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    2018年 第37卷 第7期    刊出日期:2018-07-10
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    2018, 37(7):  0. 
    摘要 ( 191 )   PDF (484KB) ( 76 )  
    研究报告
    石漠化区先锋树种对青冈幼苗的保育作用及枝叶性状的影响
    吕仕洪,李象钦,白坤栋,韦春强,曾丹娟,徐广平
    2018, 37(7):  1917-1924. 
    摘要 ( 307 )   PDF (556KB) ( 50 )  
    青冈(Cyclobalanopsis glauca)是南方喀斯特区地带性森林植被比较常见而重要的建群种或优势种,对石漠化山区有较强的适应性。本研究调查了桂西南石漠化区环境下,茶条木(Delavaya toxocarpa)、银合欢(Leucaena leucocephala)和任豆(Zenia insignis)等3种先锋树种对定植1~3年青冈幼苗生长及枝叶性状的影响。结果表明:3个先锋树种对青冈幼苗的成活和生长均具有比较明显的保育作用,并且这种保育作用随青冈幼苗年龄增长而增强,对株高的影响要大于对基径的影响,茶条木的保育作用明显大于任豆;与同一坡位冠外空地相比,先锋树种冠下的青冈幼苗主干的高茎比(株高/基径)及平均节间长度、叶片SPAD值和平均单叶面积等较大,叶片N含量较高和C/N值较低,其中茶条木下和银合欢下与冠外空地之间的差异显著(P<0.05),茶条木下的比叶面积(SLA)明显大于冠外空地(P<0.05)。根据本次及以往研究结果,在桂西南石漠化山区,茶条木、银合欢和任豆可作为青冈的保育植物,以提高其幼苗定居成功率和植被修复效果。
    基于Ripley-K(r)函数的金露梅与蒲公英种群空间分布格局及其关联性
    刘旻霞,李文,连依明
    2018, 37(7):  1925-1931. 
    摘要 ( 296 )   PDF (950KB) ( 210 )  
    物种空间分布格局和种间关联性是研究种群特征、种间相互影响以及物种同环境关系的重要方法。金露梅(Potentilla fruticosaL.)与蒲公英(Taraxacum mongolicum Hand.Mazz.)是甘南亚高寒草甸的主要物种,通过野外群落调查,应用点格局方法中的Ripley-K函数,分析不同坡向的金露梅与蒲公英种群的空间分布格局及种间关联性。结果表明:金露梅与蒲公英在3个坡向上的分布具有明显差异,随着坡向由北坡向南坡的转变,金露梅种群呈现递减趋势,蒲公英种群则呈现出递增趋势;在北坡,金露梅在0~4.8 m内呈现聚集分布且聚集程度比较高,在4.8~5 m呈现随机分布;在西坡,金露梅在0~0.6 m尺度内表现出随机分布,在0.6~1.6 m尺度内为聚集分布,在1.6~5 m尺度内则又再次呈现随机分布;而在南坡,金露梅在整个研究尺度范围内均呈现随机分布;北坡的蒲公英在0~2.8 m尺度上呈现聚集分布,在2.8~5 m内呈现随机分布;西坡和南坡上蒲公英在整个研究尺度内都呈现随机分布;北坡的金露梅与蒲公英在整个研究尺度内呈现负关联,西坡两种群在整个尺度内呈现无关联;南坡的金露梅与蒲公英在0~2.4 m尺度内呈现无关联,在2.4~5 m尺度内呈现负关联。
    六盘山南侧不同坡位华北落叶松人工林树干液流特征及其环境影响因子
    王云霓,曹恭祥,王彦辉,徐丽宏,刘永宏,王晓江
    2018, 37(7):  1932-1942. 
    摘要 ( 248 )   PDF (1389KB) ( 100 )  
    在环境因子空间差异明显的半湿润地区,开展树干液流动态变化对坡位响应的研究,有利于探讨树干液流从样地到坡面的尺度上推方法,以准确估算坡面/流域尺度的森林蒸腾。在六盘山南侧香水河小流域一个东南坡向的华北落叶松(Larix principis -rupprechtii)人工林坡面,自上而下设立5个不同坡位的样地(P1、P2、P3、P4、P5),利用热扩散探针法监测树干液流,同步监测气象、土壤水势等环境因子。结果表明:研究期间日均液流速率(Js,mL·cm-2·min-1)存在显著的坡位差异,为P2(0.0397)>P4(0.0368)>P3(0.0325)>P5(0.0311)>P1(0.0278);Js与最高气温(Tmax)、太阳辐射强度(SR)、潜在蒸散(PET)、饱和水汽压差(VPD)、土壤水势(Ψ)、土壤水分(VSM)呈显著正相关,与最低气温(Tmin)、空气相对湿度(RH)、降水量(P)呈显著负相关,且相关系数大小存在明显的坡位差异;对边界线的斜率绝对值分析表明,液流速率对环境因子响应程度存在差异,从坡上到坡下,Js对气温、RHVPDPETΨ的响应逐渐减小,而对SRVSM的响应程度则逐渐增大;进一步偏相关分析和回归分析表明,对不同坡位Js影响较大的主导环境因子均为PETVPDΨTmax对坡上样地Js发挥着重要作用,而坡下样地JsSRVSM的影响较大。综合来看,Js的坡位差异是土壤水分和气象条件共同作用的结果,在进行Js的尺度外推时,土壤水分和气象因子的坡位变化都是要考虑的因素。
     
    三种不同类型草甸生态系统下鹅绒委陵菜的光合特性
    侍瑞,苏培玺,周紫鹃,解婷婷
    2018, 37(7):  1943-1951. 
    摘要 ( 237 )   PDF (1125KB) ( 78 )  
    鹅绒委陵菜(Potentilla anserina)是高寒草甸的广布种和典型的杂类草,随生境变化其无性繁殖能力、空间拓展性、形态可塑性等差异显著。为探明该种在不同高寒生境下的光合特性及其与环境因子的关系,同时寻找影响其繁殖拓展能力的主要环境诱因,在若尔盖高原选择沼泽湿地、湿草甸和干草甸三类样地对鹅绒委陵菜的光合日变化进行比较。结果表明:7月下旬,由于光辐射强、大气温度高,各生境中鹅绒委陵菜的叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、瞬时水分利用效率(IWUE)和光能利用效率(LUE)均显著高于8月下旬(P<0.05);同一月份,干草甸环境下的Pn显著高于湿草甸和沼泽湿地(P<0.05);相关性分析显示,各环境中光合有效辐射(PAR)与Pn均呈显著正相关(P<0.05),干草甸环境下空气相对湿度(RH)、土壤质量含水量(SWC)与Pn亦呈显著正相关关系(P<0.05);从沼泽湿地、湿草甸到干草甸,鹅绒委陵菜的净光合速率和水分利用效率增大;光补偿点(LCP)降低,光饱和点(LSP)升高,光合作用时间延长;表观量子效率(AQY)和羧化效率(CE)提高。这表明,在相对干旱的生境下,鹅绒委陵菜的光合能力得到增强,各光合生理参数朝着有利于其生长的方向发展。水分条件可能是影响鹅绒委陵菜繁殖能力和盖度的重要环境因子。
    泡果沙拐枣种子在原生境休眠状态的变化
    阿依帕夏·居麦,赵晓英,王姣
    2018, 37(7):  1952-1958. 
