基于粗糙集的林木冠层结构和光分布对净光合速率影响研究

以广东省东莞市大岭山森林公园33个乡土树种为研究对象,使用半球面影像技术和Li-6400光合仪分别获取林木冠层结构、光分布和光合作用指标,用方差分析和粗糙集理论进行评价。结果表明,林冠开度、叶面积指数、林下直射光、林下散射光、透光率和净光合速率均在各树种间存在极显著差异(p<0.0001),各指标在树种间的变化幅度也各不相同,其中林冠开度、林下直射光、林下散射光和透光率的变化幅度均超过了20%,分别为29.95%、20.40%、23.77%和22.56%,而叶面积指数和净光合速率的变化幅度分别为3.24和7.80。林冠结构和光分布均对林木净光合速率有重要贡献,但其影响程度不同。其中林冠开度最大,重要值为1/11,其余几项指标对光合作用的重要性相同,为2/33,略小于林冠开度的重要性。在评价林木冠层结构和光分布对净光合速率的综合影响力中,林冠开度贡献的权重最大,为0.27,林下直射光、林下散射光和透光率贡献的权重均为0.18。冠层结构和光分布对林木净光合速率的综合影响力在一定程度可指示冠层结构和光分布的合理性,与林木净光合速率大小不存在线性正相关关系,它只表明冠层结构和光分布对林木净光合速率的影响程度。

用固定样地法监测银瓶山阔叶林物种多样性

该文基于固定样方法在银瓶山自然保护区阔叶林设置固定样地,监测其物种组成及多样性。调查记录共有4 375株植物个体,维管植物共31科53属73种,物种组成主要以樟科、山茶科、虎耳草科、五加科植物为主;樟科植物个体数最多,有1 082株,山茶科植物次之,共有752株,而针叶树种仅有松科植物马尾松,占总调查的1.14%;木荷是该样地的优势种,豺皮樟和鸭脚木为亚优势种。从径级分布结构看,所有物种径级分布呈倒"J"型,无明显的断层现象,说明森林群落生长及更新状态良好。

红树林碳储量及碳汇效能研究的发展趋势和特征

为了解红树林碳储量及碳汇效能研究的发展趋势和特征,使用文献计量分析方法对基于Web of Science和中国知网(CNKI)数据库检索获得的文献进行统计分析。有关红树林碳汇效能研究的发文量逐年增加。美国和澳大利亚是该研究领域的两大强国,占据领先地位;这两个国家在世界排名前10位机构和作者上均占据明显的优势,其中发文量前10名机构中有5个来自美国,有3个来自澳大利亚,并且排列前4名的机构均来自美国和澳大利亚;国际上发文量超过10篇的作者中有2个来自美国,有3个来自澳大利亚,并且发文量前3名的作者中有2个来自澳大利亚。另外,高被引论文前10名中有4篇的作者来自美国,说明其在该领域具有较强的科研实力和较高的影响力。我国有关红树林碳汇效能研究的论文发文量逐年增加,在发文量前10名国家中排列第4,但总被引频次和篇均被引频次均较低。我国在国际排名前10位机构、发文量前10名作者和高被引论文前10篇中均占有一席之位,说明近年来我国在该领域发展迅速,科研实力不断增强,但在今后的发展中还需加强科研经费投入,引进高水平人才,加强国际合作,大力推动我国红树林碳汇的研究,提高我国在国际上的影响力。

阴香龙脑含量对叶际细菌多样性的影响

为了解龙脑含量的高低对阴香Cinnamomum burmanni叶不同发育阶段叶际细菌群多样性的影响,文章以2个阴香品系(高龙脑含量—H和低含量—L)的2个发育时期叶片(嫩叶和成熟叶)为研究材料,利用气相-质谱联用仪检测4组样本的龙脑含量,利用16S测序结果比较分析叶际细菌结构和相对丰度的变化。结果表明:(1)相较于嫩叶,2个品系的成熟叶中龙脑含量均显著增加。(2)4组样本共检测出259个操作分类单元,其中H特有操作分类单元的数量最多。(3)基于这些H成熟叶的菌群α多样性指数在4组样本中最高,高龙脑含量品系的叶片中叶际细菌群落多样性随着叶片成熟而提升,低龙脑含量品系的叶际细菌群落多样性随着叶片成熟变化并不显著。4组样本之间菌群丰度的差异主要集中在鞘氨醇单胞菌属菌Sphingomonas sp.、短小杆菌属菌Curtobacterium sp.、假单胞菌属菌Pseudomonas sp.、肠杆菌科菌Enterobacteriaceae sp.、类芽孢杆菌属菌Paenibacillus sp.和芽孢杆菌属菌Bacillus sp.。研究结果表明阴香叶中龙脑含量的变化影响了叶际细菌菌群结构和丰度,阴香叶片中的龙脑含量越高则叶际细菌菌群多样性随着叶片成熟后越容易发生变化。

