基于不同零模型的三江平原沼泽湿地主要物种小尺度点格局分析
摘要：在三江平原沼泽湿地,基于不同零模型的点格局方法,研究了常年积水环境条件下沼泽湿地主要优势种毛苔草、漂筏苔草、狭叶甜茅以及小叶章种群的空间分布格局特征。结果表明：在0—200cm尺度范围内4种物种基本都偏离完全随机模型,表现为聚集分布,但偏离的程度不同;除了数量最少的小叶章种群外,其他3种物种都在一定尺度上偏离了泊松聚块模型;毛苔草和狭叶甜茅种群在极小尺度上偏离嵌套双聚块模型,但不显著,而漂筏苔草种群在所有尺度上符合嵌套双聚块模型。种群的实测值偏离完全随机模型的程度越大,越有可能符合符合泊松聚块模型,偏离泊松聚块模型的程度越大,越有可能符合嵌套双聚块模型。4种物种在0—200cm尺度范围内形成的聚块是由营养繁殖引起的,多个分株系统组成大聚块,而每个分株系统形成一个小聚块,聚块的形成加剧了种内竞争,使得种群的聚集强度降低。互花米草生物量变化对盐沼沉积物有机碳的影响
摘要：以江苏王港典型互花米草（Spartina alterniflora）盐沼湿地为研究对象,分析光滩及互花米草滩沉积物中有机碳的水平和垂向分布特征,了解互花米草生物量的季节动态变化,探讨二者之间的相互关系,在此基础上研究互花米草生物量分布和季节变化对沉积物中有机碳（TOC）含量的影响。结果表明,互花米草枯落物中的有机碳数量在两个月内衰减了40%,而表层沉积物中TOC含量及其中互花米草来源TOC所占比例的变化,均与互花米草地表枯落物量的季节变化存在两个月的“相位差”,这与枯落物快速分解时间大致吻合,说明枯落物是表层沉积物中TOC的重要来源。高达60%的互花米草地下生物量分布在0—20cm深度内,该深度范围内沉积物中TOC含量较高,且TOC主要来源于互花米草。此外,不同深度TOC含量与地下生物量之间存在良好的正相关关系,说明地下生物量是影响沉积物TOC含量的重要因子。研究区互花米草年固碳能力为2274g m-2a-1,盐沼沉积物中TOC埋藏速率达到了470 g m-2a-1,是地表一个重要的碳汇;同时研究区每年向近岸水域输出大量的TOC,是近岸海域生态系统的一个重要碳源。长治城市湿地公园滨岸区植物群落特征及其与土壤环境的关系
摘要：湿地生境的保护与恢复是当前城市湿地公园建设面临的重大挑战,而相关研究案例极少。通过对山西长治城市湿地公园滨岸区草本植物群落进行调查和多元分析,探讨物种分布与土壤因子之间的关系。结果如下：1）研究区植物共计20个种,以湿、中生植物为主,芦苇为建群种,优势种包括香蒲、早熟禾、扁杆藨草和苍耳,总体上物种丰富度较低,随着逐渐远离水域,物种丰富度、优势度和均匀度均呈递增趋势,物种组成上呈现水-湿生、湿-中生、中-旱生的梯度序列;2）CCA排序和Monte Carlo检验结果表明,土壤氮含量和水分含量是影响研究区植物群落分布的重要环境因子,二者分别可解释1.7%、1.4%的物种分布差异,较大的未被解释的部分表明研究区植物群落分布在很大程度上受到其他未选取因子的影响,如种间竞争、水位变化、人为干扰或随机因子。千岛湖次生林优势种植物光合生理生态特性
摘要：对千岛湖次生林优势种马尾松（Pinus massoniana）、苦槠（Castanopsis sclerophylla）、石栎（Lithocarpus glaber）、青冈（Cyclobalanopsis glauca）在不同季节的光合作用日变化、光响应、CO2响应以及相对叶绿素含量进行了分析,以期了解群落演替的内在机制。结果表明：（1）马尾松的净光合速率（Pn）日变化在4个季节均呈“单峰”曲线;苦槠在8月呈“双峰”曲线,其他3个月份均呈“单峰”曲线;石栎和青冈在5月、8月和11月的Pn日变化均为“双峰”曲线,有明显的光合“午休”现象,2月为“单峰”曲线。