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2005年 第16卷 第10期    刊出日期：2005-10-15

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研究论文

濒危植物秦岭冷杉种群数量动态

张文辉, 许晓波, 周建云, 谢宗强

2005, 16(10):  1799-1804. 

摘要 ( 1825 )   PDF (1143KB) ( 404 )  

为了对濒危植物秦岭冷杉种群数量动态评价和预测,通过样地调查和数据统计,研究了秦岭冷杉种群的年龄结构、静态生命表及其与环境因子关系,运用时间序列模型预测了种群数量动态.结果表明,多数秦岭冷杉种群幼龄级个体数较少,中老龄个体数量较大,呈衰退趋势.仅处于低海拔地区的秦岭冷杉-木蓝-苔草群丛中的种群(D种群)由于立地条件较好,幼龄级个体数量相对丰富,种群稳定.不同秦岭冷杉种群生命表和存活曲线的分析表明,尽管生境条件差异,但存活曲线基本接近DeeveyⅢ型;不同种群偏离典型存活曲线的程度与幼苗缺乏程度有关,一般Ⅲ～Ⅴ龄级死亡率较高.时间序列分析表明,在未来20、40和80年中,不同秦岭冷杉种群均会呈现老龄级株数先增后减的趋势,种群稳定性长期维持困难.对影响秦岭冷杉种群增长的10个环境因子通过主成分分析(PCA)发现,乔木层盖度、土壤有机质含量和空气湿度对种群发挥有利影响,而人为干扰和光照强度对秦岭冷杉种群增长发挥不利影响.应充分利用秦岭冷杉性喜荫、耐寒、种子活力较强的特点,加强现有林分就地保护,重点是具有结实能力的中老龄个体;在阴坡地带,对林下灌木比较密集的群丛,通过砍灌、清理林下活地被物等抚育措施,为幼苗发育创造良好的环境条件;就地采种育苗,扩大人工种群.

地理信息系统与模型集成技术在林地林木产量和光能利用率估测中的应用

邢世和, 林德喜, 沈金泉, 曹榕彬

2005, 16(10):  1805-1811. 

摘要 ( 1577 )   PDF (2234KB) ( 480 )  

利用福建省气象要素观测及山地土壤调查资料,探讨地理信息系统和数学模型集成技术在区域林地栅格空间林木产量和光能利用率估测中的应用.结果表明,区域年均温、降水量和太阳总辐射能与经度、纬度及海拔的2次趋势面分析模型相关性均达极显著水平,复相关系数为0.692～0.981.采用地理信息系统与2次趋势面分析及1、2和4次反距离权重插值模型集成技术可分别较准确推算区域太阳总辐射能、年均温和降水量的空间数据,验证气象站点相应气象要素观测值与模型推算值之间的差异均未达显著水平,t值仅分别为1.29、0.12和0.06.借助地理信息系统与相关模型集成技术可实现区域林地栅格空间林木产量和光能利用率的估测,研究区林地林木产量和光能利用率分别为2.32～18.61 m³·hm^-2·yr^-1和0.11%～0.91%.

福建东山滨海沙地木麻黄林生态系统的能量特征

叶功富, 张清海, 卢昌义, 林益明, 吴锡麟

2005, 16(10):  1812-1816. 

摘要 ( 1470 )   PDF (274KB) ( 524 )  

对福建东山县海岸带红壤性风积沙土与均一性风积沙土木麻黄群落的生物量、生产力、各组分干重热值、去灰分热值及能量分布与结构特征进行了研究.结果表明,红壤性风积沙土木麻黄群落的现存生物量和能量分别为1 681.84 g·m^-2和317 79.31 kJ·m^-2;均一性风积沙土木麻黄群落现存生物量和能量分别为 129.87 g^-1·m^-2和10 71.0kJ·m^-2;红壤性风积沙土的木麻黄群落各组分热值范围为19.84～21.70 kJ·g^-1,各组分能量在群落中所占比例为:干(38.09%)＞枝(19.48%)＞根(17.09%)＞叶(16.86%)＞皮(6.83%)＞枯枝(0.88%)＞果(0.77%),凋落物能量归还量为9 070.47 kJ·m^-2·yr^-1,群落能量的净固定量为31 298.70kJ·m^-2·yr^-1;均一性风积沙土木麻黄群落各组分热值在19.98～21.39kJ·g^-1,其中枯枝热值最高,根最低;各组分能量在群落中所占比例为:干(46.93%)＞根(16.44%)＞枝(13.92%)＞枯枝(12.28%)＞皮(5.87%)＞叶(3.90%)＞果(0.66%),凋落物能量归还量为2 061.77 kJ·m^-2·yr^-1,群落能量净固定量为12 662.82 kJ·m^-2·yr^-1.红壤性风积沙土上的木麻黄群落现存生物量和能量现存量均要高于均一性风积沙土,原因是红壤性风积沙土的沙土层薄(＜20 cm),土壤保水肥的能力要强于沙土层厚(＞100 em)的均一性风积沙土.

六种人工针叶幼林下地表苔藓植物生物量与碳贮量

包维楷, 雷波, 冷俐

2005, 16(10):  1817-1821. 

摘要 ( 1726 )   PDF (275KB) ( 330 )  

调查了岷江上游6种人工针叶幼林(油松林、华山松林、日本落叶松林、云杉林、油松-华山松混交林和云杉-华山松混交林)下地表苔藓植物生物量,测定了C含量并估计了林分地表苔藓植物C贮量,比较分析了它们的差异性.结果表明,6种人工针叶幼林下地表苔藓植物总生物量在3.11～460.36 kg·hm^-2之间,而平均C含量在37.44±0.21%～3.9±0.70%之间,总C贮量在1.12±0.03～168.9±0.92 kg·hm^-2之间,但在样方水平上只有云杉林地表苔藓植物生物量与其它林型间差异明显,落叶松林下C含量与其它差异明显(P＜0.0).6种人工林类型中,云杉林地表苔藓植物总生物量和C贮量最高,华山松林下最低.综合分析表明,样方调查数量与布局对生物量取样精度有重要影响,岷江上游人工林下地表苔藓植物生物量与C贮量较低,林分类型与林分特征有重要影响,而疏伐、修枝等措施是改善人工密林下地表苔藓植物发育,增加生物量与C贮量的有效管理措施.

