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当期目录

    2022年 第41卷 第9期    刊出日期:2022-09-10
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    2022, 41(9):  0. 
    摘要 ( 29 )   PDF (452KB) ( 41 )  
    研究报告
    长江源多年冻土区土壤有机碳分布特征及其影响因素
    张超飞, 马素萍, 何晓波, 汪少勇
    2022, 41(9):  1665-1673.  doi:10.13292/j.1000-4890.202209.002
    摘要 ( 82 )   PDF (2268KB) ( 79 )  
    多年冻土区有机碳对气候变暖存在迅速而强烈的响应和反馈。基于长江源多年冻土区40个采样点的120份土壤样品,分析土壤有机碳分布特征,并探讨其影响因素。结果表明,长江源多年冻土区土壤有机碳含量随土壤深度的增加而降低,0~10、10~20、20~30 cm层有机碳含量分别为8.00±4.95、7.65±5.21、7.28±5.00 g·kg-1;随海拔升高而增加,4400~4500、4500~4600、4600~4700、4700~4800、4800~4900、4900~5000、5000~5100、5100~5250 m的30 cm以内土壤平均有机碳含量分别为3.25±0.43、3.67±1.88、7.76±4.77、7.62±3.24、6.78±3.28、7.85±4.94、11.61±4.31、11.48±4.73 g·kg-1;随纬度增加而降低,33°~34°、34°~35°、35°~36°N的30 cm以内土壤平均有机碳含量分别为9.47±4.44、3.42±2.04、4.21±1.58 g·kg-1。研究区0~10、10~20和20~30 cm土层有机碳含量与年均NDVI、年均降水量以及土壤体积含水量、全氮、阳离子交换量呈显著正相关(P<0.01),与年均气温及土壤pH值呈显著负相关(P<0.01)。土壤容重对0~10 cm土层的有机碳含量有显著影响(P<0.05),黏粒含量对0~10和10~20 cm土层的有机碳含量有显著影响(P<0.05)。年均气温和年均降水量是影响研究区土壤有机碳含量分布的主要因素。研究结果能够为准确模拟和估算长江源多年冻土区土壤有机碳储量提供一定的基础数据和理论支撑。

    长白山区域森林主要树种迁移动态对气候变化的滞后响应
    张鹏翼, 梁宇, 马天啸, 刘波, 吴苗苗
    2022, 41(9):  1674-1682.  doi:10.13292/j.1000-4890.202206.012
    摘要 ( 53 )   PDF (4471KB) ( 60 )  
    在未来气候变化情景下,树种为了适应新的温度和降水格局,其分布边界可能会不断改变。本文通过耦合森林景观模型和生态系统过程模型模拟了树种迁移过程,并量化了未来100年长白山森林主要树种的迁移速度。为了探讨树种迁移动态对气候变化的滞后效应,本研究将未来100年的气候变化变量(温度、降水)的动态变化具象化为在空间上的迁移速度,通过比较气候变化速度与气候变化驱动下的树种迁移速度,从而量化了长白山区域主要树种对气候变化的滞后性。结果表明:未来100年长白山区域的温度在纬向上向北的平均迁移速度为0.57 km·a-1,降水在纬向上向北的平均迁移速度为1.17 km·a-1。长白山区域臭冷杉(Abies nephrolepis)、色木槭(Acer mono)、枫桦(Betula costata)、胡桃楸(Juglans mandshurica)、长白落叶松(Larix olgensis)、黄檗(Phellodendron amurense)、春榆(Ulmus davidiana var. japonica)的分布北界在未来100年以1.17~9.05 m·a-1的速度向北扩张,枫桦、黑桦(Betula dahurica)、长白鱼鳞云杉(Picea jezoensis var. komarovii)、红松(Pinus koraiensis)、紫椴(Tilia amurensis)、春榆的分布南界以0.97~10.03 m·a-1的速度向南扩张。臭冷杉、色木槭、枫桦、胡桃楸、长白落叶松、黄檗和春榆的分布北界向北迁移的速度滞后于气候向北迁移的速度,枫桦、黑桦、长白鱼鳞云杉、红松、紫椴和春榆的分布南界向南扩张同样显示了对气候变化的滞后响应。

    西双版纳热带季节雨林光合有效辐射的垂直分布格局和季节动态
    李元, 宋亮, 莫雨轩, 谭正洪
    2022, 41(9):  1683-1690.  doi:10.13292/j.1000-4890.202207.007
    摘要 ( 43 )   PDF (1850KB) ( 74 )  
    光合有效辐射(PAR)是植物初级生产力的主要控制因子,对森林生态系统结构、功能和动态等都有重要的影响。本研究分析了西双版纳热带季节雨林不同群落层次(林冠上方77.7 m、乔木上层61.3 m、乔木中层24.3 m、乔木下层16 m和幼灌层2 m)、不同季节(雨季、旱季)PAR的变异特征,并结合混合线性模型解析了影响PAR分布特征的关键因子。结果表明:(1)各层次PAR旱季和雨季的日动态变化趋势基本一致,最大值均出现在正午前后,且旱季PAR略大于雨季。(2)各层次PAR月最大值多出现在旱季的干热期(3—4月),最小值多出现在旱季的多雾期(11—2月)。(3)各层PAR年总量分别为林冠上方7533.63 mol·m-2、乔木上层5327.93 mol·m-2、乔木中层1346.69 mol·m-2、乔木下层1036.87 mol·m-2、幼灌层58.63 mol·m-2,旱季和雨季的占比接近。由于受到不同程度的遮挡,乔木上层、乔木中层、乔木下层和幼灌层的PAR年总量分别占全光照的70.72%、17.88%、13.76%和0.78%。(4)混合线性模型的结果表明,时间因素(时刻、季节)和空间因素(森林群落上一冠层的PAR)均在一定程度上影响着群落内各层次的PAR。在西双版纳热带季节雨林中,PAR进入森林内部后随林冠深度的增加逐级递减,形成了复杂多样的光环境,孕育了丰富的生物类群。

