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2019年 38卷 3期
刊出日期：2019-05-25
综述
研究论文
综述
 
       研究论文
1 沈北新区不同利用类型土壤脲酶活性及其影响因素分析
李冰， 李玉双，陈琳，魏建兵，史荣久，宋雪英，周纪东，侯永侠，刘厶瑶
采用均匀网格布点法采集沈阳市沈北新区不同土地利用类型101个表层(0—20 cm)土壤样品, 测定了土壤脲酶活性、土壤理化性质和土壤细菌群落组成, 分析了不同利用类型土壤脲酶活性变化特征及其与土壤理化性质、土壤细菌优势菌群之间的关系。土壤酶活力测定结果表明, 沈北新区不同利用类型土壤脲酶活性由高到低依次为: 旱田>天然林地>城市绿地>水田; 相关分析与通径分析结果表明, 土壤脲酶活性与土壤含水量呈极显著负相关关系, 与总磷呈显著正相关关系, 含水量和总磷对土壤脲酶活性的影响除了直接效应外, 还存在较强的通过其它因素的间接效应, 说明它们是影响土壤脲酶活性的两个主要因素; 冗余分析结果表明, 放线菌门(Actinomycetes)、泉古菌门(Crenarchaeota)和酸杆菌门(Acidobacteria)对土壤脲酶影响较大, 其菌群丰度主要受土壤含水量的调控, 且其随土壤含水量的变化特征与土壤脲酶活性变化趋势相一致, 提示这些菌群可能是土壤脲酶的重要来源。
2019 Vol. 38 (3): 1-8 [摘要] ( 76 ) HTML (1 KB)  PDF (9589 KB)  ( 139 )
9 拉萨地区居民点周边典型湿草甸湿地植被与土壤特征分析
王丽, 杨涛, 张军, 杜红霞
通过典型样地调查及室内分析, 对拉萨地区居民点周边湿草甸植物群落多样性、生产力以及土壤养分特征等进行了研究。结果表明, 在14个样地的调查中共记录到34种植物, 植物群落物种丰富度、均匀度以及Shannon-Wiener多样性指数分别在为4—11个•0.25m-2、0.84—0.95、1.3—2.5之间; 群落地上生物量在173.33—648.00 g•m-2之间, 地下生物量在1154.08—10013.75 g•m-2之间; 表层土壤有机质、全氮、速效氮及速效磷含量分别为21.33—128.26 g•kg-1、1.83—11.13 g•kg-1、59.55—247.03 mg•kg-1、2.40—16.10 mg•kg-1。群落物种丰富度及Shannon-Wiener多样性指数与人口数量、土壤速效磷含量显著相关; 群落地下生物量及生物量分配比例与人口数、速效磷含量显著相关; 有机质及全氮含量与海拔及土壤含水量显著相关, 而速效磷含量与人口数显著相关。在该区湿草甸湿地的保护与恢复过程中, 植物群落生物量分配特征、Shannon-Wiener多样性指数以及丰富度指数、土壤速效磷含量等指标可以作为湿草甸湿地生态系统监测与评价的敏感指标。
2019 Vol. 38 (3): 9-17 [摘要] ( 73 ) HTML (1 KB)  PDF (540 KB)  ( 113 )
18 温度对大口黑鲈幼鱼不同组织抗氧化能力及免疫相关蛋白表达的影响
孙永旭, 董宏标,王文豪, 曹明, 段亚飞, 李华, 刘青松, 张家松
将体质量(110±5 g)的大口黑鲈幼鱼饲养在室内100 L白色PVC水桶中, 每个桶6尾, 在水温21, 25, 29 ℃和33 ℃的环境下驯养2周, 测定肌肉、肝脏、鳃和肠道中抗氧化酶活性以及丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)、热休克70蛋白(HSP70)和金属硫蛋白(MT)含量, 以研究温度对大口黑鲈幼鱼不同组织抗氧化能力及免疫相关蛋白表达的影响。结果显示, 在21—33 ℃条件下, 实验鱼超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性均在鳃中最高且变化较大, 整体随温度升高而先降低后升高, 在29 ℃组最低。MDA含量在鳃中较高, 肠中次之, 均在21 ℃组含量最高。肝脏, 鳃和肠中均含有较高GSH, 整体随温度升高而呈先降低后升高的趋势。肝脏中总抗氧化能力(T-AOC)处于较高, 肠中次之, 肌肉中最低, 整体随温度升高呈波动性变化, 在29 ℃组最低。HSP70含量在肌肉、肝脏和肠中较高, 整体随着温度升高而先升高后降低。MT含量在肌肉和肝脏中较高, 不同温度组中MT含量变化不大。结果表明, 长期温度胁迫对大口黑鲈幼鱼产生一定应激损伤, 引起其机体免疫水平降低, 并且高温对其应激损伤大于低温; 大口黑鲈幼鱼肝脏、鳃和肠道组织对温度胁迫更敏感。
2019 Vol. 38 (3): 18-25 [摘要] ( 45 ) HTML (1 KB)  PDF (2147 KB)  ( 1195 )
26 基于土地利用变化的长春市生态风险评价
白立敏, 修春亮, 冯兴华