（2）马尾松和苦槠的Pn日积累值为8月最高,石栎和青冈为11月最高,且均与其他3个月均差异显著。4种优势种在4个季节的Pn日积累值的平均值大小为马尾松〉苦槠〉青冈〉石栎,差异显著。（3）4个季节中,光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）、最大净光合速率（Amax）、暗呼吸速率（Rd）、最大羧化速率（Vcmax）、最大电子传递速率（Jmax）均以马尾松最高,表观量子效率（AQY）为马尾松最低。青冈在4个季节中具有最低的LSP、Rd和最高的AQY。苦槠和石栎的光合特性介于马尾松和青冈之间。（4）相对叶绿素含量以青冈最高,马尾松最低。总之,马尾松属强阳性树种,苦槠为阳性树种,石栎具有一定的耐荫性,青冈的耐荫性较强。美洲黑杨凋落叶分解初期对小白菜生长的影响
摘要：采用盆栽试验,研究了美洲黑杨（Populus deltoides）凋落叶分解初期对受体植物小白菜（Brassica chinensis）生长和生理的影响。试验设置0、30、60和90 g/盆4个凋落叶施用水平（分别记作CK、L30、L60和L90）。同时,为检验凋落叶施入是否对土壤通气透水性产生明显影响进而影响受体植物的生长,用蒸煮后的凋落叶设置平行空白试验,即30、60、90 g/盆3个蒸著后的凋落叶处理（分别记作Z30、Z60和Z90）。将各处理的凋落叶分别与7 kg土壤混合,播种小白菜。在播种后50、80 d测定小白菜株高和生理指标。结果表明：1）高量（L90）凋落叶下小白菜的高生长和鲜重于50 d时被显著抑制,80 d时长势恢复正常;2）80 d时各处理净光合速率（Pn）与CK水平相当,色素含量略低于CK;3）50、80 d时,低（L30）、中（L60）量处理的超氧化物歧化酶（SOD）活性无明显变化,高量处理下SOD活性升高;4）各处理丙二醛（MDA）含量在50、80 d时与CK均无显著差异。总的来看,杨树各凋落叶量处理对小白菜的影响表现为：低、中量促进,高量抑制,而经蒸煮后的凋落叶处理间差异不显著。表明,低、中量杨树凋落叶在土壤中分解对小白菜生长及生理代谢的影响主要表现为促进作用,而施入高量凋落叶的初期,化感抑制作用明显。黄河小浪底人工混交林冠层CO2储存通量变化特征
摘要：基于黄河小浪底人工混交林2008年的CO2浓度和碳通量数据,分析了不同天气条件下CO2浓度在时间和空间上的变化特征,对比了CO2浓度廓线法和涡度相关法估算的CO2储存通量,研究了CO2储存通量的日、季变化特征。结果表明：人工混交林冠层上方月平均CO2浓度具有明显的季节变化规律。月平均CO2浓度最大值出现在3月（370μmol/mol）,最低值出现在8月（347μmol/mol）。涡度相关法估算的CO2储存通量比廓线法所得结果偏低9%。生长季,冠层CO2储存通量和净生态系统碳交换量（NEE）日平均值分别为-0.0004和-0.091 mg CO2m-2s-1,冠层CO2储存通量在NEE中仅占0.4%。2008年CO2储存通量和NEE分别为-46.1、-1133 g CO2m-2a-1。在年尺度上,CO2储存通量占NEE的4.1%。因此,在日和年尺度上计算黄河小浪底人工混交林NEE时,CO2储存通量可以忽略。腾格里荒漠红砂-珍珠群落CO_2收支变化及其不同观测方法间的比较
