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生态学杂志
中国生态学学会
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中国生态学学会

孙铁珩

月刊

1000-4890

cje@iae.ac.cn

024-83970394

110016

沈阳市文化路72号

生态学杂志/Journal Chinese Journal of EcologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由中国生态学会主办的学术期刊，也是全国中文核心期刊。读者对象为从事生态学、生物学、地学、林农牧渔业、海洋学、气象学、环保、经济、卫生和城建部门的科研、教学、科技工作者、有关决策部门的科技管理人员及大中专院校师生和中学教师。主要刊登具有创新性和生态学研究论文、专题的综述和评论、研究方法和新技术的应用、学术讨论与争鸣、国内外学术消息和动态、生态学论坛和生态学新书刊介绍等。
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    岩性对森林土壤有机碳矿化的影响

    付瑞桐李德军胡培雷段鹏鹏...
    1000-1007页
    查看更多>>摘要：土壤有机碳(SOC)矿化速率影响大气中二氧化碳(CO2)浓度,进而影响全球气候变化.然而,岩性如何影响SOC矿化尚不明确.本研究以喀斯特地区的石灰岩和非喀斯特地区的碎屑岩发育的土壤为对象,利用荧光分析法和磷脂脂肪酸(PLFA)法测定土壤微生物活性和微生物量以及群落组成,采用铁、铝氧化物和交换性钙镁含量来评估矿物保护特征,结合室内培养探究岩性对SOC矿化的影响因素.结果表明,碎屑岩和石灰岩发育土壤的SOC矿化量有显著差异,培养结束时(第42天),碎屑岩发育土壤的累积矿化量比石灰岩发育土壤高38.5％.方差分解分析表明,土壤化学性质、微生物和矿物保护特性对两种岩性发育土壤的SOC矿化量的共同解释度为47.1％.结构方程模型结果进一步表明,岩性可以通过调控土壤矿物保护特性或土壤化学性质影响土壤SOC的矿化,也可以通过调控土壤化学性质进而影响微生物性质来影响SOC矿化,岩性还可以直接影响SOC的矿化.上述结果表明,为了预测土壤碳的动态变化,并尽量减少全球变化下的碳排放,应考虑土壤SOC矿化的岩性驱动因素.

    岩性SOC矿化磷脂脂肪酸土壤酶活性矿物保护

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    切根贴膜对豫东平原农田防护林白花泡桐光合能力的影响

    陈本学李雁冰张慧斌王娅婷...
    1008-1016页
    查看更多>>摘要：农田防护林是豫东平原"中原粮仓"的重要生态屏障;切根贴膜在高效缓解林带胁地效应的同时,亦对其自身成长过程产生显著影响.本研究以豫东平原农田防护林白花泡桐(Paulownia fortunei)为对象,探究不同距离(1、2和3 m)切根贴膜处理对泡桐林带叶片光合特性的影响,试图从光合生理角度揭示泡桐防护林切根贴膜的生长效应与内在机制.结果表明:(1)切根贴膜处理显著降低叶片净光合速率(Pn),近距离(1 m)处理降低作用最明显,其通过造成Pn和蒸腾速率(Tr)显著下降,实现对叶片光合能力的负向效应;(2)远距离(3 m)主要造成Pn显著下降,对Tr影响不大,造成叶片瞬时水分利用效率(iWUE)显著降低,不利于植物生长;(3)随机森林分析进一步发现,叶片Pn和iWUE是响应不同距离的切根贴膜处理的主要指标.综合比较,距树干2 m处切根贴膜白花泡桐叶片光合能力最强,叶片iWUE最好.

    农田防护林断根泡桐光合特性随机森林

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    农林土壤置换对植物残体分解过程的影响

    袁慧兰郑甜甜林佳敏鲍雪莲...
    1017-1024页
    查看更多>>摘要：通过农林土壤互置的方式来模拟"退耕还林"及"开垦林地"的生境变化,探讨其对植物残体分解的影响.在温带森林生态系统中设置森林土壤+森林凋落物(F+L)和森林土壤+农田秸秆(F+S)处理,将相同处理转置到农田生态系统;在农田生态系统中设置农田土壤+农田秸秆(A+S)、农田土壤+森林凋落物(A+L),将相同处理转置到森林生态系统.对植物残体分解1年后的质量损失、全碳、全氮、中红外光谱和土壤因子进行分析.结果表明:将A+S置换到森林生境后,质量损失显著增加了 20.0％,C/N、TC显著升高,rH1635 cm-1/rH2920cm-1显著降低,但A+L置换到森林生境后对质量损失、C/N及rH 1635 cm-1/rH2920cm-1无显著影响;将F+S置换到农田生境后,质量损失降低了 34.3％,C/N、TC、TN均显著降低,rH1635 cm-1/rH2920cm-1显著升高;F+L置换到农田生境后,质量损失降低了 14.1％,但对C/N和rH1635cm-1/rH2920cm-1均无显著影响.以上数据表明,农田土壤置换到森林生境,加快高质量秸秆中难分解组分的分解,加速碳和养分的释放;而森林土壤置换到农田生境后,土壤含水率和DOC的降低抑制了秸秆和凋落物的分解,减缓碳和养分的释放,尤其分解所剩秸秆的化学稳定性较高,不利于秸秆分解后期向土壤中碳及养分的输入.研究结果可为农林土壤养分管理和可持续性经营提供理论基础.