模拟氮沉降对入侵植物薇甘菊叶绿素荧光参数的影响

大气氮沉降的增加会对某些生态系统造成严重影响。入侵植物薇甘菊的蔓延是近年来威胁我国林业安全的一大难题。氮沉降量的增加可能会对薇甘菊光合作用效率产生影响。为进一步了解两者之间的关系,以NH4NO3(分析纯)为氮源,对生长着薇甘菊(Mikania micrantha)的木荷(Schima superba)人工林试验地进行模拟氮沉降处理。试验设置3个氮沉降试验组,分别为对照组N0(N:0 g·m-2·a-1),试验组N5(N:5 g·m-2·a-1)和N10(N:10 g·m-2·a-1),根据当地降水情况计算并定量人工喷施。于2013年6、8和11月分别测定试验地内薇甘菊的各项叶绿素荧光参数指标。结果显示,(1)各月份间,除非光化学猝灭(qN)6月份数值低于11月份外,各指标基本表现为8月份最高,6月份次之,11月份值最低的规律。在低温,相对干旱的11月,薇甘菊生长末期,氮素的增加对薇甘菊光合效率提高的帮助尤为明显。(2)各试验组间,N0组各指标值均低于N5组与N10组,氮沉降量的增加能够促进薇甘菊光合作用效率的提高,会对薇甘菊的生长具有促进作用。(3)试验组N5组与N10组之间无一致规律性,推测过高的氮素可能会抑制薇甘菊的生长。此推论有待于进一步实验证明。(4)在试验地自然条件下,大气氮沉降量的升高会促进薇甘菊光合作用效率的提高。该文可为大气氮沉降增加的生态影响的研究和薇甘菊入侵生态学研究提供一定的理论依据。

1988—2018年嘉陵江流域入河氮素时空演变特征及来源解析

基于Global News-2模型,计算嘉陵江流域1988、1999、2007、2018年的入河氮素负荷量,并用嘉陵江流域水文站氮素通量进行验证,分析入河氮素的时空分布特征及来源。结果表明,Global News-2模型较好地模拟了嘉陵江流域的入河氮素负荷量,1988—2018年入河氮素负荷增加约38万t,由6.3×105t增加到10.1×105t;入河氮素负荷时空差异明显,受径流影响较大,涪江、渠江水系是嘉陵江流域氮素的主要来源地,两个流域的氮素贡献约占70%;不同县市、不同利用类型土地的氮素负荷差距较大,耕地和居住地的氮素负荷值高;化肥施用是首要来源,贡献了流域31.6%~49.0%的氮素。

五种观花树种光合与叶绿素荧光特征研究

光合作用是树木的重要生理指标之一。叶绿素荧光是监测植物光合作用的有效探针。文章对大叶紫薇(Lagertstroemia speciosa)、宫粉紫荆(Bauhinia variegata)、腊肠树(Cassia fistula)、乐昌含笑(Michelia chapensis)、深山含笑(M.maudiae)这五种观花树种的2年生苗木进行了光合特征及叶绿素荧光特征指标的测定,比较了各参数的差异。结果表明:大叶紫薇、宫粉紫荆和腊肠树总体上具有较高的光合指标,而乐昌含笑和深山含笑则相对较低;大叶紫薇、宫粉紫荆和腊肠树总体上的相对电子传递速率ETR、PS II的实际量子产量Y(II)以及非调节性能量耗散的量子产量Y(NO)相对较高于乐昌含笑和深山含笑,而调节性能量耗散的量子产量Y(NPQ)和非光化学淬灭系数NPQ则相反。总体上看,大叶紫薇、宫粉紫荆和腊肠树具有更高的光合效能和环境适应能力。

池塘水力停留时间和氮素分层滞留能力分析

为揭示池塘不同深度的水力滞留能力和氮素养分吸收滞留特征,在重庆市北碚区碑湾流域筛选一池塘作为试验塘,于冬季开展野外脉冲示踪试验。在此基础上,采用水力停留时间分布方法,对水力滞留能力进行评价分析,同时利用基于养分螺旋原理的TASCC方法,开展硝态氮滞留能力特征分析。结果表明:(1)池塘底层的营养盐浓度要高于上层,且底层的营养盐滞留能力强于上层,进入池塘的大部分氮素随水流从底层缓慢流经并聚积在塘底,少部分从上层快速流走,便于后续氮素去除;(2)池塘充分混匀后各层的NO_(3)^(-)-N背景浓度吸收速率的变化范围为2.50~9.13μg·m^(-2)·s^(-1),NO_(3)^(-)-N背景浓度吸收速度的变化范围为0.12~0.40m·s^(-1),池塘的整个上覆水都对氮素进行吸收转化,滞留在底层的氮素在上覆水-沉积物间不断交换,进行硝化反硝化等作用,减少农业非点源氮素污染。

