植物根系固坡抗蚀的效应与机理研究进展

植物根系对抵抗坡体浅层滑坡和表土侵蚀起着巨大的作用.植物根系通过增强土体的抗剪强度发挥固坡效应.目前有关植物根系固坡机理的模型较多,普遍接受的是Wu-Waldron模型.该模型表明,植物根系产生的土体抗剪强度的增量与根系的平均抗拉强度和根面积比成正比,应用该模型评价根系固坡效应的2个最重要因素是根系的平均抗拉强度和根面积比.研究发现,土壤抗侵蚀性随着植物根系数量的增加而提高,但未有一致的定量函数关系.植物根系提高土壤抗侵蚀性主要通过直径小于1mm的须根起作用.须根通过增加土壤水稳性团聚体的数量与粒径等作用来提高土壤的稳定性,以抵抗水流分散;须根还能有效地增强土壤渗透性,减少径流,从而达到减少土壤冲刷的目的.     

玛利安蚓属一新种(环节动物门:寡毛纲:线蚓科)

描述线蚓科Ｅｎｃｈｙｔｒａｅｉｄａｅ玛利安蚓属Ｍａｒｉｏｎｉｎａ Ｍｉｃｈａｅｌｓｅｎ１８８９一新种－－长白山玛利安蚓Ｍ．ｃｈａｎｇｂａｉｓｈａｎｅｎｓｉｓ Ｘｉｅ,Ｌｉａｎｇ ｅｔ Ｗａｎｇ,ｓｐ．ｎｏｖ。该种的主要特点为：刚毛线束２～４条直棒状,一束内志长度不等;肾管在隔膜前仅包含肾漏斗;储精囊单个,发达,受精囊腔有２个近球形的分支,分支内具精子环。     

高CO2浓度对长白山阔叶红松林主要树种的影响

组成长白山阔叶红松林的主要树种红松、云杉、落叶松、大青杨、白桦、椴树、水曲柳和色木的幼树,盆栽于模拟自然光照和人工调节CO2浓度为700μl·L -1、400μl·L-1 的气室内两个生长季,以生长在400μl·L-1下的幼树为对照组 ,在各自生长条件下测定,高CO2浓度下生长的红松、云杉、落叶松、大青杨、白桦、椴树、水曲柳和色木的高生长比对照组的幼树提高10%～40%.高CO2浓度的幼树与对照CO2 下的幼树相比各树种蒸腾速率升降不一,但水分利用效率均有不同程度的提高,不同树种的可溶性糖和叶绿素含量对高CO2浓度反应不一,反映出幼树对高CO2浓度适应的复杂性.长期高CO2浓度环境下生长的阔叶树对CO2变化反应较针叶树敏感,供试树种均发生光合驯化现象.     

东北长白山垂直林带下现代表土花粉与植被关系

在长白山北坡5个垂直植被带的林下采集29个表土(苔藓)样品进行孢粉分析,同时将其结果作对应分析.结果表明,除个别样品,在长白山垂直植被带的孢粉组合中乔木花粉占优势,其中以松属和桦木属最多,在各植被带均有分布.松属花粉最高含量出现在以红松为主的针阔混交林带的孢粉组合中;桦木属花粉则大量见于亚高山岳桦林带和以栎桦为主的阔叶落叶林带,但前者伴有耐寒、早的小灌丛杜鹃花属花粉,而在后者中则见有大量蕨类孢子.阔叶落叶林带的孢粉组合是以类型多、百分含量高的落叶乔木花粉和大量蕨类孢子为特征.亚高山针叶林带的孢粉组合中出现数量众多的云杉属花粉.在高山苔原带孢粉组合中虽然乔木花粉略占优势,但极少或不见蕨类孢子,与其他植被带比较,草本植物和小灌丛花粉明鲜较多,其中杜鹃属花粉含量在草本中占优势,其中出现苔原带的指示花粉--仙女木属.     

水稻害虫的可持续治理及经济效益评估

以对白背飞虱具有不同抗性的水稻品种嘉花1号（抗白背飞虱粳稻品种）和汕优63（感虫杂交稻）为试材,研究了不同杀虫剂处理对水稻害虫数量及稻米品质和产量的影响,并对其经济效益进行了评估.结果表明,无杀虫剂处理的嘉花1号上白背飞虱的高峰虫量仅为汕优63的1/10,在整个水稻生长季节,嘉花1号上的白背飞虱种群数量始终处于经济危害水平以下,而汕优63却受到白背飞虱的严重危害;无杀虫剂处理的蜘蛛数量比农户管理小区高3～7倍.不施用杀虫剂处理的嘉花1号和汕优63的产量分别下降11.8%和43.4%.与不施杀虫剂处理相比,1次杀虫剂处理的嘉花1号和汕优63的实际经济收入分别下降0.9%～2.6%和2.6%～4.7%,完全不施用杀虫剂时,汕优63的实际经济收入减少32.9%～36.1%,而嘉花1号反而增收2.2%～4.8%.此外,无杀虫剂处理嘉花1号的稻谷收入为9403元·hm^-2,明显高于3种杀虫剂处理的汕优63（8632元·hm^-2）.杀虫剂处理不影响嘉花1号和汕优63的稻米加工、外观和食用品质,却降低了其蛋白质含量.     

