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2015年 第26卷 第9期    刊出日期：2015-09-18

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2015, 26(9):  0. 

摘要 ( 494 )   PDF (464KB) ( 341 )  

研究报告

祁连山青海云杉林群落结构的空间异质性

赵维俊1,2,3,刘贤德1,2,3**,敬文茂1,2,3,徐丽恒4,牛赟2,3,齐鹏2,5,赵永宏1

2015, 26(9):  2591-2599. 

摘要 ( 1034 )   PDF (1682KB) ( 581 )  

以动态监测样地(340 m×300 m)的网格(5 m×5 m)为基本单元,选择5个群落结构属性变量,采用分形几何学和地统计学方法对祁连山大野口流域青海云杉林群落结构的空间异质性进行研究.结果表明: 青海云杉林5个结构属性的变异程度大小依次为:密度＞平均冠幅＞显著度＞盖度＞平均树高,变异系数为43.7%～79.6%.Moran I系数表明,各个结构属性均有不同程度的空间自相关性,自相关大小顺序为:密度＞平均树高＞盖度＞平均冠幅＞显著度,变化范围为-0.047～0.382.指数理论变异函数模型能很好地拟合不同结构属性的空间变异,变程为24.6～68.1 m,各属性变量的结构比除盖度表现为中等空间相关,其他指标均为强烈空间相关,各属性指标分维数接近2,空间依赖性较小.植被密度和盖度空间分布呈带状结构和斑块结构叠加的特点,其他指标呈较强的斑块状空间结构,密度和盖度对平均冠幅、显著度和平均树高有一定的空间依赖性.青海云杉林群落结构空间异质性适宜的采样间隔和采样面积分别为10 m和0.5 hm².

咸水滴灌下塔克拉玛干沙漠腹地人工绿地土壤水分三维时空动态

丁新原1,2,3,周智彬1,2**,徐新文1,雷加强1,鲁晶晶1,2,3,马学喜1,3,冯筱1,3

2015, 26(9):  2600-2608. 

摘要 ( 1079 )   PDF (832KB) ( 396 )  

通过对咸水滴灌下塔克拉玛干沙漠腹地人工绿地的土壤水分进行实时监测,研究了4—7月各灌水周期内土壤水平0～60 cm和垂直0～120 cm空间距离范围内的水分三维时空变化.结果表明: 咸水滴灌下绿地土壤水分表现出周期性的动态规律,且在忽略降雨时,这种规律随时间变化未表现出明显差异;非降雨与降雨条件下的土壤水分时空变化差异显著.土壤含水量在4月偏高,7月偏低,在有明显降雨的6月最高;土壤水分在不同时间尺度上的变化特征不同,但整体随月变化(4—7月)呈下降趋势,随日变化(1~15 d)呈幂函数递减规律,且在周期内先后经历3个不同变化阶段.土壤水分在水平空间距离上呈一元线性递减,在垂直空间上近似表现为双峰曲线,且在20 cm土层处有一个显著峰值;土壤水分空间分布特征取决于土壤自身的物理性质.

 

 

塔克拉玛干西部别里库姆沙漠胡杨沙堆形态特征对地下水的响应

张展赫1,来风兵1,2**,陈蜀江1

2015, 26(9):  2609-2614. 

摘要 ( 857 )   PDF (1765KB) ( 383 )  

以塔克拉玛干西部别里库姆沙漠东部为研究区,利用实时动态控制系统（RTK）技术动态测量胡杨沙堆的基本形态特征,并通过手工钻井获取地下水相关数据,分析胡杨沙堆形态特征对地下水的响应.结果表明: 研究区胡杨沙堆各形态参数变化范围均较大;该区潜水由西、南和西南向东北渗透,整个区域的潜水埋藏深度变化范围为0.15～83.2 m;除长度和周长的极大值外,胡杨沙堆其余形态参数指标与潜水埋藏深度均呈负相关;胡杨沙堆体积主要分布在63.54～91.24 m³.

不同时间尺度喀斯特小流域溪流水文水化学特征

刘春1,2,3,杨静1,2,4,聂云鹏1,2,陈洪松1,2,付智勇1,2**

2015, 26(9):  2615-2622. 

摘要 ( 846 )   PDF (1615KB) ( 369 )  

通过野外定位监测和室内测试分析,研究了典型喀斯特峰丛洼地小流域2013年6月—2014年3月期间溪流不同时间尺度(昼夜、次降雨、季节)主要水文水化学指标的动态变化特征及其影响因素.结果表明: 日尺度无雨条件下,溪流水化学过程表现出明显的波动规律,植物光合作用和呼吸作用在昼夜间的相互转换是导致这种变化的主要原因;次降雨尺度下,溪流水文水化学过程的日尺度效应被掩盖,水文水化学过程主要受控于前期无雨天数和降雨强度;从季节尺度看,溪流对降雨表现出较快的响应,雨季响应快于旱季,降雨季节分配差异和温度是影响溪流水文水化学变化的主要因素.

三种植被恢复树种的冠层气孔导度特征及其对环境因子的敏感性

胡彦婷,赵平**,牛俊峰,孙振伟,朱丽薇 

2015, 26(9):  2623-2631. 

摘要 ( 1228 )   PDF (1054KB) ( 393 )  

应用Granier热消散探针,长期监测华南地区荷木、大叶相思和柠檬桉林不同径级样树的树干液流,结合同步观测的气象数据,求算冠层气孔导度(g_c)，并分析其对环境因子的响应方式及敏感性.结果表明: 不同季节荷木林日间平均g_c显著高于大叶相思和柠檬桉(P<0.05)（除3月外）.在干季和湿季,g_c与光合有效辐射(PAR)呈现对数正相关关系(P<0.001),湿季g_c对PAR响应比干季更敏感.g_c与水汽压亏缺(VPD)在干湿季均呈现对数负相关关系(P<0.001),同样在湿季表现出更高的敏感性.湿季g_c与VPD的偏相关系数高于干季,VPD对气孔行为的调控作用在湿季更为明显.随着土壤含水量的降低,g_c对VPD的敏感性下降,荷木和柠檬桉林下降的幅度大于大叶相思林,荷木和柠檬桉林下降的幅度相当.通过综合分析g_c对环境因子(PAR和VPD)的敏感性及其对土壤含水量变化的响应规律,发现乡土树种荷木作为植被恢复树种比外来引种的大叶相思和柠檬桉更为适宜.

 

茶园及相邻林地土壤N₂O排放的垂直分布特征

范利超,韩文炎**,李鑫,李治鑫

2015, 26(9):  2632-2638. 

