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2008年 第19卷 第10期    刊出日期：2008-10-20

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研究报告

浇水频率和凋落物覆盖量对黧蒴锥种子萌发及幼苗存活的影响

王俊^1,2;王卓晗^1,2;杨龙^1,2;任海¹

2008, 19(10):  2097-2102 . 

摘要 ( 2300 )   PDF (510KB) ( 1116 )  

黧蒴锥是华南用于人工造林和生态恢复的优良乡土树种.选取浇水频率和凋落物覆盖量两个控制因子，研究在不同的土壤湿度和凋落物覆盖量条件下，黧蒴锥种子萌发及幼苗存活和生长特征.结果表明: 凋落物对黧蒴锥种子萌发和幼苗生长的影响与环境的潮湿程度相关.当浇水频率为每天1次时，凋落物覆盖会抑制黧蒴锥种子萌发和幼苗早期生长，导致种子萌发率降低、幼苗死亡率提高; 在浇水频率为2 d 1次和3 d 1次时，凋落物覆盖可以改善土壤的水分状况，有助于种子萌发和幼苗存活.凋落物覆盖还可以显著地提高幼苗的生物量.在通过播种来实现亚热带灌木林地更新时，可利用凋落物覆盖促进黧蒴锥的种子萌发和幼苗存活.

黄土丘陵区油松天然次生林林窗特征与更新动态

张希彪^1,2;王瑞娟²;周天林²;上官周平¹

2008, 19(10):  2103-2108 . 

摘要 ( 2240 )   PDF (430KB) ( 1411 )  

研究了黄土丘陵区油松天然次生林林窗的形状、大小结构、分布、形成木特征及其更新状况.结果表明:在油松天然次生林中，林冠林窗(CG)和扩展林窗(EG)面积均呈以小林窗为主的偏态分布.CG平均面积为31.15 m²,以20～40 m²林窗的数量比和面积比最大,分别为38.24％和30.50％;EG平均面积为58.04 m²,以30～60 m²的数量比和面积比最大,分别为36.77％和27.79％,且CG的平均面积占EG平均面积的53.67％;林窗形状多呈椭圆形,高度多在14～16 m;林窗形成年龄以10～20年为主,占33.82％.林窗中基折和枯立木分别占形成木总数的47.66％和23.44％.林窗形成的主要因素是人为间伐或盗伐,树木衰老等引起的抗性下降、干旱、病虫害等也是导致树木死亡的原因之一;每个林窗中平均有1.89个形成木,其中以2株形成木的林窗最多.林窗形成木主要是油松,其次为山杨、白桦和辽东栎等.形成木的径级呈明显的偏态分布,以10～20 cm和21～30 cm径级最为普遍,分别占总数的25.0%和45.31%,与林窗面积偏态分布吻合;林窗内林木的更新状况好于林下,且油松幼苗不存在断层,而油松林下幼苗在年龄结构上有明显的断层.

外来树种日本落叶松对森林土壤质量及细菌多样性的影响

杨鑫;曹靖;董茂星;马晓军

2008, 19(10):  2109-2116 . 

摘要 ( 2342 )   PDF (950KB) ( 1646 )  

以甘肃小陇山林区8～30年林龄日本落叶松林（外来树种）、油松林（乡土树种）及次生林为研究对象，研究了不同树种森林的土壤质量和细菌多样性变化.结果表明: 不同树种森林土壤pH无明显变化；林龄越长，土壤含水量越高.土壤总氮与有机质含量以次生林最高，其次为日本落叶松，油松最低.不同林龄森林土壤总氮与有机质含量无明显变化，表明树种是影响土壤质量的主要因素.与乡土树种油松相比，外来树种日本落叶松显著提高了土壤全氮及土壤有机质含量.变性梯度凝胶电泳(DGGE)图谱显示，次生林土壤细菌多样性最高，而外来树种日本落叶松土壤细菌多样性最低.对DGGE图谱的聚类分析发现，小陇山不同森林土壤细菌类群分属变形杆菌、噬纤维黄杆菌和高G+C含量革兰氏阳性细菌类，其中分属变形杆菌为主要类群.进一步分析发现，日本落叶松的细菌群落组成具有更高的相似度，说明日本落叶松正在使该地区土壤细菌多样性发生变化.

海涂区不同植被类型下土壤盐渍剖面及其电磁感应响应特征

杨劲松;姚荣江;邹平;刘广明

2008, 19(10):  2117-2124 . 

摘要 ( 2172 )   PDF (664KB) ( 1094 )  

针对滨海滩涂区植被类型与土壤盐渍化间的内在联系，以黄河三角洲典型海涂区为研究对象，结合电磁感应仪EM38与田间采样，分析了不同植被类型下土壤盐渍剖面分布特征，并对各植被类型下土壤盐渍剖面的电磁感应响应特征进行了比较.结果表明：研究区土壤盐分具有较强的表聚性与变异强度，水平磁感式表观电导率(EM_h)对浅层土壤盐分响应较好，而垂直磁感式表观电导率(EM_v)对深层土壤盐分的响应优于EM_h；土壤盐渍剖面分为表聚型、底聚型和平均型3类，表聚型盐渍剖面主要为光板地和盐蒿地，底聚型的地表植被以棉花为主，平均型主要为杂草，且土壤盐分表聚强度为光板地>盐蒿地>杂草地>棉花地；随着植被类型由棉花—杂草—盐蒿—光板地变化，各剖面的EM_v/EM_h值逐渐降低.经非参数检验，植被类型与电磁感应响应特征具有显著相关性，且不同植被类型的EM_v/EM_h分布特征差异明显.

