应用生态学报

徐振锋,唐正,万川,熊沛,曹刚,刘庆

2010, 21(11): 2727-2733.

摘要 ( 2279 )

PDF (649KB) ( 1145 )

采用开顶式生长室(open top chamber,OTC)模拟增温，同步监测了亚高山人工针叶林和天然针叶林表层土壤温、湿度的变化，以及模拟增温初期土壤转化酶、脲酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性的变化.结果表明：在整个生长季节中，OTC使人工林和天然林5 cm土壤日平均温度分别增加0.61 ℃和0.56 ℃，10 cm体积含水量分别下降4.10%和2.55%；模拟增温增加了土壤转化酶、脲酶、过氧化氢酶和多酚氧化酶活性.增温与林型的交互作用对土壤脲酶和过氧化氢酶活性有显著影响，而对转化酶和多酚氧化酶影响不显著.增温对过氧化氢酶活性的影响与季节变化相关.在各处理下，天然林土壤酶活性显著高于人工林.土壤酶活性季节动态与土壤温度有着较大相关性，而与土壤水分季节变化关系不明显.模拟增温易于增加土壤酶活性，但增温效应和林型、酶种类和季节变化有一定关系；亚高山针叶林土壤酶活性主要受控于土壤温度，而与土壤水分关系不大.

施肥水平对巨桉幼树叶片气体交换日变化的影响

李小平,王景燕,王东,胡庭兴,陈宏志,龚伟

2010, 21(11): 2734-2741.

摘要 ( 2360 )

PDF (646KB) ( 966 )

以巨桉幼树为对象,研究了不同施肥水平(每株施用含N、P₂O₅和K₂O各15%的复合肥0、90、180和270 g)下巨桉叶片的气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、水分利用效率(WUE)和叶面饱和水汽压亏缺(V_pdl)日变化,及其叶绿素含量变化，探讨巨桉光合特性与施肥和环境因素之间的关系.结果表明:各处理巨桉叶片P_n的日变化呈“单峰”形曲线,峰值出现在14:00，未出现光合“午休”现象;G_s、T_r和V_pdl的日变化与P_n相同,而C_i的最低值出现在14:00;WUE的日变化呈“双峰”形曲线,峰值分别出现在10:00和14:00.与对照处理相比，施肥处理叶片G_s、P_n、T_r、WUE及叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量平均值分别增加4.6%～15.9%、7.8%～21.8%、4.8%～11.6%、3.2%～8.8%、15.5%～62.0%、14.5%～44.5%和15.3%～57.1%,且随施肥量的增加而增加;而叶片C_i和V_pdl平均值分别降低1.7%～4.6%和6.4%～15.2%,且随施肥量的增加而降低.气温、相对湿度(RH)和光合有效辐射(PAR)与G_s、P_n和T_r,G_s与P_n和Tr均显著相关.施肥可以促进巨桉生长、提高水分利用效率和增加生物固碳能力;气温、RH、PAR和G_s是影响巨桉光合作用和蒸腾作用日变化的主要因素.

辽西农林复合系统中杨树液流速率与气象因子的时滞效应

孙迪,关德新,袁凤辉,王安志,吴家兵

2010, 21(11): 2742-2748.

摘要 ( 1994 )

PDF (945KB) ( 819 )

应用Granier热扩散探针（TDP）对辽西农林复合系统中杨树的树干液流速率进行连续观测, 并同步观测微气象因子.将杨树液流速率与对应的空气温度、空气湿度、净辐射和饱和水汽压差数据进行逐行错位分析,探讨晴天下杨树树干液流速率与气象因子之间的时滞效应.结果表明: 杨树的液流速率提前于空气温度、空气湿度和饱和水汽压差，而滞后于净辐射；6—9月，杨树液流速率分别提前于空气温度70、30、50、90 min，空气湿度80、40、40、90 min，饱和水汽压差90、50、70、120 min；而滞后于净辐射10、10、40、40 min.对综合气象影响因子与杨树液流速率进行回归分析,包含与不包含时滞效应的相关度均达到极显著水平，决定系数分别为0.903和0.885，包含时滞效应的决定系数提高了2.04%，从而提高了液流速率数值模拟的精度.

短时间高温处理下桃树活性氧代谢与桃芽自然休眠解除的关系

王孝娣,王海波,高东升,李疆,王宝亮,刘凤之

2010, 21(11): 2749-2754.

摘要 ( 2054 )

PDF (880KB) ( 1069 )

以6年生曙光油桃为试验材料，研究40 ℃、45 ℃、50 ℃ 3个梯度高温短时间处理对桃树花芽和叶芽存活率、萌芽级数、活性氧含量及其相关酶活性的影响，探讨短时间高温处理对桃芽自然休眠解除的调控效应.结果表明：随着短时间高温处理时期的延后以及处理温度的升高和处理持续时间的延长，高温处理对桃芽自然休眠的解除作用增强.11月30日处理中，40 ℃处理对桃芽自然休眠的解除具有负调控效应，其萌芽级数、·OH和 O₂^-.产生速率、H₂O₂含量、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性均低于对照，而超氧化物歧化酶（SOD）活性高于对照；45 ℃和50 ℃处理对桃芽自然休眠的解除呈正调控效应，其萌芽级数、·OH和 O₂^-·产生速率、H₂O₂含量及POD、CAT活性与对照相比明显升高，而SOD活性显著降低.12月10日处理中，40 ℃处理对桃芽自然休眠解除的调控效应不明显，45 ℃和50 ℃处理与11月30日处理相同，但前者对桃芽自然休眠的调控效果优于后者.相关分析表明，活性氧的迅速增加可能是高温解除桃芽自然休眠的原因.

陇东旱地果园覆沙对苹果树蒸腾耗水及果实品质的影响

张坤,尹小宁,刘小勇,王发林

2010, 21(11): 2755-2762.