摘要 ( 774 )   PDF (540KB) ( 319 )  

对茶园及相邻林地土壤N2O排放的垂直分布特征进行研究.结果表明: 在0～100 cm土层,茶园和林地土壤全氮（TN）、N₂O排放速率及积累量均随着土层增加而减少,且茶园均值大于林地.土壤pH、TN、水溶性有机氮(WSON)、微生物生物量氮(MBN)、NO₃^--N及NH₄⁺-N含量随着土层增加总体呈下降趋势,茶园各土层TN、WSON、MBN、NO₃^--N及NH₄⁺-N含量显著大于林地,而不同土层pH值均小于林地.茶园和林地土壤N₂O排放速率与TN、MBN及NH₄⁺-N含量呈显著正相关,而与pH相关性不显著.茶园土壤N₂O排放速率与NO₃^--N含量的相关性显著,与WSON的相关性不显著,而在林地土壤中呈相反趋势.0~100 cm土层内茶园 WSON/SON和N₂ON/MBN平均值大于林地,而MBN/SON平均值小于林地.这表明茶园土壤氮库有较高的代谢效率,N₂O排放速率较高,不利于土壤氮库的储量积累,也不利于维持土壤质量和持续利用的潜力.

不同植被类型下红壤pH和交换性酸的剖面特征

姬钢1,徐明岗1,文石林1,2**,王伯仁1,2,张璐1,2,刘立生1,2

2015, 26(9):  2639-2645. 

摘要 ( 863 )   PDF (566KB) ( 456 )  

研究湘南红壤丘陵区11种植被类型下施肥区域和未施肥区域红壤剖面(0～100 cm)pH及交换性酸的变化特征.结果表明: 施肥区域0～60 cm土层土壤的pH大小顺序为茶园<花生地<柑橘园,交换性酸含量大小为花生地≤柑橘园<茶园;种植茶树和花生后,表层(0～40 cm)相对底层(60～100 cm)均产生酸化,pH分别降低0.55和0.17,而种植柑橘后,土层间无显著差异.未施肥区域中,植被恢复区0～40 cm土层pH大小为白檵木林≤湿地松林<板栗园<白茅草地,交换性酸含量大小为白茅草地<板栗园<白檵木林≤湿地松林;天然林区0～20 cm土层中次生林和油茶林的pH均显著低于马尾松林0.34和0.20个单位,马尾松林和次生林交换性酸含量显著低于油茶林.与裸地相比,未施肥区域除白茅草地外,其他植被类型均加速了表层土壤酸化,其中天然次生林酸化最严重,pH降低0.52;未施肥区域除天然次生林外,其他植被类型均提高了深层土壤pH,其中白茅草地提升效果最显著,pH升高0.43.无论施肥区域还是未施肥区域,整体上随着土层深度的增加,植被类型或施肥对土壤酸度的影响越来越小.

 

甲硫氨基酸对亚热带森林土壤硝化作用和N₂O排放的影响

林伟1,2,裴广廷1,2,马红亮1,2**,高人1,2,尹云锋1,2,彭园珍1,2

2015, 26(9):  2646-2654. 

摘要 ( 1111 )   PDF (668KB) ( 364 )  

为探讨甲硫氨基酸对亚热带红壤硝化作用和N₂O排放的影响,选择福建省建瓯市万木林保护区的山地红壤为研究对象,在土壤饱和持水量(WHC)60%和90%的条件下,开展室内培养试验.试验分为对照(CK)、添加甲硫氨基酸(M)、甲硫氨基酸和硫酸铵(MA)、甲硫氨基酸和亚硝酸钠(MN)、甲硫氨基酸和葡萄糖(MC)5个处理.结果表明: 与对照相比,M处理使土壤NH₄⁺-N平均含量显著提高0.8%～61.3%,而NO₃^--N含量显著降低13.2%～40.7%;60%WHC条件下,MC处理土壤NO₂^--N含量高于M处理,MA、MN处理NO₃^--N含量高于M处理,且MN处理高于MA处理,M处理于试验后期最低,表明甲硫氨基酸抑制了硝化作用的亚硝化过程.碳添加处理使甲硫氨基酸在一定程度上降低NH₄⁺-N含量,抑制了土壤自养硝化,并且甲硫氨基酸和碳源共同作用下NO₃^--N含量变化与土壤水分条件有关,在90%WHC条件下,碳加入后反硝化作用更明显;而NO₃^--N含量降低不足以表明是异养硝化受到抑制所致.甲硫氨基酸在一定程度上促进土壤N₂O的释放,90%WHC条件下较60%WHC条件下释放量更大,且葡萄糖添加的促进效果更明显.

 

两种农田土壤不同组分呼吸及其温度敏感性

蔡金云1,2,孙文娟1,丁凡3,胡洵瑀1,2,陈越1,2,黄耀1**

2015, 26(9):  2655-2562. 

摘要 ( 748 )   PDF (731KB) ( 500 )  

为探讨农田土壤不同组分呼吸及其对温度变化的响应,选取山东平邑旱耕土和湖南桃江水稻土为供试土壤,设置4个温度水平(5、15、25、35 ℃),对两种土壤的轻组、重组及全土进行63 d的培养试验.结果表明: 两种土壤全土的呼吸均高于轻组和重组.旱耕土重组的呼吸高于轻组,水稻土重组和轻组的呼吸在5～25 ℃温度水平下无显著差异,但35 ℃下重组高于轻组.在不同温度水平下,旱耕土轻组、重组和全土累积呼吸量分别占其初始碳的0.3%～2.8%、0.4%～3.7%和0.6%～7.0%,水稻土分别占其初始碳的0.4%～3.0%、0.3%～3.8%和0.7%～5.3%.两种土壤全土及轻、重组呼吸的温度敏感性(Q₁₀)均随温度升高和培养时间延长而降低;水稻土重组的Q₁₀高于轻组,旱耕土重组和轻组Q₁₀的差异无明显规律.在5～25 ℃温度水平下,旱耕土全土Q₁₀显著高于水稻土,但在25～35 ℃下低于水稻土.说明平邑旱耕土有机碳矿化强度高于桃江水稻土,且对温度变化的响应总体比水稻土更敏感.

辽东山区不同林龄日本落叶松人工林土壤微生物、养分及酶活性

牛小云,孙晓梅,陈东升,张守攻**

2015, 26(9):  2663-2672. 

摘要 ( 1041 )   PDF (1128KB) ( 477 )  

对辽宁省抚顺市大孤家林场11、20、34和47年生日本落叶松人工纯林表层土壤(0~5 cm)微生物群落结构、养分及酶活性进行了研究.结果表明: 土壤微生物、养分及酶活性各项指标基本呈现11或47年林龄较高,而20或34年林龄较低.随林龄增加,土壤地力呈现衰退趋势,土壤微生物群落结构及酶活性变化对地力衰退呈现响应趋势,不同林龄真菌群落结构的差异较细菌显著.典范对应分析(CCA)表明,土壤养分含量及pH值对微生物群落结构的季节变化没有影响,但对在不同林龄间微生物的变化有影响.土壤全氮、有机碳、C/N、速效氮和pH值对不同林龄细菌分布影响较大,土壤速效磷、全钾、交换性镁离子和pH值对真菌分布影响较大.细菌与真菌群落主要的TRFs片段与氮、磷的相关性都较高,而真菌群落与有机碳、钾的相关性高于细菌群落.11和47年林龄微生物群落与土壤养分、酶活性的相关性高于20与34年.因此,土壤微生物(尤其是土壤真菌)可以敏感地指示土壤肥力的变化.

