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优先发表

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不同林龄榧树林地土壤碳氮磷化学计量特征
原雅楠, 李正才, 王斌, 张雨洁, 黄盛怡
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200761
摘要:
  目的  了解不同林龄榧树Torreya grandis林地土壤碳、氮、磷质量分数及生态化学计量特征的变化,为榧树的经营管理和保护提供基础数据。  方法  以浙江省诸暨市香榧T. grandis‘Merrilli’ 国家森林公园4个不同林龄(0~100、100~300、300~500和>500 a)的榧树为研究对象,通过野外采集榧树林地不同土层(0~20、20~40和40~60 cm)的土壤样品,分析不同林龄榧树林地土壤碳、氮、磷质量分数及化学计量特征的变化。  结果  ①不同林龄榧树林地土壤碳、氮质量分数分别为10.90~24.22、1.22~2.22 g·kg−1,各土层碳、氮质量分数随林龄变化呈先增加后降低的趋势;不同林龄榧树林地土壤磷质量分数为0.24~0.80 g·kg−1,各土层土壤磷质量分数随林龄变化呈先降低后增加的趋势,但差异均不显著(P>0.05)。②不同林龄榧树林地土壤碳氮比、氮磷比均值分别为8.59~10.89、3.06~6.16,各土层土壤碳氮比、氮磷比随林龄变化呈先增加后降低的趋势,但差异均不显著(P>0.05);不同林龄榧树林地土壤碳磷比为31.54~63.72,各土层土壤碳磷比随年龄变化也呈先增加后降低的趋势,部分林龄碳磷比差异显著(P<0.05)。③榧树各林龄林地土壤碳、氮、磷之间有较强的正相关,碳和氮均达到极显著正相关(P<0.01),各林龄土壤磷与碳磷比和氮磷比均存在负相关,碳磷比和氮磷比均达到极显著正相关(P<0.01)。  结论  榧树生长主要受到土壤磷的限制,因此对榧树林经营时,可考虑合理添加磷肥来改善土壤肥力,促进土壤与植物之间养分的良性循环。表4参34
园林绿化用搬迁地土壤肥力综合评价
伍海兵, 何小丽, 梁晶
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200753
摘要:
  目的  以上海典型搬迁地为研究对象,对搬迁地土壤单项肥力指标和土壤综合肥力进行分析,探讨城中村和工业企业搬迁地土壤肥力质量特征,为科学指导搬迁地土壤用于园林绿化提供依据。  方法  选取上海典型的20个城中村搬迁地样点和16个工业企业搬迁地样点,筛选土壤pH、电导率、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾和容重等7项指标作为肥力评价指标,采用修正的内梅罗法对搬迁地土壤肥力进行综合评价。  结果  搬迁地土壤呈碱性,电导率适宜,有机质和碱解氮质量分数相对适宜,有效磷和速效钾质量分数丰富,土壤容重大;上海市搬迁地土壤肥力综合指数均值仅为0.86;城中村搬迁地土壤肥力综合指数显著高于工业企业搬迁地(P<0.05)。  结论  上海搬迁地土壤肥力相对较差,其中59.3%的搬迁地土壤属于差等级,40.7%的搬迁地土壤属于一般等级;城中村搬迁地土壤肥力优于工业企业搬迁地土壤;搬迁地土壤用于城市园林绿化前,应通过技术手段提升土壤肥力以满足绿化种植要求。图5表2参23
浙江省庆元县叶附生苔的就地保护成效
陈星, 戴尊, 邢诗晨, 王健
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210241
摘要:
  目的  了解叶附生苔类植物在中国就地保护中是否存在保护空缺。  方法  在浙江省庆元县开展对百山祖国家公园及周边生境适宜地区的叶附生苔类植物的系统调查,比较叶附生苔在公园内外的多样性、分布情况、物种组成特点及相似性。  结果  ①共调查记录叶附生苔类植物4科11属25种,包括细鳞苔科Lejeuneaceae(21种)、扁萼苔科Radulaceae(2种)、叉苔科Metzgeriaceae(1种)和耳叶苔科Frullaniaceae(1种)。细鳞苔科为该地区的优势科,疣鳞苔属Cololejeunea为该地区的优势属。鳞叶疣鳞苔Cololejeunea longifolia和尖叶薄鳞苔Leptolejeunea subacuta为该地区常见种。②在所获得的4科11属25种叶附生苔中,分布于百山祖国家公园内的有4科9属14种,分布在百山祖国家公园外的有2科7属14种,但百山祖国家公园内、外物种的科、属、种Jaccard相似性系数分别为0.50、0.45和0.12,表明2个区域物种组成差异较大。③与百山祖国家公园历史数据相比,本次调查新增6种,其中有3种仅分布于保护区外,包括保护价值极大的陈氏唇鳞苔Cheilolejeunea chenii  结论  叶附生苔类植物在浙江省庆元县境内存在保护空缺,应尽早开展对中国其他地区叶附生苔类植物保护空缺研究。表1参28
滇中岩溶高原不同石漠化程度土壤团聚体养分及酶活性特征
隋夕然, 吴丽芳, 王妍, 王紫泉, 肖羽芯, 刘云根, 杨波
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210168
摘要:
  目的  探究岩溶石漠化区土壤团聚体养分及酶活性特征,可为该地区土壤改良和植被恢复提供理论依据。  方法  以滇中高原4种不同石漠化程度(潜在、轻度、中度和重度石漠化)土壤为研究对象,对其表层土壤3种团聚体(粒径<0.25 mm、粒径0.25~2.00 mm、粒径>2.00 mm)分布特征,团聚体4种水解酶(淀粉酶、脲酶、β-葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶)活性和3种养分(有机碳、全氮、全磷)质量分数特征进行分析。  结果  ①不同石漠化程度土壤团聚体组成比例随粒径的增大而增大,由高到低依次为粒径>2.00 mm(51.31%)、粒径0.25~2.00 mm(36.53%)、粒径<0.25 mm(12.04%)的团聚体。②不同团聚体土壤脲酶、β-葡萄糖苷酶、酸性磷酸酶、土壤酶活性几何平均数及有机碳、全氮质量分数均随粒径的增大而减小,对有机碳、全氮、全磷及酶活性的贡献率均为粒径>2.00 mm的团聚体最高,其次为粒径0.25~2.00 mm,粒径<0.25 mm的团聚体最低。③不同石漠化程度土壤团聚体淀粉酶活性均值为5.70 mg·g−1·h−1,石漠化土壤的石漠化程度从大到小依次为潜在、轻度、重度、中度,石漠化土壤有机碳、全氮、脲酶和β-葡萄糖苷酶活性从大到小依次为重度、轻度、潜在、中度。团聚体粒径及石漠化程度均对土壤有机碳、全氮和酶活性有显著影响(P<0.05),但粒径和石漠化程度的交互作用对土壤养分及酶活性没有显著影响(P>0.05)。  结论  在岩溶石漠化地区,较大粒径的土壤团聚体在土壤组成上占优势,对土壤养分和酶活性的贡献率也相对较高,而较小粒径的土壤团聚体更有利于土壤养分和酶活性的积累,其相应的含量也更高。图2表6参48
长喙毛茛泽泻根茎叶营养成分与急性经口毒性
石从广, 李浩铭, 仇建习, 吕贤良, 叶珊
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200813
摘要:
  目的  长喙毛茛泽泻Ranalisma rostratum是极度濒危保护植物,被纳入国家Ⅰ级重点保护植物。近年来,全国先后建立了多个长喙毛茛泽泻繁育基地,其种群数量得到了有效提升。对长喙毛茛泽泻营养成分及急性经口毒性的研究,有利于对其进行更好的保护利用。  方法  选取丽水市3个回归示范点的4批次样品,烘干前后称量样品质量,计算各营养器官的生物量比和干鲜比,测定其茎叶根的主要营养成分和元素(包括脂肪、氮、磷、钾、钙、镁、铁、锰、锌)的质量分数以及茎叶的小鼠Mus musculus急性经口毒性。  结果  ①长喙毛茛泽泻植株的干鲜比为0.17~0.19,整个植株含水率较高。②长喙毛茛泽泻植株中8种元素的平均质量分数从高到低依次为氮、钾、铁、钙、磷、镁、锰、锌,铁质量分数在各样品和组织间变异系数最大,其次是磷和镁。③脂肪质量分数在4个样品之间存在显著差异(P<0.05),除锌外,其余7种元素在4个样品间均无显著差异;脂肪质量分数在长喙毛茛泽泻的茎叶和根之间没有显著差异,而钠、磷、钾、钙质量分数在茎叶和根间差异显著(P<0.05)。④钠、钾、钙这3种元素两两之间存在显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)正相关,而与磷存在显著或极显著负相关,磷与镁存在显著正相关。⑤以长喙毛茛泽泻茎叶制取悬浮样品液,喂饲试验显示:对雌雄小鼠经口半致死量均大于7.5 g·kg−1  结论  长喙毛茛泽泻中的镁、铁和磷质量分数不够稳定,而其他元素均较稳定。钠、磷、钾、钙质量分数在长喙毛茛泽泻的茎叶和根系间的分布有显著差异。小鼠急性经口毒性试验结果显示:其茎叶属实际无毒。图1表5参28
三峡库区长江干流入出库断面氨氮与高锰酸钾指数负荷研究
黄玥, 黄志霖, 肖文发, 曾立雄, 李晖
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200778
摘要:
  目的  探究三峡库区长江干流入出库断面污染物负荷变化及其与三峡水库水位的关系。  方法  基于三峡库区长江干流入库断面(重庆朱沱)与出库断面(湖北宜昌南津关)2013−2018年氨氮(NH3-N)和高锰酸钾指数(CODMn)与断面水体流量数据,采用密度分布曲线、Mann-Kendall趋势分析法对污染物负荷情况进行分析。  结果  ①入库断面NH3-N、CODMn负荷极显著高于出库断面,入库断面污染物负荷与出库断面污染物负荷极显著相关(P<0.01)。三峡库区污染主要来自入库断面与沿程支流输入,伴随水库澄清作用,污染物沿程下降。②入出库断面污染物负荷与三峡水库水位波动极显著负相关(P<0.01),低水位运行时污染物负荷最大,高水位运行时污染物负荷最小。③Mann-Kendall趋势分析结果显示:入库断面NH3-N年负荷与出库断面CODMn年负荷呈显著上升趋势(P<0.05)。  结论  三峡低水位运行时水库蓄水少,水体澄清作用下降;高水位运行时水库蓄水量大,水环境稳定,有助于污染物稀释。三峡库区和上游水污染治理不容忽视。图6表4参33
缓解城市热岛效应的南京市绿色基础设施网络构建方法
赵晨晓, 刘春卉, 魏家星
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200816
摘要:
  目的  绿色基础设施网络作为覆盖城市的生态网络,对于热岛效应有着重要的调节和改善作用。探究绿色基础设施构建方法并进行合理规划布局是改善城市热环境问题的有效措施。  方法  以江苏省南京市主城区为研究对象,基于形态学空间格局分析,选取连通性高、降温效应显著的“源”斑块,将反映景观格局的景观格局指数和反映地表覆盖特征的地表降温率进行叠加并构建阻力面,进而采用最小成本路径方法生成廊道。  结果  ①识别出降温率高的507个核心区斑块,结合景观连通性分析选择了25个斑块作为“源”斑块;②基于最小成本路径方法识别出20条廊道,与“源”斑块共同构建出以缓解热岛效应为导向的城市绿色基础设施网络;③结合南京市绿地系统规划进行网络优化,提出“三环、六带、多线”的总体空间结构。  结论  多种方法的综合运用使缓解热岛效应导向的绿色基础设施网络构建更加合理,同时为建构绿色基础设施网络,改善人居环境提供了新的研究思路与方法。图5表6参27
氮输入影响滨海湿地碳循环过程的模拟研究:进展与展望
陈雅文, 韩广轩, 蔡延江
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210118
摘要:
滨海湿地碳循环是控制全球碳储量的关键过程之一,受近岸水体富营养化引起的氮输入影响显著。然而氮输入影响滨海湿地碳循环的过程复杂,利用碳循环模型是研究这些过程的有效手段,在全球气候变化下,评估滨海湿地碳储蓄功能具有重要意义。本研究介绍了滨海湿地碳组分在大气-植被-水体-土壤不同界面间的迁移和转化,总结了氮输入影响碳循环各阶段的规律,发现碳储蓄和碳通量对氮输入的响应受多个因素的共同作用。在此基础上,阐述了目前发展比较成熟且同时具有碳、氮、水相关模块的碳循环主流模型,以及模型为适应湿地而做出的改进及其在湿地的应用情况,为利用模型模拟氮输入影响滨海湿地生态系统碳循环的相关过程提供参考。探讨了将模型应用于湿地,应注意潮汐过程对氮输入影响等相关发展方向,同时就如何减少模型模拟的不准确性等问题展开讨论,对未来的研究方向提出展望。图1表1参126
宁夏不同区域欧李园昆虫群落多样性
曹春婧, 何建龙, 王占军, 魏淑花
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200774
摘要:
  目的  研究宁夏不同区域欧李Cerasus humilis园昆虫群落结构及多样性特征,为制定有效的害虫防治策略奠定基础。  方法  2019年5-9月采用诱捕器诱集法对宁夏3个不同区域欧李园昆虫群落进行调查。  结果  共获得标本4 743头,隶属于10目46科101种。梨小食心虫Grapholitha molesta、东方绢金龟Serica orientalis、小长蝽Nysius ericae、牧草盲蝽Lygus pratensis、双斑萤叶甲Monolepta hieroglyphica、红翅伪叶甲Lagria rufipennis、多异瓢虫Hippodamia variegata、丽草蛉Chrysopa formosa、艾箭蚁Cataglyphis aenescens和黑点食蚜盲蝽Deraeocoris punctulatus为优势种。宁夏不同区域欧李园昆虫群落多样性指数、均匀度指数及丰富度指数由高到低依次为候磨欧李园、玉泉营欧李园、施记圈子欧李园;集中性概率指数由高到低依次为施记圈子欧李园、玉泉营欧李园、候磨欧李园。相似性分析显示:玉泉营欧李园与施记圈子欧李园在8月的昆虫群落结构中等相似(0.60)。害虫与天敌的相关性分析显示:梨小食心虫与多异瓢虫呈显著正相关(P<0.05);小长蝽与多异瓢虫呈极显著正相关(P<0.01);红翅伪叶甲与艾箭蚁呈显著正相关(P<0.05);双斑萤叶甲与丽草蛉呈极显著正相关(P<0.01)。  结论  相对于玉泉营欧李园和施记圈子欧李园,候磨欧李园的昆虫群落稳定性最高。图2表5参25
白洋淀大清河流域油松精准适宜性空间分布
郭虹扬, 史明昌, 杨建英, 陈春阳
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200599
摘要:
  目的  油松Pinus tabulaeformis作为白洋淀大清河流域上游山区主要造林树种,研究其精准适宜性空间分布对流域内水源涵养林的建设与提升具有生产指导作用。  方法  依据植物生态学、植物地理学原理,采用空间限制性因子叠加及最大熵模型(MaxEnt),以白洋淀大清河流域油松为研究对象,基于野外190个样方数据,结合24个地理环境变量(高程、坡度、坡向、气象、岩石类型、土壤类型等),其中气象因子通过多元线性回归克里金插值方法(multiple linear regression Kriging, MLRK)得到,对白洋淀大清河流域油松的适宜性空间分布进行了研究。  结果  油松适宜性预测模型效果达到准确水平(受试者工作曲线ROC=0.869),积温、年均最大日降水量、高程、年均气温标准差为流域油松适宜性主导地理环境变量,油松高适宜区主要分布在灵丘县、涞源县、涞水县、易县、房山区等县市。  结论  白洋淀大清河流域油松的适宜性条件为:积温2 800~3 800 ℃、海拔500~1 200 m、年均日最大降水量70~110 mm、年均气温标准差0.31~0.42 ℃,按照该适宜性条件进行油松林营造,可充分发挥其有益机能。图8表2参30
香榧初结果母枝性状变化规律与结实能力的关系
叶淑媛, 曾燕如, 胡渊渊, 龙伟, 汪舍平, 喻卫武
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200622
摘要:
  目的  探究香榧Torreya grandis‘Merrillii’初结果林分树体结果母枝性状变化规律与结实能力的关系,为科学控梢、培养结果母枝及提高种实产量提供依据。  方法  以浙江省杭州市临安区锦源村香榧初结果林为研究对象,分析树势间和层面间的结果母枝性状、结果母枝粗度及长度区间分布、枝叶矿质元素质量分数与结果指标的关系。  结果  中庸树的结果母枝粗度最大,其结果母枝长度显著高于弱势树(P<0.05);不同树势树体的混合芽比例和坐果率差异显著(P<0.05),弱势树的混合芽比例和坐果率较高,强壮树的混合芽比例和坐果率较低;树冠上层的结果母枝粗度和长度最大,下层最小(P<0.05),混合芽比例和坐果率在不同冠层部位间差异显著(P<0.05),而且在不同树势的树体间表现不同,其中坐果率在中庸树和弱势树体的树冠下层最高;结果母枝粗度1.91 ~ 2.50 mm、长度5.51 ~ 8.70 cm的2代果总数和膨大果数量最多,且坐果率与结果母枝长度呈显著负相关(P<0.01)。此外,在枝叶矿质营养特征方面,不同树势树体枝叶的氮质量分数之间差异显著(P<0.05),6月中庸树势树体枝叶的氮质量分数最高;钙质量分数与结果母枝长度呈显著负相关,与坐果率呈显著正相关(P<0.05)。  结论  生产实践中,培养中庸树型,适当控制结果母枝长度和树体高度,有利于香榧坐果率、混合芽比例的提高;保留粗度1.91~3.10 mm、长度5.51~11.90 cm的结果母枝,对提高香榧坐果率、产量有重要意义;施钙肥,对促进香榧种子生长和提高坐果率有重要作用。图3表8参21
有机肥部分替代化肥对露地茄生长及品质的影响
吴金栋, 何勇, 朱祝军
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200767
摘要:
  目的  探讨有机肥替代化肥在茄Solanum melongena生产中的作用。  方法  以单施化肥为对照(ck),设置有机肥替代基肥中50%化肥氮(T1)和有机肥替代基肥中100%化肥氮(T2)2个处理,测定分析不同处理对露地茄产量、品质及土壤肥力的影响。  结果  相比ck,处理组土壤pH显著升高(P<0.05),土壤速效钾、有机质、微生物碳氮质量分数均显著增加(P<0.05);单果质量和单株结果数显著提高(P<0.05),产量增加了13.8%~22.3%,其中T1产量最大,为70 099.5 kg·hm−2;处理组茄果皮花青素质量分数显著增加(P<0.05),茄外表皮紫红颜色更深;果实中镁和硫质量分数显著增加(P<0.05),可溶性糖、可溶性蛋白质和维生素C质量分数和氨基酸质量摩尔浓度均有不同程度提高,其中T1综合效果更优。  结论  选择有机肥替代基肥中50%的化肥可以有效地提高露地茄产量,改良品质,并改善土壤肥力。表9参40
西红花真菌性病害与生防菌鉴定研究进展
杜雪, 李秀娟, 桂思琦, 开国银, 邵果园, 周伟
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200809
摘要:
西红花Crocus sativus为多年生草本植物,具有活血化瘀、凉血解毒、抗癌、抗氧化等多种药用价值。由于无性繁殖及连作障碍,西红花病害日益严重;以真菌性引起的西红花球茎腐烂病害最为常见,造成西红花产量锐减,严重影响产业发展。解决真菌性病害是提高西红花产量与品质的有效途径之一。围绕西红花土壤真菌性病害、西红花内生真菌、西红花真菌病害生防菌的分离与鉴定研究进展等展开综述,分析西红花研究前景。后续研究可以从3个方向展开,一是基于现代宏基因组测序技术挖掘西红花球茎腐烂致病菌和拮抗菌,二是基于合成生物学和发酵工程技术方法实现西红花药效物质的异源高效生物合成,三是创制西红花脱毒新种质,为生产提供可靠的优质种源。本研究能为西红花真菌性病害防治、生物菌肥的开发利用等研究提供参考。表3参89
欧洲千里光CYCLOIDEA(CYC)类SvRAY1基因的克隆及功能分析
陈柯俐, 朴春兰, 郝燕敏, 冯丽君, 周佳圆, 栾思楠, 刘乐乐, 李菲菲, 袁思明, 崔敏龙
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200802
摘要:
  目的  揭示菊科Asteraceae欧洲千里光Senecio vulgaris CYC2类RAY1基因过表达使舌状花发生不同程度变宽现象的机制,进一步探究其产生原因。  方法  克隆欧洲千里光SvRAY1基因,利用生物信息学、qRT-PCR、超表达载体构建、扫描电镜观察、转基因植株形态学观察与统计等方法与技术,进一步进行SvRAY1基因功能分析。  结果  qRT-PCR反应显示:SvRAY1基因主要在欧洲千里光舌状花及筒状花中表达,且生殖发育第S3和S4阶段舌状花中表达量最高;形态学观察表明转基因欧洲千里光SvRAY1超表达植株的舌状花比野生型长度较短、显著变宽。扫描电镜观察舌状花腹侧表皮细胞大小与形状,宽度显著变宽的株系中显示远轴端细胞排列紧密且细胞分裂旺盛,中轴端细胞形状由边缘弯曲变为平滑,细胞长度变短且分裂旺盛。  结论  欧洲千里光舌状花发育过程中,SvRAY1基因可能促进细胞横向分裂,进而舌状花细胞形态和排列发生不同程度的变化引起舌状花变宽。图6表2参28
