• 2019年第39卷第22期文章目次
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      2019, 39(22):0-0.

      摘要 (450) HTML (0) PDF 24.94 M (508) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >山水林田湖草生命共同体生态系统保护修复技术与模式研究 专刊
    • 国家公园管理评估体系构建与应用

      2019, 39(22):8201-8210. DOI: 10.5846/stxb201903280599

      摘要 (1237) HTML (94) PDF 1.08 M (669) 评论 (0) 收藏

      摘要:国家公园是我国新的自然保护地类型之一,在我国自然保护地体系中具有主体地位。为保障国家公园的可持续发展,对其管理的有效性进行科学、客观和全面的评估至关重要。遵循国家公园生态保护第一、国家代表性和全民公益性的理念,及其生态保护和科研、教育、游憩等功能定位,按照"条件基础-过程行动-取得成效"的思路,构建了包括管理基础、管理行动和管理成效3个一级指标、9个二级指标、22个三级指标的国家公园管理评估指标体系;沿用基于专家评议的快速记分评价法,通过专家咨询法和层次分析法计算权重和分级赋值,并进行综合评估;基于上述方法,对钱江源国家公园体制试点区管理工作进行了试评估。结果表明,该评估体系能够较好反映钱江源国家公园体制试点管理的现状,有效指导钱江源国家公园体制试点的管理工作,并可为国家公园管理评估标准体系的建立提供借鉴。

    • 基于最优实践的国家公园管理能力评价方法体系研究

      2019, 39(22):8211-8220. DOI: 10.5846/stxb201812262816

      摘要 (955) HTML (118) PDF 1.07 M (498) 评论 (0) 收藏

      摘要:建立国家公园体制对我国自然保护地体系改革以及生态文明建设具有重要意义。然而,我国国家公园建设却面临着创新管理体制、确定资源权属、健全法律体系等诸多挑战。对标国际先进经验将有助于识别我国现有基础与最优目标之间的差距,发现国家公园建设与管理的薄弱环节与努力方向,推动适合我国国情的国家公园建设路径与管理模式的探索。为此,系统梳理了世界上不同国家的国家公园管理经验,并对国际上国家公园管理的最优实践进行了归纳总结。在此基础上,综合考虑我国国家公园建设的自身特点,构建了包含体制建设、保障机制、资源环境管理、社区管理和科普教育5方面共18项指标的国家公园管理能力评价指标体系,并对各项指标的最优标准进行了界定。基于该指标体系,提出了国家公园管理能力综合评价方法。该方法运用层次分析法和专家打分法确定各项指标权重及得分,通过加权求和得到国家公园管理能力的综合评分。基于最优实践的国家公园管理能力评价方法体系,在短期内将有助于判断国家公园体制试点的管理基础与建设潜力,为我国国家公园的甄别与遴选提供科学依据,在长期将为国家公园管理有效性评估体系的构建奠定基础,为我国国家公园管理质量的提升提供技术支撑。

    • 面向管理目标的国家公园生态监测指标体系构建与应用

      2019, 39(22):8221-8231. DOI: 10.5846/stxb201812262817

      摘要 (1172) HTML (96) PDF 1.01 M (577) 评论 (0) 收藏

      摘要:国家公园具有生态系统保护、自然资源可持续利用等管理目标,这些管理目标的实现需要大量监测数据和信息的支持。对国家公园开展生态监测有助于了解国家公园内生态系统的动态变化并揭示管理活动的影响,从而为管理决策的规划和实施提供有用信息。为推动我国国家公园生态监测体系的建立,提出了面向管理目标的国家公园生态监测指标构建方法。该方法由确定国家公园生态监测目标、识别国家公园管理目标、识别国家公园关键生态过程、确定需要监测的生态过程并制定初始监测指标清单、确定最终监测指标清单5个部分组成。该方法在三江源国家公园进行了应用。三江源国家公园的管理目标包括生态系统保育、维持江河径流量持续稳定等13项,在区域、景观、生态系统和种群尺度上共识别出16个关键生态过程。通过匹配三江源国家公园的关键生态过程与管理目标,构建了一个由两级共93个指标组成的三江源国家公园生态监测指标体系,为三江源国家公园生态监测体系的构建奠定了基础。

    • 基于PSR模型的国家公园综合灾害风险评估指标体系构建

      2019, 39(22):8232-8244. DOI: 10.5846/stxb201901240182

      摘要 (945) HTML (87) PDF 3.80 M (468) 评论 (0) 收藏

      摘要:灾害会对社会-生态系统产生严重影响,造成重大的社会、经济、环境等方面的损失,科学地对灾害风险进行评估是进行防灾减灾的基础工作。自然保护地是区域灾害风险管理热点地区,在国家公园体制试点建设与自然保护地体系改革中,国家公园作为保护重要生态系统并保障全民公益性的重要的自然保护地类型之一,管理目标的多样性,决定了其具有多风险源-多受体的灾害风险特征,因此,进行全面有效的灾害风险评估是支持国家公园生态系统管理、游客管理、社区管理等具体管理目标的必要环节。在明确国家公园灾害风险的特征与内涵的基础上,以国际减灾署灾害风险定量评估框架为依据,细分灾害风险源和风险受体,然后针对国家公园不同类型的灾害风险受体,以灾害风险源的危险性与灾害风险受体的脆弱性(包含敏感性、暴露性和适应性)衡量灾害风险度,结合压力-状态-响应(Pressure-State-Response,PSR)模型,构建了适用于国家公园综合灾害风险管理的评估指标体系,旨在为国家公园的灾害风险管理提供理论基础和科学依据,服务于国家公园多元化管理目标。

    • 三江源国家公园长江源园区人熊冲突现状与牧民态度认知研究

      2019, 39(22):8245-8253. DOI: 10.5846/stxb201904270867

      摘要 (983) HTML (97) PDF 5.11 M (686) 评论 (0) 收藏

      摘要:大型哺乳动物肇事导致人类与野生动物之间的关系恶化,报复性猎杀严重威胁到野生动物的生存。三江源国家公园内人熊冲突问题严重,棕熊肇事不断突破了当地牧民的容忍度,严重影响其保护的积极性,了解人熊冲突现状和牧民态度认知对于制定和实施有效的防熊措施至关重要。通过分析2014年1月-2017年12月三江源国家公园长江源园区内上报的296起棕熊肇事案件,同时结合半结构式访谈法对71户牧民进行访谈,以期了解该地区人熊冲突现状和牧民对棕熊的态度认知。研究结果表明:(1)棕熊主要肇事类型为入侵房屋,同时也捕食少量牲畜,以绵羊和山羊为主;(2)每年6-8月为人熊冲突高发期,8-10月为案件上报高峰期;(3)年纪较小和经历过棕熊肇事的受访者对棕熊的态度更为消极;(4)多数受访者认为过去10年里棕熊种群数量有所增加,其主要原因是新枪支政策的执行;(5)大部分受访者在防熊措施选择偏好上较为保守,认为修筑水泥墙和找人看守是保护财产最有效的两种途径。建议地方政府完善当前野生动物肇事补偿制度,促进利益相关者参与人熊冲突管理过程;提升电围栏防控技术,选择合适地点建立棕熊补饲站;为了保护人身安全,允许牧民在一定范围内合法使用防熊喷雾;未来应加强牧民生产生活方式的改变与棕熊行为之间关系的研究。

    • 三江源国家公园鸟类物种多样性研究

      2019, 39(22):8254-8270. DOI: 10.5846/stxb201808181759

      摘要 (1445) HTML (149) PDF 10.99 M (653) 评论 (0) 收藏

      摘要:三江源国家公园位于青藏高原腹地,是生物多样性最为集中的区域。为了系统掌握公园内的鸟类分布状况,2015-2017年,对三江源国家公园区域进行了长期的野外调查,结合文献资料,发现三江源国家公园内共分布野生鸟类196种,隶属于18目45科121属。各级保护鸟类59种,占公园鸟类总数的30.1%,其中,国家I级重点保护鸟类8种;国家II级重点保护鸟类27种;青海省级保护鸟类24种。另外,还有国家三有鸟类120种。根据中国物种红色名录,受威胁(濒危、易危和近危)物种有39种,占公园鸟类总数的19.9%。中国特有鸟类15种,占园区内鸟类总数的7.65%。在地理分布型上,三江源国家公园位于古北界青藏区,古北界物种有145种;东洋界物种有37种;广布种有14种。利用G-F指数对物种多样性进行评估,三江源国家公园鸟类的G-F指数为0.825,表明公园内的鸟类物种多样性处于较高水平。长江源园区、澜沧江源园区和黄河源园区的平均动物区系相似性结果表明,三个园区之间动物区系关系均为密切关系。三江源国家公园鸟类物种多样性高、特有种及珍稀濒危物种丰富,具有极高的保护价值和意义。

    • 中国三江源国家公园与韩国智异山国家公园的对比研究

      2019, 39(22):8271-8285. DOI: 10.5846/stxb201903190511

      摘要 (901) HTML (96) PDF 6.16 M (457) 评论 (0) 收藏

      摘要:自1967年智异山被认定为韩国首个国家公园以来,韩国以国家公园为主体的自然保护地体系建设已历经50余年。这期间韩国在国家公园的建设中积累了大量经验,十分值得我国借鉴。选取我国首个国家公园体制试点——三江源国家公园和韩国首个国家公园——智异山国家公园为研究对象,对二者的管理现状进行了定性分析,并运用基于最优实践的国家公园管理能力评价方法对二者的管理能力进行了定量评价。研究表明:三江源国家公园的管理能力综合得分低于智异山国家公园,在体制建设、保障机制、资源环境管理、社区管理和科普教育五个方面均与智异山国家公园存在一定差距;智异山国家公园在资源本底调查、法制建设、多方参与、环境教育和游憩管理方面的管理能力十分突出,为三江源国家公园管理能力的提升提供了有益借鉴;三江源国家公园在生态补偿和制度约束方面具有比较优势,但在自然资源权属、资源本底调查、社区组织建设和游憩管理方面则亟待提升。在此基础上,针对三江源国家公园建设提出了强化科研支撑、健全多方参与制度、推进全民福利共享三项建议,针对我国国家公园体制建设提出了制定《国家公园法》、设置自然保护地顶层规划两项建议,以期促进三江源国家公园管理能力提升、推动我国国家公园体制建设。

    • 自然公园功能分区方法研究——以黄山风景名胜区为例

      2019, 39(22):8286-8298. DOI: 10.5846/stxb201904140746

      摘要 (1120) HTML (115) PDF 9.10 M (493) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了推进生态文明和美丽中国建设,合理利用自然资源,促进人与自然的和谐,我国提出"国家公园体制"并要求对保护地体系进行优化完善。功能分区作为保护地规划与管理中最相关的过程,是保护地体系优化的重要方面。自然公园作为多类型保护地的一个组成部分,其功能分区还存在着对生态与经济协调发展考虑不充分,缺乏综合性的分区研究等问题,不利于保护地的可持续发展。因此,为了推进保护地体系的优化与完善,从综合管理的角度出发,基于不可替代性、生态脆弱性、景观资源评价和经济建设的适宜性等方面提出了自然公园的功能分区方法,并以黄山风景名胜区为例进行了分区研究。本研究认为,自然公园的功能分区可包括生态保育区、景观保护区和经济发展区三个一级区,生态保育区可以分为核心生态保育区和重要生态保育区,景观保护区可以分为核心景观保护区和重要景观保护区,经济发展区可以分为游憩区、农业区和居住区。

    • 自然保护区居民福祉的历时性——以陕西佛坪国家级自然保护区为例

      2019, 39(22):8299-8309. DOI: 10.5846/stxb201811072415

      摘要 (834) HTML (92) PDF 1.67 M (470) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态系统管理的一个重要挑战是在区域尺度上管理生态系统服务并提高当地居民福祉。选择陕西佛坪国家级自然保护区居民福祉进行历时性研究。构建了不同于较大范围和行政区域尺度的福祉指标测量体系,包括了主、客观福祉和千年生态系统评估下的人类福祉,然后对保护区居民从1995经2005至2015年的主、客观福祉和人类福祉指标进行了定量评估和特征刻画。历时数据结果表明:总体上看,保护区居民福祉有明显提升,2005-2015年阶段比1995-2005年阶段的增幅更多;居民主、客观福祉在各方面有了明显提升;人类福祉在基本生活与服务、安全、选择和行动的自由等方面有显著提高,健康方面有显著下滑。通过回归分析的结果表明:受访者居住地与保护区的距离等部分人口特征对提升居民主、客观福祉和人类福祉有着显著的积极影响。结合陕西省佛坪县实际情况,针对如何提升保护区居民福祉,提出了巩固生态系统服务成果、经济发展共建共享、社区共管助力旅游开发、提升教育水平促进旅游就业等建议。

    • 人熊冲突缓解措施研究进展——以三江源国家公园为例

      2019, 39(22):8310-8318. DOI: 10.5846/stxb201904060672

      摘要 (1000) HTML (88) PDF 1.02 M (645) 评论 (0) 收藏

      摘要:人与熊科动物之间的冲突已成为亚洲、欧洲和美洲地区的一个普遍问题,科学有效的人熊冲突管控措施有助于人熊共存机制的建立。目前,全球范围内肇事熊科动物涉及7种,分别为棕熊、亚洲黑熊、美洲黑熊、北极熊、马来熊、懒熊和眼镜熊。肇事类型主要包括伤人、捕食牲畜、入侵房屋、损害庄稼、袭击蜂箱以及翻食垃圾。引发人熊冲突的原因与人类活动范围扩大、熊科动物种群数量上升、熊科动物生境质量下降、熊科动物自然食源周期性短缺、人类食物来源易获得性以及公众对肇事熊的容忍度下降有关。国际上已有的人熊冲突缓解措施包括物理措施、生物措施、化学措施以及政策导向性措施,然而,多数措施的制定仅停留在措施本身的技术层面上,缺乏对地方实际情况和冲突驱动因素的分析。西藏棕熊属于棕熊的一种稀有亚种,生活在靠近人类的中亚高海拔地区。在中国三江源国家公园地区,人类与西藏棕熊的冲突引起了人们的关注,为协助制订有效的保育目标、解决区内人熊冲突问题,提出以下缓解建议:(1)缓解措施的制定需因地而异,综合考虑地方实际情况,如地理环境、法律法规、民俗文化以及宗教信仰等;(2)冲突类型多样,防熊措施需持续更新与完善;(3)加强人类社会发展与熊科动物生存之间的关系研究,探索人们生产生活方式的改变与熊科动物行为变化之间的关系;(4)加强棕熊生态学方面的研究,从棕熊生境质量、种群动态、自然食源以及生态系统完整性等方面去深入挖掘人熊冲突的驱动因素,进而从根本上制定缓解措施,促进三江源国家公园地区人熊共存。

    • 国家公园自然资源保护分区研究——以北京长城国家公园体制试点区为例

      2019, 39(22):8319-8326. DOI: 10.5846/stxb201807241579

      摘要 (833) HTML (101) PDF 3.12 M (530) 评论 (0) 收藏

      摘要:合理的资源保护分区有助于提高国家公园自然资源保护措施的区域针对性,增强保护效果。以北京长城国家公园体制试点区为例,从"生态本底"、"资源特征"以及"人类干扰"三方面选取要素指标,构建了国家公园自然资源保护分区指标体系。将林小班作为分区单元,根据园区的生态本底特征将其划分为7个自然资源保护区,并以此作为国家公园开展资源调查和管理工作的基本区划单位;根据各区域具体的资源问题和保护需求将国家公园进一步细分为17种自然资源保护区域,形成了包含两个层次的自然资源保护分区方案,并基于各个保护区的保护目标提出了相应的保护措施。该分区方案避免了国家公园现存的各类用地空间布局交叉或错位所导致的难以协调问题,有利于实现国家公园自然资源保护分区方案的落地和自然资源的有效保护。

    • >专论与综述
    • 可持续发展目标关系研究进展

      2019, 39(22):8327-8337. DOI: 10.5846/stxb201902200299

      摘要 (1444) HTML (122) PDF 2.33 M (786) 评论 (0) 收藏

      摘要:《2030可持续发展议程》指出17项可持续发展目标之间存在着相互联系,并且是整体而不可分割的,但并未说明各项目标之间是如何相关联的,因此限制了可持续发展目标的落实。理清各项可持续发展目标之间的关系,是加快可持续发展目标落实、促进政策一致性实现的保障。由于我国目前关于此方面的报道非常有限,因此有必要对17项可持续发展目标之间关系的研究进展进行总结。为了较全面的了解研究背景,首先简要回顾了千年发展目标到可持续发展目标的转变过程;随后在综合分析已有文献内容的基础上,分别从"联结途径""相互作用程度""网络分析""可持续发展目标模型"以及"执行手段"等五个方面对已有研究进行了论述,并总结当前研究的不足与未来挑战;最后分析了当前研究对我国未来可持续发展目标落实的启示,主要包括:(1)明确我国各项可持续发展目标的关系,促进不同层级政府和管理部门间政策一致性的实现;(2)完善指标监测体系,消除数据缺口;(3)加快构建我国可持续发展目标模型。

    • 旅游干扰对土壤生态系统的影响研究进展

      2019, 39(22):8338-8345. DOI: 10.5846/stxb201906251341

      摘要 (884) HTML (101) PDF 932.79 K (557) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解旅游对土壤生态环境的影响,综述了近40年来有关旅游干扰对土壤环境因子、植物、土壤动物和土壤微生物影响的研究进展。旅游干扰致使土壤紧实度、容重、pH、重金属含量升高,氮(N)、磷(P)、水分、有机质含量降低;旅游干扰导致地表植物的高度、盖度、多样性、丰富度、均匀度下降,伴人种植物增多;游客活动区土壤动物的种类、数量、密度均小于缓冲区和背景区,土壤线虫、节肢动物对旅游干扰比较敏感;旅游干扰使土壤酶活性、微生物丰度与多样性显著下降。旅游干扰对土壤生态系统的上述影响与游道、步道等游客活动中心地带的距离呈负相关。将来可构建旅游地生态数据库,从个体、细胞、分子等微观水平深入探讨旅游干扰对土壤生态系统的胁迫机理,发展旅游与环境的和谐共生关系,实现旅游业的可持续发展。

    • 海洋自然保护区生态保护补偿机制

      2019, 39(22):8346-8356. DOI: 10.5846/stxb201803290652

      摘要 (891) HTML (87) PDF 1.68 M (893) 评论 (0) 收藏

      摘要:在提炼生态保护补偿概念内涵的基础上,综合考虑政策目标、海洋环境自然属性、自然保护区区域特殊性以及我国制度环境,明确了海洋自然保护区生态保护补偿的思路;根据相关法律法规,结合生态系统服务分析,对海洋自然保护区生态保护补偿机制的主体、客体和补偿标准进行了讨论。研究结果表明,海洋自然保护区生态保护补偿应该以持续的生态效益供给为目标,以正外部性内部化为基本原理;海洋自然保护区生态保护补偿的主体是国家,由相关政府部门代表国家履行补偿责任;补偿客体为保护区周边居民和保护区管理机构,对周边居民的补偿标准以其为保护区牺牲的生态效益价值来确定,对管理机构的补偿标准以其使保护区增加的生态效益价值来确定。在构建补偿机制框架后,探讨了保护区运营资金支持和补偿标准公信力等问题,为后续的研究实践提供参考与借鉴。

    • >研究论文
    • 中国高耗能产业碳排放强度的时空差异及其影响因素

      2019, 39(22):8357-8369. DOI: 10.5846/stxb201809121957

      摘要 (996) HTML (86) PDF 2.47 M (766) 评论 (0) 收藏

      摘要:高耗能产业是当前中国CO2排放的重要来源,降低高耗能产业碳排放强度是实现中国2030年减排目标的主要抓手之一。本文利用中国30个省区2000-2015年的面板数据,在刻画高耗能产业碳排放强度的时空特征基础上,运用空间计量模型对其影响因素进行分析。研究结果显示:2000-2015年,中国高耗能产业碳排放强度下降趋势极为显著,空间上表现出"西高东低"与"北高南低"并存的分异格局以及明显的空间自相关特征;本地高耗能产业碳强度明显受到周边省份的影响,技术创新、对外贸易、产业集聚不仅对本地高耗能产业碳强度产生影响,而且还能通过空间溢出效应作用于周边地区,能源结构、产业结构、企业规模仅能作用于本地高耗能产业碳强度,环境管制的空间溢出效应显著,而经济发展水平和城镇化水平则对高耗能产业碳强度的影响不显著。从空间溢出效应、主导因素、区域差异化、应对产业转移四个方面提出了降低高耗能产业碳强度的政策建议。

    • 基于生态系统服务价值损益的生态安全格局演变分析——以辽宁沿海瓦房店市为例

      2019, 39(22):8370-8382. DOI: 10.5846/stxb201809071916

      摘要 (818) HTML (103) PDF 13.27 M (545) 评论 (0) 收藏

      摘要:生态系统服务是区域生态安全的底线,科学评估其价值变化是合理规划区域土地利用和构建生态安全格局的重要基础,既有研究尚未综合评估多种生态系统服务来判定区域生态基底,目前开展的静态评价也难以反映区域生态安全格局动态变化过程。以辽宁沿海地区——瓦房店市为例,综合运用CASA、RUSLE等模型,并结合生态经济法对2000年和2014年生态系统服务价值进行了科学评估,并依据评估结果构建研究区两期生态安全格局。结果表明:①14年间,除营养物质循环变化不明显外,其余各项生态系统服务价值均呈现不同幅度的损失,其中以水源涵养价值下降趋势最为明显。各土地利用类型来看,林地生态系统服务价值损失达8.74亿元,占损失总量的40%,为各地类之首;②两期单位面积生态系统服务价值均呈现出水域(含海域)高于陆地,山地高于平地的空间分布,且这种不均匀分布趋势在2014年更为明显;③两期生态源地面积分别为1111.40 km2和356.96 km2,生态廊道总长度分别为136.63 km和231.43 km,呈环状分布于源地之间的生态系统服务价值高值谷内。生态系统服务价值的损益情况可对区域生态安全格局构建产生重要影响,研究结果可为瓦房店市城市开发边界与生态保护红线划定提供科学参考。

    • 城市乔木树种多样性遥感反演方法研究

      2019, 39(22):8383-8391. DOI: 10.5846/stxb201808131728

      摘要 (730) HTML (82) PDF 19.31 M (648) 评论 (0) 收藏

      摘要:量化城市乔木树种多样性是定量研究其生态系统服务的前提和基础。目前,城市树种多样性水平的定量研究以地面调查方法为主,存在效率低、成本高的问题。针对上述问题,首先验证了光谱变异性假说和生产力假说在城市中的适用性,进而提出了快速量化城市树种多样性水平的方法。该方法基于神经网络刻画了乔木斑块多样性与光谱异质性之间的关系,能够较准确地反演城市乔木的香浓维纳指数和辛普森指数。为城市乔木树种多样性的调查提供了新的思路,并将为定量研究城市乔木多样性的生态系统服务提供基础数据。

    • 北京城区医院绿地林木树冠覆盖与城市森林结构分析

      2019, 39(22):8392-8403. DOI: 10.5846/stxb201808141740

      摘要 (910) HTML (96) PDF 6.68 M (385) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市森林对人体健康的促进作用已经得到广泛的证实,医院是城市人流最聚集,生态健康需求最迫切的地区之一,急需加强对医院城市森林现状以及建设潜力的研究工作。利用2013年7-9月份0.5m分辨率的World View 2遥感影像以及基于面向对象解译平台eCognition软件解译得到的2013年北京市城区树冠覆盖栅格与矢量图,并结合实地调查,对北京城区医院绿地林木树冠覆盖与城市森林结构进行分析。结果显示:医院总体林木树冠覆盖率为18.59%,潜在树冠覆盖率为1.55%;无论是现实还是潜在林木树冠覆盖率,三级医院均高于二级医院;各环路现实树冠覆盖率表现为:五环-六环外1km(19.15%) > 三环-四环(13.03%) > 二环-三环(11.64%) > 四环-五环(11.18%) > 二环内(8.16%),潜在树冠覆盖率表现为五环-六环外1km(0.03%) > 四环-五环(0.01%),其他各环路均为0;六个行政区间现实树冠覆盖率表现为:石景山区(24.49%) > 海淀区(21.67%) > 朝阳区(20.11%) > 丰台区(19.43%) > 西城区(13.52%) > 东城区(10.55%),各行政区潜在林木树冠覆盖率值几乎均为0;本次调研共记录到植物62种,分属于33科54属,其中乔木层树种中雪松(Cedrus deodara)、紫玉兰(Magnolia liliflora)、银杏(Ginkgo biloba)的重要值以及应用频度较高;灌木层树种中榆叶梅(Amygdalus triloba)、石榴(Punica granatum)、金银木(Lonicera maackii)等观花观果树种重要值以及应用频度较高;医院城市森林群落的平均密度为55株/hm2,平均胸高断面积为2.23m2/hm2;平均胸径、冠幅、树高分别为17.69cm、4.65m、6.60m,树种规格整体较小。

    • 径流雨水中溶解性有机质特征演化及其对典型污染物迁移和生物有效性的影响

      2019, 39(22):8404-8415. DOI: 10.5846/stxb201901280206

      摘要 (678) HTML (68) PDF 20.29 M (442) 评论 (0) 收藏

      摘要:地表径流污染已经逐渐成为城市面源污染的重要组成部分。其中溶解性有机质DOM(Dissolved organic matter)是有机污染物的主要组成部分。DOM中因为含有大量不饱和结构、官能团,其中包括羟基、羧基、羰基、胺基等,这些结构容易与径流中重金属结合发生络合反应,改变重金属的赋存形态,从而对其迁移转化及其生物有效性产生很大的影响。本文以北京市地表径流为研究对象,研究城市地表径流在冬、夏季不同功能区不同下垫面中溶解性有机质特征及其与典型重金属的作用机制,通过荧光淬灭滴定实验,研究夏季径流雨水中DOM的不同组分与重金属Cu2+、Pb2+、Zn2+之间的结合机制。研究结果显示PARAFAC将获得的样品都分解成2类6个不同的组分,1种腐殖酸,1种类蛋白;类蛋白物质的荧光强度与Cu2+、Pb2+的淬灭率要强于腐殖酸,而Zn2+则呈现相反趋势;通过使用二维相关同步光谱发现DOM对重金属Cu2+、Pb2+、Zn2+的敏感性呈现递减趋势,二维相关异步光谱发现Cu2+、Pb2+会先与位于270-300nm附近类蛋白光谱带反应,Zn2+则会先与330nm附近的腐殖酸光谱带反应。

    • 基于Agent模型的生态公平指数构建与模拟

      2019, 39(22):8416-8424. DOI: 10.5846/stxb201903130476

      摘要 (637) HTML (108) PDF 1.03 M (388) 评论 (0) 收藏

      摘要:伴随着社会经济的发展,社会公平逐渐成为热点话题。社会公平问题不但体现在社会现象上,还对生态系统起着重要的影响。通过构建资本交换自主体模型,模拟社会财富分配动态过程,可观测资本交换熵指数变化情况,从而解释熵增原理。除此以外,不同系统的最终状态能达到的最大熵指数不同,用熵增原理与本文构建的最大熵指数模型可以对系统的生态公平进行纵向或横向评价。构建的资本交换熵模型也可以证明最大熵原理,同时,财富集中的现象将会使生态环境的选择权完全交予富人群体,影响可持续发展。

    • 城镇快速发展对河流温室气体溶存及扩散通量的影响——以重庆市黑水滩河流域场镇为例

      2019, 39(22):8425-8441. DOI: 10.5846/stxb201810112205

      摘要 (755) HTML (88) PDF 4.04 M (374) 评论 (0) 收藏

      摘要:场镇发展是西南山区城镇发展的重要模式,且大部分场镇沿河分布,快速城镇发展给河流水环境及生物地化过程带来了一系列影响,然而其对河流温室气体排放时空格局的影响及机制尚不清楚。选择流域场镇发展特征明显的黑水滩河为研究对象,于2014年9月、12月、2015年3月、6月,对流域内干、支流水体温室气体浓度及扩散通量进行分析,旨在阐明流域场镇式发展下河流温室气体排放时空特征及关键驱动因素。研究结果表明,黑水滩河干、支流水体年均二氧化碳分压(pCO2)及甲烷(CH4)、一氧化二氮(N2O)浓度均处于过饱和状态,是大气温室气体的净排放源;流域内干、支流水体流经不同场镇区前后水体碳、氮、磷及叶绿素a含量均不同程度增加,从上游向下游呈现明显的污染累积;水体溶存pCO2\CH4\N2O浓度及扩散通量在不同场镇前后也呈现显著增加的趋势,三种温室气体扩散通量平均增幅分别为25.88%、55.22%、99.64%;河流水体pCO2与N2O浓度及通量秋季高于其他季节,CH4浓度及扩散通量春季最高,秋季次之,夏、冬季最低,温室气体浓度及排放的季节变化主要受温度和降雨格局共同影响。相关分析表明,pCO2与水温和pH关系密切,而水体CH4和N2O浓度与水体碳、氮、磷等生源要素均呈显著的正相关关系,水体CH4与N2O浓度对生源要素输入极为敏感,流域场镇发展带来的河流污染负荷的增加可能对水体CH4与N2O排放产生明显的激发效应。本研究认为,山区河流流域内沿河串珠状场镇分布对河流水体生源要素及其他理化性质产生累积影响,进而改变了水体温室气体的产生与排放时空格局。

    • 芽胞杆菌浸种对水稻内生细菌群落结构的影响

      2019, 39(22):8442-8451. DOI: 10.5846/stxb201901170143

      摘要 (785) HTML (122) PDF 1.41 M (381) 评论 (0) 收藏

      摘要:水稻内生细菌群落是反映植株内环境是否健康稳定的重要生物学指标,芽胞杆菌是防治水稻病害的重要生防微生物。为揭示芽胞杆菌浸种处理对水稻内生细菌群落结构的影响,采用Illumina MiSeq测序的方法对水稻内生细菌的16S rRNA基因进行测序,剖析了芽胞杆菌浸种处理对不同水稻组织内生细菌的微生态调控作用。结果表明,3种芽胞杆菌浸种处理可以提高水稻根和茎部内生细菌群落的丰富度和均匀度,降低叶部内生细菌群落的丰富度和均匀度,显著增加根部内生细菌群落多样性。变形菌门(Proteobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是水稻根部和茎部共有优势菌门,厚壁菌门和芽胞杆菌属(Bacillus)是叶部共有优势菌门和属。芽胞杆菌浸种处理显著提高了叶部内生厚壁菌门和芽胞杆菌属的相对丰度,增加了根系和茎部组织内生细菌的分类单元OTU(Operational Taxonomic Units)数量,对叶部组织影响不明显;降低了茎部和叶部中参与各种代谢通路的内生细菌丰度,显著增加了根部参与代谢通路的内生细菌丰度。因此,3种芽胞杆菌浸种处理可以显著改变水稻根部、茎部和叶部内生细菌群落结构,改善水稻生长的微生态环境。

    • 基于16S rDNA测序对茶园土壤细菌群落多样性的研究

      2019, 39(22):8452-8461. DOI: 10.5846/stxb201808141733

      摘要 (749) HTML (96) PDF 1.42 M (479) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤细菌群落组成和多样性,对茶园土壤生态系统健康和肥力可持续性具有的重要理论意义。利用Illumina高通量测序技术测定分析16S rDNA,研究云南景迈山、布朗山和南糯山的现代茶园、古茶园(林)和森林土壤的细菌群落结构与多样性。结果表明:古茶园土壤细菌的丰度和多样性高于现代茶园及森林;研究土壤样本细菌共分属47个菌门、89个目,其中变形菌门、酸杆菌门、放线菌门、厚壁菌门与拟杆菌门是优势类群,它们在森林、现代茶园和古茶园土壤中的相对丰度累计分别达91.86%、82.48%和77.08%;伯克霍尔德氏菌目、根瘤菌目是优势菌群,其平均丰度分别达13.91%和8.17%,黄单胞菌目、红螺菌目、芽孢杆菌目、放线菌目和拟杆菌目等12个目的丰度较高,达2%以上;PCA分析表明:森林、现代茶园和古茶园土壤的细菌群落结构差异明显,除景迈山外,主要优势细菌丰度依次为:古茶园 > 现代茶园 > 森林,古茶园土壤细菌多样性有增强趋势。

    • 氮磷添加对荒漠草原植物群落多样性和土壤C:N:P生态化学计量特征的影响

      2019, 39(22):8462-8471. DOI: 10.5846/stxb201812022624

      摘要 (966) HTML (91) PDF 1.50 M (728) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了深入了解P添加是否有助于缓解N沉降增加引起的植物群落多样性降低等问题,以宁夏盐池县长期围封的荒漠草原为研究对象,探讨了连续两年(2015-2016年)5 g/m2/a的N水平下,P添加对植物生物量、群落多样性和土壤C:N:P生态化学计量特征的影响,分析了植物群落多样性与土壤C:N:P比及其他关键因子的关系。结果表明:少量N添加下,增施P肥促进了植物生物量积累,但中高量P添加抑制了多数植物生长,使牛枝子(Lespedeza potaninii)、草木樨状黄芪(Astragalus melilotoides)和苦豆子(Sophora alopecuroides)等物种重要值降低;随着P添加量增加,Shannon-Wiener多样性指数和Patrick丰富度指数先增加后降低,Simpson优势度指数逐渐增加,Pielou均匀度指数变化幅度较小;随着P添加量增加,土壤C:P和N:P比逐渐降低;土壤N:P比、C:P比、全P含量、速效P浓度以及微生物量C:P比与植物群落多样性关系密切,意味着N沉降增加下趋于解耦的土壤元素平衡关系可能会影响到植物群落组成。综合以上结果,适量P添加可以通过提高土壤P有效性、增加凋落物归还量和刺激微生物P释放等途径,调节土壤P供给和植物P需求间的压力,从而缓解N添加引起的植物群落多样性降低。

    • 黄顶菊对不同入侵地植物群落及土壤微生物群落的影响

      2019, 39(22):8472-8482. DOI: 10.5846/stxb201901150123

      摘要 (689) HTML (90) PDF 2.38 M (451) 评论 (0) 收藏

      摘要:为明确不同入侵地植物群落和土壤生态对黄顶菊入侵的反馈机制,选取天津静海(JH)、河北沧州(CZ)、河北衡水(HS)及河南安阳(AY)4个黄顶菊入侵典型区域,研究黄顶菊对不同入侵地植物群落多样性、土壤理化及土壤微生物群落结构的影响,并进一步揭示植物群落、土壤养分和土壤微生物之间的相关关系。结果表明,黄顶菊入侵显著降低了JH、CZ和HS的植物群落多样性指数(P < 0.05),改变了四个地区的土壤理化性质,显著升高了不同入侵地真菌PLFA的含量、总PLFA的含量、真菌/细菌和革兰氏阴性菌/革兰氏阳性菌(P < 0.05),降低了土壤微生物的Margalef丰富度指数(P < 0.05),但均存在地区间差异;RDA和相关分析的结果表明,硝态氮、全氮的含量对植物群落的影响较大,而铵态氮的含量对土壤微生物群落结构的影响较大,除丰富度指数外,植物群落与土壤微生物群落的多样性指数之间存在显著的负相关关系(P < 0.05)。总之,黄顶菊改变了入侵地植物群落多样性,并且对入侵地土壤理化性质和土壤微生物群落结构产生了显著影响,且存在地区差异。本研究将为更好的理解外来植物的入侵机制及制定相应的防控策略提供理论依据。

    • 胶州湾滨海湿地凋落物分解对土壤有机碳矿化的影响

      2019, 39(22):8483-8493. DOI: 10.5846/stxb201808121722

      摘要 (897) HTML (110) PDF 2.63 M (417) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过室内培养试验和三维荧光光谱技术(3D-EEMs),开展了胶州湾滨海湿地碱蓬、芦苇和互花米草的分解对土壤有机碳矿化的影响研究。结果表明,凋落物的添加提高了土壤有机碳矿化速率和累积矿化量,具体表现为碱蓬 > 互花米草 > 芦苇 > 空白对照;乘幂曲线模型能较好地描述有机碳矿化速率和累积矿化量的变化趋势。光谱分析表明,分解过程中类蛋白荧光强度始终大于类腐殖酸荧光强度;利用荧光区域积分进行定量分析表明,不同处理下类蛋白质物质占比最高,类腐殖质物质次之;荧光参数表明,土壤有机碳的芳香化程度在培养期间先升高后降低。凋落物分解通过增加土壤中的营养物质,提高了土壤中微生物活性,从而改变了土壤有机碳的结构和化学组分,且凋落物的植被特征决定了其对土壤有机碳矿化影响程度的大小。

    • 气候变化与放牧对西藏典型高寒荒漠草地植被指数变化的相对影响

      2019, 39(22):8494-8503. DOI: 10.5846/stxb201811192509

      摘要 (839) HTML (123) PDF 6.70 M (444) 评论 (0) 收藏

      摘要:高寒荒漠草地是青藏高原天然牧场的重要组成部分,对气候变化的响应敏感,且受放牧活动干扰较大,然而,目前仍缺乏数据解释气候变化与放牧对高寒荒漠草地生长的相对影响。西藏阿里地区的日土县,处于季风带和西风带的过渡区,形成以高寒荒漠草原为主的植被类型。基于西藏日土县2000-2016年间的MODIS遥感植被指数(NDVI),以牲畜存栏数(LN)作为放牧的关键指标,以气温、降水和标准化降水蒸散指数(SPEI)数据作为气候变化的指标,分析了研究区草地NDVI的时空变化格局以及气候变化与放牧对NDVI变化的相对影响,据此评估已实施的退牧还草生态建设工程效应。主要研究结果如下:1)2000-2016年间NDVI先减后增,总体呈现增加趋势,这与温度、降水、SPEI以及LN的变化密切相关,其中,LN对NDVI变化的影响相对更大;2)偏相关分析结果表明,退牧还草工程实施前(2000-2007),LN对NDVI变化的影响更大,而工程实施后(2008-2016),表现为SPEI对NDVI变化的影响更大。研究结果表明,高寒荒漠草地生态系统十分脆弱,在不同空间以及时间尺度受到气候变化和放牧活动的影响也有所不同。退牧还草工程通过控制牲畜数量,减轻放牧压力,在很大程度上遏制了该地区植被尤其是草原和湿地NDVI的降低趋势。

    • 秦巴山区近15年植被NPP时空演变特征及自然与人为因子解析

      2019, 39(22):8504-8515. DOI: 10.5846/stxb201807231575

      摘要 (930) HTML (113) PDF 13.26 M (758) 评论 (0) 收藏

      摘要:植被NPP作为衡量陆地生态系统的关键指标和地表碳循环的重要组成部分,能够合理地评价生态系统变化及其可持续性。基于MOD17A3数据,借助GIS空间分析、相关性分析及地理探测器模型等方法,探讨了2000-2014年秦巴山区NPP时空格局及演变特征,并对影响NPP的自然和人为因子进行量化研究。结果表明:(1)秦巴山区近15年NPP总量整体呈波动增加趋势,增速0.65TgC a-1,单位面积NPP均值为493.09gC m-2 a-1,呈"西高东低"空间特征,地域差异明显;(2)不同植被类型的NPP总量存在差异,阔叶林和栽培植被是对秦巴山区生态系统最具贡献的植被类型;(3)NPP随高程、坡度均呈阶段性变化特征,其中坡度影响NPP变化的幅度弱于高程,NPP与降雨、气温、实际蒸散量均呈显著正相关关系;(4)自然因子对NPP贡献率存在显著差异(P < 0.01),依次排序为:实际蒸散量 > 降雨 > 气温 > 高程 > 坡度,且研究区NPP受多种自然因子的交互影响;(5)人为因子对NPP的影响表现为土地利用类型变化造成NPP总量的损益,可分为还林还草的积极效应及城市发展和人类破坏等的消极效应。

    • 喀斯特峰丛洼地原生林群落更新动态

      2019, 39(22):8516-8525. DOI: 10.5846/stxb201808251813

      摘要 (589) HTML (96) PDF 1.14 M (350) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于木论国家级自然保护区内一个2 hm2动态监测样地2007、2012和2017年3次植被调查数据,从物种组成、群落结构、重要值、多样性、死亡率、补员率等方面分析喀斯特峰丛洼地原生林群落动态特征。结果表明:2017年样地内木本植物包含46科95属123种,较2007增加2科,减少5属7种;较2012年增加2科,减少4属4种。10年来,该样地优势种变化不明显,重要值≥ 1的物种数在2017年减少了3种;但排名前5位的物种保持不变,只有个别物种的重要值排序发生了较大的变化。平均胸径、树高、生物量随时间推移而增加;第一个5年,平均胸径和树高差异不显著,但10年间差异显著。随着时间推移,Shannon-wiener指数逐渐减少,Simpson指数和Pielou指数逐渐增加。该森林群落总径级结构呈倒"J"形,总体上群落更新状态良好。10年间DBH ≥ 1.0 cm个体的年死亡率为8.23%,年补员率为5.73%。群落中野桐(Mallotus japonicas)和枫香树(Liquidambar formosana)呈增长趋势,优势地位逐渐上升。20个物种中有约35%的物种更新不足,表现出衰退的迹象,导致群落的物种成分和结构出现较大的变化。群落内主要树种的更新和植被结构变化的分析对于预测森林未来的变化趋势具有重要意义。

    • 西南岩溶山地石漠化近50年演变——基于5个地点的案例研究

      2019, 39(22):8526-8538. DOI: 10.5846/stxb201809021872

      摘要 (736) HTML (75) PDF 11.51 M (448) 评论 (0) 收藏

      摘要:探讨岩溶山地长期以来的石漠化变化趋势,对于理解岩溶山地人地关系演变和石漠化的进一步治理具有重要意义。基于此目的,选择了贵州省5个典型岩溶山地区域,基于高分辨率遥感影像和实地调查,对其近50年期间岩溶石漠化的变化趋势进行了实证研究。结果表明:(1)石漠化面积、石漠化综合指数与石漠化面积比重、石漠化变化的幅度和动态度等表明,从1963年到2015年,石漠化演变经历了由增到减的转型,各研究区石漠化变化存在1980年代和2004年两个明显的转折点;(2)2010年以后,强度石漠化成为主要的变化类型,明显下降;(3)5个研究区因自然条件和社会经济背景不同,分别形成不同的石漠化演变模式,体现出石漠化演变在不同时段和不同地域的多样性;(4)石漠化转型演变与退耕还林政策和石漠化治理工程有关。研究结果为阐明中国西南岩溶山地石漠化长期演变趋势提供了参考。

    • 海南岛甘什岭热带低地雨林棕榈藤空间点格局分析

      2019, 39(22):8539-8546. DOI: 10.5846/stxb201807211569

      摘要 (688) HTML (100) PDF 2.95 M (353) 评论 (0) 收藏

      摘要:以海南岛甘什岭热带低地雨林白藤(Calamus tetradactylus)、大白藤(C.faberii)、华南省藤(C.rhabdocladus)、黄藤(Daemonorops margaritae)和小钩叶藤(Plectocomia microstachys)5种棕榈藤种群为研究对象,采用点格局分析方法对棕榈藤种内和种间空间分布格局及相互关系进行分析。结果表明:(1)海南岛甘什岭热带低地雨林棕榈藤种群的空间格局与空间尺度有着密切的关系,在小尺度上,5种棕榈藤种群都更倾向于聚集分布,随着尺度的增长,各棕榈藤种群主要趋向于随机分布,形成不同的空间分布格局。(2)各藤种间的空间关联情况在整体尺度上表现出明显负关联的是白藤和黄藤、白藤和大白藤,这可能是因为它们对生存空间及养分的需求相同或相似,存在明显的竞争关系。(3)华南省藤和大白藤在整体尺度上表现出明显正关联,这可能是由于它们在生长过程中相互庇护,用于抵御动物捕食和热带雨林内多变的外部环境。(4)黄藤和小钩叶藤以及白藤和小钩叶藤呈现出明显不相关,这说明它们对环境和生存空间的依赖没有冲突性,能做到和平共存。

    • 基于系统保护规划的长白山阔叶红松林保护网络优化研究

      2019, 39(22):8547-8555. DOI: 10.5846/stxb201809041882

      摘要 (635) HTML (104) PDF 5.04 M (337) 评论 (0) 收藏

      摘要:阔叶红松林是北温带物种最丰富的地带性群落之一,长白山地区是其在中国范围内的中心分布区。中国政府已建立保护网络(24个自然保护区组成)来保护阔叶红松林及其重要的物种资源,但成效不显著。利用系统保护规划软件C-Plan,以集水区为规划单元,计算保护网络外规划单元的不可替代性值,识别出保护网络外高保护价值空缺,评估现有保护网络与纳入空缺后的优化保护网络的保护效率。研究结果显示,现有保护网络外的高保护价值规划单元呈集中沿山岭分布的特征,现有保护网络使24种物种的生境(共75种)实现其设定的保护目标,其他51种未能实现保护目标,且20种保护对象未能达到其设定保护目标的50%,保护成效低。纳入空缺后的优化保护网络,可使64种保护对象实现保护目标,其余11种保护对象的保护贡献值也不同程度提高,保护成效显著增强。结合人为干扰情况提出三种不同保护策略情景下的优先保护方案,并根据生态威胁强度提出各方案的保护建议,为长白山阔叶红松林保护管理提供决策依据,并为山地生态区保护网络优化研究提供方法指导。

    • 不同林龄麻栎林地下部分生物量与碳储量研究

      2019, 39(22):8556-8564. DOI: 10.5846/stxb201809141994

      摘要 (587) HTML (84) PDF 911.79 K (432) 评论 (0) 收藏

      摘要:探讨不同林龄麻栎林地下部分根系的生物量与碳储量,为麻栎林的经营管理及碳汇管理等提供科学依据。以江苏省句容市不同林龄(幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林)的麻栎林为研究对象,采用全根挖掘法获取麻栎各级根系及灌草层根系,并测定其生物量、碳含量,构建麻栎根系生物量模型,估算麻栎林地下部分根系碳储量及麻栎林群落碳储量。通过11种数学回归模型的比较,构建麻栎各级根系生物量幂回归模型,计算得到幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林麻栎根系生物量分别为14.81t/hm2、41.15t/hm2、50.36t/hm2、53.75t/hm2,各级根系生物量大小顺序是:根桩 > 粗根 > 大根 > 细根;灌木与草本植物根系生物量分别为0.48-1.71t/hm2、0.13-0.60t/hm2;不同林龄麻栎林群落根系生物量为15.42-56.06t/hm2,且随林龄的增大而增大。麻栎根系碳含量大小顺序为:根桩 > 粗根 > 大根 > 细根,且碳含量差异显著;灌木与草本植物根系碳含量分别为41.84%-43.79%、34.03%-38.48%,随林龄变化均无明显变化规律。麻栎林乔木根系碳储量随林龄增大而增大,幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林根系碳储量分别为6.01t/hm2、17.41t/hm2、21.79t/hm2、21.99t/hm2;灌木与草本植物根系碳储量均随林龄增大而增大;幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林群落根系碳储量分别为6.26t/hm2、17.74t/hm2、22.37t/hm2、22.94t/hm2,且乔木层 > 灌木层 > 草本层。麻栎林地下部分根系生物量与碳储量随林龄的增大而增大,幼龄林到近熟林生长过程中生物量与碳储量增加快速,近熟林后生物量与碳素积累缓慢,且与成熟林接近。

    • 人工湿地植物种类及多样性对甲烷释放及功能基因丰度的影响

      2019, 39(22):8565-8574. DOI: 10.5846/stxb201809292125

      摘要 (813) HTML (97) PDF 1.25 M (472) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究人工湿地处理中碳/氮水平的废水时植物种类及多样性对系统甲烷释放及功能基因丰度的影响,我们构建了实验尺度的人工湿地微宇宙实验系统。选取千屈菜(Lythrum salicaria L.)和海寿花(Pontederia cordata L.)2种人工湿地常用、景观效果好的植物,在系统中配置了单种处理和两物种混种处理。结果表明:千屈菜与海寿花混种系统的甲烷释放强度(8.78 mg CH4 m-2 d-1)高于两物种单种系统的平均值(6.97 mg CH4 m-2 d-1)(P < 0.001),同甲烷释放一样,混种系统的mcrA基因绝对丰度(977541.6 copies/g dw soil)也高于两物种单种系统的平均值(585146.8 copies/g dw soil),但混种系统的pmoA基因绝对丰度(326956.6 copies/g dw soil)低于两物种单种系统的平均值(1043616.0 copies/g dw soil)(P < 0.001)。此外,混种系统的微生物量、植物生物量高于两物种单种系统的平均值(P < 0.01),但出水铵态氮浓度低于两物种单种系统的平均值(P < 0.05),出水总有机碳浓度和硝态氮浓度在单混种系统间无显著差异(P > 0.05)。千屈菜单种系统和海寿花单种系统间的甲烷释放强度、pmoA基因绝对丰度、微生物量、植物生物量和出水铵态氮浓度存在显著差异(P < 0.05),但mcrA基因绝对丰度、出水总有机碳和硝态氮浓度无显著差异(P > 0.05)。为了达到人工湿地的高净化效率,需要将千屈菜与海寿花混合种植,但混合种植强化甲烷释放。通过植物种类和丰富度对各指标变异的解释度(ω2)分析发现,植物种类对甲烷释放、pmoA基因绝对丰度、出水铵态氮的影响大于植物丰富度,但对mcrA基因绝对丰度的影响小于植物丰富度。

    • 阿尔泰山落叶松林碳储量与生产力时空特征及其气候成因分析

      2019, 39(22):8575-8584. DOI: 10.5846/stxb201810082170

      摘要 (588) HTML (77) PDF 1.94 M (428) 评论 (0) 收藏

      摘要:准确把握阿尔泰山落叶松林固碳的动态变化对于维护阿尔泰山地森林生态系统的稳定性具有重要作用。基于4期(2001、2006、2011、2016年)森林资源连续清查资料,采用一元生物量模型、生物量与生产力关系方程、标准系数法和因子分析法等方法,估算了阿尔泰山落叶松林碳密度、碳储量和生产力(NPP),分析其时空变化特征,并探讨了阿尔泰山落叶松林固碳的气候成因。结果表明:(1)2001-2016年间阿尔泰山落叶松林固碳整体呈增长趋势,但增长幅度不大。(2)阿尔泰山落叶松林碳储量呈"富蕴 > 阿勒泰 > 哈巴河、青河 > 布尔津 > 福海"的分布特征;碳密度及NPP表现出"东南高,西北低"的空间分布格局;垂直分布上,碳储量、碳密度及NPP均呈随海拔升高先增后降的变化特征,在北坡和西北坡最大。(3)阿尔泰山落叶松林碳密度及NPP均随气温的升高而增加,是其主导影响因素。

    • 异质光照环境下克隆整合对南美蟛蜞菊和蟛蜞菊种间关系的影响

      2019, 39(22):8585-8594. DOI: 10.5846/stxb201811172492

      摘要 (587) HTML (82) PDF 1.36 M (379) 评论 (0) 收藏

      摘要:很多入侵植物具有克隆性,克隆整合对入侵克隆植物生长和繁殖具有重要的贡献。自然界中,植物生长和繁殖所需的各种资源如光照、水分和矿质养分等在空间上分布通常是异质的,但关于异质环境下克隆整合对入侵植物和本土同属植物种间关系影响的研究相对缺乏。通过温室控制实验,将入侵植物南美蟛蜞菊(Wedelia trilobata)和同属本土植物蟛蜞菊(W.chinensis)的分株对单独种植或者混合种植在异质性光照条件下,同时通过保持或者切断分株之间的连接来控制克隆整合效应的有无,研究异质光照环境下克隆整合对南美蟛蜞菊和蟛蜞菊种间关系的影响。克隆整合对南美蟛蜞菊和蟛蜞菊的生长和繁殖都有促进作用,且南美蟛蜞菊比蟛蜞菊从克隆整合中获益更多。与单独种植相比,两者混种对南美蟛蜞菊的叶生物量有显著影响,而对本地种蟛蜞菊的根生物量有显著影响。克隆整合和种间关系对南美蟛蜞菊的总生物量和叶生物量产生了显著的交互作用,而对蟛蜞菊各指标无显著影响。克隆整合状态显著影响了南美蟛蜞菊和蟛蜞菊的种间关系。这些结果表明,异质环境下克隆整合可以改变入侵植物南美蟛蜞菊和本土植物蟛蜞菊的生长性状及种间关系。

    • 桂林岩溶石山青冈群落数量分类与排序

      2019, 39(22):8595-8605. DOI: 10.5846/stxb201902280377

      摘要 (756) HTML (129) PDF 1.24 M (443) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物群落的数量分类和排序可以客观地揭示植物群落与环境之间的关系,从而能为植被恢复与重建、森林经营与管理和生物多样性保护等提供理论依据。基于群落学调查和环境因子测定数据,采用Ward聚类、双向指示种分析(TWINSPAN)和多元回归树(MRT)对桂林岩溶石山青冈群落进行数量分类,选用冗余分析(RDA)进行排序,分析其与环境因子之间的关系。结果表明:(1)3种分类方法所得结果基本一致,可将桂林岩溶石山青冈群落划分为3个群丛类型,分别为青冈-粗糠柴+龙须藤+红背山麻杆-三穗薹草群丛(Ass.Cyclobalanopsis glauca-Mallotus philippensis+Bauhinia championi+Alchornea trewioides-Carex tristachya)、青冈-龙须藤+红背山麻杆+干花豆-宽叶沿阶草+三穗薹草群丛(Ass.Cyclobalanopsis glauca-Bauhinia championi+Alchornea trewioides+Fordia cauliflora-Ophiopogon platyphyllus+Carex tristachya)、青冈-粗糠柴+干花豆-三穗薹草群丛(Ass.Cyclobalanopsis glauca-Mallotus philippensis+Fordia cauliflora-Carex tristachya);(2)冗余分析结果较好地反映出各群丛类型的分布格局及其与环境梯度的相互关系,在10个环境因子中,岩石裸露率、土壤含水量、pH值、全氮、全磷、全钾、速效钾这7个环境因子对群落的分布影响显著。土壤含水量和全钾含量可能是影响该植物群落物种组成与分布的重要生态因子。

    • 贵州高原型喀斯特次生林C、N、P生态化学计量特征与储量

      2019, 39(22):8606-8614. DOI: 10.5846/stxb201805311207

      摘要 (724) HTML (101) PDF 908.81 K (427) 评论 (0) 收藏

      摘要:选取贵州高原型喀斯特次生常绿落叶阔叶混交林为对象,对其生态系统各组分碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征进行了研究,并全面估算了其生态系统C、N、P储量。结果表明,N、P含量在各树种和各器官(干、皮、枝、叶)之间表现出较大的变异,而C含量在各树种和各器官之间变异较小。C/N和C/P表现为叶片最高,树干(乔木)/枝干(灌木)最低,N/P在各器官间差异不显著(P > 0.05)。凋落物和木质残体的N/P显著(P < 0.01)高于植物活体。土壤C、N、P含量均随土壤深度的增加而降低,最表层(0-10 cm)土壤的C、N、P含量及N/P显著(P < 0.05)高于深层土壤;C/N和C/P在各土层间差异不显著(P > 0.05)。高原型喀斯特次生常绿落叶阔叶混交林的生态系统C、N、P储量分别为172.42 Mg/hm2、5.24 Mg/hm2和1.19 Mg/hm2。大部分森林C(54.69%)、N(84.46%)、P(97.26%)存储于土壤中。与非喀斯特森林相比,喀斯特森林植物叶片N、P含量低,土壤C含量高,生态系统C、N、P储量低。

    • 干热河谷车桑子光合生理特性对氮磷添加的响应

      2019, 39(22):8615-8629. DOI: 10.5846/stxb201810102197

      摘要 (659) HTML (99) PDF 1.74 M (407) 评论 (0) 收藏

      摘要:氮磷养分是限制干热河谷植物生长的重要元素,不同土壤上植物受到的养分限制类型不同。光合作用作为植物生长发育的基础,不同土壤上氮磷养分添加对干热河谷植物光合生理特征的影响还没有报道。因此,以干热河谷优势植物——车桑子为研究对象,在元谋县不同海拔处采集土壤,设置加氮(+N)、加磷(+P)、氮磷同时添加(+NP)和不添加(CK)四个处理,研究车桑子光合响应曲线、叶绿素含量和叶绿素荧光特性对氮、磷添加的响应规律,并探讨光合响应特征与车桑子生长的关系:研究结果显示:1)不同海拔土壤上,车桑子光合生理特性对氮磷添加具有不同的响应。在低海拔燥红土上,氮添加处理(+N和+NP)提高了车桑子净光合速率、叶绿素含量和PSII活性;中海拔紫色土上,+NP促进了车桑子光合速率和叶绿素含量的提高;高海拔黄棕壤上,+N处理降低了车桑子净光合速率和PSII活性,而磷添加处理(+P和+NP)提高了车桑子净光合速率。2)车桑子光合特性对养分添加的响应取决于土壤的养分限制类型,限制性养分添加可以提高车桑子的净光合速率。3)燥红土上+P以及黄棕壤上+N对PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)的降低更大程度上归于可变荧光Fv的减少而不是最小荧光F0的增加,可减少养分限制对光系统II造成的伤害。4)三种土壤类型上车桑子的叶绿素含量和组成差异极显著,相比于燥红土和紫色土,黄棕壤上车桑子的叶绿素含量显著更高,而叶绿素a/b显著更低。综上,本研究结果表明,车桑子光合能力受到氮和磷的共同调节,不同土壤上光合生理特性的响应可增强植物对限制性养分的适应性,影响植物生长发育。

    • 基于多端元光谱混合分析方法的大兴安岭火后植被盖度恢复研究

      2019, 39(22):8630-8638. DOI: 10.5846/stxb201809212064

      摘要 (595) HTML (101) PDF 13.50 M (390) 评论 (0) 收藏

      摘要:火干扰是北方针叶林结构、功能及动态的主要调节因子之一。研究火后植被恢复对理解火干扰和生态系统的交互作用具有重要意义。火烧迹地通常由植被与基质混合组成,在中低分辨率( > 10 m)遥感影像中表现为混合像元,因此研究亚像元尺度上植被的恢复是精确量化植被恢复的关键。本研究以2000年大兴安岭呼中自然保护区中8700 hm2火烧迹地为研究区,以两期(2014年6月1日和2010年6月22日)中分辨率Landsat ETM+影像(30 m)为基础数据,比较多端元光谱混合分析(Multiple Endmember Spectral Mixture Analysis,MESMA)和归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)获得的植被盖度,以高分辨率(2 m)WorldView-2影像(2014年7月1日)为验证数据,对两种方法计算的植被盖度精度进行比较。结果表明,MESMA方法获得的植被盖度(R2=0.691)与传统的NDVI获得的植被盖度(R2=0.700)精度无统计差异,中烈度下获得的植被覆盖精度高于低、高火烧烈度。为验证同一端元能否运用到不同时相的Landsat影像中,本研究将从2014年影像中获取的最佳端元运用到2010年影像中获得植被盖度图,结果表明2014年与2010年得到的RMSE(均方根误差)均值分别为0.0015和0.0065,说明最佳端元可用于不同时相的影像分解。本研究表明MESMA方法可有效监测北方针叶林中火后植被盖度恢复,并可运用于时间序列遥感影像监测植被恢复动态。

    • 基于粪便DNA的贺兰山岩羊亲权鉴定和婚配制研究

      2019, 39(22):8639-8647. DOI: 10.5846/stxb201806261410

      摘要 (669) HTML (83) PDF 2.08 M (370) 评论 (0) 收藏

      摘要:2017年7-8月和11-12月在贺兰山岩画风景区采集到369份岩羊新鲜粪便样本,用多态性较高的10个微卫星位点进行基因分型,共识别出282只岩羊个体。通过复合扩増和牙釉蛋白基因PCR法共鉴定出152只雄性,130只雌性。微卫星分析得到平均等位基因(Na)为10.1,平均观测杂合度(Ho)为0.7737,平均期望杂合度(He)为0.6512,平均多态信息(PIC)为0.6129。运用Cervus3.0软件进行亲权鉴定,并用Kingroup V2计算个体间的亲缘系数(r),作为亲权鉴定的补充,共鉴定出父-母-子7对,父-子21对,母-子19对。根据亲缘关系对岩羊的婚配制进行推测分析,表明岩羊婚配制应属一雄多雌。

    • 啄木鸟科内谱系生物地理学新探

      2019, 39(22):8648-8656. DOI: 10.5846/stxb201809071918

      摘要 (641) HTML (93) PDF 8.47 M (405) 评论 (0) 收藏

      摘要:啄木鸟群体共包含254种,但早期对啄木鸟的分类学研究局限于形态学、行为学和鸣唱法等方向,分子研究结果又彼此存在差异,因此啄木鸟分类系统目前还有争议。分子数据的大量累积为啄木鸟系统发育的研究提供了条件。利用从GenBank获取的ND2基因序列,对啄木鸟科179种啄木鸟采用NJ法、MP法以及ML法分别进行了分子进化树构建,同时用NJ法重建了Picumnus属分子进化树。此外又利用cytb基因序列采用NJ法对Dryobates属和Picoides属进行分子进化树重建。我们的结果显示,姬啄木亚科Picumnus属新大陆物种彼此的进化关系仍需进一步研究,而该属唯一一种旧大陆种P.innominatus,种内遗传差异在种间水平依然显著,这说明其种内遗传差异一直被低估了。在啄木鸟亚科内,Hemicircus属和Nesoctites属为姐妹关系,而Geocolaptes olivaceus插入了Campethera属支系中,并非与其构成姐妹群体。此外,一些姐妹群在新旧大陆上的分布,推测这种分布可能与第四纪冰川有关。啄木鸟从旧大陆向新大陆迁移,在第四纪冰川作用下不断发生分布范围的扩张与收缩,最终形成现存的分布格局。

    • 水位波动对洞庭湖越冬小天鹅家域的影响

      2019, 39(22):8657-8666. DOI: 10.5846/stxb201804260951

      摘要 (872) HTML (88) PDF 5.94 M (481) 评论 (0) 收藏

      摘要:洞庭湖是小天鹅在我国的重要越冬地之一,为探讨洞庭湖水位变动对越冬小天鹅活动的影响,本研究于2014-2015年利用卫星跟踪技术对洞庭湖自然保护区18只越冬小天鹅活动轨迹进行跟踪,采用最小凸多边形(MCP)和核心密度估计(KDE)方法估算了越冬中、后期不同水位条件下小天鹅的家域。同时,基于MODIS遥感数据提取洞庭湖水体面积、计算水体淹没时间指数(STI),进而开展了水位与家域关系、栖息地选择模式等方面的分析和探讨。结果表明:水位对小天鹅家域起制约作用,随着水位上升小天鹅家域范围会明显减小;越冬期间小天鹅喜好在空间相邻的浅水和草地综合性区域活动,食物资源分布和可获得性是小天鹅活动区发生改变的主要原因。

    • 太子河大型底栖动物摄食功能群对河岸带土地利用类型的响应

      2019, 39(22):8667-8674. DOI: 10.5846/stxb201809011865

      摘要 (737) HTML (60) PDF 1.53 M (386) 评论 (0) 收藏

      摘要:为研究太子河大型底栖动物摄食功能群对河岸带土地利用类型的响应关系,于2012年5月对太子河流域底栖动物和水环境因子和土地利用类型进行野外调查及数据分析。结果表明:1)太子河流域底栖动物群落在4种不同土地利用类型内具有极显著差异,平均丰度、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数在森林用地中最高,分别为8.86、0.73和0.94,平均密度在森林耕作用地中最高(782.75个/m2),除食碎屑者功能群(S),其他摄食功能群在不同土地利用类型内无差异(P > 0.05)。2)太子河土地利用类型与水环境因子之间的Pearson分析表明,森林用地与EC、TDS、TN、NH3-N、CODMn之间呈显著负相关性,与DO、IOS之间呈显著正相关性;耕地与DO和IOS之间呈显著负相关性;城镇用地与EC、TDS和TN之间呈正相关性。3)太子河土地利用类型与底栖动物功能群之间的Spearman分析表明森林用地与食碎屑者(S)、刮食者(SC)和收集者(GC)呈正相关性。耕地与食碎屑者(S)、滤食者(FC)之间呈负相关性,城镇用地与刮食者(SC)和收集者(GC)之间呈显著负相关性。4)底栖动物功能群和水环境因子之间的典范对应分析表明,食碎屑者(S)功能群主要受底质指数(IOS)驱动,其他功能群与环境因子之间无相关性。因此,水环境因子和底栖动物群落参数比摄食功能群更能反映人类活动对土地利用的改变,水环境和底栖动物群落研究可为河岸带土地利用保护提供理论依据。

    • 松瘿小卷蛾及其寄生蜂对落叶松挥发物的嗅觉行为反应

      2019, 39(22):8675-8683. DOI: 10.5846/stxb201901090080

      摘要 (709) HTML (99) PDF 904.47 K (432) 评论 (0) 收藏

      摘要:为确定松瘿小卷蛾(Cydia zebeana)对寄主的定位习性,以及探讨对其的综合防治方法,通过Y型管嗅觉仪行为选择实验,分析松瘿小卷蛾及其两种寄生性天敌小卷蛾革腹茧蜂(Ascogaster olethreuti)和卷蛾长体茧蜂(Macrocentrus sp.)对寄主兴安落叶松(Larix gmelinii)的9种不同浓度挥发物的行为反应。结果表明,对雌蛾产生引诱作用的挥发物为3-蒈烯、水芹烯,产生驱避作用的挥发物为月桂烯、罗勒烯、莰烯;(R)-α-蒎烯表现为低浓度引诱高浓度驱避。对雄蛾产生引诱作用的挥发物为(S)-β-蒎烯,产生驱避作用的挥发物为月桂烯、3-蒈烯、(S)-α-蒎烯、莰烯。对小卷蛾革腹茧蜂有引诱作用的挥发物为(S)-β-蒎烯、(S)-α-蒎烯、叶醇,产生驱避作用的挥发物为罗勒烯、莰烯、水芹烯;对卷蛾长体茧蜂有引诱作用的挥发物为(S)-β-蒎烯、(S)-α-蒎烯、(R)-α-蒎烯、叶醇,产生驱避作用的挥发物为罗勒烯、水芹烯。说明在利用推拉策略防控松瘿小卷蛾时,月桂烯、叶醇和(S)-α-蒎烯可用于保护目标林,驱避害虫吸引天敌;水芹烯可以结合化学防治施用于饵木林,诱杀害虫而驱避寄生蜂。

主编:傅伯杰

创刊:1981

国际标准刊号:ISSN 1000-0933

国内统一刊号:CN 11-2031/Q

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