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2013年 第24卷 第11期    刊出日期：2013-11-18

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2013, 24(11):  0. 

摘要 ( 963 )   PDF (465KB) ( 372 )  

研究报告

古尔班通古特沙漠白茎绢蒿和准噶尔沙蒿种群多尺度多参数空间分布格局

陶冶1,2,张元明1**,吴小波1

2013, 24(11):  3019-3026. 

摘要 ( 1433 )   PDF (801KB) ( 563 )  

以往种群空间格局的研究大多基于植株点位或株数(0维),极少针对植冠的投影盖度(2维)和生物量(3维,由植冠体积体现).目前对三者所体现的种群空间格局特征尚不清楚.本研究以古尔班通古特沙漠广布的小半灌木白茎绢蒿和准噶尔沙蒿种群为对象,测定每株的点位、投影盖度及地上生物量,通过GIS技术对坐标系进行6次尺度划分,利用聚集度分析、变异系数及其与尺度的幂函数关系,分析了3个参数的种群分布格局特征.结果表明: 在各尺度下,两种群的株数(白茎绢蒿0.5 m尺度除外)和生物量均为集群分布,聚集强度随尺度增加而增大;而投影盖度多为均匀分布(准噶尔沙蒿5 m和8 m尺度除外).随尺度增大,两种群各参数的变异系数均逐渐下降;株数的幂指数的绝对值(k值)高于投影盖度和生物量,且后两者无显著差异.白茎绢蒿各参数的k值均高于准噶尔沙蒿,可能与群落种间关系及个体大小有关.总之,株数和生物量的空间格局类型相似,而投影盖度和生物量具有近乎相同的格局复杂性和尺度变化特征.

 

增施氮磷肥对木荷林凋落物生产量及其养分的影响

吕妍1,2,郑泽梅1,2**,美丽班·马木提1,2,陆江1,2,王希华1,2

2013, 24(11):  3027-3034. 

摘要 ( 1720 )   PDF (795KB) ( 579 )  

以浙江天童常绿阔叶林木荷群落为对象,2011年研究了不同施氮磷肥水平下凋落物生产量和养分动态特征.结果表明: 增施氮磷肥处理后,木荷群落凋落物的年生产量在6.82～8.30 t·hm^-2·a^-1,呈“三峰型”季节动态模式;凋落物年平均氮含量(P处理除外)和年平均磷含量增加;凋落物氮磷含量季节动态发生改变,而对凋落物氮年归还量(60.05～7147 kg·hm^-2·a^-1)和磷年归还量(2.94～3.93 kg·hm^-2·a^-1)没有显著影响.与对照相比,试验初期(2011年春季)各施肥处理下的凋落叶氮磷比普遍较高,而2011年冬季较低,说明长期施加氮磷肥可能改变森林生态系统原有的氮磷限制状况.

地形对阔叶红松林幼苗更新的影响

赵雪,刘妍妍,金光泽**

2013, 24(11):  3035-3042. 

摘要 ( 1577 )   PDF (465KB) ( 524 )  

依托黑龙江凉水国家级自然保护区9 hm²典型阔叶红松林动态监测样地的900个2 m×2 m多年生幼苗(H≥30 cm,DBH<1 cm)样方,基于2006、2008和2010年3次调查数据,分析了地形对幼苗建立的影响.结果表明: 样地内共有乔木幼苗26种,2006、2008和2010年的乔木幼苗总数分别为4514、6464和5611株·hm^-2.其中个体数前10位树种的幼苗数量占幼苗总数的90%以上.地形对8个主要乔木幼苗的分布有显著的影响,其中暴马丁香、冷杉、色木槭、春榆、花楷槭、紫椴和青楷槭幼苗与其成树分布基本一致,而红松幼苗的空间分布与成树分布有所不同.暴马丁香、冷杉、裂叶榆、青楷槭和紫椴幼苗的死亡与地形显著相关.暴马丁香、春榆、红松、冷杉、水曲柳、色木槭和紫椴新增幼苗与地形显著相关.


 

小兴安岭阔叶红松林物种组成及主要种群的空间分布格局

侯红亚,王立海**

2013, 24(11):  3043-3049. 

摘要 ( 1506 )   PDF (794KB) ( 514 )  

研究了黑龙江省凉水国家自然保护区阔叶红松林的物种组成和径级结构,并应用点格局分析方法对其主要种群的空间分布格局及空间关联性进行了研究.结果表明: 该保护区内阔叶红松林中胸径≥1 cm的乔木共有16种,种群密度差异性很大,针叶树种红松和冷杉处于明显的优势地位;种群的径级结构近似倒“J”形,林分更新良好;主要种群的分布格局多呈聚集分布,只有红松在19～21 m和44 m尺度上以及青楷槭在接近所研究的最大尺度上时才呈现出随机分布.其中,红松在所研究尺度上一直都接近于随机分布,聚集强度也最小,冷杉、紫椴和青楷槭的分布格局都呈现出随机分布的趋势;除红松和冷杉在2～3 m的小尺度上,以及冷杉和青楷槭在37～81 m尺度上呈显著正相关外,其余种群的空间关联性均不显著.所有树种的总体联结关系均表现为不显著的正关联.


 

白桦和紫椴树干非结构性碳水化合物的空间变异

张海燕,王传宽**,王兴昌,成方妍

2013, 24(11):  3050-3056. 

摘要 ( 1638 )   PDF (768KB) ( 466 )  

以中国东北温带森林两个散孔材树种白桦和紫椴为对象,研究落叶后树干木质部中非结构性碳水化合物(NSC)浓度的空间变异.结果表明: 两种树种的可溶性糖与淀粉的总和(TNC)与可溶性糖浓度均随树干径向深度增加而缓慢下降,淀粉的径向变化不明显,即使在树干径向深处仍存有大量的NSC.两种树种树干的TNC、可溶性糖和淀粉浓度从根颈到胸高降低,之后逐渐升高,最大值出现的高度因树种和TNC组分而异.两种树种树干糖淀粉比值的纵向变化趋势为：白桦随树干升高而增大,紫椴则随之减小.树干NSC储量估算的误差主要来源于NSC浓度的纵向变化,其次是径向变化.喜光树种白桦的树干TNC浓度(1.0%干质量)显著低于耐阴树种紫椴(4.3%干质量),可能与其生活史对策差异有关.采用考虑了树干NSC纵向和径向变化的取样方法,可以有效地降低树木或林分水平上NSC储量估算的不确定性.


 

北京八达岭林场人工林净碳交换及其环境影响因子

唐祥1,陈文婧1,李春义1,查天山1,3,吴斌1,王小平2,3,贾昕1**

2013, 24(11):  3057-3064. 

