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摘要：图片由中国科学院沈阳应用生态研究所森林与土壤生态国家重点实验室杨达2013年8月15日摄于大兴安岭呼中林区.兴安落叶松（Larix gmelinii）为松科落叶松属落叶乔木,树皮暗灰色或灰褐色,木材蓄积丰富,硬度中等,纹理直,结构细密,有树脂,耐久用,是中国东北林区的主要森林树种.其喜光性强,对水份要求较高,在各种环境中均能生长,尤以生于土层深厚、肥润、干扰树间伐对杉木人工林林分生长和林分结构的影响
摘要：在浙江临安选择26年生杉木人工林进行干扰树间伐,以不间伐为对照,间伐3 a后,研究干扰树间伐对林分生长和林分结构的影响.结果表明：间伐3 a后,间伐林分单木平均胸径和单株平均材积生长量均显著高于对照,分别是对照林分的1.30和1.25倍;目标树的胸径和单株材积生长量均显著高于间伐林分一般树以及对照林分目标树和一般树,表明不同保留木对间伐的响应不一致.间伐后目标树的平均最近距离显著增加,生长空间较一般树明显扩大,目标树竞争压力释放显著,仅为间伐前的68.2%.间伐林分的林木株数仅为对照林分的81.5%,但蓄积生长量两者无显著差异.间伐3 a后,间伐林分14 cm径阶及以上林木株数提高了18.0%,显著高于对照林分的12.0%,表明干扰树间伐有利于较大径阶林木的生产.林木总体分布格局趋向于随机分布,符合林木分布格局随生长变化的一般性规律.干扰树间伐促进了杉木人工林的林分生长,优化了林分结构,有利于目标树的持续快速生长和较大径级林木的生产.亚热带常绿阔叶林9个常见树种的生物量相对生长模型
摘要：生物量相对生长模型作为一种简便且有效的生物量估算方法,已得到广泛应用.国内偏重于针叶林或阔叶纯林的生物量相对生长模型研究,而在估算多树种阔叶林的生物量时,一般选用混合物种的生物量相对生长模型,这会导致估算结果产生较大误差.本文在亚热带常绿阔叶林典型分布区随机设置了33块样地,针对栲树、鹿角锥、钩锥、石栎、猴欢喜、虎皮楠、赤杨叶、乳源木莲和少叶黄杞9个常见的树种,构建了单物种及混合物种的生物量相对生长模型,并探讨了单物种模型及混合物种模型间估算误差的差异.结果表明：以D（胸径）和D2H（胸径的平方乘以树高）为自变量,分别构建混合物种模型,其中树枝、树叶、树根、地上和整株生物量是以D为自变量的模型为优,但树干生物量是以D2H为自变量的模型为优.将树高引入以D为自变量的单物种模型后,6个树种单物种模型的解释能力呈不同程度的下降趋势,最高下降5.6%（猴欢喜）.与以D和D2H为自变量的混合物种模型相比,8个树种单物种模型的SEE（估计值的标准差）出现下降;对不同器官而言,其单物种模型的SEE不同程度地下降,最高达13.0%和20.3%（树枝）.不考虑种间和模型形式间的差异,将会严重影响生物量碳库及其动态评估的准确性.因此,为提高生物量估算的准确性,应综合考虑种间和模型形式间的差异.华北低丘山区栓皮栎人工林冠层CO_2浓度和δ13C变化及其影响因素
摘要：采用离轴积分腔输出光谱技术测定华北低丘山区栓皮栎人工林冠层上缘（11 m）和下部（6 m）大气CO2浓度和δ13C值,在小时尺度上分析冠层CO2浓度和δ13C变化及其影响因素.结果表明：冠层CO2浓度呈先高后低再升高的日变化趋势,而δ13C值没有明显一致的日变化规律.白天大气不稳定状态出现的频率为70.2%,在光合作用和林内湍流的共同作用下,栓皮栎冠层下部CO2浓度高于冠层上缘约1.70μmol·mol-1,而δ13C值低于冠层上缘约0.81‰.晚上大气稳定状态出现的频率为76.2%,湍流弱,冠层叶片呼出的CO2不易流动,导致冠层下部CO2浓度高于上缘约1.24μmol·mol-1,δ13C值低于冠层上缘约0.58‰.白天和晚上冠层上下缘的CO2浓度差值与δ13C差值均呈显著的相关关系.逐步回归分析表明,白天太阳辐射和相对湿度是影响冠层CO2浓度和δ13C值差异的主要环境因子,晚上温度显著影响冠层下部与上缘δ13C值的变化,这些环境因子通过增强或减弱光合和呼吸作用来影响冠层大气中CO2浓度和δ13C值的变化.黄土丘陵沟壑区撂荒坡面种子雨特征
