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2019年 第38卷 第10期    刊出日期：2019-10-10

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2019, 38(10):  0. 

摘要 ( 143 )   PDF (489KB) ( 58 )  

研究报告

北京城市绿地近自然植物群落构建

任斌斌,商茹,李芳,李薇,王建红,李广,刘倩

2019, 38(10):  2911-2917. 

摘要 ( 407 )   PDF (558KB) ( 141 )  

近自然植物群落对促进城市绿地群落稳定、激活生态系统内部调控机制、丰富生物多样性等具有重要作用。采用数量分类与环境排序的生态学方法，对北京鹫峰低海拔森林植物群落特征与环境影响要素进行研究，提出适于北京地区的近自然植物群落模式。结果表明：TWINSPAN将10块样地划分为4个植物群丛；样地和主要植物排序与TWINSPAN分类结果一致，以油松、槲树、栓皮栎为优势种的松栎混交林空间分布与海拔和土壤环境因子显著相关，其中土壤环境因子包括pH值、有机质含量、非毛管孔隙度；自然山体土壤与城市绿地土壤在pH值和有机质含量方面存在差异；遵循适生性、科学性与艺术性基本原则，构建形成5个近自然植物群落基本模式。

赣中闽楠天然种群数量特征及分布格局

桂亚可,潘萍,欧阳勋志,臧颢,国瑞,李杨

2019, 38(10):  2918-2924. 

摘要 ( 229 )   PDF (533KB) ( 59 )  

分析种群数量特征和分布格局有利于认识种群的更新、稳定性及演替，可为其经营与保护提供参考依据。本研究以赣中闽楠（Phoebe bournei）天然种群为对象，通过标准地调查获取数据，对种群的径级结构、静态生命表进行分析，运用存活曲线分析种群动态数量特征，采用扩散系数及丛生指数进行种群分布格局分析。结果表明：种群幼苗（D<2 cm）、幼树（2 cm≤D<5 cm）、小树（5 cm≤D<10 cm）、中树（10 cm≤D<20 cm）、大树（20 cm≤D<40 cm）和老树（D≥40 cm）占总株数的比例分别为57.93%、13.14%、12.91%、9.49%、4.96%和1.59%，其径级结构总体上呈倒“J”型；种群在D<2 cm且H>1 m、5 cm≤D<10 cm和60 cm≤D<65 cm三个阶段的死亡率均超过了50%，在25 cm≤D<30 cm阶段生命期望值最大（e_x=4.50）；种群存活曲线趋于Deevey-Ⅱ型，属于增长型且趋于稳定型的种群，对外界干扰敏感度较高；种群分布格局总体上为聚集分布，且随着尺度的增大聚集强度减小，从幼苗—幼树—小树—中树—大树—老树阶段由聚集度高向聚集度低、聚集分布向随机分布方向发展。

外来入侵植物反枝苋对本地植物功能性状的影响

张梅,马可心,唐丽丽,韩建华,郑璞帆,王童童,石福臣

2019, 38(10):  2925-2933. 

摘要 ( 330 )   PDF (921KB) ( 135 )  

为探究外来入侵植物反枝苋（Amaranthus retroflexus）对本地植物功能性状的影响，通过野外原位调查与室内分析相结合的方法，分析了在不同入侵压力下（无入侵、轻度入侵、重度入侵）本地植物种数、株数、生物量和叶片功能性状等特征。结果表明，随着反枝苋入侵程度的加剧，本地植物种数、株数和地上部干重逐渐降低；重度入侵下，反枝苋叶片的全氮含量（N_mass）显著增加，全碳含量（C_mass）、碳氮比（C/N）和叶片建成成本（CC_mass）显著降低，比叶面积（SLA）未出现显著差异；本地植物C_mass和C/N显著降低，SLA显著增加。而轻度入侵下，反枝苋和本地植物上述性状均未存在显著差异。功能性状间相关分析表明：反枝苋的N_mass与C/N、C_mass均呈极显著负相关，而与SLA相关性不显著；本地植物N_mass与C/N呈极显著负相关，与SLA呈显著正相关，而与C_mass相关性不显著。表明较高的资源利用效率和较低的资源捕获成本是反枝苋成功入侵的原因之一。

带状采伐对毛竹非结构性碳与生物量分配的影响

苏文会,曾宪礼,范少辉,倪慧菁

2019, 38(10):  2934-2940. 

摘要 ( 377 )   PDF (697KB) ( 272 )  

通过研究带状采伐对春笋和新竹非结构性碳与生物量分配格局的影响，探究毛竹林带状采伐后新竹生长状况、适应策略及恢复潜力。本文以带状采伐毛竹林3种恢复径级（大、中、小）的新竹为研究对象，以择伐样地新竹为对照，分析了各恢复状态（径级）新竹的器官生物量分配格局及春笋和新竹的非结构性碳水化合物（NSC）含量差异。结果表明：择伐林新竹和采伐带大径级新竹地上各器官生物量分配比例为竹秆（大于70%）>竹枝（10%～20%）>竹叶（低于10%）；小径级新竹竹叶比例显著增大，达45.1%，其次为竹秆32.9%，竹枝占地上总生物量22%。带状采伐林春笋NSC含量在生长后期明显低于对照择伐林春笋（P<0.05）；同时，带状采伐3种径级新竹各器官中NSC含量亦均低于择伐林新竹，各器官间，NSC含量大小顺序均表现为竹叶>竹鞭>竹枝>竹秆>竹蔸>蔸根。带状采伐后，采伐带新竹地上各器官生物量分配格局与对照择伐林出现了较大差异，各器官NSC含量较对照林新竹总体呈现降低趋势，但采伐带小径级新竹枝叶生物量比例增大且NSC含量较高，表现出克隆植株毛竹在高强度采伐后的自我适应策略。

陕北水蚀风蚀交错带沙柳和柠条叶光合作用对降雨改变的响应

陈丽茹,李秧秧

2019, 38(10):  2941-2949. 

摘要 ( 300 )   PDF (1020KB) ( 197 )  

为揭示黄土高原水蚀风蚀交错带分布广泛的两种灌木沙柳和柠条叶光合作用对降雨改变的响应机制，采用模拟降雨操纵试验（对照、降雨增加45%和减少50%），研究了降雨改变第3年两种灌木叶水分关系、光合能力、叶形态结构和养分含量的变化。结果表明：沙柳旱季和雨季不同处理间黎明前叶水势无显著差异，旱季正午叶水势对增水和干旱均有显著响应；柠条黎明前和正午叶水势对干旱有显著响应，而对增水无显著响应；沙柳旱季最大光合速率(A_max)、柠条旱季和雨季的A_max对增水和干旱均有显著响应；增水导致沙柳旱季A_max增加的原因主要是叶生物化学性质改善，而干旱降低沙柳旱季A_max的主要原因是CO₂扩散的限制；增水导致柠条旱季光合增加的主要原因是气孔限制的减少，而雨季则与气孔限制及生化限制的减少均有关；干旱导致柠条旱季和雨季光合降低的主要原因是细胞生化限制的增加；两种灌木比叶质量、叶氮及磷含量对增水和干旱均无显著响应，表明降水改变导致的光合能力变化与叶形态结构和叶养分含量改变关系不大。研究结果可为全球气候变化背景下两种灌木的适应性评价和水碳循环模拟提供参考。

2个种源栓皮栎对干旱及复水的光合生理响应

陈梦园,李迎超,王利兵,张璐,李东兴,句娇,于海燕

2019, 38(10):  2950-2958. 

