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2014年 第25卷 第9期    刊出日期：2014-09-18

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2014, 25(9):  0. 

摘要 ( 841 )   PDF (538KB) ( 253 )  

研究报告

气候变化对小兴安岭主要阔叶树种地上部分固碳速率影响的模拟

马俊1,2,布仁仓1**,邓华卫3,胡远满1,秦秦1,2,韩风林1,2

2014, 25(9):  2449-2459. 

摘要 ( 1520 )   PDF (1209KB) ( 535 )  

运用LANDIS Pro 7.0模型，模拟了2000—2200年小兴安岭地区10个阔叶树种地上部分生物量在当前气候条件和不同气候变化情景下的变化状况,并结合各树种的含碳率计算各树种的地上部分固碳速率.结果表明: 在模拟初始年份,水曲柳、黄檗、蒙古栎、春榆、色木槭的生物量低所占比例小,枫桦、白桦、山杨生物量较大所占比例较高.先锋树种白桦和山杨的固碳速率在模拟中后期出现先下降后上升的过程;其他阔叶树种的固碳速率变化规律较复杂,蒙古栎和紫椴的固碳速率在整个模拟阶段分别在-0.05～0.25和0.16～1.29 t·hm^-2·(10 a)^-1范围内波动,水曲柳、春榆、色木槭和枫桦的固碳速率在模拟中后期呈先上升后下降的趋势.在模拟的第2(2050—2100年)和第4阶段(2150—2200年),黄檗、黑桦在不同气候变化情景间的固碳速率存在显著差异,其他树种的固碳速率在不同气候条件间无显著差异.小兴安岭地区阔叶树种地上部分固碳速率对未来气候的敏感性存在差异.不同气候变化情景的不确定性对大多数森林乔木树种地上部分固碳速率不会造成显著差异,且气候对森林固碳速率的影响存在时滞效应.

 

 

长白山低山区森林土壤有机碳及养分空间异质性

刘玲,王海燕**,戴伟,杨晓娟,李旭

2014, 25(9):  2460-2468. 

摘要 ( 1416 )   PDF (1122KB) ( 436 )  

以吉林延边汪清林业局金仓林场境内森林土壤为对象,采用多元线性回归方法和地统计学回归克里格方法,研究了土壤有机碳及养分的垂直分布规律,预测了其空间分布,并对预测结果进行插值.结果表明: 0～60 cm深度土壤有机碳密度为(16.14±4.58) kg·m^-2.随土壤深度增加,土壤有机碳含量、有机碳密度以及土壤全N、全P、全K、有效P及速效K含量都呈减小趋势,其中不同土层间土壤有机碳含量、有机碳密度差异显著(P<0.01).0～60 cm土层土壤有机碳含量和碳密度的拟合方程中,地形因子中高程和坡向余弦值是最优的拟合因子,方程的决定系数分别为0.34和0.39(P<0.01).0～20和0～60 cm土层的半方差函数模型分别为高斯模型和指数模型,利用回归克里格插值方法得到土壤有机碳的空间分布图.与普通克里格法相比,回归克里格法的空间预测精度改进了18%～58%.利用回归克里格插值方法预测了土壤全N的空间分布特征.

 

林窗对米亚罗林区云杉低效林土壤有机碳和微生物生物量碳季节动态的影响

周义贵1,郝凯婕1,2,李贤伟1**,范川1,陈栎霖1,刘运科1,王谢1

2014, 25(9):  2469-2476. 

摘要 ( 1589 )   PDF (570KB) ( 309 )  

研究川西亚高山地区米亚罗林区云杉低效林不同面积林窗(50、100、150 m²)对表层(0～15 cm)、亚表层(15～30 cm)土壤有机碳含量、微生物生物量碳动态特征的影响.结果表明: 对照以及50、100、150 m²林窗表层土壤有机碳含量和微生物生物量碳在4个季节中均显著高于亚表层;各林窗处理下表层和亚表层土壤有机碳含量和微生物生物量碳在不同季节存在差异;林窗处理显著提高各季节土壤有机碳含量和微生物生物量碳,50、100、150 m²林窗表层年均土壤有机碳含量分别较对照提高35.4%、21.2%和10.3%,亚表层提高45.5%、25.0%和12.1%,在土壤表层和亚表层年均土壤微生物生物量碳分别提高26.7%、16.7%、11.3%和24.4%、12.6%、7.3%.土壤有机碳含量与土壤pH、含水量呈显著负相关,与土壤温度呈显著正相关;土壤微生物生物量碳受土壤有机碳以及土壤pH、含水量、温度变化的影响显著.林窗改造可以改善林内环境,林窗面积的增加会显著降低微生物活性和凋落物分解速率,导致土壤有机碳含量和微生物生物量碳降低.


 

秦岭小陇山保护区维管植物丰富度和种域海拔梯度格局及其对Rapoport法则验证

郑智,龚大洁**,孙呈祥,李晓军,李万江

2014, 25(9):  2477-2485. 

摘要 ( 1410 )   PDF (1040KB) ( 294 )  

物种丰富度和种域的海拔梯度格局及其形成机制一直是生物地理学和生物多样性研究的重点.海拔Rapoport法则认为,物种丰富度随海拔升高而逐渐降低,种域逐渐变宽.本文分析了秦岭小陇山国家级自然保护区维管植物物种丰富度及其种域宽度的海拔梯度格局;采用4种常用方法,验证不同类群、不同生长型和不同阶元的物种丰富度与其分布中点间的关系,并检验其是否支持海拔Rapoport法则.结果表明: 除窄域种外,秦岭小陇山维管植物物种丰富度随海拔升高呈先升后降的单峰分布格局;狭域种主要分布在低海拔和高海拔段,低海拔段的丰富度高于高海拔段;物种海拔分布宽度与海拔关系因不同类群和验证方法而异,随分类阶元的增大更容易支持Rapoport法则,这可能与不同分类阶元所占据的生态位不同有关;被子植物的平均种域呈单峰分布格局,蕨类植物和裸子植物的种域海拔梯度格局无明显规律;藤本植物平均种域随海拔升高而变宽,灌木能适应不同的环境条件,因此,灌木分布对海拔梯度的变化不敏感.Pagel验证方法最容易支持Rapoport法则,Stevens方法次之,中点法受中域效应的影响物种平均种域分布呈单峰分布格局而不支持Rapoport法则,逐种法受散点图分布格局的影响线性模型拟合结果解释力很低.


 

山核桃林集约经营过程中土壤有机碳和微生物功能多样性的变化

吴家森1,2,钱进芳3,童志鹏4,黄坚钦2,赵科理1**

2014, 25(9):  2486-2492. 

