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生态学报 2008年第07期杂志 文档列表

松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)入侵对马尾松(Pinus massoniana)林分生长的影响及相关生长模型(英文)-

摘要：松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)是一种松树上发生严重的有害生物,它不仅改变了生态系统的结构和功能,而且改变了系统内生物的原有特性和地理分布。松材线虫及其引起的松树萎蔫病已对中国马尾松林(Pinus massoniana)的树木成长产生了巨大影响。基于此,使用"每木调查法"和"样方法",对松材线虫入侵后的马尾松林内松树的各项生长指标因子进行了调查分析,其结果表明:自松材线虫1996年入侵所调查地区的松林后,对于受害松树不管是伐倒木(被伐倒)还是倒木(自然倒地),其对周围马尾松胸径生长的影响是显著的,而对树高生长的影响不显著。最后建立了一系列的灰色和灰色-马尔可夫链数学模型,其预测结果精度高,可用于今后受害和未受害区马尾松林分因子的生长预测。

丹霞地貌沟谷生态效应2947-2953

摘要：以广东省丹霞山为研究实例,探讨丹霞地貌特殊的沟谷生态效应。结果表明,丹霞地貌的特殊沟谷生态效应体现在以下两个方面：第一是丹霞地貌演变过程中形成了众多石峰隆起和沟谷凹陷,特殊的地貌环境使得沟谷中的生态因子与其它非丹霞地貌开阔区域产生差异,小气候相对封闭,水湿条件极好,为喜高温高湿的热带物种提供了较好的生存环境;沟谷所处位置的地理环境,如四周崖壁的光滑程度会影响到太阳光反射到沟谷的光强,这些都会对沟谷中的温湿度产生影响。第二是丹霞地貌特殊的生态条件,为沟谷地带孕育出一批热带性较强的分类群提供了可能,与相近纬度的诸多植被相比,丹霞地貌植物区系热带性明显增强,热带分布区类型所占比重比同纬度区域要大10%以上,大多数沟谷中热带性物种分布现象比较明显,藤本分布较多,蕨类植物也较丰富,耐水湿的植物区系发育良好;这实际上造成了植物水平分布上的移位,使中亚热带区域中分布有南亚热带甚至热带区域的物种,出现了由于其特殊的沟谷地貌效应而形成的与其地貌条件保持协调和平衡的演替顶级群落类型,称为地貌顶级群落。

黄土丘陵沟壑区林地水文生态效应2954-2963

摘要：根据安塞水土保持试验站1993～2002年林地径流小区的降雨产流产沙的定位观测资料及2002年土壤含水量资料,分析了不同树种对坡面尺度降雨产流产沙及土壤水分的影响。结果表明：场降雨径流小区的产流量、产沙量与降雨量具有较好的相关性;多元回归分析表明,场降雨产流量和产沙量与降雨量和最大30min雨强的乘积呈正相关,与植被覆盖度呈负相关,场降雨产沙量回归方程复相关系数为0.253,各处理场降雨产流量回归方程复相关系数的变化范围为0.465～0.723,均达到了极显著的水平（P〈0.01）。同时,各树种均具有良好的减流减沙功能,与农地相比,年均产流量和产沙量分别减少4.8%～52.9%和26.8%～86.0%;沙棘纯林及其混交林的减流减沙效益优于油松纯林。同时,沙棘纯林及其各混交林在造林初期就表现出良好的减流减沙效益,随着树龄的增长,其作用更加明显;而油松纯林在造林初期作用不明显,甚至出现产流量和产沙量大于农地的现象,但随着树龄的增长,减流减沙作用逐渐呈现并增大。沙棘纯林及其混交林30cm以下土壤含水量在整个生长季中均呈递减趋势,生长季初（4月份）土壤含水量最高,而生长季末（10月份）降到最低值。2002年沙棘纯林的耗水深度为220cm,而其混交林的耗水深度达到300cm。同时,在整个生长季节中,沙棘纯林及其混交林整个剖面平均土壤含水量存在着显著的差异,表现为：沙棘×杨树〈沙棘〈沙棘×油松。

