生态系统水分利用效率研究进展

水分利用效率(WUE)是反映生态系统水碳循环相互关系的重要指标,开展生态系统水平WUE的时空变异性的研究有助于预测气候变化对生态系统水碳过程的影响.目前不同研究常常基于不同的算法估算生态系统WUE,一方面不同算法因包含了不同复杂程度的水过程而有着不同的内涵,另一方面各种算法又因包含了相同的核心过程而有着密切的联系.长期以来人们通过传统的生物量动态调查和生态系统水文过程的测定来估算生态系统的WUE,但该方法大大限制了在短时间尺度上对生态系统WUE进行分析,近年来发展起来的以涡度相关为代表的新技术的应用使得研究生态系统WUE在多个时空尺度上的变异特征取得了突破性的进展.生态系统WUE的主要影响因子与叶片尺度相似,主要有空气饱和水气压差(VPD)、土壤水分、大气CO2浓度、Ci/Ca等,另外,生态系统水分平衡特征也有着重要影响.比较分析表明,森林与草地生态系统WUE的日变化和季节变化存在显著的差异,同时森林和农田生态系统的WUE整体高于草地、荒漠和冻原.当前生态系统WUE的研究尚处于初始阶段,许多工作仍需深入开展,其中,多时间尺度以及生态系统间WUE的时空变异特征及机理的对比研究可能是未来工作的热点.     

光能竞争对农林复合生态系统生产力的影响

农林复合生态系统是改善渭北黄土区脆弱生态环境、促进该区域经济发展的重要举措.以该区具有代表性的核桃(Juglans regia L.)、李子(Prunus salicina),绿豆(秦豆6号)、辣椒(陕椒981)农林复合模式为对象, 研究不同农林复合系统对光能分布、农作物生长、生产的影响.研究结果表明,不同复合模式下,玉米、辣椒的光合有效辐射、光合速率、生物量及产量均有不同程度的下降,且距树行愈近,影响愈大.叶片水势与玉米、辣椒的光合速率、地上部分生物量以及产量不相关或负相关.而10～20cm土壤含水量与绿豆的生物量和产量以及辣椒的地上部分生物量正相关.但绿豆、辣椒的生产量与其光合有效辐射呈显著正相关性,这说明,农林复合系统中光能竞争是导致间作绿豆、辣椒产量下降的主要原因.     

Carbon Balance in an Alpine Steppe in the Qinghai-Tibet Plateau

Carbon fluxes were measured using a static chamber technique in an alpine steppe in the Qinghai-Tibet Plateau from July 2000 to July 2001. It was shown that carbon emissions decreased in autumn and increased in spring of the next year, with higher values in growth seasons than in winters. An exponential correlation （Ecarbon = 0.22（exp（0.09T） ＋ In（0.31P ＋ 1））, R^2 = 0.77, P 〈 0.001） was shown between carbon emissions and environmental factors such as temperature （T） and precipitation （P）. Using the daily temperature （T） and total precipitation （R）, annual carbon emission from soil to the atmosphere was estimated to be 79.6 g C/m^2, 46% of which was emitted by microbial respiration. Considering an average net primary production of 92.5 g C/m^2 per year within the 2 year experiment, alpine steppes can take up 55.9 g CO2-C/m^2 per year. This indicates that alpine steppes are a distinct carbon sink, although this carbon reservoir was quite small.     

科尔沁沙地沙漠化土地恢复面临的挑战

对科尔沁沙地近50年来沙漠化土地面积、水资源可利用性、土地利用与草地植物生产力的变化进行了分析.结果发现：科尔沁沙地的土地沙漠化在经历了20世纪50—80年代中期的快速发展之后,80年代后期发生了逆转.在过去的50年中,西辽河径流量持续减小,1999年在西辽河中游的内蒙古自治区通辽市段断流;近20年来,位于科尔沁沙地腹地的西湖水位下降近10 m, 2001年干涸.科尔沁沙地草场的地上生物量由1937年的520 g·m^-2下降到2005年的197 g·m^-2.产生这种结果的主要原因是土地利用方式的变化,即基于灌溉的沙漠化治理规模的扩大和灌溉农田面积的增加,导致用水量增加.这也是科尔沁沙地实现土地沙漠化持续逆转面临的严峻挑战.     