摘要 ( 1243 )   PDF (657KB) ( 348 )  

研究集约经营时间为5、10、15、20 a山核桃林的土壤有机碳和微生物功能多样性的演变规律.结果表明: 天然混交林改造为山核桃纯林并经强度经营后,林地土壤有机碳(TOC)、微生物生物量碳(MBC)、水溶性有机碳(WSOC)含量显著下降,但有机碳库的稳定性增强.与天然山核桃阔叶混交林(0 a)相比,经过5 a的强度经营,TOC、MBC、WSOC含量分别下降28.4%、34.1%和53.3%,20 a后分别下降38.6%、48.9%和64.1%,土壤有机碳组分中的芳香碳、酚基碳和羰基碳比例提高,芳香度提高了23.0%.山核桃的强度经营降低了土壤微生物功能多样性,0、5 a与10、15、20 a土壤微生物活性的平均颜色变化率(AWCD)值差异显著,Shannon指数(H)和均匀度指数(E)在0、5 a与15、20 a间差异显著.林地土壤TOC、WSOC、MBC、AWCD、H和E等6个指标两两之间均显著相关.

 

基于局域统计量的黑龙江省多尺度森林碳储量空间分布变化

刘畅,李凤日**,贾炜玮,甄贞

2014, 25(9):  2493-2500. 

摘要 ( 1584 )   PDF (866KB) ( 377 )  

基于黑龙江省一类样地和生态公益林监测样地(共4163块)数据,应用局域Moran I及局域统计量(局域均值及局域标准差)检验4个尺度(25、50、100和150 km)下黑龙江省森林碳储量的空间分布模式、空间变异和空间相关性,并研究了2005和2010年森林碳储量的变化.结果表明: 黑龙江省森林碳储量空间分布存在显著空间正相关,森林碳储量均为相似的变化,而且都不是空间随机发生的;研究区森林碳储量受周围环境因子影响,空间分布存在异质性,且变异较大.2005—2010年,年均森林碳储量空间分布变化存在较大差异,呈增长趋势.局域统计量是描述森林碳储量随着空间和时间变化的有效方法,可以通过ArcGIS使结果可视化.

 

民勤绿洲二白杨树干液流的径向变化及时滞特征

党宏忠1**,杨文斌1,李卫1,张友焱1,李昌龙2

2014, 25(9):  2501-2510. 

摘要 ( 1118 )   PDF (790KB) ( 301 )  

树木的树干液流是反映树木生理活动动态、估算单株耗水量的重要基础.本文利用热扩散技术,对民勤绿洲二白杨3株(30年生)大树树干边材各4个深度(2、3、5、8 cm)的液流速率(J)进行连续两个生长季(2011、2012)的监测.结果表明: 二白杨边材液流速率最高的位点约在形成层下3 cm深处(J₃),其次依次为2、5和8 cm处(J₂、J₅和J₈),在大气蒸发潜力(ET₀)最强的6月,典型晴天日的J₃可达28.53 g·cm^-2·h-1,分别是J₂、J₅和J₈的1.42、2.74和4.4倍,径向差异明显.在日变化过程中,边材不同深处间液流速率峰值出现的时刻相差在20 min以内,但与太阳总辐射(R_s)、大气水汽压亏缺(VPD)峰值出现的时刻相差较大,在生长旺季(6—8月)的典型晴天,J的峰值滞后R_s峰值的时长(时滞)可达55～88 min,越靠近边材内侧,时滞越长.J峰值提前于VPD峰值的时长达60～96 min,越靠近边材内侧,时滞越短.液流速率的季节变化与ET₀的变化基本一致,随着树木生理活动的逐渐加强,液流传输的主要层次会向边材内部延伸.驱动不同深处液流变化的首要气象因子均为R_s,第二大因子因不同深度有所变化,越靠近内侧,代表水汽状况的因子(VPD)的重要性上升,甚至接近于R_s.


 

凉水自然保护区不同皮型红松径向生长对气候的响应

刘敏1,2,毛子军1**,厉悦2,李兴欢1,刘瑞鹏1,黄唯1,孙涛1,赵晶2

2014, 25(9):  2511-2520. 

摘要 ( 1176 )   PDF (1315KB) ( 309 )  

运用相关函数及单年分析等树木年轮气候学方法,研究了黑龙江凉水国家自然保护区不同皮型红松径向生长与气候因子的关系、主要影响因子及这种响应关系是否长期稳定.结果表明: 细皮红松更适合做树木年轮气候学分析.两种皮型红松的径向生长对环境变化都比较敏感,对气候因子的响应无显著差异.1902—2009年生长季,尤其当年6月的气候因子是影响研究区两种皮型红松生长的主要因子.其中,温度表现为显著负相关,降水表现为显著正相关.不同时间段内红松径向生长对气候因子的响应存在差异,随着1970年后气温的快速升高及干旱的加剧,两种皮型红松径向生长对气候因子的响应更敏感,尤其表现为对生长季温度和更多季节水热复合因子变化（帕尔默干旱指数）的响应更显著.


 

黑龙江流域积雪覆盖时空变化遥感监测

于灵雪1,2,张树文1**,贯丛1,3,颜凤芹1,2,杨朝斌1,2,卜坤1,杨久春1,常丽萍1

2014, 25(9):  2521-2528. 

摘要 ( 1667 )   PDF (2057KB) ( 328 )  

利用MODIS双星数据对黑龙江流域2003—2012年的积雪覆盖面积进行提取和验证,然后基于合成的数据分析研究区积雪覆盖面积的季节和年际变化.结果表明: 双星合成降低了云的影响,总体精度>91%,可以满足分析和研究需求.研究期间,黑龙江流域积雪覆盖面积存在显著的季节变化,7、8月的积雪最少,几乎为零,1月积雪覆盖面积最大,占流域的80%以上.2003—2004、2009—2010年冬季积雪覆盖面积较高(>180×10⁴ km²),2011年冬季最大积雪覆盖面积较低(150×10⁴ km²).积雪覆盖的年际变化与年平均气温和平均降水量的波动存在一定的对应关系:积雪覆盖面积较低年份对应的年降水量较少、平均气温较高,反之亦然.2003—2012年,研究区5、6月的积雪覆盖面积呈减少趋势,降水量增加和气温的升高与积雪覆盖面积减少紧密相连.

 

大兴安岭林区驯鹿夏季喜栖生境的生态特征

王朋1,孟凡露1,曾治1,王卫平1,盛岩2,冯金朝1,周宜君1,薛达元1,孟秀祥2**

2014, 25(9):  2529-2535. 

