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    2012年 第23卷 第06期    刊出日期:2012-06-18
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    2012, 23(06):  0. 
    摘要 ( 1197 )   PDF (531KB) ( 434 )  
    研究报告
    不同降水条件下科尔沁沙地南缘疏林草地樟子松针叶δ13C和叶性状特征
    宋立宁2,朱教君1,2**,李明财2,闫涛2,3,张金鑫2
    2012, 23(06):  1435-1440. 
    摘要 ( 1994 )   PDF (591KB) ( 676 )  
    通过比较不同自然降水年份(极端干旱和极端湿润)19年生疏林草地樟子松的针叶δ13C、比叶面积和干物质含量,结合土壤含水量和地下水埋深,探讨了极端降水对樟子松水分利用的影响.结果表明: 干旱年份(2009)樟子松林土壤含水量显著低于湿润年份(2010),但樟子松当年生针叶的δ13C在两年间没有显著差异,且两年相同月份间亦无显著差异;干旱年份当年生针叶的比叶面积显著低于湿润年份,而不同年份间干物质含量的差异不显著.在两种极端降水条件下,樟子松的水分利用效率没有明显变化,主要通过改变当年生针叶的比叶面积来适应降水量的变化.对于地下水埋深高于3.0 m的疏林草地樟子松人工林生态系统,极端干旱不会严重影响樟子松的存活和生长.
    生境变化对栓皮栎幼苗营养元素含量的影响
    雷静品1,熊定鹏2,刘建锋1,肖文发3**,王鹏程2,潘磊4
    2012, 23(06):  1441-1446. 
    摘要 ( 1800 )   PDF (555KB) ( 592 )  
    以栓皮栎在我国天然分布的南界、中部和北界为研究样点,将不同纬度的栓皮栎实生幼苗移栽到同一地点,于生长旺季同时在种源地和移栽地进行取样和测定,探讨生境变化对栓皮栎幼苗生长旺季营养元素含量特征的影响.结果表明: 生境变化对栓皮栎幼苗各器官N含量和茎P含量的影响显著,而对各器官K含量和叶片、根P含量影响较小;在种源地,栓皮栎各器官的N含量与纬度间呈极显著的正相关,茎、根的全P含量随纬度升高而降低,叶片N/P的变化不明显;移栽后,北界栓皮栎幼苗各器官的N、P含量显著降低,不同纬度来源对栓皮栎幼苗N、P含量的影响更为明显;各纬度栓皮栎叶片的N/P均有不同程度的升高.不同纬度栓皮栎幼苗不同器官的营养元素含量存在差异,其对生境变化的响应也不相同.
    玉竹品质与主要生态因子的相关性
    卜静,李登武,王冬梅**
    2012, 23(06):  1447-1454. 
    摘要 ( 1697 )   PDF (491KB) ( 571 )  
    采用逐步回归、主成分分析和灰色关联度分析等方法,研究不同产地野生玉竹的有效成分(多糖、水溶物和醇提物)含量和抗氧化活性与主要生态因子的相关性.结果表明: 1月均温、7月均温、年降水量、无霜期、土壤pH和全钾含量是影响玉竹有效成分含量的主要生态因子,对玉竹有效成分含量变化的影响程度占99.0%.与土壤因子相比,气候因子对3种有效成分含量的影响较大;土壤全钾含量是对玉竹有效成分含量直接影响最大的因素,年降水量是最主要的决策因素,1月均温是最主要的限制因素.多糖和水溶物含量是影响玉竹抗氧化活性的主要因子,玉竹对DPPH自由基的清除能力随多糖和水溶物含量的增加而增大.
    天山云杉种子形态性状的地理变异
    刘贵峰1,2,臧润国2**,刘华3,白志强4,郭仲军4,丁易2
    2012, 23(06):  1455-1461. 
    摘要 ( 2153 )   PDF (951KB) ( 534 )  
    以新疆天山山脉从西到东不同经度3个地点(昭苏、天池和奇台)的天山云杉林为对象,沿海拔梯度采集不同地点的天山云杉球果,分析其种子性状(种鳞长、种鳞宽、种鳞长宽比、种翅长、种翅宽、种翅长宽比、种子长、种子宽和种子长宽比)的变化.结果表明:  随海拔的升高,天山云杉种子性状(种子宽除外)总体呈现下降的趋势;除种翅宽、种子宽和种子长宽比与海拔的相关性不显著外,种子其他性状与海拔均呈显著负相关;种鳞长、种鳞宽、种鳞长宽比与经度呈现显著正相关;种鳞长、种鳞长宽比、种翅长宽比与坡度呈显著负相关;除种翅宽外,种子其他性状与坡向相关性均不显著.海拔是影响天山云杉种子的种鳞长、种鳞长宽比和种翅长宽比的主要因子.
    平茬对塔里木沙漠公路沙拐枣防护林生长与土壤水盐分布的影响
    张建国1,2,李应罡2,3,徐新文2**,雷加强2,李生宇2
    2012, 23(06):  1462-1468. 
    摘要 ( 1711 )   PDF (645KB) ( 455 )  
    对塔里木沙漠公路防护林示范段老化衰败的沙拐枣林分进行平茬复壮试验,并对平茬后沙拐枣生长与土壤水盐分布进行动态监测.结果表明: 两次平茬后,沙拐枣萌蘖株的株高、冠幅、地径和萌蘖数均迅速增加.与对照相比,平茬后第3年,沙拐枣萌蘖株的平均株高超过对照,冠幅和最大地径分别达到对照的92.0%和73.0%;萌蘖株的枝鲜质量、同化枝鲜质量、枝干质量、同化枝干质量、地上部分总鲜质量和总干质量分别达到对照的80.0%、115.0%、800%、116.0%、93.5%和88.0%.平茬4年后地上生物量达到甚至超过对照.平茬能增加土壤含水量,且影响达到极显著水平;平茬能降低土壤含盐量,但影响不显著.对老化衰败的沙拐枣林进行重复平茬,能增加其土壤含水量,降低根系分布层土壤含盐量,有效促进其复壮更新.
    万木林保护区柑橘和锥栗园土壤呼吸的比较
    王超1,2,黄蓉1,2,杨智杰1,3**,刘强1,2,陈光水1,3,万晓华1,2
    2012, 23(06):  1469-1475. 
