区域农田景观格局对麦蚜种群数量的影响

明确农田景观格局对麦田蚜虫种群的影响,是开展区域性害虫生态调控的重要理论依据之一。以区域性小麦种植区为研究对象,基于遥感影像与土地覆盖分类数据以及田间调查的蚜虫种群数据,计算景观格局指数,使用负二项分布的广义线性模型从农田景观、非作物生境景观和区域景观3个方面分析了区域农田景观格局对麦田蚜虫种群的影响。结果表明,蚜虫种群的数量与草地的平均斑块面积和最大斑块指数显著正相关,与县域的平均几何最邻近距离和面积加权平均斑块面积显著负相关,与耕地的面积加权平均斑块面积显著负相关,与耕地的斑块密度显著正相关。草地斑块面积的增大、区域景观与耕地的破碎化、区域景观的聚集会促进蚜虫种群数量的增加。使用草地的斑块面积和最大斑块指数、区域景观的平均几何最邻近距离可以预测蚜虫种群的发生量。非作物生境草地的斑块面积、耕地的破碎化、区域景观的空间分布及破碎化是影响麦田蚜虫种群发生的重要景观因素。     

区域性农田景观格局对棉蚜种群数量的生态学效应

农田景观格局的变化显著影响害虫的发生和危害,不同景观格局会对害虫的种群数量产生不同程度的影响,因而明确农田景观格局对害虫的生态学效应是控制害虫的重要前提之一。以山东省的棉花种植区为研究区域,选取14个典型的尽量临近不同土地覆盖类型的棉花生产县,通过卫星遥感影像和土地覆盖分类数据综合分析获得取样县/区的景观因子指数,并系统调查对应县/区的棉蚜种群数量。省级范围的大空间尺度下分析景观组成、景观构成和景观结构等多因子分别与棉田中苗蚜和伏蚜种群的相关性。研究结果表明棉蚜的种群数量与景观格局有密切的关系,且棉蚜发生的两个时期苗蚜和伏蚜对景观因子的响应特征并不完全一致。苗蚜的种群数量与景观总面积、耕地的分形指数、县域范围的蔓延度和县域范围的回旋半径等呈显著正相关,与Simpson多样性指标呈显著负相关;伏蚜的种群数量与斑块丰富密度、居住工业交通的蔓延度等呈显著正相关。总之,苗蚜和伏蚜对景观的蔓延度(形)响应基本上是一致的,景观的破碎化程度越小,伏蚜和苗蚜发生越重。而苗蚜和伏蚜对景观多样性(质)的响应不一致,景观多样性高的农田景观不利于苗蚜的发生,对伏蚜的影响不显著;而丰富度密度有助于伏蚜的发生,却对苗蚜没有显著影响。这一结果显示了农业害虫的不同发生时期对农田景观格局响应的复杂性。     

华北平原地区景观格局对麦田害螨种群数量的影响

农业生产的集约化经营导致农田景观格局日趋单一,而农田景观格局的变化势必对害虫种群产生深刻的影响,阐明景观因子对害虫种群的作用是通过生境管理进行害虫控制的基础。以华北平原地区的山东省为研究区域,24个县级单元为样点,通过对卫星遥感影像和土地覆盖分类数据的分析,获取了样点单元的景观格局指数,同时定点调查了样点单元的麦田害螨种群数量。利用相关性分析明确了影响麦田中两种害螨—麦岩螨(Petrobia latens(Müller))和麦圆叶爪螨(Penthaleus major(Duges))种群发生的主要景观因子。研究结果表明景观因子对麦田中两种害螨种群均有显著影响,而两种害螨对景观因子的响应并不一致。麦岩螨的发生量与森林的最大斑块面积指数和平均斑块面积均呈显著正相关,而与森林类的形状和水体的景观形状指数均存在显著负相关;麦圆叶爪螨的发生量同水体的总面积、斑块面积比例、最大斑块面积指数以及县域范围的平均斑块面积均呈显著负相关,而与水体类的形状呈显著正相关。因此在麦田害螨发生较重的地区,在区域性景观规划时,可以通过优化农田周围的森林和水体管理,不利于其种群发生,从而达到对麦田害螨种群生态调控的目的。     

