滨海湿地植被地上生物量遥感反演

盐沼植被生物量是滨海湿地生态系统碳循环研究的重要参数,是湿地生态系统健康评价、资源可持续利用的关键指标,开展盐沼植被地上生物量监测方法研究具有重要意义。目前,遥感技术在湿地生物量监测领域已经得到广泛应用,但反演方法仍以统计模型为主,模型构建需要实测数据支撑,时空拓展性不强。选择江苏盐城丹顶鹤保护区为研究区,基于冠层辐射(PROSAIL)传输模型,通过局部和全局敏感性分析,对模型参数本地化,构建了互花米草地上生物量半经验反演模型,应用于Landsat 8 OLI遥感影像,获得了互花米草地上生物量的时空分布。研究结果表明,利用PROSAIL模型模拟互花米草冠层反射率,叶面积指数(LAI)、叶片干物质含量(Cm)、叶倾角分布参数(LIDF)、等效水厚度(Cw)、叶绿素含量(Cab)、叶片结构参数(N)为高敏感性参数,类胡萝卜素含量(Car)、土壤参数(P_soil)为低敏感性参数;利用不同时刻的遥感影像反演了地上生物量,遥感反演结果与实测数据对比,拟合度R²为0.83,均方根误差(RMSE)为0.43kg/m²,平均相对误差(MRE)为15.7%,精度较高,模型具有较好的时空普适性。研究发展了盐沼植被地上生物量遥感反演方法,解决了以往过于依赖现场实测数据构建反演模型的局限性,该方法可以为研究滨海湿地生态系统碳循环以及准确估算其碳汇潜力提供技术支持。     

子午岭次生油松林立木竞争格局研究

研究干旱区森林立木竞争及空间分布格局,旨在为揭示干旱区森林恢复演替过程中竞争动态和格局形成驱动机制提供科学依据。经全面调查之后,依据时空互代原理选择了4个处于不同演替阶段,面积为0.25 hm²的大样地进行研究。采用Hegyi邻体密度模型研究立木竞争强度指数。采用Kriging法与Hegyi法相结合研究立木竞争的空间格局。采用一元和二元O-ring函数模型分别研究了乔木空间分布格局和乔木种间空间相关性。结果表明：在上述4个群落中油松（Pinus tabuliformis）种群密度分别为1 476、996、800、648株·hm^-2,白桦（Betula platyphylla）种群密度为48、32、44、16株·hm^-2,山杨（Populus davidiana）种群密度分别为64、28、24、12 株·hm^-2。3种主要乔木的竞争指数由高到低依次为油松、白桦、山杨,各物种竞争指数均随演替阶段的增长而下降;演替后期,胸径2~15 cm油松个体减少明显,而胸径大于30 cm的个体数量有所增加;在所有演替阶段中,油松竞争指数均随着胸径的增加而下降;油松种群竞争空间格局为典型的非匀质斑块状格局。点格局分析结果表明,油松种群在0~5 m尺度呈现聚集分布,且与其他树种在5~15 m尺度存在空间负相关。本研究主要结论如下,黄土高原次生油松林群落中油松竞争指数高于其他物种。油松在各演替阶段均呈现出基于径级大小的竞争不对称性,演替后期油松群落自疏机制为限制小径级个体的生长。竞争的格局在水平空间尺度具有斑块性,随着演替的进行,高竞争斑块在数量、范围和强度上减小,但并不会消失。油松生态策略为小尺度聚集分布,与其他树种在5~15 m尺度空间负相关,这个尺度已经超过了经典的树冠竞争理论范畴,其背后的原因需要更加深入地研究。     

稻田生态系统中丛枝菌根真菌的研究进展

水稻是世界上近一半人口的主粮作物,也被认为是研究丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)与非豆科植物共生的模式寄主植物。由于研究手段的限制,长期以来对稻田AMF多样性和生态功能的认识不够深入。近10年来,随着高通量测序技术的发展,越来越多的研究表明,AMF在稻田生态系统中普遍存在。新技术的发展极大地推动了稻田生态系统中AMF生态功能及其与水稻互作的研究。本文综述了稻田生态系统丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal, AM)共生体的建立、AMF的多样性及其影响因素、AMF的生态功能、AMF在水稻栽培中的潜在应用等,并对未来AMF与水稻研究进行了展望。研究表明,AM共生体的建立依赖AMF和水稻间一系列复杂的信号识别、交换和传导机制;相较于稻田湿地环境,旱作环境水稻根中AMF的定殖率更高,而且受寄主植物、环境因子和栽培管理措施等因素影响;AMF在调控水稻生长、营养吸收、抵御环境胁迫、降低稻田甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)排放等方面发挥着重要功能;AMF与其他微生物联合作用可以更好地帮助水稻吸收养分和抵御环境胁迫。基于稻田生态系统A...     