落叶松人工林土壤热传导季节变化及其与环境因子的关系

王文杰¹;崔崧¹;刘玮¹;祖元刚¹;孙伟¹;王辉民²

2008, 19(10):  2125-2131 . 

摘要 ( 2155 )   PDF (857KB) ( 1088 )  

以2003—2005年落叶松人工林土壤热状况的实际监测数据为基础，研究了其土壤热传导特性及其与环境因子的关系.结果表明：落叶松人工林不同年份、不同地点土壤热通量的季节变化十分明显，4—8月为正值，9月至次年3月的绝大部分时间为负值，其年收支基本处于平衡状态.土壤热通量和土壤热导率（k）受净辐射影响显著，并存在时间延迟效应，冬季为4～5 h，夏季为2～3 h.基于实测的土壤热通量和土壤温度差计算得到的k值早春季节显著高于其他季节（P<0.05），而其他月份不存在显著差异(P>0.05).使用我国大多数气象观测站积累的土壤温差数据和 k值进行土壤热通量季节变化估计时，早春季节（3—5月）可能会产生较大的误差.

不同灌溉处理对铁观音茶树光合作用的影响

柯玉琴;庄重光;何华勤;王丽;韩国强;陈铭;叶俊华

2008, 19(10):  2132-2136 . 

摘要 ( 2102 )   PDF (473KB) ( 1198 )  

以田间栽培的2年生铁观音茶树为试验材料，应用叶绿素荧光诱导动力学技术，以不灌溉为对照，分析不同灌溉间隔时间处理［5 d（T₁）、10 d (T₂)、15 d (T₃)、20 d (T₄) 和25 d (T₅)］对铁观音茶树叶片光合作用的影响.结果表明: 随着灌溉间隔期的延长，2年生铁观音茶树叶片水势和叶绿素含量降低; 净光合速率(P_n)先上升后降低，在T₂下达到最大(15.55 μmol·m^-2·s^-1); 光系统Ⅱ(PSⅡ)的原初光能转化效率(F_v/F_m)、可变荧光衰减(ΔF_v)和可变荧光淬灭速率(ΔF_v/F_o)均在T₂下达到最大值,分别为0.844、342.5和4.03.初始荧光(F_o)随着灌溉间隔期的延长而降低，而对照的F_o则呈上升趋势，表明干旱可对茶树叶片PSⅡ造成损害.灌溉间隔期为10 d处理有利于茶树叶片光合电子的传递和CO₂的同化，提高茶树的光合作用效率.

盐胁迫对杂交酸模叶片光合活性的抑制作用

房朋^1,2;任丽丽³;张立涛¹;高辉远¹

2008, 19(10):  2137-2142 . 

摘要 ( 2093 )   PDF (585KB) ( 1217 )  

以杂交酸模(Rumex K-1)为试材,研究了不同浓度(100～300 mmol·L^-1) KCl和NaCl胁迫对杂交酸模幼苗叶片光合活性及渗透调节的影响.结果表明：200 mmol·L^-1浓度的NaCl对杂交酸模幼苗叶片光合活性的抑制作用大于KCl；当浓度增大到300 mmol·L^-1时，KCl对杂交酸模叶片光合活性的抑制作用显著大于NaCl.300 mmol·L^-1 KCl和NaCl处理植株的叶片水势分别为-0.93 MPa和-1.05 MPa，渗透势分别为-1.43 MPa和-1.10 MPa,说明KCl对杂交酸模植株过多的伤害不是渗透胁迫造成的；经过300 mmol·L^-1KCl胁迫后，杂交酸模叶片中Na⁺含量急剧降到对照植株的11.4％，而补充25 mmol·L^-1 NaCl可以明显缓解KCl对杂交酸模光合活性的伤害，说明Na⁺的亏缺和高浓度K⁺的积聚可能是导致高浓度KCl对杂交酸模光合活性的伤害比NaCl更严重的主要原因.

盐胁迫对长春花幼苗生长和生物碱含量的影响

王景艳;刘兆普;刘玲;刘冲

2008, 19(10):  2143-2148 . 

摘要 ( 2099 )   PDF (592KB) ( 1597 )  

以NaCl浓度分别为0、50、100、150、200和250 mmol·L^-1的1/2 Hoagland营养液处理长春花幼苗，7 d后测定其鲜质量、干质量、丙二醛(MDA)和叶绿素含量、色氨酸脱羧酶（TDC）和过氧化物酶（POD）活性等生理指标及文多灵、长春质碱、长春新碱和长春碱等生物碱含量.结果表明：NaCl显著地降低长春花幼苗的鲜质量和干质量，提高MDA含量；叶绿素含量在低盐浓度(50 mmol·L^-1)下与对照相比差异不显著，在高于50 mmol·L^-1时随NaCl浓度的增加而逐渐降低；在NaCl处理下，POD活性与对照相比显著上升；TDC活性在50 mmol·L^-1 NaCl处理下活性最高，而后随盐浓度的增加逐渐降低；文多灵、长春质碱、长春新碱和长春碱含量都是在50 mmol·L^-1NaCl处理下最高，分别为4.61、3.56、1.19和2.95 mg·g^-1，并显著高于对照及其他处理.盐胁迫虽然在一定程度上抑制了长春花幼苗生长，但促进了其生物碱的代谢，提高了生物碱含量；50 mmol·L^-1NaCl处理对长春花吲哚生物碱代谢的促进作用最大.

高温胁迫对切花菊‘神马’光合作用与叶绿素荧光的影响

孙宪芝;郑成淑;王秀峰

2008, 19(10):  2149-2154 . 