广东康禾自然保护区地面苔藓种群分布与格局分析

种群分布格局是植物群落的重要特征,研究种群分布格局是理解植物群落形成和构建的基础。采用Poisson数学模型和方差均值法检验广东康禾自然保护区地面苔藓种群分布格局的类型,利用双向轨迹方差法(TTLQV)分析其格局变化。结果显示,研究区苔藓植物整体呈集群分布,优势种东亚拟鳞叶藓(Pseudotaxiphyllum pohliaecarpum)平均拥挤指数最高(m*=13.04),聚块性指数最低(m*/m=1.15),细叶小羽藓(Haplocladium microphyllum)和细指苔(Kurzia gonyotricha)的平均拥挤指数次之,分别为11.85、10.00;而非优势物种树生扁萼苔(Radula obscura)和长叶羽苔(Plagiochila flexuosa)聚快性指数最高,分别为14.79、14.45;说明优势物种的种间竞争更强烈,非优势物种分布更聚集。种群格局变化表明,研究区苔藓植物的格局规模以小斑块聚集居多,如细指苔、神山细鳞苔(Lejeunea eifrigii)、东亚拟鳞叶藓及南方小锦藓(Brotherella henonii)等多个物种在区组4、5、15、22、24呈现斑块聚集,其格局规模的差异可能与苔藓植物的生存策略和生长环境密切相关。苔类植物与苔藓植物的整体格局变化更接近,在区组4都呈大斑块聚集,整体为镶嵌格局;而藓类植物在区组5、16、22均有较大的峰值波动,为大斑块聚集;说明苔类植物优势种群组在群落中占主导地位。不同苔藓物种呈现不同的格局变化,主要受其生物学特性与种间竞争的影响,生境异质性则是其集群分布的主要原因。

长江上游小型水库枯水期水质对景观组成、配置和水库特征的响应

长江流域小型水库数量多分布广,具有重要的生态经济效益,探明小型水库水质对环境变量的响应规律对于提升水库水质具有非常重要的意义.基于长江上游36个小型水库枯水期水质数据,运用相关分析和冗余分析等研究方法,将环境变量划分为景观配置指标、景观组成指标和水库特征指标这三大类,探明其对水质指标变化的影响.结果表明:(1)旱地是NO_(3)^(-)-N、TN和TP的主要来源;居民点是TP物质的主要来源;水田、林地和荒草地对水库N、P的截留和净化具有正向作用;(2)旱地最大斑块指数与水库TN和NO_(3)^(-)-N浓度显著正相关,水田散布与并列指数、林地散布与并列指数与水库NO_(3)^(-)-N和TN浓度显著负相关;旱地斑块密度与TP物质含量显著正相关;林地最大斑块指数与TP含量显著负相关;(3)水库库容、水库平均深度和水库形状指数对水库水质提升具有显著的正向作用;(4)水库环境变量中,景观配置指标对水库水质指标变化的解释率最高(24%),其次是水库特征指标(11%),最后为景观组成指标(9%).流域因素是影响水库水质变化的关键因子(55%),内部因素(19%)对水库水质的影响同样不可忽视.研究结果可以为通过管理和优化水库景观特征来控制小型水库水质退化提供理论依据.

不同处理对软荚红豆育苗效果的影响研究

为提高软荚红豆Ormosia semicastrata播种育苗效果,在研究软荚红豆果荚与种子形态特征的基础上,测定其种子室内和场圃发芽率,并采4种方法培育苗木,比较其生长效果。结果表明,软荚红豆果荚平均长为11.81 mm,平均宽为8.77 mm,平均重为0.3737 g;种子平均长为8.09 mm,平均宽为5.69 mm,千粒重为242.32 g。果荚出籽率约为64.84%。室内最高发芽率为70.00%,平均发芽率为53.33%,从第7天开始发芽,21天后结束;不同方法处理种皮,场圃发芽率差异极显著,以T6处理发芽率最高,为84.37%;4种处理培育苗木,以T2(黄心土基质且全光照)保存率较高,达到94.44%。两种基质相比,黄心土保存率比轻基质保存率高5.55个百分点,软荚红豆幼苗生长相当缓慢,11个月平均苗高为6.61 cm,平均苗径1.75 mm。

我们也能去南极探险吗?——采访挪威探险家丽芙·阿内森阿姨

3月3日,我们7名《少先队小干部》杂志小记者来到北京八达岭,与探险家丽芙·阿内森阿姨一起攀登长城,并对她进行了采访。和我们一起攀登长城的,还有翻译梅园梅阿姨（小编：梅园梅,好怪的名字,什么意思？）和歌手汉娜姐姐。她们三位部是挪威人。