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2017年 第36卷 第7期    刊出日期：2017-07-10

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2017, 36(7):  0. 

摘要 ( 298 )   PDF (480KB) ( 190 )  

研究报告

CO₂浓度升高对4种乔木幼树水力结构的影响

刘娟娟1,张建国1,李吉跃2*,查巍巍1

2017, 36(7):  1769-1776. 

摘要 ( 518 )   PDF (927KB) ( 205 )  

以油松（Pinus tabuliformis）、侧柏（Platycladus orientalis）、元宝枫（Acer truncatum）和刺槐（Robinia pseudoacacia）幼树为研究对象，采用改良冲洗法测定不同分枝级和茎段所在区域的水力结构参数，研究CO₂浓度升高对4个树种水力结构及水分运输安全性和有效性的影响。结果表明： CO₂浓度升高，4个树种在3个分枝级（0、1和2级分枝）的比导率（K_s）和叶比导率（LSC）增加，而侧柏和刺槐在3个分枝的导水率损失（PLC）均下降，油松2级和元宝枫0和1级分枝的PLC下降，其中2级分枝的参数变化最为显著，侧柏、油松和刺槐2级分枝的K_s升高了12.8%、19.6%和51.24%，PLC下降了11.80%、9.6%和51.01%，而元宝枫2级分枝的K_s和PLC均升高。CO₂浓度升高对油松和侧柏非限速区的导水率（K_h）的提高大于限速区，元宝枫和刺槐则相反，而PLC不受CO₂浓度升高的影响。高CO₂浓度对侧柏和元宝枫提高非限速区K_s和LSC大于限速区，油松和刺槐则相反。4个树种在不同分枝级采取不同的方式来适应CO₂浓度的升高，采取的生态策略包括：保持较高的水分运输有效性，同时提高有效性和安全性，和减轻安全性而对有效性的折衷；而在不同茎段所在区域采取保持较高的水分运输效率来适应大气CO₂浓度的升高。

 

极度濒危物种崖柏的地理分布及其生境特征

马凡强1,秦爱丽1,郭泉水1*,简尊吉1,裴顺祥2,王祥福3,张世强4,邢继畴5

2017, 36(7):  1777-1784. 

摘要 ( 696 )   PDF (1631KB) ( 271 )  

采用全面调查、抽样调查和室内测定相结合的方法，对崖柏分布区（点）的地理坐标、海拔、气候、土壤和植被等进行调查和分析，揭示崖柏的地理分布和生境特征，并探讨二者间的相互关系，为崖柏的有效保护提供科学依据。结果表明：（1）崖柏分布区位于中国大巴山南端和东南端的重庆市城口县和开州区以及四川省宣汉县石灰岩山地；水平分布范围为31°25′ N—31°44′ N，108°23′ E—108°54′ E；垂直分布的下限海拔为700 m，上限海拔为2200 m。(2) 崖柏分布区的气候温暖湿润，年均温9.98 ℃，最高29.1 ℃，最低-7.2 ℃，年均降水量1315.2 mm，垂直分布上限有3个月的积雪期；土壤类型为山地黄棕壤和山地棕色森林土，土壤呈中性或弱碱性反应，土壤密度和孔隙度总体表现为良好。（3）崖柏分布区的地带性植被为含有常绿阔叶层片的落叶阔叶林。崖柏主要分布在低山偏暖性山地落叶阔叶混交林带和中山偏湿性针叶林带内，主要伴生树种有大叶青冈（Cyclobalanopsis jenseniana）、川陕鹅耳栎（Carpinus fargesiana）、华千金榆（Carpinus cordata var. chinensis）、小叶青冈（Cyclobalanpsis gracillis）和高山栎（Quercus semecapifolia）等；崖柏种群年龄结构不完整，基径≤4 cm的幼苗和幼树仅25～800株·hm^-2，种群衰退特征明显。(4)秦岭和大巴山等巨大山脉的地理隔离对崖柏的保存起到了重要作用；崖柏耐干旱瘠薄，是其能在石灰岩地区悬崖和陡坡生存的重要原因；种群分布星散和植株数量少与其天然更新能力差和人为活动的过度干扰密切相关。

山西省崖壁植物资源及其在难造林地的应用前景分析

刘徐师*

2017, 36(7):  1785-1790. 

摘要 ( 428 )   PDF (482KB) ( 217 )  

根据野外调查及资料引证，对山西省崖壁植物物种组成、植物区系、生长型、生活习性和资源类型进行统计分析。结果表明：山西省崖壁植物共241种，隶属于53科133属。其中，含10种以上的科有7个，共55属105种，以蔷薇科的种数最多。在种的水平上，中国特有分布和温带分布性质的种共188种，隶属于80属。生长型以多年生草本植物为主，其次为落叶灌木。调查发现，崖壁植物具有生态适应广、耐性强等特点。通过对崖壁植物的驯化培育，可为难造林地的绿化造林提供有价值的种质资源。

接种菌根菌剂对科尔沁沙地4种造林幼苗生长特性的影响

张可可1,2,蒋德明1*,余海滨1,周全来1,韦云3

2017, 36(7):  1791-1800. 

摘要 ( 639 )   PDF (757KB) ( 151 )  

菌根真菌在干旱半干旱地区退化生态系统植被恢复与重建中具有重要作用。以科尔沁沙地乡土树种五角枫(Acer mono)和榆树(Ulmus pumila)及主要造林树种白蜡(Fraxinus chinensis)和樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)为供试植物，通过科尔沁沙地菌根化造林试验，分析4种造林幼苗接种菌根菌剂后幼苗的菌根侵染率、形态学指标、生物量积累和分配以及根际土壤养分在一个生长季内的变化。结果表明： 两种菌根菌剂能较好地侵染幼苗，接种菌根菌剂显著提高了4种幼苗的株高、基径、顶枝长和生物量；显著影响幼苗的生物量分配，接种内生菌剂的白蜡根冠比显著减小，接种外生菌剂的樟子松根冠比显著增加；相关分析表明，菌根侵染率与白蜡幼苗株高和顶枝长呈显著正相关，与樟子松幼苗输导根质量、地上生物量和总生物量呈显著正相关；接种菌根菌剂还能提高根际土壤有机质和全氮含量，改良幼苗生长基质，但差异不显著。4种造林幼苗均表现出了显著的菌根效应，提示菌根菌剂在干旱贫瘠地区造林中具有很强的应用价值。

盐渍生境疏叶骆驼刺生态特征与环境因子关系

罗瀚林1,2,3,4,曾凡江1,2,3*,张玲1,2,3,4,李梅梅1,2,3,4,李世民1,2,3,4,王波1,2,3,4

2017, 36(7):  1801-1807. 