摘要 ( 277 )   PDF (1093KB) ( 71 )  

为了探究干旱复水对2个种源栓皮栎幼苗光合生理特性的影响，测定了不同水分处理（正常供水、轻度干旱、中度干旱和重度干旱）及复水处理下盆栽栓皮栎幼苗生长、叶片气体交换及叶绿素荧光参数。结果表明：随着干旱胁迫程度的加重，幼苗生长受到的抑制程度增加；气体交换参数净光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）和水分利用效率（WUE）均呈下降的趋势，而气孔限制值（L_s）呈上升趋势，在重度干旱胁迫下气体交换参数变化幅度最大；叶片非光化学猝灭系数（NPQ）呈现先上升后下降的趋势，PSII潜在活性（F_v/F_o）、最大光化学效率（F_v/F_m）、电子传递速率（ETR）和实际光量子效率（Φ_PSⅡ）均呈下降趋势。主要叶绿素荧光参数对干旱胁迫的响应与气体交换参数一致，即重度胁迫对光合电子传递造成了最严重的损伤。干旱后复水，导致栓皮栎光合生理参数不同程度的恢复。就种源地而言，老君山种源的幼苗在干旱胁迫下主要参数的变化程度大于北坡山种源的幼苗，且在复水后老君山种源幼苗恢复程度低于北坡山种源，表明北坡山种源的栓皮栎抗旱力和恢复力均强于老君山种源。

Leukamenin E调节拟南芥幼苗根部生长素极性运输及根系生长发育

何静,丁兰,李芃,郇兆蔚

2019, 38(10):  2959-2967. 

摘要 ( 327 )   PDF (2082KB) ( 206 )  

本文采用14种拟南芥转基因报告株系，研究了对映-贝壳杉烷二萜（leukamenin E）调节拟南芥根部生长素极性运输转运蛋白表达并影响根生长发育的机制。结果表明：leukamenin E浓度在20～40 μmol·L^-1范围显著抑制拟南芥幼苗主根的生长，较低浓度leukamenin E（10 μmol·L^-1）促进侧根提前发生并增加侧根数量；10～30 μmol·L^-1的leukamenin E在处理拟南芥幼苗48 h后可显著提高其根尖部生长素水平；进一步检测根部生长素极性运输转运蛋白表达，发现该浓度条件下leukamenin E促进PIN1在转录水平表达并增加其蛋白丰度，但在转录水平抑制PIN2表达并减少其蛋白丰度；同时，显著减少PIN3、PIN7和PIN4蛋白在小柱和静止中心及其周围细胞的丰度以及AUX1的定位丰度；Leukamenin E对PIN1丰度的上调以及对PIN2、PIN3、PIN4、PIN7和AUX1定位丰度的减少可导致生长素在根尖顶部的积累以及根部生长素浓度梯度的改变，引起根生长的抑制及侧根的提前发生。

不同蓖麻荫蔽模式下亏缺灌溉对小粒咖啡生长及土壤微生物数量的影响

彭有亮,刘小刚,韩志慧,李义林,杨启良,隋龙,管能翰

2019, 38(10):  2968-2974. 

摘要 ( 362 )   PDF (485KB) ( 137 )  

为探明小粒咖啡快速生长和土壤环境优化的最佳亏缺灌溉和荫蔽栽培耦合模式，于2016—2017年通过小区试验，研究4个灌溉水平：充分灌溉（FI，1.2Ep，Ep为水面蒸发量）、3个亏缺灌溉（DI₁，1.0Ep、DI₂，0.8Ep和DI₃，0.6Ep）和3种荫蔽栽培模式（无荫蔽S₀：单作咖啡，对照；轻度荫蔽S₁：一行咖啡间作一行蓖麻；重度荫蔽S₂：一行咖啡间作两行蓖麻）对小粒咖啡冠层结构、干物质量和土壤微生物数量的影响。结果表明：与FI相比，DI₁改变土壤细菌、放线菌数量不明显，而显著增加小粒咖啡冠面积和干物质量，分别为9.53%和10.46%（P<0.05），同时减少冠下总辐射5.51%，但不显著（P>0.05）；DI₂和DI₃减少根区细菌、真菌和放线菌数量8.94%～47.06%；与S₀相比，S₁显著增加真菌、细菌和放线菌数量，分别为13.99%、30.77%和9.72%（P<0.05），同时增加叶面积指数（LAI）和干物质量，分别为10.31%和30.02%（P<0.05）；不同灌水和荫蔽模式下土壤细菌、真菌、放线菌的数量随含水率和温度的增加呈先增后减的趋势，与含水率和温度呈二次曲线关系；DI₁S₁获得最大的干物质量、较大的LAI和最小冠下总辐射；与FIS₀相比，DI₁S₁显著增加干物质量62.90%（P<0.05），而显著减少冠下总辐射21.77%（P<0.05）；因此，DI₁S₁为小粒咖啡幼树较优的水光管理组合。

有机肥和氮肥周年组合对麦豆轮作中复播大豆生长及产量的影响

张永杰,符小文,杜孝敬,厍润祥,安崇霄,房彦飞,徐文修

2019, 38(10):  2975-2981. 

摘要 ( 282 )   PDF (666KB) ( 192 )  

为探明周年不同施肥组合对麦后复播大豆生长特性及产量的影响，筛选出小麦复播大豆高产的周年施肥组合，本试验采用裂区试验设计，主区为小麦季施肥，设置4个处理，分别为CK（无肥）、A（氮肥）、B（有机肥）、C（有机肥+氮肥），副区为大豆季施肥，在主区A、B、C三个处理的基础上设置不追施氮肥和追施氮肥150 kg·hm^-2两个施氮水平。结果表明：周年不同施肥组合下复播大豆的SAPD值、叶面积指数（LAI）、叶片蒸腾速率（E）、气孔导度（G_s）、净光合速率（P_n）均为麦季混施有机肥和氮肥、豆季不施氮肥的C₁处理表现最佳，而胞间CO₂浓度（C_i）C₁处理浓度最低，该处理的LAI在苗后40~60 d与其他处理存在显著差异，其各项光合指标在花期和荚期也与其他处理存在显著差异（P<0.05）；C₁处理表现出干物质积累总持续时间最短，但最大生长速率出现的时间较早，增大干物质积累的平均速率最大，干物质快速积累生长特征值最高，最终C₁处理分别比仅麦季单施氮肥和单施有机肥处理产量高18.71%和11.25%。本试验麦豆两熟农田应采用麦季混施有机肥22500 kg·hm^-2和氮肥375 kg·hm^-2、豆季不施氮肥的周年施肥组合有利于大豆增产和氮肥减量。

降解菌系和助腐剂对不同还田方式下水稻秸秆降解特征的影响

班允赫,李旭,李新宇,王秀娟,王健,苏振成,张惠文

2019, 38(10):  2982-2988. 

摘要 ( 399 )   PDF (661KB) ( 298 )  

基于田间小区试验，设置两种秸秆还田处理（以秸秆混土处理模拟旋耕还田，以秸秆不混土处理模拟秸秆沟埋还田），采用尼龙网袋法，通过测定秸秆降解率及秸秆半纤维素、纤维素和木质素的含量，研究两种还田方式下施用降解菌系和助腐剂后水稻秸秆的降解规律。结果表明：在试验前5个月，不混土处理的秸秆降解率始终高于混土处理4.5%～11.6%；至第12个月，混土处理秸秆降解率显著高于不混土处理4.9%～13.0%。在前2个月，各处理水稻秸秆降解较快，秸秆降解率均超过50%，此后秸秆降解进入缓慢期。混土处理中，降解菌系和助腐剂仅能在第1个月提高秸秆的降解效率，此时秸秆降解率分别比对照组高11.0%和10.2%（P<0.01）；不混土处理中，降解菌系在1～5个月内显著提高秸秆降解效率4.3%～9.7%，助腐剂在1～12个月显著提高秸秆降解效率7.3%～14.4%。试验至第5个月时，喷施助腐剂的秸秆半纤维素、纤维素和木质素的降解率分别达79.1%、80.2%和34.7%，且与喷施菌系处理差异不显著。综上所述，秸秆降解菌系和秸秆助腐剂均能提高水稻秸秆的降解效率，且不混土处理的施用效果好于混土处理。

钝化处理对Cd污染水稻种植系统影响的能值效益分析

赖星,袁林,黄银春,李炎,罗伟,张小洪,伍钧

2019, 38(10):  2989-2996. 