摘要 ( 2043 )

PDF (910KB) ( 729 )

针对甘肃陇东旱地苹果园季节性干旱问题，以15年生长富2号苹果树为试材，测定果园覆沙后土壤水分、温度，以及果树主干液流速率、叶片气孔导度、果实品质等指标.结果表明：果园覆盖5 cm厚河沙，2—4月地温升高幅度低于1 ℃，6、7月晴天地温升高2.44 ℃，阴天地温升高2.61 ℃；在果树生长季节土壤含水量始终保持在田间持水量的60%以上.土壤含水量较高的时期（H期）晴天，树干液流曲线呈“几”字形宽峰曲线，覆沙处理液流启动时间较对照提前0.6 h，峰值较对照高25.5%，阴天峰值较对照高165.6%，且液流活动时间延长；土壤含水量较低的时期（L期）晴天，覆沙处理液流呈单峰曲线，启动时间较对照提前0.5～1 h，峰值在794 g·h^-1左右,而阴天液流启动时间较对照提前近1 h，峰值较对照高311.0%.3—7月对照的棵间蒸发量（E_s）较覆沙处理高156.0%，过多的地面蒸发是造成果树缺水的主要原因.覆沙后果实单果质量显著提高，果实硬度略有降低，果实可溶性固形物、维生素C、总糖、有机酸含量均有所提高.

青杨人工林根系生物量、表面积和根长密度变化

燕辉,刘广全,李红生

2010, 21(11): 2763-2768.

摘要 ( 2825 )

PDF (759KB) ( 1177 )

在植物生长季节，采用钻取土芯法对秦岭北坡50年生青杨人工林根径≤2 mm和2～5 mm根系的生物量、表面积和根长密度进行测定.结果表明：在青杨人工林根系(＜5 mm)中，根径≤2 mm根系占总生物量的77.8%，2～5 mm根系仅占22.2%;根径≤2 mm根系表面积和根长密度占根系总量的97%以上，而根径2～5 mm根系不足3%.随着土层的加深，根径≤2 mm根系生物量、表面积和根长密度数量减少，根径2～5 mm根系生物量、表面积和根长密度最小值均分布在20～30 cm土层.≤2 mm根系生物量、表面积和根长密度与土壤有机质、有效氮呈极显著相关，而根径2～5 mm根系的相关性不显著.

广西木论保护区喀斯特常绿落叶阔叶混交林优势种空间格局及其相关性

韩文衡,向悟生,叶铎,吕仕洪,丁涛,李先琨

2010, 21(11): 2769-2776.

摘要 ( 2360 )

PDF (794KB) ( 729 )

基于广西木论国家级自然保护区喀斯特常绿落叶阔叶混交林1 hm²样地调查数据，采用点格局方法分析了混交林4个优势种群空间格局，及种内和种间的相关关系.结果表明：木论常绿落叶阔叶混交林乔木层Ⅰ亚层以小栾树为主，Ⅱ亚层和Ⅲ亚层均以东女贞、铁榄和广西密花树为主；4个优势种群不同林层的空间分布格局在<10 m尺度上呈显著的聚集分布，>25 m尺度呈随机分布，有些尺度呈均匀分布，10～25 m尺度内则为聚集分布向随机分布过渡，且不同树种聚集分布向随机分布转化的临界尺度不同.Ⅰ亚层小栾树与Ⅱ亚层4个优势种的相关性较弱；Ⅲ亚层各优势种与Ⅱ亚层4个优势种中，小栾树与4个优势种相关关系波动较大，东女贞<50 m尺度内呈显著正相关，铁榄与4个优势种没有明显的相关性，广西密花树在<20 m尺度没有相关性，而在20～50 m尺度上呈显著负相关.

湖南双季稻种植区不同生产力水稻土的物理性质

聂军,郑圣先,廖育林,谢坚,吴小丹,向艳文

2010, 21(11): 2777-2784.

摘要 ( 2201 )

PDF (715KB) ( 757 )

在湖南省东部、中部和西北部8个水稻主产县采集了24个不同生产力水稻土样品，测定了土壤物理性质和黏土矿物组成参数，包括土壤容重、土粒密度、孔隙度、田间持水量、水稳性团聚体、平均质量直径、标准化质量直径、团聚体破坏率、田间持水量、有机碳、有机胶结物质、无机胶结物质和黏土矿物等指标，以研究湖南省双季稻种植区不同生产力水稻土物理性质的差异.结果表明：高产水稻土（>14000 kg·hm^-2）的容重小于1.2 g·cm^-3，总孔隙度大于50%，通气孔隙度多数大于4%，0.5～5mm水稳性团聚体含量多数在20%以上.高产水稻土与中产水稻土(10000～13500 kg·hm^-2)之间的多数物理性质无显著差异，但与低产水稻土(<10000 kg·hm^-2)的差异显著，说明中产水稻土只要在良好的管理条件下可以转变为高产水稻土；而低产水稻土的物理性质较差，应重视这类水稻土的改良.

根际土壤通透性对玉米水分和养分吸收的影响

牛文全,郭超

2010, 21(11): 2785-2791.

摘要 ( 2221 )

PDF (455KB) ( 861 )

为改善作物根系生长微环境，探索根际土壤通透性对作物水分和养分吸收的影响，在3个灌溉水平下（灌水量分别为每次600、400和200 ml），采用盆栽玉米不通气、每隔2 d通1次气、每隔4 d通1次气等处理方法，研究了根际土壤通透性对盆栽玉米生理指标及水分和养分吸收的影响.结果表明：在相同灌水条件下，通气处理促进了玉米株高、叶面积的增长，提高了叶绿素含量；促进了玉米对土壤养分的吸收；显著提高了玉米的根系活力，灌水量为每次600 ml时，拔节期每隔4 d通气处理的玉米根系活力最大（8.24 mg·g^-1·h^-1），较不通气处理（4.94 mg·g^-1·h^-1）提高了66.7%；根际土壤通气处理对盆栽玉米蒸腾的影响不显著，说明根际通气可提高玉米对水分与养分的吸收利用效率，促进植株生长发育.

长期施肥对红壤微生物生物量碳氮和微生物碳源利用的影响

孙凤霞,张伟华,徐明岗;张文菊,李兆强,张敬业

2010, 21(11): 2792-2798.