模拟降雨条件下含砾石红壤工程堆积体产流产沙过程

史倩华1,王文龙1,2**,郭明明1,白芸3,邓利强4,李建明1,5,李垚林6

2015, 26(9):  2673-2680. 

摘要 ( 779 )   PDF (847KB) ( 346 )  

生产建设项目开发过程中形成的工程堆积体具有特殊的结构和复杂的物质组成,坡面侵蚀特征明显有别于一般农地.采用室内人工模拟降雨试验方法,研究降雨强度对红壤区不同砾石含量(0%、10%、20%、30%)工程堆积体产流产沙过程的影响.结果表明: 坡面产流开始时间随降雨强度和砾石含量的增大而减小,减幅分别为48.5%～77.9%和4.2%～34.2%,且与降雨强度呈显著的幂函数关系.坡面径流流速和径流率均随产流历时呈先上升随后趋于稳定的变化趋势,降雨强度是其主要影响因素,砾石含量对其影响不显著.砾石对径流量的影响存在一个10%左右的阈值,1.0 mm·min^-1雨强、10%砾石含量时坡面产流量最小;雨强＞1.0 mm·min^-1时,10%砾石含量坡面产流量最大.随雨强增大径流量增加10%～60%.坡面含沙量在产流前6 min急剧下降后趋于稳定,随砾石含量增大,降雨强度对含沙量的影响减小.雨强＞1.0 mm·min^-1时,砾石具有显著的减沙效应,产沙量与降雨强度和砾石含量呈显著的线性函数关系.

田间增温对半干旱区春小麦生长发育和产量的影响

张凯1,2**,王润元1,王鹤龄1,赵鸿1,赵福年1,阳伏林1,雷俊3

2015, 26(9):  2681-2688. 

摘要 ( 824 )   PDF (797KB) ( 429 )  

在中国气象局兰州干旱气象研究所定西气象和生态环境试验站,利用开放式红外增温系统设置增加0 ℃(对照)、1 ℃、2 ℃3个温度梯度，模拟田间增温对春小麦生长发育、产量及产量构成因素的影响.结果表明: 冠层温度增加1～2 ℃,春小麦的全生育期比对照缩短7～11 d.生育前期增温使株高增高,叶面积指数增大;从拔节期开始增温使株高和叶面积指数降低,且增温2 ℃处理的效应大于增温1 ℃处理.温度升高导致叶绿素含量降低,尤其是灌浆后期到乳熟期.增温1～2 ℃,产量较对照降低25.4%～45.5%,主要是由于穗粒数和穗粒质量显著减少.增温处理明显降低了春小麦田间土壤贮水量,0～100 cm土壤贮水消耗量随温度的增加呈逐渐增加趋势,而在100 cm以下深层土壤变化趋势不明显.

未来气候变化对河南省冬小麦需水量和缺水量的影响预估

姬兴杰1,2**,成林1,3,方文松1,3

2015, 26(9):  2689-2699. 

摘要 ( 946 )   PDF (4023KB) ( 397 )  

采用美国农业部土壤保持局推荐的方法计算有效降水量,应用Penman-Monteith模型和作物系数法计算需水量,在对河南省1981—2010年冬小麦生育期内有效降水量、需水量和缺水量分析的基础上,结合《排放情景特别报告》的两种排放情景A2(强调经济发展)和B2(强调可持续发展)预估的未来气候情景,探讨了未来气候情景下河南省冬小麦的有效降水量、需水量和缺水量的时空演变规律及其主要气候影响因素.结果表明: 从整体上看,相对于基准时段(1981—2010年),A2和B2情景下,不同时段冬小麦全生育期的有效降水量、需水量和缺水量均表现出增加趋势,有效降水量均以2030s时段增加最多,分别增加33.5%和39.2%;需水量均以2010s时段增加最多,分别增加22.5%和17.5%,年代间呈现明显递减趋势;缺水量在A2情景下以2010s时段增加(23.6%)最多,B2情景下以2020s时段增加(13.0%)最多.偏相关分析表明,A2和B2情景下,太阳总辐射是影响河南省冬小麦需水量和缺水量变化的主要气候因素.由于地理环境和气候条件的差异,不同时段河南省冬小麦全生育期有效降水量、需水量和缺水量的距平百分率在空间分布上具有差异.未来河南省水资源可能更趋于短缺.

昼夜温差对番茄生长发育、产量及果实品质的影响

李莉,李佳,高青,陈金星

2015, 26(9):  2700-2706. 

摘要 ( 2019 )   PDF (685KB) ( 496 )  

在3间人工气候室精密受控环境中,保持日平均温度为22 ℃,设置昼夜温差分别为6 ℃(25 ℃/19 ℃)、8 ℃(26 ℃/18 ℃)、10 ℃(27 ℃/17 ℃),研究昼夜温差对番茄生长的影响.结果表明: 番茄不同品种、不同生长时期适宜的昼夜温差条件不同.番茄开花前,与6 ℃温差相比,8 ℃温差可显著加快野生种醋栗番茄LA1781生长发育,使幼苗株高增加23.1%,出叶加快1～2片,开花提前7 d;10 ℃温差对LA1781苗期的促进作用与8 ℃温差相似.对栽培种普通番茄LA2397和LA0490来说,6 ℃温差使幼苗生长良好,8 ℃温差对幼苗无显著促进作用;与6 ℃温差相比,10 ℃温差对苗期生长及开花有抑制作用,使株高降低12.0%～18.3%,出叶慢2～3片,开花推迟2～4 d.10 ℃温差使3个品种番茄地上部分干质量增加25.2%～44.2%.番茄开花后,与6 ℃温差相比,10 ℃温差可显著提高LA1781的产量和果实品质,使果实数增加34.7%,单株产量增加92.1%,平均单果质量增加40.0%,果实可溶性糖含量增加16.3%,番茄红素含量增加95.6%.与6 ℃温差相比,LA2397和LA0490在8 ℃温差下产量和果实品质提高,番茄红素含量增加超过2倍;在10 ℃温差下产量略有降低(5.0%),果实含糖量降低,但果实尺寸和番茄红素含量增加.表明番茄苗期生长温差不宜过大,花果期适当增大昼夜温差可提高产量和果实品质,但温差过大易造成生长不良和减产.

栽培模式对冬小麦光能利用和产量的影响

王月超1,2,李传兴1,2,代兴龙1,2,周晓燕3,张宇1,2,李华英1,2,贺明荣1,2**

2015, 26(9):  2707-2713. 