摘要 ( 279 )   PDF (561KB) ( 81 )  

将能值分析理论和方法应用于土壤重金属污染修复研究中，对伤残调整寿命方法进行整合，从能值角度评价出优势的钝化修复技术，以期为其优化提供依据。本研究在重金属Cd轻度污染农田上开展水稻种植田间试验，以常规种植（CK）为对照处理系统，设石灰(LI)、海泡石(SP)、石灰+海泡石(LS)、秸秆生物炭(SC)、有机肥(OF)钝化处理种植系统，分析各系统能值投入产出、能值损失率及可持续发展指数等指标。结果表明： 6种处理系统在可更新有机能值、总辅助能值和总能值投入方面均表现为LS<CK<OF<LI<SP<SC，化肥能值以复合肥为主，不可更新资源能值投入以土壤磷素为主，能值产出表现为CK<SC<LI<SP<LS<OF；与CK相比，钝化处理系统能提高系统能值自给率，降低能值损失率，增大能值投产比，减少对人体健康损害。综合来看，石灰+海泡石（LS）钝化处理为最优土壤重金属污染钝化修复技术，其能值效益最佳；为防止施用钝化材料造成土壤养分失衡，需合理配施钾肥、磷肥及有机肥；另外，需提高系统机械现代化水平，坚持“减量化、资源化、无害化”的生产原则，减少能值投入，进一步提升能值投入率，降低系统环境负载率，增强可持续发展能力。

氮添加及林下植被去除对沙地樟子松人工林土壤呼吸组分的影响

李炎真,谢尧,张晶玲,赵琼,曾德慧

2019, 38(10):  2997-3006. 

摘要 ( 289 )   PDF (1094KB) ( 132 )  

土壤呼吸是森林生态系统碳循环的关键环节，主要由土壤微生物呼吸和根系呼吸组成，二者对于氮添加及林下植被去除的响应可能不同。本研究以科尔沁沙地樟子松（Pinus sylvestrisvar.mongolica）人工林为对象，探讨了氮添加（N⁺）和林下植被去除（U^-）对一个生长季土壤呼吸及其组分的影响。结果表明：在沙地樟子松人工林中，土壤微生物呼吸是土壤呼吸的主要贡献者，其贡献率达85.53%；根系呼吸的贡献率相对较小，仅有14.47%；生长季内，土壤呼吸速率平均值为1.59（CK）、1.73（N⁺）、1.66（U^-）、1.89（N⁺U^-） μmol C·m^-2·s^-1，氮添加促进了生长季初期、末期的土壤呼吸，林下植被去除提高了生长季旺盛期土壤呼吸，而氮添加+林下植被去除同时作用下，整个生长季内土壤呼吸速率显著增强，且高于氮添加与林下植被去除的单独作用，说明氮添加+林下植被去除对于促进土壤呼吸存在叠加效应；土壤微生物呼吸速率为1.36（CK）、1.45（N⁺）、1.44（U^-）、1.52（N⁺U^-）μmol C·m^-2·s^-1，各种处理对土壤微生物呼吸均无显著影响；氮添加与林下植被去除均降低了土壤微生物呼吸的温度敏感性；各处理下根系呼吸R₁₀变化幅度大于微生物呼吸，说明根系呼吸对各处理的响应要比土壤微生物呼吸更加敏感；受土壤含水量的影响，土壤呼吸与土壤温度表现不一样的变化规律，表明土壤含水量为该地区樟子松人工林土壤呼吸的重要调控因素。本研究为理解沙地樟子松人工林碳循环过程及其模型构建提供基础数据和科学依据。

阔叶红松林土壤木质素稳定性对氮添加和降水减少的响应

陈伟,冯月,张军辉,张俪予

2019, 38(10):  3007-3014. 

摘要 ( 373 )   PDF (660KB) ( 250 )  

氮沉降和降水变化可通过影响凋落物和细根的生物量和基质质量、化学元素组成等间接影响植物残体在土壤中的分解。本研究测定了施氮（NA）、减水（RP）和减水施氮（RP-NA）3种处理和对照（CK）下长白山阔叶红松林凋落物、细根和土壤中有机碳含量、碳氮比和木质素酚类单体等指标。结果表明：3种处理下细根生物量均显著低于对照样地；细根、凋落物和全土的有机碳含量和碳氮比无显著变化；凋落物、细根和土壤中木质素单体均以香草基(V型)为主，相对于细根和全土，凋落物中明显含有较高比例的丁香基(S型)单体和较少的肉桂基(C型)单体；施氮、减水和减水施氮处理显著影响细根、凋落物和全土木质素含量，减水处理显著提高了凋落物的木质素总量，施氮处理显著降低了土壤中木质素总量；3种处理下凋落物、细根和土壤木质素V型和S型酸醛比((Ad/Al)V和(Ad/Al)S)的值亦呈现了不同程度的变化，且全土与细根木质素的阿魏酸与对香豆酸单体比值(F/C_i)接近；施氮促进了细根木质素氧化而减水抑制了其降解，减水和减水施氮抑制了凋落物分解，而减水施氮处理下全土中木质素较稳定；全土木质素单体组成与细根相似。由此推测，环境变化对细根化学组成的改变可间接影响输入到土壤中的有机质化学组成，进一步影响有机质在土壤中的稳定固存。

 

带状采伐毛竹林土壤质量评价

曾宪礼,苏文会,范少辉,景雄,储昊煜

2019, 38(10):  3015-3023. 

摘要 ( 320 )   PDF (523KB) ( 224 )  

森林土壤质量对维持森林长期生产力具有重要作用。本研究以带状采伐毛竹纯林（3、6、9和12 m采伐带，代码分别为D1、D2、D3、D4）为对象，以传统择伐毛竹林为对照（CK），选取7种土壤物理指标、12种土壤化学指标和5种土壤酶活指标作为土壤质量评价因子，比较不同处理土壤因子间的差异，并利用主成分分析方法构建土壤质量评价最小数据集。结果表明：带状采伐处理0～10 cm土层土壤容重显著低于对照，10～20 cm土层最小持水量、毛管持水量和毛管孔隙度显著高于CK；带状采伐处理0～40 cm土层土壤有机质、氮和磷含量等均高于CK；土壤蛋白酶活性以D3和D4较高，土壤蔗糖酶活性D2最高；通过主成分分析与矢量常模Norm值结合，筛选出土壤有机质含量、容重、酸性磷酸酶活性、C∶N、C∶P和非毛管孔隙度等6个土壤指标，构建最小数据集；不同强度带状采伐毛竹林土壤质量综合评价指数排序结果为D4>D2>D3>D1>CK。带状采伐短期内促进了毛竹林土壤养分的提高，且较大采伐带宽度促进作用更大，但带状采伐对毛竹林土壤的影响是一个长期过程，需要长期对土壤指标进行监测和评价，从而为合理选择毛竹林带状采伐方式提供理论基础。

凋落物处理对不同林龄华北落叶松针阔混交林土壤磷组分的影响

刘旭军,田慧霞,程小琴,刘莉,韩海荣

2019, 38(10):  3024-3032. 