摘要 ( 435 )   PDF (1601KB) ( 254 )  

以塔里木盆地南缘自然盐渍生境生长的疏叶骆驼刺为研究对象，结合冗余分析技术和传统的相关分析，研究疏叶骆驼刺生态特征与环境因子的关系，揭示疏叶骆驼刺对环境因子变化的生态响应规律。结果表明：土壤总盐、土壤有机碳含量、土壤全氮含量、地下水矿化度与疏叶骆驼刺生态特征呈极显著的相关性（P<0.01），地下水位与疏叶骆驼刺生态特征呈显著的相关性（P<0.05），其他指标与疏叶骆驼刺生态特征的相关性均不显著（P>0.05）。综合分析环境因子认为，地下水矿化度、地下水位、土壤总盐是影响疏叶骆驼刺生态特征的主要因素。盐渍生境下地下水矿化度、土壤总盐的升高和地下水位的上升不利于疏叶骆驼刺的生长。因此，在利用疏叶骆驼刺进行盐渍区植被修复时，应综合考虑地下水矿化度、地下水位、土壤总盐。

河北辽河源自然保护区油松种群年龄结构和种群动态

矢佳昱,韩海荣*,程小琴,董玲玲,田慧霞,蔡锰柯,康峰峰

2017, 36(7):  1808-1814. 

摘要 ( 512 )   PDF (591KB) ( 256 )  

本文基于种群生命表和生存分析理论，应用“空间代替时间”的方法和匀滑技术，编制了辽河源自然保护区油松（Pinus tabuliformis）种群的静态生命表，并绘制了其死亡率曲线、消失率曲线、存活曲线以及生存函数曲线。结果表明：油松种群呈波动式的发展，经历3次死亡高峰；种群年龄结构呈倒“J”型，幼苗数量较多，但从幼苗发展到幼树（第1龄级→第2龄级）阶段需通过环境筛的高强度选择，经历第1次死亡高峰；第2次和第3次死亡高峰分别发生在油松由次林层向主林层过渡时期（第7龄级→第8龄级）和生长后期（第11龄级→第12龄级），分别是竞争导致的自疏作用和步入生理死亡年龄的结果；种群的存活曲线趋近于Deevy-II型，为稳定型种群；4个生存函数表明，种群动态具有前期减少，中期稳定，后期衰退的特点。

 

4种森林生态系统光合作用光响应参数特征的比较

周立国1,5,宋清海1,张一平1,3*,费学海1,5,邓云1,2,武传胜1,3,5,周瑞伍1,5,林友兴1,5,邓晓保1,2,陈爱国1,4,李培广1,4

2017, 36(7):  1815-1824. 

摘要 ( 738 )   PDF (2423KB) ( 277 )  

依托西双版纳热带雨林通量站、西双版纳橡胶林通量站、哀牢山亚热带常绿阔叶林通量站和元江干热河谷通量站，利用设置在不同森林生态系统的开路涡度相关系统的碳通量数据，配合常规气象观测系统的光合有效辐射数据，使用MichaelisMenten方程，比较分析了不同生态系统的光合作用光响应参数。研究发现，在4种森林生态系统中，西双版纳橡胶林生态系统的最大光合速率（P_max）和昼间呼吸速率(R_d)呈现最大值，表现出单一人工林较强的光合潜力和较大的呼吸速率；在4种森林生态系统中，哀牢山亚热带常绿阔叶林的表观量子效率（α）最大，显示了哀牢山亚热带森林生态系统在低光环境下具有非常强的光能利用效率；而元江稀树灌草丛光合作用光响应参数数值均最小，其季节动态呈较好的单峰型；西双版纳热带雨林光合作用光响应参数数值均介于西双版纳橡胶林与元江稀树灌草丛之间。结果表明：不同森林生态系统光合作用光响应参数与温度、土壤含水量具有相似的季节动态，均为雨季大，干季小，环境因子影响着生态系统的光合与呼吸季节动态。在4种森林生态系统中，光合作用光响应参数与碳汇效应有着较好的相关关系，显示光合作用光响应参数可以较好地指示森林生态系统的碳汇效应。研究结果可为森林生态系统碳汇效应的深入研究提供基础数据。

高黎贡山自然保护区长蕊木兰遗传多样性的ISSR分析

柴勇1,2,吴涛1,邵金平1,和丽萍1,方波1,李贵祥1,2*

2017, 36(7):  1825-1831. 

摘要 ( 492 )   PDF (737KB) ( 201 )  

长蕊木兰是具有重要分类和观赏价值的国家一级保护植物。采用ISSR分子标记技术，对云南省高黎贡山自然保护区长蕊木兰3个居群62株个体的遗传多样性进行了研究。结果表明：15个引物共检测到187个有效位点，其中多样性位点171条，在物种水平上多态位点百分率（PPB）为91.44%，居群水平上整顶（ZD）居群PPB最高（66.30%），大蒿坪(DHP)居群PPB最低（21.93%）；居群间的基因分化系数（G_st=0.2294）、Shannon居群分化系数（0.27）和分子遗传变异分析（AMOVA）的变异百分率（居群间的变异百分率为27%，居群内的变异百分率为73%）均表明，长蕊木兰遗传变异主要存在于居群内部；聚类结果显示，最大的一类中涵盖了3个居群的绝大多数个体；Mantel检测遗传距离与地理距离之间不存在明显相关性（r=-0.519，P=0.323）。这些结果表明，长蕊木兰具有较大的遗传多样性，但居群间有较大的遗传分化。文章分析了长蕊木兰的濒危原因并提出保护策略，即通过加强已建自然保护区的管理，实施就地保护是最佳选择。

秦岭太白红杉对气温变化的响应及其机理

黄晓月,白红英*,苏凯,张扬,刘荣娟

2017, 36(7):  1832-1840. 

摘要 ( 541 )   PDF (6730KB) ( 242 )  

高山林线对气候变化反应敏感，是研究气候变化的理想场所。本文以秦岭太白山林线树种太白红杉为研究对象，利用2000—2015年MODIS NDVI数据集和气温数据，研究了太白红杉对气温变化的响应特征并试图揭示其响应机理。结果表明：太白红杉区年均NDVI与年均气温呈正相关，呈正相关的像元数占96.30%，达显著正相关的像元数占31.42%，即在年尺度上气温升高有利于太白红杉的生长；月尺度上，太白红杉区月均NDVI对月均气温的响应大多为正响应，既具有同期性，也存在滞后性，滞后期约为1～3个月；但8月NDVI与前期、同期气温及积温均为负相关，且大多数为显著负相关；太白红杉区年最大NDVI与前期不同时段气温均呈负相关，表明气温升高在一定程度上不利于太白红杉年最大NDVI的增长；年最大NDVI与前一年8月至当年7月平均气温相关性分析中，负相关像元数远高于正相关像元数，且当前一年8月至当年7月年均温在-0.4～0.8 ℃范围内，太白红杉年最大NDVI对气温的响应达到最佳状态，当气温低于-0.4 ℃或高于0.8 ℃时，负相关比例增多，太白红杉的生长在一定程度上会受到影响。

川南城市园林中紫薇开花物候变化特征及其影响因素

陈发军1,2*,杨银华3,柳继荛3,徐苏佩3,张静1,陈海霞1,杨萍1

2017, 36(7):  1841-1846. 