摘要：由于荒漠生态系统植被覆盖度低、生产力低下,其在全球碳循环中的作用被长期忽视。为探讨荒漠生态系统碳收支各组分的变化规律,以腾格里荒漠红砂（Reaumuria soongorica Maxim.）-珍珠（Salsola passerina Beg.）群落为研究对象,采用静态箱式法研究了该群落的净生态系统CO2交换量（NEE）、生态系统呼吸、土壤呼吸的日变化规律,同时将该方法所获得的NEE结果与涡动相关法观测的结果进行了比较。结果表明：（1）红砂-珍珠群落NEE的日变化表现为,在6：00—9：00左右出现一个CO2吸收的高峰值,随后在12：00—15：00左右出现一个CO2释放高峰值。红砂种群、珍珠种群和整个群落NEE的平均值分别为0.018、0.020和0.028 mg CO2m-2s-1;（2）红砂种群、珍珠种群、土壤及整个群落生态系统呼吸速率的日变化规律一致,均表现为明显的单峰变化趋势,在12：00—15：00左右出现一个CO2释放的高峰值。红砂种群、珍珠种群、土壤和整个群落的生态系统呼吸的平均值分别为：0.121、0.062、0.029和0.040 mg CO2m-2s-1。以盖度为加权因子计算得到红砂种群、珍珠种群和土壤呼吸占生态系统呼吸的比例分别为：9%、21%和70%,由此可见,生态系统呼吸主要来源于土壤呼吸。（3）将箱式法和涡动相关法观测的NEE进行比较,结果表明两种方法观测的NEE变化规律基本一致,相关系数达到0.7。采用箱式法观测的NEE高于涡动相关法观测的结果,平均值分别0.028 mg CO2m-2s-1（箱式法）和0.015 mg CO2m-2s-1（涡动相关法）,涡动相关法的观测结果与箱式法观测结果的比值为0.54。综上可得,荒漠生态系统土壤呼吸的变化速率决定了生态系统呼吸的变化规律,采用箱式法可能高估了荒漠生态系统CO2的释放量。秭归县防护林健康评价指标体系的建立及应用
摘要：以秭归县防护林为研究对象,通过传统生态学调查和相关室内分析,在林分水平上建立了包括林分结构、林分功能、生态环境和健康风险4个一级指标、20个二级指标的防护林健康评价指标体系。在综合相关林分健康评价的基础上,制定防护林健康评价指标优劣等级表,采用Delphi-AHP法设置指标权重,利用生态系统健康综合指数模型计算防护林健康指数,分析秭归县防护林健康状况。结果表明：秭归县防护林健康综合指数的范围在0.5000—0.9000之间,健康指数均值为0.6921,秭归县防护林整体处于亚健康状态;9种防护林类型健康状况排序为：阔叶混交林〉针阔混交林〉针叶混交林〉阔叶纯林〉马尾松纯林〉柏木纯林〉其它针叶纯林〉经济林〉灌木林,即是混交林〉纯林〉经济林〉灌木林;秭归县防护林健康指数具有空间变异性,在水平方向上,秭归县辖下乡、镇防护林健康指数从南向北有逐渐递减的趋势,在垂直方向上,防护林健康指数随海拔增高逐渐增大,海拔1000 m以上逐渐降低,健康指数表现出随海拔升高由小变大、又由大变小的变化特点。江西省人工造林碳蓄积的时空过程
摘要：人工造林被认为是吸收CO2、减缓气候变暖最有效且最具生态效应的碳增汇方法之一。以江西省作为南方红壤丘陵区人工造林的典型研究区，综合应用树轮生态分析、模型模拟、尺度融合、文献整合分析、遥感反演和GIS空间分析等方法，基于树木年轮信息、森林样方资料和人工林分布数据等，驱动树木材积生长量模型和区域碳通量模型，从样地到区域模拟分析了人工林生产力和碳蓄积的时空变化规律。结果表明，1）1980年至2007年，江西省人工林净初级生产力（NPP）呈现先迅速下降而后缓慢增加的趋势，至今仍未恢复到之前的人工林质量水平，2）碳蓄积年变化在前8a处于平稳状态，而后变化速率增快，从2．19TgC／a迅速增至8．02TgC／a，此后增速减缓；3）人工林NPP与降水量、温度的关系不明显，海拔对NPP值的影响较大而对NPP变化趋势的影响较小，NPP值随着坡度增加而增大；4）造林方式比较，人工造林碳增汇潜力最大，而封山育林在碳蓄积效应方面不具优势。CO_2浓度升高和不同灌溉量对东北玉米光合特性及产量的影响