基于长春市1985年、2000年和2015年的Landsat TM遥感影像, 提取3个时相的土地利用类型数据, 通过构建网格尺度下的生态风险指数, 借助空间分析、地统计分析等方法定量评价长春市土地利用变化下的生态风险时空演变特征, 并应用地理探测器对其影响因子进行探测。结果表明: (1)1985—2015年, 长春市土地利用变化明显, 建设用地持续扩张, 耕地波动式收缩; 土地利用中耕地转为建设用地、林地与耕地间的相互转换是地类转移的主要形式; (2)长春市土地利用生态风险呈小幅下降趋势, 在地域内呈现西高东低的分异特征, 生态风险热、冷点区空间分布相对稳定并具有一定程度扩张趋势; (3)生态风险快速增长时期, 经济、人口与发展活力的空间格局成为长春市生态风险的主导因子, 而海拔与三者的协同作用进一步增强了生态风险的解释力。总体来看, 建设用地扩张会加剧中心城区生态风险, 但与区域整体生态风险增高并不存在必然联系; 为防止高风险区持续扩张, 城市应设定“增长边界”、转变空间发展方式、高效集约利用建设用地, 加强城市生态系统自然保育、防止景观破碎化, 实现城市可持续发展。
2019 Vol. 38 (3): 26-35 [摘要] ( 70 ) HTML (1 KB)  PDF (12418 KB)  ( 129 )
36 中国城市化速度区域差异及其主要影响因素分析
杨晓娇, 王效科
在分析2000—2014年全国地级及以上城市的人口城市化速度和建成区面积城市化速度的基础上, 评价了城市化发展与城市规模、资源、环境、经济、社会等相关指标的关系, 明确了影响中国城市化速度区域差异的关键因子。结果表明: ①人口平均年增长率的范围在-2.18%—6.74%之间, 均值为1.06%；建成区面积平均年增长率的范围在0%—15.00%之间, 均值为5.35%。建成区面积城市化速度总体上远高于人口城市化速度, 不利于集约型和节约型社会建设。②西北地区和华北地区的人口城市化速度较快, 主要受到资源因素尤其是水资源的影响；华东、西南和中南地区的建成区面积城市化速度较快, 主要受到地理因子的影响, 具有地理区位优势地区(东南沿海)的城市化速度较快。但长此以往, 将会造成东南地区的资源(尤其是土地资源)紧张及环境污染的加重, 不利于城市的可持续发展。因此, 在城市化发展的过程中, 应该遵循集约、紧凑的发展理念, 不仅要考虑每个区域的资源环境承载力, 也要提高资源开发利用和输送调配的效率, 减小对资源的浪费和生态环境的破坏。
2019 Vol. 38 (3): 36-44 [摘要] ( 62 ) HTML (1 KB)  PDF (481 KB)  ( 81 )
45 云南中部地区植被覆盖时空变化特征及其影响因素研究
李同艳, 何云玲, 熊巧利
基于MODIS NDVI数据通过像元二分模型提取植被覆盖, 利用线性趋势、相关分析方法分析了云南中部地区2000—2016年植被覆盖的时空分布特征与变化趋势, 并探讨了气候因子、地形因子、人类活动对其植被覆盖的影响。研究结果为: 云南中部地区植被覆盖春季最低(平均58.75%), 秋季最高(平均66.30%), 大部分地区年植被覆盖度的平均值在50%—70%之间; 植被覆盖高值区主要分布在曲靖境内(>80%); 滇池周边人口高密度区植被覆盖常年最低(<20%)。近17年来云南中部地区植被覆盖总体呈现增长趋势, 年平均增长率0.3%•a-1, 其中秋季增幅最大(0.42%•a-1)。坡度对植被覆盖影响较大, 坡度≤8°地区的植被覆盖明显较低。除了冬季降水量与植被覆盖呈现显著正相关关系, 其他季节多呈现负相关关系; 气温与植被覆盖多呈现正相关关系, 云南中部地区植被覆盖变化主要受气温影响。人类活动对植被覆盖变化影响较大, 造林面积变化与植被覆盖趋势变化具有相对一致性, 经济发展水平较高的昆明市区植被覆盖为常年最低。
2019 Vol. 38 (3): 45-54 [摘要] ( 65 ) HTML (1 KB)  PDF (21216 KB)  ( 186 )
56 广州市城市绿地空间格局及其关联性分析
谢念斯, 刘胜华
城市绿地的空间格局影响其向市民提供各种生态服务的能力，以广州市为研究区域，利用1993—2013年中的共11期TM影像数据和DMSP/OLS夜间灯光影像数据，结合ArcGIS、ENVI、FRASTSTS等软件，在不同条件下划定城区范围，对这20年内广州市的城市绿地空间格局进行动态分析。然后建立土地集约利用的指标体系，与绿地空间格局的衡量指标做灰色关联分析，以明确两个系统之间的关联性。景观格局指数结果表明: 1993年—2013年，广州市的城市绿地覆盖率、平均斑块大小、平均面积加权的形状指数和聚集度总体下降，斑块密度、平均最临近距离总体上升, 说明广州市城市绿地呈现覆盖度下降、破碎化和规则化的趋势，且程度高低和变化幅度与空间上到建成区距离显著相关。灰色关联分析结果显示：与绿地空间格局变化关联的指标中，地均房地产开发投资额和地均市政公用设施建设固定资产投资额最高，地均社会消费品零售总额次之，说明房地产开发、政府主导的市政设施建设是土地集约利用体系中关联程度最高的两项活动，商业服务业的发展也具有一定程度的影响。研究结果可为研究区域制定规划和相关政策提供依据。
