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生态学报杂志社
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《生态学报》是我国生态学及生态学各分支学科研究领域的综合性学术期刊,综合因子为:1.570,被北大核心期刊、CSCD核心期刊、统计源期刊收录。生态学报报道生态学领域最新的基础理论和原始创新性研究成果。
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国生态学会
  • 国际刊号:1000-0933
  • 国内刊号:11-2031/Q
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:82-7
  • 创刊时间:1981
  • 发行周期:半月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:2.191
  • 综合影响因子:1.963
相关期刊

生态学报 2014年第22期杂志 文档列表

生态学报杂志前沿理论与学科综述

我国自然保护区功能分区研究进展

摘要:自然保护区功能分区是保护区规划和科学管理的重要环节。我国自然保护区功能区划主要采用国际"人与生物圈"计划的"三区"划分模式,即核心区、缓冲区和实验区。介绍了我国自然保护区的分区依据,在总结自然保护区功能分区方法研究进展上,分析了目前我国自然保护区功能区划中存在的难点与问题,并对其进行了展望,以期为我国自然保护区功能区的科学划分与完善提供依据。
6391-6396

基于模型的农业非点源污染最佳管理措施效率评估研究进展

摘要:随着点源污染的逐步控制,农业非点源污染已成为世界范围内关注的热点,由于其特有的时空异质性特点导致对其进行有效控制较为困难,最佳管理措施(BMPs,Best Management Practices)是实现流域农业非点源污染控制的有效手段,对拟实施的BMPs效率进行评估是实施流域非点源污染BMPs配置的前提。通过模型模拟的方法可对拟采用的不同措施的削减效率及经济成本进行评估以获取最具成本-效益的BMPs空间配置方案,为措施有效选择提供依据。通过对多种模型在工程型和管理型BMPs评估方面的研究进行论述表明,通常概念化模型多用于对污染源控制类措施进行评估,而机制类模型则可用于对不同时空尺度下的过程控制类BMPs进行评估;措施效率发挥的时间滞后性及模型模拟不确定性是模型模拟过程中需要重点考虑的问题,可通过增加野外监测点数量、监测频率、优化监测点位置并选择合适的评估指标以降低模型评估BMPs过程中滞后效应的影响;此外BMPs实施时间与空间位置的不匹配、时空尺度异质性、污染物形态及生态系统服务功能转换风险均需在BMPs评估过程中加以考虑。模型模拟是BMPs效率评估(包括非点源污染关键源区的时空识别)、污染物迁移转化以及成本效益分析的有效工具,同时对于流域非点源污染管理控制及BMPs实施利益相关者有效参与问题的分析也具有重要意义。
6397-6408

沉水植物茎叶微界面及其对水体氮循环影响研究进展

摘要:沉水植物茎叶表面常富集了水中各类物质,包括有机质、泥沙、菌胶团、藻类、微生物等,形成厚度不等的附着层,形成特殊的茎叶微界面,其具有特殊的氧化-还原异质环境,并能为氮素循环细菌提供有机质,是水中氨化、反硝化及厌氧氨氧化等脱氮行为的重要基础,因此,了解沉水植物茎叶微界面组分、微环境变化特征及其对氮循环的调控作用,对于正确认识和利用沉水植物的生态调控功能、改善水环境质量具有十分重要的意义。基于此,就沉水植物茎叶微界面物质组成、微环境特征及其对水体氮循环影响研究现状进行了归纳总结,并对今后的研究方向进行了简要展望。
6409-6416

酚酸类物质的化感作用研究进展

摘要:酚酸类物质是普遍存在于高等植物组织并与植物生长密切相关的次级代谢产物。几十年来,人们对酚酸类化合物的认识逐渐加深,但关于其在生物学、生态学以及农业上的作用机制仍不是很清楚。因此,进一步了解这些生物分子将有助于生态系统的维持与保护。重点介绍了酚酸类物质的来源及化感作用,微生物对酚酸类物质的降解机理,代谢途径及相应分子水平的研究,指出了酚酸类物质研究中存在的问题,同时展望了酚酸类物质的研究方向与前景。
6417-6428

植物晶体的形态结构、生物功能及形成机制研究进展

摘要:晶体是植物体内产生的一种具有特殊形态结构与生理功能的代谢物,其分布广泛,已在500多种植物中发现有晶体的存在。晶体形态多样,有针晶、柱晶、棱晶、砂晶、簇晶等;类型丰富,有草酸钙晶体、钟乳体、硅质体、硫酸钙晶体及其它类型的晶体;功能特殊,具有钙调节、植物保护和防御、重金属解毒、离子平衡、缓解逆境胁迫及其它多种生物功能。晶体的形成涉及钙离子的体外吸收和体内转运,草酸的生物合成,以及钙离子和草酸的耦合过程;晶体的生长发育涉及液泡、晶异细胞的调控及与其它细胞结构的相互协作。对晶体的研究进行综述,以期为晶体的进一步研究提供基础资料。
6429-6439

企业生态创新的研究脉络、内涵澄清与测量

摘要:生态创新因具有"双重正外部性"而得到实践界和理论界的双重青睐,与此形成鲜明对照的是,现有研究对生态创新概念的适用层次、理论定位、内涵与测量等基本理论问题的理解模糊而缺乏一致性。回顾了企业社会责任、环境管理和创新管理三大领域的相关研究成果,辨析了企业生态创新的内涵特征与外延,进一步梳理了企业生态创新的维度划分与测量,对企业生态创新的未来研究给出了展望。
6440-6449
生态学报杂志个体与基础生态

