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当期目录

    2011年 第30卷 第06期    刊出日期:2011-06-08
    研究报告
    青藏高原高寒草甸生长期CO2排放对气温升高的响应
    白炜,王根绪,刘光生
    2011, 30(06):  1045-1051. 
    摘要 ( 2194 )   PDF (591KB) ( 822 )  
    采用高度分别为0.4 m(OTC-1)和0.8 m (OTC-2)的开顶式增温小室(open top champers,OTCs),对青藏高原高寒草甸生态系统进行模拟增温处理,研究了高寒草甸生态系统的CO2排放强度及过程对气温升高的响应。结果表明:在平均气温分别提高1.25 ℃(OTC-1)和3.68 ℃(OTC-2)的条件下,对照及2种不同幅度增温处理高寒草甸生态系统CO2排放通量表现出明显的季节变化特征,并同时在植被生长旺盛期(7—8月)达到峰值,分别为2.31、2.35和6.38 μmol·m-2·s-1;CO2排放通量在不同季节都表现出随增温幅度的升高而逐渐增大的趋势,表明随着气温升高,CO2排放通量逐渐增大;不同处理CO2排放通量与气温、5 cm土壤温度和5 cm土壤含水量之间表现出显著的相关关系,CO2排放通量与气温及5 cm土壤温度之间均符合指数关系,而与5 cm土壤含水量之间则符合二次多项式关系。
    科尔沁沙地植被生产力对模拟增加降水和氮沉降的响应
    蒋德明,周全来,阿拉木萨,唐毅,押田敏雄
    2011, 30(06):  1070-1074. 
    摘要 ( 1974 )   PDF (453KB) ( 718 )  
    采用随机区组设计,利用降水收集装置和地表施氮处理,模拟降水和氮沉降增加对科尔沁沙地典型小叶锦鸡儿群落植被生产力的影响。结果表明:降水量增加1/7,植被平均高度增加不明显,植被生物量增加了17.6%;降水量增加2/7,植被平均高度增加了23%,植被生物量增加了31.8%;模拟氮沉降处理的一年处理结果对植被生物量增加不明显;降水是影响沙地植被生产力的关键因素,植被生产力对降水量增加响应迅速,短期的氮沉降对植被生产力的影响不显著。
    泉州市不同利用方式下土壤磷的吸附与解吸特性
    刘海婷,赵阳,于瑞莲,胡恭任,谭城军
    2011, 30(06):  1114-1118. 
    摘要 ( 2231 )   PDF (427KB) ( 471 )  
    分析了不同利用方式下泉州市土壤磷素吸附-解吸特征。结果表明:Langmuir等温方程式可以很好地表征土壤磷素的吸附特性;旱地和轮作地土壤对磷的吸附能力较强,而草地和林地土壤对磷的吸附能力较弱;磷的流失风险顺序为轮作地>草地>林地>旱地;指导施磷量与吸附常数、最大缓冲量的大小顺序一致,为旱地>轮作地>林地>草地;轮作地和草地的解吸率高于旱地和林地,土壤的缓冲能力顺序为旱地>林地>轮作地>草地。主成分分析表明,平均解吸率、易解吸磷、磷吸附指数和磷零吸持平衡浓度4个指标最能反映土壤磷素流失潜力,可作为评价流失潜力的主要指标。
    不同畜禽粪便所含金霉素在土壤中的动态变化及降解途径
    张健,关连珠,颜丽
    2011, 30(06):  1125-1130. 
    摘要 ( 2085 )   PDF (559KB) ( 659 )  
    采用室内模拟培养试验,研究了畜禽粪便中所含金霉素在土壤中含量的动态变化及消解途径。结果表明:畜禽粪便中金霉素在土壤中的降解呈“L”型,但不同粪肥种类和用量处理的变化速率和减少率有显著差异(P<0.05);180 d时,鸡粪处理土壤中金霉素减少率低于猪粪处理,低浓度鸡粪和猪粪处理土壤中金霉素减少率最大,可达85.4%和92.3%;减少率与畜禽粪便用量呈负相关,与时间呈正相关;畜禽粪便中的金霉素在土壤中的降解提高主要是外源微生物降解,占总减少量的75.7%,光降解和其他降解所占比例较小;随着培养时间的延长,微生物的降解作用增强,光解作用减弱。综上所述,随着时间的延长,畜禽粪便中的金霉素随自身分解和微生物等作用降解而逐渐减少,但短期内可能产生环境危害。
    灰眉岩鹀种群内鸣声的空间格局
    夏灿玮,王乙霞,覃歆,何田,张雁云
    2011, 30(06):  1131-1136. 