香根草对扑草净污染水体的净化潜力
石傲傲, 郑毅, 张坤, 邓志华, 角慈梅, 孙仕仙
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200595
摘要:
  目的  探究香根草Vetiveria zizanioides对扑草净污染水体的修复潜力。  方法  采用温室水培模拟实验的方法,研究香根草对水体不同初始质量浓度(1.0、5.0、10.0、15.0 mg·L−1)扑草净的吸收和去除特征。  结果  相同培养时间下,随水体扑草净初始质量浓度增加,香根草茎叶和根系扑草净质量分数显著增加(P<0.05),在第5天达到最大值,之后呈波动下降趋势;随培养时间延长,水体扑草净质量浓度显著降低(P<0.05)。与未种植香根草相比,香根草种植组水体扑草净降解半衰期缩短了14.80~19.78 d,去除率提高了22.52%~55.57%。相关性分析表明:水体扑草净质量浓度与香根草转移系数呈极显著负相关(P<0.01),与相对去除率相关性不显著(P>0.05),与培养时间呈极显著正相关(P<0.01)。  结论  种植香根草可提高水体扑草净降解速率和去除率,香根草可作为扑草净污染水体修复的先锋植物。图2表4参31
浙江省森林康养品牌资源空间分布特征及其影响因素
何思笑, 张建国
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210103
摘要:
  目的  探究目前浙江省森林康养品牌资源空间分布特征及影响因素,为科学合理布局森林康养基地,充分利用及开发森林康养资源,实现供需有效对接,促进森林康养产业有序高效发展提供指导。  方法  以浙江省“中国森林康养基地”“中国森林氧吧”“浙江省森林康养基地”和“浙江省森林氧吧”共计134处森林康养品牌资源为对象,运用最邻近指数、地理集中指数、不平衡指数、核密度分析、缓冲区分析及Pearson相关性分析方法,探究浙江省森林康养品牌资源空间分布特征及影响其空间布局的自然及社会人文因素。  结果  浙江省内森林康养品牌资源空间分布整体为凝聚型,集聚趋势明显;市域层面来看,湖州市、丽水市、台州市及温州市为均匀型,杭州市、衢州市、金华市及绍兴市为凝聚型。森林康养品牌资源在各地级市内的分布并不均衡,根据各地级市所拥有的数量不同可划分为4个梯队,各梯队间存在较大差异。核密度分析发现:不同区域内森林康养品牌资源分布存在较大差异,可划分为以湖州市安吉县为主的大核区,湖州市长兴县、杭州市桐庐县、丽水市龙泉市为主的次核区以及以衢州市江山市、金华市义乌市、绍兴市新昌县为主的小核区;森林康养品牌资源空间分布特征受地形、森林覆盖率、水系、社会经济基础、交通通达性、中心城市关联度综合作用影响。  结论  受到自然及人文因素的综合影响,目前浙江省森林康养品牌资源在各地级市间分布不均,各地森林康养产业发展进程存在较大差异。森林康养资源及产业在开发与建设中,地形、森林覆盖率、水系影响其景观基底与生态环境;社会经济基础、交通通达性及与中心城市的关联度关乎其经济支撑、市场潜力及可达性。日后浙江省在森林康养产业的发展中,基于地区资源条件及优势,需进一步结合政策支持、市场调查、合理规划、资源整合等来实现“全域化布局”“一体化推进”“标准化管理”的目标。图5表1参23
杉木林土壤温室气体排放对毛竹入侵及采伐的短期响应
张庆晓, 陈珺, 朱向涛, 王楠, 白尚斌
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200542
摘要:
  目的  探讨毛竹Phyllostachys edulis入侵及采伐对杉木Cunninghamia lanceolata林土壤温室气体排放通量及理化性质的影响,为科学管控毛竹入侵现象提供理论依据。  方法  采用静态箱-气相色谱法对毛竹纯林(毛竹林)、采伐入侵毛竹后的杉木释放林(释放林)、毛竹-杉木混交林(混交林)和杉木纯林(杉木林)土壤温室气体通量进行短期原位监测。  结果  毛竹的入侵及采伐均增加了土壤二氧化碳(CO2)排放通量,毛竹林、释放林、混交林和杉木林排放通量分别为827.55、485.09、374.33和300.44 mg·m−2·h−1;氧化亚氮(N2O)排放通量分别为120.86、98.03、82.89和70.23 µg·m−2·h−1;土壤甲烷(CH4)吸收通量分别为155.38、145.77、135.26和119.62 µg·m−2·h−1。土壤温度从大到小依次为混交林(19.77 ℃)、释放林(18.72 ℃)、毛竹林(18.49 ℃)、杉木林(18.32 ℃),土壤含水率依次为释放林(27.32%)、杉木林(23.04%)、毛竹林(18.67%)、混交林(16.36%)。相关性分析表明:4种林分土壤CO2、N2O 排放通量和CH4 吸收通量均与土壤温湿度呈极显著正相关(P<0.01),且具有一致动态变化规律;与土壤无机氮(\begin{document}${ {\rm{NH}}^{+}_{4}\text{-}{\rm{N}}} $\end{document}\begin{document}${ {\rm{NO}}^{-}_{3}\text{-}{\rm{N}}} $\end{document})呈正相关;与土壤微生物生物量碳(MBC)呈负相关。  结论  毛竹入侵及采伐均导致杉木林土壤温室气体排放通量增加,对区域大气环境造成负面影响;土壤温度、土壤含水率是3种温室气体排放的主要土壤指标,是引起不同林分间温室气体排放差异的主要原因。表5参50
交流电场和水分对褪色柳-东南景天混栽修复镉污染土壤的影响
刘波, 陈绩, 马嘉伟, 方先芝, 赵科理, 柳丹, 叶正钱
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200725
摘要:
  目的  研究交流电场和土壤水分对褪色柳Salix discolor-东南景天Sedum alfredii混栽模式下镉污染土壤修复效率的影响。  方法  通过土壤盆栽试验,研究不同水分[湿润(60 %土壤田间持水量)、高水分(100 %土壤田间持水量)]和不同交流电场(0和0.5 V·cm-1)的组合处理,对土壤镉活性、褪色柳和东南景天生长及镉吸收与积累的影响。  结果  交流电场显著提高土壤有效态镉质量分数、促进褪色柳和东南景天地上部对镉的积累,与对照相比,有效态镉质量分数显著提高16.13%(P<0.05),柳叶、东南景天地上部镉积累量分别提高12.61%、22.50%;高水分+电场处理有利于提高土壤pH、碱解氮质量分数,以及残渣态镉所占比例,与对照相比分别提高6.47%、12.09%、22.89%(P<0.05),但会影响褪色柳、东南景天积累重金属镉,与对照相比,柳叶、东南景天地上部镉积累量分别降低95.60%(P<0.05)、18.02%。  结论  土壤湿润条件下施加电场有利于褪色柳-东南景天修复镉污染土壤,褪色柳和东南景天地上部镉总积累量分别是其他处理的1.13~1.93倍。表4参40
保水剂和生物表面活性剂配制屋顶绿化轻型基质的探究
谭其言, 李素艳, 孙向阳, 郝惠蓉, 李逸楠, 孙经宇
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200755
摘要:
  目的  以珍珠岩为基质骨料,保水剂(A)、生物表面活性剂(B)和缓释肥为添加剂,结合植物生长指标,筛选最优屋顶绿化专用基质。  方法  在施加30 g·kg−1缓释肥条件下,分析不同质量分数(0、0.5、1.0 g·kg−1)保水剂(处理号分别为A0、A0.5、A1.0)]和不同施用水平(0、100、200 mL·kg−1)质量分数为2%生物表面活性剂(处理号分别为B0、B100、B200)对珍珠岩理化性质改良效果。通过矩阵法选择2组高评分基质开展栽培试验,利用隶属函数分析栽培植物金叶莸Caryopteris clandonensis ‘Worcester Gold’和马蔺Iris lactea的生长指标,筛选最优配比基质。  结果  保水剂和生物表面活性剂对基质理化性质和植物生长指标影响显著(P<0.05)。与对照(A0B0)相比,A1.0B200的容重显著降低17.11%,毛管孔隙度和田间持水量显著提高10.82%和55.55%,全氮、有效磷和速效钾质量分数分别显著提高14.78%、44.36%和25.28%;A1.0B200栽培的金叶莸和马蔺的株高、根长以及地上部和根部鲜质量均显著大于对照,隶属函数综合评价系数最高。  结论  保水剂和生物表面活性剂可以改善珍珠岩基质的水气比,提高基质的供肥和保肥能力;与A1.0B100相比,A1.0B200基质更优。图2表5参39
六盘山辽东栎林种群结构和空间分布格局
张中惠, 郭建斌, 王彦辉, 王晓
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200707
摘要:
  目的  辽东栎Quercus wutaishanica是组成六盘山森林植被的主要树种,通过分析六盘山辽东栎种群的空间分布格局和关联性,有助于掌握六盘山辽东栎的生长发育现状及种群发展过程。  方法  基于六盘山12个辽东栎纯林样地,通过静态生命表、种群径级结构、存活系数、死亡率、消失率以及生存分析,对辽东栎种群结构和动态进行了分析;采用点格局分析了六盘山辽东栎林种群空间格局分布规律以及空间关联性。  结果  ①样地内辽东栎种群径级结构分布近似于倒J型,更新状况良好,结构稳定。②辽东栎种群的存活曲线接近于Deevey-Ⅱ型曲线。③辽东栎种群整体呈前期和中期稳定、后期衰退的动态特征。④辽东栎幼龄、中龄级个体在小尺度范围内呈聚集分布,随着尺度增大,由聚集分布变为随机分布;近熟龄个体在小尺度上趋向于均匀分布,在大尺度上呈随机分布。  结论  六盘山辽东栎种群处于相对稳定状态,更新状况良好。辽东栎幼龄、中龄级个体在小尺度呈聚集分布,中龄与近熟龄个体在大尺度上关联性不明显,呈相互独立状态。为保持辽东栎林结构稳定,应加强人为调控,确保辽东栎林种群更新的稳定环境条件。图8表2参24
基于热裂解气质联用(Py-GC/MS)技术的土壤有机质化学研究
马书琴, 德吉央宗, 秦小静, 陈有超, 胡扬, 汪子微, 鲁旭阳
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20210133
摘要:
