2025年第45卷第9期

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• 封面+目次

  2025,45(9):0-0, DOI:

  摘要： (13) HTML (0) PDF (27.89 MKB)(20)

  Abstract:

专论与综述

• 全球退役光伏组件回收研究热点、演化趋势与展望

  钟洪麟，李丁丁，刘茜，严萌，姜璐，王晨，王赛鸽

  2025,45(9):4079-4106, DOI: 10.20103/j.stxb.202410232588

  摘要： (25) HTML (0) PDF (4.66 MKB)(15)

  Abstract:

  为实现全球碳减排与温控目标,以光伏为主的清洁能源产业发展迅速。然而即将迎来的光伏组件大规模集中退役与处置已成为其产业可持续发展的重要问题。全球退役光伏组件回收也逐渐成为新能源发展领域的焦点。基于大量文献调研,从光伏组件回收技术、影响评估和管理策略三个维度对光伏回收产业的研究现状与发展趋势进行了深入剖析,具体包括:(1)梳理了光伏组件回收处理技术和管理体系的现状,识别了潜在问题和未来发展趋势;(2)总结了光伏组件回收潜在的污染物排放、生态环境影响及再利用带来的社会经济-生态环境效益等方面的相关研究进展;(3)提出了退役光伏组件回收体系构建、策略设计、合规发展等方面的研究进展和问题,为未来研究方向和产业可持续发展提供了策略建议。本研究对于从全生命周期视角统筹管理光伏产业链、制定未来循环再利用产业发展路径规划以及相关标准与政策等具有重要的参考价值,有助于促进光伏产业的可持续发展和资源循环再利用。

• 泥炭湿地土壤磷生物地球化学过程研究进展

  孙宏洋，胡健，王志强，段东东，龚海洋，周俊，周青平

  2025,45(9):4107-4119, DOI: 10.20103/j.stxb.202406131377

  摘要： (14) HTML (0) PDF (1.55 MKB)(9)

  Abstract:

  磷(P)作为生物代谢活动的关键宏量元素,在生态系统中对碳(C)固定和有机C分解具有关键作用,其生物地球化学循环对泥炭湿地土壤中的C累积和释放至关重要。综述了泥炭土壤P领域的核心文献,聚焦于P的生物地球化学转化运移过程。通过系统梳理,对比分析了当前测定P形态的方法,揭示了这些方法的适用性和局限性。研究进一步揭示了泥炭土壤剖面中P的分布规律、无机P的有效化及有机P的矿化机制,深入探讨了物理化学效应、植物作用及微生物活动对泥炭土壤P形态转化的驱动与控制作用。研究结果显示,P在泥炭湿地土壤中的生物地球化学循环区别于普通陆生土壤,其转化运移过程受到泥炭土壤特有环境特征主导。基于这些发现,提出了未来泥炭土壤P研究的两个前瞻性方向:一是探究泥炭土P生物地球化学转化运移过程的分子生物学机制,以深化对P循环微观过程的理解;二是研究泥炭土P形态和含量变化对C、N累积和释放的影响机制,为揭示生态系统中元素循环的相互作用提供新视角。这些研究方向将为泥炭湿地的可持续管理和全球C循环的科学理解奠定更为坚实的理论基础。

• 人类活动-气候变化影响下植被生态系统稳态转换研究进展

  胡甜，彭文英，任艳姣，张鹏岩

  2025,45(9):4120-4130, DOI: 10.20103/j.stxb.202405111068

  摘要： (19) HTML (0) PDF (2.44 MKB)(16)

  Abstract:

  人类活动和气候变化对植被内部组分的相互作用和反馈机制产生显著而持续的影响,导致植被生态系统状态发生变化。目前围绕植被生态系统多稳态及稳态转换已经形成一系列理论和实证层面的成果。以人类活动和气候变化为特定干扰域,对植被生态系统稳态转换的理论基础演变进行综述,并从机理层面解析植被结构-功能-状态响应过程;系统梳理植被稳态转换的阈值效应,识别出可能指示生态阈值的驱动力-响应关系;最后,从临界域视角整合植被生态系统稳态转换的信号特征,包括临界慢化、空间关系异常和斑块规律性构型等。在对目前研究不足和未来研究重点进行归纳分析的基础上,主张基于阈值的植被生态系统管理路径,但需要建立在认知植被临界响应机制和非线性自组织规律的前提之上。

研究论文

• 中国生态保护制度及其特征

  王志斌，沈珍瑶

  2025,45(9):4131-4140, DOI: 10.20103/j.stxb.202403120511

  摘要： (12) HTML (0) PDF (957.85 KKB)(7)

  Abstract:

  我国已经初步构建形成了生态空间、生态系统、特定区域的"三位一体"生态系统保护制度体系,具有整体性和系统性保护、保护与发展协调推进、多元共治与协同保护等主要特征。对于生态空间保护,实现了从单一的考虑生态空间保护向统筹考虑生态空间、农业空间和城镇空间的全覆盖管控,从根子上解决了生态空间被挤占的问题。对于重要生态系统,从以往只注重生态系统的资源属性管理转变为生态系统的"资源属性与生态属性"一体化管理,从根子上提高了生态系统质量、生态产品供给能力、自然资源可持续利用程度。对于特定区域,从分区域分要素保护向区域协同、要素协同、社会经济与生态环境协同保护、多元共治的转变。面对新时期生态文明和美丽中国建设的战略需求,我国生态保护制度体系依然需要进一步完善,主要体现在三个方面:亟待明确或制订生态保护基本法、加强重大政策与生态保护制度之间的衔接、以新理念加快推进新时期制度体系的建设。

• 中国能源消费PM_2.5足迹评估——基于多区域投入产出法

  刘莹莹，王赵明，沈瑞华，姚磊，王旭，杨毅，李博雨

  2025,45(9):4141-4154, DOI: 10.20103/j.stxb.202410012405

  摘要： (10) HTML (0) PDF (5.75 MKB)(8)

  Abstract:

  随着中国工业化进程的加速,PM_2.5污染问题日益严峻,尤其是能源消费密集型产业的扩展显著加剧了PM_2.5的排放。尽管已有大量研究关注PM_2.5的来源和治理,但如何量化各省份的PM_2.5足迹,并系统分析其跨区域转移的路径,仍然是一个值得进一步探讨的课题。利用多区域投入产出模型,量化了2007-2017年中国生产PM_2.5足迹(PF_P),消费PM_2.5足迹(PF_C)以及省际间隐含PM_2.5足迹(EPF)的转移量。结果显示,PF_P和PF_C均呈现先升后降的变化趋势,且PF_P始终大于PF_C。各省份对PF的贡献差异显著,多数省份EPF出口量超过本省PF_P总量的一半,三分之一省份需通过进口EPF的方式来满足发展需求。同时,中国向海外EPF的转移重心正在由沿海向内陆迁移。从部门贡献来看,在研究期间,制造业,电力、热力、燃气和水的生产与供应业始终是PF_P的主要来源。由此可见,根据不同省份的特点对大气污染治理政策进行不断优化是至关重要的。

• 综合空间分异与成本协调:生态安全格局供需错位的求解路径

  姚龙杰，岳邦瑞，赵若男，朱宗斌，潘卫涛，董清榕

  2025,45(9):4155-4170, DOI: 10.20103/j.stxb.202410092429

  摘要： (9) HTML (0) PDF (8.89 MKB)(8)

  Abstract:

  生态安全格局作为保障区域生态安全和提升人类福祉的关键内容,是国土空间总体格局的重要组成部分。然而,受规划理念、技术手段等因素影响,既有研究通常仅基于单一空间尺度构建生态安全格局,忽略了域内不同空间区域的在地性生态系统服务需求与生态保护行动的投入成本,加剧了生态安全格局供需错位问题的潜在风险。为此,在既有构建方法的基础上,基于三生空间分异视角,精细考虑域内"生产-生活-生态"空间诉求与保护行动的帕累托效率(最优成本-效益比),提出了一种解决生态安全格局供需错位问题的研究框架与技术路线。进一步以国土空间生态修复规划实施试点城市--西安市为例展开方法应用与分析,结果表明,最佳生态安全格局由692个生态源地和689条关键生态廊道组成,获得投入总成本和保护总效益比为0.637, 是本研究中164组多情景方案中兼顾满足三生空间生态系统服务诉求与成本-效益率的理想方案,相较于既往研究构建结果能够更好的适配地方诉求。研究意为当前普遍存在的生态安全格局供需错位问题的求解分析提供思路,旨在提升生态安全格局构建结果的科学性与实施可行性。

• 滨水居民区蓝绿空间协同降温效应——以南京市为例

  冯海蓉，冯莉，黄帆，孙嘉欣，陈晶

  2025,45(9):4171-4183, DOI: 10.20103/j.stxb.202410092430

  摘要： (8) HTML (0) PDF (9.35 MKB)(8)

  Abstract:

  城市蓝绿空间的协同降温效应是热环境研究中的热点问题之一。选取南京市四个典型滨水居民区,通过无人机获取研究区蓝绿空间数据,结合数值模拟的方法对研究区蓝绿空间协同降温效应开展研究。研究结果表明:(1)蓝绿空间平均降温强度在07:00-19:00的变化是先上升后下降,在15:00左右达到峰值(1.52 ℃),具有明显的协同作用。(2)受来流风向影响,下风区水体及其周边降温强度高于上风区水体及其周边,水体宽度越大,水体内部降温强度越高,但水体周边降温强度与水体形状宽度相关性较小。(3)在白天,单一面状水体的降温范围最大,为95.52%;分散、复杂状水体的降温距离最大,可以延伸至248 m。四种不同水体特征的降温效果在距河岸7-32 m距离内产生较明显的降温效应。相比于白天,傍晚宽度最小的线状水体表现出更好的降温效果。研究结论可为城市滨水区建设提供科学的决策依据。

• 滇中地区综合生态系统服务与影响因素响应阈值的尺度效应

  何苏玲，王金亮，邓云程，奎梦云，沙晋明，李小梅

  2025,45(9):4184-4199, DOI: 10.20103/j.stxb.202409102182

  摘要： (9) HTML (0) PDF (7.85 MKB)(10)

  Abstract:

  明确生态系统服务与影响因素的响应阈值对区域生态系统修复与优化意义重大,但现有研究普遍忽略了其尺度效应。在分析1990-2020年滇中地区综合生态系统服务(Composite of Ecosystem Services,CES)时空变化特征和影响因素的基础上,利用约束线方法重点探究了CES与不同影响因素响应阈值的尺度效应。结果发现:(1)1990-2020年,滇中地区CES呈波动下降的趋势,空间分布格局为"中部低、两侧高"。(2)植被覆盖度(Fractional Vegetation Cover,FVC)和年降雨量是影响滇中地区CES最关键的因素,重要性均值分别为0.5472和0.1893。(3)滇中地区FVC-CES的约束线形状为正凸型;年降雨量、年均温度、标准化降水蒸散指数(Standardised Precipitation Evapotranspiration Index,SPEI)、高程和坡度与CES的约束线形状为驼峰型;人均GDP和城镇化率与CES的约束线形状为负凸型。(4)在1-14km的尺度范围内,随着空间尺度的增大,CES对年降雨量、高程和坡度的响应阈值波动减小,对年均温度的响应阈值波动增大,存在明显的尺度效应。研究重点弥补了生态系统服务阈值研究中对尺度关注的不足。

• 生态脆弱区建光伏基地生态敏感性评价及分区研究——以祁连县为例

  柴莎莎，刘玉，任艳敏，唐林楠，姚兰

  2025,45(9):4200-4212, DOI: 10.20103/j.stxb.202409192271

  摘要： (12) HTML (0) PDF (5.45 MKB)(7)

  Abstract:

  面向生态脆弱区光伏基地建设需求,构建县域生态敏感性评价模型与分区方法,有助于新能源产业发展和生态环境保护目标"双实现"。以青海省祁连县为例,在分析光伏基地建设与运营对周边生态环境影响的基础上,从地形条件、土壤条件、气候条件和生态条件4个维度构建生态敏感性评价模型,并基于SOFM网络模型进行生态敏感性分区。结果显示:(1)在地形、土壤、气候和生态等综合作用下,祁连县生态敏感性指数空间分异明显。总体上看,地形条件指数呈现山区＞平原的空间分布特征;土壤条件指数总体以中高值及以上为主;气候条件指数呈现"由西北向东南逐渐减弱"的分布特征;生态条件指数总体以中低值及以下为主。在四者的综合作用下,祁连县生态敏感性指数划分为4个等级,总体呈现"自西向东减弱,由中部向南北两边减弱"的空间分布特征。其中,高度、中高、中低和低度敏感区分别占拟建光伏基地区域的26.37%、31.09%、26.06%和16.48%。(2)采用SOFM网络模型将祁连县拟建光伏基地区域分为4个区。其中,祁西高寒荒漠草原生态敏感区应以生态保护和生态修复为主,原则上禁止开展与生态保护无关的建设活动;祁中黑河上游生态恢复区在确保生态系统结构和功能不受影响的前提下,可以适度规划建设一定规模的光伏基地;祁东高寒灌草能源-生态协调区可结合灌丛、草地等资源发展"光伏+"生态协调模式;祁南大通河草甸能源-生态优良区是光伏基地的优先选址区域,可依托区域土地资源和生态资源优势,打造"光伏+"产业融合链条。研究结果清晰展示了祁连县拟建光伏基地的生态敏感性分布格局,相关方法可为生态脆弱区其他县域拟建光伏基地的生态敏感性评价及分区提供参考。

• 圈围对海岸带湿地土壤有机碳及活性碳组分的影响

  刘君恬，邹维娜，袁琳，王栋，王崚力，褚向乾

  2025,45(9):4213-4222, DOI: 10.20103/j.stxb.202405050999

  摘要： (7) HTML (0) PDF (5.39 MKB)(7)

  Abstract:

  受海岸圈围的影响,海岸带湿地土壤理化环境发生剧烈改变,进而影响湿地生态系统土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)含量及其固碳功能。为了揭示海岸圈围及圈围历史对海岸带湿地土壤有机碳的影响,以上海崇明岛东部海岸带区域为典型研究区,比较了海岸带区域受潮汐影响的滨海湿地及不同圈围历史内陆湿地土壤理化因子、SOC含量及溶解性有机碳(Dissolved Organic Carbon,DOC)、微生物生物量碳(Microbial Biomass Carbon,MBC)、易氧化有机碳(Easily Oxidized Organic Carbon,EOC)的含量变化,分析了海岸圈围及圈围历史对海岸带湿地SOC及其活性组分变化的影响规律,并提出基于陆海统筹的海岸带湿地保护与管理建议。研究结果显示:(1)海岸圈围后,土壤电导率(Electrical Conductivity,EC)、总氮(Total Nitrogen,TN)含量、黏粒等理化因子均降低,随着圈围年限的增加,EC逐渐降低,而TN含量和黏粒则先下降再上升;(2)海岸圈围后,湿地SOC、DOC含量降低,且随圈围年限增加呈先下降再上升的趋势,MBC和EOC随圈围年限增加呈先上升后下降再上升的趋势,SOC、DOC、MBC和EOC之间呈显著正相关关系;(3)海岸带内陆湿地土壤的MBC/SOC、DOC/SOC和EOC/SOC均显著高于滨海湿地,且随圈围年限的增加均呈先上升再下降的趋势。研究结果有助于了解圈围对海岸带生态系统土壤有机碳的影响,为陆海统筹下的海岸带湿地碳汇功能提升和保护管理提供科学依据,服务我国的"双碳"目标。

• 不同烈度林火对油松林土壤微生物群落组成的影响

  陈思帆，陈锋，索奥丽，冯浩育，龚俊伟，刘晓东

  2025,45(9):4223-4236, DOI: 10.20103/j.stxb.202408201960

  摘要： (11) HTML (0) PDF (5.03 MKB)(7)

  Abstract:

  林火燃烧会导致土壤温度升高,改变理化性质和酶活性,进而对土壤微生物群落产生显著影响。深入研究不同火烈度下油松林土壤微生物群落的组成,对于理解林火对森林土壤微生物活性的影响机理至关重要。以山西省沁源县过火后4年的油松林为研究对象,在不同火烈度(低、中、高烈度)和未过火林地设置固定样地,采集不同土层(0-10 cm和10-20 cm)的土壤样品,测定土壤理化性质和酶活性等,以及土壤微生物的组成,计算相对丰度和线性判别分析效应大小阐释不同火烈度下引起微生物群落组间差异的主要贡献类群,利用曼特尔检验和冗余分析从土壤环境因子角度探究林火对土壤微生物群落的影响。结果表明:(1)不同火烈度显著影响土壤理化性质和酶活性,其中0-20 cm土层中的pH值与容重随火烈度增加而增加,0-10 cm中的有机碳、全氮、碱性磷酸酶和过氧化氢酶均随火烈度的增加呈先上升后下降的趋势,脲酶随火烈度增加而下降。(2)细菌群落在门水平上以变形菌门、放线菌门和酸杆菌门为主,真菌群落在纲水平上以伞菌纲、散囊菌纲、粪壳菌纲为主。与对照组相比,火后放线菌门的相对丰度增加,而变形菌门和酸杆菌门则降低。伞菌纲的相对丰度随火烈度增加呈现先升高后下降,且在高烈度条件下,散囊菌纲和粪壳菌纲等占主导地位。(3)土壤有机碳是影响土壤微生物群落组成的重要因子。土壤有机碳和pH值是显著影响细菌优势门的因子,容重和有机碳是显著影响真菌优势纲的因子。综上,火后土壤真菌群落较细菌群落更加敏感,土壤微生物群落均受有机碳驱动影响。

• 植食性土壤动物对我国16个温带、亚热带和热带森林细根生物量的影响

  辛浩瑀，龙福强，贾婷，潘理，王秀伟，孙涛

  2025,45(9):4237-4247, DOI: 10.20103/j.stxb.202408191954

  摘要： (5) HTML (0) PDF (1.98 MKB)(7)

  Abstract:

  目前人们对植物地上生物量和地上食草昆虫之间的相互作用有了较为深入的了解,然而却对地下植食性土壤动物与细根生物量(FRB)相互作用的认知非常有限。以我国16个温带、亚热带和热带森林为研究对象,在群落水平上进行为期1年的实验,通过施用杀虫剂(毒死蜱,Chlorpyrifos)以控制植食性土壤动物对细根的取食,采用根序分级法对细根分级后测定生物量,探究植食性土壤动物对FRB的影响。结果表明:施杀虫剂显著增加了FRB,使16个森林类型的FRB在6月、8月和10月分别比对照组高18.34%、9.82%和14.19%,表明植食性土壤动物是影响FRB的重要因素;根据层次聚类分析法对植食性土壤动物取食细根部位进行聚类,确定1-2级细根为一类,3级细根为一类,4级细根为一类,5级细根为一类,这与根序分级法定义的吸收根(AFR)与运输根(TFR)的分类一致;杀虫剂处理下,1-5级细根生物量的平均增长率随根序增加呈逐渐下降趋势,分别为63.23%、36.53%、20.04%、12.17%和8.83%,且杀虫剂处理主要使AFR生物量显著增加,而TFR生物量增加较少但达到显著水平,植食性土壤动物主要对AFR的生物量有较大影响,AFR是植食性土壤动物摄取的关键资源;16个研究地点在不同取样时间下,杀虫剂处理对AFR生物量的影响存在差别,植食性土壤动物对AFR生物量的影响存在时间上和空间上的差异;6月时杀虫剂处理对AFR生物量的影响随纬度降低而显著增加,植食性土壤动物主要对我国寒温带、温带、暖温带北部、亚热带南部和热带地区的AFR生物量具有显著影响,8月时植食性土壤动物对AFR生物量在各个温度带均具有显著影响,10月时在除寒温带以外的其他气候区,植食性土壤动物对AFR生物量均具有显著影响。本试验首次在我国大尺度范围内探究植食性土壤动物对FRB的影响。研究结果对深入理解森林生态系统地下过程、地上地下碳(C)分配特征、森林碳(C)收支以及森林可持续经营有重要意义, 为更精准估计森林地下净初级生产力等方面提供数据支撑。

• 1982-2022年南方红壤区降雨侵蚀力时空格局演变及其归因分析

  李嘉睿，李乐，郝泽周，高丙涛，叶天一，孙冰，陈雷，裴男才

  2025,45(9):4248-4262, DOI: 10.20103/j.stxb.202407231738

  摘要： (6) HTML (0) PDF (8.25 MKB)(6)

  Abstract:

  降雨侵蚀力是衡量降雨对土壤侵蚀潜力的重要指标,研究其长期演变规律对于区域水土保持规划及生态系统管理具有重要意义。基于南方红壤区279个气象站1982-2022年逐日降雨资料,采用Mann-Kendall非参数检验、Kriging插值、重力模型、地理探测器等方法分析了南方红壤区降雨侵蚀力的变化趋势、分布特征及影响因素,以期为南方红壤区土壤侵蚀预报及水土流失治理提供参考。结果表明:南方红壤区1982-2022年均降雨侵蚀力为8786.95 MJ mm hm^-2 h^-1 a^-1,呈显著上升趋势。季节降雨侵蚀力分布不均,约有五成发生在夏季,受降雨侵蚀的风险最高;南方红壤区年降雨侵蚀力变化范围为3628.89-24654.70 MJ mm hm^-2 h^-1 a^-1,总体呈现自北向南增加的趋势,大部分分区(83.7%)的年降雨侵蚀力呈现上升趋势;侵蚀性降雨量的q值为0.872,是南方红壤区降雨侵蚀力增加的主要驱动力,侵蚀性降雨日数、雨强和纬度是次要影响因素,q值分别为0.504、0.492和0.388。交互作用上,侵蚀性降雨量与侵蚀性雨强交互作用的q值最大为0.950。经纬度和海拔等地理因子根据区域的不同表现出不同的影响力,南方红壤区降雨侵蚀力的变化是多种因素共同作用的结果。由于地貌复杂、气候变化加剧和人类高强度活动,南方红壤区水土流失问题依然严峻,应根据各分区具体情况进一步加强相应的水土保持措施。

• 毛竹扩张对常绿阔叶林土壤真菌群落的影响

  陈慧，王楠，丁斌乐，谢婷思，白尚斌

  2025,45(9):4263-4275, DOI: 10.20103/j.stxb.202407291789

  摘要： (8) HTML (0) PDF (3.26 MKB)(5)

  Abstract:

  毛竹(Phyllostachys edulis)是亚热带地区重要的固碳植物,通过其独特的地下茎持续向邻近地生态系统扩张,导致生物多样性丧失和生态系统功能退化。土壤真菌在全球生物化学循环中发挥核心作用,通过驱动碳固定与分解等关键过程,连接土壤碳输入与输出。然而,目前毛竹扩张对亚热带地区土壤真菌群落结构和功能的影响尚不清楚。选取毛竹扩张带的不同林分,包括毛竹林(PE)、竹阔混交林(混交比为 20%-30%,MEP)、竹阔混交林(混交比为 60%-70%,MEB)和阔叶林(BL)为研究对象,采用 Illumina Miseq 高通量测序技术和 FUNGuild 功能预测平台,分析毛竹扩张对亚热带森林土壤真菌群落结构和功能类群的影响。研究结果表明:(1) 毛竹林土壤真菌的OTU 数、Chao1指数和Shannon-Wiener指数显著高于竹-阔混交林和常绿阔叶林。PCoA 分析以及Adonis和ANOSIM 检验均显示,不同林分土壤真菌群落结构存在显著差异(P=0.001和P=0.002)。(2)所有样品共检测到真菌 13 门、50 纲、125 目、283 科和 619 属,担子菌门(Basidiomycota),子囊菌门(Ascomycota),未分类菌门(unclassified_k__Fungi),被孢菌门(Mortierellomycota),罗兹菌门(Rozellomycota)和毛霉门(Mucoromycota)占土壤真菌相对丰度的 99.17%,属于土壤优势真菌。随着毛竹扩张,担子菌门(Basidiomycota)和罗兹菌门(Rozellomycota)相对丰度显著降低,毛竹林中担子菌门(Basidiomycota)和罗兹菌门(Rozellomycota)的相对丰度比常绿阔叶林低28.4%和15.8%,而子囊菌门(Ascomycota)和被孢菌门(Mortierellomycota)的相对丰度显著增加。(3)真菌功能类群以腐生营养型为主,共生营养型次之。毛竹扩张导致腐生营养型真菌数量占比增加19.21%,而共生营养真菌数量占比下降 31.72%。腐生型真菌中,木材腐生菌相对丰度在PE林分中占比最高,而土壤腐生菌的相对丰度在BL林分中占据优势,BL林分中外生菌根真菌的相对丰度显著增加(P<0.05)。(4) Mantel test分析结果表明土壤 pH 值、土壤有机碳、土壤溶解性有机碳、土壤微生物量碳和土壤微生物量氮是影响真菌群落多样性的关键因子。冗余分析进一步发现土壤溶解性有机碳含量是主导土壤真菌群落结构出现显著差异的关键因子(P<0.05)。综上所述,毛竹扩张不仅改变了土壤优势菌门和属的组成,还显著影响了腐生和共生营养型菌群的相对丰度。研究结果为理解亚热带森林碳动态及毛竹管理的生态策略提供了重要参考。

• 大兴安岭落叶松林物种多样性和空间结构对生物量、土壤养分的影响

  张喜亭，肖路，王文杰

  2025,45(9):4276-4283, DOI: 10.20103/j.stxb.202404150823

  摘要： (6) HTML (0) PDF (1.04 MKB)(6)

  Abstract:

  落叶松林是北方森林的重要碳汇,同时也是我国大兴安岭地区的优势群落类型,研究其物种组成和空间结构对地上生物量和土壤养分的影响有助于为我国北方森林碳汇提升和科学管理提供理论依据。选取多布库尔国家级自然保护区落叶松林长期固定样地为研究对象,根据植被调查数据计算林分空间结构特征指数、物种多样性指数和木本植物生物量,测定0-20 cm、20-40 cm 2层土壤有机碳、全氮和全磷含量,并通过相关分析、冗余分析与方差分解分析相结合,揭示植物物种多样性、林分空间结构对木本植物生物量及土壤养分的影响。研究结果表明:(1) 林层差异化指数与树木生物量显著正相关,角尺度和胸径分异指数均与生物量显著负相关 (P＜0.05),树木多样性指数与生物量相关性不显著。(2) 混交度与0-20 cm土壤有机碳含量显著正相关,与20-40 cm土层相关性不显著;植物物种丰富度、Shannon多样性指数和 Simpson多样性指数与0-20 cm土层有机碳含量显著正相关,Pielou均匀度指数与0-20 cm土层有机碳含量显著负相关,但与20-40 cm土层相关性不显著。(3) 木本植物生物量受林分空间结构特征影响;而土壤养分主要受物种多样性影响,其解释率是林分空间结构特征的5.8倍。(4) 冗余分析表明物种丰富度越高,越有利于土壤碳氮磷含量的积累。综上所述,调整林分空间结构的综合经营措施来提高森林生物量,而注重物种多样性的保护可以提高土壤养分整体水平。

• 毛竹根际沉积碳对根际土壤氮转化的影响——基于原位CO₂富集标记

  杨显银，施曼，张君波，陈浈雄，江明君，裘碧桐，李全，宋新章

  2025,45(9):4284-4293, DOI: 10.20103/j.stxb.202408191957

  摘要： (4) HTML (0) PDF (1.62 MKB)(4)

  Abstract:

  根际沉积碳作为连接植物、土壤和微生物的纽带,在调控根际土壤碳氮转化过程中发挥重要作用,但根际沉积碳如何调控土壤氮的转化仍不清楚。以毛竹(Phyllostachys edulis)为对象,在"一竹一鞭一笋"相连的克隆系统中对母竹树冠进行¹³CO₂富集标记,探究根际沉积碳的增加对土壤氮转化相关功能微生物的影响。结果表明,树冠¹³CO₂富集增加了根际沉积碳,同时,根际硝化、反硝化微生物功能基因丰度分别增加131.7%-639.7%、79.2%-174.3%。母竹篼根和鞭根的根际沉积碳对土壤氮转化的影响无显著差异。在毛竹快速生长的不同阶段,树冠¹³CO₂富集处理下根际土壤中的¹³C丰度以及硝化、反硝化相关微生物功能基因丰度均呈先降后升趋势,根际沉积碳对土壤氮转化相关微生物的影响依赖于发育阶段。土壤中δ¹³C和NH⁺₄为预测根际土壤硝化作用的重要变量,DOC和NO^-₃含量为预测根际土壤反硝化作用的重要变量。研究可为深入理解植物根际微域的碳氮转化提供科学参考。

• 土壤水分是中亚干旱区植被生长的驱动力

  王瑞兵，邹杰，丁建丽，邹文松，杨淼，秦梦雨，王祁遇，黄帅，李俊岐

  2025,45(9):4294-4311, DOI: 10.20103/j.stxb.202407161662

  摘要： (7) HTML (0) PDF (15.54 MKB)(4)

  Abstract:

  中亚干旱区(Arid Zone of Central Asia,ACA)作为全球典型的生态脆弱区,其植被对气候变化和人为活动极为敏感。因此,挖掘气候、土壤、地形和人为活动等因素对植被的独立影响和耦合作用,确定植被生长的关键因子对区域生态保护与恢复至关重要。以遥感数据为基础,利用Theil-Sen Median和Mann-Kendall趋势分析及检验方法,结合变异系数,评估了2001-2020年植被的时空动态,通过地理探测器与偏相关分析方法,定量分析了植被空间分异与时间变化的主要因素,评估植被适宜生境以促进植被恢复。结果表明:(1)近20年,中亚干旱区NDVI总体呈微弱上升趋势(0.00005/10a),有57.3%区域植被状况得到改善。整体上2008年植被NDVI值最低,而2016年达到最高,表现出下降-上升-下降的周期性波动。中亚北部草原(Northern Steppes of Central Asia, NSCA)区域植被年际波动明显,ACA中西部稳定性较差,其他区域相对稳定。(2)在植被的空间分异上,降水、土壤水分、土壤类型与植被类型对其具有显著的解释力。各驱动因素间交互作用均为双因子增强或非线性增强,整体上土地利用类型转移与坡向的交互作用最强,区域来看NSCA降水与土壤类型交互显著,其他区域植被类型与环境因子的交互作用显著。(3)植被与土壤水分和气候因子之间更多为正相关的促进作用,且植被对土壤水分的敏感性要高于降水和气温,土壤水分主导了43.8%区域的植被变化,是各生态分区中促进植被生长的主导因子。此外,温度主导影响的面积为 17.5%,超过降水(15.9%)和 SPEI(11.8%)。同时,人口密度与植被之间主要为弱负相关,但并不显著,表明人为活动对植被的负面影响有限。在植被恢复策略中,草地、农田和混交林是适宜的植被类型,有助于实现生态稳定和土地的可持续利用。研究提供了植被恢复和管理的科学依据,指导在自然因素和人为活动影响下选择适宜的植被类型。

• 水动力作用对粘附剂包封铜藻受精卵附着的影响

  苗航，王惠杰，杨起帆，朱伟栋，毕远新

  2025,45(9):4312-4321, DOI: 10.20103/j.stxb.202302120238

  摘要： (3) HTML (0) PDF (2.95 MKB)(3)

  Abstract:

  由于人类活动导致浅海沉积物大量累积,铜藻场面积逐年缩小,底栖生物栖息地不断萎缩。为修复受损铜藻场营造栖息地,解决铜藻受精卵粘附能力弱和成活率低的问题,本研究基于大型海藻受精卵粘附功能,为提高受精卵粘附移植效率,通过室内和潮间带水动力作用冲击实验,研究了海藻酸钠、喷涂3%CaCl₂溶液的海藻酸钠和超支化聚合物粘附剂(HBPA)3种材料包封下的铜藻(Sargassum horneri)受精卵附着能力。结果显示:(1)室内:海藻酸钠粘附剂在水动力作用(EI:3.9)影响下平均可粘附5d,喷涂3% CaCl₂溶液后平均粘附时间提高2d,受精卵附着密度分别为14个/cm²和24个/cm²。在水动力作用(EI:8.4)中HBPA可粘附7d以上;受精卵附着密度最高达14个/cm²。(2)潮间带:HBPA在潮间带3个站点S₁(EI:6.6)、S₂(EI:5.0)、S₃(EI:4.0)包封受精卵附着中展现强韧的粘附能力,受精卵附着密度分别达1、14、21个/100cm²,均高于海藻酸钠和喷涂3%CaCl₂溶液的海藻酸钠组。通过室内外水动力作用实验发现,海藻酸钠及喷涂3% CaCl₂溶液固定的海藻酸钠附剂抗水流冲击性能弱于HBPA,无法在强海流、高波浪能条件下应用,但作为人工粘附剂是最便捷、无公害、成本低且易获取制备的材料;HBPA黏度大、粘附性强、溶解速率低,潮间带移植效果好,有望成为新型水下移植材料。本研究结果将促进更高效人工粘附剂及移植方法的研发与应用,逐步推广高效、低成本的海藻场生态修复方法,恢复浙江沿岸受损的海藻场生态系统,同时也将为我国近岸岛礁区海藻场的生态修复建设和海洋碳汇提供技术支撑。

• 红火蚁迁巢时间动态及与生境类型和蚁群社会型的关系

  倪美虹，蒋明星

  2025,45(9):4322-4331, DOI: 10.20103/j.stxb.202406051307

  摘要： (5) HTML (0) PDF (1.51 MKB)(2)

  Abstract:

  红火蚁Solenopsis invicta是我国具有重大生态和经济影响的入侵物种,明确其蚁群迁移(迁巢)发生情况对理解其生态适应性及科学制定防控策略具有重要意义,迄今虽已有这方面的一些报道,但有关其迁巢发生程度、季节特点及不同生境中是否存在差异等缺乏认识。研究对浙江中部一草地中两种社会型红火蚁迁巢情况进行了观察,同时在浙江、江西、广东调查了31个红火蚁发生区块中(以绿化带和荒草地为主)的空巢比例。结果显示,在单蚁后型红火蚁活动季节,几乎各个时期均有蚁巢被废弃,以2-7月废弃比例较高(最高接近12%),8月下旬后则明显较低;废弃巢穴和新巢形成之间无明显数量关系。废弃蚁巢被重新利用的现象也在各月均有发生,且与废巢总数量存在显著正相关。多蚁后型弃巢比例总体要低于单蚁后型。在所调查的各地31个区块中,有27个(87.1%)见到空巢;空巢比例在不同社会型、生境和区块间存在一定差异。其中绿化带中80%所查区块的空巢比例为10%-35%,在荒草地中则接近70%的区块空巢比例不到10%,但这两类生境中均有个别区块空巢比例高于35%。表明红火蚁迁巢是一种普遍现象并存在明显的季节特征,迁巢后所形成的空巢比例因地而异,且与生境类型、蚁群社会型等存在一定关系。

• 浙江舟山群岛食叶昆虫植食率的岛屿生物地理格局及驱动因素

  张宇，许洺山，杨安娜，郑丽婷，慈航，张增可，李曾燕，阎恩荣

  2025,45(9):4332-4342, DOI: 10.20103/j.stxb.202401270250

  摘要： (3) HTML (0) PDF (3.15 MKB)(2)

  Abstract:

  食叶昆虫是绿色食物链的重要单元。然而,食叶昆虫植食率的岛屿生物地理格局及驱动因素尚不清楚,这极大地制约了海岛生态系统中生物级联效应的解析。选取舟山群岛中24个代表性海岛的27个典型样地,测量了木本植物叶片潜叶类、刺吸类和咀嚼类的昆虫植食率。利用线性回归和结构方程模型,解析食叶昆虫植食率的岛屿生物地理格局以及海岛面积和隔离度直接或间接通过植物物种丰富度对食叶昆虫植食率的影响路径。线性回归模型结果表明,刺吸类昆虫植食率随海岛面积的增加而显著增大(R²=0.22, P<0.01),随海岛隔离度的增加而显著减小(R²=0.13, P<0.05)。结构方程模型表明:(1)海岛面积和隔离度通过植物物种丰富度对食叶昆虫总植食率有间接影响(β=0.24; β=-0.27); (2)海岛面积直接(β=0.29)和间接(β=0.24)通过植物物种丰富度影响刺吸类昆虫植食率,隔离度间接通过植物物种丰富度对刺吸类昆虫植食率产生负影响(β=-0.27); (3)海岛面积和隔离度对潜叶类和咀嚼类昆虫植食率无直接和间接影响。综上所述,食叶昆虫植食率的岛屿生物地理格局主要由植物物种丰富度间接驱动的刺吸类昆虫植食率决定,本研究有助于深入理解海岛生态系统的动植物关系及其级联效应。

• 基于微斑块的高寒小嵩草草甸植物群落构建特征分析

  林丽，张永兴，任永吉，张法伟，李以康，曹广民，李杰霞

  2025,45(9):4343-4355, DOI: 10.20103/j.stxb.202310192273

  摘要： (5) HTML (0) PDF (4.07 MKB)(5)

  Abstract:

  群落构建和群落转换是群落生态学研究的热点,对解释群落共存及演替机制具有重要意义。以典型高寒小嵩草草甸微斑块植物群落构件特征及其分布格局为研究对象,探讨微斑块构建特征同系统稳定性维持及群落演替的潜在关系,发现:高寒小嵩草草甸以微小尺度集群分布模式进行群落构建,形成以草毡表层完整微斑块为主,其他微斑块为辅,多种微斑块镶嵌的群落构建模式。形成这种群落构建模式的原因不但同小嵩草(Kobresia pygmaea)生理生化、形态结构等自身特征密切相关,同时还受到该区季节性冻融作用的强烈影响。高寒小嵩草草甸在季节性冻融作用下容易形成中间突起(以草毡表层完整微斑块为主),四周以裂缝围绕的多边形地貌,而裂缝在地表径流冲刷、鼠类活动、过度放牧等作用下容易在其汇集处形成剥蚀坑。裂缝和剥蚀坑微斑块在较低放牧强度下可以为禾本科、矮嵩草(K. humilis)等优良牧草的定植或拓繁提供良好的物质条件,有助于优良牧草在不同微斑块间的渗透和位移,有利于系统向生产能力和生态功能提升的方向演替;而过度放牧则可以通过限制优良牧草向裂缝和剥蚀坑微斑块的渗透和迁移,降低这两种微斑块中裸地的恢复速度,进而加大草地退化风险。因此,高寒小嵩草草甸微斑块镶嵌的群落构建特征是非生物环境和生物因子共同作用的结果,对抵御一定强度的放牧干扰,维持系统稳定具有重要意义;但该类型草甸如果利用不当,将增高草地进一步退化的风险。

• 四川湿地生态系统外来入侵植物现状及空间分布

  王鑫，赵昕，黄琴，蒋小林，隆世良，潘红丽

  2025,45(9):4356-4367, DOI: 10.20103/j.stxb.202409122203

  摘要： (7) HTML (0) PDF (7.13 MKB)(7)

  Abstract:

  在全球气候变化的影响下,生物多样性日益受到局部灭绝的威胁,外来物种可能会加剧这些影响,并导致本地物种群落的衰退。外来入侵植物对四川湿地生态系统的生物多样性及生态系统稳定性构成了较大的威胁,但对其本底情况知之甚少。为全面掌握四川省湿地生态系统外来入侵植物的现状及空间分布,基于全省36724条样线,84304个样地和83931个样方数据,采用ArcGIS核密度及标准差椭圆分析工具来探究湿地生态系统外来入侵植物空间分布格局。结果显示,四川湿地生态系统中共记录到外来入侵植物分布点24106个,隶属29科68属102种,并以菊科Compositae(32种)、苋科Amaranthaceae(11种)和禾本科Gramineae(8种)为主。从原产地分析来看,美洲来源最多,共有74种(72.55%)。从危害等级来看,介于1级-3级的入侵种共有73种(71.57%),其中原产地为美洲的共有60种,占比82.19%。从空间分布格局来看,各调查分区的湿地生态系统中均出现外来入侵植物,但其明显偏好盆地平原/丘陵区、盆周南缘区和川西南山地区,占比88.56%。从海拔分布来看,湿地外来入侵植物主要集中在海拔3000m以下,又以300-500m海拔段湿地外来入侵植物出现频率最高。研究表明,四川湿地生态系统外来入侵植物种类较多,扩散趋势明显。湿地外来入侵植物种数的差异可能与水资源分布、海拔、经济发展水平和周边人口数量有关。较高的海拔,较少的人为活动抑制湿地外来植物的入侵,而原生地较温暖和等温的气候条件则加剧湿地外来植物的入侵。研究结果将为四川湿地生态系统风险评估和今后的日常监测、人工干预防控部署等提供理论、数据基础。

• 中国16个森林站点叶片植食格局及其调控因子

  贾婷，龙福强，辛浩瑀，王秀伟，孙涛

  2025,45(9):4368-4379, DOI: 10.20103/j.stxb.202409142230

  摘要： (6) HTML (0) PDF (2.05 MKB)(4)

  Abstract:

  植食性昆虫对植物叶片的植食作用,在生物相互作用的研究中占有重要地位。然而,关于我国典型森林植食性昆虫对叶片的植食作用格局及其调控因子仍然不清。以海南、广东、江西等省区16个森林站点的98种乔木为研究对象,采用野外调查与室内统计分析相结合的实验方法,研究植食性昆虫对叶片的采食情况,量化了叶片植食率的区域格局及其环境决定因素。结果表明,36科98种植物的29834片叶片的平均植食率为3.82%。叶片植食作用随纬度的升高而下降,其中海南尖峰岭最高,黑龙江呼中最低,分别为7.77%和1.09%。年均温、年降水量、气温年较差、最冷月份最低温度、最暖月份最高温度、温度季节性变化、降水季节性变化、最冷季度降水量在很大程度上决定了植食性昆虫对叶片的植食作用(P<0.05),而叶片成分以及比叶重与植食率之间无显著联系(P>0.05)。研究表明,我国森林叶片植食率的纬向格局很大程度上是由气候因子决定的,这为揭示我国植食率格局及其驱动因子提供了定量依据。

• 6种阔叶树幼苗不同器官的碳、氮和磷化学计量特征及其异速关系

  蔡妙莹，张非凡，李雪琴，钟全林，胡丹丹，程栋梁

  2025,45(9):4380-4390, DOI: 10.20103/j.stxb.202410122480

  摘要： (9) HTML (0) PDF (1.49 MKB)(7)

  Abstract:

  为揭示常绿阔叶幼苗不同树种和不同器官的碳(C)、氮(N)、磷(P)分配策略,本研究以木荷(Schima superba)、闽楠(Phoebe bournei)、青冈(Quercus glauca)、米老排(Mytilaria laosensis)、南岭栲(Castanopsis fordil)、云山青冈(Quercus sessilifolia)6种常见的常绿阔叶幼苗为对象,从树种特性和器官功能两方面分析了常绿阔叶植物幼苗的C、N、P化学计量特征。结果表明:(1)闽楠各器官的N含量要显著高于其他树种,米老排具有较高的P含量和低C ∶ P、N ∶ P。(2)6种幼苗叶片的平均C、N含量显著高于茎和细根,而茎的平均P含量显著高于叶片和细根。(3)各器官间的N含量均呈显著异速关系,叶片与细根N含量的异速生长指数(1.07)显著高于叶片与茎N含量(0.79);叶片P含量与茎P含量呈显著异速生长关系,其异速生长指数为1.22;叶片、细根的N-P含量异速生长指数均小于1,而茎N-P含量无显著异速生长关系。器官间的异速生长关系表明植物的叶片、茎、细根采用不同的策略来分配N、P以优化其生长,叶片、细根的分配策略均表现为对P的投资均大于N。本研究有助于深入了解常见阔叶树在幼苗阶段种间和器官间的养分利用效率和营养物质分配机制,为人工林苗木高效培育和养分管理提供理论参考。

• 退耕还林对阴山北麓草原生态功能区沙漠化敏感性的影响

  朝力格尔，兴安，乌吉木吉，贾小峰

  2025,45(9):4391-4404, DOI: 10.20103/j.stxb.202407171681

  摘要： (5) HTML (0) PDF (5.51 MKB)(4)

  Abstract:

  实时评估阴山北麓草原生态功能区土地沙漠化敏感性对我国干旱半干旱区、农牧交错带土地沙漠化防治提供理论支撑。基于MEDALUS模型,构建地形、土壤、植被、气候、水文等因素的沙漠化敏感性综合评价指标体系,动态监测以阴山北麓草原生态功能区土地沙漠化敏感性,并采用一元线性回归、地理探测器等方法揭示沙漠化敏感性时空变化及其驱动因素。结果表明阴山北麓生态功能区西北部对沙漠化敏感性的抑制作用低于东南部。地形、气候和植被质量指数较为稳定,土壤质量指数从1.028上升至1.165,表明土壤对沙漠化的抑制作用减弱,而水文质量指数从0.769下降至0.713,水资源的抑制作用增强。时间上,功能区土地的沙漠化敏感性自东向西逐渐增强,不敏感区域的面积从20.68%下降至14.80%,而极度敏感区域的面积从10.34%上升至13.06%。空间上,西北部荒漠周边草地、大青山北麓耕地及东南部耕地周边草地的沙漠化敏感性上升,面积比例为7.97%;狼山向东北延伸至乌兰察布高原的荒漠草原区域沙漠化敏感性下降,面积比例为0.91%,整体呈轻微上升趋势。水文和气候是沙漠化时空演变的主要驱动因素(q=0.779, 0.768),植被是基础性因素(q=0.757),而地形和土壤对沙漠化敏感性变化的影响相对较弱(q=0.286, 0.627)。草地和林地的面积分别增加了317.02km²和175.71km²,耕地和未利用地面积则减少了239.47km²和527.85km²。尽管退耕还林治理措施在抑制沙漠化方面取得了一定成效,但退耕区的沙漠化敏感性上升面积比例(13.74%)仍低于非退耕区(44.11%),沙漠化敏感性整体仍在上升,不合理的退耕方式、气候变化及水资源匮乏等因素加剧了这一趋势,需引起进一步关注。研究为干旱半干旱地区的沙漠化防治提供了科学的理论依据。

• 若尔盖高寒沼泽木里薹草气孔与光合性状对水位下降的响应

  张文耀，周么措，胡再勤，吴正江，张昆，董李勤

  2025,45(9):4405-4416, DOI: 10.20103/j.stxb.202408061855

  摘要： (6) HTML (0) PDF (2.57 MKB)(4)

  Abstract:

