长春南湖生态系统能量收支的研究

湖泊是人类重要的自然资源 ,其用途包括防洪、灌溉、航运、给水和养殖等。城市湖泊的价值更多地则体现于旅游、娱乐和美学方面 ,以及改善城市生态环境。由于人类活动的强烈影响 ,这类湖泊大多已处于富营养化状态。应用能量生态学的原理和方法来研究湖泊生态系统的结构和功能 ,可为人们在湖泊中的实践活动 (如养殖、富营养化治理等 )提供理论指导。自从Ｊｕｄａｙ[1]于 1 94 0年首次对一个内陆湖泊Ｍｅｎｄｏｔａ湖进行能量收支的研究以来 ,已有一些学者在这方面取得了研究成果[2 ]。我国的湖泊能量生态学研究尚很薄弱 ,多与鱼类养殖有关[3,4…     

桑蚕畜禽生态系统的物质和能量流动

栽桑养蚕是我国农村的一项传统副业,至少已有5000年的悠久历史。传统的栽桑养蚕体制对自然资源和设备的利用不尽合理。例如,在江浙蚕区,每年桑树无叶期长达5个月之久,其间每1ha桑园大约接受1.26×10~(13)J的太     

棉铃虫的能量收支

在25℃下用人工饲料和自然食物饲养棉铃虫,分析通过虫体的能流。取食紫云英-麦胚人工饲料时,整个幼虫期摄入能量(Ⅰ)11,852焦耳,其中51.3%随排泄物排出体外(FU),22.2%被利用并转移到虫体组织内(Pg),0.5%被利用、但在蜕皮时又随头壳、表皮等脱离虫体(Pe),其余26%的能量被用于维持幼虫的生命活动并通过呼吸消失?。幼虫转化能量的毛生态效率(P/I)和净生态效率(P/A)分别是22.7%和46.6%。取食嫩棉叶/棉桃时,幼虫期摄入能量(Ⅰ)19,356焦耳,其中FU,Pg,Pe,R分别占35.3%,11.3%,0.5%和53.0%,P/I,P/A分别为11.7%和18.0%。 两组棉铃虫蛹和成虫期能量收支的差别不大,蛹—成虫期的能量转化效率在69—75%(雌)和64—69%(雄)左右。雌性成虫体内的能量约有40%(人工饲料组)—50%(自然饲料组)被用于繁衍后代。 同其它鳞翅目昆虫相比,人工饲料组棉铃虫幼虫对能量的转化效率属中等水平;棉花虽然是棉铃虫的自然寄主植物,但幼虫取食这种食物时对能量的转化效率相当低。     

虾蟹类能量收支的研究概况

能量流体是生态系统的基本特征之一,动物生命活动中的行为和代谢过程物质的转化都需要能量,研究能量在生物体内转化分配过程的生物能量学也就成为生态学的基本内容。生物能量学的中心问题是阐明生物体内能量收支各组分之间的定量关系,以及各种生态因子对这些关系的作用...     

饲料膨化处理对中华鳖氮和能量收支的影响

从氮收支和能量收支的角度比较了稚鳖对膨化饲料和粉状饲料的利用性能.实验结果表明,膨化饲料组干物质、蛋白质、脂肪和能量的消化率均显著高于粉状饲料组;膨化饲料组稚鳖氮收支和能量收支方程中各组分的数值都显著低于粉料组,但蛋白和能最贮积率高于粉料组,说明膨化处理提高了稚鳖对饲料的利用效率,但足摄食量受到了抑制,从而限制了稚鳖的生长性能.     