摘要 ( 2179 )   PDF (490KB) ( 1335 )  

以切花菊品种‘神马’为试材，在40 ℃/35 ℃（昼/夜）与33 ℃/28 ℃高温下分别胁迫11 d，然后转入23 ℃/18 ℃恢复5 d，研究不同高温强度及恢复对菊花光合作用的影响.结果表明：33 ℃/28 ℃下净光合速率（P_n）逐渐降低，气孔导度（G_s）5 d后明显降低，两参数均可在23 ℃/18 ℃下恢复到对照的80%以上；40 ℃/35 ℃高温下P_n与G_s大幅度持续降低，胁迫前期，胞间CO₂浓度（C_i）上升，P_n的降低主要由非气孔因素导致；9 d后C_i与P_n同时降低，气孔限制成为P_n 降低的主要因素.高温使菊花叶片的PSⅡ潜在活性（F_v/F_o）、最大光化效率（F_v/F_m）、实际光化效率（Φ_PSⅡ）与天线转换效率 （F_v′/F_m′）降低，天线热耗散（D）增加，表明高温胁迫下菊花通过降低光能的捕获与通过PSⅡ的电子传递效率来保护反应中心免受伤害.33 ℃/28 ℃下光化学猝灭系数（q_P）呈先下降后上升趋势，推测此温度下受体端电子传递首先受到抑制；40 ℃/35 ℃下q_P持续增加，表明放氧复合体(OEC)可能是菊花光合系统中极端高温伤害的原初位点.

接种丛枝菌根真菌对枳吸收利用磷酸铝的影响

刘进法;夏仁学;王明元;王鹏;冉青青;罗园

2008, 19(10):  2155-2160 . 

摘要 ( 2086 )   PDF (237KB) ( 1039 )  

在温室沙培条件下，以枳实生苗为试材，研究了丛枝菌根真菌摩西球囊霉和地表球囊霉对枳吸收利用难溶性磷酸盐(Al-P)的影响.结果表明：接种菌根真菌显著增加了枳的干物质量、含磷量及磷吸收量，且随Al-P施用量的提高，菌根贡献率、全株磷吸收量、真菌磷吸收量及真菌磷吸收贡献率显著增加；接种处理显著增加了枳根系与菌丝磷酸酶的分泌量，特别是酸性磷酸酶和中性磷酸酶的分泌量，但二者随施磷量的增加而降低.真菌磷吸收贡献率与酸性磷酸酶、中性磷酸酶、碱性磷酸酶和总磷酸酶含量呈极显著正相关.

中国北方草地植物群落季节生长格局模拟

张莉^{1, 2};郑元润¹

2008, 19(10):  2161-2167 . 

摘要 ( 2104 )   PDF (525KB) ( 1334 )  

中国北方草地横跨干旱、半干旱及亚湿润干旱气候区，水分是限制中国北方草地植物群落生产力的主要气候因子.采用基于水分平衡过程的、简单的植物群落模型，利用460个气象站40年气象数据的月平均值，模拟中国北方7种草地类型的季节及年生长、叶片投影盖度(FPC)、蒸发系数(k)及净第一性生产力(NPP).野外观测数据对模型的验证显示模拟结果与观测值相符较好.温性草地自东向西，青藏高原自东南向西北，植物群落的k、NPP与FPC呈递减趋势，显示了中国温性草地自东向西，青藏高原自东南向西北逐渐干旱的水分梯度；其中高寒草甸的3个模拟参数值均最高，高寒草原FPC次于高寒草甸，而NPP却与温性典型草原相近，温性典型荒漠的3个参数最低.高寒草甸、高寒草原、温性草甸草原、温性典型草原、温性荒漠草原、温性草原化荒漠和温性典型荒漠等7种类型草地的畜群承载力约为每公顷5.2、2.3、3.6、2.1、1.0、0.6和0.2只羊单位，区域最适恢复植被盖度分别以93%、79% 、56%、50%、44%、38%和37%为宜.

内蒙古锡林河流域羊草草原净初级生产力及其对全球气候变化的响应

袁飞^1,3;韩兴国²;葛剑平³;邬建国^1,2,3,4

2008, 19(10):  2168-2176 . 

摘要 ( 2332 )   PDF (949KB) ( 1295 )  

利用CENTURY模型对内蒙古锡林河流域羊草草原在未来气候变化以及大气CO₂浓度增高条件下的年地上净初级生产力(annual aboveground net primary productivity，ANPP)动态进行了模拟研究.结果表明：CENTURY模型可以较好地预测ANPP的变化.进一步的情景模拟发现，虽然全球气候变化所引起的温度和降水改变、以及大气CO₂浓度升高都会影响ANPP，但降水是关键的影响因子.多个全球气候模型(GCM) 预测该地区未来降水量会减少，故可能导致其ANPP降低，但在以下气候变化情景下研究区ANPP可能会升高：1)CO₂浓度倍增，温度升高2 ℃，降水保持不变或增加10%～20%；2)CO₂浓度保持不变，温度升高2 ℃，降水增加20%.气候变化将对内蒙古锡林河流域羊草草原产生显著影响.

呼伦贝尔草原风蚀坑及下风侧积沙区植被小群落特征

满良^1,2;哈斯¹;张萍¹;阎旭¹;夏显东¹

2008, 19(10):  2177-2181 . 

摘要 ( 2455 )   PDF (333KB) ( 1289 )  

采用传统样方法，调查了呼伦贝尔草原固定风蚀坑、半裸露风蚀坑和裸露风蚀坑及其积沙区的植被小群落，并对野外数据进行了统计学分析.结果表明:3种风蚀坑及积沙区植被小群落盖度都小于原生植被大针茅群系盖度，并随着固定风蚀坑、半裸露风蚀坑、裸露风蚀坑的顺序依次下降.固定风蚀坑小群落由无茎委陵菜和糙隐子草占优势，分盖度为5%.半裸露风蚀坑中未被风蚀区小群落以无茎委陵菜和苔草占优势，分盖度为2%；积沙区小群落以无茎委陵菜、冰草、糙隐子草和百里香占优势，分盖度为4%.裸露风蚀坑无植被或仅西南坡出现沙蓬占优势的小群落.裸露风蚀坑积沙区中部以沙蓬占优势，分盖度为4.7%；在其边缘沿顺风向依次以冰草(2.7%)、苔草(2.6%)和百里香(1.7%)占优势.物种重要值平均值在固定风蚀坑、半裸露风蚀坑和裸露风蚀坑分别为12.64%、13.38%和20.08%，在半裸露风蚀坑积沙区、裸露风蚀坑积沙区中部和边缘分别为12.55%、40.48%和11.15%.

青藏高原多年冻土区不同草地生态系统恢复能力评价

李东明^1,2;郭正刚¹;安黎哲²

2008, 19(10):  2182-2188 . 

摘要 ( 2261 )   PDF (344KB) ( 1194 )  

草地生态系统恢复能力是评价人类工程活动对青藏高原多年冻土生态系统影响的重要组分.分析了不同草地生态系统干扰带和非干扰带群落特征、植物多样性、草地初级生产力和经济类群，综合评价了青藏高原多年冻土区地上植被在受工程活动干扰后的综合恢复能力.结果表明:经过近20多年的自然恢复，青藏苔草草原、紫花针茅草原、扇穗茅草原、高山嵩草草甸、矮蒿草草甸和藏蒿草沼泽化草甸6种草地的盖度和物种组成均有一定程度的恢复，且草原群落的恢复程度好于草甸群落,但干扰群落仍低于未干扰群落；紫花针茅草原分布区物种多样性恢复好于其他草地类型分布区；干扰带由最初的地上植物生物量全部为0恢复到148.8～489.6 g·m^-2，其中藏嵩草沼泽化草甸干扰带恢复最好，生物量达489.6 g·m^-2；除藏嵩草恢复群落的饲用植物类群组成相对稳定外，干扰后的其他5种草地类型饲用价值降低.高寒草原生态系统的植被综合恢复能力显著高于草甸生态系统.

科尔沁沙地紫花苜蓿的光合日动态

徐丽君^1,2;王波³;孙启忠²

2008, 19(10):  2189-2193 . 

摘要 ( 2237 )   PDF (377KB) ( 1072 )  

利用Li-6400光合测定系统，田间实地测定了紫花苜蓿3个品种（敖汉苜蓿、Rangelander和 阿尔冈金）的光合作用日变化特征.结果表明:不同生长年限紫花苜蓿3个品种的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)和水分利用效率(WUE)日变化并不完全呈双峰曲线.其中，敖汉苜蓿和阿尔冈金叶片的P_n和T_r峰值均出现在9:00—11:00,Rangelander在11:00,最低值均出现在7:00和19:00；Rangelander和阿尔冈金叶片的WUE最高值出现在7:00,敖汉苜蓿在9:00,最低值均出现在15:00—17:00.综合分析P_n、T_r和WUE 3项指标,2 年生苜蓿各项指标最佳,1年生次之,而4年生最差；对P_n和T_r影响最大的环境因子是气温,其次是水分亏缺和空气相对湿度.

毛苔草地下构件对不同水文情势和水文经历的生长响应

王丽^1,2;宋长春¹;胡金明³;杨涛^1,2

2008, 19(10):  2194-2200 . 

摘要 ( 2098 )   PDF (273KB) ( 1070 )  

通过幼苗移植水位控制试验，研究了三江平原毛苔草地下构件生长对不同水文情势及水文经历的响应.结果表明：毛苔草地下构件生长对不同水文情势的响应具有显著差异；在毛苔草生长旺盛期，其根茎及不定根长度随淹水程度的增加而缩短，到生长末期，干旱处理下毛苔草根茎及不定根长度仍然最大，但在持续淹水处理下，毛苔草根茎及不定根长度由旺盛期到末期的增幅最大，说明生长季内稳定的低水分条件对毛苔草根茎及不定根的生长较为有利；在生长旺盛期和末期，干湿交替处理下毛苔草根茎、不定根及地下总生物量均最高；不同水文经历下，以前期干湿交替、后期干旱处理下毛苔草根茎的鲜、干质量最大，而生长季内始终经历干湿交替处理下毛苔草的不定根及地下总生物量最大.比较地下构件在生物量积累中所占的比重发现，各水文情势下，生长季末期毛苔草总生物量明显向根茎转移；整个生长季内，干旱处理下毛苔草根茎生物量的比重明显高于其他处理.在淹没水文情势下，毛苔草地下构件生长缓慢，但淹没抑制消除后，其生长过程可通过根茎萌发得以延续.

基于多时相中巴资源卫星影像的冬小麦分类精度

齐腊¹;赵春江²;李存军²;刘良云²;谭昌伟³;黄文江²

2008, 19(10):  2201-2208 . 