    摘要 ( 1863 )   PDF (549KB) ( 485 )  
    采用Li-8100开路式土壤碳通量系统,对福建省万木林保护区内柑橘和锥栗两果园土壤呼吸进行1年的定位观测,分析了土壤水热因子及人为管理措施对土壤呼吸的影响.结果表明: 柑橘和锥栗园样地土壤的呼吸速率月变化均呈单峰型曲线,峰值分别出现在7月(3.76 μmol·m-2·s-1)和8月(2.69 μmol·m-2·s-1);柑橘和锥栗园样地土壤呼吸速率的年均值分别为2.68和1.55 μmol·m-2·s-1,且柑橘园土壤呼吸速率极显著高于锥栗园;土壤温度是影响土壤呼吸的主要因素,可以解释土壤呼吸速率月动态变化的73%~86%;锥栗园土壤含水量与土壤呼吸速率呈显著正相关,但柑橘园两者关系不显著;指数方程计算的柑橘和锥栗园土壤呼吸的Q10值分别为1.58和1.75;柑橘和锥栗园土壤呼吸年通量值分别为10.01和5.77 t C·hm-2·a-1.
    盐胁迫对柳枝稷苗期生长和生理特性的影响
    范希峰1,侯新村1,朱毅1,2,武菊英1**
    2012, 23(06):  1476-1480. 
    摘要 ( 2019 )   PDF (491KB) ( 619 )  
    2010年,在人工气候室中设置了0、50、100、150和200 mmol·L-1 5种NaCl浓度处理,分析盐胁迫对柳枝稷苗期生长的影响.结果表明: 随着NaCl浓度的增加,柳枝稷的生长明显受到抑制,株高降低、叶片变小、光合叶面积减少、净光合速率下降,干物质积累量显著降低,表现出甜土植物的特点.柳枝稷的耐盐能力较强,在200 mmol·L-1NaCl溶液中处理30 d后仍能存活,单株绿叶面积为491.9 cm2,净光合速率为0.93 μmol CO2·m-2·s-1.本试验条件下,以生长量下降50%为标准求得柳枝稷的耐盐阈值为178.6 mmol·L-1.
    盐胁迫对不同生境白榆生理特性与耐盐性的影响
    刘炳响1,王志刚1,2**,梁海永1,2,杨敏生1,2
    2012, 23(06):  1481-1489. 
    摘要 ( 1703 )   PDF (909KB) ( 708 )  
    以中强度盐土、轻度盐土和非盐土3种生境白榆种子实生苗为试验材料,研究了不同程度盐胁迫(CK、2、4、6、8和10 g·kg-1)条件下3种生境白榆幼苗的耐盐阈值及生理特性.结果表明: 随着土壤盐浓度的增加,中强度和轻度盐土生境白榆幼苗叶片的细胞膜透性、Na+含量和Na+/K+增幅低于非盐土生境;叶片的脯氨酸、可溶性糖和K+含量增幅高于非盐土生境;叶片淀粉含量、净光合速率、蒸腾速率、胞间CO2浓度和气孔导度降幅小于非盐土生境.不同生境白榆耐盐性的强弱顺序为: 中强度盐土生境(7.76 g·kg-1)>轻度盐土生境(7.37g·kg-1)>非盐土生境(6.95 g·kg-1).与非盐土生境相比,中强度和轻度盐土生境白榆各项生理指标对盐土环境的适应能力更强.
    基于侧柏蒸腾量分析Granier经验公式的测量精度
    刘庆新1,孟平1,2**,张劲松1,2,高峻1,2,孙守家1,2,贾长荣3
    2012, 23(06):  1490-1494. 
    摘要 ( 1552 )   PDF (697KB) ( 468 )  
    为了解Granier热扩散法测定树木蒸腾耗水量的精度,2010年5—6月采用热扩散探针测定盆栽侧柏的液流量,并以整树盆栽称重法作为对照.结果表明: 热扩散法测定侧柏南、北两个方位的树干液流速率与称重法测定的蒸腾速率均具有良好的线性关系(R2>0.825).侧柏南、北两个方位的树干平均日液流量分别比平均日蒸腾量低10.6%和15.1%,但未达到显著水平.尽管昼夜温差较大会造成侧柏日液流量小于日蒸腾量,但采用Granier热扩散法测定侧柏的蒸腾量在日尺度上具有较高的可靠性.
    广义Rothermel模型预测平地无风条件下红松蒙古栎林地表混合可燃物的火行为
    张吉利,刘礴霏,褚腾飞,邸雪颖,金森**
    2012, 23(06):  1495-1502. 
    摘要 ( 1812 )   PDF (949KB) ( 420 )  
    以帽儿山地区红松-蒙古栎林下地表混合可燃物为材料,进行不同含水率、载量和混合比例的室内点烧试验,观测得到蔓延速率、驻留时间、反应强度、火线强度和火焰长度,并与采用表面积加权法和载量加权法的广义Rothermel模型预测值进行比较.结果表明: 广义Rothermel模型对红松蒙古栎林下地表混合可燃物的林火蔓延速率、反应强度的预测平均绝对误差分别为0.04 m·min-1、77 kW·m-2,预测平均相对误差分别为16%、22%;对驻留时间、火线强度和火焰长度的预测偏低,预测平均绝对误差分别为15.5 s、17.3 kW·m-1和9.7 cm,预测平均相对误差分别为55.5%、48.7%和24%.这些误差可以看成是用该模型预测同类可燃物相应火行为的误差下限.两种加权算法对模型预测精度影响差异不大,当红松可燃物所占比重较小时,表面积加权法得到的蔓延速率和反应强度预测值精度较高,载量加权法得到的火线强度和火焰长度预测值精度较高;当红松可燃物所占比重较大时,结果则相反.
    丰林自然保护区森林可燃物模型的建立
    吴志伟1,贺红士1**,梁宇1,罗旭1,蔡龙炎1,龙静2
    2012, 23(06):  1503-1510. 