摘要 ( 2410 )

PDF (524KB) ( 1342 )

采集湖南省祁阳县红壤长期定位施肥19年的土壤样品，分析长期不同施肥红壤的微生物生物量碳、氮和微生物碳源利用率，以揭示长期施肥对红壤微生物学性状的影响.结果表明：施肥19年后，有机肥单施或与化肥配合施用均显著提高土壤微生物生物量碳、氮和微生物碳源利用率.单施有机肥的土壤微生物生物量碳、氮含量分别为231和81 mg·kg^-1，化肥有机肥配施分别为148和73 mg·kg^-1，均显著高于化肥配施秸秆、不施肥和单施化肥；施用有机肥和化肥配施秸秆的土壤微生物生物量氮占全氮的比例平均为6.0%，显著高于单施化肥和不施肥.Biolog-ECO分析中，平均吸光值(AWCD)的大小为：化肥有机肥配施、单施有机肥>对照>单施化肥、化肥配施秸秆.单施有机肥或与化肥有机肥配施增加了红壤微生物对碳水化合物、羧酸、氨基酸、聚合物、酚类和胺类的碳源利用率；化肥配施有机肥的红壤微生物对聚合物类碳源利用率最高，化肥配施秸秆的红壤微生物对碳水化合物类碳源的利用率最高.表明施用有机肥能显著提高红壤的微生物生物量碳、氮和微生物碳源利用率，提高红壤肥力，保持作物高产.

不同施氮水平下灌水量对小麦水分利用特征和产量的影响

郑成岩,于振文,张永丽,王东,许振柱

2010, 21(11): 2799-2805.

摘要 ( 2014 )

PDF (612KB) ( 1013 )

在田间高产条件下，研究了不同施氮水平［180 kg·hm^-2（N₁₈₀）和240 kg·hm^-2（N₂₄₀）］下灌水量对小麦耗水特征和旗叶水分生理特性及产量的影响.结果表明：不灌水的W₀处理100 cm以下土层的土壤贮水消耗量低于各灌水处理，W₁（灌底墒水60 mm）和W₂（灌底墒水和拔节水各60 mm）处理100～200 cm土层和0~200 cm土层土壤贮水消耗量高于W₃（灌底墒水、拔节水和开花水各60 mm）处理；N₂₄₀处理0～80 cm土层土壤贮水消耗量、开花至成熟阶段耗水模系数和农田耗水量高于N_180.W₂和W₃处理灌浆中后期旗叶相对含水量和水势高于W₀和W₁处理；灌浆后期旗叶相对含水量和水势为N₂₄₀W₀和N₂₄₀W₁处理分别高于N₁₈₀W₀和N₁₈₀W₁处理，N₂₄₀W₂和N₂₄₀W₃处理与N₁₈₀W₂和N₁₈₀W₃处理之间无显著差异.施氮180 kg·hm^-2，底墒水和拔节水分别灌60 mm的W₂处理籽粒产量、水分和氮素利用效率高，农田耗水量较低；增加灌水量，籽粒产量无显著变化，农田耗水量增高，土壤贮水消耗量、水分利用效率、灌溉水利用效率和灌溉效益降低.

不同灌水量对干旱区枸杞叶片结构、光合生理参数和产量的影响

郑国琦,张磊,郑国保,张源培,王俊,胡正海

2010, 21(11): 2806-2813.

摘要 ( 1978 )

PDF (1783KB) ( 856 )

宁夏枸杞是我国重要的药用植物资源.为确定宁夏枸杞的适宜灌溉量，在人工控水条件下，研究了不同月灌溉定额对宁夏枸杞叶片结构、光合生理以及果实产量的影响.结果表明：月灌水定额＜900 m³·hm^-2时，随着灌水量的增加,枸杞的叶面积、叶片厚度、栅栏组织厚度和叶片结构紧密度、叶片光合速率、瞬时水分利用效率、气孔限制值和枸杞果实产量显著增加，而气孔密度和胞间CO₂浓度则呈下降趋势;月灌水定额＞900 m³·hm^-2以后，叶片胞间CO₂浓度随月灌溉定额的增加呈上升趋势, 而叶面积、气孔密度和枸杞果实产量变化不显著，其他指标均呈相反的变化趋势.枸杞叶片蒸腾速率和气孔导度值以450 m³·hm^-2处理最高，分别达8.02和324 mmol·m^-2·s^-1;其他处理均低于对照.在节水条件下，900 m³·hm^-2的月灌溉定额较适合枸杞的灌溉.

不同滴灌方式下棉花生物量和产量的水氮调控效应

李培岭,张富仓

2010, 21(11): 2814-2820.

摘要 ( 1919 )

PDF (443KB) ( 732 )

通过3个水平的灌水量和施氮量（低、中、高）的田间试验，研究了田间不同滴灌方式下棉花生物量和产量的水氮调控效应.结果表明：在1带4行、2带4行、2带6行滴灌模式下灌水量由低（分别为90、140、140 mm）到中（分别为150、200、200 mm）时，地上部干物质量分别提高9.2%、37.9%和23.5%，籽棉产量分别提高19.1%、14.1%和16.0%；灌水量由中到高（分别为210、260、260 mm）时，地上部干物质量分别提高15.8%、19.1%和16.7%，籽棉产量分别提高7.7%、11.2%和9.5%.施氮量由低（67.6 kg·hm^-2）到中（95.2 kg·hm^-2）时，地上部干物质量2带4行模式提高14.3%，籽棉产量1带4行模式提高22.2%，其他模式无显著变化；施氮量由中到高（122.8 kg·hm^-2）时，籽棉产量3种模式分别提高7.4%、13.9%和9.9%，地上部干物质量无显著变化.与1带4行和2带6行模式相比，2带4行模式地上部干物质量和籽棉产量的水氮调控效应更明显，相同水氮处理下2带4行地上部干物质量和籽棉产量均高于2带6行和1带4行.表明2带4行是最有利于滴灌棉花田间水氮管理的模式.

我国旱地春小麦产量及主要农艺指标的变异分析

常磊,柴守玺,杨德龙,鲁清林

2010, 21(11): 2821-2829.

摘要 ( 2078 )

PDF (689KB) ( 757 )

采用4年、13个品种(系)、18个试点组成的全国旱地春小麦区域试验产量资料，通过联合方差分析和基因型及其与环境互作（GGE）双标图分析，研究了基因型、环境、基因型与环境互作效应（GEI）对产量变异的影响及品种的产量稳定性.结果表明：环境对产量变异的影响远大于基因型和GEI，环境引起的产量变异占87.5%～92.0%．互作因素中以地点×基因型的互作效应最大，基因型×年份的互作效应最小.我国旱地春小麦基因型多年多点的平均产量水平为2550 kg·hm^-2.产量三要素中，千粒重受环境的影响最小.影响产量变异的主要环境因子有：≥10 ℃年积温、生育期降雨量、平均气温、海拔、年降雨量和无霜期.产量与单位面积穗数（0.675^**）、穗粒数（0.581^**）、千粒重（0.456^**）呈极显著正相关，产量三要素间也呈正相关（0.244～0.480^**），处于可同步提高范围.

