城乡森林分布格局与土地利用对策

根据1988年及2003年南京市城镇边界, 利用遥感影像和DEM数据,以及缓冲区分析法,将南京地区2003年植被图由城区向远郊分成8个城乡梯度带,依次命名为Ⅰ带,Ⅱ带,Ⅲ带,……,Ⅷ带,研究了各带森林分布格局,以及地形条件和土地利用对策对森林分布格局的影响.结果表明,各带山体占地率与森林覆盖率呈极显著正相关,且各带山体森林覆盖率显著高于平地森林覆盖率,其基本格局为：Ⅰ＞Ⅱ,Ⅱ＜Ⅲ,Ⅲ≈Ⅳ,Ⅳ＞Ⅴ＞Ⅵ＞Ⅶ＞Ⅷ;在不同的城乡梯度带,城市化地区城建用地、生态用地和生产用地3种主要土地利用方式的价值输出不同.城区城建用地价值突出,林地覆盖率最低;城区外围10 km内的近郊的生态环境价值输出相对较高,林地覆盖率亦高于其它各带;离城稍远,以农业为代表的物质生产价值渐居主导地位,森林覆盖率则随之下降.     

无锡市农业用地变化的景观驱动机制及其演变

为揭示农业用地减少热点的驱动因子时空变异特征,本文以无锡市为研究对象,在多时相LandsatTM遥感影像的支持下,应用邻域分析法和Logistic回归模型对1995—2010年农业用地动态变化及驱动机制进行了研究。结果表明:研究区农业用地面积不断减小,减少热点主要分布于主要城市及乡镇周围,其空间格局经历了较分散、相对集中、更加分散3个阶段;可达性因子对农业用地的影响在不同时期基本一致,农业用地减少的相对速度随可达性的上升而增加;经济因子和社会人口因子对农业用地减少影响强烈,但具有较强的阶段性和区位差异性;地形要素等自然环境因子对农业用地减少的作用强度相对较小,但在不同时期各区位表现出较显著的影响。总体上,对农业用地减少影响最大的景观因子逐渐由交通可达性、地形等自然地理要素演变为工业生产总值及人均收入等经济、社会要素;经济、社会要素对农业用地变化的影响随景观发育而逐渐增强。     

太湖流域河流水质状况对景观背景的响应

为探索流域水质对景观背景的响应,以太湖流域为研究对象,在0.5—24 km共9个尺度上运用冗余分析研究了土地利用、河网密度、降水量、地形等景观背景因子与河流水化学指标的关系。结果表明:2006—2010年太湖流域河流水质状况总体较差,但整体有逐渐改善的趋势,超标水质指标主要包括总磷(TP)、氨氮(AN)、生化需氧量(BOD)、化学需氧量(COD)和溶解氧(DO),上游地区主要表现为林区和平原水网区的差异,下游地区主要表现为河段上下游间的差异。河流水质受到多种景观背景因子的综合影响,并表现出尺度依赖性和区位差异性。AN、TP、DO在流域上游与聚落用地正相关,在下游则与耕地、河网密度正相关。COD、BOD在流域上游主要与自然湿地负相关,与人工湿地正相关,在下游则与坡度负相关,与河网密度正相关。总方差贡献率在上下游表现出一致的尺度依赖特征,均在较小(0.5—1 km)和较大(16 km)两个尺度上具有较高的解释能力。自然湿地和坡度,河网密度和耕地分别为上游、下游地区在较小和较大尺度上解释能力最高的景观因子。     

