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生态学报 2013年第06期杂志 文档列表

生态学报杂志专论与综述

基于遥感技术的森林健康研究综述1675-1689

摘要：遥感技术可以有效完成复杂时空尺度海量信息的收集处理,其与森林健康研究的交叉、融合大大提高了复杂时空尺度上森林健康研究的表达能力。目前,森林健康遥感研究正处于各学科交叉、融合、调整,由静态向动态、单一向复杂、零散向系统转变的关键发展时期,但缺乏对森林健康问题的全面考量、逻辑安排和系统的顶层设计。在把握森林健康活力、组织结构和恢复力核心理念的基础上,从森林资源调查、森林生态功能评估、森林健康风险控制和森林植被参数提取四个方面构建和丰富基于遥感技术森林健康研究体系,对国内外森林健康遥感研究进行综述。通过对以上研究内容的总结分析,明确基于遥感技术的森林健康研究各领域的研究进展,及其在理论、技术和应用方面的不足。分析认为：（1） 未来应加强森林生态和遥感技术重大基础理论研究,以明确森林结构、过程、功能与遥感数据之间的耦合关系;（2） 发展完善新型遥感技术、遥感数据解译算法与软件工具,提高遥感数据的精确度、利用率和利用效率;（3） 提升森林健康遥感研究成果的科技转化水平,推进快速分析评价与辅助决策功能研究,指导相关森林健康经营活动和科学研究的开展,以及林业政策的制定。

Agent农业土地变化模型研究进展1690-1700

摘要：农业土地变化是全球变化与可持续研究的热点,当前研究虽取得了长足进展,但仍存在诸多不足,集中表现在对农业土地系统复杂性与动态性的认识不够。近年来,基于Agent的农业土地变化研究（农业ABM/LUCC, Agent-based agricultural land change modeling）逐渐兴起,极大的丰富了传统研究的理论与方法,具体表现在：（1）农业ABM/LUCC将微观层面的人类个体行为整合进土地变化研究框架,有助于更加清楚的认识农业土地系统的＂人类-自然＂综合复杂性问题。（2）农业ABM/LUCC能够动态表达土地系统变化的内生反馈机制,有助于弥补传统的静态土地变化驱动机制分析的不足。（3）基于ABM/LUCC的农业土地利用格局动态研究是整合＂人类-自然＂综合研究的关键桥梁,农业ABM/LUCC能够与其他生物地球物理模型或经济模型动态嵌套,使多尺度、多维度综合模型研究成为可能。然而,农业ABM/LUCC研究也存在诸多挑战,如理论研究滞后于应用研究,大尺度应用难以开展,以及农户行为的模拟结果很难得到校验等。

生态学报杂志个体与基础生态

辽东湾北部近海沙蜇的动态分布1701-1712

摘要：通过分析2008—2011年5月下旬至7月下旬辽东湾北部近海的大型水母锚流网监测数据并结合8月份的渔业资源拖网调查和渔港访问的数据，探讨辽东湾北部近海沙蜇的动态分布移动规律并着重分析了沙蜇幼水母的生态类型，为渔业资源生产和灾害性预警预报提供科学依据。结果显示： 6月份，辽东湾北部近海发现大量沙蜇幼水母，并且在双台子河河口近海5 m等深线两侧水域形成密集区，6月上中旬沙蜇海区平均渔获密度52.8个·网-1·h-1，6月下旬海区平均渔获密度46个·网-1·h-1，最高渔获密度可达667个·网-1·h-1，出现在双台子河口5 m等深线内；7月份，沙蜇个体增大，逐渐进入成体阶段，调查海区沙蜇渔获数量比6月份大幅度减少，并且渔获密度的中心区向5—10 m等深线内偏深水域移动，7月上旬海区平均渔获密度5.1个·网-1·h-1，7月中下旬海区平均渔获密度1.8个·网-1·h-1； 8月中旬辽东湾北部近海5 m等深线内沙蜇数量极少，在10—20 m等深线内海域往往出现成体沙蜇的密集区并形成渔汛。沙蜇幼水母生存的海水表层温度为17.7—27.3 ℃，表层盐度为24.3—31.9；渔获密度300个·网-1·h-1以上的沙蜇幼水母密集分布区海水表层温度为20.4—24.4 ℃，表层盐度为27.1—31.6。辽东湾北部河口区是沙蜇的可能发生地之一，相对于沙蜇成体阶段表现出来的低温高盐的生态属性而言,河口近海相对高温低盐水域往往出现沙蜇幼水母渔获的中心，沙蜇幼水母阶段表现出相对高温低盐的生态特性。沙蜇自幼水母至成体阶段，海区分布密集区自浅水位移至深水。