不同季节黑杨萎蔫叶片挥发物的化学成分分析

郭线茹, 原国辉, 蒋金炜, 罗梅浩, 马继盛

2005, 16(10):  1822-1825. 

摘要 ( 1516 )   PDF (491KB) ( 480 )  

采用水蒸气蒸馏法和气相色谱-质谱联用技术,分析黑杨不同季节的叶片,即嫩叶、成熟叶和衰老叶萎蔫后释放的气味物质成分.结果表明,嫩叶挥发物主要成分为顺-3-己烯醇、-甲基-1-戊醇和邻羟基苯甲醛,其相对含量分别为44.81%、21.85%和15.19%;成熟叶挥发物主要组分也是顺-3-己烯醇,相对含量28.71%,其次为邻羟基苯甲醛,相对含量10.35%.邻羟基苯甲醛为衰老叶挥发物的主要组分为,其相对含量为28.81%,其次是苯甲醇,相对含量15.06%;随着叶龄增长,挥发物中顺-3-己烯醇含量显著减少,而具有芳香性化合物种类及其含量显著增加.

黄帚橐吾挥发物的化感作用及其主要成分分析

马瑞君, 王明理, 朱学泰, 鲁先文, 孙坤

2005, 16(10):  1826-1829. 

摘要 ( 1657 )   PDF (551KB) ( 473 )  

研究了青藏高原东部高寒草场上广布的菊科毒杂草--黄帚橐吾(Ligularia virgaurea)挥发物的化感作用,并运用气相色谱-质谱方法对其挥发物主要化学成分进行了分析.结果表明,黄帚橐吾挥发物对所有5种受试牧草种子的萌发速度指数和最终萌发率均产生抑制作用,其中对垂穗披碱草和大雀麦的种子萌发抑制较为显著,而对早熟禾和羊茅影响较小.黄帚橐吾挥发物中主要含有2-甲基-庚烷(9.84%)、3-甲基-庚烷(8.25%)、庚烷(7.93%)、4-甲基-1-异丙基-双环[3,1,0]己-2-烯(7.79%)、3-甲基-己烷(6.38%)、2-甲基-己烷(5.54%)、D-苧烯(.70%)等18种化合物,占总挥发物的68.24%,其中单萜类化合物含量占总挥发物的16.58%,因此萜类化合物是其主要的化感活性物质,并通过挥发途径释放后影响到受体植物种子的萌发.黄帚橐吾挥发物的化感作用对增强其生存竞争力和种群增长起着重要作用.

基于高分辨率卫星图的川中丘陵区村级景观格局特征研究

李首成, 刘文全, 程序, Erle C.Ellis

2005, 16(10):  1830-1837. 

摘要 ( 1614 )   PDF (1684KB) ( 547 )  

以Erle C.Ellis建立的村级景观分类和景观制图方法,利用IKONOS高分辨率(1 m)卫星遥感图,进行典型抽样和地形→土地利用→土地覆被→生态立地的景观分类和分层制图,研究了四川盆地中部丘陵地区村级景观的构成和格局特征,并就有关方法作了讨论.结果表明,川中盆地丘陵村级景观类型多样,其多样性指数从地形、土地覆被、土地利用到生态立地变化在1.0～2.26之间,丰富度除土地覆被较高,达到5%以外,其余都较低,在42.22%～5.62%之间.分布普遍的生态立地类型为12.5%,其余.5%的类型都以较大差异分布在各村级景观内.景观破碎化指数较高,不同村级景观之间为2.93～4.27,地形到生态立地的破碎度为2.6～5.63.村级景观构成中,人口密度、道路面积和农家院落面积与景观格局指数存在较大程度的线性相关关系,但以农家院落面积与景观分形指数、景观破碎度的线性相关显著,分别为0.957^*和0.991^**.运用景观4级分类和制图方法研究村级景观,多数景观格局指标都表现出显著的统计学差异,表明运用高分辨率卫星遥感图研究村级景观,以多级景观单元分类研究比单一分类的更能够反映相关信息,增加对村级景观格局的认识和理解.

郑州市热岛效应研究与人体舒适度评价

郑敬刚, 张景光, 李有

2005, 16(10):  1838-1842. 

摘要 ( 1825 )   PDF (869KB) ( 437 )  

采用网格式布点法设置观测点,监测导致郑州市热岛效应的关键因子,揭示了郑州市热岛效应的日变化、季节变化与空间分布状况,并对不同类型的绿化区域进行了人体舒适度评价.结果表明,郑州市热岛效应的日变化大体上呈单峰型;不同季节的热岛效应强度相差很大,热岛强度的强弱顺序为:冬季＞春季＞秋季＞夏季;热岛中心的空间分布与其附近有无工业热源密切相关.就人体舒适度而言,以乔木绿化为主的人民公园的舒适度最好;而以草坪绿化为主的西流湖公园,其改善小气候的能力较乔木为差;火车站广场由于其空间开阔,空气流动性强,故最舒适的频率也有16%.

黄土丘陵区土壤质量评价指标研究

许明祥, 刘国彬, 赵允格

2005, 16(10):  1843-1848. 

摘要 ( 1721 )   PDF (917KB) ( 395 )  

针对黄土丘陵区侵蚀土壤最主要的功能--生产力和抗侵蚀能力,运用敏感性分析、主成分分析和判别分析法,对10种土地利用类型、208个样点的32项土壤属性指标进行了筛选.结果表明,在黄土丘陵区,土壤速效磷含量、抗冲性、渗透系数、活性有机碳、有机质、脲酶作为土壤质量评价的高度敏感指标,是土壤质量恢复与调控的主要目标.土壤生物指标属于高度敏感和中度敏感指标.黄土丘陵区侵蚀土壤的29项理化及生物属性指标可以被归纳为5个土壤质量因子:有机质因子、质地因子、磷因子、孔隙因子和微结构因子.5个因子中,孔隙因子在不同土地利用方式之间差异不显著,其余4个质量因子在不同土地利用方式之间差异极显著.黄土丘陵区侵蚀土壤质量评价指标为有机质、渗透系数、抗冲性、CEC、蔗糖酶、团聚体平均重量直径、速效磷、微团聚体平均重量直径.其中,有机质、渗透系数、抗冲性是表征黄土丘陵区侵蚀土壤质量的关键指标.