    凋落物对杉木幼苗存活及早期生长的机械效应
    罗航, 赵冲, 王正宁, 李梦琪, 陈杭, 陈雯雯, 程华, 刘博
    2022, 41(9):  1691-1699.  doi:10.13292/j.1000-4890.202209.011
    摘要 ( 41 )   PDF (2355KB) ( 72 )  
    凋落物覆盖对种子萌发及幼苗生长作用机制的研究多集中在物理作用和化感作用方面,机械作用机制尚缺乏系统研究。本研究以杉木已萌发种子为对象,通过室内控制实验研究3种凋落物类型(杉木、木荷、杉木和木荷1∶1混合(简称混合凋落物,下同))和4个覆盖厚度(对照,0 g·m-2;浅层,200 g·m-2;中层,400 g·m-2;深层,800 g·m-2)模拟不同凋落物覆盖条件对杉木幼苗存活和早期生长的机械效应。结果表明:(1)凋落物覆盖对已萌发种子的出苗率具有抑制作用。幼苗30 d的存活率总体表现为浅层促进,深层抑制的规律。出苗90 d后,混合凋落物深层覆盖和木荷凋落物中层和深层覆盖下已无幼苗存活。杉木凋落物中层和深层覆盖下的90 d存活率显著小于对照。(2)地径生长在杉木和混合凋落物覆盖下表现为浅层促进,深层抑制规律。根长生长随凋落物覆盖厚度的增加而降低,茎长则随覆盖厚度的增加而增加。与对照相比,杉木凋落物覆盖对幼苗苗高有促进作用,木荷和混合凋落物覆盖对苗高无明显影响。(3)杉木凋落物对总生物量的覆盖作用表现为浅层促进,中层不影响,深层抑制;混合凋落物浅层覆盖对总生物量无显著影响,中层覆盖有抑制作用;木荷浅层凋落物覆盖对总生物量有显著抑制作用。(4)根生物量比和根冠比随着凋落物厚度的增长逐渐减低。与对照相比,3种类型凋落物覆盖后叶生物量比和光合与非光合组织生物量比都显著增加,但不同覆盖厚度之间无显著差异。与对照相比,杉木凋落物浅层覆盖对粗壮度无显著影响,但中层和深层覆盖有显著抑制作用;木荷凋落物浅层覆盖对粗壮度有抑制作用。总体来看,凋落物机械作用对杉木幼苗生长的影响大小表现为:木荷凋落物>混合凋落物>杉木凋落物,即阔叶凋落物对杉木幼苗生长的影响最大。

    控释复合肥和播种量对机械旱直播水稻产量形成的影响
    袁嫚嫚, 孙义祥, 钟成虎, 王家宝, 邬刚, 胡鹏, 张祥明, 王文军, 井玉丹
    2022, 41(9):  1700-1707.  doi:10.13292/j.1000-4890.202207.022
    摘要 ( 36 )   PDF (1271KB) ( 14 )  
    为明确机械旱直播下控释复合肥和播种量对水稻生长和产量的影响,以籼稻和粳稻品种为供试材料,连续3年开展了田间大区试验研究。每个水稻品种分别设置3个处理:一次性施控释复合肥处理(OTA)、一次性施控释复合肥+增加播种量处理(OTA+S)和农民习惯施肥处理(FPP)。结果表明:与农民习惯施肥处理相比,机械旱直播下供试籼稻和粳稻的2个控释复合肥处理显著提高了水稻产量,增幅相近,平均分别为8.9%和8.8%;一次性施控释复合肥处理与增加播种量的一次性控释复合肥处理产量差异不显著。同样,2个控释复合肥处理提高了水稻群体的成穗率、地上部和根生物量、根冠比、收获指数和单株生物量,但同种品种下这些指标在2个控释复合肥处理间差异不显著。一次性施控释复合肥处理比农民习惯施肥处理降低了水稻总氮素积累量,但显著增加了氮、磷、钾肥偏生产力。2个控释复合肥处理的净利润均高于农民习惯施肥处理,其中OTA的净利润最高,籼稻OTA比FPP净利润增加了41.1%,粳稻OTA比FPP净利润增加了57.0%。因此,机械旱直播下一次性施控释复合肥可以促进水稻增产,节肥省工,提高水稻种植的经济效益,具有广泛的应用前景。