口虾蛄proPO基因全长cDNA的克隆与组织表达1713-1720

摘要：口虾蛄是海湾底拖网渔业中具有重要经济价值的种类,分布广泛。其自然资源日渐衰退,人工育苗技术获得成功后,口虾蛄养殖过程中病害问题及其防治应引起足够的重视。为此,拟通过分子生物学手段研究口虾蛄免疫系统的核心酶--酚氧化酶（PO）的分子结构及该基因的组织表达,从而在分子水平上深入探究其免疫机理。采用反转录PCR（RT-PCR）与cDNA末端快速克隆（RACE）技术从口虾蛄血细胞中克隆了酚氧化酶原（O-proPO）基因,cDNA全长为2436bp,其中开放阅读框为2142bp,编码713个氨基酸。预测分子量为82446Da,等电点（pI）为8.78。该基因与Genbank上登录的斑节对虾、凡纳滨对虾、罗氏沼虾、短沟对虾、日本对虾proPO基因序列具有较高的同源性,分别为82%、76%、76%、72%、70%。序列分析表明O-proPO为proPO家族中的一个成员,其氨基酸序列中含有多个免疫调节作用位点。系统进化分析显示O-proPO与十足目种类的proPO为同一分支的2个亚群,而后于丰年虫的proPO形成一分支。O-proPO基因表达具有组织特异性,在血淋巴和肠中表达,但在血淋巴中表达量明显高于肠。

中缅树鼩头骨及下臼齿几何形态与环境的关系1721-1730

摘要：共选取分布于云南、贵州和广西地区的190个中缅树朐头骨和32颗臼齿（第二、第三下臼齿），运用几何形态测量法对其头骨侧面、腹面、背面及下颌侧面的形态特征进行主成分分析、薄片样条分析，同时运用统计软件SPSSl5．0对头骨和臼齿进行多维尺度分析，以探讨头骨及臼齿形态与环境之间的关系。结果表明，头骨侧面在研究多种群头骨形态时更适宜，更有参考价值；经过薄片样条法分析显示形变多集中在鼻骨和臼齿，这可能与中缅树嗣生存的气候和地理环境相适应；经多维尺度分析显示云南、贵州和广西地区的中缅树晌头骨具有明显的地区差异，同时，对臼齿的分析显示，臼齿形态具有地区差异，这种变化可能与中缅树鼢生活环境的经度和纬度有关。综上，云南、贵州和广西地区的中缅树鼢的头骨具有形态变异，并且差异仅仅发生在种群水平，这可能反映了其对特定生态环境的形态适应。

亚热带3种树种凋落叶厚度对其分解速率及酶活性的影响1731-1739

摘要：对中国亚热带树种杉木（Cunninghamia lanceolata）、香樟（Cinnamomum camphora）、银杏（Ginkgo biloba）3个树种在不同凋落物厚度下凋落物分解速率和分解酶活性进行了探究。利用分解网袋法,根据浙江省的平均酸雨水平,在酸雨（pH4.0）条件下设置了凋落物40g、凋落物20g、凋落物10g 3个梯度。结果表明：凋落物分解速率随厚度的增加呈加快的趋势,杉木凋落物10、20、40g的年分解系数K分别为0.24、0.27、0.34,香樟凋落物10、20、40g的年分解系数K分别为0.25、0.3、0.32,银杏凋落物10、20、40g的年分解系数K分别为0.42、0.5、0.58;脲酶活性表现为：凋落叶40g〉凋落叶20g〉凋落叶10g,纤维素酶活性表现为：凋落叶40g、凋落叶20g〉凋落叶10g,蔗糖酶活性表现为：后期凋落叶40g〉凋落叶20g〉凋落叶10g,凋落物分解过程是多种酶共同作用的结果。