摘要 ( 892 )   PDF (565KB) ( 415 )  

以‘泰农18’小麦为材料,于2012—2013年进行大田试验,设置当地农民习惯栽培模式(FP)、超高产栽培模式(SH)和高产高效栽培模式(HH)3个处理,研究了不同栽培模式对小麦光能截获量、光能利用效率、干物质积累量、收获指数、籽粒产量和肥料偏生产力的影响.结果表明: SH模式小麦全生育期的光能截获量、光能利用效率、干物质积累量和籽粒产量显著高于FP模式.相对于FP模式,虽然HH模式的小麦全生育期光能截获量较低,但其光能利用效率、干物质积累量及收获指数均显著提高,从而使其籽粒产量显著提高.相对于SH模式,虽然HH模式的籽粒产量在高、低肥力水平下分别降低3.8%和2.8%,而氮、磷、钾肥的偏生产力在两肥力水平下分别提高26.4%、68.5%、92.6%.在本试验条件下,综合考虑籽粒产量和养分利用效率,以“降肥、增密、延播”为技术特点的高产高效栽培模式为推荐的优化栽培模式.

施氮和秸秆还田对晚播小麦养分平衡和产量的影响

张姗1,2,石祖梁1**,杨四军1,顾克军1,戴廷波2,王飞3,李想3,孙仁华3

2015, 26(9):  2714-2720. 

摘要 ( 874 )   PDF (450KB) ( 346 )  

在大田条件下,研究了水稻秸秆还田和施氮量对晚播小麦产量、养分积累、秸秆养分释放及养分平衡的影响.结果表明: 水稻秸秆还田并配施适当的施氮量有利于提高晚播小麦籽粒产量.晚播小麦全生育期的干物质、氮、磷、钾积累量均随施氮量增加而显著增加,相同施氮量(270 kg N·hm^-2)下,秸秆还田处理的干物质、磷、钾积累高于不还田处理,氮积累则呈相反趋势.随着施氮量增加,秸秆腐解和养分释放率增加,且拔节后秸秆养分释放量占总释放量的比例降低;随生育进程的推进,秸秆的干物质、磷、钾释放量呈倒“N”型变化趋势,而氮释放量则呈“V”型变化趋势.计算养分表观平衡结果表明,秸秆还田并增加施氮量,养分总盈余量显著升高;在获得较高产量的施氮条件下,氮、钾素显著盈余,磷素投入较为合理.晚播小麦实行秸秆还田后,可适当增加氮肥用量至257 kg·hm^-2,并减少钾肥投入.

中南地区农田有机物质与化肥投入量的区域差异

刘欢瑶1,2,吴金水1**,周脚根1,肖和艾1,周萍1

2015, 26(9):  2721-2727. 

摘要 ( 1084 )   PDF (1010KB) ( 328 )  

基于4省野外调查样点和农户调研数据,对中南4省(湖南、湖北、广东、广西)农田有机物质与化肥投入量以及农田氮、磷、钾收支状况进行研究.结果表明: 农田有机物质投入量大小为广西(8993 kg·hm^-2)>湖南(6390 kg·hm^-2)>湖北(5012 kg·hm^-2)>广东(4630 kg·hm^-2);平均化肥投入量为广西(777.5 kg·hm^-2)>湖南(501.6 kg·hm^-2)>湖北(486.4 kg·hm^-2)>广东(340.4 kg·hm^-2).4省农田氮和磷收支为氮磷盈余,其中广西农田氮盈余率(67.2%)、磷盈余率(99.0%)明显超过湖南(氮盈余率33.2%,磷盈余率50.8%)、湖北(氮盈余率11.8%,磷盈余率11.0%)以及广东(氮盈余率7.8%、磷盈余率30.0%).湖南、湖北、广东3省为钾亏缺,亏缺率分别为湖南6.6%、湖北18.7%、广东12.4%,而广西收支为钾盈余19.5%.

 

LED光质对茄子果实品质及抗氧化能力的影响

李亚华1,陈龙2,高荣广1,杨凤娟1,3**,王秀峰1,3,魏珉1,史庆华1,3,米庆华4

2015, 26(9):  2728-2734. 

摘要 ( 1224 )   PDF (724KB) ( 472 )  

采用发光二极管(LED)精量调制光质和光强,以白光为对照,研究红光、蓝光和红蓝组合光对‘布利塔’长茄果实品质、抗氧化能力及产量的影响.结果表明: 蓝光处理下,茄子果肉中可溶性蛋白、游离氨基酸和茄皮中花青素含量显著高于其他处理,分别比对照高15.1%、27.2%和73.6%,但果肉中类黄酮、总酚含量及产量显著低于其他处理;红光处理下,茄皮中类黄酮含量显著高于其他处理,但果肉中维生素C(Vc)和可溶性蛋白含量显著低于其他处理;红蓝组合光处理下,果肉中可溶性糖及茄皮中总酚、红色素、黄色素含量、总抗氧化能力以及产量均显著高于其他处理,其中茄皮中总抗氧化能力及产量分别比对照高43.5%和43.4%;而白光处理下,果肉中Vc、类黄酮和总酚含量及总抗氧化能力最高.茄皮中总酚及果肉中Vc含量与其总抗氧化能力呈显著正相关.设施栽培条件下,适当补充蓝光或红光均有利于改善茄子部分品质,红蓝组合光更有利于改善茄皮品质与产量形成.

 

外源糖浸种缓解盐胁迫下玉米种子萌发

赵莹1,杨克军1,2,李佐同1,2**,赵长江1,2,徐晶宇1,2,胡雪微1,石新新1,马丽峰1 

2015, 26(9):  2735-2742. 

摘要 ( 918 )   PDF (922KB) ( 366 )  

以玉米品种‘垦玉6号’为材料,在150 mmol·L^-1NaCl胁迫条件下,研究葡萄糖(Glc)和蔗糖(Suc)浸种对玉米种子萌发阶段耐盐性的影响.结果表明: 盐胁迫下，0.5 mmol·L^-1 Glc、Suc浸种可促进玉米种子萌发及幼苗早期生长,其中Glc浸种玉米胚芽和胚根长及相应干质量增加到盐处理的1.5、1.3、2.1、1.8倍;Suc浸种玉米分别增加到1.7、1.3、2.7、1.9倍;盐胁迫下Glc、Suc浸种可减少胚芽中硫代巴比妥酸反应物(TBARS)和过氧化氢(H2O2)含量,与盐处理相比分别降低24.9%、20.6%;Glc、Suc浸种可显著提高盐胁迫下玉米胚芽超氧化物歧化酶(SOD)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、谷胱甘肽还原酶(GR)的活性,并诱导葡萄糖6磷酸脱氢酶(G6PDH)活性的升高,其中Glc浸种玉米SOD、APX、GPX、GR、G6PDH活性较盐处理分别提高66.2%、62.9%、32.0%、38.5%、50.5%,Suc浸种玉米较盐处理分别提高67.5%、59.8%、30.0%、38.5%、50.4%;Glc、Suc浸种胚芽中抗坏血酸 (ASA)、谷胱甘肽(GSH)含量及ASA/DHA、GSH/GSSG显著提高,其中G6PDH活性与外源糖诱导的较强的抗氧化能力密切相关.Glc、Suc浸种还可提高盐胁迫下玉米胚芽中K⁺/Na⁺,分别为盐处理的2.3、2.4倍.外源 Glc、Suc浸种可通过提高玉米种子抗氧化能力及维持体内K⁺和Na⁺离子平衡缓解盐胁迫对玉米种子萌发的抑制效应.