    摘要 ( 1663 )   PDF (1664KB) ( 566 )  
    从潜在林火行为的角度出发,依据可燃物的关键参数,利用系统聚类方法在丰林自然保护区建立标准森林可燃物模型.结果表明: 丰林自然保护区可建立3个标准可燃物模型,代表性植被类型分别为阔叶红松林(模型FL-Ⅰ)、云冷杉林(模型FL-Ⅱ)和杨桦林(模型FL-Ⅲ).依据可燃物的林分结构与组成、地表覆盖类型、水平与垂直连续性等,本研究建立的FL-Ⅰ、FL-Ⅱ和FL-Ⅲ模型与加拿大CFBPS可燃物分类系统中的C-5、C-2和D-1模型相似.3个标准可燃物模型的地表和垂直结构特征,可为野外工作者判定可燃物模型提供帮助.
    1982—2009年东北多年冻土区植被净初级生产力动态及其对全球变化的响应
    毛德华1,2,王宗明1**,罗玲1,韩佶兴1,2
    2012, 23(06):  1511-1519. 
    摘要 ( 1858 )   PDF (2042KB) ( 574 )  
    东北多年冻土区作为高纬度寒区之一,对全球变化较敏感.本文基于AVHRR和MODIS两种遥感数据源的归一化植被指数,应用CASA模型对1982—2009年东北多年冻土区植被净初级生产力(NPP)进行模拟.结果表明: 1982—2009年,东北多年冻土区年均气温、年太阳辐射总量和年日照时数显著上升,年降水量显著下降,CO2浓度及其年增长率显著增大;植被年NPP呈显著的先增加后降低趋势,变化分异节点在1998年.研究期间,东北多年冻土区植被年均NPP总量为623 g C·m-2,植被年NPP空间分布差异明显.降水是该区生长季植被生长的主要影响因子,植被NPP对气候变化响应的空间异质性明显.土地利用变化通过改变土地覆被状况使植被NPP发生变化,影响了植被NPP的时空分布特征.植被NPP与CO2浓度呈显著正相关.多年冻土退化对植被NPP的影响随着各区域环境的不同而有所差异.多年冻土区植被NPP与年均地温呈显著正相关,与年最大冻土深度呈负相关.
    滇西北高原闭合半闭合退化湿地的生态恢复效果
    杨倩1,田昆1,2**,肖德荣2,李隐1,董瑜1,杨扬3
    2012, 23(06):  1520-1526. 
    摘要 ( 1914 )   PDF (853KB) ( 474 )  
    选取滇西北高原典型退化湿地纳帕海,对比植被恢复前后入湖河流廊道、草甸(汇水过渡区)、湖滨带植物群落物种的组成、水质、土壤有机质和全氮含量的变化,分析流域完整尺度恢复实践的有效性.结果表明: 研究区湿地植物在恢复初期由8科12属13种迅速增加至18科22属28种;地上生物量从318.56 g·m-2上升到507.68 g·m-2;湖滨及河流岸带植物群落恢复前后变化明显,耐污种逐渐减少或消失,出现了消失多年的沼泽植物黑三棱和水毛茛群落;土壤有机质和全氮含量分别由恢复前的28.85和0.79 g·kg-1增加到50.26和1.45 g·kg-1,水体中的TN、TP和COD含量较恢复前显著下降,去除率分别达到67.9%、79.2%和71.2%,水体透明度提高了179%,湿地生态系统结构和功能得到了改善和恢复.在高原闭合半闭合湿地区,采取植被恢复措施及其技术方法行之有效.
    基于样带的滨海盐碱地土壤养分和盐分的空间变异
    王娜娜,齐伟**,王丹,秦天天,路超
    2012, 23(06):  1527-1532. 
    摘要 ( 1843 )   PDF (806KB) ( 426 )  
    在黄河三角洲北部刁口黄河故道盐碱地设置一条南北土壤样带,采用地统计学方法分析土壤养分指标(有机质、全氮、有效磷、速效钾)和全盐含量的空间分布规律及其影响因素.结果表明: 研究区土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾和全盐含量的块金系数分别为0.38、0.40、0.50、0.32和0.34,5个土壤指标均具有中等的空间相关性;样带上土壤有机质和全氮含量的分布趋势基本一致,土壤速效钾与全盐含量的分布具有很强的相关性,土壤有效磷含量呈波动式的空间分布.综合土壤有机质和全盐含量,将样带土壤划分为盐大肥低型、盐大肥高型、盐小肥高型3种类型.研究区各土壤指标的空间分布格局与成土母质、土地利用方式、距海距离、道路阻隔等因素密切相关.
    东亚地区夏季干旱、强台风事件与松树枯萎病的关系
    王斐**
    2012, 23(06):  1533-1544. 
    摘要 ( 1534 )   PDF (2057KB) ( 463 )  
    松树枯萎病的发生和流行给东亚的日本、中国和韩国带来了不小的损失,引起许多国家的重视. 本文应用实地观测和气象数据分析等方法,研究了东亚地区松树枯萎病的发生和流行特点,以及与灾害气象事件之间的关系.结果表明: 在日本、中国和韩国,持续的夏季干旱少雨和强台风等极端气象事件能够诱发松树枯萎.在极端干热的环境中,松树常出现能量代谢失调, 以至于受胁迫的松树整株枯萎;而在低温多雨的年份,松树枯萎少,甚至没有发生枯死现象.在松材线虫及其媒介昆虫侵染之前,松树的活力业已下降.松树枯萎病似乎应该局限在台风频发和持续干热的地区.在自然环境优越、少有台风和干热事件出现且没有不当扩大松树栽培范围的地区,松树枯萎病大面积发生的可能性不大.
    北京密云农业景观步甲群落空间分布格局
    常虹,张旭珠,段美春,宇振荣,刘云慧**
    2012, 23(06):  1545-1550. 
    摘要 ( 2191 )   PDF (680KB) ( 508 )  
    采用陷阱法对北京密云县西田各庄南部农业景观中玉米地、花生地、果园及半自然林地4种典型生境中的步甲群落进行调查分析.结果表明: 果园步甲群落α多样性最高,花生地最低,林地与玉米地居中,且二者无显著差异;林地、花生地及果园的步甲群落结构明显不同,但均与玉米地的步甲群落结构有不同程度的相似性.果园维持着较多的捕食性步甲和兼食性步甲个体数;且不同生境间捕食性步甲的物种周转率与兼食性步甲的差异更明显.低集约化的果园生境可能较半自然生境林地维持更高的步甲群落α多样性,但多样化的景观组成有利于维持步甲群落及捕食性步甲较高的β多样性.重视景观多样性和低集约化农田生境的保护对保护农业景观步甲群落多样性和实现其害虫控制功能具有重要的意义.