外源Ca²⁺对高温强光下西葫芦幼苗形态特征、光合特性及荧光参数的影响

秦舒浩,李玲玲,陈娜娜

2010, 21(11): 2830-2835.

摘要 ( 1920 )

PDF (471KB) ( 652 )

选用西葫芦(Cucurbita pepo)品种“阿兰”一代为试验材料，研究了外源Ca²⁺处理对高温强光交叉胁迫下西葫芦幼苗生长特征、光合特性及叶绿素荧光参数的影响.结果表明：高温强光胁迫下，5～20 mmol·L^-1 Ca²⁺处理的西葫芦幼苗具有较高的株高和较大的叶面积，其叶绿素、类胡萝卜素含量及光合速率（P_n）、气孔导度（G_s）、蒸腾速率（T_r）、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、PSⅡ实际光化学效率(Φ_PSⅡ)和光化学猝灭系数(q_P)均较高，而胞间CO₂浓度（C_i）和非光化学猝灭系数（NPQ）较低，其中以10 mmol·L^-1Ca²⁺处理效果最好.说明5～20 mmol·L^-1Ca²⁺处理能有效缓解高温强光对西葫芦光合机构的不可逆伤害，使其保持较快的光合电子传递速率和较高的PSⅡ电子传递活性.Ca²⁺处理浓度超过40 mmol·L^-1时对高温强光胁迫没有缓解效应.

NaHCO₃胁迫下硝酸镧对黑麦草幼苗光合机构的保护作用

刘建新,王鑫,王瑞娟,李东波

2010, 21(11): 2836-2842.

摘要 ( 2380 )

PDF (704KB) ( 619 )

研究了150 mmol·L^-1NaHCO₃胁迫下,不同浓度硝酸镧对黑麦草幼苗光合作用、叶绿素荧光参数、Mehler反应,以及叶黄素循环的影响.结果表明：低浓度硝酸镧(0.05 mmol·L^-1)叶面喷施处理能显著减小NaHCO₃胁迫下黑麦草叶片净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、蒸腾速率(T_r)、气孔限制值(L_s)的下降幅度和胞间CO₂浓度(C_i) 的上升幅度,有效缓解NaHCO₃胁迫对叶片PSⅡ光化学猝灭(q_P)、实际光化学效率(Φ_PSⅡ)、依赖光合碳同化电子传递(ETR_p)和依赖Mehler反应电子传递(ETR_m) 的抑制,增强黑麦草叶片中超氧化物歧化酶、过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶的活性,提高非光化学能量耗散(NPQ)、叶黄素循环库(V+A+Z)和脱环氧化程度(A+Z)/(V+A+Z),从而减轻NaHCO₃胁迫对光合机构的伤害；但高浓度硝酸镧(0.5 mmol·L^-1)对NaHCO₃胁迫伤害的缓解效果不明显.表明适宜浓度的硝酸镧能够缓解NaHCO₃胁迫下非气孔因素引起的黑麦草叶片光合速率下降以及对光化学效率的抑制,并通过促进Mehler反应直接耗散过剩激发能和激活依赖叶黄素循环的热耗散,保护NaHCO₃胁迫引起的过剩光能对光合机构造成的伤害,而Mehler反应加强所产生的活性氧可被抗氧化酶活性的提高所清除.

连作对地黄根际土壤细菌群落多样性的影响

张重义,陈慧,杨艳会,陈婷,林瑞余,陈新建,林文雄

2010, 21(11): 2843-2848.

摘要 ( 2197 )

PDF (595KB) ( 1021 )

采用末端限制性片段长度多态性（T-RFLP）技术研究地黄连作下根际土壤细菌群落的动态变化.结果表明：地黄根际土壤细菌群落的香农多样性指数、丰富度指数和相似性指数均为对照(CK)>1年>2年，地黄连作下细菌优势种群的比例显著下降，种植1年土壤中厚壁菌门的芽孢杆菌纲在整个细菌群落中处于主导地位, 而种植2年土壤中变形菌门ε-变形菌纲处于主导地位.地黄连作使其根际土壤细菌种类大量减少，群落结构趋于简单.连作后细菌群落多样性水平的变化导致根际土壤微生物群落功能的失调，可能是引发连作障碍的原因之一.

放牧后自然恢复沙质草地土壤节肢动物群落结构与多样性

刘任涛,赵哈林,赵学勇

2010, 21(11): 2849-2855.

摘要 ( 2058 )

PDF (482KB) ( 770 )

以中国科学院奈曼沙漠化研究站为依托，对不同放牧强度后自然恢复沙质草地土壤节肢动物群落进行了调查，分析了土壤节肢动物群落结构及其多样性变化，探讨了植被和土壤环境对土壤节肢动物群落的影响.结果表明: 无牧草地土壤动物种类丰富，个体数量较多，多样性最高；中牧后恢复草地土壤动物个体数量少，但主要类群较多，分布较均匀，多样性较高；重牧后恢复草地土壤动物主要类群少，但个体数量多，多样性较高；而轻牧后恢复草地土壤动物分布均匀性最差，多样性最低.植物个体数、高度及盖度和土壤酸碱度是影响不同放牧强度后恢复草地土壤动物种类和个体数量分布的主要因素.说明沙质草地经过12年的围封可以一定程度上恢复土壤动物群落，而放牧干扰对土壤动物群落的负面影响是长期的.

再议中国近海小黄鱼种群的划分问题

徐兆礼,陈佳杰

2010, 21(11): 2856-2864.

