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    2016年 第35卷 第9期    刊出日期:2016-09-10
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    2016, 35(9):  0. 
    摘要 ( 211 )   PDF (474KB) ( 27 )  
    研究报告
    青海高寒区不同林分类型凋落物养分状况及化学计量特征
    左巍1,2,贺康宁1,2*,田赟1,2,王玮璐1,2
    2016, 35(9):  2271-2278. 
    摘要 ( 434 )   PDF (789KB) ( 45 )  
    凋落物是森林生态系统物质循环和能量流动的纽带,在土壤改良、幼苗更新以及水源涵养等方面具有十分重要的作用,凋落物的碳、氮、磷化学计量特征更是其中的关键。本研究比较了青海高寒地区立地条件和林龄基本相同的华北落叶松(Larix principisrupprechtii)、青海云杉(Picea crassifolia)、青海云杉华北落叶松混交林、青海云杉白桦(Betula platyphylla)混交林、白桦林等5种林分凋落物的养分状况及化学计量特征。结果表明:随着凋落物分解层次加深,5种林分中凋落物的有机碳含量、速效磷含量、碳氮比和碳磷比均呈减小趋势。青海云杉纯林凋落物的铵态氮、硝态氮、速效磷3种速效养分含量均高于其他4种林分类型。阔叶林与针阔混交林地表凋落物的氮含量均显著高于针叶林及针叶混交林,阔叶林地表凋落物氮含量是针叶林的1.23倍,而磷含量则相反,针叶林凋落物磷含量是阔叶林的1.26倍。通过青海高寒区5种林分地表凋落物的化学计量特征比较,可以得出,该地区阔叶林与针阔混交林的凋落物在分解过程中主要受磷元素限制,而针叶林与针叶混交林则受氮、磷两种元素共同限制。
    氮磷添加对中亚热带常绿阔叶林土壤有效氮和pH值的影响
    苏渝钦1,2,刘何铭1,2,郑泽梅1,2*,林莉1,2,李彬彬1,2,王希华1,2
    2016, 35(9):  2279-2285. 
    摘要 ( 719 )   PDF (640KB) ( 82 )  
    为了确定施肥类型和施肥时间对中亚热带常绿阔叶林土壤有效氮和pH值的影响,通过在浙江天童木荷林(Schima superba)设置4种施肥处理(对照:不添加;氮添加:100 kg N·hm-2·a-1;磷添加:15 kg P·hm-2·a-1和氮磷添加100 kg N·hm-2·a-1+15 kg P·hm-2·a-1),测定了氮磷添加后森林土壤有效氮和pH值的变化。结果表明:1)氮添加显著促进了土壤铵态氮和硝态氮含量的增加,增加幅度随着施氮时间的延长而增加;磷添加对土壤铵态氮含量无显著影响,但能显著降低土壤硝态氮含量;氮磷添加显著增加土壤硝态氮含量,随着施氮时间的延长,氮磷添加显著增加土壤铵态氮。2)随着施氮时间的延长,氮添加和氮磷添加均能显著降低土壤pH值;磷添加对土壤pH值无显著影响。3)相对硝态氮含量的增加而言,相同程度的土壤铵态氮含量的增加后土壤pH值降低的幅度更大。
    林木个体大小差异对群落地上生物量及物种多样性的影响
    康昕1,王笑梅1,侯嫦英2,郑阿宝2,张存宽3,徐驰1,刘茂松1*
    2016, 35(9):  2286-2292. 
    摘要 ( 545 )   PDF (868KB) ( 78 )  
    植物个体大小差异在植物种群中普遍存在,研究其与群落生产力及物种多样性的相关关系对天然次生林的生态抚育具有重要意义。本文在江苏省南京市溧水县林场选取7块有一定代表性的天然次生林样地作为研究对象,对群落中立木高度、立木径级的变异系数与地上生物量、物种多样性指数(Shannon指数)的相关关系进行了研究。结果发现:(1)立木高度的变异系数总体上小于立木胸径的变异系数,但其对群落地上生物量及群落物种多样性的影响总体上高于立木胸径差异性的影响;(2)郁闭度较低的松-阔混交林中林木个体大小的变异系数与群落地上生物量水平呈正相关,而在郁闭度较高的落叶阔叶林及杉-阔混交林中呈负相关;(3)立木个体大小的差异性与群落物种多样性指数均呈正相关,但在郁闭度相对较小的群落(松-阔混交林)中相关性较小。总体上,个体大小差异性的增加有利于增加群落的物种多样性,并对郁闭度较小群落的地上生物量水平有一定的促进作用。
    青藏高原海北高寒湿地和草甸生态系统碳库对比
    冯进,袁伟影,高俊琴*,安菁,张晓雅
    2016, 35(9):  2293-2298. 
    摘要 ( 566 )   PDF (638KB) ( 33 )  
    青藏高原高寒湿地和草甸生态系统碳库对我国陆地生态系统碳循环具有极为重要的作用。本研究以青藏高原海北高寒湿地塔头、塔间以及高寒草甸3种生境为对象,分析了3种生境下植被碳库、土壤碳库(0~30 cm)以及生态系统总碳库的差异。结果表明:湿地塔头和塔间的植被碳库分别为1.54±0.11和1.57±0.20 kg·m-2,显著高于草甸植被碳库(0.83±0.05 kg·m-2),尤其是植被地下碳库;湿地塔间的土壤有机碳(SOC)库为21.99±1.18 kg·m-2,显著高于湿地塔头和草甸的SOC库,湿地塔头与草甸的SOC库没有显著差异;湿地塔间的总碳库最大,为23.53±1.18 kg·m-2,湿地塔头总碳库为19.53±1.43 kg·m-2,草甸总碳库为18.70±0.81 kg·m-2,湿地塔头与草甸的总碳库没有显著差异。因此,建议在未来的高寒湿地碳库估算中将湿地塔头和塔间碳库予以区分,有助于精确估算高寒湿地碳库。
    海拔对青藏高原东北缘高寒草甸常见植物种子中主要营养成分含量的影响
    杨慧仙1,卜海燕1*,葛文静1,王学经1,徐当会1,夏玉斌1,马冰1,王顺霞2
    2016, 35(9):  2299-2312. 
