千年桐与毛竹凋落叶混合分解对土壤酶活性的影响

在16年生千年桐人工林中按5种分解模式(模式A:千年桐叶100%;模式B:毛竹叶100%;模式C:千年桐叶50%+毛竹叶50%;模式D:千年桐叶75%+毛竹叶25%;模式E:千年桐叶80%+毛竹叶20%)进行千年桐、毛竹凋落叶及其混合分解的野外模拟试验,分析千年桐与毛竹凋落叶混合分解对土壤酶活性的影响及其与凋落物主要营养元素全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK),微量元素钠(Na)、钙(Ca)、锰(Mn)、镁(Mg)、锌(Zn)及有机碳(OC)的释放量之间的关系.结果表明:5种模式叶凋落物分解1年后TN、TP、TK、OC和Na、Ca、Mn、Mg、Zn的释放量大小并不一致,不同元素释放量在5种分解模式之间均存在显著差异;5种混合分解模式下,蔗糖酶和过氧化氢酶的最强活性区均出现在5～10 cm土层,其中蔗糖酶活性比较为模式E>C>A>CK>D>B,过氧化氢酶活性比较为模式E>CK>B>D>A>C.80%千年桐叶+20%毛竹叶的配比对土壤蔗糖酶和过氧化氢酶活性的增强作用比较明显,在实际的人工林栽培中,可考虑以千年桐和毛竹4:1的比例进行毛阔混交林的营造,以最大程度地增强土壤肥力,提高土壤质量,促进两种树种的共同生长.图2表2参37     

不同种源雷公藤叶物候特征比较

以21个不同种源雷公藤为研究对象,观测其一个生长季的叶物候,分析不同种源雷公藤叶物候特征,探讨各叶物候参数之间的相关关系.结果显示:(1)不同种源雷公藤叶物候存在差异.a)不同种源的雷公藤出叶开始时间相差较大,出叶最早种源是福建三明清流(3月28日),出叶最晚种源是广西柳州融水(4月27日),出叶开始时间最早与最晚相差30 d,并且出叶开始时间越早的种源出叶结束时间越早;b)不同种源的雷公藤落叶开始时间相对集中,云南临沧云县为落叶开始最早种源,比最晚开始落叶的浙江金华武义早13 d,而落叶结束时间存在差异,落叶结束时间最早与最晚相差19 d,落叶持续时间越长,落叶结束时间越晚.2)相关分析和回归分析表明雷公藤的出叶时间和落叶时间与叶寿命之间具有显著相关性,出叶时间越早或者落叶时间越晚,叶寿命越长,不过出叶物候与落叶物候之间不存在显著关系.综合雷公藤叶物候观测结果表明,叶寿命较长有利于雷公藤获得竞争优势,对于雷公藤良种筛选和引种驯化有参考价值.     

公交出行消费行为生态足迹分析

计算了福州市公交的生态足迹,并进行了定量对比分析.结果表明,福州市1989-2009年公交总生态足迹呈直线上升的趋势,从1989年的233.22 hm2增加至2009年的19 160.07 hm2,增加了81倍,其中,化石能源生态足迹所占比重相当大,从1989年的68%增加至2009年的89%.伴随着城市化的进程,公交出行率不断增加,每人次公交出行的生态足迹呈现抛物线的关系.1989-2004年呈上升趋势,2004-2009年呈下降趋势,2009年每人次生态足迹为0.24 m2.同时,对比福州市的几种主要出行工具,综合出行时间和环境压力,公交是最值得推荐的一种出行方式.     

水分胁迫对短葶山麦冬生长和总皂苷量的影响

以盆栽的短葶山麦冬为材料,采用称重控制浇水的方法,设置对照(CK)、轻度胁迫(W1)、中度胁迫(W2)、重度胁迫(W3)4个处理[土壤含水量分别为土壤田间持水量(FC)的80%、65%、50%和35%],研究不同程度土壤水分胁迫对短葶山麦冬生长和总皂苷量的影响规律.结果表明:短葶山麦冬生物量总体分配格局表现为叶片>根茎>须根>叶基>块根.在胁迫至d 75(块根发生期)和d 130(块根膨大前期)时中度胁迫(50%FC)组具有最大的叶片和须根生物量及须根分配比例,d 195(块根膨大后期)时对照(80%FC)具有最大的叶片和须根生物量,但各处理差异未达显著水平.随土壤水分胁迫的加剧,叶生物量分配比例总体呈下降趋势.中度胁迫组具有最大的块根生物量和块根分配比例及根冠比,而重度胁迫推迟了块根的萌生.各土壤水分条件下须根总皂苷含量差异不显著,对照的须根总皂苷产量显著高于轻度和重度胁迫组.表明短葶山麦冬对土壤水分有较强的适应性,随土壤水分减少,趋于将更多的资源分配给根系以提高根冠比,50%FC土壤水分条件可提高块根产量,80%FC下可获最大的须根总皂苷产量.图3表1参19     

基于生态服务功能的土地利用结构分析——以福州市为例

为了区域的土地可持续利用和人地关系的和谐,以福州市为例,利用1993、2004和2009年土地利用变更调查数据,在Shannon信息熵公式的基础上,提出以土地生态系统服务功能价值指标代替面积指标计算土地利用结构信息熵,对土地利用功能结构进行分析.结果表明:福州市在1993、2004和2009年土地生态服务功能结构信息熵逐渐降低;各县市(区)的土地生态服务功能结构信息熵表现出明显的空间异质性特征,其中近郊区属于信息熵高值区,而中心区和远郊区属于信息熵中值区;各土地利用类型的生态服务空间结构信息熵也有较明显的差异,且随时间变化规律不明显;Pearson相关分析表明,林地、水域、耕地和建设用地是影响福州市土地生态系统服务功能结构信息熵的主要因素.研究表明,提出的土地生态服务功能结构信息熵不但能反映土地利用结构特征,而且能够反映土地的生态服务功能特征.     