沙尘胁迫对阿月浑子光合作用及叶绿素荧光特性的影响

摘要:为了探讨长期沙尘胁迫下阿月浑子叶片光合性能的变化机制,以室内盆栽阿月浑子为材料,对叶片进行覆盖厚度为2mg/cm^2(轻度),9 mg/cm^2(重度)的沙尘处理,无沙尘覆盖为对照,并分别在处理后第7天、14天、28天和42天,测定叶片光合CO2同化速率,叶绿素含量以及叶绿素荧光特性等参数。结果表明,阿月浑子叶片的净光合速率(Pn)和气孔导度(Gs)随沙尘处理时间延长而下降,重度沙尘处理下Pn和Gs下降幅度比轻度大,胞间CO2浓度(Ci)处理前期增加而后期下降,重度沙尘处理下Ci增幅比轻度小;叶绿素a(Chl-a)、叶绿素b(Chl-b)和总叶绿素含量均随处理时间的延长而下降,在重度沙尘处理下下降幅度比轻度沙尘处理大,Chl-a的下降速率大于Chl-b,叶绿素a和b的比值(Chl-a/Chl-b)在重度沙尘处理下逐渐下降,而在轻度沙尘处理下呈升-降-升趋势;PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)不同程度下降,在重度沙尘处理下下降幅度比轻度沙尘处理大;轻度沙尘覆盖下实际光化学效率(ΦPSⅡ)及非环式电子传递效率(ETR)在处理第42天显著下降,而重度覆盖处理先急剧下降,后期逐渐恢复;非光化学荧光猝灭(NPQ)在轻度胁迫下先下降而后逐步上升,在重度处理下则在处理前期就迅速上升。从而得出结论,阿月浑子轻度沙尘胁迫条件下前期其光合作用非气孔限制贡献率大于气孔限制,随胁迫时间气孔限制逐渐占优势,并且随处理时间的延长其吸收的光能用于保护性耗散量逐渐增加,使其光合CO2同化效率下降。
6450-6459

濒危植物长叶榧的光合生理生态特性

摘要:利用Li-6400 XT便携式光合作用仪对林窗、林缘、林下3种生境中的长叶榧(Torreya ackii)在春、夏、秋、冬4个季节里的光合生理生态指标进行测定,探讨3种生境中长叶榧光合能力的季节变化及其对不同光环境的响应,分析其濒危机制,为长叶榧的迁地保护和种群的繁衍复壮提供理论依据。结果显示:(1)林窗、林缘的长叶榧净光合速率(Pn)日变化在夏季呈"双峰"曲线,其它3个季节均呈"单峰"曲线;林下的Pn日变化在4个季节均呈"单峰"曲线。(2)3种生境中最大净光合速率(Pnmax)、光饱和点(LSP)、表观量子效率(AQY)、最大羧化速率(Vcmax)、最大电子传递速率(Jmax)、磷酸丙糖利用率(TPU)均为夏季最高,使得夏季有较强的光合作用能力,但夏季林窗、林缘的长叶榧出现光合"午休"现象,光补偿点(LCP)、暗呼吸速率(Rd)也较高,使得夏季林窗生境的长叶榧日均Pn明显低于于秋季,林缘的日均Pn与秋季差异不显著。(3)4个季节的日均Pn、Pnmax、LSP、Vcmax、Jma、TPU均为林窗最高,林窗与林下差异显著,表明长叶榧具有阳性植物的特点,适宜生长在光照较强的林窗生境。(4)在生长旺盛的夏、秋季,长叶榧的LSP比伴生物种低,LCP比伴生物种高,对光适应的生态幅度较窄;与伴生物种相比,长叶榧的Pn较低,光合能力较弱,在激烈的种间竞争中处于不利地位,可能成为其濒危的一个重要原因。
6460-6470

3种北美红枫对持续高温干旱胁迫的生理响应机制

摘要:对3种北美红枫幼苗进行持续高温干旱处理,通过测定幼苗渗透调节物质含量、保护酶活性、细胞质膜差别透性、丙二醛含量及叶绿素相对含量等生理生化指标和形态特征的变化,揭示了3种北美红枫幼苗对持续高温干旱胁迫的生理适应机制。研究发现,持续高温干旱处理2 d,植物叶片中的叶绿素、可溶性蛋白含量及超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性均有显著下降,十月光辉和秋火焰叶片开始受到热伤害,而酒红仍然生长良好。处理4—6 d时,叶片中仅可溶性蛋白含量变化不显著,其余生理指标均有显著变化:脯氨酸含量和电导率均持续显著上升,丙二醛含量呈下降趋势,此时植物体自身的生理调节机制开始发挥作用。处理6 d后,秋火焰整株叶片枯黄,十月光辉和酒红叶片的受害指数约为70%。处理10 d时,叶片中丙二醛、脯氨酸含量和电导率均达到最大值,3种北美红枫均整株枯死。3种北美红枫对持续高温干旱环境的耐受性具有一定差异,利用隶属函数的方法对试验测定的9个生理指标进行综合评价,发现秋火焰的耐受性最差,十月光辉次之,酒红的耐受性最强,这与其受害指数的变化情况是一致的。
6471-6480

水位节律差异对三峡水库消落区不同物候类型1年生植物物种构成的影响

摘要:三峡水库蓄水后改变了原有长江自然的水位波动节律,并在三峡库区内形成了两种类型的消落区:蓄水前未经历过水淹的完全水库消落区,其水位节律夏低冬高;以及蓄水前属于自然消落区目前受蓄水和洪汛双重影响的消落区,其水位在冬季和夏季都存在高水位。这与自然消落区冬低夏高的水位节律均存在差别。1年生植物根据萌发结实特性可分为春萌秋实、冬萌夏实型植物和广适性植物3类。在不同消落区选取5个样地划分样带设置固定样方,涨水前和退水后调查发现:各消落区均存在3种1年生植物,但3种类型物种的比例和和优势度存在显著差异。只受夏季洪汛影响的自然消落区共发现1年生植物73种,冬萌夏实型植物以45种占优;而水位节律与之相反的完全水库消落区,1年生植物物种数为85种,其中春萌秋实型植物以45种以及较大的优势度成为该区域的优势1年生物种;双重影响消落区,1年生植物物种总数未明显下降,但是在蓄水和洪汛的双重影响下其种群大小相对较低。水位节律的巨大变化会引起1年生植物优势类型的显著改变,适合生长的1年生植物主要是因为其生长周期与淹没期不完全重叠而成为优势物种类型。
6481-6488

