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2008年 第19卷 第02期    刊出日期：2008-02-21

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马占相思树干液流与光合有效辐射和水汽压亏缺间的时滞效应

王华^{1, 2,3};赵平¹;蔡锡安¹;马玲¹;饶兴权¹;曾小平¹

2008, 19(02):  225-230 . 

摘要 ( 2174 )   PDF (537KB) ( 970 )  

应用Granier热消散探针测定华南丘陵马占相思的树干液流,将液流与对应的光合有效辐射和水汽压亏缺数据列分别进行逐行错位分析和时间序列分析,探讨树干液流与蒸腾驱动因子之间的时滞效应,并对结果进行互相验证.结果表明:马占相思树木蒸腾主要驱动因子是光合有效辐射和水汽压亏缺,树干液流的变化更多地依赖光合有效辐射的变化,而且干季的依赖性比湿季更强；无论是干季还是湿季,树干液流都滞后于光合有效辐射,提前于水汽压亏缺；时滞效应季节差异显著；不同径级马占相思的时滞效应差异不显著；树高、胸径、冠幅并不能解释树干液流与光合有效辐射、水汽压亏缺之间的时滞效应；干季树干液流与水汽压亏缺之间的时滞效应与夜间水分补充量显著相关,湿季则相反.

长白山红松针阔叶混交林林下光合有效辐射的基本特征

袁凤辉^1,2;关德新¹;吴家兵¹;王安志¹;施婷婷^1,2;张晓静^1,2

2008, 19(02):  231-237 . 

摘要 ( 2097 )   PDF (1124KB) ( 1068 )  

利用长白山红松针阔叶混交林连续3年的光合有效辐射（PAR）观测数据,与林冠上方PAR值相对比,分析了林冠下5个不同水平位置探头的PAR时空特征.结果表明:林木冠层上方的PAR日总量年变化呈双峰甚至多峰趋势,主要受降水和云雾等天气状况的影响；林下PAR日总量年变化表现为非生长季与冠层上方变化趋势一致,在生长季数值较小且趋于稳定.典型晴天时林下5个探头的PAR值在时间和大小分布上有较大差异.在空间变化上,非生长季林下PAR变异系数较小,约为0.15;生长季的变异系数较大,在0.22以上,最高值在8月.生长季典型晴天太阳高度角为38°～48°区间(9：00—10：00和13：00—14：00)时,林下PAR空间变化较大.

林窗对热带雨林冠层树种绒毛番龙眼幼苗生长的影响

闫兴富^1,2;曹敏¹

2008, 19(02):  238-244 . 

摘要 ( 2222 )   PDF (967KB) ( 928 )  

在林窗中央、林窗边缘和林冠下3种不同光照梯度的森林生境中,研究了西双版纳季节雨林冠层树种绒毛番龙眼幼苗的早期 (种子萌发后10周内) 生长和定居后 (实生苗生长3个月以上) 的生长特点.结果表明: 绒毛番龙眼幼苗在早期生长阶段,林窗中央的株高、基径、总干质量、单株叶面积和相对生长率最大,分别为24.45 cm、3.17 mm、0.79 g、122.45 cm²和14.78×10^-3 g·d^-1.林冠下根冠比 (0.87) 高于林窗中央 (0.20) ,可能是光照和水分共同作用的结果.林窗中央较强的光照有利于定居后幼苗的生长,株高、基径、总干质量、单株叶面积、相对生长率和净同化率均在林窗中央最大,实验结束时分别达到31.48 cm、3.80 mm、2.22 g、174.52 cm²、2.29×10^-3 g·d^-1和2.54×10^-5 g·cm^-2·d^-1.幼苗死亡可能与水分胁迫密切相关,由水分胁迫引起的幼苗死亡率在林冠下最高 (26.88%),但林冠下由脊椎动物捕食引起的幼苗死亡率较低(2.93%),从而使林冠下幼苗的最终存活率最高 (70.19%).光照是影响绒毛番龙眼幼苗形态学调节的重要因素, 林窗中央不同生长阶段幼苗的比叶面积最低,但相对生长率和净同化率最大.水分胁迫和光照在幼苗定居后仍是影响幼苗生物量分配的重要因素, 林窗边缘幼苗的根冠比最高 (0.33).

长白山次生针阔混交林叶凋落物中有机物分解与碳、氮和磷释放的关系

李雪峰¹;韩士杰¹;胡艳玲^1,2;赵玉涛^1,2

2008, 19(02):  245-251 . 

摘要 ( 2190 )   PDF (784KB) ( 1128 )  

采用分解袋法,研究了长白山次生针阔混交林内9种树种叶凋落物34个月的分解过程.结果表明:在次生针阔混交林中,不同树种叶凋落物的初始N和P浓度存在很大差异，叶凋落物分解速率(k)与初始N浓度和C/N显著相关.有机物剩余百分率与C剩余百分率呈显著的线性正相关关系，与N和P剩余百分率之间呈显著的二项式回归关系. N和P剩余百分率在初期阶段随有机物分解而增加，达到峰值后逐渐降低. 随着有机物剩余百分率的下降，C/N和C/P均呈逐渐降低趋势，各种叶凋落物之间C/N和C/P的差异逐渐减小，分解末期分别趋近于23和350. 随有机物剩余百分率的降低, N/P变化不明显，当有机物剩余百分率低于25%时，不同树种叶凋落物之间N/P差异显著下降. 有机物剩余百分率可用来预测C、N和P的剩余百分率. 