    摘要 ( 247 )   PDF (1100KB) ( 81 )  
    研究种子在原生境休眠状态的变化,有助于了解种子萌发时机和休眠解除在自然条件下是如何被控制的。泡果沙拐枣(Calligonum junceum)是蓼科沙拐枣属的超旱生灌木,是达坂城荒漠的优势种,是荒漠地区植被恢复重要的候选植物种。于2015年7月,将鲜种子埋放在达坂城自然群落的地表和土中(3~5 cm),定期取回(第1年每6周取一次,第2年每8周取一次,直至2017年9月),在模拟原生境生长季4个变温(15/5、20/10、25/15、30/15 ℃)下培养萌发。结果表明:成熟的鲜种子在4个温度下萌发率很低,说明种子具有初生休眠;大部分种子具有非深度和中度两种水平的生理休眠;种子的休眠在晚秋和冬季以及来年春季得以解除;3月取出的种子萌发率较高;在夏季高温时节,大部分种子(70%)再次进入次生休眠;在达坂城原生境,泡果沙拐枣的种子处于休眠/非休眠循环,这与达坂城季节性水、热条件的变化及长期大风有关;埋放于土中种子的萌发率高于地表,冬季降雪时地表种子的萌发率高于土中,这与不同部位土壤温度和湿度的波动幅度不同有关。
    10种菊科植物的抗旱性与抗盐性评价
    吴晓凤,倪沛,杨涛,张金柱,周志达,郑关任,孟繁博,车代弟
    2018, 37(7):  1959-1968. 
    摘要 ( 343 )   PDF (1565KB) ( 63 )  
    为筛选能够应用于干旱地区及盐性土壤的花海植物,以10种具有代表性的菊科植物为材料,利用PEG-6000溶液和盆栽控水法分别在种子萌发期和幼苗期进行干旱胁迫,利用NaCl溶液分别在这两个时期进行盐胁迫,测定供试植物种子的发芽指标、幼苗的质膜相对透性以及抗氧化酶活性等生理指标,通过隶属函数法全面评价10种菊科植物的抗旱性和抗盐性。结果表明:干旱或盐胁迫下,10种测试植物的生理指标变化显著;其中,相对电导率、丙二醛(MDA)含量均增加,但抗性强的品种增幅较小;过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性因物种不同存在差异;抗旱性强弱次序为波斯菊>万寿菊>小丽花>硫华菊>五色菊>向日葵>麦秆菊>矢车菊>勋章菊>异果菊;抗盐性强弱次序为波斯菊>硫华菊>小丽花>万寿菊>五色菊>矢车菊>向日葵>麦秆菊>勋章菊>异果菊。
    互花米草浸提液对中肋骨条藻的化感效应
    龙孟苓,张琦,梁霞,陈学萍,何池全
    2018, 37(7):  1969-1975. 
    摘要 ( 221 )   PDF (731KB) ( 55 )  
    以互花米草凋落物为化感供体材料,研究不同浓度的互花米草凋落物浸提液(0、0.02、0.04和0.10 mg·L-1)对中肋骨条藻生长及生理生化特征的化感效应,分离鉴定互花米草浸提液中的抑藻化感物质成分。结果表明:互花米草凋落物浸提液对中肋骨条藻生长的抑制作用随着浸提液质量浓度的增大而增强,当质量浓度为0.10 mg·L-1时,互花米草凋落物浸提液对中肋骨条藻的抑制率达到69.2%;各实验处理组的中肋骨条藻细胞内的叶绿素a含量和抗氧化酶活性均低于对照组,而丙二醛的含量高于对照组;对互花米草凋落物浸提液进行抑藻化感物质的分离鉴定,其化感物质主要为长链脂肪酸,主要成分为十六烷酸、亚油酸、油酸。
    模拟践踏和降水对高寒草甸阴山扁蓿豆有性繁殖特征的影响
    肖红,徐长林,张德罡,柴锦隆,潘涛涛,鱼小军
    2018, 37(7):  1976-1982. 
    摘要 ( 206 )   PDF (501KB) ( 132 )  
    在甘肃天祝高寒草甸进行了为期2年的野外试验,研究了模拟牦牛和藏羊践踏(藏羊轻度践踏、藏羊中度践踏、藏羊重度践踏、牦牛轻度践踏、牦牛中度践踏、牦牛重度践踏)及模拟降水量(少雨、平水和丰水)对阴山扁蓿豆有性繁殖特性的影响。结果表明:阴山扁蓿豆株高、荚果长、单位面积荚果数、每荚果种子数、种子千粒重和种子产量均随牦牛和藏羊践踏强度的增加、降水量的降低呈下降趋势;少雨条件下,重度践踏单位面积荚果数较未践踏降低70%以上;牦牛和藏羊践踏下的种子千粒重比未践踏减少13%以下;少雨条件下,藏羊轻度、中度和重度践踏下的阴山扁蓿豆种子产量分别比同强度牦牛践踏高60.1%、13.8%和56.7%;降水、践踏及两者的交互作用均极显著影响了植株自然高度;降水和践踏均极显著影响了阴山扁蓿豆荚果长、单位面积荚果数、每荚果种子数、种子千粒重,两者的交互作用则无显著影响。综上,同一放牧强度下,牦牛践踏对阴山扁蓿豆有性繁殖的不利影响大于藏羊践踏;少雨和家畜重度践踏均严重抑制了阴山扁蓿豆的有性繁殖。
    黑龙江扎龙湿地芦苇种群构件数量特征及其相关性
    焦德志,闫秋月,姜秋旭,曹瑞,杨允菲
    2018, 37(7):  1983-1989. 
    摘要 ( 262 )   PDF (502KB) ( 82 )  
    采用刈割和挖土取样,对扎龙湿地旱生、湿生、水生和盐碱生境芦苇种群分株、根茎和根茎芽进行调查。结果表明:6—10月,4个生境芦苇种群分株密度、根茎长度和根茎芽库存量、输入量、休眠量均以湿生生境最大,盐碱生境最小;根茎芽输出量均以水生生境最大,盐碱生境最小,构件间的差异及其差异序位均相对稳定,构件种群均存在明显的环境效应,构件水平上存在较大的可塑性;构件间又均表现出一定的协同进化性,其中分株密度与根茎长度、根茎芽库存量和输入量之间呈显著或极显著正相关,与根茎芽休眠量之间呈显著负相关;根茎芽库存量、输入量和输出量与根茎长度之间呈显著或极显著正相关;芦苇分株均由根茎芽萌发形成,根茎芽对分株的贡献率为100%,80%以上的根茎芽萌发形成新根茎,根茎的生长又可形成更多的根茎芽,不同构件形态结构的更替改变维持着种群的稳定和持续更新。
    朝鲜淫羊藿于中国东三省的潜在分布预测
    徐翔,许瑶,谢婷,孙青青,田永兰,张化永
    2018, 37(7):  1990-1996. 