气候、植被和地形对大兴安岭林火烈度空间格局的影响

在北方森林中火干扰是森林景观变化的主导因素。林火烈度作为衡量林火动态的重要指标,较为直观地反映了火干扰对森林生态系统的破坏程度,其空间格局深刻地影响着森林景观中的多种生态过程(如树种组成、种子扩散以及植被的恢复)。解释林火烈度空间格局有助于揭示林火干扰后森林景观格局的形成机制,对预测未来林火烈度空间格局以及制定科学合理林火管理策略均有重要意义。基于LandsatTM/ETM遥感影像,将2000—2016年大兴安岭呼中林区的36场火的林火烈度划分为未过火、轻度、中度、重度4个等级。采用FRAGSTAT景观格局分析软件从类型水平上计算了斑块所占景观面积比、面积加权平均斑块面积、面积加权平均斑块分维数、面积加权边缘面积比、斑块密度5个景观指数,以对林火烈度空间格局进行了定量化描述。并且采用随机森林模型,分析了气候、地形、植被对林火烈度空间格局的影响及其边际效应。通过研究得出以下结果:(1)相对于未过火、轻度、以及中度火烧斑块,重度火烧斑块的面积更大、形状更简单;(2)海拔对重度火烧斑块的空间格局起着至关重要的作用,其次是坡向、坡度、植被覆盖度、相对湿度、温度等;(3)随着海拔的升高,面积加权...     

甲胺磷和铜对黑土中乙草胺的蚯蚓生态解毒过程的影响

采用微宇宙培养法,通过蚯蚓对比试验,研究了甲胺磷和Cu分别与乙草胺共存条件下黑土中乙草胺降解过程的动态变化,探讨利用蚯蚓强化乙草胺解毒过程的可行性.结果表明,无论是否加入蚯蚓,在乙草胺单一污染的土壤中乙草胺的降解符合一级反应动力学规律;蚯蚓活动促进了乙草胺的降解解毒过程;土壤中甲胺磷或Cu分别与乙草胺共存时,对乙草胺的降解有抑制效应;甲胺磷与乙草胺复合及Cu与较高浓度乙草胺复合时,改变了乙草胺随时间的降解变化规律; 而Cu与较低浓度乙草胺复合时,对其降解解毒过程无明显影响.     

人为干扰栖息地退化对潮间带中华鲎幼鲎种群数量的影响

栖息地退化是中华鲎（Tachypleus tridentatus）面临的主要威胁因素。然而,人类活动和中华鲎栖息地退化之间的关系研究尚且不足。为了厘清人类活动对中华鲎幼鲎栖息地退化的影响,以北部湾潮间带为研究范围,于2014、2017和2020年对潮间带中华鲎幼鲎丰度进行随机样方法调查,并获取对应年份遥感影像（分辨率30m）作为数据源,借助GIS空间分析、景观格局分析和人为干扰度指数（human disturbance index,HDI）模型,量化评估人为干扰对北部湾潮间带中华鲎幼鲎栖息地景观格局及种群丰度的影响。结果表明：（1）2014-2020年,北部湾潮间带幼鲎栖息地退化严重,无干扰类型景观面积逐渐减少,大部分转化为养殖;（2）北部湾潮间带人为干扰逐渐加强,无干扰等级HDI指数面积不断减少,潮间带大部分面积HDI指数呈增强趋势;（3） HDI指数与幼鲎种群丰度呈显著负相关性,HDI指数高值斑块不适合幼鲎生存。依据HDI指数动态变化及空间分布,可为潮间带中华鲎幼鲎种群栖息地景观格局优化及鲎人工放流增殖选址等保护行动提供理论依据。     