    黑河中游干旱绿洲土壤盐渍化对大型土壤动物群落的影响
    刘继亮1, 2,李锋瑞1,2**,牛瑞雪1, 2,刘长安1, 2,刘七军1,2
    2012, 23(06):  1551-1561. 
    摘要 ( 1945 )   PDF (942KB) ( 509 )  
    以内陆干旱区黑河中游绿洲边缘区天然沙质草地及其转变的人工梭梭灌木林(21 a)、人工杨树林(28 a)、人工樟子松林(33 a)和农田(开垦27 a和100 a)为研究对象,对6种样地土壤盐渍化和大型土壤动物群落特征进行调查,采用多变量排序、多元回归和通径分析及一元回归分析等方法,研究了不同土地覆被和管理措施下土壤动物群落组成及对土壤盐碱环境变化的响应.结果表明: 在缺乏管理措施的情况下,单纯改变土地覆被并不会显著影响土壤动物群落结构;而在有管理措施的情况下,土地覆被变化与管理措施耦合可显著改变土壤动物群落结构.土壤动物群落演变受到土壤pH、可溶性盐及Na+、Cl-、HCO3-、Mg2+浓度的共同影响,其中Na+和可溶性盐含量的贡献率最大,是关键影响因子.土壤动物密度和类群丰富度与土壤中的Na+和可溶性盐含量呈显著负指数函数关系,与Mg2+和HCO3-含量呈显著二次曲线关系.研究区土壤动物密度和类群丰富度在Mg2+和HCO3-含量达到生态阈值点(分别为38.7~39.4 mg·kg-1和324.9~335.3 mg·kg-1)时达到峰值(40~43只·m-2和13~14科·m-2).此后,随着Mg2+和HCO3-含量的增加, 土壤动物密度和类群丰富度下降.
    铅胁迫对斜纹夜蛾生长发育与生殖的影响
    舒迎花1,2,3,杜艳1,2,3,王建武1,2,3**
    2012, 23(06):  1562-1568. 
    摘要 ( 1865 )   PDF (724KB) ( 544 )  
    在植食性昆虫斜纹夜蛾幼虫标准人工饲料中添加不同浓度的重金属铅(Pb),研究Pb胁迫对其生长发育与生殖的影响.结果表明: 斜纹夜蛾不同发育阶段(幼虫、蛹和成虫)的存活率和体质量随着饲料中Pb浓度的增加而下降,引起存活率显著下降的最低Pb胁迫浓度是100 mg·kg-1,引起体质量显著减少的最低Pb胁迫浓度是50 mg·kg-1.在取食Pb浓度为25~200 mg·kg-1的人工饲料后,斜纹夜蛾成虫的产卵天数显著减少;产卵力和生育力随着饲料中Pb浓度的增加而显著下降;1000粒卵的平均质量显著低于对照;卵孵化率显著下降.重金属Pb胁迫对斜纹夜蛾生长发育和生殖具有显著的抑制作用.
    小麦重组近交系群体株高和千粒重的抗旱遗传特性
    杨德龙1,2,张国宏3,李兴茂3,幸华2,程宏波2,倪胜利3,陈晓平2
    2012, 23(06):  1569-1576. 
    摘要 ( 2138 )   PDF (709KB) ( 419 )  
    以小麦重组近交系(RIL)群体(陇鉴19×Q9086)120个株系及其亲本为材料,研究雨养(DS)和灌溉(WW)条件下不同发育时期株高动态发育和千粒重的遗传特点及其相互关系, 并且评价群体性状的遗传变异.结果表明:在2种水分条件下,小麦RIL群体表型变异广泛且存在超亲分离,对水分环境敏感,拔节期株高具有较高的旱胁迫系数(DSC=0.851).不同发育时期株高与千粒重呈显著正相关,与其他时期相比,拔节期株高与千粒重有较高的相关系数(R2 DS=0.32,R2WW=0.28).拔节期株高和开花期株高对千粒重有显著的正向直接作用,但间接总效应为负向作用;抽穗期株高和成熟期株高的作用与此相反.各性状遗传力普遍较低,为0.27~0.60;在雨养和灌溉条件下,控制千粒重的基因对数分别为10和13,控制株高的基因对数分别为3~7和4~14.表型DSC聚类将小麦RIL群体分为5类,群体内表型和对水分敏感程度变异丰富,该群体适合进行抗旱性状数量遗传研究.
    不同渍水时间对苗期和花期大豆生长及碳氮代谢的影响
    周琴,董艳,卞雅姣,韩亮亮,田一丹,邢邯,江海东**
    2012, 23(06):  1577-1584. 
    摘要 ( 1782 )   PDF (867KB) ( 464 )  
    以大豆品种南农99.6为材料,通过盆栽试验研究了苗期和花期渍水对大豆生长及碳氮代谢的影响.结果表明: 渍水显著抑制了大豆的生长,植株生物量、叶面积、叶片色素含量和光合速率均显著下降,而丙二醛(MDA)含量显著升高;随着渍水时间的延长,各生理指标的变化幅度增大;渍水胁迫解除后有一定的恢复,渍水10 d处理后恢复能力较渍水20 d处理强.可溶性碳、氮物质及关键酶对渍水反应不同,可溶性糖含量以及叶片谷氨酰胺合成酶和蔗糖合成酶的活性上升,而可溶性蛋白含量下降.渍水对苗期大豆植株生物量、叶面积和MDA含量的影响比花期小.苗期和花期渍水时间越短,大豆受到的伤害越小,其恢复能力也越强.渍水时间在10 d内,大豆植株能够通过自身的调节逐渐恢复.
    磷肥对土壤中镉的植物有效性影响及其机理
    刘昭兵1,2,纪雄辉1,2**,彭华1,2,田发祥1,3,吴家梅1,3,石丽红1,2
    2012, 23(06):  1585-1590. 