秦岭火地塘林区油松和华山松林乔木层净生产力与气候因子的关系

摘要:以秦岭火地塘林区油松(Pinus tabulaeformis)和华山松(Pinus armandi)林为研究对象,以其生物量及树高-胸径模型为基础,运用树木年轮宽度方法推算出1973年至2011年生物量和生产力年际动态,并通过相关分析和多元逐步回归分析探讨了油松和华山松林乔木层净生产力与温度、降水之间的关系。结果显示,该林区油松林和华山松林乔木层生物量39a间增长迅速,分别从1973年的15.32 t/hm^2和7.53 t/hm^2增长到2011年的175.97 t/hm^2和130.98 t/hm^2,平均年净生产力分别为4.18 t hm^-2a^-1和3.20 t hm^-2a^-1,油松林乔木层生物量和生产力均高于华山松林;气候分析表明年净生产力与降水关系不明显,与温度关系较为密切,随气温升高呈波动上升趋势:单月气候因子中上年7月温度、当年7月温度与油松林乔木层净生产力显著正相关,上年7月温度与华山松林乔木层净生产力显著正相关;油松林乔木层净生产力动态变化主要受1—7月平均温度影响,华山松林主要受5—7月平均温度影响;油松林生产力与温度因子的相关性高于华山松林。两种林型的生物量和生产力差异是由油松和华山松生物学特性所致。
6489-6500

重金属胁迫对毛竹种子萌发及其富集效应的影响

摘要:以毛竹种子为供试材料,研究4种重金属(Pb^2+、Zn^2+、Cu^2+、Cd^2+)胁迫对毛竹种子萌发的影响,并考察重金属在毛竹幼苗各组织部分的富集情况.结果表明:(1)Pb^2+和Cd^2+对毛竹种子的发芽率、发芽势、发芽指数及活力指数有抑制作用,低浓度下Cu^2+和Zn^2+对毛竹种子的发芽势、发芽率、发芽指数等指标有促进作用,高浓度则显著抑制;当浓度达到1600μmol/L时Cd^2+对种子萌发的抑制效果明显强于其他3种元素;(2)选取根尖数、根表面积、根体积、根系总长4个根系形态指标发现,低浓度处理下Pb^2+、Zn^2+对根系生长有促进作用,而Cu^2+和Cd^2+起到明显的抑制作用;(3)处理10d后,种子萌发幼苗地上部对Pb^2+、Zn^2+、Cu^2+、Cd^2+的含量最高可达6810.51、1387.77、951.77、429.33 mg/kg,转移系数Zn^2+ 〉 Cd^2+ 〉 Pb^2+ 〉 Cu^2+.综上,系统揭示了毛竹种子在重金属胁迫下的萌发和富集情况,为今后的土培、大田试验提供了有益的参考,也为将毛竹作为植物修复材料加以研究开启了新的研究视角,具有重要的研究价值.
6501-6509

亚热带中山常绿阔叶林木本植物幼苗数量动态及其与生境的相关性

摘要:以百山祖自然保护区5 hm^2永久样地150个幼苗监测站木本植物幼苗为研究对象,2008—2011年定期调查样方中幼苗的种类、数量、萌发、死亡等,探究亚热带中山常绿阔叶林幼苗种类组成、数量动态及其与生境的相关性。结果表明:1)百山祖样地在2008年至2011年出现的幼苗属于26科,40属,共53个物种,不同物种萌发时段有异;2)2009年样地幼苗存活比率为7.7%,2010年为-20.8%,2011年则是-0.3%,幼苗存活比率不高,种类和数量呈减少趋势;3)存活幼苗中有明显的优势物种,分别为光亮山矾(Symplocos lucida)、尖连蕊茶(Camellia cuspidata)、浙闽新木姜子(Neolitsea aurata var.undulatula)、尖叶菝葜(Smilax arisanensis)和短尾柯(Lithocarpus brevicaudatus),5个物种之和占幼苗总数比例〉50%;4)种子的萌发与生境有极显著的相关性,且与生境因子中水分关联最大;5)存活幼苗数与样站坡位、水分、落叶层厚度呈现显著相关性,水和光照是影响幼苗存活的主要因素。
6510-6518