    摘要 ( 446 )   PDF (962KB) ( 61 )  
    种子中营养物质的含量及其组成对种子的萌发及幼苗建植发挥着各自的作用,因此其含量的差异可能导致种子采取不同的萌发及幼苗生长对策。为了探讨植物种子中营养物质含量是否随着海拔梯度的变化而产生适应性变化,本研究以青藏高原东北缘甘肃省藏族自治州境内常见的227种植物种子为研究材料,用索式提取法、蒽酮比色法和考马斯亮蓝G-250法分别测定了种子中主要营养成分——粗脂肪、可溶性糖、淀粉和蛋白质的含量,分析了植物种子中主要营养成分含量与海拔之间的关系。结果表明:无论种内还是种间,种子中都在高海拔有较高的脂肪和可溶性糖、较低的蛋白质含量,而淀粉含量没有明显的变化规律。随着海拔的升高,温度逐渐降低,植物种子中储藏较多的脂肪和可溶性糖、较少的蛋白质,可以为种子萌发和幼苗的初始生长提供足够的能量以抵御严寒的环境。因此,这可能是植物应对高寒环境的一种适应性选择。研究结果为进一步探讨高寒草甸植物在种子水平上的适应机制及其进化适应意义提供了理论依据。
    重庆喀斯特地区不同干扰生境中山麻杆种群的结构与格局
    曾嘉庆,祝佳杏,王微,陶建平*
    2016, 35(9):  2313-2320. 
    摘要 ( 540 )   PDF (627KB) ( 167 )  
    为了明确喀斯特地区人为干扰对山麻杆(Alchornea davidii)种群的影响,阐明山麻杆种群特征随着干扰强度变化的规律,采用样方调查法对喀斯特4种不同干扰强度生境(轻度、中度、重度及严重)中的山麻杆种群进行调查,分析其在不同干扰强度下的种群结构、动态及分布格局的差异。结果表明:(1)在中度、重度及严重干扰强度下山麻杆种群年龄结构为正金字塔型,种群增长明显,随着干扰程度的减弱,种群趋于稳定。(2)种群存活曲线在轻度和中度干扰下趋向于Deevey Ⅱ型,种群稳定;在重度和严重干扰下更趋向于Deevey Ⅲ型,种群增长性强。(3)轻度和中度干扰下的种群具有较高的存活率和生命期望,存活函数曲线和积累死亡率曲线波动较小,种群稳定。在严重干扰下,环境筛选强度大,幼苗进入中龄个体较少,老龄植株危险率高于低干扰等级种群。(4)不同种群动态量化指数Vpi和Vpi值均为正值,且Vpi和V′pi的值均随干扰等级的加重而明显增加,表明高干扰强度下的种群增长性更强。(5)不同干扰等级下的4个山麻杆种群在5种取样尺度上的分布格局均为聚集分布,轻度和中度干扰下聚块性指数高于重度和严重干扰下种群,表明高强度干扰下种群扩张性更强。因此,该种群适宜应用于喀斯特地区严重干扰过后的初期植被恢复中,有利于在短时间内迅速提高生境的植被覆盖。
     
    环境因子对北京低山区低效林林下植被物种组成和丰富度的影响
    薛鸥,魏天兴*,朱金兆
    2016, 35(9):  2321-2328. 
    摘要 ( 572 )   PDF (598KB) ( 41 )  
    本文探讨了北京低山区油松、刺槐、侧柏3种典型低效林林下植物组成和物种丰富度与环境因子之间的关系,以揭示不同层次物种组成对环境因子的响应,确定影响灌草2层物种丰富度的主要环境因子。在北京低山区设置34个样地进行群落学调查的基础上,运用CCA排序法分析灌木和草本2层的物种组成与海拔、坡向、坡位、坡度、郁闭度共5个环境因子之间的关系,偏CCA测算各环境因子的重要程度,灰色关联度评估各环境因子对物种丰富度的作用大小。结果表明:海拔和坡度对灌木层物种组成的净效应达到显著水平(P<0.05),郁闭度对草本层物种组成的净效应达到显著水平(P<0.05)。坡度与灌木层物种丰富度的灰色关联度值为0.734,海拔与草本层物种丰富度的灰色关联度值为0.700。灌草2层的物种组成和物种丰富度对环境因子的响应存在差异,海拔和坡度是影响灌木层物种组成最主要的环境因子,郁闭度是影响草本层物种组成最主要的环境因子;坡度和海拔分别是影响灌木层和草本层物种丰富度最主要的环境因子。
    基于大样地研究方法的辽宁西北部彰武县阿尔乡疏林地树种组成与群落结构
    白雪娇1,2,钟博文1,魏亚伟1,2,秦胜金1,2,周永斌1,2,殷有1,2*
    2016, 35(9):  2329-2335. 
    摘要 ( 466 )   PDF (1589KB) ( 23 )  
    彰武县地处辽宁西北部科尔沁沙地南缘,其区域植被群落恢复与重建是研究的焦点。以往的研究因缺少群落个体的空间定位,无法准确描述群落物种的空间分布及动态变化。因此,本研究应用森林大样地监测方法,于2014年7月在彰武县阿尔乡建立了1块100 m×100 m的疏林地长期监测样地,对样地内所有胸径不小于1 cm的所有木本植物进行定位调查。结果表明:样地内物种数较少,共10个树种,分属于9科9属;样地内独立个体数为393,包含分枝的个体数为592;群落中优势树种明显,从重要值分析来看,山里红(Crataegus pinnatifida var. major)和加杨(Populus × canadensis)在群落中占有绝对优势(重要值分别为0.316、0.295);家榆(Ulmus pumila)和樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)在其中亦占有一定的比例(多度分别为47、26),更新较为良好;从物种的空间分布来看,主要树种除樟子松外并未表现出明显的聚集性分布,部分小乔木和灌木树种则表现出相对聚集性分布,但并没有表现出与地形明显的相关性。
    桑树不同性别组合种植模式下的生物
    朱娟1,刘刚2,肖娟1,竺诗慧1,曾贞1,胥晓1,董廷发1*
    2016, 35(9):  2336-2340. 
    摘要 ( 426 )   PDF (467KB) ( 61 )  
    以雌、雄桑树(Morus alba)幼苗为试验材料,比较不同种植模式(雌-雌、雄-雄、雌-雄)对其生物量及分配的影响,为桑树的种植培育提供理论和技术支撑。结果表明:与雄-雄组合相比,雌-雌和雌雄组合的桑树总生物量均显著增加,分别增加了31.6%和39.2%;与雌-雌组合相比,雄-雄组合的叶生物量显著降低了41.7%,而雌-雄组合的根生物量显著增加了34.5%;从生物量的分配看,雌-雄组合的根重比和根冠比最高。综上所述,不同性别组合种植下桑树的生物量存在差异,雌-雄桑树组合的生物量最高,而雄-雄组合生物量最低。
    南亚热带五种树种幼苗光合特征
    唐敬超1,刘萍2,史作民1,3*,罗达1,刘世荣1
    2016, 35(9):  2341-2347. 