    摘要 ( 304 )   PDF (1013KB) ( 100 )  
    了解物种分布格局及其主要影响因子是进行科学合理保护和利用野生资源的重要基础和前提。朝鲜淫羊藿(Epimedium koreanum Nakai)作为东北地区重要的药用植物资源,对其潜在分布格局进行预测,探讨决定其分布格局的主要环境因子,可为其种群保护和开发利用提供科学依据。本文基于朝鲜淫羊藿的15个地理分布点数据和19个气候以及6个土壤指标,利用最大熵(MaxEnt)模型,对朝鲜淫羊藿在东北三省的潜在分布区和适宜等级进行预测。结果表明:朝鲜淫羊藿的潜在分布区主要位于辽宁省东部和吉林省南部,面积达170270 km2;核心适生区位于辽宁省东部以及吉林省南部的温带落叶阔叶林区域,面积达80102 km2。最干月降水量和表层土壤有机碳含量分别是影响朝鲜淫羊藿分布的主要气候和土壤因子。本研究可为朝鲜淫羊藿药用植物资源的生境保护与人工栽培用地的合理布局提供科学依据。
    湿地翅碱蓬生长及渗透调节物质对盐度的响应
    苏芳莉,孙旭,孙权,李海福,王铁良
    2018, 37(7):  1997-2002. 
    摘要 ( 242 )   PDF (880KB) ( 72 )  
    辽河口翅碱蓬湿地是濒危物种黑嘴鸥的主要栖息地,其生长情况受海陆交汇带的盐分影响显著,近年来退化严重。探究适宜翅碱蓬生长的盐分范围对保护黑嘴鸥有重要意义。采用生长模拟装置,在翅碱蓬生长期内施用浓度为0、150、300、450和600 mmol·L-1盐溶液,模拟不同盐环境条件下,翅碱蓬生长状况及生理指标对盐度的响应。结果表明:盐浓度为300 mmol·L-1时,翅碱蓬地上高度及根长达到最大,分别为45.6 cm和14 cm;地上部分和根部的游离脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白质3种渗透调节物质含量均达到最大值,分别为0.82和0.58、8.46和6.86、22.26和19.36 mg·g-1;盐浓度达到450 mmol·L-1时,翅碱蓬植株的株高和根长降低,渗透调节物质含量也有减少;在浓度为600 mmol·L-1时,表现出生长缓慢、茎枝枯黄、叶片脱落等现象,甚至出现翅碱蓬植株死亡。在盐浓度低于300 mmol·L-1时,翅碱蓬各项生长指标和渗透调节物质都处于上升趋势。研究表明,适当的盐浓度可促进翅碱蓬生长,辽河口湿地翅碱蓬生长的适宜盐度范围是150~450 mmol·L-1,在盐浓度为300 mmol·L-1时长势最好,超过600 mmol·L-1时翅碱蓬无法生长。
    高温高湿胁迫下设施番茄光响应曲线的拟合
    杨世琼,杨再强,蔡霞,王琳,周晓东
    2018, 37(7):  2003-2012. 
    摘要 ( 249 )   PDF (1092KB) ( 49 )  
    为了揭示高温高湿胁迫对设施番茄叶片光响应过程的影响,以番茄品种“金粉五号”为试材,在人工气候箱中进行人工控制试验,设置1个高温水平(41 ℃(昼温)/18 ℃(夜温)),3个湿度水平(白天空气相对湿度50%±5%、70%±5%、90%±5%)和4个持续时间(3 d、6 d、9 d、12 d),并以28 ℃/18 ℃、50%±5%为对照处理(CK),测定植株叶片的光响应曲线,分别选取CK及各湿度6 d和12 d处理采用4种光合模型进行模拟和比较,最终确定模拟效果最佳的模型来模拟光响应参数。结果表明:光响应模型对于不同高温高湿处理有不同的适应性,不同光响应参数模拟效果因不同模型而异,综合来看,直角双曲线修正模型拟合效果最佳,其次为直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数模型;随着湿度的增加,αPmaxLSP先增大后减小,LCP先减小后增大,Rd无明显规律;空气湿度增加至70%左右,可有效缓解41 ℃的日最高温度对设施番茄光合机制带来的损害。
    间作甘蔗对玉米根际微生物功能多样性的影响
    郑亚强,杜广祖,李亦菲,陈斌,李正跃,肖关丽
    2018, 37(7):  2013-2019. 
    摘要 ( 257 )   PDF (1308KB) ( 57 )  
    在云南省玉溪市元江县和德宏州陇川县甘蔗种植区分别设置甘蔗间作玉米和单作玉米田小区试验,采用Biolog-CO板测定了不同气候条件下间作玉米与单作玉米根际微生物代谢功能多样性。结果表明:在陇川和元江试验区,间作玉米根际微生物的平均颜色变化率(AWCD)相对于单作玉米分别提高了28.50%和42.32%,Shannon指数和Simpson指数高于单作玉米田;从土壤微生物对碳源的利用率来看,两个试验区的间作玉米根际微生物对22种碳源的利用率高于单作玉米田,对2种碳源的利用率低于单作玉米田,两试验区间作与单作玉米根际微生物对碳源的利用率变化规律不尽一致的碳源有7种。由此表明,间作提高了玉米根际微生物对大部分碳源的利用率,并且在不同试验区有所差异。主成分分析表明,元江和陇川试验区间作玉米和单作玉米根际微生物群落结构明显不同。综上所述,在甘蔗玉米间作体系中,间作玉米根际微生物相对于单作玉米根际微生物群落多样性较高、根际微生物活性较强。该研究结果可为玉米甘蔗间作对土壤微生物活性影响研究提供理论基础。
    旱涝胁迫对棉花根系生长的影响
    黄韬幸,王修贵,吴灏,张金星
    2018, 37(7):  2020-2029. 
    摘要 ( 223 )   PDF (893KB) ( 95 )  
    为探究旱涝胁迫对棉花花铃期及吐絮期根系的影响,于2016年在武汉大学灌溉排水试验场开展了受旱、受涝及旱涝急转胁迫测坑试验,使用微根管系统对根系进行了原位生长过程监测,并用挖掘法对结果进行了验证。结果表明:通过微根管观测图片所获取的根系信息,代表了根管周围3.3 mm透视厚度土层的根系状况;从蕾期至吐絮期内,根系生长呈“S”型曲线,其中花铃期根系生长发育最快;0~30 cm是根系主要分布区域,约占根系总量的70%~80%;不同旱涝胁迫处理下总根长及总根表面积从大到小的顺序为受涝组>旱转-涝组>正常组>受旱组;涝渍导致表层根系大量繁殖,特别是根粗为0.2~0.4 mm的根系生长;干旱使得棉花根长密度变小,径变粗,深层根系生长加速、占比上升,根系重心下移;旱转涝后根系指标增速大于对照组,证明后期受涝对前期受旱在根系生长方面具有补偿效应。
    大豆根系中应答镉胁迫的R2R3-MYB基因分析
    丁杰,张晓娜,朴春兰,崔敏龙,高振蕊
    2018, 37(7):  2030-2039. 
