不同林分类型对昆虫群落多样性的影响

为研究近自然森林经营下的华北落叶松人工林不同林分类型对昆虫群落多样性的影响,以塞罕坝自然保护区内的华北落叶松纯林和混交林作为研究对象,对6种不同林分类型中的昆虫群落结构进行了研究。共获得昆虫标本9542头,隶属于7目,68科,187种,以双翅目、半翅目和鞘翅目为优势类群。研究结果表明:6种林分类型中的昆虫在物种和个体数上存在差异,相似性分析显示群落结构均不相似;群落多样性指数分析表明华北落叶松纯林和其它类型的混交林均具有较高的丰富度指数和多样性指数;主成分分析表明各林分类型中捕食性类群和寄生性类群是影响昆虫群落结构的主要因素,且捕食性类群和寄生性类群对植食性类群的控制作用较强;稳定性分析显示6种林分类型昆虫群落结构均具有较高的稳定性。     

玛纳斯河流域盐渍化灌区生态环境遥感监测研究

土壤盐渍化已成为全球性问题,给生态环境及农业生产带来严重的威胁。为了快速、准确评价土壤盐渍化给区域生态坏境带来的影响,该文提出了新的完全基于遥感数据的遥感生态指数(SSEI,Soil Salinization Ecology Index)来监测玛纳斯河流域盐渍化灌区生态环境变化。该指数利用主成分分析的方法耦合与土壤盐渍化相关的土壤盐度、地表反照率、植被覆盖度和土壤湿度四大地表参数,指数构建是数据本身性质所决定,不同于以往遥感与非遥感指数加权叠加易受人为影响。研究结果表明:耦合与盐渍化信息相关的各遥感指数得到的生态指数,能够对土壤盐渍化影响区域的生态环境进行快速、定量、客观的监测。将该指数应用到新疆玛纳斯河流域灌区,结果表明在近26年优和良等级生态环境面积增加了12.89%,这说明灌区生态环境有所改善。该研究对土壤盐渍化监测与评价具有一定参考意义。     

基于CMDAS驱动SWAT模式的精博河流域水文相关分量模拟、验证及分析

利用大气和水文模型定量描述陆表相关变量变化规律一直是大气科学和水文学界的研究热点。然而,由于我国西部地区站点匮乏,传统气象观测站点已不能满足大尺度地表分量高精度模拟分析的需求。建立SWAT模型中国大气同化驱动数据集(China Meteorological Assimilation Driving Datasets for the SWAT model,CMADS)驱动SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型(简称为CMADS+SWAT模式),选取传统气象站点稀缺的新疆精博河流域为靶区,完成流域各地表分量(如土壤湿度、雪深、融雪)校准、验证及其时空关系提取与分析。分析发现:CMADS数据集可很好地驱动、率定SWAT模式完成本地化工作。其中,CMADS+SWAT模式在月尺度上总体NSE效率系数均在0.659—0.942,日尺度也均在0.526—0.815。对流域内土壤湿度和融雪过程进行相关分析发现:精博河流域土壤湿度在年内3—4月份达到其第一次峰值,主要贡献来自于流域内高山融雪现象;融雪期结束后,流域降水量增加,伴随气温上升等现象导致土壤温度呈现波动态势,至10月中旬冷空气过境产生较大降水(雪),最终使土壤水转变为冻土,直至次年接近融雪期,土壤水再次增加直到融雪过程结束。一方面证明CMADS+SWAT模式可有效提高SWAT水文模型在我国西北干旱区(站点稀缺区域)的表现能力,另一方面理清了精博河流域相关地表分量(土壤湿度、蒸发等)时空演变规律。本研究对我国大气水文学科发展将起到一定的科学促进作用。     

高温对长春花生活史型形成和生理代谢的影响

长春花(Catharanthus roseus)是重要的药用植物,广泛栽植于热带和亚热带地区。高温(≥40℃)是其生活史过程中常见的胁迫因子之一。为了研究高温对植物能量在营养和繁殖上分配格局和生理代谢的影响,运用生活史型理论与方法研究高温和对照温度条件下长春花生活史型和生理代谢动态特点。主成分分析法(Principal component analysis,PCA)对营养生长(Vegetativegrowth,V)、有性生殖(Sexual reproduction,S)和无性繁殖(Clone reproduction,C)等3类15种性状进行统计,发现4周后高温与对照温度条件下长春花生活史型划分结果分别为V0.480S0.487C0.032和V0.604S0.385C0.010。对高温处理过程中可溶性糖、生物碱和抗氧化剂的代谢规律研究发现,蔗糖含量在第4周增加了约7倍,达到了(1.41±0.23)mg/g;文朵灵、长春质碱和长春碱等3种生物碱在第2周增加了2倍,峰值分别达到(6.0±0.63)mg/g、(3.8±0.63)mg/g和(35.6±2.8)μg/g;还原性谷胱甘肽(glutathione,GSH)从(153.3±11.8)nmol/g升高到(348.7±19.9)nmol/g,氧化型谷胱甘肽(GSSG)由(54.5±9.27)nmol/g增加至(149.2±10.1)nmol/g,均增加了1倍以上,GSH/GSSG比值则呈持续下降趋势。结果表明,高温使长春花能量固定总量增加了1倍以上,促进了有性繁殖和无性繁殖的投入,降低了营养生长方面的投入比例,这种能量分配格局的变化伴随着显著的生理代谢变化。     

