检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学杂志 2025年第2期44卷 619-626页

作者：罗小飞曹旖旎李永中南林业科技大学长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

中国耕地土壤资源紧缺,且耕地土壤污染区与粮食主产区高度重叠,严重影响农产品质量、威胁人类健康和生态安全,成为农田土壤污染治理的难点。硅肥在补充植物营养的同时还能缓解重金属对植物的毒害作用。纳米硅肥因其比表面积大、多微孔... 详细信息

中国耕地土壤资源紧缺,且耕地土壤污染区与粮食主产区高度重叠,严重影响农产品质量、威胁人类健康和生态安全,成为农田土壤污染治理的难点。硅肥在补充植物营养的同时还能缓解重金属对植物的毒害作用。纳米硅肥因其比表面积大、多微孔、利用率高、对污染物吸附性强和提升植物抗性等优势而备受关注,在污染农田治理中展现巨大潜力。本文重点探讨了传统硅肥和纳米硅肥的理化性质差异,不同类型的硅肥对土壤重金属生物有效性、作物吸收和转运重金属等作用机理、缓解重金属毒害的生理调控机制。纳米硅肥在农田重金属治理中具有广阔的应用前景,但目前仍存在一些不足,如纳米硅肥在农业应用中的最佳剂量和尺寸、缓解重金属毒害的分子机制等,未来发展需关注这些热点问题,以期更有效地推动纳米肥料在农田污染治理中的应用及绿色可持续发展,保障农田土壤健康和粮食安全利用。

关键词：纳米硅重金属土壤修复生理调控

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华北土石山区油松生长季夜间液流分配特征

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林业科学 2024年第4期60卷 91-98页

作者：胡蕾贾剑波闫文德王一帆吴瑞乔陈玉中南林业科技大学长沙410004 湖南芦头森林生态系统国家定位观测研究站岳阳414000 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

【目的】通过对油松生长季夜间液流特征和环境驱动因素的研究,揭示夜间液流组分拆分特征,探讨夜间液流的组分与气象因子之间的相关关系,以及茎干补水对气象因子的响应,为华北土石山区水资源和水源涵养林管理决策提供理论依据。【方法】... 详细信息

【目的】通过对油松生长季夜间液流特征和环境驱动因素的研究,揭示夜间液流组分拆分特征,探讨夜间液流的组分与气象因子之间的相关关系,以及茎干补水对气象因子的响应,为华北土石山区水资源和水源涵养林管理决策提供理论依据。【方法】以华北土石山区的油松作为研究对象,根据径阶大小选取18棵样树,在2014年生长季运用Granier热扩散探针技术(TDP)持续观测夜间液流,结合称重式蒸渗仪和自制微型蒸渗仪来计算蒸腾量,解析夜间液流的去向;并进行夜间液流与土壤含水量、大气温度、湿度及光合有效辐射等气象因子的相关分析,以确定主要驱动因素。【结果】在6—9月典型晴天,夜间液流速率都呈逐渐降低趋势,18:00—24:00的夜间液流速率高于00:00—05:00,夜间液流主要用于对白天失水过多的茎干进行补水,以至于在24:00时油松茎干储水量基本达到饱和,因此,00:00—05:00夜间液流速率趋于稳定;油松夜间液流用于茎干补水的比例(95.34%)显著高于用于夜间蒸腾量的比例(4.66%);油松夜间茎干补水量与饱和水汽压差呈极显著正相关(R^(2)=0.793,P<0.01),而对土壤含水量变化响应不敏感(R^(2)=0.105,P>0.05),表明夜间液流主要受饱和水汽压影响。【结论】华北土石山区的油松生长季夜间液流随着夜间时间的进行呈现逐渐降低的趋势;绝大部分的夜间液流用于夜间茎干补水,在气象因子中,饱和水汽压是驱动夜间茎干补水及夜间液流的重要因子(P<0.01)。

关键词：夜间液流分配特征茎干补水夜间蒸腾华北土石山区

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桑叶中主要酚类物质与蛋白的相互作用及复合物性能分析

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食品与发酵工业 2023年第14期49卷 161-168页

作者：孟雨薇陈伟波周军李湘洲中南林业科技大学材料科学与工程学院湖南长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室湖南长沙410004