酸雨胁迫下樟树林降水中无机阴离子变化特征

摘要:对城市大气降水及城市樟树林穿透水、树干茎流、地表径流中的SO4^2-、NO3^-、Cl^-、NO2^-、 F^-、Br^-、PO4^3-7种水溶性无机阴离子进行了定位测定,Br^-、PO4^3-未检出;主要的阴离子为SO4^2-、NO3^-,二者占总阴离子含量比例最大,占到75.6%-89.0%,且在水文学各分量中变异系数均值都很稳定,变动幅度在0.40-0.47;在各分量中SO4^2-、NO3^-、Cl^-、NO2^-、F^-含量变化较大:大气降水、树干茎流中均为SO4^2- 〉 NO3^- 〉 Cl^- 〉 F^- 〉 NO2^-,穿透水为SO4^2- 〉 NO3^- 〉 Cl^- 〉 NO2^- 〉 F^-,地表径流为NO3^- 〉 SO4^2- 〉 Cl^- 〉 F^- 〉 NO2^-;穿透水SO4^2-、NO3^-、Cl^-、F^-、NO2^-淋溶系数分别为3.83、2.61、4.18、4.32、16.06,树干茎流SO4^2-、NO3^-、Cl^-、F^-、NO2^-淋溶系数分别为7.52、3.55、4.29、2.76、3.10,地表径流SO4^2-、NO3^-、Cl^-、F^-、NO2^-淋溶系数分别为2.60、4.74、5.00、3.01、3.56,表明阴离子在樟树林水文学过程中均表现出不同程度的富集效应;大气降水中PH均值为4.77,SO4^2-/NO3^-当量比值为1.1,属于硫酸-硝酸混合型酸雨;大气降水SO4^2-、NO3^-、Cl^-、F^-与穿透水中SO4^2-、NO3^-、Cl^-、F^-对应呈显著性正相关(P 〈 0.01),大气降水NO3^-与树干茎流NO3^-呈显著性正相关(P 〈 0.01),地表径流中SO4^2-、Cl^-与穿透水、树干茎流中SO4^2-、Cl^-对应呈显著性正相关(P 〈 0.01),说明樟树林能够吸附大气中的酸性物,让酸性养分于自身系统内部吸收、迁移、络合,从而起到净化大气的效用;穿透水pH与地表径流NO3^-、NO2^-呈显著性负相关(P 〈 0.01),与地表径流SO4^2-呈显著性正相关(P 〈 0.05),表明NO3^-、NO2^-有助于促进地表水的酸化,而SO4^2-有利于缓解地表水的酸化;穿透水pH均值5.62,对酸雨起到中和作用,树干茎流pH均值4.61,有被酸化趋势,地表径流pH均值7.19,接近中性.
6528-6537

阿拉善荒漠典型植物叶片碳、氮、磷化学计量特征

摘要:荒漠植物在水分限制、营养元素相对匮缺的条件下,经过长期的进化适应形成了自身独特的生理生态和生态化学计量特征。在阿拉善荒漠选择52个典型群落类型,分析和研究了54种荒漠植物叶片的碳、氮和磷的化学计量特征。结果表明:荒漠植物叶片的碳(C mg/g)、氮(N mg/g)和磷(P mg/g)含量变幅较大,分别为(379.01±55.42)mg/g、(10.65±7.91)mg/g和(1.04±0.81)mg/g,变异系数分别为0.15、0.74和0.78;C/N、C/P、和N/P分别为66.70±60.81、683.16±561.94、11.53±5.06。元素间相关性分析表明,叶片的C和N不相关(P〉0.05),C与P显著正相关(P〈0.05),N和P极显著正相关(P〈0.01)。从植物功能型的角度分析发现,灌木和1年生草本植物对C的存储能力较低;占整体67%的灌木叶片的N、P含量最低,导致总体N、P含量较低;多年生草本和1年生草本植物叶N含量与灌木植物叶片和整体N含量无差别,而P含量明显高于灌木植物叶片和整体P含量且N/P明显低于灌木植物叶片和总体N/P,导致总体N/P较低。该研究结果与全球和中国尺度的研究相比发现,荒漠植物叶片C、N、P含量和N/P明显偏低,N/P〈14说明阿拉善荒漠植物在受N、P共同作用的同时更易受N限制。
6538-6547

四川梅花鹿繁殖行为

摘要:2006年4-12月和2007年3-11月在四川省铁布自然保护区观察和统计了野生梅花鹿的繁殖行为,包括发情交配、产仔、发情吼叫、爬跨及其昼夜节律行为等.结果表明,四川梅花鹿为季节性发情动物,发情交配行为发生在9月上旬至12月中旬,集中在10-11月(占(86.99±3.24)%).四川梅花鹿发情交配日期最早见于9月8日,最晚为12月16日,跨度约90-100 d(±6 d,n=90).雌鹿交配日期与其繁殖经历具有低度正相关性(Kendall's tau-b和Spearman's rho,0.3 〈 r 〈 0.5,P 〈 0.05),成体雌鹿交配日期稍微早于初次配种雌鹿.雄鹿发情吼叫和爬跨行为具有明显的昼夜节律性,各有2个高峰期(05:00-08:00和18:00-21:00),夜间有小节律的发情吼叫和爬跨时期.U-test检验表明发情吼叫频次和爬跨频率在昼夜间有极显著差异(P 〈 0.01).雄鹿吼叫行为与其交配行为具有高度正相关性(Kendall's tau-b和Spearman's rho,0.8〈r 〈 1.0,P 〈 0.05),主雄、次雄和群外单身雄鹿的昼夜吼叫次数有极显著差异(P 〈 0.01).雌鹿产仔期从4月下旬开始到7月下旬结束,集中在5-6月(占(91.51±4.96)%),产仔日期最早见于4月29日,最晚为7月28日,跨度约80-90 d(±5 d,n=130).梅花鹿产仔日期与其分娩经历具有低度正相关性(Kendall's tau-b和Spearman's rho,0.3 〈 r 〈 0.5,P 〈 0.05),成体雌鹿产仔日期早于初次繁殖雌鹿.雌鹿每胎产1-2个幼仔,单双胎率分别为98.86%(± 6.96%,n=129)和1.01%(± 0.07%,n=1).妊娠期和哺乳期梅花鹿采食行为分配占较大比率,其次是卧息和移动,哺乳期采食行为分配低于妊娠期,这与妊娠期正逢冬季,食物资源相对匮乏有关,而哺乳期恰逢夏季,植物生长旺盛,食物资源相对丰富.
6548-6559