沙丘区植物植冠储藏种子的活力和萌发特征

马君玲^1,2;刘志民¹

2008, 19(02):  252-256 . 

摘要 ( 2094 )   PDF (200KB) ( 861 )  

研究了科尔沁沙地10种植物的植冠储藏(成熟后在植冠中保留至翌年5月)种子的活力及萌发特性.结果表明：典型沙生植物(流动沙丘及半固定沙丘植物)沙蓬、乌丹蒿和差巴嘎蒿的植冠储藏种子80%以上具有活力，而非典型沙生植物的植冠储藏种子有活力的不足80%，甚至在30%以下；典型沙生植物的植冠储藏种子表现出“速萌型”的萌发特征.植冠种子库使典型沙生植物种子的脱落延迟到风季结束、雨季来临的时候，而且此时的种子活力较高、萌发迅速.植冠种子库是典型沙生植物适应流沙和季节性干旱的主要方式之一.

科尔沁沙地刺榆群落的结构特征

白云鹏;韩大勇;董艳红;赵玉晶;李建东

2008, 19(02):  257-260 . 

摘要 ( 1977 )   PDF (193KB) ( 843 )  

对科尔沁沙地刺榆（Hemiptelea davidii）群落的种类组成及其生态类型结构进行了调查.结果表明：研究区刺榆林不存在灌木层；其乔木层可划分为2个亚层，上、下层高度分别为4.05~7.86和2.05~3.20 m；林下共有32种草本植物，隶属13科27属，以禾本科、豆科和菊科为主；研究区有11个植被分布区型，其中，蒙古-东北-兴安-华北分布区型种类最多（34.38%），其次为东北-华北分布区型（12.5%）.在3个水分生态类型中，中生植物最多，占59.37%，中旱生类型和旱生类型分别占25%和15.63%.在6个生活型中，地面芽植物最多（31.25%）. 刺榆群落具有温带草原的典型生活型特征.

基于人工神经网络的天然林生物量遥感估测

王立海;邢艳秋

2008, 19(02):  261-266 . 

摘要 ( 2071 )   PDF (728KB) ( 1285 )  

基于Landsat TM遥感图像, 以吉林省汪清天然林区为例, 应用B-P神经网络建立了森林生物量非线性遥感模型系统. 除采用遥感数据外, 该系统还引入了地形因子(海拔、坡度、坡向、立地类型等)作为模型自变量. 通过压缩输入数据和增强网络训练学习算法等措施, 对标准B-P神经网络进行了增强. 模型仿真结果表明：增强型B-P神经网络具有收敛速度快和自学习、自适应功能强的特点, 能最大限度地利用样本集的先验知识, 自动提取合理的模型, 模型预测结果能真实合理地反映实际情况. 针叶林、阔叶林和针阔混交林的生物量遥感模型系统仿真结果的平均相对误差分别为-1.47%、2.38%和3.56%, 平均相对误差绝对值分别为6.33%、8.46%和8.91%, 预估效果较理想. 应用该模型系统生成了研究区的森林生物量定量分布图, 其总体精度为88.04%.

试论生态分类系统在我国数字林业建设中的应用

唐立娜^1,2;代力民²

2008, 19(02):  267-272 . 

摘要 ( 2227 )   PDF (593KB) ( 768 )  

我国传统森林区划中，二类小班和三类小班两类小班体系同时存在，二者在空间上不一致；即使是同一小班体系，先后两次调查结果也不相同,不利于应用数字技术制定长期的森林管理计划.本文以辽宁东部山区为例，建立生态分类系统(ecological classification system, ECS)，共得到5类生态土地类型(ecological land type, ELT)，34类生态土地类型相(ecological land type phase, ELTP).以ELTP作为固定小班，设计了一致性森林资源调查方法，解决了我国数字林业建设中的基础技术问题.以生态分类系统和空间信息技术为依托的生态系统管理方法，加上计算机模型和辅助决策界面的支持，构成了数字林业的基本框架.

采用偏最小二乘回归方法估测森林郁闭度

杜晓明^1,2;蔡体久¹;琚存勇¹

2008, 19(02):  273-277 . 

摘要 ( 2236 )   PDF (379KB) ( 937 )  

以遥感数据与森林资源一类清查数据为基础,探讨了用Bootstrap方法筛选最优郁闭度估测变量,用偏最小二乘回归方法建立模型估测森林郁闭度的可行性.结果表明：无论是用所有变量构造的模型还是用所选最优变量构造的模型,郁闭度估测的相对偏差在5%左右.筛选出的最优变量与其他地区的研究结论差异很大,说明除了筛选方法,地带性植被和地形地貌的不同也会造成估测郁闭度最优变量的差异.

藏北那曲地区草地退化动态评价

毛飞^1,2;张艳红³;侯英雨³;唐世浩⁴;卢志光²;张佳华¹

2008, 19(02):  278-284 . 

摘要 ( 1942 )   PDF (677KB) ( 750 )  

利用1982—2000年NOAA/AVHRR 第1通道、第2通道和NDVI的旬资料反演得到的藏北那曲地区历年植被覆盖度、年最大牧草鲜质量和6—9月平均改进型土壤调节植被指数，分析了近20年来那曲地区草地荒漠化的动态变化规律.结果表明：以草地荒漠化评价“基准”和5年滑动平均的方法，得到那曲地区近20年平均草地退化面积占土地总面积的43.1%，草地退化面积总体呈减少趋势，其中前10年呈减少趋势，后10年呈增加趋势，西部地区的退化面积大于其它地区.在气温、降水、潜在蒸散、水汽压、风速、日照时数、降水蒸散比和温度降水比8个气候因子中，潜在蒸散量对草地退化面积的影响最显著.

