亚热带天然阔叶林转换为杉木人工林对土壤呼吸的影响

采用静态箱-气相色谱法对浙江省临安市玲珑山风景区天然阔叶林和由天然阔叶林改造的杉木人工林的土壤呼吸进行1年的定位监测.结果表明：天然阔叶林和杉木人工林土壤CO₂排放速率均呈现一致的季节性变化规律即夏秋季高、冬春季低;天然阔叶林和杉木人工林土壤CO₂排放速率分别为20.0～111.3和4.1～118.6 mg C·m^-2·h^-1;天然阔叶林土壤CO₂年累积排放通量（16.46 t CO₂·hm^-2·a^-1）显著高于杉木人工林（11.99 t CO₂·hm^-2·a^-1）.天然阔叶林和杉木人工林土壤CO₂排放速率与土壤含水量均没有显著相关性,而与5 cm处土壤温度呈显著指数相关,Q₁₀值分别为1.44和2.97;天然阔叶林土壤CO₂排放速率与土壤水溶性碳（WSOC）含量无显著相关性,杉木人工林土壤CO₂排放速率与WSOC含量呈显著相关.天然阔叶林转换为杉木人工林显著降低了土壤CO₂排放,提高了土壤呼吸对环境因子的敏感性.
     

中国亚洲玉米螟发育历期的地理变异

广布种昆虫可调节其生活史以适应栖息地的条件变化,如可以通过调节自身的生长发育和繁殖期,使其发生与栖息地的物候(如食料、气温和降雨等)同步,这对昆虫在栖息地的繁衍具有十分重要的意义。亚洲玉米螟Ostrinia furnacalis为玉米主要害虫,在中国从南到北都有分布,栖息地气候也不同,不同地理种群生活史发生了分化,如化性、临界光周期、滞育后羽化时间、体重和体型、繁殖力和抗寒力等均不同。然而该虫发育历期的地理变异尚未见系统报道。为此,详细比较了来自5个亚洲玉米螟不同地理种群即广西阳朔(YS)、江西南昌(NC)、山东泰安(TA)、河北廊坊(LF)和黑龙江哈尔滨(HEB)在20—31℃下卵、幼虫、蛹发育历期及其与栖息地纬度的关系。结果表明:不同温度下的不同地理种群的卵期不存在显著差异,在20、22和25℃下,卵期从南到北稍有延长,卵期与其栖息地纬度呈正相关;但在28℃下,不同地理种群的卵期基本相等,与纬度相关性不显著。在31℃下,不同地理种群的幼虫期不存在显著差异,而在其他温度下,不同地理种群的幼虫期存在显著差异;在22、25和28℃下,幼虫期与其栖息地纬度呈正相关,而在20和31℃下,幼虫期与其栖息地纬度呈负相关,在20、22和25℃下,最北的哈尔滨种群的幼虫期变幅不大,而其他4个种群的幼虫期随着温度的升高明显缩短。各地理种群20℃下的雌蛹、28℃下的雄蛹和31℃下的雌雄蛹期差异均不显著,其他雌或雄蛹期差异显著;各温度下的雌雄蛹期与其栖息地纬度存在正相关关系。这些研究结果揭示了广布种昆虫可以调节其自身发育历期以适应栖息地环境条件。     

剔除杂草对山核桃林地土壤温室气体排放的影响

森林土壤是CO2、N2O和CH4等温室气体的重要排放源,山核桃是中国特有的高档干果和木本油料树种,林下杂草管理对山核桃林地温室气体排放具有重要影响.采用静态箱-气相色谱法在浙江临安山核桃主产区进行了为期1年的原位试验,研究剔除林下杂草对山核桃林地土壤温室气体排放的影响.结果表明:剔除杂草和留养杂草山核桃林地土壤CO2排放通量呈现一致的季节变化规律:夏秋季高、冬春季低;N2O排放在夏季较高,其他季节变化平稳;CH4的排放无明显季节变化规律.剔除杂草显著降低了土壤CO2排放,促进了N2O排放和CH4吸收.剔除杂草对土壤水溶性有机碳和微生物生物量碳没有显著影响.剔除杂草的山核桃林地土壤排放温室气体的综合增温潜势为15.12 t CO2-e·hm-2·a-1,显著低于留养杂草处理(17.04 t CO2-e·hm-2·a-1).     