物种多样性地理格局的能量假说

物种多样性地理分布格局及其成因是生物地理学和宏观生态学研究的核心问题之一。为了解释物种多样性的分布格局, 人们提出了多种假说, 其中讨论最多的是能量假说。该假说认为, 物种多样性的变化受能量控制。根据能量的不同形式及其对物种多样性的影响机制, 能量假说包括以下几种形式: 生产力假说(productivity hypothesis)、水分—能量动态假说(water–energy dynamic hypothesis)、环境能量假说(ambient energy hypothesis)、寒冷忍耐假说(freezing tolerance hypothesis)以及生态学代谢假说(metabolic theory of ecology, MTE)。本文系统介绍了每种能量假说的含义、所使用的能量形式及表征变量, 以及对物种多样性的影响机制, 并对不同形式的能量假说进行了比较, 在此基础上, 分析了每种能量假说的优点和缺点以及各自面临的问题。     

菜虫净对辣椒棉铃虫的防效评价

菜虫净是中国热带农业科学院环境与植物保护研究所研发出的一种环境友好复合型防治瓜类、辣椒、豇豆害虫、害螨与线虫中试药剂。为了进一步科学、合理使用菜虫净防治瓜类、辣椒、豇豆害虫、害螨与线虫的发生与危害,探讨其对作物生长发育的安全性,以辣椒品种台湾特大黄皮角辣椒为研究对象,就菜虫净对棉铃虫的防治效果及其处理前后辣椒种子发芽率、幼苗长势、移栽后辣椒株高、主茎粗、叶宽、分枝茎长、花蕾数进行了比较分析。试验结果表明,菜虫净1000倍液、1500倍稀释液不仅对棉铃虫具有良好的防治效果,而且对植株生长具有良好的促进作用;菜虫净500倍液虽然对棉铃虫具有良好防治效果,但植株生长畸形。因此,综合考虑经济、高效和简便等因素,菜虫净1000—1500倍稀释液可广泛用于防治棉铃虫的发生与危害。     

谷子抗除草剂基因的发现及其应用

谷子田间除草一直是阻碍谷子产业化发展的主要因素之一。谷子抗除草剂品种的出现,解决了谷子田间除草难的问题,有利于谷子大面积的栽培,使谷子产业化发展成为可能。本文围绕谷子抗除草剂基因的发现、类型和机理以及抗除草剂品种在谷子生产中的应用情况等方面进行阐述,探讨谷子抗除草剂应用对环境的影响,并对谷子抗除草剂研究中存在的问题及应用前景进行了展望。     

辐射变化对中亚热带杉木人工林净CO2交换的影响

太阳总辐射是影响森林生态系统碳交换的重要因子.为认识辐射变化对杉木人工林碳交换的影响,本研究利用开路式涡度相关系统和气象梯度观测系统测得的CO2通量和气象因子长期定位监测数据,用晴空指数(kt)表示太阳辐射情况,分析了kt对中亚热带杉木人工林生长季(4-10月)净C02交换(NEE)的影响.结果 表明:晴天时的太阳总辐...     

关于淡水生物学发展的方向

自从海洋湖沼学会1963年的学术年会以来,我国淡水生物学方面的研究结果,许多已经发表在“海洋与湖沼”、“水生生物学集刊”等学报及有关杂志和多种内部发行的刊物上,有些还没有发表的工作也将在这次会议上进行交流。就我个人来说,没有条件来对我国淡水生物学的现状进行综合性的评述。今天只是介绍一下我们1963年的年会以后,