多异瓢虫与七星瓢虫、大草蛉不同虫态间的集团内捕食

摘要:多异瓢虫、七星瓢虫和大草蛉是控制蚜虫重要的广谱捕食性天敌昆虫,为明确这些昆虫间的集团内捕食效应与个体发育阶段的关系,观察了多异瓢虫与七星瓢虫、大草蛉各虫态(蛹除外)之间的集团内捕食效应。设置30个虫态(虫龄)组合处理,于温室盆栽棉花(无蚜虫)上接种等量的试虫,观察24 h后的存活数量。结果表明,当参与双方的虫态不同时,晚期虫态的存活数量显著大于早期虫态;当参与双方的幼虫龄期不同时,高龄幼虫的存活数量显著大于低龄幼虫;成虫对卵、1龄和4龄幼虫的捕食程度随虫龄增大而呈抛物线增大,存在显著的二次函数关系。当参与双方的虫态(龄)相同时,多异瓢虫成虫的存活数量显著小于七星瓢虫,但大于大草蛉成虫;多异瓢虫幼虫(1龄和4龄)的存活数量显著小于大草蛉,而与七星瓢虫没有显著差异。研究结果说明,在没有集团外猎物(蚜虫)存在的情况下,多异瓢虫与七星瓢虫、大草蛉之间的集团内捕食效应只在参与者的虫态或虫龄不同时取决于发育阶段,而当参与者虫态或虫龄相同时,还取决于其他因素。
6560-6567

管理措施对牧鸡生长性能及草地蝗虫数量的影响

摘要:蝗灾作为威胁草地生态系统的主要灾害之一,给草地畜牧业发展带来严重影响,如何经济、有效和安全抑制蝗虫数量显得尤为紧迫。通过野外调查就草地牧鸡放牧强度、补饲量以及放牧方式对牧鸡生长性能和蝗虫发生数量的影响进行探讨。结果发现,高山草地利用牧鸡放牧可有效控制蝗虫发生数量,长期连续牧鸡捕食能有效将蝗虫数量控制在经济阈值之下;不同放牧强度(15只/hm^2和13只/hm^2)和补饲程序对蝗虫种群数量没有显著差异,但对牧鸡生长性能有明显影响;自由放牧和限时放牧均能控制蝗虫数量,但限时放牧牧鸡日增重和最终活重均高于自由放牧。综合防治蝗虫和养育牧鸡来看,每公顷草场初次放牧15只牧鸡,限时放牧和适当增加补饲量可达到控制蝗虫和获得较高禽肉生产之双赢目的。
6568-6572

文蛤的生物沉积和呼吸排泄过程及其在双台子河口水层-底栖系统中的耦合作用

摘要:为揭示河口埋栖性双壳贝类优势种类在水层——底栖系统中的生态耦合作用,利用生物沉积物捕集器和封闭式代谢瓶,于双台子河口现场研究了文蛤主要生理生态过程如生物沉积速率、耗氧率、排氨率和排磷率的季节变化。结果表明,文蛤的生物沉积速率、耗氧率、排氨率及排磷率均具有明显的季节变化:夏季最高,冬季最低。二龄及三龄文蛤个体的生物沉积速率周年变化分别为0.02—0.30 g^-1个^-1d^-1、0.06—0.60 g^-1个^-1d^-1;耗氧率变化分别为0.45—16.64 mg^-1个^-1d^-1、1.03—30.51 mg^-1个^-1d^-1;排氨率季节变化分别为0.001—0.14 mg^-1个^-1d^-1、0.002—0.28 mg^-1个^-1d^-1;排磷率季节变化分别为0.002—0.069 mg^-1个^-1d^-1、0.003—0.16 mg^-1个^-1d^-1。文蛤的生物沉积速率及呼吸排泄速率均受龄期制约:在同一季节,文蛤的单位个体生物沉积速率及呼吸和排泄速率均表现为二龄〈三龄。方差分析显示,季节、龄期及两者交互作用对文蛤生物沉积速率、耗氧率、排氨率及排磷率均有显著影响。基于不同季节双台子河口文蛤生物量(0.67个/m^2、2.4 g/m^2),估算出文蛤种群每年向该河口排放大约5321.90 t生物沉积物(干重)、1.43 t NH4^+-N和0.93 t PO4^3--P,并且消耗大约221.59 t O2。研究结果表明,文蛤通过生物沉积及呼吸排泄作用,大大加强了双台子河口沉积物-水界面的物质交换通量,在双台子河口水层-底栖系统耦合作用中扮演着重要生态角色。
6573-6582

不同膜下滴灌方式对设施黄瓜生理特性及水分利用效率的影响

摘要:为了探明黄瓜膜下分根交替滴灌的节水效果,为设施黄瓜节水灌溉提供理论依据和技术参数,以‘津优3号’黄瓜为试材,采用随机区组设计,以土壤田间持水量的65%为灌水下限,田间持水量的90%为灌水上限,研究了分根交替滴灌(APDI)、固定1/2根区滴灌(FPDI)和传统滴灌(CDI)3种灌溉模式对黄瓜生长、生理特性、产量与品质及水分利用效率的影响,结果表明:(1)随灌溉处理时间的延长,3种灌溉模式的单株叶面积和株高的差异越来越显著,而茎粗和叶片数差异不显著;(2)与传统滴灌相比,分根交替滴灌模式下黄瓜叶片净光合速率略有下降而蒸腾速率显著降低,水分利用效率显著提高;(3)分根交替滴灌处理下黄瓜可溶性蛋白、可溶性糖含量与传统滴灌相比差异不显著,Vc含量却显著增加;(4)分根交替滴灌模式下黄瓜产量比传统滴灌下降1.5%,而灌水量减少17%,水分利用效率提高18.6%,节水效果显著。综上所述,分根交替滴灌可以在保证设施黄瓜产量没有显著下降的前提下,改善品质和显著提高水分利用效率,可作为设施节水提质增效的一种灌溉模式,推广应用前景广阔。
6597-6605
生态学报杂志种群、群落和生态系统

