植被类型变化对长白山森林土壤碳矿化及其温度敏感性的影响

土壤有机质是陆地生态系统最大的碳库,土壤有机质分解速率及其温度敏感性对生态系统碳循环及其碳汇功能具有重要影响。为揭示植被类型变化对森林土壤有机质分解的影响,以长白山针阔混交林的原生林和次生林为研究对象,分别将土壤在不同水分(30%、60%和90%土壤饱和含水量(SSM))和不同温度(5、10、15、20、25和30 ℃)下培养,在为期56 d的培养期内分9次测定土壤碳矿化速率。实验结果表明:植被类型、培养温度和水分对土壤碳矿化速率具有显著影响,且三者间存在显著的交互效应(P < 0.001)。次生林土壤碳矿化累积量显著高于原生林(P < 0.05),在90% SSM和温度30 ℃培养状况下分别为346.41 μgC/g和241.01 μgC/g。包含温度和水分的双因素模型可很好地拟合土壤碳矿化速率的变化,温度和水分可共同解释土壤碳矿化速率的82.7%-95.9%变异。次生林土壤碳矿化温度敏感性(Q₁₀)显著高于原生林;水分对温度敏感性的影响较复杂,次生林在60% SSM最高,而原生林在90% SSM最高。总之,原生林遭砍伐后将会加速土壤有机质的分解,从而降低土壤有机质含量;另外,根据Q₁₀值可以预测次生林土壤有机质的分解速率对全球变暖反映更明显。     

不同类型土壤栽培对苦丁茶树叶片生长和光合特性的影响

研究苦丁茶树叶片生长与光合特性对不同类型土壤栽培的响应特征,确定最适苦丁茶栽培的土壤类型,可为高产优质化的苦丁茶种植业及其规模化生产基地的建立提供科学依据。通过土壤栽培实验研究了不同类型的土壤对苦丁茶树叶片生长、叶片解剖结构、叶绿素含量和光合特性的影响。结果表明:石灰岩土壤栽培条件下,苦丁茶叶长和叶面积比其他6种土壤栽培下的显著提高了34%—57%和43%—68%,叶绿素总量显著增加9%—33%,叶片、上下表皮、海绵组织和栅栏组织的厚度均显著高于其他6种土壤栽培。不同类型土壤栽培下苦丁茶净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和饱和蒸气压亏缺(Vpdl)的日变化趋势均呈单峰型,日均Pn和Tr值大小依次为:石灰岩石英砂岩玄武岩长石石英砂岩第四纪红色黏土变余砂岩煤系砂页岩,其中石灰岩土壤栽培下的日均Pn值相比其他6种土壤下的显著提高了13%—45%,且叶片最大净光合速率、表观量子效率、暗呼吸速率、光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)也最大,而煤系砂页岩栽培时最低,其LSP和LCP较石灰岩栽培的分别显著下降了40%和46%。综上,在7种类型的土壤中,石灰岩土壤栽培最有利于苦丁茶树叶片的生长发育、并促进叶绿素的合成和加强对光能的吸收利用,最终提高其叶片光合能力,其次为玄武岩土壤,而煤系砂页岩土壤是最不利于苦丁茶树叶片生长发育和光合作用。建议在苦丁茶种植业的发展和规模化生产基地建立时因选择由石灰岩性母岩发育的土壤进行栽培,从而提高苦丁茶的产量和品质。     

雄安新区不同土地利用方式土壤性状的空间分布特征——以容城县为例

为阐明雄安新区不同土地利用方式下土壤性状的空间分布特征,采用网格法和随机取样法实地采集雄安新区-容城县表层土壤样品（0-20 cm）133份,运用地统计学和ArcGIS相关技术,对4种不同土地利用方式下的土壤有机质（SOM）、全氮（TN）、全磷（TP）、全钾（TK）、电导率（EC）、土壤含盐量（SS）、含水量（WC）、pH值、机械组成和空间分布特征进行了研究。结果表明,容城县土壤属轻壤土,pH中性,土壤表层SOM、TN、TP和TK含量均处于中等水平。不同土地利用方式下,除TK含量无差异外,其他所有理化性状差异显著（P<0.01）。土壤pH值（内陆滩涂 > 林地 > 耕地 > 公园与绿地）;SOM含量（耕地 > 公园与绿地 > 林地 > 内陆滩涂）;TN含量（耕地≈公园与绿地 > 林地 > 内陆滩涂）;TP含量（耕地 > 公园与绿地 > 内陆滩涂 > 林地）;SS（内陆滩涂 > 耕地 > 林地 > 公园与绿地）;WC（内陆滩涂 > 公园与绿地 > 林地 > 耕地）;EC（内陆滩涂 > 耕地 > 公园与绿地 > 林地）。不同土地利用方式下土壤pH值属弱变异性,SOM、TN、TP、TK、WC和EC均为中等变异,SS属高变异性。研究区土壤SOM、TN和TP含量呈显著正相关（P<0.01）,经空间插值分析,SOM、TN和TP空间分布状况类似,均表现为东部偏少,西部稍丰。WC、EC和SS呈显著正相关（P<0.01）,空间分布均呈斑块状。容城县表层土壤各性状指标均有趋势效应,且中部变化相对南北变化明显。上述研究结果明确了雄安新区土壤理化指标现状和土壤养分空间分布格局,为新区土地利用和生态建设提供科学支撑。     