摘要：在纸坊沟流域3个撂荒阳坡各设置30个种子雨收集器,于2010年10月—2013年4月收集种子,2011和2012年8月进行植被调查,研究黄土丘陵沟壑区撂荒植被恢复过程中种子雨动态特征及其与地上植被的关系.结果表明：撂荒坡面种子雨来自于17个科的37个物种,主要有达乌里胡枝子、草木樨状黄耆、狗尾草、糙隐子草、长芒草、白羊草、猪毛蒿、铁杆蒿和阿尔泰狗哇花,占种子雨总量的95.8%;种子雨中仅有3个外来物种,与地上植被物种组成的相似性系数为0.77;2011年5月—2012年4月和2012年5月—2013年4月种子雨的平均密度分别为3737和6449粒·m-2,存在显著的＂大小年＂现象;收集期间不同位置收集器收集的物种数为7~15个,种子雨密度为3853~37923粒·m-2.研究区种子扩散受到限制,种子雨密度与其他草地相比处于中等水平,种子雨的时空分布受降雨和微地形等因素的影响存在明显的异质性.东北草地异质生境芦苇芽种群动态
摘要：典型无性系植物在适宜的环境中可以依靠芽持续更新,而芽库和芽流在异质生境中的变化是深入认识其营养繁殖特性的基础.采用单位土体挖掘取样,用当年形成的1龄级根茎芽作为输入,用各龄级根茎芽萌发作为输出,计数休眠芽与死亡芽,比较分析东北草甸草原草甸土和盐碱土2个生境单优势种芦苇种群的芽种群动态.结果表明：芦苇芽种群库存量、输入量、输出量、休眠量、死亡量和输入率均以草甸土生境显著大于盐碱土生境,输出率在草甸土生境和盐碱土生境间差异不显著,盐碱土生境休眠率显著大于草甸土生境,2个生境的死亡率均保持在〈2%的较低水平.随着生长季的进程,2个生境芽库的输入量、输入率呈不断增加的趋势,输出量相对稳定,输出率呈先上升后下降的趋势,休眠量和休眠率呈不断降低的趋势.芽库和芽流与土壤含水量、土壤有机质、土壤速效氮含量呈显著正相关,与土壤p H值、土壤速效磷含量呈显著负相关.芽库和芽流有相同的季节变化规律,2个生境的芦苇种群均以不断形成新根茎的芽补充芽库和稳定输出维持其营养繁殖更新.植物枝叶与根系耦合固土抗蚀的差异性
摘要：以4年生4种内蒙古鄂尔多斯地区常见水土保持植物柠条、沙柳、白沙蒿和沙棘为研究对象,选取反映枝叶防风特性和根系特性的13项指标,即单株防风效能、林带防风效能、群落防风效能、直根抗拉强度、代表根本构特征、代表根弹性模量、侧根分支处抗拉强度、累计根表面积、拉拔摩阻特性、根-土界面摩擦系数、累计根长、根-土复合体粘聚力、根-土复合体内摩擦角,采用层次分析法对春季大风和夏季暴雨2种自然条件下4种植物枝叶与根系耦合固土抗蚀的差异性进行评价.结果表明：4种植物枝叶与根系耦合固土抗蚀指数为：春季大风条件下为沙柳（0.841）〉柠条（0.454）〉白沙蒿（-0.466）〉沙棘（-0.829）;夏季暴雨条件下为柠条（0.841）〉沙柳（0.474）〉白沙蒿（-0.470）〉沙棘（-0.844）.沙柳可作为研究区重要的防风抗蚀植物种之一;柠条则可作为研究地区重要的水土保持植物种之一.脉冲电场作用对植物释放负离子的影响
