108 resultados para 71-19
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本文研究了16口虾塘的饲料投喂量、水位、盐度、透明度、水温、pH、溶解氧浓度、NH3-N浓度、水色、对虾体长及浮游植物的种类和数量等水体理化因子和生物因子的变化。经过统计分析结果如下: 在养殖前4个月饲料的日平均投喂量基本上呈一个倒“U”型。即随着养殖时间的推移,饲料日平均投喂量逐渐增大,到养殖60 d左右,饲料日平均投喂量达到了最大值,然后进入一个平台期,平台期大约维持30 d左右,随后饲料日平均投喂量逐渐减少。在120 d~130 d饲料日平均投喂量降到最低点后又逐渐回升。 水位平均值变化趋势基本相同,均为前浅后深,即随着养殖时间的推移养殖水位平均值逐渐加深 。 盐度变化趋势基本相同,均为前低后高,即随着养殖时间的推移养殖水体盐度逐渐升高。 透明度的总体变化趋势为:早上透明度比下午大,前期透明度比后期大。 水温基本上是随着养殖时间的推移而逐渐下降。6:30的水温比17:30的水温低。且6:30水温与17:30水温基本上呈平行趋势。 pH变化的总体趋势为:前期较高,随着养殖时间的推移pH逐渐下降,到中期(90d左右)pH降到最低点,尔后又逐渐上升,略呈“V”字形。早上的pH比下午的低。且早上的pH与下午的pH基本上呈平行趋势,间或有较大波动。 6:30时溶解氧浓度的平均值随着养殖时间的推移而逐渐增高。17:30时溶解氧浓度的平均值在整个养殖过程中比较平稳。同时,17:30时溶解氧浓度的平均值高于6:30,养殖前期(前90d)这种趋势更明显。 NH3-N浓度的平均值随着养殖时间的推移而逐渐增高。在养殖后期NH3-N浓度的波动较大。同时,养殖过程中17:30时NH3-N浓度的平均值高于6:30。 6:30时出现9~21号水色,它们出现的比例分别为:9号占0.1%,10号占0.3%,11号占1.1%, 12号0.6%,13号1.5%,14号占3.7%,15号占7.1%,16号占17.5%,17号占22.0%,18号占15.9%,19号占13.7%,20号10.9%,21号占5.8%;17:30时出现11~21号水色,它们出现的比例分别为11号占0.1%, 12号占0.3%,13号占1.2%,14号占4.0%,15号占6.0%,16号占17.8%,17号占24.7%,18号占18.1%,19号占11.8%,20号占9.7%,21号5.7%。 在11种典型水色中共检出浮游植物67种。其中11号水色检出16种,优势种为诺马斜纹藻(占总数47.1%)和菱形海线藻(占总数29.8%)。12号水色共检出16种,优势种为原甲藻(占总数40.85%)和圆筛藻(占总数20.73%)。13号水色共检出16种,优势种为颤藻(占总数45.58%)。14号水色共检出18种,优势种为拟货币直链藻(占总数56.73%)和膝沟藻(占总数12.87%)。15号水色共检出18种,优势种为诺马斜纹藻(占总数64.76%)。16号水色共检出16种,优势种为拟货币直链藻(占总数69.93%)。17号水色共检出14种,优势种为诺马斜纹藻(占总数62.56%)和膝沟藻(占总数15.76%)。18号水色共检出21种,优势种为拟货币直链藻(占总数71.19%)。19号水色共检出18种,优势种为圆筛藻(占总数94.99%)。20号水色共检出18种,优势种为圆筛藻(占总数87.14%)。21号水色共检出15种,优势种为拟货币直链藻(占总数59.80%)和萎软几内亚藻(占总数17.57%)。 相关分析结果表明高位池理化因子中对水色的主要影响因素:17:30PH值、养殖生物量、17:30NH3-N、17:30 透明度、水交换量。 对体长的主要影响因素为 6:30溶解氧、水交换量、17:30水色、饲料投喂量、盐度、17:30透明度、17:30水温、6:30NH3-N。 对对虾本身生物学形状对体重的影响研究表明体长、头胸甲长、胸宽、额剑下缘刺数目对体重的通径系数达到显著水平,它们是直接影响体重的重要指标,其中体长对体重的直接影响(0.428**)最大,是影响体重的最主要因素,其次为头胸甲长(0.290**)和胸宽(0.245**),额剑下缘刺数对体重的直接影响(0.070*)较小;胸高与体重的相关程度很大(0.7923),但它与额剑上缘刺数对体重的直接影响都非常小,主要通过其他性状间接影响活体重,是影响体重的次要因素。
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完成了 1 9F + 93Nb重离子耗散碰撞激发函数的两次独立测量 .束流的入射能量为 1 0 0— 1 0 8MeV ,步长 2 50keV .两次测量的宏观条件几乎完全一样 ,惟一的差别是使用了厚度分别为 70和 71 μg cm2 的两块 93Nb同位素靶 .实验结果表明 :( 1 )两次测量所得到的耗散反应产物激发函数的涨落具有不可平滑的结构 ;( 2 )这种不平滑的涨落截面有不重复的迹象 .着重从实验的角度对这一结果进行了讨论 .