利用紫外-可见光光谱、荧光光谱和傅里叶变换红外光谱法研究桑叶内源酚类物质白藜芦醇和绿原酸与桑叶蛋白之间的相互作用,并研究了形成的复合物的体外消化和抗氧化能力。结果表明,白藜芦醇和绿原酸均对桑叶蛋白有荧光猝灭作用且均为静... 详细信息

利用紫外-可见光光谱、荧光光谱和傅里叶变换红外光谱法研究桑叶内源酚类物质白藜芦醇和绿原酸与桑叶蛋白之间的相互作用,并研究了形成的复合物的体外消化和抗氧化能力。结果表明,白藜芦醇和绿原酸均对桑叶蛋白有荧光猝灭作用且均为静态猝灭,相互作用的结合常数为104L/mol左右,结合位点数(n)的值为1左右,作用力主要为范德华力和氢键。桑叶蛋白与2种酚类物质相互作用后形成了新的复合物,导致桑叶蛋白构象发生变化。此外,桑叶蛋白与2种酚类化合物复合后的水解度较桑叶蛋白本身有所降低,复合物不易被胃蛋白酶和胰蛋白酶等消化酶水解;2种复合物清除DPPH自由基和ABTS阳离子自由基的能力均较酚类物质本身有所降低,但较桑叶蛋白有所提高。白藜芦醇与绿原酸均与桑叶蛋白产生不同程度的结合,并影响其体外消化和抗氧化能力。研究结果为桑叶功能产品的开发和应用提供了理论基础。

关键词：桑叶蛋白酚类化合物相互作用体外消化抗氧化能力

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不同林分土壤磷形态与磷酸酶特征

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生态学报 2023年第3期43卷 1257-1266页

作者：李黄维吴小红刘婷何金松王钧闫文德中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

以湖南省平江县国有芦头林场的次生林以及经人工翻垦种植的油茶(Camellia oleifera)、黄桃(Amygdalus persica)、杨梅(Myrica rubra)和杉木(Cunninghamia lanceolata)四种人工林为研究对象,比较了不同林分土壤理化性质、磷酸酶活性与磷... 详细信息

以湖南省平江县国有芦头林场的次生林以及经人工翻垦种植的油茶(Camellia oleifera)、黄桃(Amygdalus persica)、杨梅(Myrica rubra)和杉木(Cunninghamia lanceolata)四种人工林为研究对象,比较了不同林分土壤理化性质、磷酸酶活性与磷形态特征,分析了三者之间的相关性,探讨了次生林转变为人工林后,土壤磷形态和磷酸酶的变化特征以及驱动土壤磷素形态变化的关键因子。结果表明:(1)次生林土壤有机碳(SOC),全氮(TN)、铵态氮(NH^(+)_(4)-N)含量与磷酸酶活性显著高于其他四种林分。(2)五种林分中土壤残余磷(Residual-P)含量最高,是林地土壤主要的磷素存在形态。林分转变后,黄桃林与杉木林树脂提取态无机磷(Resin-Pi)显著增加,黄桃林与油茶林NaHCO_(3)提取态磷(NaHCO_(3)-Pi、NaHCO_(3)-Po)含量显著增加,而四种人工林的NaOH提取态有机磷(NaOH-Po)含量均显著降低。可利用磷、中等可利用磷与稳定态磷含量及其占全磷的比例在五种林分中差异显著,其中黄桃林与油茶林可利用磷占全磷比例较高;杨梅林和杉木林中等可利用磷占总磷比例较高;油茶林与次生林中稳定态磷所占全磷比例较高。(3)相关分析表明土壤中可利用磷与全钾(TK)呈显著正相关,中等可利用磷与硝态氮(NH^(-)_(3)-N)呈显著正相关,稳定态磷与SOC、TN、NH^(+)_(4)-N均呈显著正相关,磷酸酶活性与SOC、TN、NH^(+)_(4)-N显著正相关。综上所述,次生林转变为人工林不仅改变了土壤中总磷的含量,而且影响了不同磷形态之间的转化,导致土壤中磷的赋存状况发生改变。

关键词： Tiessen磷分级土壤理化性质磷形态磷酸酶活性

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树木对干旱胁迫及复水的生理生态响应研究进展

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林业科学 2023年第11期59卷 124-136页

作者：游韧邓湘雯胡彦婷欧阳帅陈亮项文化中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 湖南会同杉木林生态系统国家野外科学观测研究站会同438107 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