    模拟氮沉降对凋落物早期混合分解中相互作用的影响
    张晓曦, 周雯星, 王丽洁, 刘楚波, 米皓皓
    2022, 41(9):  1708-1716.  doi:10.13292/j.1000-4890.202206.011
    摘要 ( 32 )   PDF (2122KB) ( 23 )  
    凋落物参与混合分解时的相互作用可能导致“非加和效应”,使混合物的实际分解速率偏离基于单种凋落物分解速率的预期,显著影响凋落物的分解和养分释放。然而,在全球氮沉降增加的背景下,环境中氮浓度的提高是否影响凋落物混合分解时的相互作用尚不清楚。本研究以油松、刺槐凋落物及其组成的混合凋落物为对象,分别在0(对照)、4、8和12 g N·m-2·a-1水平的模拟氮沉降处理下进行150 d的室内模拟分解。在试验结束后分离2种凋落物分别拟合分解过程,与单独分解条件下的分解过程比较,以研究氮沉降对参与混合分解时不同凋落物间彼此作用的影响。结果表明:(1)对照条件下,油松凋落物在混合分解中显著抑制了刺槐凋落物的分解和碳释放(P<0.05),4 g·m-2·a-1氮沉降处理使上述抑制消失,而8和12 g·m-2·a-1氮沉降处理则使上述抑制作用更为显著(P<0.05);(2)所有处理下刺槐凋落物均在分解前1~2个月时显著抑制了油松凋落物的氮释放(P<0.05),而前者的氮释放仅在8 g·m-2·a-1氮沉降处理下受到油松凋落物的抑制(P<0.05);(3)对照条件下油松凋落物显著抑制了刺槐凋落物的磷释放(P<0.05),而4~12 g·m-2·a-1氮沉降处理使上述抑制消失。(4)总体而言,早期分解中,轻度氮沉降有利于缓解凋落物混合分解时油松凋落物对刺槐凋落物分解以及养分释放的抑制,而中、重度氮沉降则倾向于加剧该负面效应,从而妨碍混交林生态系统的养分循环。

    添加腐植酸与生化抑制剂尿素在黄土水稻栽培中施用效果
    肖富容, 李东坡, 薛妍, 宋玉超, 张可, 张艺籍, 李永华, 郑野, 张金明, 崔永坤
    2022, 41(9):  1717-1725.  doi:10.13292/j.1000-4890.202209.001
    摘要 ( 54 )   PDF (650KB) ( 31 )  
    研究添加腐植酸和生化抑制剂尿素肥料在黄土水稻栽培中的施用效果,可为黄土水田专用的新型高效稳定性增效尿素肥料配方的研制提供科学依据。采用盆栽试验方式,以不施氮肥(CK)及单独施用尿素肥料(N)为对照,将腐植酸(H)、N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)、3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)和2-氯-6-三甲基吡啶(CP)及腐植酸与3种生化抑制剂分别组合添加至尿素肥料中,制成7种高效稳定性增效尿素肥料。相比尿素单独施用,腐植酸的添加能抑制土壤硝化作用,明显促进水稻生长,显著提高水稻稻谷产量、稻谷吸氮量,分别提高13.3%、21.7%,氮肥利用效率也有所提高(P<0.05)。相较NBPT处理,腐植酸的添加未对尿素氮转化特征造成显著影响,但其协同作用能显著提高植株总吸氮量、氮肥利用率,分别提高8.0%、9.3%。相较DMPP处理,腐植酸的添加能有效抑制生育前期土壤硝化作用,显著提高水稻生物产量7.3%。相较CP处理,腐植酸的添加有效抑制土壤硝化作用,但显著降低水稻稻谷产量、氮肥偏生产力及农学效率,分别降低11.3%、11.3%、13.2%(P<0.05)。结果表明,在黄土地区种植水稻,应首选腐植酸与DMPP结合配方制成新型高效稳定性增效尿素肥料,其次NBPT与腐植酸配合施用效果也较好,2种配方均有利于氮肥利用率的提高,而CP与腐植酸结合产生负效应,其效果明显不如单一添加CP的效果。

    蜡蚧轮枝菌JMC-01粗毒素对桃蚜和小菜蛾4种酶活的影响
    柴军发, 赵雪怡, 张暄翊, 洪波, 贾彦霞
    2022, 41(9):  1726-1730.  doi:10.13292/j.1000-4890.202207.016
    摘要 ( 33 )   PDF (1169KB) ( 12 )  
    为了开发蜡蚧轮枝菌的新型制剂防治蔬菜害虫,本实验利用乙酸乙酯提取蜡蚧轮枝菌JMC01发酵8 d后的粗毒素,以无翅桃蚜和小菜蛾3龄幼虫为试虫,测定了粗毒素对试虫的室内毒力及处理后试虫体内解毒酶(谷胱甘肽硫转移酶(GST),羧酸酯酶(CarE)),乙酰胆碱酯酶(AchE)和过氧化物酶(POD)的活性变化。结果表明:JMC-01粗毒素对桃蚜和小菜蛾的毒力分别高达94.25%和85.41%,LC50为37.62和43.42 mg·L-1;处理蚜虫后,CarE活力为0.81 U·mg-1 prot,AchE活力为0.1173 U·mg-1 prot,GST活力为22.52 U·mg-1 prot,POD活性为5.29 U·mg-1 prot;处理小菜蛾后,CarE、AchE、GST、POD活性分别达0.85、0.1176、27.5和13.25 U·mg-1 prot。本试验通过研究蜡蚧轮枝菌JMC01粗毒素对桃蚜和小菜蛾的毒力及体内解毒酶和保护酶活性变化,进一步验证了粗毒素中含有天然的杀虫活性物质,为真菌生防制剂的进一步开发提供思路。

