红火蚁对荔枝园无脊椎动物群落多样性及稳定性的影响

对红火蚁发生区和对照区荔枝园无脊椎动物群落多样性的研究表明:红火蚁发生区的荔枝园树冠、地面植被、地表及土壤中的无脊椎动物群落的物种数和个体数都较对照区出现了明显的下降,群落结构特征也发生了明显的变化,群落及各亚群落的物种多样性﹑物种丰富度减小,优势度﹑优势集中性上升,群落由稳定走向波动,群落可侵入性进一步增强。在荔枝树冠,受红火蚁捕食或其它作用影响而明显减少的害虫种类主要是一些鳞翅目幼虫,天敌主要包括广斧螳Hierodulapatellifera(Serville)、锥盾菱猎蝽Isyndus reticulatesSt、中华草蛉Chrysopa sinica Tieder、平腹小蜂Anastatus japonicus、斜纹猫蛛Oxyopessertatus(L.Koch)及白条锯足蛛Runciniaal bostriata Boes.et Str.等。在地面植被上,受红火蚁影响的害虫种类主要是一些鳞翅目夜蛾科的幼虫,天敌种类主要包括中华大刀螳Tenodera aridifolia sinensis、丽眼斑螳Creobroter gemmata(Stoll)、中华草蛉Chrysopasinica Tieder、线纹猫蛛Oxyope slineatipes(L.Koch)及草皮逍遥蛛Philodromus cespitum(Walckenaer)等。但值得注意的是,在红火蚁轻度发生区,地面植被上的四斑月瓢虫Chilomenes quadriplaglata Swartz和六斑月瓢虫Menochilus sexmaculata Fabricius的种群数量却出现增加。在荔枝园地表及土壤中的无脊椎动物中,以步甲﹑隐翅甲等作为生物指示物反映环境条件变化的物种受影响下降明显。但在红火蚁轻度发生区,一些种类(如独角仙Xylotrupes gideon L幼虫)与红火蚁存在互利共生的关系,其数量非但没有减少,反而有所增加,这在一定程度上增加了对荔枝园有害生物防治的难度。相关分析的研究表明,红火蚁种群数量与荔枝园无脊椎动物群落各特征指数存在一定的相关关系,其中与重度发生区地表及土壤无脊椎动物群落各特征指数高度相关。红火蚁发生区无脊椎动物群落多样性的主成分分析表明,影响荔枝园树冠和地面植被无脊椎动物群落多样性的主要成分都是优势集中性,而影响荔枝园地表及土壤无脊椎动物群落多样性的主成分却是均匀度。     

红火蚁入侵对广东多种生境中蚂蚁类群的影响

采用陷阱法和诱饵诱集法研究了深圳红火蚁发生区和未发生区蚂蚁的类群多样性和相似性.结果表明:草坪和荒草地红火蚁发生区域的蚂蚁物种数明显减少,且草坪中蚂蚁种类减少的程度(6种)大于荒草地 (3种).红火蚁入侵后荔枝园、荒草地和草坪的蚂蚁优势种发生了明显改变,红火蚁替代了原来的优势蚂蚁种类,在数量上占据了主导地位,在荒草地和草坪这种优势种的改变更为明显.对蚂蚁类群指数的分析表明:红火蚁入侵荒草地和草坪后蚂蚁类群的多样性、均匀度降低,优势度明显增大;而荔枝园中蚂蚁类群多样性指数、均匀度指数均增大,优势度指数降低.荔枝园、荒草地和草坪的红火蚁发生区和未发生区蚂蚁类群相似性系数不同,分别为0.6316、0.5882和0.2941.     

福建红壤区不同侵蚀强度马尾松林地土壤营养元素变化特征

采用野外调查和室内分析的方法对福建红壤区不同侵蚀强度马尾松林地土壤营养元素动态进行研究,以揭示红壤侵蚀区不同侵蚀强度对马尾松林地土壤营养元素的影响.结果表明:除速效磷以外,侵蚀强度显著改变了土壤有机质、碱解氮、全钾、速效钾的含量以及土壤pH.土壤有机质和碱解氮在中度侵蚀马尾松林地含量最高,随着侵蚀强度的增加植被覆盖减少,土壤有机质和碱解氮显著降低.土壤全钾和速效钾含量随着侵蚀强度的增加而显著增加,土壤速效磷随着侵蚀强度的增加没有显著的变化.土壤pH值随着土壤侵蚀强度和土壤深度的增加而显著增加.皮尔逊相关关系分析表明:有机质与碱解氮、全钾和pH显著相关.灰色关联度分析表明:除侵蚀强度对营养元素和pH有显著影响外,坡度对土壤营养元素和pH影响较大;覆盖度对有机质、碱解氮和速效磷影响较大.因此,植被恢复和植被生境的综合治理是红壤侵蚀区生态恢复与重建的有效途径.     