若尔盖高原沼泽湿地与草地二氧化碳通量的比较

王德宣;宋长春;王毅勇;赵志春

2008, 19(02):  285-289 . 

摘要 ( 2236 )   PDF (441KB) ( 982 )  

采用静止箱/气相色谱法，在2003—2005年的植物生长期对若尔盖高原沼泽湿地和草地的CO₂通量进行了对比观测.结果表明：若尔盖高原沼泽湿地和草地CO₂通量的平均值分别为203.22和323.03 mg·m^-2·h^-1，前者为后者的60%左右.沼泽湿地常年积水的环境条件限制了土壤中的植物残体、根系及有机物质的分解，是沼泽湿地CO₂通量低于草地并形成泥炭积累的重要因素.研究区沼泽湿地与草地CO₂通量的季节变化与气温变化呈正相关，峰值一般出现在7月和8月；其日变化也与气温呈正相关，峰值一般出现在11:00—17:00.5 cm深的土壤温度与CO₂通量的相关性高于10和15 cm深的土壤温度.

涡度相关法和静态箱/气相色谱法在生态系统呼吸观测中的比较

郑泽梅^1,2;于贵瑞¹;孙晓敏¹;曹广民³;王跃思⁴;杜明远⁵;李俊¹;李英年³

2008, 19(02):  290-298 . 

摘要 ( 2239 )   PDF (670KB) ( 1012 )  

基于涡度相关法和静态箱/气相色谱法(箱式法)的碳通量观测数据，对比分析了两种方法在评价禹城冬小麦夏玉米复种农田生态系统和海北高寒矮嵩草草甸生态系统呼吸中的差异.结果表明：在保证涡度相关法和箱式法观测数据质量的条件下，两种方法实时观测的夜间通量结果具有较好的一致性，相关系数达0.95～0.98；箱式法白天的观测结果与涡度相关法估算的白天生态系统呼吸值有较好的一致性，但前者普遍大于后者；两种方法测定生态系统呼吸日平均值的差异达极显著水平（P<0.01），但二者的季节变化趋势较一致.在整个观测期内, 冬小麦-夏玉米复种农田观测箱内外平均温差为1.8 ℃，涡度相关法较箱式法测定的生态系统呼吸日平均值偏低30.3%；高寒矮嵩草草甸观测箱内外平均温差为1.9 ℃，涡度相关法较箱式法测定的生态系统呼吸日平均值偏低31.4%.两种方法对生态系统生长季呼吸日平均值测定结果的偏差高于非生长季.

石羊河流域干旱荒漠绿洲区不同滴灌模式下葡萄茎液流变化及其与环境因子的关系

杜太生¹;康绍忠¹;张宝忠¹;李思恩¹;杨秀英²

2008, 19(02):  299-305 . 

摘要 ( 2262 )   PDF (908KB) ( 836 )  

研究了石羊河流域干旱荒漠绿洲区交替滴灌（ADI）、固定滴灌（FDI）和常规滴灌（CDI）模式下葡萄茎液流的变化规律及其与气象因子和土壤含水率的相关关系.结果表明：研究区葡萄茎液流表现出与太阳辐射同步的昼夜变化节律；新梢生长期和开花期CDI处理的茎液流量显著大于其它两个处理；影响瞬时茎液流的主要气象因子是太阳辐射和气温，日茎液流量与平均气温和风速具有线性相关关系；不同灌溉方式下葡萄茎液流与气象因素的相关程度依次为：CDI>ADI>FDI；葡萄日茎液流量与参考作物蒸发蒸腾量（ET₀）呈显著线性相关关系.与CDI相比，ADI节省50%水量，而茎液流总量仅降低6.56%，且其葡萄茎液流和水分传导具有明显的补偿效应.

不同砧穗组合葡萄植株对部分根区干旱的生理生化响应

綦伟^1,3;厉恩茂^1,2;翟衡^1,2;王晓芳¹;杜远鹏¹

2008, 19(02):  306-310 . 

摘要 ( 2166 )   PDF (216KB) ( 749 )  

利用自制木箱对嫁接在3309C、420A和110R砧木上的玛瓦斯亚葡萄（M）进行双侧根区交替灌溉（AI）和单侧灌溉（UI）两种水分胁迫处理，以探讨不同葡萄砧穗组合对干旱的适应能力.结果表明：水分胁迫导致葡萄叶片ABA浓度大幅度增加，AI和UI的3种组合平均分别提高了267.5％和394.7％，而气孔导度和蒸腾速率显著下降.UI处理的3种组合叶片SOD和CAT活性显著增加，脯氨酸（Pro）含量极显著增加，且均以M/110R增幅较大，M/3309C增幅较小；而AI处理的SOD和CAT活性增加较小，但Pro含量显著增加.干旱胁迫导致葡萄叶片质膜透性、MDA和H₂O₂含量极显著增加，以M/3309C增加最多，M/110R增加较少.不同砧穗组合适应干旱逆境的能力主要取决于砧木品种，110R适应干旱逆境的能力强于420A和3309C，其对应的嫁接植株的生长量亦呈同样趋势.与根区单侧灌溉相比，双侧根区交替灌溉对植株造成的伤害较小，是可推广的节水灌溉方式.