    摘要 ( 400 )   PDF (603KB) ( 31 )  
    以降香黄檀(Dalbergia odorifera)、顶果木(Acrocarpus fraxinifolius)、格木(Erythrophleum fordii)、红锥(Castanopsis hystrix)和西南桦(Betula alnoides)等树种幼苗为研究对象,对其叶片的光合特征进行研究。结果表明,降香黄檀、西南桦与顶果木具有较高的光饱和点(LSP)及光补偿点(LCP),较为喜光;红锥及格木则具有较低的LCP及LSP,较为耐荫。降香黄檀和顶果木都具有较高的光饱和净光合速率(Amax),但降香黄檀的羧化效率(CE)最高,CO2补偿点(CCP)最低,气孔导度(gs)及胞间CO2浓度(Ci)却并不高,这表明其羧化酶较高的CO2羧化能力是造成其较高Amax的主要原因;而顶果木则是CE、gsCi都较高,CCP较低,羧化酶羧化能力与CO2提供能力都较强,因此光合能力较强。虽然西南桦有最高的gs及Ci,但较高的CCP及较低的CE限制了其光合能力;格木以及红锥则是gs、Ci与CE都较低,CCP较高,羧化能力与CO2提供能力都较弱,因而光合能力较弱。
    荒漠植物种子萌发对积雪覆盖变化的响应
    别必武1,2,周晓兵1,张元明1*
    2016, 35(9):  2348-2354. 
    摘要 ( 401 )   PDF (657KB) ( 39 )  
    以古尔班通古特沙漠10种不同生活型植物种子为对象,研究3种不同积雪覆盖变化(自然降雪、加倍降雪和去除降雪)对荒漠植物种子萌发的影响。根据种子室内萌发结果,将种子可分为高萌速萌、高萌缓萌、低萌速萌和低萌缓型4种萌发类型。总体而言,加雪处理对荒漠植物的种子萌发率具有正效应或无效应,而去雪处理则具有负效应或者无效应。将野外不萌发的种子于室内重新培养,结果显示,积雪变化对总萌发率(野外萌发+室内萌发)具正、负或无3种效应。研究表明,在荒漠生态系统中,植物种子在萌发类型上具有多样性,这种多样性与植物的生存环境密切相关。积雪覆盖可以通过影响植物种子野外萌发率或总萌发率来影响植物生存。不同植物种子萌发对积雪覆盖变化的响应策略大都与生活型无关。这种多样化的种子萌发响应模式,有利于荒漠植物群落在环境剧烈变化中保持结构和功能的稳定,是对环境长期适应的结果。
    氮素形态及配比对雷竹光合特性和氮代谢酶活性的影响
    叶莉莎,陈双林*
    2016, 35(9):  2355-2360. 
    摘要 ( 398 )   PDF (557KB) ( 181 )  
    为给雷竹林的合理施用氮肥提供科学依据,通过盆栽试验,设置了硝铵比(NO3--N∶NH4+-N)为1∶0、2∶1、1∶1、1∶2、0∶1的5个氮素形态营养处理,测定了雷竹叶片叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)、类胡萝卜素(Car)含量和净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)光合参数以及硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)活性。结果表明:随氮素供应中NH4+-N比例的增加,雷竹叶片Chla、Chlb、Car含量和Pn、Gs、Tr均呈先升高后降低的变化趋势,硝铵比1∶2处理明显高于其他处理,而Ci出现相反的变化规律,在硝铵比1∶2处理时明显低于其他处理;NR、GS活性随NH4+-N比例的增加也呈先升高后降低的变化趋势,且NH4+-N/NO3--N混合营养的处理间无显著差异,均高于单一氮素形态的营养处理。综合分析认为,雷竹为弱喜铵植物,但硝铵混合营养更能促进雷竹光合作用和氮同化能力。
    紫色土丘陵坡地恢复中土壤团聚体特征及其与土壤性质的关系
    杨宁1,2,邹冬生2*,付美云1,杨满元1,林仲桂1
    2016, 35(9):  2361-2368. 
    摘要 ( 438 )   PDF (514KB) ( 65 )  
    采用空间代替时间序列方法,选择立地基本相似的草本、灌草、灌丛、乔灌和乔木群落,调查了衡阳紫色土丘陵坡地不同恢复阶段土壤团聚体特征及其主要影响因子,并用典范相关分析和主成分分析对二者的相互关系进行定量分析。结果表明:随恢复进行,土壤中大粒级团聚体含量显著增加(P<0.05),2 m土层中>5 mm粒级团聚体在土壤团粒结构中占主导地位,约占50%~80%,其次是5~2 mm含量,约占10%~15%;随土层加深,草坡、灌草和乔灌群落的团聚体总量显著减小(P<0.05),灌丛群落,先降后增再降(P<0.05),乔木群落,先增后减(P<0.05)。在不同恢复阶段与不同土层中,团聚体平均重量直径呈现不同变化规律,0~40 cm土层,灌丛群落团聚体平均重量直径最大(P<0.05),40~80 cm土层,随恢复进行先增后降再增(P<0.05),80~130和130~200 cm土层,随恢复进行而显著增加(P<0.05)。在草本、灌草和灌丛群落,团聚体平均重量直径随土层加深而显著减小(P<0.05);乔灌和乔木群落,随土层加深先增后降(P<0.05)。典范相关分析表明,土壤有机质和全氮对>5 mm和1~0.5 mm两粒级团聚体的影响较大;Al2O3、Fe2O3、<0.01 mm物理性黏粒对2~1 mm和0.5~0.25 mm两粒级团聚体的影响较大。主成分分析表明,土壤有机质、全氮、Al2O3、Fe2O3是影响土壤团聚体的主要因子,其次为<0.002 mm黏粒和<0.01 mm物理性黏粒。研究表明,植被恢复可改变土壤结构,导致土壤团聚体重新分配和土壤大团聚体形成,提高土壤团聚体的稳定性。
    外来入侵植物三裂叶豚草凋落叶分解对土壤线虫群落结构的影响
    路秀蓉1,刘婷1,王瑞1,王惠1*,段玉玺2
    2016, 35(9):  2369-2378. 