摘要 ( 2172 )

PDF (2647KB) ( 795 )

以往认为，中国近海小黄鱼可划分为3个种群.本研究从地理隔离、数量动态、形态解剖，分子遗传学和海洋水文等不同方面，重新审视了我国近海小黄鱼（Larimichthys polyactis Bleeker）种群的划分问题.研究表明：中国近海小黄鱼仅仅存在两个种群，即黄海南部和东海小黄鱼种群及渤海和黄海北部小黄鱼种群.主要证据有三：其一，分析1965年至今小黄鱼不同种群形态解剖学和分子遗传学重要文献，发现这些文献的结果仅仅支持黄海南部和东海小黄鱼是一个种群的结论；其二，依据1971—1982年我国10多个主要渔业公司小黄鱼捕捞统计资料，黄海南部和东海的小黄鱼在地理分布上几乎不存在隔离的现象.在冬季外海，黄海南部和东海小黄鱼栖息于同一个越冬场.进入春季后，它们从该越冬场分别向舟山渔场、鱼山渔场和吕泗渔场产卵洄游.同时，东海南部近海越冬场的小黄鱼向北作产卵洄游，在舟山渔场汇入外海来的小黄鱼鱼群中.从5—8月，黄海南部至东海仅存在一个小黄鱼索饵群体.而黄海北部和渤海小黄鱼群体与上述群体存在明显的地理隔离；其三，黄海南部和东海，近年来小黄鱼产量增长趋势一致，而同期的渤海和黄海北部小黄鱼资源量恢复不大.

基质氮磷含量对菹草生长与繁殖的影响

黄蔚,陈开宁,柏祥

2010, 21(11): 2865-2870.

摘要 ( 1867 )

PDF (742KB) ( 726 )

通过设计6个营养水平的沉积物处理,研究了沉积物中氮磷含量对菹草萌发、生长和繁殖的影响.结果表明：沉积物氮磷含量对菹草石芽的萌发无影响,萌发率均达到100%；随着沉积物中氮磷含量的增加,植物组织氮含量增加,并趋于稳定,磷含量呈现缓慢上升趋势,而植株体内氮磷比值下降,同时,菹草叶片的初始荧光产量（F_o）降低,最大量子产率（Fv/F_m）不断增加,达到一定限度后略有下降,表明菹草光合能力随沉积物氮磷含量的增加而提高,而过高的氮磷水平会降低光合能力；快速光曲线显示,菹草能有效地利用弱光,强光下易出现光抑制现象,但高氮磷营养水平的沉积物可以提高菹草对强光的耐受能力.此外,高氮磷含量也能提高菹草总生物量,但降低了菹草的根茎比.菹草无性生殖能力随氮磷水平的提高不断增强,繁殖策略也得到优化,出现了有性生殖,但结实率平均仅为19.6%.

扎龙湿地丹顶鹤繁殖生境质量变化

王志强,傅建春,全斌,张东水,王芳

2010, 21(11): 2871-2875.

摘要 ( 2049 )

PDF (884KB) ( 1069 )

基于1996和2004年扎龙湿地丹顶鹤生境因子专题图，通过建立生境适宜性模型和种群格局最邻近体模型，定量分析了扎龙湿地丹顶鹤繁殖生境质量的变化.结果表明：研究期间，扎龙湿地丹顶鹤繁殖适宜生境经历了面积丧失和功能丧失过程；2004年，研究区内丹顶鹤繁殖适宜性生境已大量丧失，核心区繁殖适宜生境已经严重斑块化.丹顶鹤繁殖生境选择行为对生境质量变化的响应表现为两个过程：一是丹顶鹤巢址不断向核心区集中的过程，二是在核心区的分布格局经历了从均匀分布到成群分布的生态过程.

北京山区植被动态及生态恢复的遥感监测

胡勇,刘良云,贾建华

2010, 21(11): 2876-2882.

摘要 ( 2111 )

PDF (3176KB) ( 899 )

基于北京地区1979、1988、1999、2005和2009年5期Landsat数据，利用基于植被指数的像元线性分解模型对植被覆盖度进行反演，分析了北京山区植被覆盖的时空动态，并通过提取植被退化和修复的区域，研究了海拔、坡度和土壤类型对生态修复的影响.结果表明：1979—1988年，北京山区植被覆盖基本稳定，其后由于社会经济的快速发展，1988—2000年北京山区植被严重退化，2000年以后由于采取多种保护措施，大部分区域生态恢复效果明显，2009年平均覆盖度达到72%，比1999年增加了13%.北京山区植被覆盖变化与地理特征密切相关，土壤贫瘠和坡度较大区域在自然状态下的退化比例相对较高，且退化后不易自然恢复，而低海拔区域受人为因素的影响更大.

基于叶面积指数反演的区域冬小麦单产遥感估测

任建强,陈仲新,周清波,唐华俊

2010, 21(11): 2883-2888.

摘要 ( 2098 )

PDF (1335KB) ( 939 )

利用定量遥感技术反演的叶面积指数（LAI）在中国北方黄淮海地区典型县市进行冬小麦单产预测研究.为提高数据质量和减少估产误差，利用Savitzky-Golay滤波技术降低云对NDVI数据的影响及数据缺失；通过冬小麦实测LAI进行时序内插，模拟得到实测点每日冬小麦LAI，继而获得实测点主要生育时期平均LAI；在此基础上，建立了冬小麦主要生育时期平均LAI与作物单产关系模型，改变目前利用生育时期内某一时间点LAI代替整个生育时期LAI的方法；在模型择优基础上，得到最佳遥感估产关键期——开花期LAI与单产统计模型；最后，利用MODIS-NDVI经验模型反演得到的开花期平均LAI进行2008年冬小麦单产预测.结果表明：与地面实测的冬小麦单产相比，研究区估产平均相对误差为1.21%，RMSE达到257.33 kg·hm^-2，可以满足大范围估产的要求.利用上述方法可以在研究区冬小麦收获前20～30 d进行准确的单产估计.

基于RS和GIS的北京市景观生态安全评价

宋豫秦,曹明兰

2010, 21(11): 2889-2895.

摘要 ( 2135 )

PDF (3139KB) ( 927 )

结合RS、GIS和景观生态学方法，基于景观结构、功能、活力、生态敏感性和景观压力构建了景观生态安全评价指标体系，并分析1988和2004年北京市景观生态安全程度及其时空分布规律.结果表明：1988—2004年，北京市生态服务价值处于较高水平，景观活力和景观压力处于较低水平，景观结构稳定性下降，生态敏感度则处于较低水平；1988和2004年北京市景观生态安全度均处于中级水平，其景观生态安全指数平均值分别为0.410和0.403，表明研究期间北京市景观生态安全整体水平呈稳中稍降的趋势.