风速和持续时间对树麻雀能量收支的影响

风是自然环境中常见的因子之一,会对动物的行为以及能量收支产生不同程度的影响。为探讨不同风速和持续时间对树麻雀能量收支的影响,以3种风速(0.2-0.4、1.2-1.4、3.2-3.6 m/s)和3种持续时间(1、2、4 h)的9组树麻雀进行为期1周的不同风环境驯化,测定其体重、体温和摄食量、摄水量、排泄粪量、排泄次数、摄入能、排泄粪能、排出水热能散失、消化能、同化能并计算消化率和同化率。去除初体重影响和双因素分析的结果发现,摄水量(排出水量)和排出水热能散失随着风速增大而显著减少(P < 0.001);持续时间与树麻雀的摄入能、粪能和散热调节的次数显著相关(P < 0.01),其能量收支最高和散热调节次数最多为2 h,最低(少)为4 h;双因素交互作用对树麻雀能量收支的影响不显著。3级风速(4 m/s)和持续时间4 h以内的风环境不会对树麻雀的能量收支产生显著影响。     

建鲤和异育银鲫摄食不同质量饲料时的氮收支和能量收支比较

实验探讨了建鲤和异育银鲫摄食低质和高质饲料时氮和能量的收支情况.低质饲料以豆粕为主要蛋白源,饲料蛋白含量为33.91%,高质饲料以鱼粉为主要蛋白源,饲料蛋白含量为45.59%.55d的生长结果显示,氮收支和能量收支受到饲料质量和鱼类种类的显著影响:摄食低质饲料时,建鲤的生长氮和生长能比例显著低于异育银鲫,排泄氮、排泄能和代谢能比例显著高于异育银鲫;摄食高质饲料时,两种鱼的氮收支和能量收支无显著差异;建鲤的氮收支和能量收支受饲料质量的显著影响,摄食低质饲料时,其生长氮和生长能比例均显著低于摄食高质饲料时,而排泄氮、粪能和代谢能比例均显著高于摄食高质饲料时;异育银鲫的氮收支、生长能和代谢能比例不受饲料质量的显著影响.结果表明,在低质饲料条件下,建鲤利用氮和能量的能力弱于异育银鲫,在高质饲料条件下,两种鱼没有显著差异.与异育银鲫相比,建鲤利用氮和能量的能力受饲料质量的影响更为显著.       

三江平原毛果苔草湿地能量流动过程分析

太阳辐射能在生长季内 (4月 3 0日至 9月 3 0日 )到达毛果苔草湿地的太阳总辐射能为 2 673 .0 6MJ· m- 2 ,以此为1 0 0 %进行分析计算 ;其中 ,有 5 7.92 %被植被层吸收 ,为 1 5 48.2 3 6MJ· m- 2 ;在被吸收的能量中 ,仅有 2 .5 5 %的能量通过植物的净光合作用固定下来成为毛果苔草湿地的净生产量 ,为 68.2 4997MJ· m- 2 ;生物量年积累量占太阳总辐射能的 2 .2 41 % ,为 5 9.90 3 MJ· m- 2 ;用于形成地上、地下不同器官的太阳辐射能分别为 0 .2 642 %和 1 .9768%。将上述过程予以简化 ,形成该系统能流过程的分室模型 ,该模型将可以对毛果苔草湿地生态系统的季节性动态进行分析、模拟与预测。     

增强的UV—B辐射对麦田生态系统能量累积和流动的影响

研究了大田栽培和自然光条件下 ,模拟 UV- B辐射 ( UV- B,2 80～ 31 5nm)增强对麦田生态系统能量累积和流动的影响。在 5.31 k J· m- 2 UV- B辐射下 ,春小麦群体不同生育期叶、茎、根、穗、粒生物量和总生物量显著降低 ,各部位热值没有显著变化 ,各部位能量累积和总能量累积显著降低。能量累积与生物量呈极显著正相关 ,而与热值没有显著的相关性 ,可能生物量比热值对能量累积的贡献更大。 UV- B辐射显著降低春小麦群体能量输出 ,可能导致麦田生态系统能量流动功能下降。     