    摘要 ( 2225 )   PDF (570KB) ( 623 )  
    为寻求保障镉污染农田稻米质量安全的有效措施,采用盆栽方法研究了低镉磷肥(Cd<0.2 mg·kg-1)及不同施磷量(0.10、0.20 g P2O5·kg-1)对污染稻田土壤中(潮泥田)镉的植物有效性影响,并探讨了相关机理.结果表明: 在0.10 g·kg-1磷剂量水平下,与对照(无磷肥)相比,钙镁磷和磷酸二氢钾处理显著提高了土壤pH和降低了土壤镉活性,钙镁磷和过磷酸钙处理显著降低了水稻对镉的吸收累积;当施磷量增至0.20 g·kg-1时,磷酸氢钙处理显著提高了土壤pH和降低了土壤镉活性,钙镁磷、磷酸二氢钾和磷酸氢钙处理下DTPA提取态镉含量降低11.8%、9.8%和11.8%,NH4OAc提取态镉含量降低9.5%、7.1%和7.1%;5种磷肥处理均显著降低了水稻茎叶中镉含量(降幅24.9%~50.8%),除磷酸氢钙处理外,糙米镉含量的降幅均达到显著水平,钙镁磷和过磷酸钙处理下糙米镉含量接近国家粮食卫生标准(GB 2715—2005).5种供试磷肥中,能提高土壤pH的磷肥(钙镁磷、磷酸二氢钾和磷酸氢钙)降低土壤镉有效性的效果显著,含钙磷肥(钙镁磷和过磷酸钙)降低水稻镉积累的效果较好.磷肥化学性质的差异可能是影响其效果的主要原因,选择碱性含钙磷肥对控制污染农田中作物吸收累积镉更有效.
    施氮时期对高产夏玉米氮代谢关键酶活性及抗氧化特性的影响
    吕鹏1,2,张吉旺1**,刘伟1,杨今胜3,董树亭1,刘鹏1,李登海3
    2012, 23(06):  1591-1598. 
    摘要 ( 1641 )   PDF (617KB) ( 594 )  
    选用玉米品种登海661和郑单958为材料,研究了高产条件下施氮时期对夏玉米产量、氮素利用率、氮代谢相关酶及抗氧化酶活性的影响.结果表明: 拔节期一次性施氮不利于夏玉米产量提高和氮素积累,分次施氮且增施花粒肥显著提高了植株和籽粒的吸氮量,并提高了籽粒产量.拔节期、10叶期、花后10 d按2∶4∶4施氮,登海661产量最高可达14123.0 kg·hm-2;基肥、拔节期、10叶期、花后10 d按1∶2∶5∶2施氮,郑单958产量最高可达14517.1 kg·hm-2,这2种施氮方式较拔节期一次性施氮分别增产14.5%和17.5%.花前分次施氮可以显著提高开花期硝酸还原酶活性;登海661和郑单958在花后0~42 d中,施氮处理的谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合成酶、谷氨酸脱氢酶活性分别平均提高了32.6%、47.1%、50.4%和145%、61.8%、25.6%,减缓了其下降趋势;超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性提高了22.0%、36.6%和13.4%、62.0%,丙二醛含量显著降低.在高产条件下,分次施氮且适当增加花粒肥施入比例可以提高氮代谢相关酶活性,延缓植株衰老,促进氮素吸收利用,进而提高籽粒产量.
    γ-氨基丁酸对低氧胁迫下甜瓜幼苗多胺代谢的影响
    范龙泉,杨丽文,高洪波**吴晓蕾,夏庆平,宫彬彬
    2012, 23(06):  1599-1606. 
    摘要 ( 1667 )   PDF (1027KB) ( 368 )  
    以‘西域一号’甜瓜为试验材料,采用营养液水培法,研究了低氧胁迫下外源添加γ-氨基丁酸(GABA)对甜瓜幼苗多胺代谢的影响.结果表明:与通气对照相比,低氧胁迫处理的甜瓜幼苗谷氨酸脱羧酶(GAD)活性和GABA含量显著提高,同时多胺合成酶活性提高诱导多胺含量显著增加,但二胺氧化酶(DAO)和多胺氧化酶(PAO)活性也显著提高;根系精氨酸脱羧酶(ADC)活性提高幅度较大,导致根系游离态腐胺含量较高,而叶片鸟氨酸脱羧酶(ODC)和S-腺苷甲硫氨酸脱羧酶(SAMDC)活性提高幅度较大,导致叶片游离态亚精胺(Spd)含量较高;根系游离态DAO和PAO活性显著低于叶片,其细胞壁结合态PAO活性显著高于叶片.与低氧胁迫处理相比,低氧胁迫下外源添加GABA处理的甜瓜幼苗叶片和根系中GABA和谷氨酸含量均显著提高,而GAD活性显著降低;精氨酸、鸟氨酸、甲硫氨酸含量的提高促使多胺合成酶活性显著提高,从而诱导多胺含量显著增加,DAO和PAO活性显著降低.
    霞多丽苗木中镉的积累、亚细胞分布及化学存在形态
    杜远鹏1,李洪敬2,尹克林2,翟衡1**
    2012, 23(06):  1607-1612. 
    摘要 ( 1666 )   PDF (467KB) ( 419 )  
    以一年生盆栽葡萄品种霞多丽(Vitis vinifera L. cv. Chardonnay)自根苗及SO4砧嫁接苗为试材,采用CdCl2和CaCl2根部灌入的方法,研究了镉在霞多丽植株内的亚细胞分布和存在形态,以及外源添加氯化钙对植株镉吸收的影响.结果表明: 大部分镉积累在霞多丽自根苗及嫁接苗的地下部器官;4 mmol·L-1浓度的CdCl2处理下,镉在自根苗根及根颈部分的积累量占77.1%,在叶片中的积累量占1.4%,而嫁接苗中镉在嫁接口以下部分的积累量高达93.9%,叶片中的积累量仅占0.1%;5 mmol·L-1外源钙缓解了植株对镉的吸收积累,而10 mmol·L-1外源钙则显著增加了植株对镉的吸收积累.镉在根系和叶片中的亚细胞分布规律为细胞壁>可溶性部分>细胞器,且在细胞壁中积累50%以上;镉在根系中主要以氯化钠提取态存在,其次为乙酸提取态,去离子水提取态含量最少.随着镉处理浓度的增加,各提取态含量有所变化.
    FACE条件下大气O3浓度增高对小麦花后剑叶显微结构的影响
    朱新开1**,高春艳1,张如标1,李春燕1,郭文善1,朱建国2,Kazuhiko KOBAYASHI3
    2012, 23(06):  1613-1619. 