摘要：CO2和水分是植物光合作用的重要底物,大气CO2浓度升高或水分变化影响植物光合作用。玉米是重要的C4植物,目前已成为我国第一大作物。我国东北地区的玉米产量占全国玉米产量的1/3左右,对确保国家的粮食安全具有重要作用。但是,关于CO2浓度升高或水分变化共同作用对东北玉米的光合速率、水分利用效率和产量影响的研究甚少。基于开顶式生长箱（OTCs）,模拟研究了CO2浓度变化（390、450、550μmol/mol）和降水变化（0、＋15%（以试验地锦州1981—2010年6、7、8月月平均降水量88.7,153.9 mm和139.8 mm为基准））共同作用对玉米光合特性及产量的影响。以玉米品种丹玉39为材料,利用直角双曲线修正模型对6个处理（C550W＋15%、C550W0、C450W＋15%、C450W0、C390W＋15%和C390W0）的光响应曲线进行了拟合。结果表明：在CO2浓度升高和灌溉的共同作用下,玉米叶片净光合速率（Pn）升高,且灌溉作用大于高CO2浓度作用;而蒸腾速率（Tr）则下降,使水分利用效率（WUE）升高。CO2浓度升高使气孔导度（Gs）降低,灌溉则使之升高,但灌溉的作用小于高CO2浓度作用;胞间CO2浓度（Ci）随CO2浓度增加而升高,灌溉对其影响不明显。高CO2浓度和灌溉共同作用下光响应参数差异明显。CO2浓度升高增加了最大净光合速率（Pnmax）和光饱和点（LSP）,灌溉亦然;CO2浓度升高使得光补偿点（LCP）、光补偿点量子效率（φc）和暗呼吸速率（Rd）的灌溉处理和自然降水处理的差距变小。390、450、550μmol/mol CO2浓度下的灌溉处理与自然降水处理相比,叶面积分别增加了11.56%、3.31%和0.45%,干物质积累量分别增加了14.69%、8.09%和1.01%,最终使产量分别增加了10.47%、12.07%和8.96%。可见,在高CO2浓度下,适量的灌溉对玉米的整个光合作用过程起到了促进作用,最终表现为籽粒产量的增加。为研究者评估气候变化对中国东�基于能值分析的无公害设施蔬菜生产系统效率和可持续性评价
摘要：发展无公害蔬菜是提高我国蔬菜品质和安全性、增强蔬菜产业竞争力的重要举措。针对蔬菜生产高投入、高产出的特点,采用能值分析方法对无公害设施蔬菜生产系统两种蔬菜栽培模式进行系统效率和可持续性评价,并与一般蔬菜生产模式进行对比。结果表明,无公害蔬菜生产模式能值利用效率、可更新比例、净能值产出率、食品安全性和可持续发展能力分别比一般蔬菜生产系统平均提高24.3%、24.9%、36.0%、98.2%和3.87倍,环境负载率平均下降64.7%,系统投入的能值货币价值平均降低20.0%。在此基础上,通过情景分析表明,如果进一步综合采用收集降雨用于棚内蔬菜灌溉、沼气发电供给蔬菜灌溉利用、通过标准化管理降低人力投入,可以使现有的无公害生产方式的能值利用效率提高3.4%—10.8%,可持续性提高1.2%—31.7%。该研究也表明,将无公害蔬菜生产纳入我国以沼气为纽带的循环农业发展模式中,实现适度的产业结合与规模化经营,能够较好的提高无公害蔬菜生产的生态经济效益和可持续发展能力。蓝桉凋落叶分解对菠菜生长及光合特性的影响
摘要：通过盆栽试验,模拟蓝桉（Eucalyptus globulus）凋落叶在土壤中分解对受体植物菠菜（Spinacia oleracea）生长及光合特性的影响,设置L30（30 g/盆）、L60（60 g/盆）、L90（90 g/盆）和L120（120 g/盆）4个凋落叶施用水平,对照（CK）不加凋落叶。