云雾山自然保护区环境因素对土壤水分空间分布的影响2964-2971

摘要：选取黄土高原云雾山自然保护区天然草地,研究分析了地形因素、植被类型、降雨和封育措施对土壤水分的影响,研究结果表明：在0～100cm土壤,单点季节平均土壤含水量的空间变化主要受坡向、坡位、群落类型和封育措施的影响;在深层土壤100～300cm,相对海拔、坡位、坡向、群落类型和封育措施在控制土壤水分的再分布中具有重要作用。不同的环境因素对土壤水分空间分布影响的季节变化存在明显差异,坡度、相对海拔、坡位与土壤湿度的关系依赖于前期降雨量,土壤湿度和坡度、海拔、坡位和封育措施的相关性一般随前期降雨的增加而增大。群落类型对土壤湿度的影响与群落盖度和蒸腾速率有关,在植被盖度差异较大的5月份和蒸腾速率差异较大的7月份影响显著。坡向对土壤湿度的影响依赖于太阳辐射的变化,在太阳辐射较强烈的7月份差异显著。由于长期自然封育,草地覆盖度不断增加,其蓄水保水能力增强,对土壤水分的调节能力得到提高,从而能在一定程度上改善土壤水分条件。

高度城市化区域汇水域尺度LUCC的降雨径流调蓄效应——以上海城市绿地系统为例2972-2980

摘要：快速城市化进程导致的土地利用/土地覆被变化（LUCC）,对城市地表水文过程影响显著。城市绿地作为主要的城市透水型下垫面类型,具有良好的降雨径流调蓄效应。利用2000、2003年上海中心城区小尺度城市汇水域的LUCC、降雨和径流资料,以绿地系统为例,分析了高度城市化区域内,面积分别为2.60km2和2.77km2的相邻汇水域LUCC的水文过程。结果表明,高度城市化区域内小尺度城市汇水域的城市绿地系统具有良好的削减城市雨水径流总量和延缓雨水径流洪峰现时的调蓄效应。案例研究显示,在绿地系统面积比例分别为39.13%和27.36%,边界条件相近的对比城市汇水域内,10%绿地系统面积比例差,及其绿地结构、覆被植物和土壤类型的差异共同造成：①对比汇水域年径流系数存在约0.3的差别;②对24h降雨量为42.8mm的大雨径流过程,延后径流峰值出现时间约20min;③对24h降雨量超过270mm的特大暴雨径流过程,削减地表径流系数约0.1。

陕北丘陵沟壑区撂荒地自然恢复植被的组成结构与数量分类2981-2997

摘要：采用样带调查与TWINSPAN分类等方法,对陕北丘陵沟壑区延安、安塞和吴旗174个撂荒地样方的物种组成、出现频率与盖度、及群落类型进行了统计与分类。植被组成结构的统计结果表明：该区自然恢复的植被几乎一半是由禾本科、菊科、豆科和蔷薇科的物种组成,北温带、旧世界温带、世界与泛热带分布成分占到总物种数近75%,且以中旱生、中生和旱生的草本类植物为主,具有典型的温带地面芽植物气候特征。植被的数量分类表明：调查样方基本包括了该区自然恢复的主要植被类型,延安、安塞和吴旗的植被在1年生草本群落到多年生蒿禾类草本群落阶段,依次均以猪毛蒿（Artemisia scoparia）、赖草（Leymussecalinus）、长芒草（Stipa bungeana）、达乌里胡枝子（Lespedeza davurica）、铁杆蒿（Artemisia gmelinii）、茭蒿（Artemisia giraldii）、白羊草（Bothriochloa ischaemun）等为主要优势物种构成的不同组合的植物群落,且这些物种具有较高的盖度和频度;但在植被演替后期,不同植被带及阴阳坡的演替方向却发生了明显的变化。以延安为代表的森林带,阴坡可形成黄刺玫（Rosa xanthina）、三角槭（Acer buergerianum）、辽东栎（Quercus liaotungensis）等为优势种的群落,阳坡可形成狼牙刺（Sophora viciifolia）、侧柏（Platycladus orientalis）等为优势种的群落;以安塞为代表的森林草原带,阴坡可形成黄刺玫、紫丁香（Syringa julianae）、虎榛子（Ostryopsis davidiana）等为优势种的群落,阳坡可形成白羊草（Bothriochloa ischaemun）、狼牙刺等为优势种的群落;而以吴旗为代表的草原带,阴阳坡植被分异不明显,为多年生蒿禾类草本群落。这些演替后期的灌乔优势物种均为高位芽植物,在阴坡为中生,在阳坡为旱生、中旱生,虽具有比较高的盖度,但分布仅仅是零散出现,并不是目前黄土丘陵沟壑区的主要植被类�

低覆盖度灌木群丛的水平配置格局与固沙效果的风洞试验2998-3007

摘要：针对覆盖度为18%～20%的灌木固沙疏林,在风洞内,模拟了行带式、等株行距和随机不均匀等3种水平配置格局的风力侵蚀机理和固沙效果。结果表明：1.当风速为10m/s时,行带式内吹风30min后不出现风蚀,等株行距和随机模式内分别在吹风8min和3min出现风蚀;2.当风速增大为15m/s时,行带式仅在模式内出现微弱的风蚀和积沙,吹风30min后形成稳定的凹月形沙面,最大蚀、积厚度为0.4cm和0.7cm,没有形成风沙流,而等株行距和随机模式则出现强风沙流,吹风30min后,模式内65.57%和66.96%的沙被吹走;3.等株行距主要风蚀灌空隙丛间的沙面,随机配置主要风蚀灌丛分布的大空隙间的沙面,而在灌丛相对集中的部位积沙,因此形成非常复杂的沙面形状。

4种乔木叶片光合特性和水分利用效率随树高的变化3008-3016

摘要：叶片是植物主要的光合器官并对外界环境条件的改变最为敏感。水分亏缺对叶片的生理特性的影响尤为显著,主要表现在叶片的光合特性以及水分利用效率的改变。由于木质部通道增长引起的重力作用和通道阻力的增大,高大乔木叶片的生理指标随树高增加而发生变化。通过测定北京地区4种高大乔木悬铃木（Platanus hispanica）、刺槐（Robinia pseudoacacia）、白腊（Fraxinus chinensis）和银杏（Ginkgo biloba）的叶片的光合特性和碳稳定同位素比率（δ13C）等随树高的变化,得出叶片的光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Cond）和胞间CO2浓度（Ci）等均随着树高的增大而降低,而叶片的δ13C等则随着树高的增大而增大,其中悬铃木、刺槐、白腊、以及银杏的树冠上部比树冠下部的δ13C值分别增加了1.126‰、2.310‰、2.290‰和2.276‰。方差分析和多重比较结果表明,除个别指标外,4种乔木上下部叶片的光合特性和δ13C等指标均差异明显（P〈0.05）。光合能力随树高下降而δ13C值随树高增加表明树顶叶片确实受到水分胁迫的影响,支持了树高极限的水分限制假说。

NEE观测误差分布类型对陆地生态系统机理模型参数估计的影响——以长白山温带阔叶红松林为例3017-3026

摘要：基于观测数据的陆地生态系统模型参数估计有助于提高模型的模拟和预测能力,降低模拟不确定性。在已有参数估计研究中,涡度相关技术测定的净生态系统碳交换量（NEE）数据的随机误差通常被假设为服从零均值的正态分布。然而近年来已有研究表明NEE数据的随机误差更服从双指数分布。为探讨NEE观测误差分布类型的不同选择对陆地生态系统机理模型参数估计以及碳通量模拟结果造成的差异,以长白山温带阔叶红松林为研究区域,采用马尔可夫链-蒙特卡罗方法,利用2003～2005年测定的NEE数据对陆地生态系统机理模型CEVSA2的敏感参数进行估计,对比分析了两种误差分布类型（正态分布和双指数分布）的参数估计结果以及碳通量模拟的差异。结果表明,基于正态观测误差模拟的总初级生产力和生态系统呼吸的年总量分别比基于双指数观测误差的模拟结果高61～86gCm^-2a-1和107～116gCm^-2a-1,导致前者模拟的NEE年总量较后者低29～47gCm^-2a-1,特别在生长旺季期间有明显低估。在参数估计研究中,不能忽略观测误差的分布类型以及相应的目标函数的选择,它们的不合理设置可能对参数估计以及模拟结果产生较大影响。