摘要 ( 2147 )   PDF (686KB) ( 1200 )  

中巴资源卫星2号星（CBERS-02）具有较高的空间分辨率和较丰富的光谱信息，对植被有较强的探测能力.利用2006—2007年北京地区冬小麦生育期早期的5景CBERS-02卫星影像，计算了各时相和不同时相组合的主要地物类型及冬小麦的光谱可分性距离，进行了监督分类，同时，结合高分辨率航空和卫星遥感影像，构建了训练样本和验证样本，对利用CBERS-02卫星提取的生育早期的冬小麦进行了时相分析和精度评价，并与同期TM影像提取结果进行对比.结果表明：时相是影响冬小麦分类的主要因素，不同光学传感器的遥感影像也会影响分类精度；多时相组合有利于提高冬小麦的提取精度，与单时相冬小麦提取的最高精度相比，最佳时相组合的制图精度提高了20.0%、用户精度提高了7.83%；与TM数据相比， CBERS-02卫星影像的冬小麦分类精度略低.

玉米雄性不育系及其同型可育系根系的时空变化

李从锋;刘鹏;王空军;董树亭;张吉旺

2008, 19(10):  2209-2214 . 

摘要 ( 2228 )   PDF (552KB) ( 1170 )  

采用土柱栽培试验，比较了玉米细胞质雄性不育系（CMS）及其同型可育系根系特性的差异.结果表明：CMS的地上部分物质积累能力较强，其籽粒产量显著高于可育系（P<0.05）；其根系干质量相对较高，根冠比变化趋势与根系干质量类似.CMS在0～20 cm和20～40 cm土层平均根量高于其可育系，在40～80 cm土层优势更为明显.CMS在0～20 cm和20～40 cm土层的平均根系活力显著高于其可育系（P<0.05）；0～20 cm和20～40 cm土层根系的SOD活性和可溶性蛋白含量与可育系差异不显著， 40～80 cm土层显著高于其可育系（P<0.05）；在生育后期，CMS的根系活力、SOD活性和可溶性蛋白含量优势更明显.表明玉米不育植株具有深层根量多、生育后期根系活性高的特点，从而使其根系功能期延长，植株衰老进程减缓.这可能是雄性不育玉米增产的重要原因之一.

施氮量对花铃期棉花果枝生物量累积时空变异特征的影响

杨志彬;陈兵林;周治国

2008, 19(10):  2215-2220 . 

摘要 ( 2120 )   PDF (226KB) ( 975 )  

试验在黄河流域黄淮棉区的河南安阳和长江流域下游棉区的江苏南京棉花大田进行， 氮素设0（N₀）、120（N₁）、240（N₂）、360（N₃）、480（N₄） kg·hm^-2 5个水平，定量分析了不同施氮量对美棉33B花铃期棉花果枝生物量累积时空变异特征的影响.结果表明： 不同施氮量下，两试验点棉株不同果枝部位营养器官、生殖器官、生物量累积时间变异特征均表现为Logistic曲线，空间变异特征存在明显差异.安阳点360 kg·hm^-2施氮量、南京点240 kg·hm^-2施氮量处理具有快速增长期起始时间早、持续时间短、最大速率大等特征，说明该施氮量水平有利于棉花生物量的快速累积，以形成较高的产量与品质；而施氮量过多或不足均不利于棉株不同果枝部位生物量的累积.可以通过不同的施氮量来调节棉株不同果枝部位快速生长期的生长特征值，以提高棉花的产量和品质.

不同类型镉积累水稻细胞镉化学形态及亚细胞和分子分布

于辉¹;杨中艺²;杨知建¹ ;向佐湘¹

2008, 19(10):  2221-2226 . 

摘要 ( 2261 )   PDF (421KB) ( 1428 )  

利用水培试验结合亚细胞组分分级分离和凝胶过滤等技术，研究了水稻根和叶中镉的化学结合形态及其亚细胞和分子分布，比较了低镉积累品种“广源占No.3”和高镉积累品种 “珍桂矮”的差异.结果表明：随着营养液中镉浓度的升高，根和叶亚细胞镉含量显著上升，大部分镉积累在细胞壁（F_Ⅰ）和细胞可溶部分（F_Ⅲ）.高镉积累品种“珍桂矮”根和叶中可溶部分镉含量显著高于低镉积累品种“广源占No.3”.根和叶各种形态镉中，以氯化钠提取态占优势，其次是醋酸提取态，盐酸提取态镉含量最低.与“广源占No.3”相比，“珍桂矮”中迁移性较强的去离子水和乙醇提取态镉比例较高.凝胶过滤结果表明，两种类型的水稻可溶部分镉的出峰位置与样品流份中可溶性蛋白的出峰位置大致相同.可溶部分中的镉大多与分子量为3kD的物质结合，属于植物鳌合肽（PCs）或低分子量物质.“广源占No.3” 根系中镉与PCs配合的组分（Cd-PCs）含量远小于“珍桂矮”.“广源占No.3”细胞可溶部分较低的镉含量以及根系中较少的Cd-PCs形成量，降低了镉的移动及其向地上部转运的可能性.

模拟酸雨对小麦叶片同化物、生长和产量的影响

麦博儒¹;郑有飞¹;梁骏¹;刘霞²;李璐¹;钟燕川¹

2008, 19(10):  2227-2233 . 

摘要 ( 2248 )   PDF (334KB) ( 1189 )  

以小麦为材料，通过大田试验研究了模拟酸雨对小麦生长和产量的胁迫效应.结果表明：酸雨胁迫对小麦产量有较大影响，当酸雨pH≤3.5时显著低于对照（P＜0.01）；当pH≤ 2.5时，小麦株高明显变矮，叶片外观出现明显的受害症状，当pH≤3.5时，叶面积和比叶 鲜质量显著降低.酸雨胁迫下，小麦叶片叶绿素a、b和类胡萝卜素含量都明显降低，但对叶绿素a的影响更显著.酸雨胁迫导致小麦叶片可溶性糖和还原糖的合成受抑，当pH≤3.5时， 受抑作用较强，且酸度越高，影响越大；酸雨胁迫下，小麦叶片的总游离氨基酸和可溶性蛋白质含量均随着酸雨酸度的增加而降低，并分别在pH≤3.5和pH≤4.5时显著低于对照（P＜0.05）.