温度和光照强度对不同品质类型小麦旗叶光合特性和衰老的影响

张黎萍;荆奇;戴廷波;姜东;曹卫星

2008, 19(02):  311-316 . 

摘要 ( 2643 )   PDF (553KB) ( 2506 )  

以两个蛋白质含量不同的小麦品种豫麦34（高蛋白）和扬麦9号（低蛋白）为材料，研究不同温光条件对小麦灌浆期旗叶光合特性和衰老的影响.结果表明：高温、弱光处理显著降低了小麦旗叶净光合速率（P_n）及叶绿素荧光参数F_v/F_m和Φ_PSⅡ，但高温和弱光对小麦旗叶造成伤害的生理机制不同，高温主要降低了叶绿素含量(SPAD值)和P_n，灌浆后期P_n下降幅度达50％;而弱光主要降低了叶绿素荧光参数，抑制了光合系统PSⅡ的活性.高温使小麦旗叶丙二醛（MDA）含量升高，超氧化物歧化酶（SOD）活性和可溶性蛋白质含量下降，加速了植株衰老；而弱光下SOD活性较高，小麦衰老进程较高温缓慢，植株对弱光的耐受性较强.豫麦34对高温、弱光逆境的反应比扬麦9号敏感.

水氮互作对小麦籽粒蛋白质、淀粉含量及其组分的影响

付雪丽^1,3;王晨阳^1,2;郭天财^1,2;朱云集¹;马冬云^1,2;王永华^1,2

2008, 19(02):  317-322 . 

摘要 ( 2330 )   PDF (243KB) ( 826 )  

以两个不同品质类型的小麦品种（强筋品种豫麦34、弱筋品种豫麦50）为材料，在大田条件下，研究了3个灌水处理（W₁：拔节水；W₂：拔节水+花后15 d灌浆水；W₃：拔节水+灌浆水+花后28 d麦黄水）和3个氮肥水平（0、150、270 kg·hm^-2）对籽粒蛋白质、淀粉含量及其组分的影响.结果表明：270 kg·hm^-2的施氮量有利于提高强筋小麦（豫麦34）籽粒蛋白质含量，籽粒清蛋白、醇溶蛋白和谷蛋白含量明显提高，谷/醇增大；支链淀粉和总淀粉含量提高，直/支下降；籽粒产量增加.弱筋小麦（豫麦50）在150 kg·hm^-2 的施氮量下，清蛋白和醇溶蛋白含量增加，球蛋白和谷蛋白含量下降，谷/醇降低；支链淀粉和总淀粉含量提高；不施氮肥或氮肥施用过多（270 kg·hm^-2）均影响籽粒蛋白质和淀粉的积累，使产量下降.W₂处理促进了籽粒蛋白质和淀粉积累，W₁或W₃处理均不利于籽粒蛋白质和淀粉积累，且导致籽粒产量下降.水、氮互作效应中，强筋和弱筋小麦分别以全生育期270 kg·hm^-2和150 kg·hm^-2施氮量配合拔节水+灌浆水（W₂）为比较理想的水氮运筹方式.

玉米株型和幅宽对套作大豆初花期形态建成及产量的影响

王竹¹;杨文钰²;伍晓燕²;吴其林²

2008, 19(02):  323-329 . 

摘要 ( 2193 )   PDF (536KB) ( 937 )  

在“麦/玉/豆”套作模式下研究了不同幅宽和玉米株型对大豆生长前期形态建成和产量的影响.结果表明：不同株型玉米下大豆生长带的温度、湿度和透光率是导致大豆茎叶形态和组织解剖结构出现差异的直接原因.较大幅宽和紧凑型玉米下大豆的植株较矮，主茎较粗、干物质积累量较大，叶面积指数和比叶质量较高，产量较高；而较小幅宽和松散型玉米下大豆的茎叶生长不良，株高增长过快，主茎柔弱，容易倒伏，产量较低.在1.17 m/0.83 m(大豆/玉米)幅宽下对不同株型玉米影响下的大豆初花期茎、叶组织切片观察发现，随着荫蔽程度的加重，大豆的叶片变薄，表皮细胞体积变大，角质层变薄，栅栏组织和海绵组织分化不明显，细胞间隙增大；茎的表皮和次生木质部也变薄，薄壁细胞排列疏松,导管分化较迟，韧皮纤维不发达.套作模式下保证全年高产、高效的田间最优配置为：与紧凑型玉米套作，大豆幅宽1.17 m，玉米幅宽0.83 m.

外源水杨酸调控水稻化感抑草作用及其分子生理特性

邱龙^1,2;王海斌^1,2;熊君^1,2;方长旬^1,2;吴文祥^1,2;何海斌^1,2;林文雄^1,2

2008, 19(02):  330-336 . 

摘要 ( 2159 )   PDF (778KB) ( 1016 )  

为了探讨外源水杨酸（SA）调控水稻化感抑草效应的可行性，研究了不同浓度的外源SA对强化感水稻PI312777抑草效应的影响及其生理生化特性，并运用实时定量RT-PCR(FQ-PCR)技术检测SA介导的关键酶苯丙氨酸解氨酶基因（ZB8）的相对表达量.结果表明：外源SA能够诱导水稻化感抑草效应增强，而且这种诱导效应与SA的浓度和处理时间相关.叶面喷施SA后，PI312777对稗草的抑制率显著提高，其根系活力、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性增强，过氧化氢酶（CAT）活性降低；而伴生杂草稗草的相应生理指标的变化趋势则相反.PI312777植株中的苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性增强，总酚含量升高.0.2 mmol·L^-1的SA诱导水稻化感抑草效应最显著，该浓度下目的基因ZB8的相对表达丰度随处理时间先上调后下调，在24 h达到表达高峰.