遗传和环境因素对曲脉姬蟋亚热带种群翅型分化的影响

摘要:曲脉姬蟋Modicogryllus confirmatus Walker具有明显的翅二型现象。为探究环境及遗传如何影响曲脉姬蟋亚热带种群的翅型分化,对饲养于不同光周期、温度和密度条件下若虫羽化后的翅型比进行了调查,并对长、短翅型蟋蟀进行了3代遗传筛选和杂交试验,研究了光周期、温度、种群密度和遗传对曲脉姬蟋广西种群翅型分化的影响。结果表明:光周期和种群密度对曲脉姬蟋的翅型分化均无影响,而温度对其翅型分化具有调控作用。正常范围内的温度变化(25℃、30℃)对其翅型分化无显著影响,而35℃的极高温则显著降低曲脉姬蟋的长翅率,说明其翅型分化并不是对季节变化的适应,而高温胁迫可引起短翅化。对不同翅型进行了3代筛选,结果表明,往短翅型选拔会引起雌、雄虫的短翅率都明显下降,而往长翅型选拔时,雌、雄虫的短翅率均维持在极低水平;不同亲本组合的后代间的长翅率有差异,说明曲脉姬蟋的翅型分化可能受多基因调控。
6606-6612

在种与属两个级别评价太子河硅藻群落与环境因子的关系

摘要:2009年8—9月,对辽宁省太子河流域67个点位进行采样调查,以硅藻群落为研究对象,比较硅藻属级水平与种级水平相对多度、物种丰富度以及生物多样性指数间的相关性,并比较硅藻属级与种级属性与环境因子的相关性。实验结果表明,太子河流域硅藻属级水平的相对多度、丰富度和多样性指数与硅藻种级水平都极显著相关。Pearson相关性分析表明,硅藻属级水平的丰富度与环境显著相关的因子与种级水平丰富度与环境显著相关的因子相一致。Mantel-Test相关性分析表明,硅藻属级水平的相对多度与环境因子的相关性弱于种级水平与环境因子相关性。典范对应分析结果显示,影响硅藻属级和种级群落结构分布的主要环境因子均为悬浮物。基于硅藻生物评价指数的流域健康评价结果表明,应用硅藻属级和种级属性对太子河流域进行健康评价,其评价结果相一致。
6613-6621

罕山土壤微生物群落组成对植被类型的响应

摘要:选取分布在中国东北部地区的阔叶林-针叶林-亚高山草甸这一明显的植被垂直带谱来研究植被类型对土壤微生物群落组成的影响。选取5种植被类型-山杨(Populus davidiana)(1250—1300 m),山杨(P.davidiana)与白桦(Betula platyphylla)的混交林(1370—1550 m),白桦(B.platyphylla)(1550—1720 m),落叶松(Larix principis-rupprechtii)(1840—1890 m),亚高山草甸(1900—1951 m),采用磷脂脂肪酸(Phopholipid Fatty Acids,PLFAs)分析方法测定不同植被类型下的土壤微生物群落组成。分别采用主成分分析(Principal Components Analysis,PCA)以及冗余分析(Redundancy Analysis,RDA)来解释单种特征PLFAs的分异以及土壤理化指标与微生物PLFAs指标间的相关性。结果表明不同植被类型下土壤有机碳(SOC)对土壤微生物PLFAs总量,各类群(真菌(f)、细菌(b)、革兰氏阳性菌(G+)、革兰氏阴性菌(G-))生物量以及群落结构影响显著;土壤微生物PLFAs总量及各类群的生物量随土层加深总体上表现降低趋势,G+/G-和f/b分别随土层加深总体上表现升高趋势。不同植被类型下,阔叶混交林土壤PLFAs总量及各类群生物量总体上最高;针叶林比阔叶林下的f/b和G+/G-高;亚高山草甸下低的p H值对有机碳的可利用性有一定的抑制作用,导致f/b和G+/G-的值相对较高。总之,不同植被类型下SOC对土壤微生物群落组成的影响最为显著,而较低的p H对有机碳的可利用性有一定的抑制作用;真菌对植被类型的变化比细菌更敏感,而细菌更易受可利用性养分和p H变异的影响,这对预测不同林型下的土壤微生物群落组成有重要的启示作用。
6640-6654

艾比湖荒漠-湿地生态系统非生长季碳通量数据特征

摘要:选取新疆艾比湖湿地国家级自然保护区非生长季(2012年1月15日—3月15日、11月1日—12月14日、2013年11月1日—11月16日)通量观测数据,参考中国通量数据处理标准开展荒漠-湿地生态系统非生长季碳通量数据特征研究。结果表明:研究区非生长季碳通量观测数据存在大量"野点",占数据总量的37.39%,有效通量变化范围为-0.197—0.283 mg m^-2s^-1;平面拟合旋转(PF)校正具有较好的结果(R2=0.9349,P〈0.01),频率响应校正引起的碳通量增量为7.55%,水热校正影响较小;碳通量数据在不同质量等级分布较平均,大气湍流发展的充分性处于中等水平,
6655-6665
生态学报杂志景观、区域和全球生态