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在风洞实验中,为了保证实验结果的可靠性,首先需要了解流场的品质.笔者自行设计研制了用于高超声速推进风洞流场测量的带有水冷装置的可移动式扫描总压耙.对于出口截面为300mm×187mm的风洞喷管,通过计算机程序控制,可在3s时间内实现全截面间歇式或连续式扫描,最大移动速度可达250mm/s,而且定位准确.通过扫描结果,分析了流场压力均匀性、稳定性以及实验结果的可重复性,同时还给出了风洞喷管出口截面的总压与马赫数等值线图.从而为超燃冲压模型发动机实验提供参考数据.
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目录
- 1.1 化合物的生成焓,反应焓及燃烧热
- 1.2 热化学定律
- 1.3 热力学平衡与自由能,化学平衡与反应自由能
- 1.4 质量作用定律及可逆反应的平衡常数
- 1.5 平衡常数和标准反应自由能的关系
- 1.6 温度和压力对平衡常数的影响
- 1.7 绝热火焰温度计算
- 1.8 化学动力学中采用的几个基本概念和定义
- 1.9 反应的分类
- 1.10 阿累尼乌斯(Arrhenius)定律
- 1.11 双分子反应碰撞理论
- 1.12 反应分子数及反应级数
- 1.13 影响化学反应的因素
- 1.14 链锁反应
- 5.1 燃烧波的两种形式――缓燃(或火焰正常传播)及爆震
- 5.3 马兰特和利-恰及利耶的简化分析法
- 5.4 层流火焰传播速度的无量纲分析法
- 5.5 泽尔多维奇和弗朗克-卡门涅茨基的分区近似解
- 5.6 分区近似解的改进
- 5.7 精确解
- 5.8 物理化学参数对S1的影响及对火焰厚度的影响
- 5.9 火焰传播界限
- 5.10 用层流火焰传播速度计算化学动力参数的方法
- 5.11 火焰的基本性质及火焰的几何学
- 5.12 本生灯火焰稳定的条件
- 5.13 层流火焰传播速度的实验测定
- 5.14 单组元燃料滴燃烧
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1、全面考察了海南岛19个县(市),设1444个考察点,其地貌类型包括山地、丘陵、盆地、沼泽地及海滩,行程15万公里,考察的作物包括粮食、油料、蔬菜、果树、纤维、茶叶、桑树、橡胶、椰子、腰果、油棕、龙舌兰麻类、胡椒、咖啡、可可、花卉、香料、药材、木棉、珍稀濒危植物、绿肥等21大类资源(包括栽培和野生类型),取得了系列科学考察成果资料。2、共搜集各类作物种质资源5545份,其中具生命力的活种质4922份;腊叶标本7437份;我国特有种6个;海南特有种122个。3、撰写各类作物考察报告46篇,考察工作报告22篇,资源目录8册;提出各类作物种质资源的保护和开发利用建议22篇;编印《海南岛作物种质资源考察收集目录》,均具有重大学术价值,是珍贵的资料。4、基本摸清了各类作物种质资源在海南岛上的分布、生境概况。每份种质都建立了记录卡归类保存。5、列入濒危级的有40个种,渐危级64个种,稀有级71个种。同时,发掘了一些作物的丰产源、优质源、抗源、早花等400份供开发利用。6、对考察收集起来的种质作了妥善的保存,保存方法有:1156份入国家种质库;3947份入承担单位资源圃保存;3442份就地保存。对珍贵的、特殊的及新发现的种质进行了录像。大大地丰富了我国作物资源库,对栽培作物的起源、演变、进化、分类的研究有重要的理论价值和学术意义。7、拍摄资源彩色照片4170张。