结果表明：（1）在分解30 d时,低量的凋落叶（L30）未抑制菠菜生物量的积累,而中量和高量处理（L60、L90和L120）下其生物量显著降低（P〈0.05）;在凋落叶分解50 d后,蓝桉凋落叶的化感抑制效应已经减弱,仅L120仍然抑制菠菜生物量的积累;（2）一定量的凋落叶（L30和L60）对菠菜叶绿素的合成有促进作用,而凋落叶超过一定量时（L120）转为抑制作用,在凋落叶分解28 d时相对不明显,40 d后逐渐显现;（3）经凋落叶处理的菠菜叶片胞间CO2浓度（Ci）、气孔导度（Gs）及蒸腾速率（Tr）均显著高于对照（CK）（P〈0.05）,而净光合速率（Pn）在L30处理下最高,L60和L90处理与CK差异不显著,仅L120处理显著低于CK（P〈0.05）;（4）光响应与CO2响应曲线的特征参数表观量子效率（AQY）、最大净光合速率（Pmax）、光饱和点（Lsp）、光补偿点（Lcp）、暗呼吸速率（Rd）、Ru BP表观羧化效率（CE）和光呼吸速率（Rp）在L30处理下高于CK,其余凋落叶处理均低于CK,而CO2饱和点（Csp）、CO2补偿点（Ccp）随凋落叶量的增加而升高。综合各指标可见,少量的蓝桉凋落叶分解（L30）可通过增加叶绿素含量,提高对光和CO2的利用能力促进菠菜的光合作用,进而促进其生长,而凋落叶超过一定量时（L90—L120）则起到相反的作用。土壤干旱对转基因甘薯光合曲线的响应
摘要：采用盆栽试验的方法,设置适宜水分、中度干旱和重度干旱（土壤田间持水量的75%—80%、60%—65%和35%—40%）等3个土壤水分条件,以叶片同时转入Cu/Zn SOD和APX基因的甘薯和未转基因对照植株为材料,研究它们在不同水分条件下的光合响应特性。结果表明：在不同的土壤水分条件下,转基因（TS）和未转基因（NS）植株光响应曲线的变化趋势均基本一致,但转基因甘薯叶片的光合速率都高于未转基因植株,尤其是在严重的干旱胁迫下两者的差异最为显著,表明同时转入的Cu/Zn SOD和APX抗氧化酶基因有利于甘薯在干旱逆境下维持较高的光合能力。正常的水分水平及中度干旱胁迫下,TS和NS植株叶片的Pmax无明显差别,但在严重干旱条件下TS叶片的Pmax显著高于NS。在本试验中,与适宜水分处理相比,NS植株叶片的表观量子效率（φ）在中度干旱胁迫下就开始显著下降,而TS植株只是轻微下降,到严重干旱时,两者都显著下降,但是TS仍略高于NS植株。随着土壤干旱程度增加,甘薯叶片光补偿点（LCP）增高,光饱和点（LSP）、表观量子效率（φ）、暗呼吸速率（Rd）下降,表明干旱胁迫使气孔关闭,光能利用率降低,同时利用CO2的能力降低,光合产物消耗增加,不利于同化产物的积累,在干旱胁迫条件下,转基因甘薯叶片光补偿点（LCP）、光呼吸增高以及光饱和点下降的幅度均明显小于未转基因植株,这可能是因为转入的抗氧化酶基因提高干旱胁迫下叶片中酶促防御系统的活性,适度缓解了干旱逆境引起的膜脂过氧化伤害。栽培番茄的塿土和黄绵土水分和温度变化规律
摘要：用土柱试验,研究了栽培樱桃番茄（Lycopersicon esculentum var.cerasiforme Alef.）的塿土和黄绵土水分运移和温度变化规律,水分运移模型选用土壤中水分分布的动力学模型,土壤温度、空气温湿度变化选用正弦曲线模型。结果表明：塿土在各个不同深度的平均含水量均高于黄绵土,塿土的入渗速率高于黄绵土,同一深度塿土温度高于黄绵土,土壤温度随着深度的增加具有明显的滞后性;黄绵土中樱桃番茄的水分利用效率大于塿土,空气温湿度、土壤温度和土壤含水量相互影响。水分运移模型在土壤浅层处可以得到很好的拟合效果,在拟合方程的变量范围内,根据时间可以较准确的确定樱桃番茄盛果期土壤浅层含水量,对于进一步提高农业干旱防御能力、有效制定节水灌溉计划、提高水分利用效率提供了理论依据。基于基尼系数的中国水生态分区研究