快速城市化对南京东郊景观结构与格局的影响

城市化对区域景观的影响日益显著,如何协调城市区域土地开发与生态保护的关系,成为重要的基础性问题之一。本文以南京仙林新市区为案例,利用遥感和GIS方法,对研究区景观结构和格局变化进行分析。结果表明:2003—2009年,研究区景观结构发生了巨大的变化,区域主导景观类型已经由半自然半人工景观逐渐转变为人工景观。其中耕地受人为影响变化较大,55.6%的面积消失;水塘以数量丧失为基本特征,丧失率为56.4%;建筑用地面积增加明显,年均增加7.1%。伴随景观结构变化,区域景观格局变化十分明显,其中景观多样性指数从1.38升高为1.68;均匀度指数从0.60变成0.73;连接度指数由0.15变为0.32。     

森林所有制对景观格局和动物生境的影响研究进展

在欧美等地区的林业发达国家,多种森林所有制长期并存,至今,多种所有制影响下森林景观和生境格局的变化以及与动物保护之间的关系成为研究热点和重点.本文首先阐述了森林所有制对森林景观格局和动物生境的影响,以及林权分散和林权流转的加剧带来的生态后果,包括提供多样化的生境和导致原有大面积生境的破碎化;其次,总结了林业发达国家解决林权分散与生物保护之间矛盾的两个理论途径--改变所有制格局和相对统一各所有制的管理行为,分析现多采用后一种途径的原因,并指出目前森林所有制研究中模拟方法的局限;最后,论述我国的研究现状以及面临的机遇和挑战,提出近期发展建议.     

城市化对森林植被、土壤和景观的影响

用纽约市“城区－郊区－农区”１４０ｋｍ长的森林态样带研究了城市化对森林植被,土壤重金属含量和森林景观的景响,随着距市中心的距离加大,森林植被的类型,种类组成及结构有明显的不同;土壤主要重金属含量逐渐降低。森林景观斑块数量减少,斑块面积在,景观异质性降低,这些变化与交通密度,道路密度,人口密度以及城市土地利用率有显著的相关性。     

盐度对黄鳝摄食节律和排粪时间的影响

室内研究了不同盐度(0、2、4、6、8、10和12 g·L^-1)对经过摄食驯化的黄鳝摄食节律和排粪时间的影响.结果表明：盐度对黄鳝的摄食节律没有显著影响（P>0.05）,但不同时段的摄食比例存在极显著差异(P<0.01),每昼夜只有1个摄食高峰期.黄鳝排粪分批次完成,不同盐度下其批次不同.在盐度为0（对照）、2、8、10和12 g·L^-1条件下黄鳝均为3批排粪,在盐度4和6 g·L^-1下排粪批次分别为4批和5批.不同盐度下黄鳝的同批排粪时间均存在极显著差异(P<0.01),对照组的前3批排粪时间极显著高于其它组(P<0.01),即对照组前3批排粪相对推迟4～25 h.研究结果将为盐碱、滩涂水域人工养殖黄鳝的摄食管理和水质调控提供理论依据.     

柳树叶浸提液对蛋白核小球藻的化感作用

通过对蛋白核小球藻进行细胞密度的测定,分析了不同浓度的柳树(Salix babylonica)叶浸提液对蛋白核小球藻(Chlorella pyrenoidosa)生长和细胞形态的影响。结果表明：柳树叶浸提液对蛋白核小球藻具有化感作用,不同浓度的浸提液化感作用强度不同;作用96 h的半效应浓度(EC₅₀,_{96 h}值)为11.82 g·L^-1,较低浓度(10和20 g·L^-1)浸提液对蛋白核小球藻表现出先抑制后促进的作用特性,而较高浓度（30 g·L^-1）浸提液则始终表现出抑制效果;10、20和30 g·L^-1浸提液对蛋白核小球藻的最大抑制率分别为37.5%、39.3%和56.5%;柳树叶浸提液作用下,部分蛋白核小球藻细胞平均颗粒体积增大,颜色变透明,膨胀后溶解;低浓度浸提液处理组少数细胞聚集在一起,高浓度浸提液处理组细胞大量聚集,形成多细胞群体,多数沉于瓶底,沉降性能增强。     