长江口及毗邻海域大型底栖动物的空间分布与历史演变3027-3034

摘要：于2005～2006年进行的4个航次调查中,分别对长江口及毗邻海域进行了大型底栖动物取样工作。4个航次共发现大型底栖动物330种,其中包括软体动物122种,多毛类83种,甲壳动物67种,棘皮动物23种,底栖鱼类28种,以及其它类群7种。调查区内大型底栖动物的平均栖息密度为（146.4±22.3）个/m^2,平均生物量为（12.8±2.3）g/m^2,平均香农指数、丰富度指数与均匀度指数分别为1.72±0.16、1.37±0.19、0.64±0.04。研究表明,调查区内的底栖生物自西向东、由近岸向外海大致可分为3个等级：在最西侧的口内水域与杭州湾,底栖生物种类组成最为单调,生物多样性指数最低,群落结构极为脆弱;在紧邻该底栖生物贫乏带的东侧,也就是口外水域与舟山海区,底栖生物种类组成呈现复杂化,生物多样性指数较高,群落结构显著好于口内水域及杭州湾;在调查海域东南侧的近海区,底栖生物的种类组成最为复杂,生物多样性指数最高,群落结构最为稳定。近半个世纪以来,长江口冲淡水区大型底栖动物的总生物量未出现明显变化,其值在20g/m^2左右变动,但各生态类群的优势地位发生了显著更替。个体较小、生长周期较短的多毛类取代个体较大、生长周期较长的棘皮动物,成为目前冲淡水区最重要的优势类群。

不同水深和底质对太湖马来眼子菜（Potamogeton malaianus）生长的影响3035-3041

摘要：在野外通过用钢管在水泥池子中进行吊盆悬挂试验,研究了在1a生长周期内不同底质（软泥和黄土）、不同水深（30、60、90、120cm和150cm）对太湖马来眼子菜（Potamogeton malaianus Miq.）生长的影响,试图探询太湖马来眼子菜的最佳生长习性,为太湖进行沉水植物生态修复提供科学依据。结果表明：（1）水深对马来眼子菜的影响比底质的影响大。马来眼子菜的株长、生物量和分蘖数在不同的水深梯度呈显著性差异,而两种底质间却没有显著性差异。（2）马来眼子菜适合在水温为20～30℃的范围内快速生长。（3）马来眼子菜的最佳生长深度是60～120cm。在60～120cm的水深范围内马来眼子菜的分蘖数随着时间变化在缓慢增加,株长、株长增加量、相对生长速率和干重增加量均随水深的增加而增大,而水深较大或较小时马来眼子菜都会因为光照不足或者容易脱水等因素限制其生长和繁殖。（4）在经过冬季越冬期后马来眼子菜的营养生长能力下降,繁殖能力上升。

扬子鳄（Alligator sinensis）卵体积和重量估算及其对孵化成功率的影响3042-3048

摘要：收集了安徽省扬子鳄部级自然保护区2004、2006、2007年的800枚扬子鳄卵和2007年的188条幼鳄的相关数据。经统计分析,得到卵的体积、重量的回归方程（V=0.537LB2＋1.151,R2=0.960;W=0.593LB2-0.541,R2=0.975）和估算公式（V=0.553LB2,F=0.267,P=0.606〉0.05;W=0.585LB2,F=0.003,P=0.960〉0.05）。公式V=0.553LB2估算出的卵的体积与实际体积相比,误差小于3%;公式W=0.585LB2估算的卵的重量与实际鲜重相比,误差小于2%。基于卵的体积和重量推导公式,还探讨卵的体积、重量与孵化成功率和繁殖成功率之间的关系,结果表明,扬子鳄卵的体积、重量对孵化成功率和繁殖成功率均有明显的影响,较大的卵孵化出幼鳄的几率及成活率都更高。