陕西省植被覆盖度变化特征及其成因

李登科,范建忠,王娟

2010, 21(11): 2896-2903.

摘要 ( 2099 )

PDF (2621KB) ( 1265 )

基于像元分解模型，利用2000—2009年MODIS NDVI数据（250 m分辨率）定量分析了陕西省植被覆盖度的时空变化特征及其成因.结果表明：2000—2009年，陕西省植被覆盖度在波动中呈极显著增加趋势（P<0.001），变化率为35.0%，植被覆盖度由2000年的56.9%增至2009年的68.9%，其中，陕北地区植被覆盖度的增幅尤为显著，榆林市、延安市植被覆盖度分别增加了21.6%和22.0%.研究期间，陕西植被覆盖整体改善、局地退化，改善极显著（P<0.01）、显著（P<0.05）的面积比例分别为37.8和11.9%，变化趋势不明显的面积占46.1%，退化的面积仅占4.2%；植被覆盖度变化率>200%、100%～200%、10%～100%、-10%～10%和<-10%的面积分别占研究区总国土面积的12.2%、13.3%、38.8%、29.3%和6.4%.2000—2009年，陕西省植被覆盖结构转好，高覆盖植被所占的面积呈极显著上升趋势（P<0.001），增幅为10.0%；中覆盖植被所占的面积呈显著上升趋势（P<0.05），增幅为8.4%；低覆盖植被所占的面积呈极显著下降趋势（P<0.001），降幅为18.4%.陕西省植被覆盖度的增加是人类活动和自然因素共同作用的结果，封山育林、退耕还林等一系列生态建设工程的实施是陕北地区植被覆盖度增加的主要原因.

1995—1999年黄河三角洲东部自然保护区湿地景观格局变化

刘艳芬,张杰,马毅,单凯,靳晓华,王进河

2010, 21(11): 2904-2911.

摘要 ( 2256 )

PDF (863KB) ( 843 )

基于1995和1999年的Landsat TM遥感影像，结合地理信息系统技术，分析黄河改道清8汊（1996年）前后的1995—1999年黄河三角洲东部自然保护区（位于黄河现行流路入海口处）湿地景观格局的变化特征，以及影响湿地景观格局变化的驱动因素.结果表明：1995—1999年，保护区湿地仍以天然湿地为主，人工湿地比重极小，期间非湿地面积大幅增加，而天然湿地和人工湿地面积则呈下降趋势，其中，裸露淤泥质滩涂和沼泽湿地面积明显萎缩；尽管保护区湿地景观类型、形状、结构的变化程度不均一，且各景观类型在空间分布上的团聚程度变化不均衡，但总的看来，保护区景观整体结构趋于复杂化，破碎化程度有所加深，内部各景观类型从大块连续的镶嵌分布向小块离散分布转变；影响保护区湿地景观格局变化的主要因素有3个：黄河改道、黄河断流和人类活动.

长江中下游地区农业气候资源时空变化特征

李勇,杨晓光,代姝玮,王文峰

2010, 21(11): 2912-2921.

摘要 ( 1998 )

PDF (2527KB) ( 872 )

以1981年为时间节点，将1961—2007年分为1961—1980年（时段Ⅰ）和1981—2007年（时段Ⅱ）两个时间段，分析和比较两个时段的农业气候资源变化特征.结果表明：气候变暖背景下，长江中下游地区1961—2007年温度生长期内≥10 ℃积温气候倾向率平均为74 ℃·d·10 a^-1；时段Ⅱ≥10 ℃积温较时段Ⅰ平均增加了124 ℃·d；与时段Ⅰ相比，时段Ⅱ双季稻的安全种植界限向北推移了0.79个纬度.1961—2007年温度生长期内降水量总体表现为增加趋势；与时段Ⅰ相比，时段Ⅱ降水量增加了1.6%，降水量≥767 mm（双季稻正常生长的需水量）的面积增加了1.13×10.4 km².时段Ⅱ温度生长期内日照时数较时段Ⅰ平均减少了8.1%；近47年中91.1%的气象站点日照时数表现为减少趋势.与时段Ⅰ相比，时段Ⅱ温度生长期内参考作物蒸散量呈略微减少趋势，其低值区扩大、高值区缩小.时段Ⅱ稳定通过10 ℃初日平均较时段Ⅰ提前了2 d，而时段Ⅱ≥20 ℃终日平均较时段Ⅰ推迟了2 d，两个时段 ≥22 ℃终日基本相同.

气候变化背景下我国农业热量资源的变化趋势及适应对策

赵俊芳,郭建平,马玉平,俄有浩,王培娟,邬定荣

2010, 21(11): 2922-2930.

摘要 ( 2033 )

PDF (6168KB) ( 895 )

根据区域气候模式PRECIS输出的未来A2气候情景（2011—2050年）以及基准气候时段（1961—1990年）的逐日资料，对2011—2050年我国农业热量资源的变化趋势进行了预测.结果表明: 与1961—1990年相比，未来A2气候情景下，2011—2050年我国大部分地区的平均无霜期日数延长趋势明显，主要表现为终霜冻日的提前和初霜冻日的推迟；各地日均气温稳定通过0 ℃的持续日数也明显延长，大部分地区延长了1～14 d，其中2041—2050年，青藏地区大部、长江中下游地区大部、甘新地区西部和西南地区北部均可延长49 d；我国大部分地区≥0 ℃积温均呈增加趋势.为适应未来农业热量资源的变化，应进一步调整农业种植制度、优化农业生产布局和发展生物技术等，以实现我国农业的可持续发展.

气候暖干化对甘肃省谷子产量的影响及对策

曹玲,王强,邓振镛,郭小芹,马兴祥,宁惠芳

2010, 21(11): 2931-2937.