    摘要 ( 1624 )   PDF (2365KB) ( 395 )  
    2008—2009年,应用FACE研究平台,采用烟农19、扬麦16、嘉兴002和扬辐麦2号4个小麦品种,以O3自然浓度为对照,研究了大气O3浓度增高50%对不同基因型小麦剑叶显微结构、叶绿素含量和粒重的影响.结果表明: 在开花期,大气O3浓度增高对小麦产生轻微伤害,剑叶的叶肉细胞和叶绿体结构开始遭到破坏,基粒片层断裂并且开始松散;花后21 d,与对照的叶片微结构差异显著增大,剑叶内膜系统基本解体,叶绿体基本解散,基粒片层消失,加速了剑叶的衰老进程,剑叶的叶绿素含量、净光合速率和成熟期粒重均低于对照.小麦剑叶微结构和光合功能对大气O3浓度增高的响应存在明显的基因型差异,嘉兴002对O3胁迫的耐受性较好,而扬辐麦2号对O3胁迫的反应较敏感.
    基于PLFA指纹图谱表征浓香型酒糟醅微生物群落结构
    刘琨毅1,陈帅1,郑佳1,黄钧1,张宿义3,易彬3,周荣清1,2,3**
    2012, 23(06):  1620-1628. 
    摘要 ( 2800 )   PDF (917KB) ( 500 )  
    以9株白酒酿造过程中常见的菌株为对象,研究了不同种属菌株的细胞膜特征组分磷酸脂肪酸(PLFA)的特征,以及检出量与菌株生物量之间的关系.结果表明: 供试细菌、放线菌、霉菌和酵母菌的PLFA指纹图谱存在显著差异,各菌株的PLFA指纹图谱可作为区别种属的依据.不同供试菌株生物量在一定范围内与检出的总PLFA量或16:0含量呈线性关系.将不同生物量的革兰氏阳性菌G+、革兰氏阴性菌G-和真菌分别加入糟醅后,检出的PLFA相对含量与对照差异显著.基于PLFA的指纹图谱能够定量或半定量地表征糟醅微生物群落结构特征及动态变化.经对多家酿酒企业糟醅PLFA组成的检测及微生物群落结构的剖析,该方法具有普适性.
    盐碱胁迫下碱地肤Na+/H+逆向转运蛋白基因KsNHX1表达分析
    付寅生,崔继哲**,陈广东,刘佳,弭晓菊,张海波
    2012, 23(06):  1629-1634. 
    摘要 ( 1476 )   PDF (724KB) ( 382 )  
    利用RACE技术得到碱地肤KsNHX1的3’cDNA序列.分子系统进化分析显示,KsNHX1为液泡膜Na+/H+逆向转运蛋白编码基因.通过半定量RT-PCR检测了该基因在盐碱胁迫下的表达,结果表明: 200 mmol·L-1 NaCl胁迫2~24 h,KsNHX1在叶片中表达量持续增加;200 mmol·L-1 NaCl处理10 h,KsNHX1在根、茎、叶和花中的表达都上调;不同浓度NaCl处理下,叶片中KsNHX1表达上调,160 mmol·L-1时达到最高;低于400 mmol·L-1浓度下,根中该基因的表达也都上调.经不同浓度Na2CO3胁迫,根中KsNHX1的表达变化趋势与相应浓度NaCl胁迫下的变化相同;但叶片中除160 mmol·L-1 Na2CO3处理下KsNHX1表达略有上调外,其他浓度下KsNHX1的表达都低于对照.KsNHX1的表达模式暗示,在不同盐碱胁迫下,碱地肤能够维持体内相对稳定的K+/Na+,其耐盐特性可能与Na+/H+逆向转运蛋白的作用密切相关.
    新异养硝化菌Colloidessp. JZ1-1的鉴定及其硝化性能
    肖继波,江惠霞,褚淑祎**
    2012, 23(06):  1635-1640. 
    摘要 ( 1473 )   PDF (1029KB) ( 377 )  
    从驯化后的活性污泥中筛分、诱变出一株性能较好的异养硝化菌JZ1-1.经形态及生理生化特性分析,鉴定菌株JZ1-1为胶样菌属(Colloides sp.).分别考察了碳源、C/N、pH、溶解氧、温度和铵态氮初始浓度对JZ1-1硝化性能的影响.结果表明: 菌株对柠檬酸钠的利用较好;C/N为10~14、30 ℃、pH 6-9和转速150 r·min-1以上有利于铵态氮的降解;菌株对中高浓度铵态氮废水(100 mg·L-1≤铵态氮浓度≤500 mg·L-1)的降解效果显著.经5次继代培养,菌株的稳定性较好.
    基于生态系统服务的区域土地利用管理调控——以浙江省万全镇为例
    白杨**
    2012, 23(06):  1641-1648. 
    摘要 ( 1587 )   PDF (2184KB) ( 471 )  
    通过评价不同管理方式下区域生态系统关键功能的得失,分析了万全镇各种生态系统功能及其空间分布特征,根据不同的发展需求建立情景并对其进行权衡.结果表明: 2009年,万全镇各种生态系统提供的支持功能价值为0.58亿元,以释氧功能(0.37亿元)为主;调节功能价值为12.38亿元,以气候调节(11.27亿元)为主;总功能价值达12.97亿元,是同期万全镇GDP(8.88亿元)的1.46倍.与2002年相比,2009年研究区各项生态系统功能价值均下降,其中气候调节功能和涵养水源功能的降幅最多;政策情景和保护情景下,各项生态系统功能价值的增减趋势基本一致,除释氧功能和营养元素循环功能价值表现为下降外,其他功能价值均明显增加,但保护情景下研究区生态系统功能总价值的增量高于政策情景,尤其是涵养水源功能和固碳功能.保护情景是研究区社会经济可持续发展的最优管理模式.
    基于QuickBird和GIS的沈阳市城市潜在人口空间分布特征
    李俊英1,2,胡远满1,陈玮1**,刘淼1,胡建波1,钟巧琳2,卢宁2
    2012, 23(06):  1649-1654. 
