经野外调查发现:松材线虫入侵松林后,对原先林型相同的两块染病松林而言,经过人为伐除和保留受害木这两种干扰措施后,任其自然恢复更新,后恢复的林型会大不相同,即对受害木采取不同的干扰措施会对染病松林内林下植被的更新产生不同的影响.基于以上出发点,以松材线虫入侵后采取不同伐除干扰措施的2个马尾松受害群落为研究对象,针对受害木移除和保留两种处理方式,选择α多样性指数函数Rényi指数为测量单位,探讨了不同受害木处理方式下植物多样性的变化规律.结果表明:受害木及时移走的松林内林下灌草多样性比受害木保留的要高.

以海洋微藻四列藻(Tetraselmis tetrathele)为试验材料,设置了短光周期(A)和长光周期(B)两组试验:A组分光周期1h、2h、4h、6h、8h和10h6个等级,B组分光周期14h、16h、18h、20h、22h和23h6个等级,均以光周期12h为对照,测定了四列藻的细胞密度、叶绿素a和蛋白质含量等指标.结果表明,在试验所设计的13个光周期等级中,光周期为6h、8h、10h、12h、14h、16h和18h等7个处理的藻细胞密度、叶绿素a和蛋白质含量等指标均达到较高水平.而光周期小于4h的3个处理和大于20h的3个处理,四列藻细胞的生长受到了明显抑制,细胞密度、叶绿素a和蛋白质含量均显著降低.

外来入侵植物空心莲子草因其强抗逆性而迅速蔓延,成为有害杂草.拟研究其病程相关蛋白——几丁质酶酶学性质,为探讨该植物的抗逆机理和入侵机制提供理论依据.空心莲子草经乙烯利处理后,其叶片蛋白质提取液在4℃经40～60%饱和硫酸铵溶液沉淀,SephadexG-75洗脱后得几丁质酶液.结果表明:空心莲子草几丁质酶最适反应pH为5.7左右,在pH4.0～8.0均表现稳定,当pH小于4.0和大于8.0时酶活力丧失50%以上,在pH2.0和10.0时没有活力;在30℃-80℃范围内,酶均具较高活性,最适反应温度为70℃左右,温度高于80℃后,酶稳定性下降;当底物浓度小于1.25%时,酶活力随底物浓度的增加而增加,在底物浓度大于1.25%浓度时,活力增加的趋势减缓.结果提示:也许空心莲子草的强抗逆性是因为其几丁质酶具较高的温度耐受性和较大的pH作用范围.

于2005年5月和11月调查了横岗水库的水质和浮游植物,对浮游植物群落结构进行了分析.两次采样期间,浮游植物群落数量组成与种类结构发生明显变化.5月份浮游植物平均细胞数量高达275.41×10⁶cells·L^-1,平均生物量为31.07mg·L^-1;其中优美平裂藻(Oscillatoria.elegans)和银灰平列藻(Oscillatoria.glauca)为绝对优势种,占总细胞数的90%;平裂藻的大量出现导致浮游植物生物量由球体等效半径在10～20μm的种类占主导,但0～5μm区间的小型藻类仍维持较高的生物量.11月份,浮游植物平均细胞数量降低到12.69×10⁶cells·L^-1,平均生物量为20.78mg·L^-1.蓝藻门有16种,优美平裂藻、银灰平列藻的优势度明显下降;绿藻种类数量增加到48种,在新出现的25个种类中,鼓藻科(Desmidiaceae)、盘星藻属(Pediastrum)和栅藻属(Scenedesmus)有较高的细胞数;优势种类没有变化;大细胞种类的生物量明显增加,特别是等效半径大于20μm的种类.整体上看,浮游植物数量和生物量从河流入水口到大坝处有递减趋势,这种趋势在11月份更为明显,这与采样时期水库水动力过程的梯度相一致.