不同有机物覆盖对冷凉地区苹果园土壤水温环境及速效养分的影响

为了探究不同有机物覆盖对冷凉地区果园土壤理化性质的影响,在‘寒富’苹果园设置了杂草、稻草、玉米秸秆、粉碎枝条4个覆盖处理,对比分析了各处理果园土壤水分、养分等指标的变化.结果表明: 有机物覆盖增加了土壤含水量,以干旱季节最为明显;减缓了春季土壤温度上升速度,不利于果树前期生长,但降低了夏季土壤的最高温,提高了秋冬季土壤的最低温;提高了土壤的pH值,以玉米秸秆覆盖处理最为明显,减轻了土壤酸化,使土壤pH接近中性;不同程度提高了土壤有机质含量,以杂草覆盖处理最为明显.覆盖还增加了土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量,但稻草覆盖处理碱解氮含量低于对照.     

黔南山地植烟土壤主要养分空间变异和管理分区

利用地统计学和模糊c-均值聚类算法,对贵州省黔南州山地植烟土壤主要养分的空间变异特征和管理分区进行研究.结果表明:研究区土壤有机质含量适中,碱解氮、有效磷和速效钾含量丰富;4种土壤养分都具有中等强度变异,服从对数正态分布;有机质与碱解氮、有效磷与速效钾含量呈中度相关.土壤有机质和碱解氮的半方差函数为高斯模型,有效磷和速效钾为指数模型;4种土壤养分都具有中等的空间自相关性,滞后距离差异较大.研究区绝大部分土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量处于适中至很丰富水平,含量缺乏的面积比例分别为0.93%、0.53%、0.24%和7.91%.研究区可划分为2个管理分区,分区1和分区2的面积比例分别为69.8%和30.2%,分区1土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量极显著低于分区2.     

红火蚁入侵和未入侵生境中蚂蚁的觅食强度

采用诱饵诱集法,对华南地区3种典型的红火蚁入侵和未入侵生境中蚂蚁对4种诱饵（蜂蜜、花生油、火腿肠和黄粉虫幼虫）的搜寻时间、召集时间及召集数量进行研究,并分析了红火蚁入侵对蚂蚁觅食强度的影响.结果表明：草坪红火蚁入侵区,蚂蚁对黄粉虫幼虫和花生油的搜寻时间极显著或显著短于对照区（红火蚁非入侵区）;荒草地红火蚁入侵区,蚂蚁对4种诱饵的搜寻时间与对照区的差异均不显著,在花生油上的召集时间显著长于对照区;荔枝园红火蚁入侵区,蚂蚁对4种诱饵的搜寻时间及召集时间与对照区均无显著差异.诱饵设置30 min时,草坪红火蚁入侵区,花生油、黄粉虫幼虫、火腿肠上的红火蚁工蚁数量均显著多于本地蚂蚁工蚁数量;荒草地红火蚁入侵区,花生油上的红火蚁工蚁数量明显多于本地蚂蚁工蚁数量,其余诱饵上红火蚁工蚁数量与本地蚂蚁工蚁数量的差异不显著;荔枝园红火蚁入侵区,4种诱饵上红火蚁工蚁数量与本地蚂蚁工蚁数量的差异均不显著.     

林火干扰对油松针叶林物种多样性与土壤理化性质的影响

探究不同程度林火干扰对油松(Pinus tabuliformis)针叶次生林植物物种多样性特征与土壤理化性质的影响以及二者之间的关系,对灾后油松针叶次生林的可持续经营具有重要意义。采用典型样地调查法对山西省药林寺森林公园不同程度林火干扰后的油松次生林群落进行物种多样性分析,并测定土壤理化性质。结果表明：(1)在调查研究样方中共记录到维管植物38种,在不同程度林火干扰下物种种类表现为对照(CK)>重度>中度。(2)乔木层的Simpson指数、Margalef指数与灌木层的α多样性指数在重度林火干扰后与CK相比显著升高;草本层的变化规律与灌木层相反。(3)样地群落稳定性表现为：中度>CK>重度。(4)在重度林火干扰后0—10cm土层中的含水率、有机质、全氮、碱解氮、速效磷含量与CK相比显著升高35.42%、102.89%、29.41%、21.67%、48.50%,10—20cm土层中的全氮、全磷、全钾、速效磷、速效钾含量与CK相比显著降低54.17%、28.94%、7.47%、1.74%、14.13%。(5)冗余分析结果表明：0—10cm土层中全氮、碱解氮、全磷及1...     