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我国湖南黔阳农校于1964年开始水稻雄性不育研究,1970年全国各地陆续开展此项研究,当年冬,黔阳农校发现花粉败育的野生稻植株,为我国杂交水稻育成打开了突破口。1970年广东等省相继成立杂优协作组,1971年从湖南引入野败材料,开始了全国性的对水稻野败材料的研究。1972年被列为全国重大科研项目,有19个省市、自治区分别成立了协作组。同年,江西、湖南等省利用野败材料育成“二九矮”、“珍汕97”、“二九南I号”、“71-72”等第一批籼稻雄性不育系和保持系。1973年广东、广西、江西、湖南先后分别利用上述雄性不育系较大群体上获得“IR24”、“IR661”及“泰引一号”、“水田谷6号”等强恢复系,宣告我国水稻“三系”配套,制出第一批强优杂交水稻组合,取得了水稻杂优利用的重大突破。1974年,广西、广东、上海等省市在5600亩大面积上进行生产鉴定,证明取得显著增产效果。1976年全国种植面积100余万亩,到1979年单广东省种植面积就为190万亩,一般可比当家种增产2-3成。水稻“三系”杂优利用已成为我国水稻大面积增产的重要措施,经济效益巨大,1981年国家科委授予全国杂优协作组特等发明奖,广东省杂优协作组为全国五个重点获奖省区之一。
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本论文从传粉生物学的角度出发,运用野外观察、室内测定和生物统计学方法,对毛乌素沙地的两种蜜源植物羊柴(Hedysarum leave)和角蒿(Incarvillea sinensis var. sinensis)的开花物候、花生物学特性、传粉昆虫行为以及繁育系统进行了研究,得出如下结论: 1.在自然居群中,存在着开白色花和紫红色花的两种羊柴植株,其中白色花植株仅占5.5±1.56%左右。白色花和紫红色花植株的花期存在明显的重叠,白色花植株的花期集中在8月中旬到9月上旬,而紫红色花植株的花期从7月中旬持续到9月中旬。在整个花期内,单个白色花植株的生产的总花数为125±11.33朵,明显少于紫红色花植株的372±30.38朵,两者存在极显著差异。 2. 羊柴白色花和紫红色花的单花花粉量、胚珠数和P/O值都存在显著差异。在单花开放的整个过程中,白色花的花蜜分泌量显著地高于紫红色花,但白色花和紫红色花的花蜜糖分浓度变化趋势相似,即都具有两个花蜜浓度高峰值。 3. 羊柴白色花植株稳定且访花频率较高的传粉者是散熊蜂、白脸条蜂和意大利蜂,而紫红色花植株稳定且访花频率较高的传粉者有散熊蜂、白脸条蜂、意大利蜂和海切叶蜂。传粉昆虫在白色花上的单花停留时间比紫红色花的稍长,两者存在显著差异。 4. 羊柴白色花植株和紫红色花植株自花授粉的结实率(白色花:4.31±0.34%;紫红色花:4.58±0.53%),相对于人工异花授粉的结实率(白色花:19.77±2.31%;紫红色花:21.03±3.02%)较低。自然结实率(白色花:25.93±2.30%;紫红色花:25.24±1.61%)没有显著性差异(F=0.25;P=0.80)。此外,羊柴不存在无融合生殖现象。 5. 角蒿花期从7月中旬持续到9月初,单花开放时间为5-9h;单花花粉量为18816.27±326.70、在花开放后3-4h时,花粉活力达到最大值71.98±1.23%,胚珠数为180.80±5.30,P/O值为104.7。在花开放后3-4h时,花蜜量达到最大值1.41±0.35ul。角蒿的传粉昆虫仅有散熊蜂和四条无垫蜂。在花开放过程中,花粉活力动态和花蜜分泌动态都与传粉昆虫的行为不吻合。 6. 角蒿自花授粉和人工异花授粉的结实率和结籽率均无显著差异。自然结实率为85.93±1.63%,显著地低于自花授粉和人工异花授粉,但是,自花授粉、人工异花授粉及自然对照的结籽率无显著差异。在开放传粉的情况下,被去雄的花结实率仅为48.90±5.37%,说明昆虫传粉仅贡献一部分结实率。角蒿不存在无融合生殖。