六盘山森林植被碳密度空间分布特征及其成因

摘要:深入了解干旱缺水地区森林植被碳密度的空间分布特征是定量评价森林固碳能力、合理协调林水矛盾的重要基础。然而,目前有关干旱缺水地区的植被碳密度的研究仅限于典型样地上的碳储量、碳密度的比较,对区域尺度上森林植被碳密度的空间分布特征了解较少。为此,利用宁夏六盘山自然保护区2005年森林资源一类清查数据,计算了森林植被碳密度,并分析了其与林分结构特征和环境因子的关系。结果表明,六盘山的森林植被碳密度(t/hm^2)平均为26.17(0.67—120.63),其中天然次生林为30.2(7.6—120.6),显著高于人工林的15.7(0.67—66.7)。森林植被碳密度随林龄增加而线性增大,天然林和人工林的平均增速分别为1.11和2.48 t hm^-2a^-1,而且,部分未成熟林的林分植被碳密度已接近甚至超过全国同类森林类型成熟林的植被碳密度平均值。随林分密度增加,森林植被碳密度增大,但在林分密度〉1000株/hm^2后,森林植被碳密度不再增大,达到其最大值,其中,天然林为75.4 t/hm^2,人工林为34.6 t/hm^2;林冠郁闭度对森林植被碳密度的影响与林分密度相似,森林植被碳密度增长的郁闭度拐点为0.5。水分条件是影响六盘山森林植被碳密度的重要因素,森林植被碳密度(t/hm^2)由700 mm以上地点的32.5(7.6—120.6)下降至年降水量500—600 mm地点的10.9(0.67—42.9),而且随年降水量减少,最大森林植被碳密度所对应的海拔高度呈增加趋势,如在年降水量为〉700、600—700和〈600 mm的地区,最大碳密度所在海拔高度分别为1900—2100、2100—2300和2300—2500 m。综上所述,研究区森林植被还有较大的固碳潜力,从提高森林固碳功能角度来看,林分郁闭度不宜超过0.5。
6666-6677

青藏高原高寒草原生态系统土壤碳氮比的分布特征

摘要:利用67个样点数据,研究了青藏高原高寒草原生态系统土壤碳氮比的分布特征。结果表明:(1)在水平方向上,土壤碳氮比呈现出西北高、东南低的总体态势和斑块状交错分布的格局,碳氮比的高值区主要集中在藏北高原腹地和喜马拉雅山北麓湖盆区,不同草地型和不同自然地带土壤碳氮比差异显著;(2)土壤剖面自上而下,不同草地型碳氮比可分为低-高-低型、由高到低型、由低到高型、高-低-高-低型和高-低-高型等5个类型。表土层(0—20 cm)与底土层(30—40 cm)土壤碳氮比差异显著;(3)土壤碳氮比与与最冷月均气温、年均蒸发量、年均相对湿度和土壤全氮含量呈极显著正相关关系,而与年均日照时数、年均气温、速效钾含量呈极显著负相关关系,这些环境因素对土壤碳氮比影响从大到小的顺序是年均相对湿度〉年均日照时数〉最冷月均气温〉年均气温〉年均蒸发量〉土壤全氮含量〉土壤速效钾含量。
6678-6691

江苏省自然遗产地生态网络的构建与优化

摘要:自然遗产地是生物的重要栖息场所,而生态网络是连接自然遗产地的有效途径,如何有效和合理地构建自然遗产地之间的生态廊道,连接破碎生境,对保护自然遗产地生物多样性和区域生态安全具有重要意义。在Arc GIS 9.3的技术支持下,通过合理估算阻力阈值,采用最小耗费距离模型分析方法,构建江苏省省域范围内的自然遗产地生态网络保护体系,并在网络连通性指数分析方法的基础上对生态网络的连通性和有效性进行评价,针对性地提出自然遗产地生态网络的优化措施。研究结果表明:78.28%的林地、88.70%的滩涂滩地、94.37%的草地是自然遗产地生态网络的主要景观组成结构;自然遗产斑块本身对生态网络的构建有较大影响,其中面积较大、长条型的斑块对维持景观连通性的重要性程度贡献较大;研究区现状整体生态连通性指数仅0.001—0.003,连通性水平较差,通过构建生态网络,整体连通性水平可提高到0.044—0.046,可能连通性水平可达到0.074,表明自然遗产廊道的构建可提高景观的连通性水平;在现有生态网络结构的基础上,增加破碎斑块间的生态连接是优化生态网络体系的可行性策略。
6692-6700

早春草本植物开花物候期对城市化进程的响应——以北京市为例

摘要:植物物候对城市化的响应是全球变化与城市生态环境效应研究的重要内容。2012年3月到6月,结合气象观测数据,对北京市西北向城市化梯度上7种早春草本植物开花物候期进行观测与研究,发现温度因子和早春草本植物开花物候期均随城市化梯度发生变化,即越靠近城市中心区,温度和积温累计值越高;早春草本植物开花物候期出现时间越早,平均提前2—4 d;但开花期持续时间与开花速率并不随城市化梯度发生明显变化。此外,研究发现北京市7种早春草本植物开花期对5℃积温变化响应最为敏感;开花期提前时间梯度变化显著性与生活型密切关联,多年生草本植物对城市化梯度变化的响应比一年生或一二年生草本植物明显。未来城市植物物候期研究中,应更关注城市化进程中土地利用/覆被变化与热岛效应对城市气候及植物生理生态特征的累积影响特征,以期进一步揭示植物物候期对城市化及气候变化的响应规律。
6701-6710

气候变化对中国东北地区日本松干蚧传播扩散的影响

摘要:基于气候资料和日本松干蚧传播资料,根据传播扩散范围及入侵地的气候特征,分析了日本松干蚧主要影响因子的年代变化对日本松干蚧在东北地区扩散的影响。结果表明:东北地区最冷月各旬及月平均最低气温总的呈升高趋势(r=0.86,P〈0.05),冬季极端最低气温也有缓慢上升趋势(r=0.93,P〈0.01),其年代间的冷暖变化与日本松干蚧在东北地区扩散有明显的相关性。1月平均最低气温和冬季极端最低气温明显升高的20世纪70年代和90年代,日本松干蚧快速扩散、危害地虫口密度大、危害程度重。日本松干蚧大范围扩散和爆发都发生在1月份最低气温较高的年份。1月最低气温和冬季极端最低气温升高是日本松干蚧在东北地区传播扩散的重要因素。复苏后的降水量、卵孵化期的空气相对湿度和夏季最高气温的年代变化对日本松干蚧扩散的影响不显著。
6711-6721