北方农牧交错带土地利用类型对土壤养分分布的影响

刘全友, 童依平

2005, 16(10):  1849-1852. 

摘要 ( 1688 )   PDF (244KB) ( 364 )  

对北方农牧交错带多伦县5种土地利用类型进行118个土壤样点分析表明,农田土壤养分含量最低,草地含量处中等,林地含量最高.分别对4种不同土地利用类型在4种＞15.坡的小流域进行布点采样,研究不同土地利用结构对土壤有机质、速效磷、速效氮和全氮的影响.结果表明,在垂直方向上,由坡底到坡中到坡顶,对应的耕地-草地-林地土壤养分要比对应草地-林地-耕地这一土地利用类型中土壤营养元素含量高出1倍左右,说明此种土地利用类型具有较好的土壤养分保持能力,从而优化出最适合当地的土地利用类型,为改善生态环境、提高当地经济效益提供科学依据.

黄土区荒草地和裸地土壤水分的循环特征

陈洪松, 邵明安, 王克林

2005, 16(10):  1853-1857. 

摘要 ( 1502 )   PDF (502KB) ( 570 )  

在人工、天然降雨条件下,研究了黄土高原地区荒草地和裸地土壤水分循环特征.结果表明,干旱年(天然降雨条件),荒草地和裸地剖面内土壤水分变异系数随土层深度的增加而降低,基于标准差和变异系数两个指标,采用聚类分析可以将土壤剖面水分垂直变化划分为4层.丰水年(人工降雨条件),由于持续降雨入渗和强烈的蒸发蒸腾作用,荒草地和裸地剖面内土壤水分变异系数随土层深度的增加呈现"降-升-降"的变化趋势,且表层土壤水分变异程度明显降低.与裸地相比,荒草地土壤水分循环深度和强度加剧,表现为活跃层、次活跃层深度和蒸散量增大.土壤水分的动态变化主要受降雨和蒸散过程的影响,尤其是浅层,而深层具有相对滞后性.土壤水分的动态变化具有明显的季节性,一般可划分为3个主要时期,如春季失墒期、夏秋增失交替期和冬季相对稳定期.干旱年,土壤水分收支负平衡,入渗雨量全为蒸发蒸腾所消耗;丰水年,土壤水分收支正平衡,但入渗雨量的大部分(＞80%)为强烈蒸发蒸腾所消耗.

东北黑土有机磷的矿化过程研究

赵少华, 宇万太, 张璐, 沈善敏

2005, 16(10):  1858-1861. 

摘要 ( 1864 )   PDF (221KB) ( 418 )  

用室内恒温控湿培养法和埋袋法研究了不同时间序列下黑土有机磷的矿化过程.结果表明,无论是实验室培养法还是埋袋法,有机磷含量和矿化速率都逐渐下降,累积矿化率逐渐上升.培养法中,两个处理的矿化速率均在1个月时最大,分别为31.67和38.75 mg·kg^-1·month^-1,6个月时累积矿化率和矿化速率分别为7.9%,13.26 mg·kg^-1·month^-1;9.24%,17.99 mg·kg^-1·month^-1.埋袋法中,5个有机物料处理的矿化速率均在1年时最大,分别为55.67、55.65、49.60、19.71和22.52 mg·kg^-1·month^-1,3年时玉米根和小麦根处理的累积矿化率和矿化速率较高(二者3年的累积矿化率约50%,矿化速率约35 mg·kg^-1·month^-1),而大豆根和草根的处理则较低.同时,两种研究方法均表明,有机磷初始含量影响其矿化率和矿化速率,有机磷初始含量愈高,其矿化率和矿化速率就愈高.

农作物秸秆体外发酵营养特性及其组合利用研究

周传社, 汤少勋, 姜海林, 谭支良

2005, 16(10):  1862-1867. 

摘要 ( 1415 )   PDF (835KB) ( 469 )  

采用体外产气技术,研究了不同粗饲料及其组合的体外发酵特性,探讨了合理利用不同粗饲料的有效途径.结果表明,玉米秸秆青贮后其理论最大产气量及产气速率比玉米秸分别高19.1%和8.2%.组合秸秆的理论产气量及产气速率要高于单一秸秆,发酵48 h后,组合秸秆的产气量可获得显著的正组合效应.可以认为,青贮玉米秸秆及不同粗饲料间进行组合可有效提高其营养特性.粗料间进行组合时,以青贮玉米秸与小麦秸或稻秆按25:75和50:50的比例组合较为适宜.

一次基施水稻控释肥技术的养分利用率及增产效果

陈建生, 徐培智, 唐拴虎, 张发宝, 谢春生

2005, 16(10):  1868-1871. 

摘要 ( 1456 )   PDF (909KB) ( 436 )  

通过盆栽试验、田间小区试验和生产大面积应用示范研究了一次基施水稻控释肥的养分利用率及其增产效果.结果表明,一次基施水稻控释肥技术与等养分量的专用肥处理比较,盆栽试验相对提高氮素利用率12.2%～22.7%,磷素利用率7.0%～35.0%;小区试验相对提高氮素利用率17.1%.综合广东不同水稻生态类型稻作区连续3年共167点(次)应用示范结果,表明一次基施水稻控释肥技术较常规分次施肥平均减少氮和磷养分用量分别为22.11%和21.81%,降低了施肥成本,获得8.2%的增产效果.

洞庭湖湿地土壤碳、氮、磷及其与土壤物理性状的关系

彭佩钦, 张文菊, 童成立, 仇少君, 张文超

2005, 16(10):  1872-1878. 