微咸水滴灌对土壤酶活性、CO₂通量及有机碳降解的影响

张前前,王飞,刘涛,褚贵新**

2015, 26(9):  2743-2750. 

摘要 ( 1119 )   PDF (618KB) ( 304 )  

利用微咸水灌溉是解决干旱区水资源短缺的重要途径.通过田间小区滴灌试验,研究了不同矿化度微咸水(0.31、3.0、5.0 g·L^-1,NaCl浓度)对土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、多酚氧化酶、β-葡萄糖苷酶和纤维素酶活性的影响,采用土壤碳通量和物料袋法研究了土壤CO₂通量和有机碳降解对微咸水滴灌的响应.结果表明: 微咸水(3.0 g·L^-1)处理下蔗糖酶、β-葡萄糖苷酶、纤维素酶的活性分别比淡水处理降低31.7%～32.4%、29.7%～31.6%、20.8%～24.3%,而土壤多酚氧化酶活性则随灌溉水矿化度提高而显著升高,在膜下微咸水、咸水处理多酚氧化酶较淡水处理提高2.4%、20.5%.土壤微生物生物量碳和微生物熵均随灌溉水矿化度提高呈降低趋势,而代谢熵则呈升高趋势.不同处理对土壤CO₂通量影响表现为淡水＞微咸水≥咸水,且膜下CO₂通量显著高于膜间(P<0.05),棉花吐絮期(9月20日)膜下淡水处理较咸水和微咸水处理的CO₂通量分别升高29.8%、28.2%,微咸水滴灌显著降低了土壤CO₂通量.不同矿化度微咸水滴灌对有机物(棉花和苜蓿秸秆)的降解率表现为淡水＞微咸水＞咸水,膜下有机物降解显著高于膜间.在培养第125天时,咸水、微咸水、淡水处理的膜间棉花秸秆回收率分别为39.7%、36.3%、30.5%,膜间苜蓿秸秆回收率分别为46.5%、36.5%、35.4%.微咸水灌溉明显抑制了北疆滴灌棉田土壤酶活性,造成土壤微生物量和CO₂通量下降,土壤有机物降解率降低,使绿洲农田土壤生物性状变差.

亚适宜温光盐环境下油菜素内酯对黄瓜幼苗抗氧化系统及光合作用的影响

吴秀,陆晓民**

2015, 26(9):  2751-2757. 

摘要 ( 987 )   PDF (607KB) ( 237 )  

研究了24表油菜素内酯(EBR)对亚适宜温光盐环境下黄瓜幼苗抗氧化系统及光合作用的影响.结果表明: 与对照相比,亚适宜温光盐环境下黄瓜幼苗叶片H₂O₂含量增加,膜脂过氧化程度加剧,膜透性增强,净光合速率(P_n)、气孔导度(g_s)、胞间CO₂浓度(C_i)和蒸腾速率(T_r)分别显著下降39.3%、40.0%、21.2%和47.2%,幼苗干物质积累减少35.9%.外源喷施EBR可提高亚适宜温光盐环境下黄瓜幼苗的抗氧化酶活性,降低H₂O₂含量及膜透性,缓解亚适宜温光盐环境下P_n、g_s、T_r的下降幅度,幼苗干物质积累增加25.9%,生长加快．EBR可通过调节亚适宜温光盐环境下黄瓜幼苗抗氧化性,减少其膜脂过氧化程度,进而维持其较高的光合性能,有效促进了亚适宜温光盐环境下黄瓜幼苗的生长．

2000—2010年我国重点生态功能区生态系统变化状况

黄麟1**,曹巍1,吴丹2,巩国丽3,赵国松1

2015, 26(9):  2758-2766. 

摘要 ( 992 )   PDF (2141KB) ( 416 )  

分析了2000—2010年我国水源涵养型、水土保持型、防风固沙型、生物多样性维护型重点生态功能区的生态系统结构、质量与核心服务的变化.结果表明: 近11年来,水源涵养型重点生态功能区的森林、草地面积减少,水体与湿的面积增加,森林、草地、湿地生态系统水源涵养总量增加了2.9%,该类区域需要遏制森林、草地的减少趋势.水土保持型重点生态功能区的农田面积减少,而森林、草地、水体与湿地的面积增加,土壤侵蚀总量减少了28.2%,生态系统土壤保持总量增加了38.1%.防风固沙型重点生态功能区的农田、森林面积增加,草地、水体与湿地的面积减少,单位面积土壤风蚀量下降,单位面积防风固沙服务量有所提升,该类区域多位于干旱半干旱区,需要减少农田面积,优先保护原有生态系统.生物多样性维护型重点生态功能区的草地、荒漠面积减少,其他类型的面积有所增加,人类扰动呈现微弱的上升趋势,该类区域需要减少人类干扰.重点生态功能区应该针对核心服务和保护目标,分类分区开展生态系统保护、改善及其效果的定量综合评估.

可持续生计框架下连片特困区发展机理——以宁夏限制开发生态区为例

仲俊涛1,米文宝2**,樊新刚3,杨美玲2

2015, 26(9):  2767-2776. 

摘要 ( 616 )   PDF (861KB) ( 318 )  

生计资本与农户收支有着密切关系,决定农户的生计策略,影响区域的发展机理与发展模式.基于参与式农村评估和数理统计方法,分民族、地形、农户类型对宁夏限制开发生态区农户生计资本与农户收支状况进行定量评估,创建农户非农性指数,揭示生计资本与农户收支和非农性指数的关系,结合研究区实际对农户可持续生计进行研究,探讨区域发展机理.结果表明: 研究区农户生计资本量整体偏低,其中,回族略高于汉族、川道农户高于山地农户、兼业户和非农业户显著高于农业户;区域发展与非农性指数和人力、物质等资本显著正相关,与自然资本显著负相关,需着力提升农户的非农性指数和人力、物质等资本量,同时引导农户对农业生产资料进行流转,促进自然资本两极分化.

贵阳市城市土地扩展空间的生态适宜性与优化

邱从毫1,李阳兵1**,冯元嵩2

2015, 26(9):  2777-2784. 

摘要 ( 776 )   PDF (2387KB) ( 340 )  

以贵阳市为例,利用ArcGIS 9.3成本分析得出城镇空间扩展的阻力值,建立“建设用地为源+生态刚性约束+生态功能型阻力要素”的最小累积阻力模型(MCR)应用模式,动态模拟贵阳2010年城市空间扩展的生态阻力,并将其进行生态适宜性分区,分析了2014年新增加城市建设用地与生态适宜性的冲突,根据城市扩展土地空间配置与冲突格局,找出城市空间扩展现状不合理之处.结果表明: 2010—2014年间,生态适宜性分区与研究区城市扩展方向基本吻合,但新增城市建设用地生态冲突比较严重.在新增的城市建设用地中,生态冲突区面积占58.2%,其中,生态调控区占35.4%、限制开发区占13.9%、禁止开发区占8.9%.生态用地冲突加剧会引起生态服务功能及生态安全下降,提出以保留生态用地为目的的城市空间拓展优化路径,为贵阳土地空间格局优化、保障生态安全提供指导.