摘要 ( 1273 )   PDF (462KB) ( 285 )  

2012和2013年7—8月采用样线和样带调查结合的生境调查方法，对分布于我国大兴安岭西北麓的驯鹿的夏季偏好生境开展了对比研究,并对样地的海拔和乔木郁闭度等23个生境变量进行测量及比较.结果表明: 与对照样地相比,夏季驯鹿利用样地的海拔(926.9±0.8 m)、乔木郁闭度(17.9%±2.4%)、乔木胸径(35.5±2.1 cm)、乔木高度(8.2±0.5 m)、乔木密度(6.9±0.5 株·400 m^-2)及树桩数(1.3±0.2 个·400 m^-2)较大,但灌木均高(54.2±2.0 cm)较小(P<0.01).驯鹿夏季偏好选择坡度较缓的中坡生境,因其夏季喜栖生境的水源较多、隐蔽度和避风性较差,距人为干扰距离和牧民点距离均较远.主成分分析(PCA)表明,干扰强度(由距人为干扰距离及距牧民点距离变量组成)、乔木特征(由乔木的高度、密度、胸径和郁闭度变量组成)、地理特征(由坡位、坡向和土壤湿润度变量组成)、食物多度(地表植被盖度和灌木盖度变量构成)、开阔度(由隐蔽度和避风状况变量构成)和坡度是影驯鹿夏季生境选择的重要因素.这6个因子提供了70.7%的累积贡献率,主要反映了驯鹿夏季在喜栖生境选择中的食物资源、抗干扰性和反捕需求.从夏季喜栖生境的生态特征来看,驯鹿并没有被完全驯化.在保护和管理实践中,应使驯鹿种群及其核心栖息地免受高强度的人为干扰.

遮阴和藜竞争对黄顶菊光合荧光和生长特性的影响

杨晴1,李婧实1,郭艾英1,齐艳玲1,李彦生1,张风娟2**

2014, 25(9):  2536-2542. 

摘要 ( 1464 )   PDF (506KB) ( 258 )  

为了防控黄顶菊进一步在国内蔓延,明确黄顶菊的生长机制迫在眉睫.本研究设不同遮阴程度(0、50%和80%)和种植方式(黄顶菊单种、藜单种、两者混种)共9个处理,研究遮阴和种植方式对两种植物出苗率、光合荧光和生长特性的影响.结果表明: 适度遮阴有利于黄顶菊出苗,但是出苗不整齐,这是造成黄顶菊入侵性强的一个重要因素.随着光照强度的增强,两种植物净光合速率(P_n)、光化学猝灭(q_P)、PSⅡ电子传递速率(ETR)、实际量子产量(Y)、非光化学猝灭(q_N)、水分利用效率(WUE)、茎生物量比(SMR)、冠宽(CW)和干物质积累量(DM)都增加,而比叶面积(SLA)降低;黄顶菊叶生物量比(LMR)显著增加,而藜不显著;黄顶菊DM增幅比藜的增幅高.80%遮阴下,藜P_n和DM都高于黄顶菊.自然光下,黄顶菊P_n、q_N、WUE和相对竞争强度(RCI)最高,混种黄顶菊CW、DM和混种藜P_n、Y显著低于相应的单种处理.黄顶菊的光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)均比藜高.因此,黄顶菊耐阴能力比藜弱,两种植物都是通过增加SLA和降低LMR来适应弱光;黄顶菊适应强光的能力大于藜,自然光下混种黄顶菊通过增加SMR和降低CW来提高竞争力.

南亚热带乡土树种人工纯林及混交林土壤微生物群落结构

罗达1,史作民1**,唐敬超1,刘世荣1,卢立华2

2014, 25(9):  2543-2550. 

摘要 ( 1510 )   PDF (769KB) ( 418 )  

以我国南亚热带格木、马尾松人工纯林及二者混交林林地土壤为对象,运用磷脂脂肪酸(PLFAs)法研究了3种人工林土壤微生物生物量和群落结构特征.结果表明: 旱季土壤微生物的PLFAs总量及各菌群的PLFAs量显著高于雨季.旱季土壤微生物的PLFAs总量、细菌PLFAs量、真菌PLFAs量、放线菌PLFAs量均为马尾松人工林最高,混交林次之,格木林最低;而雨季格木人工林土壤微生物的PLFAs总量、细菌PLFAs量、真菌PLFAs量、丛枝菌根真菌PLFAs量高于混交林,并显著高于马尾松人工林.主成分分析表明,土壤微生物群落结构组成受林分类型和季节的双重影响.冗余分析表明,土壤温湿度、pH值、全氮及铵态氮含量与特征磷脂脂肪酸之间呈显著相关关系.在全年水平上,混交林土壤真菌/细菌比值始终高于格木林和马尾松林,表明格木与马尾松混交更有利于提高土壤生态系统的稳定性.

 

不同有机物覆盖对冷凉地区苹果园土壤水温环境及速效养分的影响

周江涛,吕德国**,秦嗣军

2014, 25(9):  2551-2556. 

摘要 ( 1568 )   PDF (614KB) ( 284 )  

为了探究不同有机物覆盖对冷凉地区果园土壤理化性质的影响,在‘寒富’苹果园设置了杂草、稻草、玉米秸秆、粉碎枝条4个覆盖处理,对比分析了各处理果园土壤水分、养分等指标的变化.结果表明: 有机物覆盖增加了土壤含水量,以干旱季节最为明显;减缓了春季土壤温度上升速度,不利于果树前期生长,但降低了夏季土壤的最高温,提高了秋冬季土壤的最低温;提高了土壤的pH值,以玉米秸秆覆盖处理最为明显,减轻了土壤酸化,使土壤pH接近中性;不同程度提高了土壤有机质含量,以杂草覆盖处理最为明显.覆盖还增加了土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量,但稻草覆盖处理碱解氮含量低于对照.

 

啮齿动物及凋落物存留对天山野果林野生樱桃李种子命运的影响

赵玉1,2,刘影1,王建明1,张永恒1,杨允菲2**

2014, 25(9):  2557-2562. 

摘要 ( 1331 )   PDF (495KB) ( 247 )  

2010年9月至2013年4月通过设置人工土壤种子库,研究了野生樱桃李土壤种子库的动态及啮齿动物和凋落物覆盖对种子库中种子命运的影响.结果表明: 在有取食动物扰动下,48.3%的种子萌发输出为幼苗,50%的种子被动物搬运或当场取食,4%的种子腐烂.在排除了取食动物干扰的条件下,樱桃李种子形成了短期持久的土壤种子库,3年后依然有部分种子萌发并输出为幼苗.凋落物覆盖和对照处理中,被搬运和当场取食种子的比例均显著低于清除凋落物的裸地.地表凋落物存留能减少动物搬运、取食,但不足以导致新生幼苗的大量出现,而啮齿类动物的搬运或取食是影响野生樱桃李种子命运和种子库动态的主要因素.