摘要 ( 400 )   PDF (974KB) ( 313 )  

磷（P）是维持植物生长发育的重要营养元素。营造混交林能更好地维持人工林的生产力。了解混交林在不同发育阶段土壤磷组分变化及其影响因素，对人工林的可持续经营意义重大。本文采用Tiessen改良的Hedley磷分级方法，比较了不同林龄（幼龄林15 a，中龄林26 a）和凋落物处理（原状CK，去除凋落物NL，加倍凋落物DL，去除根系和凋落物NRL）下华北落叶松（Larix principisrupprechtii）针阔混交林土壤磷组分特征及其影响因素。结果表明：华北落叶松针阔混交林15 a和26 a土壤磷组分、土壤微生物生物量磷和酸性磷酸酶活性差异显著（P<0.05）；与15 a混交林相比，26 a混交林土壤活性磷（Resin-Pi、NaHCO₃-Pi、NaHCO₃-Po）含量显著提高，土壤磷素有效性提高；NaOH-Po含量显著降低（P<0.05）；与对照CK相比，DL能显著增加土壤活性磷（Resin-Pi、NaHCO₃-Pi、NaHCO₃-Po）和中活性磷（NaOH-Pi和NaOH-Po）含量，NL和NRL显著降低土壤（Resin-Pi、NaHCO₃-Pi、NaHCO₃-Po）和中活性磷（NaOH-Pi和NaOH-Po）含量（P<0.05）；稳定态磷（稀HCl-Pi、浓HCl-Pi和浓HCl-Po）和残留态磷（Residual-P）在不同林龄和凋落物处理下差异不显著（P>0.05）。冗余分析显示，土壤微生物生物量磷、酸性磷酸酶活性、植物生长（平均胸高断面积）和有机碳含量是影响不同林龄和凋落物处理下土壤磷组分变化的主导因子。

种植模式对喀斯特山地农田土壤可溶性氮含量、组分及迁移的影响

杨成,孟凡非,彭艳,崔丽芳,刘涛泽,罗绪强

2019, 38(10):  3033-3041. 

摘要 ( 217 )   PDF (598KB) ( 46 )  

以贵州喀斯特山地6种不同种植模式农田土壤为对象，研究种植模式对农田土壤可溶性氮含量、组分及迁移的影响。结果表明：6种不同种植模式农田土壤可溶性无机氮(SIN)、可溶性有机氮(SON)和可溶性总氮(TSN)含量分别为3.75～95.15、21.17～155.91和28.76～188.95 mg·kg^-1，平均含量分别为26.49、59.76和86.25 mg·kg^-1；不同种植模式中SIN含量表现为葱-姜轮作>葱-玉米轮作>葱-水淹休耕>葱-葱连作>葱-休耕>葱-水稻轮作，SON含量表现为葱-葱连作>葱-姜轮作>葱-玉米轮作>葱-水淹休耕>葱-休耕>葱-水稻轮作，TSN含量表现为葱-姜轮作>葱-葱连作>葱-玉米轮作>葱-水淹休耕>葱-休耕>葱-水稻轮作；土壤SON/TSN的比例占60%以上，最高可达82.4%，为农田土壤可溶性氮的主要组分；6种不同种植模式农田土壤SIN和SON含量在0～60 cm土层中，表现为随着土层的增加而下降；种植模式对农田土壤可溶性氮含量和组分有着显著影响，SON为农田土壤氮流失的主要形态，应引起重视。

内陆河流域土地利用对土壤无机碳的影响

陈园园,冯文婷,孔璐,王玉刚

2019, 38(10):  3042-3049. 

摘要 ( 406 )   PDF (577KB) ( 81 )  

盐碱土碳循环在缓解气候变化的贡献与作用等方面受到广泛关注，土地利用是影响干旱区土壤碳动态的主要要素，认识其对土壤碳的影响过程，有助于评估盐碱土的碳汇作用。本研究以三工河流域绿洲为对象，通过野外定点采样结合室内分析，探讨了土地利用对土壤无机碳（SIC）的影响。结果表明：整个研究区SIC含量均值为4.81 g·kg^-1，其中人工林地和耕地的SIC均值低于4.61 g·kg^-1，超过30%耕地与人工林地样点集中分布在小于4 g·kg^-1的区域，而其他土地利用类型均高于5 g·kg^-1，其70%以上的样点集中分布在大于4 g·kg^-1区域，由于人为活动的影响，自然景观SIC含量明显高于灌溉景观；流域中上部SIC含量明显低于流域下部（P<0.05），随地貌单元变化，SIC含量呈现为冲洪积扇中上部<冲洪积平原上部<冲洪积平原下部<地下水溢出带；土壤SIC储量为盐碱地<灌木林地<草地<人工林地<耕地，其中，盐碱地SIC储量最小（仅1.17 kg·m^-2），耕地SIC储量最大（1.44 kg·m^-2）。表层土壤SIC储量受区域土地利用作用影响明显，灌溉景观土壤SIC储量高于自然景观；方差、多元线性和逐步回归分析表明，各因素对SIC含量变化影响明显，其程度大小为地貌单元>土地利用类型>电导率>作物类型。

黄土高原水蚀风蚀交错区生物结皮的地表粗糙度特征及其影响因素

王国鹏,肖波,李胜龙,孙福海,姚小萌

2019, 38(10):  3050-3056. 

摘要 ( 435 )   PDF (609KB) ( 228 )  

增加地表粗糙度是生物结皮影响干旱和半干旱地区地表水文与土壤侵蚀过程的重要途径。本文针对黄土高原水蚀风蚀交错区典型小流域，使用链条法测定了裸沙、物理结皮以及不同发育阶段生物结皮（藻、藻-藓混生、藓）的地表粗糙度，比较了不同地形（坡度和坡向）和土壤条件（土壤类型和含水量）下生物结皮地表粗糙度的差异，分析了生物结皮对地表粗糙度特征的影响及其与地形因素和土壤属性的相关关系。结果表明：与裸沙相比，随着物理结皮、藻结皮以及藻-藓混生结皮的相继发育，地表粗糙度由0.67持续增加至16.76（F=194.31, P<0.01）；各发育阶段中，藻-藓混生结皮的地表粗糙度最高，为无结皮土壤的25倍，但由藻-藓混生结皮发育至藓结皮后地表粗糙度骤减了52.7%（仍大于裸沙和物理结皮）；生物结皮的地表粗糙度在10°～30°坡度范围内差异不显著，但在30°～40°坡度下其地表粗糙度显著增加（F=10.05,P<0.01），增加幅度达25.5%；且阳坡藓结皮的地表粗糙度显著高于阴坡（t=-5.70, P<0.01），为阴坡的1.3倍；生物结皮的地表粗糙度随含水量变化波动较为剧烈，任意含水量下黄绵土上发育的藓结皮的地表粗糙度均高于风沙土上发育的藓结皮（F=187.16, P<0.01），前者平均为后者的2.1倍；黄绵土上藓结皮的地表粗糙度与有机质含量呈显著负相关(r=-0.998, P=0.04)，而与其他土壤属性的相关性不显著。综上，黄土高原水蚀风蚀交错区生物结皮的发育显著增加了地表粗糙度，其关键影响因素是生物结皮的发育阶段以及坡度和坡向。

北京、天津和石家庄城市地表覆盖组分与结构特征对地表温度的影响

李孝永,匡文慧

2019, 38(10):  3057-3065. 