    摘要 ( 259 )   PDF (2105KB) ( 53 )  
    非生命活动所需的重金属镉(Cd),在土壤中以低浓度存在时,便可以产生极强的毒性,影响植物的生长发育。MYB转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,近年的研究表明其广泛参与多种生物学过程。为了解大豆根系中应答镉胁迫的MYB基因,本研究将发芽7天的大豆苗在镉浓度为75 μmol·L-1的培养基中处理0、4、8、12和48 h,采用Illumina HiSeq高通量测序平台对大豆根系进行转录组测序分析,获得16个与镉胁迫应答息息相关的R2R3-MYB基因。氨基酸序列分析表明,这16个MYB转录因子均含有4个保守元件,且均含有R2、R3保守结构域。参考拟南芥R2R3-MYB亚组分类进行系统发生学分析,发现它们分为S1、S2、S8、S15、S17、S20和S22 7个亚组。大豆根系中MYB基因差异表达分析结果显示,镉胁迫条件下,16个R2R3-MYB基因的表达量均发生变化,且表达量变化均在2倍以上,其中6个基因表达下调,最大下调倍数达17倍,10个基因表达上调,最大上调倍数为11倍。进一步分析发现,大豆根系中的MYB基因主要通过调控重金属镉的吸收、转运、解毒过程来缓解镉的毒害作用。本研究通过对大豆根系中应答镉胁迫的R2R3-MYB基因分析,为大豆抗重金属镉育种提供基因资源和理论基础。
    包头市九峰山蝴蝶群落多样性
    王旭娜,钱宏革,白晓拴
    2018, 37(7):  2040-2044. 
    摘要 ( 261 )   PDF (435KB) ( 135 )  
    为探明包头市九峰山蝴蝶种类多样性,在该地区设置枣沟收费站(Ⅰ)、南沟门(Ⅱ)、灵应寺(Ⅲ)、枣沟公路33 km(Ⅳ)、九峰山景区(Ⅴ)5条样线进行调查。结果表明:包头市九峰山地区有蝴蝶37种,隶属于4科34属,其中包括内蒙古蝴蝶新纪录2种,大卫新灰蝶(Neolycaena davidi)和波珠弄蝶(Erynnis popoviana);蛱蝶科(Nymphalidae)的属数和物种数最丰富,为16属19种,是九峰山的优势类群;弄蝶科(Hesperiidae)的属数和种数最少,为4属4种,是九峰山的稀有类群;蛱蝶科的多样性指数和均匀度指数最高,分别为4.8803和0.8517;粉蝶科(Pieridae)的多样性指数和均匀度指数最低,分别为1.0544和0.2942,而其优势度指数最高,为0.8784;5条样线的蝴蝶多样性显示,灵应寺(Ⅲ)具有最高的科级(1.1052)、属级(2.2656)和种级多样性指数(2.2951);九峰山地区蝴蝶的物种数(25种)、多样性指数(2.3476)和物种丰富度指数(4.0297)在7月达到最高值;该地区的区系成分以古北界成分为主,计27种(72.97%),广布种10种(27.03%),无东洋种。
     
    南京禄口国际机场昆虫月际发生规律及其与鸟类关系
    徐洁,高晋,刘进伟,吴聪,王琪,郑慧,王备新
    2018, 37(7):  2045-2050. 
    摘要 ( 338 )   PDF (720KB) ( 72 )  
    掌握机场鸟类发生与草坪昆虫种类及数量间的关系有助于从食物链角度控制机场鸟类数量,降低鸟击风险。2015年3—11月采用网捕法和陷阱法调查了南京禄口国际机场草坪地上和地表昆虫,通过机场鸟情日常巡视工作记录飞行区内的鸟类种类和数量,通过解剖捕获的机场鸟类标本的嗉囊和胃确定其食物种类。调查共采集和鉴定出昆虫纲13目99科123种,26221头,优势类群为半翅目、膜翅目、双翅目、革翅目和鞘翅目,优势科为网蝽、摇蚊、蚜科和长蝽。地上和地表昆虫群落的密度和物种丰富度的月际变化均为单峰模式,地上昆虫和地表昆虫的发生高峰分别在8月(10头·m-2和59种)和9月(113头·杯-1和36种)。日常巡视共记录鸟类9目21科41种,活动高峰期为7—10月。鸟类素囔和胃检结果表明,昆虫、豆科和禾本科种子是鸟类的主要食物来源。Pearson相关性分析表明,杂食性鸟类月际发生量与昆虫月际发生数量呈显著正相关(P<0.05),并且也分别与直翅目、膜翅目、半翅目和鞘翅目昆虫的月际发生量呈显著正相关。广义线性回规模型结果表明,禄口机场3—11月的鸟类月际发生量可通过直翅目昆虫的月际发生数量进行预测。研究表明,禄口机场鸟类发生与草坪昆虫种类和数量密切相关,通过喷撒农药和定期割草等手段来降低禄口机场昆虫尤其是直翅目昆虫数量将有助于机场鸟击防范工作。
    热带森林片段面积对林下节肢动物多样性的影响
    马占霞,甘建民,张玲
    2018, 37(7):  2051-2058. 
    摘要 ( 295 )   PDF (729KB) ( 37 )  
    土地利用变化和栖息地丧失是生物多样性的最大威胁之一,热带森林是研究生物多样性的热点地区,但其破碎化程度日趋严峻。为揭示热带森林片段化对节肢动物多样性的影响,本研究以云南西双版纳纳板河流域9个不同面积的热带片段森林为对象,运用马氏网的方法,结合宏条形码技术调查了林下节肢动物的多样性和群落组成。结果表明:在9个片段森林中共得到347个OTUs,隶属18个分类群,其中大片段森林(面积≥50 hm2)中共有225个OTUs,中片段森林(10 hm2<面积<50 hm2)中有113个OTUs,小片段森林(面积≤10 hm2)中有139个OTUs。回归分析发现:片段森林面积大小对节肢动物物种丰富度有显著影响,但不同的节肢动物群落对片段面积的响应不同;大片段森林中的节肢动物beta多样性显著低于中、小片段森林的,而中、小片段森林之间的节肢动物beta多样性无显著差异。研究认为,该地区森林片段化面积对节肢动物多样性影响较大,大片段森林可以容纳更多的物种丰富度,但小面积片段森林仍然有其保护的价值。
    长江口盐沼湿地无齿螳臂相手蟹(Chiromantes dehaani)胃含物特征与取食偏好
    张元,童春富
    2018, 37(7):  2059-2066. 
    摘要 ( 387 )   PDF (744KB) ( 118 )  
    无齿螳臂相手蟹(Chiromantes dehaani)是长江口盐沼湿地大型底栖动物的优势物种,其食性及行为特征对区域生态系统结构与功能的维系具有重要作用。在崇明北滩盐沼湿地取样调研的基础上,通过胃含物分析与室内喂食实验,分析了无齿螳臂相手蟹的食性及其影响因子。结果表明:植物叶片是无齿螳臂相手蟹的主要食物来源,沉积物次之;其对不同叶片的取食量有着明显的差异,具体表现为对芦苇嫩叶的取食量最高,占35.7%,对芦苇凋落叶片的取食量最少,占6.8%;不同样地间不同性别无齿螳臂相手蟹的食物组成也有明显的差异;在野外情况下,无齿螳臂相手蟹对植物的取食受其自身体重、壳宽、螯高的影响较大;室内投喂情况下,无齿螳臂相手蟹对新鲜芦苇嫩叶存在明显的取食偏好(P<0.05),其对芦苇嫩叶的取食偏好受其性别的影响较大,而对芦苇凋落叶片的取食偏好受壳宽、体重、螯高的影响较大。无齿螳臂相手蟹的食性具有一定偏好,受食物及其自身生长特征等多种因素的影响。
    西南大西洋春夏季阿根廷无须鳕脂肪酸组分的时空特性
    王少琴,杨清源,朱国平,宋旗
    2018, 37(7):  2067-2075. 