 

泉州湾红树林湿地土壤CO₂通量周期性变化特征

王宗林1,吴沿友1,2**,邢德科1,刘荣成1,周贵尧1,赵宽1

2014, 25(9):  2563-2568. 

摘要 ( 1306 )   PDF (597KB) ( 257 )  

福建泉州湾红树林湿地生态系统所处地属正规半日潮,为新近栽植的人工修复林带.采用Li-840便携式土壤二氧化碳分析仪测定主要红树群落土壤CO₂排放通量,研究土壤CO₂通量周期性变化特征.结果表明: 泉州湾红树林处于幼林期,其土壤CO₂通量较小;早、晚潮潮间期,秋茄和桐花树群落土壤CO₂浓度和通量随退潮时间变化趋势基本一致;泉州湾红树林湿地土壤CO₂浓度和通量分别为557.08～2211.50 μmol·mol^-1和-0.21～0.40 μmol·m^-2·s^-1,早、晚潮潮间期和晚、早潮潮间期CO₂通量平均值分别为0.26和-0.01 μmol·m^-2·s^-1;对于同一退潮时刻,早、晚潮潮间期CO₂通量大于晚、早潮潮间期.早、晚潮潮间期CO₂通量与对应的即时CO₂浓度呈“钟”型变化,CO₂通量随CO₂浓度的增加呈先增加后降低的趋势,近似高斯分布,据此可建立该系统土壤CO₂通量与CO₂即时浓度的数学模型.

 

土壤中人工防渗层的水分特征

索改弟1,谢永生1,2**,田飞1,揣峻峰1,景民晓1

2014, 25(9):  2569-2575. 

摘要 ( 1098 )   PDF (654KB) ( 317 )  

针对旱地苹果园土壤硝态氮深层淋溶和干燥化加剧,造成水肥利用率不高问题,采用人工夯实的办法设置不同厚度(3或5 cm)土壤中人工防渗层(红黏土防渗层和黑垆土防渗层),研究其水分特性,以期找到一种提高旱地果园水肥利用率的新方法.结果表明: 不同厚度土壤中人工防渗层可有效减少或阻断土壤水分入渗,具有防渗效果,其中,红黏土防渗层的防渗效果好于黑垆土防渗层.5 cm厚红粘土防渗层的土壤容重最高,初始入渗速率(0.033 mm·min^-1)和稳定入渗速率(0.018 mm·min^-1)均最低,且经过夏季的干湿交替和冬季的冻融交替,其理化性质变化不大,年限的增加没有影响土壤水分的稳定入渗率.5 cm厚红黏土防渗层可有效提高上层土壤水分含量,有利于水分和养分利用率的提升,可以应用于果树生产.


 

污泥堆肥对草坪草生长及光合特征的影响

王杰1,3,唐凤德2**,依艳丽3

2014, 25(9):  2576-2582. 

摘要 ( 1412 )   PDF (556KB) ( 410 )  

研究不同污泥堆肥施用量(0、0.8%、2%、6%和10%)对高羊茅、黑麦草和早熟禾3种草坪草生长及光合特征的影响.结果表明: 污泥堆肥施用量为6%时效果最好.随污泥堆肥施用量的增加,高羊茅、黑麦草和早熟禾的株高、单叶面积和单株生物量均显著增加,根冠比显著降低,其中,株高增幅分别为64.9%～180.8%、97.3%～200.9%和39.1%～156.5%,单叶面积增幅分别为91.3%～417.4%、186.4%～394.9%和164.6%～508.3%,单株生物量增幅分别为333.4%～867.6%、138.4%～445.1%和316.3%～669.2%.随污泥堆肥施用量的增加,高羊茅净光合速率(P_n)、胞间CO₂浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)和水分利用效率(WUE)呈先增加后降低的趋势;早熟禾P_n、T_r和WUE逐渐增加,C_i呈先增加后降低的趋势;黑麦草P_n和WUE逐渐增加,但其C_i和T_r呈先增加后降低的趋势.污泥堆肥施用使3种草叶绿素a、b和(a+b)含量增加,施用量>6%后叶绿素a、b和(a+b)含量下降,但叶绿素a/b变化不明显.


 

灌溉方式对黄淮稻区优质粳米品质的影响

刘奇华,吴修,陈博聪,信彩云,陈峰,王瑜,孙召文,马加清**

2014, 25(9):  2583-2590. 

摘要 ( 1077 )   PDF (1109KB) ( 225 )  

为探明不同水深处理对优质稻米的影响,研究了湿润、浅水、深水3种灌溉方式对优质粳稻(圣稻14、圣稻2572、圣稻18)籽粒外观、稻米直链淀粉、蛋白质含量及淀粉RVA谱的影响,分析了稻米品质与理化指标之间的关系.结果表明: 浅水灌溉下籽粒面积、周长、粒长、稻米蛋白质含量显著高于其他灌溉方式,垩白率和垩白度的表现相反;RVA谱的最高黏度和热浆黏度值以湿润灌溉最高,深水灌溉最低,最终黏度值以深水灌溉最低;不同品种RVA谱的崩解值、消减值、回复值及稻米直链淀粉含量对3种灌溉方式的响应存在明显的基因型差异.圣稻14以湿润灌溉的食味品质最好,圣稻18则以深水灌溉最好.相关分析表明,稻米RVA谱特征值与稻米外观指标及蛋白质含量之间存在显著的相关性.回归与通径分析表明,粒型是影响崩解值与消减值的主要因子,而稻米蛋白质与直链淀粉含量是影响回复值的主要因子.

 

不同施氮水平下杨树-苋菜间作系统对土壤氮素流失的影响

褚军1,薛建辉1**,吴殿鸣2,金梅娟1,吴永波1

2014, 25(9):  2591-2597. 

摘要 ( 1166 )   PDF (480KB) ( 249 )  

采用田间试验方法,研究了杨树苋菜间作系统,即株行距2 m×5 m(L₁)和2 m×15 m(L₂)在0(N₀)、91(N₁)、137(N₂)和183(N₃) kg·hm^-2施氮水平下的土壤氮素流失特征.结果表明: 不同施氮水平对地表径流量、淋溶量和土壤侵蚀量的控制效果均为L₁＞L₂＞L₃ (单作苋菜);L₁、L₂地表径流量分别比L₃降低65.1%、55.9%;L₁、L₂距林带0.5 m处淋溶量比L₃降低30.0%、28.9%,距林带1.5 m处淋溶量比L₃降低25.6%、21.9%;L₁、L₂土壤侵蚀量分别比L₃降低65.0%、55.1%.对地表径流和淋溶损失中TN、NO₃^--N、NH₄⁺-N流失量的控制效果均为L₁＞L₂＞L₃;常规施氮(91 kg·hm^-2)水平下,L₁地表径流中TN、NO₃^--N、NH₄⁺-N流失量较L₃分别降低62.9%、45.1%、69.2%,L₂较L₃分别降低23.4%、6.9%、46.2%;杨树间作密度越大、距离林带越近,对土壤NO₃^--N、NH₄⁺-N的淋溶损失削减作用越强.同一间作密度下,随着施氮量的增加,地表径流中NO₃^--N流失比例减少,NH₄⁺-N流失比例增加;淋溶流失中
NO₃^--N、NH₄⁺-N浓度变化趋势一致,均为 N₃＞N₂＞N₁＞N₀.