甲胺磷、乙草胺和铜单一与复合污染对蚯蚓的毒性效应研究

以赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)为例,通过滤纸急性毒性试验法研究了东北黑土区普遍存在的3种农用化学品甲胺磷、乙草胺和Cu对蚯蚓的单一与复合毒性效应．单一实验结果表明,三者对蚯蚓均有毒性,它们的毒性顺序为乙草胺＞甲胺磷＞Cu,半致死浓度分别为：0．307、0．708和118．70mg.kg^-1;同时通过观察可知,乙草胺与Cu以皮肤渗入蚯蚓体的毒性效应较甲胺磷明显．复合毒性实验结果表明,低浓度Cu与高浓度Cu对甲胺磷的毒性均有增强作用;低浓度Cu对乙草胺的毒性有削弱作用,但高浓度Cu对乙草胺的毒性有增强作用．可见,三者对土壤生态系统生态安全性和土壤健康质量存在潜在危害,同时这几种污染物的共存进一步加大了潜在危害性,且复合毒性效应与各组浓度组合密切相关．     

胜利油田采油区土壤石油污染状况及其微生物群落结构

基于不同开采年代新油井(2011—)和老油井(1966—2003年)周边土壤的调查取样,研究了采油区土壤石油污染状况,利用PCR-DGGE和克隆测序技术,探讨了新、老油井周边土壤微生物的群落结构.结果表明:油井周边土壤均受到不同程度的石油污染,其石油烃含量大多高于土壤石油污染临界值(500 mg·kg^-1),且老油井周边土壤污染水平更高.污染土壤石油烃含量与土壤有机碳、全氮和速效钾含量呈显著正相关.老油井周边土壤微生物群落多样性指数随污染水平的增大而减小,新油井则呈相反的趋势.DGGE图谱优势条带测序结果表明,油井周边土壤均存在明显的优势菌,大多为石油烃相关菌和烃类降解菌,如微杆菌属、链霉菌属、迪茨氏菌属、黄杆菌属及α、γ变形菌等.
     

小麦根系分泌物对黄瓜生长及土壤真菌群落结构的影响

以黄瓜为受体,以不同化感效应(促进/抑制)小麦品种为供体,采用PCR-DGGE技术,研究了小麦根系分泌物及伴生小麦对黄瓜生长及土壤真菌群落结构的影响.结果表明： 在处理第6天和第12天,化感促进效应小麦根系分泌物分别显著提高了黄瓜幼苗株高和茎粗;在处理第18天,化感促进和抑制效应小麦根系分泌物均显著提高了黄瓜幼苗株高;在处理第6天,不同化感效应小麦根系分泌物均显著降低了黄瓜幼苗根际土壤真菌群落条带数、Shannon指数及均匀度指数,有苗对照(W)显著高于无苗对照(Wn);在处理第18天,各处理的真菌群落结构条带数、Shannon指数及均匀度指数均显著高于无苗对照(Wn).伴生化感抑制效应小麦显著降低了黄瓜根际土壤真菌群落Shannon指数和均匀度指数,说明小麦根系分泌物及伴生小麦改变了土壤真菌群落结构.DGGE图谱及其主成分分析结果表明,伴生不同化感效应小麦对土壤真菌群落结构影响较大.     

耕作方式对潮土土壤团聚体微生物群落结构的影响

为探究不同耕作方式对潮土土壤团聚体微生物群落结构和多样性的影响,采用磷脂脂肪酸(PLFA)法测定了土壤团聚体中微生物群落。试验设置4个耕作处理,分别为旋耕+秸秆还田(RT)、深耕+秸秆还田(DP)、深松+秸秆还田(SS)和免耕+秸秆还田(NT)。结果表明:与RT相比,DP处理显著提高了原状土壤和>5 mm粒级土壤团聚体中真菌PLFAs量和真菌/细菌,为真菌的繁殖提供了有利条件,有助于土壤有机质的贮存,提高了土壤生态系统的缓冲能力;提高了5～2 mm粒级土壤团聚体中细菌PLFAs量,降低了土壤革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌,改善了土壤营养状况;提高了<0.25 mm粒级土壤团聚体中微生物丰富度指数。总的来说,深耕+秸秆还田(DP)对土壤团聚体细菌和真菌生物量有一定的提高作用,并且在一定程度上改善了土壤团聚体微生物群落结构,有利于增加土壤固碳能力和保持土壤微生物多样性。冗余分析结果表明,土壤团聚体总PLFAs量、细菌、革兰氏阴性菌和放线菌PLFAs量与土壤有机碳相关性较强,革兰氏阳性菌PLFAs量与总氮相关性较强。各处理较大粒级土壤团聚体微生物群落主要受碳氮比、含水量、pH值和团聚体质量分数的影响,较小粒级土壤团聚体微生物群落则主要受土壤有机碳和总氮的影响。     