摘要 ( 496 )   PDF (607KB) ( 160 )  

为了明确城市园林中紫薇（Lagerstroemia indica）开花物候的变化特征，探讨花期影响因素和指导开花植物配置，对川南城市园林栽培的紫薇植株进行定期观测，记录了紫薇的2011—2014年开花物候，分析个体、群体水平上物候事件的差异以及植株大小和气候因子的影响。结果表明：紫薇个体在6月初至9月中旬进入花期，末花期多在10月，花期持续8～137 d，具有60～90 d花期的植株比例最高；不同年份开花植株比例和物候特征存在一定差异，种群水平花期持续时间最短为2014年的106 d，最长为2012年的130 d；但开花植株数量的时间格局总体相似，始花期与花期持续时间之间相关性显著；基径显著影响紫薇的开花物候特征，较大的植株往往开花较早，并且具有更长的花期；紫薇的盛花期多集中在7—9月；开花植株数量与前一个月的平均气温呈显著正相关，与同期温度、降雨量相关性不显著；紫薇开花物候在气候因子影响下年际间存在明显差异，也表现出一定规律性格局；园林中多样化的个体物候有利于维持群体水平上花期的观赏性，选择大植株可获得较稳定的观赏效果。

Cd胁迫下施N对台湾桤木（Alnus formosana）干物质及N、P、K、Cd积累与分配的影响

谭长强1,2,3,黄志玲1,2,3,彭玉华1,2,3,申文辉1,2,3*,郝海坤1,2,3,曹艳云1,2,3,刘秀1,2,3

2017, 36(7):  1847-1854. 

摘要 ( 331 )   PDF (557KB) ( 207 )  

采用盆栽试验，研究了Cd胁迫下施N对台湾桤木植株的干物质及N、P、K、Cd积累和分配的影响。结果表明：不施N条件下，Cd胁迫显著降低了台湾桤木根、茎和叶干物质积累量以及各器官N、P、K的积累量，在一定程度上降低了根和叶的N、K含量，但对根和叶的P含量均无显著影响；台湾桤木通过增加N、P、K和干物质在根中的分配比例，降低N、P、K在叶中的分配比例，以及提高N利用率（NUE_N）和K利用率（NUE_K）来更好地适应Cd胁迫环境；台湾桤木Cd的富集部位主要为根部，转移系数在0.06～0.22，而Cd的添加均降低了台湾桤木Cd转移系数和富集系数；30 mg·kg^-1 Cd胁迫下，施N在一定程度上提高了台湾桤木根、茎和叶干物质以及N、K含量和积累量，缓解了Cd胁迫所引起的对N、K吸收的限制，但对P含量和积累量无显著影响；施N提高了干物质在台湾桤木根中的分配比例和根冠比，而低N（0.4 g·kg^-1）促进作用更明显；施N提高了Cd在台湾桤木茎、叶中的积累量和分配比例，而降低了其在根中的积累量和分配比例，提高了Cd转移系数(TF)和茎叶生物富集系数(BCF)，显著降低了根BCF。说明施N有利于提高台湾桤木对Cd胁迫环境的适应能力。

丛枝菌根真菌对双子叶植物生长和根系特征的影响：整合分析

郭晗铃,刘世俊,徐静,宋书锐,唐建军,陈欣*

2017, 36(7):  1855-1864. 

摘要 ( 573 )   PDF (845KB) ( 183 )  

丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)帮助宿主植物吸收土壤养分和水分，促进植物的生长。研究表明，AMF可影响宿主植物根系的特征，但AMF对宿主植物的生长效应与根系特征的变化效应是否有关，目前仍不清楚。本文采用整合分析(Meta-analysis)的方法，探讨AMF对双子叶植物生长和根系特征的影响以及二者的相关性，并分析AMF的这一影响是否受土壤磷素水平(OlsenP)的调节。结果表明：AMF显著增加双子叶植物的总生物量、地上部分和地下部分生物量；AMF增加了双子叶植物根长、根面积和根体积，但降低了比根长；AMF对植物的这些影响受土壤磷水平调节，土壤低磷和中磷水平下AMF对植物的生长效应大于土壤高磷水平下的处理，而对根系特征的影响效应在中磷水平下高于低磷和高磷水平的处理。相关性分析结果表明，AMF对双子叶植物生长的影响与对根长、根体积的影响呈显著正相关，在低磷水平下根长对AMF的响应与植物生长的响应（MGR）具有更高的正相关性。本研究结果预示，AMF对宿主植物生长的效应可能通过改变根系特征实现碳的合理分配和从土壤中获得更多的水和养分等资源。

 

基于Illumina MiSeq技术分析不同地域加工的茯砖茶中微生物群落多样性

赵仁亮1，2，3,胥伟1，2,吴丹1，2,姜依何1，2,朱旗1，2*

2017, 36(7):  1865-1876. 

摘要 ( 449 )   PDF (1633KB) ( 207 )  

为研究不同地域加工的茯砖茶中发花微生物群落结构及多样性，本文采用Illumina Miseq技术对其微生物群落结构进行了解析。结果表明：不同地域加工的茯砖茶中细菌种类丰富，分为9个门、16个纲、29个目、50个科、66个属，其中厚壁菌门中的乳球菌属（Lactococcus）占绝对优势；湖南产区的茯砖茶中细菌丰度和多样性最高。真菌分为2个门、6个纲、6个目、7个科、7个属，其中曲霉属（Aspergillus）是绝对优势菌种，在每个样品中的丰度均在92%以上；此外，还检测到了丰度低于1%的酵母属，分别是假丝酵母属、耐碱酵母属和毕赤酵母属，且在不同茶样中的丰度存在差异；陕西产区的茯砖茶中真核微生物菌群丰度最高。聚类分析发现，同一产区的茯砖茶样品距离较近，表明地域环境及加工工艺是影响茯砖茶发花中微生物群落结构的主要因素。

北京十渡水库浮游植物群落昼夜垂直分布特征

蓝鑫,吕靖,马靖宇,梁杭海,王海粟,杨娟*

2017, 36(7):  1877-1884. 

摘要 ( 465 )   PDF (818KB) ( 187 )  

浮游植物的昼夜变化节律及垂直分布是影响水生生态系统初级生产力的重要因素，受浮游植物自生生理特点及环境影响因素的双重影响。为了解淡水生态系统浮游植物的昼夜垂直分布特征及环境影响因素，2015年4月下旬，选择北京十渡水库深水区和浅水区两个采样点，对其浮游植物群落和相关环境因子进行了一天中10:00、14:00、19:30和5:00四个时间点分层采样，并进行水样的理化检测和浮游植物样品的鉴定。结果表明：十渡水库的浮游植物垂直分布格局在深水区和浅水区有较大差异；总体上，浮游植物密度均为白天较高，且大多数种类白天有向上层集中的趋势；深水区，大多数环境因子分层格局较显著，浮游植物的垂直分布主要受温度、光照、溶解氧、氮、磷营养盐含量等因素影响，优势属微囊藻属符合蓝藻群体夜间向水表迁移的特点，可能受到光照的影响；多甲藻属大多分布于深水区水体底层，其垂直变化受控于温度、光照等因素，舟形藻属大多分布于深水区水体表层；浅水区，浮游植物垂直分布波动较大，大多数环境因子的分层不明显，脆杆藻属与TDS呈正相关，栅藻属主要受到溶解氧和水温的影响。

Pb²⁺、Zn²⁺胁迫对附生西南树平藓叶绿素含量和光合荧光特性的影响

刘涛1,2,刘文耀1*,柳帅1,2,宋亮1,胡涛1,2,黄俊彪1,2

2017, 36(7):  1885-1893. 