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植生克雷伯氏菌(Klebsiella planticola 19-1)是从新疆鄯善地区玉米根际分离得到的一株联合固氮菌。在40℃高温下有较强的乙炔还原活性。 本工作利用Southern Blot分子杂交技术, 以Klebsiella pneumoniae的nifA为探针,证明了在K.planticola 19-1中存在nifA-like基因,由nifH-lacZ实验推论其nifA-like基因产物对高温相对稳定。经过大质粒电泳和Southern Blot分子杂交,发现nifA-like基因定位于染色体外的大质粒上。本工作进一步克隆了含有K.plonticola 19-1的nifA-like基因的DNA片段,做了它的限制性酶切图谱,并将nifA-like基因初步定位。
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本文对北京怀柔汤河口、北京云蒙山、西山以及河北省石家庄地区元氏县的荆条灌丛的群落学特征及其生物量进行了较为详细的研究,并着重研究了汤河口、云蒙山、西山三个亲地的荆条群落的地球化学特征和元素循环特征,对西山的荆条群落中荆条叶片枯落物的分解过程进行了详细的比较研究,最后,对汤河口和西山的两个荆条灌丛的相对稳定性进行了探讨,并和昭田真的演替度进行了比较,期望对荆条灌丛的现况有个较全面和深入的了解,为合理的改造利用广阔的华北落叶灌丛提供理论依据。 本研究设置了四个样地。样地1在北京市怀柔县汤河口乡,样地2在汤河口以南40公里的云蒙山林场,下设两个小样地2a和2b,分别经过8年和3年的封山保护。样地3在北京海淀区的西山上,样地4位于河北省元氏县。四个样地的地理位置,地形、立地条件及所受的人为干扰的程度各不相同。DCA分析对样地的排序图中从左到右样地的顺序为样地2b,2a,样地3,样地1,样地4。 6个样地的荆条滋丛中计有高等植物49种,分属24科47属。其中样地1 8科14种,样地2a 15科24种,样地2b 13科18种,样地3 9科14种,样地4a 11科18种,样地4b 7科11种。以禾本科植物最多(8种),菊科植物6种次之,蔷薇科植物4种,居第三。6个样地中常见植物种(存在度60%以上)有11个,较1965年调查时的常见种数(16种)显著减少。 生活型谱分析表明样地1和2a的生活型谱介于热带和温带类型之间。样地2b的生活型谱是较典型的温带类型,样地3则较偏向荒漠类型;样地4a和4b的生活型谱则较偏向热带和荒漠的类型。 植物区系分析表明,样地2b带有最明显的中生性,而样地4a因含有最多的热带和亚热带分布种而最为干燥。样地依干燥度增加的顺序为2b,2a3,1,4b,4a。这个顺序恰好和DCA对样地的排序结果完全吻合,同时,它还是温度升高的梯度。 荆条灌丛中荆条地上部生物量,以样地2a和2b为最高,分别为3571,9和3285.8公斤/公顷,其次为样地3,达2445.7公斤/公顷,余下的顺序为样地1,样地4a和4b。这个顺序和DCA与样地的排序结果一致,即荆条地上部生物量随着样地干燥程度的增加和温度的增加而减少。相关分析表明,热量(年日照时数)是控制荆条生长的最主要因素,且荆条的生长受土壤中砾石的很大的制约。 荆条灌丛中荆条之外的其它植物种类,作为一个组分,其地上部生物量除样地1外,和荆条地上部生物量的大小顺序一致,这些植物地上部生物量随人为干扰程度的增强而极显著的减少,且随海拔高度的增加而极显著的增加,说明这些植物较适于生长在海拔较高的地区,且它们随人为干扰的能力很弱。 荆条灌丛群落地上部总生物量,作为上述两个组分的综合,较多的受灌丛中其它植物地上部生物量的影响,而且与海拔高度呈现显著的相关性。群落地上部总生物量与年蒸发量、无霜期、人为干扰程度均表现极显著的负相关,与≥10'C的年积温也显著的负相关。