    生境变化中红外光谱土壤理化因子凋落物秸秆

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    栎树幼苗化学计量特征对尾矿库环境的响应

    何文祥施翔汪阳东罗明杨...
    1025-1035页
    查看更多>>摘要：探讨废弃尾矿环境下不同种栎树及栎树各器官C、N、P含量及其化学计量特征的变化,对阐明其在逆境环境中生物量积累及健康状态具有重要意义.通过盆栽试验,分析比较柳叶栎(Quercui phellos)、北方红栎(Quercus rubra)、黑栎(Quercus velutina)、樱皮栎(Quercus pagoda)、牛栎(Quercus michauxii)、大果栎(Quercus macrocarpa)、弗吉尼亚栎(Quercus virginiana)和白栎(Quercus fabri)等8种栎树在红壤(对照)和废弃尾矿土壤中生长3年的生物量和各器官碳(C)、氮(N)和磷(P)含量,分析其化学计量特征.结果表明:8种栎树均能在重污染的尾矿土壤中生长,但其生物量均较红壤中生长的植株有不同程度下降,其中黑栎、牛栎和大果栎生长表现较好;尾矿环境下栎树不同器官C含量与对照相比无显著差异,而N、P含量则显著下降;红栎组栎树根系N、P含量显著高于白栎组,但叶片和茎中N、P含量在栎树组间无显著差异;整体而言,N、P含量在不同器官间表现为叶片＞根系＞茎;与对照相比,尾矿环境下各树种叶片、茎和根系C∶N和C∶P值增加,N、P利用效率提高,且白栎组N、P利用效率高于红栎组;红壤和尾矿环境下各栎树N∶P范围分别为6.66-11.74和9.96～13.22;相关性分析表明,栎树生物量与N、P含量及其化学计量比密切相关,且各器官N、P含量呈极显著正相关;栎树生物量,C、N、P含量及其化学计量比在不同环境下的响应差异显著,使得其适应废弃尾矿环境的能力存在差异;其根系受尾矿影响较小,因此可较好地获取养分资源,并优先将N、P分配到叶片中,同时通过提高养分利用效率的方式来调节自身养分分配以适应尾矿环境,栎树生长受N、P共同限制,适量增施养分有助于提高栎树在铅锌尾矿土壤中耐性表现,其中大果栎可作为尾矿库治理优先选择树种.

    废弃尾矿栎树碳氮磷化学计量学特征

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    北京东灵山暖温带落叶阔叶林下草本物种多样性及其动态

    于涛朱丽魏岩祝燕...
    1036-1046页
    查看更多>>摘要：提高对温带林下草本植物资源的认识,对物种多样性保护有重要意义.本研究调查了 2015-2018年东灵山落叶阔叶林20 hm2样地450个样方(1 m×1 m)内草本,对比4年内的草本层物种组成和数量特征,划分科与属的区系类型,分析物种多样性及结构的动态变化.结果发现:4年内草本层物种分别有62、55、57和 56 种,野青茅(Deyeuxia pyramidalis)、蒙古风毛菊(Saussurea mongolica)和大披针薹草(Carex lanceolata)优势种的地位没变;温带区系特征明显;年际间草本物种Patrick丰富度指数、Shannon指数、Simpson优势度指数和Pielou均匀度指数均具有显著差异;草本植物垂直方向分层显著,高度在10～20 cm范围的株数比例较大;物种数和个体数在样地中水平分布不均匀;各频度级物种数比例不稳定;草本植物以低多度级物种占多数,高多度级物种较少.