东灵山不同林型五角枫叶性状异速生长关系随发育阶段的变化

分析植物叶片性状种内水平的异速生长关系有助于加深理解生长发育过程中叶片的资源利用模式.分析了东灵山3个主要林型(白桦林、胡桃楸林、辽东栎林)中五角枫成树、幼树、幼苗的叶面积、叶体积、叶含水量与叶干重之间的异速生长关系.结果表明:成树叶面积增长速度小于叶干重的增长速度,幼树、幼苗叶面积与叶干重保持同速增长;成树、幼树叶干重与叶体积保持同速增长,幼苗叶体积的增长速度超过了干重的增长速度;成树叶含水量的增长速度小于叶干重的增长速度,幼树、幼苗两性状间保持等速增长.叶含水量与叶干重的异速生长指数在不同的林型间有显著差异,白桦林叶含水量的增长速度小于叶干重的增长速度,其余两个林型均为等速增长趋势.这些结果揭示了不同发育阶段五角枫资源利用方式的转变.随叶干重的增加,成树将更多的叶生物量投资于同化和支持结构;幼树则保持对光合面积和光合同化结构的稳步投资;而幼苗主要投资于叶面积的增大.叶含水量与叶干重的异速曲线在不同林型间的差异说明叶片代谢活性相较于其他叶性状可塑性更高.     

水电梯级开发进程中澜沧江干流鱼类群落演变特征

澜沧江水能资源丰富,水电梯级开发盛行。研究结合历史数据搜集和现状调查,通过对比分析,揭示了水电梯级开发进程对澜沧江干流鱼类群落影响及其机制。结果表明,梯级水电站建设进程中,澜沧江渔业产量逐步增加,与水电装机容量呈极显著正相关关系(r=0.936,P<0.01),截至目前,已增长了约8倍,达到53930 t;鱼类多样性在水电开发初期因土著鱼类的消失而明显下降,但随着外来鱼类进入鱼类多样性水平出现回升。鱼类多样性指数DG-F在梯级开发之前(<1990)、之后(2008—2013)与当前(2018—2019)分别为0.67、0.47和0.67。在水电梯级开发进程中,鱼类生境类型由急流型为主逐渐演变为了以缓流型为主,产卵类型由以产沉性卵为主逐渐演变为了以产粘性卵为主,植食性、滤食性营养类型鱼类占比逐渐增加。水电站建设后,河流流速变缓、营养物质沉降富集为浮游植物生长繁殖提供了适宜的静水条件和丰富的物质基础,促进了鱼类生物量增加。生态环境变化协同外来鱼类胁迫导致鱼类生态类型发生变异。本研究初步为水电梯级开发生态环境效应评估和鱼类多样性保护提供了理论基础。     

河南董寨寿带鸟繁殖生态及雌雄个体形态类型

寿带(Terpsiphoneincei)是雀形目王鹟科的鸟类,在我国大部分地区均有分布。以往研究曾对我国部分地区寿带的繁殖习性进行了报道,但对其雌雄个体的形态类型缺少描述。为进一步了解寿带的繁殖习性及其雌雄个体的形态类型,本研究于2014至2017年每年的5至7月在河南董寨国家级自然保护区对其进行了观察。观察发现,寿带在董寨国家级自然保护区一般于5月下旬开始筑巢繁殖,雌雄亲鸟均参与筑巢、孵卵和育雏。寿带巢多位于刺槐(Robiniapseudoacacia)、麻栎(Quercus acutissima)、枫杨(Pterocarya stenoptera)等几种植物上,平均窝卵数(±SD)为(3.8±0.6)枚(n=25巢),孵卵期12～13 d(n=4巢),各巢卵的平均孵化率(±SD)为91.7%±17.7%(n=9巢),窝雏数(±SD)为(3.6±0.8)只(n=19巢),巢内育雏期约10 d,巢成功率为34.5%(n=29巢),弃巢和天敌捕食是巢失败的主要原因。寿带雌鸟具有栗色短尾型和栗色长尾型2种形态,而雄鸟具有栗色长尾型、白色长尾型和栗色短尾型3种常见形态,且雄鸟以栗色长尾型所占...     