    摘要 ( 1935 )   PDF (1920KB) ( 477 )  
    人口是城市发展中最活跃的因素,了解城市人口分布特征对制定城市政策及城市各项设施规划布局具有重要意义.本文基于QuickBird卫星影像提取城市居住建筑信息,结合社会经济统计数据对沈阳市三环以内人口空间分布的特征进行分析.结果表明: 2010年沈阳市三环以内各居住用地建筑类型的人口密度依次为:高层片块>混合片块>混合花园>老式多层>高层花园>多层片块>多层花园>别墅片块>矮房及棚户>别墅花园;三环内居住建筑空置率高达30%以上,房地产市场存在严重过剩;沈河区的潜在人口密度在城市5区中最大,铁西区和大东区较小.基于人口重心分析测算的城市人口重心及各行政区人口重心为城市商业设施选址及基础设施规划提供了重要的参考信息.
    快速城市化山地城市地表温度的多维梯度——以重庆市主城区为例
    韩贵锋**,赵珂,颜文涛,叶林
    2012, 23(06):  1655-1662. 
    摘要 ( 1942 )   PDF (4860KB) ( 529 )  
    以重庆市主城区为研究对象,利用TM/ETM+和MODIS数据获取地表温度(LST)和相对热岛强度(RHII),分析其在地形、人口和GDP等多维梯度上的分布规律以及可能存在的量化关系.结果表明: 研究区LST、RHII分别在高程和地形起伏度两个梯度上呈非单调下降趋势,表现为显著的二次多项式函数关系,其中,200~350 m高程段内的城市建设活动剧烈,热岛强度最大.RHII与人口密度和单位面积GDP之间均呈显著的线性关系,人口密度每增加1000人·km-2,RHII上升0.10 ℃;单位面积GDP每增加1000万元·km-2,RHII上升-0.08 ℃.
    世界遗产地居民对生态移民影响的感知——以武陵源3个移民安置区为例
    王凯1,2**,欧艳1,葛全胜2
    2012, 23(06):  1663-1670. 
    摘要 ( 1533 )   PDF (865KB) ( 455 )  
    基于对武陵源3个典型移民安置区的入户调查数据,从居民感知的角度对世界遗产地生态移民的影响进行实证分析.结果表明: 安置区居民对生态移民所导致的经济影响的正面感知分歧较大,对负面指标的感知较一致;居民对生态移民的社会文化积极影响的认同度较高,对消极影响感知较弱,且3个安置区居民对移民社会文化影响的感知差异明显;居民对生态移民的资源环境影响感知强烈,但普遍认为对其心理的负面影响不甚显著;居民对主要移民搬迁政策的支持度不高;年龄、文化程度、月均收入和旅游收入比重是影响居民感知评价的最重要因素;移民安置方式和参与旅游业的程度对安置区居民的感知差异存在重要影响;移民政策感知是影响居民对生态移民整体感知的主导因素.
    离岸消浪堰式湖滨带生态修复工程对水质的影响
    汤浩1,张卉2,谢斐2,徐驰1,王磊2,刘茂松1**
    2012, 23(06):  1671-1676. 
    摘要 ( 1596 )   PDF (1080KB) ( 409 )  
    离岸消浪堰式湖滨生态修复工程系采用离湖岸线一定距离的桩基消浪堰,在湖堤硬质化、湖滨植被带缺失的湖滨带实现控浪促淤,形成半封闭型的人工湖湾以恢复湖滨植被带的工程措施.修复工程形成了堰内挺水植物区、堰内沉水植物区和堰外开阔水体3个生境梯度带.本文以无锡市太湖贡湖湾离岸消浪堰式生态修复工程为研究对象,于2010年6月至2011年5月对工程区3个生境梯度带的水质状况进行了研究.结果表明:  消浪堰内亚硝态氮与硝态氮总体上低于堰外,但铵态氮和总氮总体上高于堰外.秋冬季磷素指标堰内浓度低于堰外,但春夏季多高于堰外.堰内水体亚硝态氮和正磷酸盐浓度的变异系数减小,硝态氮、亚硝态氮和正磷酸盐的年最高浓度值低于堰外;但铵态氮和总氮的变异系数增加,且堰内铵态氮、总氮的年最高浓度值高于堰外.修复工程在生长季末期可在一定程度上加剧铵态氮、总氮等水质指标的恶化.
    不同覆盖方式对底泥内源营养盐释放的控制效果
    张卫1,2**,熊邦1,2,林匡飞1,2,李海芳1,2,郭美锦3,崔心红4,王斌4
    2012, 23(06):  1677-1681. 
    摘要 ( 1744 )   PDF (600KB) ( 452 )  
    通过底泥内源营养盐释放控制室内模拟试验,考察了塑料包被、斜发沸石、方解石、石英砂和硝酸钙5种覆盖材料对底泥氮磷释放效率的影响,系统分析了各自优劣程度,为实际环境中不同污染背景水体选择适宜的控制技术提供科学依据.结果表明: 不同覆盖材料对底泥总磷释放的控制效果依次为:塑料包被>硝酸钙>斜发沸石>方解石>石英砂;不同覆盖材料对底泥总氮释放的控制效果依次为:斜发沸石>塑料包被>方解石>石英砂>硝酸钙;不同覆盖材料对底泥硝态氮释放的控制效果依次为:塑料包被>斜发沸石>方解石>石英砂>硝酸钙;不同覆盖材料对底泥铵态氮释放的控制效果依次为:硝酸钙>石英砂>斜发沸石>方解石>塑料包被;温度和底泥内源营养盐释放有对应关系,水样中总磷、总氮和硝态氮浓度会随着温度上升而增加,而铵态氮浓度呈下降趋势.
    大型无脊椎动物群落指数和群落数量指数在河流水质评价中的应用
    高鹏程1,2,Russell G. Death2**,Fiona Death2
    2012, 23(06):  1682-1688. 
    摘要 ( 1610 )   PDF (436KB) ( 419 )  
    本文介绍了新西兰常用的大型无脊椎动物群落指数(MCI)和大型无脊椎动物群落数量指数(QMCI)的原理及使用方法,并利用MCI和QMCI对新西兰惠灵顿地区40条河流53个监测点进行评价.结果表明: MCI和QMCI均与河流营养指标呈极显著相关关系,可用来监测和评价水体的营养污染状况;二者快速准确地监测出惠灵顿地区河流水质总体良好,但部分河流污染严重,并分析了污染的原因.MCI与QMCI存在极显著相关关系,但MCI与营养指标间的相关关系大于QMCI,可以准确地反映出水体中营养元素的富集状况.  
