长白山阔叶红松林植物群落与昆虫群落的相互关系研究

通过季节性的观察,系统研究了长白山植物群落、昆虫群落多样性及它们之间关系。结果表明,植物群落物种丰富度指数与植食性昆虫丰富度指数呈负相关,而与捕食性天敌昆虫丰富度指数呈正相关,与寄生性天敌的丰富度指数呈负相关;昆虫群落的均匀度与植物群落的均匀度相关显著。植物群落的多样性指数与捕食性、寄生性天敌的多样性指数呈正相关,而与植食性昆虫的多样性指数呈负相关,这表明植物群落的多样性影响昆虫群落的多样性。

长白山北坡水甲虫多样性与环境因子的关系

为了解水甲虫多样性与环境的关系,于2004—2006年每年6—10月在长白山北坡采集不同环境条件下水甲虫标本,共发现水甲虫8科38属70种。研究发现不同的环境,水甲虫的种类、数量、个体大小明显不同。通过多元回归分析发现:水甲虫Shannon-Wiener多样性指数与海拔(r=0.507)、底泥有机质含量(r=0.638)和全磷含量(r=0.668)成明显正相关,与水电导率(r=-0.470)、水深度(r=-0.461)和水pH值(r=-0.470)负相关显著;均匀度指数与底泥有机质含量(r=0.542)和全磷含量(r=0.489)正相关显著;物种数与海拔(r=0.590)、底泥有机质含量(r=0.593)和全磷含量(r=0.618)成正相关,与水深度(r=-0.636)、水电导率(r=-0.558)、水pH值(r=-0.535)成显著负相关。环境因子影响水甲虫的分布,但人类是最终决定因素,了解水甲虫多样性与环境的关系,有助于揭示生物-环境-人类三者之间的关系,为生态系统和生物多样性的修复和保护提供服务。

长白山北坡环境因子对水甲虫多样性影响

通过野外实地考察,研究了长白山北坡环境因子对水甲虫多样性的影响。主成分分析表明,该区影响水甲虫分布的主导因子为海拔、温度、水电导率、酸碱度、底泥有机质含量和底泥全磷含量,其中海拔与水甲虫物种丰富度、Shannon多样性指数正相关;pH值与水甲虫物种丰富度、Shannon多样性指数显著负相关;电导率与水甲虫物种丰富度成负相关;底泥有机质含量、全磷含量与水甲虫丰富度、Shannon多样性指数皆为正相关关系;电导率与物种丰富度成负相关关系;水深度与物种丰富度成负相关关系。了解环境因子与水甲虫关系,有助于水生昆虫和水环境的保护,为最终实现森林生态系统健康提供依据。

长白山北坡岳桦种群结构及动态分析

以“空间代时间”的方法 ,以种群径级结构代替年龄结构 ,采用静态生命表、生存分析和空间格局分析方法 ,探讨了长白山北坡不同海拔分布的岳桦种群的结构和动态规律。结果表明 ,在海拔 180 0、190 0和 2 0 0 0m ,随海拔升高 ,岳桦种群密度增大 ,径级分布范围减小 ,种群存活曲线由DeeveyⅡ型过渡到DeeveyⅠ型 ,种群由稳定型过渡为增长型 ,说明岳桦种群由低海拔向高海拔 ,群落处于不同的演替和发展阶段。而且随着岳桦径级的增大 ,其分布格局由集群分布过渡到随机分布。

一氧化氮对杨树耐旱性的影响

探讨了外源NO对水分胁迫下杨树叶片质膜相对透性、叶片光合作用和氧化伤害保护酶的影响.结果表明,NO供体硝普钠(sodiumnitroprusside,SNP)能提高杨树叶片的含水率,在水分胁迫(PEG6000渗透液处理)下,能缓解叶片的水分丢失.NO对杨树叶片光合作用具有双重性,低浓度SNP(200、500μmol·L-1)能促进叶片的光合,高浓度SNP(1000、2000μmol·L-1)则明显抑制叶片的光合.较短时间水分处理胁迫(1h))的杨树叶片SOD和POD活性显著高于较长时间(3h)水分胁迫下叶片的酶活性.经SNP处理后,各处理组POD、SOD活性明显上升.同时,随SNP浓度的增加,POD和SOD活性表现出先上升后下降的趋势.外源NO可通过诱导POD和SOD活性的上升,延缓活性氧的积累,从而减轻水分胁迫对杨树的伤害,增强树木的耐旱能力.