树木在干旱胁迫下的死亡是一个重要的生理生态过程,不仅可以改变森林的结构和功能,还可能影响森林管理决策。在干旱胁迫条件下,树木体内水分代谢与碳代谢会出现失效现象,从而导致树木的死亡。但是在干旱胁迫环境下,树木死亡的生理机制... 详细信息

树木在干旱胁迫下的死亡是一个重要的生理生态过程,不仅可以改变森林的结构和功能,还可能影响森林管理决策。在干旱胁迫条件下,树木体内水分代谢与碳代谢会出现失效现象,从而导致树木的死亡。但是在干旱胁迫环境下,树木死亡的生理机制以及干旱—复水过程中树木各个器官的生理生态响应还未探明,这一科学问题也是当前世界的前沿问题。树木的干旱致死机制至少有3种假说:水力失效、碳饥饿和生物攻击假说。水力失效假说认为在干旱胁迫环境下,树木木质部栓塞达到阈值后无法恢复水分传导从而使得树木脱水干燥死亡;碳饥饿假说认为树木在干旱胁迫环境下,气孔紧缩甚至关闭,树木不能进行光合作用产生有机物,但树木为了维持自身正常的生长发育及新陈代谢,使得树木自身可利用碳耗竭;生物攻击假说认为干旱胁迫影响生物因子的分布及生长速率等,使得树木易受到昆虫和病原体的攻击,从而导致树木的死亡。3种假说都已经被证实可以解释一部分树木死亡的现象,但是又不足以解释所有树木在干旱胁迫环境下死亡的现象,特别是非结构性碳水化合物的损耗在死亡过程中的作用仍不清楚。本文介绍干旱胁迫下的水分关系,对水力失效假说中木质部栓塞具体的生理过程进行整体阐述。然后,讨论长期干旱胁迫对树木生长发育、蒸腾作用的影响,以及由此产生的非结构性碳水化合物动态变化,探讨干旱致死过程中树木各个器官生理机制,并总结干旱—复水过程中树木的生理生态变化的研究进展。研究表明,水力失效假说仍然是干旱胁迫下树木死亡的主要假说,而树木体内非结构性有机碳的变化对树木死亡的贡献率未确定。干旱后复水能够使植物的生理功能得到恢复,可在一定程度上弥补干旱对植物造成的伤害,对树木的形态特征、生理特征都造成影响。本文还对未来树木死亡的研究方向提出建议,旨在为今后树木的合理种植经营提供建议。

关键词：树木死亡干旱胁迫水力失效复水碳饥饿

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2000-2020年长江中下游地区耕地生产力对气候变化的动态响应

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应用与环境生物学报 2024年第2期30卷 238-246页

作者：周佳茜蒋艳萍乡市气象局萍乡337000 中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 中南林业科技大学南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

长江中下游地区是我国重要的粮食产区,探究其耕地生产力对气候变化的动态响应,对于应对日益增长的人类需求和不断加剧的气候变化、保障粮食安全具有重要意义.以植被净初级生产力(NPP)作为耕地生产力的评价指标,从区域尺度和格网尺度上,... 详细信息

长江中下游地区是我国重要的粮食产区,探究其耕地生产力对气候变化的动态响应,对于应对日益增长的人类需求和不断加剧的气候变化、保障粮食安全具有重要意义.以植被净初级生产力(NPP)作为耕地生产力的评价指标,从区域尺度和格网尺度上,分析2000-2020年长江中下游地区耕地NPP的时空变化特征,并量化NPP与气候因子(气温和降水)的相关性.结果显示:(1)从区域尺度上看,研究期间耕地NPP以3.42 g m^(-2)a^(-1)的速率呈波动上升趋势,并且在2013年出现了突变点.长江以南地区的耕地NPP要高于长江以北地区,离长江越远的耕地NPP越高;从格网尺度上看,研究期间大部分耕地的NPP呈上升趋势,但是未来可能呈增长放缓或退化趋势;(2)研究区耕地NPP与年降水量、年均气温呈正相关关系,降水的影响要强于温度;降水量对耕地NPP的影响具有显著的南北差异,降水与NPP呈正相关的耕地大部分位于长江以北地区,呈负相关的耕地大部分位于长江以南地区.气温与耕地NPP的相关关系在沿长江的梯度带上具有显著的空间差异,离长江越近,NPP与气温呈负相关的耕地越多.本研究表明气候变化的湿暖化促进了耕地植被的生长,耕地NPP对气候变化的响应具有显著的空间异质性.(图7表1参45)