摘要 ( 2294 )   PDF (994KB) ( 485 )  

2011年11月—2012年10月,采用涡度相关法对北京市八达岭林场4年生针阔混交人工林的碳交换特征进行了连续观测.结果表明： 观测期间,该森林生态系统在7、8月为碳汇,其余月份均为碳源,净碳释放量与吸收量分别在4月和7月达到最大.生态系统净生产力为(-256±21) g C·m^-2·a^-1,其中生态系统呼吸为(950±36) g C·m^-2·a^-1,总初级生产力为(694±17) g C·m^-2·a^-1.生态系统呼吸与10 cm深度土壤温度呈较好的指数关系,其温度敏感性系数(Q₁₀)为2.2.在5—9月,白天生态系统净碳交换对光合有效辐射的响应符合直角双曲线方程,表观量子效率呈明显的季节变化(0.0219～0.0506 μmol CO₂·μmol^-1),生态系统最大光合速率和白天平均生态系统呼吸强度与光合有效辐射和温度的季节变化趋势相似.此外,7、8月饱和水汽压差与土壤含水量对白天生态系统净碳交换有显著的影响.


 

1953—2011年小兴安岭森林火灾含碳气体排放的估算

胡海清1,罗碧珍1,魏书精1,2**,孙龙1,魏书威3,文正敏2

2013, 24(11):  3065-3076. 

摘要 ( 1607 )   PDF (1257KB) ( 432 )  

根据1953—2011年小兴安岭森林调查数据和森林火灾统计资料,结合野外火烧迹地调查与室内控制试验数据,估算了小兴安岭1953—2011年森林火灾的碳排放量和含碳气体排放量.结果表明: 1953—2011年小兴安岭森林火灾的总碳排放量为1.12×10⁷ t,年均排放量为1.90×10⁵ t,约占全国年均森林火灾碳排放量的1.7%;其中,含碳气体CO₂、CO、CH₄和非甲烷烃(NMHC)的排放量分别为3.39×10⁷、1.94×10₅、1.09×10⁵和7.46×10⁴ t,相应年均排放量5.74×10⁵、3.29×10⁴、1.85×10³、1.27×10³ t分别占全国年均森林火灾含碳气体排放量的1.4%、1.2%、1.7%和1.1%.不同林型的燃烧效率和单位过火面积的碳排放量均为针叶林＞阔叶林＞针阔混交林.最后提出了合理的林火管理措施.

 

温度和土壤水分对银杏叶黄酮类化合物积累的影响

汪贵斌**,郭旭琴,常丽,曹福亮

2013, 24(11):  3077-3083. 

摘要 ( 1956 )   PDF (456KB) ( 660 )  

以2年生银杏实生苗为试材,在人工气候室内采用土培盆栽试验方法,研究了温度和土壤水分对银杏叶黄酮类化合物积累的影响.试验设置土壤含水量(W)和温度(T)各3个梯度,W₁、W₂、W₃分别为田间持水量的55%～60%、40%～45%、30%～35%;T₁、T₂、T₃白天和夜间的温度分别为15/5 ℃、25/15 ℃、35/25 ℃.结果表明: T₁温度条件下,各土壤水分处理的银杏叶中的槲皮素、山奈酚、异鼠李素和总黄酮含量普遍高于T₂和T₃,而土壤水分对银杏叶中各种黄酮类化合物积累的影响不显著;银杏叶中黄酮类化合物以山奈酚含量最高,其次为槲皮素和异鼠李素;T₃温度下银杏单株总黄酮产量普遍高于T₂和T₁.在收获前适当采取土壤覆盖和灌水等措施降低种植园的温度,有利于提高银杏叶中黄酮的含量,增加单位面积黄酮的产量.

不同滴灌方式对荒漠区‘赤霞珠’葡萄根系分布的影响

毛娟,陈佰鸿**,曹建东,王利军,王海,王延秀

2013, 24(11):  3084-3090. 

摘要 ( 1598 )   PDF (583KB) ( 433 )  

研究不同滴灌方式对葡萄根系分布的影响,是制定葡萄肥水管理和越冬防寒措施的依据.本研究以传统沟灌为对照,采用覆草滴灌、膜下滴灌、双管滴灌、单管滴灌等不同节水灌溉方式,研究了荒漠灌区不同灌溉方式下酿酒葡萄‘赤霞珠’的根系组成与分布特点.结果表明: 在干旱荒漠区‘赤霞珠’葡萄根系的垂直分布范围在0～70 cm,水平分布范围在0～120 cm.采用双管滴灌的根系数量最大,单个剖面根系数量达138.3条,但根系的垂直分布范围较对照(沟灌)缩小了20 cm;覆草滴灌的根系数量较对照显著提高,根系水平分布范围较对照扩大了9.1%;膜下滴灌的根系数量和水平分布范围与对照差异不显著,但根系垂直分布范围较对照减少了20 cm;单管滴灌显著提高了根系数量,但根系垂直分布和水平分布范围与对照差异不显著.在该生态区酿造葡萄最理想的节水滴灌方式是覆草滴灌.

 

长期不同施肥处理对苹果产量、品质及土壤肥力的影响

赵佐平1,2,同延安1**,刘芬1,王小英1

2013, 24(11):  3091-3098. 

摘要 ( 1508 )   PDF (737KB) ( 496 )  

通过连续7年(2003—2010年)的田间定位试验,研究了不同施肥处理\[不施肥对照,CK;不施N肥只施PK肥,PK;不施P肥只施NK肥,NK;不施K肥只施NP肥,NP;单施NPK化肥,NPK;单施有机肥(猪粪),M;化肥有机肥配施(化肥有机肥氮各占一半),NPKM\]对渭北旱塬富士苹果产量、品质及果园土壤养分含量变化的影响.结果表明: 施肥可以提高苹果产量,连续7年不同施肥处理苹果平均产量较对照提高14.4%～63.8%,各处理苹果年平均产量顺序为:NPKM＞NPK≥M＞NP≥NK＞PK＞CK.NPKM、M、NPK处理随着试验时间的推移,果实可溶性糖、维生素C、可溶性固形物含量呈上升趋势,NPKM、M处理不同年际间波动相对较小；NPKM处理糖酸比5年较对照提高了30.9%,维生素C含量提高了17.5%.长期合理施肥有利于提高土壤有机质,NPKM、M处理0～20 cm土层有机质含量提高幅度最大,分别提高了28.8%和29.3%. NPK、NPKM、M处理土壤各层速效氮、有效磷、速效钾含量较试验前均有显著提高,NPK处理0～20 cm、20～40 cm和40～60 cm土层速效氮含量分别提高了22.7%、37.3%和53.4%.与NPK处理相比,NPKM处理的土壤速效磷含量提高了18.7%,且不同处理土壤速效磷含量上层显著大于下层.


