黄河口新生湿地碱蓬生物量及氮累积与分配对外源氮输入的响应

2014年4—11月,选择黄河入海口北部滨岸高潮滩的碱蓬湿地为研究对象,基于野外原位氮输入模拟试验,研究了不同氮输入梯度下(N0,无氮输入;N1,低氮输入;N2,中氮输入;N3,高氮输入)碱蓬不同器官生物量以及氮累积与分配特征的差异。结果表明,尽管不同氮输入处理并未改变碱蓬地上生物量的季节变化模式,但在不同程度上均促进了地上生物量的增长(平均增幅为19.71%—62.29%)且整体表现为N3N2N1N0;不同氮输入处理亦延长了碱蓬的生长高峰期,N1、N2和N3处理下地上生物量达到最大值的时间相对于N0处理推迟20 d左右。与地上生物量不同,不同氮输入处理改变了地下生物量的季节变化模式,特别是N2和N3处理均对生长初期的地下生物量产生了明显促进作用,且其初期地下生物量达到较高值的时间相对于N1和N0处理提前20—50d。不同氮输入处理下的枯落物量在产生初期和中期均增幅不大,末期则骤然增加且整体表现为N3N2N1N0。不同氮输入处理下碱蓬各器官的全氮(TN)含量总体上均表现为叶茎根,叶是氮的主要累积器官。尽管不同氮输入处理并未改变碱蓬不同器官的氮累积与分配格局以及地上与地下之间的养分供给关系,但其为适应不同养分条件而调整自身养分供给与分配的特性在N2处理下表现的尤为明显。研究发现,N2处理下碱蓬种子的发育时间相对于N0、N1和N3处理可能会提前约1个月,原因可能与N2氮输入水平可显著影响碱蓬体内的碳分配比以及碱蓬对适量氮养分输入环境的特殊适应对策有关。随着黄河口新生湿地氮养分供给的不断增加,当未来碱蓬湿地氮养分状况达到较高水平(特别是中等水平)时,其生物量、生长节律(特别是种子发育时间)以及不同器官氮累积与分配状况可能将发生明显改变。     

未服药精神分裂症患者视觉刺激的功能磁共振成像研究

目的:探讨未服药精神分裂症患者和健康对照视觉刺激的脑区激活的差异.方法:对10例未服药精神分裂症患者(患者组)和10名年龄、教育程度和性别匹配的健康人(对照组)进行视觉信息处理过程的检查,应用功能磁共振成像(fMRI)技术,采用组块设计,以翻转棋盘格为视觉信息输入,以"十"型为对照,比较两组脑区激活区域的差异.结果:两组在中枢视觉区都有激活.但与对照组相比,患者组在视觉刺激时左侧顶下小叶激活增高.结论:精神分裂症患者视觉刺激后,左侧顶下小叶的异常激活,可能反映精神分裂症患者的代偿性,是其视觉信息加工受损的影像学证据.     

鼎湖山区域大气降水特征和物质元素输入对森林生态系统存在和发育的影响

通过对鼎湖山区域大气降水特征及降水的物质元素输入的观测分析,得到如下一些主要结果①本区域年内降水分配不均,而热量输入却相对均匀,使整个区域湿季水土流失和干季水分亏匮的可能性加大.区域内的对比研究发现,无论从降水的季节差异,全年的暴雨降水量,多年的降水变率等方面,鼎湖山都比鹤山偏小,这对鼎湖山森林景观的形成起到了重要的作用.②该区的年降水量主要是湿季降水量存在着显著的7a周期性振荡现象.③大气降水中氮的含量偏高,浓度为1.92mg·L-1,总含N量为38.4 kg·hm-2·a-1;而钠、镁的含量偏低,浓度分别为0.105 mg·L-1和0.061mg·L,总含量分别为2.10 kg·hm-2·a-1和1.22 kg·hm-2·a-1.年内降水的集中使得生态系统的养分输入主要在湿季,与高温多雨处于同一时期,有利于森林植被的形成和森林生态系统生产力的提高.从水热角度出发,鼎湖山地带性森林的存在不仅是季风气候的结果,和同区域的其它地方相比,也是这里的降水季节性差异,降水变率和暴雨降水量较小的结果;根据区域性水热特性的分析,认为,鼎湖山地带性森林是一个非常脆弱的生态系统.     