摘要 ( 473 )   PDF (870KB) ( 155 )  

以附生西南树平藓（Homaliodendron montagneanum (C. Muell.) Fleisch）为供试材料，采用浸没培养法，研究Pb²⁺、Zn²⁺以及二者复合胁迫对西南树平藓的生长状况、叶绿素含量和叶绿素荧光特性的影响。结果表明：在Pb²⁺、Zn²⁺以及二者复合胁迫下，西南树平藓的健康状况不良，叶绿素含量显著降低，其中以Pb²⁺胁迫下降最为明显，其次是Pb²⁺Zn²⁺的复合胁迫，而Zn²⁺胁迫的影响较小；西南树平藓的最大光化学效率（F_v/F_m）、天线效率（F_v′/F_m′）、实际光化学效率（Φ_PSⅡ）、光化学淬灭系数（q_P）、光合电子传递速率（ETR）的下降程度与重金属浓度和胁迫时间存在明显的效应关系，随着重金属胁迫浓度增加和胁迫时间延长，上述各项指标下降幅度越明显；而随着胁迫时间的延长，低浓度时非光化学淬灭系数（NPQ）呈现先上升后下降的趋势，但在高浓度下NPQ持续下降；西南树平藓的叶绿素含量和叶绿素荧光参数对于Pb²⁺、Zn²⁺以及二者复合胁迫的响应存在差异，单一的Pb²⁺胁迫和Pb²⁺Zn²⁺复合胁迫在低浓度时即对西南树平藓光合作用产生显著抑制作用，而Zn²⁺胁迫在中浓度时才对西南树平藓光合作用产生显著抑制作用；叶绿素含量和叶绿素荧光参数的变化情况表明，Pb²⁺、Zn²⁺及其复合胁迫的毒性大小为Pb²⁺＞Pb²⁺Zn²⁺复合＞Zn²⁺。

北部湾洋浦海域鱼类群落结构

张文超,叶振江*,田永军,李增光,庄龙传

2017, 36(7):  1894-1904. 

摘要 ( 560 )   PDF (1264KB) ( 253 )  

洋浦位于海南省儋州市西部，洋浦海域是北部湾良好的近岸产卵场。本研究根据2014年6月和12月对该海域的渔业底拖网与环境调查数据，分析了其鱼类群落结构特征。结果表明：洋浦海域鱼类资源丰富，生物多样性较高，两个航次共捕获68种鱼类，隶属于10目37科49属，主要由暖水种和暖温种组成，其中鲈形目种类最多（39种），其次为鲽形目（9种）、鲉形目（6种）；渔获物以底层和近底层鱼类为主，占鱼类总种数的93.7%；鱼类群落呈现出小型化、低龄化和季节间种类更替明显的特征，6月和12月共有鱼种11种，种类相似性仅为21.8%；6月的优势种为褐篮子鱼(Siganus fuscescens)、印度舌鳎(Cynoglossus arel)和四线天竺鲷(Apogon quadrifasciatus)，12月优势种包括龙头鱼(Harpadon nehereus)、少鳞舌鳎(Cynoglossus oligolepis)、黄鲫(Setipinna taty)和四线天竺鲷(Apogon quadrifasciatus)；6月鱼类平均生物量密度为137.66 kg·km^-2，平均丰度密度为11.38×10³ ind·km^-2；12月鱼类平均生物量密度为84.67 kg·km^-2，平均丰度密度为3.21×10³ ind·km^-2；聚类分析、单因子相似性分析(ANOSIM)及相似性百分比分析(SIMPER)表明，该水域鱼类群落存在一定程度的时空异质性；生物环境分析（BIOENV）表明，两个月份该海域鱼类群落组成的变化与底层水温和底层盐度的相关性较好，不同月份水深对鱼类群落的影响也存在差异。

孔雀鱼产仔前后代谢水平与逃逸能力的比较

夏继刚*,鲁艳,付世建,彭姜岚

2017, 36(7):  1905-1909. 

摘要 ( 301 )   PDF (491KB) ( 240 )  

为了探究繁殖状态对卵胎生鱼类生存适合度的影响，本文比较了孔雀鱼（Poecilia reticulata）产仔前后的静止代谢率（resting metabolic rate, RMR)、快速启动逃逸能力的变化特征以及产仔前以上生理生态参数与产仔量的关联。结果表明：产仔前实验鱼的RMR显著高于产仔后（P<0.05），并与产仔量呈显著正相关（P<0.05）；产仔前后实验鱼快速启动逃逸能力相关参数无显著变化（P>0.05），产仔前最大线速度V_max、单位时间内的质心移动位移D_{120 ms}等均与产仔量不相关（P>0.05）。研究表明，孔雀鱼繁殖需要较大的能量投入，而快速启动逃逸能力作为生存适合度的重要参数不受繁殖状态的影响，这可能与该物种的进化策略有关。

黄河中上游春季迁徙期水鸟群落及大天鹅活动特征

李淑红1,孟维悦1,陈丽霞1,李云锋2,高如意2,茹文东2,孙孟和3,戴强4,张国钢1*,陆军

2017, 36(7):  1910-1916. 

摘要 ( 589 )   PDF (1513KB) ( 239 )  

2015年3月和2016年4月，分别对黄河中上游迁徙期的水鸟资源与大天鹅（Cygnus cygnus）的栖息地进行了调查，旨在掌握黄河中上游春季迁徙期水鸟的资源现状以及大天鹅的活动特征。根据黄河湿地植被和水系分布状况，沿着黄河自西部磴口县至东部土默特右旗进行调查。采用核密度分析法（KDE）计算了大天鹅日间和夜间活动区面积，以及增强型植被指数（EVI）分析了活动区内的栖息地特征。共记录到37种25671只水鸟，其中雁鸭类占水鸟总数的89.6%，特别是大天鹅和小天鹅（C. columbianus）数量较多。内蒙古段黄河是大天鹅春季迁徙重要停歇地之一，大天鹅在此停留时间长（(27.23±8.96) d，n=56），日间栖息地和夜宿地基本相似。90%以内区域的EVI值均较低，50%活动区域明显低于50%～90%区域。黄河及农田蓄水而成的河漫滩为大天鹅提供了充足的食物，栖息地隐蔽性较强，适宜大天鹅等水鸟在此长期栖息。

西藏林芝灰腹噪鹛（Garrulax henrici）繁殖生态及行为节律

高红梅1,2,王忠斌2,于晶晶2,杨晓林2,宗诚1,2*

2017, 36(7):  1917-1922. 