摘要 ( 1897 )   PDF (927KB) ( 913 )  

以洞庭湖3类典型湿地的8个土壤剖面为代表,研究了土壤碳、氮、磷,微生物量碳、氮、磷和土壤物理性状的分布特征.结果表明,土壤表层有机碳含量为19.63～50.20 g·kg^-1,微生物量碳为424.63～1 597.36 mg·kg^-1,微生物量碳占有机碳的比例为3.17%～4.82%;土壤表层全氮1.85～4.45 g·kg^-1,微生物量氮5.90～259.47 mg·kg^-1,微生物量氮占全氮的比例3.13%～6.42%;土壤表层微生物量磷含量顺序为:湖草洲滩地(200.99 mg·kg^-1)＞垦殖水田(163.27 mg·kg^-1)＞芦苇洲滩地(24.16 mg·kg^-1),微生物量磷占全磷的比例为1.09%～11.20%;土壤表层容重0.65～1.04 g·cm^-3;土壤表层粘粒(＜0.001mm)26.24%～39.48%.土壤表层有机碳、全氮、微生物量氮、微生物量磷的含量,湖草洲滩地＞垦殖水田＞芦苇洲滩地.土壤表层微生物量碳,垦殖水田和湖草洲滩地接近,而大于芦苇湿地;土壤表层容重,芦苇洲滩地＞垦殖水田＞湖草洲滩地;土壤表层＜0.01 mm、＜0.001 mm粘粒,湖草洲滩地、芦苇洲滩地＞垦殖水田.湿地土壤剖面中有机碳、微生物量碳、全氮、微生物量氮、微生物量磷、容重以及微生物量碳占有机碳的比例、微生物量氮占全氮的比例、微生物量磷占全磷的比例均随深度的增加而降低,至一定深度稳定,而土壤全磷在剖面上下的差异很小.湿地土壤微生物量碳、氮、磷之间呈极显著的正相关关系;土壤容重与有机碳、全氮、微生物量碳、氮、磷之间呈极显著指数负相关关系.湿地土壤＜0.001 mm粘粒与有机碳、全氮、微生物量碳、氮、磷含量呈极显著对数正相关关系.

耕作方法和除草剂对玉米田杂草群落的影响

刘方明, 梁文举, 闻大中

2005, 16(10):  1879-1882. 

摘要 ( 1505 )   PDF (659KB) ( 432 )  

应用群落生态学方法,在中国科学院沈阳生态实验站对玉米田杂草群落进行了调查研究,探讨了耕作方法和除草剂对杂草群落组成、多样性和生物量的影响.结果表明,玉米田优势种杂草为野黍、苘麻、大狼把草和鸭趾草,其中野黍重要值最高;免耕不施加除草剂处理6月下旬杂草生物量较大,5月末到8月中旬物种丰富度较高(S),7月1日和8月1日均匀度(J)较低,优势集中性(C)较高,均与常规施加除草剂处理有显著差异.施用除草剂可减少免耕玉米田杂草种类,抑制杂草生物量的增长.耕作方法和除草剂可对杂草群落组成、多样性及稳定性产生影响.

花后干旱或渍水下氮素供应对小麦光合和籽粒淀粉积累的影响

范雪梅, 姜东, 戴廷波, 荆奇, 曹卫星

2005, 16(10):  1883-1888. 

摘要 ( 1548 )   PDF (309KB) ( 402 )  

防雨池栽条件下,设置渍水、干旱和对照3个土壤水分处理,每水分处理下再设置两个施氮水平,研究了花后渍水和干旱逆境下氮素水平对两个蛋白质含量不同的小麦品种光合特性和籽粒淀粉积累的影响.结果表明,与对照相比,花后渍水和干旱处理显著降低小麦旗叶净光合速率和SPAD值,干物质积累量下降.干旱处理下,增施氮肥提高旗叶光合速率和SPAD值,渍水处理下则相反.水分逆境明显降低籽粒可溶性总糖含量,且渍水处理下增施氮肥降低小麦叶片和籽粒可溶性总糖含量,干旱状态下规律相反.渍水处理下增施氮肥降低淀粉积累速率.水分逆境明显降低小麦粒重、产量和淀粉产量,且干旱处理下增施氮肥有利于籽粒重、产量和淀粉产量的提高,而渍水下增施氮肥使粒重和产量进一步降低.试验结果表明,花后渍水和干旱逆境下施用氮肥对小麦旗叶光合速率和籽粒淀粉积累有明显的调节效应.

云南四个瓜实蝇地理种群的遗传关系分析

朱振华, 叶辉, 张智英

2005, 16(10):  1889-1892. 

摘要 ( 1583 )   PDF (266KB) ( 635 )  

对云南个不同地理区域的瓜实蝇种群(Bactrocera cucurbitae)共23个个体的线粒体DNA细胞色素b基因中的部分序列进行测定和分析,并以桔小实蝇(B.dorsalis)、番石榴实蝇(B.correct)和南瓜实蝇(B.tau)为外群种构建了不同单倍型的N-J分子系统树.在获得的26bp序列中,A+T含量约占65.0%,有个多态位点,无任何碱基插入和缺失.这些位点共定义5种单倍型,其中一种为共享单倍型.对个瓜实蝇地理种群进行Fst值和基因流动统计,Fst值为0.16667～0.20000(P＞0.05),Nm值为2.00～2.50.5种单倍型共形成了3个聚类簇.可以认为,个地理种群间均存在一定程度的遗传分化,但分化程度不高,导致遗传分化的主要因素是地理隔离,而种群遗传分化程度低与瓜实蝇所在环境条件相似有关.

枣园节肢动物群落结构及其模糊聚类分析

毕守东, 刘丽, 高彩球, 邹运鼎, 曹传旺, 丁程成, 李昌根, 孟庆雷

2005, 16(10):  1893-1897. 