摘要：提出了反映水生态系统空间分布规律和特征差异的水生态分区方案,并与国家现有的水资源分区、生态功能区划、水功能区划等相关区划成果相互衔接,为水资源综合利用、流域生态保护和经济社会发展规划提供实用的自然基础。以我国自然地理特征的空间变异与地域关联为依据,以流域为基本单元,进行水生态区划的初步研究,提出了分区的指标体系、步骤和区划方法,形成了两级的全国水生态分区体系。首先,划分为东部区、中部区、西北区和西南区4个水生态一级区;进行水生态二级区划时选取水资源量、降雨量、人口密度、NDVI作为分区的评价因子,根据洛伦茨曲线和基尼系数对分区合理性进行了检验。验证结果表明,各个水生态二级区的水资源量与降雨量、人口密度和NDVI值之间的基尼系数均不超过0.4,分区方案比较合理,从而形成34个水生态二级区,分布在东部13个,中部10个,西北6个,西南5个。基于MSIASM和能源消费碳排放的中国四大直辖市社会代谢分析
摘要：通过社会代谢多尺度综合评估（Multi—Scale Integrated Assessment of Societal Metabolism，MSIASM）方法，采用生物一经济压力和不同组织尺度下的体外能代谢率、能源密度指标，并将能源消费碳排放融入评估框架，评价了中国四大直辖市2004年至2010年的社会代谢及其综合发展状况。研究中能源消费碳排放的加入较好补充了MSIASM在生态评估方面的弱势。研究结果显示，四大直辖市整体社会代谢发展良好，体外能代谢率和生物．经济压力稳步上升，能源密度和单位能耗碳排放不断降低，总体呈现良性发展态势。从各个直辖市的社会经济系统各部门表现来看，各城市体现了自己的突出特点。在深入到行业尺度研究体外能代谢率、能源密度后，整体显示出控制工业部门和交通运输部门的能耗增长对于提高经济生产能源效率的突出作用，同时应继续加大金融和计算机等低能耗高经济生产率行业的发展力度。基于生态位理论的浙江省旅游城市竞争发展策略
摘要：在区域间旅游竞争日趋激烈的背景下,如何明辨竞争对手,采取科学竞争策略,是目前许多旅游城市亟待解决的问题之一。尝试运用生态位重叠理论和生态位态势理论构建了旅游城市竞争关系判断框架,并以浙江省11个旅游城市为研究对象进行了实证分析,发现这11个城市间旅游生态位重叠度都处于较高水平,彼此之间竞争压力比较大。11个旅游城市中,杭州、宁波和温州的旅游综合生态位居前三位,在旅游市场竞争中处于比较有利的地位,而舟山、湖州、衢州分别居倒数前三位,在旅游市场竞争中处于弱势的地位。在此基础上,运用生态位错位、生态位扩充等理论,针对每个城市与其他城市间的生态位重叠度和自身旅游综合生态位的大小,提出了相对应的基本竞争发展策略。旅游环境舒适度评价及其时空分异——以杭州西湖为例
摘要：旅游环境舒适度是影响旅游者出行决策和消费行为的重要因素，进一步影响到目的地适游期长短和旅游设施利用率。影响旅游舒适度的因素主要包括气候与环境两方面。以杭州西湖景区为研究对象，尝试将影响舒适度的空气质量、噪音等环境因素与气候因素共同纳入评价体系，选取温度、相对湿度、二氧化碳、一氧化碳、噪音5项指标和6个代表性检测点，进行为期1a定时定点检测，在排除二氧化碳与一氧化碳影响的基础上，构建了旅游环境舒适度评价模型，研究景区尺度存在的旅游环境舒适度时空分异特征。研究发现：不舒适时段主要集中在1月上旬到2月下旬，舒适和较舒适时段主要集中于2月下旬到7月中旬、8月下旬到11月下旬；山区与湖区各项环境指标要优于近城区、游客集聚区及交通繁忙区，平均舒适度山区（1．30）〉湖心区（1．66）〉城区（1．82）〉近城区（2．02）〉游人集聚区（2．47）〉交通繁忙区（2．48）。6个观测点在不同时段表现的舒适度差异也不同，差异最大的时段出现在4月中旬到5月中旬，差异最小时段出现在1月上旬到2月下旬。温湿度与噪音存在反向协同作用，引起环境舒适度变化。温湿度舒适时段往往旅游活动频繁，导致噪音升高降低了旅游环境舒适度。温湿度不舒适期旅游活动减少使得声环境相对舒适。