水稻和稗草共生土壤微生物生物量碳及酶活性的变化

李海波^1，2;孔垂华¹

2008, 19(10):  2234-2238 . 

摘要 ( 2084 )   PDF (483KB) ( 1030 )  

以稻田稗草、化感水稻PI312777和普通水稻辽粳9为试材，研究了田间稗草和水稻1∶1共生条件下，土壤微生物生物量碳及脱氢酶、脲酶和转化酶活性的变化.结果表明：在稗草 的干扰下，化感水稻PI312777根区土壤微生物生物量碳含量比单作减少了 50.52％（P<0.01），而行间土壤微生物生物量碳含量增加；普通水稻辽粳9根区土壤 微生物生物量碳含量比单作减少了38.99％（P<0.01），但其行间土壤微生物生物量碳含量无明显变化.两个水稻品种根区土壤脱氢酶活性均被显著抑制（P<0.05），下降率都在20％以上；PI312777根区土壤脲酶和转化酶活性均被显著促进（P<0.01）；而辽粳9根区土壤转化酶活性也被显著抑制（P<0.01），但脲酶活性无明显变化.化感水稻根区土壤微生物生物量碳含量的显著减少及脲酶、转化酶活性的增加是其化感特性的表现，表明土壤微生物和酶均参与了水稻和稗草的种间作用，化感水稻具有抗稗草干扰的明显优势.

中国农田施用化学氮肥的固碳潜力及其有效性评价

逯非;王效科;韩冰;欧阳志云;段晓男;郑华

2008, 19(10):  2239-2250 . 

摘要 ( 2587 )   PDF (491KB) ( 1504 )  

按照2003年氮肥施用情况和农业专家对不同作物提出的推荐施肥量，设定了“氮肥施用现状”和“按推荐量施肥”两个情景，在搜集和整理全国典型的农业长期定位实验站数据的基础上，将全国划分为4个农业区，分析了两种情景下我国农田土壤的固碳潜力；同时根据我国生产氮肥的化石能源消耗以及施用氮肥的数据，采用国内以及IPCC提供的相关参数，计算了施用化肥导致的温室气体泄漏，并提出“有效固碳潜力”的概念作为评价固碳潜力有效性和固碳措施可行性的标准.我国农田土壤在两种情景下的固碳潜力分别为21.9和30.2 Tg C·a^-1；但两种情景下生产和施用化学氮肥的温室气体泄漏量分别达到了72.9和91.4 Tg C·a^-1，使两种情景下有效固碳潜力分别为-51.0和-61.1 Tg C·a^-1；而“按推荐量施肥”还将增加10.1 Tg C·a^-1的温室气体净排放.因此，施用氮肥在我国农田土壤不具备有效固碳潜力，作为固碳措施不可行.鉴于施用化肥是我国粮食安全的基本保障，建议在保证粮食生产的前提下，提高氮肥利用率，适当减少氮肥施用量，以利于温室气体的减排.

北京市平谷区生态系统服务价值动态

李波;宋晓媛;谢花林;郝利霞;张书慧

2008, 19(10):  2251-2258 . 

摘要 ( 2306 )   PDF (293KB) ( 1095 )  

以北京市平谷区1995年和2004年土地利用/覆被数据为基础，利用中国不同陆地生态系统单位面积生态服务价值表对平谷区生态系统服务价值进行了动态分析.结果表明：平谷区生态系统服务价值由1995年的3.291×10⁹元减少到2004年的3.044×10⁹元，变化幅度为-7.50%；耕地和水域面积的减少是该区生态系统服务功能丧失的最主要原因；研究区水域生态系统单位面积生态服务价值量最大，森林生态系统对平谷区生态系统服务价值的贡献最大；该区生态系统服务价值动态变化凸显出研究区土地利用结构的不合理性，应加大研究区森林、农田和水域面积的比重，严格控制耕地向建设用地的转化.作为北京市的应急水源地和生态涵养区，今后须加强对平谷区生态和环境保护力度，促进其经济社会可持续发展，以保障首都水资源和生态的安全.

山西省农业生态经济系统能值分析

王闰平^1,2;荣湘民¹

2008, 19(10):  2259-2264 . 

摘要 ( 2314 )   PDF (397KB) ( 1224 )  

采用能值分析方法对2005年山西省农业生态经济系统的投入产出状况、运行效率和环境负荷进行了系统分析.结果表明：2005年，山西省农业生态系统仍处于主要依赖人力有机能和环境资源的传统农业阶段；研究区系统能值投资率（EIR）为1.07，能值产出率（EYR）为0.99，环境负载率（ELR）为6.55；在农业结构调整方面，畜牧业取得了长足发展，而小杂粮、蔬菜和干鲜果的能值产出仍较小，远未成为优势产业；研究区农业生态系统整体的回报效率较低，承受的压力较大.山西省今后应继续转移农业剩余劳动力、控制人口增长，同时加大农业科技辅助能值投入、提高环境资源的利用效率，使系统能值的投入产出向高水平发展.