摘要 ( 1399 )   PDF (271KB) ( 364 )  

根据群落生态学原理,为了利用天敌资源开展枣园害虫的生物防治,明确主要害虫及其天敌发生的时间动态和数量动态,对枣园节肢动物进行了系统调查,共查到2种,分属47科.蜘蛛类的相对丰盛度最高,为0.346,瘿蚊科的相对丰盛度为0.2309,二者在群落中所占比例较高.6月8日和9月21日是枣园节肢动物群落个体数量的两个峰值期.对不同时期的整个群落及各亚群落进行模糊聚类,确定阈值T=0.92,各次调查的整个群落分为4类:3月22日、4月6日和11月22日各自归为一类,其余归为一类;当阈值T=0.94时,不同时间的天敌亚群落聚为3类:3月22日、4月6日各自归为一类,其余归为一类;而非天敌亚群落聚为4类:3月22日、4月6日和6月8日各自归为一类,其余归为一类.聚类结果反映了群落特征的季节差异,聚类交替现象则反映了群落结构在较长时间内的复杂性.

蚯蚓活动对红壤磷素主要形态及有效磷含量的影响

刘德辉, 胡锋, 胡佩, 成杰民

2005, 16(10):  1898-1902. 

摘要 ( 1618 )   PDF (1044KB) ( 403 )  

通过盆钵生物试验和采用Hedley磷素分级方法研究了秉氏环毛蚓(Pheretima pingi)对红壤磷素主要形态和红壤有效磷含量的影晌.结果表明,在蚯蚓和有机物料(稻草、花生秸、油菜秸)的共同作用下,经过100d培养后土壤有效磷含量显著提高.统计分析结果表明,花生秸接种蚯蚓处理与不接种蚯蚓处理和油莱秸接种蚯蚓处理与不接种蚯蚓处理之间的土壤有效磷含量差异均达显著水平.采用Hedley磷素分级法测得的树脂磷由原土的痕量增加到10.5～17.8 mg·kg^-1,NaHCO₃溶解态磷由原土的14.5 mg·kg^-1增加到23.5～53.6 mg·kg^-1,微生物细胞磷由原土的1.0 mg·kg^-1增加到6.8～9.7 mg·kg^-1,土壤有机磷含量由原土的37.9 mg·kg^-1增加到50.7～59.3 mg·kg^-1,而土壤中活性最低的残留磷含量则有所降低.蚯蚓活动对红壤磷素具有较强的活化作用.

不同促腐条件下秸秆还田对土壤微生物量碳氮磷动态变化的影响

张电学, 韩志卿, 李东坡, 刘微, 高书国, 侯东军, 常连生

2005, 16(10):  1903-1908. 

摘要 ( 1828 )   PDF (1065KB) ( 803 )  

通过2年田间定位试验,研究了冀东地区小麦-玉米轮作制度下,不同促腐条件下玉米秸秆配施化肥直接还田对土壤微生物量C、N、P动态变化的影响,并讨论了其与土壤养分和酶活性的关系.结果表明,秸秆配施化肥并调节其C/N条件下,施用促腐剂处理作物各生育期土壤微生物量C、N、P均表现出高于未施用处理的趋势,并使微生物量N、P达到高峰期的时间提前,对土壤养分调控效果较好.土壤微生物量C、N、P与土壤酶活性在作物各生育期均表现为显著和极显著正相关关系,但与土壤碱解氮、有效磷的相关性受到施肥制度和作物生长的强烈影响.

多功能菌群混合施用的生态效应

张昕, 张炳欣, 赵宇华, 杨丽, 杨庆洪, 喻景权

2005, 16(10):  1909-1912. 

摘要 ( 1465 )   PDF (273KB) ( 321 )  

从蔬菜地黄瓜根围土壤中经分离筛选,得到两个对黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum)有抑制作用,并能明显促进黄瓜生长的菌株ZJY-1(Brevibacillus brevis)和ZJY-116(Bacillus subtilis).将这两菌株与一株毒死蜱降解菌DSP3(Alcaligenes faecali)按照不同组合处理黄瓜种子,以研究多功能菌群在环境中发挥生态效应的可行性.结果表明,这两株具有生防和促生功能的菌株与DSP3按不同组合混合后,对黄瓜的防病促生作用均不受影响.同时对黄瓜根围土中毒死蜱含量检测分析发现,DSP3与这两株细菌混和施用后其降解率与单独施用相比没有明显差异.实验初步证明,不同功能的菌株混合施用后可以发挥其生态效应.

抚仙湖窑泥沟人工湿地的除磷效果研究

陈源高, 吴献花, 李文朝, 孔志明

2005, 16(10):  1913-1917. 

摘要 ( 1655 )   PDF (757KB) ( 458 )  

为了减缓和控制抚仙湖局部湖湾水体富营养化趋势,在抚仙湖北岸建设了净化面积1 hm²的人工湿地.综合利用生物氧化塘、水平潜流人工湿地和表面流人工湿地治理技术,对入湖河道窑泥沟污水中磷的去除效果进行了试验研究.结果表明,该人工湿地系统对磷具有较强的去除能力.总磷去除率在57.7%～81.10%之间,平均去除率为54.9%.单位面积磷滞留量平均为26 mg·m^-2·d^-1,其中,湿地植物同化作用磷滞留量为26.1 mg·m^-2·d^-1,约占磷滞留总量的10%,大部分磷去除是通过基质吸附和沉降作用,但主要湿地植物水芹的季节变化对相应功能区的除磷效果会产生一定影响.试验期间,各功能区单位面积磷滞留量依次为水平潜流人工湿地＞生物氧化塘＞沉淀池＞表面流人工湿地.

福建省水稻稻米重金属污染的对应分析

柯庆明, 梁康迳, 郑履端, 朱燕, 方辉, 梁义元, 郭玉春, 林文雄

2005, 16(10):  1918-1923. 