    摘要 ( 439 )   PDF (863KB) ( 30 )  
    为了解入侵植物凋落叶对土壤线虫群落结构和多样性的改变,揭示外来植物入侵对土壤生态系统的影响,收集沈阳地区入侵严重的外来植物三裂叶豚草(Ambrosia trifida)和共生的本地植物水蒿(Artemisia selengensis)的凋落叶,通过微生态箱法,在土壤中分别添加这2种植物的凋落叶,对照土壤不添加任何凋落物,之后测定土壤线虫数量和群落结构的变化。结果表明,与本地种水蒿相比,入侵植物三裂叶豚草凋落物分解更快,可能与其具有较高氮含量有关。随着分解时间的延长,2种凋落叶处理的土壤中食细菌线虫密度、食真菌线虫密度和土壤总线虫密度的差异程度增大。分解45天时,添加三裂叶豚草凋落叶的土壤中线虫总密度、食真菌线虫密度显著高于添加水蒿凋落叶的土壤;分解90天时,三裂叶豚草处理土壤中食细菌线虫密度和食真菌线虫密度均显著高于水蒿处理土壤。土壤线虫富集指数随时间虽有上升的趋势,但90天时2种凋落叶添加的处理间并没有显著差异;同时,土壤线虫结构指数有下降趋势,90天时该指数在三裂叶豚草处理的土壤中显著高于水蒿处理的土壤。土壤线虫的多样性指数在分解90天后处理间差异不显著。本研究表明,入侵植物三裂叶豚草通过凋落物分解途径能够显著刺激土壤线虫的增殖,改变土壤线虫的群落结构,但对土壤线虫的多样性影响不显著。
    土地利用变化对漳江口红树林土壤有机碳组分的影响
    陈志杰1,2,韩士杰1,张军辉1*
    2016, 35(9):  2379-2385. 
    摘要 ( 515 )   PDF (559KB) ( 156 )  
    土地利用变化对土壤有机碳(SOC)的影响是全球碳循环研究的重要内容。本研究在福建漳江口红树林保护区采集红树林湿地、旱地(红树林湿地转变而来)和水田(长期种植水稻) 3种土壤,测定土壤有机碳及其组分的含量变化。结果表明:红树林土壤总有机碳含量分别高于旱地土壤29.50%和水田土壤19.56%,而水田土壤有机碳含量高于旱地土壤。在湿地转变为旱地后,可溶性有机碳(DOC)、微生物生物量碳(MBC)和矿质结合有机碳(MOC)分别增加了40.39%、248.43%和144.00%,但重组有机碳(HFOC)、轻组有机碳(LFOC)和粗颗粒有机碳(CPOC)则分别下降了20.91%、46.44%和36.58%。水田土壤有机碳各组分含量均高于旱地土壤,但仅有MBC、FPOC和MOC含量高于湿地土壤。3种土地利用类型的土壤有机碳各组分含量的分配比例与其有机碳含量的规律一致。相关分析表明,3种土壤的有机碳组分中HFOC、LFOC、CPOC、MOC与SOC具有显著的相关关系,可以用来指示SOC的动态变化。这些结果说明,红树林湿地经人为垦殖后土壤SOC显著流失,但合理的耕作管理会使农田土壤具有更大的固碳潜力。
    辽北地区杨树-玉米间作对土壤水分和养分含量的影响
    王克林1,2,黄月1,孙学凯1,曾德慧1*
    2016, 35(9):  2386-2392. 
    摘要 ( 404 )   PDF (642KB) ( 252 )  
    东北地区有大量的农林间作系统,了解其土壤水分和养分的分布特征对于农林间作系统的持续经营和生产力的提高具有重要意义。本研究以辽宁省付家机械林场的杨树-玉米间作系统为对象,以玉米单作系统为对照,对玉米收获后的土壤水分和养分分布特征进行了调查。结果表明:杨树-玉米间作显著降低了0~100 cm各层土壤含水率,提高了10~100 cm土层土壤无机氮含量和0~50 cm土层土壤有机氮含量,增加了土壤有机碳、全磷含量在0~30与30~100 cm土层分布的差异。间作改变了土壤水分、养分元素之间的相关关系。在玉米单作系统中,土壤有机氮、有机碳、全磷含量与土壤含水率、土壤无机氮含量均存在显著的相关性,而在间作系统中土壤含水率和无机氮含量与土壤有机氮、有机碳、全磷含量相关性较弱。本研究可为辽北地区农林间作系统土壤水分和养分的管理提供科学依据,并为进一步探讨该地区间作系统土壤养分循环奠定基础。
    低丘红壤区集水区和田块尺度农田能量平衡特征比较
    李阳1,2,景元书1,2,3*,李根1,2,景梽淏1,2
    2016, 35(9):  2393-2403. 
    摘要 ( 370 )   PDF (934KB) ( 12 )  
    分析农田能量平衡特征及其影响因素对提高红壤地区农业生产和水热资源利用率有重要意义。利用低丘红壤试验区的大孔径闪烁仪、波文比仪和自动气象站观测数据,分析了低丘红壤区集水区和田块尺度农田能量平衡特征及其水热通量与气象要素的相关关系。结果表明:受天气条件影响,两种尺度农田能量平衡分量的日变化呈单峰型趋势,农田潜热通量数值最大,感热通量和土壤热通量数值较小;两种尺度农田能量平衡分量的月变化趋势一致,集水区尺度感热通量小于田块尺度,集水区尺度潜热通量大于田块尺度;相关分析表明,净辐射、气温、相对湿度、大气压、平均风速是两种尺度农田水热通量的主控因子,但水汽压和降水量在两种尺度农田对水热通量有不一致的影响。
    自由空气中CO2浓度和温度增高对粳稻叶片光合作用日变化的影响
    周宁1,2,沈士博1,景立权1,王云霞3,朱建国4,杨连新1*,王余龙1*
    2016, 35(9):  2404-2416. 
    摘要 ( 337 )   PDF (2167KB) ( 25 )  
    利用中国稻田开放式空气CO2浓度增高系统(free air CO2 enrichment, FACE),以常规粳稻“武运粳23”为试验材料,设置两个CO2浓度(环境和高CO2浓度)和两个气温水平(环境温度和高温),测定水稻移栽后61、75、92、109和118 d不同时刻(09:00、11:00、13:00、15:00和17:00)叶片的光合作用,研究增高的CO2浓度和温度及其互作对大田生长水稻光合作用日变化的影响。结果表明:大气CO2浓度增高200 μmol·mol-1使移栽后61 d各时刻净光合速率(Pn)和水分利用效率(WUE)均大幅增加(约40%),但随生育进程推移增幅明显变小,至灌浆末期接近对照水平;高CO2浓度使移栽后75、92和109 d不同时刻气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)多呈一致的下降趋势,最高降幅分别为14%和5%;高CO2浓度对水稻生长前期叶片胞间与周围空气CO2浓度之比(Ci/Ca)和气孔限制值(Ls)多无显著影响,但使最后3个测定时期Ci/Ca明显增加(4%~8%),Ls因此大幅下降(10%~27%);大田生长期平均增温1 ℃使水稻生长前期各时刻叶片Pn、Gs、Tr和WUE多呈增加趋势,但至生长末期多呈相反趋势;大气CO2浓度和温度增高对移栽后61 d叶片Pn有微弱的正向互作,但对其他时期以及对其他光合参数多无交互作用。综上所述,大气CO2浓度增高200 μmol·mol-1对常规粳稻“武运粳23”光合参数的影响明显大于增温1 ℃;两种生长温度下CO2熏蒸水稻均表现出明显的光合适应现象。
    汞胁迫下氮磷减施及铁膜形成对水稻幼苗根系生长的影响
    黄天元1,邓泓1,2,3*
    2016, 35(9):  2417-2421. 