浙北地区常见绿化树种光合固碳特征1740-1750

摘要：高固碳能力的树种选择是营造优质碳汇林,发展碳汇林业的重要基础工作。以浙北地区常见的30种造林绿化树种为研究材料,利用LI-6400便携式光合测定仪,测定树木光合日变化及不同光强梯度下光合作用的光响应特性,并根据实验观测值进行计算,对30个树种的日净固碳量和光合生理拟合参数进行Ward法聚类分析和因子分析。结果表明：香樟的固碳量最大（（11.374±1.020） g·m-2·d-1）,其次为碧桃、垂柳、石栎、无患子,固碳量最小的为红叶李（（2.178±0.605） g·m-2·d-1）,香樟和红叶李的日净固碳量有极显著差异（P〈0.01）;树木的生理特性指标分析进一步反映了树种在浙北地区生长适应性及固碳能力大小,同时,根据树木的生理特性指标进行因子分析和聚类分析的结果,香樟、碧桃在浙北地区生长适应性较好,其次为无患子、垂柳、女贞等;根据树种固碳量及生理指标综合测定分析,建议在浙北地区造林绿化中可以优先选用香樟、碧桃、垂柳、无患子、石栎、女贞这些树种。

两种高质牧草不同生育期光合生理日变化及光响应特征1751-1761

摘要：于2010年5月25日（拔节、分枝期）、7月6日（抽穗、结荚期）、8月25日（开花期）晴朗天气,采用LI-6400便携式光合作用测定系统对新引1号东方山羊豆和柳枝稷各项光合生理生态指标进行了测定。结果表明：（1）新引1号东方山羊豆净光合速率（Pn）日变化呈双峰曲线,存在＂光合午休＂现象;分枝期Pn、光能利用效率（LUE）、水分利用效率（WUE）日均值高于结荚期,而结荚期的叶温（Tl）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（Gs）、胞间CO2浓度（Ci）日均值高于分枝期。（2）柳枝稷的Pn日变化呈单峰曲线,拔节期Pn、Tr日均值高于抽穗期,开花期最低;WUE与Ci日均值在开花期最高,拔节期次之,抽穗期最小;Tl、LUE日均值在抽穗期最高,拔节期次之,开花期最小。（3）Pn与Tr、Gs、叶片气孔限制值（Ls）、光合有效辐射（PAR）具有极显著正相关关系,与Ci呈极显著负相关;Tr与Gs、叶温下蒸汽压亏缺（Vpdl）、气温（Ta）、Tl、PAR均呈极显著正相关关系,与大气CO2浓度（Ca）呈显著负相关;Tl、Gs与PAR呈极显著正相关。（4）通过光响应曲线的绘制及相关生理指标的计算,结合相关评价标准,得出柳枝稷为阳生植物,而新引1号东方山羊豆为耐荫植物,且柳枝稷比新引1号东方山羊豆对光环境的适应性强。

基于WOFOST作物生长模型的冬小麦干旱影响评估技术1762-1769

摘要：为了反映作物与干旱的相互关系，人为再现干旱灾害对作物产量的影响程度，选择华北地区冬小麦干旱灾害为研究对象，对作物生长模型WOFOST在区域上进行适应性进行分析、检验的基础上，然后利用区域作物模型实现干旱灾害对作物影响定量分析和动态评估。以减产率和气象条件作为灾害严重程度划分的标准，利用数值模拟试验，确定导致减产的主要气象因子及其量值，对研究区干旱灾害进行影响评估，包括典型灾害年份影响评估和年代际灾害影响评估，并给出了评估结果。

