降水变化和氮沉降对荒漠草原两种多年生禾草凋落物分解的影响

凋落物分解是陆地生态系统养分循环的重要过程,在生物地球化学循环过程中发挥着重要作用。全球变化是影响凋落物分解的重要因子,其对生态系统养分循环的影响存在诸多不确定性。研究荒漠草原凋落物分解对氮沉降和降水变化及其二者交互作用的响应,是揭示这些不确定性、保护草原生态系统结构和功能的科学基础。以内蒙古四子王旗短花针茅荒漠草原为研究对象,选取建群种短花针茅和优势种无芒隐子草两种植物凋落物,开展为期4年的长期分解实验,探究两种植物凋落物分解特征及养分释放规律。实验采用裂区设计,主区为自然降水（C）、增雨30%（W）和减雨30%（R）3个水分梯度,副区为0（N0）、30（N30）、50（N50）和100（N100） kg hm^-2 a^-1 4个氮素梯度。结果表明：（1）增雨和氮沉降促进荒漠草原凋落物分解,减雨反之,降水对两种凋落物影响具有差异,而氮沉降的作用不依赖于物种;（2）氮沉降缩短凋落物分解周期5.12%-14.82%,增雨与氮沉降交互缩短凋落物分解周期3.69%-28.75%;（3）降水始终有利于凋落物中碳、纤维素和木质素释放,而分解后期氮沉降对其影响不显著,凋落物分解后期主要受木质素分解速率控制。综上所述,影响荒漠草原凋落物分解的主要因素为降水,其次是氮素,二者对凋落物分解具有协同作用。     

荒漠伯劳的递食位置与同胞竞争

亲鸟递食位置可以调控雏鸟之间的竞争,而异步孵化会使不同孵出顺序雏鸟的体况产生等级差异。雏鸟可以通过竞争巢中有利位置来获得更多的食物资源,从而提高自身生长发育速度和存活率。本研究于2013和2014年两年的4至8月对甘肃安西荒漠保护区桥子片区22巢荒漠伯劳(Lanius isabellinus)的递食行为进行研究。结果发现,荒漠伯劳亲鸟递食的位置主要集中在1个(n=13,比例超过50%)或2个(n=9,合并比例超过60%)位置上,具有一定的可预测性;处于亲鸟递食位置直线方向上的雏鸟获食次数显著高于两侧位置(n=22,P <0.001)。但异步孵化雏鸟的孵出顺序与其在巢内占据直线(df=4,F=0.211,P> 0.05)和两侧位置(df=4,F=0.068,P> 0.05)的次数都不具相关性;并且不同孵出顺序雏鸟间平均获食次数无明显差异(df=4,F=0.090,P> 0.05);拟合不同孵出顺序的雏鸟生长曲线发现,不同孵出顺序雏鸟的体重生长率也没有表现出明显差异(df=4,F=0.637,P>0.05)。研究结果表明,荒漠伯劳亲鸟趋于固定递食位置并向直线方...     

鄂尔多斯盆地西缘和南缘晚奥陶世钙化粗枝藻化石

鄂尔多斯盆地的南缘和西缘在晚奥陶世发育礁滩相带,珊瑚、层孔虫、苔藓虫、红藻、粗枝藻和蓝细菌等生物非常丰富。本文系统描述鄂尔多斯盆地西缘宁夏彭阳石节子沟、西南缘陇县李家坡、南缘淳化县铁瓦殿和礼泉东庄4地点碳酸盐岩地层的钙化粗枝藻化石6属9种,分别是艾氏蠕孔藻Vermiporella eisenacki、威森柏蠕孔藻Vermiporella wesenbergensis、脆弱蠕孔藻Vermiporella fragilis、志留粗孔藻Dasyporella silurica、链状节孔藻Arthroporella catenularia、房室串珠孔藻Moniliporella camerta、苏格兰因特姆尔藻Intermurella scotica、鄂尔多斯因特姆尔藻Intermurella ordosensis sp. nov.和大链孔藻Catenuporella gigantia gen. et sp. nov.(新属新种)。鄂尔多斯因特姆尔藻的特征与苏格兰因特姆尔藻的特征相似,但内径与外径的比值(d/D)为0.66-0.72,比苏格兰的d/D值大。大链孔藻Catenuporella g...     

半干旱沙丘草甸过渡带人工杨树蒸腾耗水规律

明晰沙地人工植被蒸腾耗水规律,对于荒漠化地区生态建设具有至关重要的意义。本研究应用热扩散式插针茎流计(TDP)与自动气象站,对科尔沁沙地人工杨树林树干液流及周边环境因子进行了长期监测,分析了杨树液流的动态变化规律,揭示了液流与环境因子的响应关系。结果表明:液流日变化基本呈单峰"几"字型曲线,偶尔会出现多峰曲线;不同气象条件对液流速率具有明显影响,晴天液流速率最大,阴天次之,雨天最小;生长季液流速率与太阳辐射强度、饱和水汽压差和空气温度呈较强正相关关系,决定系数R2分别为0.88、0.81和0.76,与空气相对湿度呈显著负相关,决定系数R2为0.79;结合各气象因子建立Penman-Monteith(P-M)模型对杨树林地的潜在蒸散发能力进行模拟并结合树干液流实测数据进行验证,结果显示模拟效果精度较高,决定系数R2为0.83;对地下水位变化情况进行监测显示,杨树蒸腾耗水主要依赖于地下水,地下水位在杨树蒸腾能力较强的9:00—18:00下降明显,随后水位出现不同程度的回升现象。     