    摘要 ( 233 )   PDF (599KB) ( 75 )  
    阿根廷无须鳕(Merluccius hubbsi)是西南大西洋较为重要的鱼种,具较高的商业价值,为底拖网渔业的主要捕捞对象。本研究利用气相色谱质谱联用仪测定了阿根廷无须鳕肌肉组织脂肪酸组成,探究各脂肪酸含量,包括饱和脂肪酸(SFA)、单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)随体长、月份和纬度的变化。结果表明:各类脂肪酸含量高低次序依次为∑PUFA>∑SFA>∑MUFA;主要脂肪酸包括C22:6n3(DHA)、C16:0、C18:1n9c、C20:5n3(EPA)和C18:0,其中DHA的含量最高,占总脂肪酸含量的35.27%;高PUFA/SFA表明阿根廷无须鳕肌肉可作为PUFA的补充原料;∑SFA和∑PUFA在小体长组个体中(20.1~30.0 cm)的含量较高,特别是DHA和EPA,使得n-3/n-6增加,说明相对较大个体而言,小个体阿根廷无须鳕的营养价值更高;除n-3/n-6外,其余脂肪酸含量均无显著的月份差异;1月最高的n-3/n-6说明肌肉组织在该月份具有较高的营养价值。鱼体各脂肪酸含量随纬度和表温变化不明显。
    辽东山区次生林土壤主要化学性质空间异质性
    张淑媛,秦胜金,宗国,蔡军奇,白雪娇
    2018, 37(7):  2076-2082. 
    摘要 ( 208 )   PDF (1256KB) ( 50 )  
    研究土壤化学性质的空间变异性不仅有助于了解土壤的形成、结构和功能,而且有助于了解植物与土壤的关系。本研究以辽东山区次生林4 hm2样地为平台,分析8种土壤化学性质(pH值、有机质、全氮、有效氮、全磷、有效磷、全钾、有效钾)的空间异质性。结果表明:辽东山区次生林土壤呈微酸性;pH值呈弱度变异,其他7个指标均表现为中等程度变异;样地土壤8种化学性质的半方差函数均表现出一定的空间结构特征,除pH的变异函数可拟合为球状模型外,其余7个指标均可拟合为指数模型,模型拟合度均较好,其中有效钾、pH值和有机质呈现出中等程度的空间相关性,其余5个指标均表现出较强的空间相关性;样地中pH值呈现出较为均匀的缀块性分布格局,其余7个指标的分布格局均表现为西高东低,可能与幼苗分布及土壤温度有关。
    退耕刺槐林土壤养分与酶活性关系
    王涛,马宇丹,许亚东,郭书娟,王维钰,韩新辉,杨改河,王晓娇
    2018, 37(7):  2083-2091. 
    摘要 ( 269 )   PDF (920KB) ( 46 )  
    为揭示黄土丘陵区人工刺槐林土壤生物活性与肥力恢复过程,本研究采用时空替代法,选取陕北黄土丘陵区退耕恢复15、40、45 a的人工刺槐林(Robinia pseudoacacia)并以坡耕地为对照,探讨了4种样地类型下0~30 cm层次土壤的碳、氮、磷含量与4种酶活性的演变特征及互作关系。结果表明:同一恢复年限刺槐林土壤养分含量与酶活性均由表层0~10 cm向20~30 cm土层降低;随恢复年限延长,除了土壤全磷和有效磷外,0~30 cm土层土壤总有机碳、全氮及可溶性有机碳含量均表现为15 a<40 a<45 a,比坡耕地分别显著增加1.4、4.2和5.1倍;土壤可溶性有机氮含量在不同恢复年限林地间差异较小,但比坡耕地提高了1.8倍;同样,从恢复15 a到45 a,0~30 cm土层土壤4种酶活性整体上亦显著提高,相比退耕前以碱性磷酸酶和蔗糖酶增幅较大,分别达3.4~9.5倍与8.1~15.6倍,过氧化氢酶与脲酶活性增幅分别仅为0.2~0.3倍和1.8~2.2倍。冗余分析结果表明:刺槐林恢复过程土壤养分因子很好地解释了酶活性的变异性,二者存在极显著正相关关系(P<0.01);对酶活性影响的排序为全氮>可溶性有机碳>总有机碳>土壤含水量>可溶性有机氮>有效磷;酶活性的响应变化中,碱性磷酸酶活性与全氮、总有机碳均显著相关,与可溶性有机碳、可溶性有机氮、有效磷正相关,可作为反映刺槐林土壤恢复的酶指标。
    残落物去除对杉木林4种林下植物养分含量和化学计量比的影响
    李张敏,陈伏生,方向民,万松泽,李晓东,王辉民,卜文圣
    2018, 37(7):  2092-2099. 
    摘要 ( 249 )   PDF (797KB) ( 49 )  
    残落物和林下植被在维持森林关键过程和人工林经营管理中具有重要地位,但目前针对亚热带人工林残落物如何影响林下植被的研究较少,相关机制尚不清楚。基于杉木(Cunninghamia lanceolata)中龄林布设的残落物去除和对照两种处理4次重复的野外试验平台,在连续4年处理后选取2种优势草本(鳞毛蕨Dryopteris chinensis、淡竹叶Lophatherum gracile)和2种优势灌木(毛冬青Ilex pubescens、紫珠Callicarpa bodinieri)为对象,于生长季测定其根际和非根际土壤中NH4+-N、NO3--N、矿质氮、有效磷含量和植物体叶和根N、P含量,分析不同林下植物根叶响应的异同。结果表明:残落物去除显著提高了4种林下植物根际和非根际土壤有效磷含量(P<0.05),而矿质N因物种不同而响应各异;残落物去除除降低紫珠叶P含量外,对林下植物叶养分含量影响不显著,却显著提高了除淡竹叶根P之外植物根N和P含量;残落物去除提高了鳞毛蕨和淡竹叶根N/P以及紫珠叶N/P。可见,残落物去除短期内可提高表层土壤养分供应能力,并且林下植物根系对土壤养分及环境变化的响应显著强于和先于叶,叶养分平衡内稳性强于根。
    辽东山区三种典型林型土壤有机碳及其组分含量
    殷有,刘源跃,井艳丽,魏亚伟,安云全,阎品初,周永斌
    2018, 37(7):  2100-2106. 
