土壤含水量驱动土壤病毒和细菌多度及其与土壤异养呼吸关系的变化

土壤微生物是维持陆地生态系统稳定性和功能的重要组成部分。病毒是地球上数量最多的生物实体,也是若干类型生境中微生物数量的重要调节者。因此,了解病毒与微生物的相互作用,对深入认识包括碳循环在内的生态系统过程具有重要意义。在实验室建立土壤微宇宙实验系统,跟踪调查恒定低含水量、恒定高含水量和波动含水量3种水分处理下土壤病毒和细菌多度的变化,以及土壤异养呼吸速率对土壤病毒-细菌相互作用的响应。相较于低水分处理,高水分处理显著增加了病毒多度（P<0.001）和病毒-细菌多度比（P=0.0026）,波动水分处理显著增加了病毒多度（P<0.001）。在高水分处理的土壤微宇宙中,细菌和病毒多度呈现出随时间动荡的信号,即细菌多度表现出增加-降低-增加的趋势,而病毒多度则表现出增加-降低的趋势,且其变化滞后于细菌。土壤异养呼吸速率与土壤含水量（P<0.001）、细菌多度（P=0.0045）和病毒多度（P<0.001）都具有显著的正相关关系。这些结果说明：病毒导致的下行控制可能是细菌多度的重要影响因子,在水分增加情形下,病毒有可能通过加速细菌的更新速率进而加速土壤呼吸。因此,病毒与细菌的相互作用可能是碳循环的重要决定因素。     

不同海拔藜芦种群繁殖特征的初步研究

 在北京东灵山地区,沿一定海拔梯度,对藜芦（Veratrum nigrum）这一雄花两性花同株的多年生草本植物的繁殖特征进行了初步研究。结果表明：藜芦开花植株的生物量显著大于未开花植株的生物量。藜芦开花植株大小存在最小临界值,总种群的最小临界值为2.61 g,不同种群的繁殖临界值存在一定的差异。根据花粉/胚珠比（Pollen / ovule ratio,P/O比）推测,藜芦应属于以异交为主的混合交配系统。雄花的大小与生物量都比两性花小,而且其开放时间也晚于两性花,但二者的花粉生产量却没有显著差异。这种现象与人们针对雄花两性花同株植物的雄花功能所提出的最优资源分配假说（Optimal resource allocation hypothesis）是一致的。     

生物多样性与生态系统功能:最新的进展与动向

生物多样性与生态系统功能的关系及其内在机制是当前生态学领域的重大科学问题。 2 0 0 2年以来人们不再过多地纠缠于“抽样 -互补之争” ,对这一世纪课题的认识又有了新的进展。 (1)人们开始运用已有的知识揭示更大时间和空间尺度上的物种多样性 -生态系统功能关系。多样性作用机制可能存在着动态变化———“抽样向互补转型” :群落建立初期 ,抽样效应是主要的多样性作用机制 ;随时间推移 ,生态位互补成为主要机制。理论研究则预测 :局域尺度上生态系统功能与物种多样性呈现单峰曲线关系 ,在区域尺度上为单调上升关系 ;(2 )非生物因素与多样性 -生产力的交互关系吸引了许多实验研究。人们发现 :物种多样性 -生产力关系可能会受到资源供给率和环境扰动的修正 ,环境因素可能是多样性 -生产力关系的幕后操纵者 ;(3)人们开始重视营养级相互作用对于多样性 -生态系统功能关系的影响 ,生态位互补和抽样假说开始被扩展运用到消费者营养级上 ;(4 )人们开始认真思考物种共存机制在多样性 -生态系统功能关系的形成中所扮演的角色。理论模型研究表明 ,不同的物种共存机制会导致不同的多样性 -生产力关系     

逻辑斯谛增长导致的复杂种群动态及其实验验证

教科书通常用“S”型曲线表示逻辑斯谛增长模型导致的种群动态,事实上,这一模型可以产生包括稳定平衡、周期性振荡、混沌等多种多样的种群动态模式。介绍了如何用Kicker图示的方法分析逻辑斯谛增长可能导致的种群动态模式。同时介绍了相关的实验研究案例,这些实验工作大都是以生活史周期较短的昆虫为材料在相对简单的实验室环境中完成的。     