这些特点,都表明荆条灌丛一个总趋势,即较低的温低更适合该群落的生长。 荆条地下部生物量在样地l达9641.8公斤,公顷顾(1986) 和l0996.6公斤/公顷(1987),其中各有51.1%和28.90%是根球的生物量,在样地3则1988年为2306.1公斤/公顷,l989年增至5442.2公斤/公顷,两个样地中,地下部生物量为枝条生物量的6.29和5.44倍(样地1),以及2.10和1.23倍《样地3),根枝比的分析表明样地1年龄大于样地3,且样地1比样地3.干燥,荆条的根枝比大于其它灌术种类的根枝比,这是荆条对砍伐的适应.就象灌丛栎(根枝比6.23)对火灾的适应一样。 样地1荆条灌丛的总生物量,1986年为13.44吨/公顷,87年为l6.4吨/公顷,增加了22.2%,群落年净第一性生产量为3.96吨/公顷•年。在群落总生物量中,荆条的生物量占绝大部分,分别达90.4%和86.3%,而在群落年净第一性生产量中,荆条的贡献达3.00吨/公顷•年,占75.8%。 样地3的总生物量88年为9.90砘/公顷.89年猛增至21.17砘/公顷,增加了113.9%,群落年净第一性生产量为12.62砘/公顷•年,是样地1的3.19倍。群落总生物量中,荆条所占的比例在1988年为48.0%,89年增大为58.5%,和样地1的变化趋势相反,表明两个样地的荆条灌丛处于不同的发育阶段。在群落的年净第一性生产量中,荆条的贡献和样地1相似,达71.1%。 和不同类型的灌丛地上部生物量比较的结果表明荆条灌丛小于同地区的落叶灌丛(绒毛绣线菊、荆条、蚂蚱腿子灌丛),更小于同地区的乔木树种的萌生灌丛如辽东栎萌生丛.以及其他地区的矮针叶树栎灌丛,群落总生物量的比较结果也表明荆条灌丛的生物量还有很大的发展潜力。 荆条灌丛地上部生产量已经超过一些成熟乔木种类的林地的生产量,且荆条灌丛中生长最快的群落(样地3)的地上部生产量已接近一些乔木种类的幼龄林地的生产量说明荆条灌丛有较高的生长速度。 生物量累积比作为植物或群落衰老程度的指标,说明荆条灌丛较之其它原生灌丛还是较”年轻”的,样地1的生物量累积比较大,是该群落遭受频繁砍伐的反映。 由荆条灌丛立地的潜在生产量的分析可知样地1的荆条灌丛离其”成熟类型”的生产量还差距很大,而样地3的生产量正接近其”成熟类型”。结合前面的分析,可以推测在人类活动频繁和强度的干扰下,样地l的荆条灌丛没有继续向其成熟类型发育,而在中途衰退了。 西山荆条灌丛中,在代谢活动较旺盛的部位,N和K的含量较高,Hg,P和Zn也表现相似的倾向,A1和Fe则表现了相反的趋势,即代谢活动较强的部位,含量较低。Mn,Ca和Ha则是介于中问的一种类型。比较各组分中元素的含量值,Mg是较均匀的类型,其余元素在不同组分间含量的差异都较悬殊。西山荆条灌丛中,Mn,Mn, Mg,Ca,AI五个元素都以土壤中的含量为最高,N的含量则以上壤为最低,而植物组分中 K的含量一直保持较高的水平。 多数元素在荆条根球中的含量最低,包括Fe,Hn,Zn,(Ca,P和AI。随着年龄的增大,各组分中K的含量有增加的趋势(其增加量大于其它元素的增加量),在西山荆条灌从中,植物组分以及及土壤里各元素除p外,其含量均与两个以上元素的含量呈显著相关性(图11).而P的含量只与N的含量具极显著相关性,,在植物组分中,灰分含量与Fe,Mn,Ca,P,AI的含量均具极显著的相关性。荆条内部各组分的元寨岔登之间全部晕缀显著相关,而绝大部分植物组分中元素含量与土壤中相应元素的含量值无相关性。 植物组分中,其它植物地上部,其它植物地下部和羽叶是元素积累量最大的三个组分。荆枝中的Ca和Ha,荆根球和荆根中的Zn和Mg以及荆根中的Al,它们的含量与其积累量之间具有较明显的补偿现象,即它们的积累量并不随生物量的增减而发生显著的变化。 西山荆条灌丛中荆条和其它植物对10种元素的吸收总量基本相等。