 

遮阴对夏玉米干物质积累及养分吸收的影响

崔海岩,靳立斌,李波,董树亭,刘鹏,赵斌,张吉旺**

2013, 24(11):  3099-3105. 

摘要 ( 1645 )   PDF (422KB) ( 260 )  

以振杰2号(ZJ2)、登海605(DH605)和郑单958(ZD958)为试验材料,在大田条件下设置花粒期遮阴(S₁)、穗期遮阴(S₂)、全生育期遮阴(S₃)3个遮阴处理,以自然光照条件为对照(CK),研究了遮阴对夏玉米干物质积累和氮、磷、钾吸收的影响.结果表明: 遮阴后夏玉米籽粒产量和单株干物质积累量显著降低,降低程度与遮阴时期有关,表现为S₃>S₁>S₂,其中S₁、S₂和S₃籽粒产量平均降低61.6%、25.3%和92.8%,说明花粒期遮阴较花前遮阴对夏玉米干物质积累和籽粒产量影响更大,不同品种的变化趋势相同.夏玉米植株花前养分吸收量表现为钾>氮>磷,植株吸收总量表现为氮>钾>磷.遮阴后植株氮和磷积累量显著减少,由于遮阴后干物质较对照降低程度大于对氮、磷吸收的降低程度,各处理氮、磷相对含量有所升高；遮阴后各处理植株钾吸收量较对照显著降低,但S₂处理的钾吸收降低程度大于干物质积累降低程度,钾相对含量降低,即花前遮阴对玉米钾吸收的影响大于氮和磷.

陕南秦巴山区水稻施肥现状评价

王小英1,2,刘芬1,2,同延安1,2**,赵佐平1,3

2013, 24(11):  3106-3112. 

摘要 ( 1301 )   PDF (627KB) ( 453 )  

为了解陕南秦巴山区水稻施肥现状及农户养分资源投入中存在的问题,提出解决问题的对策，对测土配方施肥项目2006—2009年的11个县2854户调查数据进行了分析和评价.结果表明: 陕南秦巴山区水稻平均产量为7822 kg·hm^-2,中等产量农户所占比例为509%.总氮(N)、磷(P₂O₅)、钾(K₂O)养分投入量分别为169、68、54 kg·hm^-2,其中化肥氮(N)、磷(P₂O₅)、钾(K₂O)养分投入量分别为159、62、45 kg·hm^-2,偏生产力分别为51.52、135.69和158.26 kg·kg^-1.根据养分分级等级,农户化肥氮、磷、钾投入合理比例分别为48.0%、42.4%和7.2%,过量比例分别为22.6%、11.2%和0.6%,不足比例分别为29.4%、46.5%和92.2%.如果化肥养分投入不足的农户将施肥量增加到合理水平,陕南秦巴山区水稻可增产7.70万t.该区域水稻施肥存在的问题主要包括:氮肥和磷肥投入过量和不足并存,钾肥和有机肥投入不足.今后该区域水稻施肥的重点是平衡氮肥和磷肥用量,增加钾肥和有机肥用量,增加追肥尤其是钾肥的施用.

外源硅对花期高温胁迫下杂交水稻授粉结实特性的影响

吴晨阳1,2,陈丹1,罗海伟3,姚仪敏1,汪志威1,松井勤4,田小海1,2**

2013, 24(11):  3113-3122. 

摘要 ( 1520 )   PDF (1525KB) ( 397 )  

以杂交中熟籼稻品种金优63、汕优63为供试材料,采用盆栽试验,在水稻生长前期连续喷施3次硅酸钠(Na₂SiO₃·9H₂O),于人工气候箱内在水稻开花期进行常温(日均温26.6 ℃,日最高温度29.4 ℃)和高温(日均温33.2 ℃,日最高温度40.1 ℃)处理5 d,研究施硅在花期高温胁迫下对杂交水稻剑叶叶绿素含量、光合性能、抗氧化酶活性、丙二醛(MDA)含量、花粉活力、花药酸性转化酶活性、柱头授粉性能和结实率等的影响.结果表明: 与对照相比,施硅可显著提高高温胁迫下水稻剑叶叶绿素含量,提高净光合速率和气孔导度,减少胞间CO₂浓度,增强叶片光合作用,减少MDA含量,提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性；提高花药中可溶性酸性转化酶活性和花粉活力,增加花粉囊基部裂口宽度,提高水稻每柱头上授粉总数、萌发数、花粉萌发率和萌发数大于10粒者所占的比例,降低花粉总数小于20粒者所占的比例；使金优63、汕优63结实率的降低分别减轻13.4%、14.1%.因此,在水稻生长前期喷施外源硅,可减轻水稻在开花期结实率的降低,提高杂交水稻的抗热性.

 

不同生态条件下水稻籼粳交后代亚种分化机制

王鹤潼1，2,金峰1,江奕君3,林青山4,徐海1,陈温福1,徐正进1**

2013, 24(11):  3123-3130. 

摘要 ( 1517 )   PDF (3018KB) ( 398 )  

籼粳交育种已成为国内最重要的育种方法之一,明确籼粳亚种分化机制是指导籼粳交育种的关键.本文用InDel(插入/缺失)和ILP(内含子长度多态性)标记,对在辽宁省和广东省种植并用单粒传法、混合法及系谱法构建的籼粳交(七山占/秋光)F₆代群体进行分析.结果表明: 混合法与单粒传法群体无偏分离,粳型判别值(Dj)集中在40%～60%之间；两地系谱法群体总体偏籼(30%～55%),且广东群体(38%)比辽宁(42%)偏籼,两地群体分布呈显著差异.混合法与单粒传法群体中Dj与重要农艺性状基因区域血缘呈显著正相关；而在系谱法中部分正相关被打破,且两地群体籼粳血缘呈规律性分布.表明人工选择是影响籼粳分化的主要因素,并与自然选择协同作用引起群体偏分离现象；群体中一些重要农艺性状的变化与籼粳分化间存在紧密的关系,这可能是影响籼粳交育种在综合亚种优势上未达到预期效果的关键.

 

中国北方杂草稻光合与水分生理特性

高齐,马殿荣**,孔德秀,王文嘉,佟卉,赵明辉,徐正进,陈温福

2013, 24(11):  3131-3136. 

摘要 ( 1461 )   PDF (1036KB) ( 434 )  

杂草稻是一类重要的稻属种质资源,具有耐寒、耐旱、耐瘠薄等优良特性.本文以88份中国北方杂草稻资源和4份栽培稻为材料,研究了中国北方杂草稻的光合速率、蒸腾速率、气孔导度等光合与水分生理特性及其相互关系.结果表明: 北方杂草稻资源的光合和水分生理特性存在较大差异,具有丰富的多样性.杂草稻的光合速率变化范围在12.47～28.67 μmol CO₂·m^-2·s^-1,瞬时水分利用效率的变化范围在1.39～3.40 mg·g^-1.光合参数中,胞间CO₂浓度的变异系数最小,气孔导度的变异系数最大.光合速率与蒸腾速率、气孔导度呈极显著的二次曲线关系,光合速率与胞间CO₂浓度呈显著的直线关系,瞬时水分利用效率与蒸腾速率、气孔导度呈极显著的二次曲线关系.可用杂草稻材料的优越性能对栽培稻进行品种改良.