外源一氧化氮对干旱胁迫下杨树光合作用的影响

NO是生物体中一种自由基分子,其NO对树木叶片光合作用的影响研究未见报道.本文研究了外源NO对杨树叶片水分状况、光合作用和抗氧化物酶活力的调节作用.不同浓度SNP处理对杨树叶片含水量具有显著影响,杨树叶片含水率随着SNP浓度的提高而增加.当SNP浓度增加到500μmol·L-1后各处理杨树叶片含水率变化趋于稳定.外源NO能提高水分胁迫下杨树叶片的光合、原初光能转化率Fv/Fm、Fm/Fo和Fv/Fo等的比值.其效果随水分胁迫时间的延长而降低.与此对应的是,短时间水分处理(1h)的杨树叶片SOD和POD抗氧化物酶的活性显著高于长时间(3h)水分胁迫处理.SNP能显著提高不同干旱时间处理组的POD活性,而对SOD活性影响不明显.同时,随SNP浓度的增加,POD和SOD活性呈现先升后降的趋势.因此,干旱胁迫可引起杨树叶片光合效率降低,出现氧化伤害症状,外源NO可诱导抗氧化物酶POD和SOD活性的升高,缓解原初光能转化率Fv/Fm、Fm/Fo和Fv/Fo等值的降低,从而延缓活性氧积累,减轻水分胁迫对杨树叶片光合作用的影响.

露水河林业局森林资源类型与结构变化

基于遥感技术,并在GIS的支持下对长白山林区露水河林业局森林资源变化进行研究。结果表明:1985年研究区森林资源本底为成熟阔叶林和成熟针叶林,二者联合比例为68.52%;1999年为中龄针叶林和成熟阔叶林,二者联合比例为65.96%。15年间森林面积增加了17.6%,成熟林比例下降到48.75%;在人为因素和自然因素的共同影响下,研究区森林资源发生了显著变化,其中有些森林经营方式不够合理,不利于森林进展演替;森林蓄积结构较为单一,应改进营林措施,增加乡土良种的培育。

土壤水分变化对长白山主要树种蒙古栎幼树生长的影响

选择长白山红松阔叶林主要优势树种蒙古栎为研究对象 ,人工控制 3种施水量研究蒙古栎幼树形态、生物量效应和光合生理特征对土壤含水量变化的响应 .结果表明 ,不同土壤含水量变化显著影响蒙古栎叶片、枝、根的生物量及其分配格局和叶片光合气体交换特征 .水分胁迫改变幼树树冠结构 ,抑制幼树树高、地径、叶片大小、地上和地下生物量 ;同时 ,蒙古栎幼树根冠生物量比随着土壤水分含量的减少显著提高 ;供水量减少对幼树净光合速率、CO2 利用率和碳利用率等特征有显著的负向影响 ;而叶片气孔导度、蒸腾速率和水分利用率对不同土壤含水量反应较复杂 ,只在土壤含水量较低时 ,幼树气孔导度、蒸腾速率明显降低 ,叶片水分利用率升高 ,表现出蒙古栎树种是干旱可变植物 ,长期水分胁迫可提高树种的耐旱能力 .

长白山阔叶红松林昆虫多样性研究

通过季节性观察 ,系统地研究了长白山阔叶红松林昆虫类群及其多样性 .结果表明 ,长白山阔叶红松林已知的森林昆虫 2 6目 131科 116 2属 196 0种 ,其中森林害虫 11目 10 5科 881种、重要森林害虫6 38种 ;森林昆虫群落中植食性昆虫类群总数所占比重最大 ,天敌昆虫群落中以捕食性类群总数所占比重最大 .植食类群、寄生性类群和捕食类群全年的均匀度指数分别为 0 884、0 830和 0 80 6 .各类群间季节变动系数的大小顺序为捕食类群 >寄生性类群 >植食类群 .