入侵植物凤眼蓝繁育系统在中国境内的地理变异

 对中国境内的凤眼蓝（Eichhornia crassipes）进行了大规模地理范围的调查,分析了24个地点40个种群的克隆繁殖与有性繁殖的相对水平、三型花柱的花型变化以及花部综合特征的变异。40个种群都以克隆繁殖为主要更新方式。其中36个种群只有三型花柱中的M花型;南宁、重庆的种群中出现了频率极低的L花型;南宁、重庆、福州和海口种群内,出现了具有促进花内自交潜能的半同长花柱花型（柱头与花药相靠拢的M花型变异体或L花型变异体）。与其它地方种群相比,西南和海南岛的种群表现出较多样化的繁育系统。M和L花型个体的结实个体率都约为4％,没有显著差异,种子产量在两花型个体之间也没有差异。由于种群内花型的残缺,作为促进花型之间异交传粉适应机制的三型花柱繁育系统已经解体,部分种群中出现了可以促进花内自交的半同长花柱变异体。克隆繁殖是凤眼蓝适应入侵生境的一种形式,花内自交是凤眼蓝繁育系统在入侵过程中可能的进化方向,这些繁育系统上的变化对该植物的入侵机制和途径产生了深远影响。     

生物多样性与生态系统功能:进展与争论

生物多样性与生态系统功能的关系已成为当前人类社会面临的一个重大科学问题,生物多样性的空前丧失,促使人们开展了大量研究工作来描述物种多样性-生态系统功能关系,并试图揭示多样性与系统功能关系的内在机制,本文将多样性对生态系统功能作用机制的有关假说分为统计学与生物学两大类：前者是从统计学角度来解释观察到的多样性-系统功能模式,包括抽样效应,统计均衡效应等;而后者是基于多样性的生物学效应给出的,包括生态位互补,种间正相互作用,保险效应等,本文较为详细地介绍了该领域内有代表性的实验工作,包括“生态箱”实验,Cedar Creek草地多样性实验,微宇宙实验,欧洲草地实验,以及在这些实验结果解释上的激烈争论。     

微生物生态学简介

微生物是生态系统功能的重要实施者,但是对于微生物类群的生态学研究远远滞后于对高等动、植物的研究,直到近十几年微生物生态学才得以迅速发展。本文简要介绍该学科的发展历史、研究特点、发展现状,并总结该领域受到关注的若干科学问题。     

生物多样性整合研究的进展及热点——第88期“双清论坛”综述

<正>当前地球生物圈发生的最重要的变化之一就是生物多样性的大规模丧失,因其速度之快被称为"第六次生物大灭绝"。与之伴随的遗传资源、生物多样性美学价值和生态系统服务功能的丧失,使得全社会面临巨大的挑战。理解生物多样性得以维持以及当前快速丧失的机理并开展切实有效的生物多样性保护工作,成为包括政治家和科学家在内的全社会的共同责任。科学家在解释生物多样性的起源、维持以及丧失机制和后果等方面取得了长足进展;近年来国内     

生态影响评价与生物多样性保护

提供了生态影响评价理论与实践的背景知识;介绍了生态影响评价的程序与技术;并探讨了在生态影响评价实践中考虑生物多样性保护问题的必要性,以及如何实现生物多样性保护与可持续利用的目标。     

病毒及其生态功能

病毒被认为是地球上数量最多的生物类群。在海洋生态系统中,研究人员确认了病毒巨大的数量和遗传多样性以及对很多原核生物和部分真核生物死亡率的重要贡献;建立起病毒影响生物地球化学循环的概念模型;也开始研究病毒及其生态系统功能对全球变化的响应和反馈作用。然而,人们对于土壤病毒生态学的研究严重滞后,甚至对于土壤病毒的多度和分布、环境影响因子等基本信息的了解都很有限。土壤蕴含巨量的可溶性和不可溶性有机物,土壤病毒应该会对土壤微生物的死亡率有重要贡献,并因此对土壤碳循环产生深远影响,因而将土壤病毒纳入到已有的生态系统生态学模型中将促进我们对土壤碳循环的理解。