摘要：在脉冲电场作用下对蟹爪兰等10种植物释放负离子的能力进行研究.结果表明：在自然状态下,10种植物释放负离子的能力很弱,吊兰和绯牡丹的24 h浓度均值最高,为43ion·cm-3,金边龙舌兰最低,为19 ion·cm-3,当适当强度的脉冲电场作用在植物的根际土壤时,10种植物较自然状态下（未刺激）释放负离子的能力均大幅提高,以脉冲电压2.0×104V、脉冲频率1 Hz、脉冲宽度50 ms的脉冲电场效果最佳,10种植物中释放负离子浓度最高的为寒兰,达1454967 ion·cm-3,是自然状态下的48498.9倍;最低为蟹爪兰为34567 ion·cm-3,是自然状态下的843.1倍.在不同强度脉冲电场作用下,植物释放负离子的能力差异显著.油桃花芽破眠过程中H_2O_2代谢与Ca~（2＋）转运的关系
摘要：利用化学测定法分析高温、单氰胺和TDZ 3种破眠处理对＂曙光＂油桃休眠花芽H2O2代谢的主要影响,利用非损伤微测技术检测H2O2对休眠芽Ca2＋转运的影响,研究H2O2在芽休眠解除过程中的调控作用.结果表明：在深休眠时期,高温和单氰胺处理均能诱导芽内H2O2含量升高和过氧化氢酶（CAT）活性降低,并具有显著的破眠作用;TDZ对H2O2含量及CAT、过氧化物酶（POD）活性影响不大,破眠效果较差.休眠花芽原基组织钙通道活跃,对外源Ca2＋呈吸收状态.外源H2O2可诱导休眠花芽原基组织Ca2＋转运发生变化,低浓度H2O2降低Ca2＋吸收速率,高浓度H2O2使组织对Ca2＋的转运由吸收转变为释放.这表明休眠芽内H2O2信号和Ca2＋信号相关联,通过诱导H2O2积累调控Ca2＋信号可能在高温和单氰胺打破休眠的信号转导过程中起重要作用.麦秸秆全量还田对稻田土壤溶解有机碳含量和水稻产量的影响
摘要：以南粳44为供试材料,在粘土和砂土土壤中,设置麦秸秆不还田和全量还田（6000kg·hm-2）及3种施氮量（0、225、300 kg·hm-2）试验,研究了麦秸秆全量还田的腐解率和有机碳释放量动态变化,及其对稻田0~45 cm土壤溶解有机碳（DOC）含量和水稻产量的影响.结果表明：麦秸秆还田的前期（0~30 d）其腐解率和有机碳释放量最高,腐解率为35.0%（粘土）和31.7%（砂土）,有机碳释放率为34.1%（粘土）和33.1%（砂土）;30 d后两者均减小.施用氮肥可显著促进秸秆腐解和有机碳释放量,粘土中麦秸秆腐解率和有机碳释放量明显大于砂土.麦秸秆还田后土壤DOC含量逐渐增加,至25 d达最大值,粘土和砂土分别为60.18和56.62 mg·L-1,此后逐渐减小并趋于稳定.麦秸秆还田处理15 cm处土壤DOC含量显著高于未还田处理,但两者在30和45 cm处土壤DOC含量差异不显著,说明秸秆还田主要增加了稻田0~15 cm土层DOC含量.与不施氮处理相比,施氮处理土壤DOC含量降低,2种施氮处理间差异不显著.秸秆还田减少了水稻前期分蘖发生量,显著降低了有效穗数,增加了穗粒数、结实率和千粒重,显著提高了水稻产量.磷肥施用对冬小麦产量及土壤氮素利用的影响
摘要：为确定河北保定地区磷肥投入阈值,提高肥料利用效率,以冬小麦为研究对象进行大田试验,研究了磷肥施用对小麦产量、土壤硝态氮含量及氮素利用的影响.结果表明：与不施磷肥（P0）相比,优化施磷（P1,120 kg·hm-2）、200%优化施磷（P2,240 kg·hm-2）和400%优化施磷（P3,480 kg·hm-2）处理均能增加小麦株高、旗叶面积和单株叶面积,有利于光合产物的积累.施用磷肥显著提高了冬小麦的穗数、穗粒数和籽粒产量,但千粒重有所下降.其中,以P2处理小麦产量最高,为6102 kg·hm-2,显著高于P0和P3处理,但与P1处理差异不显著.施用磷肥可有效降低耕层土壤硝态氮的积累量,但0~100 cm土体总积累量仍然偏高,可通过降低氮肥施入等方法减少土壤硝态氮含量.P1和P2处理冬小麦的氮素生产效率、氮素吸收效率均较高,但两者间并无显著差异.P1处理的磷肥利用率、磷肥农学效率、磷肥偏生产力显著高于P2和P3处理.本试验条件下,施磷量为120 kg·hm-2（P1）是兼顾小麦产量、氮磷利用效率和较低土壤硝态氮累积的适宜施磷量.基于气象信息的膜下滴灌棉花实时灌溉预报