基于GIS的朗乡自然保护区露营旅游地适宜度空间格局

袁维1,2,张杰1*,谭继强3,周波4,康瑞存5,王爱红6,刘威2,张璐2

2015, 26(9):  2785-2793. 

摘要 ( 861 )   PDF (1942KB) ( 361 )  

自然保护区开展生态旅游是增强自养能力、实现可持续发展的有效途径.以黑龙江朗乡省级自然保护区实验区域为研究对象、小班为研究单位、露营旅游地环境适宜度空间格局为研究内容,构建以自然环境、地理安全、基础设施、交通为项目层的评价指标体系;采用层次分析(AHP)与特尔菲相结合的方法确定指标权重;利用3S实测、调研数据为支撑,运用GIS的空间信息处理技术综合判读,绘制朗乡自然保护区露营旅游地环境适宜度空间分布图.结果表明: 在研究区域1067个小班中,适宜度量化的最高得分为90分,最低为78分,平均分为83.66分,最适宜开展露营旅游的小班面积为1094.44 hm²,占实验区域总面积的12.2%.研究区域适宜度较高的小班分布均匀且集中,破碎化程度较低,可以考虑将得分高且相邻的小班整合,进行露营旅游活动.由于露营旅游地环境适宜度处于较高级水平,朗乡自然保护区实验区域适合开发露营旅游.基于3S技术,采用数学模型的方法可以实现自然保护区生态旅游环境用地条件的快速、定量评估.

高原鼢鼠扰动及恢复年限对高寒草甸土壤养分和微生物功能多样性的影响

胡雷,阿的鲁骥,字洪标,王长庭**

2015, 26(9):  2794-2802. 

摘要 ( 761 )   PDF (899KB) ( 344 )  

为了研究高原鼢鼠扰动后退化高寒草甸恢复演替的动态过程,利用常规实验室分析方法和Biolog-ECO生态板法对青藏高原东缘高寒草甸土壤养分和微生物功能多样性进行分析.结果表明: 高原鼢鼠扰动显著降低了土壤有机质、全氮、速效氮和速效磷含量,对土壤全磷和全钾含量无显著影响;在一定植被恢复年限内,土壤微生物的碳源利用率、Shannon、Pielou和McIntosh指数随着植被恢复年限的增加而升高;主成分分析表明,碳水化合物和氨基酸是土壤微生物利用的主要碳源类型;冗余分析表明,土壤pH、有机质、全氮、速效氮和全钾是影响土壤微生物代谢活性和功能多样性的主要因子.不同植被恢复年限土壤微生物功能多样性的变化可能是对地上植被、土壤微生物群落组成和土壤养分变化的响应.

 

西藏高原不同海拔区域丛枝菌根真菌群落的变化

蔡晓布**,彭岳林

2015, 26(9):  2803-2810. 

摘要 ( 941 )   PDF (834KB) ( 477 )  

为了进一步了解丛枝菌根(AM)真菌群落对不同海拔环境的响应,基于孢子形态学鉴定,研究了西藏高原不同海拔区域主要草本植物AM真菌的群落特征、菌根侵染及其变化.结果表明: 藏东南低海拔区(2200~3400 m)、藏中中海拔区(3400~3900 m)和藏北高海拔区(4300~5300 m)的AM真菌分别为11属31种、11属20种和6属14种.随着海拔上升,孢子密度(r=0.978,P<0.01)、物种丰度(r=0.462,P>0.05)均趋提高,优势种、特有种比例大幅增加,Shannon指数(r=-0.945,P<0.01)极显著下降.不同海拔区之间AM真菌群落Sorensen相似性系数(0.526~0.592)较为接近,仅在总体上随海拔差异扩大略趋下降；藏东南低海拔区、藏北高海拔区菌根侵染率无显著差异,但均显著低于藏中中海拔区.各海拔区内,不同海拔梯度对AM真菌群落、根系侵染亦具显著影响,但影响程度、影响趋势因整体海拔环境不同而异.说明西藏高原AM真菌群落趋于生境选择,受控于海拔所主导的水热环境及土壤环境.

胡杨根际细菌提高木本植物对重金属胁迫的耐受性

陈雯1,欧阳立明1**,孔沛筠1,杨泽宇1,吴蔚1,朱冬林1,张利莉2

2015, 26(9):  2811-2816. 

摘要 ( 1039 )   PDF (1048KB) ( 493 )  

胡杨是我国西北荒漠地区特有的、对多种非生物逆境具有高抗逆性的树种,但其相关微生物的生态和生理功能研究还比较缺乏.本文从新疆沙雅地区原始胡杨林根际土壤中分离出重金属抗性细菌共72株.其中具有单一重金属(Cu²⁺、Ni²⁺、Pb²⁺或Zn²⁺)抗性的细菌菌株50株,有三重以上重金属抗性的菌株9株.将其中5株多重重金属抗性细菌接种至生根的竹柳插条,进行重金属胁迫下的盆栽培养.结果表明: 在铜或锌胁迫下,5株多重重金属抗性细菌对竹柳的生长抑制有不同程度的缓解,其中假单胞菌Z30和贪铜菌N8菌对铜和锌两种胁迫下竹柳生物量的增长与不接菌对照相比均达到显著差异水平.说明在非重金属污染区生长的胡杨根际存在多样性的重金属抗性细菌,其中一些多重重金属抗性菌对改善重金属胁迫下植物的生长有显著作用,具有应用于木本植物-微生物联合修复环境重金属污染的价值.

河西走廊酒泉地区盐碱土未培养放线菌多样性

李海云,牛世全**,孔维宝,阎薇如,耿晖,韩彩虹,达文燕,张爱梅,朱学泰

2015, 26(9):  2817-2823. 

摘要 ( 779 )   PDF (1758KB) ( 329 )  

采用免培养技术对河西走廊酒泉地区的原生盐碱土、次生盐碱土和农田土中的放线菌群落结构及其多样性进行分析.结果表明: 河西走廊酒泉地区原生盐碱土克隆文库分归于19个OTUs,分属于微球菌亚目、丙酸杆菌亚目、棒状杆菌亚目、弗兰克氏菌亚目、假诺卡氏菌亚目和放线菌目未知类群;次生盐碱土克隆文库分归于14个OTUs,分属于微球菌亚目、丙酸杆菌亚目和放线菌目未知类群;农田土克隆文库分归于7个OTUs,分属于微球菌亚目和棒状杆菌亚目;微球菌亚目是3种不同类型土壤中的共有种群,是原生盐碱土和农田土中的优势种群.多样性指数和稀释性曲线分析结果显示,3种不同类型土壤中放线菌种群丰富度为原生盐碱土>次生盐碱土>农田土;原生盐碱土、次生盐碱土的稀释性曲线均未趋于平稳,说明盐碱土中放线菌多样性比实际更加丰富.

 

朱砂叶螨刺吸胁迫对玉米自交系化学防御物质的系统诱导效应

朱玉溪1,杨群芳1**,黄玉碧1,2,李庆1

2015, 26(9):  2824-2828. 