在荆条的总吸收量中,K,N,Ca的吸收量占88.5%,其余7种元素的吸收量只占11.5%。在其它植物中,则以Ca,N和Al的吸收量占多数,达73.9%。在荆条和其它植物中,K和Al的吸收可能存在着拮抗关系。 西山荆条灌丛中荆条对K的吸收量最大,但对Mn的利用系数最大。10种元素中最大和最小吸收量之间在荆条中相差339倍(K和Zn之间),但荆条对各元素的利用系数却相差不多,平均为0.775±0.09。其它植物对10种元素的利用系数较荆条稍高,平均为0.826±0.07,整个西山荆条灌丛群落对元素的利用系数以Mn为最高,Na为最低。 若以土壤中元素的垒量的贮量计算,荆条对N的吸收系数最大,Al最小。若以土壤中元素的有效含量(可溶性或可代换性量)汁,则荆条的吸收系数以Al最大,Ca最小 (表21)。土壤元素(全量)的周转时间,Al最长,达2603.2年,多数元素在450-600年 之间,只有N,P,K三个元素的周转时间最短,分别只有35.4,151.9,和109.l年。 西山荆条灌丛中荆条以凋落物形式归还土壤的元素量在其吸收量中所占的比例(归 还率),Zn (26.5%),Mg (36.1%),Ca (36.1%),P(21.3%)和N(25.0%)属较高的类型, Al (13.5%),Na(14.6%)和K(13.1%)居中,Mn (8.5%)和Fe(8.0%)最低。灌丛群落中 元素的归还率除Mn最小(12.1%)外,其余在21.3%-37.9%之间。 西山荆条灌丛中,荆条和其它植物所吸收的元素量在群落总吸收量中所占的比例, 各元素之间显著不同,均匀的类型有N,Zn,Mg和Na,即荆条和其它植物的吸收量相当。 K是唯一以荆条的吸收量占优势的元素,荆条吸收的K占群落总吸收量的80.7%。其余 元素,Mn,P,Al,Fe和Ca均是其它植物的吸收量显著大于荆条的吸收量(表22,图45)。 荆条所吸收的无素量,在其内部各组分中的分配(存留)格局,普遍规律是将绝大 部分用于其叶片的生长(或存留于叶片)中.Mn是唯一例外的元素,荆条将其吸收量的 最大部分存留于其枝条中。其余9个元素.荆条对其叶片存留后剩下的那部分元素量的 分配方式可以区分出三种类型:将剩余部分中的多数存留于其枝条的元素有AI,Fe,Zn, Mg;将剩余部分中的多数存留于其地下部的元素有P,Na, 和Ca;而K和N则属于中间 的类型,即用于叶片后的剩余的K和N在荆枝和荆条地下部(根球和艉)中较均匀的分配 (表22,图46). 西山荆条灌丛中元素循环的强度和速度都显著大于汤河口荆条灌丛,两个样地的元 素循环特征的最显著差异是汤河口荆条灌丛中荆条将其吸收的元素量中的最大部分存留 于其地下部,和西山样地完全相反,这可能是两个样地荆条灌丛元素循环特征的最本质 的区别。其原因,可能是汤河口样地中荆条对其地上部遭受频繁砍伐的一种适应方式, 也可能是汤河口荆条滋丛衰老的反映。 西山灌丛中荆条落叶分解过程中其失重率曲线呈双S形,其失重率最大增长速度出现在第166-299天之间。经过539天的分解作用,荆条枯落叶损失了其于重的53.3%,其中分解期(千重损失50%所用时间)为514.1天。 与干重失重率相对应,荆条枯落叶的平均腐解率的最高值出现在299和364天,而区 间腐解率的最大值则出现在第66—227天和第227 - 299天之间,比平均腐解率的最高值 出现的早,这与其总失重率曲线是非常吻合的,因为第166 - 227天及第227 - 299天之间 的高腐解率导致了其后高失重率的出现。 平均腐解率与平均气温之间具显著相关性(P<0.0S),而与平均降水量只在90%置信区间内有相关性,区间腐解率也只在90%置信区内与平均气温有相关性。 以平均腐解率计算,荆条枯落叶干重的95%被分解所需的时间为6.37年,比同一地区的侧柏、元宝槭、黄栌、山杏、刺槐,油讼和栓皮栎短,说明荆条叶片枯落物的分解速率是较快的。 