  气孔调节着植物光合、蒸腾作用的平衡及其相互耦合过程,其在植物适应环境变化中起着关键作用。以若尔盖高原纳勒乔沼泽水位下降模拟控制实验平台为依托,研究木里薹草的叶片气孔性状以及光合性状对水位下降的响应,探讨木里薹草气孔性状与光合性状之间的变异与权衡关系。结果表明:(1) 水位下降后,木里薹草的气孔数量 (NS) 、气孔密度(SD)、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)、叶绿素含量(Chl)显著减少(P＜0.05);气孔面积(SA)、叶片厚度(LT)、胞间CO₂浓度(C_i)显著增加(P＜0.05);维管束面积(VA)、导管面积(CA)、筛管面积(STA)没有显著差异(P＞0.05)。(2)木里薹草气孔性状、光合性状中所有性状均显著相关(P＜0.05),但解剖性状只有CA与VA和STA呈显著正相关关系(P＜0.05);解剖特征与气孔特征、光合特征之间不存在显著相关关系(P＞0.05)。但气孔特征与光合特征紧密联系,NS和SD均与G_s、P_n和T_r呈极显著正相关(P＜0.001),SA与G_s、P_n和T_r呈极显著负相关(P＜0.001)。(3)气孔特征与光合特征存在一定的协同变异关系,这种关系并非在不同水位条件下都存在。(4)此外,随着湿地水位下降,木里薹草由快速投资回报策略向缓慢投资回报策略转变。综上表明,木里薹草在适应低水位环境中展现出高度可塑性,气孔特征与光合性状之间的协同变异关系充分体现了木里薹草的权衡策略,反映了若尔盖高寒高原湿地植物叶片结构和功能对水位变化的适应性,有助于木里薹草在变化的环境中生存和繁衍。

• 降水短期增减对藓结皮微生物组氮循环功能的影响

  李靖宇，曹梓渝，李佳佳，刘建利，王颖，张蓉，魏淑花

  2025,45(9):4417-4430, DOI: 10.20103/j.stxb.202408201962

  摘要： (4) HTML (0) PDF (8.66 MKB)(4)

  Abstract:

  生物土壤结皮在中国西北干旱半干旱地区生态系统氮循环过程中发挥着至关重要的作用。气候模型预测西北地区未来将会经历降水模式的显著变化,而氮循环对这些变化特别敏感。然而,降水量的增加或减少会对生物土壤结皮氮循环过程产生哪些影响仍然不是很清楚。在宁夏荒漠草原生态修复野外定位观测研究区内,采用单因素完全随机试验设置降水量增减观测样地,借助宏基因组测序方法,对自然降水(CK)、减水 50%(DW)、增水 50%(AW)这 3 种处理条件下参与氮循环的微生物群落结构以及功能基因多样性对降水量变化的响应机制进行了分析。结果表明,藓结皮土壤参与氮循环的微生物群落结构组成主要包括细菌域的放线菌门(Actinomycetota)和假单胞菌门(Pseudomonadota)以及属于古菌域的亚硝化球菌门(Nitrososphaerota)。NMDS分析结果表明,不同降水条件下藓结皮土壤中参与氮循环的微生物类群存在显著差异,与氮循环相关的功能基因多样性也存在显著差异。narB基因的相对多度在AW条件下显著高于CK和DW,nasB基因的相对多度在AW条件下显著高于DW,nrfA基因的相对多度在DW条件下显著低于CK,pmoB/amoB基因的相对多度不论在DW还是AW条件下均显著高于CK。PERMANOVA分析结果表明,不同降水处理以及土壤有机质(SOM)可以分别解释参与氮循环微生物属水平组成差异的20.25%和14.12%以及参与氮循环功能基因多样性组成差异的26.23%和19.33%。藓结皮土壤微生物参与氮循环的过程中,受到降水量的显著影响,在未来降水量增加的背景下,藓结皮土壤中的化学性质能够保持动态平衡,同化性硝酸盐还原过程会增强。未来出现降水量减少的趋势,可能会导致藓结皮土壤中NH⁺₄-N含量的增加,同时会限制异化性硝酸盐还原过程。无论减水还是增水条件下,都会促进氨氧化过程的增强。藓结皮微生物组响应降水量变化的过程中,其功能基因多样性的差异表明了微生物在氮循环功能方面的适应性调整。

• 绿洲化背景下毛乌素沙地植被变化趋势及其驱动力

  曹菲，周静，辛雨润，熊鸿，王一浩，王晨沣，刘梦云，王小平

  2025,45(9):4431-4445, DOI: 10.20103/j.stxb.202405061007

  摘要： (11) HTML (0) PDF (9.25 MKB)(5)

  Abstract:

  退耕还林还草工程的实施使得毛乌素沙地生态环境显著改善,但过度密植使该区域地下水资源承载能力到达上限,部分地区植被出现退化现象。为探究毛乌素沙地区域植被动态变化趋势及驱动机制,利用 MODIS 归一化差值植被指数(NDVI),土地利用及气象数据,采用趋势与突变分析、Hurst指数、偏相关分析等方法旨在厘清毛乌素沙地绿洲化过程中,植被变化态势及其与气候变化的响应规律,同时揭示人类活动主导的土地利用变化对绿洲化过程的影响机制。结果表明:(1)2000-2022年生长季,毛乌素沙地植被改善明显,76% 以上区域NDVI呈现极显著增加趋势。(2)毛乌素沙地以草地为主,突变与趋势分析发现区域NDVI增速在 2009年后开始变缓,草地未来存在退化的潜在风险。(3)植被在生长季对气候的响应存在 0-2 个月的滞后,区域气候的暖湿化与降水量分配是促进植被生长与空间分异的关键,而低温在一定程度抑制了各类植被的生长。(4)生态恢复工程的实施有效保护了草地并促进裸地(约占区域总面积的 2.25%)向草地的转移,同时也有部分草地(约占区域总面积的 0.73%)转化为农田。探究了绿洲化背景下毛乌素沙地植被变化趋势,揭示了气候变化及人类活动主导的土地利用变化对绿洲化过程的影响机制,结果能为毛乌素沙地植被恢复策略制定提供数据支撑。

• 基于全球长期通量观测网络的不同光合类型植被荧光与光合的关联

  丁承浩，曾林辉，周蕾，蔡润鹏，迟永刚

  2025,45(9):4446-4455, DOI: 10.20103/j.stxb.202405241203

  摘要： (6) HTML (0) PDF (8.09 MKB)(3)

  Abstract:

  卫星反演的日光诱导叶绿素荧光(SIF)为生态系统总初级生产力(GPP)的估算提供了一种直接方法。然而,SIF与GPP的关系是否受到光合类型的影响目前还不明确。基于2007-2014年40个全球长期通量观测网络(FLUXNET)站点GPP数据,结合GOME-2 SIF、MODIS FPAR以及CERES PAR数据,探索C₃和C₄两种光合类型植被荧光与光合的关联及其对环境的响应。结果表明,不同光合类型的植被SIF-GPP关系存在显著差异,C₄植被SIF-GPP斜率高于C₃,C₄植被SIF_yield-LUE斜率是C₃的1.2倍;空气温度、饱和水汽压亏损和短波辐射对C₄植被GPP/SIF产生正面影响,但是对C₃植被GPP/SIF产生负面影响;轮作种植相对于单一持续种植方式提高了两种光合类型植被SIF-GPP的相关性。研究结果可为基于SIF的GPP估算提供支持。

• 火炬树成体及根蘖幼苗对3种常见草坪草的化感效应

  李嘉豪，陈灵素，田爽，董雨欣，张杨菲，杨恩修，韦力宏，张晓曦

  2025,45(9):4456-4469, DOI: 10.20103/j.stxb.202406071319

  摘要： (5) HTML (0) PDF (3.56 MKB)(5)

  Abstract:

  以黄花苜蓿、紫花苜蓿和多年生黑麦草为对象,基于砂培试验研究了火炬树成体及其根蘖幼苗营养器官水浸提液在12.5-50 g/L浓度下对前述草坪草种子萌发、幼苗生长和关键生理指标的综合影响,以期明确火炬树在不同生长阶段的化感潜力差异。结果表明:(1)任一生长阶段、器官和浓度的火炬树浸提液均导致黄花苜蓿在苗期全部死亡;(2)基于使用直接反映受体种子萌发和幼苗生长的指标的化感效应指数获取的综合化感效应值(SE)分析,较之成体植株,根蘖幼苗浸提液几乎在任一来源器官和浓度下对紫花苜蓿和多年生黑麦草产生更强的抑制效应(SE降低0.01-0.51);(3)浸提液来源器官、浸提液浓度和受体植物种类同样显著影响火炬树的化感效应。当其他因素一致时,火炬树叶浸提液普遍呈现出最强的化感抑制潜力(平均SE=-0.86/-0.54)、皮浸提液次之(SE=-0.56/-0.33)、根浸提液最弱(SE=-0.46/-0.24);除成体根浸提液的化感抑制效应随浓度增加而削弱外,浸提液的抑制效应普遍随浓度增加显著增强;能够完成苗期生长的受体植物中,紫花苜蓿受到的综合化感抑制效应更强。综上所述,在园林绿化实践中应重点控制根蘖幼苗的密度,以削弱火炬树对林下草坪植物的化感抑制,多年生黑麦草可以作为火炬树栽植区草坪建植的优选草种。

• 湖南八大公山表土孢粉组合及其植被指示意义

  李欣怡，向建军，李永飞，李蓓蓓，夏仕榕，谷雨，廖博儒，廖艳艳

  2025,45(9):4470-4488, DOI: 10.20103/j.stxb.202406231453

  摘要： (4) HTML (0) PDF (14.94 MKB)(4)

  Abstract:

  八大公山国家级自然保护区地处我国中亚热带北部中山山地,现存有比较完整的亮叶水青冈和多脉青冈原始次生林,基于该区42个样点的表土孢粉数据,探讨不同植物群落的孢粉组合特征及其对母体植被的指示意义。结果发现:(1) 孢粉组合中木本植物花粉占绝对优势,木本植物花粉 (Arboreal Pollen)与非木本植物花粉 (Nonarboreal Pollen)比值 (AP/NAP)约7.6,孢粉浓度137122粒/g;(2) 白辛树、黄柏及5种珍稀植物群落的花粉组合未能反映母体植物群落的组成特征,沼泽、灌丛/灌木林和野生板栗林花粉组合能部分反映母体植物群落的组成特征,亮叶水青冈林和青冈林花粉组合能较好反映母体植物群落的主要组成特征;(3) 聚类分析及降趋势对应分析 (Detrended correspondence analysis, DCA) 结果显示,孢粉百分含量能较好地区分沼泽、水马桑灌丛、鹅耳枥灌木林和阔叶林,水马桑灌丛、鹅耳枥灌木林和杜鹃灌木林之间可以区分,但杜鹃灌木林、亮叶水青冈林和青冈林分布较为集中,较难区分;(4) 主要花粉类型中松属、桤木属、桦木属、落叶栎类等呈超代表性,青冈-常绿栎类花粉代表性适中,水青冈属、禾本科花粉呈低代表性;(5) 植物多样性指数和外来超代表性花粉对群落优势种花粉含量有较强干扰作用,亮叶水青冈花粉在纯林含量可达40%,共优势群落中其他优势种花粉代表性也能较大地影响其花粉含量;(6) 青冈属和常绿栎类花粉形态结构非常相似,鉴定区分困难,孢粉鉴定时宜将两者归并为青冈-常绿栎类花粉进行分析。本研究可为亚热带山地群落演替与环境重建研究提供基础资料与理论支持,为植被恢复和生态保护提供实践参考。

• 若尔盖泥炭地水位下降增加了半导体矿物介导微生物对酚类物质的降解

  黄鑫，陈槐，白银萍，王骏，曹芹，付玮，汪福松，韩润，杨刚

  2025,45(9):4489-4502, DOI: 10.20103/j.stxb.202407131638

  摘要： (3) HTML (0) PDF (3.07 MKB)(2)

  Abstract:

  若尔盖泥炭地近年来水位下降、退化加剧,致使碳排放增加,而酚类物质可通过抑制土壤呼吸作用影响土壤有机质分解和碳循环过程。为探究若尔盖泥炭地中酚类物质与半导体矿物的相互作用,利用光催化降解系统,对若尔盖高原3个水位分别为-2,、-8、-13.8 cm的泥炭地进行五点法土壤样品采集,设置不同浓度的催化剂与酚类物质组合,通过分析酚类物质的降解产物和动力学特征研究其光催化降解机制。结果显示:(1)泥炭地中土壤矿物主要由赤铁矿、板钛矿、方锰矿、红锌矿组成。随着水位下降,泥炭地土壤矿物含量增加,方锰矿含量从2.15%增加到了4.92%,增幅达2.3倍,方锰矿表现出对泥炭地典型酚类物质没食子酸的高光催化降解效率,降解率达到99.4%,且与对照相比,增幅达10.14倍。在方锰矿光催化介导腐败希瓦氏菌条件下,没食子酸的降解率达99.7%,增幅达26.5%。(2)以方锰矿为催化剂对没食子酸进行光催化降解试验发现,其降解产物主要有没食子醌、邻苯二甲酸、苯酐、丙酸、乙酸。(3)通过进一步对酚类物质光催化降解的动力学分析,发现泥炭地水位下降后半导体矿物光催化形成的光电子在降解典型酚类物质没食子酸中占主导地位。光电子则通过与溶解氧反应生成超氧根离子,最后打破酚类物质的C-O、C-C等化学键,加速酚类物质的降解形成没食子醌等物质。可见,泥炭地水位下降可增强半导体矿物光催化介导微生物降解酚类物质形成没食子醌等腐殖酸前体物质,促进碳的积累。这一结论对泥炭地生态系统碳汇功能的认识及泥炭地生态系统的保护和管理提供了科学依据。

• 我国东部草业系统碳平衡分析

  成佩洁，付永辉，娄珊宁，赵进韬，常生华，侯扶江

  2025,45(9):4503-4516, DOI: 10.20103/j.stxb.202310122208

  摘要： (8) HTML (0) PDF (4.13 MKB)(3)

  Abstract:

  草业系统在生产草畜产品的同时也为人类提供生态保障,碳平衡是其健康管理的重要目标。关于草业系统碳平衡的研究大多聚焦于子系统层面的循环过程及流动机制,如植被光合固碳、凋落物分解及土壤有机碳库动态等,而对大尺度空间格局的研究相对匮乏,这制约了区域碳汇潜力评估与精准管理策略的制定。为此,以我国东部地区草业系统为研究对象,沿京哈线和京广线南北方向选取22个市、县,解析其碳平衡时空分布特征及影响因素。结果表明:1)我国东部草业系统碳汇量呈现纬度地带性,东北高、东南低,纬度每增加1°,碳吸收量提升9.71t/hm²;碳效率呈东北低、东南高,且随纬度升高,县(市)区域草业系统碳效率增加。2)东部成年型人口结构的市县中,草地面积的扩大碳汇量呈对数增长,但其边际固碳效益随面积扩大呈现递减趋势。东部老年型结构地区,草地面积扩张对碳汇提升尤为显著,草地面积增加1hm², 净碳固定提高16.432t。3)草业系统碳平衡与年均温、年降雨量显著负相关,当区域年平均气温超过5℃阈值时,系统整体呈现碳释放态势,碳汇功能随之弱化;与此同时,人均草地面积与系统碳平衡正相关,当人均草地面积超过0.27hm²时,碳固存能力达到最大值341.3t hm^-2 a^-1。在碳平衡分析的基础上提出区域异质性优化管理策略,为实现"双碳"目标提供系统性的解决方案。

• 中国特有珍稀植物叉叶蓝(Deinanthe caerulea)的致濒趋动要素

  徐杰，李亭亭，肖鹏南，程传宏，刘涛，汪正祥

  2025,45(9):4517-4534, DOI: 10.20103/j.stxb.202311032390

  摘要： (5) HTML (0) PDF (16.49 MKB)(4)

  Abstract:

  叉叶蓝(Deinanthe caerulea Stapf.)是中国特有珍稀植物,其分布区狭窄、数量稀少而长期被研究者忽视,致其濒危原因尚不明晰。对叉叶蓝的生活史全过程采用野外调查监测、人工授粉实验、种子萌发实验等方法对其生活史开花物候、传粉结实、种子萌发生理、幼苗更新、营养生长中的外部干扰进行研究,并从分子层面探究其遗传多样性状况,找到导致其濒危的关键环节和关键因子及作用机理,揭示叉叶蓝濒危的机制,为叉叶蓝的保护和恢复工作提供理论依据和科学指导。对叉叶蓝种群致濒因子的研究结果如下:①叉叶蓝遗传多样性水平较低,物种的Shannon's多样性指数和Nei's基因多样性指数分别为0.190和0.123;群体间基因流Nm仅为0.403,种群间的基因流较小。②叉叶蓝是虫媒传粉,异交型,具有自交亲和性,叉叶蓝传粉过程存在一定的花粉限制。③叉叶蓝种子存在30.26%的败育率,造成了一定有效活力种子的损耗,其种子萌发条件极苛刻,仅在理想条件下(25℃/15℃,光照强度3000lx)萌发率能达到68.89%,野外幼苗存活率仅为12.56%,种群表现出较高的苗期死亡率。由于人为干扰导致叉叶蓝的生境丧失、破碎化,地理隔离加之叉叶蓝传粉的自交亲和性,致使种群基因流受阻,遗传多样性下降,这是叉叶蓝濒危的最重要原因。在叉叶蓝生活史全过程因存在生殖障碍和生长限制因子导致不断有大量损耗,更加剧了其濒危的程度。

• 全球濒危海草贝克喜盐草功能性状对盐度的适应策略

  盘远方，邱思婷，苏治南，杨梓暄，范航清，邱广龙

  2025,45(9):4535-4547, DOI: 10.20103/j.stxb.202404080756

  摘要： (7) HTML (0) PDF (3.60 MKB)(4)

  Abstract:

  为深入理解全球濒危海草贝克喜盐草对盐度的适应策略, 以贝克喜盐草为研究对象, 在可控生态水槽系统内开展不同盐度(0、10对照、20、30)对贝克喜盐草功能性状影响的研究。结果显示:(1)除叶干物质含量对照组与其它处理组差异不显著外, 其余性状对照组均与其他处理组有显著差异。其中, 叶厚度、叶面积和比叶面积显著高于对照组(除0盐度条件下的叶厚度和30盐度条件下的叶面积外), 而地上生物量、地下生物量和总生物量则显著低于对照组, 且盐度越高生物量越低。(2)与对照组相比, 其它处理组贝克喜盐草地上生物量与叶干物质含量、地下生物量、叶面积、总生物量、叶厚度、比叶面积以及叶厚度与总生物量之间的权衡关系因盐度改变而增大; 而叶面积与叶干物质含量、地下生物量、叶厚度和比叶面积之间的权衡关系因盐度改变而减小。(3)盐度变化可以直接作用于贝克喜盐草叶厚度、叶面积、地上生物量和地下生物量, 也可以间接调控叶厚度、叶面积、比叶面积和叶干物质含量之间的相互关系来间接影响贝克喜盐草的生物量。从功能性状角度去分析贝克喜盐草对盐度的适应策略, 对今后深入理解贝克喜盐草这一濒危种群的衰退机制和保护具有重要意义。

• 农业生产社会-生态系统韧性:维度与度量

  陈有华，卢欣雨，张壮，陈彬

  2025,45(9):4548-4560, DOI: 10.20103/j.stxb.202401020007

  摘要： (9) HTML (0) PDF (1.27 MKB)(6)

  Abstract:

  学者们已开始从韧性的角度对经济学理论进行系统性反思,社会-生态系统理论的提出更是对经济学思想形成了巨大冲击,农业生产作为典型的社会-生态系统,更需要韧性思想。基于社会-生态系统理论,界定农业生产基本功能的基础上,并对农业生产系统多维度韧性进行了定性分析与拓展;实证上,结合FAO和《中国农业统计年鉴》等数据库,综合采用局部加权回归散点平滑法、香农熵方法以及广义据估计方法,为分析农业生产综合韧性和各维度韧性提供了衡量指标。理论分析表明,当前理论界应当高度重视农业韧性的复杂性,重新反思和刻画农业生产系统韧性;实证结果表明,1990-2020年全国农业综合韧性呈"W"型演化趋势,即分别在2004和2016年出现最低值,2016年后出现快速增长的趋势;粮食生产波动韧性在2016年以前较为稳定,并无明显的趋势,但在这之后则呈现出快速提高的趋势;生态韧性总体呈现倒"V" 型趋势, 2003年后下降趋势明显;2001-2019年期间,中国农业发展韧性则呈现"N"型上升趋势,其中上海、北京、天津、广东、浙江、辽宁的增幅较为明显。三大韧性的耦合协调度自2004年之后趋于稳定,在2016后得到明显提升,这体现了农业生产的各维度韧性关系的进一步优化改进。研究结果一定程度上解决了有关韧性概念的争论,完善和拓展了韧性理论的应用与框架,揭示了农业生产系统韧性演化路径和规律,为农业高质量发展提供了理论与现实依据。

• 基于网络DEA模型的农业种养结合生态效率评价

  周青，徐炜蕾，张亚丽，吴锋

  2025,45(9):4561-4572, DOI: 10.20103/j.stxb.202407141643

  摘要： (5) HTML (0) PDF (2.53 MKB)(3)

  Abstract:

  种养结合是顺应农业绿色发展和农业可持续发展目标的重要农业生产模式,然而现有研究在农业生态效率评价过程中往往忽视养殖业和种植业之间的物质交换,从而导致无法准确评价农业生态效率及其提升机制。构建了考虑种养系统耦合的农业生态效率评价框架,从产业"链"的角度,将种养系统划分为两个相互耦合的子系统,选用基于SBM的网络DEA模型对中国2000-2021年29个省市种养系统各个环节的生产效率进行测算。结果表明,我国农业种养结合生态效率整体呈上升趋势,但仍处于较低水平,均值为0.5975,其中东北地区农业种养结合生态效率最高,东部次之,中部和西部地区效率较低。养殖系统和种植系统共同促进了种养结合系统效率的提高,且养殖系统对整个种养结合系统效率提升的贡献相对更大。整体来看,四大区域效率损失的首要原因都是种植劳动力投入冗余,说明目前我国农业亟需提升机械化水平,推进农业投入要素转型替代。其次,化肥投入冗余以及畜禽粪便污染物排放冗余也是导致种养系统生态效率损失的主要原因。情景分析表明,种养结合能够减少种养循环链条上的化肥和饲料投入冗余,降低非期望产出,从而提升农业种养结合生态效率。种养结合后的化肥投入冗余从48.55%下降到23.22%,饲料投入冗余从34.93%下降到22.94%,非期望产出冗余从53.39%下降到29.39%。因此,未来应该根据地方优势优化种养产业布局,进一步提升种养结合水平,完善种养循环产业链,推动农业绿色转型发展。

• 多模型耦合与GIS支持下的西南高山峡谷区经果林措施适宜性评价

  徐晓铮，张会兰，安妮，谷方正

  2025,45(9):4573-4589, DOI: 10.20103/j.stxb.202404180865

  摘要： (6) HTML (0) PDF (8.69 MKB)(5)

  Abstract:

  针对水土流失综合治理过程中出现的负向效应情况,评价水土保持措施是选择适宜生态治理策略的重要环节。以西南高山峡谷区永胜县为例,以GIS为支持,发展一种基于证据权模型、Logistic回归模型和证据权-Logistic回归耦合模型的多模型评价模式,评估现有经果林措施的立地适宜性和社会发展可行性。结果表明:(1)通过绘制经果林措施点频数分布雷达图,筛选出12个在不同分级区间内呈现显著波动趋势的评价指标。(2)采用皮尔逊相关性分析、A-C测试和方差膨胀因子(VIF)、容忍度(TOL)方法,验证了12个评价指标的独立性。通过指标结果拟合,坡度和土地利用类型指标的权重较大。(3)采用Sridevi Jadi经验概率法、10折交叉验证法和ROC曲线法检验模型精度,三种模型均能评价经果林措施的适宜性。其中证据权-Logistic回归耦合模型的结果优于两个单一模型。根据重要性分析,坡度指标对结果起主导作用(RD=1.39)。(4)永胜县经果林措施整体呈现良好态势,表现出较为明显的高值与低值交错的空间分布格局,适宜性等级与措施占比呈逐级递增趋势。在不适宜-适宜区间的适宜性等级占比变化中,证据权-Logistic回归耦合模型的增幅达到17.83%,显示出更为优异的分区效果。本研究为西南高山峡谷区县域尺度的水土保持措施评估提供了参考,对水土流失治理和生态恢复建设具有指导意义。