关键词：耕地生产力气候变化植被净初级生产力空间异质性长江中下游地区

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基于Moran′s I的林分空间结构量化指标自相关分析

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林草资源研究 2022年第1期 8-17页

作者：卿东升彭进香李建军邓巧玲刘帅中南林业科技大学湖南应用技术学院南方林业生态应用技术国家工程实验室

为了研究林分空间单元中对象木与相邻木之间在空间结构指标上的自相关性，分析对象林木与相邻木之间在空间中的逻辑关系。在大围山自然保护区、乌云界自然保护区及芦头林场等区域中设置了25块20m×20m的样地，构建了基于Voronoi图... 详细信息

为了研究林分空间单元中对象木与相邻木之间在空间结构指标上的自相关性，分析对象林木与相邻木之间在空间中的逻辑关系。在大围山自然保护区、乌云界自然保护区及芦头林场等区域中设置了25块20m×20m的样地，构建了基于Voronoi图的林木空间单元，确定了每株对象林木的相邻木，并选取混交度、开阔比数、胸径大小比及竞争指数作为林木空间结构量化指标，计算了各指标的值，最后结合全局Moran′s I的基本原理构建了林分空间结构单元指标自相关性分析方案，对研究样地中的林分进行分析。结果表明，研究区域的林分为中度混交混交林，该区域的林木之间处于呈中拥挤状态，研究区域内的对象木和其空间单元内的相邻木胸径大小分布差异性较大，林木之间的竞争相对较强。从空间关系上看，研究区域内林木的混交度、开阔比数与其相邻木在空间上呈正相关，在逻辑上表现为聚集；林木的胸径大小比、竞争指数与其相邻木在空间上呈负相关，在逻辑上表现为离散。此外，调研区域中的林木在空间上与其相邻木的关系主要表现为竞争，林分中林木的混交度和竞争指数可能是导致其与周围相邻木存在负相关的主要空间指标。

关键词：林分空间结构林分空间关系 Moran′s I 空间结构量化自相关性

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中亚热带几种典型森林土壤养分含量分析及综合评价

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生态学报 2022年第9期42卷 3525-3535页

作者：曹小玉赵文菲李际平闫文德庞一凡孙亚萍谢政锠中南林业科技大学林学院长沙410004 南方森林资源经营与监测国家林业与草原局重点实验室长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

分析及综合评价不同森林植被对土壤养分因子的影响,对揭示森林植被与土壤养分的相互关系,全面衡量森林土壤养分水平具有重要的意义。以中亚热带杉木(Cunninghamia lanceolata)纯林、木荷(Schima superb)纯林、木荷+楠木(Phoebe ahenre)... 详细信息

分析及综合评价不同森林植被对土壤养分因子的影响,对揭示森林植被与土壤养分的相互关系,全面衡量森林土壤养分水平具有重要的意义。以中亚热带杉木(Cunninghamia lanceolata)纯林、木荷(Schima superb)纯林、木荷+楠木(Phoebe ahenre)混交林、木荷+杉木混交林、青冈栎(Cyclobalanopsis glauca)天然次生林、毛竹(Phyllostachys edulis)林6种森林类型为研究对象,在分析不同森林类型土壤养分特征状况差异的基础上,采用结构方程模型确定土壤养分因子权重,对其土壤养分水平进行综合评价。结果表明:(1)6种森林类型0—60 cm土壤有机质、全氮、碱解氮和有效磷的含量分别为8.24—28.17 g/kg、0.67—1.31 g/kg、44.88—89.31 mg/kg和1.24—6.50mg/kg,其含量最高的都是青冈栎天然次生林,土壤有机质和碱解氮含量最低的是毛竹林,土壤全氮和有效磷的含量最低的分别为杉木纯林和木荷纯林,0—60 cm土壤全磷和速效钾的含量分别为0.15—0.21 g/kg和35.54—54.32mg/kg,其含量最高的都是木荷+楠木混交林,含量最低的分别为木荷纯林和毛竹林;(2)土壤有机质、全氮、全磷和有效磷的含量在6种森林类型中都一致表现出随土层加深而逐渐减小的规律,而碱解氮和速效钾含量在土壤垂直剖面的变化却因森林类型而异,没呈现出具体的变化规律;(3)栎类天然次生林的土壤养分等级综合评分值为3.47,评价等级属于中上水平,杉木纯林、木荷纯林、木荷+楠木混交林、木荷+杉木混交林的土壤养分等级综合评分值分别为2.45、2.76、2.83、2.68,评价等级均属于中下水平,而毛竹林的土壤养分等级综合评分值仅为1.95,评价等级属于土壤养分缺乏。