共调查记录了广州地区湿地维管植物42科,93属,112种,大部分为被子植物,其中含有较多属和种的科是禾本科(Gramineae)和菊科(Compositae),含有较多种的属是蓼属(Polygonum)和莎草属(Cyperus).出现频率较高的物种主要有空心莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart.)Griseb.)、少花龙葵(Solanum americanum Miller)和鸭跖草(Commelina communis Linn.),这三个种在70%以上的调查点中有分布.水生植物有15种,占总数的13.39%,大多数为单子叶植物;湿生植物有27种,占总数的24.11%;喜湿植物有70种,占总数的62.50%.调查到的植物有不少已广泛应用于湿地园林景观和人工湿地,也有一些具有一定的应用潜力.

采用BBM培养基,以雨生血球藻(Haematococcus pluvialis CG-11)为研究材料,通过测定细胞生长速率、叶绿素和类胡萝卜素含量、生物量和虾青素含量,探讨氮、磷营养对雨生血球藻营养细胞生长的影响.结果显示:H.pluvialis CG-11生长的适宜氮源形式是NaNO₃和NH₄NO₃;适宜H.pluvialis CG-11生长的氮浓度为41.2mg·L^-1,磷浓度为5.3～53.3mg·L^-1.

叶面积的准确测定是评价生态系统能流、碳流和水分利用的重要基础.目前常用的叶面积测定方法都有其局限性,有些方法快捷、准确,但仅适用于小批量测定;大多数方法很难在较短时间内准确进行大批量测定.本文以互花米草叶面积测定为例,探讨了以扫描仪和叶片干重为基础,结合PHOTOSHOP图像处理技术,大批量、快捷、准确测定植物叶面积的方法——扫描-干重法.结果表明:虚拟正方形叶片边长与叶子像素成幂函数曲线关系,公式为419.85x^1.9693,R≈1.00;用此公式验证扫描-干重法,相对误差仅为3.651%.用扫描-干重法测得的结果与方格法相比无显著差异(P=0.473),表明该方法是可行的.

研究了布朗葡萄藻(Botryococcus braunii)764株和765株在3种培养基Chu10、Chu13×2和SE中的生长效应.结果表明:(1)B.braunii764在Chu10中的细胞密度、生物量、总脂含量和总烃含量均高于Chu13×2和SE;B.braunii765在Chu10中的细胞密度、生物量和总脂含量高于Chu13×2和SE,而总烃含量在Chu13×2中较高.(2)B.braunii764的总脂和总烃含量分别为19.4%、23.4%,显著高于B.braunii765.

在固体培养基上研究了粗枝软骨藻(Chondria crassicaulis)再生的极性,并利用三种不同的培养液和不同的温度对粗枝软骨藻进行切段培养,探索了部分外界因素对粗枝软骨藻生长的影响.发现软骨藻在人工培养条件下的再生出芽过程并无明显极性.在10℃、15℃和22℃三个温度梯度和PES、改良的ASP1和改良的ES三种培养液中,15℃改良的ES培养液中较有利于再生芽的出现.同时我们还观察了粗枝软骨藻四分孢子的发育过程,发现软骨藻具有十字型和四面锥型两种不同的四分孢子囊,软骨藻在四分孢子萌发过程中可形成四种不同的孢子苗.

生态足迹理论对城市生态系统研究、生态城市建设具有重要的指导意义.以广州市为案例,计算并分析了2001～2005年间广州生态足迹动态变化过程,结果表明2005年人均生态需求为3.95527hm²·人^-1,远大于供给,其中人们对化石燃料土地的生态需求占主要部分(72.67%).五年间人均生态足迹逐渐上升,GDP生态足迹则基本呈逐年下降趋势.用STELLA软件对人均生态足迹需求的变化进行了相关预测.结果显示:2001～2025年广州市人均生态需求呈上升趋势,且上升速度较为迅速,其原因是化石燃料土地的生态足迹需求上升较快而造成的.由此可见,化石燃料生态足迹的人均需求是影响人均生态足迹需求上升的一个关键因素.