基于线粒体DNA控制区的斑翅草螽不同地理种群遗传分化研究1770-1777

摘要：采用PCR扩增结合DNA克隆测序技术,分析了斑翅草螽Conocephalus maculates 9个地理种群mtDNA控制区序列的变异及遗传多样性。切除侧翼RNA基因序列后,最终获得的斑翅草螽mtDNA控制区比对后全长为676 bp,平均碱基组成T （37.8%）, C （11.7%）, A （41.3%） 和 G （9.1%）。共检测到98个可变位点,占总位点数的14.5%,其中,9处碱基插入/缺失,74处转换（40个T/C,34个A/G）,50处颠换（18个A/T,11个T/G,15个A/C,6个C/G）。共定义46个单倍型, 其中,4个为种群间共享单倍型（H02、H05、H08和H10）,其余42个为各种群独有单倍型,包括6个种群内共享单倍型（H09、H11、H15、H18、H26和H38）。单倍型总数占实验个体总数的69.7%,除四川峨眉山外,其余种群单倍型百分比均﹥50%。通过两两地理种群间的FST值差异显著性检验,将这些群体分为4组,分别为SC＋CQ,GX＋FLB＋HN＋YN,XZ和HB。以长瓣草螽C. gladiatus、峨眉草螽C. emeiensis、悦鸣草螽C. melaenus、竹草螽C. bambusanus为外群,构建的斑翅草螽mtDNA控制区单倍型NJ法系统树形成3个自举支持度较高的分支,其中,分支A由28种单倍体组成,包括本研究中除四川峨眉山（SC）和重庆万州（CQ）以外的7个种群;分支B由12种单倍体组成,包含除菲律宾拉乌尼翁（FLB）和江西南昌（JX）以外的7个种群;分支C由6种单倍型组成,全部来自西藏林芝（XZ）的单倍型。聚类结果表明,斑翅草螽不同地理种群间的遗传分化并不明显,即使是两两群体间FST值差异显著的群体,也未能形成完全独立的分支。

圈养尖吻蝮雌体大小、窝卵数和卵大小之间的关系1778-1783

摘要：尖吻蝮（Deinagkistrodon acutus）野生资源日益枯竭,食用和药用压力巨大,亟需开展人工养殖。目前尖吻蝮的人工养殖技术还不够成熟,大多数养殖场采用半地下室饲养尖吻蝮,有关该条件下尖吻蝮的繁殖特性报道较少。为促进尖吻蝮的人工养殖,2010年4-9月,在湖南永州市对半地下室圈养的尖吻蝮成体的体型指标、窝卵数、窝卵重、卵重等繁殖特征之间的关系进行了研究。结果表明：圈养尖吻蝮成年雌体产单窝柔性卵,平均窝卵数为23.0±7.8（13-37）枚 （n=23）;将产后雌体体重和窝卵重相加记为产前雌体体重,采用SPSS 13.0软件处理数据,设置α=0.05和α=0.01,发现产前雌体体重分别与窝卵数、窝卵重、卵重均呈显著相关性;产前雌体体长分别与窝卵数、窝卵重、卵重无显著相关性;窝卵数与卵重无显著相关性,卵重分别与卵短径、卵长径均呈显著相关性。产前体重在1000-1200 g之间的雌蛇所产窝卵数和单枚卵重的数值均较大且最集中,这保证了雌体繁殖输出后代的生存优势,对尖吻蝮人工养殖挑选雌性种蛇有一定的指导意义。

应用寄生蜂和不育雄虫防控田间橘小实蝇1784-1790

摘要：食品安全已成为当今社会广受关注的问题。尽管国内的一些学者就阿里山潜蝇茧蜂[Fopius arisanus （Sonan）]和橘小实蝇SIT技术分别开展了不同程度的研究,然而关于应用该蜂和不育雄虫对橘小实蝇[Bactrocera dorsalis （Hendel）]进行田间联合防治的研究还未见相关报道。为此,为探讨天敌昆虫和雄性不育技术对橘小实蝇的田间综合治理（IPM）技术, 开展了阿里山潜蝇茧蜂和橘小实蝇不育雄虫的田间释放试验：首先应用性引诱剂降低田间野生雄虫数量;而后,释放橘小实蝇不育雄虫,进一步降低田间橘小实蝇种群数量;最后,释放阿里山潜蝇茧蜂对田间残余的橘小实蝇卵进行追踪寄生,以达到持续控制的目的。通过监测整个防控期田间橘小实蝇的种群数量以及果实受害率和防治效果作为评价指标评价该防治方法的综合防治效果。结果表明：应用阿里山潜蝇茧蜂、橘小实蝇不育雄虫并配合引诱剂的综合措施对橘小实蝇的种群数量有明显控制作用, 田间总体防治效果可达90%左右。此外, 提出完善橘小实蝇田间防控措施的建议, 并提出该研究的不足以及有待进一步开展研究的方向。

