鹤山南亚热带草坡生态系统的热量平衡

本文以广东鹤山丘陵综合试验站草坡为研究对象,分析了鹤山南亚热带草坡的能量平衡特征,主要结果如下：1．辐射平衡的各分量中,蒸发散耗热占净辐射的74.7％,其年变化幅度较大;湍流热通量占净辐射的21．2％,其月变化没有明显的规律,波动较大,土壤热通量与其它分量相比,其比重要小得多。2．虽然鹤山年幅射量和降雨量较多,但水热条件有几个月配合欠佳,使得草坡的净辐射能有90％以上用于地面以上植被和空气湍流交换所消耗,小气候条件较差,影响了这一生态系统的生产潜力的发挥。3．太阳辐射透过大气层以后,仅有4775．2MJm-2a-1左右的辐射能到达草坡,草坡反射了822．5MJm-2a-1,其净幅射收人为2915．6MJm-2a-1,净辐射收人中又有2077．8MJm-2a-1用于蒸散作用,618.1MJm-2a-1用于湍流热交换,87．5MJm-2a-1用于土壤热交换,植被贮热约38.8MJm-2a-1;用于净光合作用耗热93．4MJm-2a-1。     

鹤山南亚热带草坡生态系统的生物量和生产力研究

以能量利用效率研究为中心,系统研究并分析了鹤山南亚热带草坡多年的光合作用与总第一性生产力、生物量与生物量增量、气候生产力模型和能量利用效率等能量学特征。草坡的总生物量为１１．３０ｔ·（ｈｍ）－２·ａ－１,其生物量增量为１．３９８ｔ·（ｈｍ）－２·ａ－１;草坡的总第一性生产力为４５．５４ｔ·（ｈｍ）－２·ａ－１,净第一性生产力为９．１０８ｔ·（ｈｍ）－２·ａ－１,用于净光合作用耗热１０５．５ＭＪ·ｍ－２·ａ－１,净光合耗热中又仅有２１．１ＭＪ·ｍ－２·ａ－１,用于净第一性生产力,净第一性生产力中又仅有３．２４ＭＪ·ｍ－２·ａ－１用于生物量增量;草坡生态系统的光能利用效率为０．０７％。草坡的能量利用效率是很低的     

广东鹤山草坡的群落结构

分析了广东鹤册草坡群落结构。结果表明,该群落有高等植物１８种,分为灌木层和草本层２个层次,以矮高位芽、小型叶植物为主,种类以热带－亚热带分布种为主,Ｓｈａｎｏｎ－Ｗｅｉｎｅｒ多样性指数为１．２５,群落的叶面积指数为２．２８,生物量为１５．２２ｔ／ｈｍ＾２。比较了大陆退化草坡、海鸟退化草坡和当地的人工林的群落结构,提出了退化草坡的改造利用方式。     

鹤山退化草坡生态系统的自然恢复

研究了鹤山南亚热带退化草坡20a的自然恢复动态,发现群落虽有阳生乔木入侵,但仍处于草本和灌丛占优势的生物多样性较低的阶段;土壤中的有机质、水解氮、有效磷和有效钾等营养元素已基本恢复到同地带顶级森林群落的水平;虽然群落的空间结构与生物多样性尚未恢复,但其部分生态功能已经恢复,其中水土保持最先恢复,生产力等功能还需要较长的时间恢复;对于鹤山草坡这类一般退化生态系统来说,可能需要通过构建合适的人工林来加速生物多样性和生物量等指标的恢复过程,仅仅通过自然恢复是难以在较短的时间内迅速恢复其物质循环等功能的。     

鹤山人工林的辐射能环境研究

对鹤山针叶混交林,以乡土树为主的阔叶混交林和豆科混交的林冠作用层和林地作用地层辐射等方面进行了研究,在太阳高度角和天气等因素的影响下,全年抵达各林的总辐射月变化基本上都呈双峰曲线,各林的峰值分布于５月和７～９月和谷值分布于２月和６月,由于坡向的影响,东南坡的太阳总辐射量大,平坦地和西皮次之,东坡较小,林坡最小,各林型冠上直接辐射和散射辐射占自总太阳辐射量的比例有所不同,但各林林冠上直射所占比例均大     

南亚热带鹤山三种人工林小气候效应对比

先锋生态系统的小气候效应是评价它们在植被生态恢复过程中恢复效能的主要指标之一。对14龄的马占相思(Acacia mangium)、荷木(Schima superba)、湿地松(Pinus elliotii)人工林小气候效应的对比研究表明,荷木林的降温保湿效应最好。气温(最高温、最低温和平均温)和土壤温度(地表最高温、最低温和平均温度)均为3种林分中最低。荷木林林内气温一般比马占相思林和湿地松林低0．1～0．5C,地表和土壤温度一般低0．3～2．5C,相对湿度高1．2％。对荷木林和湿地松林温、湿度垂直方向上4个层次(距地0．5m,2．0m,4．0／5．0m,9．0m)上的观测结果表明,湿季林内温度随高度增加而增加;在最冷月(1月份)时,林内温度随高度增加而减小。无论是干季还是湿季,林内湿度都随林分高度的增加而减小。结合林分结构调查、森林土壤养分含量等资料。初步认为,南亚热带地带性森林植被人工恢复实践中,荷木等本地树种更为适宜。     