    摘要 ( 2085 )   PDF (653KB) ( 455 )  
    对灰眉岩鹀(Emberiza godlewskii)种群内鸣声的空间格局进行了研究。共获得24只个体的录音,平均每个个体录音34句。每个句子有多个音素构成,依据音素的形态,将其划分为7种类型,计算每种类型的音素在个体鸣唱中出现的比率。依据个体使用不同类型音素比率的差异,计算个体间的鸣声相异性指数。结果表明:邻居间鸣声的相异性指数(0.224±0.076)与非邻居间(0.245±0.050)无显著差异(T检验,P=0.095);鸣声相异性指数与空间距离无线性相关性(Mantel检验,P=0.227)。本研究区内灰眉岩鹀鸣声空间格局缺乏规律性,可能是生境受人为干扰严重,种群年际间个体变动大所致。
    石灰氮对福寿螺的急性毒性效应
    赵本良,章家恩,代魏,罗明珠,宋春秀
    2011, 30(06):  1147-1152. 
    摘要 ( 4119 )   PDF (652KB) ( 559 )  
    福寿螺(Pomacea canaliculata)是世界自然保护联盟认定的世界100种恶性外来入侵物种之一,在华南地区已对水稻生产造成严重危害。本研究将福寿螺按照壳高(H)分为小螺(5 mm≤H<15 mm)、中螺(15 mm≤H<25 mm)、大螺(25 mm≤H<35 mm)和超大螺(35 mm≤H<45 mm),通过室内毒性试验,探讨了化学肥料石灰氮(氰氨化钙)对不同体型福寿螺的毒性效应。结果表明:石灰氮对不同大小福寿螺毒性效应显著,尤其是对中小福寿螺具有很强的抑制和杀灭作用;石灰氮处理7 d后,最低浓度02 g·L-1处理造成71%死亡率,其他处理死亡率均在95%以上,其中3.0和5.0 g·L-1处理中福寿螺全部死亡;石灰氮对不同大小福寿螺的半抑制浓度(24 h)和半致死浓度(96 h)大小顺序均为小螺<中螺<大螺<超大螺;石灰氮对福寿螺的抑制效应显著,其对福寿螺的平均半抑制浓度为0.08~0.39 g·L-1;1.0和5.0 g·L-1浓度的石灰氮处理24 h后,福寿螺鰓组织SOD酶活性呈极显著下降,分别为对照的41%和60%。本研究表明,石灰氮在入侵生物福寿螺的防治方面有一定应用潜力,有望成为一种新型的“杀螺肥料”。
    米亚罗林区不同森林恢复方式下中小型土壤动物多样性
    崔丽巍,刘世荣,刘兴良,吴鹏飞,张洪芝,何先进,王长庭
    2011, 30(06):  1153-1162. 
    摘要 ( 2141 )   PDF (586KB) ( 621 )  
    为了查明川西不同森林恢复方式下中小型土壤动物多样性,2008年11月对米亚罗林区的次生红桦林、人工云杉林和次生冷杉林的中小型土壤动物进行了调查。共获得中小型土壤动物15234个,隶属于3门9纲10目97科144个类群。线虫纲个体数占总体的71.85%,弹尾目占13.16%,蜱螨目占9.49%,其他类群占0.36%。3种森林中小型土壤动物群落的类群数和个体密度大小顺序均为次生红桦林>次生冷杉林>人工云杉林;Shannon多样性指数为次生红桦林>次生冷杉林=人工云杉林;Margalef丰富度指数和密度-类群指数为次生红桦林>次生冷杉林>人工云杉林;Pielou均匀性指数为人工云杉林>次生红桦林>次生冷杉林;Simpson优势度指数为次生冷杉林>次生红桦林=人工云杉林。不同群落间的个体密度无显著差异(P>0.05),但相似性系数表明人工云杉林的中小型土壤动物群落结构组成与天然次生林有较大差异。红桦林土壤动物的垂直分布的表聚性程度低于云杉林和冷杉林。研究表明,次生红桦林比人工云杉林和次生冷杉林能更有效地提高土壤动物多样性,促进地下生态功能恢复。
    丛枝菌根真菌侵染Bt玉米及对其生长的影响
    任禛,王建武,冯远娇,阮洋,赖健宁
    2011, 30(06):  1163-1168. 