长期施肥下亚热带典型农田(旱地)土壤木质素的积累特性

以广西环江(石灰土)、湖南桃源(红壤)两个亚热带典型农田(旱地)长期定位试验为平台,采用碱性氧化铜-固相萃取-气相色谱法,分析两种长期施肥制度[化肥(NPK)、秸秆还田配施化肥(NPKS)]下土壤中木质素V、S、C等3类单体含量及组成的变化,并阐明影响旱地土壤中木质素积累的主要因子.结果表明:长期施用化肥(NPK)对石灰土木质素总量(SumVSC)无显著影响,而红壤木质素总量显著增加(55±1)%;秸秆还田配施化肥(NPKS)均显著增加了两种土壤木质素总含量(P<0.01),增加比例分别为(328±4)%、(456±9)%.长期施肥处理增加了红壤木质素单体C的比例,石灰土则表现为单体V的比例增加,表明农田土壤中木质素的转化具有单体特异性;长期施肥后木质素单体的酸醛比(Ac/Al)V和(Ac/Al)S均有所降低,其中石灰土高于红壤,说明石灰土的木质素分解矿化程度较红壤高.有机质、全氮与木质素单体含量无显著相关,而对木质素单体V、S、C组成有显著影响;木质素V、S和C类单体含量及组成均与土壤速效养分(碱解氮、速效磷、速效钾)显著相关(P<0.05),由此认为土壤速效养分是木质素积累特性的关键影响因子.     

入侵杂草五爪金龙在切割处理下的再生能力

对五爪金龙(Ipomoea cairica (Linn.) Sweet)进行切割试验,对其在不同光环境及不同季节的萌芽率、成活率、主茎长度和生物量等进行研究。结果表明:五爪金龙切条越短其萌芽越迟,其成活率、主茎长度和生物量下降;五爪金龙在光下和林下的成活率无显著差异,但林下生物量较低;切条越短,林下条件越不利于主茎的伸长;冬季五爪金龙的主茎长度和生物量最低;夏季在光下和林下不能再生的最长切条长度均为4 cm;秋季均为1 cm;而冬季光下为1 cm,林下为3 cm;春季光下则为4 cm,林下为5 cm。春季时将五爪金龙切割为5 cm并置于林下是最经济的防除方法;如果不考虑季节性及光条件,应将其切割至1 cm以下的片段,可以有效防止五爪金龙再生。     

大猿叶虫交配行为的观察

大猿叶虫Colaphellus bowringi Baly是十字花科上的重要害虫,一生能多次交配。本试验在25℃,光周期L∶D=12∶12条件下观察了大猿叶虫成虫连续7d的交配行为。结果表明:(1)每日平均交配(5.67±0.26)次,最高可达11次,不同日龄间的交配次数存在显著差异。(2)平均每日用于交配的时间为(238±10)min,占总时间的33.5%,最长可达493min,占总时间的68.5%,不同日龄间的交配时间有极显著差异。(3)交配持续时间最短8min,最长达289min,平均为(48±2)min;同一日内,随着交配次数增加,交配持续时间逐渐缩短;不同日龄间的交配持续时间存在显著差异。(4)相邻两次交配之间的间隔时间最短5min,最长300min,平均交配间隔(75±3)min;交配间隔时间随日龄的增加而明显延长。     