摘要：基于气象信息和棉花生长发育状况预测膜下滴灌棉花实时耗水量,对提高膜下滴灌棉花实时灌溉预报精度十分重要.本文利用石河子垦区1953—2008年的历史气象资料确定了基于Hargreaves公式计算参考作物需水量的基本参数,根据2009—2010年2个生长季的大田膜下滴灌试验数据建立了基于积温的作物系数计算模型,在此基础上构建了石河子垦区膜下滴灌棉田实时灌溉预报模型,并利用2011年田间试验数据对模型预报结果进行验证.结果表明：膜下滴灌条件下,研究区棉花苗期、蕾期及花铃期预测结果和实测结果相对误差绝对值的平均值分别为3.7%、2.4%和1.6%,而且该模型可以根据实时气象资料对预报结果进行实时修正,可以用于指导当地膜下滴灌棉田水分管理.水分胁迫和氮肥对花生根系形态发育及叶片生理活性的影响
摘要：以＂花育22号＂花生为试验材料,在中度干旱胁迫和充足灌水两个水分条件下,分别设置不施氮肥（N0）、中氮（N1,90 kg·hm-2）、高氮（N2,180 kg·hm-2）3个施氮水平,研究不同土壤水分和氮肥条件对花生叶片生理活性及根系形态发育特征的影响.结果表明：与不施氮肥处理相比,两个水分条件下中氮处理均显著增加花生产量,但对收获指数无显著影响.干旱胁迫条件下,中氮处理对总根系生物量和总根长无显著影响,但显著增加花生总根系表面积;中氮和高氮处理均显著增加20~40 cm土层内根长和根系表面积,且高氮处理显著增加40 cm以下土层内根系生物量和根系表面积;施用氮肥显著提高叶片过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）活性,而丙二醛（MDA）含量随施氮量的增加而降低.正常供水条件下,施用氮肥显著降低了花生根系表面积和40 cm以下土层内根系生物量、根长和根系表面积,中氮处理可提高叶片保护酶活性.相关性分析表明,20~40 cm土层内根长和叶片超氧化物歧化酶（SOD）、CAT、POD活性与产量呈显著相关.施肥对设施菜地土壤磷累积及淋失潜能的影响
摘要：以不同肥力设施菜地土壤为研究对象,通过填装土柱模拟试验,研究不同施肥措施对磷素累积及淋溶的影响.结果表明：随着淋溶时间的延长,磷素淋溶量增加,但累积淋溶量较少,说明本试验中磷素淋溶损失的风险较小,主要累积在土体内的不同土层中.试验结束时,土壤肥力和施肥处理均显著影响不同土层中全磷和速效磷含量.与低肥力土壤相比,中肥力土壤全磷和速效磷增幅为14.3%和12.2%,高肥力土壤增幅为33.3%和37.7%.有机肥化肥混施处理（M＋NPK）土壤全磷含量显著高于单施化肥（NPK）和有机肥（M）处理,增幅分别为5.7%和4.3%;M及M＋NPK处理中速效磷含量显著高于NPK处理,增幅分别为13.0%和3.1%.10~20 cm土层全磷和速效磷含量最高,0~10和10~20 cm土层全磷和速效磷含量显著高于20~40 cm土层.生物有机肥对连作蕉园香蕉生产和土壤可培养微生物区系的影响