    低温寡照对菊花光合特性的影响与灾害指标的确定
    龙宇芸, 苏泽阳, 姜雨函, 张瑶, 徐若涵, 杨再强
    2022, 41(9):  1731-1739.  doi:10.13292/j.1000-4890.202207.017
    摘要 ( 30 )   PDF (727KB) ( 26 )  
    为研究低温寡照对菊花光合特性及荧光参数的影响,以菊花‘红面’(‘Hongman’)品种为试材,在Venlo温室开展环境控制试验。试验设计L1621×42)正交试验,低温设计(13 ℃(昼温)/3 ℃(夜温)、16 ℃/6 ℃、19 ℃/9 ℃及22 ℃/12 ℃)4个水平,寡照设计(200和400 μmol·m-2·s-1)2个水平,以28 ℃/18 ℃、800 μmol·m-2·s-1为对照(CK),持续时间设置3、6、9和12 d。测定不同处理叶片的细胞色素、光合参数和叶绿素荧光动力参数。结果表明:随着低温寡照交互程度的加深和胁迫时间的延长,叶片细胞色素含量降低;其中T4处理的叶绿素a、叶绿素b与类胡萝卜素下降幅度最大,比CK分别降低了23.17%、42.39%和47.04%;光合参数中最大净光合速率(Pnmax)、光饱和点(LSP)、气孔限制值(Ls)等在T4处理下比CK下降了70.11%、60.31%和60.61%;而光补偿点(LCP)、暗呼吸速率(Rd)随低温寡照胁迫程度加剧和胁迫时间延长而升高,在T4处理下相较CK分别升高了162.27%和211.95%;随着低温寡照程度加剧和胁迫时间的延长,最大量子效率(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(qP)和PSII实际光化学效率(ΦPSⅡ)等指标显著下降,其中T4处理的Fv/FmqPΦPSI分别较CK降低了48.85%、27.17%和41.10%,而非光化学猝灭系数(NPQ)比CK高88.77%,说明随着低温寡照胁迫程度的加深和时间的延长,光系统结构和功能产生不可逆的伤害;构建了基于光合参数的低温寡照胁迫指数,确定了设施菊花花期的低温寡照胁迫气象指标。研究结果为设施多头菊‘红面’的低温寡照气象灾害防御及设施环境优化调控提供科学依据。

    寒露林蛙繁殖期生境特征及影响其生境选择的主要因子
    夏昕, 李媛, 杨道德, 皮扬焱
    2022, 41(9):  1740-1745.  doi:10.13292/j.1000-4890.202206.014
    摘要 ( 39 )   PDF (469KB) ( 95 )  
    掌握野生动物的生境特征及生境选择性,对其种群及栖息地保护具有重要意义。寒露林蛙(Rana hanluica)为中国特有种。2020年9—10月,在其模式标本产地——湖南阳明山国家级自然保护区,采用样方法对其繁殖期生境特征和选择性进行了研究。共测量72个样方,记录了坡度、坡向、水温、植被类型、土地利用类型等13个生境因子,并利用生境喜好系数和主成分分析法分析了寒露林蛙的生境选择性。结果表明:寒露林蛙生境特征偏好为地形平缓的半阴半阳坡,地表的温度和相对湿度较高,植被类型主要为水稻(Oryza sativa),喜好选择距离道路和居民点较远、水深较浅、水温较高、水体含氧量较高、水体pH值偏中性的水田产卵;地理因子、温度因子和水体因子是影响寒露林蛙生境选择的主要因子。结合实地调查结果,建议加强寒露林蛙种群生态学研究、实施栖息地保护和修复措施、提高物种保护等级。

    江苏阜宁不同生境鸟类群落谱系和功能多样性
    陈婉, 袁思佳, 刘威, 陈明杰, 李鹏, 胡超超, 常青
    2022, 41(9):  1746-1754.  doi:10.13292/j.1000-4890.202207.008
    摘要 ( 37 )   PDF (3239KB) ( 100 )  
    生境类型对群落多样性的影响是生态学关心的重要问题。本研究对江苏阜宁县域内农田、林地、湿地和城镇等4种生境鸟类进行为期一年的调查,从物种多样性、谱系多样性、功能多样性3个层次探究不同生境对鸟类群落的影响。共记录鸟类115种,隶属15目40科。物种多样性在林地生境最高,然后依次为农田、湿地和城镇生境。谱系多样性和功能多样性与物种多样性变化模式不同,农田生境的谱系和功能多样性较其他3种生境高。比较分析生境间3种多样性指标的季节变化,发现多样性指标在季节间无显著性差异,阜宁县域内鸟类群落多样性受生境影响较大。标准化效应值分析表明,各生境群落谱系和功能多样性均呈现出聚集趋势,生境过滤主导鸟类群落的构建。本研究揭示了阜宁县域范围内鸟类资源现状,环境异质性维持较高的鸟类多样性,生境类型的多样化为保持高的鸟类群落多样性提供有力支持。