2019 Vol. 38 (3): 56-63 [摘要] ( 62 ) HTML (1 KB)  PDF (1816 KB)  ( 1391 )
64 一株小麦赤霉病拮抗菌的筛选鉴定及防治效果分析
周清, 舒宪, 王钰婷, 李明浩, 汤才国, 倪军, 赵薇薇, 黄胜威,
自小麦赤霉病发病田块土壤中, 分离得到1株小麦赤霉病高效拮抗菌株。通过形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列比对分析, 将这株拮抗菌株鉴定为奇异变形杆菌(proteus mirabilis)。P. mirabilis DY05发酵液和无细胞上清均可显著抑制禾谷镰刀菌菌丝体生长(抑制率分别为79.50%和51.25%)和分生孢子萌发(抑制率均为100%), 减少呕吐毒素产生(分别减少84.32%和82.82%)。田间赤霉病防治试验结果显示, 接种DY05, 可降低发病率52.13%, 同时病情指数降低48.74%, 显示出较好的防治效果。促生生理活性评价试验结果显示, 菌株DY05可以产生铁载体和IAA, 并具有溶磷作用和ACC脱氨酶活性, 具有很好的促生长潜力。盆栽试验结果表明, 菌株DY05对小麦植株生长具有显著的促进作用。与对照组相比, 菌株DY05处理可以显著增加小麦幼苗茎高、根长、鲜重和干重, 其中茎高、根长、鲜重和干重分别提高了22.21%、26.41%、44.77%和26.53%。分离得到的拮抗菌株DY05具有拮抗病原真菌和促进植物生长的双重功能, 为开发禾谷镰刀菌生物防治制剂提供了菌种材料。
2019 Vol. 38 (3): 64-70 [摘要] ( 61 ) HTML (1 KB)  PDF (1229 KB)  ( 291 )
71 两种幼龄乔木修复林下土壤改良及植被多样性研究
吴芮欣, 马会强, 支天一, 初兆娴, 李爽, 石珍瑜, 韩泽治
以辽宁省抚顺市榆树铁矿和傲牛铁矿植被恢复区为研究对象, 两矿山分别选用先锋树种樟子松和刺槐进行单纯乔木层植被修复。通过调查样方植被株高及胸径、测定土壤指标, 参照全国第二次土壤普查分级标准分析两矿山已恢复样地土壤肥力状况, 再综合香农-维纳多样性指数和德尔菲法确定的指标权重计算植被多样性指数, 进而分析恢复初期林下草本层植被多样性及土壤基质变化情况。结果表明: 幼龄林恢复期间, 樟子松和刺槐的胸径和树高逐年升高, 刺槐年均树高增长可达樟子松的1.94—4.43倍, 两种乔木均可将酸性土壤改良至中性, 但幼龄樟子松林较幼龄刺槐林更易积累贫瘠地中的营养物质; 植被多样性调查共出现19种草本植物, 隶属于11科16属, 植被多样性评价显示刺槐林草本层植被多样性指数均高于樟子松林。综上, 推荐抚顺市废弃矿山乔木层混交种植樟子松和刺槐, 以共同作用促进草本层自然演替过程, 并引入灌木种形成“乔-灌-草”复合系统加快矿山修复进程。
2019 Vol. 38 (3): 71-79 [摘要] ( 32 ) HTML (1 KB)  PDF (2380 KB)  ( 227 )
80 天水市土地利用景观格局的幅度效应研究
张韧璎, 刘学录
采用梯度环与景观格局指数相结合的方法, 分析了天水市土地利用景观格局的幅度效应。结果表明: 1)不同景观要素的幅度效应存在差异, 景观水平指数的幅度效应也存在差异。2)景观要素和景观水平指数在5—25 km幅度区间内尺度效应差异较大, 25—85 km幅度区间内尺度效应差异较小, >85 km幅度区间尺度效应减弱或消失。研究结果可以反映土地利用格局的空间特征及空间变化规律, 并为土地规划与管理、土地用途管制措施的制定提供参考依据。
2019 Vol. 38 (3): 80-89 [摘要] ( 50 ) HTML (1 KB)  PDF (10043 KB)  ( 41 )
90 小流域土地利用景观格局对水质的影响
彭勃, 付永胜, 赵君凤, 周高峰
运用GIS技术及SPSS统计分析的方法, 探讨了芦山县清源河流域土地景观格局对河流水质的影响, 并分析了丰水期、平水期和枯水期土地景观格局与河流水质的关系。结果表明: (1)林地、湿地和草地与河流水质呈显著负相关; 耕地和建设用地以及LC与河流水质呈显著正相关; (2)景观格局指数PD、FN和SHDI与河流水质呈显著正相关; LPI和CONTAG与河流水质呈显著负相关; (3)总体分析看出枯水期土地景观格局对河流水质的影响较丰水期更为显著, 丰水期下游区域(4#、5#和6#区域)土地景观格局对河流水质影响比上游区域(1#、2#和3#区域)大。
2019 Vol. 38 (3): 90-99 [摘要] ( 57 ) HTML (1 KB)  PDF (2060 KB)  ( 185 )