    林下草本层物种组成区系特征物种多样性

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    贺兰山东坡不同植被类型凋落物层水文效应

    何文强陈林庞丹波曹萌豪...
    1047-1056页
    查看更多>>摘要：以宁夏贺兰山东坡7种植被为对象,采用野外调查和室内实验的方法研究凋落物水文效应,以期探讨不同植被类型和分解层凋落物水源涵养能力的差异.结果表明:(1)不同植被类型,凋落物蓄积量为1.56～60.78 t·hm-2,凋落物最大持水量为6.34～10.91 t·hm-2;最大持水率为126.8％～199.1％,最大拦蓄率为125.0％～190.4％;有效拦蓄率为105.9％～160.6％;有效拦蓄量为2.59～15.22 t·hm-2;对不同分解层而言,凋落物蓄积量为12.19～71.60 t·hm-2,凋落物最大持水量为4.91～10.16 t·hm-2,最大持水率为112.5％～207.3％,最大拦蓄率为104.0％～193.8％,有效拦蓄率为87.1％～162.7％,最大拦蓄量为2.41～53.14 t·hm-2,有效拦蓄量为2.00～44.65 t·hm-2.(2)不同植被类型凋落物蓄积量、最大拦蓄量以及有效拦蓄量表现出了相对一致的规律,均表现出青海云杉林(Picea crassifolia)、油松林(Pinus tabuliformis)以及混交林最大;而在不同分解层均表现出已分解层和半分解层最大.(3)不同植被类型不同分解层凋落物的持水量、失水量分别与浸水时间和失水时间呈显著的对数函数关系(P＜0.01),吸水速率、失水速率分别与浸水时间和失水时间呈显著的幂函数关系(P＜0.01).综合比较7种植被类型不同分解层凋落物的持水、拦蓄能力,发现青海云杉林、油松林、混交林等3种乔木针叶林的凋落物水源涵养能力最强,不同分解层之间以已分解层和半分解层水源涵养能力最强.可见,该地区凋落物的水源涵养能力在不同植被类型和分解层间有明显分异特征.

    贺兰山东坡植被分解层凋落物水文效应

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    间伐对福建山区杉木人工林凋落物水文特征的影响

    陈家琛蒋政伍雄辉曹光球...
    1057-1064页
    查看更多>>摘要：分析间伐对杉木凋落物储量和水文特征的影响,可为科学构建杉木人工林结构、更好发挥其水源涵养功能提供科学依据.以福建省洋口国有林场13年生杉木人工林为研究对象,采取完全随机区组试验设计,布设未间伐(CK,对照)、轻(LIT)、中(MIT)、重度(HIT)4种间伐强度,应用野外调查和室内浸泡相结合的实验方法,分析4种间伐处理下杉木人工林各分解层凋落物储量、吸水特征、拦蓄能力.结果表明:4种间伐处理杉木凋落物储量为4105～7184 kg·hm-2,中度间伐凋落物储量较轻、重度间伐显著提高21.06％、75.06％(P＜0.05),半分解层凋落物储量是未分解层的3.38倍.未分解、半分解凋落物持水量(W)、吸水速率(V)与浸水时间关系符合对数(W=a+blnt)和幂(V=ktn)函数模型,前者在4 h前增加迅速,后者在0～4 h迅速衰减.半分解层持水量、吸水速率大于未分解层,中度间伐处理高于其余3种处理.间伐显著改变了凋落物层最大持水量(14011～23600 kg·hm-2)、最大拦蓄量(10450～17840 kg·hm-2)、有效拦蓄量(8340～14310 kg·hm-2),以中度间伐效果最好,半分解层凋落物水文特征值大于未分解层.建议该地区杉木人工林经营管理,宜采取中度间伐,实现森林水源涵养效益最大化.

    间伐杉木凋落物水文特征

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    施氮量对软质小麦强、弱势籽粒淀粉粒分布与糊化特性的影响