遥感与GIS支持下的崇明东滩迁徙鸟类生境适宜性分析3049-3059

摘要：崇明东滩鸟类自然保护区位于长江入海口,是国际迁徙鸟类重要的栖息地。受自然和社会因素影响,该地区鸟类栖息环境正处于快速变化。研究采用面向对象的图像分割方法提取鸟类生境适宜性多边形评价单元,根据近年来野外调查数据分析了影响迁徙鸟类生存的地类、植被、潮沟、底栖生物等关键环境因素,建立了鸟类与关键环境影响因素的定性定量关系。在此基础上利用GIS空间分析方法和技术,进行了崇明东滩鸟类保护区内主要四大鸟类种群雁鸭类、鸻鹬类、鹭类以及鸥类的生境适宜性分析。结果表明：（1）崇明东滩迁徙鸟类生境较适宜的面积占保护区总面积40%左右;（2）光滩区域、与光滩邻近的海三棱藨草带以及潮沟地带是鸟类生境适宜性较好的地理区域;（3）基于面向对象的遥感分析技术和GIS空间分析技术,能有效且简便地对生态环境处于快速动态变化中的物种生境适宜性进行快速、客观准确的分析评价,其结果可为崇明东滩鸟类种群及其生存环境规划、保护和管理提供基础科学依据。

稻鸭共作生态系统中N2O排放及经济效益评价3060-3066

摘要：稻鸭共作技术是中国传统农业的精华,研究稻鸭共作生态系统中N2O排放产生的环境效应并对其经济价值进行评价,为进一步开发利用这一经典农艺提供理论基础和实践依据。采用静态箱技术,研究稻鸭共作生态系统N2O排放规律,并运用增温潜势对稻鸭共作生态系统N2O排放的温室效应及经济效益进行了估算。结果表明,稻鸭共作生态系统N2O排放呈现明显的日变化和季节变化。N2O日变化与鸭子的活动呈现明显的相关性,其排放峰值出现在清晨和16：00;N2O季节变化幅度较大,排放峰值出现在水稻成熟期。在施用等量基肥条件下,稻鸭稻田排放的N2O高于常规稻田,其平均排放通量分别为（149.46±25.81）μg.m-.2h-1和（138.84±25.26）μg.m-.2h-1,产生的温室效应成本分别为283.14yuan.hm^-2和265.47yuan.hm^-2。除去N2O排放产生温室效应的环境成本,采用稻鸭生态种养技术的经济效益为7687.66yuan.hm^-2,比常规不养鸭稻田增加1932.33yuan.hm^-2。可见,稻鸭共作技术仍具有较好的推广价值。

基于模糊c-均值聚类法的绿洲农田精确管理分区研究3067-3074

摘要：以新疆绿洲棉区为研究对象,将176个土壤耕层属性数据作为变量进行精确管理分区研究。模糊c-均值聚类法被用来进行分区,采用c-φ多次组合法来确定适宜的模糊控制参数。研究区最佳分区数为4,模糊指数为1.5,平均混乱度指数为0.17,不同模糊类别交叠程度小,地理空间上土壤的隶属关系相对明确。为了评价分区结果的合理性,对各管理分区土壤数据进行常规性统计,并用LSR法进行各分区间差异显著性检验,结果表明：各管理分区土壤属性的变异系数都较分区前全研究区有所减小,分区间土壤属性差异显著。通过选取适宜的模糊控制参数,模糊c-均值聚类法可以较好地进行管理分区划分,分区结果可以作为变量施肥的单独作业单元进行耕作管理。