 

垄作梯式生态稻作对水稻光合生理特性及产量的影响

郑华斌1,2,刘建霞2,3,姚林2,3,贺慧2,3,黄璜1,2**

2014, 25(9):  2598-2604. 

摘要 ( 1074 )   PDF (454KB) ( 260 )  

2011—2012年在湖南长沙以超级杂交稻Y两优1号、杂交稻汕优63和常规稻黄华占为材料进行大田试验,比较了垄作梯式生态稻作(RT)和垄厢生态稻作(B)对水稻产量和光合生理特性的影响.结果表明: 与传统稻作(CK)相比,RT的Y两优1号产量显著提高了28.7%,单位面积有效穗数显著提高16.1%,每穗粒数高6.8%,汕优63和黄华占的RT、B处理产量分别高24.3%和19.7%、12.0%和16.2%.RT的Y两优1号叶面积、抽穗前及抽穗后干物质积累量、总干物质量都高于CK,颖花数/叶面积、实粒数/叶面积、粒重/叶面积分别比CK高8.1%、14.8%和15.8%,光合势比CK高32.2%,而净同化率则比CK低9.3%.


 

干旱高温及高浓度CO₂复合胁迫对冬小麦生长的影响

司福艳1,2,乔匀周1,姜净卫3,董宝娣1,师长海1,刘孟雨1**

2014, 25(9):  2605-2612. 

摘要 ( 1330 )   PDF (756KB) ( 369 )  

研究了不同CO₂浓度、不同温度和水分条件及其组合对冬小麦产量、光合及水分的影响,以阐明气候变化对冬小麦的影响.结果表明: CO₂浓度升高对冬小麦光合速率没有影响,而升温和干旱均使光合速率显著下降.升高CO₂浓度与温度对冬小麦旗叶水分条件没有影响,干旱胁迫下旗叶相对含水量显著降低,而升温与干旱同时发生可降低旗叶水势.气温、CO₂浓度升高以及干旱胁迫共同作用下,冬小麦光合速率和旗叶水分条件显著降低,产量下降41.4%.CO₂浓度升高使冬小麦增产21.2%,温度升高使产量降低12.3%,CO₂浓度和温度同时升高对产量没有影响,干旱胁迫下产量下降程度更大.未来气候变化情景下,保持较高的土壤水分含量是减少气候变暖危害的重要手段.


 

青海香日德农业区春小麦旗叶PSⅡ光化学效率及对强太阳光的适应

师生波1**,陈文杰1,师瑞2,李妙1,3,张怀刚1,孙亚男1,3

2014, 25(9):  2613-2622. 

摘要 ( 1027 )  

高温对Bt棉盛蕾期蕾中Bt蛋白表达及氮代谢生理的影响

陈源1,韩勇1,王俊1,花明明1,顾超1,李国生2,张祥1,陈德华1**

2014, 25(9):  2623-2628. 

摘要 ( 1933 )   PDF (616KB) ( 236 )  

以来源于中国的Bt棉品种泗抗1号(常规种)、泗抗3号(杂交种)和来源于美国的Bt棉品种99B(常规种)、岱杂1号(杂交种)为材料,研究了不同高温对Bt棉盛蕾期蕾中Bt蛋白表达量变化及氮代谢生理特征的影响.结果表明: 与对照(32 ℃)相比,在38 ℃以上高温时,4个品种棉蕾中Bt蛋白表达量均显著下降,且随温度升高,Bt蛋白含量下降幅度增大.杂交种棉蕾中Bt蛋白表达量要高于常规种,且受高温影响较小.Bt杀虫蛋白表达量下降幅度大的品种,其可溶性蛋白含量、谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)活性、谷氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)活性下降幅度也大,游离氨基酸含量、蛋白酶活性、肽酶活性增加幅度较大.

外源NO介导Cu胁迫下番茄GSH-PCs合成途径

王建,于世欣,张敏,崔秀敏**

2014, 25(9):  2629-2636. 

摘要 ( 1742 )   PDF (669KB) ( 232 )  

一氧化氮(NO)作为生物活性分子,广泛参与各种生物和非生物胁迫.采用营养液培养,研究了Cu胁迫下外源NO介导的番茄还原型谷胱甘肽植物螯合肽(GSHPCs)合成途径中相关酶活性及代谢产物的变化.结果表明: 与对照(CK)相比,Cu胁迫可以显著激活番茄体内γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-ECS)、谷胱甘肽合成酶(GS)活性,根系GSH、PCs含量急剧升高,且随着处理时间的延长,γ-ECS、GS活性和GSH、PCs含量呈持续上升趋势；添加外源硝普钠(SNP, NO供体)可以进一步提高Cu胁迫下番茄根系γ-ECS、GS活性,促进GSH、PCs的合成,增强清除过氧化物的能力,并螯合过多的Cu²⁺,降低其生物毒性.叶片中的GSH-PCs代谢变化在一定程度上滞后于根系.外源丁硫氨酸-亚砜亚胺(BSO,GSH合成抑制剂)显著抑制根系γ-ECS活性,添加SNP可以显著逆转根系中BSO对GSH和PCs合成的抑制,对叶片中PCs合成的影响较小.Cu胁迫下,外源NO可能启动了某些信号机制,并通过激活或增强GSH-PCs合成途径中的酶促和非酶促系统,降低过多的Cu²⁺的生物毒性和氧化伤害.

 

外源GSH对NaCl胁迫下番茄幼苗光合特性及碳同化关键酶基因表达的影响

刘会芳,何晓玲,肖春燕,崔金霞,徐巍,刘慧英**

2014, 25(9):  2637-2644. 