覆盖方式对旱地冬小麦土壤水分的影响

范颖丹1,柴守玺1**,程宏波2,陈玉章1,杨长刚1,黄彩霞3,常磊1,逄蕾1

2013, 24(11):  3137-3144. 

摘要 ( 1289 )   PDF (653KB) ( 564 )  

在黄土高原半干旱雨养条件下,研究了不同覆盖方式(夏季覆膜,T₁;秋季覆膜,T₂;小麦碎秆覆盖,T₃;小麦整秆覆盖,T₄;夏季覆膜+麦秆还田,T₅;旧膜二茬利用,T₆;无覆盖对照，CK)对旱地冬小麦土壤水分的影响.结果表明: T₆在各时期、各土层土壤含水量普遍高于CK,其他5个覆盖处理可明显改善开花前0～90 cm土壤墒情,但开花后0～90 cm土层以及全生育期90～200 cm土层含水量普遍低于CK.全生育期0～200 cm土层平均含水量T₆显著高于CK,两者差值为0.9%,其余处理均低于CK.0～200 cm土层平均含水量秸秆覆盖处理高于覆膜处理,旧膜二茬利用高于新覆膜.覆膜处理单位面积籽粒产量较CK提高20.3%～29.0%,秸秆覆盖处理较CK提高5.0%～16.7%,冬小麦产量与生育期耗水量呈显著正相关(r=0.77^*).

甘肃旱作大豆全膜双垄种植的土壤水热及产量效应

杨封科1,3**,王立明2,3,张国宏2,3

2013, 24(11):  3145-3152. 

摘要 ( 1222 )   PDF (683KB) ( 340 )  

以晋豆23为材料,在甘肃省农业科学院镇原试验站进行田间试验,研究了全膜双垄沟播(FMRFC)、覆膜沟播(FMFC)、覆膜条播(FMSC)和露地条播(NMSC,CK)4个处理的水热及产量效应.结果表明: 在大豆生育期降水量为246.3 mm(干旱年)和407 mm(丰水年)两种年型下,各覆盖处理0～20 cm土层平均地温在24 h内呈“S”型变化,并随生育进程波动振幅缩小.各覆盖处理使大豆苗期(VE～V3)至鼓粒期(R6)0～20 cm土层平均土壤温度显著提高0.5～2.5 ℃,并使全生育期平均地温提高1.3～1.6 ℃.各覆盖处理分别加速了大豆植株对0～120 cm土层土壤水分的消耗,但使0～200 cm土层的平均含水量和贮水量分别提高了1.2%～1.4%和62.7～70.3 mm.与CK相比,FMRFC和FMFC在旱年增温增湿作用显著,改善了大豆株高、分枝数、单株荚数和百粒重等经济性状,使水分利用效率分别提高47.7%～56.3%和33.3%～35.4%,产量分别提高27.7%～51.1%和10.2%～25.2%,是旱作大豆优选的抗寒抗旱覆盖种植方式.

 

基于恒水位蒸发皿蒸发量的膜下滴灌棉花灌溉指标

申孝军1,张寄阳1,孙景生1**,高阳1,李明思2,刘浩1,杨贵森3

2013, 24(11):  3153-3161. 

摘要 ( 1643 )   PDF (973KB) ( 531 )  

为探索新疆膜下滴灌棉花简易方便的高效灌溉指标,于2008—2009年在乌鲁木齐开展了2个生长季的人工控水试验.在棉花蕾期和花铃期均设2个灌水周期和2个灌水水平,分析了不同水分处理对棉花产量、耗水量和水分利用效率的影响.结果表明: 各处理的棉花耗水过程与蒸发皿蒸发量具有较高的相关性,高产棉田\[2008年处理T₄(蕾期和花铃期灌水周期分别为10和7 d,相应灌水定额分别为30.0和37.5 mm)和2009年处理T₁(蕾期和花铃期灌水周期均为7 d,相应灌水定额分别为22.5和37.5 mm)\]苗期、蕾期、花铃期和吐絮期的蒸发皿-作物系数(K_p)分别为0.29～0.30、0.52～0.53、0.74～0.88和0.19～0.20；2008年处理T₄的产量(5060 kg·hm^-2)和水分利用效率(1.00 kg·m^-3)最高,2009年处理T₁的产量(4467 kg·hm^-2)和水分利用效率(0.99 kg·m^-3)最高；蕾期蒸发皿7和10 d的平均累积蒸发量分别为40～50和60～70 mm,花铃期蒸发皿7 d的累积蒸发量为40～50 mm.在新疆棉区灌45 mm出苗水、苗期和吐絮期不灌水,蕾期和花铃期当蒸发皿蒸发量达到45～65和45 mm时开始灌溉,灌水定额通过阶段累积蒸发量与蒸发皿-作物系数K_p(蕾期、初花期、盛花期和末花期分别取0.5、0.75、0.85和0.75)相乘确定时,在获得高产的同时可节约灌溉水资源,提高水分利用效率,可以作为当地膜下滴灌棉田简易方便的高效灌溉指标.

 

湘南红壤丘陵区不同生态种植模式下土壤磷素流失特征

袁敏,文石林**,徐明岗,董春华,秦琳,张璐

2013, 24(11):  3162-3168. 

摘要 ( 1450 )   PDF (495KB) ( 349 )  

以湖南省祁阳县红壤坡地大型标准径流场为例,研究了湘南红壤丘陵区8种不同生态种植模式下土壤磷素的地表流失特征.结果表明: 总磷流失量以撂荒处理(T₁)最严重,顺坡种植模式处理(T₂、T₃)其次,5种梯田模式处理(T₄～T₈)均能有效减少土壤磷的流失,磷流失量分别是T₁处理的9.9%、37%、0.7%、2.3%和1.9%.生态种植模式直接影响红壤坡地土壤磷素的地表流失形态,研究区流失的磷素以颗粒磷为主.暴雨(日降雨量＞50 mm)情况下,降雨量对不同生态种植模式下磷流失量影响差异不大,但磷流失量随降雨强度增大而增加.红壤坡地土壤磷素地表流失主要集中在6—9月,降雨量和降雨强度是影响湘南红壤丘陵区土壤磷素地表流失时间分布的直接因素.