摘要 ( 495 )   PDF (2136KB) ( 113 )  

城市地表覆盖组分与结构特征直接影响城市地表温度和热岛强度，已成为当前城市规划与城市生态学研究的热点之一。本文以北京、天津和石家庄为研究区域，基于Landsat-8 OLI/TIRS遥感影像提取城市地表覆盖，反演城市地表温度，利用城乡梯度分析、多尺度分析及景观格局指数等方法，分析了城市地表覆盖组分与结构特征对地表温度的影响。结果表明：北京、天津和石家庄不透水地表面积分别为1103.86、610.33和326.75 km²，但北京市不透水地表比例最低，为46.70%；城市内裸土的地表温度最高，其次为不透水地表和植被，水体最低；沿城乡梯度方向上，地表温度与不透水地表比例呈显著正相关，与植被比例呈显著负相关，植被覆盖比例每上升10%，地表温度下降0.4～0.6 ℃；随着空间分析尺度的增大，城市不透水地表和植被比例与地表温度的相关系数呈现先增大后稳定的变化趋势；城市不透水地表、植被的斑块大小、形状以及聚集度对地表温度具有显著影响，聚集度的影响最大。城市绿地在城市热岛调节中发挥着重要作用，建议在城市中合理规划城市不透水地表与植被绿地比例和空间布局，提升城市生态系统服务和人居环境质量。

汾河流域植被净初级生产力的驱动因素及梯度效应

田惠文,毕如田,朱洪芬,闫晶

2019, 38(10):  3066-3074. 

摘要 ( 326 )   PDF (2917KB) ( 103 )  

基于CASA模型估算了2000—2015年汾河流域植被净初级生产力，采用趋势分析、相关分析等方法对汾河流域NPP的驱动因素进行研究，并对汾河流域不同梯度的NPP进行分析。结果表明：2000—2015年汾河流域植被NPP呈现波动上升趋势，年均增长6.62 g C·m^-2·a^-1，均值为291.57 g C·m^-2·a^-1，整体呈现中部低两翼高的空间分布特征；不同地类的年均NPP为林地>草地>耕地>其他用地>建设用地>水域用地；NPP与气温、降水量之间均为正相关；棕壤区植被NPP最大，栗褐土区植被NPP较小；NPP受地形和人为因素的影响，高值出现在海拔高、坡度大、人类活动较少的山区，低值主要在海拔低、坡度小、人类活动密集的沿河盆地；在汾河流域的东西条带上，距离汾河越远的梯度带NPP越大，在南北条带上，煤炭开采严重、城市化率高的梯度带NPP相对较低。

基于三维生态足迹的甘肃省自然资本利用动态变化及驱动力

董建红,张志斌,张文斌

2019, 38(10):  3075-3085. 

摘要 ( 332 )   PDF (1175KB) ( 229 )  

核算自然资本是区域可持续发展领域的核心议题。利用改进后的三维生态足迹模型，对甘肃省1999—2016年自然资本利用动态演变过程进行定量分析，并采用偏最小二乘法分析其驱动因素。结果表明：甘肃省人均生态足迹呈先增后减的变化趋势，人均生态承载力相对稳定，人均生态赤字与人均生态足迹变化趋势一致；足迹深度和人均足迹广度表明资本流量无法满足人类对自然资源的需求，对资本存量的消耗成为社会经济发展的常态；从地类组分构成来看，化石能源用地、耕地和水域是资本存量消耗的主要方式，林地是资本流量占用的主要方式，草地和建筑用地的自然资本利用经历了从资本流量过渡为资本存量的过程；环境污染、能源消耗等是导致甘肃省自然资本利用增加的主要因素，而生态建设、科技进步、土地利用结构改善和环境治理在一定程度上缓解了自然资本利用压力。

废弃冶炼厂重金属镉向周边的扩散及其风险评价

图雅日拉,黄道友,许超,曾希柏,苏世鸣,王亚男,白玲玉

2019, 38(10):  3086-3092. 

摘要 ( 306 )   PDF (834KB) ( 49 )  

废弃工矿区及周边地区重金属等污染物的生态风险隐患较高，了解其污染特征对防止污染源扩散十分关键。本研究按地形、水流走向等布点，采集了64个0～20 cm表层土壤样品，应用反距离权重插值（IDW）和数理统计相结合的方法，以及地累积指数评价法，探究湖南长沙某废弃冶炼厂重金属Cd向周边的扩散及土壤Cd污染的风险。结果表明：废弃冶炼厂周边土壤中有不同程度的Cd富集现象，其Cd含量在0.09～6.96 mg·kg^-1，平均1.18mg·kg^-1，超过当地土壤Cd背景值，是《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》中风险筛选值的2.95倍，地积累指数平均值达中重度污染水平。IDW插值结果表明：污染高值区主要分布在调查区东部原废水排放小溪两侧，且与废弃冶炼厂距离越远，小溪两侧土壤的Cd含量逐渐降低；在沿风向分布上，亦有随冶炼厂距离越远土壤Cd含量越低的趋势；不同土地利用方式下，土壤Cd含量呈现为园地>水田>菜地>裸露地。研究结果为工矿源重金属排放管理提供了依据。

基于GIS应用P-IBI评价贵州高原百花水库水生态系统健康

熊梅君,李秋华,陈倩,何应,马欣洋,韩孟书,唐重丽,张华俊

2019, 38(10):  3093-3101. 

摘要 ( 366 )   PDF (1425KB) ( 122 )  

为了掌握当前贵州高原百花水库水生态系统健康状况，于2017年1—12月开展浮游植物群落调查，基于GIS空间插值进行数据分析和生态学评价，应用浮游植物完整性理论和方法对贵州高原百花水库水生态健康进行评价。结果表明：(1)共鉴定浮游藻类6门32属40种，其中浮游植物丰度岩脚寨(1.24×10⁶ cells·L^-1)>花桥(7.06×10⁵ cells·L^-1)>贵铝水厂(4.83×10⁵ cells·L^-1)>麦西河(4.41×10⁵ cells·L^-1)>大坝(3.25×10⁵ cells·L^-1)，百花水库优势种为假鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)>针杆藻(Synedrasp.)>小环藻(Cyclotellasp.)。(2)4个参考点评价结果均为健康，16个污染点评价结果为6个健康，4个亚健康，2个一般，2个较差，2个极差。(3)各采样点P-IBI值为花桥18.75、岩脚寨21.75、麦西河17.25、贵铝水厂18、大坝17.25，其中，花桥、岩脚寨和贵铝水厂属于亚健康状态，麦西河和大坝属于一般状态。2017年百花水库生态健康总体处于一个亚健康状态。GIS插值分析能精准预测未知区域，为该地区生态监测提供相关生态学评价依据。

长江口盐沼湿地不同亚生境的大型底栖动物群落组成和多样性差异

张衡,张瑛瑛,刁山洲,叶锦玉,徐博,冯春雷,戴阳

2019, 38(10):  3102-3109. 

摘要 ( 317 )   PDF (723KB) ( 113 )  

2015年7月—2016年6月每月在长江口盐沼湿地采集潮沟、光滩和盐沼（以海三棱藨草为主）三种亚生境的大型底栖动物样本，分析其群落组成和多样性差异。结果表明：共采集到大型底栖动物21种，隶属4门、5纲、15科，以软甲纲（7种）和多毛纲（4种）种类较多；潮沟和盐沼亚生境的优势种无差异；盐沼底栖动物物种数最高，潮沟次之，光滩物种数最低；盐沼底栖动物的密度和生物量均高于其他2种亚生境；三种亚生境的大型底栖动物密度两两间差异显著（P<0.05），而生物量无显著差异（P>0.05）；盐沼底栖动物群落的Shannon多样性指数最高（1.08），光滩次之（1.03），而潮沟最低（0.63）；光滩底栖动物群落的Simpson物种丰富度指数、Pielou均匀度指数值均高于潮沟和盐沼，反映光滩底栖动物群落种类密度的分布相比其他2种亚生境较为均匀；通过群落聚类和非度量多维标度分析发现，盐沼和潮沟亚生境的大型底栖动物群落结构较为相似，而与光滩差异较大，引起两者差异的主要贡献种是谭氏泥蟹、河蚬、背蚓虫等。

中华倒刺鲃代谢表型的个体变异及其可重复性

黄艳,张嫱,付世建,夏继刚

2019, 38(10):  3110-3114. 