摘要 ( 788 )   PDF (351KB) ( 337 )  

为了探明朱砂叶螨刺吸胁迫对玉米体内化学防御的系统诱导效应,以玉米抗螨性自交系‘H1014168’和感螨性自交系‘H1014591’幼苗为材料,在叶螨刺吸第1叶7 d后,测定了未被刺吸部位(第2叶和根系内)的丁布、总酚、胰蛋白酶抑制剂(TI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(CI)含量.结果表明: H1014168 第2叶和根内的丁布、总酚、TI和CI含量均显著高于健康植株; H1014591 第2叶内4种化学防御物质含量显著高于健康植株,根内TI含量显著高于健康植株,丁布和CI含量与健康植株差异不显著,总酚含量显著低于健康植株.朱砂叶螨刺吸胁迫对玉米体内的丁布、总酚、胰蛋白酶抑制剂和胰凝乳蛋白酶抑制剂的诱导具有系统性,对玉米抗螨性自交系的系统诱导效应强于感螨性自交系.

植物散流-过滤带对不同密度地表股流氮磷的消除

杜钦**,王金叶,李海防

2015, 26(9):  2829-2834. 

摘要 ( 744 )   PDF (485KB) ( 263 )  

植物散流-过滤带是在过滤带前设置草本散流带,可细化分散地表成股水流,发挥散流带的增效作用(增强过滤带对污染物的净化).草本散流带在较稀疏地表股流下具有明显的增效作用,但对其在密集地表股流下是否存在增效作用尚不清楚.本研究通过在黄荆过滤带前设置五节芒散流带,观测过滤带在低(1条股流槽)、中(3条股流槽)、高(5条股流槽)3种地表股流密度下对氮磷的消除,探讨散流带在不同密度条件下对过滤带的增效作用.结果表明: 无论何种密度条件,五节芒-黄荆过滤带对总氮、铵氮、硝氮、总磷的消除均显著高于纯黄荆过滤带;不同密度间的五节芒-黄荆对总氮、铵氮、硝氮、总磷的去除不存在显著性差异;五节芒散流带对黄荆过滤带的增效作用不受地表股流密度的影响.

山地河流潜流层大型无脊椎动物群落组成及分布

张跃伟1,2,3,袁兴中1,2,3**,刘红3,任海庆1,2,3,邓伟1,2,3,王晓锋1,2,3

2015, 26(9):  2835-2842. 

摘要 ( 715 )   PDF (980KB) ( 346 )  

潜流层大型无脊椎动物是河流生态系统重要的组成部分.2013年8月(夏季)、12月(冬季)和2014年4月(春季),在黑水滩河上游河段,采用人工基质法调查潜流层大型无脊椎动物.结果表明: 3个季节共采集大型无脊椎动物27种,其中夏季22种、冬季和春季各16种,各季节水生昆虫种类所占比例均较高,分别为81.8%、75.0%和62.5%;夏季群落密度显著低于冬季和春季,春季最高;冬季群落生物量显著高于夏季和春季,夏季最低;3个季节群落的物种丰富度指数、Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数均没有显著性差异.空间分布上,大型无脊椎动物的密度和丰富度均随潜流层深度增加而呈现降低的趋势,大多数个体均分布在0～20 cm深度.群落以滤食者和收集者组成的集食者为绝对优势功能群.动物的相互作用、生活史策略和潜流层的理化条件影响着潜流层大型无脊椎动物的群落结构和时空分布.

淮河流域板桥水库大型底栖动物群落结构及水质生物学评价

孙伟胜,顾钱洪**,董静,程清清,李学军,张曼

2015, 26(9):  2843-2851. 

摘要 ( 1457 )   PDF (813KB) ( 350 )  

为了解板桥水库大型底栖动物群落结构动态特征并对其水质进行生物学评价,在该水库设置15个采样点,于2014年1—11月按季节进行调查.结果表明: 在板桥水库采集到大型底栖动物17种,隶属于3门4纲5科,其中摇蚊幼虫8种、寡毛类4种、软体动物5种.铜锈环棱螺、河蚬、苏氏尾鳃蚓、粗腹摇蚊和雕翅摇蚊为现阶段板桥水库的重要物种.大型底栖动物密度、生物量和多样性指数存在空间和时间差异性.ANOSIM分析显示,大型底栖动物群落结构在不同区域和季节间均存在显著差异,其主要贡献物种为雕翅摇蚊、粗腹摇蚊和苏氏尾鳃蚓.经丰度生物量比较曲线(ABC曲线)分析,板桥水库大型底栖动物群落稳定,结合物种多样性指数、生物学污染指数(BPI)和Hilsenhoff生物指数(BI)评价结果,板桥水库的水质处于轻度污染水平.

黄河口及其邻近水域夏季鱼类群落空间格局及其与环境因子的关系

翟璐,徐宾铎,纪毓鹏,任一平**

2015, 26(9):  2852-2858. 

摘要 ( 826 )   PDF (627KB) ( 340 )  

基于2013年夏季(6、7、8月)在黄河口及其邻近水域进行的渔业资源底拖网调查,应用多元分析方法研究了黄河口水域夏季鱼类群落空间结构,以及其与环境因子的关系.结果表明: 该海域夏季共捕获鱼类44种,隶属于11目25科40属,以暖温性和底层鱼类为主.经聚类分析,该海域夏季各月鱼类群落可大体划分为3个站位组.经单因子相似性分析(ANOSIM),黄河口不同水域鱼类群落物种组成存在显著差异.相似性百分比分析表明,矛尾虾虎鱼、斑鰶、短吻红舌鳎、蓝点马鲛和日本鳀等是各月份各站位组的典型种及造成不同站位组间群落差异的主要分歧种.典范对应分析(CCA)表明,影响夏季鱼类群落空间结构的主要环境因子为盐度、温度和深度.

杭州湾不同水域秋季浮游动物群落结构及其影响因素

张冬融1,2,徐兆礼1**,徐佳奕1,陈佳杰1

2015, 26(9):  2859-2866. 

摘要 ( 803 )   PDF (774KB) ( 349 )  

依据2009、2011和2012年秋季在杭州湾北岸东侧水域(30.68°—30.83° N,121.67°—121.87° E)、杭州湾南岸东侧水域(29.95°—30.24° N,121.60°—121.85° E)和杭州湾北岸西侧水域(30.58°—30.77° N,121.31°—121.56° E)的海洋综合调查资料,分析了杭州湾不同水域浮游动物的种类组成、生态类群及相似性等群落结构特征,以及其影响因素.结果表明: 杭州湾北岸西侧水域浮游动物有14种,虫肢歪水蚤为绝对优势种,钱塘江径流是影响该水域浮游动物的主要水团,生态类群以亚热带河口半咸水种为主,占浮游动物总丰度的79.8%.杭州湾北岸东侧水域浮游动物有19种,主要受长江冲淡水和东海外海水水团的影响,生态类群主要为暖温带沿岸低盐种和亚热带沿岸低盐种,分别占该水域总丰度的43.5%和31.1%.杭州湾南岸东侧水域浮游动物有25种,主要受东海外海水的影响,亚热带沿岸低盐种的丰度占总丰度的72.3%,为最主要的生态类群,其次是亚热带近海种,占总丰度的18.3%,其中亚热带沿岸低盐种左突唇角水蚤占总丰度的65.3%.聚类、排序结果表明,杭州湾不同水域浮游动物群落结构的空间异质性分布比较明显,与各自水域受到不同水团的影响有关.