土壤温度和水分对长白山3种温带森林土壤呼吸的影响(英文)

为了研究土壤温度和土壤含水量对阔叶红松林(山地暗棕壤)、云冷杉暗针叶林(山地棕针叶林土壤)和岳桦林(生草森林土)的土壤呼吸的影响,于2001年9月在长白山进行了土壤实验.利用增加土壤样柱的含水量,将土壤含水量分为9%,、21%、30%、37%和43% 5个等级,土壤样品分别在0、5、15、25和35 ℃的温度下保持24小时.阔叶红松林土壤在0(35 ℃范围内,土壤呼吸速率与温度呈正相关.在一定的含水量范围内(21%(37%),土壤呼吸随含水量的增加而升高,当含水量超出该范围,土壤呼吸速率则随含水量的变化而降低.土壤温度和水分对土壤呼吸作用存在明显的交互作用.不同森林类型土壤呼吸作用强弱存在显著差异,大小顺序为阔叶红松林>岳桦林>云冷杉暗针叶林.红松阔叶林土壤呼吸作用的最佳条件是土壤温度35 ℃,含水量37%;云冷杉暗针叶林下的山地棕色针叶土壤呼吸作用的最佳条件是25 ℃,21%;岳桦林土壤呼吸作用的最佳条件是35 ℃,含水量37%.但是,由于长白山阔叶红松林,云冷杉林和岳桦林处在不同的海拔带上,同期不同森林类型土壤温度各不相同,相差4~5 ℃,所以野外所测的同期的山地棕色针叶林土呼吸速率应低于暗棕色森林土呼吸速率,山地生草森林土呼吸速率应高于山地棕色针叶林土的呼吸速率.图2表1参25.

一氧化氮是脱落酸诱导杨树叶片气孔关闭的信号分子

研究了外源NO和ABA对杨树气孔运动调节作用 .结果表明 ,外源NO和ABA都能诱导杨树离体叶片气孔关闭 ,且具有剂量效应 ,NO可加强ABA诱导气孔关闭的作用 .NO清除剂 (c PTIO)可大大减弱NO和ABA对气孔关闭的诱导作用 .证实了NO参与ABA调控气孔开闭运动过程 ,不同浓度NO供体SNP和ABA处理杨树离体叶片 ,SOD活性变化不明显 ,POD活性受到显著抑制 .杨树叶片粗酶液的体外实验表明 ,不同浓度SNP对POD活性的抑制呈明显的浓度及时间效应 ;而ABA对POD活性则几乎没有影响 .本研究证明 ,NO调节ABA诱导的树木气孔关闭作用 ,是ABA诱导树木气孔关闭的一种重要信号分子 .

三种沉积物改良措施比较及其对苦草生长的影响

在沉水植物的生活史中,沉积物提供植物固着基质和所需的大量营养元素,对沉水植物的兴衰有长期且深远的影响。通过模拟试验,研究了北里湖沉积物经过3种处理(覆盖砂、锁磷剂、粘土)后对苦草(Vallisneria natans)生长的影响,初步获得该湖生态恢复中适宜沉水植物生长的沉积物的最佳改良措施。结果表明:3种沉积物处理对沉积物的化学性状改变相对不大,而对物理性状改变效果较明显;生长于砂、锁磷剂和粘土处理的沉积物上的苦草株高、生物量和根冠比表现出明显的差异性(P<0.001);生长在砂处理上的苦草的生物量和株高最高,根系指标(表面积、体积、根尖数及长度)也证明砂处理对苦草生长起到了促进作用;锁磷剂和粘土处理对苦草生长效果不明显,甚至抑制其生长。因此,北里湖沉积物的改良采用砂处理方法较为适宜。

湖泊生态恢复的关键因子分析

中国是一个多湖泊的国家。由于经济快速发展及湖泊资源不合理的开发利用,中国湖泊的污染问题和生态系统退化相当普遍。特别是由于氮、磷等营养元素的富集造成的水体富营养化,导致蓝藻水华频繁发生,甚至出现了饮用水危机事件。由于缺乏基础理论的指导,中国湖泊富营养化治理曾经走过弯路。在没有实现控源截污的条件下,片面强调生态恢复来净化湖泊水环境,一度成为富营养化湖泊治理的主流思想。实际上,湖泊生态恢复是有条件的,而对这些条件的诊断和分析是开展湖泊生态恢复的前提和基础。通过对太湖水生植物分布及其影响因子分析,确定沉水植物恢复的核心条件是水下光照条件。水下光照条件受富营养水平、悬浮物浓度与水深等因子的影响。只有当一个水域的真光层深度接近水深的情况(比值>0.8),恢复水生植物才有可能。改善水下光照条件,包括降低水深,提高透明度,消除风浪等措施,实际上,都是增加真光层深度与水深的比值。在上述生态恢复条件不具备的情况下,湖泊治理与恢复的工作更多地应该聚焦在控源截污方面。这对中国湖泊污染治理与生态恢复具有普遍的意义。