不同密度条件下芨芨草空间格局对环境胁迫的响应

基于小尺度上植物间相互作用与空间格局的高度相关性,选用可避免环境异质性影响的K2点格局函数,研究了沙枣-芨芨草群落中63个芨芨草样方(3密度条件×3生境条件×7重复)中芨芨草种群在小尺度下(0—0.5 m)的空间格局,探讨了在3种密度条件(高、中、低)及3种生境条件下(冠盖区、过渡区、空旷区),芨芨草种群空间格局对土壤理化性质胁迫(盐分、有机质及容重)程度的响应。研究结果表明,就土壤盐分,养分含量及土壤容重而言,土壤理化性质胁迫程度沿冠盖区、过渡区和空旷区增加的趋势。相应地,芨芨草种群呈聚集分布的样方比例在沿冠盖区(6/21)较低,而在过渡区(11/21)和空旷区(11/21)较高。然而,在不同密度条件下,芨芨草种群空间格局对土壤性质胁迫的响应不同。在低密度条件下,芨芨草种群在冠盖区多数为聚集分布(4/7),在过渡区和空旷区全部为聚集分布;中密度条件下,芨芨草聚集分布样方比例沿冠盖区-过渡区-空旷区梯度增加(分别为2/7,3/7,4/7),但低于同等胁迫条件下低密度样方中聚集分布数量;高密度条件下,在各胁迫条件下,除了一个过渡区高密度样方,其余芨芨草种群均为随机分布。总体上,随着环境胁迫增强,在中低密度下,芨芨草种群趋向于聚集分布;但在高密度下,芨芨草种群均以随机分布为主。此外,芨芨草种群空间格局随密度变化趋势比随土壤理化性质胁迫梯度变化趋势更加明显,可能表明相对于土壤理化性质胁迫程度,芨芨草种群密度对其空间格局影响更大。因此,在考虑芨芨草种群空间格局对环境胁迫的响应时,应当考虑种群密度因素。     

18β-甘草次酸通过PGK1糖酵解途径抑制oxLDL诱导的血管内皮细胞凋亡研究

基于磷酸甘油酸激酶1(phosphoglycerate kinase 1,PGK1)介导糖酵解途径研究18β-甘草次酸(18β-glycyrrhetinic acid, GA)抑制氧化低密度脂蛋白(oxidized low density lipoprotein, oxLDL)诱导的血管内皮细胞凋亡的分子机制。采用oxLDL(100 mg/L)损伤建立体外人主动脉内皮细胞损伤模型,并给予不同浓度的GA(10、20和40μmol/L)及PGK1激动剂进行干预,Western blot法检测糖酵解关键酶PGK1、葡萄糖转运蛋白1(glucose transporter 1,GLUT1)、己糖激酶(hexokinase 2,HK2)和丙酮酸激酶M2(pyruvate kinase M2,PKM2)表达水平以及凋亡相关Bax、Bcl2、Caspase-3和Caspase-9蛋白表达水平,比色法检测细胞内乳酸和葡萄糖含量。结果表明,与对照组相比,oxLDL组内皮细胞葡萄糖消耗减少、乳酸分泌量增加,PGK1、GLUT1、HK2、PKM2、Bax、cleaved Caspase-3及cleaved ...     

几种水生植物腐解过程的比较研究

研究水生植物腐烂分解过程及其养分动态对认识水生态系统物质循环过程具有重要意义。通过室内植物分解模拟试验,对6种水生植物的腐解过程及腐解残余物成分的变化进行了比较研究。结果表明,在64 d的腐解过程中,浮叶植物的分解速率最快,沉水植物其次,挺水植物最慢;同种植物的分解速率及残余物成分变化在不同生物量密度组间存在一定差异,但总体趋势一致。分解过程中,植物残余物中P、纤维素、木质素含量的变化趋势种间差异较小,总体上P含量先迅速下降后缓慢上升,纤维素含量先下降后趋于稳定,木质素含量先上升后趋于稳定;植物残余物中C、N、半纤维素含量在分解初期种间的变化趋势不同,而分解后期则均为C含量上升,N、半纤维素含量趋于稳定。相关性分析结果表明,总体上,在整个分解周期中,初始N、P含量越大分解越快,初始纤维素、半纤维素、木质素含量、C/N、C/P、木质素/N等越大分解越慢;植物腐解不同阶段的质量指标对分解速率的影响有所不同,在分解前期,残余物中N含量越高分解越快,半纤维素含量、C/N、木质素/N越高,分解越慢,而后期木质素含量越高分解越慢,其它因子影响较小。     