 

黔中喀斯特山区村级尺度土壤养分空间变异性及其与水稻产量的关系

李云,冯跃华**,武彪,王小艳,纪洪亭,李传玮

2013, 24(11):  3169-3178. 

摘要 ( 1765 )   PDF (2298KB) ( 496 )  

以贵州省安顺市西秀区旧州镇文星村为研究区域,采用地统计学方法,研究了黔中喀斯特山区土壤pH值、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾、有效铜、有效锌、有效铁、有效锰和水稻产量的空间变异规律及其相互关系.结果表明: 土壤pH值、碱解氮、有效磷、速效钾、全磷、有效铜及水稻产量构成因素的C₀/(C₀+C)<25%,表现为强烈的空间相关性,有机质、全氮、全钾、有效锌、有效铁、有效锰及水稻产量的C₀/(C₀+C)为25%~75%,具有中等空间相关性.土壤速效钾含量与水稻产量关系最为密切,偏相关系数达到极显著水平(r=0.4669,P<0.0001),土壤碱解氮、速效钾和有效磷对有效穗数和千粒重的直接通径系数均为正值,其大小顺序与偏相关分析结果一致.克里金插值结果表明,土壤有机质、碱解氮、速效钾、全氮、有效铜、有效锌的含量在研究区均存在从西南向东北逐渐递减的趋势；产量在西北部及东南部较高.

 

喀斯特峰丛洼地小流域表层土壤矿物的空间异质性

高鹏1,2,3,付同刚1,2,3,王克林1,2**,陈洪松1,2,曾馥平1,2

2013, 24(11):  3179-3184. 

摘要 ( 1463 )   PDF (1532KB) ( 413 )  

基于网格取样(80 m×80 m),利用经典统计学和地统计学方法分析了典型喀斯特峰丛洼地小流域163个表层(0～20 cm)土壤样点矿物质(SiO₂、Fe₂O₃、CaO、MgO、Al₂O₃、MnO、TiO₂)的空间变异特征.结果表明: 研究区土壤7种矿物含量的差异及变异系数均较大,平均含量大小顺序为SiO₂>Al₂O₃>CaO>MgO>Fe₂O₃>TiO₂>MnO,平均变异程度依次为CaO>MgO>Fe₂O₃>TiO₂>SiO₂>Al₂O₃>MnO.7种矿物占土壤总质量的69.4%,不同矿物质具有不同的空间结构和最佳拟合模型,7种矿物元素均呈强烈空间自相关,变程均较短,空间依赖性均较强.SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、MnO、TiO₂的Kriging等值线图大致相似,表现为南部高、北部低、东部高、西部低、洼地高、坡地低,CaO和MgO的Kriging等值线图则与之相反.自然条件(植被、裸岩率、坡度、坡向等)和人为干扰是土壤矿物质空间异质性的主要影响因素.

基于DWT-GA-PLS的土壤碱解氮含量高光谱估测方法

陈红艳1,赵庚星1**,李希灿2,王向锋3,李玉玲4

2013, 24(11):  3185-3191. 

摘要 ( 1580 )   PDF (953KB) ( 366 )  

以山东齐河县为研究区,实地采集土壤样本,在土样高光谱测试并进行一阶导数变换的基础上,先运用离散小波变换(DWT)对土壤光谱去噪降维,然后采用遗传算法(GA)筛选土壤碱解氮定量估测模型的参与变量,最后应用偏最小二乘(PLS)回归构建土壤碱解氮含量的估测模型.结果表明: 离散小波变换结合遗传算法和偏最小二乘法(DWT-GA-PLS)用于土壤碱解氮含量定量估测,不仅可压缩光谱变量、减少模型参与变量,而且可改善模型估测准确度;较之于采用土壤全谱,小波离散分解1～2层低频系数构建的模型在参与变量大幅减少的情况下,取得更准确或与之相当的预测结果,其中,基于第2层小波低频系数采用GA筛选变量构建的PLS模型的预测效果表现最好,预测R²达到0.85,RMSE为8.11 mg·kg^-1,RPD为2.53.说明DWT-GA-PLS用于土壤碱解氮含量高光谱定量估测的有效性.

 

气候变化背景下中国南方地区季节性干旱特征与适应Ⅵ.防旱避灾种植模式优化布局

隋月1,2,黄晚华1,3,杨晓光1**,李茂松4

2013, 24(11):  3192-3198. 

摘要 ( 1617 )   PDF (791KB) ( 467 )  

南方地区是我国重要的农业种植区,季节性干旱严重影响该地区的农业生产.本文基于南方地区不同干旱分区中选取的13个典型地区1981—2007年气象资料和作物生育期、产量等资料,依据各地逐年降水量将其分为干旱年、正常年和丰水年3种不同降水年型,利用作物水分临界期需水量与降水量的耦合度、气象产量、单位面积产值以及全生育期的水分利用效率和降水量5个指标,对典型地区种植模式的综合效益进行评价,得到南方不同区域不同降水年型下的优化种植模式.结果表明: 半干旱区在干旱年型下,宜采取2种抗旱种植模式：马铃-玉米-甘薯和冬小麦-中稻-甘薯.半湿润区在干旱年型下,种植模式以冬小麦-中稻-甘薯最优,油菜-中稻-甘薯次之.在温润区(即典型的季节性干旱区),江南地区在3种年型下均以马铃薯-双季稻最优;西南地区宜搭配抗旱作物进行三熟制种植,如冬小麦-中稻-甘薯、冬小麦-玉米-甘薯、马铃薯-双季稻等.从最大程度利用水热资源角度考虑,三熟种植模式最优,以水旱轮作为主,丰水年型宜搭配水稻.

基于Campbell椭球分布函数的大兴安岭地区主要树种叶倾角分布模拟

王绪鹏,范文义**,温一博

2013, 24(11):  3199-3206. 

摘要 ( 1906 )   PDF (917KB) ( 377 )  

叶倾角分布(LAD)直接决定着植被冠层对辐射的截获量，同时对入射太阳辐射的大小与走向也起着决定性作用，是定量遥感中的关键参数.本研究基于Campbell椭球分布函数和迭代方法拟合大兴安岭林区主要树种的LAD，定量分析冠层叶片分层与不分层时模型的拟合情况及不同龄组对LAD的影响.结果表明： 大兴安岭地区6种主要树种的LAD均属于横椭球分布，针叶树的平均叶倾角小于阔叶树；无论对叶片分层处理与否，模型拟合叶倾角的结果与实测结果基本一致；白桦和落叶松的拟合结果与实测结果线性回归的相关系数分别是0.8268、0.8192，均方根误差分别是3.7%、4.3%，说明Campbell模型应用于森林冠层是可靠的；考虑龄组的影响时，虽然分层处理时叶倾角的分布趋势与龄组无关，但幼龄落叶松的平均叶倾角小于成熟落叶松，表明龄组对叶倾角分布取值有正向影响，而对消光系数取值有负向
影响.

