的交配史对自身的精包大小或精子数量以及雌虫的生殖适合度具有明显的负作用,且这种负作用明显受科属和交配策略的影响;在菜蛾科、草螟科、螟蛾科、潜蛾科和蓑蛾科中,与有交配经历的雄虫交配后,雌蛾产卵量明显下降,但在卷蛾科和夜蛾科中没有差异;在潜蛾科、蓑蛾科、卷蛾科和夜蛾科中,与有交配经历的雄虫交配后,雌蛾卵孵化率明显下降,但在菜蛾科、草螟科和螟蛾科中没有差异;草螟科和螟蛾科中的雌蛾寿命随雄蛾的交配史而缩短,而卷蛾科和夜蛾科的雌蛾寿命随配偶的交配史而明显增加;尽管雄蛾交配史对单配制和多配制雌蛾的产卵量和孵化率具有明显的负作用,但雄虫的交配史明显缩短了单配制雌蛾的寿命而延长了多配制雌蛾的寿命;因此我们认为,在蛾类昆虫中,雄虫的交配史是影响雌虫生殖适合度的关键因素之一。