土壤有机质(soil organic matter, SOM)是陆地生态系统的重要组成部分,在土壤元素的生物地球化学循环中扮演重要角色,植物源、微生物源和动物源有机残留物的微生物和物理化学转化导致了SOM化学成分的复杂性和多样性,进而使得解析SOM结构和组成具有一定的挑战性。近年来,热裂解气质联用 (pyrolysis-gas chromatography/mass spectrometry,Py-GC/MS)技术被广泛用于测定SOM的结构和化学组成,实现了对SOM化学成分的定性和半定量分析。本研究在分析SOM组成及来源的基础上,综述了目前基于Py-GC/MS技术研究SOM化学组成的研究成果,主要包括SOM化学组成和其来源的前体物质及特殊SOM化学成分解析,评估SOM的稳定性,探讨土壤物质循环过程,研究SOM对气候变化和土地利用方式的响应机制。研究表明:①不同生态系统SOM的化学组成存在一定差异,这是由于不同植物来源的化合物在土壤中的积累过程和初始凋落物的化学成分直接影响着SOM化学组成,②SOM化学组成和外界环境条件密切相关,影响SOM含量和动态过程的最重要因子是气候,它通过影响植被类型分布、光合作用物质生成量和土壤微生物活性调节SOM的化学组成,土地利用方式、野火、耕作方式等也影响着SOM的含量和组成。基于Py-GC/MS技术从SOM的本质,也就是SOM化学成分和化学组成角度揭示土壤生态过程及其对气候变化和人类活动的响应机制是未来的研究方向。图1参107
观赏辣椒杂种优势及重要性状遗传规律分析
林子翔, 马啸威, 吴建国, 朱祝军, 祝彪
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200745
摘要:
  目的  探索观赏辣椒杂种优势以及观赏性状遗传规律,促进观赏辣椒新品种培育以及优良性状的保留。  方法  以簇生椒Capsicum annuum ‘Salsa XP Red’卵圆形叶片自交系(P15)与单生椒C. annuum ‘Salsa Deep Orange’披针形叶片自交系(P6)为亲本,配置正交组合P6×P15,反交组合P15×P6,并构建F2群体,研究观赏辣椒果实着生方式、叶形和株型性状的遗传规律。  结果  P6和P15的叶片大小、株高、侧枝数等指标均存在显著差异(P<0.05)。正反交观赏辣椒F1组合均在株高、株幅和叶片形状等性状上表现较高的杂种优势。在正反交的F2群体中,方差最大的5个农艺性状从大到小依次均为叶长、单株结果数、叶柄长、株幅、株高,且正反交群体的株型与叶形各性状间存在极显著相关性(P<0.01)。卡方检验表明:正反交F2代群体质量性状分离比结果中,果实簇生性状对单生性状、有限生长对无限生长均为单基因隐性遗传;开展型株型对直立型株型、披针形叶对卵圆形叶均由双基因控制,且具有隐性上位作用。  结论  观赏辣椒杂交亲本与F1代组合在单株结果数、分枝级数等5个性状上均存在显著差异,其中株型变异系数最小,单果果实品质与单株果数变异系数较大,叶长和单株结果数性状的单株间差异最显著。对观赏辣椒重要性状遗传规律分析表明:果实着生方式簇生对单生、有限生长对无限生长是单基因控制隐性遗传性状。图2表8参22
契约农业对家庭农场采纳环境友好型技术的影响
岳佳, 蔡颖萍, 吴伟光
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200726
摘要:
  目的  为测土配方施肥技术的推广提供决策依据。  方法  基于全国1 706个种植业家庭农场调查数据,借助Probit模型和倾向得分匹配(PSM)方法实证检验契约农业对家庭农场采纳测土配方施肥技术的影响。  结果  Probit模型结果表明:家庭农场参与契约农业对其采纳测土配方施肥技术具有显著的正向影响,影响系数为0.621;PSM模型结果表明:与未参与契约农业的家庭农场相比,参与契约农业的家庭农场平均处理效应为0.19,技术培训、农场主从事农业规模经营年限、农场主的从业经历、家庭农场具有规范的日常收支记录以及未来扩张意愿对技术采纳也有影响。  结论  契约农业是影响家庭农场采纳测土配方施肥技术的重要因素,政府应进一步加快建立健全契约农业参与机制,支持家庭农场提升资源禀赋水平。图2表3参18
松材线虫侵染对马尾松苗不同部位内生细菌菌群结构的影响
尹诗恒, 张绍勇, 刘骕骦, 吴酬飞, 王俊伟, 李阳, 张立钦
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200562
摘要:
  目的  探究松材线虫侵染松干、松针与根系部位内生细菌菌群的结构变化,可充分挖掘马尾松Pinus massoniana内生细菌资源。  方法  采用变性梯度凝胶电泳(DGGE)及高通量测序技术,对松材线虫Bursaphelenchus xylophilus侵染下3年生马尾松不同部位内生细菌的结构多样性进行分析。  结果  ①马尾松不同部位内生细菌菌群结构存在较大差异,菌群多样性从大到小依次为松干、松针、根系。②松干部位部分细菌属在侵染15 d时丰度明显增加,但苗木表面并不表现任何症状。③马尾松体内共检测到内生细菌442属,分属35门49纲110目210科。其中松干与松针部位的甲基杆菌属Methylobacterium、假平胞菌属Sphingomonas、薄层菌属Hymenobacter、泛菌属Pantoea、假单胞菌属Sphingomonas与短小杆菌属Curtobacterium在侵染过程中相对丰度变化较大。  结论  在松材线虫侵染下,马尾松根部基本不受影响,但松干部位内生细菌菌群结构变化极显著,其次是松针。部分内生细菌可能对松材线虫病具有潜在生防效果,有助于后期生防菌株的挖掘。在侵染高峰期实时监测干部内生细菌菌群结构变化,有助于松材线虫病的早期诊断。图5表1参25
水网平原地区耕地破碎化时空变化研究
李文灏, 沈俊
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200682
摘要:
  目的  耕地破碎化是影响中国农业生产效率和规模化经营的重要因素,研究其时空分布以及变化趋势对于地区的农业发展、提高耕地保护水平具有重要的实践意义。  方法  以浙江省嘉兴市为研究对象,计算了2009−2018年嘉兴市7个县级单位的耕地破碎化综合指数,从时间和空间两方面分析各县(市、区)耕地破碎化变化趋势和时空演变特征,并就其变化的驱动因素进行了理论分析。  结果  空间上,嘉兴市耕地破碎化呈现由中部向南北逐渐递减的趋势。在时间上,2009年各县(市、区)耕地破碎度综合指数的变异系数为0.040,变异系数逐渐增加至2013年的0.056。2012年嘉兴市开始大规模推进农村土地综合整治,改变了各县(市、区)耕地破碎化空间差异,2018年各县(市、区)耕地破碎化综合指数的变异系数下降至0.041,同时也减小了各县(市、区)耕地破碎化的空间差异。  结论  需进一步推进农村土地综合整治,创新完善整治模式,并将耕地的破碎化治理及耕地连片建设纳入耕地保护考核目标内容,以制度降低耕地破碎化程度。图2表2参21
普者黑流域表层水和沉积物中重金属污染特征及风险评价
彭博, 刘鹏, 王妍, 张叶飞, 杨波
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200547
摘要:
  目的  普者黑流域拥有独特的自然景观和特殊的岩溶湖泊生态系统,研究其湖泊沉积物中重金属分布特征及生态风险评价对该区域湖泊水环境保护及污染防治具有重要意义。  方法  采用地累积指数和潜在生态风险指数分析了流域内表层水及沉积物中6类重金属:砷(As)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、锰(Mn)和镍(Ni)水平,并对重金属生态风险进行评价及源头追溯。  结果  ①普者黑流域表层水中重金属质量浓度远低于《地表水环境质量标准》Ⅰ类标准限值。②沉积物中重金属的平均质量分数均高于其对应的背景值(Cr除外)。③沉淀物重金属质量分数平均值从大到小依次为Mn、Zn、Cu、Cr、Ni、As,分别是各自背景值的1.68、1.33、3.33、0.96、1.01和1.59倍。其中Ni污染程度最低,有96.6%的采样点为清洁水平;As偏中度污染,是Mn的1.8倍;Mn的清洁水平和轻度污染相当;④单项重金属生态风险指数从大到小依次为As、Cu、Ni、Cr、Mn、Zn,潜在生态风险指数值均小于40,风险较低。  结论  普者黑流域As和Cu是污染范围最大、程度最高的2类重金属,Cr、Ni和Zn大多为无污染;潜在生态风险评价中,平均生态风险指数为31.7,As和Cu贡献率最大,所有重金属均处于低生态风险;从空间分布来看,流域下段国家湿地公园及3条入湖河流是各类重金属主要汇集区域。图6表7参40
单季稻氮磷吸收及径流流失对不同肥料施用的响应
方晨露, 简永旗, 吴家森, 张艳, 鲁长根, 邵建均, 郭飞飞, 姜培坤
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200724
摘要:
  目的  旨在探讨施用有机肥(菜籽饼)、调理剂(贝壳砂)、炭基肥对稻田土壤氮磷流失和水稻Oryza sativa产量的影响。  方法  共设置不施肥(ck)、常规施肥(T1)、有机肥(T2)、常规施肥+调理剂(T3)、炭基肥(T4)5个处理,不同施肥处理的氮、五氧化二磷、氧化钾用量均为270、75、150 kg·hm−2。通过对比5个处理之间土壤施肥前后氮磷质量分数、水稻产量、水稻籽粒和秸秆中的氮磷质量分数,结合6−9月径流水氮磷质量浓度监测结果,研究不同施肥处理减少氮磷流失的效果。  结果  施肥显著提高了水稻籽粒、秸秆的氮磷积累量和水稻籽粒产量。与ck相比,4个施肥处理增加水稻籽粒产量51.22%~63.41%(P<0.05),但4个处理之间无显著差异。5个处理的氮和磷的流失量分别为4.91~9.56和0.70~1.35 kg·hm−2,其流失量从大到小依次为T2、T1、T3、T4、ck。4个施肥处理的氮和磷的流失率分别为0.82%~1.72%和0.65%~1.99%,从大到小依次为T2、T1、T3、T4  结论  施用调理剂和炭基肥均能有效增加水稻产量,减少氮磷的流失,但施用有机肥处理具有最大径流流失量,因此需注意施肥的时间和方式,有效减少氮磷的流失和环境污染。图5表4参32
毛竹材不同部位纤维形态及部分物理性能差异
李荣荣, 贺楚君, 彭博, 王传贵
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200649
摘要:
  目的  探明毛竹Phyllostachys edulis竹青、竹黄及竹肉不同部位的纤维形态、力学性能以及干缩性能等差异,为毛竹材高效利用提供基础数据。  方法  通过纤维离析与显微观察、力学性能与尺寸稳定性测试,分析比较毛竹材不同部位性能差异。  结果  毛竹材竹黄、竹肉与竹青不同部位中,纤维长度和宽度以及纤维占比差异极显著(P<0.01)。竹青和竹黄的纤维长宽比较为接近,且极显著小于竹肉(P<0.01)。竹青由于密布维管束,对毛竹材抗弯强度、弹性模量贡献最为大,其次为竹肉和竹黄。就顺纹抗压强度而言,从大到小依次为竹青、竹黄、竹肉。竹材横向干缩性明显大于纵向,全干干缩率从大到小依次为径向、弦向、纵向。竹材不同部位中,径向和弦向气干干缩率的大小关系略有差异。  结论  毛竹材不同部位性能差异明显,竹黄抗压力学性能优于竹肉,可将竹黄保留用于制备新型竹木复合材料,有助于提高竹材利用率。图2表5参37
松材线虫脂滴4种染色方法的比较
黄林玲, 周湘, 胡加付, 林海萍, 郭恺
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200674
摘要:
  目的  从4种脂滴染色方法中筛选最适合松材线虫Bursaphelenchus xylophilus的脂滴染色方法。  方法  采用苏丹黑B染色、尼罗红染色、油红O染色和后置油红O染色等4种染色方法来固定和表征松材线虫体内脂滴的分布,对染色后的线虫进行显微观察和拍摄,并用ImageJ软件对皮下和肠道内染色的脂滴像素进行统计。  结果  4种脂滴染色方法对松材线虫的脂滴都有一定的染色效果。显微拍照后观察脂滴与ImageJ软件图像处理后像素强度比较结果显示:苏丹黑B染色脂滴像素为200.00×1017 m2,尼罗红染色脂滴像素41.64×1012 m2,油红O染色脂滴像素52.12×1017 m2,后置油红O染色脂滴像素83.85×1017 m2。苏丹黑B染色脂滴平均像素强度最高,尼罗红染色脂滴平均像素强度最低,而后置油红O法染色脂滴经计算转换产生了与原始图像一致的表征,实现单个脂滴的良好分离。  结论  综合染色方法的简易、染色时间的长短和染色后的效果,改良后的后置油红O法是最佳的松材线虫脂滴染色方法,能清晰显示脂滴大小及分布。图4表1参17
基于Google Earth Engine与机器学习的黄土梯田动态监测
李万源, 田佳, 马琴, 金学娟, 杨泽康, 杨鹏辉
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200673
[摘要](113) [HTML](23) [PDF](159)
摘要:
  目的   梯田是黄土高原最重要的水土保持措施和农业生产措施,高效、准确地获取长时间序列黄土梯田分布信息,对黄土高原的水土保持监测和评价十分重要。   方法   在Google Earth Engine(GEE)的支持下,以宁夏回族自治区固原市为研究区,使用遥感影像监督识别技术,对比随机森林(RF)、决策树(CART)、支持向量机(SVM)等3种机器学习算法的识别精度,并探讨LandTrendr算法在长时间序列动态监测中的优化应用,最终获取固原市近30 a梯田分布信息。   结果   ①3种算法识别精度从大至小依次为随机森林、决策树、支持向量机。②使用随机森林算法识别梯田,基于样点检验总体精度达94.10%,Kappa系数达0.87,基于实地斑块检验总体精度达93.33%,Kappa系数达0.80。③ LandTrendr算法能有效校正时间序列中的错误值。④ 1988-2019年,固原市梯田面积减少了45.90%。⑤固原市西部的梯田使用时间较东部更长。   结论   采用本研究方法在GEE云平台可以高效、准确地遥感监测长时序、大尺度的黄土梯田。固原市近30 a梯田农业比例逐渐下降,促进了生态环境持续向好发展。图4表3参22
杉木人工林土壤有机碳和微生物特征及其影响因素的研究进展
朱丹苗, 陈俊辉, 姜培坤
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200598
摘要:
土壤有机碳作为土壤碳库的重要组成部分,其稳定、增长或衰减都与大气二氧化碳变化密切相关。土壤微生物作为森林生态系统不可或缺的一部分,参与了有机物分解和土壤物质转化过程,在维持土壤质量中起着重要作用。近年来对杉木Cunninghamia lanceolata林土壤的研究主要集中在杉木凋落物分解、土壤养分周转、土壤微生物特征等方面,尤其是高通量测序技术的广泛应用,使杉木林土壤有机碳和微生物特征的研究取得了较多重要进展。本研究对杉木林土壤有机碳的碳库特征、活性、稳定性和土壤微生物的群落结构与多样性及其影响因素的研究进展进行了综述,并提出了未来杉木林土壤有机碳与土壤微生物的研究方向。参79
6个彩叶桂品种对低温胁迫的生理响应及抗寒性评价
李呈呈, 吴其超, 马燕, 栗雨昊, 臧德奎
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200606
摘要:
  目的   研究6个彩叶桂Osmanthus fragrans品种对低温胁迫的生理响应,并进行抗寒性评价,以利于彩叶桂的推广和应用。   方法   以6个彩叶桂品种离体叶片为材料,进行人工低温胁迫,共设0、−4、−8、−12、−16、−20、−24、−28 ℃ 8个温度梯度,测定其相对电导率、丙二醛质量摩尔浓度、可溶性糖质量分数、可溶性蛋白质质量分数、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性等6项生理指标,结合隶属函数法,探讨几种彩叶桂对低温胁迫的响应,完成抗寒性评价。   结果   不同低温胁迫下6个彩叶桂品种的相对电导率的变化均为“S”型曲线,结合Logisitic回归分析,求出各品种的半致死温度。‘傲霜’‘Aoshuang’、‘冬荣’‘Dongrong’半致死温度较低,分别为−12.95、−11.80 ℃;‘银碧双辉’‘Yinbi Shuanghui’最高,为−8.15 ℃。低温胁迫下,彩叶桂叶片丙二醛质量摩尔浓度随温度降低,总体上呈先增加后减少再增加的变化规律,并且各品种的变化幅度有所不同。随温度的降低,各品种可溶性糖、可溶性蛋白质质量分数总体上均为先升后降,但增加幅度和拐点温度并不相同。‘罗彩1号’ ‘Luocai No.1’、‘傲霜’超氧化物歧化酶活性表现出“上升—下降—再上升—再下降”的趋势,其余品种超氧化物歧酶活性变化均呈先升后降的趋势。不同品种过氧化物酶活性的变化趋势不尽相同,‘永福幻彩’ ‘Yongfu Huancai’、‘银碧双辉’大致呈现先上升后下降的趋势,‘罗彩1号’、‘罗彩2号’‘Luocai No.2’、‘傲霜’、‘冬荣’过氧化物酶活性呈“下降—上升—下降”的趋势。利用隶属函数法对6个品种的抗寒性进行综合评价,其抗寒能力从强到弱依次表现为‘傲霜’ ‘冬荣’ ‘罗彩2号’ ‘罗彩1号’ ‘永福幻彩’ ‘银碧双辉’。   结论   低温胁迫条件下,6个彩叶桂品种叶片生理生化指标均发生了明显的变化,根据隶属函数法,‘傲霜’‘冬荣’‘罗彩2号’这3个品种较能适应北方气温。图6表2参34
浙江省公益林生物多样性和立地对生物量的影响
金超, 李领寰, 吴初平, 姚良锦, 朱锦茹, 袁位高, 江波, 焦洁洁
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200696
[摘要](474) [HTML](18) [PDF](146)
摘要:
  目的  探究浙江省公益林生物多样性和立地因子对生物量的影响,研究公益林群落结构的稳定性。  方法  依托浙江省3个县的公益林调查数据,探索10个土壤和地形因子(土壤吸湿水、土壤pH、土壤有机质、土壤速效氮、土壤速效磷、土壤速效钾、海拔、坡度、坡向和土壤厚度)以及生物多样性(物种丰富度和谱系多样性)对3种森林类型(针叶林、针阔混交林和阔叶林)生物量的影响。  结果  谱系多样性较物种丰富度能更好地区分森林类型,其中阔叶林和混交林有较高的生物多样性,针叶林则拥有高生物量。仅考虑单独因子的作用,谱系多样性(P=0.041)和物种丰富度(P<0.001)在阔叶林中与生物量呈显著正相关;而考虑环境因子的效应时,物种丰富度、谱系多样性、土壤速效氮、土壤厚度和土壤吸湿水对阔叶林中的生物量具有显著影响(P<0.05),土壤厚度和土壤酸碱度对针叶林的生物量具有显著影响(P<0.05)。谱系多样性会因为环境因子的影响而和生物量呈负相关。  结论  生物多样性和环境因素共同影响浙江公益林的生物量。在未来公益林的经营中,应对不同森林类型采取相应的措施,增加针阔混交林和针叶林中的土壤肥力,改善阔叶林的物种结构,以期更好地维持和提升公益林的生态系统功能。图2表2参44
不同施肥对稻-菜种植模式氮磷吸收及径流流失的影响
张崑, 徐坚, 鲁长根, 邵建均, 蔡广越, 张艳, 吴家森
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200593
摘要:
  目的  探讨不同肥料对作物养分吸收及农田氮磷流失的影响。  方法  利用水稻Oryza sativa -白菜Brassica pekinensis 轮作田间小区试验, 设置不施肥(ck)、纯化肥(FP)、半替代有机肥(50%有机肥替代,CM)、炭基肥(CC)4个处理,研究不同处理下水稻和白菜产量,作物氮磷吸收量和氮磷径流损失量的变化。  结果  与ck相比,施肥条件下水稻产量显著增加了33.5%~42.5%(P<0.05),白菜产量显著增加了26.0%~31.8%(P<0.05),水稻氮吸收量显著提高了41.9%~57.4%(P<0.05),磷吸收量显著提高了22.8%~41.7%(P<0.05),但3种施肥间没有显著差异。与ck相比,3种施肥条件下白菜氮吸收量提高了33.8%~53.6%,CM处理显著高于其他(P<0.05),磷吸收量提高了163.5%~267.8%,增幅从大到小依次为FP、CM、CC、ck,不同处理间的差异显著(P<0.05)。稻季3种施肥处理的氮磷径流流失量为13.5~15.3和2.2~2.6 kg·hm-2,径流率为3.5%~4.2%和2.0%~2.4%,菜季氮磷流失量为6.3~6.8和0.35~0.44 kg·hm-2,径流率为1.3%~1.6%和0.1%~0.4%,不同施肥处理间差异不显著(P>0.05)。  结论  相同养分当量情况下,纯化肥、半替代有机肥、炭基肥对稻菜种植模式氮磷养分吸收及径流流失无影响。图3表4参25
杭州市临安区4种绿地内细颗粒物中重金属污染特征
张天然, 郑文革, 章银柯, 黄芳, 李晓璐, 袁楚阳, 于慧, 晏海, 邵锋
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200558
摘要:
  目的  分析城市绿地内细颗粒物(PM2.5)中重金属质量浓度的时空变化规律及其影响因素,可为科学规划城市绿地,改善人居环境质量提供依据。  方法  在杭州市临安区选取居住绿地、商业绿地、广场绿地和公共绿地等4种类型绿地为研究对象,采用智能中流量TSP采样器采集空气中的PM2.5,通过电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)检测样品中重金属的组成及质量浓度,分析其来源。  结果  4种绿地内重金属总质量浓度平均值为冬季[(950.13±90.15) ng·m−3]大于春季[(843.55±80.70) ng·m−3],春、冬季重金属总质量浓度平均值从大到小依次为商业绿地[(1 023.18±94.10) ng·m−3]、居住绿地[(942.20±89.20) ng·m−3]、广场绿地[(861.85±84.05) ng·m−3]、公共绿地[(760.18±80.48) ng·m−3]。绿地内的重金属主要来自复合源(自然源、道路扬尘、汽车尾气和工业污染)、以燃煤为主的工业源和交通源等。  结论  合理增加绿地面积,可有效减轻城市重金属污染,在商业绿地周边控制车流量、推广新能源汽车能显著降低重金属质量浓度。图6表2参41
酸碱度对山地农村沟渠底泥营养盐动态迁移的影响
龚云辉, 刘云根, 杨思林, 王妍, 王玉莹, 杜鹏睿
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200709
摘要:
  目的  酸碱度是影响沟渠底泥营养盐迁移释放的关键性因子。探究不同pH条件下山地农村沟渠底泥营养盐释放迁移的动态变化,为农村生态环境治理提供理论依据。  方法  采集滇池流域典型山地农村沟渠底泥,通过室内模拟实验测定未灭菌与灭菌处理下不同pH (5.5、7.5、9.5、11.5)条件的底泥、上覆水中营养盐含量,估算底泥-水界面营养盐释放通量。  结果  底泥中总氮质量分数随着pH升高而减少,未灭菌组强碱性(pH 11.5)和酸性(pH 5.5)条件下总氮释放通量分别是对照(pH 7.5)的8和4倍,灭菌组均为对照的2倍。上覆水中溶解性总磷质量浓度和释放通量随pH升高而增加,未灭菌组强碱性(pH 11.5)和弱碱性(pH 9.5)条件下溶解性总磷释放通量分别是对照的12和4倍,灭菌组分别是对照的30和15倍;未灭菌组溶解性总磷释放通量高于灭菌组。冗余分析表明:酸性条件促进底泥中钙结合态磷(Ca-P)的释放,碱性(pH≥9.5)条件促进总氮、总磷和铁铝结合态磷(Fe/Al-P)的释放,中性(pH 7.5)条件对底泥中氮/磷释放影响较小。  结论  碱性(pH≥9.5)和酸性显著促进山地农村沟渠底泥中氮磷营养盐释放,中性条件下释放量最小。底泥灭菌处理降低了不同pH下的微生物活性,阻碍山地农村沟渠底泥中氮磷向上覆水体迁移释放。图6表1参36
浙江建德楠木天然林群落种间联结动态
吴丹婷, 吴初平, 盛卫星, 焦洁洁, 江波, 朱锦茹, 袁位高
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200565
摘要:
  目的  将浙江省建德市寿昌林场绿荷塘林区内楠木优势程度不同的天然林作为研究对象,进行种间关系的分析,揭示楠木在天然林群落发育和演替过程中种间关联性动态变化规律。  方法  分别在2015和2019年,对2个楠木优势程度不同的天然林样地进行调查,基于2×2联列表,通过χ2检验、联结系数(\begin{document}$ \mathrm{A}\mathrm{C} $\end{document})、共同出现百分率(\begin{document}$ \mathrm{P}\mathrm{C} $\end{document}),研究调查样地内楠木在不同林分条件下,乔木层、灌木层、草本层的种间联结性。  结果  2015和2019年,天然楠木优势林样地乔木层总体种间关联性均呈显著正联结,灌木层和草本层种间总体关联性趋向于负联结;天然楠木伴生林乔木层、灌木层、草本层种间总体关联性趋向于负联结。在这2种天然林中,楠木在乔木层与其他树种之间的联结相对独立,在灌木层和草本层的种间竞争较为激烈,且均有楠木在垂直方向上表现出林分断层现象。  结论  在天然林中,将楠木作为目标树种进行管理与保护时,可采用间伐、择伐等抚育方法,保留与楠木有显著正关联的树种,伐除负关联的树种,缓和种间矛盾;疏伐上层高大乔木,增加林窗,以满足林分更新层对光照的需求,保护其更新层,以形成完整的垂直结构。图7表4参22
浙江建德典型天然次生林群落主要乔木树种空间分布格局及种间关系
詹小豪, 王旭航, 叶诺楠, 吴初平, 袁位高, 伊力塔
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200586
摘要:
  目的  探究天然次生林群落主要乔木树种空间分布格局及种间关系,为区域次生林群落的恢复、改造及抚育经营提供科学依据。  方法  于浙江建德典型的天然常绿阔叶次生林、松阔混交次生林和松林次生林3类群落中分别设置面积为1 hm2(100 m × 100 m)的样地,在每木调查基础上,运用Pianka生态位重叠指数、点格局分析方法、方差比率法(VR)、χ2检验和Spearman秩相关系数对各群落乔木层主要树种进行空间分布格局和种间关系的分析。  结果  ①样地中各次生林群落主要树种在所有尺度上呈现聚集分布;②在0~25 m尺度内,各群落空间关联性以不显著相关关系为主,负相关种对数多于正相关种对数;③各群落主要树种种间总体关联性及χ2检验种间联结性均以不显著的正联结为主,Spearman秩相关分析结果显示种对间以不显著相关关系为主,与主要树种空间关联性分析结果及生态位重叠程度较吻合。  结论  样地中各群落乔木层主要树种在各自分布格局中独立性相对较强,物种间虽存在比较相似的环境资源需求,但种间联结关系比较松散,群落演替尚未进入成熟期。图7表4参37
毛竹GRF基因家族全基因组鉴定与表达分析
阮诗雨, 张智俊, 陈家璐, 马瑞芳, 朱丰晓, 刘笑雨
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200544
摘要:
  目的  探究毛竹Phyllostachys edulis GRF基因家族的性质、结构特点以及在不同组织中的表达水平,为进一步研究GRF在毛竹生长发育中的分子作用机制奠定基础。  方法  采用生物信息学方法,对毛竹全基因组和转录组信息进行分析,筛选出13个毛竹GRF基因家族成员,并对GRF基因家族的理化性质、进化、基因结构、保守结构域、启动子、基因家族表达模式及三级结构进行分析。  结果  毛竹GRF基因家族成员按照其在scaffold上分布的位置,分别被命名为PeGRF01~PeGRF13;将含有3个内含子的PeGRF04和PeGRF12归为ε组,其余为非ε组。毛竹各GRF基因家族成员理化性质存在一定的差异,但是其结构域相对保守,均含有14/3/3结构域。毛竹GRF家族启动子区含有大量与光响应、低温响应、激素调控等相关的顺式作用元件。毛竹GRF存在基因复制扩增的现象,与水稻Oryza sativa的共线性关系明显高于拟南芥Arabidopsis thaliana。毛竹GRF在不同组织器官中均有表达,各家族成员的表达量存在差异;在毛竹花和根组织中的表达量略高于叶和鞭,同时家族成员间的表达量也存在一定差异。GRF蛋白质由2个单体构成,每个单体由9个α-螺旋构成,整体结构呈“W”型。  结论  毛竹GRF基因家族具有典型的14/3/3结构域,可能参与根、鞭、叶、花序及笋芽的生长发育过程。图6表1参39
竹炭与有机肥配施对土壤肥力及紫甘蓝生长的影响
陈丽美, 李小英, 李俊龙, 梁智, 史亮涛
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200723
摘要:
  目的  探讨竹炭与有机肥配施对元谋坝区燥红壤土壤肥力及紫甘蓝Brassica oleracea var. capitata f. rubra生长的影响,为生物质炭在蔬菜生产中的合理施用以及改良燥红壤提供依据。  方法  设置3个竹炭(B)质量分数水平(4%、6%、8%),3个有机肥(F)用量水平(5、10、20 t·hm−2),采用3×3完全方案设计,加空白处理(对照)共10个处理。在9−12月每月底测定1次叶片光合特性,于12月底紫甘蓝收获后,采集0~20 cm土层土壤测定土壤养分质量分数,同时测定紫甘蓝产量和品质。  结果  竹炭与有机肥配施提高了土壤pH和有机质、全磷、有效磷、全钾和速效钾质量分数,同时提高了紫甘蓝光合特性和产量及品质,且各处理间差异显著(P<0.05)。与对照相比,pH以B8F10处理最高,提高了0.9个单位;有机质和全钾质量分数以B4F10处理最高,分别提高了107.93%和46.06%;全磷以B8F5处理最高,提高了58.67%;有效磷以B6F20处理最高,提高了157.44%;速效钾以B8F20最高,提高了226.60%。与对照相比,除B8F5处理外,竹炭与有机肥配施对紫甘蓝叶片各时期净光合速率均值提高了1.14%~23.54%;对紫甘蓝叶片各时期蒸腾速率和胞间二氧化碳摩尔分数均值较对照处理分别提高了3.01%~43.52%和2.33%~9.11%;除B4F5处理外,紫甘蓝叶片各时期气孔导度均值较对照处理提高了2.33%~39.54%。增产效果、可溶性蛋白质和花青素质量分数均以B6F10处理最高。  结论  竹炭与有机肥配施为紫甘蓝生长持续供应养分,促进紫甘蓝生长,提高了紫甘蓝产量和品质,最佳配比为有机肥10 t·hm−2和竹炭6%配合施用。图4表3参34
猪粪水热炭对土壤有机碳矿化及土壤性质的影响
张曾, 宋成芳, 单胜道, 郑华宝, 张成
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200651
摘要:
  目的  评价猪粪水热炭对土壤有机碳矿化、pH、电导率及营养成分的影响,为猪粪水热炭的实际应用提供理论依据。  方法  以猪粪为原料在180 ℃和1 h炭化条件下制备水热炭,以0(对照)、1%、2%和4%质量分数水热炭与土壤混合进行培养试验。  结果  猪粪水热炭可提升土壤矿化速率、土壤矿化潜力及土壤有机碳周转速率。当添加量为4%时,土壤累积矿化量增加了1.52倍。培养过程中土壤的pH由7.17降至6.67~6.98,总体变化趋势为先降后升。碱解氮与速效磷质量分数在第10天和第15天降至最低后回升。土壤电导率及营养成分随水热炭添加量增加而增加,当添加量为4%时土壤电导率和总有机碳、水溶性有机碳、速效氮、有效磷、速效钾质量分数分别提升了58.9%、54.3%、146.4%、27.4%、591.2%和88.6%。  结论  猪粪水热炭在加速土壤有机碳矿化的同时能显著提升土壤养分质量分数,是一种较为合适的土壤改良剂。图6表3参40
浙江省天然针阔混交林非空间结构分布特征与生产力相关性