摘要 ( 1262 )   PDF (851KB) ( 263 )  

对NaCl胁迫下番茄幼苗叶片分别喷施还原型谷胱甘肽(GSH)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)和谷胱甘肽合成抑制剂(BSO)构建不同氧化还原水平的番茄植株,研究外源GSH介导的氧化还原状态对NaCl胁迫下番茄幼苗光合作用的影响.结果表明: 外源喷施GSH诱导NaCl胁迫下番茄幼苗叶片的还原力水平提高,叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(g_s)、蒸腾速率(T_r)及最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学效率(Ф_PSⅡ)、光化学猝灭系数(q_P)、非光化学猝灭系数(NPQ)值均提高,核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(Rubisco)活性及大亚基(RbcL)、小亚基(RbcS)和Rubisco活化酶(RCA)的基因表达水平上调,从而有效保护了光合系统,促进了(光系统Ⅱ)PSⅡ光化学反应活性、降低了NaCl胁迫对光合暗反应的抑制,缓解了NaCl胁迫对番茄植株的危害.喷施GSSG显著降低了NaCl胁迫下番茄幼苗叶片还原力水平,造成叶片光损伤和光抑制加剧,但RbcS和RbcL的基因表达水平上调可能是导致NaCl+GSSG处理下叶片P_n未下降的原因.喷施BSO对NaCl胁迫下番茄幼苗叶片氧化还原状态、CO₂传导能力和PSⅡ反应中心无显著影响,但BSO上调碳同化关键酶Rubisco初始活性、总活性及RCA和RbcS表达水平是导致P_n提高的原因.

 

丹参不同生长时期对UV-B辐射的敏感性

刘景玲1,齐志鸿2,黄晓1,刘峰华2,刘岩2,梁宗锁1**

2014, 25(9):  2645-2650. 

摘要 ( 1096 )   PDF (600KB) ( 301 )  

以遮阳棚下盆栽药用植物丹参为研究材料,以综合了株高、叶面积和生物量3个形态学指标的敏感性指数SI以及叶片中主要酚酸类物质迷迭香酸(RA)和丹酚酸B(SAB)含量为指标,研究快速生长期和收获期丹参对不同UV-B辐射强度的敏感性差异.结果表明: 随着UV-B辐射增强,敏感性指数SI在快速生长期和收获期均减小,且收获期小于快速生长期;叶片中RA和SAB含量随UV-B辐射增强而增加,收获期的变化幅度大于快速生长期.根部RA和SAB含量在UV-B辐射下减少,且随辐射强度和辐射时间延长而降低,尤其在收获期高强度UV-B处理下,RA和SAB总量分别为对照的10.0%和6.3%.

 

施用生物炭与硝化抑制剂对菜地综合温室效应的影响

李博,李巧玲,范长华,孙丽英,熊正琴**

2014, 25(9):  2651-2657. 

摘要 ( 1748 )   PDF (802KB) ( 261 )  

采用静态暗箱-气相色谱法,研究施用生物炭与添加硝化抑制剂对菜地周年综合温室效应的影响.结果表明: 与不施用生物炭相比,施用生物炭处理N₂O和CH₄的综合温室效应增加8.7%~12.4%,蔬菜产量增加16.1%~52.5%,温室气体强度降低5.4%~28.7%.添加硝化抑制剂显著减少N₂O排放,不影响CH₄排放,综合温室效应减少17.5%~20.6%,蔬菜产量增加21.2%~40.1%,温室气体强度显著降低.混合施用生物炭与硝化抑制剂一方面增加蔬菜产量,另一方面显著增加综合温室效应(增幅为10.6%～11.2%).因此,在菜地添加硝化抑制剂,既能保证蔬菜产量又能减少温室气体排放,是合适的减排措施.

 

红火蚁工蚁对绿僵菌侵染蛹的防御行为

邱华龙1,吕利华2,张春阳3,何余容1**

2014, 25(9):  2658-2664. 

摘要 ( 1328 )   PDF (604KB) ( 191 )  

研究了红火蚁工蚁感染绿僵菌后在蛹室的行为变化，以及健康工蚁对侵染蛹的行为保护机制.结果表明: 工蚁被绿僵菌侵染后,在蛹室的活动时间逐渐减少,由第1天的103.4 s降至第3天的38.5 s;而且育幼时间占蛹室活动时间的比例也下降,由第1天的13.6%降至第3天的3.5%.当蛹被绿僵菌侵染后,工蚁对侵染蛹的梳理总时间为对照组的5.3倍,每次梳理的平均持续时间为对照组的5.2倍.梳理行为能显著减少侵染蛹的体表分生孢子数量,在无工蚁、2只工蚁和10只工蚁存在条件下,蛹体表平均孢子数分别为103.1、51.6和31.3个.工蚁的存在能抑制蛹体表孢子的萌发,处理20 h后,无工蚁、2只工蚁和10只工蚁存在条件下,蛹体表孢子萌发率分别为95.1%、80.4%和59.9%.蛹的羽化率随着工蚁数量增加显著升高.红火蚁工蚁通过社会行为防御病原真菌侵染蛹的策略为种群的延续和发展提供了保障.

梨小食心虫的产卵选择性

宫庆涛1,李素红1,2,张坤鹏1,武海斌1,刘伟1,张学萍1,孙瑞红1**

2014, 25(9):  2665-2670. 

摘要 ( 1336 )   PDF (499KB) ( 320 )  

为了准确掌握梨小食心虫的产卵特性,研究模拟室外条件下该虫在不同寄主果树的叶片、桃枝不同部位及不同品种桃果上的产卵偏好.结果表明: 梨小食心虫成虫对7种寄主果树叶片的产卵偏好由高至低依次为:桃＞樱桃＞苹果＞李＞梨＞海棠＞杏.在桃树叶片上的产卵量占总产卵量的33.5%,平均单叶卵量达8.3粒;虫卵在不同寄主叶片正、反两面的分布有所差异,苹果和海棠叶片正面卵量多于背面,桃、李、梨、杏叶背面卵量多于正面,桃叶背面卵量是正面的3.3倍,樱桃叶两面卵量差异不明显;该虫在桃枝上产卵部位选择顺序为:叶片＞托叶＞叶柄＞枝条,叶片是其主要产卵部位,占总产卵量的88.7%;梨小食心虫在桃枝上主要选择靠近顶端未展叶的前10片桃叶背面产卵,前10叶卵量占总产卵量的725%,其中第3片叶上产卵最多,占9.3%;第25叶以后仅占总产卵量的1.1%;在不同类型桃果上的产卵偏好次序为:油桃＞蟠桃＞毛桃;绒毛疏密及其特点是影响梨小食心虫在寄主果树叶片和果实上产卵选择的首要因素.

基于SLEUTH模型的阜新市城市扩展模拟

吴春华1,2,胡远满2**,黄培泉3

2014, 25(9):  2671-2676. 