水稻叶片全氮浓度与冠层反射光谱的定量关系

周冬琴;田永超;姚霞;朱艳;曹卫星

2008, 19(02):  337-344 . 

摘要 ( 2072 )   PDF (753KB) ( 1064 )  

利用数学统计方法分析了不同施氮水平和不同水稻品种群体叶片全氮浓度（LNC）与冠层反射光谱的定量关系，建立了水稻群体叶片全氮浓度的光谱监测模型.结果表明：基于原始反射率构造的光谱参数与叶片全氮浓度的相关程度均高于原始反射率，近红外波段（760～1 220 nm）与可见光波段510、560、680及710 nm组成的比值植被指数、差值植被指数和归一化植被指数与群体叶片全氮浓度呈极显著正相关，其中与归一化植被指数（NDVI）的相关性最好；对拟合较好的6个两波段组合参数及4个特征光谱参数的预测标准误（SE）和决定系数（R²）进行比较后，选取参数NDVI (1220, 710)为反演群体叶片全氮浓度的最佳光谱参数，方程为LNC=3.2708 × NDVI (1220，710) + 0.8654.利用不同粳稻品种、水分和氮肥处理的试验数据对监测模型进行了检验，估计的根均方差（RMSE）均小于20%，预测值和实测值的拟合R²为0.674～0.862，拟合斜率为0.908～1.010，RMSE为11.315%～19.491%，表明模型预测值与实测值之间符合度较高，对不同栽培条件下的水稻群体叶片全氮浓度具有较好的预测性.

添加玉米和水稻秸秆对淹水土壤pH、二氧化碳及交换态铵的影响

叶文培^1,4;王凯荣^1,2;Johnson SE³;谢小立¹

2008, 19(02):  345-350 . 

摘要 ( 2538 )   PDF (424KB) ( 1311 )  

通过温室土壤培养试验，研究了不同添加量玉米和水稻秸秆对淹水土壤pH、CO₂及交换态铵的影响.结果表明：在接近中性的土壤中加入秸秆可使土壤pH值降低，4 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理的土壤pH值均与对照差异显著（P＜0.05），而1 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理与对照差异不显著（P＞0.05）.土壤溶液中的CO₂含量随秸秆添加量的增加而增大，1 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理的土壤溶液CO₂含量最大值分别为35.9％和31.9％（v/v），与对照（25.8％）差异达显著水平（P＜0.05），但两者间差异不显著（P＞0.05）；4 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理的土壤溶液CO₂含量最大值分别为54.2％和41.8％（v/v），与对照差异极显著（P＜0.01），两者间差异也达显著水平（P＜0.05）.在不施氮肥的情况下，添加秸秆可降低土壤铵态氮浓度，且铵态氮浓度随秸秆添加量的增加而降低，不同添加量处理间差异显著（P＜0.05）；在施入氮肥的情况下，1 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理提高了土壤铵态氮浓度，而4 g·kg^-1玉米和水稻秸秆处理降低了土壤铵态氮浓度.无论是否施入氮肥，玉米和水稻秸秆处理的土壤铵态氮浓度差异不显著（P＞0.05）.

大机械作业对黑土区耕地土壤结构性特征的影响

王恩姮;柴亚凡;陈祥伟

2008, 19(02):  351-356 . 

摘要 ( 3738 )   PDF (384KB) ( 1064 )  

以东北典型黑土区耕地土壤为研究对象，通过对不同（大、中型）机械作业前后土壤硬度、容重和非毛管孔隙度/毛管孔隙度比值（NCP/CP）等结构性特征指标的测定和分析，研究了机械作业对土壤物理性质的影响.结果表明：机械作业后，土壤硬度在垂直梯度上均存在3个明显交替变化的层面，自上而下依次为耕作区、压实积累区和无影响区，中机械作业的土壤各层变化范围相对较浅，在17.5～30 cm范围内形成了新的土壤板结.大机械作业对黑土区耕地土壤结构性特征的影响以疏松作用为主，尤其对表层土壤的改良效果显著（P＜0.05），与收获前相比, 收获和深松作业后土壤容重分别降低了3.5%和7.2%，深松后NCP/CP提高了556.6%，这对增加入渗、削弱水土流失的潜在威胁极为有利；中机械作业则以压实作用为主.

东北黑土结皮发育过程

卜崇峰¹;吴淑芳³;张兴昌¹;蔡强国²

2008, 19(02):  357-362 . 

摘要 ( 2065 )   PDF (529KB) ( 880 )  

基于模拟降雨试验，从微结构、容重、抗剪强度角度分析了降雨过程中东北黑土结皮的发育过程特征，并探讨了黑土结皮的发育对土壤入渗的影响.结果表明：随着降雨的进行，东北黑土的表层结构逐渐致密，容重、抗剪强度不断增加，入渗能力下降；120 min降雨历时内，黑土发育了厚约3～4 mm的稳定结皮层，结皮发生层孔隙度下降6.45%、容重增加14.13%；消除雨滴打击后（盖网处理），结皮发育强度减弱，120 min降雨历时内，结皮发生层孔隙度下降3.27%、容重增加7.11%，均小于无盖网处理，但累积入渗量较后者高41.1%.东北黑土结构稳定，雨滴打击是其结皮发育的主导因子，降雨过程中未发现明显的颗粒淋移现象.