    摘要 ( 431 )   PDF (433KB) ( 29 )  
    以水稻(绿旱1号)为供试材料,通过对根系形态及生物量分配的测定,探索了汞胁迫下水稻根系生长对缺氮、缺磷和铁膜诱导的响应。结果发现:减少氮、磷供应和铁膜诱导均可促进水稻根系的生长,其中根长分别提高了35.8%、75.3%、102.2%,根表面积分别提高了46.6%、47.8%、60.8%,根冠比分别从对照组的22.1%提高到29.9%、27.3%、28.23%。与此同时,在汞胁迫条件下(0.5 mg Hg(II)·L-1),减少氮、磷供应及铁膜诱导的处理对水稻根系生长的影响没有达到显著水平。单独的汞胁迫处理对水稻根系的生长有抑制作用,但效果并不显著。另一方面,在汞胁迫且减少氮磷施用的条件下,进行铁膜诱导能够促进根系的生长,表现为:铁膜诱导处理提高了汞胁迫下缺氮水稻的根长,增幅为64.6%;对于汞胁迫下的缺磷水稻,铁膜的形成对根长、根表面积、根尖数均有提高作用,增幅分别为74.9%、56.5%和94.7%。研究表明:汞胁迫对水稻根系的生长有抑制作用,减弱了水稻根系对养分缺乏的响应,而铁膜的生成可以在一定程度上减弱汞离子对根系的危害。
    转Cry1Ab/Ac基因水稻对稻田浮游动物群落物种多样性的影响
    莫书银1,刘雨芳1*,孙丽川1,李菲1,戈峰2
    2016, 35(9):  2422-2428. 
    摘要 ( 377 )   PDF (570KB) ( 24 )  
    为了解转Bt基因抗虫水稻对稻田浮游动物群落的安全性,本文以转Cry1Ab/Ac基因水稻“华恢1号”(HH1)为试验材料,以其非转基因亲本水稻“明恢63”(MH63)为对照,以浮游动物为指示生物,通过湖南湘潭基地连续3年的大田实验,研究了转Cry1Ab/Ac基因水稻对稻田浮游动物群落物种多样性的影响。结果表明:HH1与MH63两稻田生境浮游动物群落相似性高于0.70,优势种组成相似性高于0.89;浮游动物群落结构各参数的时间动态与总体分析均无显著差异;转Cry1Ab/Ac基因抗虫水稻HH1对稻田浮游动物群落物种多样性无不良影响。
    饥饿对捕食者鱼和猎物鱼快速启动游泳能力及捕食-逃逸行为的影响
    覃英莲,彭韩柳依,付世建*
    2016, 35(9):  2429-2434. 
    摘要 ( 348 )   PDF (550KB) ( 33 )  
    快速启动游泳是鱼类的游泳方式之一,与捕食和逃避敌害行为密切相关。为了考察饥饿对捕食者乌鳢(Channa argus)和猎物麦穗鱼(Pseudorasbora parva)快速启动游泳能力的影响及其与捕食逃逸行为的关联,在水温(25±1)℃条件下,测定不同饥饿程度乌鳢\[0、7、14、28、63(饥饿半致死)d\]和麦穗鱼\[0、7、14(饥饿半致死)d\]的快速启动游泳能力并观测二者组成的捕食对的捕食逃逸行为。结果表明:乌鳢快速启动的最大线速度(Vmax)、120 ms移动距离(S120ms)和最大线加速度(Amax)均显著大于麦穗鱼(P<0.05),而二者的反应时滞(R)无显著差异;两种鱼的各快速启动参数均较保守,仅在半致死组(14 d或63 d)表现出Vmax、S120ms的下降和R的延长(P<0.05),其中捕食者反应时滞的变化更为明显而猎物速度变化更为明显;14 d饥饿导致乌鳢捕食麦穗鱼的追击活动增加和成功捕食历时缩短;由于食物可获得性和觅食方式的差异,猎物鱼快速启动能力对饥饿的响应更为敏感,且二者在对策上存在差异;从捕食-逃逸的结果评判,同等程度的饥饿对捕食者可能更为有利。
    南设得兰群岛附近海域南极磷虾渔场时空分布及其与表温的关系
    阮超1,2,张衡1*,崔雪森1,伍玉梅1,杨胜龙1
    2016, 35(9):  2435-2441. 
    摘要 ( 431 )   PDF (1355KB) ( 24 )  
    根据2010—2014年中国大型拖网渔船在南极海域48.1渔区捕捞的南极磷虾产量数据,并结合该区域卫星遥感获取的海洋表面温度(sea surface temperature, SST)数据,分析了南极磷虾单位捕捞努力量渔获量(catch per unit of fishing effort, CPUE)的时空分布变化及其与SST的关系。结果表明:南设得兰群岛的东北部海域(61°S—64°S、58°W—60°W)南极磷虾渔场较为集中;整体来说,48.1渔区南极磷虾渔场CPUE呈明显的季节性变化,12月CPUE为一年中的次高值(约为16.0 t·h-1),随后到翌年的2月逐渐减小,而2—4月呈逐渐增加的趋势,4月的CPUE为一年中的最高值(约为16.5 t·h-1),4月之后又开始逐渐减小;12月—翌年2月,渔场重心一直向东南推移且渔场重心变化幅度较大;而在2—5月大致向西推移,渔场重心也达到最南端,其中3—5月的渔场重心变化幅度较小,主要位于63°S—63.5°S、58.5°W—59.5°W;而之后的6、10、12月渔场重心逐渐向北推移,并在12月达到最北端和最东端;总体上,48.1渔区南极磷虾作业渔区的适宜SST范围为-0.1~1.2 ℃,适宜SST范围主要集中在南半球夏、秋季节(12月—翌年5月)。
    马缨丹对铅的生理响应及铅在亚细胞中的分布特征
    罗弦1,方继宇2,张春梅2,贾永霞2*,张世熔3,徐小逊3,李婷2
    2016, 35(9):  2442-2448. 