淡色斧瓢虫（Axinoscymnus cardilobus）对烟粉虱（Bemisia tabaci）种群的控制作用3075-3081

摘要：研究了大田笼罩条件下释放淡色斧瓢虫（Axinoscymnus cardilobus）对变叶木上烟粉虱种群的控制作用。每株释放1对淡色斧瓢虫对不同密度烟粉虱种群的控制效果差异显著。瓢虫和烟粉虱以1∶20比例释放对烟粉虱的防治效果较差,以1∶80比例释放对烟粉虱的防治效果不稳定、总体上看对烟粉虱的种群几乎没有控制效果;而以1∶40的比例释放的防治效果较好、较稳定,防效为35%～95%。释放不同数量的淡色斧瓢虫对同一密度烟粉虱种群的防治效果也差异显著。7周内在1∶40、3∶40、5∶40处理区,瓢虫对烟粉虱种群的防治效果分别为35%～95%、46%～90%和50%～98%。从经济学和生态学的角度综合考虑,瓢虫和烟粉虱以3∶40比例释放比较适宜。

缙云山不同生境蝴蝶花（Iris japonica Thumb.）分株种群格局及对草本多样性的影响3082-3091

摘要：运用空间格局、生态位及多样性分析,探讨了重庆缙云山自然保护区林缘旷地（OAFE）、竹林（BF）及常绿阔叶林（EBF）3类生境蝴蝶花（Iris japonicaThumb.）自然种群分株格局特征及对草本多样性的影响机制。结果表明：方差均值比（V/m）和Moristia指数（Iδ）的格局判别分析表明,3类生境中蝴蝶花分株种群从0.5m×0.5m至2m×2m尺度均为聚集分布;从林缘旷地-竹林-常绿阔叶林,种群分株密度逐渐降低,总体格局规模与格局强度（PI）在各尺度均呈下降趋势。林缘旷地与竹林生境中,蝴蝶花的分布,降低了原优势种的优势度,并显著降低草本层物种多样性（p〈0.05）,但在常绿阔叶林生境中对原优势种的优势度及草本物种多样性的影响很小。不同生境中蝴蝶花种群格局对草本多样性的影响机制各不相同：林缘旷地生境,通过强的更新生态位（地上空间与根生态位）与营养生态位（获取水分与养分资源）竞争,降低草本物种丰富度尤其是偶见种丰富度;竹林生境,通过更新生态位（根生态位）与营养生态位（获取光与养分资源）竞争,降低了草本偶见种丰富度;常绿阔叶林生境,物种间生态位重叠较低,表现一定的资源竞争,但对草本多样性影响很小。林冠决定蝴蝶花分株种群格局强度、克隆生长的强弱及林下土壤状况,从而影响蝴蝶花与草本层其它物种之间生态位竞争的强弱是决定蝴蝶花种群对草本层物种多样性影响机制的重要因素。

伏牛山自然保护区森林生态系统草本植物功能群的分类3092-3101

摘要：伏牛山部级自然保护区是中国东部森林样带中的亚热带和暖温带的结合点,随着环境梯度（海拔）的变化,林下植物优势种变化明显。草本植物对环境的反应较为敏感,能较好的反映出植被与环境的动态关系。采用群落学调查方法,对伏牛山南北坡的植被进行调查。以X2检验为基础,结合联结系数AC和共同出现百分率PC来测定草本层优势种间的联结性,根据优势种间的联系性及其在海拔梯度上的变化异同,以优势种为主体划分伏牛山自然保护区林下草本植物功能群。研究结果表明,以优势种为主体对森林生态系统草本植物进行功能群划分可行性高,有较强的代表性。对草本优势种共划分了7组植物功能群：Ⅰ＂伴人型＂,Ⅱ＂高山型＂,Ⅲ＂阴湿型＂,Ⅳ＂耐旱型＂,Ⅴ＂林隙型＂,Ⅵ＂基础型＂,Ⅶ＂原始型＂。每一组都有其特定的分布区域和形态特征,较好了反应出环境与植被的动态关系,为今后森林生态系统研究和植物功能群划分寻找新的思路。