 

东北地区春玉米气候适宜度模型

侯英雨**,张艳红,王良宇,吕厚荃,宋迎波

2013, 24(11):  3207-3212. 

摘要 ( 1497 )   PDF (678KB) ( 612 )  

农作物生长是一个连续的动态过程，因而作物生长的最适宜气象指标也是连续变化的.据此，本文提出作物生长日可利用降水量的推算方法和气象指标时间插值算法，构建了日尺度气候适宜度模型，利用东北地区农业气象站的多年玉米观测资料进行检验.结果表明： 模型计算的气候适宜度与株高、百粒重存在显著正相关；在春玉米营养生长期间，气候适宜度与株高的相关系数(R²)在0.58以上；春玉米生殖生长期间，气候适宜度与春玉米百粒重的R²在0.45以上.本文建立的日尺度气候适宜度模型能客观地反映营养生长阶段及生殖生长阶段作物与气候条件的相互作用关系.


 

基于遥感的塔里木盆地北缘绿洲干湿季土地盐渍化监测

姚远,丁建丽**,张芳,王刚,江红南

2013, 24(11):  3213-3220. 

摘要 ( 1663 )   PDF (1345KB) ( 299 )  

土壤盐渍化是导致干旱区土地退化、抑制植被生长、影响区域农业生产的最主要的生态环境地质问题.利用遥感数据准确、快速地获取区域盐渍化土壤的动态变化信息对于土壤盐渍化监测具有重要意义.本文以盐渍化现象严重的新疆渭干河-库车河三角洲绿洲为研究区，以2011年4月15日和2011年9月22日成像的两期Landsat-TM多光谱遥感数据为数据源，结合对研究区实地考察所采集的实测数据，通过提取改进型归一化差异水体指数、归一化植被指数以及K-L变换后所提取的第3主成分等参数作为特征量，利用决策树分类方法分别建立了研究区两个关键季节（干季和湿季）的土壤盐渍化信息提取模型，并绘制了两个季节的土壤盐渍化信息分类图.结果表明： 该方法对干季和湿季盐渍地信息的提取精度分别达到87.2%、85.3%，识别精度较高；采用该方法可以有效地对盐渍地变化信息及其空间分布状况进行监测，可为干旱区盐渍地的综合治理和绿洲土地资源的合理利用提供科学依据.

海北高寒灌丛草甸蒸散量特征

郑涵1,2,王秋凤1**,李英年3,朱先进1

2013, 24(11):  3221-3228. 

摘要 ( 1912 )   PDF (929KB) ( 344 )  

蒸散是陆地生态系统水分循环的重要分量,研究典型生态系统的蒸散规律有助于认识水分循环过程,进而为水资源合理利用提供依据.本研究基于涡度相关法研究了2003—2011年海北高寒灌丛草甸生态系统的蒸散量变化特征及水分收支状况.结果表明: 2003—2011年,研究区蒸散量的季节变化明显,最大值一般出现在生长旺季的7—8月,达4.4～5.7 mm·d^-1;最小值多出现在1月或12月(0.09±0.04 mm·d^-1).蒸散量的年际动态明显,为451.3~681.3 mm,其中,生长季占70%以上.年蒸散量与年降水量之比的平均值为1.06±0.17,表明该生态系统的年水分收支状况基本平衡,几乎所有的降水都以蒸散的形式消耗.

1989—2011年东洞庭湖草洲出露面积变化及其与水位响应的关系

唐玥1,2,谢永宏1**,李峰1,陈心胜1

2013, 24(11):  3229-3236. 

摘要 ( 1609 )   PDF (1915KB) ( 506 )  

基于多时相的Landsat MSS/TM/ETM⁺遥感影像数据,采用决策树分类法提取1989—2011年共49景东洞庭湖不同水位条件下的草洲出露面积,结合1985—2011年城陵矶日水位数据及数字高程模型,分析草洲时空变化特征并阐明其变化趋势.结果表明: 研究区出露草洲面积受水位影响显著,两者呈极显著的线性关系(R²=0.875,P<0.001),出露草洲面积随水位的升高而逐渐减小,且水位越高,对草洲出露面积的影响越小.草洲出露面积随水位呈现规律性变化,1—7月,水位上升,草洲面积减少；7—12月,水位下降,草洲出露面积增加.1989—2011年,草洲出露面积持续增加,新增草洲主要由泥滩地转化而来；草洲扩张是各高程段草洲面积共同增加的结果,低位洲滩(黄海高程22～25 m)草洲面积的快速增加是湿地草洲扩张的主导部分.各高程水位变化是研究期间东洞庭湖草洲出露面积变化的主要原因.

中国主要天然落叶松林的多孔菌多样性

武斌,魏玉莲**

2013, 24(11):  3237-3242. 

摘要 ( 1253 )   PDF (517KB) ( 530 )  

落叶松是我国北方重要的针叶树种,天然落叶松倒木上生长有种类繁多的多孔菌,它们能够分解倒木中的纤维素、半纤维素和木质素,促进森林生态系统的物质循环,同时维持生态系统中的碳平衡,在森林生态系统中发挥重要的生态功能.本文针对我国5种主要落叶松树种上的多孔菌种类,综合分析了该类群的物种组成和分布特征,并对不同树种上的多孔菌种群进行对比分析.结果表明： 落叶松上共有多孔菌107种,分属11科43属,其中褐腐真菌种类49种,占到总数的45.4%,是中国已报道褐腐真菌种类的50%.91.7%的多孔菌生长在刚开始腐烂的倒木上.兴安落叶松上的多孔菌不论是种类还是数量均比其他4种落叶松多.兴安落叶松和长白落叶松以及新疆落叶松和西藏落叶松上的多孔菌种群相似度高,这与其林分的天然分布相一致.

矿井废水灌溉对小麦生理特性及重金属积累的影响

马守臣1,2,马守田2,邵云2,姜丽娜2,李春喜2**

2013, 24(11):  3243-3248. 

摘要 ( 1336 )   PDF (426KB) ( 328 )  

以井水灌溉为对照 (CK),采用盆栽试验研究了矿井废水灌溉对小麦生理特性和重金属积累的影响.设置了3个矿区废水灌溉处理:洗煤废水(T₁)、经沉淀处理的洗煤废水 (T₂) 和煤矸石淋溶水 (T₃),于返青期开始进行矿区废水灌溉处理.结果表明： 矿井废水灌溉处理对小麦的生长发育和产量均有不同程度的负面影响.到开花期时,T₁、T₂和T₃处理小麦的单茎质量和叶面积、根系活力和光合速率均显著低于对照(P＜0.05),T₃处理小麦株高和叶绿素含量(SPAD值)显著降低(P＜0.05);T₁、T₂和T₃处理的籽粒产量分别比对照下降15.4%、9.8%和17.8%.此外,矿井废水灌溉处理小麦籽粒中Cr、Pb、Cu和Zn的含量均显著高于对照,表明矿井废水灌溉导致重金属在小麦籽粒中积累.