    白冠长尾雉(Syrmaticus reevesii)日活动节律的年龄和性别差异#br#
    王嘉瑜, 华俊钦, 陆帅, 赵玉泽, 李建强, 徐基良
    2022, 41(9):  1755-1761.  doi:10.13292/j.1000-4890.202209.008
    摘要 ( 30 )   PDF (1653KB) ( 69 )  
    2018年1月—2019年12月,在湖北省随州市广水市平靖关村布设红外相机25台,记录白冠长尾雉(Syrmaticus reevesii)的活动节律,并对不同年龄阶段和不同性别的白冠长尾雉活动节律进行了分析。结果表明,不同年龄和不同性别的白冠长尾雉日活动节律不同,呈现错峰现象。5—7月是雏鸟集中出现的时期,育雏雌性成鸟有2个活动高峰期,而同期非育雏雌性成鸟有3个高峰期,雄性成鸟高峰期则不显著,不同性别白冠长尾雉的日活动节律有明显差异;7—9月是亚成体逐渐增多的时期,亚成体、同期雌性成鸟和雄性成鸟在清晨、中午和傍晚均有3个高峰期;不同年龄和性别的白冠长尾雉日活动节律重叠程度均较高,其中重叠最高的为亚成体和雌性成鸟,重叠系数达0.96。研究表明,白冠长尾雉日活动节律在年龄和性别间均存在差异,自身生活史阶段可能是造成这些差异的主要原因。同时提出对白冠长尾雉保护建议。

    景观湖不同水生植被区浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系
    李滔, 陈如, 王海艳, 毛文静, 刘章勇, 杨军
    2022, 41(9):  1762-1768.  doi:10.13292/j.1000-4890.202206.017
    摘要 ( 30 )   PDF (1273KB) ( 55 )  
    于2019年7月(丰水期)、2019年10月(平水期)和2020年1月(枯水期)对某景观湖生长睡莲(Nt)、菹草(Pc)、荷花(Nn)3种不同水生植被区的浮游植物群落进行了调查,研究了不同水生植被区浮游植物群落的时空变化特征及其与环境影响因子的关系。结果表明:Nt、Pc和Nn区分别鉴定出浮游植物41、46和35种,其中绿藻门种类数最多,分别占各植被区种类数的39.02%、36.96%和34.29%;Nt、Pc和Nn浮游植物丰度的变化范围分别为(0.59~16.06)×107、(0.59~8.83)×107和(0.20~1.79)×107 cells·L-1;Nt区和Pc区浮游植物丰度均表现为丰水期>平水期>枯水期,而Nn区表现为丰水期>枯水期>平水期;小球藻属(Chlorella sp.)、伪鱼腥藻属(Pseudanabaena sp.)和卵形隐藻(Cryptomonas ovata)为各植被区的常见优势种;各植被区Pielou指数和Shannon指数变化范围分别为0.77~0.86和2.08~2.86,表明景观湖水质整体介于轻污染到中污染;空间维度上,影响Nt和Nn区浮游植物丰度的主要环境因子为溶解氧和总氮,而Pc区浮游植物丰度主要受水温和总氮的影响;时间维度上,丰水期影响各植被区浮游植物丰度的主要环境因子为总氮,枯水期则转变为溶解氧。因此,水文期更替和水生植被类型等因素的综合作用是造成各植被区浮游植物群落结构差异的主要原因。

    澜沧江西藏段浮游植物群落结构特征及其与环境因子的关系
    杜红春, 朱挺兵, 龚进玲, 胡飞飞, 朱永久, 杨德国
    2022, 41(9):  1769-1777.  doi:10.13292/j.1000-4890.202206.013
    摘要 ( 27 )   PDF (1783KB) ( 59 )  
    于2017—2019年对澜沧江西藏段干流及支流(麦曲、金河、昂曲、热曲)共8个断面的浮游植物群落结构进行了调查,并分析了影响浮游植物分布的主要环境因子。结果表明:共鉴定出浮游植物6门49属119种,其中硅藻门最多,有87种,占总种类数的73.1%;各支流种类数较干流丰富;各调查断面的浮游植物密度为1.11×104~1.78×107 cells·L-1,均值为1.57×106 cells·L-1;生物量为0.01~6.44 mg·L-1,均值为0.88 mg·L-1;除金河外,其余支流浮游植物的平均密度和生物量均高于干流的平均密度(8.71×10cells·L-1)和生物量(0.50 mg·L-1);春季浮游植物的平均密度(2.73×106 cells·L-1)和生物量(1.51 mg·L-1)均大于秋季(4.18×10cells·L-1,0.24 mg·L-1);澜沧江西藏段浮游植物的Shannon指数和Pielou均匀度指数均值分别为2.83和0.74;不同时间段干支流群落相似性分析结果显示,浮游植物的时空差异明显;Pearson相关性分析和冗余分析结果表明,对澜沧江西藏段浮游植物影响较大的环境因子是CODcr、pH、溶解氧和水温;建议对澜沧江西藏段浮游植物进行常态化监测,以期为澜沧江西藏段水生态保护和管理提供科学依据和数据支撑。