南京市城市土壤水分入渗特征

杨金玲;张甘霖;袁大刚

2008, 19(02):  363-368 . 

摘要 ( 2268 )   PDF (443KB) ( 1087 )  

采用双环法测定了南京市代表性的土地利用类型下土壤的水分入渗率，研究了不同压实程度下土壤的入渗特征.结果表明：南京市不同压实程度土壤的入渗能力差异较大；土壤压实越严重，其容重越大、孔隙度越小，土壤入渗率越小；严重压实的土壤中存在水分入渗的限制层，致使稳定入渗率明显降低；土壤初始入渗率与稳定入渗率的差异较大，两者之间存在显著的线性相关关系.研究区土壤稳定入渗率的分布范围非常广（1～679 mm·h^-1），这与城市土壤的压实、结构状况以及粗骨性砾石的存在密切相关.城市土壤入渗率的减小导致地表径流系数以及发生洪涝的几率和强度增大.

施用有机肥对黑土团聚体有机碳的影响

安婷婷¹;汪景宽¹;李双异¹;于树¹;朱平²

2008, 19(02):  369-373 . 

摘要 ( 2060 )   PDF (884KB) ( 1083 )  

采用湿筛法对不同处理下的黑土进行分离, 得到4种不同大小（>2 000、2 000～250、250～53、<53 μm）的团聚体，利用密度分组法分离出游离的轻组（free LF）和团聚体内的颗粒有机质（iPOM），以评价有机肥对黑土团聚体有机碳的影响.结果表明：与对照相比，施用有机肥显著增加了土壤的团聚化作用，可在一定程度上抵消耕作对团聚体的破坏作用，减缓团聚体的周转.团聚体内细颗粒有机碳（fine iPOM-C）含量显著高于粗颗粒有机碳(coarse iPOM-C)含量，说明施用有机肥有利于团聚体内细颗粒有机碳的积累，是施用有机肥条件下黑土团聚体内碳固定的主要形式.

畜禽粪便堆肥过程中各种氮化合物的动态变化及腐熟度评价指标

鲍艳宇¹;周启星^1,3;颜丽²;关连珠²

2008, 19(02):  374-380 . 

摘要 ( 2395 )   PDF (517KB) ( 1402 )  

对不同畜禽粪便在堆肥过程中各种含氮化合物的动态变化进行了研究，结合综合性腐熟度评价指标——种子发芽指数（GI），探讨了畜禽粪便堆肥过程中与氮有关的腐熟度评价指标.结果表明：随着堆肥的进行，除奶牛粪外，其它畜禽粪便的全氮（TN）含量均呈先下降而后平稳变化趋势，奶牛粪则呈先增加而后平稳变化趋势；各种畜禽粪便中，碱解性氮（HN）含量先增后降；NH₄⁺-N含量先下降而后保持平稳；NO₃^--N含量则持续增加；NH₄⁺-N/NO₃^--N迅速降低.堆肥腐熟度指标中，除综合性评价指标GI值外，HN/TN和NH₄⁺-N/TN也可作为评价畜禽粪便腐熟程度的优选指标，而NO₃^--N/TN只能作为一般性评价指标.根据综合性评价指标GI值达到腐熟要求的标准（GI>0.50），除仔猪粪外，其它畜禽粪便在HN/TN<20.77％、NH₄⁺-N/TN<10.06％及NO₃^--N/TN>0.38％时基本达到腐熟要求.

观赏草景观效果评价指标体系及其模糊综合评判

王庆海;袁小环;武菊英;滕文军

2008, 19(02):  381-386 . 

摘要 ( 2170 )   PDF (256KB) ( 953 )  

从生态价值、资源价值和美学价值三方面构建了观赏草景观效果评价指标体系，并应用模糊综合评判方法对北京植物园和南中轴公共绿地的观赏草景观效果进行了评价.结果表明：通过该评价体系得出北京植物园和南中轴公共绿地观赏草景观很美的隶属度分别为0.459和0.413，美的隶属度分别为0.302和0.301.评价结果与公众感觉和反应一致，说明该方法适用于观赏草景观效果的分析评价.

生态卫生适应性优化技术及其复合生态效益

周传斌;王如松;阳文锐;金家胜

2008, 19(02):  387-393 . 

摘要 ( 1955 )   PDF (1237KB) ( 682 )  

针对我国中西部城市的生态特征，组合了具有不同适应性的生态卫生技术，提出了5种优化技术方案，评价了各技术组合的环境影响、资源回收潜力、经济投入与收益、管理难度和公众接受程度，并分析了技术体系改进后可能产生的复合生态效益.结果表明：原位式生态卫生组合技术的节水和生物质循环能力较优，且综合费用相对低廉，但在城市管理与公众接受度上有一定的不足；集中式生态卫生组合技术易于管理且更易被公众接受，但费用高昂，资源化潜力偏弱.采用生态卫生组合技术改进现有卫生系统后，温室气体排放（以CO₂计）将减少70%以上，水环境污染（以BOD₅计）将减少约30%，营养物回收（以N、P、K加和计）将提高15倍以上；可以缓解中西部城市近3%的生活能源、10%的生活用水压力和15%的成品粮需求；计入资源化效益后经济投入可节省56%.