荆条枯落叶分解过程中的失重主要由于有机物被分解引起的,且有机C,可溶性糖 和粗纤维的分解决定了失重率变化的总趋势。 各有机物含量程分解过程中的变化各不相同。就浓度而言,以可溶性糖的浓度降低 速度最快,丹宁的浓度也显著的下降,粗脂肪和有机C浓度属于平缓下降的类型,而木 质素和粗纤维属另一极端的类型,其浓度持续升高。各有机物在枯落叶中的总量以不同 的速率减少。经过539天的分解作用,各有机物的损失率大小的顺序为可溶性糖(97.90%)>丹宁(95. 92%)>粗脂肪(70.83%)>有机C(61.59%)>粗纤维(37.36%)>木质素( 31,97%)。此外,不同的有机物的含量以不同的规律变化,其中可溶性糖和木质素在第105天内即被大量的分解而损失(分别损失63.66%和19.67%)。丹宁和有机C的损失率的变化是较际准的S形曲线,粗纤维的损失率变化曲线为右抛物线的上半部,而粗脂肪类似S形曲线,但最不规则. 荆条枯落叶分解过程中矿质元素浓度和含董的变化很不规则。灰分含量作为大部分矿质元素含量的总和,其浓度在分解过程中稳定升高,而其总量则持续下降,所研究的10种矿质元素的浓度和总量的变化很不一致,在浓度变化方面,K是星下降趋势的唯一元素,其余元素(包括N,Ca,Na,Mg,P,Fe,Zn,Mn和Al)的浓度均随分解过程呈升高的趋势。从元素的总量方面可以区别出两种类型:即N,Ca,Na,K,P5个元素属于减少的类型,而Fe,Mn,Zn,Mg和Al的总量则有所增加。 西山和汤河口两个样地的荆条灌丛都是渐近稳定的,且离其稳定态尚有一定距离,相对稳定性指数没有显示两个样地的稳定性具有显著的差异。 西山荆条灌丛的演替度大于汤河口灌丛,这和它们所受的人为干扰的强度的差异有紧密联系。
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样带是沿全球变化某一驱动因素的主要梯度而设置的由一系列研究站点构成的区域,被认为是研究全球变化与陆地生态系统关系的最有效的途径。而模型研究是全球变化研究中不可或缺的手段。本文即采用模型研究方法研究中国东北温带样带(NECT)区域,试图揭示温带生态系统对于全球变化(尤其是降水)的反应机制。
中国东北温带样带(NECT)位于42°N - 46°N,108°E - 132°E,长约二千多公里,是最早被列入GCTE的四条样带之一,从东到西有明显的湿度梯度,被认为是温带区域研究水分梯度的代表性样带。本文研究主要集中在:
1.NECT中环境数据库的建立,本文采用EIS作为数据管理系统。由于EIS管理空间数据的特点是根据确定的地理坐标来提供空间定位,因而每一环境因子的属性值分布都有确定的地理坐标与其对应,特别适合于样带这种研究区域较大,同时又要求有精确空间定位的区域。NECT环境数据库包括地形、气候、植被、土壤、土地利用、水文、孢粉数据及社会经济等分库、本数据库力图提供各环境因子的各种属性值而代替仅仅提供类型值。
2.NECT中PFTs的划分PFTs的划分被认为是建立DGVM的前提。本文认为PFTs的划分是模型研究中一个尺度上升过程的结果,不同的尺度,不同的研究目标导致不同的PFTs的划分。在NECT区域中,考虑植被对全球变化中降水因子的不同反映机制,采用生活型、高度、耐旱特性、叶子大小、叶子季相、主根深度和木质化程度等指标根据- TWINSPAN和FCLUS进行划分,得到以下9种NECT区域中植被功能类型:常绿针叶树种、落叶针叶树种、落叶阔叶树种、落叶小叶灌木、落叶小叶半灌木、落叶强旱生半灌木、多年生中旱生草本、适应旱生环境的多年生草本和多年生强旱生草本。对NECT区域中PFTs的DCA分析表明降水是控制PFTs在NECT区域中分布的主要环境因子。在代表景观层次的长白山PFTs的划分中,则采用树种有记载的最大寿命、最大胸径、最大树高、各树种生长参数、树种自然分布区内>5℃的有效积温的最小值和最大值、耐阴、耐旱、喜肥特性、树种的扩散更新,就地下种更新和萌条更新能力参数及叶子大小和类型等指标采用上述软件得到的以下PFTs:即不耐荫阔叶树种、耐荫阔叶树种、耐荫针叶树种和不耐荫的阳生针叶树种。