    李浩杰张士雅雍玉东周文银...
    1065-1073页
    查看更多>>摘要：为探明施氮量对软质小麦强、弱势籽粒淀粉粒粒度分布及糊化特性的影响,以小麦品种龙科1109、华成 1688 为材料,设置 4 个施氮水平 N0(0 kg·hm-2)、N1(120 kg·hm-2)、N2(240 kg·hm-2)、N3(360 kg ·hm-2),分析软质小麦强、弱势籽粒淀粉粒粒度分布特征和黏度参数的变化及其关系,探明施氮量对软质小麦强、弱势籽粒淀粉粒粒度分布及糊化特性的影响.结果表明:随着施氮量的增加,强、弱势籽粒B型(≤10 μm)淀粉粒的体积、表面积百分比呈下降的趋势,B型淀粉粒中,氮肥对粒径2.8～10 μm淀粉粒组体积、表面积百分比的影响较大;A型淀粉粒的体积、表面积百分比呈上升的趋势,A型(＞10 µm)淀粉粒中,氮肥对粒径＞22 μm淀粉粒组体积、表面积百分比的影响较大;对强、弱势籽粒淀粉粒数目无显著影响;两小麦品种强、弱势籽粒的峰值黏度、低谷黏度、最终黏度等黏度参数指标均呈上升的趋势.相同施氮处理下,两小麦品种强势籽粒的峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、稀懈值和回升值均显著高于弱势籽粒.随着施氮量的增加,小麦籽粒蛋白质和湿面筋含量显著上升,淀粉含量显著下降;施氮240 kg·hm-2小麦籽粒产量最高.相关分析结果表明,龙科1109淀粉粒的峰值黏度、低谷黏度、最终黏度及回升值与B型淀粉粒体积比例之间呈显著或极显著正相关,与A型淀粉粒之间呈显著或极显著负相关.综上所述,增加施氮量可以改变小麦籽粒淀粉粒分布特征,即增加A型淀粉粒体积、表面积占比,降低B型淀粉粒体积、表面积占比,进而提高了淀粉黏度参数和加工品质.

    软质小麦淀粉粒糊化特性氮肥强势籽粒弱势籽粒

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    腐熟花生秸秆对镉胁迫下花生生长、生理特性及镉积累的影响

    张诗行于树涛张君张宇...
    1074-1081页
    查看更多>>摘要：为了在农业生产中合理施用腐熟花生秸秆缓解镉对花生的毒害作用,本试验采用盆栽方式,选用高镉积累品系阜17-N-176和低镉积累品种阜花26为供试作物,研究施用不同量的腐熟花生秸秆(0、2.5、5.0、7.5 g·kg-1土)对不同镉处理(0、1.0、2.0 mg·kg-1土)下花生生长、生理特性及籽仁镉含量的影响.结果表明:在生长方面,施用腐熟花生秸秆促进了镉胁迫下花生主茎高、侧枝长和荚果重的增长,与不施用秸秆相比,分别最高增加了 66.9％、36.6％和44.5％.在生理特性方面,施用腐熟花生秸秆提高了镉胁迫下花生SPAD值、净光合速率和过氧化物酶活性,与不施用秸秆相比,分别最高增加了 48.3％、67.6％和131.9％,降低了丙二醛含量,最高降低了 25.6％.在镉积累方面,施用腐熟花生秸秆降低了镉胁迫下花生的籽仁镉含量,较不施用秸秆最高降低了 51.3％.在施镉量为1.0、2.0 mg·kg-1的土壤中,施用7.5 g·kg-1腐熟花生秸秆,花生的各项测量指标表现较好,并且籽仁镉含量符合国家标准,为这两种含量镉污染土壤较适宜的腐熟花生秸秆添加量.与高镉积累品系阜17-N-176相比,低镉积累品种阜花26抵抗镉胁迫的能力较强,并且施用腐熟花生秸秆缓解镉胁迫的效果较好.因此,在镉污染土壤中,施用腐熟花生秸秆且选用低镉积累花生品种有利于缓解镉对花生的毒害作用.

    花生镉胁迫腐熟花生秸秆生长特性生理特性籽仁镉含量

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    转抗草甘膦基因甘蓝型油菜根际土壤理化性质及真菌群落多样性

    杜坤李金萍王婷张晶晶...
    1082-1091页
    查看更多>>摘要：在转基因作物环境安全评价研究中,对外源基因的导入是否会影响土壤微生物群体的生态平衡以及非靶标生物方面一直存在较大的争议.本研究以转抗草甘膦mEPSPS基因甘蓝型油菜JHX6(转基因油菜,GMO)和受体材料J9707(非转基因油菜,GMO-free)为对象,比较了两材料不同发育时期根际土壤理化性质,并利用IonS5TMXL的ITS高通量测序技术,对大田和盆栽试验中的根际土壤进行真菌群落特征分析.结果显示,两材料同一发育时期根际土壤理化性质均不存在显著性差异.甘蓝型油菜根际富集的主要真菌门为油壶菌门和子囊菌门,两材料在相同发育时期根际土壤中真菌的Alpha多样性指数、群落结构均没有显著差异.但是,无论盆栽还是大田试验,两材料根际土壤中油壶菌门的相对丰度均存在显著差异.因此,我们推测,在甘蓝型油菜中导入mEPSPS基因并不会显著改变根际土壤的功能、真菌群落结构和多样性,但会影响个别真菌物种的相对丰度.

    mEPSPS基因甘蓝型油菜根际真菌多样性群落结构

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