摘要 ( 1267 )   PDF (1297KB) ( 220 )  

基于SLEUTH模型对1997—2013年阜新市城市扩展进行模拟.结果表明:阜新市转型进程中城市扩展最优系数分别为:扩散系数6、繁衍系数64、蔓延系数44、坡度阻抗系数52、道路引力系数90.阜新市主要表现为新中心增长(自发式增长产生的新城市中心)和边缘增长(新、老城市中心的进一步增长);阜新市转型进程中城市扩展受道路引力影响很大,其值达到90;阜新市作为资源枯竭型城市,矿区枯竭带来了滑坡、塌陷等一系列自然灾害,研究期间城市扩展受到坡度的阻抗是很大的.从城市规模角度看,道路引力对小城市的作用大于大城市;从新中心增长情况来看,小城市更容易出现新中心增长.阜新作为资源型城市,目前确定为资源枯竭型城市,经济转型是头等大事,引进的外资企业、新建的开发区、工业用地等在选址上更偏向道路交通便利区域,受道路影响较大,而且更容易出现飞地式发展.利用SLEUTH模型校正所得的最优参数,对阜新市城市范围进行模拟,其中,城市边缘增长的模拟效果较好,城市新中心即飞地增长的模拟效果较差,主要因为新中心增长受决策影响较大,元胞关系作用不大.2001、2006、2010、2013年的阜新市城市范围模拟精度较高.

 

苜蓿邻作麦田地表步甲和蜘蛛种群动态及其对苜蓿刈割的响应

刘文惠1,胡懿君1,胡文超1,洪波1,关晓庆1,马世瑜2,贺达汉1,3**

2014, 25(9):  2677-2682. 

摘要 ( 1282 )   PDF (1617KB) ( 186 )  

设计苜蓿-麦邻作与麦-麦邻作的农田界面捕食性天敌空间分布对比试验,在距离交接界面3、6、9、12、15、18、21、24和27 m处设诱集小区,采用陷阱法诱集调查地表步甲和蜘蛛种类与数量.结果表明: 不同界面麦田边缘地表步甲和蜘蛛物种多样性和多度都表现出一定的边际效应.苜蓿麦界面15～18 m范围内边际效应明显,超过20 m, 边际效应逐渐消失.麦-麦界面的边缘效应明显弱于苜蓿麦界面.苜蓿的刈割使苜蓿田中的天敌向邻作麦田迁移,苜蓿刈割后10 d内,邻作小麦田20 m内地表步甲和蜘蛛种类和个体数都有所增加,其中个体数的增长幅度大、速度快.绘制了苜蓿-麦界面地表步甲和蜘蛛的物种多样性和优势种(毛青步甲和星豹蛛)种群数量空间动态分布图,能直观地看出天敌由苜蓿向小麦田的迁移过程.

 

石油烃对沙蚕镉生物富集特性及金属硫蛋白诱导的影响

张倩茹1**,牟文燕1,2,张靖宜1,3,刘丽1,魏树和1

2014, 25(9):  2683-2694. 

摘要 ( 1311 )   PDF (1369KB) ( 172 )  

多毛类沙蚕作为海陆交错带的关键性物种,常被作为环境监测的指示生物.我国海陆交错带沙蚕常见种——双齿围沙蚕经常遭受各种污染物\[包括重金属镉(Cd)和石油烃\]的胁迫.本研究采用慢性微宇宙试验,以暴露于单一和复合Cd和石油烃条件下的沙蚕为研究对象,重点考察石油烃对沙蚕Cd生物富集特性及诱导金属硫蛋白的影响.结果表明: 单一Cd胁迫条件下,沙蚕对重金属Cd的生物累积随暴露浓度的升高而显著上升,生物富集系数随暴露时间的延长呈上升趋势;复合胁迫条件下,与对照组相比,石油烃的添加可以显著增加沙蚕对重金属Cd的生物累积.Cd可以诱导沙蚕金属硫蛋白(MT)的表达,但当沙蚕体内Cd含量达到180 mg·kg^-1DM时,MT基本饱和;石油烃不能显著诱导沙蚕MT合成,与单一Cd处理相比,石油烃的添加能够显著影响Cd诱导的MT含量.这说明尽管石油烃本身不能直接影响MT合成,但在与Cd共存时可以调节MT的表达,因此在利用野生沙蚕MT作为监测指标时要具体区分蛋白表达的潜在诱导因素.

 

北京市夏秋季大气PM_2.5浓度与气象要素的相关性

曾静1,2,王美娥2**,张红星2

2014, 25(9):  2695-2699. 

摘要 ( 1181 )   PDF (505KB) ( 277 )  

基于北京市城市生态系统研究站2008、2009年7月1日—10月31日大气PM_2.5浓度及气温、相对湿度、风速、水汽压、大气压和风向等6类气象要素资料,分析北京市夏秋季大气PM_2.5浓度与气象要素的相关性.结果表明: 在所分析的18周内,PM_2.5浓度在每周内的变化幅度较小.PM_2.5周平均浓度大致呈现出每6周为一个变化周期.其中,后6周最高、前6周次之、中间6周最低.PM_2.5周平均浓度与6种气象要素存在不同程度的相关关系,其中与水汽压的相关性最强,可通过水汽压预测北京市7月和8月的PM_2.5周平均浓度.研究结果可为分析和控制北京市大气PM_2.5污染源提供重要的科学依据.

 

基于层次分析法和熵权法的宁夏城市人居环境质量评价

李帅1,魏虹1**,倪细炉2,顾艳文1,李昌晓1

2014, 25(9):  2700-2708. 

摘要 ( 1375 )   PDF (587KB) ( 327 )  

城市人居环境已成为日益关注的热点问题,同时也是城市化水平和城市可持续发展的重要衡量因素之一.本文以宁夏回族自治区的5个地级市为研究对象,采用层次分析法(AHP)构建以生态环境、社会环境、人文环境和经济环境为系统层的评价指标体系,并利用AHP和熵权法结合的方法确定指标权重,对城市人居环境质量大小进行综合评价.结果表明: 5个城市的人居环境质量大小顺序为银川市(0.85)、石嘴山市(0.62)、吴忠市(0.43)、中卫市(0.33)和固原市(0.32);生态环境质量得分最高的是石嘴山,银川市的社会环境、人文环境和经济环境质量均最佳,中卫市和固原市的4大系统层指标质量得分均较低.5市人居环境内部各组分的协调程度均较好,其中,吴忠市、固原市、中卫市均达到良好协调,银川市和石嘴山市为一般协调.不同城市间同一系统层指标的协调度均较低,城市间的社会环境建设失调,其余也均为勉强协调.宁夏城市的人居环境质量总体不容乐观,城市间的协调度亟待提高.宁夏城市人居环境的建设需要加快发展弱势指标,统筹协调城市内部和城市间全方面的发展,以此为宁夏的城市化建设和城市可持续发展提供有力保证.

 

支付意愿引导技术:支付卡式、单边界二分式和双边界二分式的比较——以三江平原生态旅游水资源的非使用价值为例

陈红光,王秋丹,李晨洋**

2014, 25(9):  2709-2715. 

