重金属对植物的毒害及植物对其毒害的解毒机制

土壤重金属污染会引发一系列严峻的环境问题,不仅威胁生态系统健康,还限制人类发展。活性氧(ROS)过量积累引起的氧化胁迫是重金属毒害植物的主要原因之一。围绕ROS对质膜、蛋白质、DNA的氧化损伤机制阐述ROS对植物产生毒害的机制,总结分析植物重金属转运蛋白、抗氧化酶系统、细胞壁、液泡对重金属的解毒机制,以期为今后植物耐重金属胁迫生理生态机制研究提供一定的理论依据,为植物修复重金属污染研究提供参考和借鉴。     

不同生理性质氮肥对油菜吸收积累镉的影响

在用油菜来修复镉(Cd)污染土壤时,施加的氮肥作为最主要的大量元素肥料,可以影响油菜吸收积累Cd。探究了施加不同生理性质的氮肥和添加Cd对油菜(Brassica napus L.)产量和油菜吸收积累Cd的影响,以期为采用油菜来修复Cd污染土壤提供合理施氮参考。结果表明,以Cd提取量为衡量标准,采用油菜修复Cd污染土壤最适用的氮肥为生理中性氮肥碳酸氢铵(NH_4HCO_3)。     

气象灾害对早稻生长发育及产量性状的影响

气象灾害是影响早稻生产的主要因素之一。以长沙地区(2012~2014年)为例,结合田间试验和气象站观测数据探讨气象灾害对早稻生长发育及产量性状的影响。结果表明:该时段发生的气象灾害有春季返青拔节时的阴雨寡照天气;夏季抽穗—成熟阶段的高温热害和干热风。受返青拔节期阴雨寡照影响,早稻植株密度和叶面积指数都降低。抽穗—成熟期的高温热害和干热风减缓了作物灌浆速度,降低了千粒重,但这些气象灾害对植株高度没有显著影响。长沙早稻种植应特别注意营养阶段的阴雨寡照和生殖阶段的高温热害,尤其是前者对最终产量影响更明显。     

洞庭湖生态经济区景观生态风险评价

根据景观生态风险的变化规律,对洞庭湖生态经济区的生态风险进行合理评估,对于洞庭湖生态经济区的生态发展有着重大的意义。基于1985年、2005年和2015年三期遥感影像,利用GIS技术和地统计学,构建生态风险指数,分析洞庭湖生态经济区景观格局,对洞庭湖生态经济区景观生态风险进行评价。结果表明:随着人类活动的加剧和"平垸行洪、退田还湖"政策的实施,洞庭湖生态经济区的建设用地和水域面积持续增加,分别增加了13.17万hm2和21.63万hm2;研究区域的景观生态风险状况从以较低生态风险和中等生态风险为主发展至较低生态风险、中等生态风险和较高生态风险并存的格局,同时高生态风险区域面积也有所增加;在后期,由于国家在此区域设立自然保护区以及加强部分地区的生态保护,低生态风险区和较低生态风险区的面积有所回升;因此在洞庭湖生态经济区的发展期间,要对区域生态风险进行定期监控。     

农业景观格局变化及其生态效应研究进展

农业景观是人类为了生存和生活对土地进行长期性、周期性耕种的结果,既具有一般景观的基本特征,又突出表现为人类和自然共同作用的结果。在发展现代农业的背景下,农业景观格局发生了巨大的变化。从农业景观格局的研究热点、农业现代化对景观格局的影响、农业景观格局演变的生态效应3个方面进行了综述,并对现有研究中存在的问题进行了剖析,对农业景观格局发展趋势进行了展望。     

洞庭湖湿地鸻鹬类水鸟的分布格局及关键影响因子北大核心CSCD

鸻鹬类是迁徙水鸟中的重要类群,其种群动态能够指示湿地生态系统的变化。但目前对影响内陆湿地鸻鹬类分布的关键环境变量尚不明确。本研究以洞庭湖为研究区域,基于物种—生境关系理论,利用2013/2014—2021/2022越冬期的水鸟调查和遥感反演数据,结合野外食源调查,通过最佳子集回归、广义线性模型和层次分割等方法,分析长喙长腿(LB-L)、长喙短腿(LB-S)和短喙(SB)鸻鹬类的分布,探究宏观生境变量和微观生境变量(底栖动物密度)对不同形态鸻鹬类分布的影响。结果表明,东洞庭湖是三种不同形态鸻鹬类分布的绝对优势分布区,LB-L鸻鹬类主要分布于东洞庭湖中的大小西湖和白湖,LB-S鸻鹬类主要分布在白湖,SB鸻鹬类在各核心区均有分布,且无显著差异。宏观层面上,浅水面积、人为干扰和水文连通性是影响LB-L鸻鹬类分布的关键环境变量,浅水面积是影响LB-S鸻鹬类分布的关键环境变量,人为干扰是影响SB鸻鹬类分布的关键环境变量。微观层面上,LB-L鸻鹬类的分布与不同微生境的底栖动物密度均高度相关,LB-S和SB鸻鹬类的分布仅与部分微生境的底栖动物密度相关。本研究完善了洞庭湖越冬水鸟生态学研究,对洞庭湖湿地生物多样性保护和湿地管理等方面具有重要指导作用。     