流域人类活动净氮输入量的估算、不确定性及影响因素

人类活动使得大量的氮素进入流域生态系统,大量氮的盈余导致了一系列生态环境问题的出现。为了评估人类活动对流域生态系统的影响,Howarth等于1996年提出了人类活动净氮输入(NANI)的概念。综述了当前人类活动净氮输入的估算方法、不确定性及影响因素,并得到以下结论:导致NANI估算结果的不确定性原因主要有:内涵分歧、数据来源、尺度转换、估算方法的分歧。影响NANI的主要因素包括:各输入项、人口密度、土地利用组成;对于各输入项而言,化肥施用是最主要的氮素输入来源,占人类活动净氮输入总量的79.0%,其次为作物固氮,占17.6%,食品/饲料氮净输入量占-14.5%,大气沉降占15.7%;对于人口密度,NANI随着人口密度的增大而增大,当人口密度高于100人/km2,人口密度对NANI的影响趋于稳定,其他因素起主导作用。对于土地利用组成:NANI与森林面积比例成负相关,而与耕地面积比例成正相关。     

模拟氮沉降对华西雨屏区苦竹林凋落物养分输入量的早期影响

2007年11月至2010年12月对华西雨屏区苦竹人工林进行了模拟氮(N)沉降试验,氮沉降水平分别为：对照(0 g N.m_–2.a_–1),低氮(5 g N.m_–2.a_–1),中氮(15 g N.m_–2.a_–1),高氮(30 g N.m_–2.a_–1)。在氮沉降2 a后,于2010年1月开始收集各样方的凋落物样品,连续收集12个月,测定凋落物量和养分输入量。结果表明：氮沉降显著增加了凋落物量;同时显著增加了凋落叶中的N、P、K、Ca、Mg元素含量和这几种养分元素的年输入量。本研究表明模拟氮沉降处理增加了凋落物对土壤养分的输入量,这对于维持苦竹林地肥力与保持苦竹林分的长期生长力具有重要的作用。     

区域生态经济系统的物质输入与输出分析——以常州市武进区为例

运用物质流分析（MFA）方法,对江苏省常州市武进区生态经济系统中物质输入与输出进行了系统的分析,结果表明：（1）随着社会经济发展和人口增长,武进区物质输入总量及人均物质输入量也在增加,但递增速率均远小于GDP增长速率,而物质输出总量及人均物质输出量则呈现递减趋势;（2）在不考虑水的因素情况下,武进区物质输入量保持较快的上升速度,其中固体物质的增长速率远远大于气体物质的增长速率;物质输出量则呈总体下降趋势,其中以气体物质输出量的贡献最大,对环境造成污染的物质以气体特别是以化石燃料燃烧排放的废气和工业废气为主;（3）排除占大部分比例农业用水的上升,工业用水、城镇生活用水和地下水总量及人均利用强度都在减少;同时,总的废水排放量及人均排放量在减少,其中又以生活废水排放量的减少最快,其次是工业废水;（4）单位GDP物质输入量的变化处于波动状态,同期的单位GDP物质输出量则呈递减趋势,单位GDP用水量和单位GDP废水排放量则有相同的递减趋势,表征了武进区资源利用效率的稳步提高,区域经济增长和环境压力也在逐步脱钩。上述结果体现了武进区近年来循环经济发展模式的优势,但还存在较多问题,说明武进区在调整物质利用强度和提高资源利用效率方面还需下更大的功夫,并采取相关措施,以期提高实施循环经济战略与建设节约型社会的地位和意义。文章最后结合研究区实际情况就区域环境一经济的协调发展进行了展望,指出了物质流分析方法在应用中的一些缺陷,为今后该领域的进一步研究提供了借鉴。     