青蒿素对外生菌根真菌化感效应1791-1797

摘要：青蒿素是治疗疟疾的首选药物,主要从黄花蒿（Artemisia annua L.）中提取,然而黄花蒿在生长过程中会向周围环境分泌青蒿素。为正确评估青蒿素对森林生态系统中的重要成分——外生菌根真菌的影响,试验以重庆地区有代表性的两株外生菌根真菌--褐环乳牛肝菌（Suillus luteus）Sl 8和松乳菇（Lactarius delicious）Ld 3为材料,研究了青蒿素对菌丝生长,H＋和有机酸分泌,以及养分吸收的影响。结果表明,在液体培养基中加入青蒿素,外生菌根真菌的生长受到明显抑制,菌丝生物量降幅高达26.89%（Ld 3）和89.13%（Sl 8）;Ld 3分泌H＋和草酸的能力增强,而Sl 8分泌量下降。随着青蒿素浓度的增加,菌丝的N、P、K含量及吸收量显著减少。当培养基中青蒿素达到80 mg/L时,Ld 3的N、P、K吸收量比不加青蒿素的处理分别降低了50.55%、46.30%和42.28%;Sl 8几乎丧失对N、P、K的吸收能力。说明青蒿素不同程度地抑制了外生菌根真菌的生长和养分吸收,但对H＋和草酸的分泌作用因菌株不同而异。

生态学报杂志种群、群落和生态系统

海湾生态系统健康评价方法构建及在大亚湾的应用1798-1810

摘要：根据海洋生态系统的压力一结构．响应框架模型，从压力指标、结构指标、响应指标等几个方面构建了海湾生态系统健康评价的指标体系，提出了基于GIS的海湾生态系统健康综合指数法。以春季大亚湾海洋生态系统为例进行实证研究。结果表明：大亚湾海湾生态系统春季的健康综合指数平均值为0．57±0．08，从总体看来，生态系统健康状态处于“较好”水平，浮游植物丰度、浮游植物多样性和生态缓冲容量是其主要健康负面因子，健康状况可能面临着向“临界”状态转化的危险。实证研究表明该方法适用性强、结果客观准确、形象生动，是一种值得推广的定量评价方法。

上升流和水团对浙江中部近海浮游动物生态类群分布的影响1811-1821

摘要：依据2010年4月、7月和11月对浙江中部近海上升流海域进行的海洋调查资料，运用定量、定性方法，探讨了上升流对该海域浮游动物生态类群分布的影响。结果表明：3个季节共鉴定浮游动物64种，桡足类占主要优势，包括5个生态类群，分别是暖温带近海种、暖温带外海种、亚热带近海种、亚热带外海种和热带大洋种。在种类数组成上，春季以暖温带近海种为主，夏季则是亚热带近海种和亚热带外海种居多，秋季也是亚热带种居多，其中夏季暖温带种种类数要高于春季和秋季，这一现象与同时期东黄海沿海有所不同，主要是由于上升流将一些在海洋底部度夏的暖温种带至海洋表面造成的。此外，3个季节生态类群都是以近海种为主，表明沿岸流是影响这一海域的最主要的水团。在丰度组成上，4月暖温带近海种占总丰度的98．79％，7月暖温带近海种也是组成丰度的重要部分，10月则是亚热带近海种丰度最高。丰度组成所反映的规律与种类数组成规律一致。上升流的存在导致夏季近海暖温带种大量出现，是影响这一海域浮游动物生态类群组成的重要因素；受长江径流和椒江径流的影响，近海种成为主要生态类群，是这一海域浮游动物的一个重要的生态特征。