云南香格里拉旅游线路产品生态足迹

旅游生态足迹分析是测度旅游环境影响的最新和有效方法之一,运用成分法构建了旅游线路产品生态足迹的计算模型,探索出了以"串珠"状的旅游线路产品为对象、旅游行程为基础的生态足迹计算方法。运用该模型对云南香格里拉"八日游"典型旅游线路产品进行了实证计算和分析,结果表明:①旅游是一种生态消耗很大的生活方式,旅游者在旅游过程中产生的生态足迹高于客源地居民人均日常生活消费生态足迹,也高于目的地居民人均日常生活消费生态足迹;②根据成分法,旅游线路产品生态足迹可分为7个组分,其中行、食、住、垃圾是最主要的4个组分。在其他条件不变的情况下,随着旅行距离的增加,旅游线路产品生态足迹逐步聚集于行组分;③旅游产业内部各个部门之间生态效率差异很大,食、住等部门的生态效率较低,而游、娱等部门的生态效率较高。根据研究结果,对所构建模型进行了简化,简化模型可以对旅游者消费旅游线路产品所产生的生态消耗进行更加简洁、方便的测度。     

园林昆虫群落时间结构及动态研究

调查了４种不同园林植物类型内昆虫群落在１年中的组成及数量变化,应用主分量分析方法及最优分割方法分析了昆虫群落在时间过程中的主导因素和时间格局。结果表明,构成复杂的植物类型内,昆虫群落构成亦复杂,在时间过程中,昆虫群落结构变化波动小,具有明显的主导因素和时间格局;在单纯的植物类型中,昆虫群落组成简单,随时间变化,群落剧烈波动,且主导因素及时间格局分化不明显。     

生态梯度轴(EGA)区划林木育种区的研究

对全国６７８个样点统一选用１５个生态因子,包括地理坐标（Ｘ）３个变量,气象因子（Ｙ）１２个变量。进行因子相关分析（ＣＡ）,典型相关检验,选择第１典型变量（ＣＡ１）的坐标２元数据,跟进采用主成分分析（ＰＣＡ）。根据主成分贡献大小,确定第１主万分成分对应的样点１元坐标为生态梯度轴（值）,即ＥＧＡ（ＣＡ１－ＰＧ１）。绘制样占梯度图定量区划林木育种区,并根据区划原则进行拟合与校正。最终将全国区划为１０个林     

铜川煤矿区重金属污染对土壤微生物群落代谢和酶活性的影响

研究了陕西省铜川煤矿矿区的重金属污染状况以及不同程度的重金属污染对土壤微生物代谢、微生物群落功能以及土壤酶活性的影响.结果表明： 铜川矿区土壤中重金属Cu、Zn、Cd、Pb全量及有效量均显著高于非矿区土壤,其中Cd污染最为严重.采用Biolog方法结合主成分分析和聚类分析发现,随着污染程度的增加,不同土壤微生物群落间的代谢特征发生显著变化,而且这种变化主要体现在糖类和氨基酸类碳源的利用差异.在轻度、中度污染情况下,土壤微生物群落对碳源的利用表现出激活效应;而在重度污染的情况下,土壤微生物群落对碳源的利用表现出抑制效应.随着污染程度的增加,脲酶、蛋白酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶的活性均呈现降低的趋势,矿区土壤脲酶、蛋白酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性分别是非矿区土壤中相应酶活性的50.5%～65.1%、19.1%～57.1%、87.2%～97.5%、77.3%～86.0%;蔗糖酶和纤维素酶在中等污染程度以下的土壤中表现为激活效应,而在重度污染的土壤中表现为抑制效应.     

大丰野放麇鹿生境中芦苇和互花米草的营养对比分析

2008年9月-2009年7月,对江苏大丰麋鹿国家级自然保护区野放麋鹿生境中食源植物芦苇(Phragmites australis)和互花米草(Spartina alterniflora)的营养成分变化进行了研究;并对5条样线上的样点分别采样,对互花米草和芦苇的粗蛋白、酸性洗涤纤维及中性洗涤纤维分别进行了测定.结果表明:互花米草粗蛋白含量为8.09%,酸性洗涤纤维为36.34%,中性洗涤纤维为69.82%;而芦苇的年度粗蛋白含量为2.84%,酸性洗涤纤维为45.99%,中性洗涤纤维为77.78%;大丰野放麋鹿生境中互花米草的营养成分含量比芦苇高,可见,互花米草是野放麋鹿的喜食植物.     

尖吻蝮（Deinagkistrodon acutus）生长过程不同时期排毒量及蛇毒组分的变化

对人工培育的4个年龄段尖吻蝮蛇毒和野生成体尖吻蝮蛇毒进行了聚丙烯酰胺凝胶电泳分析。结果显示：3龄以前尖吻蝮蛇毒蛋白电泳图谱,无论是在分带、泳动率及相应组分的量等方面,均呈现一定的差异,但随着尖吻蝮蛇龄的增长,蛇毒蛋白电泳图谱与野生成蛇蛇毒蛋白电泳图谱越来越接近。3龄尖吻蝮生长发育达到性成熟,其蛇毒蛋白电泳图谱与野生成蛇趋于一致。蛇毒组分的变化,提示了尖吻蝮的生长发育进程。