• 2021年第41卷第23期文章目次
    全 选
    显示方式: |
    • >封面目录
    • 封面+目次

      2021, 41(23):0-0.

      摘要 (120) HTML (0) PDF 24.67 M (323) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • >专论与综述
    • 利用控制实验研究植物物候对气候变化的响应综述

      2021, 41(23):9119-9129. DOI: 10.5846/stxb202012073115

      摘要 (261) HTML (244) PDF 1.94 M (366) 评论 (0) 收藏

      摘要:物候是植物在长期适应环境过程中形成的生长发育节点。长时间地面物候观测数据表明,近50年全球乔木、灌木、草本植物的春季物候期受温度升高、降水与辐射变化等影响,以每10年2 d到10 d的速率提前。但因植物物候响应气候因子的机制仍不清楚,导致对未来气候变化情景下的植物物候变化预测存在较大的不确定性。在此背景下,控制实验成为探究气候因子对植物物候影响机制的重要手段。综述了物候控制实验中不同气候因子(温度、水分、光照等)的控制方法。总结了目前为止控制实验在植物物候对气候因子响应方面得到的重要结论,发现植物春季物候期(展叶、开花等)主要受冷激、驱动温度与光周期的影响,秋季物候期(叶变色和落叶)主要受低温、短日照与水分胁迫的影响。提出未来物候控制实验应重点解决木本植物在秋季进入休眠的时间点确定、低温和短日照对木本植物秋季物候的交互作用量化、草本植物春秋季物候的影响因子识别等科学问题。

    • 植物-土壤反馈理论及其在自然和农田生态系统中的应用研究进展

      2021, 41(23):9130-9143. DOI: 10.5846/stxb202003290736

      摘要 (175) HTML (189) PDF 4.31 M (238) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物-土壤反馈理论最早源于农业生产,近年来已成为生态学上研究植被动态变化、群落组成和功能,以及生态系统响应人为干扰、气候变化等众多热点问题的重要理论和方法支撑。总结了植物-土壤反馈定义和类型,分析了反馈机制,在此基础上综述了该理论在自然生态系统中的应用,包括物种入侵、群落演替、植物共存及多样性形成、植物多样性-生产力关系、多营养级交互作用以及响应气候变化等关键生态学命题。探讨了植物-土壤反馈理论在农田生态系统中的应用,介绍了该理论在提高多样化种植体系生产力、土壤污染修复、种植体系设计等方面的进展和潜在应用价值。提出了植物-土壤反馈理论在未来发展中进一步研究的方向,对应用该理论提高生态系统服务功能,促进可持续发展等方面进行了展望。

    • 城市生态系统修复研究进展

      2021, 41(23):9144-9153. DOI: 10.5846/stxb202010292771

      摘要 (202) HTML (121) PDF 1.09 M (304) 评论 (0) 收藏

      摘要:城市生态系统是社会-经济-自然复合生态系统。城市生态系统修复的实质是协调好城市复合生态系统的自然过程、经济过程和社会过程之间的关系,促进复合生态系统的各方面协调高效可持续发展。以城市绿地、城市湿地、城市废弃地三类主要的城市生态空间为对象,论述了城市生态系统修复的研究进展,提出当前城市生态系统修复存在以人工修复技术为主、自然修复不足、机理和量化研究缺乏、理论和应用脱节、管理机制不健全、复合生态系统理论体现不足等问题。梳理了当前城市生态系统修复的研究热点,包括城市生态系统修复机理、城市生态资产与生态系统服务、城市生态系统质量和健康、问题导向的生态修复、面向人类福祉的生态修复、生态修复多学科融贯,以及新方法和新技术的应用等几个方面。提出了城市生态修复与管理的相关对策和建议,可为我国城市生态系统修复的研究和实践提供参考。

    • 斑块面积对城市绿地降温效应的影响研究进展

      2021, 41(23):9154-9163. DOI: 10.5846/stxb202006191609

      摘要 (124) HTML (150) PDF 1.13 M (317) 评论 (0) 收藏

      摘要:在气候变化和快速城市化的双重影响下,全球城市面临日益加剧的热岛效应。绿地能够有效改善城市热环境。城市土地资源紧缺,优化绿地布局,使有限面积的绿地发挥更大的降温效果具有重要的理论意义和实践价值。其中,如何设置绿地斑块大小则是优化绿地布局的首要考虑因素之一。从斑块和景观的尺度总结了现有绿地斑块大小对其降温效应影响的研究进展,结果表明:1)在斑块尺度,随着绿地斑块面积增加,绿地的降温效应相应增加,但增加的趋势为非线性变化,表现为温度随绿地斑块面积的增加先下降,后趋于平稳,表明可能存在降温效率(单位面积绿地降温能力)最强的斑块大小;2)在景观尺度,绿地斑块大小在空间上的配置对热环境的影响研究结果存在差异,尚无一致性定论。基于已有研究,本文指出了现有绿地斑块大小对其降温效应影响研究中的问题与不足:1)主要关注绿地斑块大小与温度的统计关系,缺乏对其具体影响过程和内在机制的深入探讨;2)更多关注地表温度,而对与人体舒适度和健康直接相关的其他热环境指标的研究较少;3)研究中缺少对城市中数量巨大,分布最广的小型绿地斑块的考量。未来的研究应加强从遮阴和蒸腾等降温过程深入解析绿地斑块大小对热环境影响的内在机理机制,从降温效率的角度,探讨是否存在最优的斑块大小,并进一步探讨绿地周围建筑环境对绿地斑块大小与其降温效应关系的影响,为优化城市绿地分布,改善城市热环境提供科学依据。

    • 河岸带生态系统植被与土壤对水文变化的响应研究进展

      2021, 41(23):9164-9173. DOI: 10.5846/stxb202011162948

      摘要 (114) HTML (155) PDF 1.11 M (179) 评论 (0) 收藏

      摘要:河岸带的植被与土壤是生态系统重要组成部分,对于维持河岸带的生态健康、生态系统服务与可持续性具有至关重要的作用。水文变化是河岸带生态系统的首要干扰因子,系统总结了水文变化对河岸带植被的特征以及植被形态、群落分布、繁殖、生存策略的影响,并阐述了河岸带水文和植被对土壤氮磷迁移转化的影响机制。根系作为土壤与植物地上部分之间物质、能量流动与信号传导的关键纽带,目前对根系的研究还较欠缺,需要加强水文变化对河岸带湿地植物根系形态、结构、功能特征的影响机理研究,以及湿地植物对水文变化的适应机制和耐受阈值方面的探究。在微观方面,应加强水文变化与植被等多因素耦合对土壤氮磷迁移转化过程的机理研究。河流形态和土壤的多样性决定着河岸带水文作用特征的复杂性,今后需注重河岸带个性特征与水文响应的关系研究。河岸带是横向的水陆生态过渡带和河流上下游的纵向生态廊道,亟需综合考虑和模拟流域土壤、植被与水文、人类活动之间的耦合关系,预测未来气候与社会经济情境下的河岸带生态系统演变规律,为河岸带生态系统的生态调节、生物多样性保护与生态恢复等提供理论依据与技术支撑。

    • 自然资本价值核算研究综述

      2021, 41(23):9174-9185. DOI: 10.5846/stxb202006241648

      摘要 (93) HTML (131) PDF 1.13 M (234) 评论 (0) 收藏

      摘要:目前国内外对自然资本价值核算的理论与方法尚未取得共识,无疑制约了自然资本核算在生态环境保护中积极作用的发挥。基于此,本文分别从自然资本内涵及其价值核算理论基础、国内外自然资本存量与流量核算方法实证研究、自然资本货币化价值核算的合理性等方面对已有文献进行梳理与分析,发现目前自然资本核算研究主要集中在生态产品的功能量与价值量核算而缺少生态资产货币价值量核算的研究;当前采用的生态产品价值量核算的生态系统类型系数表、本地化生态过程模型、能值当量替换三种方法在精度适用性、应用推广性和计算便捷性上各有优劣,尚待进一步的深入研究;最后对自然资本货币核算的一些争论进行了分析。通过上述研究和分析,提出如下新认识:(1)自然资本相关概念尚不统一,已经形成的认识包括:自然资本具有一定的稀缺性和使用价值,资本可分为存量资本(又称生态资产)和流量资本(又称生态系统服务);(2)自然资本核算技术繁多,研究成果的横向比较性较差,需要通过标准化核算技术方法和建立生态环境资源数据库等措施,进一步提高核算结果的准确性和可比性;(3)相比于基于生态系统类型价值系数方法和基于非市场化货币的当量替代方法,基于本地化参数的生态系统服务过程方法更能够反映本地生态环境特征,评估分析的准确度更高,生态管理抓手更多;(4)尽管自然资本货币核算理论和实践应用仍存在一些争论,但各国政府和各类组织都在推动自然资本核算工作,自然资本的探索性核算成果已在各国生态补偿和生态损害修复等方面发挥积极作用。

    • >研究论文
    • 粤港澳大湾区海岸带生态系统修复框架

      2021, 41(23):9186-9195. DOI: 10.5846/stxb202005011074

      摘要 (206) HTML (108) PDF 9.09 M (239) 评论 (0) 收藏

      摘要:粤港澳大湾区是全球四大湾区之一,也是我国重要的战略发展区,具有极强的开放性、经济性、生态性、社会性、海洋性和系统性特征,具有重要的理论和实践研究价值。海岸带生态系统是粤港澳大湾区重要的生态系统类型之一。受快速城市化的影响,粤港澳大湾区海岸带生态系统存在诸多问题,这些问题已成为影响陆海生态安全的重要因素。海岸带生态系统修复是国土空间生态修复的重要组成部分之一。为加快促进粤港澳大湾区海岸带修复,在分析粤港澳大湾区海岸带主要类型与特征基础上,通过剖析其现状海岸带生态修复存在的主要问题,依托山水林田湖草海生命共同体和陆海统筹等系统理念,提出粤港澳大湾区海岸带生态系统修复框架设计思路。基于粤港澳大湾区海岸带生态系统受植被、湿地、水文地质、人类活动、经济发展水平、产业发展特征、香港和澳门特别行政区等影响因素,构建了粤港澳大湾区海岸带生态系统分区、分类、分级修复框架,形成了由珠三角核心区、粤港澳大湾区、珠三角滨海城市群、珠江流域构成的粤港澳大湾区"一核一区一群一流域"海岸带生态系统修复新格局。在此基础上提出了粤港澳大湾区海岸带生态系统修复"十条"。以流域作为生态修复治理的基本单元,将影响海岸带生态系统平衡的多种因素进行分类整理,从生态系统整体性和流域系统性出发,坚持水陆联动、陆海统筹,实施以水为核心的山水林田湖草海一体化修复,从而实现粤港澳大湾区海岸带生态系统修复新目标。通过优化湾区海岸带生态环境,维护湾区海岸带生态平衡,提高湾区海岸带生态安全格局,进而促进粤港澳大湾区的可持续发展和生态文明建设。

    • 新时期自然生态空间综合管控研究——以粤港澳大湾区为例

      2021, 41(23):9196-9206. DOI: 10.5846/stxb202005241319

      摘要 (85) HTML (95) PDF 3.27 M (166) 评论 (0) 收藏

      摘要:梳理国内外自然生态空间管控理论得出,针对自然环境症状的管理方式不足以解决自然生态空间的整体性与复合性问题,研究提出综合多学科理论和多种空间管制规则,对全域自然生态空间的多元生态要素进行综合管控是生态空间管控的发展趋势。为探究自然生态空间综合管控的思路,以粤港澳大湾区为例,分析大湾区自然生态空间总体特征和主要城市的管制措施与特色,指出在增长背景下湾区自然生态空间管控中生态保护与社会发展之间存在的关键问题及产生的原因,针对性地提出大湾区自然生态空间管控的目标、层次、手段、部门、主体层面的转变方向,并详细探讨从湾区自然生态空间的生态服务功能、生态空间分级分类、动态管控指标、区域协同联动机制、空间管控权益主体等方面实施综合管控的具体思路,以促进湾区自然生态空间用途管制效力的提升。

    • 自然保护地社区生计转型与产业发展

      2021, 41(23):9207-9215. DOI: 10.5846/stxb202012083125

      摘要 (70) HTML (120) PDF 1.10 M (165) 评论 (0) 收藏

      摘要:良好的社区与自然保护地关系首先建立在社区生计的公平与可持续发展上。为促进社区认同、接受乃至参与自然保护地建设与管理,我国自然保护地管理逐渐重视社区利益,推动其生计转型发展与生态保护相协调。社区居民从事产业活动、进行生产经营、参与产业分工,是维持和改善生计的重要方式之一。研究采用质性内容分析方法,从不同研究视角、地理空间和政策背景的案例研究中提取自然保护地社区生计转型及其产业发展路径的内在逻辑,形成内容、激励机制、政策保障、结果、成败分析、发展对策六个核心范畴,以动因与形式、结果与原因来归纳总结前5个范畴的核心事实,根据发展对策提出自然保护地社区生计转型和产业发展原则,并结合国家公园特征和管理目标提出建议。研究表明,在社区层面协同保护与发展本质上来说是降低农户面临的自然、政策和市场风险的过程,生计可持续性和公平性双重目标可以通过产业生态化,产业部分替代或完全替代来实现。以产业发展带动生计转型具有经济、社会、文化多重效益,但其实现需要尊重本土文化,保障社区基本权利,多方参与协作,匹配和提升居民差异化能力。在国家公园体制建设中社区生计发展特别需要依托本地资源,对标市场需求,推进产业生态化,拓展传统产业功能,从自然和半自然生态系统的协同中寻求生态和文化价值向经济价值转化。

    • 多维发展导向视角下江苏省县域生态效率差异化评价

      2021, 41(23):9216-9227. DOI: 10.5846/stxb202005251320

      摘要 (69) HTML (88) PDF 2.72 M (116) 评论 (0) 收藏

      摘要:提高生态效率是实现县域经济绿色发展的重要方式,在充分考虑江苏省县域经济发展合作共赢以及发展导向差异的前提下,遴选一产、二产、三产的增加值为关键指标并设置了3种不同的县域经济发展导向,采用权重约束的仁慈型交叉效率模型和Malmquist生产率指数测算了2015-2017年间江苏省32个县域在3种发展导向下的生态效率和生态全要素生产率,剖析各县域生态效率的差异性及其全要素生产率变动的驱动力,探寻各县域的差异化绿色发展模式。研究结果显示:(1)整体上看,江苏省县域总体生态效率水平较高,但同一地级市下辖的县域生态效率排名差距较大,且生态效率高的县域辐射效应不足。(2)从不同发展导向来看,县域平均生态效率值在绿色经济导向下最高,乡村振兴导向下次之,新型工业导向下最低;同时,同一县域在不同导向下的生态效率排名差异较大,隶属于乡村振兴类的县域最多,绿色经济类次之,新型工业类最少。(3)从动态分析来看,江苏省县域生态效率逐步提升,技术进步指数的增长是促进江苏省县域生态全要素生产率指数增长的主导因素,而绝大多数县域的技术效率变化指数保持不变或呈现衰退现象,表明分析期内江苏省县域生态技术效率未有所提升。

    • 江苏沿海滩涂围垦与社会经济发展的耦合关系

      2021, 41(23):9228-9238. DOI: 10.5846/stxb202007161869

      摘要 (65) HTML (92) PDF 4.42 M (214) 评论 (0) 收藏

      摘要:沿海滩涂湿地是脆弱的生态敏感区,滩涂围垦是沿海国家和地区拓展土地资源的重要方式之一。近年,沿海地区快速城市化下的滩涂围垦导致了沿海湿地生态系统退化等一系列环境问题。基于环境库兹涅茨曲线(Environmental Kuznets Curve,EKC)模型,以江苏北部沿海湿地为研究区,结合遥感影像和社会经济数据,刻画滩涂围垦过程、强度及社会经济发展过程,揭示近40年江苏沿海滩涂围垦主要类型、阶段性变化特征,阐述滩涂围垦与社会经济发展的耦合关系。研究结果显示,养殖水体扩张是近40年江苏滩涂围垦利用的主要方式;相比养殖水体聚集发展的盐城市,以启东为典型代表的南通市经历了相对较完整的养殖水体的滩涂围垦过程,其养殖水体面积与区域渔业产值存在指数关系,即当人均地区产值达到约9.55万元时,区域渔业产值的增长不再以通过围垦增加养殖水体面积为主要途径;从江苏沿海滩涂围垦来看,滩涂围垦与社会经济发展之间存在典型倒U型曲线关系。苏北滩涂围垦可分为3个阶段,初期阶段(1980-2005年),滩涂围垦随着经济发展而急剧增加;中期(2005-2014年),当人均GDP约为3.64×104元时滩涂围垦速度达最大;后期(2014-2018年),滩涂围垦随着经济发展呈现下降趋势。3个阶段中,单位滩涂围垦面积与人均GDP增长关系由4.11元/km2,17.08元/km2增加至60.77元/km2,呈显著增加的趋势。经济发展,农业和农村经济改革以及国家和地方各级政策均对滩涂围垦具有重要影响。严格的国家环境保护政策将是有效控制滩涂围垦、保护生态环境的重要手段。

    • 新疆85个县市旅游生态安全时空格局演变及驱动机制

      2021, 41(23):9239-9252. DOI: 10.5846/stxb202008052042

      摘要 (94) HTML (89) PDF 5.94 M (140) 评论 (0) 收藏

      摘要:旅游生态安全是区域生态安全的重要组成部分。科学评价区域旅游生态安全状况,对区域旅游生态安全风险防控具有重要的现实意义。以新疆85个县市为研究对象,兼顾DPSIR模型与数据包络分析方法(DEA)两者优势,运用Max-DEA软件科学、系统地测度新疆各县市2007-2017年的旅游生态安全,利用ArcGIS10.6和GeoDa0.95i软件的空间分析技术对新疆各县市的旅游生态安全时空格局演变特征进行分析,并利用地理探测器探测旅游生态安全的关键影响因素。研究发现:(1)时间上,新疆多数县市的旅游生态安全指数逐年降低,呈现出明显的恶化趋势;空间上,新疆各县市旅游生态安全等级两极分化现象严重,且南疆县市的旅游生态安全水平总体优于北疆县市;(2)新疆各县市的旅游生态安全存在明显的相关性,旅游生态安全空间集聚态势明显;(3)新疆旅游生态安全低-低类聚集区域范围有所扩散,高-高类聚集区域范围则正在缩小,负面空间溢出效应增强,正面溢出效应减弱;(4)影响新疆各县市旅游生态安全的主要因素有:城镇化率、游客人数、游客密度、旅游空间指数、星级酒店数、植被指数、农牧民人均纯收入、旅游业对GDP的贡献率、旅游接待能力以及每万人拥有教师数。基于研究发现,本文刻画了新疆旅游生态安全的驱动机制,并提出相应的政策建议。研究成果对新疆各县市的旅游生态安全的保护具有重要的参考意义。

    • 生态治理政策工具对农户行为的影响差异研究——以宁夏盐池县为例

      2021, 41(23):9253-9265. DOI: 10.5846/stxb202010122600

      摘要 (58) HTML (100) PDF 2.96 M (127) 评论 (0) 收藏

      摘要:政策工具被认为是政府为解决某个公共问题采取的具体手段或措施,一项政策可以视作目标和多种政策工具的组合。在生态治理过程中,不同政策工具对农户行为的刺激程度不同,进而导致不同的政策效果。分离不同政策工具的影响,可为工具选择和政策优化提供科学参考。以盐池县为例,利用基于该县1983-2017年内出台的316份生态政策文本构建的政策工具数据集和VAR模型中的脉冲响应和方差分解方法定量研究了强制型、混合型和自愿型三大类政策工具及十种子工具对农户耕作、放牧、造林3种行为的影响。结果表明:(1)政策工具对农户行为的影响具有时效性,一般在政策出台后2-3年内影响最大,随后逐渐减小并消失,影响持续时间为7-10年。(2)总体来看,政策工具对农户行为的冲击力度较小,冲击范围在0-0.30之间,说明农户行为还受到其他诸多因素的影响。(3)10年累计影响从大到小依次为强制型、混合型、自愿型,其中直接提供和规制两种子工具的影响最大。放牧行为受到政策工具的刺激最大,耕作行为次之,造林行为最小。(4)直接提供工具对耕作行为具有最大正向影响,最大冲击为0.30;规制工具在短期内抑制牲畜数量增长,而直接提供和补贴工具促进牲畜数量增长,且由于冲击曲线存在正负波动,说明政府与农户在牲畜养殖上存在长期博弈;只有规制工具对造林行为具有积极影响,说明造林更多是在政府的主导下进行。建议充分利用政策工具的短期效应,凸显政府角色,及时做好政策效果评估工作,调整工具组合,助力生态目标的实现。

    • 中国沿海省区海洋绿色发展测度及影响机理

      2021, 41(23):9266-9281. DOI: 10.5846/stxb202010062548

      摘要 (63) HTML (119) PDF 7.19 M (175) 评论 (0) 收藏

      摘要:海洋绿色发展是海洋高质量发展的重要内容,坚持生态优先和资源可持续的绿色发展模式对于海洋可持续的意义重大。在梳理了海洋绿色发展概念与内涵基础上,以沿海11省市为研究对象,基于2006-2017年沿海各省市的面板数据,建立海洋绿色发展评价指标体系,通过可变模糊识别模型对海洋绿色发展水平进行测度,并运用Arcgis软件和马尔可夫空间模型对其进行时空演变分析,最后运用面板数据模型进行影响因素分析。结果表明:①2006-2017年我国海洋绿色发展水平一直保持增长趋势,总体提高了19.6%,但整体仍呈中等水平,且地区差异明显。在空间分布上,空间集聚特征依然明显,东南沿海地区总体海洋绿色发展水平相对较高,西南和东北部分地区海洋绿色发展水平相对较低。②从时空演化特征来看,上海、天津、山东的海洋绿色发展水平相对较高,河北、广西的海洋绿色发展水平相对较低。区域背景对海洋绿色发展类型转移具有显著影响,高水平区域背景对海洋绿色发展水平增长具有辐射、促进作用,而低水平区域背景对增长具有制约、减缓作用。③从外部因素来看,政府调控、陆域经济水平和开放程度对海洋绿色发展有正向显著影响,环境治理有负向显著影响;从内部因素来看,海洋产业结构、海洋管理和海洋资源利用都有正向显著影响。根据总结以上结论,针对不同地区的海洋绿色发展情况提出不同的发展途径与对策,为海洋绿色发展提供科学的参考依据。

    • 禁牧政策背景下宁夏盐池县农民生活满意度影响因素

      2021, 41(23):9282-9291. DOI: 10.5846/stxb202011243012

      摘要 (40) HTML (97) PDF 1.38 M (155) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了改善北方农牧交错区退化的草原,国家从21世纪初开始实施了禁牧政策,政策实施以后,北方农牧交错区农民的生产生活都受到很大的影响。对该地区农民主观幸福感的影响因素进行研究,尤其是研究收入和禁牧政策的感知对主观幸福感的影响,可以为后续政策实施和改善提供理论支持,并为营造幸福生活、建立幸福乡村提供更多依据。基于此本文以典型北方农牧交错区宁夏自治区盐池县为例,通过调查问卷数据,采用OLS回归模型和分位数回归模型分析了农民生活满意度的影响因素。结果表明:(1)自评价的相对收入、自评价的收支状况、禁牧政策满意度、禁牧政策对收入的影响、参加社会活动的频率和环境满意度对生活满意度有显著的正向影响。(2)自评价的相对收入、自评价的收支状况和禁牧政策满意度的正向影响随农民生活满意度分位点的提高而降低,而禁牧政策的收入影响只对中分位点农民的生活满意度起到显著的正向影响。参加活动的频率对低生活满意度分位点农民的正向影响不显著,而环境满意度只在高分位点对农民的生活满意度有显著的正向影响。(3)较高的生活满意度可以使农村居民更支持和愿意参与到生态政策中去。所以,有必要继续完善现有生态补偿政策,在继续保护和改善北方农牧交错区生态环境的同时,提高北方农牧交错区农村居民的主观幸福感,促进社会的可持续发展。

    • 哈尼梯田湿地生态系统健康评价指标体系构建

      2021, 41(23):9292-9304. DOI: 10.5846/stxb202010222696

      摘要 (89) HTML (98) PDF 1.32 M (196) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了获得梯田湿地生态系统健康评价的指标体系,以云南红河哈尼梯田湿地为例,基于对该湿地维持机制的分析,构建了包括生态特征、功能整合、社会与政治3个方面共20个指标的健康评价指标体系以及各个指标的健康阈值分级表。同时,利用AHP层次分析法确定了各指标的权重,运用综合评价法对梯田湿地生态系统的健康状态进行评价。本研究构建的评价指标体系解决了哈尼梯田湿地生态系统缺乏健康评价指标体系和支持理论的问题,为评价该类型湿地生态系统的健康状态提供指导方法,能够依据其评价结果为后续湿地健康质量的提升及湿地的可持续利用发展提出改进策略。

    • 川西平原小流域不同水体N2O排放特征及驱动因素

      2021, 41(23):9305-9314. DOI: 10.5846/stxb202004291048

      摘要 (69) HTML (103) PDF 3.82 M (216) 评论 (0) 收藏

      摘要:氧化亚氮(N2O)是一种潜在的、强大的温室气体,应该根据京都议定书规定开展监测和削减。河流、水库、鱼塘和沟渠等受人类影响的小流域水生生态系统是氮素生物地球化学循环的活跃区域,更是N2O重要的源和汇。然而,同一流域不同水体N2O的排放特征差异及其驱动因素尚不清楚。因此,选择川西平原西河流域作为研究区,于2016年6月到2017年5月连续监测不同水体水气界面的N2O排放强度,并结合聚类分析解析N2O排放特征的驱动因素。结果显示,不同水体的N2O年排放通量差异显著,沟渠的N2O年排放通量最高((52.68±36.09)μg m-2 h-1),城市段河流和鱼塘次之((34.16±23.97)μg m-2 h-1和(29.03±31.41)μg m-2 h-1),乡镇段和农区段河流再次((8.32±28.60)μg m-2 h-1和(8.52±9.43)μg m-2 h-1),水库最低((-16.45±29.76)μg m-2 h-1)。除水库表现为N2O的汇,其他水体均表现为N2O的排放源。另外,不同水体N2O排放的季节特征差异显著,农区段河流和农业沟渠表现为夏天最高,冬春最低(P<0.05),而其他水体均表现为冬春显著高于夏秋(P<0.05)。根据N2O排放季节特征及其驱动因素可将西河流域水体分为四类:第一类农业类水体的N2O排放季节特征受气象因素和农业活动的联合驱动;第二类城乡类河流和第三类鱼塘分别受控于人类活动和养殖活动,与降雨温度等气象指标关系较弱;第四类水库主要受控于气象因素。并且,第一类农业类水体已成为大气N2O排放的重要源,农业氮素管控是区域控制N2O排放的重点。

    • 青弋江流域生态系统服务评估与权衡研究

      2021, 41(23):9315-9327. DOI: 10.5846/stxb202009032293

      摘要 (85) HTML (93) PDF 20.97 M (373) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究生态系统服务价值变化特征及多种服务之间的权衡协同关系,对平衡经济发展与环境保护具有重要意义。基于修订的当量因子表,结合2000、2009、2018年3个时期遥感解译获取的土地利用数据,运用生态系统服务权衡协同度模型、敏感性分析、空间自相关、土地利用程度综合指数模型等分析了青弋江流域生态系统服务价值(Ecosystem Services Value,ESV)的时空演变特征及9种生态服务之间的权衡协同关系。结果表明:(1)2000、2009及2018年的生态系统服务价值分别为285.19、351.26和294.68亿元,价值总量呈先增后减的变化趋势,其中2009-2018年间总ESV下降了16.1%,生态服务趋于退化。整个研究时段内,林地对ESV的贡献量最大,其次是耕地和水域。(2)2000-2009年,单项生态系统服务间以协同关系为主导,协同率为77.8%,食物生产服务与本研究中的其他服务之间均为权衡关系;2009-2018年间生态系统服务间的关系与前9年基本一致,但食物生产服务与其他服务功能之间的权衡度呈增强的趋势。(3)敏感性分析表明,各时期的敏感性指数(CS)值均小于1,表明基于修订的当量因子表计算获得的生态系统服务价值系数符合青弋江流域的实际情况,计算结果可靠。(4)生态系统服务价值存在较强的正向空间自相关,但集聚程度有下降的趋势。双变量空间自相关分析表明当土地利用程度增强时,生态系统提供的总服务价值或单项服务价值均会降低。研究结果可为青弋江流域土地利用结构的优化调整及生态环境保护提供参考信息。

    • 四川盆地多重生态系统服务景观指数评价与服务簇识别

      2021, 41(23):9328-9340. DOI: 10.5846/stxb202009062319

      摘要 (72) HTML (104) PDF 11.76 M (348) 评论 (0) 收藏

      摘要:明确多重生态系统服务与生态系统服务簇的空间格局对于维持区域生态安全格局与可持续发展至关重要。在评估四川盆地2015年6种生态系统服务的基础上,计算了表征综合水平的多重生态系统服务景观指数;进而分析了生态系统服务间权衡与协同关系;并基于K-均值聚类法识别了研究区内生态系统服务簇的空间格局。研究结果表明:(1)研究区的多重生态系统服务景观指数平均值达到3.12,同时具有明显的空间分异性,整体上呈现出东南高西北低的空间分布格局,高值区主要分布于川东平行岭谷区,以林、草地为主的区域最高,城市建成区及其邻近地区最低。(2)6种生态系统服务空间异质性显著,且不同服务间协同与权衡关系并存,其中碳汇、生境质量和水土保持服务三者间的协同关系显著,碳汇、生境质量和水土保持服务与娱乐和粮食供给服务间的权衡关系均较强;产水服务与其他各项服务间的权衡与协同关系均较弱。(3)四川盆地可划分为文化旅游、食物供给、生态保育和多功能复合均衡型4种服务簇,其空间布局与内部结构分异明显。文化旅游型服务簇面积最小,面积占比为3.11%,主要分布于成都和重庆城镇及其周边地区,其提供多重生态系统服务功能的能力最弱;食物供给型服务簇主要位于成都平原、浅丘及部分河谷区域,面积约占36.23%;生态保育型服务簇主要分布于盆周山地,以林地为主导,其提供多重生态系统服务功能的能力最强,面积占比达22.61%;多功能复合均衡型服务簇分布最广,面积占比为38.04%,集中于川中、川东丘陵及平行岭谷槽谷区域。采取差异化优化措施有利于整体提升四川盆地生态系统服务能力,维护区域生态安全格局。

    • 卧龙自然保护区典型生态系统服务时空变化研究

      2021, 41(23):9341-9353. DOI: 10.5846/stxb202011243018

      摘要 (68) HTML (136) PDF 8.99 M (209) 评论 (0) 收藏

      摘要:自然保护区作为生态系统服务的产生区和生物多样性保护的重点区,评估其关键生态系统服务,对提高保护区管理水平和生态保护与建设效率有重要意义。利用CASA模型、RUSLE模型、InVEST模型及水量平衡原理等方法分别定量评估了卧龙自然保护区2000年和2015年碳固定(NPP)、土壤保持、生境质量和水源涵养4种生态系统服务并分析了其时空分布及其变化特征,揭示了不同地形位梯度和土地利用类型上生态系统服务的差异,识别了生态系统服务的热点区域。研究结果揭示了2000-2015年4种生态系统服务及其变化的时空异质性:1)研究期间保护区4种生态系统服务供给量均有所增加,且增益面积大于减损面积;2)空间上,NPP、土壤保持和生境质量3种服务表现为东南高、西北低,水源涵养空间分布无明显规律,4种服务的空间分布特征均变化不大且保持相对稳定;3)4种生态系统服务空间分布及变化与地形位和土地利用类型有关。4种服务的高值和增益的优势分布区均位于较低地形位指数梯度上,以保护区东南部最为突出;林地和草地是对保护区生态系统服务贡献较大的土地利用类型,尤以林地突出;4)热点分析表明保护区东南部是主要的生态系统服务供给热点区,研究期间Ⅳ类热点区面积显著增加。结合研究区域生态系统特征和生态恢复与管理政策,探讨分析了目标生态系统服务时空变化的自然生态和社会经济驱动力,为本区域生态系统恢复和生物多样性保护提供依据和建议。

    • 氮添加对亚热带常绿阔叶林土壤溶液化学特性的影响

      2021, 41(23):9354-9363. DOI: 10.5846/stxb202010212682

      摘要 (66) HTML (104) PDF 2.20 M (153) 评论 (0) 收藏

      摘要:土壤溶液被称作"土壤的血液",是土壤中各种生物化学反应的中介物质,在外界环境发生变化时,土壤溶液化学成分能在其他土壤指标尚无变化之前对环境变化做出迅速响应。为了探索持续增加的大气氮(N)沉降对森林生态系统的影响,以华西雨屏区亚热带常绿阔叶林为对象,设置对照(CK,0 g m-2 a-1),低N(LN,5 g m-2 a-1),高N(HN,15 g m-2 a-1)三种N处理,通过人工施加硝酸铵(2017年9月起改施硝酸钠及氯化铵)的方法模拟N沉降增加情景,N处理42个月后,使用负压土壤溶液采样器定位收集A层(37-45 cm)及B层(52-60 cm)土壤溶液,并进行分析(每月1次,为期1 a)。结果表明:对照处理中A、B两层土壤溶液NO3-浓度达(3.94±0.77)mg/L、(4.27±1.13)mg/L,N添加显著提高两层土壤溶液NO3-浓度和B层NH4+浓度;N添加显著降低土壤溶液pH,且显著增加Al3+浓度,Ca2+和Mg2+含量有增加趋势,但影响不显著;N处理使A层土壤溶液可溶性有机碳(DOC)浓度显著降低,对两层土壤溶液芳香化指数(AI)无显著影响;两层土壤溶液电导率(EC)及氧化还原电位(Eh)显著增加;此外,两层土壤溶液中许多化学成分均呈现极显著相关,特别是NO3-与EC相关系数达到了0.855。本研究中,对照处理极高的NO3-含量以及B层土壤溶液硝酸盐浓度高于A层,表明该亚热带常绿阔叶林N的有效性超过植物和微生物的总营养需求而发生淋溶,该生态系统已达到氮饱和状态,此外N添加会显著促进土壤酸化和铝离子活化,表层土壤溶液DOC的降低一定程度反映了凋落物分解受N添加的抑制作用,显著升高的氧化还原电位可能导致土壤中某些金属元素的迁移率降低。

    • 准噶尔盆地植被与土壤盐渍化关联性变化趋势分析

      2021, 41(23):9364-9376. DOI: 10.5846/stxb202009242485

      摘要 (84) HTML (89) PDF 25.06 M (173) 评论 (0) 收藏

      摘要:准噶尔盆地作为北疆地区主要的气候单元其环境变化会影响北疆地区整体的的生态环境变化。植被作为衡量区域生态环境的重要指标直接反映了准噶尔盆地的生态状况,近年来受到全球气候变化的影响准噶尔盆地地区气候格局发生改变,盆地相比于往年降水和气温明显升高,这种改变影响了盆地的植被变化同时也会在部分地区诱发土壤盐渍化灾害。土壤盐渍化是我国西北地区常见的导致植被退化的因素,其生成原因与地形和气候因素有关。为了探究准噶尔盆地植被变化与土壤盐渍化的关联性,基于2002-2019年生长季MOD09A1遥感影像数据,利用最大值合成法、Mann-Kendall趋势分析,Hurst趋势分析法、相关性分析等方法对准噶尔盆地植被和土壤盐渍化变化趋势以及两者的关联性进行了分析。结果表明,受区域降水和气温升高的影响,近20年来准噶尔盆地生长季植被整体呈增加趋势,各季节增加区域面积占比为63.50%-90.93%,平均为77.98%。土壤盐渍化呈减少趋势,各季减少区域面积占比为46.50%-86.78%,平均为70.68%。在地形低洼、排水不畅的区域土壤盐渍化程度加重,植被因盐分胁迫导致衰退,植被减少及巨大的蒸发降水比使得该地区土壤进一步变干,湿度降低。关联性分析结果表明各季植被与土壤盐渍化的变化中呈显著负相关的区域面积占比为37.36%-57.83%,平均为51.75%。Hurst趋势预测结果表明,当前植被和土壤盐渍化两者呈显著性变化的区域未来预测与当前变化方向相同,两者呈一般性变化的区域未来预测与当前相反。研究有助于在全球气候变化背景下了解准噶尔盆地近年来生态环境变化,结果为区域生态环境的可持续发展提供参考。

    • 氮沉降背景下土壤微生物对入侵植物乌桕叶绿素荧光特征的影响

      2021, 41(23):9377-9387. DOI: 10.5846/stxb202004080828

      摘要 (70) HTML (142) PDF 3.66 M (120) 评论 (0) 收藏

      摘要:植物入侵会造成入侵地生态系统功能和稳定性的破坏。与原产地种源相比,入侵种源植物在生理学特性方面有所不同,使其在资源利用和抵抗环境胁迫具有较强的竞争优势。叶绿素荧光特性与植物光合作用效率密切相关,对植物生长具有重要作用。氮沉降加剧是全球变化的一个重要因子,土壤微生物对植物吸收利用土壤养分至关重要。通过施用细菌抑制剂(链霉素)和真菌抑制剂(扑海因)选择性抑制的土壤微生物活性,开展乌桕盆栽实验,在模拟氮沉降背景下,研究不同微生物群落如何影响入侵乌桕叶绿素荧光特性,有助于理解入侵植物的进化特征和入侵机制,为有效防控入侵植物并降低其对生态系统危害提供理论依据。以原产地地和入侵地两个种源乌桕(Triadica sebifera)为研究对象,在氮沉降条件下,通过调控土壤细菌和真菌,探讨两个种源乌桕叶绿素荧光参数差异。结果显示:氮沉降显著增加乌桕相对叶绿素含量(SPAD)、光系统II的最大量子产率(Fv/Fm)、非光化学猝灭(NPQ)和半饱和光强(Ik)。入侵种源乌桕比原产地具有较低SPAD。氮沉降与细菌抑制剂共同作用显著增强了Fv/Fm、NPQ和Ik,显著减弱了光能利用率(α)和SPAD。细菌抑制剂减缓了本地种源乌桕α,真菌抑制剂促进本地种源乌桕Ik,抑制入侵种源乌桕Ik,细菌和真菌抑制剂可显著降低原产地乌桕α。氮沉降与生物抑制剂可显著作用于乌桕叶片SPAD。氮沉降、土壤微生物和不同乌桕种源可共同作用于光系统Ⅱ实际光合量子产率Y(Ⅱ),α和潜在最大相对电子传递速率(ETRmax)。因此,氮沉降与生物抑制剂对乌桕叶绿素荧光特性具有协同作用,入侵种源乌桕对土壤微生物控制的响应不明显,在微生物控制条件下依然具有较强的适应能力,因而具有较强的入侵能力。

    • 马尾松人工林土壤各粒径团聚体湿筛后的有机碳分配

      2021, 41(23):9388-9398. DOI: 10.5846/stxb202005081153

      摘要 (78) HTML (88) PDF 3.43 M (107) 评论 (0) 收藏

      摘要:选取25a、45a和65a马尾松人工林为研究对象,采用湿筛法对各粒径土壤团聚体分别湿筛。探究了马尾松人工林各粒径团聚体湿筛后的团聚体有机碳分配,以探讨各粒径团聚体湿筛后分配到同一粒级团聚体有机碳含量及其对团聚体水稳性的贡献差异。结果表明:种植年限增加显著降低土壤团聚体水稳性(P<0.05);各粒径团聚体湿筛后分配的有机碳随粒级减小含量呈先降后增趋势,以保持原粒级团聚体有机碳(12.96-32.01 g/kg)含量最高,其次是<0.25 mm粒级(8.08-23.53 g/kg)。各粒径团聚体湿筛分配到同一粒级的有机碳以保持原粒级的含量最高(P<0.05);土壤团聚体水稳性与各粒径团聚体湿筛后保持原粒径的有机碳呈显著或极显著正相关(P<0.05或0.01),分配到越小的粒级正相关性越不显著。此外,团聚体水稳性与各粒径团聚体湿筛分配到同一粒级的有机碳呈正相关,以保持原粒级相关性最高(P<0.01或0.05);回归方程及相关性系数表明,有机碳与保持原粒径团聚体呈显著呈或极显著正相关(P<0.05或0.01),与消散到其他粒级的团聚体呈负相关或极显著负相关(P>0.05或<0.01)。本研究得出有机碳含量增加促进更大粒径团聚体形成。反之,促使大粒径团聚体向较小粒径团聚体转化。同一粒级团聚体间,保持原粒级团聚体比易转化形成更大粒级团聚体有更高的有机碳含量和更强的水稳性,这对团聚体的固碳提供了新的认识。

    • 重度火烧迹地兴安落叶松(Larix gmelinii)根际土壤真菌群落研究

      2021, 41(23):9399-9409. DOI: 10.5846/stxb202007071760

      摘要 (74) HTML (108) PDF 1.84 M (230) 评论 (0) 收藏

      摘要:为探究内蒙古根河大兴安岭林区重度火烧迹地不同生长状态的兴安落叶松根际土壤真菌群落特征,选取火烧枯立木(BDW)、火烧存活木(BSW)、未火烧对照木(CK),通过磷脂脂肪酸方法分析根际土壤真菌群落生物量变化,利用高通量测序技术对根际土壤真菌群落组成与功能进行分析,探讨影响根际土壤真菌群落的主要环境因子。结果表明:(1)相较于未火烧对照木,火烧枯立木与火烧存活木根际土壤真菌群落磷脂脂肪酸含量显著降低,真菌群落α多样性显著降低。β多样性分析与群落相似性分析结果显示,火烧枯立木、火烧存活木、未火烧对照木根际土壤真菌群落组成存在显著差异。(2)相较于未火烧对照木,火烧枯立木与火烧存活木根际土壤中担子菌门(Basidiomycota)真菌相对丰度显著下降,子囊菌门(Ascomycota)真菌相对丰度显著升高。子囊菌门(Ascomycota)内,火烧枯立木根际土壤中内生真菌相对丰度显著高于火烧存活木与未火烧对照木,而火烧存活木根际土壤中腐生-外生菌根复合型真菌相对丰度显著高于火烧枯立木与未火烧对照木。(3)根际土壤总磷、总钾含量是影响重度火烧迹地兴安落叶松根际土壤真菌群落优势菌门由担子菌门(Basidiomycota)转变为子囊菌门(Ascomycota)的主要环境因子,而根际土壤总碳、总氮、总磷含量则是造成火烧枯立木与火烧存活木根际土壤真菌群落组成与功能差异的主要环境因子。本研究有助于了解大兴安岭林区土壤真菌群落结构,对真菌群落多样性的维持与管理具有参考价值。

    • 控释尿素和普通尿素配比对不同氮效率玉米叶片衰老特性和土壤酶活性的影响

      2021, 41(23):9410-9421. DOI: 10.5846/stxb202007111801

      摘要 (90) HTML (96) PDF 1.93 M (106) 评论 (0) 收藏

      摘要:控释尿素和普通尿素配比施用可以同步玉米氮素需求,延缓后期衰老,增加产量。本试验以黄淮海区域两种氮效率玉米作为对象,研究控释尿素和普通尿素不同配比对其叶片衰老特性、土壤酶活性和土壤无机氮的影响。试验选取黄淮海主栽玉米品种豫禾988(氮低效)和郑单958(氮高效)作为试验材料,设置6个施氮处理(CK、N180U、N180C1、N180C2、N180C、N300U),其中CK为不施氮处理,180、300代表施氮水平分别为180 kg/hm2和300 kg/hm2,U代表全尿素处理(基肥:追肥=2:3),C1、C2分别代表控释氮:尿素氮为1:2和2:1(基肥一次施用),C代表全控释尿素处理(基肥一次施用)。2018-2019年结果表明:与CK相比,豫禾988在N180C1和郑单958在N180C2处理下,能够在玉米生育后期显著提高穗位叶超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性,降低膜脂过氧化物(MDA)含量,同时也增加了土壤无机氮含量、脲酶和蔗糖酶活性。综上所述,针对不同氮效率玉米品种,通过控释尿素和尿素合理配施,利用速效氮和控释氮的释放来延缓玉米功能叶片衰老,延长功能期,提高生育后期土壤无机氮含量和酶活性,共同促进玉米生长,增加玉米产量,其中豫禾988和郑单958分别在N180C1和N180C2处理下效果最佳。

    • 施磷对干旱胁迫下箭竹根际土壤养分及微生物群落的影响

      2021, 41(23):9422-9431. DOI: 10.5846/stxb202008142124

      摘要 (63) HTML (101) PDF 1.53 M (146) 评论 (0) 收藏

      摘要:以箭竹及其根际土壤作为研究对象,采用两因素随机区组实验,设置2种水分处理(正常浇水和干旱胁迫)和2种施磷量处理(施磷和不施磷),探究施磷对干旱胁迫下箭竹根际土壤养分及微生物群落结构和多样性的影响。结果表明:(1)干旱胁迫显著降低了箭竹根际土壤中微生物量碳、可溶性有机氮和有效磷的含量,虽对箭竹根际土壤微生物群落的多样性无显著影响,但显著降低了箭竹根际土壤中总PLFA(phospholipid fatty acid contents)的含量和真菌、细菌、革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌的PLFA含量以及革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌的PLFA比值,显著改变了箭竹根际土壤微生物群落结构,结果显著降低了箭竹的生物量。(2)施磷显著增加了受旱箭竹根际土壤中微生物量碳和有效磷的含量,虽大体上对受旱箭竹根际土壤微生物群落的多样性无显著影响,但显著增加了受旱箭竹根际土壤中总PLFA和真菌PLFA的含量,并在一定程度上增加了细菌、革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌和放线菌的PLFA含量以及革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌和真菌/细菌的PLFA比值,也在一定程度上改善了受旱箭竹根际土壤微生物群落结构,从而改善受旱箭竹的生长。(3)主成分分析表明,干旱对箭竹根际土壤微生物群落结构的影响显著,而施磷的影响不明显。(4)相关分析发现,箭竹根际土壤微生物群落结构与箭竹根际土壤微生物量碳、可溶性有机氮及箭竹生物量呈显著正相关。综上,干旱降低了箭竹根际土壤养分含量和微生物生物量,改变了箭竹根际土壤微生物群落结构,抑制了箭竹的生长;施磷能增加受旱箭竹根际土壤养分含量和微生物生物量,改善受旱箭竹根际土壤微生物群落结构,进而改善受旱箭竹的生长。

    • 长期施加N、P肥对高寒草甸小型土壤节肢动物群落的影响

      2021, 41(23):9432-9447. DOI: 10.5846/stxb202012123164

      摘要 (54) HTML (78) PDF 3.22 M (116) 评论 (0) 收藏

      摘要:为查明长期施肥对高寒草甸小型土壤节肢动物群落影响,2012年5月下旬在西南民族大学青藏高原畜牧业高科技研究基地内用随机区组方式设置施N、P和NP混施三种处理实验样地,每种施肥处理分别设置10 g/m2、20 g/m2和30 g/m2三个施肥梯度,以不施肥的高寒草甸为对照样地。2017年8月对各样地内的小型土壤节肢动物、植物群落和土壤理化性质进行调查。结果表明:(1)施肥可以明显改变高寒草甸小型土壤节肢动物的群落组成结构,其中NP混施比单施N、P肥更能有效增加螨类和昆虫的类群数;(2)N、P、NP三种施肥种类的小型土壤节肢动物群落个体密度、类群数和Shannon多样性指数均显著增加(P<0.05),且当施肥量为20 g/m2时,小型土壤节肢动物群落的个体密度、类群数和Shannon多样性指数均达到最大;(3)小型土壤节肢动物群落的个体密度、类群数和Shannon多样性指数均与全磷含量呈显著正相关(P<0.05)。研究表明,在高寒草甸长期施加氮、磷肥,尤其是氮磷混施,不仅能够明显改变小型土壤节肢动物群落组成结构,还能显著提高群落密度和多样性,建议按照20 g/m2的总量对高寒草甸进行氮磷等量混施,以提高小型土壤节肢动物群落多样性及其生态功能。

    • Cd胁迫下SA和NO互作对小麦幼苗根生长和叶绿素含量的影响

      2021, 41(23):9448-9456. DOI: 10.5846/stxb202007131819

      摘要 (43) HTML (95) PDF 2.62 M (121) 评论 (0) 收藏

      摘要:以"陇春27"号水培小麦幼苗为研究材料,外源添加水杨酸(SA)、一氧化氮(NO)清除剂(carboxy-PTIO,c-PTIO)、NO供体硝普钠(SNP)、硝酸还原酶(NR)抑制剂钨酸盐(Tungstate)及NO合成酶(NOS)抑制剂(L-NAME)进行不同预处理,分析其在镉(Cd)胁迫下根的生长和叶片叶绿素含量的变化,探讨SA和NO互作对小麦幼苗Cd胁迫的缓解机制。结果表明:随着Cd处理时间的延长,小麦幼苗根中SA含量显著降低,NO含量则呈现先增加(6 h和12 h)后减少(24 h和48 h)的趋势;Cd胁迫抑制了小麦幼苗根的生长,减少了叶片叶绿素的含量,而一定浓度的SA或SNP预处理可以缓解Cd胁迫对小麦幼苗根长的抑制作用,增加叶绿素的含量。c-PTIO、L-NAME和Tungstate单独预处理显著抑制了小麦幼苗根的生长,减少了NO的含量,但不影响叶绿素含量。SA400+L-NAME预处理可以缓解Cd胁迫对小麦幼苗根长的抑制作用以及叶绿素和NO含量的减少作用;SA400+c-PTIO或SA400+Tungstate预处理可增加Cd胁迫下叶绿素的含量,但对根的伸长无影响。进一步研究发现,Cd胁迫抑制了NR的活性,而SA400预处理可以使Cd胁迫下NR的活性增强,不同处理对NOS的活性均无影响。综上所述,Cd胁迫导致小麦幼苗根内源SA含量降低和NO含量先升高再降低;外源添加SA或SNP预处理缓解了Cd胁迫对根生长的抑制和叶绿素含量降低的作用;外源SA通过影响NO的产生从而提高小麦幼苗对Cd胁迫的耐受性,最终缓解了Cd对小麦幼苗的毒害作用。

    • 四川丘陵区水库浮游植物群落结构与蓝藻水华风险——基于优势种生态位与种间联结研究

      2021, 41(23):9457-9469. DOI: 10.5846/stxb202008182155

      摘要 (80) HTML (115) PDF 4.00 M (151) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了解四川丘陵区中小型水库浮游植物群落结构周年变化,掌握其演替规律并预测其发展方向,于2016年-2017年分季节对该地区10个典型水库进行了周年研究。结果显示:共检出浮游植物9门104属188种,其中优势种4门16属16种,以湖泊假鱼腥藻(Pseudanabaena linmnetica)优势度指数为最高;蓝藻密度在各季节、各水库中均占据优势,尤其是夏季。优势种生态位宽度和生态位重叠度在存在明显的季节差异性,并受到水温、营养条件等环境因子的显著影响;优势种可分为3个类别,竞争力相对较强的7个种中有5种蓝藻;全年发展性最强的种类也多为蓝藻,特别是湖泊假鱼腥藻等具有产毒潜力的种类,其优势度存在进一步扩大的风险。种间联结性检验结果显示,群落种间大致表现出净的正联结,优势种种对间正负关联比大于1,该类水库群落结构较为稳定且存在正向演替的趋势,可能会导致夏季间断性产毒蓝藻水华的风险。研究结果可为四川丘陵区中小型水库浮游植物群落演替研究以及蓝藻水华预警提供基础资料。

    • 中国西南岩溶区水分利用效率变化及其对气象要素的响应

      2021, 41(23):9470-9480. DOI: 10.5846/stxb202008212184

      摘要 (90) HTML (94) PDF 16.05 M (234) 评论 (0) 收藏

      摘要:水分利用效率(WUE,Water use efficiency)是衡量水资源利用率的重要指标,对气候变化有明显响应,中国西南岩溶区生态缺水严重,水资源利用问题亟需解决,但该区域水分利用效率对气象要素的响应仍不明晰。利用MODIS总初级生产力(Gross primary productivity,GPP)和蒸散发(Evapotranspiration,ET)数据集计算中国西南岩溶区的水分利用效率,结合气象数据和归一化植被指数(NDVI,Normalized difference vegetation index)数据,采用Theil-Sen Median趋势分析和Pearson相关分析,揭示了其水分利用效率的时空变化特征及对气象要素的响应。结果表明:2000-2014年中国西南岩溶区年水分利用效率与植被生长期水分利用效率(AGS-WUE)时间序列变化趋势相近,春、秋季水分利用效率呈上升趋势,夏季呈下降趋势;年水分利用效率呈上升趋势,与降水呈负相关,喀斯特地区与气温呈正相关,非喀斯特地区呈负相关,NDVI增长是主要驱动因素;年水分利用效率和AGS-WUE从东南到西北逐渐升高;非喀斯特地区水分利用效率高于大部分喀斯特地区;总体上高海拔地区水分利用效率高于低海拔地区。气温、海拔及喀斯特发育程度综合影响喀斯特地区水分利用效率。本研究结果能为提高喀斯特生态系统水分利用效率提供理论参考。

    • 三峡水库坝下江心洲植物群落及其性状对不同水淹强度的响应

      2021, 41(23):9481-9491. DOI: 10.5846/stxb202008242202

      摘要 (73) HTML (118) PDF 3.24 M (154) 评论 (0) 收藏

      摘要:三峡水库的运行,改变了其坝下游的水沙情势,使坝下游沙洲生境呈现出明显的水淹强度梯度变化。阐明这一梯度变化下沙洲植被组成、分布和性状结构特征,是理解植被与沙洲稳定关系的基础,更是阐明三峡工程对长江中下游地区生态环境影响的核心内容之一。选取上荆江河段第一个江心洲-太平口心滩作为研究样地,通过植被组成和分布特征的调查,对不同水淹强度下群落物种组成、多样性和功能特征进行了深入分析。结果表明:太平口心滩植被组成以草本植物为主,稀布小型灌木川三蕊柳。调查共记录物种21科33属39种,以禾本科和菊科植物为主要优势种。轻微(20-40 d)和极强水淹强度(100+d)条件下的生境物种组成同其他水淹强度生境具有显著性差异,轻微水淹强度下牛鞭草和节节草为主要优势种,极强水淹强度下虉草为主要优势种。不同水淹强度下物种多样性指数差异显著,功能多样性指数和生物多样性指数趋势基本一致。随着水淹时间的延长,植被更倾向于表现出花果期位于出露期、植株高度更加低矮、须根系、进行营养繁殖的功能性状。江心洲植被的群落结构和功能性状特征都在水淹梯度下呈现出明显的梯度变化特征。这些研究结果表明水淹强度的梯度变化是沙洲植物群落变化的重要驱动因子,为进一步研究沙洲植物群落动态变化以及沙洲植被协同演替机制,明晰大坝影响下的生态环境变化提供重要依据。

    • 根系功能性状对干瘠立地适应的种间差异——以北京石质山地主要观赏树种为例

      2021, 41(23):9492-9501. DOI: 10.5846/stxb202010202663

      摘要 (71) HTML (102) PDF 1.55 M (262) 评论 (0) 收藏

      摘要:分析干瘠立地中不同树种根功能性状的变化及差异,研究不同树种对干瘠环境的适应对策。试验材料为林龄、林分密度相对一致的石质山区主要观赏树种(黄栌、山桃、栓皮栎),采用挖掘法获取树木细根,测定细根形态参数。根据田间持水量和石砾含量分别设置4个干瘠梯度(轻度、中度、重度、极度),对比分析北京干瘠地3种树种根功能性状,探讨干瘠立地中不同树种根系形态的差异及其对特殊生境的适应。结果表明:干旱、瘠薄均对树木的根功能性状产生影响,但对不同性状以及不同树种的影响程度具有差异,其中对山桃根系的影响最大;3种树种根功能性状在不同干瘠等级下存在显著变化,同一性状的变化因树种不同而异。从轻度到极度干旱,3种树种的RL均逐渐减小,但是黄栌变化不显著;黄栌、栓皮栎RTD随干瘠的加剧而减小,而山桃随干瘠的加剧而增加;黄栌和山桃SRL随干旱、瘠薄的加剧,表现出一致的规律,即从轻度到极度,其SRL随即减小,而栓皮栎SRL随干旱、瘠薄的加剧而增大;随干瘠的加剧,黄栌SRA显著减小,山桃、栓皮栎SRA随干瘠的加剧而增大。树木对干瘠环境的变化都有一定的响应能力及适应对策,能够通过自身的形态变化来适应不断变化的环境,但不同物种对干瘠环境变化的适应途径不同,通过权衡碳分配、碳消耗采取了相应的生态适应策略,不同树种间存在明显差异。本研究3种树种中,黄栌在干瘠环境下根系性状变化不显著,耐干瘠能力较强;干瘠胁迫对山桃根系性状影响显著,山桃通过主动调节根系形态变化来适应不断变化的环境,具有较强的抗干瘠能力;栓皮栎的细根数量多,吸收土壤水分、养分能力较强,能够在干瘠环境中快速生长。

    • 吉林蛟河阔叶红松林物种多度分布模型研究

      2021, 41(23):9502-9510. DOI: 10.5846/stxb202010302785

      摘要 (56) HTML (89) PDF 1.76 M (136) 评论 (0) 收藏

      摘要:以吉林蛟河阔叶红松林的木本植物为研究对象,将30hm2的样地面积划分为5m×5m,10m×10m,20m×20m,25m×25m的连续取样单元,在4个不同尺度下分别统计各物种在每个取样单元中的有无,得到每个物种在不同尺度下的取样单元数。利用随机分布模型和负二项分布模型分析物种的多度分布,对比预测多度与观测多度讨论两个模型的科学性与实用性。结果表明:对于阔叶红松林而言,负二项分布模型在所有研究尺度上的预测精度都要优于随机分布模型。随机分布和负二项分布的模型预测误差随着研究尺度的增大而增大,因此选取较小的取样单元可以切实提高物种多度的预测精度。利用随机分布和负二项分布模型对多度较小的物种进行预测的效果要优于多度较大的物种。负二项分布模型适合用来模拟阔叶红松林的物种多度分布格局,并且模型的拟合效果受取样单元大小影响。

    • 新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区啮齿动物群落多样性及其与环境因子的关系

      2021, 41(23):9511-9524. DOI: 10.5846/stxb202011082856

      摘要 (66) HTML (114) PDF 4.17 M (161) 评论 (0) 收藏

      摘要:啮齿动物的群落结构受生态环境特征影响,并能反映环境变化规律。为探讨啮齿动物群落多样性及其与环境因子间的关系,利用铗捕法获得了新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区9种生境类型的环境因子及啮齿动物群落结构数据。2019-2020年春、夏季,共布设样地291块,有效铗日55269个,调查总面积176.875 km2,记录了啮齿类分布的12个环境因子。捕获啮齿动物419只,分属1目4科10属12种,优势种为三趾跳鼠(Dipus sagitta)和五趾跳鼠(Allactaga sibirica),分别占捕获总个体数的34.13%和27.68%。分析结果显示,卡山自然保护区啮齿类捕获率最高的生境类型为沙漠(2.18%);捕获鼠种的主要分布型为耐旱型(98.09%)。12个环境因子在9个生境类型中均呈极显著差异(P<0.01),说明该保护区啮齿动物分布的生境异质性高。冗余分析表明,海拔高度、植被种类、灌木盖度和灌木高度是决定啮齿动物群落结构最主要的4个环境因子,其中植被种数与啮齿类群落多样性呈正相关,随着植被种数数值的增加,除优势度指数外,其它多样性指数随之增加。

    • 云南省把边江流域不同土地利用方式对大型底栖动物群落的影响

      2021, 41(23):9525-9535. DOI: 10.5846/stxb202007211913

      摘要 (43) HTML (81) PDF 5.38 M (148) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究土地利用对大型底栖动物群落的影响,对流域土地利用规划修编和河流生态修复等有重要意义。以红河上游的把边江流域为研究区,调查大型底栖动物群落现状,计算37个样点上游集水区土地利用组分、配置、多样性和水文距离4个方面20个土地利用指标,分析不同土地利用方式对大型底栖动物群落的影响。本次调查共鉴定出25个大型底栖动物分类单元,其中水生昆虫最多,占分类单元总数的72%;摄食功能群以捕食者(PR)、刮食者(SC)和直接收集者(GC)为主。把边江流域城镇用地和林地对大型底栖动物群落的影响占主导地位,而耕地对大型底栖动物群落的影响较小。影响把边江流域大型底栖动物群落的关键土地利用指标为城镇用地面积比(3PLA)、城镇用地最大斑块指数(3LPI)、城镇用地聚合指数(3AI)、城镇用地水流长度(3FLOW)、林地最大斑块指数(1LPI)和林地形状指数(1LSI)。土地利用组分、配置和水文距离是影响把边江流域大型底栖动物群落的主要方面,而土地利用多样性对大型底栖动物群落的影响较小。大型底栖动物物种密度和物种多样性与3PLA、3LPI、3AI、3FLOW和1LSI呈负相关,与1LPI呈正相关。1LPI与浮游目(如小蜉科、扁蜉科)为代表的清洁物种呈现较明显的正相关关系。城镇用地指标与SC和SH(撕食者)密度具有显著的负相关关系,与GC密度有较弱的正相关关系,而与其他功能群没有明显的相关关系。SC和SH对水质和环境条件敏感,而GC对人类干扰耐受性较强。1LPI与SC和FC(滤食收集者密度)正相关,而与PR和GC密度负相关。SC和FC对生境的完整性要求较高,而GC和PR对人为干扰和较为破碎的生境更为适应。一方面,随着城镇用地的规模、边界复杂性和聚集程度增加,研究区大型底栖动物密度和多样性降低;另一方面,随着林地完整性降低,大型底栖动物物种均匀度降低。土地利用与大型底栖动物物种多样性和功能群多样性的关系不完全一致,1LSI和3FLOW与物种多样性负相关,而与功能群多样性呈正相关关系,土地利用对物种-功能群-群落不同尺度上的影响差异还需要更深入的研究。

    • >学术信息与动态
    • 应对气候和生态环境危机促进全球可持续发展——UNEP与自然和谐共处报告简述

      2021, 41(23):9536-9542. DOI: 10.5846/stxb202103070620

      摘要 (61) HTML (133) PDF 1.86 M (315) 评论 (0) 收藏

      摘要:2021年2月18日,联合国环境署发布《与自然和谐共处:应对气候、生物多样性和污染危机的科学蓝图》。报告指出:气候变化、生物多样性下降和环境污染已经成为全球三大环境紧急情况;人与自然关系面临着社会经济发展压力加剧环境风险、遏制环境恶化的全球承诺尚未兑现、环境风险威胁可持续发展目标等多重挑战;全球亟需开展以联合国可持续发展目标为框架的系统变革,加快应对全球环境危机的重点行动,改革资源环境和经济系统,提高粮食、能源和水系统的环境友好性与可持续性,加强对人体健康与生态环境健康的协同保护,进而推动人与自然的和谐共处以及可持续发展。该报告结合全球环境评估的最新进展,强调了社会-经济-环境可持续发展仍是未来的重要研究课题,对我国社会-生态系统与可持续发展等领域的科学研究有如下启示:(1)创新社会-生态系统的综合集成研究,探寻不同发展路径和气候变化情景下社会-生态系统时空演变特征与趋势;(2)注重科学研究对决策的支撑以及与国际重大议程的衔接,探索和创新可持续发展的中国方案。

    • 中国森林公园旅游研究热点与前沿分析

      2021, 41(23):9543-9553. DOI: 10.5846/stxb202102250515

      摘要 (84) HTML (95) PDF 9.82 M (189) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用科学知识图谱方法,借助CiteSpace工具,对CNKI的1581篇核心期刊文献进行进行梳理和总结,对发文数量及其发展历程,研究热点及其发展演化,发展前沿和趋势进行研究。研究得出,中国森林公园旅游研究经历了萌芽(1981-1990)、发展(1991-2005)和成熟(2006-至今)三个阶段;研究实力较为薄弱,未形成显著的作者中心,作者合作相对较少;研究机构合作较好,合作强度一般,不同层次、不同地域间的合作较少。研究热点及其演变依次经历了"产业发展及其效应研究;旅游资源评价、规划开发和保护研究;生态旅游、环境承载力与可持续发展研究;市场营销、管理体制和开发模式研究;新业态、内涵化及高质量发展研究"五个阶段,当前和未来森林公园旅游研究将仍然紧紧围绕旅游者、风景区和产业发展三大核心展开,重点关注生态补偿、游客感知、环境影响、品牌塑造、高质量发展、发展创新,以及以森林公园为依托的经济、生态、文化、服务价值和内涵的挖掘。研究指出,"生态旅游"统领林草旅游是中国社会经济发展的必然选择,蕴涵着深厚的共同体价值取向,森林公园生态旅游研究前景乐观,应进一步强化研究的合作交流、挖掘研究的理论深度、完善研究的内容体系。

    • >书评
    • 《国土空间优化利用与管理》评介

      2021, 41(23):9554-9554. DOI: 10.5846/stxb202111093138

      摘要 (60) HTML (98) PDF 922.93 K (137) 评论 (0) 收藏

      摘要:

    • 霍尔-巴洛《城市生态学》评介

      2021, 41(23):9555-9555. DOI: 10.5846/stxb202110293042

      摘要 (48) HTML (84) PDF 929.15 K (106) 评论 (0) 收藏

      摘要:本稿件为书籍简介类稿件,拟不添加英文标题、摘要和关键词,如须有请联系投稿人补充,谢谢!

    • >封底
    • 封底

      2021, 41(23):9556-9556.

      摘要 (22) HTML (0) PDF 1.23 M (112) 评论 (0) 收藏

      摘要:

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

  • 浏览排行
  • 引用排行
  • 下载排行
按检索
检索词