汶川地震灾区不同气候区土壤微生物群落碳源代谢多样性

为探讨汶川地震灾区不同气候区土壤微生物群落功能代谢的变化,采用Biolog-ECO生态板技术,研究了亚热带湿润季风气候和半干旱干热河谷气候未受损区、受损治理区、受损未治理区土壤微生物碳源代谢的多样性变化特征.结果表明,平均颜色变化率(AWCD)在未受损区和受损治理区表现为亚热带湿润季风气候区半干旱干热河谷气候区,在受损未治理区表现为半干旱干热河谷气候区亚热带湿润季风气候区,不同气候区内受损未治理区AWCD值均处于最低水平;亚热带湿润季风气候区土壤微生物的碳源利用类型明显多于半干旱干热河谷气候区,在不同气候类型区内碳源利用种类均表现为受损治理区未受损区受损未治理区的趋势;不同气候区土壤微生物群落碳源代谢多样性特征差异显著,其中多样性指数和均匀度指数均表现为未受损区受损治理区受损未治理区,而受损治理区均具有最高的丰富度指数;土壤微生物群落的碳源代谢特征与土壤养分、地上植被生物量及植被覆盖度具有一定的相关性,表明地震及其次生灾害主要通过对地表植被和土壤环境的作用间接影响土壤微生物群落的碳源利用能力,在不同气候类型区与不同的受损治理情况下土壤微生物群落的碳源代谢特征具有显著差异.     

生物入侵的评价与预警研究

分析了生物入侵的机制,认为生物入侵受外来种生物学特性、生态系统的可侵入性和环境条件等多方面的影响.在此基础上提出生物入侵的评价指标体系和因素分析评价方法.在评价的基础上,提出了利用多微区分分析方法进行生物入侵预警分析,为科学评价和有效预防生物入侵提供了一定的理论基础.     

桂花次生林群落主要树种种间关联及其对混交度的响应

根据2×2联列表,运用方差分析、χ2统计量度量、Ochiai指数系列技术,测定福建省长汀县桂花次生林群落14个主要树种间的总体联结关系、种对间联结显著性和关联系数,并首次引入混交度,阐述种间关联性与种间空间隔离程度之间的关系.结果表明,桂花次生林群落14个主要树种的总体种间关联性呈无关联,反映该群落处于演替的初期阶段;14个主要树种的种间联结关系中,7对具显著正关联性,2对具极显著正关联性,4对具显著负关联性,2对具极显著负关联性.91个种对中,有76个种对未达到显著水平,种对间的相互独立性较强.根据群落特征,以混交度贡献率为辅助指标,探讨呈显著关系的种对与混交度贡献率的关系,得出具生态位重迭性且呈显著正关联的种对表现出高混交度贡献率,具生态相似性且呈显著正关联的种对为避免竞争表现出较低混交度贡献率,呈显著负关联的种对表现出低混交度贡献率,混交度贡献率可为判别种间关联性提供一定的参考作用.表2参17     

相思树种子的质量评价模型

投影寻踪技术为一种新兴的非线性分析方法,但存在计算过程复杂、编程实现困难等缺陷,鉴于此,我们提出采用模拟退火法直接优化投影寻踪技术的投影函数和投影方向以克服目前投影寻踪技术的种种缺点.在此基础上,提出基于模拟退火法的改进的投影寻踪的相思树种子质量评价模型,利用该模型可把各相思树种批测定指标综合成一维投影值,投影值越大,表示该种批质量越好,根据投影值的大小可对相思树种批样本集进行合理评价.实例质量评价结果表明,直接由样本数据训练的改进投影寻踪林木种子质量评价模型用于相思树种子质量评价简单可行,具有较强的适用性和应用性,可操作性强.基于模拟退火法的改进的投影寻踪法可广泛应用于种子质量评价、群落分类及环境质量评价等研究中各类非线性、高维数据的分级与评价.表1参11     

不同种源雷公藤叶片营养元素与甲素的季节动态

以引种定植于相同生境条件下的13个不同种源雷公藤为研究对象,通过测定不同季节各种源叶片养分(C、N、P、K、Ca、Mg)以及药用成分雷公藤甲素(TP)的含量,分析各种源雷公藤叶片养分与TP含量季节动态差异以及各养分间及与TP间的相关关系.结果显示:(1)除FJFZ种源的N,FJQZ的P,FJSM1、HNXT、FJSM2、HNCD和ZJJH的K,HNCD、ZJLS的Ca外,其余种源叶片的C、N、P、K含量在生长初期均大于旺盛期和末期,而Ca含量在末期最高,Mg含量的季节变化不明显;除FJFZ、FJSM2、ZJJH、FJQZ四个种源的TP含量在生长期内先增加后减少以及FJSM1、HNXT种源叶片缺失外,其余种源生长期内TP含量均逐渐增加.(2)生长期内,种源HNXT和FJSM1的C,FJLY和FJFZ的N,ZJJH和FJQZ的P,FJLY和HNCD的K,HNCD、ZJLS和FJSM2的Ca,ZJQZ、ZJJH和FJSM2的Mg含量较高.(3)对叶片各营养元素、TP含量相关性分析表明C与Mg,N与K显著或极显著正相关,C与K、P,P与K显著或极显著负相关;TP与C、N极显著负相关,P与TP为极显著正相关.综上所述,HNXT、FJLY与ZJJH三个种源的雷公藤TP含量较高且受养分动态变化影响较大,ZJJH的TP含量最高,结果对雷公藤优质种源筛选以及人工栽培具有参考价值.