长白山高山冻原生态系统磷硫生物循环的研究

利用分室模型对长白山高山冻原生态系统磷硫生物循环进行了研究.结果表明,长白山高山冻原植被-土壤系统中总磷和总硫净储存分别为16 088.6 t和26 079.4 t,其中土壤库分别占99.2%和99.5%.磷硫在土壤库、凋落物库和植被库的分布极不平衡,储量分别是:植被库中磷46.14 t、硫64.82 t,其中地上部分储存磷21.88 t、硫44.21 t,地下根系储存磷24.28 t、硫20.61 t,在植物亚系统中47.4%的磷和68.2%的硫储存在地上部分;凋落物库中磷89.63 t、硫53.16 t;土壤库中磷15 952.8 t、硫26 014.6t.长白山高山冻原植被-土壤系统中,磷年吸收量和年凋落物归还量分别为24.52和31.59 t;硫在地上植物活体、地下根系中年转移量和年凋落物归还量分别为31.18、10.12和21.06 t,硫自然归还率为67.5%.     

长白山阔叶红松林生态系统土壤呼吸作用研究

用密闭静态箱式法观测了长白山阔叶红松林生态系统生长季中的土壤呼吸作用。结果表明, 长白山阔叶红松林生态系统土壤呼吸作用日动态呈单峰曲线, 在 18∶0 0左右达到最大值。土壤呼吸作用在生长季中的动态呈单峰曲线, 7月最大。 6、7、8、9各月平均土壤呼吸作用分别为 0.2 2、0.32、0.2 3和 0.13gC·m-2 ·h-1。温度升高可以提高土壤呼吸作用强度, 地下 5cm的土壤温度比气温更能准确地反映土壤呼吸作用的动态变化 ;土壤水分含量在一定范围内增加可使土壤呼吸作用强度增加, 但水分过多也会对土壤呼吸产生抑制作用而导致土壤碳排放减少。     

长白山高山苔原带蛾类物种组成及其时间动态

长白山高山苔原带环境条件恶劣，通过对高山苔原带蛾类研究，揭示蛾类物种组成以及时间变化，可为研究蛾类对苔原极端生境的适应能力，以及蛾类在维持苔原带生态平衡中的作用提供依据。2005-2007年和2019年，每年的6、7、8月，在长白山高山苔原带利用灯诱采集蛾类标本，分析蛾类的物种组成以及时间动态。共采集蛾类1585头，隶属于13科126种，夜蛾科（Noctuidae）为优势类群，绿组夜蛾（Anaplectoides prasina）和一色兜夜蛾（Cosmia unicolor）为优势种，稀有种较多。蛾类的种-多度分布接近生态位优先假说。7月份蛾类的物种数、个体数最多，丰富度指数、多样性指数都最高，但均匀度指数却最低。不同种类对时间的反应表现出一定的差异，黄绿组夜蛾（Anaplectoides virens）对8月，厉切夜蛾（Euxoa lidia）对6月的适应力相对较强。各物种的顺序日期存在一定的差异性，只有10种蛾类在3个月份都被采集到。研究表明，长白山高山苔原带蛾类的多样性较低，成虫活跃期较短；不同类群的蛾类在苔原环境中显示出差异化的适应性，夜蛾科的适应能力超过其它类群，尺蛾科（Geometridae）的适应性相对较低，蛾类对时间的变化反应比较敏感。     

露水河林业局森林多目标经营规划设计

改变单一经营目标的传统森林经营方式,进行森林多目标经营,综合发挥森林的生态、社会与经济功能是我国林业发展的一个新阶段。如何从一个生产单位的角度出发,统筹森林利用和保护相关的社会、经济及环境等各方面,进行多目标规划和决策,是林业研究和实践中的重要命题。以长白山区露水河林业局为例,探讨了森林多目标经营的必要性,设计了森林多目标经营的规划设计体系,从群落生境分析、发展类型设计、林分作业设计以及生命周期经营计划设计等方面对露水河林业局森林多目标经营进行了规划设计,以期为我国开展森林多目标经营提供借鉴和手段支撑。     

天然林资源保护工程对长白山林区森林生态系统服务功能的影响

森林生态系统具有多种服务功能,对生态安全、生物资源和生存环境的保护、实现社会经济可持续发展起着重要的作用。依据国家林业局发布的《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T1721—2008),对涵养水源功能、保育土壤功能、固碳释氧功能、积累营养物质功能、净化大气功能5个方面进行评价,量化揭示天然林资源保护工程实施对长白山林区森林生态系统服务功能物质量及其价值的影响。结果表明:从1998年开始试点,到2010年一期正式结束,森林生态系统各项服务功能的物质量和价值量均呈现增加趋势。在涵养水源功能方面,调节水量增加了657.28×104m3,累计增加价值为113.45亿元;在保育土壤功能方面,固土量增加了4.6×104t,土壤中减少的氮流失0.02×104t,减少的磷流失0.01×104t,减少钾流失0.01×104t,累计增加价值为2.92亿元;在固碳释氧功能方面,固碳量增加了0.64×104t,释氧量增加了0.36×104t,累计增加价值为0.11亿元;在积累营养物质功能方面,固氮量、固磷量、固钾量均增加0.01×104t,累计增加价值0.3亿元;在净化大气功能方面,吸收二氧化硫、氟化物、氮氧化物、滞尘量分别增加24.71×104kg、0.64×104kg、1.08×104kg、1962.76×104kg,累计增加价值5.09亿元。森林生态系统服务功能价值总量增加了121.87亿元,平均每年增加约10亿元,超过工程每年各项投资之和。价值量增加额度依次为:1)涵养水源功能;2)固碳释氧功能;3)保育土壤功能;4)净化大气功能;5)积累营养物质功能。这些增加量只有一部分为工程区当地利用,其余都贡献到全国乃至全球。因此,及时制定和启动生态补偿等一系列政策和措施,将对更好的实施天然林资源保护工程、实现林区的可持续发展具有重要作用。