    摘要 ( 2141 )   PDF (455KB) ( 566 )  
    以2个不同转化事件的Bt玉米5422Bt1(Bt11)和5422CBCL(Mon810)及其同源常规玉米5422为对象,研究接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)对Bt玉米与常规玉米生长的影响。结果表明:3个品系玉米接菌处理的菌根侵染率明显不同,菌根侵染各参数值总体呈现5422Bt1>5422CBCL>5422趋势;接种处理均促进了玉米的生长,其效应随玉米品系和生育期的不同而呈现差异,喇叭口期5422的地上部干重和总干重显著增加,拔节期5422Bt1的叶片数、茎粗以及喇叭口期的叶片数、茎粗、地上部干重、总干重显著高于对照,5422CBCL拔节期的叶片数和喇叭口期地下部干重增加显著;3个玉米品系菌根真菌依赖性与接菌效应为5422Bt1>5422CBCL>5422,2个Bt玉米品系与Glomus mosseae间的兼容性更好,接种处理对Bt玉米的生长促进作用强于常规玉米。
    贵州毕节野生大型经济真菌调查
    张洁,刘培贵
    2011, 30(06):  1177-1184. 
    摘要 ( 1768 )   PDF (1033KB) ( 1768 )  
    通过对贵州毕节地区野外调查,采集并鉴定标本437份,共计发现野生大型经济真菌31科52属100种(含变种、变型),加上文献记载的该地区的大型真菌共有44科86属187种。种类最多的为红菇科(Russulaceae)真菌,共34种,占全部种数的18.2%;第二为多孔菌科(Polyporaceae),有17种,占全部种数的9.1%。蘑菇科(Agaricaceae)和牛肝菌科(Boletaceae)并列第三,分别有14种,各占全部种数的7.5%。在所有野生大型经济真菌中,食用菌141种,药用菌46种;木本植物外生菌根真菌96种,占总数的51.3%;88种为腐生菌,2种为寄生真菌,1种为虫生真菌。外生菌根真菌在毕节大型真菌种类中所占比例超过半数以上,对维持当地的森林生态系统的稳定起到重要作用。分析了真菌在不同海拔、林型和季节的分布规律:野生大型经济真菌的种类随海拔不断增高而逐渐减少,但是当海拔上升到一定高度后真菌的数目又趋于稳定;7—8月和9—10月是菌类生长的主要时期;不同林型真菌种数排序为华山松与茅栗的混交林>山茶、水杉和云南松混交林>华山松林>百里杜鹃天然林。农贸市场出售的种类仅16种,占8.6%,表明当地真菌的开发应用潜力尚待挖掘。
    太湖流域水质状况与土地利用格局的相关性
    胡建,刘茂松,周文,徐驰,杨雪姣,张少威,王磊
    2011, 30(06):  1190-1197. 
    摘要 ( 2102 )   PDF (1273KB) ( 849 )  
    为探索异质景观内不同土地利用格局与水质之间的相关关系,以太湖流域为对象,根据地形条件、土地利用状况及主要水系的流向,将太湖流域分为13个水文生态单元,并对各水文生态单元内主要土地利用/覆盖类型的相对面积占比与水质等级之间的相关性进行了研究。结果表明:各水文生态单元水质等级2006年的变异系数与其林地面积占比呈正相关,与农田和聚落用地的面积占比呈负相关,其中与聚落用地占比在非汛期时具有显著性,体现了不同土地利用方式对水质改善能力不同,林地对水质改善能力较强,而农田和聚落用地相对较弱;各水文生态单元水质等级与农田、聚落用地的相对面积占比呈正相关,并分别在汛期和非汛期表现出显著性;与林地面积占比呈负相关,与各单元湿地面积占比在非汛期时呈弱负相关,汛期和全年为弱正相关;4类主要土地利用方式对水质等级改善的效应在汛期为林地>湿地>聚落用地>农田,非汛期为林地>农田>湿地>聚落用地。林地对水质的正贡献最大;农田和聚落用地分别对汛期和非汛期水质负贡献最大。
    基于景观指数的九寨沟旅游区旅游干扰评价
    钟静,张捷
    2011, 30(06):  1210-1216. 