关键词：中亚热带土壤养分指标权重结构方程模型

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基于地统计分析的马尾松立地指数预估

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林草资源研究 2023年第3期 128-133页

作者：李成唐代生贾剑波中南林业科技大学林学院水土保持与荒漠化防治湖南省高等学校重点实验室南方林业生态应用技术国家工程实验室

基于重庆市森林专项调查中81块100 m2样圆中优势木的解析数据，利用非线性回归方法计算马尾松立地指数，基于地统计分析方法，选择优选半变异函数模型对立地指数进行空间插值预估，分析马尾松立地指数空间分布并找出适宜种植马尾松的区... 详细信息

基于重庆市森林专项调查中81块100 m2样圆中优势木的解析数据，利用非线性回归方法计算马尾松立地指数，基于地统计分析方法，选择优选半变异函数模型对立地指数进行空间插值预估，分析马尾松立地指数空间分布并找出适宜种植马尾松的区域。研究结果表明：优选树木生长模型为Richards模型，选定的导向曲线数学模型为H=141.898×[1-exp （-0.0006×t）]0.6661。拟合结果表明：高斯模型为优选变异函数模型，研究区马尾松变异函数块金值与基台值的比值为20.9%，小于25%，研究区马尾松立地指数具有较强的空间自相关性，可以使用空间插值预测立地指数；研究区中部地区以及东北部地区都具有较高的立地指数，立地指数大于9.5的地区占70%以上，这与研究区的平均海拔、土壤类型、平均降水量有密切关系。

关键词：马尾松变异函数非线性回归普通克里金插值立地指数块金值基台值

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氮沉降对4个树种外生菌根群落结构和酶活性功能的影响

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中南林业科技大学学报 2024年第2期44卷 73-82页

作者：宁晨马伟唐盼婷杨小婕田雨洋毛奥平刘婷雷志刚中南林业科技大学生命科学与技术学院湖南长沙410004 中南林业科技大学南方林业生态应用技术国家工程实验室湖南长沙410004 湖南省第三测绘院湖南长沙410018

【目的】氮沉降水平不断上升对森林生态系统产生了不同程度的影响。过量的有效氮输入导致植物根系对养分获取策略发生变化,从而改变了土壤重要微生物,如树木根系外生菌根ECM群落的结构和生态功能。了解和确定森林主要树种根系微生物群... 详细信息

【目的】氮沉降水平不断上升对森林生态系统产生了不同程度的影响。过量的有效氮输入导致植物根系对养分获取策略发生变化,从而改变了土壤重要微生物,如树木根系外生菌根ECM群落的结构和生态功能。了解和确定森林主要树种根系微生物群落活动受氮沉降影响的变化阈值,对于研究森林养分循环特征和可持续经营管理具有重要的指导意义。【方法】采用室内盆栽试验,选取马尾松、华山松、湿地松和火炬松4个树种进行5个梯度的氮施加(0、15、30、60、150 kg·hm^(-2)·a^(-1)),通过检测树苗的养分含量、ECM根尖酶活性,以及提取鉴定DNA,分析不同松树在氮沉降水平下外生菌根群落结构和酶活性功能的动态变化。【结果】1)大多数松科树苗的菌根胞外酶活性在氮浓度30 kg·hm^(-2)·a^(-1)时达到了阈值;以分解纤维素为主的G酶在华山松、湿地松和火炬松中随着N浓度增加而持续提高,即便施氮水平达到当地氮沉降水平的10倍(150 kg·hm^(-2)·a^(-1)),酶活性仍未达到阈值;2)对菌根群落进行分析得出,棉革菌属Tomentella在4个树种中都为优势物种,而须腹菌属Rhizopogon、深色内隔菌Phialocephala会因宿主不同呈现不同的侵染丰度;3)华山松和火炬松的ECM菌根群落酶活性在不同氮浓度间无明显差异,即呈现生态冗余。【结论】在长期氮输入水平升高的情况下,ECM群落组成会因宿主植物和氮沉降水平的变化发生调整,而这一过程中会以变化阈值作为判断标准,该过程对于土壤养分循环中碳氮磷循环以及森林经营管理具有重要的指导意义。

关键词：菌根松科植物氮沉降胞外酶活性生态冗余

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