郭建辉, 韦新良, 朱锦迪, 杨晶晶, 张继艳
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200442
摘要:
  目的  研究浙江省针阔混交林非空间结构分布特征与生产力的相关性,为提升浙江省针阔混交林经营水平和森林质量提供理论依据和技术支持。  方法  以1999、2004、2009年等3期森林资源连续清查数据中的天然针阔混交林样地和样木数据为研究材料,提取胸径、树高、材积和针叶树种的非空间结构因子与单位面积蓄积量,对各时期的非空间结构分布形态进行函数建模,探究变化特征。采用生物量换算因子连续函数法进行生物量和生产力的估算,再进行非空间结构与生产力的偏相关分析。  结果  各时期森林非空间结构因子在形态上存在规律性的分布特征。非空间结构因子与生产力间呈正相关趋势。1999-2009年,浙江省针阔混交林针叶树种比例逐期上升,生产力第1期(1.39 t·hm−2·a−1)高于第2期(1.15 t·hm−2·a−1)。胸径、树高、单株材积均值的分布呈近似正态分布。  结论  在针阔混交林的经营管理中,为保有林分处于高生产力的状态,要优先考虑针阔混交的比例。针叶树种比例维持在50%以上,针叶树种比例偏低的混交林要进行人为干预。胸径若低于10.00 cm要加强抚育,高于12.00 cm应及时进行采伐。单株材积均值应维持在0.040~0.070 m3·株−1,树高在7.00~10.00 m。图6表5参34
牡丹响应高温胁迫的转录组分析及PsHSP基因表达
郝力慧, 董彬, 朱绍华, 马进
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200529
摘要:
  目的  夏季高温可导致牡丹Paeonia suffruticosa生长受限,花期缩短,观赏品质降低。研究牡丹耐热基因对牡丹热胁迫的分子机制。  方法  以牡丹品种‘羽红’‘Yuhong’为材料,对高温(40 ℃)和对照(25 ℃)处理后的叶片进行转录组测序,分析响应高温表达的差异基因;同时利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)验证差异基因,并对热激蛋白基因HSPs进行时空表达分析。  结果  测序共获得45.97 Gb数据,与对照组(25 ℃)相比,高温处理后4 220个基因上调表达,3 453个基因下调表达。通过基因本体(GO)分析发现,这些差异基因主要富集于代谢等生物学过程、细胞和膜结构等细胞成分以及结合和催化活性等分子功能条目;另外,通过全基因组及代谢途径数据库(KEGG)分析发现,碳代谢途径的差异基因数量最多。对牡丹热激蛋白PsHSP基因定量分析发现,PsHSP基因随着高温处理时间呈上升表达趋势,24 h达到最高,之后便呈现下降趋势。  结论  高温显著影响牡丹的代谢和合成等过程,进而影响牡丹的生长和发育。PsHSP基因可在短期内迅速响应高温胁迫并参与牡丹的耐热调控。图 4表6参34
不同生长阶段尾巨桉人工林土壤-微生物化学计量特征
竹万宽, 许宇星, 王志超, 杜阿朋
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200536
摘要:
  目的  研究幼龄林、成熟林和过熟林阶段尾巨桉Eucalyptus urophylla × E. grandis人工林土壤化学性质及土壤微生物化学计量特征,以丰富桉树林生态系统生态化学计量学领域的基础研究。  方法  以雷州半岛3个处于不同生长阶段的尾巨桉人工林为研究对象,测定0~20、20~40和40~60 cm土层土壤化学性质及土壤微生物碳、氮、磷质量分数,分析土壤及微生物化学计量关系特征。  结果  尾巨桉人工林土壤有机碳、全氮、全磷和土壤微生物碳、氮、磷质量分数均值均以过熟林最高,分别为20.15、1.47、0.88 g·kg−1和583.09、55.20、28.03 mg·kg−1,不同生长阶段差异性特征并不一致。土壤有机碳、全氮、全磷和土壤微生物碳、氮、磷质量分数的垂直变化呈现“表层聚集性”特征,不同生长阶段的土层间差异性元素类别表现不一。成熟林土壤碳氮比(Csoil/Nsoil)和碳磷比(Csoil/Psoil)均值分别为10.52和19.25,显著低于幼龄林和过熟林(P<0.05);过熟林氮磷比(Nsoil/Psoil)均值为1.67,显著低于幼龄林和成熟林(P<0.05)。过熟林土壤微生物碳氮比(Cmic/Nmic)、幼龄林土壤微生物碳磷比(Cmic/Pmic)、氮磷比(Nmic/Pmic)均值分别为8.81、28.36、2.72,均显著低于其他2个阶段(P<0.05)。不同生长阶段土壤微生物碳与土壤有机碳比值(Cmic/Csoil)无显著差异,土壤微生物氮与土壤全氮比(Nmic/Nsoil)和土壤微生物磷与土壤全磷比(Pmic/Psoil)均为过熟林显著低于其他阶段(P<0.05)。冗余分析表明:幼龄林、成熟林和过熟林土壤微生物的首要影响因子分别为Csoil、Csoil/Psoil和Nsoil  结论  尾巨桉人工林土壤微生物生物量在过熟林阶段最高,土壤微生物生物量与土壤化学性质关系密切,林分不同生长阶段土壤微生物受土壤影响的指标和程度具有差异性,生长后期应注重养分有效性对土壤微生物生长繁殖的影响。图4表2参54
梅花2个PmWRKY2基因克隆及其在逆境胁迫下的表达模式
王楠楠, 董彬, 杨丽媛, 赵宏波
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200706
摘要:
  目的  低温是影响梅花Prunus mume栽培应用的重要环境因素。WRKY基因是一类主要存在于植物中的转录因子,参与响应非生物胁迫等过程。了解梅花WRKY基因对非生物和脱落酸(ABA)胁迫的响应,对梅花定向育种具有重要的意义。  方法  以梅花‘骨红朱砂’Prunus mume ‘Guhong Zhusha’为材料,通过反转录PCR(RT-PCR)克隆获得了2个WRKY2转录因子,命名为PmWRKY2-1和PmWRKY2-2;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析PmWRKY2-1和PmWRKY2-2基因在低温和干旱下的表达模式。  结果  PmWRKY2-1和PmWRKY2-2的编码区长度分别为2 223和2 220 bp,分别编码740和739个氨基酸,包含2个WRKY结构域和C2H2型锌指结构;PmWRKY2-1与PmWRKY2-2亲缘关系较远,但两者与蔷薇科Rosaceae植物樱桃李P. avium、桃P. persica、李P. dulcis的亲缘关系较近。qRT-PCR结果显示:在低温和干旱处理下,PmWRKY2-1与PmWRKY2-2都能被诱导;脱落酸(ABA)处理后,PmWRKY2-1与PmWRKY2-2的表达显著降低。  结论  PmWRKY2-1与PmWRKY2-2可能参与调控梅花低温和干旱响应,并可能受到ABA的调控。图6表1参28
土壤微塑料污染的生态效应
周雨苗, 何刚辉, 马绍峰, 邵方雷, 费禹凡, 黄顺寅, 章海波
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200729
摘要:
土壤环境中微塑料积累量大且不易降解,因此微塑料长期残留对土壤生态系统的影响已引起广泛关注。通过收集近年来有关土壤微塑料污染及其效应相关的文献,全面系统介绍了土壤微塑料积累后,土壤物理环境的变化、土壤动物摄入及其肠道微生物的响应、土壤微生物和土壤酶活性响应、以及植物对微塑料的吸收及其效应等方面的最新研究进展。现有研究结果表明:微塑料污染对土壤容重、团聚体组成和持水性等土壤物理性质有明显改变,而这些改变是影响土壤酶活性、微生物群落组成、甚至植物生长的关键因素。也有一些研究关注土壤无脊椎动物(如蚯蚓Lumbricus terrestris、跳虫Folsomia candida等)对微塑料在土壤中迁移的影响。同时,微塑料也会被这些土壤动物所摄食,并导致土壤动物体内肠道微生物群落组成的变化以及对其生长产生影响。此外,微塑料在陆地生态系统食物链中的积累及其效应也受到关注,比如,被蚯蚓摄食的微塑料可通过鸡Gallus gallus domesticus摄食蚯蚓进入鸡体内积累。在系统介绍土壤微塑料污染生态效应的研究进展基础上,结合微塑料组成与性质的复杂性以及当前研究的不足,提出4个未来研究方向:①建立土壤微塑料污染毒理学诊断的标准化方法体系;②研究土壤微塑料与微生物、植物和土壤动物之间的作用机理;③揭示微塑料与物质转化之间的关键微生物学机制;④开展不同土壤生态系统中的“塑料圈”研究。这些研究成果可为评估土壤微塑料污染的生态效应提供科学支撑。参80
黄檀属珍稀树种未来适宜区变化预测
陈禹衡, 陆双飞, 毛岭峰
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200522
摘要:
  目的  黄檀属Dalbergia树种具有很高的经济价值,且其物种野外种群受到了严重的破坏。随着气候变化的加剧,该属物种分布存在着较高的不确定性,迫切需要深入认识这些物种未来分布的趋势,以便更好地进行保护。  方法  利用最大墒(MaxEnt)模型,基于当前气候环境,对列入中国生物多样性红色名录的7种黄檀属珍稀乔木树种在中国的适宜分布区进行了预测,并对未来不同气候情景下其分布区的变化进行了分析。  结果  年平均温度、等温性、气温季节变动系数、最热季降水量、最干月降水量、最干季降水量、土壤碳酸盐含量与坡度是影响7种黄檀属珍稀乔木适宜区分布模拟的关键环境因子。黄檀属珍稀乔木除黄檀D. hupeana外均将在未来获得更大的适宜分布区。黄檀的适宜分布区面积与最适分布区面积则均有所减小,其适宜分布区面积将减小28.95%,而其最适分布区则将缩小49.3%。  结论  由于分布区存在差异,同属不同物种的未来分布对气候变化的响应不同,未来的保护工作应当集中在黄檀等适宜分布区缩小的物种上。表3参39
海口市热力景观时空格局与分异特征
李玉杰, 卢娟, 陈思佳, 付晖
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200648
摘要:
  目的  为了解海口市热力景观的时空演变特征,缓解快速城市化引起的城市热环境问题。  方法  以2000、2005、2010、2015和2019年共5期Landsat遥感影像为数据源,采用单窗算法反演地表温度研究热环境时空演变;基于地理信息系统(GIS)平台,结合地统计学和景观格局指数法定量分析城市热岛时空分异特征。  结果  热岛强度等级面积曲线符合正态分布特征,其中较弱冷岛、弱冷岛和弱热岛斑块始终占主导格局;热岛等级中心集中区由西海岸分别向江东新区和西南老城方向扩散转移。温度剖面分析可知:中心城区始终是“高原”区,工业区、美兰机场区域多“高峰”值,大面积水域、林地处通常出现“谷”值。2000-2010年高温区扩张快,热岛斑块不断缩小,大型斑块逐渐分解,斑块形状愈加复杂,热岛效应不断增强;2010-2019年扩张慢,热岛斑块不断扩张,小版块逐渐连接成片,斑块形状变化趋于平稳,热岛效应不断减弱。研究期间,同类别热力斑块连通性始终较高。  结论  海口热力景观演变与城市不同发展阶段相对应,基于等级理论的热力景观格局指数分析,有助理解热力景观的时空演变趋势,为生态可持续城市发展规划提供理论依据。图7表3参20
红壤氮转化对土壤水分变化的响应
但小倩, 陈招兄, 程谊, 蔡祖聪, 张金波
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200624
摘要:
  目的  土壤水分变化会影响微生物介导的氮转化。探明土壤氮初级转化速率,反映土壤内部氮素动态变化,探索氮转化对土壤水分变化的响应机制。  方法  采用15N成对标记技术,利用数值优化模型,量化不同水分条件(最大持水量的20%、60%、80%、100%)下,有机氮矿化、铵态氮(\begin{document}${{\rm{NH}}_4^{+}} $\end{document})微生物同化、自养硝化、异养硝化和硝态氮(\begin{document}${{\rm{NO}}_3^{-}} $\end{document})消耗等主要氮转化过程的初级转化速率。  结果  土壤不同氮转化过程对水分变化的响应不同。随土壤含水量上升(从最大持水量的20%升至100%),土壤中易分解有机氮库初级矿化速率(\begin{document}${M_{{\rm{N}}_{\rm{lab}}}} $\end{document})从1.757 mg·kg−1·d−1增加到2.598 mg·kg−1·d−1,难分解有机氮库初级矿化速率(\begin{document}${M_{{\rm{N}}_{\rm{rec}}}} $\end{document})变化不显著,总初级矿化速率(M,即\begin{document}${M_{{\rm{N}}_{\rm{lab}}} }$\end{document}\begin{document}${M_{{\rm{N}}_{\rm{rec}}}} $\end{document})显著上升。初级自养硝化速率(\begin{document}${O_{{\rm{NH}}_4}} $\end{document})随土壤含水量增加而增加,在最大持水量为100%时达到最大值(0.266 mg·kg−1·d−1);初级异养硝化速率(\begin{document}${O_{{\rm{N}}_{\rm{rec}}}} $\end{document})随土壤含水量增加先上升后下降,在最大持水量为60%时达到最大值(0.115 mg·kg−1·d−1);土壤在最大持水量为80%和100%时\begin{document}${O_{{\rm{NH}}_4}} $\end{document}显著大于\begin{document}${O_{{\rm{N}}_{\rm{rec}}} } $\end{document},总初级硝化速率(N,即\begin{document}${O_{{\rm{NH}}_{4}}} $\end{document}\begin{document}${O_{{\rm{N}}_{\rm{rec}}} } $\end{document})随土壤含水量增加而增大。总初级\begin{document}${{\rm{NH}}_4^{+}} $\end{document}微生物同化速率(\begin{document}${I_{{\rm{NH}}_{4}} } $\end{document})随土壤含水量增加线性上升,土壤在最大持水量的100 %时达到最大值(1.941 mg·kg−1·d−1);初级\begin{document}${{\rm{NO}}_3^{-}} $\end{document}消耗速率(\begin{document}${C_{{\rm{NO}}_{3}}} $\end{document})在最大持水量的80%和100%时明显增加,总无机氮消耗速率(\begin{document}${I_{{\rm{NH}}_{4}}} $\end{document}\begin{document}${C_{{\rm{NO}}_{3}}} $\end{document})随土壤含水量增加显著增大,并在最大持水量的80% 时超过总氮初级矿化速率。因此,随含水量增加土壤氮净矿化速率先上升到最大值,然后迅速下降为负值。  结论  红壤不同无机氮产生和消耗过程对水分变化的响应不同;适当增加土壤含水量可提高红壤氮素的可利用性。图5表1参48
浙西南地区黄甜竹地上部营养元素质量分数及分配特性
宋艳冬, 潘心禾, 杨杰, 施拥军
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200646
摘要:
  目的  研究浙西南地区不同年龄黄甜竹Acidosasa edulis地上部营养元素质量分数及分配特性,为黄甜竹林地土壤养分管理和资源开发利用提供依据。  方法  采用全收获法计算生物量,测定不同年龄(1-3 a)和不同地上部位(叶、枝、秆)的植株样品中氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、铁(Fe)、锰(Mn)、铜(Cu)和锌(Zn)等9种营养元素。  结果  ①黄甜竹地上部营养元素质量分数最高为叶(48.73 g·kg−1),其次为枝(17.61 g·kg−1),秆中最低(16.30 g·kg−1);叶中各营养元素从高到低依次为N、K、Ca、Mg、P、Mn、Fe、Zn、Cu,枝中为N、K、Ca、P、Mn、Mg、Fe、Zn、Cu,秆中为N、K、P、Ca、Mg、P、Mn、Fe、Zn、Cu。各部位营养元素质量分数受竹龄影响不同,其中枝受竹龄影响最大,秆次之,叶最小。②营养元素积累量秆中最大(687.38 kg·hm−2),其次是叶(333.01 kg·hm−2),枝中最小(166.29 kg·hm−2)。不同营养元素的积累量从大到小依次为N、K、Ca、P、Mg、Mn、Fe、Zn、Cu。③不同部位营养元素分配率不同,总体表现为秆中最高(57.92%),其次是叶(28.06%),枝中最低(14.01%)。黄甜竹中N元素积累量最高,表明黄甜竹有较强的氮吸收能力,生产上要适时补充氮肥。竹叶中营养元素全面,有较高的开发利用价值。图1表3参29
基于CiteSpace的全球竹林碳汇研究回顾及展望
敖贵艳, 刘强, 吴伟光, 曹先磊
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200501
摘要:
随着全球气候变暖问题日益严重,竹林碳汇研究已经逐渐演化为碳汇相关研究领域的重要分支之一。本研究借助CiteSpace软件,对自《京都议定书》签订以来,Web of Science核心合集数据库中研究竹林碳汇的文献进行了回顾和梳理,结果表明:①竹林碳汇研究处于快速发展期,该领域正受到越来越多学者的密切关注;②发文作者之间合作紧密,核心作者发文能力较强,并且已经基本形成核心作者群,核心发文机构地域集聚性明显,对该领域贡献巨大;③现有研究主要集中于探讨竹林碳储量、竹林固碳能力、经营模式、竹制品碳储量、竹林增汇和增收效应等方面,主要观点包括竹林有着较高的碳储量、竹林固碳能力明显高于其他树林、经营模式对竹林固碳能力具有显著影响、竹制品具有较大的替代减排潜力、竹林具备增加森林碳汇和增加农户收益的双重功效等;④关键词的变迁与通过竹林碳汇应对全球气候变化,以及促进竹林可持续经营密切关联。未来应该扩大竹林碳汇领域的影响力,加强现实问题的对策类研究,以挖掘竹林碳汇减排和增收的双重效应。图2表2参39
生物质炭输入影响土壤氮素转化与氧化亚氮排放的研究进展
屈田华, 李永夫, 张少博, 郦琳琳, 李永春, 刘娟
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200549
摘要:
全球气候变暖的持续性和不确定性显著影响人类社会的可持续发展。大气氧化亚氮(N2O)的持续增加是导致全球气候变暖的主要原因之一。土壤是氮素转化的重要场所和氮循环生物化学反应库,也是N2O的重要排放源,土壤N2O排放速率的变化会显著影响大气N2O含量。生物质炭是指生物质在完全或部分缺氧的情况下经热裂解制备而成的芳香类化学物质,具有多孔性、强吸附性、化学稳定性、高pH和较大阳离子交换量等特性。生物质炭施入土壤后,会直接或间接影响土壤氮素的转化,并对土壤N2O排放产生显著影响。本研究综述了生物质炭输入对土壤生态系统氮素转化与N2O排放的研究进展,分别阐述了生物质炭输入对土壤无机氮动态变化、硝化作用、反硝化作用以及N2O排放的影响,并从生物质炭吸附和减少氮素淋滤、影响土壤理化性质、土壤氨氧化菌的丰度和多样性以及反硝化菌功能基因等方面具体分析了影响上述过程的作用机制。在此基础上,对今后生物质炭在土壤增汇减排以及缓解温室效应方面的进一步理论研究和相关技术推广进行了展望。参109
大气二氧化碳摩尔分数升高对土壤有机碳稳定性的影响
韩米雪, 郁红艳, 刘潘洋, 饶德安, 滕跃, 邹路易
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.20200502
摘要:
随着工业的不断发展,全球大气二氧化碳(CO2)呈明显增加趋势。大气CO2的增加将会影响土壤有机碳(SOC)转化和更新,进而改变土壤碳的稳定性。研究大气CO2升高对SOC稳定性的影响,不但是评价陆地生态系统对气候变化反馈效应的重要环节,也对实现碳元素在土壤中的有效储存,对保持土壤肥力的可持续性具有重要意义。利用现有的文献资料,综述了大气CO2升高对SOC稳定性的影响及其稳定性指标(生物指标、化学指标、其他指标等),外源氮和大气CO2升高的交互作用对SOC稳定性的影响,以及SOC稳定性随时间尺度的变化趋势等。总结发现:大气CO2升高导致活性有机碳(溶解性有机碳、颗粒性有机碳、易氧化有机碳等)比例增多,SOC稳定性降低,尤其在氮限制的环境中,SOC稳定性更差。总结近年的研究成果发现:随着高CO2处理时间的加长,SOC稳定性降低速率逐渐减小,表明土壤本身具有一定的适应能力和自我恢复能力。最后展望了SOC稳定性变化对植物生理、生长的反馈影响。未来大气CO2升高对SOC稳定性的影响研究,应该着力于提高农田生态系统土壤肥力可持续性,提高农作物的产量产能。图1参74