稻瘟病菌群体的分子遗传学研究Ⅲ.广东省2001年度稻瘟病菌群体的遗传结构分析以及两个假说的提出

利用随机扩增多态性DNA技术 (random amplified polymorphic DNA, RAPD) 对广东省2001年度稻瘟病菌群体的遗传结构进行了分析.以相似性系数为0.70阈值时,可将采集于广东省三大生态稻作区、早稻和晚稻生长季节的96个菌株划分为12个遗传宗谱; 其中宗谱8和9的菌株数各占总数的25% 和18.8%,为优势宗谱.从稻作区来看,宗谱3 和 8为各个稻作区的共同宗谱;而宗谱1和 2,7和11,以及9、10和12则依次是粤北、粤中和粤南稻作区的特异性宗谱.从生长季节来看,来源于早、晚季的菌株完全分属于宗谱图的上、下两个半区,彼此之间不存在共同的宗谱;而且两个优势宗谱都集中于晚季供试亚群体.结合前两次实验的结果,作者提出了如下两个假说来解释广东省稻瘟病菌群体所表现的遗传特性一个地区或生长季节的病原菌群体,其优势宗谱所占的比例越高,该地区或生长季节病害发生就越严重;在长期的水稻栽培历史中,稻瘟病菌群体可能逐步地形成了早季宗谱(小种)和晚季宗谱(小种)的遗传分化.如何进一步验证上述两个假说是值得我们进一步探讨的重要课题.     

香溪河流域一条一级支流河岸林凋落物季节动态

对神农架南坡的一条一级支流河岸林的凋落物进行了一年的连续收集研究。结果表明：凋落物干重年输入量为438．72g／m^2,其中树叶凋落物是凋落物的主要成分,占整个凋落物年产量的84％。凋落物的输入明显存在季节性的时间格局。凋落物在秋季的产量占全年产量的75％,春季占6．2％,夏季占13．6％,冬季为5．5％。凋落物组成中,树叶和花果的产量显示出季节变化的趋势;枝条的产量并未显示出明显的季节趋势。在秋季,树叶的产量占全年树叶总量的83％;枝条最高值出现于秋季,产量占全年总员的29％;花果在整个凋落物中所占比重分小,最高值出现在夏季,占年产量的63％。着生藻类的密度月际间的变化较大,存在着显著的差异。最大值与最小值的出现月份与凋落物最大、最低值的出现月份相同。通过统计分析表明,着生藻类的密度变化与凋落物和树叶凋落物的动态具有明显的相关性。     

植物生长季退化草毡寒冻雏形土CO2释放特征

对中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站地区退化草毡寒冻雏形土CO2释放的全天候连续观测结果表明,退化草毡寒冻雏形土CO2的释放有明显的日变化和季节动态,日最大释放速率出现于12：00-14：00,最小释放速率出现于6：00-8：00;植物生长季的最大振幅为462.49mg·m^-2·h^-1（8月18日）,最小振幅为114.97mg·m^-2·h^-1（5月9日）,CO2释放速率白天大于夜晚。不同物候期CO2释放速率亦不同,草盛期>枯黄期>青期。最大日均值为480.76mg·m^-2·h^-1（8月18日）,最小日均值为140.77mg·m^-2·h^-1（5月9日）。释放速率与气温、地表温度及土壤5cm地温均呈显著或极显著相关关系,表明温度是决定CO2释放速率季节变化的首要因素。     

瓦氏黄颡鱼不同季节鱼体的化学组成及能量密度预测模型

以三峡库区即将淹没的嘉陵江下游 段瓦氏黄颡鱼（Pelteobagrus vachelli）的成鱼群体为实验对象,于2000年12月至2001年10月期间,分冬、春,、繁殖期、繁殖后、秋季5个时间共采集到标本114尾（体重变幅为47.60-165.30g）。其中冬、春、繁殖后、秋季分别采集雌、雄性标本各10尾;繁殖期的雌性标本为14尾,雄性20尾。测定了这10个样本的鱼化化学组成,估算了其能量密度,并对鱼体的化学组成与能量密度进行了相关分析,以期为三峡工程截流后鱼类种群变动的对比研究提供基础资料。实验结果表明：各时期样本能量密度均分别与干物质含量和脂肪含量呈显著的直线相关关系,冬季雌性和秋季雄怀样本的能量密度与蛋白质含量之间的负相关关系达到显著性,繁殖后雌性样本及春季、繁殖期、繁殖后和秋季雄性标本的能量密度与灰分含量也呈显著的负相关关系。通过对10个样本各自的能量密度（kJ/g）分别与其干物质含量（D,％B.W.）的直线回归主程的协方差分析（ANCOVA）,可将雄性5个样本的回归方程合并为一个公共方程作为预测雄性鱼体能量密度（EA）的模型：EA=-4.33 0.408D,将雌性冬季、春季、繁殖后及秋季的4个回归方程合并为一个公共方程作为预测雌性鱼体非繁殖期的能量密度（EB）的模型;EB=-3.09 0.395D,而雌性繁殖期的能量密度（EC）的预测模型为：EC=-3.16 0.381D。通过讨论发现,该种鱼的脂肪含量占体重的变幅为8.72％-14.3％（B.W）,占其干物质含量的变幅为30.5％-43.7％（D.W）。高于文献报道的大多数鱼类的相应的脂肪含量。     

我国不同季节陆地植被NPP对气候变化的响应

阐明不同季节陆地植被净第一性生产力（NPP）对全球变化的响应将有助于理解陆地生态系统和气候系统之间的相互作用以及NPP变化机制。本文使用1982－1999年间的AVHRR／NDVI、气温、降水以及太阳辐射等资料,结合植被分布图和土壤质地图,利用生态过程模型,研究不同季节我国陆地植被NPP的年际变化及其地理分异。结果表明,在1982－1999年的18年间,4个季节的NPP都呈显著增加趋势。其中,春季是NPP增加速率最快的季节,夏季是NPP增加量最大的季节,不同植被类型对全球变化的响应有很大差异。常绿阔叶林,常绿针叶林和落叶针叶林NPP的增加主要由生长季节的提前所致。而落叶阔叶林、针阔混交林、矮林灌丛,温带草原及草甸,稀树草原、高寒植被,荒漠以及人工植被NPP的增加主要来自生长季生长加速的贡献。从区域分布看,在四季中春季NPP增加量最大的地区主要集中在东部季风区域;夏季NPP增量最大的地区包括西北干旱区域和青藏高原的大部分地区,小兴安岭－长白山区,三江平原,松辽平原,四川盆地,雷州半岛,长江中下游部分地区以及江南山地东部;而秋季植被NPP增加量最大的地区主要有云南高原－西藏东部和呼伦湖的周围等地区。不同植被和地理区域NPP的这些响应方式与区域气候特征及其变化趋势有关。     

中国东北地区流动沙丘生态系统丘间低地地下芽库的时空变化

中国东北地区流动沙丘生态系统丘间低地地下芽库的时空变化 地下芽库在半干旱区沙丘生态系统植被恢复中起着重要作用。然而,目前针对流动沙丘丘间低地地下芽库时空变化的研究却很少。本研究通过调查一个生长季内5个不同面积流动沙丘丘间低地地下芽库的大小和组成,确定流动沙丘丘间低地地下芽库的时空变化。研究结果显示,中等面积丘间低地的总芽库密度与分蘖芽密度最高,茎基部芽密度呈相反趋势,而根茎芽密度不随丘间低地的面积变化而变化。地下芽库大小具有明显的季节变化特征。总芽密度在8月份达到高峰,10月份最低,根茎芽密度变化趋势与总芽密度相似,而茎基芽密度变化趋势与总芽密度相反,分蘖芽密度的变化不明显。以上结果表明,地下芽库密度随丘间低地的面积和季节变化而变化。这一结果有助于认识流动沙丘生态系统中植物生长的适应策略,并可为半干旱区沙丘植被恢复和保护提供理论指导。     

别让寒鸦赖上你

<正>艾森导演最近老是脸色不佳,同事们出于关心,用两个番薯诱惑我去进行打探。我严词拒绝:"那怎么可能,我托尼绝对是个有原则的人!至少要三个番薯才行!"吃完美味的"酬劳",我打着饱嗝来到艾森导演的办公室。"导演,你最近没事吧?"艾森导演无奈地摇摇头:"最近我一直为情所困!"我赶紧收回即将惊掉的下巴。幸好导演的话还没说完,"一只寒鸦好像赖上了我!"接下来,艾森导演娓娓地讲述了它和寒鸦的故喜——     

表征亚热带常绿林光合作用季节变化特征的多种植被指数

利用遥感方法可以在区域尺度反演地表植被的光合生理状况和生产力变化,但亚热带常绿林冠层结构季节变化较小,传统的光谱植被指数对植被光合作用难以准确捕捉。利用2014—2015年中国科学院广东省鼎湖山森林生态试验站多角度自动光谱观测系统的光谱反射数据,分别反演传统冠层结构型植被指数(NDVI)、光合生理生化型植被指数(CCI)和叶绿素荧光型植被指数(NDFI_(685)和NDFI_(760)),并利用不同类型植被指数的组合,构建多元线性回归模型。结果表明:亚热带常绿针阔混交林三种类型植被指数均与GPP的动态变化有显著的相关性,其中,NDVI是表征GPP较优的植被指数(R~2=0.60,P0.01),其次为CCI(R~2=0.55,P0.01),而NDFI能够作为辅助指数,有效提高NDVI(R~2=0.68,P0.001)和CCI(R~2=0.67,P0.001)表征GPP的程度。多个植被指数参与构建的多元回归模型能够有效提高亚热带地区常绿林GPP季节动态变化的拟合精度,提升遥感精确评估亚热带森林生产力的能力。     

Seasonal changes of photosynthetic characteristics of Alpinia oxyphylla growing under Hevea brasiliensis

利用农林复合模式发展生态农业可提高资源利用效率, 橡胶(Hevea brasiliensis)-益智(Alpinia oxyphylla)间作模式是橡胶园最主要的农林复合模式。该研究通过野外原位定位实验, 研究不同季节橡胶林下环境因子对益智光合作用的影响, 并进一步分析益智光合作用与主要环境因子的关系。结果表明: (1) 3月益智净光合速率日变化为“V”形曲线, 14:00降到最低值; 而6月、9月和12月益智净光合速率日变化趋势为10:00达到最大值, 随后缓慢降低; 在雨季(6月和9月)蒸腾速率的日平均值和日最高值均显著高于旱季(3月和12月)。表明林下益智在不同季节均能维持植株正常生长, 且表现出了较强的适应能力。3月土壤水分亏缺造成益智叶片气孔导度降低, 使其净光合速率维持在较低的水平。(2)通过光响应曲线修正模型计算出益智叶片各光合响应参数, 发现3月最大净光合效率和光饱和点显著低于6月、9月和12月; 而光补偿点和暗呼吸速率却显著高于6月、9月和12月, 表明3月土壤水分亏缺导致益智光合酶活性降低, 而表现出光抑制现象, 同时呼吸强度加剧, 光合能力显著下降。(3)采取相关分析发现, 3月气温与净光合速率显著负相关, 空气湿度与净光合速率显著正相关, 高温和低湿度共同限制了益智的光合作用; 而9月和12月, 林下光合有效辐射是益智光合作用的限制因子。     

黄土丘陵区退耕地土壤可溶性氮组分季节变化与水热关系

为探究黄土丘陵区退耕地植被恢复土壤有效氮素养分累积的季节动态变化特征及水热驱动效应,以邻近坡耕地为对照,分析了植被恢复15 a的刺槐、柠条、荒草地土壤可溶性氮组分密度、分布比例在4—10月份内的动态变化状况及其与土壤温度和含水量间的关系。结果表明,整个采样期间,0—30 cm土层土壤硝态氮、可溶性有机氮和可溶性全氮动态变化显著,且各可溶性氮组分中仅硝态氮随土层变化差异显著。其中土壤硝态氮变化幅度整体为0.13—1.71 g/m~2,占可溶性全氮的5.1%—52.1%,其最大值出现在4月份,最小值出现在10月份;可溶性有机氮整体变化幅度为0.29—2.92 g/m~2,占可溶性全氮的30.9%—85.3%,在4月份和8月份分别达最小值和最大值;铵态氮动态变化不显著,4—10月份整体变化幅度为0.17—0.74 g/m~2,占6.4%—21.4%,其最小值出现在10月份,最大值出现在4月份;可溶性全氮整体变化幅度为1.25—3.52 g/m~2。可溶性氮组分中,各组分所占比例为可溶性有机氮硝态氮铵态氮,并且可溶性有机氮与硝态氮所占比例动态变化趋势相反。刺槐、柠条林和荒草地0—30 cm土壤硝态氮平均约为耕地的3.42倍、2.54倍和1.26倍,铵态氮平均为耕地的1.71倍、1.37倍和1.30倍,可溶性有机氮约为1.64倍、1.31倍和1.23倍。可溶性氮组分受土壤含水量的影响大于土壤温度,硝态氮对土壤含水量的变化最为敏感,而可溶性全氮则对土壤温度变化最为敏感。综上所述,人工林植被恢复有利于提高土壤可溶性氮组分,增加氮的有效性,同时除铵态氮外,土壤可溶性氮组分随季节变化显著。