不同发育阶段杉木人工林对土壤微生物群落结构的影响

采用变性梯度凝胶电泳技术(DGGE),分析土壤细菌16S rDNA和土壤真菌28SrDNA特异性片段多态性,研究了不同发育阶段杉木人工林对土壤微生物群落结构的影响.结果表明:土壤微生物群落结构随着杉木人工林的发育年龄而改变,杉木人工林土壤微生物群落多样性和丰富度随杉木生长发育显著增加(P<0.05),但均显著低于次生阔叶林(P<0.05);聚类分析表明,不同发育阶段杉木人工林土壤真菌群落相似性均<60%,而土壤细菌群落相似性最高可达65%,由此可推测不同发育阶段杉木人工林土壤真菌群落结构变化较土壤细菌群落结构变化剧烈;相关性分析表明,不同发育阶段杉木人工林土壤速效氮、碳氮比与土壤微生物群落多样性显著相关(P<0.05).本研究表明,长期种植单一杉木人工林能够通过改变土壤理化性质来影响土壤微生物群落组成,进而影响森林生态系统养分循环,导致人工林林分生产力下降.     

转基因水稻对土壤微生物群落结构及功能的影响

以非转基因水稻为对照,以变性梯度凝胶电泳(DGGE)和Biolog技术为手段,研究了2种转基因水稻对土壤微生物群落结构及功能的影响。结果显示:转基因水稻仅在生长发育旺盛期对土壤细菌数量有显著影响;且不同品种转基因水稻土壤微生物间的遗传距离大于转基因水稻与对照间土壤微生物的距离,即2个转基因水稻品种对土壤微生物群落遗传多样性的影响均不显著;在水稻抽穗期,2种转基因水稻与其对照的土壤微生物群落在72h时的平均光密度呈现显著差异,而到了成熟期则差异不显著。土壤微生物群落多样性指数和均匀度指数也表现出类似趋势。本试验证明,在水稻生长发育旺盛时期,Mclntosh指数(u)是一个有效区分转基因水稻和非转基因水稻土壤微生物群落多样性的指标。     

羊肚菌白霉病发生对土壤真菌群落结构的影响

【目的】了解羊肚菌白霉病发生对土壤真菌群落结构的影响。【方法】采用Illumina Mi Seq高通量测序技术,对未栽培羊肚菌土壤、正常生长羊肚菌和染白霉病羊肚菌根际土真菌群落结构进行研究。【结果】9个样品共得到393 347条有效序列。未栽培羊肚菌土壤真菌多样性指数和丰度显著大于羊肚菌根际土,染病羊肚菌根际真菌丰度和多样性大于正常生长的羊肚菌,各样品的群落组成和优势类群有较大差异。【结论】羊肚菌栽培后真菌多样性降低,白霉病发生后根际真菌种类增多,土壤真菌群落结构发生变化,优势真菌类群也产生了较大变化。     

土壤中乙草胺的微生物降解及其对防除稗草持效性的影响

采用气相色谱法和生物测定法,研究了土壤中乙草胺的微生物降解及其对防除稗草持效性的影响.结果表明,在同样的湿度和温度条件下,当添加到土壤中的乙草胺浓度为125、25和5.0 mg·kg^-1时,相同浓度的乙草胺在非灭菌土壤中的半衰期显著短于灭菌土壤,说明土壤微生物对乙草胺有明显的降解作用.三大主要菌群分离培养物降解实验与上述结果一致.生物测定结果表明,乙草胺在非灭菌土壤中防除稗草的持效期显著短于灭菌土壤,微生物的存在缩短了乙草胺在土壤中的滞留时间,从而降低了乙草胺防除稗草的持效性.