南亚热带鹤山5种生态系统的地表径流

运用“小集水区径流场”技术对山丘陵试验站5种生态系统地表径流进行了连续5年的观测与实验,结果表明：a.5种系统的地表径流系数马占相思林＜果园＜豆科混交林＜草坡＜林草苗系统,分别为2．3％,6．97％,13．30％,17．90％,22．16％;径流模数变率差马占相思林＜豆科混交林＜林果苗系统＜草坡＜果园,分别为0．46,0．57,0．63,0．65,1．68,可见两种人工林生态系统在蓄留水分,调节水量上均优于草坡,而两种农林复合生态系统有所欠缺;各系统的地表径流系数均有明显的干,湿季差异,表现为湿季＞全年＞干季,径流模数变率差的季节变化则恰好与此相反。b.5种系统每场降水的地表径流量与降水量间存在着二次抛物线型回归关系,地表径流量随降水量的增加是非匀速的,年地表径流量主要由几场大的降水所决定;地表径流量与降水强度的关系不大。c.5种系统发生产流的最小降水量马占相思林＞果园＞豆科混交林＞林果苗系统＞草坡,辚15．9,13．28,8．1,6．71,5．21mm;各系统对产流和洪峰的滞后约为10－30min,马占相思林滞后时间最长,其含蓄水分,削减洪峰和调节地表径流的作用最为明显,文中讨论了造成林果苗和果园系统水文功能缺陷的一些原因,肯定了亚热带丘陵区上坡构建马占相思林在恢复生态学上的重要意义。     

鹤山丘陵草坡的水文特征及水量平衡

 在中国科学院鹤山丘陵综合开放实验站的草坡集水区对大气降水和径流进行了连续4年的观测,并于1994年对该集水区的蒸散进行了测定,结果表明：1)鹤山丘陵区年均降水量1761.37mm,大气降水有明显的干湿季之分,干季降水量占全年降水量的12.47％,湿季占87.53％。年均降水量中有62.24％可引起地表产流,即年均产流降水量1096.3mm。产流降水以中、小雨频度为大,但产流水量主要由大、暴雨供给。文中根据降雨量较大地区的降水、产流特征和规律,提出了产流降水和产流水量的概念。2)鹤山丘陵草坡集水区年总径流系数50.12％,地表径流系数17.33％。地表径流主要集中在湿季产生,与降水量呈二次抛物线型回归关系,与降水强度关系不大。3)1994年水量平衡各分量中,实际降水输入1841.55mm,年径流量970.28mm,径流系数52．69％,径流是系统的最大输出项;蒸散量851.56mm,意味着年降水收入中46.24％的水量以汽态形式返回了大气。蒸散的月变化呈双峰型,不同于降水的季节分配,径流的月变化则与降水同步。系统蓄水年变化量19.71mm,约占年降水量的1.07％,但其月变化却非常大,在一68～104mm之间。草坡集水区的水量平衡是一种收入对支出的补给和收支项目中可变性的动态平衡。4)鹤山丘陵草坡水热季节分配失衡、产流降水量和地表径流量大是这种退化生态系统恢复的3个限制因素;认为退化生态系统恢复过程中系统水量支出和蓄留方式的转变是退化生态系统的恢复机理之一。     

关于"南亚热带鹤山主要人工林生态系统C、N累积及分配格局的模拟研究"一文中两个问题的讨论

植声:不同系统的C、N分配格局对群落演替的影响应进一步说明。变化的数量如何能够发挥这种作用,应深入一步,如马占相思作为外来种被其它本地阳性种取代的可能,但实际上模拟的结果100年仍然是马占相思本身,这如何解释,希望在讨论中加以说明。申卫军:审者指出了一个非常重要的研究课题:森林生态系统的C、N分配格局变化如何影响生态系统的演替进程。这实质上是生态系统的结构和功能/过程研究如何耦合的问题。本文只考虑了叶,因为冠层是影响透光率的主要生态系统部分,而光因子     