荒草地和荔枝园生境短期入侵的红火蚁与黑头酸臭蚁种间的干扰竞争

【背景】红火蚁入侵后对新发生地区生物多样性的影响及与土著物种的关系是入侵生物学研究的重点之一,解释红火蚁与类似生态位的土著蚂蚁的关系对全面了解该蚁入侵的生态学效应具有重要意义。【方法】通过野外模拟设置蚁巢,观察、记录距离红火蚁和黑头酸臭蚁蚁巢30 cm处诱集到的黑头酸臭蚁工蚁在红火蚁入侵前、入侵中及移除后的数量变化,研究短期入侵红火蚁实验种群与荒草地和荔枝园黑头酸臭蚁间的干扰竞争。【结果】红火蚁实验种群短期入侵对荒草地生境黑头酸臭蚁的干扰较明显,而对荔枝园生境黑头酸臭蚁的干扰较小;红火蚁未入侵荒草地生境黑头酸臭蚁受干扰最明显,移除红火蚁20 min后,处理诱饵上召集的黑头酸臭蚁数量才与入侵前差异不显著;红火蚁未入侵荔枝园生境黑头酸臭蚁受干扰最小,移除红火蚁仅5 min后,处理诱饵上黑头酸臭蚁数量就恢复到入侵前,甚至超过入侵前数量。【结论与意义】红火蚁入侵对黑头酸臭蚁的觅食行为存在较大的干扰抑制作用,其影响程度与生境的复杂性有着密切关系。研究结果可为了解红火蚁入侵的生态学效应提供证据。     

长期模拟增温对矮嵩草草甸土壤理化性质与植物化学成分的影响

采用国际冻原计划(ITEX)长期模拟增温试验装置,研究了退化和未退化的矮嵩草草甸上植物化学成分(粗灰分、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、木质素、粗脂肪、粗蛋白和无氮浸出物)含量、土壤环境因子(速效氮、速效钾、速效磷、全氮、全磷、全钾、有机质和土壤含水量)的变化及其相互关系。结果表明:长期模拟增温明显影响了土壤理化性质和3个功能群植物的化学成分含量(P0.05);在退化的矮嵩草草甸上长期模拟增温,两者存在明显的交互效应(P0.05),增温增加了植物可直接利用的土壤养分含量,但土壤中有机质、全氮、全磷、全钾和含水量均低于其各自对照,增温降低了优良牧草(禾草和莎草)粗脂肪、粗蛋白和无氮浸出物的含量,增加了粗灰分、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和木质素含量,降低了牧草消化率;长期模拟增温条件下,土壤理化性质对植物化学成分的贡献大小依次是:速效氮有机质含水量速效钾。典型对应分析表明,长期模拟增温进一步巩固了未退化矮嵩草草甸禾草类和莎草类优势牧草的地位,杂类草逐渐衰退;而在退化矮嵩草草甸样地上长期模拟增温,群落优势种的优势度下降,加剧了草地退化。     

接种AM菌对西部黄土区采煤沉陷地柠条生长和土壤的修复效应

以采煤沉陷区柠条为宿主植物,研究接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,简称AM菌)对柠条生长和根际土壤的改良效应。结果表明:8月份接种AM菌比不接菌柠条的株高、冠幅和地径显著增加了29.11%,29.83%和14.81%,9月份接菌区柠条的根长、平均直径、根表面积和根体积分别比对照区增加了151.0%,34.2%,116.0%和129.3%。接种AM菌增强柠条的抗逆性,接菌区的柠条叶片可溶性糖含量和过氧化氢酶活性分别比对照区增加了13.4%和111.1%。8月份接种AM菌改善了土壤的生物理化性质,接菌区有机质、碱解氮、速效磷和速效钾比对照区分别增加7.06g/kg,140.0 mg/kg,1.82 mg/kg和16.72mg/kg,接种AM菌显著增加了根际土壤中真菌、放线菌、细菌数量和酸性磷酸酶活性。总之,接种AM菌促进采煤沉陷区柠条的生长和土壤的改良。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism