新疆额尔齐斯河流域杨属植物种间关系的SSR分析

[目的]为探讨额河杨和银灰杨天然杂种的起源机制,[方法]应用18对SSR标记,从分子水平上对新疆额尔齐斯河流域杨属植物的种间关系进行分析研究。[结果]表明:(1)SSR系统发育树将整个流域天然杨属植物分为两大类群,即黑杨派和青杨派为一类,白杨派为一类;(2)白杨派派内系统聚类图显示,银白杨、欧洲山杨、银灰杨三个树种均有较大的遗传分化,特别是杂种银灰杨似乎更大;(3)黑杨派和青杨派的UPGMA分类图显示,青杨派和黑杨派分属于2个分支,其中,青杨派内部分化相对简单,分为2支,均为典型的苦杨;黑杨派内部的分化较为复杂,可分为4类,包括典型的欧洲黑杨、额河杨和回交子代。[结论]杂种额河杨具有更多的欧洲黑杨的遗传成分,因此,将额河杨放到黑杨派是正确的。     

Causes and typical control model of wind-drift sandy lands in abandoned channel of the Yellow River

The historical formation and development of the abandoned channel of the Yellow River is reviewed and its causes of formation and present condition of prevention and control are analyzed in this paper. Based on this analysis, some ideas about control, critical problems and countermeasures in the next period are proposed with two typical control models as examples. We suggest that in preventing and controlling the wind-drift sandy lands in the region, the emphasis should be to develop, with a greatly expanded effort, a recycling economy. This should realize a combination of two ideas, i.e. integrate combating desertification with a structural adjustment of agricultural and an increase in the income of farmers.     

神农架地区珍衡植物沿河岸带的分布格局

Due to the importance of riparian zone in maintaining and protecting regional biodiversity, increasingly more ecologists paid their attentions to riparian zone and had been aware of the important effects of riparian zone in basic study and practical management. In this study, 42 sampling belts (10 m×100m) parallel to the bank of Xiangxi River at different elevations in Shennongjia Area were selected to investigate the riparian vegetation and rare plants. 14 species of rare plants were found distributing in riparian zone, accounting for 42.4% of the total rare plant species in Shennongjia Area. The main distribution range of the 14 rare plant species was the evergreen and deciduous mixed broadleaved forest at elevation of 1200–1800 m, where, species diversity of plant community was the maximum at the moderate elevation. The analysis of TWINSPAN divided the 14 rare species into 3 groups against the elevation, namely low elevation species group, moderate elevation species group, and high elevation species group. The analysis of DCA ordination showed similar results to that of TWINSPAN. In the paper, the authors discussed the reasons forming the distribution pattern of rare plant species, and pointed out that the important function of riparian zone on rare plant species protection. Foundation item: This project was supported by National Natural Science Foundation of China (NSFC39970123), and Changbai Mountain Open Research Station, Chinese Acadamy of Science. Biography: JIANG Ming-xi (1965-), male, associate professor in Wuhan Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430074, P. R. China Responsible editor: Chai Ruihai     

滦河水混凝特性的试验研究

针对滦河水的水质特点 ,分三个水质时期分别进行了混凝小试、不同预处理条件下的中试试验 ,以运行成本、处理水质为前提 ,得出了不同水质时期的建议处理方式 :低温低浊期、常温常浊期采用预加氯工艺 ,高温高藻期使用预臭氧+活性炭工艺.     

引江济汉工程起始段面源污染现状及防治对策

指出了防治面源污染是保护水源地的重要措施。对引江济汉工程起始段面源污染现状进行了调查分析,结果表明:引江济汉工程运行后,农田面积减少了40%,其中部分农田改为蔬菜等经济作物用地;化肥使用总量下降了41.7%,农药的使用总量也呈相同趋势下降,但农用地的平均化肥、农药使用量未发生显著变化,工程前后基本持平;区内水渠、沟渠阻塞严重,配套基础水利设施匮乏,灌溉条件差,地表径流与灌溉用水任意流失,面源污染的潜在威胁大,急需采取有针对性的治理措施。有针对性地提出了面源污染防治对策建议。     

甘南白龙江2种次生林不同器官C、N、P、K计量特征

为明确甘南白龙江2种次生林各器官C、N、P、K生态化学计量特征,掌握养分元素在不同次生林分配格局及各器官养分受限状况等情况,对该地区红桦和辽东栎2种主要次生林各器官（根、主干、各级枝、叶片）进行取样,分析其含水率、C、N、P和K含量以及各元素之间化学计量特征,结果表明:1）2种次生林叶片含水率最大,红桦各器官含水率在34.09%～59.01%,从大到小依次为叶片＞一级枝＞根＞二级枝＞三级枝,辽东栎各器官含水率在33.98%～52.66%,叶片＞根＞一级枝＞二级枝＞三级枝＞四级枝,叶片含水率均最高,其次为根,枝级越高含水率越小。2）2种次生林叶片的C、N、P、K含量最高。辽东栎C含量在387.19～529.64 g·kg^-1,叶片C含量最高,其他各器官含量相差不大,C属于弱变异。N含量在5.03～19.54 g·kg^-1,从大到小依次是叶片＞三级枝＞四级枝＞根＞二级枝＞一级枝＞主干。叶片P和K含量也是最高,除根的K含量以外,其他器官都表现出2种元素含量从形态学的下端到上端依次增加。N与K含量呈显著性相关,P变异系数较大,属于强变异。红桦C、P和K变化一致,除根以外,从主干到叶片3种元素含量依次增加,P含量从根到叶片依次增加,C变异系数最小属于弱变异,K含量属于强变异。3）2种次生林叶片的C:N、C:P、C:K和P:K最小,N:P最大。红桦叶片的N:K也是最小,C:N与N:K呈显著性负相关,C:P与N:P以及C:K与N:K呈显著性正相关。辽东栎的N:K除叶片,从根到四级枝依次减小,C:P与N:P呈显著性正相关,C:K与N:K和P:K也呈显著性正相关。由此可见,甘南白龙江2种次生林各器官营养元素含量与相应器官的功能结构密切相关。     

我国三个典型流域人类活动净氮输入量估算及其影响因素

目的 人类活动氮素过量投入是引起面源污染的重要原因之一。阐明人类活动净氮输入量的时空分布特征及其影响因素,为解决面源氮素污染问题提供数据支持。方法 利用人类活动净氮输入量（net anthropogenic nitrogen input,NANI）模型,通过统计年鉴和文献综述获得NANI相关数据和参数,对农业化的香溪河流域、城镇化的太湖流域和全面推进农业绿色发展模式的洱海流域的净氮输入量进行评估。结果 从NANI强度上看,3个典型流域NANI平均值按照大小排序为：太湖流域（13 241 kg·km^-2·a^-1）、香溪河流域（2 183 kg·km^-2·a^-1）、洱海流域（1 582 kg·km^-2·a^-1）。从来源上看,氮肥施入（Nfer）和食品/饲料氮（Nim）是NANI最大来源,占比58%—97%,对NANI贡献从大到小排序为：氮肥施入、食品/饲料氮输入、氮沉降输入、作物固氮输入。从时间尺度看,2019年同2010年相比,香溪河流域NANI中食品/饲料氮输入比例下降23个百分点,氮沉降比例上升34个百分点;洱海流域NANI中氮肥施入比例下降86个百分点;太湖流域NANI中食品/饲料氮输入比例上升31个百分点,作物固氮量和氮沉降输入比例下降14个百分点和12个百分点。从影响因素上看,3个典型流域NANI与城镇人口密度均呈现显著相关性（P<0.05）,且随城镇人口密度的增加NANI随之升高;耕地面积占比与NANI的拟合上,香溪河流域有显著影响（P<0.05）,但洱海流域和太湖流域均无显著影响（P>0.05）。结论 香溪河流域中昭君镇、峡口镇和黄粮镇,洱海流域中下关镇、上关镇和凤仪镇,太湖流域中张家港市、嘉兴市秀城区、杭州市拱墅区和上海市南汇区是NANI的关键源区;以农业为主的香溪河流域化肥施入是NANI的主要来源;城镇化程度较高的太湖流域食品/饲料氮和肥料氮投入是NANI主要来源;农业绿色发展措施可显著减少人类活动净氮输入量。因此,在关键源区大力推广农业绿色发展措施,同时有效降低饲料和肥料的投入量,有利于控制农业面源污染。     

宁夏引黄灌区玉豆间作和带状轮作模式对玉米水氮利用及产量的影响

探索间作及带状轮作模式对玉米水氮利用及产量的影响,提出适合宁夏灌区的种植模式。试验于2019—2020年,在宁夏王团旱作节水高效农业试验站开展,设置玉米/大豆间作(IMS)、玉米-大豆带状轮作(RMS)、单作玉米(MM)、单作大豆(SS)4种种植模式。结果表明,与单作玉米相比,带状轮作处理使玉米拔节期至成熟期干物质积累量增加9.58%～11.45%,且与间作相比,干物质积累量增加4.29%～7.53%。带状轮作种植模式下玉米对氮素的积累量、转运量及籽粒贡献率比间作提高2.19%、30.44%和19.86%。带状轮作和间作处理土壤含水量比单作分别提高5.64%和3.98%,且主要分布于0～140 cm土层,带状轮作处理玉米水分利用效率较单作增加38.00%,且比间作增加15.61%。与单作玉米相比,间作处理提高玉米产量11.3%,降低大豆产量51.39%;玉豆带状轮作处理弱化了种间竞争力,使玉米产量提高21.98%,大豆产量下降22.91%。因此,带状轮作种植模式在水分利用效率、干物质积累、氮素转运及产量方面优势明显,可作为宁夏引黄灌区的一种有效替代种植模式。     

合作博弈下农民专业合作社盈余分配方式的演变

【目的】推动黄河流域县域农业高质量发展,加深对农业 投入产出的认识,改善农业资源约束日 益紧张、农业生态环境日益恶化问题,并提出优化设计的发展思路和对策。【方法】通过土地利用转移矩阵分 析陕西大荔县土地利用变化情况,然后采用能值分析 (EMA) 法并构建指标体系,定义和计算若干个基于能值流 的指数,表征和度量 2014、2019 年农业生态系统的运行特征以及发展可持续性,定量分析评价农业生态系统各 类投入及产出能值,确定制约其可持续发展的关键因素。【结果】大荔县土地利用规划目标年 2019 年与基期年 2014 年相比,农业生态系统的能值自给率由 18% 降为 13%、净能值产出率由 2.10 降为 1.27、可持续发展指数由 0.90 降为 0.35,能值投资率由 4.51 升至 6.71、环境负载率由 2.33 升至 3.61、能值密度由 1.93×1012 sej/m2 升至 2.69×1012 sej/m2 、人均能值用量由 1.03×1016 sej/ 人升至 1.41×1016 sej/ 人。与 2014 年相比,2019 年大荔县林地、 人造地、水体面积分别减少 5.75%、0.60%、60.06%,草地、耕地、湿地面积分别增加 19.80%、1.44%、21.15%。 【结论】土地利用变化不是影响农业能值产出变化的主要因素,大荔县农业整体发展水平提高的同时农业生产 成本也在提高,农业现代化进程较为快速,为消费型经济系统。以农药、柴油和化肥为代表的不可更新工业辅 助能值投入大量增加,增大了对农业生态环境的压力。     

文峪河流域景观格局动态及其驱动力分析

以文峪河流域为研究对象,分析流域2000—2018年景观格局数量动态的面积、转移及速度特征。从斑块类型尺度与景观尺度2个层面选取景观指数分析流域近18年的景观格局动态,并在流域尺度上沿城市—林区梯度线分析沿线景观格局指数的梯度分布,基于数量统计模型对景观格局动态驱动力进行研究。结果表明,流域耕地、林地、草地面积有所减少,向其余地类支出面积,水域、建设用地、未利用地面积增加,向其余地类吸收面积,不同地类土地转移、变化速度情况不同。不同景观类型的格局动态不同,流域整体景观破碎化程度增加,连通性下降、景观规则度下降、景观核心面积下降,不同景观指数的梯度分布特征不同。自然驱动因子、社会驱动因子对流域景观格局变化均具有驱动作用,文峪河流域的景观动态在过去18年间经历了快速、复杂的变化,社会经济驱动因子是景观格局演变的主要驱动力量,经济与人口发展、产业结构及工业化进程是文峪河流域景观格局演变的重要驱动力量。