轮虫培育池生态系统颗粒悬浮物的研究

对两种模式轮虫培育池的悬浮物结构及动态进行了比较研究．结果表明,颗粒悬浮物总量波动在6．76～65．39mg·L^-1之间．静水池塘14#颗粒悬浮物平均值为11．50mg·L^-1,其中颗粒有机物占66．8％,浮游植物占30．5％,浮游动物占5．3％。颗粒腐质和细菌占31％,颗粒无机物占33．2％．流水池塘82#池颗粒悬浮物平均值为41．83mg·L^-1,其中颗粒有机物占70．4％,浮游植物占30％,浮游动物占1．2％,颗粒腐质和细菌占39．2％,颗粒无机物占29．6％．颗粒悬浮物含量静水轮虫池小于流水轮虫池．轮虫培育池是一类特殊类型的生态系统,消费者以褶皱臂尾轮虫为主,群落结构简单,生境易变,这些都会影响水层颗粒悬浮物的动态,造成其含量的较大波动和构成的改变．轮虫培育池生态系统颗粒悬浮物中以颗粒有机物所占比例较大,颗粒腐质和细菌所占份额与浮游生物量相当．     

海水混养池塘虾蛤肠道与养殖环境的微生物多样性

【背景】海水混养池塘环境微生物以及动物肠道微生物的群落结构已有研究,但对混养环境中多品种动物肠道与环境微生物群落的关系尚未见报道。【目的】研究海水虾蛤混养环境中微生物多样性以及与养殖动物健康之间的关系。【方法】采用Illumina高通量测序技术测定冬季莆田市北江养殖区2个混养池塘中水体、底泥以及虾蛤肠道的菌群结构。【结果】同一池塘水体与底泥之间、不同池塘水体或底泥之间的微生物结构存在一定的差异;同一养殖区2个混养池塘虾与蛤肠道微生物结构之间具有极高的相似性,与养殖环境存在显著的差异。微生物多样性和丰富度差异很大,表现出底泥水体肠道;虾蛤肠道微生物以厚壁细菌和γ-变形细菌为主;池塘水体以放线菌、α-变形细菌以及拟杆菌为主,底泥以γ-变形细菌和δ-变形细菌为主。养殖动物肠道微生物主要优势种为乳球菌属和假单胞菌属,池塘环境内存在较高丰度的黄杆菌类潜在致病菌,而在虾和蛤的肠道中基本未检出。2个池塘底泥硫还原细菌含量较高,增加了底质产生硫化氢等有害物质的风险。【结论】比较混养池塘中水体、底泥以及虾蛤肠道三者之间微生物群落结构的差异,揭示虾、贝混养模式微生物与养殖环境的关系,为池塘养殖虾、贝疾病防治和混养结构的优化提供参考。     

Secondary productivity and energy flow in a tropical pond

Monthly changes in density and biomass of a Pila globosa population were estimated in the littoral area of the pond Idumban. Mean density of active snail was 10.4, equivalent to 76 g dry weight/m² during 1973 and 6.5, equivalent to 45 g/m² during 1974. Total population size of the snail decreased from 9.2 × 10⁶ individuals, equivalent to 6.5 ton during 1973 to 6.3 × 10⁶ snails, equivalent to 4.4 ton during 1974. The period from December to May represented the time of abundance and active growth. Mortality assessed from marking and recapture as well as from monthly changes in population density, averaged to 2.7 snails/m²/month or 20% of the density. Growth estimated by marking and recapture suggested that the snail required a period of over 4 years to attain a body (wet) weight of 35 g. Laboratory experiments revealed that young (<4 g), intermediate (4 g><24 g) and old (>24 g) P. globosa grew at the rate of 4.0, 1.5 and 0.3 mg dry weight/g live weight/day. Using these values and the size-wise population density data, net productivity of the snail was estimated as 74 and 40 g/m²/year in 1973 and 74, respectively. The snail exhibited an efficiency of 70% for absorption and 10% for conversion. Using these values, it was further possible to estimate rates of feeding and absorption for the population. Consumption amounted to 1039 g/m² in 1973 and 560 g/m² in 1974. The efficiencies of exploitation, gross and net productions were 21, 7 and 10%, respectively; ecological efficiency amounted to 1.4% only.     