渗滤液负荷和灌溉深度对土壤氧化亚氮与二氧化碳释放的影响

邵立明^1,2,3;孔祥锐^1,2,3; 张后虎^1,2,3;何品晶^1,2,3

2008, 19(10):  2265-2270 . 

摘要 ( 1983 )   PDF (748KB) ( 930 )  

采用预设取样器和静态箱气相色谱法，对渗滤液灌溉条件下，土柱土壤不同深度剖面 N₂O的浓度以及N₂O和CO₂的表面释放通量进行了监测.结果表明: 渗滤液灌溉可促进N₂O的生成和释放，灌溉后24 h内土柱N₂O的释放通量与表土下10 cm（r=0.944,P< 0.01）、20 cm（r=0.799,P<0.01）、30 cm（r=0.666,P<0.01）和40 cm（r=0.482,P<0.05）处所生成的N₂O浓度呈显著相关，且相关程度依次递减.渗滤液灌溉还促进了CO₂的释放，但N₂O与CO₂释放通量之间无显著相关性（P>0.05）.渗滤液的灌溉负荷主要决定温室气体释放总量的强弱（N₂O和CO₂，以CO₂当量计），灌溉负荷为6 mm·d^-1条件下温室气体释放总量为灌溉负荷2 mm·d^-1的3倍多.采用表土下20 cm处灌溉方式可比表土下10 cm处灌溉方式削减47%的温室气体释放总量.渗滤液灌溉土壤14 d内，N₂O释放量约占温室气体释放总量的57.0%～91.0%.

冻结数模型在中国东北多年冻土分区中的应用

吕久俊^1,2;李秀珍¹;胡远满¹;王宪伟^1,2;孙菊^1,2

2008, 19(10):  2271-2276 . 

摘要 ( 2025 )   PDF (368KB) ( 1173 )  

基于1981—2000年间中国东北地区的气候要素和雪深数据，将冻结数模型应用于中国东北的多年冻土地区，研究了冻结数模型在东北多年冻土分区的可适用性.结果表明：中国东北地区的多年冻土以不连续多年冻土为主，其多年冻土区包括除岛状多年冻土以外的断 续多年冻土（大块多年冻土）、岛状融区多年冻土（大块-岛状多年冻土）和山地多年冻土.对不同时期区划图进行比较，冻结数模型的模拟结果基本能够反映研究区当前多年冻土的分区状况.大兴安岭不连续多年冻土南界可向南延伸至阿尔山附近，其他山地多年冻土和小兴安岭伊春地区的多年冻土在模拟结果中也得到体现.

温室甜椒叶面积指数形成模拟模型

刁明^1,2;戴剑锋¹;罗卫红^1,3;袁昌梅¹;卜崇兴³;鲜开梅²;张生飞¹;徐蕊¹

2008, 19(10):  2277-2283 . 

摘要 ( 2167 )   PDF (697KB) ( 1249 )  

叶面积指数是光合作用驱动的作物生长模型以及冠层蒸腾模型所需的重要作物参数，温度和辐射是影响叶片生长的重要环境因子.通过不同定植期、不同品种、不同地点的试 验，定量分析了温室甜椒出叶数、叶片长度和叶面积指数与温度和辐射的关系，构建了温室 甜椒叶面积模型，并利用独立的试验资料对模型进行了检验.结果表明：甜椒出叶数与出苗 后累积辐热积呈指数函数关系；叶片长度与出叶后累积辐热积呈负指数函数关系；甜椒出叶 数、叶片长度和叶面积指数的模拟结果与实测值之间的决定系数R²分别为0.94、0.89、0.93，其回归估计标准误RMSE分别为3.4、2.15 cm、0.15.该模型能够利用气温、辐射、 种植密度和出苗日期准确地预测温室甜椒叶面积指数动态，且模型参数少、实用性强，可以为温室甜椒生长模型和蒸腾模型提供必需的叶面积指数动态信息.

春季长江口及其邻近海域鱼类浮游生物群落特征

刘淑德^1,2;线薇微¹;刘栋¹

2008, 19(10):  2284-2292 . 

摘要 ( 2128 )   PDF (766KB) ( 1197 )  

根据1999年5月和2001年5月长江口及其邻近海域的鱼类浮游生物和环境调查资料，应用双向指示种分析（TWINSPAN）和典范对应分析（CCA）方法探讨了长江口及其邻近海 域鱼类浮游生物的群落特征.结果表明：采获的11 540 个鱼类浮游生物隶属11目18科32种，其中凤鲚、鳀、六丝矛尾鰕虎鱼、白氏银汉鱼、松江鲈为优势种，占总丰度的92.49％. TWINSPAN分类将鱼类浮游生物群落划分为3个类群：1）以凤鲚为优势种的河口群组；2）以 松江鲈和白氏银汉鱼为优势种的沿岸群组；3）以鳀和六丝矛尾鰕虎鱼为优势种的近海群组.CCA排序给出了各群组与环境因子的相互关系，表明影响这一海域鱼类浮游生物分布的主 要环境因子为盐度、深度、溶解氧和悬浮物.

不同流速下水华生消的模拟

黄钰铃¹;刘德富¹;陈明曦²

2008, 19(10):  2293-2298 . 

摘要 ( 2043 )   PDF (776KB) ( 1319 )  

河道型水库建成后，支流库湾水动力学条件改变，水流减缓，遇到适宜环境条件和充足营养条件后，易产生水华，从而给水生态系统带来不利影响.为调查不同水动力学条件对水华生消的影响，以流速为表征指标，在封闭循环模型中设置不同水体流速，控制环境条件和营养条件，开展室内水华生消模拟试验.结果表明：在一定范围内(<0.4 m·s^-1)，流速增大有利于藻类生长和水华暴发；不同流速下，藻类生长均符合微生物生长的一般规律，即经迟滞期、指数期到稳定期，最后达衰退期，水华相应出现暴发高峰和消退低谷.表明一定范围内(<0.4m·s^-1)水流流速的提高并不能抑制藻类生长和水华暴发，与水华暴发有关的水动力学条件的表征指标有待深入研究.