亚热带米槠天然林凋落物和根系输入变化对土壤磷组分的影响

植物残体添加和去除试验(The Detritus Input and Removal Treatments, DIRT)是研究地上凋落物以及植物根系对土壤营养物质循环过程及机制探究的一种试验设计。于2012年6月选择福建省三明森林生态系统与全球变化研究站的米槠常绿阔叶天然林,设置5种处理:对照(CT)、去除凋落物(NL)、去除根系(NR)、去除凋落物与根系(NI)、添加双倍凋落物(DL),在2018年12月对各处理不同土层(0—10cm、10—20cm)土壤磷组分及其影响因子进行研究,结果表明:(1)在0—10cm土层中DL处理总磷含量显著大于NL处理,NI处理无机磷含量最低,在10—20cm中DL处理有机磷含量显著大于其他处理;(2)DL处理活性磷(Resin-P、NaHCO₃-Pi、NaHCO₃-Po)含量在0—10cm土层中显著大于其他处理。在10—20cm土层中NR处理活性磷以及中等活性磷显著大于NL处理。残留态磷(Residual-P)含量最高,但在各处理与土层之间并没有明显差异;(3)酸性磷酸酶在0—10 cm土层不同处理间的变化...     

陆源物质输送对赤潮高发区的影响-以铝为例

近年来长江口附近海域富营养化问题日趋严重,赤潮爆发次数增多,而富含营养物质的长江水的输入可能是海内富营养化的主要物质来源．Al在海洋中停留时间较短且不易受到人为活动的影响,常用Al作为陆源输入及不同水团运动的有效示踪元素．结果表明。研究海域中溶解态Al的浓度秋季高于夏季,且与水体的盐度和悬浮颗粒物浓度表现出一定的关系．赤潮高发区内溶解态Al的浓度一般大于0．04pmol.L-1,明显表现出受到陆源输入的影响．赤潮发生时由于其自身的絮凝及赤潮生物颗粒物表面的吸附作用使水体中的溶解态Al含量平均下降约40％,而在赤潮发生过程中溶解态Al形态变化及机理尚需进一步深入研究．     

影响农杆菌介导遗传转化的植物因子研究进展

农杆菌介导法是植物遗传转化中最常用的一种方法.越来越多的研究表明,植物遗传因子是决定农杆菌遗传转化效率的重要因素,它们至少影响了转化过程的如下5个方面:1)受伤植物释放的酚类物质和糖分子等介导农杆菌的趋化运动和毒性基因vir的诱导表达;2)农杆菌吸附到植物表面;3)T-DNA和毒性蛋白通过由VirB和virD4蛋白组成的Ⅳ型分泌系统从细菌转移到植物细胞质;4)T-复合体利用细胞质ACTIN骨架和输入蛋白进行核定位和核输入;5)T-DNA利用植物的修复装置整合进宿主基因组.就以上5个方面涉及的植物因子研究进展予以综述.     

氮肥用量和秸秆根茬碳投入对黄淮海平原典型农田土壤有机质积累的影响

土壤有机质与粮食安全和气候变化等重大问题密切相关,也是目前国内外研究热点。通过分析黄淮海平原10个小麦玉米长期定位试验资料,在不同施氮量下建立土壤有机质积累与碳投入的数学模型,探讨了土壤有机质积累与碳氮投入的关系。结果表明:土壤有机质积累与碳投入的关系受氮肥用量的影响显著,无论低量施氮(长期定位试验中的常规施肥量,化肥氮量≤330kg/(hm.2a))还是高量施氮(长期定位试验中的高量施肥量,化肥氮量330kg/(hm.2a)),秸秆根茬碳还田量与土壤有机质变化量之间均呈极显著正相关关系(P0.01);利用土壤有机质积累与碳投入的数学模型计算的维持土壤有机质平衡的碳投入量(MSC),高量施氮时为7254kg/(hm.2a),低量施氮为1297kg/(hm.2a),前者是后者的5.6倍。因此,大量施用氮肥降低了投入碳的积累,不利于土壤有机质的提升。