减磷施肥配施生物炭对南方酸性稻作土壤磷素形态的影响

针对南方酸性稻作土壤专性吸附和固定磷素能力强的问题,采用微区试验,以正常施磷(75 kg/hm²)不施生物炭为对照,探讨不同磷肥水平(P2O5 75、60、45、30 kg/hm²)和生物炭配施(40、60、80 t/hm²)对土壤不同形态磷素含量的影响。结果表明：(1)减磷施肥配施生物炭后全磷、有效磷、树脂磷、碳酸氢钠无机磷及稀盐酸磷的含量显著增加,残留态磷的含量显著降低。(2)磷肥水平≥45 kg/hm²时,配施生物炭处理的全磷和有效磷含量较对照分别显著提高17.1%～46.7%和32.5%～76.3%。(3)磷肥水平≥45 kg/hm²时,配施生物炭处理的树脂磷和碳酸氢钠无机磷的含量较对照分别显著增加50.8%～160.3%和36.1%～118.3%。(4)减磷施肥导致氢氧化钠有机磷含量较对照下降38.4%～39.8%;处理间氢氧化钠无机磷的含量无显著差异。(5)配施生物炭后稀盐酸磷含量较对照显著提高57.9%～352.1%;减磷施肥处理的浓盐酸有机磷含量显著低于正常施磷...     

不同深施肥方式对稻田氨挥发及水稻产量的影响

为探讨减少农田氨排放的方法，探究不同深施肥方式对稻田氨挥发损失、氮素利用率及水稻产量的影响，为水稻合理施肥提供理论依据，在湖南省长沙市金井镇长沙农业环境观测站布置盆栽试验，试验设7个处理，分别为：N₀（不施化肥）、S300（传统氮肥撒施）、S210（减氮30%+传统氮肥撒施）、R5（减氮30%+条施，深度为5 cm）、R10（减氮30%+条施，深度为10 cm）、B5（减氮30%+大颗粒球肥深施，深度为5 cm）、B10（减氮30%+大颗粒球肥深施，深度为10 cm）。施肥后第1 d进行氨挥发连续性监测，直至施肥处理氨排放量与不施肥处理无明显差异为止，并在水稻成熟期测定氮含量和产量。结果表明，深施处理可降低田面水铵态氮浓度，促进植株氮素吸收。与S300处理相比，氨挥发损失量降低了30.13%~47.85%。与S210处理相比，深施处理氮素回收率（NRE）提高了9.16%~29.44%；氮素农艺利用效率（NAE）增加了13.85%~32.14%；籽粒生产效率（NGPE）增加了12.18%~28.27%。在减氮30%的基础上，深施处理水稻产量较S210处理增加了12.79%~28.27%，其中B10处理显著减少氨挥发损失量并提高氮素利用率。这说明深施处理有效降低了稻田氨挥发损失，提高了氮素利用率，其中以B10处理（减氮30%+10 cm大颗粒球肥深施）效果最佳；同时深施肥的机械化需要进一步研发和推广。     

重点生态功能区域特色优势产业选择——以张家界市为例

如何做到既保障生态产品供给能力又实现产业经济发展,是重点生态功能区面临的难题。虽然中国西部大开发实践表明,发展特色优势产业是落后地区永续发展的根本出路,但是缺乏针对重点生态功能区域特色优势产业的研究。本文提出了环境友好、有比较优势、以市场导向和产业关联度高是特色优势产业的选择基准,并重点以张家界市为例实证分析了重点生态功能区域的优势产业与特色优势产业选择基准的吻合度。结果表明,张家界市的旅游业既是当前的支柱产业,也是其今后重点发展的产业;第一产业中,林业可作为重点产业来发展,绿色和有机农业也是有发展前景的特色优势产业;第二产业应当着重发展以酒、饮料和精制茶制造业和农副产品加工为主的旅游食品、以林业资源加工为主的旅游纪念品、以五倍子和杜仲等中药材活性物提取为主的生物医药、以水电资源综合开发利用为主的清洁能源等特色优势工业。     

栽培方式对淹涝花生生理生化的影响

以花生中花4号和湘花2008为材料,采用不同起垄高度0(平作)、10(中垄)、20 cm(高垄)与露地、覆膜栽培相结合的方法,于花生开花期进行机械抽水淹水处理,比较不同栽培方式下花生的根系活力及生理生化指标。结果表明:开花期,中花4号和湘花2008均以中垄覆膜处理的根系活力较高,分别达351.74、479.81μg/L,且与其他各处理均存在显著差异,结荚期和饱果期,2个品种的根系活力大幅下降,且各处理间差异无统计学意义;开花期,中花4号的乙醇脱氢酶活性以高垄覆膜处理的最高(840.33 mg/(g·h)),湘花2008的乙醇脱氢酶活性以高垄露地栽培的最高(526.67 mg/(g·h)),结荚期和饱果期,2个品种各处理的乙醇脱氢酶活性差异无统计学意义;3个生育期,无论覆膜与否,中花4号的SOD活性均随垄高的增加而上升,湘花2008的SOD活性均以中垄最高;开花和结荚期,中花4号的CAT活性均以中垄较高,3个生育期,湘花2008的CAT活性均以中垄覆膜的最高,分别为81.92、64.67、35.33 U/(g·min);各时期,湘花2008的POD活性均以中垄较高,中花4号在相同露地栽培和盖膜条件下的POD活性均以中垄较高;3个生育期,中花4号的MDA含量均以平作露地栽培的最高,分别为0.943、0.821、0.759μmol/g,且显著高于其他各处理,湘花2008在露地栽培和覆膜条件下的MDA含量均以中垄最低;3个生育期,中花4号在露地栽培和盖膜条件下的可溶性蛋白含量均随垄高升高而增加,湘花2008的可溶性蛋白含量均以中垄较高,且在相同垄高下,覆膜栽培均高于露地栽培。综合以上结果,中花4号较适宜的耕种方式为中、高垄覆膜,湘花2008较适宜的耕种方式为中垄覆膜。