Mangroves as filters of shrimp pond effluent: predictions and biogeochemical research needs

Preliminary estimates of the ratio of mangrove forest: shrimp pond area necessary to remove nutrients from shrimp pond effluent are made using budgets of nitrogen and phosphorus output for semi-intensive and intensive shrimp ponds combined with estimates of total net primary production in Rhizophora-dominated mangrove forests in tropical coastal areas. If effluent is delivered directly to mangrove forest plots, it is estimated that, depending on shrimp pond management, between 2 and 22 hectares of forest are required to filter the nitrogen and phosphorus loads from effluent produced by a 1 hectare pond. While such ratios may apply to small scale, integrated shrimp aquaculture — mangrove forestry farming systems, the variability in mangrove hydrodynamics makes it difficult to apply such ratios at a regional scale. Before mangroves can be used to strip shrimp pond effluent more research is required on the effects that high ammonia and particulate organic matter loads in pond effluent have on nutrient transformations in mangrove sediments and on forest growth.     

基于Ecopath评估蟹-稻复合生态系统营养结构和能量流动

蟹-稻综合种养模式为我国水产养殖以及农业从单一经营转变为复合经营提供了一种新模式,为了促进蟹-稻共作模式的推广和普及,应用Ecopath生态通道模型对该系统进行了营养结构和能量流动的分析。研究结果表明蟹-稻共作生态系统的最高营养级(3.140)高于稻田单作系统的最高营养级(2.676),生态系统的能量流动主要有两条途径,即以沉水植物和其他维管束植物为起点的牧食链及以碎屑为起点的腐质链;蟹-稻共作农田生态系统在6月和10月的Finn′s循环指数(Finn′s cycling index,FCI,0.55和1)和Finn′s循环平均能流路径长度(Finn′s cycling mean path length,FCL,2.066和2.077),稻田单作农田生态系统在6月和10月的FCI(1.14和0.81)和FCL(2.089和2.137),说明蟹-稻共作模式可以形成一个稳定的生态系统,中华绒螯蟹的加入可以促进该完整的生态系统的能量流动,且随着螃蟹的成长,系统成熟度有所提高,只是较单作系统的成熟度低,共作系统有更大的成熟空间;蟹-稻共作农田生态系统在6月和10月的连接指数(Connectan...     

鱼池生态系统中影响浮游细菌生长制约因素的研究

从溶解有机质及营养盐对细菌生长、细菌利用和矿化营养物质的影响,细菌捕食者和水温对细菌生长的影响等方面就鱼池生态系内影响细菌生长的主要制约因素进行研究。结果表明,向池水中添加P明显促进了细菌的生长和对C、N素的吸收,而添加C和N对细菌数量增长和营养物质吸收的作用不明显,但添加N明显增强了细菌对有机N的矿化能力,表明原池水中C、N供应充足,而无机磷限制了细菌的生长和对营养物质的利用;捕食组的细菌生长速率最低,比对照组减少6.26%-15.4%,且增长结束后细菌数量下降较其它组显著;池塘水体的原有细菌丰度,试验培养中细菌增长数量和生长速率在温度较高的季节也较高,温度升高促进了细菌生长,减弱捕食对细菌生长的负作用。     

生态系统服务流定量化研究进展

生态系统服务流对生态系统服务的形成、输送、转化和维持等均有重要作用,且能够在生态系统服务的供需之间建立时空连接,对生态系统服务流的量化有利于生态系统服务的准确评估,对生态系统保育和管理以及制定积极有效的生态补偿等具有重要意义.本文阐述了生态系统服务流的理论基础,在总结不同学者对生态系统服务流定义的前提下,分析了定量化服务流的侧重点,并对生态系统服务流进行分类;探讨了影响生态系统服务流定量化的关键因素,分析了生态系统服务供给、流和需求之间的相互作用关系;提出了生态系统服务流定量化的具体过程,并详细介绍了各个步骤.     

Trophic structure and energy flow in a Texas pond

Annual energy flow and mean annual biocontent of eighteen compartments were determined for a 1.0 ha north central Texas pond ecosystem. Annual primary production was 7,789 kcal m^–2 yr^–1, and community production-to-respiration ratio was 1.49. One-third of annual primary production accumulated on the substrate as silt and sedimentation. Biocontents of four trophic levels in the pond were all of the same order of magnitude, averaging 50 kcal m^–2. Wind and water-borne organic material for primary consumers and terrestrial insects for tertiary consumers were substantial allochthonous energy imports into the pond system.