    摘要 ( 1782 )   PDF (1229KB) ( 624 )  
    旅游活动对景观格局的影响是旅游干扰的重要体现,景观指数则是反映景观格局变化的定量指标。为评价旅游干扰,本文选取景观指数,综合旅游利用幅度和旅游利用强度两方面,构建旅游干扰度指标,并将该指标用于九寨沟旅游区旅游干扰的评价。评价过程中,首先选取旅游区QuickBird遥感影像,并运用3S技术实施影像解译和分区(1~5区),5个分区海拔递增且垂直距离相等,然后计算各分区的旅游干扰度。结果表明:从1区到5区,旅游利用幅度相同,旅游利用强度总体呈递减趋势,因此,旅游干扰度总体呈递减趋势。具体来说,2区最大,其次为1区和3区,4区和5区较小。各分区旅游干扰度和平均斑块分维数之间无显著相关性,说明旅游干扰在改变土地利用形态方面作用不显著。
    沈阳张士灌区六种蔬菜的镉污染
    刘杨,张薇,吉普辉,杨晓霞,曹秀凤,宋玉芳
    2011, 30(06):  1229-1233. 
    摘要 ( 1993 )   PDF (452KB) ( 508 )  
    在张士Cd污灌区蔬菜种植地采集了6种季节性蔬菜(莴笋、辣椒、茄子、花椰菜、西红柿和大葱)及土壤样品,进行了Cd含量分析,采用超标倍数法评价了蔬菜可食部Cd的吸收积累,采用富集系数和转移系数法评价了Cd从土壤至蔬菜的吸收转运能力。结果表明:在6种蔬菜中,莴笋、辣椒和茄子的可食部Cd较高,分别为4.01、1.78和1.24 mg·kg-1 DW;其可食部Cd分别超标1.92、2.28和2.01倍(叶菜类标准0.20 mg·kg-1 FW,茄果类标准0.05 mg·kg-1 FW);西红柿、花椰菜和大葱可食部Cd未超标,分别为1.02、1.20和0.83 mg·kg-1 DW;花椰菜、大葱和西红柿的富集系数分别为0.28、0.36和0.52,符合低积累蔬菜标准,莴笋的富集系数1.26,在张士及类似污染水平土壤中种植将产生较大生态风险。
    硼在梨树苗不同部位的分布及与其他元素分配的关系
    王纪忠,陶书田,齐开杰,周宏胜,张绍铃
    2011, 30(06):  1240-1245. 
    摘要 ( 1719 )   PDF (477KB) ( 525 )  
    以‘翠冠’梨树苗为试验材料,采用微波消解提取灰分结合等离子发射光谱仪测定法,研究硼(B)添加对梨不同部位B分布及对P、K、Ca、Mg、Fe、Zn、Mn和Cu 8种元素吸收分配的影响。结果表明:‘翠冠’梨不同器官B浓度大小为叶片>根系>茎,随营养液B浓度增加,‘翠冠’梨根、茎、叶B浓度呈增加的趋势,营养液B浓度越高根系B浓度增加幅度越大,不同处理间差异显著。高B处理明显影响‘翠冠’梨苗8种矿质元素在根、茎、叶中的分配。根中P、K、Mg、Zn、Mn和Cu浓度随营养液B浓度增加而提高,Ca和Fe浓度随营养液B浓度增加而降低,而转运系数均随B浓度增加而增大;茎中P、Ca、Mg、Zn、Mn和Cu浓度随营养液B浓度增加而提高,K和Fe随营养液B浓度增加而降低,P和K转运系数随B浓度增加而增大,Fe无明显变化,其他元素的转运系数随营养液B浓度增加而降低;叶中P、K、Mn和Cu浓度随营养液B浓度增加而提高,Fe和Zn则相反,而Ca和Mg则先升高后降低,除Zn与Mn外,其他元素的转运系数随营养液B浓度增加而增大。
    中国部分省份农村室内灰尘铅污染特征
    杨文麟,闭向阳,韩志轩,宁蒙,杨欢,王历星,张鑫,马骏驰
    2011, 30(06):  1246-1250. 
    摘要 ( 4383 )   PDF (427KB) ( 651 )  
    采集了中国8个省份122件农村室内灰尘样品,对其中铅的含量、赋存形态及生物可给性进行了研究。结果表明,8个省份农村室内灰尘铅平均含量为207.5 mg·kg-1,湖南(平均537.8 mg·kg-1)和云南(280.1 mg·kg-1)铅含量较高,陕西(96.0 mg·kg-1)和福建(80.1 mg·kg-1)相对较低。连续形态提取结果表明,农村室内灰尘铅主要以铁锰氧化物结合态形式存在(36.8%),其次为残渣态(17.7%)和碳酸盐结合态(16.7%),可交换态(14.3%)和有机质结合态(14.4%)铅所占总量比例相对较少。通过体外模拟实验提取的生物可给态铅占总铅的比例平均为52.8%,相关分析显示,生物可给态铅含量与铁锰氧化物结合态铅含量高度相关,表明铁锰氧化物结合态铅对生物可给态铅具有重要贡献。
    综述与专论
    不同类型人工湿地微生物群落的研究进展
    周元清,李秀珍,李淑英,唐莹莹,辛在军,贾悦
    2011, 30(06):  1251-1257. 
    摘要 ( 2371 )   PDF (505KB) ( 883 )  
    微生物是人工湿地不可缺少的成员,对湿地生态系统中物质转化、能量流动起着重要作用。本文从人工湿地微生物群落的研究方法、微生物群落结构与组成、微生物群落调节作用与环境因素的关系等方面,综述了人工湿地微生物的研究进展。各种新颖的分子生物学方法已经成为研究人工湿地的微生物多样性的有力工具,其中最常见的是变性梯度凝胶电泳(DGGE)和寡核苷酸荧光探针原位杂交(FISH);人工湿地微生物群落的调节作用主要取决于湿地的水文条件、废水的特点(包括组成成分,污染物的特点和利用性)、湿地的过滤材料或土壤类型、植物和各种环境因素;不同人工湿地类型的微生物群落组成,从多到少依次是变形菌、噬纤维菌-黄杆菌菌群、放线菌和厚壁菌。如何进一步加深对氮循环相关微生物多样性的研究,提高废水中氮的去除效率依然是未来人工湿地技术需要解决的重要问题之一。
    替代指标在生物多样性快速评价中的应用
    李昊民,罗咏梅,王四海,杨宇明
    2011, 30(06):  1270-1278. 
    摘要 ( 2042 )   PDF (674KB) ( 752 )  
    生物多样性评价工作是生物多样性保护的基础,而替代指标的应用是在环境影响评价中实现生物多样性快速评价的重要方法之一。本文介绍了生物多样性替代指标的概念,分析了不同生物类群之间广泛存在的相关性,总结了大尺度上兽类、鸟类、维管束植物物种数的经验比例(1∶5∶50)。对目前可供使用的生物多样性替代指标进行了系统整理和分类,将其划分为生物类替代指标(包括指示类群、功能类群和珍稀濒危类群)和生境类替代指标(包括环境因子、景观格局和自然圣境)。对不同指标的替代机理、有效性、使用方法和适用范围等进行了归纳,探讨了增强生物多样性替代指标应用有效性和评价精度的主要途径。研究可为保护地规划、生物多样性监测和环境影响评价等领域开展生物多样性快速评价,以及环境评价制度中生物多样性影响评价的完善提供参考。
    非生物胁迫下植物细胞壁组分变化
    裴惠娟,张满效,安黎哲
    2011, 30(06):  1279-1286. 
    摘要 ( 2596 )   PDF (530KB) ( 1061 )  
    植物细胞壁主要由纤维素、半纤维素、果胶、木质素和糖蛋白组成,其在植物生长中主要起结构支持、物质运输和抵御逆境的作用。植物生长在受到各种环境信号影响后,细胞壁特性会发生很大改变。这些环境信号也会改变细胞壁组分的含量和结构,从而改变细胞壁机械特性。这种细胞壁的改变可以认为是植物对环境胁迫的响应。本文主要综述在非生物环境胁迫下,包括水分亏缺、低温胁迫、重金属胁迫和增强UV-B辐射下细胞壁多糖含量和结构,细胞壁结构蛋白和细胞壁相关酶活性,以及分布在细胞间隙的小分子物质的响应和机制,结合近年来细胞壁相关基因水平、基因组水平和蛋白组水平方面的研究结果,讨论了今后该领域的研究方向。
    方法与技术
    浮床生态场空间分布特征
    周晓红,王国祥,杨飞
    2011, 30(06):  1287-1294. 