对一个地区的农业土地生产潜力进行估算,可以反映该地区的气候生产力水平和农业资源协调的程度及其地区差异.选择应用目前通用的土地潜力分析评价模型进行参数调整,在此基础上形成东北地区农业土地资源潜力评价模型,并在GIS的支持下,计算了东北地区主要作物-玉米和大豆的农业气候生产潜力,并分析了各地农业自然资源利用率的空间差异.结果表明,东北地区各地光合潜力差异不大;由于南北跨度大,各地光温潜力差异非常大,且从北到南呈带状增加趋势;由于各地作物生育期降水呈地带性分布,使得各地气候生产潜力具有较大差异,由西向东逐渐增加.各地主要作物农业自然资源利用率差别较大,东北西部地区资源利用率较低,增产潜力巨大.

利用高效液相色谱法对三氯异氰尿酸(TCCA)在微宇宙模拟水生态系统中的归趋,包括TCCA在水体、沉积物、生物体(皇冠草、河蚬、异育银鲫)等不同分配相及生物体不同组织中的分布、富集以及迁移等动态变化过程进行了研究.结果表明:TCCA进入模拟水生态系统后,除发生水解外,其余或被水生生物所吸收,或者沉降进入底泥中.水生生物对TCCA有不同程度的富集和残留.水草对TCCA的吸收较大,尤其是叶片部分;河蚬、鱼体对TCCA具有明显的吸收积累,并且在体内的残留时间较长,不同组织对TCCA的吸收积累存在明显的差别,在内脏中的积累量比肌肉组织高.不同生物对TCCA的分布和富集存在着较大的差异,其趋势为皇冠草>河蚬>异育银鲫.

硼和镉两种元素是影响油菜产量和品质的两个重要因素.硼是植物生长所必需的微量元素,施硼是油菜种植的必需环节;镉是植物生长的非必要元素,易在油菜体内富集,可能通过食物链危害人体健康.本文主要从镉含量与油菜食品安全品质角度考虑,阐述了油菜对镉的积累和耐受机制;同时,概括了前人总结的硼对油菜的产量和品质的影响.最后,结合本人研究区广西地区土壤有效硼含量低,全镉含量高的现状,提出运用硼镉交互作用机理,通过施加适量硼肥,提高油菜的产量和品质,消除土壤镉的潜在危害,从本质上改善该地区土壤存在的低硼高镉现状.

土壤健康是农产品安全和人类健康的基础,是一个赋有21世纪新世代气息的新概念.健康土壤学的发展,预示了土壤科学进入了一个新世代.论述了土壤健康这一新概念的内涵;阐明了土壤健康与人类疾病、农产品安全之间存在着密切的相关关系;从土壤动物、微生物、植物和土壤酶生态指示的角度,指出了土壤健康指标应该具有灵敏度高、使用范围广、分析测量方法切实可行等生态特点;综述了国内外土壤健康生态指示的研究现状与发展动态;认为除了继续深入现阶段有关土壤健康的研究外,还应从土壤健康的水力学特征与水生生态过程的角度展开研究,使土壤健康评价系统更完善.

从文献计量学角度描述学科的发展动态,揭示学科发展规律是新学科发展进程的必要补充.论文以生态学37个分支学科的名称作为关键词,检索和统计了《维普科技期刊数据库》近15年文献.分析认为,国内期刊生态学文献符合指数增长规律,其中六个分支学科的文献所占比例较大,而生态经济、农业生态文献所占比例明显呈逐年下降趋势;文献量较小但增加迅速的学科有五个分支学科;发表文献的作者人数分布呈幂函数关系,发表10篇论文可为高产作者的分界点;发表生态学论文较多的主要机构集中于农林高校、综合性大学和中科院研究所;生态学文献在各种期刊中的分布符合布拉德福定律科学文献的分散与集中的规律.