3.NECT中BCM模型的建立和预测 本文认为土壤水是决定SPC系统水分状况的直接指标。而均衡土壤水分剖面代表了土壤水的多年平均状态,因而本文以Watershed模型为基础,模拟NECT区域中任意一点的均衡土壤水分剖面(精度为每经纬网格32×48个点);然后根据这个均衡水分剖面用计算LAI子模型确定该水分剖面所能支持的LAI;进而根据这个LAI由Biome等模型划分出Biome在NECT中的分布。全球变化的结果将改变区域中任意一点的土壤水分状况,从而影响植被的LAI,进而导致Biome的改变。本模型成功的模拟了LAI和Biome在NECT区域中的分布,利用85-90生长季每月平均的NDVI作相关检验表明除5月份以外,相关系数都>0.7,而5月份也达到0,6457,都达到了极显著的程度。尤为重要的是,模型对于不同植被类型的NDVI与LAI的对应关系有良好的模拟,如针叶林的LAI在相同的NDVI值下明显比阔叶林小,因而模型模拟的LAI在NECT东部针叶林分布区LAI值比针阔混交林明显偏小,而与Spanmen等(1990)所提出的针叶林叶面积指数与NDVI关系非常一致。模型的预测显示:(1) T+20C (PET+15%),Precipitation+20%,LAI总体上变化不大,且空间变化呈现复杂性,总体上表现出草原植被LAI减少,而森林的LAI增加;Biome层次表现出针阔混交林和矮草原面积扩大,针叶林和森林草原面积减少,其中对于该情形下变化最为明显的是针叶林和森林草原。NECT东部区域发育在沙性土上的植被的LAI明显增加,而科尔沁沙地植被的LAI则维持不变。(2)T+40C (PET+30%),Precipitation+20%,LAI总体上将减小0.14,但空间分布不均。东部森林区域LA1将维持不变或增加(主要为针叶林),草原植被LAI仍表现出减少趋势;在Biome层次上则表现出草原面积的扩大。对于第一种情形下LAI有增有减的森林革原地区则表现出减小的一致性,总体来说,第二种情形比第一种情形表现出相当的干旱性。从对两种全球变化情形的反应来看,针叶林和森林草原是NECT中对全球变化驱动因子温度和降水的敏感植被类型;丽科尔沁沙地植被表现出相当的稳定性,表明该沙地的敏感性主要是由于人类活动这个因子造成的。
4.NECT中景观层次NPP模型的建立和预测 景观层次之所以成为模型研究中一个独特的层次,是由于地形效应的存在。地形效应对于水、热。营养物质的进行重新分配,从而进一步控制了生态系统的分布。本文选择NECT区域中森林生态系统的代表性分布小流域一二道白河小流域为研究区域。首先,应用Sunlight模型来模拟小流域任意一点所截取的能用于光合作用的太阳辐射能。Sunlight模型充分考虑了由于栅格的坡度、坡向和遮蔽度对可照时间和太阳直射辐射的影响以及坡度和可祝度对太阳散射辐射的影响,并提供了消除大气状况从站点观察数据推测的方法,即太阳直射辐射转换系数Rb和太阳散射辐射转换系数R,结合植被的分布特性,得到IPR在小流域中的分布。结果表明,IPR在小流域中相差不大,与高程呈正相关。进而利用温度修正模型得到温度修正系数,平均为0.446,表明温度对NPP的限制效应比较大;而水分修正系数则通过Topmodel模拟每一栅格的地下水位,由这个地下水位通过前述Waterbalance模型模拟均衡土壤水分剖面,进而求出水分修正系数,平均为0.86,表明该流域水分状况良好,水分状况对NPP的限制性不强。模拟结果显示:海拔