大猿叶虫哈尔滨种群的滞育诱导研究

本文研究了光周期、温度和食料对大猿叶虫Colaphellus bowringi Baly哈尔滨种群滞育诱导的影响。结果表明,在恒温20～30℃范围内,大猿叶虫哈尔滨种群滞育率为91.8%～100%,未见明显的光周期诱导反应,但温度对其滞育诱导具有一定的作用,高温可使少部分大猿叶虫继续发育而不滞育。在平均25℃的温周期与光周期L12∶D12条件下,其滞育诱导差异不显著。大猿叶虫取食白菜、油菜、雪里蕻、萝卜和独荇菜5种食料,在25℃滞育率为89.5%～100%;在28℃滞育率为76.9%～100%,食料种类对大猿叶虫哈尔滨种群滞育诱导差异显著,其中,取食独荇菜滞育率最低,取食萝卜滞育率最高。     

温度对东亚飞蝗取食影响及其食物利用效率研究

本文采用对比称重法研究温度对东亚飞蝗Locusta migratoria manilensis(Meyen)取食及食物利用率的影响。结果表明:3～5龄蝗蝻在18、21、24、27、30℃5个温度梯度下发育历期为56.9、34.0、21.3、17.2、15.0d,总取食量为0.85、0.88、0.82、0.99、0.99g。在21、24、27、30℃4个温度梯度下,雄成虫寿命为90.3、62.8、47.0、38.7d,总取食量为3.62、4.67、4.25、4.26g;雌成虫寿命为95.8、63.0、46.3、40.8d,总取食量为6.97、10.48、10.41、11.90g。随温度升高3～5龄蝗蝻近似消化力减小,食物利用率增加;成虫期在18、30℃条件下近似消化力有显著差异(P<0.05),但不同温度下食物利用率差异不显著(P>0.05)。     

温度对大猿叶虫成虫繁殖和繁殖后滞育的影响

大猿叶虫Colaphellus bowringi Baly是十字花科蔬菜上的重要害虫。在田间,该虫的繁殖期出现在春季和秋季,以成虫在土中越夏和越冬。本试验在光周期L∶D=16∶8条件下,系统调查了不同温度(20、25和28℃)对大猿叶虫非滞育成虫繁殖的影响。结果表明:每雌平均日产卵量在28℃最大(51.24±2.90)粒,显著高于25℃和20℃的(39.57±2.86)粒和(31.53±2.02)粒,但由于28℃下的产卵持续时间明显短,导致了总产卵量在这3种温度间没有显著差异;28℃下的卵孵化率低于20℃和25℃,但没有显著差异;随着温度的升高,成虫寿命逐渐缩短,20℃与28℃间的雌虫寿命存在显著差异,20℃与25℃,28℃的雄虫寿命存在显著差异;在20、25、28℃下,均有30%的个体经历一段时间繁殖后进入滞育,其滞育前的产卵持续时间随着温度的升高而明显缩短,总产卵量也随着温度的升高而下降。     

镉在互花米草中积累、转运及亚细胞的分布

研究了在不同Cd浓度(0、5、100、200μg·g-1)处理下,互花米草花序、叶、茎、根茎、须根中Cd含量、积累量、转运特征,及Cd在互花米草体内的亚细胞分布。结果表明,Cd在互花米草不同器官中的积累能力存在较大差异。茎、根茎、须根中Cd含量及积累量随处理浓度的增加而升高,其中须根中Cd含量及积累量均高于其他器官。Cd处理浓度为100gμ·g-1时,花序和叶中Cd含量达到最大值,分别为8.65和7.82μg·g-1。在Cd处理浓度为200μg·g-1时,须根中Cd含量可高达390.00μg·g-1,积累量达3200μg·株-1。Cd在互花米草体内转运能力极低,绝大部分Cd积累在地下部位。Cd在互花米草亚细胞中的分布规律为细胞壁>胞液>细胞器。随着Cd处理浓度的增加,Cd在细胞壁中的分配比例增大,胞液中Cd分布比例则相应减小,细胞壁和胞液相互协调,增强互花米草对重金属Cd的耐性。