鹤山丘陵退化生态系统植被恢复的土壤动物群落结构

对南亚热带恢复生态学研究基地-鹤山丘陵综合试验场20a人工植被林土壤动物群落进行了调查研究。研究样地包括草坡、松林、荷木混交林、马占相思林和豆科混交林。结果表明:在个体数量上,豆混林与马占林之间不存在显著差异,但与其它林分间差异明显(p<0.05);草坡土壤动物个体数明显处于最低水平;在类群的丰富度上,豆混林显著(p<0.05)高于所有其它林分,但无论是林分之间抑或季节之间,其变化的幅度都明显比个体数小;根据DG指数,各人工林可明显分为豆混林()、马占林()和荷混林()、针叶林()、草坡()3个层次。季节的差异很明显,湿季各项指标都低于干季。土壤表层各项指标的绝对值都与F2、F3层有极显著的差别(p<0.01),而F2、F3层之间却非常接近。长角跳虫科、鳞跳虫科、蚁科、康虫八科、蟹蛛科、巨蟹蛛科、球蛛科、鞘翅幼虫和半翅幼虫与群落总体特征(DG指数)的相关性都达到显著水准(p<0.05)。DG指数在反映不同人工林土壤动物群落特征上具有很好的稳定性。     

鄂尔多斯高原覆沙坡地植物群落格局

 地貌对植物群落的空间格局具有重要的影响,覆沙坡地是鄂尔多斯高原常见的地貌类型,定量分析覆沙坡地植物群落的分布格局,有助于理解植被与环境之间的关系和制定恢复土地退化的有力措施。本文研究了鄂尔多斯高原覆沙坡地的植物群落格局,结果表明,在坡地的中上部分布着以本氏针茅（Stipa bungeana）、冷蒿（Artemisia frigida）、北丝石竹（Gypsophila davurica）等物种为主的典型草原群落,而在坡地的中下部则分布着以油蒿（Artemisia ordosica）为主的沙生植物群落。DCA     

暖温带落叶阔叶林辐射能量环境初步研究

本文对暖温带落叶阔叶林辐射能量环境进行了初步探讨,文中对林、灌、草各层次的总、反、净、光台有效及吸收、透射等辐时因子的变化分别进行了系统分析。主要结论如下：（１）在生长季（５─１０日）期间,抵达林冠的太阳总辐射为３０９５．４５ＭＪ·ｍ￣（－２）,抵达灌草层的为３８８．３４ＭＪ·ｍ￣（－２）。峰值出现在５月,谷值在８月。（２）生氏季内,抵达群落的太阳总辐射主要集中于５、６两月,占整个生长季的４０．９９％。（３）生长季内,林冠上方净辐射总值为１６５８．７４ＭＪ·ｍ￣（－２）。（４）林冠反射主要受入射光的光谱特性及群落发育状况共同影响,反射率的变化主要与群落发育状况相关;灌草层的反射及后射率主要受群落发育状况的影响。（５）整个生长季,林冠所接收的光台有效辐时为１３０８．３ＭＪ·ｍ￣（－２）,灌草层为１９４．２１ＭＪ·ｍ￣（－２）。（６）净辐射日进程受气候因素影响十分强烈。（７）群落内光能资源的时空分布存在很大差异。     

鹤山亚热带丘陵人工林群落分析

本文研究鹤山亚热带丘陵5个有代表性的人工林群落。通过研究这5个人工林群落的林地生物量、生长量、林内各层次的种类结构、生物量的垂直空间分布结构、叶面积的垂直分布结构和群落的组成结构以及群落的发展动态,揭示这5个人工林的群落学特征。并进一步进行5个群落的生态学比较和评价。研究结果表明,马占相思、大叶相思等豆科纯林具有在贫瘠丘陵地上快生速长的特征,是良好的先锋林。马尾松、湿地松等种类也具有抗贫瘠的特性,但生长不如豆科纯林。利用豆科与乡土树种的混交,生长速度快,发展趋势良好,是目前丘陵山地绿化较为可行的途径。     

不同海拔地区紫外线B辐射状况及植物叶片紫外线吸收物质含量的分析

对不同海拔地区的太阳 UV- B辐射和植物叶片的光学特性进行了比较研究。结果表明 :位于高海拔地区的海北高寒草甸生态系统定位站 ,太阳 UV- B辐射明显高于相近纬度的西宁、兰州和南京地区。UV- B辐射与总辐射和 PAR的日变化规律相似 ,都受太阳高度角的直接影响 ,在当地太阳正午时最高。UV- B/Q的日变化也为单峰曲线 ,海北站地区的 UV- B/Q高于西宁的同期测定结果。对珠芽蓼等植物的研究表明 ,生长于海北站地区的珠芽蓼 ,其叶片中紫外线吸收物质的含量明显高于西宁的同种植物 ,也略高于海拔较高的达坂山和小达坂山山顶的同种植物。叶绿素含量以海北站珠芽蓼最低 ,达坂山和小达坂山的同种植物最高。珠芽蓼叶片中类胡萝卜素的含量以西宁最低 ,海北站、达坂山和小达坂山依次升高。海北站矮嵩草与从海北站移植到西宁生长 4年的同种植物相比 ,叶片中紫外线吸收物质、叶绿素、类胡萝卜素的变化与生长于两地区的珠芽蓼相同     