 

两淮采煤沉陷积水区水体营养盐时空分布及富营养化进程

曲喜杰1,易齐涛1**,胡友彪1,严家平2,喻怀君3,董祥林3

2013, 24(11):  3249-3258. 

摘要 ( 1424 )   PDF (1317KB) ( 416 )  

在淮南“潘谢”矿区选取5个站点(PXS-1、PXS-2、PXS-3、PXS-4和PXS-5),在淮北“朱杨庄”矿区内选取东湖、中湖和南湖3个站点(HBDH、HBZH和HBNH),分析了两淮地区两个采煤沉陷积水区水系内不同水体营养盐在空间(不同区域)、时间(年龄和季节)上的分布特征.结果表明： PXS-1、PXS-3和HBDH等3个站点营养状态较高,属于“中度富营养化”水体,另外5个站点均处于“中营养轻度富营养化”状态,淮南矿区水体营养水平总体高于淮北矿区.两淮沉陷区内水体氮磷比(N∶P)较高,淮南水域在25～117,淮北在17～157,均具有明显的季节变化,生长季N∶P低于其他季节;总磷(TP)中溶解无机磷酸盐(DIP)所占比例较小(两淮水体平均分别为15.4%和18.4%),NO₃^--N是溶解无机氮(DIN)的主要组分,两淮水域NO₃^--N占DIN的比例分别为74%和89%．相比沉陷积水年龄,人为活动可能是导致水体营养水平升高和富营养化进程加快的重要因素之一.

 

山东小黑山岛海萝生物量和长度的时空变化及影响因素

刘洪亮,唐永政,于永强,李雪萌,张全胜**

2013, 24(11):  3259-3264. 

摘要 ( 1276 )   PDF (893KB) ( 279 )  

海萝是一种重要的经济红藻,人为扰动导致了该资源的严重衰退.本文研究了资源保护良好的山东小黑山岛海萝自然种群生物量和长度的时空分布规律及其影响因素.协方差分析表明,环岛尺度下底质和向海开放度对海萝生物量和长度影响显著,岩礁底质和大的向海开放度利于海萝生长；两因素方差分析表明,微生境尺度下浪击和潮位对海萝生物量和长度影响显著,迎浪和适中潮位利于海萝生长.单因素重复测量方差分析表明,海萝生物量和长度的季节变化显著,海萝适宜生长期为3—4月,生物量和长度峰值出现在春末夏初.

 

哲罗鱼稚鱼最佳投喂策略

郭文学,尹家胜**,张永泉,佟广香,白庆利

2013, 24(11):  3265-3272. 

摘要 ( 1313 )   PDF (631KB) ( 456 )  

为探讨哲罗鱼稚鱼的最佳投喂策略,设置了饥饿再投喂试验、饥饿再投喂恢复试验以及日投喂频率试验.结果表明: 饥饿再投喂试验中,各饥饿组未表现出补偿生长现象.但在饥饿再投喂恢复试验中,各饥饿组表现出不同程度的补偿生长,其中S_1/2组(饥饿1/2 d投喂1/2 d)体质量的增加量与对照组接近,表现出完全补偿生长.表明在哲罗鱼早期稚鱼阶段(体质量0～2 g,水温9～15.3 ℃),S_1/2是可以考虑使用的投喂方法.日投喂频率试验中,T₃组(日投喂3次)体长、体质量的增加量以及特定生长率均最高,饵料转化率也相对较高.表明在哲罗鱼后期稚鱼阶段(体质量2～21 g,水温8.8～15.5 ℃),以日投喂3次为宜.

 

川硬皮肿腿蜂毒液对寄主黄粉虫蛹的影响

卓志航1,杨伟1**,覃欢1,杨春平1,杨桦1,徐丹萍2

2013, 24(11):  3273-3279. 

摘要 ( 1651 )   PDF (522KB) ( 367 )  

为揭示川硬皮肿腿蜂寄生对寄主黄粉虫蛹的调控机制,本文通过自然寄生和毒液注射等方法研究了寄生过程中蜂毒液的作用.结果表明: 对人工注射的蛹,寄主被麻痹的程度与毒液注入量呈正相关,恢复活动情况与毒液注入量呈负相关;当人工注射毒液浓度为0.01 VRE时,黄粉虫表现出可逆的轻微麻痹;当浓度提高到0.2 VRE时,黄粉虫蛹表现出不可逆的完全僵化.单独注射土壤菌液,导致蛹大量死亡并出现大范围的黑化现象,而注射毒液和土壤菌液混合物,蛹的黑化作用发生延缓,且死亡率显著下降.对毒液的抑菌测试表明,毒液对金黄葡萄球菌的抑菌作用显著高于大肠杆菌.在一定温度范围内,随着温度升高毒液麻痹活性显著降低,对大肠杆菌抑菌性显著升高,对金黄葡萄球菌抑菌性显著降低.表明川硬皮肿腿蜂毒液对寄主黄粉虫蛹具有麻痹、抑菌、抑制蜕皮和延缓黑化的作用.

应用UE-SPE-HPLC/FLD法检测养殖业畜禽粪便中雌激素

付银杰1,2,凌婉婷1,董长勋2,刘娟1,高彦征1**,潘玉兰1

2013, 24(11):  3280-3288. 

摘要 ( 1467 )   PDF (678KB) ( 348 )  

本研究建立了超声提取(UE)-固相萃取净化(SPE)-高效液相色谱法(HPLC/FLD)测定畜禽粪便中雌激素(雌三醇、17β-雌二醇、炔雌醇和双酚A)的分析方法.粪便样品用乙酸乙酯超声提取30 min,C₁₈固相萃取柱净化,经Inertsil ODS-SP-C₁₈(150 mm×4.6 mm, 5 μm)反相色谱柱分离4种雌激素,高效液相色谱/荧光检测器(HPLC/FLD)检测,流动相采用甲醇/乙腈/水(体积比为20∶30∶50),激发/发射波长为280/310 nm,流速0.8 mL·min^-1,柱温40 ℃,进样量20 μL.结果表明: 4种雌激素在1.00～1000.00 μg·L^-1范围内线性良好(相关系数均大于0.9995),粪便中雌三醇、双酚A、17β-雌二醇和炔雌醇的检出限分别为3.35、5.01、2.13和1.12 μg·kg^-1;粪便样品在雌激素浓度为0.05、0.40、1.00 μg·kg^-1的添加水平下,猪粪、牛粪和鸡粪中4种物质的平均回收率分别为75.1%～91.1%、78.4%～117.0%和78.6%～97.8%;各物质的相对标准偏差RSD(n=6)均小于6%.采用此方法检测了南京市部分规模化养殖场的猪粪、牛粪和鸡粪样品，结果显示,利用本方法得到4种雌激素检测平行性好、检出限低,适用于畜禽粪便中雌激素的检测分析.