    摘要 ( 438 )   PDF (685KB) ( 19 )  
    采用盆栽试验研究了不同浓度铅对马缨丹生长、抗氧化酶活性的影响,马缨丹对铅的吸收、转运,以及铅的亚细胞分布特征。结果表明:100 mg·kg-1铅处理时,马缨丹全株干重达到本次试验的最大值,且显著高于对照,铅处理浓度高于600 mg·kg-1时显著低于对照,植株生长受到抑制。铅处理浓度低于600 mg·kg-1时,马缨丹体内抗氧化酶活性较高,能够缓解铅处理诱导的氧化胁迫;高于600 mg·kg-1铅处理打破了马缨丹体内活性氧的产生与清除动态平衡,抗氧化酶活性降低,MDA含量和电解质渗漏率显著升高,引起严重的膜脂过氧化伤害。马缨丹体内铅含量随土壤浓度铅增加而逐渐增加,低于1200 mg·kg-1铅处理下,根系中铅含量高于地上部,高于此浓度时则相反,表明低于1200 mg·kg-1铅处理下,根系对铅有较强的固持能力,可限制铅向地上部的转运,减少对地上部的毒害;亚细胞分布研究表明,铅主要固定于根系和叶片的可溶性部分和细胞壁上,具有保护细胞器的分布特征。因此,马缨丹是一种铅耐性植物,其主要耐性机制是根系对铅的固持、可溶性部分和细胞壁对铅的区隔化以及抗氧化酶对活性氧物质的清除。
    黑龙江凉水国家级自然保护区花尾榛鸡冬季卧栖地选择
    许玲霞1,许林2,王广鑫2,宗诚1*
    2016, 35(9):  2449-2454. 
    摘要 ( 440 )   PDF (489KB) ( 24 )  
    动物对生境的利用与选择是动物适应自然环境的方式之一,而对冬季卧栖地的选择是进行反捕食、储存能量及抵御恶劣气候的一种重要策略。2015年11月至2016年1月期间,在凉水国家级自然保护区调查了花尾榛鸡的卧栖地点34处,确定了20个对花尾榛鸡卧栖选择可能产生影响的生态因子。利用生态因子分布频次法、主成分分析法及Bailey判别分析法对花尾榛鸡冬季卧栖地生境选择进行了统计分析。结果表明:花尾榛鸡喜欢在针阔叶混交林中乔木密度较小、灌木密度较大、地势平缓(<10°)的阳坡卧栖。影响花尾榛鸡卧栖生境选择的主要因子为距道路距离、乔木密度和灌木密度。花尾榛鸡倾向于在距离道路0~10 m的距离内栖息(活动),对于距离道路10~50 m的生境随机选择,主动回避距离道路50 m以上的生境;倾向于在300~400株·hm-2的乔木密度范围内栖息(活动),对>400株·hm-2的生境随机选择;倾向于在>2500株·hm-2的灌木密度范围内栖息,对<2500株·hm-2的生境随机选择。本研究对花尾榛鸡冬季存活和生境管理具有科学指导意义。
    基于时间生态位在城市绿地中再引入濒危植物明党参
    朱康娣1,杨国福1,樊梅英1,2,卢毅军3,屈泽龙1,任远1,葛滢1,常杰1*
    2016, 35(9):  2455-2462. 
    摘要 ( 346 )   PDF (1276KB) ( 31 )  
    城市绿地作为珍稀濒危物种的保护和保存地日益受到关注,然而对其保护潜力缺少定量研究。本文通过调查亚热带城市杭州市和宁波市明党参(Changium smyrnioides)的野外生境和测定明党参的生理生态参数,确定了该种的时间生态位;进而在城市绿地中开展调查,寻找与该种野外相似的生境,分析将明党参再引入到城市绿地中的潜力和方式。结果表明,明党参分布于亚热带东部森林的落叶树下,落叶树无叶期为11月到次年4月,此时林下的光照和热量条件适宜于明党参生长。明党参12月至次年1月萌发,光热条件最适宜的3月进入快速光合和生长期,5月开花、光合变弱,6月种子成熟后休眠;在杭州市和宁波市绿地中,落叶树种分别占乔木树种总数的62%和60%,这些落叶树的林下都具有栽培明党参的潜力;由展叶物候期在4月的重要落叶树以及与野外相同或相近的落叶树提供的林下生境最适合引入明党参;目前杭州市和宁波市的城市绿地分别具有18.97和18.42 km2的潜在可引种生境。若将这些生境充分利用,分别可引种1.01×108和0.98×108株明党参。
    天山北坡城市群生态位测度及时空差异
    胡蒙蒙,张军民*,梁二敏,彭丽媛
    2016, 35(9):  2463-2470. 
    摘要 ( 393 )   PDF (1043KB) ( 170 )  
    运用生态位理论和空间自相关方法,建立天山北坡城市群生态位评价体系,测度2003—2013年社会经济维和城市发展维的生态位特征及变化,分析城市群生态位结构形态。结果表明:社会经济维生态位态势梯度大于城市发展维,前者受工业化影响,后者受资源禀赋制约。天山北坡城市群综合生态位呈相对稳定的单极化组团结构,以乌鲁木齐市为核心的乌-昌都市区生态位远高于石沙-玛、奎-克-乌二级组团,其中乌-昌为单极化组团,后者为多极组团。近十年生态位分布形态及变化趋势基本一致,2013年较2003年热点区域数量更多、范围扩大,核心区呈集聚增强之势,但发展水平参差不齐,其中东部发展优于中西部,特别是乌-昌组团的极化功能及集聚作用愈加明显,城市化进程远远高于其他地区。二级组团也依靠自身资源优势而发展起来,城市群初具形态,城市经济成为推动经济发展的核心动力。
    上海春季近地面大气N2O浓度空间分布特征及其影响因素
    魏宁1,3,佘倩楠1,3,彭霞2,3,朱希扬1,3,潘晨2,3,徐茜1,刘敏1,3*,象伟宁1,3
    2016, 35(9):  2471-2477. 
    摘要 ( 398 )   PDF (2628KB) ( 25 )  
    目前研究中对全球和区域尺度的N2O源/汇问题有了较好的理解,但关于城市区域N2O的时空分布特征及其影响机制的认识还比较有限。本文以高度城市化的上海市为研究区域,利用气相色谱法对上海173个观测点开展N2O观测,得到大气N2O浓度的空间分布情况,并初步探讨了人类活动对近地面N2O浓度空间分异的影响。结果表明,上海市近地面大气N2O平均浓度为311.4±2.0 nmol·mol-1,中心城区大气N2O平均浓度最高,为312.0±1.4 nmol·mol-1,青浦区大气N2O平均浓度最低,为309.9±1.7 nmol·mol-1。上海市近地面N2O浓度与城市化梯度没有显著相关性,但交通和商业区N2O浓度和绿地N2O浓度有显著差异。城市河流沉积物氮排放、城郊农田土壤微生物的硝化与反硝化作用以及化石燃料的燃烧是上海市大气N2O的主要来源。
     
    深圳市景观生态风险多尺度关联分析
    张甜,刘焱序,彭建,王仰麟*
    2016, 35(9):  2478-2486. 