摘要 ( 228 )   PDF (558KB) ( 67 )  

种群内生物个体间代谢表型的变异普遍存在于生活史的各个阶段，已成为一个新兴的重要研究领域。尽管这种代谢表型个体变异的现象随处可见，然而这种变异性是否稳定存在至今尚无定论。为了探讨鱼类代谢表型的个体变异及其可重复性，本研究以中华倒刺鲃（Spinibarbus sinensis）为动物模型，分别于不同时间尺度下（0 d、5 d、15 d、30 d）测定了实验鱼的静止代谢率（resting metabolic rate, RMR）。结果表明：在较短的时间尺度内（0～5 d, 0～15 d），实验鱼RMR的个体变异具有可重复性（P<0.05），而在较长的时间尺度内（0～30 d），RMR个体变异的重复性消失（P>0.05）；中华倒刺鲃代谢表型的个体变异仅具有相对的可重复性。

江苏典型水域湖鲚食性对比分析

谷先坤,张彤晴,李大命,刘小维,刘燕山,沈冬冬,许飞,王华

2019, 38(10):  3115-3122. 

摘要 ( 411 )   PDF (652KB) ( 84 )  

利用多目刺网于2017年9—11月在江苏典型水域长江南京段、高邮湖、洪泽湖、骆马湖及淮河江苏段采集湖鲚样品。通过胃含物鉴定以及测定摄食率、平均饱满指数、食物选择指数等指标，对比分析不同水域湖鲚的食性差异。结果表明：不同水域湖鲚皆为浮游动物食性，以枝角类和桡足类为主，偶尔出现轮虫和小型鱼虾；在摄食强度、食物选择性不同水域湖鲚并无显著性差异，但在食物组成上差异明显；洪泽湖湖鲚食物种类最多，高邮湖次之，长江最少；长江、洪泽湖、骆马湖水域湖鲚食物中，桡足类占优势，高邮湖中枝角类占优势；桡足类中，长江、高邮湖、洪泽湖水域湖鲚食物中以剑水蚤为主要优势种（数量百分比为29.2%～70.1%），骆马湖则以刺剑水蚤为主要优势种（数量百分比45.4%），淮河以剑水蚤、温剑水蚤为优势种（数量百分比18.6～18.9%）；枝角类中高邮湖、洪泽湖、骆马湖、淮河水域湖鲚食物中象鼻溞为主要优势种，数量百分比76.9%～100.0%，长江水域湖鲚则以溞为主（数量百分比81.5%）。聚类分析表明，根据食性差异，5个不同水域湖鲚可以归为长江种群、高邮湖洪泽湖种群以及骆马湖淮河种群3个种群。

浙江乌岩岭自然保护区黄腹角雉适宜栖息地的选择

刘雷雷,郑方东,李佳琦,林莉斯,雷祖培,章书声

2019, 38(10):  3123-3128. 

摘要 ( 243 )   PDF (724KB) ( 94 )  

栖息地的丧失和片段化是黄腹角雉（Tragopan caboti）主要的致危因素。于2015年1月—2017年12月，在乌岩岭保护区不同林分（阔叶林、针改阔林、针叶林）利用红外相机监测，共拍摄到黄腹角雉个体独立照片497张，雌雄比为1∶1.78。结果表明：2015年阔叶林和针改阔林、针叶林黄腹角雉拍摄独立照片均存在极显著差异（P<0.01），但针叶林和针改阔林不存在显著差异（P>0.05）；2016年阔叶林与针叶林之间存在显著差异（P<0.05）；2017年针改阔林和阔叶林不存在显著差异（P>0.05），而针叶林与阔叶林及针改阔林之间均存在显著差异（P<0.05），说明随着年份增长，种植壳斗科和交让木科等树种的针改阔林，黄腹角雉拍摄独立照片数量接近阔叶林；在拍摄的497张照片中，春季（203张）和冬季（190张）占79.07%，春冬两季与夏秋两季存在显著差异（P<0.05），春与冬，夏与秋之间不存在显著差异（P>0.05），说明黄腹角雉冬季食物少在外觅食时间多，春季（3—5月）是黄腹角雉的繁殖季节，在外活动时间增加；黄腹角雉属于昼行性鸟类，存在7:00—8:00与15:00—17:00两个活动高峰期。

水分失衡对黄脊竹蝗趋泥行为的影响

张威,张守科,滕莹,方蓉,耿显胜,舒金平,王浩杰

2019, 38(10):  3129-3135. 

摘要 ( 220 )   PDF (1406KB) ( 91 )  

黄脊竹蝗(Ceracris kiangsu)是具有趋泥行为的咀嚼式口器昆虫。为了探讨黄脊竹蝗趋泥行为的激发动力，本文分析了水对黄脊竹蝗趋泥行为的影响。结果表明：补充水分是黄脊竹蝗“趋泥”的动力之一；黄脊竹蝗成虫对经去离子水处理的滤纸访问次数及停留时间均多于干滤纸，且发生趋泥行为的黄脊竹蝗成虫体内含水率较未发生趋泥行为的竹蝗有显著提升（P=0.008）；碳酸氢铵是激发黄脊竹蝗成虫定向聚集的引诱物质，而水是重要的驻留剂；发生趋泥行为的黄脊竹蝗雌虫显著多于雄虫（♀∶♂=7.75∶1），可能与雌虫体型较大密切相关；在高湿度栖境中活动也是黄脊竹蝗维持体内水分平衡的重要途径。

黄脊竹蝗趋泥行为激发与氮素收支的关系

张守科,张威,舒金平,方林鑫,刘亚宁,王浩杰

2019, 38(10):  3136-3142. 

摘要 ( 261 )   PDF (728KB) ( 68 )  

黄脊竹蝗(Ceracris kiangsu)是中国南方地区重要的竹子害虫。为了揭示黄脊竹蝗发生趋尿行为的驱动力，测定了黄脊竹蝗在生长发育过程中氮素收支，分析了氮素流失与竹蝗趋泥行为间的关系。结果表明：黄脊竹蝗取食与排粪的高峰期均发生在成虫期，显著高于若虫期（P<0.001）；蜕皮是造成竹蝗氮素损失的重要原因，羽化期是氮素损失的重要时期；氮素损失可能是激发黄脊竹蝗成虫趋泥行为的重要原因。

额尔古纳市森林草原过渡带极端气候指数变化

邸择雷,乌云娜,宋彦涛,霍光伟,王晓光,樊荣

2019, 38(10):  3143-3152. 