摘要 ( 555 )   PDF (1846KB) ( 239 )  

灰腹噪鹛（Garrulax henrici）是中国的特有鸟种，也是噪鹛属中繁殖行为研究较少的物种之一。2016年4—7月，在西藏林芝西藏农牧学院内进行了灰腹噪鹛的繁殖生态研究，采用瞬时扫描法观察其求偶期日行为节律，用红外相机监测孵卵期3巢和育雏期2巢灰腹噪鹛的行为。结果表明：灰腹噪鹛4月中旬开始产卵，窝卵数2～3枚，卵长径29.6±0.4 mm，短径20.3±0.17 mm，卵重6.66±0.12 g；灰腹噪鹛75.0%的巢树为针叶树，12.5%为阔叶树，8.3%为灌木，4.2%为禾本科；灰腹噪鹛营巢成功率为86.7%，孵化成功率为60%，繁殖成功率为43.3%，影响其繁殖成功率的因素是人为干扰和天敌捕食；求偶期灰腹噪鹛觅食行为占总时间的32.03%，移动占29.27%，上午觅食、移动及鸣唱行为达到高峰，下午休憩行为偏多；孵卵期的主要行为是卧巢孵卵，占总时间的85.31%，翻卵占5.02%；育雏期亲鸟理巢行为占39.74%，卧巢占35.92%，喂食频率平均为2.95次·h^-1，灰腹噪鹛单亲喂食频次多于双亲共同喂食。

基于因子分析的Cd²⁺胁迫下赤子爱胜蚓氧化应激响应

刘丽艳1,宁玉翠2,邬欣慧2,王广栋2,李晶2,荣国华2,周东兴2*

2017, 36(7):  1923-1932. 

摘要 ( 404 )   PDF (1227KB) ( 165 )  

蚯蚓受到胁迫时，体内立即产生氧化应激反应，从而使得蚯蚓成为一种灵敏的指示性生物而被广泛应用于各类污染物的监测指示中。由于与蚯蚓氧化应激反应相关的因素众多，找出污染物胁迫过程中重点监测的指标是污染监测警示过程的现实需求。因子分析是在损失较少信息的前提下，将原来多个变量转化为少数的几个综合指标的一种统计方法。本研究运用该方法对重金属胁迫下蚯蚓氧化应激相关指标进行筛选和分析。试验在人工土壤条件下进行，分短期和长期试验2组，前者试验周期10 d，每天取出1条蚯蚓，后者试验周期为30 d，每10天取出1条蚯蚓。每组均设定0、50、100、125、250和500 mg·kg^-1的Cd²⁺浓度梯度溶液，选择蚯蚓环带后部进行体内SOD、POD、GPX、GST、MDA、CAT、VE和AChE的测定。结果表明：短期试验组蚯蚓受到Cd²⁺胁迫1～3天时，蚯蚓体内氧化应激的主要指标是CAT，4～5天时是MDA，6～7天时是POD，在第8天时是GST和GPX，在9～10天时是CAT，而在长期试验中，蚯蚓体内氧化应激的主要指标则是GPX。

土壤生物消毒对番茄青枯病的防控、土壤理化特性和微生物群落的影响

伍朝荣1,2,黄飞1,2,高阳1,2,毛一航1,2,蔡昆争1,2*

2017, 36(7):  1933-1940. 

摘要 ( 477 )   PDF (1184KB) ( 312 )  

为探索土传病害番茄青枯病防治的有效途径，通过盆栽实验研究了土壤添加米糠及灌水厌氧处理方法对青枯病的控制效果和土壤理化特性的影响。结果表明：与对照（CK）相比，添加2.0%米糠（B）、添加2.0%米糠+淹水（DB）和添加2.0%米糠+密闭厌氧（ADB）对青枯病的防效分别为82.5%、90%和100%，且ADB处理对番茄株高、茎粗和鲜重分别提高176%、111%和755%；3种处理对土壤理化特性也产生了影响，其中DB和ADB处理显著提高土壤温度、pH和电导率（EC），降低氧化还原电位（Eh），而且ADB还明显提高土壤中琥珀酸、反丁烯二酸和柠檬酸的含量；此外，DB和ADB处理减少土壤细菌、放线菌和真菌数量，但显著增加细菌/真菌、细菌/放线菌的比例，同时还显著降低土壤和植株中青枯菌数量。研究表明，DB和ADB两种厌氧处理均能显著改善土壤理化特性和调控微生物群落结构，抑制青枯菌和减少番茄青枯病的发生。

镉钝化剂与尿素配施对土壤镉钝化效果的影响

于春晓1,2,张丽莉1*,杨立杰1,2,李东坡1,武开阔1,2,崔亚兰1,2,薛妍1,2,武志杰1

2017, 36(7):  1941-1948. 

摘要 ( 501 )   PDF (3484KB) ( 203 )  

以生物炭（B）、海泡石(S)和磷矿粉(P)为重金属镉钝化材料，研究它们与尿素配施对土壤重金属镉(Cd)钝化效果的影响，为重金属钝化专用肥的研制提供理论依据。结果表明： 3种钝化剂经盐酸改性后，表面积和比表面积显著提高，吸附能力增强；与未添加钝化剂的处理相比，3种钝化剂的单一和复合处理均显著降低土壤活性Cd的含量（P<0.05），其中海泡石与磷矿粉复合处理（S+P）降低幅度最大，活性Cd含量降低了23%；与单施尿素比，尿素与钝化剂配施能有效降低活性Cd含量，其中S+P处理钝化效果最好，钝化剂的添加能缓解由于尿素态氮转化带来的土壤酸化的趋势，提高土壤pH，在一定程度上降低Cd的有效性。本研究表明，在未来重金属钝化专用肥的研制中，酸改性磷矿粉和海泡石可作为重点关注的钝化材料。

崇明岛土地利用方式对土壤酶活性的影响

宁沐蕾1,高唤唤1,黄天颖1,喻文娟2,康宏樟1,3*

2017, 36(7):  1949-1956. 

摘要 ( 510 )   PDF (829KB) ( 235 )  

为了探讨不同土地利用方式对土壤酶活性的影响，以上海崇明不同年龄水杉林（16、25、35年生）、香樟林（20年生）和毁林地(曾为25年生柳杉林)为研究对象，并以附近的水稻田作为对照，分析不同土层（0～10、10～20和20～30 cm）的土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和碱性磷酸单酯酶活性，探讨不同土地利用方式对土壤酶活性的影响。结果表明：（1）各土壤酶活性在不同土地利用方式条件下差异均达到显著水平（P<0.05），农田向林地转化能提高土壤酶活性，促进土壤性状的改善，而毁林会使之降低。（2）不同土地利用类型中造林树种、造林年份也是影响土壤酶活性的重要因素，林龄与土壤酶活性呈显著的线性相关关系，且香樟林土壤酶活性强于水杉林，对土壤微生物学性质的改善能力最佳。（3）土壤酶活性随着土壤深度的增加而逐渐降低，具有很强的表聚性。（4）同一土地利用方式下土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸单酯酶活性之间具有显著或极显著的相关性（P<0.05或P<0.01），而过氧化氢酶与其他酶活性的相关性相对较弱。

陈山红心杉根际土壤有机碳、氮含量及根际效应

刘顺1,2,盛可银2,刘喜帅2,吴珍花2,郭晓敏2,3,肖复明4,张文元2,3*

2017, 36(7):  1957-1964. 