    宁波滩涂贝类养殖区沉积物中有机氯农药和多氯联苯残留及生态风险评估
    朱云海1,尤仲杰1,2**,申屠基康2,钟惠英2,柴丽月2
    2012, 23(06):  1689-1694. 
    摘要 ( 1610 )   PDF (697KB) ( 425 )  
    利用GC-ECD对宁波市主要滩涂贝类养殖区表层沉积物中的多氯联苯(PCBs)和有机氯农药六六六(HCHs)、滴滴涕(DDTs)的残留量进行测定,研究其分布状况,并进行生态风险评估.结果表明: 贝类养殖区表层沉积物中的总有机氯农药含量为0.80~32.40 ng·g-1,多氯联苯含量为3.20~33.33 ng·g-1. HCHs主要来自远距离大气传输及历史残留,部分区域有DDTs输入,其来源可能是三氯杀螨醇的使用.大部分站位的p,p’-DDT和DDTs存在潜在的生态风险,其中墙头和西店海域的p,p’-DDT残留超过生物效应中值,对底栖生物毒害效应较高.大多数站位PCBs的生态风险较低.
    综合评述
    基于个体的东海鲐鱼生长初期生态模型的构建
    李曰嵩1,陈新军1,2,3**,杨红1
    2012, 23(06):  1695-1703. 
    摘要 ( 1713 )   PDF (3369KB) ( 460 )  
    采用FVCOM物理模型生成三维物理场,基于个体模型参数化东海鲐鱼早期生物过程,通过拉格朗日质点的方法将模拟生成的3—7月物理场和生物模型进行耦合,构建了基于个体的东海鲐鱼早期生态模型.结果表明: 所构建模型可很好地模拟东海鲐鱼鱼卵和仔鱼的输运过程和丰度分布,台湾暖流、黑潮和对马暖流直接影响鱼卵和仔鱼的输运和分布,通过输运到不同育肥场的温度和食物差异间接地影响鱼卵和仔鱼的生长、生存.东海南部产卵场对东海东北部渔场有很大的补充量,但对长江口和舟山外海渔场的补充量很少.产卵场的西北部、西南部与济州岛、对马海峡育肥场之间有很大的连通性,产卵场的东北部、东南部与九州岛、太平洋育肥场之间有很大的连通性.
    畜禽粪便好氧堆肥过程氧化亚氮排放机制
    吴伟祥1,2,李丽劼1,2,吕豪豪1,3**,王成1,2,邓辉1,2
    2012, 23(06):  1704-1712. 
    摘要 ( 3078 )   PDF (592KB) ( 602 )  
    好氧堆肥是实现畜禽粪便处理及资源化的有效途径,但畜禽粪便好氧堆肥过程是全球温室气体N2O的潜在来源,与全球温室效应和大气臭氧空洞等问题密切相关.随着畜禽养殖规模的扩大和畜禽粪便堆肥产量的急剧提升,畜禽粪便好氧堆肥过程N2O排放问题日趋严重,堆肥过程N2O排放机制机理研究引发学者们的关注.本文综述了畜禽粪便好氧堆肥过程中N2O的产生途径、排放规律、排放影响因素及其相关微生物学机理研究动态,总结了该过程中减排N2O的措施,并对该领域的研究趋势进行了展望.
    转基因水稻基因流的发生与生态学后果
    刘勇波,李俊生**,赵彩云,肖能文,关潇
    2012, 23(06):  1713-1720. 
    摘要 ( 1662 )   PDF (479KB) ( 458 )  
    中国是水稻的起源中心之一,分布着丰富的野生种质资源.自转基因水稻获得安全证书以来,转基因水稻与其近缘野生种间的基因流受到广泛关注.本文对转基因水稻基因流的发生及其可能引起的生态学后果进行了综述和展望.认为转基因水稻能够与栽培稻、野生稻、杂草稻、稗草等成功杂交,但基因流发生频率较低且变化较大.基因流成功发生后,由于转基因水稻具转基因新性状而有适合度优势,转基因可能只通过少数几代就进入野生种群.当转基因植株进入野生种群并在自然条件下长期存在时,转基因植株与近缘野生种间的竞争关系和相对适合度将决定混合种群的动态变化.研究转基因水稻基因流的影响及其长期生态学后果对合理保护与利用野生种质资源具有重要意义.
    平板混合培养木质纤维素降解菌研究进展
    陈耀宁1,2**,赵明杰1,2,曾光明1,2,余震1,2,张嘉超1,2,虞泳1,2,胡春晓1,2
    2012, 23(06):  1721-1727. 
    摘要 ( 1493 )   PDF (462KB) ( 554 )  
    微生物的混合培养已广泛应用于木质纤维素类物质的转化与降解领域.不同木质纤维素降解菌在混合培养时的相互关系在很大程度上影响混合培养的效果.目前对这种相互关系的研究主要依托平板混合培养展开,所用到的平板主要有基础培养基平板和改进培养基平板两种.其中基础培养基平板法主要根据菌落形态、菌丝体颜色、胞外挥发性有机化合物成分和典型胞外酶活性等进行研究,而改进培养基平板则是将基础培养基平板中的碳源更换为天然木质纤维素类物质进行对比研究.本文综述了采用平板混合培养不同木质纤维素降解菌菌株的研究现状和进展,并对该领域研究应重点关注的问题进行了展望.
    USLE/RUSLE模型中植被覆盖管理因子的遥感定量估算研究进展
    吴昌广1,李生1,任华东1**,姚小华1,黄子杰2
    2012, 23(06):  1728-1732. 
    摘要 ( 2523 )   PDF (403KB) ( 622 )  
    通用土壤流失方程(USLE)及其后续修正方程(RUSLE)是区域土壤侵蚀风险评估和水土保持规划的有效工具.植被覆盖管理因子作为USLE和RUSLE的重要参数之一,其合理估算对土壤侵蚀的准确预测尤为重要.基于野外实地调查和测量的传统估算法费时、费力且费用高,无法满足宏观尺度上植被覆盖管理因子的快速提取.近年来,遥感技术的发展为大尺度植被覆盖管理因子获取提供了丰富的数据和方法.本文基于国内外相关研究成果,综述了植被覆盖管理因子遥感定量估算方法的研究进展,评述了各类方法的优劣,以期为进一步开展大尺度植被覆盖管理因子的定量估算及拓展现有研究思路提供借鉴.