2001—2009年中国碳排放与碳足迹时空格局

摘要:碳排放引发的全球变暖给自然环境及人类社会都带来了显著影响,而碳足迹可以衡量自然生态系统对人类活动碳排放的响应。为研究自然-社会二元系统碳动态,基于MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)数据和统计资料计算2001—2009年中国陆地植被净初级生产力、能源消费碳排放、碳足迹和碳赤字;在GIS(Geographic Information System)技术支持下,运用空间自相关分析方法讨论其时空格局;据此划分生态经济区。结果表明:(1)2001—2009年全国植被净初级生产力(Net Primary Production,NPP)平均值为3.32 Pg C/a(1 Pg=10^15g),呈西南地区〉东南沿海〉华中、华东地区〉东北、华北地区〉西北地区的空间格局;(2)2001—2009年全国能源消费碳排放逐年增加,年均增长率16.7%,多年平均值2.53 Pg C/a,呈东部〉中部〉西部的空间格局;(3)2001—2009年全国碳足迹逐年增加,年均增长率14.7%,多年平均值6.98×10^6km^2;具有正碳赤字(即碳源)的省份为山西、环渤海地区各省、长三角地区各省、广东;相邻省份碳赤字的相对大小由于互相影响而改变;(4)全国分为中东部、南部、北部、西部四个生态经济大区。研究结果直观揭示了中国碳排放和碳足迹的时空动态,为实现自然-社会二元系统的可持续发展提供科学依据。
6722-6733

DICE/RICE模型中碳循环模块的比较

摘要:碳循环模型的正确构建是影响综合集成评估模型IAM(Integrated Assessment Model)模拟结果的重要因素之一。DICE/RICE模型中的碳循环模型主要有两个,即Nordhaus单层碳库模型和Nordhaus三层碳库模型,但这两个模型的主要缺陷是不考虑陆地生态系统在碳循环中的贡献,因此,引入了包含陆地生态系统的Svirezhev碳循环模型,并将其与Nordhaus单层碳库模型、Nordhaus三层碳库模型展开比较研究。结果表明,在基于历史数据的模型检验中,Svirezhev碳循环模型对全球二氧化碳浓度模拟的准确度优于其他两个模型。对于未来全球气候变化的模拟,3个模型模拟得到了至2100年的温度预测值分别为2.98,3.54,2.91℃,二氧化碳浓度值分别为608.04,733.04,594.70μL/L。其中,Svirezhev碳循环模型的模拟值在3个模型中最低,表明了陆地生态系统和海洋对二氧化碳的吸收作用对抑制全球升温的贡献;而分析也发现Nordhaus三层碳库模型对陆地生态系统和海洋碳库的模拟与实际观测值偏离较大。最后,通过敏感性分析,研究发现DICE/RICE模型中使用的气候响应模块在短期温度模拟中对地表温度的初值较为敏感,在长期温度模拟中敏感度显著下降。总之,从碳循环机制的模拟性能而言,Svirezhev碳循环模型优于其他两个模型,而Nordhaus单层碳库模型虽然机制较为简单却保证了模拟的准确性,但Nordhaus三层碳库模型虽然丰富了碳库的表征,实际上各碳库的模拟准确性差,降低了模型的可靠性。
6734-6744
生态学报杂志资源与产业生态

中国生态工业园区发展的环境绩效指数构建方法

摘要:运用多目标排序方法构建了中国生态工业园区发展环境绩效指数,以量化比较生态工业园区间的环境绩效。首先基于《综合类生态工业园区标准》筛选构建环境绩效评价指标体系,包括经济发展、资源能源消耗、污染排放3个准则层;其次应用标准化方法和正态分布的累积分布函数NORMDIST依次对各项指标原始数据进行2次数据处理;最后准则层、指标层均等权重进行归一化得到环境绩效指数。应用所构建的环境绩效指数方法以2010年为基准年,分析了24家综合类国家生态工业示范园区的绩效,并将《综合类生态工业园区标准》作为虚拟的"标准园区"进行比较。分析了环境绩效指数的影响因素,并基于环境绩效指数方法对中国生态工业示范园区发展的管理决策提出了建议。
6745-6755
生态学报杂志城乡与社会生态

城市扩张对北京市城乡结合部自然和农业景观的影响——以昌平区三镇为例

摘要:城乡结合部自然和农业生态系统是确保城市生态安全的重要基础。研究快速城市化背景下城乡结合部自然和农业景观的时空演变规律和驱动因素,能够为相关规划的编制和保护政策的制定提供科学支撑。以北京市三个典型的城乡结合部乡镇为例,通过对1999、2004和2010年三期SPOT遥感影像的解译,获取三镇三个时期土地利用/覆盖(Land Use/Land Cover,LULC)数据。在此基础上,借助Arc GIS空间叠加功能和土地利用转移矩阵,分析1999—2010年三镇LULC的时空变化特征;并通过空间自相性和景观连通性分析,研究近十年来三镇建设用地的空间聚集特征以及自然和农业景观空间连通性的变化,分析城市扩张对三镇自然和农业景观格局和稳定性的影响。最后,采用定量和定性相结合的方法,分析三镇自然和农业景观变化的驱动力。结果表明,1999—2010年三镇经历了剧烈的LUCC过程,建设用地、林地和草地面积大幅增加,伴随的是农业用地和水域面积的急剧减少。各种土地利用类型之间都存在着相互转移,特别是农业用地向建设用地、林地和草地,以及林地向建设用地转移明显。新增建设用地大多通过侵占原有建设用地周边的农业用地和林地,而实现"成片蔓延式"扩张;并造成了三镇自然和农业景观连通性的急剧下降,危及到该区域生态系统结构的完整性和功能的持续性。社会经济发展、土地利用规划、公共政策等共同决定着三镇LUCC的结构、规模和空间分布,是三镇自然和农业景观格局演变的主要驱动力。
6756-6766