    摘要 ( 1721 )   PDF (906KB) ( 496 )  
    在原位试验的基础上,建立浮床生态场模型。模拟结果表明,浮床生态势值在“场源”处最大,从浮床“场源”向周围水平方向以及向水下垂直方向,随着距离的增加生态势逐渐下降。同时,浮床植物的生物量对生态场效应有显著影响,浮床植物生长越旺盛、生物量越大,生态场效应越强。1 m×1 m的浮床,当植物生物量为39.40 kg·m-2时,浮床系统可最远影响到距离浮床1.86 m范围内的水体,并对浮床周围10.90 m2范围内的水体产生作用。该模型可以模拟浮床生态场的空间分布特征及其随植物生长发育的动态变化过程,并可通过模型定量化反映浮床系统在其作用范围内对任意一点的作用强度及其综合影响,该模型的构建将为生态浮床的野外应用提供理论依据。
    基于SOM神经网络的白河林业局森林健康分等评价
    施明辉,赵翠薇,郭志华,刘世荣
    2011, 30(06):  1295-1303. 
    摘要 ( 2145 )   PDF (3416KB) ( 631 )  
    将自组织特征映射(SOM)神经网络引入森林健康评价领域,与地理信息系统技术(GIS)相结合,基于森林经营小班尺度,对长白山白河林业局3个主要森林类型(阔叶混交林、针阔混交林、长白落叶松林)的森林健康状况进行定量评价,并分析了不同平均年龄段、不同平均树高、不同郁闭度森林小班的健康状况。结果表明:SOM神经网络是自动化定量评价森林健康的一个较先进的方法,其用于森林健康分等评价的最大优点是不需要知道分等类别的先验知识,不需要事先人为确定分等评价因素指标的权重,能有效地克服主观因素的干扰,使分等结果更加客观准确;不同森林类型健康等级状况的比例排序为阔叶混交林Ⅲ> Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ>Ⅴ,针阔混交林Ⅱ> Ⅳ>Ⅰ>Ⅲ>Ⅴ,长白落叶松林Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅴ>Ⅳ;相对来说,森林小班平均年龄越大、平均树高越高、郁闭度越高,呈健康状况的小班比例也越高。以上评价结果可为白河林业局的森林可持续经营和多功能利用提供理论支撑。
    浙江省热带气旋灾损和等级评估
    金志凤,叶建刚,霍治国,姚益平,毛飞
    2011, 30(06):  1304-1311. 
    摘要 ( 2160 )   PDF (938KB) ( 483 )  
    利用2004—2008年浙江省各县的热带气旋灾情资料和同期社会经济数据,通过订正的转化函数建立区域对比度较好的相对受灾人口、相对受灾面积、倒塌房屋和相对直接经济损失指标值,用多项式拟合的客观分析方法建立各指标相对损失值与致灾因子(过程雨量、暴雨日数、大暴雨日数、日最大雨量、极大风速、最大风速、极大风速≥8 m·s-1的天数、最大风速≥8 m·s-1的天数等)的灾情评估模型;运用灰度聚类分析和专家定权相结合的方法,对热带气旋灾害指标进行灾情精细化定级。在此基础上,对2009年影响浙江省的“莫拉克”热带气旋进行灾情损失评估和等级划分。结果表明:根据各单指标灾情模型计算的受灾面积指数、受灾人口指数、房屋倒塌指数和直接经济损失指数与实际值的相关系数分别达到0.70、0.63、0.75和0.54,基本能反映因致灾因子造成各方面的灾损等级分布。“莫拉克”综合灾情评估结果较准确反映了热带气旋影响期间不同县域的空间分布特点;但受其他因素(孕灾环境、易损性、抗灾能力等)的影响,拟合灾情值存在轻灾高估、重灾低估的现象。