摘要 ( 520 )   PDF (687KB) ( 257 )  

陈山红心杉（Cunninghania lanceolata）是江西特有树种，获国家地理标志保护。目前关于其植物—土壤关系的研究较少。以不同林龄（5、10、20和40a）陈山红心杉为对象，研究了其根际和非根际土壤有机碳、氮含量和根际效应。结果表明：根际pH略小于非根际，有机碳和氮素总体上大于非根际。随林龄的增加，根际和非根际土壤有机碳和氮含量先降后增；有机碳、全氮和有机氮的根际效应先增后降；铵态氮、硝态氮和无机氮的根际效应先降后趋于平缓；pH和碱解氮的根际效应变化平缓。氮含量对根际和非根际土壤pH和有机碳的影响为全氮>无机氮>碱解氮；碱解氮和全氮的根际效应分别对pH和有机碳根际效应影响最大。随着林龄的增加，硝态氮的比重高于铵态氮，应注意反硝化作用可能造成的氮素流失，同时林地土壤养分下降，在10 a前后应注意林地有机质和氮素的补充，以防地力衰退。

沈阳张士灌区彰驿站镇土壤与水稻植株镉污染分析

付玉豪1,2,3,李凤梅1,3*,郭书海1,3,吴波1,3,张玲妍1,3

2017, 36(7):  1965-1972. 

摘要 ( 500 )   PDF (719KB) ( 356 )  

采集张士灌区下游彰驿站镇水田土壤及水稻植株样品，测定土壤和水稻植株各部位中总镉浓度及土壤中不同形态镉浓度，采用单因子污染指数法分析了水田土壤及糙米的镉污染现状，并根据镉在水稻中的迁移系数、富集系数、土壤中不同形态镉对植株的贡献率及镉形态与土壤理化性质的关系探讨了影响植株镉吸收因素。结果表明：采样区土壤镉含量在0.47～2.49 mg·kg^-1，均已超过国家土壤环境质量二级标准（GB 15618—1995），且超过当地背景值1.47～12.11倍；土壤中镉形态特征分布为残渣态>弱酸提取态>可还原态>可氧化态；水稻植株各器官镉含量分布趋势为根>茎>叶>糙米；有41.6%的糙米样品超过国家相应的食用标准，目前多以轻度污染为主；水稻对镉的富集能力、镉在水稻植株中的迁移能力及土壤中镉的形态分布是影响水稻吸收土壤中镉的重要因素，其中土壤中弱酸提取态和可还原态对水稻植株镉的吸收贡献率最大，且二者与土壤pH和CEC之间的相关性达到显著性水平。

北京紫竹院公园绿地生态保健功能综合评价

段敏杰1,王月容1*,刘晶2

2017, 36(7):  1973-1983. 

摘要 ( 480 )   PDF (1037KB) ( 162 )  

为综合评价城市公园绿地的生态保健功能，指导城市绿地建设与城市居民绿色出行，选取北京市紫竹院公园内4种结构类型13种不同植物配置模式的绿地为研究对象，对其空气负离子浓度、人体舒适度（涉及温度、湿度、风速）、PM_2.5浓度、噪音4种生态保健因子的单项及综合生态保健功能进行了定量评价。结果表明：在春夏两季，紫竹院公园所有绿地均能提高空气负离子浓度，负离子浓度日变化均呈早晚低中午高的单峰趋势，且日变化范围分别为75～750个·cm^-3、123～1074个·cm^-3；秋冬两季绿地空气负离子浓度日变化范围较小，分别为324～527个·cm^-3、277～523个·cm^-3；四季空气负离子浓度大小为夏季>春季>秋季>冬季；各类型绿地在春夏两季均能降低空气中的PM_2.5浓度，而在秋冬两季少数绿地的PM_2.5浓度反而高于对照；绿地内PM_2.5浓度日变化趋势均表现为早晚高中午低的趋势；各样地对PM_2.5的消减能力季节排序为春季>冬季>夏季>秋季，削减率范围为-2.35%～12.02%；公园各绿地类型在春夏两季均能提高人体舒适度，尤其在夏季作用比较明显，在秋冬两季反而降低了人体舒适度；人体舒适度季节排序为春季>夏季>秋季>冬季；紫竹院公园各绿地类型在夏季均可减弱噪音，其噪音净衰减率范围为0%～5.57%，且均有减噪最佳宽度；以典型的夏季数据进行综合评价表明，紫竹院公园所选绿地结构类型中乔灌草结构的生态保健功能最好，灌草结构较好，乔草结构次之，草坪结构最差，而生态保健功能最优的园林植物配置模式则为圆柏+元宝枫—金银木+小叶黄杨+天目琼花+榆叶梅+锦熟黄杨—苔草。

北京市五环内主要公园冷岛效应及其主要影响因素

仇宽彪1,2,3,4,贾宝全2,3,4*,成军锋5

2017, 36(7):  1984-1992. 

摘要 ( 567 )   PDF (1497KB) ( 221 )  

本文利用2013年Landsat 8数据以及土地利用数据，采用缓冲区分析法和逐步回归法，对北京市市区范围内主要公园绿地的地表温度及其园内、园外一定范围内的影响因素进行了分析。结果表明: 北京市市区范围内主要公园的园内地表温度28.91 ℃，低于北京市五环内平均地表温度30.67 ℃；北京城区西北部和东部地区公园地表温度较低，而南部和西南部公园地表温度则较高；公园地表温度与水体面积比重呈负相关，与不透水面积比重呈幂指数关系，而与植被面积比重无显著关系；外围缓冲区的景观特征中，不透水地表面积比重、水体斑块密度和不透水地表斑块密度对园内地表温度有显著影响，其中，不透水地表面积比重的影响主要在公园外300 m范围内；水体斑块密度的影响范围则可达800 m，在500 m范围内水体斑块密度对公园内地表温度有显著影响（P<0.05），而在200 m范围内表现得尤其明显（P<0.01）；而植被特征则对公园内地表温度没有显著影响（P>0.05）。根据逐步回归结果，公园外200、300与400 m范围内的景观组成均对公园内地表温度有显著影响，其中公园外部300 m范围内的景观组成对公园内部地表温度的影响最为显著。

“蒸发悖论”在吉林省的表现及成因分析

岳元1,2,申双和1,2*,金宇1,3,王琪4

2017, 36(7):  1993-2002. 