    摘要 ( 292 )   PDF (540KB) ( 28 )  
    分析森林土壤有机碳及其组分含量特征是研究森林生态系统碳循环的基础。本研究以辽东山区典型的天然次生林(阔叶混交林)、落叶松人工纯林和落叶松水曲柳人工混交林为对象,通过对其不同土层深度(0~10、10~20和20~30 cm)土壤进行样品采集和分析,研究不同林型土壤有机碳(TOC)及其活性有机碳组分的变化特征。结果表明:3种林型土壤有机碳和活性有机碳均随土层深度的增加逐渐降低;3种林型土壤有机碳和活性有机碳含量均是天然次生林>落叶松水曲柳人工混交林>落叶松人工纯林;其中,表层(0~10 cm)土壤有机碳含量分别为61.52、49.22和41.16 g·kg-1,活性有机碳以颗粒有机碳(POC)含量最多,分别为20.18、15.84和12.92 g·kg-1,轻组有机碳(LFOC)和微生物生物量碳(MBC)次之,分别为13.51、10.04、8.24 g·kg-1和9.06、6.13、5.11 g·kg-1,易氧化有机碳(EOC)含量最少,仅为3.54、2.78、2.26 g·kg-1;统计分析表明,土壤有机碳与LFOC、POC、EOC和MBC均存在极显著正相关关系(P<0.01)。
    光合速率与光合条件对沙质草地土壤呼吸的调控作用
    林力涛,孙学凯,雷倩,于占源,曾德慧
    2018, 37(7):  2107-2113. 
    摘要 ( 254 )   PDF (887KB) ( 52 )  
    光合作用可通过为土壤呼吸提供底物来影响土壤呼吸,逐渐引起学者们的重视,因此光合与土壤呼吸的关联性成为模型构建中需要考虑的因素。本研究以科尔沁沙质草地为对象,探究沙质草地光合对土壤呼吸的影响。结果表明:土壤温度是沙质草地生态系统土壤呼吸速率最主要影响因素,呈极显著指数相关关系,不同光合条件下温度敏感性Q10值存在差异,夜间(3.03)>昼间(2.12),日平均(2.41)>8:00—10:00时(2.32);偏相关分析表明,光合作用是影响土壤呼吸变化的重要因素(r=0.72, P<0.01),土壤呼吸随光合速率增加而增加,呈极显著线性正相关关系(R2 =0.49,P<0.01),响应敏感系数为0.24;加入光合速率变量的多因素回归模型极显著提高了土壤呼吸拟合的R2值,由0.73~0.75增至0.81~0.85,在拟合函数模型选择中,幂函数+指数、线性+指数、指数+指数等形式均具有较好的拟合效果。
    荒漠藓类结皮斑块中土壤理化性质、酶活性及微生物生物量分布的边缘效应
    李茜倩,张元明
    2018, 37(7):  2114-2121. 
    摘要 ( 283 )   PDF (619KB) ( 52 )  
    藓类结皮是荒漠地表生物土壤结皮的主要类型之一,能影响荒漠地表稳定、土壤水分与养分以及种子植物生长等。自然状态下,藓类结皮通常呈现出典型的斑块状分布特征。本研究以新疆北部古尔班通古特沙漠藓类结皮为对象,在斑块尺度上,将藓类结皮斑块从中心至边缘划分3个圈层,分析了藓类结皮斑块中心到边缘不同圈层土壤理化性质、酶活性及微生物生物量的变化特征。结果表明:土壤有机质、全氮、全钾显著受边缘效应影响,中心圈层含量显著高于边缘圈层,其他土壤指标在3个圈层无显著差异;边缘圈层处脲酶和过氧化氢酶活性显著低于内部2个圈层,而蔗糖酶及碱性磷酸酶活性在3个圈层均无显著差异;微生物生物量碳(SMBC)、微生物生物量氮(SMBN)从中心向边缘圈层均呈降低的趋势,且边缘圈层显著低于内部2个圈层;同时,各土壤理化性质、酶活性和微生物生物量在斑块内部2个圈层均无显著差异;通径分析表明,影响脲酶活性的直接因素和主要因素均为有机质;过氧化氢酶活性与SMBC更易受边缘效应的影响,各因素中距离对二者的直接通径系数最高,分别达到-1.108及-1.224;有机质、pH值、速效K以及全K对SMBN直接通径系数均较大,但各因素通过有机质对SMBN的间接通径系数也较大,SMBN受土壤理化性质及距离多个因素的直接及间接影响;此外,过氧化氢酶活性及SMBC的剩余项的通径系数均较大,表明受其他未被考虑因素的较大影响。
    造礁石珊瑚共附生固氮微生物的固氮活性
    张颖,杨清松,张燕英,凌娟,李俊年,董俊德
    2018, 37(7):  2122-2129. 
    摘要 ( 288 )   PDF (1125KB) ( 74 )  
    造礁石珊瑚是珊瑚礁生态系统的主要建造者,其共附生微生物参与的生物固氮过程可以缓解寡营养海域的氮素限制,从而维持珊瑚礁生态系统较高的初级生产力。本研究以位于海南三亚鹿回头和西沙南沙洲两地的造礁石珊瑚为对象,采用乙炔还原法测定了不同季节及不同物种的珊瑚共附生固氮微生物的固氮活性;同时测定了海水营养盐含量,分析了珊瑚固氮活性与环境因子之间的关系。结果表明:三亚鹿回头海域的鹿角杯形珊瑚(Pocillopora damicornis)、澄黄滨珊瑚(Porites lutea)和芽枝鹿角珊瑚(Acropora gemmifera)的固氮活性无季节性差异;但相同季节3种珊瑚的固氮活性具有显著的物种间差异,其中鹿角杯形珊瑚的固氮活性最高(P<0.05),夏季为5.925×10-11 mol C2H4·g-1·h-1,冬季为6.471×10-11 mol C2H4·g-1·h-1;西沙寡营养条件下的澄黄滨珊瑚的固氮活性在夏季为5.401×10-11 mol C2H4·g-1·h-1,显著高于同一季节三亚鹿回头的澄黄滨珊瑚的固氮活性(1.971×10-11 mol C2H4·g-1·h-1)(P<0.01)。研究表明,在营养盐浓度较高的背景下,珊瑚的固氮活性受环境因子和季节变化的影响较小。西沙南沙州海水中溶解性营养盐浓度的升高可能会减弱珊瑚共附生固氮微生物的固氮能力。
    哈尔滨城市森林土壤对污水的净化能力
    段文标,段文靖,陈立新,沈海龙,韩冬荟,曲美学,Amadou Touré,张玉双
    2018, 37(7):  2130-2138. 
    摘要 ( 203 )   PDF (1247KB) ( 43 )  
    为探明城市森林不同林型土壤对污水净化能力,为水岸防护林的配置提供依据,选择哈尔滨市城市林业示范基地内代表性的3种人工林(蒙古栎、黄檗、水曲柳)为研究对象,将无植被生长的裸地作为对照,通过室内土柱模拟法,定期采集马家沟污水进行室内模拟浇灌,对土柱中淋滤液进行成分测定。结果表明:所选的3个林型对铵态氮的去除效果显著(P<0.05),各林型土柱吸附的铵态氮量以及各林型与对照之间差异均不显著(P>0.05);3个林型及对照土柱淋滤液中硝态氮量与未经土柱过滤的污水相比均极显著增加(P<0.01),且滤出的硝态氮量随着进水量的增加而增加,3个林型土柱淋出的硝态氮量均低于对照,但差异并不显著(P>0.05),各林型间的差异也不显著;3个林型及对照土柱淋滤液的pH值均显著低于未经土柱过滤的污水;各林型土柱淋滤液中溶解氧均高于未经土柱过滤的污水,但差异并不显著,且与对照无显著差异;除蒙古栎人工林外,其他两个林型及对照土柱淋滤液的氧化还原电位、电导率和总溶解固体与未经土柱过滤的污水相比均显著增加。
    太子河源流域不同类型水源涵养林土壤微生物生物量碳、氮的季节动态
    涂志华,尉永键,范志平,秦依婷,王善祥,韩青,邹艺华,杨兆明
    2018, 37(7):  2139-2147. 