    摘要 ( 561 )   PDF (3444KB) ( 33 )  
    评价城市景观生态风险可以为城市景观管理和综合风险防范提供定量依据。针对城市景观生态风险在各尺度上相互关系不明确的问题,本研究选择深圳市6种代表性景观生态风险,采用通用水土流失方程、生境质量评价模型等方法计算各风险在像元、流域、街道办尺度上的相关性。结果表明:深圳市景观生态风险平均值与变异系数高值区分别位于城市西部、北部和东南部;土壤侵蚀风险与其他风险呈显著负相关(P<0.05),而城市热岛、生境受损、地表硬化、人群聚集风险之间呈显著正相关(P<0.05);景观多样性与风险的关联性随统计尺度增大而增强。景观连通性与景观生态风险正相关,这与一般认知有所差异,体现了城市景观格局的特殊性。不同尺度下风险关联的显著性发生改变,印证了多尺度综合风险防范的城市管理需求。
     
    鄱阳湖湿地景观类型变化趋势及其对水位变动的响应
    游海林1,2,徐力刚2,3*,刘桂林2,吴永明1,刘丽贞1,姜加虎2
    2016, 35(9):  2487-2493. 
    摘要 ( 645 )   PDF (3596KB) ( 36 )  
    以1973—2013年16景分辨率较高的鄱阳湖湿地秋季遥感影像为基础,通过定量遥感解译技术,运用多元统计分析方法,探明鄱阳湖湿地景观分类特征、湿地植被类型空间分布格局及演替趋势;并结合遥感影像当天水位波动特征,揭示鄱阳湖水情变化与湿地景观类型和湿地植被类型分布面积之间的动态响应关系。研究表明:(1)提取的鄱阳湖湿地景观类型共有9类,即深水、中等深度水、浅水、苔草、芦苇、水生植被、稀疏草滩、泥滩、裸地;在1973—2013年,这9类湿地景观类型的总面积未发生明显变化,均维持在3000 km2左右;(2)水生植被和稀疏草滩面积均呈增长趋势,水生植被面积增长程度相比于稀疏草滩增长程度更大;苔草面积呈现明显的下降趋势,芦苇与苔草相反,呈现明显的增长趋势;(3)水位与水体之间呈极显著正相关,水位与泥滩之间呈极显著负相关;水位与植被、裸地之间不存在显著相关关系。研究结果有助于阐明鄱阳湖湿地生态水文过程变化特征及发展趋势,为维持季节性淡水湖泊湿地生态系统功能稳定提供一定的科学参考依据。
    2000—2014年甘南高原植被覆盖度变化及其对气候变化的响应
    王伟军1,赵雪雁1*,万文玉1,李花1,薛冰2
    2016, 35(9):  2494-2504. 
    摘要 ( 519 )   PDF (4485KB) ( 91 )  
    基于2000—2014年MODIS NDVI数据,分析了甘南高原植被覆盖度的时空变化格局,并结合同期气温、降水数据及物候信息,从不同时空尺度和植被类型分析了甘南高原植被覆盖度的年、月际变化及其对气候变化的响应。结果表明:甘南高原2000—2014年年均温和降水均呈波动上升趋势(0.04 ℃·a-1,4.7 mm·a-1),降水由西南向东北呈递减趋势,年均温由东南向西北呈递减趋势;近15年甘南高原植被覆盖度总体呈东南高西北低的特征,平均植被覆盖度为77.5%,其中,森林覆盖度最高(77.8%),高山亚高山草地覆盖度最低(60.3%);甘南高原植被覆盖度总体呈上升趋势,增加速率为0.32%·a-1。其中,坡面草地增加趋势显著,为1.04%·a-1,平原草地次之,为0.47%·a-1,高山亚高山草甸为0.19%·a-1,森林仅为0.10%·a-1,而沼泽湿地和高山亚高山草地覆盖度呈下降趋势(-0.03%·a-1、-0.06%·a-1);从年际变化来看,植被覆盖度与气温和降水均呈不显著正相关 (R=0.45,R = 0.21);从不同类型植被来看,高山亚高山草甸、高山亚高山草地、平原草地、坡面草地和沼泽湿地覆盖度受气温影响较大,森林覆盖度受降水影响较大;从月际变化来看,生长季植被覆盖度对降水的滞后效应主要表现在植被生长初期和末期,对气温的滞后效应主要表现在关键生长期,且对降水的滞后效应优于气温。
     
    综述与专论
    三峡水库运行对淹没区及消落带植物多样性的影响
    张爱英1,2,熊高明1,樊大勇1,谢宗强1*
    2016, 35(9):  2505-2518. 
    摘要 ( 534 )   PDF (1000KB) ( 38 )  
    三峡水库采取“冬蓄夏泄”(冬季水位175 m,夏季145 m)的运行方式,自2007年水库试验性蓄水以来,淹没区(348 km2)原陆域植物及其群落大量消失,形成永久性水域和逐渐适应消落带环境的植物群落。本文分析了三峡水库运行对淹没区及消落带植物多样性的影响,结果表明:(1)蓄水前,三峡水库淹没区共有维管束植物769种(隶属121科400属),优势植物生活型为一年生草本、多年生草本和灌木;蓄水后维管束植物下降到约300种,其中一年生草本所占比例由蓄水前的26.42%上升为45.46%,多年生草本由蓄水前的44.43%下降为32.47%,木本植物(乔木和灌木)由蓄水前的23.71%下降到15.15%,灌木已不再是优势植物生活型;(2)消落带形成初期(2008-2010年),植物种类连续3年呈下降趋势,一些物种如狗牙根(Cynodon dactylon)、苍耳(Xanthium sibiricum),在连续几次高强度的淹水后竞争优势表现明显;(3)消落带物种多样性随着高程的升高而增加,其中物种丰富度指数呈指数上升趋势,低高程区158 m处为8,中高程区164 m处为10,高高程区170 m处则达到13,而Shannon指数则呈S形增长趋势,其两个拐点分别出现在150和171 m处。由于三峡水库消落带刚形成8年,这种时空变化趋势及其原因还有待于进一步研究。
    土壤干旱胁迫对作物影响的模拟研究进展
    米娜1,张玉书1*,蔡福1,高莉莉2,纪瑞鹏1,于文颖1,郭宁2
    2016, 35(9):  2519-2526. 