摘要 ( 1798 )   PDF (447KB) ( 268 )  

条件价值评估法(CVM)是评估资源、环境物品及服务价值最广泛的方法.支付意愿(WTP)的引导技术是CVM研究的重要手段.对WTP引导技术的研究是提高CVM评价可靠性和有效性的重要途径.本文以三江平原生态旅游水资源的非使用价值为评价对象,分别运用支付卡式、单边界二分式和双边界二分式3种WTP引导技术对其进行综合评价,并对3种引导方式进行对比分析.结果表明: 支付卡式、单边界二分式及双边界二分式中的社会经济属性对支付意愿的影响关系一致,其中,变量投标值、年龄、受教育程度、年收入以及关心程度对支付意愿的影响显著,变量性别和职业对支付意愿的影响不显著.支付卡式的WTP为每人112.46元,其次是单边界二分式(136.15元),双边界二分式问卷的WTP为每人168.74元.综合考虑调查对象的性质、调查成本以及统计技术等,双边界二分式的结果(47.86×10⁸元·a^-1)最符合实际,可作为三江平原生态旅游水资源的非使用经济价值.不同WTP引导方式对支付意愿的影响很大,为提高问卷有效性,合理选择调查问卷类型至关重要.


 

综合评述

生态恢复评价研究进展与展望： 第5届国际生态恢复学会大会会议述评

丁婧祎1,2,赵文武1**

2014, 25(9):  2716-2722. 

摘要 ( 2435 )   PDF (478KB) ( 400 )  

第5届国际生态恢复学会大会于2013年10月6—11日在美国威斯康星州麦迪逊召开.来自50多个国家的约1200位代表参加了本次大会,讨论了生态恢复不同领域的最新进展.会议中关于生态恢复评价的探讨主要从生态恢复评价指标体系的建立、生态恢复的评价方法、生态恢复监测与动态评价三方面展开.会议强调了生态恢复评价在生态恢复过程中的重要地位,关注了生态恢复评价研究中面临的挑战.对我国生态恢复评价研究主要有以下启示： 1)加强构建全面、综合的评价指标体系,注重评价过程的多方参与;2)注重生态恢复评价的尺度效应与尺度转换研究;3)拓展3S技术在生态恢复评价中的应用,促进生态恢复动态监测的发展;4)积极开展国际交流合作,提升我国生态恢复研究的国际影响力.


 

石墨烯的环境行为及其对环境中污染物迁移归趋的影响

任文杰,滕应**

2014, 25(9):  2723-2732. 

摘要 ( 2685 )   PDF (819KB) ( 430 )  

石墨烯是当前研究最热的碳纳米材料,具有独特的理化特性,在各领域具有广阔的应用前景.随着其生产和使用量的不断增大,石墨烯不可避免地会进入到环境中,从而给生态环境和人类健康带来风险.深入理解石墨烯在环境中的行为和归趋，探讨石墨烯对污染物环境行为的影响,对于科学客观评价石墨烯的环境风险具有十分重要的意义.本文对石墨烯的环境行为及其对污染物迁移归趋的影响进行了综述,主要介绍了石墨烯在水环境中的胶体特性和稳定性，以及在多孔介质中的迁移,重点探讨了石墨烯与重金属和有机物之间的相互作用,并从吸附机理、石墨烯与土壤组分之间的相互作用、石墨烯对污染物在环境中迁移及生物有效性的影响、石墨烯的定量方法等方面对该研究领域的前景和重点进行了展望,以期为该领域的深入研究提供借鉴并拓展新的思路.

 

土壤污染的生态毒理诊断研究进展

刘凤1**,滕洪辉1,任百祥1,石淑云2

2014, 25(9):  2733-2744. 

摘要 ( 1596 )   PDF (645KB) ( 417 )  

土壤生态毒理学是污染土壤生态风险评价以及土壤污染控制的理论依据,土壤环境中有毒物质的生态毒理效应及其分子机制的研究是土壤生态毒理学的核心内容.土壤污染生态毒理诊断集合了土壤污染的全部信息,提供了土壤的整体毒性效应.因此,开展土壤污染生态毒理诊断研究有重要的理论意义和现实意义.本文在参考国内外土壤污染生态毒理诊断研究成果的基础上,介绍了常用土壤污染生态毒理效应诊断方法和指标,并探讨了不同方法的利弊.传统毒理诊断方法往往只能表征胁迫的程度,不能解释损伤和响应发生分子机理.污染土壤毒性评估的生物标记物和土壤污染分子诊断技术,可深入探讨外源胁迫下生物的解毒机制.本文对其进行了较为系统的介绍,并对未来的研究趋势进行展望.

 

农业活动及转基因作物对农田生物多样性的影响

张细桃1,2,罗洪兵1,李俊生2,黄海2,刘勇波2**

2014, 25(9):  2745-2755. 

摘要 ( 1269 )   PDF (629KB) ( 310 )  

农田生物多样性是生态系统生物多样性的重要组成部分,但较少受到关注.近50年来,由于农业活动引起的环境污染、生境破碎和单一化种植等严重威胁着农田生物多样性.为了了解各因素对农田生物多样性的影响程度,优化农田管理措施,以提高农作物产量并降低环境影响,本文综述了种植方式、地膜覆盖、农药和化肥使用等农业活动及转基因作物对我国农田生物多样性的影响.农药和化肥的过度使用对农田生物多样性的影响最大;而转基因作物对农田生物多样性的影响受诸多因素影响,如携带的转基因性状等.需要加强转基因作物生态环境影响评价研究,特别是对农田生物多样性的潜在影响.农业生产活动应当与农田生物多样性保护密切结合,不仅有利于提高农作物产量,同时也可减少对环境的负面影响.

 

稳定同位素技术在鲨鱼摄食和洄游行为研究中的应用

李云凯1,2,3**

2014, 25(9):  2756-2764. 

摘要 ( 1974 )   PDF (507KB) ( 377 )  

随着稳定同位素分析技术的不断成熟,其在生态学领域中的应用也增长迅速,并成为动物摄食生态学的重要研究工具.鲨鱼因其在生物系统进化过程中的独特地位和海洋生态系统中的重要作用已成为海洋食物网研究的重点,然而国内针对鲨鱼摄食习性和洄游行为等方面的研究仍处于起步阶段.本文在总结了国内外鲨鱼稳定同位素分析组织样品选取和样品预处理方法的基础上,系统归纳了稳定同位素技术在鲨鱼摄食生态学,尤其在其摄食和洄游行为研究领域中的应用,着重分析稳定同位素技术在鲨鱼稳定同位素判别值和更新速率、食性分析、营养级评估、洄游路径分析和生态位分布等核心问题上的应用现状和发展前景,以期为国内学者开展鲨鱼类基础生物、生态学研究提供有益参考.