    摘要 ( 308 )   PDF (836KB) ( 51 )  
    为探讨太子河源流域不同类型水源涵养林土壤微生物生物量的生长季动态规律,于2016年4—9月,对落叶松人工林、天然阔叶次生林和油松人工林不同土层土壤微生物量生物量碳(MBC)、氮(MBN)进行监测,并分析MBC、MBN生长季变化与土壤养分及土壤水分的关系。结果表明:天然阔叶次生林土壤MBC、MBN显著大于针叶人工林(P<0.05),且随土层增大而减小;不同类型水源涵养林土壤MBC、MBN生长季动态变化规律明显,均表现春季开始逐渐升高,夏季植物旺盛期达到最大值,秋季逐渐降低;不同植被类型土壤MBC/MBN在1~5,其季节动态变化规律先降低后升高再降低。相关性分析发现:MBC、MBN与土壤有机碳、全氮、土壤含水量呈显著正相关,表明该区域土壤有机碳、全氮、土壤含水量是影响土壤微生物生物量的重要因子;不同植被类型水源涵养林对土壤MBC、MBN均具有显著影响,天然阔叶次生林对土壤MBC、MBN的作用更大,有利于养分的累积。因此,建议在该流域开展水源涵养林建设中应加强天然林保护和促进人工林转变为天然次生林。
    基于GIS和CASA的滇南山区植被NPP时空分异及其影响因素——以云南省元阳县为例
    陈峰,李红波,刘亚静
    2018, 37(7):  2148-2158. 
    摘要 ( 265 )   PDF (3391KB) ( 73 )  
    为了探明云南省元阳县植被净初级生产力(NPP)的变化特征及其驱动机制,本研究基于光能利用率模型(CASA)和MODIS传感器获得的NDVI数据,模拟了元阳县2005—2015年植被NPP的时空分布,并分析了NPP与气候、土地覆盖等影响因子的相关性。结果表明:2005—2015年元阳县NPP空间分布差异明显,基本特点是南高北低、西高东低,沿东北向西南逐渐递增,年均值约380.57 g C·m-2·a-1,不同土地覆盖类型的植被NPP也分异明显;元阳县NPP月际及年际变化特征显著,年内太阳辐射的分布不均较之于降水的分布不均对NPP的影响更大,年际间NPP总体呈现小幅波动增长趋势,波动幅度为0~37 g C·m-2·a-1,年净初级生产量整体小幅增加,年增速为29600 kg ·a-1,随着退耕还林和退耕还草工程的实施,导致NPP在200~300 g C·m-2·a-1的耕地区域面积呈减小趋势,在300~400 g C·m-2·a-1的林地、草地区域面积呈增加趋势;元阳县不同区域的NPP变化趋势可分为显著增加(P<0.01)、轻度增加(P<0.05)、无明显变化(P≥0.05),其中29.5%的区域显著增加,16.3%的区域轻度增加,不同植被分区的NPP增加趋势不尽相同,各植被区NPP显著增加的面积比例依次为58.1%(林地)、19.2%(草地)、17.4%(耕地)、11.4%(建筑用地)、8%(园地);通过NPP与气候、土地覆盖等影响因子的相关性分析,发现县域NPP的变化受自然和人为因素共同影响。各气候因子中,温度和太阳辐射与NPP的相关性高于降水,NPP的大范围显著增长是热量及能量耦合作用的结果;受元阳县林区植被特性及退耕还林还草等人为活动的综合影响,林地植被NPP季节波动性幅度最高,是元阳县NPP变化显著的主要土地覆盖类型。本研究可为该区域合理的土地利用、资源管理及生态环境建设提供参考。
    综述与专论
    森林康养:概念内涵、产品类型和发展路径
    吴后建,但新球,刘世好,舒勇,曹虹,黄琰,卢立
    2018, 37(7):  2159-2169. 
    摘要 ( 872 )   PDF (655KB) ( 87 )  
    健康中国战略已经上升为国家战略,健康产业将在中国快速发展。森林康养作为健康产业的重要组成部分,是近几年才在中国出现的新事物,正处在不断摸索前进中的起步阶段。在分析现有森林康养定义的基础上,对森林康养的概念、功能和科学内涵进行了阐释,并从消费对象、产品内容、建设主体等方面对森林康养产品进行了分类。对森林康养发展的基本路径进行了设计,加强森林康养产业发展的宏观统筹,构建良好的森林康养发展机制,打造特色森林康养产品、建设森林康养综合体,加强科研监测和人才队伍建设,构建完善的配套设施、提供优质的森林康养服务,加强宣传和营销、提升森林康养品牌知名度。最后,从森林康养内涵和外延研究、森林康养试点示范、森林康养基地与现有森林旅游实体或保护地关系、森林康养基地建设评价、森林康养发展与森林保护关系等方面进行了讨论。
    气候变暖对西北雨养农业及农业生态影响研究进展
    姚玉璧,杨金虎,肖国举,雷俊,牛海洋,张秀云
    2018, 37(7):  2170-2179. 
    摘要 ( 284 )   PDF (573KB) ( 105 )  
    以全球年平均地表气温升髙为主要特征的全球气候变暖给农业、农业生态和区域粮食安全带来严峻挑战。气候变暖对农业发展、农业生态的影响已成为社会各界关注的热点。气候变暖对作物生育期、形态特征、植物生理、产量形成和品质的影响及其机理的研究,是认识气候变暖对农业影响,制定应对气候变化策略的科学基础。本文在给出西北区域气候变化基本特征的基础上,综述了气候变暖对西北旱作区主要粮食作物、经济作物和特色林果生长发育、生理生态、产量和品质影响研究的进展,以及气候变暖对农田生态环境、农业气象灾害及病虫害影响的主要进展。提出了以往研究中存在的问题,展望了未来西北地区应对全球变暖的农业研究重点,即:充分利用模拟、试验、观测手段,揭示气候变化多因子对主要农作物的综合影响;探索气候变暖对主要作物生理生态的影响;开展农业气象灾害对气候变暖的响应特征研究,开展农业气象灾害风险评估与应对技术研究;进行精细化动态农业种植区划、农业结构布局及种植制度方面应对气候变暖的技术策略研究。
    种子捕食者对针叶树种子的捕食模式及二者的防御适应
    滕威,刘蓓蓓,戎可
    2018, 37(7):  2180-2188. 