长江口近岸水域棘头梅童鱼资源现状的评估

胡艳1,2,张涛1,杨刚1,赵峰1,侯俊利1,章龙珍1,庄平1**

2015, 26(9):  2867-2873. 

摘要 ( 1140 )   PDF (753KB) ( 338 )  

为了评估长江口近岸水域棘头梅童鱼的资源状况,利用2012—2013年底拖网调查数据,基于体长频率分布的方法研究了长江口近岸棘头梅童鱼的生长和种群参数.采用FiSATⅡ软件中的ELEFAN模块计算了长江口棘头梅童鱼的Von Bertalanffy生长参数,结合Pauly经验公式估算其自然死亡系数,并建立Beverton-Holt动态综合模型预测其资源变化趋势.结果表明: 2012—2013年共采集到棘头梅童鱼样本4201尾,体长范围18~155 mm,其生长系数(K)和极限体长(L_∞)分别为1.1和162.75 mm,种群总死亡系数(Z)、自然死亡系数(M)和捕捞死亡系数(F)分别为4.040、1.683和2.357.当前长江口近岸水域棘头梅童鱼的资源开发率(E)为0.583,大于F_opt (0.5),年平均资源数量为1.33亿尾,对应的资源量为576.02 t.目前长江口水域棘头梅童鱼资源已处于过度捕捞状态.


 

秘鲁外海茎柔鱼摄食洄游的稳定同位素研究

贡艺1,陈新军1,2,3,李云凯1,2,3**,韩梦洁1

2015, 26(9):  2874-2880. 

摘要 ( 710 )   PDF (616KB) ( 319 )  

茎柔鱼是具有高度洄游性的中上层头足类,是生态系统中的关键物种,也是我国远洋渔业重要捕捞对象之一.了解掌握茎柔鱼摄食及洄游信息有助于对其资源进行更合理利用.头足类内壳是一良好的信息载体,其生长发育具有不可逆性且生长贯穿整个生活史过程,包含了头足类生活史过程中的全部信息.本研究通过对秘鲁外海茎柔鱼耳石日龄进行鉴定,建立其内壳叶轴生长方程,根据该生长方程对内壳叶轴进行连续切割,测定其碳、氮稳定同位素比值,并初步分析了其在生长发育过程中的食性转换和洄游习性.结果表明: 茎柔鱼个体在出生180 d后开始洄游活动,且营养层次存在下降趋势.证明了内壳连续取样分析茎柔鱼个体摄食习性和栖息地变化的可行性.

综合评述

全球森林生态系统碳储量、固碳能力估算及其区域特征

刘魏魏1,2,王效科1**,逯非1,欧阳志云

2015, 26(9):  2881-2890. 

摘要 ( 2065 )   PDF (681KB) ( 922 )  

从气候地带性和地理区域分布两方面对森林生态系统碳储量及固碳能力,以及土地利用变化对森林固碳的影响和森林固碳估算不确定性的原因进行综述.据估算,全球森林生态系统碳储量为652～927 Pg C,固碳能力达到4.02 Pg C·a^-1.各气候地带森林碳储量表现为热带最大(471 Pg C),寒带次之(272 Pg C),温带(113～159 Pg C)最小,固碳能力表现为热带(1.02～1.3 Pg C·a^-1)最大,温带次之(0.8 Pg C·a^-1),寒带(0.5 Pg C·a^-1)最小;各地理区域森林碳储量表现为南美洲(187.7～290 Pg C)最大,其次是欧洲(162.6 Pg C)、北美洲(106.7 Pg C)、非洲(98.2 Pg C)和亚洲(74.5 Pg C),而大洋洲(21.7 Pg C)最小,固碳能力为南美洲热带(1276 Tg C·a^-1)和非洲热带(753 Tg C·a^-1)较大,其次是北美洲(248 Tg C·a^-1)和欧洲(239 Tg C·a^-1),而东亚(98.8～136.5 Tg C·a^-1)较小.为进一步减少森林生态系统固碳估算的不确定性,今后应综合运用连续长期观测技术、样地清查、遥感分析和模型模拟等方法.

森林生态系统碳水关系及其影响因子研究进展

宋春林1,2,孙向阳1,王根绪1

2015, 26(9):  2891-2902. 

摘要 ( 1280 )   PDF (711KB) ( 560 )  

森林生态系统的碳水关系是陆地生态系统碳循环和水循环相互耦合的作用过程,对研究森林碳汇、森林生态水文过程和全球变化响应有重要意义.在全球变化背景下,森林生态系统碳水关系已成为生态水文学领域中的一个热点科学问题.本文在总结国际上森林碳汇研究的基础上,概述了森林碳水关系的过程机制,包括森林水分利用效率、不同尺度上的碳水关系、尺度推绎和碳水关系的模拟研究方面的进展;总结了影响森林碳水关系的因子和研究进展,包括水分条件、CO₂浓度升高、增温、氮沉降、臭氧浓度变化、辐射因子和海拔梯度因子对森林碳水关系的影响;最后对已有研究存在的问题进行了初步分析,并对未来研究内容和方向进行了展望.

珊瑚人工繁育技术研究进展

王淑红1,3,洪文霆1,3,陈纪新2**,陈芸1,3,王艺磊1,张子平4,翁朝红1,谢仰杰1

2015, 26(9):  2903-2912. 

摘要 ( 1015 )   PDF (597KB) ( 605 )  

在气候变化、环境污染以及人工采集等因素致使珊瑚野生资源不断衰退的背景下,开展珊瑚的人工繁育是修复珊瑚生态系统、保护生物多样性、减少野生珊瑚采集的主要出路之一.本文对国内外珊瑚人工繁育技术和研究进展进行综述,探讨了珊瑚有性和无性繁殖技术以及原地和异地繁育技术的特点与不足;重点从光照、水流、营养盐、微量元素、非自养珊瑚品种的饵料，以及适宜的微生物环境等方面总结了循环海水系统繁育珊瑚的研究进展,并对我国珊瑚研究现状进行了总结.光照是珊瑚水族箱养殖或异地繁殖的关键因素之一,不同种类的珊瑚对光照强度和色温有不同的需求,珊瑚照明创新技术的发展及其能耗对于珊瑚异地繁育非常重要.此外,珊瑚对铵氮、硝氮、亚硝氮及磷酸盐等营养盐的变化非常敏感,各类机械、化学和生物的技术被应用于降低培养体系中营养盐的含量.尽管珊瑚循环海水养殖系统在照明、水流和营养盐控制方面已经有了长足的进步,珊瑚人工繁育仍然任重道远.将来的突破方向在于有性繁殖、性状改造与疾病防治技术等方面.