不同类型景观水体浮游动物群落差异及其影响因素

探明不同类型景观水体中环境敏感型浮游动物群落特征差异及影响因素对景观水体生物多样性维持和水生生态系统保护十分重要。于2014年5月在上海选取具代表性的8个景观水体共设置35个采样点进行浮游动物采样调查,并同步测定水体环境指标。本次调查采集并鉴定浮游动物40种,其中轮虫29种,枝角类7种,桡足类4种。基于浮游动物群落组成进行聚类分析,所有采样点聚为四种景观类型:天然湖泊(淀山湖)、人工湖泊(滴水湖)、AAAA级公园水体(共青森林公园和古猗园)和普通综合性公园水体(世纪公园、和平公园、长风公园和车镜公园)。两种公园水体浮游动物种类较为丰富,多样性较高,各自约有40%的种为生境特有种,而淀山湖特有种仅1种(为猛水蚤),滴水湖3种均为蛭态类。物种相似性方面,大型天然淀山湖与人工滴水湖相似性最高(37.5%),普通公园水体次之(33.3%),与AAAA公园水体相似度最低(20%)。后两者间的相似性较高(27.8%),且两者与滴水湖的相似度均较低(18.5%和12.0%)。四类水体仅有3个共有种/类群:角突臂尾轮虫(Brachionus angularis)、螺形龟甲轮虫(Keratella co...     

四川省湿地类型变化的自然-社会经济驱动力分析

利用Landsat系列遥感影像对四川湿地进行遥感制图,通过GIS空间叠加分析获取2000—2015年间2期(2000—2010年和2010—2015年)湿地变化时空数据库,选取平均风速、降雨量、平均气温、平均日照时间、平均相对湿度、国内生产总值、人均国内生产总值、农业生产总值和人口数量9个自然和社会经济影响因子,采用典型相关分析(CCA)方法,对四川省湿地类型变化的驱动力进行研究。(1)从2000年到2015年,四川省湿地变化面积705374 hm²,沼泽和河流湿地是每期湿地面积变化的主体,库塘是变化最大的湿地类型,湖泊湿地最为稳定,主要的湿地变化类型是沼泽转化为非湿地、河流和非湿地转变为库塘。(2)平均气温、国内生产总值和人口数量分别解释湿地类型变化的16.6%、30.7%和2.1%,而降雨量和平均相对湿度仅能解释0.6%和0.3%,表明国内生产总值、平均气温和人口数量是四川省湿地类型变化的主要驱动因子。(3)四川不同湿地类型变化的驱动因子存在差异。具体表现为,随着国内生产总值的增加,沼泽湿地转化为非湿地的量减少,而且国内生产总值越高,非湿地和河流湿地转变为库塘...     

The effect of livestock production system and concentrate level on carcass traits and meat quality of foals slaughtered at 18 months of age

This trial was conducted to study the effect of livestock production system (freedom extensive system (FES) v. semi extensive system (SES)) and amount of finishing feed (1.5 v. 3.0 kg of commercial feed) in SES on carcass characteristics, meat quality and nutritional value of meat foal slaughtered at 18 months of age. For this study, a total of 49 foals (21 from FES and 28 from SES) were used. The obtained results showed that SES had a positive influence on carcass characteristic because these foals showed the best values for live weight, carcass weight, dressing percentage, perimeter of leg (PL) and carcass compactness index. On the other hand, finishing feeding also had a significant (P<0.05) effect on PL and lean thickness, as the highest values were obtained in foals finished with 3 kg of commercial fodder. The physico-chemical properties were significantly affected by the livestock production system with the exception of ashes content (P>0.05). Foals finished in SES increased in 408% the intramuscular fat content (0.23 v. 1.17%, for foals reared in FES and SES, respectively). On the other hand, L*-value and a*-value were significantly (P<0.01) affected by livestock production system, as foals from the FES group had a more intense redder color (higher CIE a*-value) and higher lightness (higher CIE L*-value) compared with those from the SES group. Finally, meat nutritional value was significantly affected by livestock production system, as foals from an extensive production system on wood pasture could be considered as healthier in relation to their fatty acid profiles (low n-6/n-3 ratio and high hypocholesterolemic/hypercholesterolemic ratio) as a result of the beneficial grass intake on meat fatty acid profile.     

Transcriptomic investigation of meat tenderness in two Italian cattle breeds

Our objectives for this study were to understand the biological basis of meat tenderness and to provide an overview of the gene expression profiles related to meat quality as a tool for selection. Through deep mRNA sequencing, we analyzed gene expression in muscle tissues of two Italian cattle breeds: Maremmana and Chianina. We uncovered several differentially expressed genes that encode for proteins belonging to a family of tripartite motif proteins, which are involved in growth, cell differentiation and apoptosis, such as TRIM45, or play an essential role in regulating skeletal muscle differentiation and the regeneration of adult skeletal muscle, such as TRIM32. Other differentially expressed genes (SCN2B, SLC9A7 and KCNK3) emphasize the involvement of potassium–sodium pumps in tender meat. By mapping splice junctions in RNA‐Seq reads, we found significant differences in gene isoform expression levels. The PRKAG3 gene, which is involved in the regulation of energy metabolism, showed four isoforms that were differentially expressed. This distinct pattern of PRKAG3 gene expression could indicate impaired glycogen storage in skeletal muscle, and consequently, this gene very likely has a role in the tenderization process. Furthermore, with this deep RNA‐sequencing, we captured a high number of expressed SNPs, for example, we found 1462 homozygous SNPs showing the alternative allele with a 100% frequency when comparing tender and tough meat. SNPs were then classified into categories by their position and also by their effect on gene coding (174 non‐synonymous polymorphisms) based on the available UMD_3.1 annotations.