静止和充气培养条件下短期紫外辐射对钝顶螺旋藻光化学效率的影响

为了研究短期太阳紫外辐射对钝顶螺旋藻的影响,作者将静止和充气培养的藻体,暴露在全波长太阳辐射PAB(PAR UVA UVB),去除UVB辐射PA(PAR UVA)及切断所有紫外辐射的光合有效辐射P(PAR)三种光处理条件下,测定了其光化学效率的变化。结果表明,紫外辐射(UVP)及光合有效辐射(PAR)均能导致钝顶螺旋藻的光化学效率降低,表现出了明显的光抑制,但是,UVR可导致更大程度的光抑制。充气培养条件下,与早晨(07:00)初始值相比,PAR导致了11%~20%的光抑制,而UVR(PAB-P)所产生的额外光抑制占9%~31%;静止培养条件下,UVR的存在使得螺旋藻的光化学效率趋近于零(无法检出)。在两种培养条件下,藻细胞所受最大光抑制均发生在中午,下午(17:00)表现出不同程度的恢复。紫外辐射使得类胡萝卜素及藻蓝蛋白与叶绿素a含量的比例增大。与PAB和P相比,PA处理使得螺旋藻类胡萝卜素和藻蓝蛋白与叶绿素含量之比明显升高,UVA可能会诱导类胡萝卜素及藻蓝蛋白的合成。     

鹤山人工马占相思林水分生态研究

 通过对马占相思叶片的蒸腾速率、气孔导度及其相应环境因子的测定,探讨鹤山丘陵人工马占相思林的水分生理生态特征。结果表明：蒸腾速率和气孔导度具有明显的日变化,两者的变化趋势相似,在夏季的日变化曲线呈双峰型,冬季呈单峰型;夏季的蒸腾速率最高,在冬季最低,仅占夏季的27.6％;马占相思林的蒸腾耗水量在旱季和雨季有明显的差异,旱季的蒸腾耗水量占雨季的25.5％,年蒸腾量为1625.1mm,占同期降水量的78.3％;马占相思林的蒸腾量接近热带雨林。     

日光辐射对大肠杆菌宿主菌和工程菌存活影响的初步研究

本文了不同辐射强度的自然日光照射下,对大肠杆菌宿主菌和工程菌在光滑表面上的存活影响。结果表明,暴露２０ｍｉｎ日光累积总辐射１．１４ＭＪ／ｍ＾２,宿主菌的存活率为０．０２％。工程菌则为０。散射暴露８０ｍｉｎ,日光累积强度０．９０ＭＪ／宿住菌和工程菌的存活率比值为２：１。黑暗环境下,暴露６天对主菌采样有细菌存活,工程菌暴露２天的存活率为０。     

甘肃天祝主要高山草地的生物量及光能转化率

 本文报道了天祝高山草地的杜鹃+柳-苔藓草地、珠芽蓼草地、线叶嵩草草地及其改良的禾草—杂类草半人工草地、多年生禾草人工草地和一年生燕麦人工草地的生物量特征,净第一性生产力和光能转化率。位于阴坡的天然杜鹃+柳—苔藓草地和珠芽蓼草地的地上和地下生物量都较大。灌溉、施肥、翻耕和播种措施,可提高培育的草地的地上生物量和现存量,并降低地下生物量和现存量(活根量)。天然草地中珠芽蓼草地的地上、地下和地上+地下的净第一性生产力均最高,杜鹃+柳—苔藓草地最小。三类培育的草地的地上部分净第一性生产力显著较其原生草地——线叶嵩草草地为高,并依培育强度而递增;但地下部分显著较低,并依培育强度而递减。杜鹃+柳—苔藓草地、珠芽蓼草地和线叶嵩草草地的地上部分光能转化率分别为0.074、0.155和0.110%。三类培育的草地地上部分的光能转化率大于天然草地,地下部分小于天然草地,全群落的光能转化率只有燕麦草地大于天然草地。     

广东沿岸海域鱼类群落排序

根据广东沿岸海域春秋两季底拖网鱼类采样数据,运用多维尺度转换分别对两季的鱼类样品进行排序。排序揭示出的鱼类群落格局及其季度差异与环境变异性密切相关。同处混合水区域的站位鱼类组成较为相似;分布在珠江冲淡水和外海高盐水区域的站位,鱼类组成则与多数沿岸站位有明显差异。春季沿岸海域鱼类组成有一东北－西南向的变化趋势,这一群落格局是由于该海域东北部受低温东海沿岸流影响所致;秋季珠江河口区受冲淡水的影响,而调