    摘要 ( 718 )   PDF (510KB) ( 109 )  
    用于模拟土壤干旱胁迫对作物影响的模型分为两类,一是水分管理模型,此类模型并不模拟作物的生长发育,但可以用于灌溉管理;二是作物生长模拟模型,这类模型模拟作物生长的主要过程(如叶片生长、生物量的积累与分配等),通常以实际蒸腾与潜在蒸腾的比值估算土壤干旱胁迫对作物光合的影响,近年来发展的耦合模型将植物的碳同化、蒸腾、能量平衡以及气孔行为相耦合,使得土壤干旱胁迫对作物影响的模拟更具机理性。本文从不同模型模拟土壤干旱对作物影响的原理入手,阐述了水分管理模型(FAO水分生产函数模型)、作物生长模型(AquaCrop模型、CERES-Maize模型、WOFOST模型、EPICphase模型、耦合模型)等具有代表性模型是如何模拟土壤干旱胁迫对作物生长发育和(或)产量影响的,提出了作物模型模拟土壤干旱胁迫影响时应着力解决的问题:完善干旱对作物物候的影响模拟;考虑花期不遇对作物产量影响的模拟;考虑后续持续影响的模拟机制;发展更加基于物理和生理过程的模型。提出:作物模型的发展还需要多领域如模型程序员、田间试验、植物生理学家的相互协同与发展,田间试验研究是作物模型发展不可或缺的数据来源与坚实基础。
    白蚁的品级和胚后发育
    徐立军1,嵇保中1*,刘曙雯2,丁芳1,王亚召1
    2016, 35(9):  2527-2536. 
    摘要 ( 322 )   PDF (584KB) ( 135 )  
    白蚁品级划分涉及个体发育、解剖构造、外部形态、行为以及群体功能等诸多方面,这些因素相互交织以及不同作者思考的角度不同,都会造成品级定义和内涵的差异。本文介绍了白蚁蜕皮类型、综述了白蚁品级的定义和内涵以及胚后发育途径的研究进展,并对相关问题进行了讨论。
    高原鼠兔生态学研究进展
    潘璇,米玛旺堆*
    2016, 35(9):  2537-2543. 
    摘要 ( 615 )   PDF (484KB) ( 320 )  
    高原鼠兔(Ochotona curzoniae)是青藏高原生态系统特有的小型优势哺乳动物,具有维持草原生态系统多样性、改善土壤等重要的生态学意义。目前,高原鼠兔的生态学研究已有大量报道,本文从高原鼠兔栖息地、种群生态、繁殖生态、行为生态、高原适应性以及与草原生态系统的关系等方面,综述了国内外的研究现状,并分析了未来有待深入研究的问题,高原鼠兔的高原适应性及其生态意义值得进一步研究。
    方法与技术
    基于光响应机理模型的不同植物光合特性
    叶子飘1*,胡文海2,闫小红2,3,段世华2
    2016, 35(9):  2544-2552. 
    摘要 ( 435 )   PDF (931KB) ( 29 )  
    为了研究不同植物的光合特性,用LI-6400-40B荧光仪同时测量了葎草(Humulus scandens)、白泡桐(Paulownia fortunei)、龙葵(Solanum nigrum)的电子传递速率和光合作用对光的响应曲线。利用植物光合电子流对光响应和光合作用对光响应的机理模型研究了这3种植物光合特性的差异及其产生的原因。结果表明:葎草的叶绿素含量最低,但其捕光色素分子的本征光能吸收截面最大;白泡桐的叶绿素含量是龙葵的1.2倍,但这两种植物的最大电子传递速率没有差异。产生这种差异的原因是:龙葵的捕光色素分子的本征光能吸收截面要比白泡桐大,而它处于激发态的最小平均寿命要比白泡桐短,且龙葵的电子利用效率要比白泡桐大。此外,捕光色素分子的有效光能吸收截面和处于激发态的捕光色素分子对光响应曲线的差异也有可能影响它们的光合特性。
     
    基于加权Voronoi图的杉木生态公益林种内、种间竞争
    曹小玉,李际平*,陈磊,胡园杰
    2016, 35(9):  2553-2561. 
    摘要 ( 503 )   PDF (1266KB) ( 29 )  
    在湖南省平江县福寿林场内,设置18块典型杉木生态公益林固定样地,对林木进行定位调查获取林木点信息。运用灰色关联度法确定林木胸径、树高和平均冠幅对林木竞争范围的影响权重,生成加权Voronoi图确定林木竞争单元,在此基础上提出更能科学反映林木竞争关系的W_V_Hegyi竞争指数,并用该竞争指数分析了杉木生态公益林优势树种杉木和其他伴生树种的种内种间竞争关系。结果表明:林木胸径、树高和平均冠幅对林木竞争范围的影响权重依次是0.38、0.29和0.33。加权Voronoi图确定的林木竞争单元中1株对象木的竞争木株数范围在2~14株,有13种可能取值。相比Hegyi竞争指数、V_Hegyi竞争指数,基于加权Voronoi图构建的W_V_Hegyi竞争指数与对象木胸径的曲线模型拟合效果更好。优势树种杉木的竞争压力主要来自于种内竞争,3个龄组(幼龄林、中龄林和近熟林)杉木树种的种内平均竞争指数分别为1.36、0.99、0.63,种间平均竞争指数分别为0.87、0.82和0.46,种内平均竞争指数分别是种间平均竞争指数的1.56、1.21和1.37倍。而其他伴生树种的竞争压力主要来自于种间竞争,但由于这些树种所占的比例较小,对整个杉木生态公益林林分的竞争态势影响不大。
     
    连翘潜在地理分布预测模型的比较
    杨洋1,卫海燕1*,王丹1,尚忠慧1,毛亚娟1,杨贺雨2,顾蔚2
    2016, 35(9):  2562-2568. 
    摘要 ( 662 )   PDF (1489KB) ( 71 )  
    连翘(Forsythia suspense (Thunb.) Vahl.)为大宗药材,也是常见观赏植物和水土保持植物。本文基于连翘的119个地理分布点数据和气候、土壤、地形共12个指标,利用BioMod2程序包提供的广义线性模型(GLM)、随机森林模型(RF)、推进式回归树模型(GBM/BRT)及人工神经网络模型(ANN)对连翘的潜在地理分布区进行预测。结果表明:4种模型预测均成功,效果最好的是RF模型,AUC(0.95)、TSS(0.81)、KAPPA(0.68)值均较高,温度对连翘生长的敏感程度高于降水,连翘的潜在地理分布区位于陕西、山西、湖北、河南、辽宁的山地与河流沿岸区域。综合4种模型得出,连翘适宜生境为海拔250~2200 m,年均温12.1~17.3 ℃、年降水量400~1000 mm。研究结果为连翘的人工栽培提供指导。