半干旱区生态恢复关键生态系统识别以内蒙古自治区和林县为例——以内蒙古自治区和林县为例1822-1831

摘要：我国土地退化严重，且大部分发生在干旱半干旱地区。恢复为何种生态系统类型是生态学研究的重要课题。采用生态功能区划，根据各个生态功能区主体生态系统功能，推导发挥此功能的生态系统类型的方法，识别关键生态系统类型。以内蒙古自治区和林县为例，采用文献调研、实地调查、3S技术等方法，在评价该县生态敏感性、生态服务功能重要性的基础上，将该县划分为3个一级生态区，11个二级生态功能区。根据各个生态功能区的主体生态系统服务功能，分析发挥该功能的可能生态系统类型。再根据全国自然植被区划、气候变化趋势模型以及现状植被类型，识别各个生态功能区的关键生态系统类型。

太岳山油松人工林土壤呼吸对强降雨的响应1832-1841

摘要：在全球气候变化背景下，关于森林生态系统土壤呼吸变化的研究越来越受到关注，然而目前由于测定技术限制，对于强降雨影响森林土壤呼吸的国内相关研究还不够深入。选取山西省太岳山油松人工林土壤作为研究对象，应用LI一8150土壤CO2通量全自动连续测量系统，对降雨前后的土壤呼吸速率和环境因子在原位置进行全天候连续监测，分析了3次强降雨前后的土壤呼吸速率变化。结果表明，（1）5月的旱季降雨改善了土壤水分状况，促进了土壤呼吸，降雨结束后土壤呼吸速率的平均水平是降雨发生前的2倍；7月的雨季开端期降雨对土壤呼吸先促进后抑制，土壤容积含水量和土壤呼吸速率的二次关系曲线存在拐点，但总体上降雨是促进了土壤呼吸；8月的雨季降雨整体上抑制土壤呼吸，土壤呼吸速率和土壤容积含水量的变化曲线走势呈明显的镜像，雨中及雨后土壤呼吸速率分别下降了约45％和28％。（2）每一次降雨结束后，土壤温度都有一定程度的下降。雨后，较低的土壤温度在土壤呼吸得到降雨促进时，可加速土壤呼吸速率的恢复；在土壤呼吸受到降雨抑制时，能阻碍土壤呼吸速率的恢复。（3）降雨的不同时期，影响半湿润地区油松人工林土壤呼吸的关键因子也是不同的。降雨前如果土壤容积含水量处于明显变化的状态，水分是影响土壤呼吸的关键因子；如果土壤容积含水量比较稳定，则土壤温度是关键因子。降雨过程中由土壤温湿共同影响土壤呼吸，降雨结束后水分是影响土壤呼吸的关键因子。

重庆酸雨区马尾松林凋落物特征及对干旱胁迫的响应1842-1851

摘要：气候变化导致干旱等极端气象事件增多,这将和酸雨等环境胁迫一起影响森林健康。在重庆铁山坪于2010年监测了酸雨区受害马尾松林的凋落物数量和组分特征及其对土壤水分的响应。结果表明：马尾松林月凋落物量呈＂双峰＂模式,第1高峰出现在8-9月份伏旱期,第2高峰出现在冬季休眠的12月份;枯死针叶占年凋落物总量的48.42%,凋落物组分比例为针叶〉树枝〉阔叶〉有机碎屑〉树皮及球果;除阔叶凋落物外,其它组分凋落物在伏旱期均明显增加,与土壤湿度显著负相关,特别是30-40 cm和40-50 cm土层;此外,马尾松林凋落物量还与表征气象干旱的气象指标显著相关。和健康森林相比,酸雨区受害林木的细根数量变少和分布变浅导致马尾松林针叶的年形成量与凋落量减少,但枝凋落量及其占总凋落量的比例增大;凋落发生对干旱胁迫更加敏感,年凋落物量的时间分布更集中在伏旱期;酸雨和干旱的双重胁迫将进一步恶化研究地区的森林健康状况。