摘要 ( 2108 )

PDF (691KB) ( 739 )

基于甘肃省甘州（河西温和干旱绿洲灌溉区）、安定（陇中温和半干旱旱作区）、西峰（陇东温和半湿润旱作区）气温、降水和谷子产量资料，计算出各区域谷子生育期内≥0 ℃、≥5 ℃、≥10 ℃、≥15 ℃、≥20 ℃活动积温以及生育关键期平均气温和降水量，用正交多项式拟合分离出谷子气候产量，并采用线性倾向、累积距平、Mann-Kendall法分析研究区气候和谷子气候产量的变化特征，以及气候变化对谷子产量的影响.结果表明：气候暖干化是甘肃各区域现代气候变化的主要特征，各地气温从20世纪90年代初开始呈显著上升趋势，降水从20世纪80年代后期开始显著减少；该区谷子产量与温度、降水量呈显著相关关系，旱作区谷子产量随生育关键期内气温增高、降水量增多而提高，河西走廊绿洲灌区谷子产量随气温增高而提高；气候暖干化严重影响谷子产量，西峰、安定、甘州谷子产量的气象波动指数分别占实际产量变异系数的73%、72%和54%，变暖后（1993—2008年）较变暖前（1985—1992年）所占百分率明显增大；气候变暖有利于谷子产量增加，与气候变暖前相比，气候变暖后西峰、安定、甘州谷子年均气候产量的增加量分别为30.6、43.1和121.1 kg·hm^-2.针对甘肃省未来气候继续暖干化的趋势，应进一步扩大谷子种植面积、调整谷子种植结构，同时，要根据不同气候类型区域、不同气候年型选种不同特性的品种，采取不同的种植措施.

海河流域农田生态系统环境损益分析

白杨,欧阳志云, 郑华,徐卫华,江波,方瑜

2010, 21(11): 2938-2945.

摘要 ( 1893 )

PDF (895KB) ( 797 )

根据生态系统服务的内涵，建立了海河流域农田生态系统服务功能评价指标体系，并利用市场价值法、影子工程法和机会成本法等，定量评价了海河流域农田生态系统服务的经济价值和农田环境成本.结果表明：2005年，海河流域农田生态系统环境效益总价值为1802.64亿元；其中，调节功能的价值（794.16亿元）占44.06%，支持功能的价值（1008.48亿元）占55.94%，提供产品和文化功能未进行核算.从不同的功能类型来看，其价值量大小依次为释氧>涵养水源>营养元素循环>土壤保持>废弃物净化>环境净化>固碳>秸秆还田.2005年，海河流域化肥流失和温室气体排放的环境成本较大，为422.93亿元.其中，化肥流失量为427.42×10⁴ t，成本为151.91亿元；产生的温室气体折算为CO₂的量为3599.65×10⁴ t，成本为271.02亿元.

石门雄黄矿周边地区土壤砷分布及农产品健康风险评估

李莲芳,曾希柏,白玲玉,李树辉

2010, 21(11): 2946-2951.

摘要 ( 2228 )

PDF (475KB) ( 697 )

对石门雄黄矿区周边土壤和作物进行了系统研究.结果表明: 矿区表层（0～20 cm）土壤砷含量平均为99.51 mg·kg^-1, 比湖南省土壤砷含量背景值高出5.34倍, 为当地普通农田土壤的9.70倍; 矿区水田和旱地表层土壤砷含量分别为43.51和115.1 mg·kg^-1, 分别超出国家土壤环境质量II级标准0.45和1.87倍, 相应的表层土壤样本超标率分别为62.5%和50.0%; 矿区粮食作物、蔬菜和水果可食部位砷含量分别为0.16、0.06、0.01 mg·kg^-1, 作物样本超标比例由高至低的顺序为粮食作物＞蔬菜＞水果, 其中以稻米、红薯中砷含量超标较严重, 稻米砷含量最高达0.84 mg·kg^-1, 超过国家食品质量标准4.6倍, 样本超标率达62.5%. 土壤砷含量与作物砷含量呈极显著正相关（P＜0.01）, 当地居民通过食用矿区农产品进入人体的平均日摄取砷量为6.416 μg·kg^-1· d^-1, 远高于WHO的推荐标准,相应人群健康风险指数为21.39, 是对照区的15.39倍.

伴矿景天-水稻轮作及磷修复剂对水稻锌镉吸收的影响

沈丽波,吴龙华,谭维娜,韩晓日,骆永明,欧阳由男,金千瑜,蒋玉根

2010, 21(11): 2952-2958.

摘要 ( 2099 )

PDF (754KB) ( 768 )

采用盆栽试验，将锌镉超积累植物伴矿景天与镉低积累水稻中香1号轮作种植于重金属污染土壤，并向土壤添加钙镁磷肥和磷矿粉，研究两种磷修复剂对伴矿景天和镉低积累水稻生长及地上部重金属积累性的影响.盆栽试验结果表明，在轻污染土壤上施用50 g·kg^-1磷矿粉时伴矿景天地上部的Zn、Cd吸收量分别达到每盆11.5 和0.79 mg，效果好于施用4 g·kg^-1钙镁磷肥处理.在重金属污染土壤上种植伴矿景天使后茬水稻地上部Zn、Cd浓度上升，但钙镁磷肥的施用显著降低了水稻体内的Zn、Cd积累量.种植伴矿景天后添加钙镁磷肥稳定调控剂对土壤中水溶态及NH₄OAc提取态Zn、Cd的稳定效果明显优于磷矿粉，且在高污染土壤上效果更佳.田间试验结果显示，施用钙镁磷肥不仅可增加水稻产量，且可一定程度上降低水稻地上部的Zn、Cd吸收量.

外源水溶性有机物及温度对红壤铜形态的影响

曾希柏,杨佳波,孙宝利,李莲芳,白玲玉

2010, 21(11): 2959-2964.

摘要 ( 2018 )

PDF (763KB) ( 688 )

利用模拟培养试验研究了外源水溶性有机物（DOM）添加量和培养温度对红壤中Cu形态的影响. 结果表明: 与不添加DOM比较, 添加不同量的DOM均可提高土壤中交换态Cu的含量、降低铁锰结合态Cu含量; 随着培养时间的延长,不同DOM添加量下土壤交换态Cu含量呈逐渐下降趋势;至试验结束时,DOM添加量为250 mg·L^-1时土壤交换态和碳酸盐结合态Cu含量最高, 添加量为500 mg·L^-1时铁锰结合态Cu含量最高;不同DOM添加量下, 土壤中有机结合态Cu含量较CK增加10.67%～23.66%. 在25 ℃和45 ℃温度条件下, 添加DOM后土壤交换态和铁锰结合态Cu含量均随培养时间的延长呈下降趋势, 但在5 ℃下变化趋势相反; 3种温度下添加DOM后土壤碳酸盐结合态Cu含量有随培养时间延长而增加的趋势. 随着培养温度的升高,土壤有机结合态Cu含量增加, 但在温度较低(5 ℃)时土壤残渣态Cu含量下降.