摘要 ( 1698 )   PDF (718KB) ( 469 )  

采用环境统计学方法布点采集福建省闽南、闽中和闽西北38个早晚稻稻谷样本,应用对应分析方法研究影响地区稻作类型的稻米Hg、As、Cd、Pb、Cu 5种重金属污染差异的主要因子,并通过主要因子揭示重金属与地区稻作类型间的关系.结果表明,福建省不同地区水稻稻米5种重金属含量与稻作类型存在较大差异,变异范围较大,其中超标率最高的是Pb,达100%,其次为Hg和Cd,分别为78.95%和50.0%,最低的是Cu,仅2.3%,而As无超标.Pb和Cd是导致地区稻作类型间差异的主要因子.聚类分析表明,38个稻谷样品可聚为7类,不同地区稻作类型,由于与污染源距离不一,受重金属污染的程度呈明显差异,体现不同的污染特征.可以认为,对不同地区稻作类型稻米重金属污染应采取地区控制与品种搭配相结合的策略,才能达到控制和消除稻米重金属污染的目的.

芜湖钢铁厂周边土壤及油菜籽中镉、铜、锌、铅含量和形态分布研究

王兴明, 刘登义, 涂俊芳, 李征, 王友保

2005, 16(10):  1924-1931. 

摘要 ( 1639 )   PDF (1626KB) ( 492 )  

研究了污染土壤、油菜籽中Cd、Cu、Zn、Pb含量、形态分布特征和重金属富集状况及可能存在的生物毒性.结果表明,土壤中Cd、Zn、Pb以铁锰氧化物结合态、Cu以残留态占5种形态最高比例,分别为31.1%、39.3%、53.79%、46.24%;Cd、Pb交换态比例较高,为23.47%、16.32%,Cu、Zn的交换态比例较小,为3.14%、0.54%;土壤中不同重金属与各重金属形态相关关系有差别,5种重金属形态转化为有效态重金属难易程度不同;油菜籽和油菜籽壳中不同重金属累积趋势有差异,Cu易在油菜籽壳中累积,Cd、Zn、Pb易在油菜籽中累积;油菜籽中不同重金属累积率不同,Cd累积率最高,为0.56.油菜籽中重金属累积率与土壤中重金属总量呈显著负相关关系(P＜0.05),土壤中重金属的形态、转化差异是此种负相关关系的主要原因;油菜籽中Cd、Cu、Pb以氯化钠态为主,分别为32.50%、22.94%、34.69%,Zn以EDTA态为主,为45.97%.油菜籽中重金属形态可能影响其毒性,但其毒性的人类膳食风险还需进一步研究证实.油菜籽中重金属形态与油菜中重金属总量相关性不好.

三种重金属元素在鹭卵中富集特征的初步研究

周立志, 李进华, 尹华宝, 苌伟, 王翔, 刘奇, 徐思琦, 桂学琴, 严睿文

2005, 16(10):  1932-1937. 

摘要 ( 1532 )   PDF (833KB) ( 458 )  

2004年4～6月,采集了合肥地区大蜀山、肥西圆通山、肥东太子山集群繁殖的夜鹭、小白鹭、池鹭和牛背鹭鸟卵及组织样品,用原子吸收法测定了卵壳、内容物及组织中Cd、Pb、Cr的残留量.结果表明,4种鹭卵壳、内容物及组织的绝大多数样品中均检出相当高水平的Cd、Pb和Cr残留量,且卵壳和骨骼是重金属富集的主要场所,表明通过卵壳可以排出体内部分重金属污染物.卵壳中重金属显著高于卵内容物,卵壳中重金属残留量为Cr＞Pb＞Cd,4种鹭卵壳中重金属残留量的种间差异都极其显著,Cr残留水平的种间波动幅度最大,池鹭卵壳中的最高,牛背鹭的最低;Pb的种间波动幅度相对较小,Cd的种间波动幅度最小;而卵内容物中3种重金属残留量的种间差异都不显著,Cr残留量种间波动幅度最大,池鹭卵内容物中,Cr含量最高,牛背鹭卵内容物中没有检出;Pb的种间波动幅度相对较小,Cd的种间波动幅度最小.由于鹭的卵壳取样容易,可用作重金属污染物的指示物,监测和评价湿地生态系统中重金属的污染状况.

上覆水性质对沉积物吸附有机污染物能力的影响

陈华林, 陈英旭, 许云台, 沈梦蔚

2005, 16(10):  1938-1942. 

摘要 ( 1590 )   PDF (1145KB) ( 451 )  

采用正交实验法研究了温度、pH、离子强度和溶解性有机质(DOC)对沉积物吸附菲和五氯酚(PCP)能力的影响.结果表明,上覆水温度和pH对个别沉积物的吸附能力有显著影响,其他因素及交互作用对菲和PCP的吸附无显著影响.沉积物对菲的吸附能力随温度升高而降低,对PCP在中温(20℃)时最小.pH对菲的吸附无显著影响,PCP的吸附量随pH升高而降低.DOC升高微弱地降低了菲和PCP的吸附,离子强度升高使PCP的吸附有微弱升高.沉积物对有机污染物的吸附能力主要由沉积物和有机污染物性质决定,受上覆水性质影响较小.

胁迫时间与非毒性离子对重金属抑制拟南芥种子发芽及幼苗生长的影响

李伟强, 毛任钊, 刘小京

2005, 16(10):  1943-1947. 

摘要 ( 1760 )   PDF (267KB) ( 540 )  

测定了Hg²⁺、Cd²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺单一重金属胁迫对拟南芥种子发芽和幼苗生长的影响.结果表明,重金属对幼苗生长的毒性大于对种子发芽的毒性,以抑制种子发芽的IC₅₀为指标,4种重金属的毒性顺序为Hg²⁺＞Cd²⁺＞Pb²⁺/Cu²⁺,以幼苗生长为指标,则毒性顺序为:Cu²⁺＞Hg²⁺＞Cd²⁺/Pb²⁺,并随着胁迫时间延长,种子萌发率下降.此外,不同重金属在不同发芽时段对种子的毒性也不尽相同,Cd²⁺的毒性在种子吸水后的0～12 h大于12～24 h,而Hg²⁺毒性在12～24 h大于0～12 h,其中,种皮对减轻重金属毒性起着十分重要的作用.通过非毒性离子(Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺)与重金属离子(Hg²⁺、Cd²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺)交互作用对拟南芥种子发芽及幼苗生长效应的研究发现, mmol·L^-1的Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺可以增强Hg²⁺对种子发芽的毒性,但对Cd²⁺的毒性却没有影响.对于幼苗来说,Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、Na⁺可以显著增强Hg²⁺的毒性,Ca²⁺可以缓解Cd²⁺的毒性,但却增加Cu²⁺的毒性,K⁺可以缓解Pb²⁺对幼苗的毒害作用.最后,本文对重金属的毒害机理进行了探讨.