100 辣椒茎、叶对酸化土壤交换性能及土壤酶活性的影响
李贞霞, 陈倩倩, 李瑞静, 穆娟, 王广印, 李新峥
采用辣椒秸秆废弃物与酸化土壤共培养的方法, 设计了不同添加量的辣椒茎、叶与酸化土壤充分混合、共培养, 测定了土壤交换性离子及土壤酶活性的变化, 探讨辣椒茎、叶对酸化土壤交换性能及土壤酶活性的影响。结果表明, 辣椒茎、叶可以改善酸化土壤pH, 降低酸化土壤交换性酸含量; 添加辣椒茎、叶可提高土壤NH4+-N含量, 影响土壤NO3--N转化; 添加辣椒茎、叶可提高土壤交换性盐基含量、CEC及盐基饱和度, 尤其以添加辣椒叶5%的效果最好; 辣椒茎、叶可以提高土壤脲酶活性, 但培养60 d后各处理土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶活性无显著性差异; 添加辣椒茎、叶能提高土壤酶的几何平均数, 改善酸化土壤质量, 其对酸化土壤质量的改变与辣椒茎、叶的添加量有关。研究结论可为开拓辣椒秸秆利用途径、改善土壤酸度, 提高土壤肥力等方面提供理论依据。
2019 Vol. 38 (3): 100-106 [摘要] ( 48 ) HTML (1 KB)  PDF (581 KB)  ( 103 )
107 500 kV国安输变电工程穿越水源保护区的生态影响与生态保护调查分析
赵力, 廖彤, 汤泽平,崔星怡, 黎华寿
由于经济和民生需求的严重制约, 有时输变电工程难以避免穿越重要而又脆弱的生态敏感区。输变电工程的生态影响主要包括对沿线的野生动植物及其栖息地的影响、对林草等天然植被的影响、对水土保持与水源涵养的影响。以广东珠海500 kV国安输变电工程为案例, 在调查总结工程建设期生态影响基础上, 结合环保验收和运行近十年来的生态保护工作情况, 开展生态影响后评价。结果表明, 项目按照法规要求落实相应的环保措施, 对水源保护区敏感目标密切相关的植被保护、水土保持、水源涵养与水质保护等工作落实到位, 对敏感保护目标的影响轻微, 相关经验可为类似工程项目的生态保护提供科学参考。
2019 Vol. 38 (3): 107-115 [摘要] ( 57 ) HTML (1 KB)  PDF (411 KB)  ( 344 )
116 苏州西山仰坞生态园城市半自然生态系统服务功能与价值的定量评估
刘洋洋, 杨悦, 王倩, 刘影, 邹萌萌, 李建龙
对半人工生态系统的生态服务功能及价值进行定量评估, 能够充分显化生态资源的经济价值, 同时对于地方的生态补偿、环境保护及生态经济建设具有重要意义。该研究以苏州西山仰坞生态园为例, 基于遥感影像分析了该地区近十几年以来的植被动态变化, 并构建生态服务价值综合评估体系, 对该地区生态系统的物质产品价值及涵养水源、固碳释氧及保育土壤等生态服务价值进行定量评估。结果表明: 苏州吴中区西山仰坞的植被空间分布表现为中部及东部地区植被覆盖程度较高, 而南部区域植被覆盖较低。近年来植被覆盖程度增高, 且呈增加趋势的面积占到总面积的92.7%, 进一步提升了该地区的生态系统服务功能和价值, 主要源于果园和经济作物的大面积种植。苏州吴中区西山仰坞的物质产品价值即经济林产出价值为935万元, 生态系统服务价值为453.75万元, 不同类型生态服务价值由大到小排序为: 涵养水源>生物多样性保护>固碳释氧>保育土壤>气候调节>积累营养物质, 而旅游观光价值为1647万元, 进而计算得2016年苏州西山仰坞生态园的生态系统服务总价值高达3035.75万元。通过评估得出苏州吴中区西山仰坞生态园在经济发展的过程中应综合利用该地生态系统多方面的生态资源及经济价值, 进而充分发挥其生态价值效益。
2019 Vol. 38 (3): 116-124 [摘要] ( 71 ) HTML (1 KB)  PDF (1946 KB)  ( 309 )
125 木薯种茎活力的生理生化鉴评指标研究
陈晨, 黄洁, 刘子凡, 魏云霞
以4种人工老化程度的‘华南8号’和‘南植199’木薯种茎为材料, 开展正常供水和干旱胁迫两种条件下的种茎发芽与幼苗生长试验, 同时测定种茎的生理生化指标。主成分分析获得不同老化程度种茎的活力综合得分; 由活力综合得分与生理生化指标的相关性分析, 找出遴选种茎活力的高效鉴评指标, 为木薯种茎处理及贮藏提供一定的理论依据。结果表明: 华南8号和南植199种茎活力综合得分均与其可溶性蛋白含量呈显著负相关, 与其淀粉含量呈显著正相关, 南植199种茎活力综合得分还与其脯氨酸含量呈极显著负相关。综评推荐淀粉含量和可溶性蛋白含量作为木薯种茎活力的鉴评指标; 木薯种茎可溶性蛋白含量较低、淀粉含量较高, 则其活力较高。
2019 Vol. 38 (3): 125-132 [摘要] ( 81 ) HTML (1 KB)  PDF (340 KB)  ( 200 )
133 蔡家河湿地土壤种子库特征及其与地上植被和土壤因子的关系
李翠, 王庆海, 陈超, 温海峰