南京灵谷寺森林50年来的动态变化研究

 为进一步揭示北亚热带森林次生演替规律,于2002年5月在定点样带上沿用前人的方法,对南京灵谷寺森林进行了群落调查。通过比较1951、1981、2002年的定点样带资料,对灵谷寺森林的物种组成、多度、频度、重要值、种群结构以及物种多样性的动态变化进行了研究。50多年来,群落中立木株数相对基本稳定,但空间分布异质性逐渐增加,而林下苗木和灌木个体数波动幅度极大,由1951年的4 712株大幅上升至1981年的44 130株,到2002年又回落至7 372株。群落中物种数和建群种构成等都存在明显变化,物种数由1951年的75种下降到1981年的50种,2002年又上升为73种。物种多样性指数也存在波动,但目前尚未发现物种多样性指数有明显的上升或下降趋势。历经50多年的次生演替,早期人工针叶林中的马尾松（Pinus massoniana）逐渐衰退,首先被阳性落叶阔叶树,如黄连木（Pistacia chinensis）、枫香（Liquidambar formosana）等取代,之后又被相对耐荫的栓皮栎（Quercus variabilis）等树种所替代,一些常绿树种成功入侵,人工针叶林经针阔混交林、落叶阔叶林,逐渐向地带性植被落叶 常绿阔叶混交林方向演替,其中立地条件较好地段的群落演替速度也较快。     

太湖流域水质状况与土地利用格局的相关性

为探索异质景观内不同土地利用格局与水质之间的相关关系,以太湖流域为对象,根据地形条件、土地利用状况及主要水系的流向,将太湖流域分为13个水文生态单元,并对各水文生态单元内主要土地利用/覆盖类型的相对面积占比与水质等级之间的相关性进行了研究.结果表明:各水文生态单元水质等级2006年的变异系数与其林地面积占比呈正相关,与农田和聚落用地的面积占比呈负相关,其中与聚落用地占比在非汛期时具有显著性,体现了不同土地利用方式对水质改善能力不同,林地对水质改善能力较强,而农田和聚落用地相对较弱;各水文生态单元水质等级与农田、聚落用地的相对面积占比呈正相关,并分别在汛期和非汛期表现出显著性;与林地面积占比呈负相关,与各单元湿地面积占比在非汛期时呈弱负相关,汛期和全年为弱正相关;4类主要土地利用方式对水质等级改善的效应在汛期为林地>湿地>聚落用地>农田,非汛期为林地>农田>湿地>聚落用地.林地对水质的正贡献最大;农田和聚落用地分别对汛期和非汛期水质负贡献最大.     

森林生态系统生物物理参数遥感反演研究进展

论述了利用遥感技术反演推算森林生态系统主要生物物理参数：叶面积指数、吸收光合有效辐射、净第一性生产力和生物量的技术、方法和模型及各个参量之间的相互关系研究进展,阐述了各研究方法、模型的特点、优势及局限性。特别论述了净第一性生产力的森林冠层光合作用理论模型基础、微波遥感估算森林生物量的应用优势和理论模型,展示了遥感技术在森林生态学研究中广阔的应用前景,同时也指出现有研究中各生物物理参数的定量遥感估算还有待进一步深入研究。     

城市夜间灯光对香樟生长的影响

为了解常绿乔木对城市夜间灯光的生长响应,以华东地区典型常绿行道树种香樟为对象,研究南京市一条典型道路上近灯处(路灯正下方)和远灯处(两相邻路灯中间位置)生长区位的夜间光照强度差异性对香樟生长性状的影响.结果表明:近灯处香樟的平均胸径为16.8 cm,当年生小枝总生产力为309.4 g·m^-2,当年生叶片生产力为241.5 g·m^-2,叶片相对叶绿素含量为34.6 SPAD.远灯处香樟的平均胸径为15.5 cm,当年生小枝总生产力为273.4 g·m^-2,当年生叶片生产力为212.8 g·m^-2,叶片相对叶绿素含量为33.1 SPAD.近灯处香樟的平均胸径、当年生小枝总生产力、当年生叶片生产力及叶片相对叶绿素含量均显著高于远灯处.两处树木间比叶面积没有显著差异.夜间灯光的补充照明促进了近灯处香樟的生长,并改变了树冠生长对阳光的响应特征.