    长江下游如皋江段长青沙和民主沙仔稚鱼群聚结构特征
    薛向平, 方弟安, 徐东坡, 张桂宁, 彭云鑫, 王小豪
    2022, 41(9):  1778-1786.  doi:10.13292/j.1000-4890.202207.015
    摘要 ( 27 )   PDF (1327KB) ( 19 )  
    长江下游如皋江段处于感潮河段,受到潮汐作用强烈,同时该江段的长青沙和民主沙具有独特的干流沙洲生境,水文环境特殊。为揭示该特殊生境下仔稚鱼的群聚特征及其影响因素,于2018—2020年每年的5—8月对长青沙和民主沙进行早期资源调查和生境分析。结果表明:调查期间采集到仔稚鱼17776尾,鉴定6目8科33种仔稚鱼类群,鲤科占绝对优势;长青沙和民主沙南、北汊江均显示〖FK(W*8/9。1〗〖PS5号F体.eps,BP#〗〖FK)〗(Hemiculter leucisculus)、贝氏〖FK(W*8/9。1〗〖PS5号F体.eps,BP#〗〖FK)〗(Hemiculter bleekeri)和刀鲚(Coilia nasus)为主要优势种;6月和7月该江段各断面仔稚鱼的平均丰度显著高于其他月份(P<0.05),第一优势种〖FK(W*8/9。1〗〖PS5号F体.eps,BP#〗〖FK)〗丰度最高出现在2019年7月(S3#,204.75 ind·100 m-3),北汊江仔稚鱼总体丰度高于南汊江;基于14个站点仔稚鱼丰度的聚类分析发现,在相似性为84.60的水平上分为3组,组间仔稚鱼群聚结构差异显著(R=0.76, P<0.05),MDS平面图显示胁强系数stress=0.14<0.2,表明对各站点聚类结果的解释具有一定的意义;冗余分析发现,仔稚鱼丰度与温度、浊度呈正相关,与透明度呈负相关;干流沙洲生境对仔稚鱼的群聚结构具有一定影响,在调查水域分流作用较弱的北汊江更适合多数鱼类繁殖及仔稚鱼的生存发育。建议在长江汊江水域加强保护与监测,充分发挥其在鱼类资源补充中的作用。

    苦草生长对溱湖沉积物磷含量及细菌群落结构的影响
    王娟娟, 谢涛, 阙天洋, 张思文, 钱晓晴, 吕世鹏
    2022, 41(9):  1787-1795.  doi:10.13292/j.1000-4890.202206.005
    摘要 ( 27 )   PDF (3682KB) ( 54 )  
    恢复沉水植物生长是富营养化水体修复的重要手段。为了探究苦草生长条件下泰州溱湖沉积物磷含量及细菌群落结构的季节性变化,基于16S rRNA基因高通量测序技术,分析不同时期(1、5和9月)苦草生长水域与对照水域沉积物中细菌多样性及群落结构的差异,并探究主要环境因子的变化规律。结果表明,苦草生长降低了溱湖沉积物总磷与有效氮含量,提高了生物有效性铁、有机质含量与铁磷占比。苦草与对照区沉积物主要优势细菌门为变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、放线菌门(Actinobacteriota)与脱硫菌门(Desulfobacterota)。细菌群落结构有显著季节性变化,苦草生长区沉积物变形菌门和脱硫菌门的相对丰度有所增加,而绿弯菌门和酸杆菌门相对丰度则呈下降趋势。冗余分析表明,湖水pH与沉积物总磷对细菌群落的空间分布影响最大,其次是溶解氧含量。研究表明,苦草生长可以通过改变溱湖湖水及沉积物理化性质影响沉积物细菌群落组成,从而增加磷固定并改善湖泊水质。

    沛北矿城复合区景观生态风险评价及驱动力分析
    陈心曲, 丁忠义, 杨俊, 陈晓东, 陈媚楠
    2022, 41(9):  1796-1803.  doi:10.13292/j.1000-4890.202209.007
    摘要 ( 21 )   PDF (3416KB) ( 51 )  
    矿城复合区在资源开发利用过程中普遍存在景观格局剧烈变化、生态系统不稳定等特征,开展景观生态风险评价也成为多学科关注的热点。本研究以江苏省徐州市沛北煤矿区为案例,采用生态系统服务价值表征景观脆弱度,引入不均衡指数和不一致指数反映景观生态风险分布特征,开展2000—2019年景观生态风险驱动力分析。结果表明:(1)景观干扰度较高的区域主要集中在紧邻微山和昭阳两湖区、建设用地及其四周,景观脆弱度整体先减小后增大;(2)景观生态风险整体上有所增强,中高风险区域由煤矿区向各镇区转移;(3)各镇区生态和人口的空间演变大多趋于一致;(4)城镇化率、原煤产量每增加1%,生态风险值将增加1.081%、0.091%。研究结果可为东部平原高潜水位煤矿区生态保护与管理、区域合理有序发展提供参考依据。