第二松花江下游稻田土壤重金属含量特征及来源分析

朱立禄,阎百兴,王莉霞

2010, 21(11): 2965-2970.

摘要 ( 2155 )

PDF (771KB) ( 697 )

于2008年秋季，在长期引用第二松花江（二松）江水进行灌溉的前郭灌区，采集了具有不同灌溉历史的稻田耕层土壤样品65个，测定了土壤中7种重金属含量，分析重金属在表层土壤中的累积特征，探讨发生累积的重金属的输入途径和来源.结果表明：稻田土壤中Cu、Pb、Zn、Cd、Ni、As、Hg的含量分别为14.1～28.4、37.6～57.4、53.3～84.4、0.044～0.367、18.4～37.0、3.25～12.11、0.031～0.155 mg·kg^-1.Pb、Hg、Cd表现出明显的累积趋势，其含量超过基线值的比例分别为100.0%、38.7%和66.1%，其余重金属元素未出现累积现象.随着灌溉历史的增长，稻田土壤中Pb含量呈逐渐降低趋势，Hg含量呈逐渐升高趋势.Cd含量与灌溉历史的关系不明显.稻田土壤中累积的Pb主要与过去使用含Pb汽油产生的废气沉降有关；Hg主要来源于曾受污染的二松江水，随引水灌溉输入；Cd主要来源于化肥、农药等农用化学品的施用.尽管本区稻田土壤中Pb、Hg、Cd出现明显累积现象，但其生态风险水平很低，不会对当地农业生产及粮食安全构成威胁.

森林冠层地面叶面积指数光学测量方法研究进展

邹杰,阎广建

2010, 21(11): 2971-2979.

摘要 ( 2277 )

PDF (486KB) ( 1085 )

作为表征植被冠层结构的核心参数之一，叶面积指数（LAI）控制着植被冠层的多种生物物理和生理过程，如光合、呼吸、蒸腾、碳循环、降水截获、能量交换等.本文首先阐述了森林冠层地面LAI光学测量方法的理论基础和数学模型；其后介绍了目前主流光学测量方法的测量原理及其优缺点；归纳了LAI光学测量方法的主要误差来源（聚集效应、非光合作用组分、观测条件和地形效应），并分析总结了聚集效应、非光合作用组分和地形效应的定量评估现状；最后展望了森林冠层地面LAI光学测量方法的未来发展方向.

兰科植物种群动态研究进展

刘强,殷寿华,兰芹英

2010, 21(11): 2980-2985.

摘要 ( 1930 )

PDF (453KB) ( 916 )

兰科植物种群动态研究中，种群统计学分析能够很好地揭示植物个体在时空上的变化，是研究种群动态的核心.在自然生境中，许多附生兰科植物更倾向于离散或斑块状分布，可以通过集合种群研究分析斑块之间个体的基因流动，判断物种种群保护的规模.长期的种群动态研究能够获得兰科植物生活史和种群动态方面的可靠信息，以及一定环境条件下其时空波动及与种群功能之间的关系；短期的研究能够更好地理解具有结构性的独立植株与其所处的群落间的关系.本文根据种群生态学原理以及兰科植物的生态特点，从种群的密度及分布、种群统计学、种群的调节、集合种群和种群生存力分析（PVA）模型等方面阐述了国内外兰科植物种群动态研究进展.

纳米材料在污染环境修复中的生态毒性研究进展

王萌,陈世宝,马义兵

2010, 21(11): 2986-2991.

摘要 ( 2067 )

PDF (440KB) ( 1801 )

尽管不同纳米材料 (<100 nm) 在污染环境修复研究中的应用越来越受到重视，但纳米技术在给污染环境修复带来重要突破的同时给环境和人类健康带来的风险也值得关注. 有研究表明，在污染环境修复研究中，不同的纳米颗粒对生物体的健康会造成一定的危害. 目前，在纳米材料的环境修复研究中，针对不同纳米材料的修复效果、修复过程与机理研究较多，而对纳米材料的环境安全性研究才刚刚起步. 本文对近年来国内外关于纳米材料环境毒性的研究进行综述，并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.

氯嘧磺隆对土壤微生物群落结构的影响

盛宇,徐军,刘新刚,董丰收,张昌朋,路彩红,郑永权

2010, 21(11): 2992-2996.

摘要 ( 1915 )

PDF (529KB) ( 784 )

采用磷脂脂肪酸(PLFA)法研究了黑龙江省苇河地区不同氯嘧磺隆施药历史下土壤微生物群落结构的差异, 并测定了土壤中氯嘧磺隆的残留量.结果表明：不同施药历史下氯嘧磺隆在土壤中的残留量均很低；随着施用氯嘧磺隆年限的增加，土壤微生物的PLFA总量减少，革兰氏阴性菌/革兰氏阳性菌（GN/GP）和真菌/细菌比降低，土壤微生物的压力指数增加.主成分分析表明，氯嘧磺隆显著改变了大豆田土壤微生物群落结构.

淹水条件对土壤砷形态转化的影响

曾希柏,和秋红,李莲芳,白玲玉

2010, 21(11): 2997-3000.

摘要 ( 1851 )

PDF (513KB) ( 846 )

通过淹水条件下的培养试验, 探讨了外源二甲基砷酸（DMA）、一甲基砷酸（MMA）、砷酸盐［As(V)］在土壤中的动态转化规律. 结果表明: 随着培养时间的推移, 加入土壤中的DMA和MMA均主要转化为As(V), 且土壤中As(V)含量均呈增加趋势, 培养到150 d时土壤中As(V)含量均显著高于1 d时的含量(P<0.01). 外源DMA通过脱甲基化作用, 在30 d内即基本转化为As(V), 且有少量的亚砷酸盐［As(Ⅲ)］生成; 而外源MMA的转化速度相对较慢, 培养60 d后才基本完成向As(V)的转化, 同时伴随少量DMA和As(Ⅲ)的生成; 在淹水条件下外源As(V)含量随培养时间的增加而逐渐降低,该过程中除有少量As(Ⅲ)生成外,其形态基本未发生改变.

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