摘要 ( 262 )   PDF (1042KB) ( 62 )  

极端气候事件发生频率伴随着全球气候变暖不断升高，由此引发的气象灾害也随之增加。利用线性倾向估计法、GM(1,1)灾变预测法对1957—2017年额尔古纳市气象资料进行分析，研究中国北方森林草原过渡带极端气候特征。结果表明：1957—2017年年平均气温为-2.43 ℃，增长速率为0.33 ℃·10 a^-1，最低气温的升高是导致气温升高的主要原因。霜冻日数、冰冻日数、最低气温极大值、最低气温显著下降，而夏天日数、生长季长度、气温日较差、最高气温、最高气温极小值、暖夜日数、暖昼日数显著上升；1957—2017年年均降水量为361.6 mm，其中降水主要集中在夏秋季节，有效降水日数以8.17 d·10 a^-1的速率显著下降，降水强度以3 mm·d^-1·10 a^-1的速率显著上升，连续有雨日数以0.47 d·10 a^-1的变化速率显著下降；使用灰色GM(1,1)模型进行灾变预测，表明额尔古纳市下一次旱灾可能在2027—2028年。

综述与专论

动态地植物学说的理论与实践

徐文铎,邹春静,郑元润

2019, 38(10):  3153-3168. 

摘要 ( 340 )   PDF (759KB) ( 255 )  

刘慎谔先生是中国著名的植物学家、生态学家和林学家, 他在20世纪60年代初提出了动态地植物学理论。本文作者利用动态地植物学理论，研究了中国东北地区植被的几个焦点问题: (1)地带性顶极是动态地植物学核心问题, 在一个地区只有一个地带性顶极, 受大气候控制, 其余的都是由局部环境条件影响下形成的非地性顶极。东北地区从东南向西北随着水分条件的变化出现湿润区、半湿润区和半干旱区, 地带性顶极相应出现森林、森林草原和典型草原等地带性顶极植被类型。从南向北随着热量变化出现暖温性赤松(Pinus densiflora)栎树(Quercus spp.)混交林、暖温性油松(Pinus tabuliformis)栎树混交林、温性沙松(Abies holophylla)红松(Pinus koraiensis)阔叶混交林、温性红松阔叶混交林和寒温性明亮针叶林等地带性顶极植被类型。除研究水平地带性顶极外,我们还研究了垂直地带性顶极或气候层顶极、前顶极和后顶极及其相互转化关系。(2)根据动态地植学中的极地苔原迁移路线, 徐文铎发现了中国第2块苔原植被—大兴安岭亚高山苔原，进而澄清了在中国生态学和自然地理学领域中的山地苔原(mountain tundra)和山地冻原(mountain crymic)的基本概念和本质上的区别, 发现东北山地苔原只起源于欧亚大陆北极苔原, 是欧亚大陆极地苔原植物区系组成的一部分。(3)动态地植物学强调植物种的演变生态过程和物种正确鉴定的重要性。在生态环境非常脆弱的浑善克沙地发现了沙地云杉(Picea mongolica)新树种, 由沙地云杉为建群种形成了超地带性顶极(post zonal climax), 是陆地上非常特殊的森林生态系统类型。为系统研究沙地云杉生态系统组成、结构和功能, 开展了沙地云杉生态环境、种的起源、分子生态、个体生态、种群生态、群落生态、生态系统生态、保护生态等基础研究。(4)动态地植物学说认为：大气候在不断变化, 植被对全球气候变化反应敏感。植被与气候的关系是辩证统一的, 有什么样的气候就应该有什么样的顶极植被, 且在一个气候区内只能有一个地带性顶极植被。全球气候变暖给动态地植物学研究增加了新的内容, 开拓了新的研究领域。地带性顶极植被受大气候控制, 且是最敏感、最有代表性的植被类型。若未来气温升高2 ℃, 则东北地区森林地带性顶极, 除植被组成、结构和功能发生变化外, 其分布格局变化较大, 将向北迁移约443～708 km。草原地带性顶极向东迁移926 km。(5)植被区划是动态地植物学在生态建设中的应用。植被区划应该建立在植被地带性基础上, 且要反映历史情况与过去的气候关系。高级区应以地带性顶极为主, 低级区可以考虑非地性顶极植被类型。因此, 植被区划是动态地植物学中最结合生产实践和永续利用自然资源的科学依据。我们根据动态地植物学中植被区划的原则、依据、指标和系统, 开展了黑龙江省植被区划、中国东北植被区划和中国东北植被生态区划等研究。

外来入侵植物管理与控制成效的制约因素

许光耀,李洪远,莫训强,孟伟庆

2019, 38(10):  3169-3176. 

摘要 ( 296 )   PDF (542KB) ( 168 )  

外来植物入侵对全球生态系统构成严重威胁，尽管入侵植物的管理与控制取得了一定进展，但要恢复被入侵生态系统、完成管控目标仍存在问题。本文对入侵植物管控成效的制约因素进行了综述，发现入侵植物管控过程中存在以下问题：（1）预防为主的管理原则不完全适用入侵管理；（2）入侵植物管理存在缺乏公众支持、生态责任主体单一及多头管理等缺陷；（3）入侵植物管理目标与社会管理目标及生态环境保护目标矛盾；（4）入侵植物控制措施成本高昂，易受环境因子限制，并产生负面生态效应；（5）目标入侵植物控制后可能产生入侵遗留效应并发生继发入侵。此外，全球变化在加速植物入侵的同时会改变人类观念，进一步增加了管控难度。据此，我们认为，未来应加强大时空尺度下入侵植物生态效应、入侵生境恢复、管控决策等方面的研究，以提升入侵植物管控成效，恢复植物入侵生态系统。

臂尾轮虫的种间竞争研究进展

黄林,席贻龙

2019, 38(10):  3177-3182. 

摘要 ( 293 )   PDF (441KB) ( 75 )  

轮虫（特别是臂尾轮虫）是浮游动物群落的重要组成部分和优势类群，它们之间的种间竞争是调节水生态系统结构和功能的主要动力之一。影响臂尾轮虫种间竞争结局的因素主要包括食物资源的种类和数量、竞争轮虫的相对个体大小、起始密度及晶囊轮虫等捕食者对其选择性捕食等生物因子，以及温度、竞争轮虫释放的化感物质及水环境污染物等非生物因子。已有的相关研究大多只涉及单一或两种因子对两种臂尾轮虫的种间竞争的影响，而关于多因子对多种臂尾轮虫种间竞争的研究还很不足。可通过模拟自然水体中的多因子及其随季节变化的波动开展不同臂尾轮虫种间竞争的实验室研究，并结合野外研究，可为臂尾轮虫乃至浮游动物的种间竞争结局和机理研究提供更多的基础资料。

热带雨林公路建设对野生动物的影响及保护研究进展

王冀,王云,关磊,陈兵,曹广华,孔亚平

2019, 38(10):  3183-3188. 

摘要 ( 471 )   PDF (467KB) ( 303 )  

热带雨林是地球上生物多样性最丰富的陆地生态系统，公路等线性基础设施建设是导致热带雨林生物多样性损失的主要因素之一。公路切割热带雨林地区野生动物栖息地，对野生动物造成致死是最为显著的影响，其次是阻隔野生动物的移动。另外，噪声、灯光和空气污染等造成野生动物回避公路，野生动物的行为特征发生改变，栖息地破碎化导致小种群的出现，当道路密度达到阈值，可能导致种群的非线性降低或损失。在野生动物保护方面，当前国际上主要措施有：合理规划路线；科学设置动物通道；针对道路致死、动物通道、路域动物活动等开展持续性监测与研究；构建多部门、多领域的合作机制，多渠道、多路径加强热带雨林公路建设中野生动物的管理。本研究提出了未来我国热带雨林公路建设野生动物保护研究需重视的4个方面：（1）加强基础研究，开展技术攻关；（2）编制标准规范，更好指导工程建设；（3）多学科团队合作，参与公路建设全过程；（4）加强管理教育，降低人为干扰。

 

中国西南喀斯特地区土壤动物生态学研究进展

戴祥艳,唐静,宋理洪

2019, 38(10):  3189-3194. 