    广州市绿道网络连通性、可达性及其对城市化的响应
    唐艺家, 裴男才, 施招婉, 罗水兴, 骆燕华, 刘晓天, 谢亚婷, 何继红, 唐品川, 杨超, 孙倩, 孙冰
    2022, 41(9):  1804-1812.  doi:10.13292/j.1000-4890.202206.004
    摘要 ( 37 )   PDF (2787KB) ( 46 )  

    采用密度分析法、网络结构指数法、形态学空间格局分析法以及网络分析法等对广州市绿道的分布特征、连通性和可达性进行量化研究,对可能影响广州绿道建设的社会经济因素进行相关性检验。结果显示,广州市平均绿道密度为0.44 km·km-2,人均绿道长度为0.21 m,绿道建设以老城四区(越秀、荔湾、海珠、天河)为集聚中心,以圈层形式逐渐向外减弱;绿道网络结构指数αβγ分别为0.149、1.297和0.65,网络闭合度相对较低,但网络复杂度较高且连接度良好,与广州市内95.82%生态源地相连通;越秀区、海珠区、荔湾区、天河区绿道网可达性优良,白云区、黄埔区、番禺区和增城区绿道网可达性一般,南沙区、花都区、从化区绿道网可达性较差;城镇化率、人口密度和路网密度对广州市绿道建设具有显著正向影响,R2值分别为0.749、0.634和0.715。广州市绿道在老城四区分布密集、网络结构较为完善、可达性优良,各项指标存在向外逐渐递减趋势。为促进广州市早日形成完善的可持续生态空间网络,要加强外围城区绿道建设,着力改善网络结构,以良好的结构带动绿道功能充分发挥,最终实现广州绿道人人共享。
    “三生空间”视角下山西中部盆地城市群景观生态风险分析
    郭彦君, 郭文炯
    2022, 41(9):  1813-1824.  doi:10.13292/j.1000-4890.202206.015
    摘要 ( 39 )   PDF (2331KB) ( 66 )  
    山西中部盆地城市群是山西省的人口经济密集区,其三生空间格局受人类影响显著,引发的景观生态风险变化值得关注。本文基于1980、2000、2010和2018年土地利用数据,按照主导功能划分三生空间,分析三生用地的数量增减及类型转移情况;利用景观指数构建生态风险评价模型,定量测算区域风险程度;运用格网GIS、空间自相关、克里金插值等方法,综合展现景观生态风险的分布聚类特征和时空格局演变,并探究其成因。结果表明:研究区以农业生产空间为主,其面积逐年减少,主要转移流出为城乡生活和工矿生产空间;林地和草地生态空间占比高,相互转移频繁;城镇、农村生活和工矿生产空间受其他类型转入,规模显著扩大,较初期增加1216.75 km2。研究区三生空间与景观生态风险具有关联性;城镇生活空间是低风险区,林地风险较低,草地为中风险等级,农村生活、农业生产、工矿生产空间在盆地内形成较高风险区,水域和其他生态空间的风险最高;景观生态风险的空间自相关性强,高高和低低集聚格局明显。研究区1980—2018年景观生态风险总体呈上升趋势,较高和高风险区面积增加,所占比例共提高6.47%,且各风险区多向更高一级转变;2000—2010年是城镇化快速推进期,三生空间增减转型变化幅度大,全区景观生态风险指数平均值由0.3042增加至0.3140。

    基于MaxEnt模型的中国近海主要石首鱼科鱼类潜在适生区
    杨雯, 胡文佳, 陈彬, 谭红建, 董鹏, 俞炜炜, 杜建国
    2022, 41(9):  1825-1834.  doi:10.13292/j.1000-4890.202206.016
    摘要 ( 33 )   PDF (4689KB) ( 50 )  
    石首鱼科鱼类是我国的主要经济鱼类之一,为了解其潜在适生区分布情况和海洋环境因子对其分布的影响,本研究采用MaxEnt模型结合10种环境因子对我国近海分布的6属12种石首鱼科鱼类的适生区进行分析,使用受试者工作特征曲线对模型准确度进行验证,采用刀切法评估环境因子的重要性,绘制鱼类潜在适生区分布图并识别主导环境因子。结果表明:模型平均曲线下面积值达0.943,验证模型准确度良好,结果可靠;总体而言,石首鱼科鱼类大多数种类分布于渤海湾、黄海中南部、长江口海域、福建沿海以及珠江口海域,其中珠江口海域石首鱼科鱼类丰富度最高;影响石首鱼科鱼类潜在适生区分布的主导环境因子为溶解氧浓度、离岸距离及初级生产力;白姑鱼属在全国沿海均有分布,2个以上种类共同潜在适生区主要分布在长江口以南海域,集中分布于台湾海峡、广东沿岸及海南岛北部海域;叫姑鱼属在全国均有分布,大多数鱼类的潜在适生区分布在黄渤海、东海、台湾海峡以及珠江口海域;黄鱼属2个种类的共同潜在适生区从长江口以南连续分布至闽中渔场以北海域,长江口外海为最集中分布区;梅童鱼属2个种类的共同潜在适生区呈大面积块状分布于江苏连云港以南和长江口以北海域。