    摘要 ( 261 )   PDF (552KB) ( 70 )  
    在寒温带地区,针叶树种子因其油脂和蛋白含量高,成为许多动物的重要食物来源。在针叶林中,针叶树种子捕食者主要存在2种捕食方式,即传播前捕食和传播后捕食。通常,动物捕食种子的过程被认为是树种实现更新的重要途径。种子为躲避捕食者会形成相应的防御策略,种子的大小、营养、纤维含量、次级代谢产物等特征,通常也是植物种子防御捕食者捕食的策略。同样,这些防御策略一方面会影响种子捕食者的种群动态和取食行为,另一方面也可促使种子捕食者形成反对种子防御的适应对策。因此,研究种子捕食者捕食针叶树种子模式对于进一步认识针叶林中动物取食行为具有重要意义,同时,研究针叶树种子的防御及种子捕食者对其防御的适应策略,将有助于了解动植物之间相互作用。
    低分子量有机酸对土壤磷活化及其机制研究进展
    王永壮,陈欣,史奕,鲁彩艳
    2018, 37(7):  2189-2198. 
    摘要 ( 306 )   PDF (576KB) ( 120 )  
    近30年来,过量施用磷肥导致土壤磷素累积继而引起水体富营养化等问题备受关注。植物根系分泌的低分子量有机酸能活化土壤积累态磷,提高土壤磷素有效性,已成为研究热点问题之一。本文结合国内外已有研究,从低分子量有机酸的类型、添加浓度、土壤类型和土壤磷素水平等方面总结了低分子量有机酸活化土壤无机磷与有机磷的效果,并通过对比土壤磷活化试验前后各形态磷的变化探讨了低分子量有机酸对土壤磷的活化机制。低分子量有机酸对土壤无机磷的活化主要是促进了土壤中有效性低的无机磷形态向有效性较高的形态转化,而低分子量有机酸对土壤有机磷的活化结论尚不一致,活化机制也不明确,仍需进一步研究。未来研究应关注低分子量有机酸与磷肥之间的协同增效机制,并进一步探索低分子量有机酸对土壤磷素(特别是有机磷)的活化机制。
    城市景观格局对土壤动物多样性的影响研究进展
    吴文,修春亮,胡远满,李春林
    2018, 37(7):  2199-2204. 
    摘要 ( 267 )   PDF (467KB) ( 74 )  
    城市扩展是导致生境破碎化和生物多样性下降的重要原因之一,强烈改变城市景观,也改变生态过程。土壤动物是城市生态系统的重要组成部分,可对快速城市化进程及其带来的影响做出相对灵敏的响应,具有典型的环境指示作用。城市生态系统的干扰因素较复杂,土地利用类型不能完全反映土壤动物局地生境差异,这使得城市景观格局对土壤动物多样性的影响问题长期以来缺乏系统研究。为了解决城市化导致的生境丧失与土壤动物多样性保护的矛盾,本文探讨了不同城市化梯度区景观格局对土壤动物多样性的影响研究进展,试图揭示景观尺度多种生境类型的土壤动物分布规律,为城市土壤动物多样性保护提供一种新的思路,丰富城市景观生态学的研究内容。
    基于双壳贝类指示的海洋微塑料污染监测与毒理学研究进展
    杜静,于明曦,宋广军,王昆,吴景,邵泽伟,宋伦
    2018, 37(7):  2205-2212. 
    摘要 ( 481 )   PDF (506KB) ( 107 )  
    微塑料(尺寸<5 mm的塑料)是海洋环境中一种新型污染物,可被海洋生物误食并对其产生毒性效应。随着海洋微塑料污染化学与生态毒理学研究的深入,利用指示生物开展海洋微塑料污染监测及毒理学研究逐渐成为热点。海洋双壳贝类可通过滤食方式摄食环境中的微塑料,是海洋微塑料污染监测与毒理学研究理想的指示物种。本文综述了海洋双壳贝类体内微塑料的分析方法、不同海域双壳贝类体内微塑料的累积分布以及受控实验条件下微塑料对双壳贝类的生态毒理效应3个方面的研究进展。未来研究方向将主要包括:建立以双壳贝类为指示的海洋微塑料污染生物监测标准方法以及研究环境浓度微塑料对海洋双壳贝类的亚慢性毒性效应等。
    方法与技术
    基于B-IBI评价淮河流域(河南段)河流生态健康
    栗晓燕,于鲁冀,吕晓燕,徐艳红,郝子垚
    2018, 37(7):  2213-2220. 
    摘要 ( 248 )   PDF (1544KB) ( 53 )  
    依据2015年4—5月淮河流域(河南段)的67个底栖动物调研点位(13个参照点和54个受损点)数据,对20个候选生物学指数值的分布范围、相关关系和判别能力进行分析,从中筛选出总分类单元数、敏感类群比例、生物指数、端足目+软体动物物种数、端足目+软体动物%、最优势类群相对丰度构成淮河流域(河南段)的底栖动物完整性指数(BIBI)指标体系。分别用3分制、4分制以及比值法统一各参数量纲,并比较3种方法的评价结果准确性。结果表明:采用4分制统一各参数量纲并依据所有样点的BIBI值分布的95%分位数法建立的健康评价标准优于3分制法和比值法;建立了适合淮河流域(河南段)河流生态系统的健康评价标准:B-IBI值>24,健康;18~24,亚健康;12~18,一般;6~12,差;≤6,极差。评价结果表明:淮河流域(河南段)67个样点中,“健康”的点位占比19.40%;“亚健康”的点位占比26.87%;“一般”的点位占比32.84%;“差”的点位占比10.45%;“极差”的点位占比10.45%,淮河流域(河南段)整体BIBI与氧化还原电位呈极显著正相关,与NH4+-N呈显著负相关,其余水质指标与BIBI无显著相关关系。BIBI与各水质指标之间的相关性在不同的河流上差异较大。
    利用亚像元尺度信息改进区域冬小麦生长的模拟
    陈怀亮,李颖,田宏伟,张方敏,李彤霄,郭其乐
    2018, 37(7):  2221-2228. 
    摘要 ( 251 )   PDF (2902KB) ( 70 )  
    为了探寻遥感观测面尺度与作物模型模拟点尺度不匹配问题的解决方案并改善区域作物生长模拟精度,以河南省鹤壁市为研究区,以冬小麦为研究对象,基于MODIS、Landsat 8遥感数据和WheatSM作物生长模型,通过MODIS LAI过程线重建、亚像元尺度信息提取、集合卡尔曼滤波同化等方法,进行了冬小麦生长模拟的研究。结果表明:通过MODIS LAI过程线重建并提取亚像元尺度信息,冬小麦纯度在80%以上的遥感反演LAI与冬小麦两个关键生育期实测冠层LAI的均方根误差(RMSE)为0.69,以最近邻域法赋值到整个模拟区域,研究区2013—2017年模拟总产和实际总产相比的RMSE在未同化遥感反演的LAI信息时为6.73×108 kg,同化未利用亚像元尺度信息调整的遥感估算LAI时,RMSE上升到8.24×108 kg,同化利用亚像元尺度信息分区赋值的遥感LAI时,RMSE下降到3.48×108 kg。利用亚像元尺度信息生成与作物模型时空尺度匹配的格点化LAI遥感产品,可提高作物生长模型区域化应用的精度。