摘要 ( 284 )   PDF (445KB) ( 251 )  

中国西南喀斯特地区生态环境十分脆弱，在人为活动和自然因素的严重干扰下，该区生态系统遭到严重的破坏。土壤动物是喀斯特地区生态系统能量流动和物质循环至关重要的生物驱动因子，在保护和改善土地资源、防控该地区生态退化中有着重要意义。该区土壤动物类群组成丰富，具有明显的表聚性；随石漠化程度的加重，土壤动物类群数有减少的趋势；生境越复杂、扰动越小，土壤动物群落结构也越复杂、个体密度和类群数越高；不同海拔的土壤动物群落结构存在异质性。当前，中国西南喀斯特地区土壤动物生态学研究中存在分类水平不高、生态服务功能研究较少、对自然因素和人为因素响应的研究不够深入等问题。未来中国西南喀斯特地区土壤动物生态学研究应在生物指示作用、生态服务功能、微生态调控与作用机制及对当今热点环境问题的响应等方面展开深入研究。

微生物入侵影响因素研究进展

马超,庄睿花,王时聪,杨欣润,柴如山,王擎运,叶新新,张震,郜红建

2019, 38(10):  3195-3201. 

摘要 ( 337 )   PDF (635KB) ( 134 )  

探明生物入侵的影响因素能够有效防治生物入侵，减少其对生态系统的破坏，但现有的入侵研究主要集中于动植物入侵，对微生物入侵关注较少。本文综述了外来微生物自身属性、入侵地生物和非生物状况以及外来种和土著种之间差异等对微生物入侵的影响，比较了微生物入侵与动植物入侵、微生物定殖之间的差别，提出了今后需要进一步加强的研究内容。外来微生物入侵受其自身种系、形态、大小等特性，入侵地生物多样性、天敌、有效资源等生物或非生物因子，以及外来本地种谱系距离、生态位差异、相对适应性差异等三方面因素共同影响，但不同因素之间的关联度、交互性及相对贡献仍不清楚。外来微生物入侵过程与动植物入侵过程、微生物定殖过程有诸多类似之处，但同时也存在不少差异。今后，需加强研究外来微生物独特性状（如：持留状态和群体感应等）对其入侵影响，关注微生物进入新环境的存活数量、扩散范围和影响程度，加强利用定殖研究中常用的微生物作为入侵物种验证经典入侵理论，以及注重观察全球变化下外来微生物的入侵趋势和区分微生物在不同入侵阶段的主要影响因素。

湿地反硝化型甲烷厌氧氧化研究进展

保琼莉,黄益宗

2019, 38(10):  3202-3210. 

摘要 ( 371 )   PDF (1028KB) ( 125 )  

甲烷是最重要的温室气体之一，其单分子温室效应是CO₂的298倍。湿地是甲烷重要的排放源，也是氮素的源和汇。微生物参与湿地碳、氮转化的生物地球化学循环过程，湿地CH₄是土壤淹水条件下微生物厌氧降解有机质而产生，微生物又可以通过反硝化型甲烷厌氧氧化过程（DAMO）降低湿地甲烷的排放，对缓解全球温室效应具有重要作用。本文系统介绍了DAMO过程机理、功能微生物Methylomirabilis oxyfera菌群特性、分布以及土壤DAMO过程的检测方法和DAMO过程的影响因素，并对未来更多的湿地DAMO微生物的发现，尤其是对稻田湿地DAMO过程的相关研究提出展望，以期推动该领域更深入的研究，为稻田湿地甲烷排放量的估算及制定合理的减排措施提供科学依据。

方法与技术

塔里木盆地北缘绿洲-荒漠过渡带典型植物地上生物量估测

张殿岱,王雪梅

2019, 38(10):  3211-3220. 

摘要 ( 250 )   PDF (1901KB) ( 125 )  

以塔里木盆地北缘绿洲-荒漠过渡带中的典型植物柽柳（Tamarix ramosissima）、盐节木（Halocnemum strobilaceum）、盐穗木（Halostachys caspica）和芦苇（Phragmites australis）为研究对象，依据野外调查数据，采用典型植物的冠幅和株高等单一因子及其派生因子为自变量，构建典型植物地上生物量的估测模型，并对模型的拟合效果进行精度验证。结果表明：柽柳、盐节木和盐穗木的冠幅与株高相比，对其地上生物量的影响更大，芦苇则相反；复合变量相对于单一变量而言，其地上生物量具有更高的相关性（P<0.01）；柽柳、盐节木和盐穗木的地上生物量最优模型均为S型曲线模型，芦苇的地上生物量最优模型为三次曲线模型，拟合指数（R²）分别为0.591、0.623、0.754和0.640；估测模型的回归效果均达到极显著（P<0.001）。构建典型植物的地上生物量估测模型，对准确估算塔里木盆地北缘荒漠生态系统的地上生物量具有重要的现实意义，同时可为其他荒漠植物生物量的估算以及塔里木盆地北缘土地荒漠化的治理和碳储量研究提供理论参考。

一种基于LiDAR与多光谱数据的城市建筑物绿地环境指数

孟庆岩,陈旭,孙云晓,吴俊

2019, 38(10):  3221-3227. 

摘要 ( 313 )   PDF (3289KB) ( 118 )  

为建立一种能对城市绿地环境进行综合评价的遥感指数，以匈牙利塞克什白堡市为例，基于机载激光雷达与多光谱影像数据提取城市植被和建筑物的二维、三维信息，利用移动窗口法分别建立评价因子，然后采用加权分析法，综合各因子对城市绿地环境的贡献，创建了城市建筑物绿地环境指数，并将其与传统城市绿地指数进行对比分析。结果表明：相比传统的城市绿地指数，城市建筑物绿地环境指数在考虑城市环境要素二维信息的基础上，能兼顾其三维信息，增加了指数构建的合理性；相比以往的调查评价方法，该指数能更加全面地分析城市绿地环境，克服传统生态计量法由点代面的缺陷；无论是对整个城市还是对不同功能区而言，城市建筑物绿地环境指数在准确反映城市绿地环境状况的基础上，还能体现出城市内部绿地环境之间的差异性。

样线法调查中森林鸟类有效宽度的选择

陈道剑,庾太林,邹发生

2019, 38(10):  3228-3234. 

摘要 ( 970 )   PDF (1239KB) ( 283 )  

在样线法调查中，样线宽度的选择能显著影响鸟类的密度计算结果，设置样线宽度时应考虑鸟类的有效宽度(ESW)，当选择的样线宽度大于有效宽度时会导致对应鸟种的密度偏低。为掌握有效宽度在样线法调查中的应用，本文通过Distance软件估算了可变距离样线法调查的广东省42科175种鸟类在森林内的有效宽度，其中有效宽度≤25 m的鸟类有52种，有效宽度在25~50 m的鸟类有60种，有效宽度>50 m的鸟类有63种。调查的记录数是影响Distance软件内函数组合选择的主要因素，记录数>20条时有效宽度的结果较为稳定，>35条时更为准确，随着记录数的增加，9种函数组合的计算结果趋近相同，其中风险率分布与余弦展开的组合表现最好。鸟类的有效宽度与体长(BL)显著正相关(r=0.628，P<0.01)，ESW=2.14×BL^0.9398 (ESW的单位为m，BL的单位为cm)。此外，鸟类的鸣叫习性也对有效宽度影响较大，相同体长中擅于鸣叫的鸟类有效宽度约为不擅鸣叫鸟类的1.61倍。建议在计算鸟类种群密度时，分别确定每种鸟类有效宽度的值。