摘要 ( 666 )   PDF (1491KB) ( 224 )  

利用吉林省45个气象站1970—2014年的气象资料，分析过去45年吉林省蒸发皿蒸发量和各气象要素的变化趋势，重点对“蒸发悖论”在吉林省的分布规律和成因进行分析。结果表明：过去45年，吉林省范围内气温显著增加，蒸发皿蒸发量呈显著下降趋势，总体上存在“蒸发悖论”；四季中春季蒸发量显著下降，而其他三季中蒸发量小幅上升，但并不显著；年平均状态下全省共有30个气象站存在悖论，空间上自西向东逐步增加；春季存在悖论的站点数最多，其他三季中存在悖论的站点数较春季有所下降，仅出现在吉林省西部以及中东部的个别站点；相关气象因子对蒸发量影响程度排序为风速>水汽压差>气温>日照时数；春季影响蒸发量变化的主因子是风速，而夏、秋、冬三个季节中影响蒸发量变化的主因子为水汽压差；空间上，影响吉林省西部和中部蒸发年变化的主导因子是风速和日照时数，而南部则是水汽压差。

洱海流域土地利用变化及其对景观生态风险的影响

王涛,张超*,于晓童,曹小汪

2017, 36(7):  2003-2009. 

摘要 ( 640 )   PDF (1172KB) ( 247 )  

为探析高原湖泊所集成的小尺度自然流域景观空间变化及其对景观生态风险的影响，以云南洱海流域3期（1995年、2005年和2015年）Landsat遥感影像解译数据为基础，利用GIS空间分析技术和Fragstats软件计算景观格局指数，并在此基础上构建了景观生态风险指数，对洱海流域生态风险时空变化及其演化机制进行了分析。结果表明：1995—2015年，流域土地景观类型面积变化表现为林、草地和水体面积减少，耕地和湿地面积先减少后增加，建设用地面积显著增加的变化特点；景观指数定量分析表明，流域景观空间异质性下降，景观类型分布趋于从集中向分散转变，林地对流域景观的控制作用减弱；20年来，流域生态趋于恶化，生态风险指数均值由1995年的0.4998上升到2015年的0.5896，高生态风险面积所占的比重由1995年的34.0%上升到2015年的47.8%，生态风险空间分布由主要沿流域外沿分布转变为以环洱海地带为重心的多极分布；流域生态风险时空变化与土地利用类型的演变及人类活动关系密切，大规模旅游开发和城乡发展机制上的差异是导致该区域高生态风险等级区域增多和转移的重要原因。

 

综述与专论

气候变暖对植物、传粉者及其相互作用的影响

王颖洁1,路宁娜2,杨洁羽1,丁天凤1,赵志刚1*

2017, 36(7):  2010-2018. 

摘要 ( 1227 )   PDF (541KB) ( 433 )  

植物和传粉者之间的相互作用，构成了错综复杂的传粉网络。近20年来，以全球变暖为主要特征的气候变化对开花植物、传粉昆虫和植物传粉者相互作用的影响已成为研究热点。这些研究有助于更好地预测气候变暖对传粉网络乃至整个生态系统功能的影响。本文综述了气候变暖对开花植物个体的繁殖过程（物候、花吸引、报酬特征）和传粉昆虫活动及其相互作用产生的影响，以及在群落水平上对植物传粉者网络产生的影响。气候变暖影响开花植物的花报酬（花蜜量、花粉的数量与质量）以及繁殖成功；温度升高对传粉昆虫的影响主要包括决定花粉流的传粉行为和传粉成功率。因此，气候变暖背景下植物、传粉者及其相互作用的改变会导致传粉网络结构发生变化，而传粉网络通过缓冲机制减少植物传粉者间的错配而产生的负面效应，以维持自身稳定性。总体上，目前对气候变暖背景下植物传粉者网络的研究较为薄弱，今后的研究应进一步关注以下问题：(1)气候变暖影响植物与传粉者物候匹配程度的原因、机制以及影响因素；(2)进一步探究不同生态系统中植物传粉者的相互作用；(3)从群落水平或生态系统水平对植物传粉者相互作用网络开展长期性研究。

溶解氧对稻田土壤氮素转化及水稻氮代谢影响研究进展

胡继杰,朱练峰,钟楚,张均华,曹小闯,禹盛苗,Allen Bohr James,金千瑜*

2017, 36(7):  2019-2028. 

摘要 ( 754 )   PDF (767KB) ( 309 )  

溶解氧（dissolved oxygen，DO）在稻田氮素循环和水稻生长发育中发挥了重要作用，深入研究溶解氧对稻田氮素转化和水稻氮代谢的影响，对减少稻田氮素流失和提高水稻氮素利用具有重要意义。近年来，研究已阐明了溶解氧对土壤固氮作用、氨化作用、硝化作用和反硝化作用等生物化学过程以及土壤微生物多样性的影响；大量研究也表明，溶解氧在水稻氮素吸收与利用中起到了关键作用。本文系统介绍了溶解氧浓度对微生物群落结构和活性的影响及其与稻田不同形态氮素间转化的关系，综述了水稻根系生长特性、氮素吸收和同化及相关氨基酸代谢对溶解氧浓度响应机理的最新研究进展，并针对现阶段稻田氧营养研究提出了水稻生产中存在的问题及研究展望。

丝状绿藻生长的环境影响因子及控制技术研究进展

张璐1,2,刘碧云2*,葛芳杰2,刘琪1,2,易科浪2,吴振斌1,2

2017, 36(7):  2029-2035. 

摘要 ( 550 )   PDF (510KB) ( 359 )  

丝状绿藻是水生态系统中一类重要的初级生产者，由于其与沉水植物、浮游微藻的生态位高度重叠，所以这三者之间存在着复杂的相互作用关系。近年来，在成功恢复沉水植物的清澈湖泊中出现了大量繁殖的丝状绿藻，过度生长的丝状绿藻会影响沉水植物的生长、扩繁和浮游微藻的群落动态变化。因此，如何控制丝状绿藻的过度增殖成为当前水生生态系统研究的关注焦点。本文从丝状绿藻的角度出发，综述了丝状绿藻生态学功能、生长影响因素；过度增殖的控制方法及其与沉水植物、浮游微藻之间的生态学竞争优势的研究进展，并从丝状绿藻的生活史、竞争机制等方面展望了丝状绿藻的控制策略，以期为水生态恢复和湖泊生态管理提供理论依据。

 

微生物源挥发性物质及其生物防治作用研究进展

张清华1,2,黄丽丽1,连鑫坤1,詹振亮1,冯丽贞1,2*

2017, 36(7):  2036-2044. 

摘要 ( 584 )   PDF (580KB) ( 380 )  

近年来，人们对微生物源挥发性有机物的研究日益感兴趣，不仅因为释放挥发性物质的微生物种类超出人们现有的认识，而且这些微生物挥发性物质成分复杂、功能多样。本文从现有微生物挥发性物质收集、分析方法以及微生物挥发性物质在植物病害生物防治方面的研究进展进行综述。针对释放挥发性物质真菌和细菌的种类多样性、抗菌挥发性物质成分的多样性以及在生物防治中的应用进行了系统阐述。此外，作者还对产生挥发性物质的微生物新种类，特殊生物活性物质结构、功能、作用机制以及应用前景等研究方面提出了展望。

围填海对湿地水鸟种群、行为和栖息地的影响

颜凤,李宁,杨文,乔亚军,安树青*

2017, 36(7):  2045-2051. 