摘要：以连续种植香蕉12年的枯萎病高发病蕉园为试验点,通过平板计数和可培养微生物群落变性凝胶电泳（CD PCR-DGGE）等方法研究田间条件下连续两年施用化肥、牛粪、猪粪和生物有机肥对香蕉枯萎病的抑制作用,以及对香蕉产量、品质和土壤中可培养微生物区系的影响.结果表明：相比于其他处理,连续两年施用生物有机肥能够有效降低香蕉枯萎病发病率,显著提高大田香蕉单株质量、小区产量、果实可溶性糖含量及可溶性糖与可滴定酸的比值（糖酸比）.可培养微生物区系分析结果表明,施用生物有机肥能够显著提高土壤微生物生物量,增加可培养细菌、芽孢杆菌和放线菌数量及细菌与真菌比值,降低尖孢镰刀菌数量.CD PCR-DGGE聚类分析表明,连续两年施用生物有机肥明显改变了土壤可培养细菌群落结构,增加了其丰度和多样性.切胶测序结果表明,连续两年施用生物有机肥的香蕉园土壤增加了类芽孢杆菌、伯克氏菌、未培养疣微菌及Bacillus aryabhattai的丰度,降低了青枯菌、粘金黄杆菌、Fluviicola taffensis、肠杆菌及巨大芽孢杆菌的丰度.表明连续施用生物有机肥能够优化连作蕉园土壤可培养微生物群落结构,防控香蕉枯萎病的发生,提高香蕉产量并改善果实品质.不同种植方式对绿洲农田土壤酶活性与微生物多样性的影响
摘要：研究了玉米连作10年、小麦连作8年-棉花连作10年、棉花连作15年和棉花6年-6年小麦/油葵轮作4种种植方式对土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、芳基硫酸酯酶、脱氢酶和蛋白酶活性的影响,并分析了土壤细菌、真菌、氨氧化古菌与氨氧化细菌对北疆绿洲农田不同种植方式的响应.结果表明：不同种植方式对土壤过氧化氢酶、芳基硫酸酯酶、脱氢酶和蛋白酶活性影响明显,但对蔗糖酶无显著影响;对氨氧化古菌多样性指数有显著影响,对土壤细菌、真菌和氨氧化细菌多样性指数无明显影响.土壤真菌和氨氧化细菌群落结构对不同种植方式的响应较细菌和氨氧化古菌敏感.长期棉花连作使绿洲农田土壤酶活性下降,微生物群落多样性降低,而轮作可提高土壤酶活性和微生物群落结构多样性.大气向下长波辐射参数化模型在长白山地区的适用性
摘要：利用中国科学院长白山森林生态系统定位站的近地面气象观测数据,分析评价了目前被广泛使用的8个晴天与8个云天大气长波辐射参数化模型的模拟性能.结果表明：晴天时Satterlund模型最适用,其偏差（BIAS）与均方根误差（RMSE）分别是-23.34和28.55W·m-2;系数校正后,虽然其参数值变化不大,但其模拟效果有很大提高,BIAS与RMSE分别降低为-6.33和18.08 W·m-2;云天时Jacobs模型最准确,BIAS和RMSE只有0.38和29.29W·m-2.对模型中大气发射率的敏感性分析表明,大气发射率对水汽压的变化最敏感,对温度的变化不敏感.应用优选模型（晴天和云天）得到的模拟值与观测值的日变化趋势基本一致,但在云量发生突变的节点上模拟效果不太理想.基于MaxEnt模型和GIS的青藏高原紫花针茅分布格局模拟
摘要：气候变化对物种分布的影响是生物地理学研究的热点问题.本研究以广泛分布在青藏高原高寒草甸区域的建群种紫花针茅为研究对象,通过植物标本库查询和实地调查了解紫花针茅在青藏高原的分布情况,利用Max Ent模型模拟紫花针茅在青藏高原历史、当前及未来的分布趋势,分析紫花针茅各历史时期的分布格局,探讨了物种分布变化的产生原因.结果表明：青藏高寒草地的针茅属物种具有较高的物种多样性,代表性植物紫花针茅的主要分布区域为青藏高原腹地及沿喜马拉雅地区;紫花针茅的分布强烈地受最暖季降水量、最湿季降水量和年均降水量的控制.依据紫花针茅在末次冰期的分布格局以及青藏高原的地理地质特点,研究认为：冰期来临时,羌塘以南藏北核心区和喜马拉雅西部阿里地区是紫花针茅潜在分布的核心区,此处提供了比其他地区更适合紫花针茅生存的栖息地,这些区域成为紫花针茅的避难所,当前的紫花针茅都是从这些避难所迁移并扩展开来.生物避难所的存在有助于理解青藏高原高寒植被起源和分化的相关问题.