不同结构配比的鼠李糖脂乳化活性与油泥清洗效果

以大庆油田原油和含油污泥为对象,研究不同结构配比鼠李糖脂表面活性剂乳化活性及其对含油污泥清洗效果的影响,并优化清洗工艺参数。结果表明:单鼠李糖脂比例越高,其表面活性越好;双鼠李糖脂比例越高,其对原油的乳化能力越强;临界胶束浓度随着双鼠李糖脂比例的增加而逐渐加大;单、双鼠李糖脂配比不同的表活剂对油泥的清洗效果也不同,质量比为50∶50时清洗效率最高;鼠李糖脂浓度为1.0 g·L^-1、热洗时间为1.5h、热洗温度为65℃、洗脱强度为220 r·min^-1、固液质量比为1∶5条件下,油泥的清洗效率最高,可达81.3%;含油率为29.6%的落地油泥,经一级洗涤后油泥残油率降至5.5%,原油回收率达到87.3%,清洗出的原油无明显乳化,易于分离。由此可知,鼠李糖脂的单、双糖脂比例不同对其理化性质和清洗含油污泥的效果均有不同程度的影响。     

控制大田和自然大田稻纵卷叶螟危害水稻生理生态参数估算模型

为了准确监测和客观评估稻纵卷叶螟对水稻生长发育和产量形成的危害,利用ASD Field Spec3地物波谱仪和SPAD-502叶绿素仪分别采集控制大田试验（2015年和2019年）和自然大田试验（2020年）在各生育期（拔节期、孕穗期、灌浆期、成熟期）水稻的冠层高光谱数据和SPAD值,调查采集样点的虫量和水稻卷叶率,对比分析两种试验中稻纵卷叶螟的虫害发生特征、水稻冠层光谱特征和水稻生理生态参数特征,建立基于高光谱参数的水稻受稻纵卷叶螟危害的生理生态参数估算模型。结果表明,（1）两种试验的水稻SPAD值和冠层的红边至近红外波段的反射率均随着稻纵卷叶螟虫害程度的加重而降低,而可见光波段的反射率则相反;（2）自然大田试验的SPAD值和红光至近红外波段的冠层反射率在水稻生长发育前期要显著低于控制大田试验,而到了后期则反而要略高于控制大田试验;（3）综合分析筛选出自然大田试验和控制大田试验中的多个虫害特征参数和植被指数分别构建出了SPAD的单因子和多因子估算模型,各模型均达到了较好的估算效果,在单因子模型中EVI的二项式函数模拟效果最好,而多因子线性回归估测模型的模拟效果优于所有的单因子模型;（4）通过2021年对这些模型的应用检验发现：这些模型中基于虫量、卷叶率、OSAVI、EVI和DVI的单因子估算模型的SPAD估算值与实测值拟合度很高,其R_v²均超过了0.8,达到了比较理想的估算效果,这为稻纵卷叶螟危害下的水稻SPAD值估测提供了一种精度较高且可行的估算方法。     

元宝枫籽象的重要天敌昆虫——元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体全基因组的测定与分析

【目的】元宝枫刺胫广肩小蜂Eurytoma acutibialis Yang, Liu et Cao是我国元宝枫种实Acer truncatum的主要害虫元宝枫籽象Bradybatus sp.的寄生蜂，是调查元宝枫籽象时发现的一个新种，在控制元宝枫籽象上可发挥重要作用。为进一步了解该新寄生蜂，测定和分析元宝枫刺胫广肩小蜂的线粒体全基因组序列，从而为膜翅目(Hymenoptera)小蜂总科(Chalcidoidea)广肩小蜂科(Eurytomidae)昆虫系统分类和发育系统关系等研究提供分子生物学证据。【方法】采用Illumina HiSeq^TM4000测序平台测定元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体全基因组序列，并进行拼接、注释和分析。基于膜翅目小蜂总科40种昆虫线粒体的13个蛋白质编码基因(protein-coding genes, PCGs)的核苷酸序列，应用贝叶斯法(Bayesian inference, BI)和最大似然法(maximum likelihood, ML)构建系统发育树，分析元宝枫刺胫广肩小蜂与小蜂总科其他昆虫的系统发育关系。【结果】元宝枫刺胫广肩小蜂线...     

外源5-氨基乙酰丙酸对NaCl胁迫下黑果枸杞幼苗生理及生长的影响

5-氨基乙酰丙酸(ALA)是植物血红素、叶绿素等四吡咯化合物的关键生物合成前体,对植物适应非生物胁迫至关重要。为验证外源ALA对黑果枸杞幼苗生理生长的影响,该研究用300 mmol·L^-1 NaCl和不同浓度(0、5、10、15、20、25 mg·L^-1)的ALA共同处理黑果枸杞幼苗,并测定其相关的生理指标和生长指标,综合评价各处理幼苗的耐盐性。结果表明：(1)NaCl胁迫使黑果枸杞幼苗总生物量和叶片总叶绿素、类胡萝卜素、可溶性糖含量以及过氧化物酶(POD)活性较CK分别显著降低了33.39%、19.06%、24.38%、39.57%和47.91%(P<0.05),使黑果枸杞幼苗脯氨酸和丙二醛的含量较CK分别显著增加了165.74%和49.16%。(2)当外源ALA和NaCl同时处理时,黑果枸杞幼苗叶片类胡萝卜素和丙二醛含量、POD和过氧化氢酶(CAT)活性以及株高、总生物量均恢复至对照水平,叶片总叶绿素和脯氨酸含量以及SOD活性较CK显著增加。(3)黑果枸杞幼苗叶片叶绿素和脯氨酸含量以及抗氧化酶活性、生物量等指标随ALA浓度增加均呈先...