为明确蔡家河湿地土壤种子库特征及其与地上植被和土壤因子的关系, 采用野外调查取样和室内萌发实验相结合的方法, 对芦苇群落, 野艾蒿群落和林下杂草群落3种不同植被类型的土壤种子库密度, 物种组成, 地上植被以及土壤理化性质进行了调查研究。结果表明: 蔡家河湿地3种植被类型的土壤种子库密度分别为(7725±1286) 粒•m-2, (2535±556) 粒•m-2和(5085±984) 粒•m-2; 物种数量分别为36种, 28种和39种。3种植被类型土壤种子库的物种丰富度以及多样性均高于地上植被, 并且3种植被类型间土壤种子库物种组成的相似性高于地上植被, 说明土壤种子库比地上植被具有更高的稳定性。芦苇群落的种子库密度, 物种多样性指数以及土壤种子库和地上植被物种组成的相似性均高于野艾蒿群落和林下杂草群落。土壤含水量与土壤有机质是影响土壤种子库物种组成的主要土壤因子, 在土壤水分以及有机质含量高的芦苇群落中含有大量湿生植物种子, 但在水分和有机质含量低的野艾蒿和林下杂草群落未发现柳叶菜(Epilobium hirsutum)、马先蒿(Pedicularis resupinata)、问荆(Equisetum arvense)等湿生植物的种子。因此, 蔡家河湿地土壤种子库已出现一定程度的退化, 芦苇群落土壤种子库可用作退化湿地植被恢复的种源, 在植被恢复时要满足种子萌发对土壤水分和有机质的需求。
2019 Vol. 38 (3): 133-142 [摘要] ( 78 ) HTML (1 KB)  PDF (1159 KB)  ( 212 )
143 不同生境下的象头花光合生理特性探究
陈金珠, 黎云祥, 杨佳, 何理, 权秋梅
以象头花(Arisaema franchetianum Engl.)为研究对象, 对林缘、林下两种生境中其光合特性进行对比研究, 探究象头花对不同生境适应和响应机制。用便携式光合仪Li-6400XT测量两种生境中象头花的光响应曲线, 并采用5种光响应模型对其进行拟合, 结合测定不同生境下的环境因子及植株长势。结果表明: (1)两种生境中象头花光响应曲线的最适模型均为改进指数模型(2)林缘、林下的光饱和点(LSP)分别为516.405 μmol•m-2•s-1、638.500 μmol•m-2•s-1, 最大净光合速率(Pmax)分别为4.290 μmol•m-2•s-1、6.740 μmol•m-2•s-1; (3)两种生境中象头花叶片的气孔导度(Cs)、蒸腾速率(Tr)、空气温度(Tair)、样品室相对湿度(RH-S)和胞间CO2浓度(Ci)与净光合速率(Pn)相关性极为显著(P<0.01); (4)林缘、林下两种生境中的自然环境因子温度、湿度未见显著差异(P>0.05), 仅林缘光照显著高于林下光照(P<0.05), 但林下植株长势更好。得出如下结论: 象头花为阴生植物, 适于在林下生长, 在实际的自然栽培中林下光照(0.28±0.17%)可作为遮光种植的初步参照。
2019 Vol. 38 (3): 143-151 [摘要] ( 76 ) HTML (1 KB)  PDF (1925 KB)  ( 267 )
152 不同灌溉模式对稻田土壤及糙米重金属积累的影响
王惠明, 林小兵, 黄欠如, 刘晖, 俞莹, 武琳, 郭乃嘉, 张鸿燕,周青辉, 周利军
为探讨降低土壤和糙米重金属的灌溉模式, 选取江西省萍乡地区的中度重金属污染稻田, 研究了灌浆期习惯性灌溉(间歇性灌溉)和长期淹水灌溉2种灌溉模式对水稻产量、糙米重金属及土壤理化性质的影响。结果表明: 与习惯性灌溉相比, 长期淹水灌溉条件下的水稻产量降低1.25%; 糙米Cd和Pb含量分别降低42.79%和3.70%, 其中糙米Cr含量显著降低44.81%, 但糙米Hg含量显著增加200%, 糙米无机As含量增加3.29%; 土壤Cd含量降低38.77%, 其中土壤有效态Cd含量和阳离子交换量显著降低72.08%和36.71%, 但土壤pH和有机质增加0.97%和6.32%; 同时相关性分析发现糙米Cr含量与土壤有机质呈显著负相关, 与阳离子交换量呈显著正相关, 糙米Hg含量与土壤有效态Cd含量和阳离子交换量呈极显著负相关。长期淹水灌溉可有效降低污染稻田土壤Cd进入水稻, 实现水稻安全生产, 但会增加糙米Hg积累和减产。
2019 Vol. 38 (3): 152-158 [摘要] ( 139 ) HTML (1 KB)  PDF (762 KB)  ( 260 )
159 水体pH对伪鱼腥藻生长及叶绿素荧光参数的影响
王茂伟, 周利, 高静思, 朱佳
在实验室条件下, 以伪鱼腥藻(Pseudanabaena sp.)为研究对象, 研究了pH对伪鱼腥藻生长、叶绿素荧光参数(Fv/Fm、ETR、Ik)的影响, 以期了解伪鱼腥藻对水体pH的适应及调节能力。试验分为2组, 一组每天测定水体实际pH后调整藻液pH 为初始设定值, 另一组在试验开始时调节pH 至设定值后不人为调节, 每天测定pH。结果表明: 伪鱼腥藻偏好碱性环境, 并对水体pH有很强的调节和适应能力。每天调控pH为11的试验组生长情况最好; 不人为调控pH试验中, pH 5—11试验组pH最终趋于10.9—11.5, 人为调控pH试验中, pH 7—11试验组pH最终趋于9.5—11.3。pH为3和13条件下, 伪鱼腥藻均不能生长。pH 5—11范围内, Fv/Fm、ETR随pH增大而增大, pH 7—11范围内各组Ik值差异不大。
2019 Vol. 38 (3): 159-165 [摘要] ( 89 ) HTML (1 KB)  PDF (774 KB)  ( 366 )
166 青海地区不同改良剂处理下牛粪氨气排放及氮素动态研究
赵明德, 李惠梅, 王文颖
采用室内模拟实验, 以牛粪和牛尿(0.68:0.32)为原料, 研究了1.9%三氯化铁、4.0%明矾和2.0%过磷酸钙处理对牛粪中氨挥发速率、氨挥发累计损失量、铵态氮、硝态氮和pH的影响, 分析了不同处理牛粪pH、铵态氮和硝态氮含量与氨气挥发之间的相关性。结果表明: 对照组CK的氨挥发速率在第3 d第1次到达峰值, 过磷酸钙和明矾处理第1次氨挥发速率峰值出现时间延迟至第4 d, 三氯化铁处理的第1次氨挥发速率峰值延迟至第6 d出现。与对照组CK相比, 三氯化铁处理的氨挥发速率最高峰值降低了25.6%, 明矾处理降低了10.9%, 过磷酸钙处理则增加了4.9%, 27 d后三氯化铁处理的氨挥发损失量最低, 而且不同改良剂处理下的氨挥发都与空白对照有显著降低。牛粪的的氨挥发速率与铵态氮浓度呈负相关, 与硝态氮浓度、pH呈正相关。三氯化铁可作为一种优良的化学改良剂施加在牛粪中, 以达到氨气减排的目的, 而过磷酸钙的作用并不明显, 有待进一步的研究。
2019 Vol. 38 (3): 166-173 [摘要] ( 71 ) HTML (1 KB)  PDF (1294 KB)  ( 160 )
174 赣西三市热环境时空演变特征及影响因素
赵志刚.,余德, 何宁, 韩成云
以赣西三市为研究区域, 采用2002、2016年2个时段的TM/OLI/TIRS影像数据, 获得辐射亮度温度和土地利用/覆被分类数据, 借此分析热环境时空演变特征、热力景观格局指数变化以及影响热环境演变的因素, 旨在为改善赣西城市热环境问题提供科学的依据。结果表明: 随着城市化发展, 近15年(2002—2016年)来, 赣西三市热岛效应明显增强, 但不同区域发展程度有所不同, 热岛效应强度总体增加的趋势为: 萍乡 > 宜春 > 新余; 从热环境分布来看, 三市南部地区低温与次低温面积范围相对较多, 且呈现扩大趋势; 从热环境景观格局演变来看, 三市的中温区斑块优势度降低明显, 破碎化程度加强, 宜春和新余市区次低温与次高温斑块优势增多并且有形成大斑块的趋势; 从热环境贡献指数来看, 建设用地对热环境贡献最大, 水体和林地则对城市热岛效应有显著的抑制作用。
2019 Vol. 38 (3): 174-181 [摘要] ( 77 ) HTML (1 KB)  PDF (4339 KB)  ( 164 )
182 干旱胁迫和复水对浙江楠光合与根系生长的影响
李伟成,田新立, 盛海燕,刘姚姚, 张瑞
为探索珍贵树种斑块化混交造林的可行性, 以浙江楠为研究对象, 通过干旱胁迫和复水试验, 分析其光合生理特征、根系生长和抗氧化系统的响应。结果表明, 对照条件下浙江楠的光合生理最优, 重度干旱严重影响浙江楠的生理进程, 具体表现为光合能力、光适应特征、瞬间气体交换参数和叶绿素荧光参数的显著下降, 其光合速率的下降是由气孔因素导致; 中度干旱条件下的浙江楠植株水分利用率最高, 重度干旱条件下的水分利用率与对照、中度干旱相比较, 分别下降了29.6%和46.4%; 中度干旱条件下根半径下降, 但SOD、POD和CAT未显著下降, CAT均值略有上升, 重度干旱条件下的3种保护酶均表现出显著下降, 抗氧化酶已不能有效清除掉活性氧物质。因此, 浙江楠具备一定的抗旱能力, 中度干旱并不影响浙江楠的正常生长, 在实际斑块化造林过程中, 可适度控制土壤含水量, 有利于在不同树种斑块化混交配置应用中提升浙江楠造林的成活率和保存率。
2019 Vol. 38 (3): 182-188 [摘要] ( 65 ) HTML (1 KB)  PDF (474 KB)  ( 121 )
189 干预措施对噪声污染大鼠脑组织基因表达及去甲肾上腺素水平的影响
俞发荣, 李建军, YU Xin,连秀珍, 谢明仁, 李登楼, 陈望军, 郭蕴萱
为了探索干预措施对噪声污染大鼠脑组织基因表达水平的影响, 将50只SPF级Wistar大鼠随机分为空白对照组、噪声污染组(分为30、60、80 dB三个组)、干预组(利血平+80 dB), 每组10只动物。每天刺激1次, 每次刺激30 min, 连续刺激15 d。第16天解剖出脑组织用酶联免疫吸附法(ELISA)检测基因表达水平。结果发现, 噪声污染组大脑前额叶皮质(PFC)和海马(Hipp)组织中去甲肾上腺素(noradrenaline,NA)水平比对照组分别升高了22.87%、50.35%、94.65%和 12.00%、31.76%、61.83%; 干预组NA水平比对照组分别降低了33.66%和52.06%; 去甲肾上腺素转运蛋白(noradrenaline transporter, NAt)水平比对照组分别升高了22.87%、50.35%、94.65%和12.00%、31.76%、61.83%, 干预组NAt水平比对照组分别降低了33.66%和52.06%; 脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor, BDNF)水平比对照组分别升高了24.87%、39.27%、67.41%和44.97%、80.81%、95.84%, 干预组BDNF水平比对照组分别升高了16.36%和14.34%, 升高程度明显低于噪声污染组; 酪氨酸激酶受体B(Tyrosine kinase B, TrkB)水平比对照组分别升高了32.64%、59.95%、82.64%和31.02%、57.31%、80.23%, 干预组TrkB水平比对照组分别升高了4.75%和10.52%, 升高程度明显低于噪声污染组。结果显示, 噪声污染使动物体内去甲肾上腺素等水平升高, 去甲肾上腺素是噪声污染引起组织器官损伤的主要因素, 脑源性神经营养因子和酪氨酸激酶受体B防止神经元受损死亡, 改善神经元的病理状态, 利血平使去甲肾上腺素耗竭, 保护组织器官免受噪声污染的损伤。
2019 Vol. 38 (3): 189-194 [摘要] ( 78 ) HTML (1 KB)  PDF (2968 KB)  ( 116 )
195 现蕾期水分胁迫对紫花苜蓿光合特性的影响
刘军, 齐广平, 康燕霞, 马彦麟, 栗志
水分是作物生长的基础, 揭示不同水分胁迫对紫花苜蓿光合作用的影响有助于阐明紫花苜蓿水分利用效率和产量的响应规律。以甘农3号紫花苜蓿为供试材料, 设充分灌溉(CK)、轻度水分胁迫(LD)、中度水分胁迫(MD)、重度水分胁迫(SD)4个水分处理, 研究了现蕾期水分胁迫对紫花苜蓿光合特征的影响。结果表明: (1)随着水分胁迫的加剧, 紫花苜蓿的光饱和点降低, 暗呼吸速率、光补偿点升高, 表明水分胁迫的加剧降低了紫花苜蓿对弱光的吸收和利用效率; (2)水分胁迫下紫花苜蓿叶片的净光合速率(Pn, μmol•m-2•s-1)、气孔导度(Gs, mmol•m-2•s-1)、和蒸腾速率(Tr, mmol•m-2•s-1)均呈下降趋势, LD的胞间CO2浓度(Ci, μmol•mol-1)下降, 气孔限制值(Ls)上升, 表明是由气孔因素所致, 而MD和SD则由非气孔因素所致。(3)随着水分胁迫的加剧, 水分利用效率(WUE)呈先上升后下降的趋势, 表明适度的水分胁迫会提高紫花苜蓿的水分利用效率。
2019 Vol. 38 (3): 195-200 [摘要] ( 73 ) HTML (1 KB)  PDF (1479 KB)  ( 95 )
201 1975—2015年南四湖自然保护区生态系统服务价值时空变化分析
蒋斋, 孙小银, 刘飞, 单瑞峰, 樊玉娜, 丛文翠
南四湖自然保护区具有较高的生态保护地位和经济价值。研究以南四湖自然保护区1975—2015年8期土地利用类型数据为基础, 借助SPSS、ArcGIS等软件, 分析南四湖自然保护区近40年土地利用变化及其对生态系统服务价值时空分布的影响。结果表明: 1975—2015年水体始终是南四湖自然保护区的优势土地利用类型。40年间未利用地面积减少88.90% (8807.68 hm2), 而水田、草地、旱地、建成区、林地和水体面积分别增加4626.45 hm2、405.06 hm2、1660.67 hm2、401.54 hm2、76.76 hm2和1621.60 hm2。40年间南四湖自然保护区的生态系统服务总价值增加了0.03% (1.13×106 US$), 其中支持服务功能价值减少1.14×107 US$, 文化服务功能价值减少5.61×106 US$, 供给服务功能价值减少2.15×106 US$, 仅调节服务功能价值增加2.02×107 US$。表现在空间上则是自然保护区西侧生态系统服务价值变化较东侧更为明显。导致1975—2015年生态系统服务价值变化的主要影响因子是水体和未利用地面积的改变, 生态系统服务价值与水体面积呈现显著正相关, 与未利用地呈现显著负相关。研究结果能为南四湖自然保护区的土地利用决策提供理论支持。
2019 Vol. 38 (3): 201-210 [摘要] ( 69 ) HTML (1 KB)  PDF (5103 KB)  ( 318 )
211 重金属镉和铅胁迫对海洋微藻的毒性效应研究
蔡卓平, 刘伟杰, 骆育敏, 吴皓, 刁盼盼, 段舜山
设置不同浓度的重金属Cd2+(0、0.2、0.4、0.6、0.8和1 mg•L-1)和Pb2+(0、0.1、0.2、0. 4、0.8和1.6 mg•L-1)胁迫处理, 检测米氏凯伦藻(Karenia mikimotoi)的生长生理情况, 分析重金属胁迫对海洋微藻生长的毒性效应, 探讨超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)等对重金属胁迫的缓解作用。研究结果发现, 重金属Cd2+和Pb2+对米氏凯伦藻具有较强的毒性, 随着重金属浓度的提高, 细胞生长受到毒害作用增强; 而米氏凯伦藻对重金属Cd2+和Pb2+胁迫具有一定的适应性。重金属Cd2+和Pb2+胁迫导致米氏凯伦藻细胞的叶绿素a、叶绿素b含量下降(1.6 mg•L-1 Pb2+胁迫除外), 类胡萝卜素含量提高, 最大光能转化效率(Fv/Fm)下降, 表明重金属胁迫抑制藻的光合作用, 影响藻的生长繁殖。丙二醛(MDA)随着重金属Cd2+和Pb2+浓度提高而升高, 说明重金属引起藻细胞膜透性增加, 藻细胞遭受破坏。SOD活性整体呈现先升高后下降(或与对照持平)的趋势, 提示海洋微藻的抗氧化酶系统在低浓度重金属胁迫下产生应激性反应, 酶活性增强; 而CAT活性上升, 也对藻细胞起到保护作用, 推测两者共同反应, 以缓解藻体遭受的重金属毒害作用。结果可为了解重金属胁迫对海洋微藻的毒性效应提供参考。
2019 Vol. 38 (3): 211-217 [摘要] ( 84 ) HTML (1 KB)  PDF (783 KB)  ( 595 )
       综述
218 豆科植物修复土壤重金属污染研究进展
黑泽文，向慧敏，章家恩，梁开明
随着经济的发展, 生态环境污染日趋严重, 其中土壤重金属污染成为一个突出问题。利用植物修复土壤重金属污染是当前环境科学和生态学领域的研究热点之一。采用根瘤菌-豆科植物共生体系修复土壤重金属污染是一种有效的植物修复方法, 它不仅可以利用根瘤菌与豆科植物互利共生的优势来抵抗重金属胁迫, 而且其固氮作用有助于提高土壤养分。通过文献检索分析, 收集整理了我国现已发现的具有土壤重金属污染修复潜力的豆科植物, 并对根瘤菌修复土壤重金属污染的机理以及根瘤菌-豆科植物共生体系修复土壤重金属污染的研究进展进行了综述, 以期为今后利用根瘤菌-豆科植物共生体系修复土壤重金属污染的研究和实践提供参考。
2019 Vol. 38 (3): 218-224 [摘要] ( 88 ) HTML (1 KB)  PDF (303 KB)  ( 531 )
225 盐胁迫对植物叶绿素荧光影响的研究进展
方怡然, 薛立
盐胁迫是制约植物生长发育的主要非生物胁迫之一, 研究植物的耐盐机理对开发和有效利用盐碱地有重要的意义。叶绿素荧光动力技术作为研究植物光合生理状况及植物与逆境胁迫关系的理想方法, 可表明外界胁迫环境对植物光合器官的伤害程度。通过总结性阐述盐胁迫对植物叶绿素荧光的影响, 分别从盐分类型、植物类型、光照强度以及盐旱交互作用等方面分析了植物叶绿素荧光对盐胁迫的响应, 进而反映盐胁迫对植物光合能力的影响程度, 并提出增强植物抗盐性的途径, 包括施加外源物质、利用转基因技术、真菌的协同效应和培育耐盐品种。最后对叶绿素荧光动力技术在抗盐胁迫的运用前景进行了展望, 提出了当前研究需要解决的问题, 旨在为提高植物耐盐能力提供一定的理论依据。
2019 Vol. 38 (3): 225-234 [摘要] ( 81 ) HTML (1 KB)  PDF (416 KB)  ( 1122 )
235 Bt作物秸秆还田对土壤生态系统的影响研究进展
吕箫, 冯远娇, 王晓宜, 王建武
随着Bt作物种植面积的逐年增加, 人们对Bt作物释放后潜在的安全性也越来越关注。Bt作物释放的Bt蛋白可以主要通过秸秆还田方式进入土壤进而可能会对土壤生态系统造成影响。本文综述了Bt作物秸秆还田释放的Bt蛋白在土壤中的降解及对土壤生态系统影响的研究进展。重点阐述了①Bt作物秸秆还田释放的Bt蛋白在土壤中的降解; ②Bt作物秸秆还田对土壤微生物的影响; ③Bt作物秸秆还田对土壤动物的影响; ④Bt作物秸秆还田对土壤酶活性的影响; ⑤Bt作物秸秆还田对土壤养分含量的影响。从而为Bt作物秸秆还田对土壤环境的生态风险评价提供参考。
2019 Vol. 38 (3): 235-240 [摘要] ( 86 ) HTML (1 KB)  PDF (292 KB)  ( 254 )
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国内刊号：CN 44-1215/Q
国际刊号：ISSN 1008-8873
刊期：双月刊
创刊时间：1982年
主办：广东省生态学会、暨南大学
编辑：《生态科学》编辑部
出版：生态科学杂志社、科学出版社
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