台湾海峡夏秋季游泳动物资源分布及群落结构

林龙山, 郑元甲, 马春艳

2005, 16(10):  1948-1951. 

摘要 ( 1599 )   PDF (336KB) ( 341 )  

根据夏季和秋季在台湾海峡进行的底拖网调查数据,分析了台湾海峡游泳动物资源密度指数分布及群落结构.结果表明,台湾海峡夏季平均资源密度指数高于秋季,分别为8.50和6.94kg·h^-1;夏秋季出现游泳动物种类分别为80种和91种,秋季丰富度、多样性、均匀度均高于夏季,夏秋季平均多样性指数分别为2.0466和2.3964;相对重要性指数IRI大于200的优势种夏季有5种,为带鱼、发光鲷、短尾大眼鲷、花斑蛇鲻、中国枪乌贼,秋季有6种,为带鱼、七星底灯鱼、刺鲳、中国枪乌贼、蓝圆_鲹、鹿斑鲾;夏季优势种的聚集强度比秋季强.

渤海红鳍东方豚体内产毒细菌的微生态分布及B3B菌株的生物学特性

范延辉, 胡江春, 马成新, 薛德林, 刘丽, 李延茂, 王书锦, 张荣庆

2005, 16(10):  1952-1955. 

摘要 ( 1426 )   PDF (276KB) ( 293 )  

对我国渤海红鳍东方豚(Fugu rubripes)体内产毒细菌的微生态分布进行了考察.结果表明,渤海红鳍东方豚体内的各部位都普遍存在着产毒细菌,从其卵巢、肝脏等组织中分离到了19株可产强毒的菌株,对其中B3B菌株进行进一步研究鉴定,生理生化试验及16SrDNA序列测定结果表明,该菌属于芽孢杆菌属(Bacillus).同时,对其发酵产物进行分离精制后,通过小鼠试验、薄层层析试验及质谱分析,初步认定发酵产物中含有河豚毒素(Tetrodotoxin,TTX).

两品系萼花臂尾轮虫摄食强度的比较研究

葛雅丽, 席贻龙, 陈芳

2005, 16(10):  1956-1961. 

摘要 ( 1484 )   PDF (326KB) ( 295 )  

对广州和芜湖两品系萼花臂尾轮虫的摄食强度及其与食物浓度、食物种类和培养时间之间的关系进行了比较研究.结果表明,食物浓度、食物种类和培养时间均对轮虫滤水率和摄食率有显著影响.两品系轮虫滤水率和摄食率均随培养时间的延长而减小;20 h内,两品系轮虫的总滤水率均与食物浓度呈曲线相关,而两品系轮虫总摄食率均与食物浓度呈直线相关.广州和芜湖两品系轮虫均在以小球藻为食物时有较大的滤水率,分别为0.0029±0.0001和0.0039±0.0008ml·ind.^-1·h^-1;广州品系轮虫以小球藻为食物时的摄食率(0.3992×10⁴±0.00850×⁴ cell·ind.-1·h^-1)显著地大于以栅藻为食物时的摄食率(0.170×⁴±0.0370×⁴ cell·ind.^-1·h^-1),而它们均与以混合藻为食物时的摄食率无显著差异;芜湖品系轮虫摄食率不受食物种类影响.轮虫滤水率和摄食率因食物浓度、食物种类和培养时间的不同而在品系间存在着差异.

重金属离子对凡纳滨对虾肝胰脏、鳃丝和血液SOD活力的影响

吴众望, 潘鲁青, 张红霞

2005, 16(10):  1962-1966. 

摘要 ( 1674 )   PDF (810KB) ( 656 )  

研究了3种重金属离子(Cu²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺)在96 h内对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)对肝胰脏、鳃丝和血液超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响.结果表明,凡纳滨对虾SOD活力在3种重金属离子作用下随取样时间变化显著(P＜0.0),Cu²⁺在实验浓度范围内(0.1～1 mg·L^-1),肝胰脏、鳃丝和血液的SOD活力随时间延长呈一峰值变化,Zn²⁺在10 mg·L^-1时对肝胰脏表现为显著抑制作用,Cd²⁺在0. mg·L^-1时对肝胰脏和鳃丝起显著抑制作用,0.2 mg·L^-1对鳃丝SOD活力无显著变化(P＞0.0),其他浓度Zn²⁺(＜10 mg·L^-1)、Cd²⁺(＜0.2 mg·L^-1)对各组织器官SOD活力的影响随时间延长均呈现先升高后下降的趋势.3种重金属离子对凡纳滨对虾肝胰脏、鳃丝、血液SOD活力的影响呈现明显的剂量-时间效应关系.其SOD活力大小顺序为肝胰脏＞鳃丝＞血液,3种重金属离子对凡纳滨对虾伤害大小顺序为Cd²⁺＞Cu²⁺＞Zn²⁺.

五氯酚对斑马鱼胚胎的毒性效应研究

郑敏, 朱琳

2005, 16(10):  1967-1971. 

摘要 ( 1625 )   PDF (472KB) ( 600 )  

采用斑马鱼胚胎发育技术,对环境激素类物质五氯酚的毒性进行测定,结果表明,五氯酚(PCP)对胚胎的特定作用时间段是卵产出至发育6 h之内;PCP对胚胎发育有明显的抑制作用,会造成胚胎发育的畸形或死亡,不同时间染毒产生的可观察毒理学终点各异;随着PCP对发育48 h斑马鱼胚胎作用时间的减短,其致死效应敏感性降低,其中0 hpf组的LC0值最小,为70.8μg·L^-1,24hpf组LC0值最大,为831.8μg·L^-1;斑马鱼胚胎对孵化后0时染毒的PCP最为敏感,PCP对胚胎产生急性毒性效应的敏感指标:心胞囊肿、血液循环障碍、无心律＞孵化率降低＞停滞发育作用;斑马鱼胚胎最敏感的指标为48 h血液循环障碍和48 h半致死效应.

电气石对海水pH值的调控

夏枚生, 张红梅, 胡彩虹, 许梓荣

2005, 16(10):  1972-1975. 

摘要 ( 1854 )   PDF (271KB) ( 478 )  

利用化学全分析、XRD分析、原子力显微镜等方法对内蒙古产黑色电气石进行测试表征,并研究了该电气石对海水pH值的影响,探讨了电气石用量、海水盐度、初始pH值等因素对pH调控的影响.结果表明,电气石能够调节初始pH值为3和10的海水pH值分别至7.9和8.1;电气石对低盐度海水pH调控速率大于高盐度海水,处理120 min后初始pH均为5,盐度为5、10、15、20、35的海水pH分别增加了3.2、3.16、3.06、2.99、2.85;电气石对海水电导率基本无影响.本研究为将电气石应用于调控水产养殖水体pH提供了实验基础.

生态系统通量研究进展

张旭东, 彭镇华, 漆良华, 周金星

2005, 16(10):  1976-1982. 

摘要 ( 1562 )   PDF (825KB) ( 533 )  

开展生态系统通量的长期定位观测研究具有重要的意义,本文在总结生态系统通量概念与内涵的基础上,概要介绍了全球通量网、区域通量网(美洲网、欧洲网、亚洲网)和中国陆地生态系统通量观测研究网络的建设与发展历程,以及生态系统通量的主要研究方法,包括微气象学方法(涡度相关法、质量平衡法、能量平衡法和空气动力学法)和箱式法(静态箱法和动态箱法)及其基本工作原理;系统地对不同生态系统类型,包括森林生态系统、农田生态系统、草原生态系统和水体生态系统的CO₂通量、N₂O通量、CH₄通量、热通量等研究成果、方法及进展进行了评述;最后,结合我国不同生态系统类型通量研究的现实与需要,从生态系统通量研究的策略、水平、方法以及资金的投入、数据的管理与使用等方面提出了一些合理化建议与展望.

稀土元素对植物的生物效应及其作用机理

何跃君, 薛立

2005, 16(10):  1983-1989. 

摘要 ( 2872 )   PDF (984KB) ( 1330 )  

综述了稀土元素对植物根系发育、生物量、品质和抗逆性的影响.适量稀土浓度可促进植物生长,提高种子萌发能力和根系发育,提高植物生物量,并改善植物果实的品质.施用适量稀土元素还可以增强植物的抗逆性并且对一些植物病害有一定防治作用.介绍了植物对稀土元素的吸收特性和稀土元素在植物体内的含量、分布、存在形式及细胞定位.重点探讨了稀土元素对植物光合作用、叶绿素形成、植物吸收营养元素、稀土元素与钙相关性和稀土元素对细胞膜及酶的作用机理,内容包括稀土元素可提高植物叶绿素含量,增强光合效率,从而增加植物生物量.适量的稀土元素能够促进植物对营养元素的吸收、转化和利用.稀土元素有类似钙的功能,可置换出酶中的钙离子而参与酶的反应.稀土离子可以维持细胞膜的透性和稳定性,提高膜的保护功能,增强植物对不良环境的抵御能力.最后,对稀土元素的研究前景进行了展望.

重金属污染土壤原位化学固定修复研究进展

郭观林, 周启星, 李秀颖

2005, 16(10):  1990-1996. 

摘要 ( 1835 )   PDF (1340KB) ( 937 )  

重金属污染土壤原位化学固定修复是通过添加不同外源物质固定土壤中重金属元素,达到降低重金属迁移性和生物有效性的一种重要方法.由于操作方便和效果快速,使其在污染土壤治理过程中有着不可代替的作用,尤其对于耕作土壤中的面源污染.许多具有俘获土壤中重金属离子能力的自然物质和工业副产品如磷矿石、泥炭土、石灰和有机肥等都可用在实地的固定修复中.采用实验室评价和实地应用评价,一方面可以评估这些固定物质在土壤中对重金属离子的固定效率;另一方面可以评估重金属的溶出、释放和生物毒性等生态风险.本文对原位修复过程中采用的不同固定物质的来源和分类进行了概述,对化学固定过程的机理进行了探讨,同时阐述了重金属污染土壤化学固定修复应用过程中的实验室评价和实地应用评价方法,分析了化学固定修复的局限性并提出了今后的发展方向.

化学生态学在海洋污损生物防除中的应用

方芳, 严涛, 刘庆

2005, 16(10):  1997-2002. 

摘要 ( 1563 )   PDF (817KB) ( 434 )  

在海洋环境中,许多海洋生物都能产生对环境无危害的、具有防污活性的次生代谢产物以保护自身的洁净,利于自身的生存.用化学生态学的方法从海洋生物中提取天然防除物质成为近年来解决海洋污损生物问题的新思路,其目标是寻找高效无毒的防污材料取代原有的对海洋环境有严重危害的化学合成防污材料.虽然目前对提取生物的次生代谢产物的防污机理还所知甚少,但不少从海洋生物中获得的天然产物已显示出良好的防污活性.要解决污损生物防污问题,还需对天然产物的作用机制、生态学效应、天然产物与涂料的结合、控制和释放及野外实验进行更加深入的研究与探讨.

城市生态用地分类及其规划的一般原则

邓小文, 孙贻超, 韩士杰

2005, 16(10):  2003-2006. 

摘要 ( 2045 )   PDF (878KB) ( 663 )  

城市生态用地的规划布局是城市规划的难点之一,也是急待解决的问题.本文根据城市生态系统的特点,给出了城市生态用地定义,指出城市生态用地同时具有自然属性和社会属性,依据这个特点,将城市生态用地划分为服务型生态用地和功能型生态用地两大类型,并结合具体的城市生态规划对各种类型的生态用地规划进行了定性分析.