上海崇明岛前卫村沟渠生态修复示范工程评价

周香香^1,2;张利权^1,2;袁连奇^1,2

2008, 19(02):  394-400 . 

摘要 ( 2177 )   PDF (1876KB) ( 1149 )  

采用生物护坡技术、氧化塘系统和沸石处理系统，修建了上海崇明前卫村沟渠生态修复示范工程，并通过地表径流模拟实验及坡岸土壤参数、生物多样性、沟渠水体总氮和总磷含量等指标对该示范工程进行了评估.结果表明：与对照相比，使用灌丛垫技术修复后的坡岸土壤剪切力、紧实度和土壤湿度显著提高(P<0.05)，坡岸植被延缓径流和去除悬浮物效果显著(P<0.05)；使用柴笼技术修复后的坡岸土壤剪切力和悬浮物去除率显著提高(P<0.05)，但对土壤湿度、紧实度和雨水径流的延滞作用不太明显.示范工程实施后，沟渠内水质得到明显改善，总氮和总磷含量显著下降(P<0.05)，沟渠坡岸的生境质量和景观效果得到改善，生物多样性明显增加.采用土壤生物工程方法和其他生态修复技术集成可以稳定坡岸、改善沟渠的栖息地质量以及修复大城市郊区村镇沟渠的生态环境.

低浓度苯并[a]芘诱导赤子爱胜蚓HSP70和HSP90转录上调研究

郑森林^1,2,3;孙铁珩¹;肖红¹;邱晓燕⁴;宋玉芳¹

2008, 19(02):  401-406 . 

摘要 ( 2144 )   PDF (852KB) ( 907 )  

为寻找土壤低浓度多环芳烃污染分子生物标记物，采用了抑制消减双杂交的方法构建了赤子爱胜蚓在苯并[a]芘（BaP）人工土壤污染胁迫下的差异表达cDNA文库，经测序和基因比对分析后，在上调文库中分别发现2个与热休克蛋白HSP70和1个与HSP90显著匹配的cDNA克隆.经定量PCR验证了0。1 mg·kg^-1和1。0 mg·kg^-1 BaP对赤子爱胜蚓HSP70和HSP90的诱导作用，表明这两个新克隆到的赤子爱胜蚓热休克蛋白基因可作为土壤污染监测的备选分子生物标记物.

利用水生植物原位修复污染水体

方云英¹;杨肖娥¹;常会庆²;濮培民^1,3

2008, 19(02):  407-412 . 

摘要 ( 2159 )   PDF (548KB) ( 1186 )  

在实验围隔系统中，夏季利用凤眼莲、冬季利用耐寒型沉水植物伊乐藻等恢复水生生态系统，研究水生植物对水体氮、磷营养盐、透明度等理化性质的影响.结果表明：水生植物处理围区营养盐水平均显著低于围区对照和大湖水体.最初15 d，凤眼莲生长速度快，覆盖面积从100 m²增加到470 m²；44 d后，覆盖面积达到65％，处理围区的水质最佳，总氮(TN)、铵态氮(NH₄⁺-N)、亚硝态氮(NO₂^--N)、高锰酸钾盐指数(COD_Mn)和叶绿素a浓度最低，透明度达到1.7～1.8 m(水底).10月份后，处理围区水体总磷(TP)维持在0.1 mg·L^-1左右.处理围区透明度提高后，伊乐藻逐渐成为优势种(覆盖面积达到总水域的1/3)，在净化水质、维持水质理化性质稳定和提高透明度方面作用显著.表明水生植被恢复可以有效降低水体营养盐，控制浮游植物增长，是改善富营养湖泊水质的重要措施.

多环芳烃荧蒽诱导拟南芥氧化胁迫

刘泓¹;叶媛蓓¹;崔波²;郑荔敏¹;黄炎和¹;王宗华²

2008, 19(02):  413-418 . 

摘要 ( 1965 )   PDF (478KB) ( 745 )  

选用模式植物拟南芥为材料，以四环的多环芳烃（PAHs）荧蒽为研究对象，从植物对非生物胁迫响应紧密相关的抗氧化酶及膜保护系统的变化入手，研究了植物对多环芳烃胁迫的生理响应.结果表明：荧蒽胁迫下拟南芥经历了氧化胁迫和膜脂过氧化过程.0.75 mmol·L^-1的荧蒽使拟南芥光合作用过程受到抑制；1.00 mmol·L^-1的荧蒽使拟南芥丙二醛(MDA)含量极显著增加, 抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性极显著下降, 膜脂过氧化作用加剧，1.25 mmol·L^-1的荧蒽使拟南芥过氧化物酶(POD)活性极显著下降，H₂O₂在细胞内累积，拟南芥明显受害.

盐度波动对中国对虾稚虾蜕皮、生长和能量收支的影响

丁森;王芳;郭彪;李兴升

2008, 19(02):  419-423 . 

摘要 ( 2343 )   PDF (491KB) ( 944 )  

采用实验生态学方法研究了在盐度为20的条件下，4个盐度波动幅度（2、4、6、8）对中国对虾稚虾蜕皮和生长的影响.结果表明：中国对虾的蜕皮率为13.3%～15.4%，处理间差异未达到显著水平；盐度波动幅度为4的情况下，对虾的特定生长率最大，用在生长上的能量最高，用于呼吸的能量最低，生长迅速；盐度波动幅度为2的情况下，中国对虾的摄食量最低；盐度波动幅度为2和4的情况下，对虾的食物转化效率最高；不同处理中国对虾用在蜕皮上的能量差异不显著.盐度波动幅度过大不利于中国对虾稚虾的生长，但对蜕皮无影响.

水旱轮作系统作物养分管理策略

范明生¹;江荣风¹;张福锁¹;吕世华²;刘学军¹

2008, 19(02):  424-432 . 

摘要 ( 2108 )   PDF (307KB) ( 945 )  

水旱轮作系统是我国主要的作物生产系统之一，主要分布在长江流域.作物和土壤季节间的干湿交替变化是这一系统的显著特征，这也引起了土壤物理、化学和生物学特性在不同作物季节间的交替变化，构成独特的农田生态系统.该系统面临的主要问题包括：生产力下降或徘徊不前，灌溉水日益短缺，养分管理不合理，资源利用效率低和环境污染等.本文在综述水旱轮作系统特征和存在问题的基础上，进一步提出通过养分资源综合管理策略解决该系统养分投入、作物生产和环境风险之间的矛盾.该策略的核心内容是：从整个轮作系统角度出发调控养分，综合应用各种养分资源（化肥、有机肥及环境养分），使养分供应匹配作物需求，并根据不同养分资源特点采取相应的管理技术，使养分管理与节水、高产栽培等农作技术相结合.

珍稀特有植物四合木研究进展

甄江红^1,2;刘果厚¹

2008, 19(02):  433-440 . 

摘要 ( 2016 )   PDF (323KB) ( 769 )  

综合述评了珍稀特有植物四合木在形态与解剖学、孢粉学、细胞学、种子表皮微形态学、胚胎学、生理学、生物学、生态学、遗传多样性、植物化学、濒危原因及保护途径方面的研究现状，展望了未来的研究方向，认为种群生存力分析、种质保存及人工更新方法、生态适应的分子生物学机理及其生境适宜性评价应是今后四合木研究的主要方向.

植物与手性化合物的对映体选择性相互作用

刘维屏^1,2;叶璟¹;张安平²;钱海丰²

2008, 19(02):  441-448 . 

摘要 ( 2174 )   PDF (480KB) ( 1016 )  

植物与手性化合物存在着非常密切的联系.一方面，植物分泌、合成的一些手性化合物，如糖甙、酶、萜类化合物、有机酸及植物激素等，在植物的生理生化过程中起着重要的作用；另一方面，人工合成的手性化合物尤其是农药等环境污染物与植物具有对映体选择性相互作用，它们或是选择性地抑制植物的生长和生理过程，或是被植物选择性地吸收和代谢.因此，在开发、生产和使用手性化合物时需要考虑植物与对映体之间的选择性因素；同时，合理利用植物对手性污染物进行环境修复也具有重要意义.本文对植物与手性化合物相互作用中的对映体选择性进行了综述，并对手性污染物的植物修复进行了展望.

海洋桡足类的热耐受性

廖一波¹;陈全震¹;曾江宁^1,2;徐晓群¹;寿鹿¹;刘晶晶¹;江志兵¹;郑平²

2008, 19(02):  449-452 . 

摘要 ( 2126 )   PDF (341KB) ( 1095 )  

为了探明热排放对近海生态的影响，选用我国东海近海主要桡足类，采用热升温实验方法对其半致死温度进行研究.结果表明，不同生物在相同适温条件下和同种生物在不同适温条件下的热耐受能力均存在差异.自然适应水温为13.5 ℃，中华哲水蚤(Calanus sinicus)和细巧华哲水蚤(Sinocalanus tenellus)的24 h半致死温度值分别为26.9 ℃和25.4 ℃；自然适应水温为14.2 ℃，中华异水蚤(Acartiella sinensis)和近缘大眼剑水蚤(Corycaeus affinis)的24 h半致死温度值分别为26.7 ℃和30.5 ℃；自然适应水温为28.0 ℃，背针胸刺水蚤(Centropages dorsispinatus)、强额拟哲水蚤(Paracalanus crassirostris)、刺尾纺锤水蚤(Acartia spinicauda)和尖额真猛水蚤(Euterpina acutifrons)的24 h半致死温度值分别为34.0 ℃、34.3 ℃、35.7 ℃和36.0 ℃.细巧华哲水蚤在自然适应水温分别为13.5 ℃和23.5 ℃下的24 h半致死温度值为25.4 ℃和33.0 ℃.

三峡库区近50年间土地利用/覆被变化

邵怀勇¹;仙巍²;杨武年¹;周万村³

2008, 19(02):  453-458 . 

摘要 ( 2140 )   PDF (199KB) ( 786 )  

基于1955年1∶50 000地形图、1972年MSS图像、1986和2000年TM图像，定量分析了三峡库区土地利用的动态变化过程，并对其驱动力进行了分析.结果表明：1955—2000年间，研究区土地利用结构发生了明显变化，林地、水域和未利用地面积减少，耕地、草地和建设用地面积增加.在1955—1972、1972—1986和1986—2000年3个时段，该区林地面积持续减少，但减幅逐渐变小；草地和耕地面积分别经历了增减增和增增减的过程；建设用地面积持续增加；水域和未利用地面积持续减少.政策、经济发展和人口增长等因素是研究区土地利用变化的主要影响因子.