摘要 ( 597 )   PDF (706KB) ( 259 )  

湿地水鸟是湿地生态系统的重要组成部分。由于水鸟对湿地环境的变化较为敏感，所以被认为是监测湿地环境质量的指示生物。围填海严重破坏了湿地生态环境，对水鸟的种群、行为和栖息地利用产生了重大影响。本文从种群生态方面分析围填海对鸟类种群数量和多样性的影响；从水鸟行为方面归纳围填海对鸟类取食行为、繁殖行为、迁徙行为、社群行为的影响；从水鸟栖息地利用方面探讨围填海对水鸟栖息地利用和适宜生境选择的影响。围填海通常会降低生境专性鸟类种群数量，但对生境泛性鸟类的种群数量影响较小。围垦强度决定着鸟类多样性大小。适度的围垦使得生境多样化，有利于鸟类多样性的增加；过度的围垦则使得水鸟生境破碎化，从而导致多样性下降。围填海后的生境状况影响着水鸟的取食、繁殖、迁徙、社群行为及栖息地的选择。滩涂面积的减少以及植被群落的改变不利于涉禽的觅食栖息，而养殖塘等人工湿地则为游禽提供了丰富的食物来源以及良好的栖息环境。扩大研究的时空尺度可全面分析围填海对鸟类的影响机制；将多种水鸟结合在一起并分析其对围填海的响应机制应是未来研究的热点。

方法与技术

基于R软件的树木年轮宽度测量方法

史景宁,于健,周华,孟盛旺,刘琪璟*

2017, 36(7):  2052-2059. 

摘要 ( 808 )   PDF (1384KB) ( 330 )  

年轮记载了树木生长的历史信息，能否准确提取年轮特征信息影响到相关研究的准确性。本文介绍了一种使用统计分析软件R测量年轮宽度的方法。该方法基于数字化图像与边缘检测算法，通过R自动识别或手动标记年轮线，使用直角坐标系两点间距离公式计算年轮宽度，并依据三角函数校正倾斜年轮造成的宽度误差；此外，该方法还提供了多图像对比标记、样品断裂处理、快速复测功能。结果表明：R软件测量精度与准确性高，对同一样品比较表明R测量结果与WinDENDRO无显著差异。本方法简单、可靠，图像数据可以长期保存；R是开源软件，相比LinTab与WinDENDRO等商业工具更易普及，成本低；同时R具有较强的数据统计分析与作图功能，可以直接对测量结果进行数据处理。

不同CO₂浓度下苦槠（Castanopsis sclerophylla）叶片光合光响应模型模拟比较

唐星林1,2,曹永慧1,2,周本智1,2*,周燕3,顾连宏4

2017, 36(7):  2060-2067. 

摘要 ( 423 )   PDF (563KB) ( 199 )  

以亚热带森林建群种苦槠为试验材料，采用5种光响应模型对4个CO₂浓度下苦槠叶片的光响应曲线进行模拟，比较不同CO₂浓度下适宜的光响应模型，探讨苦槠对CO₂浓度变化的响应规律。结果表明：5种模型对苦槠叶片光响应曲线的拟合效果优劣次序为直角双曲线修正模型>指数改进模型>指数模型>非直角双曲线模型>直角双曲线模型；直角双曲线修正模型对光饱和点（LSP）和最大净光合速率（P_max）的拟合效果最好，非直角双曲线模型对暗呼吸速率（R_d）的拟合效果最好；5种光响应模型对不同CO₂浓度有不同的适应性，直角双曲线模型、指数模型和直角双曲线修正模型适合低CO₂浓度，非直角双曲线模型适合高CO₂浓度；随CO₂浓度的增加，光补偿点（LCP）和R_d逐渐减小而P_max逐渐增大；CO₂浓度的增大可以提高苦槠的光合能力及其对弱光的利用能力，并抑制呼吸作用。

基于气候分区与遥感技术的大兴安岭湿地信息提取

刘焕军1,盛磊1,于胜男1,赵慧颖2,高永刚2,秦乐乐1,王翔1,张新乐1*

2017, 36(7):  2068-2076. 

摘要 ( 492 )   PDF (3372KB) ( 199 )  

针对高山湿地遥感研究的复杂性，本文提出了一种基于气候分区、面向对象分层分割的高山湿地遥感提取方法。利用MODIS归一化植被指数（NDVI）时间序列及数字高程模型（DEM）数据，在气候分区的基础上采用面向对象分类方法，进行大兴安岭地区的湿地遥感提取，并分析了2001—2013年大兴安岭湿地的时空动态变化及成因。结果表明：基于MODIS影像综合特征的面向对象方法，比基于像元的最大似然法和Logistic模型法提取湿地信息的精度更高，面向对象方法提取大兴安岭湿地制图精度为82%，Kappa系数为0.74；2001年大兴安岭地区湿地面积为414.89×10⁴ hm²，2013年湿地面积为340.39×10⁴ hm²，13年间湿地面积总体呈减少趋势；不同地区湿地增减趋势不同，湿地增加区域主要分布在塔河县和呼玛县，是由于2013年降雨量高于2001年降雨量引起的，而湿地农田化导致分布在甘南县和龙江县的湿地减少。研究成果将为高山湿地时空动态信息提取提供技术支持。

流溪河底栖动物群落结构及基于完整性指数的健康评价

林罗敏1,官昭瑛2,郑训皓1,林叔忠3,王质军4,陈刚4,韦桂峰1*

2017, 36(7):  2077-2084. 

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2015年2月、6月、9月、12月对流溪河21个采样河段底栖无脊椎动物进行了调查。结果表明：4个季节共检出54科95属114种，其中昆虫纲81种，占总数71.05%；软体动物门的腹足纲、瓣鳃纲共23种，占总数20.18%；蛭纲、寡毛纲和甲壳纲等10种，占总数的8.77%。根据6个参照点和15个受损点的底栖动物数据，对21个生物指数进行分布范围、判别能力和Pearson相关性分析，确定流溪河底栖动物完整性指数(B-IBI)指标体系，该体系由多样性指数、EPT分类单元数、摇蚊百分数、颤蚓百分数、敏感类群分类单元数和耐污类群百分数构成。采用比值法计算各生物指数并对各指数值加和得到B-IBI指数值。评价结果表明：在21个河段中，5个为健康，3个为亚健康，10个健康评价为一般，3个较差；总体来看，流溪河处于一般的健康状态；流溪河上游(桂峰水、石坝河、吕田河)等源头支流处于相对健康状态；干流中下游、牛栏河及其他多处支流水质一般或较差。分析表明：上述方法适用于评价流溪河水质健康，可用该方法进行长期监测评价；人类活动程度对底栖动物群落结构影响较大。