 

沈抚灌区广宿主石油烃代谢质粒的分离及鉴定

王亚菲1,2,李慧1**,李小彬1,2

2013, 24(11):  3289-3299. 

摘要 ( 1772 )   PDF (1115KB) ( 389 )  

本研究采用“三亲配对外源分离法”,从沈抚灌区土壤、底泥和水样中共计分离得到8个广宿主（BHR）石油烃代谢质粒,并通过对其进行抗生素抗性检测和抗性遗传标记,将其转移至大肠杆菌(Escherichia coli)EC100宿主中进行操作.不相容性群分析结果表明: pS3-2C、pS4-6G为Inc P质粒;pS3-2G、pW22-3G、pA15-7G为Inc N质粒;pS7-2G 为Inc W质粒;pA23-1G和 pA10-1C为Inc Q质粒.采用PCR扩增已报道的石油烃污染物降解基因的方法初步分析其石油烃代谢功能,质粒pS3-2G、pS7-2G、pA23-1G、pW22-3G和pA10-1C上含有编码芳香环羟化双加氧酶基因(phdA)和甲苯单加氧酶基因(touA)的片段;pA15-7G含有编码甲苯双加氧酶和甲苯单加氧酶基因片段;pS3-2C含有编码芳香环羟化双加氧酶、苯双加氧酶和甲苯双加氧酶基因片段;pS4-6G仅含有编码芳香环羟化双加氧酶基因片段.通过宿主范围检测,除质粒pS3-2C外,其余7个质粒均可在变形菌纲(Proteobacteria)α-、β-、γ-亚纲的代表性菌株根瘤农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)C58、钩虫贪铜菌(Cupriavidus necator)JMP228、大肠杆菌EC100间进行转移并稳定传代.

综合评述

环境因素对干旱半干旱区凋落物分解的影响研究进展

王新源1,2,赵学勇1**,李玉霖1,连杰1,2,曲浩1,岳祥飞1,2

2013, 24(11):  3300-3310. 

摘要 ( 2853 )   PDF (567KB) ( 698 )  

凋落物分解是干旱半干旱区重要的生化过程,也是区域内物质周转与能量流动的关键生态环节,主要受气候、凋落物基质质量（简称凋落物质量）和土壤生物群落等因素的综合影响.本文综合评述了非生物因素(温度、降水、光辐射、土壤有机质等)和生物因素(凋落物质量、土壤微生物、种群组成和群落结构等)对干旱半干旱地区凋落物分解的影响的相关研究进展.在诸多影响因素中,降水与光辐射是最重要的限制因素.降水能够在短期内使凋落物分解速率迅速增加,而干旱半干旱区光照强度大、时间长,UVB引起的光矿化效应能较好地解释区域内凋落物分解规律.凋落物质量和群落结构主要受生态系统类型的影响,属于长期效应.今后凋落物生态研究的重点主要为全球气候变化下各环境因素的交互作用,不同尺度下凋落物分解过程与格局的变化,以及多因素交互作用凋落物分解模型的构建等方面.

生物炭对农田土壤微生物生态的影响研究进展

丁艳丽,刘杰,王莹莹**

2013, 24(11):  3311-3317. 

摘要 ( 4491 )   PDF (580KB) ( 725 )  

生物炭作为新型土壤改良剂在国内外环境科学等领域受到广泛的关注.关于生物炭对土壤理化性质的改良研究较早,目前虽然已深入到土壤微生物生态的领域,但是大多数将土壤理化性质与土壤微生物生态分开考虑,缺乏对二者相互作用的系统评述.本文总结了施用生物炭后土壤理化性质的改变与土壤微生物群落变化之间的相互关系:生物炭不仅能够提高土壤pH值、增强土壤的持水能力、增加土壤有机质等,而且会影响土壤微生物的群落结构、改变细菌和真菌的丰度；施用生物炭后,土壤环境和土壤微生物之间互相影响互相制约,共同促进了土壤微生物生态系统的改良.本文旨在为生物炭改良农田土壤微生态的深入研究提供新的思路,从生态系统的角度促进生物炭环境效应影响的研究,使生物炭的应用更具有科学性和有效性,并对生物炭在相关领域的应用进行了展望.

 

溶酶体检测在海洋污染监测中的应用研究进展

翁幼竹,方永强,张玉生**

2013, 24(11):  3318-3324. 

摘要 ( 2498 )   PDF (666KB) ( 468 )  

溶酶体(lysosome)是真核细胞内重要的细胞器.近年来随着对溶酶体结构和功能研究的深入,溶酶体被认为是亚细胞水平上的有毒物质的靶点,在国外已广泛应用于海洋污染监测.本文概述了溶酶体标志酶、溶酶体自噬系统和溶酶体膜的生物学特性,在此基础上介绍了利用溶酶体检测技术进行海洋污染监测的原理和方法.双壳贝类消化腺和鱼类肝脏最适于作为溶酶体检测的敏感器官;采用溶酶体膜稳定性测定(LMS)、溶酶体中性红保留时间测定(NRRT)、溶酶体形态测量(MM)、溶酶体标志酶免疫组化测定(Ih)和电镜(EM)观察等技术,能够指示海洋污染状况,因此溶酶体可作为生物标志物监测海洋环境污染.文中还分析了溶酶体检测的优缺点以及应注意问题,对其应用前景进行了展望.

 

特殊生境中丛枝菌根真菌多样性

李素美,王银桥,刘润进**

2013, 24(11):  3325-3332. 

摘要 ( 2005 )   PDF (533KB) ( 422 )  

丛枝菌根真菌(AMF)是生态系统的重要组分之一,不仅具有丰富的遗传、物种和功能多样性,而且还具有生态系统多样性,即该真菌的分布与栖息生境复杂多样.AMF侵染植物根系形成菌根,营专性活体共生营养,生态适应性强,除了森林、草原和农田生态系统外,还广泛分布于保护地、盐碱地、矿区污染地、石化与农药污染地、荒漠地、干旱地、湿地、沼泽地、火山地、高原、低温与极地等植物多样性匮乏的特殊生境,形成独特的群落结构,发挥着不可替代的生理生态功能.本文总结了上述生境中AMF物种多样性与菌根发育特点,旨在为进一步开展这些特殊生境和极端环境下的AMF研究提供基本信息.