浙江马鞍列岛海域潮间带底栖海藻分布特征

章守宇;梁君;汪振华;王凯

2008, 19(10):  2299-2307 . 

摘要 ( 2061 )   PDF (776KB) ( 1048 )  

2007年3—7月对浙江马鞍列岛海域潮间带底栖海藻进行了调查，初步查明该海域潮间带底栖海藻的组成、分布情况和温度属性，并利用相似性指数（S_c）和相对重要性指数（IRI_c）分析了调查海域潮间带底栖海藻的优势种组成.结果表明：调查海域采集到的31种海藻隶属于3门24属，其中绿藻门5属7种，褐藻门5属8种，红藻门14属16种；在波浪和潮汐作用下，潮间带出现局限分布种和选择性分布种，孔石莼、鼠尾藻等在调查岛礁区域广有分布；红藻门种类在调查海域的出现频率为61.1%，为优势门类，绿藻门种类在该海域的总体水平分布基本呈均匀状态；81%的调查种类分布在低潮带，其中包括一些中潮带延伸种类，中、低潮带的海藻组成相似性值为0.47，并且中、低潮带的生境趋同效果大于高、中潮带.马鞍列岛潮间带底栖海藻具有明显的垂直分带现象，温水性种类占绝对优势，优势种多为暖温性种.该海域底栖海藻属于暖温带-亚热带过渡型海洋植物区系.

综合评述

中国杨树人工林培育技术研究进展

方升佐

2008, 19(10):  2308-2316 . 

摘要 ( 2124 )   PDF (346KB) ( 1948 )  

我国杨树人工林总面积达700万hm²，位居世界第一.发展杨树人工林、满足社会经济发展和环境保护的需要是世界杨树研究的发展趋势.在介绍中国杨树栽培区区划、杨树人工林的主要栽培无性系及其生产力的基础上，总结了近10年来我国杨树在立地质量评价、苗木培育技术、人工林定向培育模式、混交林营造技术、林农复合经营技术、人工林水分和养分管理技术、立地生产力维护和杨树人工林的生态功能等方面的研究进展，讨论了我国杨树人工林的生产潜力、杨树人工林的布局、杨树人工林定向培育及加强杨树人工林的环境功能研究等问题，为我国杨树人工林资源的培育及可持续经营提供参考.

研究简报

氧化乐果对不结球白菜光系统Ⅱ的毒理效应

李玮娟;高志奎;王梅;曹岩坡;薛占军

2008, 19(10):  2317-2321 . 

摘要 ( 2170 )   PDF (553KB) ( 1041 )  

采用不同品牌、不同浓度的氧化乐果杀虫剂对不结球白菜进行叶面喷洒处理，利用植物效率仪（PEA）测试不结球白菜叶片的快速叶绿素荧光动力学曲线，并根据JIP-test参数分析光系统Ⅱ（PSⅡ）的变化，研究氧化乐果对不结球白菜PSⅡ的毒理效应及残效动态.结果表明：除0.50%浓度氧化乐果外，其他浓度处理对不结球白菜叶片PSⅡ的最大光化学效率F_v/F_m影响不显著.但随着处理浓度的增大，初始荧光F_o、最大荧光产量F_m、J相的相对可变荧光V_J和PSⅡ单位反应中心用于电子传递的能量ET_o/RC呈显著增加趋势；而被PSⅡ反应中心捕获的激发能将电子从还原态质体醌Q_A^- 送入电子传递链的效率ψ_o却呈显著降低趋势.两个品牌的氧化乐果杀虫剂对不结球白菜PSⅡ的影响具有较好的一致性.氧化乐果叶面喷洒处理对不结球白菜PSⅡ的影响残效均在第3天达到最大，在第9天至第12天逐渐消失.表明氧化乐果杀虫剂对不结球白菜PSⅡ的作用目标靶促进了Q_A向Q_A^-的还原过程（V_J升高）以及Q_A^-向Q_B 的电子传递过程（ET_o/RC增加）.

小珊瑚藻对赤潮异弯藻的化感效应

王仁君^1,2;唐学玺¹;孙俊华²

2008, 19(10):  2322-2326 . 

摘要 ( 2261 )   PDF (411KB) ( 1215 )  

研究了不同浓度的小珊瑚藻组织4种不同极性有机溶剂(甲醇、丙酮、乙醚、氯仿)提取物对赤潮异弯藻的生长抑制作用.结果表明：小珊瑚藻组织甲醇提取物对赤潮异弯藻的生长抑制活性最强，并且在较高浓度下能使赤潮异弯藻完全死亡，其他3种有机溶剂提取物对赤潮异弯藻的生长无明显影响.表明小珊瑚藻组织中含有的对赤潮异弯藻有抑制作用的活性物质具有较高的极性.对小珊瑚藻的甲醇提取物进行液液萃取，将其分离为石油醚相、乙酸乙酯相、正丁醇相和蒸馏水相, 并对赤潮异弯藻进行生物活性检测.结果发现石油醚相和乙酸乙酯相具有较强的杀藻活性，表明脂肪酸可能是小珊瑚藻组织内抑制赤潮异弯藻生长的化感物质的重要组成成分之一.