    综合评述
    红树林环境中微塑料污染分布特征及生态风险研究进展
    李一璠, 毕然, 赵普晖, 刘文华, 李平
    2022, 41(9):  1835-1844.  doi:10.13292/j.1000-4890.202209.025
    摘要 ( 36 )   PDF (643KB) ( 85 )  
    微塑料作为新型污染物,在不同环境介质和生物体内广泛分布,近些年来其对生态环境的潜在风险引起了人们的广泛关注。红树林是陆地向海洋过渡的重要生态系统,同时也是渔业资源的重要栖息地和抚育场。针对红树林生态系统中微塑料的研究有限,且大部分文献围绕微塑料在红树林沉积物中的丰度和分布进行探讨,关于微塑料对于红树林生态健康方面的研究非常匮乏。本文总结了近年来红树林生态系统中微塑料污染的来源及分布特征,微塑料污染的生态风险,以及微塑料的自然降解途径;指出了红树林生态系统微塑料污染防控存在的问题,并展望了微塑料污染控制的未来发展趋势,为红树林生态系统健康维持和塑料污染防治提供参考。

    根际促生菌缓解园艺作物连作障碍的研究进展
    周倩怡, 李屹, 韩睿, 田洁
    2022, 41(9):  1845-1852.  doi:10.13292/j.1000-4890.202209.018
    摘要 ( 26 )   PDF (552KB) ( 31 )  
    连作障碍是影响我国园艺产业发展的重要因素之一,根际促生菌(plant growth promoting rhizobacteria, PGPR)对改善土壤性状、促进植物生长、缓解连作障碍具有重要意义。近年来,PGPR已在园艺作物生产中广泛应用,然而对其作用机制的认识仍存在不足。为此,本文从PGPR对土壤健康和植物生长的影响两方面进行阐述:在土壤健康方面,重点总结了PGPR在改善土壤物理结构、化学性质、生物特性中的作用方式;在植物促生方面,主要介绍了PGPR对植物激素分泌、根系生长发育、逆境胁迫防御、“根系-土壤-微生物组”互作网络的调控作用。并就当前研究存在不足和今后的研究方向进行展望,以期为PGPR在园艺作物生产中的科学应用以及园艺产业的可持续发展奠定理论基础。

    技术与方法
    不同电学参数下拦鱼电栅对3种鱼类的驱鱼效果
    李阳希, 侯轶群, 金瑶, 万帆, 石小涛, 朱正强, 周超艳, 曾玉红
    2022, 41(9):  1853-1861.  doi:10.13292/j.1000-4890.202209.017
    摘要 ( 24 )   PDF (701KB) ( 16 )  
    以保护物种齐口裂腹鱼(Schizothorax prenanti)、大渡河软刺裸裂尻鱼(Schizopygopsis malacanthus)和黄石爬鮡(Euchiloglanis kishinouyei)为研究对象,在静水及水流流速为0.3和0.7 m·s-1条件下,选取3种脉冲电压(26、30、36 V·m-1)、4种脉冲频率(3、5、8、12 Hz)共12种组合来研究不同电学参数对拦鱼电栅的驱鱼效果影响。结果表明:在静水及水流流速为0.3和0.7 m·s-1条件下(实验期间水温为18~20.5 ℃,水体电导率为248~270 μS·cm-1),当脉冲电压为36 V、脉冲频率为5 Hz时,拦鱼电栅对3种试验鱼的驱鱼效果最佳且对3种试验鱼均无损伤;随着水流流速的增加,虽然3种试验鱼的拦截率、感应距离均减小,但昏厥率并没有明显变化。本实验中3种试验鱼对不同电场的趋避行为反应,可作为电拦鱼设施设计的依据,也可为3种试验鱼的保护提供参考。

    喜马拉雅东南部生物多样性保护优先区域微优先区系统规划
    叶锦, 胡金明, 武瑞东, 王恒颖, 王军军, 周键, 王一婷, 杨飞龄
    2022, 41(9):  1862-1872.  doi:10.13292/j.1000-4890.202209.005
    摘要 ( 28 )   PDF (6456KB) ( 70 )  
    全球生物多样性丧失严重威胁生态系统服务和功能。在精细尺度上构建高效和代表性的微优先区网络,是提升区域生物多样性保护成效的有效途径。本文以喜马拉雅东南部生物多样性保护优先区域为例,以濒危、特有和国家重点保护植物为代表性保护对象,首先运用Maxent模型模拟物种潜在生境分布,然后基于Zonation模型判识该优先区域内的微优先区,进而分析其生态代表性,最后评估该地区已建保护地的保护空缺。结果表明:(1)物种分布模型较准确地预测出保护植物集中分布于藏东南地区。(2)微优先区主要分布于藏东南高山峡谷区、藏南山原湖盆谷地区及藏西南喜马拉雅山脉中段地区。(3)基于物种识别的微优先区对生态系统及其服务有较好的生态代表性,但将来的保护规划有必要将物种、生态系统及其服务耦合识别微优先区。(4)微优先区与已建保护地在地理分布上存在差异,保护空缺区域主要位于察隅、墨脱北部、洛扎北部、浪卡子南部、岗巴、亚东、康马及萨嘎中部,以国家公园为主体的保护地整合优化工作应重点关注这些区域。本研究可在精细尺度上提升生物多样性保护有效性,为地方层面的保护地体系整合优化提供方法支持。