国产柿属(Diospyros)的叶表皮形态研究及其分类学意义

为了解柿属(Diospyros)植物的叶表皮特征,在光学显微镜下观察了46种2变种植物的叶表皮微形态特征,并进行了主成分分析。结果表明,柿属植物的叶表皮微形态可分为2组：A组的表皮细胞为不规则形,垂周壁浅波状或深波状;B组的表皮细胞为多边形,垂周壁平直或弓形。气孔全部位于下表皮,以无规则型为主,但同时有辐射型、环列型和十字型气孔存在。大多数种具有表皮毛,表皮毛有非腺毛和头状腺毛的区别。柿属植物的叶表皮微形态特征类型多样,能够为部分类群的分类提供较好的形态学证据。     

小红参的抗癌环己肽配糖体

从小红参中分离得到１个具有抗癌活性的环己肽配糖体新成分ＲＹ－Ｉ,经化学及光谱学方法确定了其结构,证明此化合物由２个Ｌ－丙氨酸,１个Ｄ－丙氨酸,３个Ｎ－甲基－Ｌ－酪氨酸６个氨基酸经肽键缩合与１个葡萄糖构成的环己肽配糖体,６个氨基酸缩合形成十八员环,其中两个酪氨酸之间的苯环经氧桥连接又形成１个具有较大张力的十四员环。活性测试表明ＲＹ－Ｉ具有抗癌活性。此外还分离得到ＲＹ－Ｉ的甙元ＲＡ－Ｖ,也是１个抗癌活     

稻纵卷叶螟、褐飞虱体内能源物质动态与迁飞关系的研究

本世纪60年代以来,日本昆虫学者在远离稻田的海面上陆续发现稻纵卷叶螟(Cnapha-cacracis medinalis Guene’e)和褐飞虱(NilaParvata lugens Stal)。1967年朝比奈、鹤岗在日本本州西南的海洋气象站(29°N,135°E)发现大群飞虱渡海,1977年岸本良一发现稻纵卷叶螟渡海。1981年宫原义雄等又报道了稻纵卷叶螟向筑后早稻上迁移。我国与此同时也发现了两种虫子远距离迁飞的迹象,自1978年组织了两种害虫迁飞规律和防治对策的科研协作,取得了很大成绩,提高了对两种害虫测报的准确性,推动了防治工作。     

金褐霉素（Aureofuscin）在人工脂双层形成的离子通道

本工作利用双室系统观察了金褐霉素对平板脂双层(Planar lipid bilayer)的作用。双室系统包括一个带直径为700μm 小孔的 Teflon 薄膜中隔,和由它隔开的两个充满盐溶液的小室。用脂双层(成膜液为卵磷脂和胆固醇的正癸烷溶液,重量比4∶1)覆盖小孔,在电压箝位下,研究脂双层的电学和通透性质。记录金褐霉素产生的电导变化和单通道电流。实验观察到,在将金褐霉素(终浓度10—20μg/ml)加入小室,20min 左右可记录出通道样活动噪音,脂双层膜电阻下降。它们的发生不依赖于跨膜电位差和离子浓度梯度的存在。将加入的金褐霉素的浓度降低至1.4μg/ml,可获得离散的单位电导涨落的记录。在对称100mmol/L 的 KCl 溶液中,这种单通道活动的优势电导为4—6pS。通过改变两小室的离子浓度,测定平衡电位,可由 Goldmann-Hodgkin-Katz 电场方程推算出通道的离子选择性。结果表明,金褐霉素在脂双层形成的离子通道对 K~+比对 Cl~有较高的通透性(P_K:P_(Ol)≈5.2)。这些结果为金褐霉素增加神经末梢的递质释放,降低肌细胞膜电位,以及为它在临床上的抑菌作用提供了解释。     

大鼠蓝斑内注入谷氨酸钠的心血管效应及其中枢机制

本工作在乌拉坦麻醉、箭毒化、人工呼吸的大鼠观察到:(1)将 L-谷氨酸钠(Glu)微量注入蓝斑(LC)引起血压升高,心率无明显变化;注入 LC 邻近区引起血压降低、心率减慢。(2)在下丘脑的室旁核尾侧断脑可衰减 LC 加压效应,而室旁核头侧断脑对 LC 加压反应无明显影响,双侧延髓头端腹外侧区(RVL)内分别注射酚妥拉明、心得安、阿托品均使兴奋 LC 引起的加压效应衰减;提示蓝斑加压效应由室旁核和 RVL(及其内的α-、β-肾上腺素能受体,M-胆碱能受体)介导。