封底

• 封底

  2025,45(9):4590-4590, DOI:

  摘要： (3) HTML (0) PDF (1.25 MKB)(7)

  Abstract:

区域生态学

• 湖北省主要农作物关键物候期时空分异特征及影响因素分析

  薛秉愉, 王聪, 胡琼, 朱娜娜, 邓梦怡, 是非, 王梦楠, 吴宜进

  DOI: 10.5846/stxb202409272360

  摘要： (11) HTML (0) PDF (9.18 MKB)(0)

  Abstract:

  摘要：物候是表征气候变化的敏感指示器，分析作物物候变化对于应对气候变化以及指导当地农业生产具有重要意义。针对湖北省主要农作物——水稻、冬小麦和油菜，根据21个站点观测数据，分析2001—2012年不同农作物类型关键物候期的时空变化特征，并结合地形和气候数据，探究作物物候变化的影响因素。结果表明：（1）对于同一种作物（水稻、冬小麦或油菜），各站点物候期之间的差距从出苗期至成熟期逐渐缩小；山区站点物候期年际变化小于平原；生殖生长阶段年际变化小于营养生长阶段。（2）2001—2012年平原地区水稻和冬小麦营养生长期出现提前趋势，生殖生长期以推迟趋势为主；在山区，水稻和冬小麦各物候期多以推迟为主。油菜则相反。（3）水稻、冬小麦与油菜的出苗期主要受播种时间的影响（0.69≤R≤0.96，P<0.01）。不同作物物候期对气候因子的响应存在山区—平原空间分异特征。水稻出苗期至分蘖期在平原受温度和降水正相关主导，在山区受温度正相关主导；分蘖期至成熟期在平原受温度负相关主导，在山区受温度和降水负相关主导。冬小麦物候期在平原地区主要受温度影响，降水和太阳辐射在拔节期和抽穗期作用显著；在山区由温度主导转为温度和太阳辐射共同主导。油菜生长受温度主导，山区物候期与温度的相关性显著强于平原地区。研究结果为湖北省不同区域农业适应性管理措施的精准实施提供了科学依据。

• 1982—2018年中国北方耕地植被绿度时空变化及驱动因素

  朱娜娜, 徐保东, 王聪, 薛秉愉, 王梦楠, 胡琼

  DOI: 10.5846/stxb202410302653

  摘要： (0) HTML (0) PDF (8.94 MKB)(0)

  Abstract:

  随着中国粮食生产重心逐步北移，中国北方的粮食供给能力愈发重要。研究北方耕地植被变化趋势及其驱动机制，对于揭示农业生态系统演变规律、优化区域农业发展策略和保障国家粮食安全等具有重要的意义。将北方地区分为东北、华北和西北三个子区域，基于1982—2018年GIMMS LAI3g遥感数据产品，结合土地利用产品、数字高程模型（DEM）和气候因子等数据，采用Theil-Sen median趋势分析和Mann-Kendall检验方法，系统分析了北方耕地植被叶面积指数（LAI）的时空变化特征，同时，利用残差分析法探究其变化的驱动因素，并基于地理探测器模型定量评估各驱动因子的贡献程度。研究结果表明：（1）1982—2018年中国北方耕地植被LAI整体呈显著上升趋势，年均增长率达0.0064。这一过程呈现明显的阶段性特征：1982—2000年为缓慢增长阶段，华北地区年均增速最高（0.0121），2000—2018年进入了快速增长阶段，西北地区年均增速升至0.0180，超越华北地区成为增速最快的区域；（2）北方耕地植被LAI均值在空间分布上呈现东高西低的格局，较高值区（LAI>1.5）主要集中分布在海拔0—500m以及坡度0—2°的地形平坦区域。1982—2018年显著绿化区域约占研究区总面积的57.6%，且体现出明显的时空分异特征：1982—2000年以无显著变化趋势为主，仅华北地区呈局部改善趋势，2000—2018年显著绿化的面积大幅提升，尤以西北地区的绿化增长最为显著；（3）驱动机制分析显示，人类活动是北方耕地植被LAI变化的主导因素，在东北地区表现尤为明显。进一步定量分析表明，农业机械动力、有效灌溉面积和农业播种面积构成其变化的关键驱动要素，各区域驱动机制存在明显差异：东北和华北地区的农业生产主要受益于农业机械化水平提升（解释力q值>0.6），而西北地区则主要依赖于灌溉（q值>0.9）。研究结果可为中国北方农业管理提供科学依据，有效服务于宏观尺度耕地的可持续发展与生态恢复。

专论与综述

• 生态系统文化服务研究进展与展望

  李 成, 黄 欣, 赵 洁, 赵芷悦, 梅忠建, 陈 双

  DOI: 10.5846/stxb202405010985

  摘要： (24) HTML (0) PDF (928.14 KKB)(7)

  Abstract:

  全面了解生态系统文化服务是统筹推进高质量发展的前提，深入探讨其研究重点对于优化生态产品供给和国土空间资源配置具有重要理论价值。文化服务发展至今，对其认知从单一的文化价值到与人类关系价值的具体与延伸，经历了多种维度的转变。全面梳理文化服务的研究现状后发现：（1）文化服务的价值评估逐渐多以社交媒体数据为主，与访谈和问卷调查等方法结合使用，打破了小尺度研究的局限性。（2）文化服务目前聚焦于供需匹配关系的研究，多以游憩服务等单一服务进行量化；地形、气候变化等自然因素以及人口密度、可达性等社会因素是文化服务主要影响因素。（3）现有关于文化服务的调控与优化的研究在逻辑思维和决策管理的整合方面存在一定的不足，研究应用导向较为缺乏。据此提出未来应重点关注的研究方向：（1）结合多源数据构建标准化文化服务评估框架，促进多学科的合作，从而确保评估准确。（2）深化多类型文化服务流空间传输机制研究，揭示其时空演化规律与地域分异特征，建立基于供需动态平衡的空间优化模型，为国土空间规划提供指导。（3）加强文化服务与人类福祉互馈作用机制研究，拓展宏观尺度需求差异的探索，进而完善生态系统的科学管理体系。（4）深入研究文化服务对国土空间优化管理的影响，构建科学调控与优化的框架和操作指南，推动研究成果在国土空间规划等领域的有效应用。

生态系统温室气体收支与碳中和

• 基于机器学习和时序异常检测的净生态系统CO2交换量插值方法研究

  王秀英, 孙树娇, 王喆, 陈奇, 李甫, 杜华礼, 杨耀晨, 杨帆

  DOI: 10.5846/stxb202412243156

  摘要： (15) HTML (0) PDF (2.61 MKB)(12)

  Abstract:

  不同陆地生态系统中CO2净交换量(Net Ecosystem Exchange,NEE)的连续长期涡动相关测量对于研究气候变化对生态系统碳循环的影响至关重要,然而,在世界各地通量站点获得的年通量数据中,约有30－60%存在差异。鉴于此,本研究以中国气象局青海高寒生态气象野外科学试验基地野牛沟试验基地为观测研究站,利用涡动协方差技术获取高寒生态系统水平上的NEE,在两种填充方法(机器学习算法和Reddyproc算法)对比分析的基础上,提出了一种基于机器学习和时序异常检测(Time series anomaly detection,TAD)的新框架对NEE数据进行空白填补,该框架结合了机器学习模型在预测碳通量与气象和环境输入方面的优势,以及时序异常检测方法在提取碳通量时间序列中的主要变化趋势方面的优势。结果表明:1)Reddyproc根据不同季节摩擦风速阈值剔除NEE异常值后,插补NEE决定系数(R2)达到0.67,剔除异常值后的NEE数据离散度减小,数据质量有效提升；2)在多种组合方式下,八种机器学习模型的决定系数(R2)变化范围为0.22至0.63,均方根误差(RMSE)的变化范围为2.14至3.82 μmol s-1 m-2,随机森林(Random Forest,RF)模型稳定性最佳,插补效果最优；3)Reddyproc和RF估算的CO2通量存在季节性差异:冷季(1－3月和10月)Reddyproc估算值低于RF估算值,而暖季(4－9月)则高于RF估算值。这表明,冬季Reddyproc低估了CO2释放,夏季则低估了CO2吸收；4)经过时序异常检测,随机森林估算模型的精确度在训练集和测试集上均有所提高,估算精度提升了17%,显示了排除异常值对NEE模型训练的重要性。该插值方法有效解决了数据采集不确定性和缺失导致的二氧化碳通量计算准确率问题,为研究生态系统的碳固持能力、对气候变化的响应以及极端事件的影响提供了关键数据支持。

脆弱生态系统保护与修复专栏

• 民勤湖区荒漠绿洲过渡带盐生植物群落空间分布及其指示意义

  杨曦娅, 薛娴, 赵丹, 高煜坤, 吕勤勤, 尤全刚, 潘晶, 孙元

  DOI: 10.5846/stxb202411192841

  摘要： (25) HTML (0) PDF (6.66 MKB)(11)

  Abstract:

  摘要：盐生植物是民勤湖区荒漠绿洲过渡带重要的生态指示物种，探究盐生植物群落的空间分布规律及其影响因素对维护过渡带内脆弱生态系统修复和预测生态系统退化方向具有重要意义，而盐生植物群落空间分布特征、驱动机制以及对生态环境的指示意义仍不清楚。本文通过对民勤湖区荒漠绿洲过渡带152个样方的盐生植物进行系统调查，采用聚类分析、克里金空间插值和典范对应分析等方法，明确盐生植物群落的空间分布特征、影响因素及指示意义。主要研究结果如下：(1)研究区盐生植物主要包括盐爪爪+黑果枸杞群落、红砂+盐爪爪群落、白刺+黄花补血草群落、白刺群落、柠条锦鸡儿+沙鞭群落、沙蒿群落和禾草群落；(2)土壤电导率、含水率和含沙量是影响植物群落空间分布的主要因子，解释力分别为0.91、0.83和0.71；(3)土壤电导率与群落结构的相关性表明，盐爪爪+黑果枸杞群落，红砂+盐爪爪群落、白刺+黄花补血草群落和白刺群落，柠条锦鸡儿+沙鞭群落和沙蒿群落分别指示高盐环境(EC>8 dS/m )、中盐环境(8 dS/m>EC>4 dS/m）和低盐环境(4 dS/m>EC>2 dS/m)；禾草群落指示中低盐环境。利用本研究建立的典型植物群落类型与盐渍化程度的对应关系，可为未来遥感技术预测植物群落时空动态、预测土壤变化过程及生态系统退化进程研究提供有益补充，更为维护西北干旱区生态系统稳态及盐渍化地区修复退化的生态系统提供有效策略。

典型脆弱生态系统保护与修复重点专项

• 川西高原荒野地优先保护区识别研究

  张梦瑶, 易桂花, 张廷斌, 王国严, 李景吉, 别小娟, 马祥龙

  DOI: 10.5846/stxb202501020003

  摘要： (10) HTML (0) PDF (13.98 MKB)(8)

  Abstract:

  荒野地作为由自然主导的生态系统，为自然界和人类社会提供了多种类型的生态系统服务。然而，随着人类活动对荒野地的威胁逐渐加大，全球荒野地面积正以惊人的速度缩减，严重威胁到生物多样性保护、生态系统完整性和可持续性。由于缺乏必要的连通性，物种迁徙和基因交流受阻，荒野地难以维持相应的生态过程和功能。本研究集成布尔法和MaxEnt模型模拟川西高原的荒野化程度，并从生态安全格局的视角出发，识别阻碍物种迁移和扩散的关键区域，结合Marxan模型进行系统性保护规划，首次厘定了川西高原荒野地优先保护等级和生态保护关键区域。结果表明：（1）共识别荒野地生态源164个，主要分布在自然度较高的北部、中部和西部地区，整体空间分布较为零散，破碎化特征明显，易受到外界干扰与环境变化的威胁；（2）共提取429条生态廊道，总长度达9387.51km，中部廊道网络密集，研究区东部、西部和西北部廊道分布稀疏，能量流动较少。综合考虑廊道建设成本和生态效益，最终确定生态廊道面积约51776.75km2，生境质量较好的区域是川西高原生态廊道的核心区域，有利于物种栖息和迁徙。受人类生产与开发活动的影响，识别的生态夹点和生态障碍点周围阻力值相对较高，不利于物种迁移和扩散，需加强交通干道沿线绿色基础设施建设；（3）川西高原荒野地优先保护区集中分布在若尔盖县、红原县和阿坝县等地区，面积约37.99×103km2，其中一级优先保护区面积为22.89×103km2，占川西高原总面积的9.84%，二级优先保护区和三级优先保护区多分布在一级优先保护区邻近地区，面积分别为3.16×103km2和11.94×103km2。研究结果为进一步完善川西高原生态保护体系提供科学支撑。

研究论文

• 近七十年云南省气候景观的时空异质性特征研究

  宋慧仙, 角媛梅, 周伟奇, 王佳

  DOI: 10.5846/stxb202407221725

  摘要： (35) HTML (0) PDF (7.80 MKB)(21)

  Abstract:

  基于云南省119个气象站1951年至2020年的气温和降水数据，采用K?ppen—Geiger气候分类法与景观分析方法，系统分析了70年来云南省气候景观的时空变化规律。研究结果表明：云南省气候带主要有暖温带（C）、冷温带（D）和极地带（E）三种，以暖温带（C）为主导。云南省气候亚型有九类，包括热夏冬干暖温气候（Cwa）、温夏冬干暖温气候（Cwb）、热夏常湿暖温气候（Cfa）、温夏常湿暖温气候（Cfb）、热夏冬干冷温气候（Dwa）、温夏冬干冷温气候（Dwb）、热夏常湿冷温气候（Dfa）、温夏常湿冷温气候（Dfb）、极地苔原气候（ET）型，其中，Cwa和Cwb为主导型。70年间，气候带的空间分布未发生显著变化，面积占比呈现波动变化。亚型气候类型的组成、面积占比、景观格局、空间分布明显变化，主要表现为夏季炎热的亚类型新增或者面积增加，尤其是Cwb大部分转变为Cwa；气候景观最大斑块面积缩小，形状趋于复杂，破碎化程度加剧；Cwa和Cwb空间位置向北移。解析云南省气候景观时空变化规律，可为揭示气候景观变化对物种分布的潜在影响提供重要参考。

• 不同氮化合物组合添加对灰绿藜生长影响的盆栽研究

  陆秋名, 张云海

  DOI: 10.5846/stxb202409122215

  摘要： (31) HTML (0) PDF (1.83 MKB)(11)

  Abstract:

  人类活动显著地增加了大气氮沉降总量并改变其氮化合物组分。然而，目前尚不清楚不同氮化合物及其组配对植物生长的影响及机制。通过添加大气氮沉降中主要四种氮化合物形态(铵态氮、硝态氮、尿素和甘氨酸)及其等比例组合与对照共16种处理的温室盆栽实验，探究对灰绿藜(Chenopodium glaucum L.)生长的影响。研究发现氮添加增加了灰绿藜地上与地下生物量及植株总生物量。与对照相比仅有机氮组合(尿素+甘氨酸)添加显著增加植物地上生物量和总生物量；无机氮与甘氨酸(碳酸氢铵+硝酸钙+甘氨酸)组合添加显著增加了地下生物量。结构方程模型表明不同氮化合物及其组合的氮添加会增加土壤铵态氮含量，增加植物叶片光合能力和茎粗共同促进植物生长，但是会抑制地下根系生长。研究建议在群落和生态系统水平开展类似的氮沉降模拟实验研究，以更准确地评估大气氮沉降对生态系统结构和功能的影响。

• 基于生态知识-机器学习模型的黄土高原铁杆蒿草地生态系统碳水通量模拟及其影响机制研究

  张泽凌, 周莹, 姜峻, 王丽娜, 邓旭, 安志超, 唐亚坤

  DOI: 10.5846/stxb202409132223

  摘要： (29) HTML (0) PDF (1.84 MKB)(12)

  Abstract:

  净生态系统CO2交换量 (NEE) 和蒸散 (ET) 是表征半干旱区生态系统碳水循环能力的重要指标。对碳水通量动态变化的准确模拟和驱动机制的深入分析，有助于明确黄土高原半干旱区草地生态系统的功能及其对气候变化的响应。基于黄土高原铁杆蒿草地生态系统2018—2022年日尺度通量观测数据，使用多元线性回归模型、机器学习模型 (随机森林、支持向量机和人工神经网络模型) 和融合生态学知识与机器学习的生态知识-机器学习 (EML) 模型分别对NEE和ET进行拟合。其中，有6种基于不同生态假设的EML模型用于拟合NEE，7种基于不同生态假设的EML模型用于拟合ET。最后构建拟合效果最好和解释能力最优的EML模型并探究环境和植被因素对NEE和ET的影响。结果表明：(1) 包含了气象因素、土壤水分因素和植被因素的EML模型对NEE和ET的拟合效果最好，R2和RMSE分别为0.81和0.70 g C m-2 d-1，0.83和0.48 mm/d，MRE和MAE分别为1.72和0.48 g C m-2 d-1，0.29和0.30 mm/d。该模型在NEE和ET上的拟合能力较多元线性回归模型提升了24.62%和12.16%，较机器学习模型平均提升了13.02%和6.87%。(2) 空气温度是NEE和ET的主要影响因素，重要性占比分别为63.12%和60.38%。6℃和22℃是草地NEE日均空气温度的阈值，在6—22℃之间NEE处于下降趋势，在22℃后NEE变为平稳趋势。0℃和22℃是草地ET日均空气温度的阈值，当空气温度大于22℃后，ET由上升趋势转变为平稳趋势。(3) 土壤水分因素在NEE和ET的重要影响因素中的占比分别为17.13%和5.66%，NEE对土壤水分的敏感性高于ET。研究结果有助于完善半干旱区草地生态系统碳水通量的模拟方法，并明确其对环境和植被因素的响应。

• 基于最大光能利用率动态校正的京津冀地区植被碳汇反演研究

  姜雪梅, 曹永强, 么嘉棋, 刘子华, 周姝含

  DOI: 10.5846/stxb202409182256

  摘要： (18) HTML (0) PDF (15.69 MKB)(12)

  Abstract:

  陆地生态系统在全球碳循环中扮演重要角色，植被碳汇能力是衡量生态系统质量与气候变化响应的重要指标。近年来，京津冀地区作为我国首都经济圈，其植被碳汇对区域绿色发展和“双碳”目标具有重要意义。然而，已有研究在碳汇反演中面临光能利用率等经验参数鲁棒性差等问题，导致碳汇估算结果存在较大不确定性。针对于此，本稿件基于2003—2022年长时序多源主被动卫星遥感传感器估计京津冀碳汇时空变化。首先，结合GEDI高分辨率激光雷达改进了植被最大光能利用率的动态校正方法，优化了CASA模型对NPP的模拟能力；其次，基于土壤异养呼吸模型，估算了近20年京津冀地区的NEP；最后，运用SHAP模型量化了气温、降水和太阳辐射等环境因子对植被碳汇的驱动作用及其非线性交互关系。结果表明：（1）基于GEDI实现了对最大光能利用率长时间序列的动态校正，森林的光能利用率模拟值最大为0.667—0.712 gC·MJ-1，这一改进方法能够可靠地对京津冀地区NPP进行模拟。（2）NEP多年均值为179.17 gC·m-2·a-1，季节变化为夏季>春季>秋季>冬季，空间上呈现从冀北山区向东南部平原和城市区域递减的分布特征，且森林对京津冀NEP的贡献率达47.60%。（3）各驱动因子对NEP的重要性和主效应程度为气温>降水>太阳辐射，且气温和降水对NEP的正交互作用最强。研究结论可促进对京津冀地区植被碳汇动态变化机制的理解，同时为制定生态管理和气候变化适应策略提供科学依据。

“区域生态学：融合与创新”

• 全域连通性模型：缘起、应用与展望

  苏杰, 尹海伟, 孔繁花, 沈舟, 孙辉, 盖振宇, 李振亚

  DOI: 10.5846/stxb202409192270

  摘要： (32) HTML (0) PDF (2.62 MKB)(12)

  Abstract:

  连通性模型为自然保护区、生态网络、生态安全格局等保护规划提供了重要决策基础。目前主流的连通性模型是在二元景观上构建由斑块和廊道组成的网络系统。然而，在建模分析过程中，刻画物种运动特征中的不确定性、界定多重阈值中的主观性以及简化模型要素中的同质性等因素，使得该模型在尺度整合、多物种保护、气候变化响应等方面的适用性较低。为此，研究开始转向面向景观全域的梯度连通性模型，即全域连通性。通过系统梳理全域连通性的理论基础、模型内涵、建模方法、实践应用等方面的研究进展，并与传统主流的网络连通性模型进行多方面比较，发现：作为相对较新的模型框架，全域连通性模型在生物多样性保护和生态空间规划中得到广泛运用，并用于刻画火灾等领域的景观扩散过程。该模型在尺度整合和空间精度以及结果验证等方面具有明显的比较优势。最后，根据全域连通性模型特征与优势，从模型不确定性、模型耦合集成和物种运动监测等方面提出未来研究可能的方向与建议。

研究论文

• 矿农复合区生态系统服务与损害对居民福祉的影响 ----以生计脆弱性为中介变量

  贾瑞萱, 史兴民, 樊怡

  DOI: 10.5846/stxb202410152506

  摘要： (12) HTML (0) PDF (2.95 MKB)(10)

  Abstract:

  矿农复合区生态系统服务与生态系统损害并存，它们对居民生计和福祉的影响尚未厘清。因此，探讨生态系统服务/损害、生计脆弱性及居民福祉三者之间的关系，对提升矿农复合区居民的福祉有着十分重要的意义。本研究选取黄河流域中游矿农复合区为研究区域，采用熵值法和中介效应模型分析生态系统服务与生态系统损害在以生计脆弱性为中介变量的情况下对居民福祉的影响。研究结果如下：（1）在矿农复合区中，供给服务、调节服务与居民福祉之间存在显著正相关关系。（2）生态系统损害中的供给损害与居民福祉存在显著负相关关系，其对居民福祉的影响主要体现在生活质量、健康状况和经济收入方面。（3）生计脆弱性的三个指标：暴露、敏感性、适应能力中，只有敏感性在供给服务、供给损害与居民福祉之间起到了中介作用，且敏感性在供给服务和居民福祉之间起到了部分中介作用，在供给损害和居民福祉之间起到了完全中介的作用。

中国生态旅游研究

• 旅游生态系统空间均衡演化量测与动态评估方法研究

  杨春宇, 葛鹏, 陈梅, 尤碧莹, 陈子远, 丁宇

  DOI: 10.5846/stxb202410152510

  摘要： (12) HTML (0) PDF (2.47 MKB)(13)

  Abstract:

  旨在科学量测与评估旅游生态系统“空间均衡”演化状态，以推动旅游地可持续发展。首先，基于系统科学研究范式探寻旅游生态系统演化发展效率与公平的动态平衡点与均衡状态，尝试构建一个基于“自然利用效率子系统”和“社会公平发展子系统”的旅游生态系统“空间均衡”理论演化模型。尔后，基于压力-状态 -响应（PSR）模型构建了包含9个维度的量测指标体系，综合运用熵权法、极差法和模糊聚类法量测旅游生态系统“空间均衡”实际演化状态。最后通过对比分析中国丹霞（贵州赤水）世界自然遗产地“空间均衡”实测状态值与理论值，获得以下研究结果：（1）构建的理论演化模型较好地拟合了案例地旅游生态系统“空间均衡”演化轨迹，实测状态值围绕演化理论值呈现短期振荡，长期“S”型演化特征；（2）根据理论模型测算中国丹霞（贵州赤水）的旅游生态系统“空间均衡”演化周期约为50年。其中，2000—2020年期间，中国丹霞（贵州赤水）历经滞后-过载-平衡的演化过程。与案例地“空间均衡”演化理论值相比，实测状态值呈现“进慢则退”的趋势；（3）中国丹霞（贵州赤水）2000年旅游生态状态指数处于0.089—0.180之间（五级），经过近20年的逐步恢复，截至2020年其生态状态指数已经恢复至0.2362（三级）以上。一定程度上实现对旅游生态系统“空间均衡”演化拟合与动态评估，推动该领域研究从单一的静态评估向多样化、动态化和定量化转变，为旅游地可持续发展提供系统理论和方法依据。

研究论文

• 黑龙江省森林-城镇交界域火灾分布格局及高发区域时空动态辨识

  关如泓, 焦珂伟, 常禹, 吕秋爽, 李凯莉, 郭文华, 周思羽, 刘志华

  DOI: 10.5846/stxb202410212567

  摘要： (17) HTML (0) PDF (4.44 MKB)(10)

  Abstract:

  人口增加和城市扩张导致森林-城镇交界域的范围不断扩大，独特的火源条件、可燃物结构及气候变暖导致交界域内的火灾风险急剧上升，严重破环生态环境，威胁人民生命财产安全，研究交界域内火灾发生的空间分布及其驱动因子，能够满足交界域火灾管理和预防策略制定的实际需求。基于黑龙江省1980—2009年的森林火灾数据，采用点格局分析方法，构建交界域内人为火、雷击火的空间分布与驱动因子之间的关系，识别火灾高发区域，分析火灾发生密度的时空动态变化。结果表明：黑龙江省交界域平均林火发生密度为0.0028次·km?2·a?1，气候、植被和地形因子对人为火和雷击火的发生均具有较强的驱动作用；人为火和雷击火的发生具有明显的时空异质性，主要集中于大兴安岭、小兴安岭及黑龙江省东南部。火灾高发区域主要位于北部和东北部的森林地带，近年来并未显著扩张。本研究发展的森林-城镇交界域火灾分布格局及高发区域时空动态辨识方法可有效地评估交界域火灾发生风险，为火灾预防和管理提供科学依据。

• 面向碳达峰碳中和与共同富裕的中国省域可持续发展评估

  方恺, 雷毅菲, 李程琳, 罗明强, 席继轩, 李若瑜

  DOI: 10.5846/stxb202412173103

  摘要： (23) HTML (0) PDF (4.81 MKB)(8)

  Abstract:

  摘要：推进可持续发展本土化评估在国家和地方层面均具有重大意义。将联合国可持续发展议程的目标要求与中国式现代化的特征任务相结合，提出将碳达峰碳中和与共同富裕纳入可持续发展评估的改进思路，进而构建涵盖经济高质量发展、社会民生改善、富裕均衡共享、绿色低碳转型和生态环境治理5大维度48项指标的评估体系，据此对2013—2022年中国31个省域的可持续发展水平进行测度。研究结果表明：（1）中国省域综合可持续发展水平持续提升，并呈由东南向西北递减的阶梯式分布格局；（2）省域间综合可持续发展水平极化现象加剧，高-高集聚和低-低集聚的省域数量均有所增加，分别分布在“胡焕庸线”的东南半壁和西北半壁；（3）省域可持续发展5大维度均呈改善态势，其中经济高质量发展、社会民生改善和富裕均衡共享在空间上呈东高西低的分布格局，而绿色低碳转型和生态环境治理则呈南高北低的分布格局；（4）省域可持续发展5大维度间的耦合协调度虽有所上升，但整体协调水平依然较低，西北地区的维度间发展失衡问题尤为突出；（5）碳达峰碳中和与共同富裕的推进均对省域可持续发展水平排名产生影响，其中碳达峰碳中的权衡效应尤为明显。本研究通过引入中国式现代化的碳达峰碳中和与共同富裕评估指标，探索构建更具针对性、交互性、灵活性和均衡性的可持续发展本土化评估方法，从而为揭示我国省域可持续发展的时空演变规律提供科学参考。

生态治理与恢复应用研究

• 共生理论视角下多功能“人居-湿地”网络识别

  陈墅香, 陈溢晨, 刘塨

  DOI: 10.5846/stxb202412213135

  摘要： (15) HTML (0) PDF (13.56 MKB)(11)

  Abstract:

  湿地为人居环境提供多种功能，主要包括创造多样化的生物栖息地，降低区域雨洪风险，并通过与周围文化设施的互动来提供文化服务，满足人居环境“生活-生产-生态”需求。然而，目前缺乏有效识别湿地网络中各廊道功能差异的方法，盲目的湿地保护与利用都将破坏人居环境的宜居性和可持续性。基于共生理论，以莆田主城木兰溪流域为例，将生活防洪、文旅产业和生态保护3项基本人居环境需求整合到湿地廊道的发展框架中，提出了多功能“人居-湿地”共生网络的识别方法。该方法涉及形态学空间格局分析（MSPA）、景观连通性指数、最大熵模型（MaxEnt）、最小累积阻力模型（MCR）和水文径流分析等，同时，将雨洪淹没风险、人文景观密度和生物多样性的空间分布转化为各功能性阻力因子，提取潜在湿地廊道，优化湿地网络结构。研究结果表明：（1）土地利用类型对湿地形成的影响最为显著，占比高达86.9%，其次是气候和地形因素的影响。（2）在莆田主城流域识别出32块湿地生态源，提取了39条潜在雨洪调节廊道、54条人文滨水廊道和40条生态湿地廊道，其中三种功能复合廊道占56%，两种功能复合廊道占15%。（3）在研究区域内构建了三级湿地网络结构，其中一级湿地网络形成了“三纵三横”的空间格局。为城市湿地及滨水区域的多用途空间规划、设计和管理提供科学依据。

综述与进展

• 基于自然的解决方案探究气候变化对生态系统服务的影响、局限及展望

  龚金玉, 胡 琛, 何林轩, 崔璐瑶, 吴邦琪, 雷静品

  DOI: 10.5846/stxb202412223139

  摘要： (68) HTML (0) PDF (666.81 KKB)(11)

  Abstract:

  摘要：全球气候变化对生态系统的结构和功能产生深远影响，破坏了生态系统服务的供需平衡，进而威胁人类福祉和社会的可持续发展。基于自然的解决方案（Nature-based Solutions：NbS）作为缓解和适应气候变化的重要途径，能够有效的应对气候变化对生态系统的不利影响，持续维持人类福祉和提升生物多样性效益。通过综述气候变化对全球生态系统的主要影响，探讨NbS在提升生态系统服务方面的多重效益，以期为生态系统的可持续管理提供理论支撑。具体而言，主要综述了气候变化对生态系统结构和功能（生态系统服务供给）的影响，阐释了NbS在增强生态系统服务中的作用与效益，并基于NbS的实施现状，探讨了其在缓解和适应气候变化中的挑战和局限。最后，提出该方向的未来研究展望，以期为我国生态恢复与社会可持续发展提供理论支撑。

生态保护修复成效可持续保障机制

• 毛乌素沙地植被恢复过程中物种多样性与功能多样性的关系

  宋春阳, 佘维维, 郭焱培, 袁新月, 秦树高, 冯薇, 张宇清

  DOI: 10.5846/stxb202412313206

  摘要： (33) HTML (0) PDF (6.66 MKB)(9)

  Abstract:

  固沙植被在防止土壤风蚀、提高生物多样性和改善生态系统功能等方面发挥着非常重要的作用，然而，其对生物多样性和生态系统影响的机制研究仍较为有限，固沙植被演替过程中物种多样性与功能多样性的动态关系尚不明晰，制约着对生态系统恢复成效的评估。以毛乌素沙地不同恢复阶段的植物群落为研究对象，分析了植被演替过程中土壤理化性质、植物功能性状、群落物种组成等方面的变化，旨在揭示植被恢复过程中物种和功能多样性的变化及其关系。结果显示：（1）随着植被恢复，土壤黏粒、粉粒占比增加，水分、养分条件明显改善；（2）植物功能性状偏向资源获取型，株高、叶碳含量、叶氮含量和比根长等均显著提高；（3）物种丰富度显著增加，均匀度显著降低，香农威纳指数无明显变化；（4）功能多样性指数（功能离散度、功能分异度、功能均匀度、功能丰富度和功能离散度二次熵指数）显著降低。结果表明，固沙植被演替过程中，环境过滤发挥着主要作用，并推动着群落适应性策略的转变，固沙植被物种多样性虽有所提高，但各物种呈现趋同适应，功能多样性降低，植物对资源的利用率并未增加。因此，尽管目前的固沙植被经过二十余年的恢复，盖度显著提高，土壤质量有所改善，但尚未恢复至功能多样、结构稳定的阶段，未来仍需采取严格的封禁等保护措施，为生态系统持续演替创造条件。

研究论文

• 不同降雨-坡度条件下黄土坡面侵蚀泥沙颗粒特征研究

  刘壮壮, 和继军, 段光耀, 孙莉英, 蔡强国, 黎雪晴

  DOI: 10.5846/stxb202412313210

  摘要： (36) HTML (0) PDF (1.22 MKB)(16)

  Abstract:

  为探究不同降雨和坡度条件下黄土坡面侵蚀泥沙粒径分布及分选特征，更好地理解黄土坡面泥沙分离、输移和沉积过程，该研究以黄土高原两种典型土壤（黄土、沙黄土）为研究对象，在模拟人工降雨实验条件下，开展了10 m坡长下不同坡度（5°、7.5°、10°和15°）和降雨强度（60 mm?h-1和90 mm?h-1）条件下坡面侵蚀过程以及泥沙颗粒变化特征研究。结果表明：（1）60 mm/h雨强时，两种土壤侵蚀泥沙颗粒主要由粉粒和细砂组成，其含量占整个泥沙侵蚀量的65%～95%，且黄土、沙黄土分别在5°和7.5°以及7.5°和10°之间存在临界坡度，导致粉粒和细砂侵蚀规律相反；90 mm/h雨强时，两种土壤侵蚀泥沙颗粒级配更接近原状土。（2）60 mm/h雨强下，黄土和沙黄土黏粒富集率（Enrichment Ratio, ER）＜1，粉粒的ER接近1，细砂粒的ER＞1，侵蚀泥沙颗粒以细砂的富集为主。90 mm/h雨强下，两种土壤富集率规律相反，黄土仍以细砂的富集为主，沙黄土以黏粒的富集为主。（3）60 mm/h雨强下，各坡面随着降雨的持续，两种土壤d50值呈现降低的趋势，且d50值随坡度增加而减小；90 mm/h雨强下，两种侵蚀泥沙颗粒级配会更快速接近稳定。研究结果旨在揭示两种土壤侵蚀过程中泥沙粒径的变化规律，以期为黄土坡面流失机理的深入理解提供数据支撑和理论依据。

• 土壤石砾含量增加促进了干旱河谷乡土灌木种子萌发

  杨若琪, 马少伟, 张秀龙, 包维楷, 李芳兰, 黄龙

  DOI: 10.5846/stxb202408161938

  摘要： (20) HTML (0) PDF (931.09 KKB)(11)

  Abstract:

  种子萌发出苗是植物生命周期中关键而脆弱的阶段之一，对环境因子变化十分敏感。土壤结构变化如何影响乡土植物种子的萌发特性尚不清楚，缺乏田间的定量观测数据。本研究以干旱河谷两个代表性乡土豆科旱生灌木胡枝子（Lespedeza bicolor）和鞍叶羊蹄甲（Bauhinia brachycarpa）种子为试验材料，测定其在4个石砾含量处理（0%, 25%, 50%和75%，v v-1）下的萌发过程、出苗率和出苗势，明确其对土壤石砾含量变化的响应特征，探究种子萌发特性与环境因子的相关关系。结果表明，土壤石砾含量变化影响了两种乡土灌木种子的萌发，具体表现为出苗率和出苗势随石砾含量增加而升高。在石砾含量梯度上，鞍叶羊蹄甲种子出苗率与表层土壤平均温度及积温显著正相关，而胡枝子种子萌发与二者无明显相关性。土壤水分含量与两种灌木种子发芽能力之间呈显著负相关关系。总体上，干旱河谷气候条件下，中、高石砾含量（50%和75%）导致表层土壤温度升高和含水率降低，从而促进乡土灌木种子萌发，并且鞍叶羊蹄甲种子萌发对石砾含量变化反应较为敏感。研究结果加深了对干旱背景下石质土壤中种子萌发与土壤环境因子之间的关系理论认识，为多石山区生态恢复和耕作实践提供理论支持。

• 自然保护区生态系统服务价值双重视角：融合实地测量与遥感数据的新方法

  吴婧慧, 王云琦, 袁雨, 刘玉芳, 傅开, 李丹青, 焦鹏, 李俊杰

  DOI: 10.5846/stxb202407261767

  摘要： (35) HTML (0) PDF (12.04 MKB)(13)

  Abstract:

  生态系统价值服务评估的关键难点在于量化困难和评估精度不足及生态系统内复杂生态要素之间的相互作用。由于自然保护区内生态系统复杂多样，准确评估其服务价值尤为困难，这进一步阻碍了将生态系统生产总值（GEP）纳入国民经济核算体系及其在生态补偿与交易中的应用。本研究以缙云山国家级自然保护区为例，构建了系统化的实地核算指标体系以精准计算生态系统生产总值（GEP）。通过InVEST模型处理遥感数据，量化生态系统服务指数（ESI），分析生态系统服务的权衡与协同关系及驱动因子。结合地理加权回归模型（GWR）与随机森林（RF）模型对初始计算的GEP与ESI进行偏差校正与优化。研究结果表明：（1）缙云山国家级自然保护区GEP核算总值为28.41亿元，1984—2024年生态系统服务指数水平较高且稳定，81%的森林生态系统表现出明显的协同效应；（2）空间聚类分析将保护区划为四类服务簇与三类功能分区，道路和人口密度对生态服务质量有负面影响；（3）初始高偏差区域占保护区面积的48.79%，RF优化精度优于GWR，优化偏差61.56%。本研究提出了一种从实地数据获取到模型校准的系统方法，为量化山体—城市（KMCs）型自然保护区生态服务能力提供新视角，以应对生态服务评估的复杂性，并为“实地—模型”结果校准和生态服务评估提供参考方法。

青藏高原生物多样性保护与生态安全

• 狼、豺和赤狐的时空生态分布特征

  黄太福, 张溢, 刘晓敏, 丛微, 余建华, 李佳, 薛亚东, 张于光

  DOI: 10.5846/stxb202407151650

  摘要： (37) HTML (0) PDF (3.73 MKB)(11)

  Abstract:

  狼（Canis lupus）、豺（Cuon alpinus）和赤狐（Vulpes vulpes）是生态系统中的重要捕食者，探究其种间时空生态特征具有重要的生物学和保护意义。基于2021—2024年在青藏高原东北缘的新疆阿尔金山国家级自然保护区、罗布泊野骆驼国家级自然保护区和甘肃安南坝野骆驼国家级自然保护区开展的红外相机调查监测数据，使用参数优化的最大熵模型（Maxent）与核密度法比较了狼、豺和赤狐的种间与种内时空生态位差异。结果发现：（1）优化后的Maxent模型狼、豺和赤狐AUC值分别为0.966、0.941和0.960，狼栖息地的关键因子为归一化植被指数（26.1%）、海拔（14.8%）和距铁路距离（14.0%），豺为坡度（62.1%）、归一化植被指数（23.2%）和距铁路距离（3.1%），赤狐为归一化植被指数（29.3%）、海拔（16.5%）和距铁路距离（12.5%）。（2）狼、豺和赤狐的空间生态位重叠度较高，适宜栖息地空间重叠度系数分别为0.53（狼-豺）、0.78（狼-赤狐）和0.63（豺-赤狐）。（3）三种食肉动物的时间生态位存在明显分化（P<0.05），狼的活动高峰期晚于豺，赤狐明显回避狼和豺的活动。本研究揭示了青藏高原东北缘狼、豺和赤狐在时间生态位上的分化是其同域共存的关键因素，为食肉动物的保护研究提供了参考。

研究论文

• 西宁市区不同配置模式人工林地树木的水分利用特征

  张 雪, 田丽慧, 杨宗雨, 李石开, 范明彦, 杨 帅

  DOI: 10.5846/stxb202407111626

  摘要： (21) HTML (0) PDF (2.20 MKB)(9)

  Abstract:

  水是植物生存最主要的限制因子，对城市植物水分利用的研究已成为城市生态保护和植被建设的关键。以青海省西宁市青海大学校园林地青杨（Populus cathayana）纯林、青海云杉（Picea crassifolia）纯林、青杨—青海云杉混交林和青杨—暴马丁香（Syringa reticulata）—榆叶梅（Amygdalus triloba）混交林为研究对象，基于氢氧稳定同位素技术结合MixSIAR模型，分析植物生长季（5—10月）的水分利用来源。研究结果表明：2023年5—10月研究区的降水量为406.88mm，占全年总降水量（454.7mm）的89%。在生长季初期，纯林中的青杨和青海云杉主要利用60cm深度以上的土壤水，利用比例分别为（70.58±58.15）%和（72.21±61.33）%。混交林中的树种对各深度层次的土壤水均有利用。进入生长季中期，降水增加，土壤含水量增加，青杨、青海云杉和暴马丁香主要利用表层土壤水，但MPSA的榆叶梅仍利用各层土壤水。生长季末期，降水减少，土壤含水量保持较为稳定的状态（13.61±0.94）%，纯林中的青杨和青海云杉以中层20—60cm土壤水作为主要水源，利用比例分别为（35.90±29.63）%和（43.17±33.73）%，混交林的青杨和青海云杉及暴马丁香转而利用中层和深层土壤水，而榆叶梅仍对各层土壤水均有利用。以上结果表明，植物的水分来源具有明显的季节变化特征，同种植物在不同配置模式的林地（纯林和混交林）中水分利用格局存在差异。林地配置模式改变了种间和种内对水分来源的竞争效应，混交林中不同物种间的水分竞争与纯林中同一物种个体间的水分竞争具有不同的效应。植物对土壤水分的利用模式与其林地配置模式、根系分布和下方土壤含水量密切相关。

生态治理与恢复应用研究

• 机器学习方法在黄土高原沟壑区模拟二氧化碳浓度的潜力评估

  邓炜, 刘登峰, 李明亮, 孟静静, 黄强

  DOI: 10.5846/stxb202406251476

  摘要： (19) HTML (0) PDF (4.30 MKB)(8)

  Abstract:

  二氧化碳（CO2）是主要的温室气体之一，空气中二氧化碳浓度的变化受到多种因素的影响。现在能连续观测地面空气二氧化碳浓度的站点依旧较少，但是常规气象数据容易观测，在给定地点如何用常规气象数据模拟地面空气二氧化碳浓度依旧缺乏研究。基于陕西省淳化县的和家山小流域的实测气象数据和二氧化碳浓度数据，分别采用不同位置的地面空气二氧化碳浓度或环境因子的组合驱动MLP、LSTM、Bi-LSTM和RF模型，评价了机器学习方法在黄土高原沟壑区典型站点模拟日尺度地面空气二氧化碳浓度的潜力。研究结果表明，无论是以同类型观测数据作为输入还是以环境因子的组合作为输入，4种机器学习模型都可以较好的模拟地面空气二氧化碳浓度的整体变化过程，且都可以用于插补数据。以其他点位实测二氧化碳浓度作为输入时，MLP模拟2号点的浓度C2精度最高，在测试集的误差仅为3.8%；以环境因子作为输入时，RF模拟2号点的浓度C2精度最高，在测试集的误差为6.3%。但是以环境因子作为输入时无法模拟出二氧化碳浓度剧烈的日变化过程。为了进行数据插补，以同类型的观测数据作为输入用于插补数据的效果更好，它可以较好地模拟出地面空气二氧化碳浓度的日变化过程。

研究论文

• PEG-6000模拟干旱胁迫对三种牧草种子萌发及幼苗生长的影响

  作建芬, 林益超, 刘维维, 简胜, 田森林, 宁平, 刘洋, 黄建洪

  DOI: 10.5846/stxb202406221448

  摘要： (32) HTML (0) PDF (2.62 MKB)(16)

  Abstract:

  干旱是严重影响种子萌发和幼苗生长的非生物胁迫条件之一。本研究利用PEG-6000模拟干旱胁迫条件，研究了不同浓度PEG-6000（0%，5%，10%，15%，20%）处理对高羊茅、黑麦草、披碱草种子发芽率、发芽势、相对发芽率、相对发芽势、发芽指数、胁迫指数、活力指数、抗旱系数和萌发系数的影响，测定了不同干旱胁迫条件下三种牧草幼苗的苗鲜重、根鲜重、株高，以及幼苗组织内H2O2浓度、O2-浓度、过氧化氢还原酶（CAT）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、叶绿素a浓度和叶绿素b浓度。本研究进行了各指标间相关性分析和主成分分析，统计分析了各综合指标的因子负荷量及贡献率，计算了不同浓度PEG-6000处理下三种牧草各综合指标的主成分综合评价值，以及各指标对PEG-6000浓度的耐旱临界阈值，综合评价了三种牧草的抗旱性能和耐旱能力。综合耐旱临界值分析和抗旱能力综合评价结果显示，三种牧草抗旱性能从高到低依次为高羊茅>黑麦草>披碱草。本研究对抗旱草种的鉴定和筛选具有重要意义。

• 基于面部特征的斑海豹(Phoca largha)个体识别研究

  庄鸿飞, 侯金, 王守强, 高宇, 张朝晖, 王宗灵, 赵林林, 何育欣, 周庆杰, 鹿志创, 邢衍阔, 杜光迅

  DOI: 10.5846/stxb202405071019

  摘要： (53) HTML (0) PDF (10.80 MKB)(16)

  Abstract:

  针对渤黄海斑海豹种群传统监测方法中高成本、低效率个体识别难题，本文提出一种基于面部特征的斑海豹个体识别模型。该模型基于卷积神经网络架构，结合注意力机制和多尺度特征处理技术，提高了对面部关键特征的识别能力，并通过深度可分离卷积降低了参数量和计算需求。实验结果显示，融合SlimC2F、CBAM和SPPF模块可显著提高网络识别性能，本文方法（SlimC2F-CBAM+SPPF）取得最佳识别效果。在自建有背景数据集与Caltech-256公共数据集上，模型识别准确率达98.35%、80.70%，优于目前主流模型。在迁移学习策略的应用下，模型对不同背景的适应性增强，识别准确率提升至98.70%。此外，即使在较小数据集上，模型仍能保持较高的识别准确率。最后，可视化分析展示了模型主要关注眼睛和鼻子等关键部位，进一步验证了模型的有效性和可解释性，为实现斑海豹个体的高效监测提供了新的技术手段。

专论与综述

• 中国江河产漂流性卵鱼类物种分布及繁殖习性

  唐家璇, 曾庆慧, 胡鹏, 张金良, 吴思萱, 刘卫

  DOI: 10.5846/stxb202404110795

  摘要： (32) HTML (0) PDF (10.77 MKB)(15)

  Abstract:

  产漂流性卵鱼类是河流生态健康的重要指示物种，明晰其物种分布和繁殖习性具有重要意义。从多渠道进行详尽的资料收集，厘清了中国江河产漂流性卵鱼类物种组成，并对其在各一级区分布情况以及繁殖习性进行分类梳理。取得的主要结果如下：（1）明确中国江河产漂流性卵鱼类61种，其中受威胁物种14种，中国特有种34种；（2）长江区、珠江区产漂流性卵鱼类种类最丰富，同时受威胁物种比例也较高，是产漂流性卵鱼类保护的关键区域；（3）29种产漂流性卵鱼类在产卵时有流速需求，6月及以后产卵物种和最低产卵水温低于16℃的物种比例都呈现出北高南低的趋势；（4）漂流性受精卵吸水前平均卵径为1.43mm，吸水后平均卵膜径为4.36mm，膨胀率均值为328.2%，平均孵化时间多在12.4—44.4h（20.3—28.0℃）。研究成果可为水库生态调度方案制定、流域产漂流性卵鱼类保护等工作提供重要支撑。

研究论文

• 围封与氮素添加对高寒草甸土壤有机碳稳定性的影响

  宋明华, 霍佳娟, 王贵强, 李以康

  DOI: 10.5846/stxb202404100789

  摘要： (22) HTML (0) PDF (1.72 MKB)(10)

  Abstract:

  优化放牧假说提出，适度放牧能够通过促进土壤养分周转速率，提高草地生态系统的初级生产力。但是对于适度放牧是否同时有助于土壤有机碳组分的形成与稳定，目前的认知仍然有限。特别是禁牧后通过外源性养分输入提高土壤有机碳含量并增强碳库的稳定性的研究仍然匮乏。基于在青藏高原矮生嵩草草甸开展了17年的围封禁牧和不同化学形态氮素添加的长期实验，采用物理分级和13C核磁共振技术，分析了围封禁牧与氮素添加处理下土壤有机碳含量以及矿质结合态和颗粒态有机碳含量、有机碳不同功能团碳含量的变化。研究结果表明长期禁牧降低了0—10cm和10—20cm土层有机碳含量。围封禁牧提高了0—10cm土层颗粒态有机碳含量，但降低了矿质结合态有机碳含量，表明禁牧降低了有机碳含量及其稳定性。围封禁牧降低了0—10cm土层烷基碳含量，提高了氧烷基碳含量，表明有机碳的稳定性降低。不同化学形态氮素长期添加没有改变土壤有机碳含量，但是铵态氮与硝态氮处理下0—10cm土层矿质结合态有机碳含量低于硝酸铵处理，而铵态氮处理下0—10cm土层颗粒态有机碳含量显著高于硝酸铵。另外，同围封禁牧相比，铵态氮处理下0—10cm土层烷基碳和羰基碳含量降低，而烷氧碳含量增加，表明氮素添加，尤其是铵态氮的长期添加降低了有机碳的稳定性。此外，0—10cm土壤有机碳的降低主要源于矿质结合态有机碳的减少，10—20cm土层土壤有机碳的变化与颗粒态有机碳显著正相关，并且土壤pH的变化是有机碳组分变化及稳定性降低的主要原因之一。总之，高寒草地长期禁牧与氮素添加不利于土壤有机碳的截存与稳定。这一结论为退化草地恢复和可持续管理提供了科学依据。

生态系统服务及生态保护科学决策

• 基于供需关系的黄河流域生态系统服务流研究

  雷鸣, 马国霞, 於方, 唐泽, 杨威杉, 周颖, 彭菲

  DOI: 10.5846/stxb202403280665

  摘要： (39) HTML (0) PDF (5.43 MKB)(9)

  Abstract:

  生态系统为人类供给产品与服务，是人类社会可持续发展的基础。研究生态系统服务的供给以及人类社会对生态系统服务的需求与消费，分析生态系统服务流的供需特征与流动关系，对区域生态系统的管理和生态补偿的开展具有重要意义。以黄河流域为例，计算了2021年的生态系统服务供给与需求指数，基于最小累计阻力（MCR）模型、重力模型和城市断裂点理论等多种方法和模型，确定生态系统服务供给区到需求区的生态系统服务空间流转路径和流转量。结果表明：1）黄河流域上游地区的单位面积生态系统服务供给量高于中游和下游地区，黄河流域下游区域生态系统服务需求量高于中上游地区，供给和需求呈现空间异质性；2）从黄河流域生态系统服务供需平衡关系看，黄河流域上游地区主要为生态系统服务供需盈余区，中游的陕西省、山西省和宁夏回族自治区的大部分地市为生态系统服务供需平衡区，下游的河南省和山东省为生态系统服务供需赤字区。3）2021年，黄河流域生态系统服务流转量共计5794.3亿元，其中甘肃省生态系统服务流转量2223.9亿元，青海省生态系统服务流转量1650.3亿元，青海省和甘肃省的生态系统服务主要流向山西省。为黄河流域横向生态补偿机制构建提供理论支撑，建议优化青海省和甘肃省重点生态功能区转移支付，形成受益者付费、保护者得到合理补偿的良性局面。4）生态系统服务流转强度会随着传输距离增加而衰减，生态系统服务无法从远距离的生态系统服务供给区传递至需求区，应当加强生态系统服务需求区周边的生态建设，通过增加周边的生态系统服务供给提高需求区的人类生态福祉。

生态系统服务专题

• 基于袋状图和相关系数的太行山地生态系统服务权衡/协同关系分析

  李茂娟, 李天奇, 朱连奇, 谷艳春, 张丹

  DOI: 10.5846/stxb202310122206

  摘要： (23) HTML (0) PDF (5.66 MKB)(8)

  Abstract:

  旨在探讨太行山地生态系统服务之间的权衡与协同关系，并据此进行生态服务分区，以支持太行山地及华北平原的生态保护和高质量发展。研究运用产量空间化、InVEST模型和ArcGIS核密度分析对太行山生态系统的供给服务（食物供给）、调节服务（产水服务和固碳服务）、支持服务（土壤保持和生境质量）和文化服务（休闲游憩）进行评估，采用线性的Pearson相关系数和非线性的袋状图相结合的方法，深入剖析了各服务之间的相互关系，并根据袋状图结果识别出生态系统服务权衡/协同关系的地理格局和主导服务分布。结果表明：（1）食物供给与调节服务、支持服务之间均为权衡关系，调节服务和支持服务之间大多互为协同关系，而休闲游憩与其他服务间则表现为既不权衡也不协同的兼容关系；（2）生态系统服务间的权衡与协同关系在空间上分布不均，其分区面积与相关性强度（相关系数绝对值）紧密相关。（3）多种服务协同效应较好、权衡效应较强和协同/权衡效应相当的区域面积比例约为4：3：2；供给为主导服务的区域多分布在研究区边缘的平原地区和山间盆地，休闲游憩为主导服务的区域多分布在东部丘陵和平原的过渡的浅山地带，海拔、坡度和植被覆盖较高的区域则以调节和支持服务为主导服务。基于袋状图生态系统服务协同分区及主导生态系统服务识别对优化生态保护红线布局、补充保护范围及实施生态空间用途管制具有重要的实践指导意义。

生态治理与恢复应用研究

• 石漠化区人工植被模式对生物多样性和土壤理化性质影响

  张梅, 陈泠澜, 赵紫晴, 王藜颖, 刘玉国, 丁玉雄, 刘发万, 周金星, 万龙, 普文富, 张黄俊

  DOI: 10.5846/stxb202403090477

  摘要： (35) HTML (0) PDF (1.69 MKB)(15)

  Abstract:

  喀斯特断陷盆地区地处滇东-攀西一带，由其脆弱的生态环境引发的严重的石漠化问题，成为当前急需解决的生态挑战。而植被恢复是石漠化地区综合治理的重要途径，因此，本研究聚焦于云南省建水县石漠化区，以4种不同的人工植被模式（阔叶林、针叶林、针阔混交林、灌木林）以及草地作为对照对象，通过植被群落和土壤调查，深入探究了不同人工植被模式对生物多样性、土壤理化性质以及化学计量特征的影响。研究结果显示，在不同的人工植被模式下，共计调查到39种被子植物，分属于21科35属。相较于灌木林和草地，阔叶林、针叶林和针阔混交林的物种丰富度显著提高，主要体现在草本植物物种的显著增加（P<0.05）。人工植被模式有助于提升石漠化区植物群落的生物多样性，其中以阔叶林模式的乔木生物多样性最高，灌木林生物多样性以阔叶林模式和针叶林模式为最高，而草本植物多样性以针阔混交林模式为较高。此外，灌木林的土壤全氮（TN）和全磷（TP）含量均低于乔木林，灌木林的植被恢复对土壤养分没有显著影响（P>0.05），且对土壤TP含量有不利影响。经过4年的乔木林人工植被恢复，土壤有机质的变化显著，阔叶林的土壤有机质含量显著高于其他模式（P<0.05），针阔混交林则显著提升了土壤TN含量（P<0.05），而阔叶林则显著提升了土壤TP含量（P<0.05）。此外，在阔叶林、针叶林和针阔混交林中，C/N化学计量比有所降低，而C/P在针阔混交林模式下则有所下降，这有利于微生物的分解过程。本研究为石漠化区的植被恢复提供了重要的参考，为喀斯特地区的生态恢复与石漠化治理提供了决策与建议。

生态水文学术论坛专栏

• 亚热带典型次生林优势树木树干液流对夏秋极端干旱的响应

  杜珍, 张赐成, 肖雄, 邹梓颖, 胡彪, 李嘉洁, 张勇, 付世川, 蒋婉婧

  DOI: 10.5846/stxb202412173101

  摘要： (17) HTML (0) PDF (5.93 MKB)(11)

  Abstract:

  全球气候变化背景下，亚热带地区季节性干旱事件频发，对森林的碳汇潜力和生态系统的稳定性构成严重威胁。因此，研究亚热带次生林植物水分利用对干旱胁迫的响应规律，对提高植被对极端气候脆弱性方面的认识具有重要的理论意义。以亚热带典型次生林三种优势树种樟树(Cinnamomum camphora)、马尾松(Pinus massoniana Lamb.)和枫香(Liquidambar formosana Hance)为研究对象，基于热扩散式探针技术，于2022年对树干液流进行连续监测，并结合气象因子和土壤水分的同步监测，对比分析了2022年发生的极端干旱和2023年同期相对湿润期间三种树木树干液流对气象因子、土壤水分条件的响应规律。结果表明：（1）2022年极端干旱期的液流速率均显著低于2023年同期，干湿期间樟树液流速率的变化幅度最大；（2）2023年干旱期的液流速率呈现日间液流高于夜间液流的昼夜规律，而在2022年樟树和马尾松的夜间液流速率高于日间；（3）干旱期三种树木液流速率与太阳辐射（Rn）、饱和水汽压差（VPD）呈正相关，均与土壤含水量（SWC）呈负相关；2022年干旱期的液流速率对环境因子的敏感性低于2023年同期；（4）在相对湿润的年份，液流速率主要受VPD和Rn的影响；而在极端干旱的年份，液流速率的主要控制因素由气象因子转变为土壤水分的可用性限制。

生态系统温室气体收支与碳中和

• 南方丘陵山区农业生产转型的碳排放影响效应——以福建省为例

  罗莎莎, 赖庆标, 冯琰玮, 王修成, 许标文

  DOI: 10.5846/stxb202412113052

  摘要： (33) HTML (0) PDF (3.49 MKB)(7)

  Abstract:

  农业是温室气体排放的重要来源之一。“双碳”目标下探究农业生产转型的碳排放影响效应有利于实现生态环境保护和农业低碳转型协调发展。选择南方丘陵山区的国家生态文明试验区福建省为研究对象，以县域为研究尺度，从“要素—结构—功能”三个维度构建农业生产转型评价指标体系，采用碳排放系数法、综合分析法、固定效应模型等方法，分析2006—2021年福建省农业碳排放时空格局，诊断农业生产转型类型，探究农业生产转型的碳排放差异及其影响效应。结果表明：1）研究期内，福建省农业碳排放变化率整体呈现先增加后减少的趋势，农业碳排放强度稳步下降，平均降幅达63.9%。2）福建省农业生产转型结果划分为四类，不同农业生产转型特征各异，引发了差异化碳排放变化趋势。3）基准回归结果显示，劳均耕地面积增长是农业碳排放强度增加的重要因素，乡村非农就业率提高带来的绿色低碳技术推广是农业碳排放强度降低的主要动力。4）异质性结果表明，技术进步、适度规模经营、构建特色现代农业体系是区域农业实现碳减排的有效途径。研究有助于为南方丘陵山区不同农业生产转型区域实现差异化农业低碳发展提供科学参考。

典型脆弱生态系统保护与修复重点专项

• 上海市全行业土地利用的跨区域产业链驱动机制分析

  王淇, 邢泽霖, 李雨萌, 梁赛

  DOI: 10.5846/stxb202412042989

  摘要： (6) HTML (0) PDF (1.60 MKB)(7)

  Abstract:

  上海市人口和经济快速增长导致了严峻的土地利用形势。现有研究主要关注上海市社会经济活动的直接土地利用，其他地区生产消费活动对上海市土地利用的跨区域产业链驱动机制尚不清晰，无法为缓解上海市土地利用压力的政策决策提供充分依据。构建了一个全行业土地利用核算框架，并结合环境扩展多区域投入产出模型，从生产侧、需求侧、供给侧视角识别了多区域产业链中驱动上海市土地利用的关键地区与行业。结果表明，生产侧视角下，上海市用地面积最大的行业包括“种植业”和“批发和零售”；需求侧视角下，上海对“种植业”产品的需求驱动了大量的本市土地利用，河南、广东等省份的最终需求对上海市用地的驱动作用显著；供给侧视角下，关键初始投入行业包括上海市“种植业”和“批发和零售”，江苏等省份的初始投入行业间接驱动了较多的上海市用地。研究结果从多视角为上海市土地利用的可持续管理指出着力点，同时可为其他地区的土地利用研究提供参考。

研究论文

• 亚热带典型人工林土壤磷组分特征及其影响因素研究

  周佳宇, 林雨辰, 付佳睿, 王海湘, 施曼, 曹婷婷, 王志康, 李全, 宋新章

  DOI: 10.5846/stxb202411262902

  摘要： (26) HTML (0) PDF (4.77 MKB)(14)

  Abstract:

  深入了解土壤磷组分特征及其影响因素，对提升亚热带森林生态系统生产力意义重大。然而，当前在运用统一标准量化不同人工林不同深度土壤磷组分的研究方面有所欠缺，且对于土壤磷组分转化的驱动因素，特别是微生物因素，认知尚不明晰。本研究选取杉木（Cunninghamia lanceolata）、桉树（Eucalyptus robusta）、毛竹（Phyllostachys edulis）和马尾松（Pinus massoniana）四种人工林作为对象，采集并系统分析了表层（0-20cm）、中层（20-40cm）和深层（40-60cm）土壤的磷组分、化学性质以及微生物特征。四种人工林土壤磷组分中以闭蓄态磷和有机磷为主，比例超过70.0%，且表层土壤中不同磷组分含量、微生物量碳、微生物量氮、微生物量磷和phoX基因拷贝数均高于深层。毛竹林在各土层的有效磷含量(5.6-40.3mg/kg)和次生矿物磷含量(8.7-57.5mg/kg)及其在总磷中的比例（有效磷占比：3.9-6.7%；次生矿物磷：3.3-9.9%）均显著高于其他三种人工林（P<0.05）。杉木林的原生矿物磷含量（表层：23.4mg/kg；中层：17.5mg/kg；深层：17.0mg/kg）最高，桉树林的闭蓄态磷含量（表层：632.2mg/kg；中层：585.7mg/kg；深层：535.2mg/kg）最高，而马尾松林的有效磷含量（表层：8.8mg/kg；中层：6.9mg/kg；深层：6.8mg/kg）最低。微生物量磷和phoX基因对土壤磷组分有显著影响。这些结果表明毛竹林土壤的磷供给能力明显优于杉木、桉树和马尾松林。土壤深度是影响磷组分的关键因素。因此，建议针对不同人工林实施差异化管理，并重视土壤深度对磷循环的调控作用。

• 基于OSAVI-Albedo特征空间的香格里拉市土地荒漠化时空动态监测

  顾亚, 张亚, 段海川, 文艺, 邹祖建

  DOI: 10.5846/stxb202412012951

  摘要： (10) HTML (0) PDF (29.08 MKB)(8)

  Abstract:

  土地荒漠化是全球性的重大生态环境问题，我国的荒漠化土地面积约占国土面积的四分之一，持续开展土地荒漠化监测研究对促进荒漠化区生态恢复意义重大。针对基于NDVI-Albedo特征空间提取土地荒漠化存在的不足，结合模型对比分析，提出了基于OSAVI-Albedo特征空间的高寒草甸区土地荒漠化遥感提取方法。本文通过构建OSAVI-Albedo特征空间得到香格里拉市各期次荒漠化差异指数，对研究区近20年来的土地荒漠化进行时空动态监测研究，并结合区域气象、人口等数据变化，探究了自然和人为因素对区域土地荒漠化演化的影响机制。结果表明：OSAVI-Albedo模型能很好地克服NDVI-Albedo模型的缺点，有效地区分不同地表植被覆盖类型且不受特殊地物影响。2003—2022年，香格里拉市土地荒漠化整体呈好转趋势，轻度、中度、重度荒漠化面积逐渐缩小，荒漠化呈减轻趋势的面积为加重面积的2倍，仅局部地区有荒漠化恶化、波动情况发生。进一步分析表明，研究区自然因素（气温和降水）、人为因素（土地覆盖和人口密度）以及生态治理（退耕还林、退牧还草、天然林保护、森林生态效益补偿等）是影响区域荒漠化演变的重要驱动因素。

• 新期火山熔岩台地土壤胞外酶活性及化学计量特征对氮沉降的响应

  阴红彬, 黄庆阳, 沙刚, 谢立红, 杨帆, 张超, 姜明月, 曹宏杰

  DOI: 10.5846/stxb202411292929

  摘要： (30) HTML (0) PDF (1.16 MKB)(9)

  Abstract:

  氮沉降改变森林生态系统养分平衡，影响土壤中营养元素循环和微生物养分代谢过程。五大连池火山熔岩台地由于自身养分匮乏，植被恢复受到养分条件的制约，但土壤微生物与植物养分限制的协同响应机制仍缺乏深入研究。本研究以香杨(Populus koreana)矮曲林为研究对象，模拟5个氮添加梯度，分别为CK（0 g N m-2 a-1）、N1（2 g N m-2 a-1）、N2（4 g N m-2 a-1）、N3（8 g N m-2 a-1）和N4（16 g N m-2 a-1），施肥两年后测定土壤养分和微生物C、N、P含量及胞外酶活性，采用生态酶化学计量学方法，揭示微生物代谢对碳、氮、磷的限制模式, 旨在探究外源氮添加对土壤微生物代谢限制产生的影响。结果表明，（1）添加氮后土壤中C-获取酶，N-获取酶和P-获取酶的活性均显著升高，随着氮添加量的递增，三种酶的活性变化趋势表现为呈先上升后下降，N3处理C-获取酶和P-获取酶活性最高，而N2处理N-获取酶活性最高；（2）土壤胞外酶的EEAC:P和EEAN:P呈先升高后降低的趋势，N2处理达到最高，而EEAC:N呈先降低后增加再降低的趋势，N3处理最高；（3）矢量模型分析发现所有氮处理土壤矢量角度均大于45°，随着氮添加量的增多呈先减少后增加的趋势；（4）冗余分析发现土壤养分是影响胞外酶活性和胞外酶化学计量比的关键因子，TP与矢量长度和矢量角度均呈显著正相关关系（P<0.05）。结果表明，氮沉降可以提高土壤胞外酶活性，影响土壤微生物的养分限制，促进土壤生物化学循环，研究结果为气候变化下森林生态系统的适应性管理提供重要科学依据。

青藏高原生物多样性保护与生态安全

• 模拟雪被厚度变化对高寒草甸生态系统多功能性的影响

  陈华, 李芳迪, 洛松土登, 张利莎, 陈曦, 许世群, 周天阳, 王长庭

  DOI: 10.5846/stxb202411262897

  摘要： (22) HTML (0) PDF (2.89 MKB)(10)

  Abstract:

  全球气候变化已经严重影响到生物多样性和生态系统功能。尽管已有大量的控制实验来模拟全球气候变化对生态系统功能的影响,但对雪被这一重要环境因子如何影响生态系统功能及其多功能性的认识还不足。本文聚焦于川西北高寒草甸生态系统,基于长期积雪控制实验,深入探讨了雪被厚度变化对生态系统多功能性的影响,旨在揭示气候变化背景下雪被影响高寒草甸生态系统功能的潜在机制。研究结果表明,雪被显著改变了群落物种丰富度,表现为在除雪条件下较高,但对Simpson指数、均匀度指数、功能多样性以及不同的群落性状均值影响较小。除地上生产力外,雪被对多种生态系统功能具有显著影响,包括地下生产力、群落盖度、土壤持水力、土壤总碳、氮、磷,然而不同维度的多样性(分类多样性,功能多样性)对不同功能的影响均较小。结构方程模型分析表明雪被厚度直接提高了高寒草甸生态系统多功能性,此外对功能多样性和土壤pH分别有直接的负和正效应,但本研究未发现雪被通过改变生物多样性来间接调控草地生态系统多功能性的明确证据。总的来说,本研究为深入理解雪被变化对高寒草甸生态系统的影响提供了新的理论视角,同时也为该区域制定针对性的草地管理和生态保护策略提供了科学依据。

研究论文

• 川西亚高山森林演替对土壤碳氮磷及化学计量特征的影响

  刘 顺, 陈 淼, 邢红爽, 陈 健, 许格希, 巩闪闪, 贾 磊, 孙 镇, 史作民

  DOI: 10.5846/stxb202411262890

  摘要： (10) HTML (0) PDF (1.78 MKB)(10)

  Abstract:

  为了探讨川西亚高山森林演替对土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）含量和化学计量特征的影响，揭示森林演替过程中土壤养分积累和循环机制，进而为区域森林生态系统服务功能评价和提升提供理论基础。采用空间代替时间的方法，选择川西亚高山演替前期阔叶林（阶段I）、中期针阔混交林（阶段II和III）和演替后期暗针叶林（阶段IV）等不同演替阶段的森林为对象，研究不同土层土壤C、N、P含量及其化学计量特征在森林演替过程中的变异模式，解析森林演替对土壤C、N、P密度的影响规律及关键影响因素。研究表明，演替阶段和土层对土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）和全磷（TP）含量、C:P和N:P有显著影响，但对C:N影响不显著。土壤SOC、TN和TP含量、C:P和N:P随着演替的进行总体呈先升高后下降的趋势，而随着土层深度的增加呈下降的趋势。不同演替阶段0—60 cm土层SOC、TN和TP密度分别介于7.27—15.86 t/hm2、0.41—0.99 t/hm2和0.21—0.41 t/hm2，以阶段II较高。Mantel检验结果显示不同演替阶段SOC密度受N:P、C:P、Rao二次熵指数、功能离散指数FDis、水解性氮和有效磷的显著影响；除了以上因子外，TN密度还受植物丰富度的显著影响；TP密度只与C:N和有效磷显著相关。研究揭示了森林恢复演替对土壤C、N、P含量和密度及其化学计量特征的影响，强调了土壤养分相对限制状况和植物功能多样性在调控森林演替对土壤C、N积累的重要作用，可以为川西亚高山土壤功能的提升和指导退化生态系统恢复提供科学依据。

• 评估东北水稻种植分布迁移适应气候变化的增产效果

  苏询, 梁钰茹, 华而实, 陈敏鹏

  DOI: 10.5846/stxb202410292636

  摘要： (34) HTML (0) PDF (3.15 MKB)(9)

  Abstract:

  理解粮食生产适应气候变化的机制，并评估其效果是提高农业适应能力的关键。作物迁移是一种重要的农业适应气候变化策略，但是已有研究尚未对其适应效果开展充分评估。以东北地区为例，采用随机森林模型研究了1985—2015年该区域水稻种植分布迁移的驱动因素，并量化了水稻种植分布迁移适应气候变化的增产效果。研究发现：首先，1985—2015年气候变化促使东北地区水稻种植的重心向东北方向迁移了约106km。其中，积温增加是影响东北地区水稻布局变迁最关键的气候因素，使得水稻种植重心向东北方向的迁移了约83km，并推动了该地区水稻种植面积扩张了68万hm2，这一增量占该时期内扩张总面积的37%；然而，降水量的变化对东北水稻种植分布迁移的影响较小。其次，东北水稻种植区域北移有效缓解了水稻生长期的高温胁迫，对提升东北水稻单产产生了积极影响。进一步量化分析发现，若不考虑水稻种植分布的迁移，气候变化仅能带来273万t的水稻产量增益。然而，同时考虑气候变化对水稻单产以及种植分布的影响时，其对于东北水稻总产量的提升效果则显得尤为显著，增产总量达到了约843万t，占据了实际增产总量的31%。这一发现凸显了作物种植分布迁移在适应气候变化对粮食生产风险中的关键作用。为了充分发挥水稻种植分布迁移的积极效应，应着重于选育具有更强耐寒性的水稻品种，提升农业机械化水平，构建全面且有效的农业支持政策体系与灌溉基础设施，并同步提升产量与环境的协同效应。本研究成果为深化理解农业适应气候变化的机制、优化中国水稻生产布局以及提升农业的气候适应能力提供了坚实的科学依据。

• 基于PSR模型的长江流域安徽段乡村韧性时空演变及影响因素

  张少杰, 李兰兰, 孙宏鑫, 肖铁桥, 董冬

  DOI: 10.5846/stxb202410252604

  摘要： (30) HTML (0) PDF (4.54 MKB)(8)

  Abstract:

  长江流域（安徽段）作为长江经济带的重要组成部分，其乡村地区的发展面临着诸多挑战：频发的自然灾害、生态环境恶化、经济社会转型、人口流失、经济社会衰败等问题，乡村振兴和乡村可持续发展成为了亟需解决的难题。基于“压力-状态-响应”（PSR）模型，探讨了长江流域（安徽段）乡村韧性的科学内涵及其运作机制。乡村韧性被定义为乡村系统在面对外部干扰时的适应、恢复和转型能力。通过构建乡村韧性评价指标体系，利用熵值法、空间自相关模型、地理探测器等方法探究长江流域安徽段2011—2020年间31个县级单位的乡村韧性时空演变特征和影响因素，结果显示乡村韧性总体呈上升趋势，且与经济实力、产业结构及市场规模等因素呈正相关；空间上呈现“东北高西南低”的“梯度状”分布特征；根据全局自相关测度结果，长江流域安徽段地区乡村韧性发展水平呈现正相关且有一定的空间集聚性，乡村韧性高值区主要聚集在合肥、马鞍山市周边县区，低值区主要分布在经济基础相对较差的大别山区，2011-2020年，乡村韧性水平的空间集聚特征由弱变强，表明此时区域乡村韧性状况的“极化”现象愈发明显；局部自相关测度结果显示，乡村韧性的“高-高”集聚区在空间主要分布在合肥市周边，并逐步扩张，“低-低”集聚区主要分布在研究区西侧的大别山片区的县域，乡村韧性呈现“块状”分布且较为规则，趋势面分析结果表明，乡村韧性水平在空间趋势上呈现出“两边低，中间高”的布局态势。研究强调了经济基础与基础设施建设的交互作用对乡村韧性的提升具有重要影响，对于全面理解长江流域安徽段乡村韧性演化机制具有重要意义，为长江流域安徽段乡村面临的自然灾害、生态环境恶化等问题如何解决提供理论支持和政策建议。未来应进一步探讨城乡韧性之间的相互作用机制，以实现资源的高效配置和区域的协调发展。

• 面向生态产品价值实现的绿色金融政策评价

  郭静怡, 王玲, 王然

  DOI: 10.5846/stxb202409252343

  摘要： (22) HTML (0) PDF (5.18 MKB)(12)

  Abstract:

  绿色金融是生态产品价值实现保障机制的重要组成部分，有助于推动建立生态友好的生产和消费模式。对2010年12月至2024年4月发布的面向生态产品价值实现的绿色金融政策内容进行政策要素、政策质量和政策工具结构的评价，结果表明：（1）政策关键词以“生态”和“绿色”为核心，“产品”和“金融”为支撑，“支持”和“价值”为导向，“融资”和“创新”为推动力，并通过“项目”、“探索”、“鼓励”等方式实现政策目标；（2）政策要素的平均连接度为781.68，且在政策网络中有22.59%的关系集中于少数核心政策，每两个政策要素之间的平均关系强度为15.95，显示出政策要素间的协同存在不均衡性，部分要素联系较弱；（3）在政策质量评价方面，各地面向生态产品价值实现的绿色金融政策均达到合格及以上水平，其中华中、华南、西北和华东地区的政策水平高于其他地区，且进一步研究发现，政策时效、政策领域和政策工具是影响政策质量的关键因素；（4）政策工具结构方面，需求型、环境型、供给型分别占比57.69%、23.25%、19.06%。在19 个具体政策工具中，占比排名前五的工具有绿色信贷、绿色保险、生态产品资产证券化、产业引导、产权抵押，合计占比 55.85%，占比排名后五的有制度规范、信用评估、人才培养、交流合作、技术支持，合计占比仅6.61%。

城市生物多样性、居民福祉与优化调控研究

• 上海城市公园访客感知生物多样性对其情绪状态影响研究——基于恢复性效益的中介效应

  徐伟振, 史瑞翔, 陈梓怡, 陈静

  DOI: 10.5846/stxb202409242321

  摘要： (49) HTML (0) PDF (5.32 MKB)(15)

  Abstract:

  保护城市生物多样性被视为实现生态与社会效益“双赢”的重要自然解决方案，但其对公众心理健康的具体影响机制仍需深入研究。在高密集人口的大都市区，城市公园不仅为访客提供游憩休闲场所，还在维持生物多样性、减轻环境压力及提升人类福祉方面发挥不可替代的作用。本研究以上海市4个城市公园内五类典型绿色空间为例，探讨访客对不同绿色空间中生物多样性（植物、鸟类）的感知差异，并通过结构方程模型（Structural Equation Modeling，SEM）解析其与感知自然度、恢复性效益以及情绪状态（积极/消极）之间的动态关系和潜在因果链条。研究结果表明：1) 带水体的开敞绿色空间（Open Green Space with Water Bodies，OGW）在感知鸟类多样性、积极情绪和恢复性效益方面表现最佳，而密闭绿色空间（Enclosed Green Space，EGS）和半开敞绿色空间（Semi-Open Green Space，SOGS）在感知植物多样性上更具优势；2) SEM分析显示，尽管感知生物多样性对感知自然度未见显著影响（P>0.05），但两者均能显著增强恢复性效益、改善积极情绪和降低消极情绪（P<0.05）；3) 恢复性效益在感知生物多样性与情绪状态之间发挥重要中介作用，其中感知鸟类多样性（P<0.001）相比感知植物多样性（P<0.01）对情绪状态的直接和间接影响更为显著。结合研究结果，本文旨在为城市绿色空间规划、设计与管理提供理论支持，强调通过优化生物多样性建设，不仅能维护和增强城市生态系统健康，还能改善高密度建成环境中公众的心理健康和情绪状态，进而推动生态与社会效益的协同发展。

闽三角城市群生态安全格局构建与生态修复关键技术

• 九龙江河口大型底栖动物多样性格局及其影响因素

  曾圣, 杨德援, 杨盛昌, 蔡立哲, 王飞飞, 曹文志

  DOI: 10.5846/stxb202407231733

  摘要： (32) HTML (0) PDF (3.34 MKB)(12)

  Abstract:

  九龙江河口位于漳州市东部海域和厦门市西部海域，水体盐度跨度大（1.8-28.2‰），区域内航运、渔业活动频繁。本研究于2022年选取九龙江口八个站位（E1-E8）开展了四个季度的航次调查，以研究九龙江口水域大型底栖动物群落的分布、多样性格局及其影响因素。结果表明，九龙江口水域大型底栖动物计有101个分类单元，平均栖息密度376.3 个/m2，平均湿重生物量4.92 g/m2，具小型化特征。从混合区（E1-E4）到海水区（E5-E8）的共有优势种为蜾蠃蜚Corophium sp.、中蚓虫 Mediomastus sp.、钩虾 Gammarus gregoryi。单因素方差分析（One-way ANOVA）结果表明，Shannon-Wiener多样性指数（H"）、Margalef丰富度指数（D）以及Pielou均匀度指数（J"）均在站位间变化显著。Mantel分析显示多毛类群落受磷相关参数（磷酸盐PO43- 、总颗粒态磷TPP、总磷TP）和蓝绿藻生物量影响显著。Person相关性分析显示，大型底栖动物多样性与氮（亚硝酸盐NO2--N、硝酸盐NO3--N、溶解无机氮DIN）、磷（TP、总溶解态磷TDP、TPP）相关参数呈负相关，与盐度、电导率和总溶解固体TDS呈正相关。随机森林模型分析表明，TDP是影响大型底栖动物多样性的关键因子。不同季节大型底栖动物群落存在显著差异。综合分析得出，大型底栖动物多样性分布格局受盐度、氮、磷等因素共同调控，部分站位受到扰动的原因可能与水动力条件、底质类型、工程建设相关。建议在九龙江口进行长期定点监测以深入阐明多样性格局分布的驱动因素。

干旱区生态水文过程及生态系统服务功能

• 北洛河流域蒸散发时空变化及其对气候与植被演变的响应

  薛婷艺, 姚珞一, 王子君, 刘洋洋, 贾东升, 赵英涵, 王宗森, 陈嘉轩

  DOI: 10.5846/stxb202407241749

  摘要： (45) HTML (0) PDF (8.14 MKB)(8)

  Abstract:

  阐明气候与植被演变对区域蒸散发变化的驱动机制对于区域制定水资源可持续的植被恢复策略具有重要意义。本研究以黄土高原北洛河流域为研究区，基于遥感、气候数据等，辅以PT-JPL (Priestley-Taylor Jet Propulsion Laboratory Model)模型模拟分析1984-2018年区域蒸散发的时空演变规律，并基于偏相关和多元回归分析探究气候变化与植被变绿对蒸散发变化的驱动机制和相对贡献。结果表明：（1）北洛河流域蒸散发以3.11 mm/a的速率呈极显著增加趋势（P<0.01）；（2）流域灌丛年均蒸散发最大，而耕地年均蒸散发最小。不同植被类型蒸散发年变化率依次为耕地>草地>灌木丛>林地；（3）北洛河流域叶面积指数呈极显著增加趋势（0.02 m2"?" m-2"?" a-1；P<0.01）。对于气候因子而言，除降水量变化并不显著外，其余气候因子（平均气温、净辐射、饱和水汽压和风速）均呈现显著增加趋势。在年尺度上，流域蒸散发与叶面积指数、降水和气温呈极显著正相关，蒸散发与饱和水汽压之间呈不显著正相关，而与净辐射和风速间呈不显著负相关。不同驱动因子对流域蒸散发的相对贡献率由大到小依次为气温（29.9%）>叶面积指数（21.3%）>辐射（6.2%）>风速（4.9%）>降水（1.3%），表明近年来气候变暖和植被变绿是该区蒸散发增加的关键限制性因子。本研究结果有助于加深对气候-植被-蒸发互作过程的理解，同时对于北洛河流域乃至黄土高原地区的水资源管理和构建水资源可持续的生态恢复策略具有重要参考价值。

生态文明视角下的国土空间治理

• 中国县域国土空间功能演化博弈过程及其影响因素

  黄鑫, 王宏卫, 王灿, 吴晋华, 伊素燕

  DOI: 10.5846/stxb202408191953

  摘要： (36) HTML (0) PDF (11.80 MKB)(11)

  Abstract:

  国土空间功能的类型多样性、空间分布不均衡性以及受人类需求影响的特性导致国土空间功能处于复杂的博弈状态，探究国土空间功能演化博弈过程及其影响因素对实现国土空间高质量发展至关重要。本文以中国2844个县域单元为例，基于多源地理空间数据定量评估1980—2020年国土空间功能演化博弈过程，并运用基于最优参数的地理探测器模型识别国土空间功能演化博弈过程的影响因素。结果表明：（1）研究期间中国县域国土空间功能主导博弈类型表现为正和博弈，博弈强度呈倒U型变化，2000—2010年是博弈类型和博弈强度的转折时期。（2）国土空间功能演化博弈过程以低强度正和博弈为主，但演化博弈过程在胡焕庸线两侧表现出显著差异。（3）影响胡焕庸线两侧国土空间功能演化博弈过程的主导因素较为一致，但作用效果存在差异，社会发展要素影响作用最为显著。

生态系统服务及生态保护科学决策

• 小兴安岭地区不同演替阶段林下植物多样性及其优势种生态位特征

  邓逸飞, 王郅臻, 段文标, 陈立新, 王亚飞, 费盛林

  DOI: 10.5846/stxb202408292067

  摘要： (35) HTML (0) PDF (695.09 KKB)(13)

  Abstract:

  为掌握小兴安岭地区南部阔叶红松林不同演替阶段(先锋、中期、稳定和顶级阶段)林下植物组成及其多样性以及种间相互关系的变化趋势。采用空间代替时间的方法,以先锋阶段(Ⅰ)→中期阶段(Ⅱ)→稳定阶段(Ⅲ)→顶级阶段(Ⅳ)构成的演替序列的4种森林植物群落:先锋群落(天然枫桦次生林)、中期群落(次生阔叶林)、稳定群落(次生针阔混交林)和顶级群落(原始阔叶红松林)为研究对象,基于外业调查数据,分析不同演替阶段下4种森林植物群落类型(林型)的草本层、灌木层物种多样性指标差异以及生态位特征。研究结果表明：(1)草本植物共27科37属48种,灌木层植物共10科13属18种,蔷薇科为该地区林下植物中的优势科植物。在演替进程的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段草本层的小叶芹(Aegopodium alpestre)重要值最高(17%、19%、17%),在演替Ⅳ阶段山酢浆草(Oxalis griffithii )重要值最高(16%)；灌木层中的溲疏(Deutzia scabra)在演替进程中重要值逐渐升高并且在每个阶段的重要值均为最高(25%、28%、33%、37%)。(2)在演替进程中,草本、灌木层植物的4种α多样性指数均呈现“单峰型”响应格局,除了草本植物的Margalef丰富度指数在演替中差异显著外,其他多样性指数并未表现出显著差异。各演替阶段间草本植物群落2种β多样性指数的变化幅度(0.35~0.66和0.75~0.85)要高于灌木群落(0.24~0.39和0.72~0.77),并且演替序列中相近的两群落间,群落相似性不一定最高。(3)草本层的小叶芹在演替Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ阶段拥有较高的生态位宽度(4.91、4.35、6.15)和重要值(17%、19%、17%),在群落中占据较高的地位和优势度,但在演替Ⅳ阶段,其生态位宽度(3.62)和重要值(7%)开始下降,地位和优势度逐渐被东北蹄盖蕨(Athyrium brevifrons)和山酢浆草所取代；灌木层的溲疏在各阶段均占据着最大的生态位宽度(7.44、7.98、8.03、6.36)和重要值(25%、28%、33%、37%),拥有较强的资源利用能力和环境适应性。草本植物与灌木植物在各演替阶段间Oik≤0.4占较大比例(草本层平均79.17%,灌木层平均64.29%),生态位重叠程度较低,林下植物优势种间不易发生种间竞争,群落内部较稳定。

生态管理

• 黄土高原西部不同灌木树种对干旱胁迫的响应差异

  杨万敏, 车存伟, 张明军, 王志兰, 孙美玲, 强玉泉

  DOI: 10.5846/stxb202409052139

  摘要： (53) HTML (0) PDF (2.63 MKB)(17)

  Abstract:

  黄土高原是世界上水土流失最严重的生态脆弱区，为揭示高原西部不同灌木树种径向生长对气候变化的响应差异，利用黄土高原西部3个样点的优势造林树种柽柳和柠条年轮样品进行分析。通过Pearson相关和climwin模型系统量化了两个灌木树种的径向生长及其对气温、降水和标准化降水蒸发指数（SPEI）的气候响应特征。结果表明：生长季4—5月的降水量不足是限制两个灌木生长的主要气候因素，尤其是干旱对树木生长的负面影响较为显著。climwin气候响应模型结果显示柠条生长受干旱胁迫的影响较小，CJS1和CJS2气候窗口分别为1—2月和4—6月，干旱模型对生长变化的解释量为10.4%和19.3%。而柽柳受生长季2—6月的干旱胁迫，干旱模型对生长变化的解释量为16.2%。综上，柠条和柽柳均表现出良好的干旱适应能力，柠条的干旱适应性随着树龄增长逐渐增强。基于此，建议在同一区域内根据环境条件和种植需求合理选择树种：在相对干旱地段优先种植柠条，并对幼龄柠条采取适当灌溉措施；在相对湿润地段可选择种植柽柳，同时合理调整种植密度，并在种植后期实施修枝或间伐等措施优化其生长环境。进一步揭示了不同树种在气候变化背景下的生态适应性差异，提示在植被恢复和人工林管理中，应结合树种的气候适应性和干旱响应特征进行科学规划，从而提升生态恢复的可持续性。本研究为黄土高原及类似生态脆弱区的人工林管理和生态重建提供了科学依据，有助于提升该地区的生态恢复能力和生态服务功能。

研究论文

• 基于结构方程模型的白桦次生林健康评价—以大通县宝库河流域为例

  高佳文, 左亚凡, 鲁雅雯, 贺康宁

  DOI: 10.5846/stxb202409112193

  摘要： (31) HTML (0) PDF (1.65 MKB)(12)

  Abstract:

  青海省大通县位于青藏高原和黄土高原的过渡地带，具有西宁水塔之美誉。白桦次生林作为该地区主要的先锋树种，良好的森林健康状况能够保证其水源涵养功能的充分发挥，这对于维护区域水资源安全格局具有重要意义。本研究旨在评价青海大通县不同密度梯度下白桦次生林的森林健康状况，并揭示影响其健康状况的主要因素，从而为退化天然林的恢复和重建提供科学依据。研究选择生产力、土壤质量、林分结构和系统稳定性四个潜变量及变量下的18项观测变量作为森林健康的评价指标，利用验证性因子分析（CFA）对各项评价指标的权重进行计算，基于此计算不同密度梯度下各林分的森林健康综合得分。验证结果显示，各潜变量对森林健康的标准化路径系数分别为0.74、0.90、0.09和0.70，均达到显著水平。权重分析显示，土壤质量的综合权重最高（0.3704），其次是生产力（0.3045）和系统稳定性（0.2880），林分结构的权重相对较低（0.0371）。通过对不同林分密度下的森林健康综合得分分析发现，林分密度在300~500株·hm-2范围内的样地综合得分最高，显著优于其他密度区间。而过高（800株·hm-2以上）的林分密度会则导致健康得分降低。综合分析表明，适中的林分密度（300~500株·hm-2）能够有效维持土壤质量和生产力，从而优化次生林的森林健康水平。

生态系统服务专题

• 长江经济带农村居民点变化对生态系统碳储量的影响研究

  何利杰, 陈青芸, 黄炉斌, 周亚娟, 张子睿

  DOI: 10.5846/stxb202409132220

  摘要： (15) HTML (0) PDF (12.08 MKB)(9)

  Abstract:

  摘要：随着城市化进程的加速，农村居民点扩张与闲置现象日益显著，对区域生态安全与粮食安全造成了深远影响，本文旨在分析农村居民点用地变化对区域生态系统碳储量的影响。本文以长江经济带为例，利用多源遥感数据与面板统计数据，基于INVEST模型，深入分析了1990以来长江经济带农村居民点变化对生态系统碳储量的定量影响，并结合PLUS模型，进一步模拟了未来农村居民点有序退出对区域生态系统碳储量的影响。（1）1990年—2020年，长江经济带存在典型的“人减地增”现象，农村人口持续减少，但农村居民点面积却增加了26.50%，其中83.55%的农村居民点面积扩张来源于侵占耕地。（2）1990年—2020年，长江经济带农村居民点扩张，共造成137.54 Mt碳储量损失，且呈逐年上升趋势，碳储量损失严重区域集中在长江中下游地区，从土地利用类型来看，农村居民点扩张以侵占耕地为主，造成107.87 Mt碳储量损失，占比78.43%。（3）未来农村居民点可有序退出0.70 ×104 km2, 共带来18.09 Mt碳储量的增加，其中农村居民点退出后以复垦成耕地为主，复垦面积为0.28 ×104 km2，共带来 9.31 Mt碳储量增加，其次是恢复成林地（0.08 ×104 km2）与草地（0.01×104 km2），分别带来6.46 Mt与 1.54 Mt碳储量的增加。农村居民点的有序退出有助于缓解由城市化进程引起的耕地减少压力，通过有效的土地资源配置，可以实现农村生态效益与粮食效益的双安全。

典型脆弱生态系统保护与修复重点专项

• 黄河三角洲柽柳防护林下伴生草本植物对盐渍土质量的影响

  闫凌骁, 杨红军, 郭瑾昊, 崔倩, 宋爱云, 孙景宽, 马金昭

  DOI: 10.5846/stxb202410172533

  摘要： (28) HTML (0) PDF (3.60 MKB)(13)

  Abstract:

  选取黄河三角洲滨海滩涂大致相同密度柽柳林下伴生草本植物群落土壤为对象,测定分析了其pH、电导率、盐分、养分含量、草本植物群落α、β多样性指数等指标,采用模糊隶属函数法定量评价了不同草本植物群落对盐渍土的改良效果,解析了不同因子在滨海盐渍土改良中的作用和贡献。结果表明：黄河三角洲滨海柽柳防护林下引入不同草本植物群落对降低土壤盐分、缓解土壤碱化、提升土壤养分含量均有一定的帮助,并且不同草本植物群落对盐渍土的改良效果存在明显差异(P<0.05)。以芦苇为优势种的草本植物群落在抑盐培肥、防止碱化等方面效果最佳。植物群落多样性指数分析表明物种丰富度、多样性指数对土壤改良效果有较大影响。土壤化学性质分析表明不同草本植物群落对盐渍土改良呈现出不同的生态功能：在降低土壤盐分、提升有效氮方面,以灰绿藜作为优势种的草本植物群落效果最好；在提升土壤全磷养分方面,芦苇群落效果最好；在提升土壤全钾、有效磷、速效钾方面,以盐地碱蓬为优势种的草本植物群落效果最好。在黄河三角洲海岸带柽柳防护林构建过程中,以芦苇作为优势种的草本植物群落(搭配碱蓬、灰绿藜、鹅绒藤、盐地碱蓬、狗尾草)建议被优先选取。

研究论文

• 北极河流可溶性有机碳变化特征及影响因素评价

  植 殷, 杨亚宁, 王世杰, 郑 磊, 刘仲娌, 吕 行, 晏明全, 肖 峰

  DOI: 10.5846/stxb202410242602

  摘要： (14) HTML (0) PDF (3.74 MKB)(8)

  Abstract:

  北极河流可溶性有机碳（Dissolved Organic Carbon, DOC）输出是北冰洋碳循环的重要组成过程，探究北极DOC浓度变化的影响因素具有重要意义。在定量分析北极DOC浓度变化的影响因素中，冻土融解过程常被忽略，因此有必要开展北极冻土融解过程与DOC浓度变化的研究。以北极六大流域多年冻土区为研究对象，基于DOCUVFW方法，结合遥感影像数据计算2003—2020年河口DOC浓度，采用广义相加模型评估了冻土融解深度对河口DOC浓度的贡献，并进一步分析了冻土的土壤特性对DOC迁移过程的影响。结果表明：（1）2003—2020年期间，北极地区通过河流由陆地汇入海洋的DOC浓度从76.7 μmol/L增加到101.3 μmol/L，呈显著上升趋势。（2）冻土融解深度对DOC的影响在初始融解期保持平缓，随后在快速融解期呈现明显的增加趋势，贡献率为22.2%—77.1%，完全融解期呈现略微下降的趋势。（3）根据K-means将北极流域土壤分为4类，排水能力强的土壤导致河口DOC对活动层融解响应迅速，排水能力弱的土壤则促进土壤有机碳向DOC的转化；吸附能力强的土壤致使活动层融解后期DOC输出减少，吸附能力弱的土壤则促进河口DOC浓度持续增加。

综述与进展

• 寄生蜂拓展新寄主的影响因素

  赵芳宇, 刘鹏程, 张彦龙, 王小艺, 杨忠岐

  DOI: 10.5846/stxb202410312665

  摘要： (34) HTML (0) PDF (505.93 KKB)(10)

  Abstract:

  多寄主型寄生蜂在其栖息地内可寄生多种寄主，当外来害虫进入到它们的栖息地时，这些寄生蜂可能会将新进入的外来害虫拓展为新的寄主资源。中国本土的周氏啮小蜂将外来入侵种美国白蛾拓展为新寄主是典型的例子。然而，并非所有多寄主型寄生蜂都能将这些陌生资源转化为新寄主，寄生蜂开拓新资源需要满足一定的条件。基于国内外关于寄生蜂拓展新寄主的典型案例，综述了影响寄生蜂拓展新寄主的主要因素。首先，寄生蜂和寄主能够形成寄生关系的最基本前提是寄生蜂的母代蜂产卵时间与新寄主适合被寄生的时期有重合，新寄主适合被寄生的时期栖息地也应与原始寄主相近；其次是新寄主和原始寄主危害生境内的同一植物时，植物受害挥发物产生对寄生蜂能产生同样的吸引作用；第三，寄生蜂能利用与原始寄主相似信息物质来定位新寄主的精确位置，或者新寄主自身挥发性物质中存在与原始寄主结构相异，但功能一致的物质；第四，新寄主和原始寄主被寄生时期虫体的物理结构相似，利于寄生蜂接受并产卵。第五，寄生蜂在新寄主产卵后，后代可以适应新寄主体内营养环境而顺利发育至成虫。以上因素为通过经典或增效生物防治来筛选和利用本土寄生蜂以对抗入侵害虫提供了基本依据。通过优先考虑符合这些因素的寄生蜂，从业者能够在对非靶标的影响降至最低的同时提高生物防治计划的成功率。周氏啮小蜂的案例表明了寄主拓展机制能够实现对入侵物种的有针对性的天敌部署，为生物入侵提供可持续的解决方案。

土壤生态专栏

• 氮磷添加对河口湿地土壤酶活性和酶化学计量的短期影响

  刘春雅, 胡敏杰, 倪冉旭, 吴辉, 王景涛, 廖浩宇, 黄佳芳

  DOI: 10.5846/stxb202411012681

  摘要： (25) HTML (0) PDF (3.99 MKB)(8)

  Abstract:

  人类活动引发的氮磷负荷增加，显著提升了生态系统中氮磷的可利用性。然而，这一变化对滨海河口湿地土壤酶活性及养分平衡的影响仍未明晰。以闽江河口湿地为研究对象，通过原位氮、磷及氮磷复合添加实验，研究外源氮磷添加对河口湿地土壤酶活性和酶化学计量特征的影响。结果显示：①相较于对照组，氮、磷及氮磷复合添加显著提高了β-1,4-葡萄糖苷酶和纤维二糖水解酶的活性（P＜0.05），其中单独添加氮的效果最为显著，分别提升了313.66%和78.38%。β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶和亮氨酸氨基肽酶的活性在不同处理下呈现相反的响应趋势，β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶活性在单独添加氮和磷时分别提高了19.49%和6.35%，但在氮磷复合添加下降低了8.27%；相反，亮氨酸氨基肽酶活性在单独添加氮和磷时分别降低了34.17%和21.32%，而在氮磷复合添加下显著增加了66.87%。碱性磷酸酶活性在氮添加下提升了2.47%，而在单独添加磷和氮磷复合添加下分别下降了18.3%和4.66%。此外，氮、磷及氮磷复合添加均显著提高了酶碳氮比和酶碳磷比（P＜0.05），其中，氮添加的提升效果尤为显著。②酶化学计量分析显示，闽江河口湿地土壤微生物受到氮和碳的耦合限制。尽管短期的氮、磷及氮磷复合添加增强了微生物对营养物质的响应，但未能完全解除氮限制，反而进一步加剧了碳限制。③相关分析和冗余分析表明，外源氮、磷及氮磷复合输入通过土壤碳氮比、有效磷、微生物碳及有机质等因素共同调控土壤酶活性和酶化学计量。该研究深化了对湿地生态系统营养循环机制的理解，为预测湿地生态系统对环境变化的响应以及制定湿地保护策略提供参考。

中国生态旅游研究

• 资源拼凑视角下祁连山生态旅游廊道构建与虚拟旅游流响应研究

  蔡仕丹, 周宏, 任珩, 杨荣美, 李婷, 朱馨锐, 高媛, 李海艳, 张蓉

  DOI: 10.5846/stxb202411122763

  摘要： (11) HTML (0) PDF (8.36 MKB)(9)

  Abstract:

  构建适应区域资源本底和社会经济基础的生态旅游廊道对协同生态环境系统保护和发挥旅游价值意义深远。立足旅游地域特征与基础设施条件，从资源拼凑视角切入，以祁连山片区为案例地，综合应用ArcGIS和网络游记数据构建廊道并验证资源拼凑对生态旅游廊道构建可行性。结果表明：祁连山生态旅游廊道由16个源地和36个区段构成，总体呈“西北-东南”走向的循环型网络特征，生态旅游廊道服务与设施成熟度以湟中、大通两大县区中心向外辐射衰减，构建了湟中—德令哈线、天祝—肃南线2条较成熟生态旅游廊道以及湟中—大通—肃南线、湟中—海晏—肃南线、湟中—大通—德令哈线3条潜在生态旅游廊道。基于2015—2023年数据提取2条热点旅游路线，其中廊道与旅游路线重合度为42.57%，成熟廊道湟中-德令哈线与热点旅游路线2高度重合。经多年数据验证，结果可为区域旅游线路打造与管理提供科学的指导。

综述与进展

• 城市夜间人造光污染对环境微生物组的影响初探

  李虎, 李俞辰, 康世慧, 杨小茹, 苏建强

  DOI: 10.5846/stxb202411212856

  摘要： (9) HTML (0) PDF (1.51 MKB)(7)

  Abstract:

  光影响微生物代谢及其与环境和其他生物的相互作用，进而影响不同环境中微生物分布及多样性。然而，随着城市化进程的加剧，灯光污染问题日益严重，给生物体带来了不利影响。光对于某些微生物的生存是必需的，但是夜间人造光（Artificial Light at Night, ALAN）打破了自然的昼夜节律，将通过多种途径显著干扰微生物的自然行为和生态平衡，进而影响微生物的群落和功能。这种影响可能会对城市生态系统的健康和功能产生深远的后果，最终威胁到人类健康。因此，本综述重点关注城市灯光，系统阐述了灯光对城市不同生境下微生物的影响，同时讨论了夜间人造光驱动的生态功能变化及其潜在危害，并探讨了人造光在生态修复中的应用。综述最后提出了夜间人造光对城市微生物影响研究的重点关注方向，为城市灯光规划和环境质量提升提供了科学的理论依据。

研究论文

• 湿润气候抵消了植被恢复对西南岩溶区水资源的负面影响

  张沛凌, 曾思博, 蒋勇军, 吴泽, 刘芳, 程钰瑞, 李佳彬

  DOI: 10.5846/stxb202407081593

  摘要： (19) HTML (0) PDF (5.28 MKB)(7)

  Abstract:

  大规模生态工程的实施使得中国西南岩溶区成为全球变绿的热点区域，然而目前缺乏这一区域植被恢复水文效应的综合评估。为此，本文通过获取西南岩溶生态工程覆盖的8个典型流域2002-2021年间的气候、水文、植被遥感以及重力卫星数据，分析了西南岩溶生态工程覆盖区内流域的水文过程及水资源变化趋势，并利用水量平衡模型、偏相关以及广义线性混合效应模型定量评估了植被恢复与气候变化对流域主要水文参数和水资源的影响贡献。结果表明：（1）2002-2021年西南岩溶生态工程覆盖区流域的Normalized Difference Vegetation Index（NDVI）、林地面积、降雨、径流、蒸散发、土壤湿度、径流系数以及陆地水储量皆呈上升趋势，表明过去20年生态工程实施期间典型岩溶流域的NDVI增加显著且可利用水资源呈上升趋势，而同期太阳辐射则呈现整体下降趋势；（2）归因分析结果表明：西南岩溶生态工程覆盖流域内NDVI对径流、蒸散和土壤湿度的影响贡献占比分别为2%、23%和11%，降雨对径流、蒸散和土壤湿度的影响贡献占比分别为43%、2%和23%，气温对径流、蒸散和土壤湿度的影响贡献分别为3%、13%和3%，太阳辐射对径流、蒸散和土壤湿度的影响贡献分别为16%、34%和29%，这些结果表明区域水文过程主要受控于气候变化而不是生态工程诱导下的植被恢复；（3）在不同岩溶地貌类型中，峰林平原和峰丛洼地的蒸散发和土壤湿度对植被恢复的响应相对岩溶槽谷更显著，而未来岩溶地区实施生态工程应该充分考虑不同岩溶地貌类型对植被恢复的水文差异性响应。本研究结果表明岩溶区2002-2021年间生态工程主导的植被恢复以及气候变化虽然加剧了区域的蒸散发，但同期湿润气候下降雨增多抵消了这部分的水量损失。因此，过去20年间西南岩溶区在植被恢复的条件下可利用的水资源量并未减少，该发现将有助于评估未来岩溶地区生态工程的生态水文效应。

• 不同季节帕米尔盘羊（Ovis ammon polii）肠道微生物群落结构解析

  马艳林, 倪华, 黄翔辉, 王佳, 杨 林, 王玉涛

  DOI: 10.5846/stxb202406241463

  摘要： (39) HTML (0) PDF (2.18 MKB)(8)

  Abstract:

  帕米尔盘羊（Ovis ammon polii）作为濒危物种，目前的研究主要集中在其外部形态特征、地理分布、种群数量、栖息地选择、保护遗传学及其与绵羊的进化关系等方面，而对其肠道微生物生态的研究相对较少。肠道微生物群对动物的营养代谢和健康至关重要。肠道微生物群落是宿主与微生物之间长期共生和共同进化的产物，已成为宿主生理功能的重要组成部分。帕米尔高原位于欧亚大陆的中心，向东延伸至中国新疆西部，气候干旱少雨，冬季植被枯萎，生物量显著减少。研究不同季节条件下帕米尔盘羊肠道微生物群落结构的变化对其健康和营养代谢的作用具有重要意义。利用16S rRNA高通量测序技术，分析了不同季节帕米尔盘羊肠道微生物群落的结构。结果显示，不同季节的肠道微生物群落的多样性和组成存在显著差异（P<0.05）。帕米尔盘羊在春冬季的肠道微生物群落的α多样性指数显著高于夏季（P<0.05）。对肠道微生物类群的分析显示，在春季和冬季，厚壁菌门（Firmicutes）、疣微菌门（Verrucomicrobiota）、UCG-005、阿克曼氏菌属（Akkermansia）、Christensenellaceae R-7群、单球菌属（Monoglobus）和瘤胃球菌属（Ruminococcus）的相对丰度显著高于夏季（P<0.05）。变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteriota）、不动杆菌属（Acinetobacter）和节杆菌属（Arthrobacter）的相对丰度在夏季显著高于春季和冬季（P<0.05）。从功能基因角度，春冬季组功能基因丰度显著高于夏季组（P<0.05），功能基因主要富集在碳水化合物代谢途径中。对不同季节糖苷水解酶的富集差异分析表明，帕米尔盘羊肠道微生物群落中与纤维素降解相关酶的丰度在夏季显著低于春冬季，与淀粉、半乳糖和麦芽糖分解相关酶的丰度在夏季显著高于春冬季。综上所述，帕米尔盘羊的肠道微生物群落的组成、结构和功能表现出显著的季节性变化，以适应冬季漫长的干旱期和食物短缺的压力。这一发现为理解季节因素如何影响帕米尔盘羊的健康和营养代谢提供了新的视角，并为其健康监测和肠道微生物群落特定生理功能的研究奠定了基础。

全球变化与可持续生态学专辑

• 1901—2022年中国长时序降水量时空变化格局分析

  杨吉存, 郭兵

  DOI: 10.5846/stxb202406041294

  摘要： (56) HTML (0) PDF (12.47 MKB)(14)

  Abstract:

  在全球气候变化的背景下，中国极端降水及极端干旱事件频发，大陆地区降水等级转移变化及重心周期变化的研究鲜有报道，揭示长时序降水量时空变化规律对于预防洪涝、干旱等自然灾害和区域的可持续发展具有重要的意义。基于中国逐月降水数据合成的年降水数据，借助于重心模型、转移矩阵、突变分析、趋势分析等研究方法，分析和探讨了1901—2022年中国不同时间尺度、不同研究区域的降水量时空变化特征及周期变化规律。研究结果表明：（1）降水等值线呈现出东北-西南走向，自东南沿海地区向西北内陆，中国大陆地区降水量呈现递减的规律，其中半湿润区面积占比最大，面积占比为28.96%，潮湿区面积占比最小，面积占比为13.77%；（2）1961—2022年相较于1901—1960年全国等降水量线呈现由东南沿海地区向西北内陆地区逐渐迁移的现象；（3）西南诸河流域地区降水降幅最大，约为-1.94 mm/a，呈现波动减少的趋势，淮河流域地区降水趋势增加较为明显，增幅约为4.12 mm/a，呈现波动增加的趋势，黄河流域地区降水变化较为稳定；（4）不同地区的降水量的重心变化存在一定的空间异质性，其中辽河流域的重心标准差椭圆面积最小，重心离散程度最小，表明该地区空间上降水量整体差异变化较小，海河流域重心整体呈现出三角形变化的规律，西北诸河流域重心在南北方向上呈现出南-北周期变化的规律，表明该地区降水量在南-北方向上降水量变化较大，珠江流域重心东西方向上呈现出西东周期变化的规律，表明该地区降水量在西-东方向上降水量变化较大；（5）在1900—1960年期间全国降水量变化趋势相对稳定，1961—2022年，降水量显著增加，降水量最终表现为由降水量低值等级向高值等级转移的趋势。研究结果可为决策者制定不同流域的防护发展政策提供一定的理论支撑和决策依据。

自然资源碳汇研究与实践

• 地下水碳循环贡献评估——以塔里木盆地为例

  马洪云, 王化齐, 李成柱, 马红娜, 李艳娥

  DOI: 10.5846/stxb202407021538

  摘要： (105) HTML (0) PDF (928.14 KKB)(10)

  Abstract:

  地下水是表层土壤碳库的重要碳排泄项，准确评估地下水碳循环量对区域碳均衡研究意义显著。评估地下水碳循环量首先需要确定地下水中的碳元素的来源，并分析碳迁移转化过程。本次研究以塔里木盆地主要支流流域为研究区，分析地下水主要溶质的水化学来源及迁移转化特征，结果表明，地下水中的碳元素主要来源于水分入渗过程而非径流过程，即地下水碳主要来源于表层土壤碳库，而其他主要元素多来源于径流过程中的矿物溶解，这是判定地下水碳循环量能否视为碳汇的关键；在地下水径流过程中，随着溶解总固体（TDS）的增加，重碳酸根离子可能进一步转化为碳酸盐及游离二氧化碳，从而会降低高TDS地下水中的碳含量，这部分样本需要在评估方法中加以甄别。以此为基础，结合各片区地下水循环量，建立地下水碳汇评估方法并进行评估，结果显示，塔里木盆地7个主要支流地下水碳汇量约为151×104t/a（以碳计），这部分碳汇是表层土壤碳库最主要的排泄途径之一，其碳汇贡献较大，是陆地碳平衡的重要组成，不容忽视。

大江大河流域生态环境保护与修复专辑

• 长江经济带发展战略对沿线生态效率的影响研究

  蒋自然, 陈奕杰, 庞金萍, 张建珍, 朱华友, 肖光年, 胡伟

  DOI: 10.5846/stxb202405010982

  摘要： (20) HTML (0) PDF (2.43 MKB)(8)

  Abstract:

  坚持生态优先、绿色发展的长江经济带发展战略,不仅有效推动了长江经济带的高质量发展,也深刻影响了长江经济带的生态效率。本文以长江经济带发展战略的实施为准自然实验,利用超效率SBM模型分析长江经济带生态效率时空演变规律,运用双重差分法评估长江经济带发展战略对沿线生态效率的影响。研究结果发现:①2007-2021年,长江经济带11个省市生态效率呈现逐渐上升趋势,低值区逐渐发生等级跃迁,高值区数量不断增加,生态效率空间集聚现象显著。②政策时点往后,11个省市生态效率增长速率明显加快,尤其是中游和下游地区,生态效率数值表现为跨等级大幅提升。③长江经济带内部差异逐渐增大,形成下游、中游、上游地区依次递减的发展格局,主要由区域间差异与区域内差异共同决定。④政策评价模型表明,长江经济带发展战略显著提升了沿线省市的生态效率,且该结论通过稳健性检验与安慰剂检验。⑤经济发展水平、科技创新水平、政府干预和产业结构对提升长江经济带生态经济效率具有显著的促进作用,各省生态效率的提升速度与经济发展水平正相关,但长江经济带发展战略对各省生态效率作用两极分化,各省生态效率发展同步性较弱。

生态保护修复成效可持续保障机制

• 三方演化博弈下的生态工程质量监管机制研究

  李源, 王晓荟, 万宇轩, 徐斌

  DOI: 10.5846/stxb202403260631

  摘要： (4) HTML (0) PDF (4.96 MKB)(8)

  Abstract:

  生态工程是实现可持续发展目标,实现美丽中国建设目标的重要抓手与实施途径之一,生态工程在生态系统修复、生态功能与质量提升、促进区域发展与改善人类福祉等方面发挥重要作用。生态工程质量是检验生态工程实施成效是否符合预期目标的试金石,对改进生态工程质量相关主体管理办法,高质量完成生态工程实施目标具有重要指导意义。本文将生态工程相关的三方主体划分为政府监管部门、生态工程企业和第三方检测机构,构建生态工程质量监管机制理论分析框架,建立三方非对称动态演化博弈模型,对各参与方策略选择的演化稳定性和演化路径进行分析仿真,探究在生态工程质量监管机制运行中各要素的作用和各参与方博弈演化规律。分析结果表明；(1)厘清生态工程质量监管主体的决策机制,确保生态工程质量监管机制满足参与约束与奖惩相容原则,必须综合考虑生态工程质量监管各参与主体的个人效益最大化与综合效益最大化的问题。(2)奖惩制度对各参与方形成内生性集体驱动,对生态工程质量监管具有积极催化作用,能有效压实各参与方责任,推动生态工程高质量落实落地,提升生态工程生态效益。(3)期望收益与付出成本是决定各参与方行为决策的关键经济性因素,政府监管部门侧重将生态效益,社会效益与管理风险管控放在优先位置,生态工程企业和第三方检测机构通常将自身经济利益放在优先位置。(4)生态工程质量监管各参与方的行为决策之间产生交互耦合,多因素耦合驱动效应；各参与方的行为策略受其他参与方策略选择变化的影响。该研究能够为生态工程高质量实施,保障实现生态工程预期目标,以及生态工程质量保障体系的相关政策研究提供一定的理论依据。

研究论文

• 黄土高原中部不同类型草地群落CSR策略的变异规律

  龚浩鑫, 张阳寒, 邓筱涵, 方瑾茹, 张莹莹, 于清伉, 王瑞丽

  DOI: 10.5846/stxb202403160541

  摘要： (27) HTML (0) PDF (1.55 MKB)(8)

  Abstract:

  CSR策略作为目前最流行的生态策略理论，研究其沿环境梯度的变异规律有助于更好理解植物的生态适应策略。为探究黄土高原不同类型草地群落生态策略的变异规律，以黄土高原中部3种不同类型草地植被带(森林草原、典型草原和荒漠草原)为研究对象，沿水分梯度从东到西选择10个取样点，每个取样点内设置8个1 m×1 m样方进行群落结构调查、叶片和吸收根关键功能性状的取样和测定，根据“StrateFy”工具计算每个物种的CSR值，并通过加权平均法（CWM）得到群落水平的CSR值，分析CSR策略沿环境梯度的变化格局以及驱动因子。结果表明：（1）黄土高原中部不同植被带各群落内物种均以S策略为主。（2）水分梯度通过直接和间接影响叶面积来驱动群落水平CSR策略变异。（3）群落水平CSR策略与吸收根的CWM-RNC、CWM-RDMC显著相关，但与吸收根的CWM-SRL、CWM-RD关系不显著。

• 玉米根边缘细胞通过维持IAA表达响应土荆芥化感胁迫的机制

  陈李, 卓房, 尹紫妍, 朱晴, 张红, 王文国, 王亚男, 马丹炜

  DOI: 10.5846/stxb202401270251

  摘要： (16) HTML (0) PDF (4.12 MKB)(10)

  Abstract:

  入侵植物土荆芥（Chenopodium ambrosioides L.）对农作物具有强烈的化感作用，而受体根边缘细胞(Root border cells, RBCs)能够快速对化感胁迫作出响应，短时间内在根尖外层形成保护层维护根尖正常代谢。为了探究这一效应的分子机制，以玉米（Zea mays L.）为研究对象，利用长度测量方法和高效液相色谱法分别测定了土荆芥挥发物及其主要成分α-萜品烯胁迫下，保留和移除RBCs组玉米根尖长度和生长素含量变化，同时利用石蜡切片结合显微技术观察根尖内部结构变化。最后利用转录组测序技术分析该过程对生长素的整体影响。结果表明，在土荆芥挥发物作用下，与对照组相比，根边缘细胞数量减少，活性降低，随着处理时间延长、处理浓度增加抑制效果越加明显，土荆芥挥发物及其主要成分α-萜品烯对玉米根边缘细胞的化感综合效应指数表现为土荆芥挥发性物质（0.191）>α-萜品烯(0.172)；移除根边缘细胞后，受体植物根冠严重受损，根尖生长素含量降低，根尖内部成熟区细胞变小，导致根尖长度缩短。α-萜品烯作用下根尖内皮层和中柱鞘细胞层明显加厚。转录组学结果显示，受化感物质胁迫影响，生长素合成、运输和信号转导过程相关基因表达受到影响。挥发物处理诱导IAA合成基因YUCCA、TAR2上调，去除RBCs后极性运输相关的PIN家族基因上调，AUX/IAAs、GH3s等信号转导负调控基因上调，减少了IAA在根尖积累和抑制IAA功能。上述结果表明，土荆芥挥发物胁迫下，RBCs响应胁迫导致自身活性降低和细胞数量减少，同时参与调节IAA极性运输和信号转导基因表达过程，通过维持IAA正常极性运输和信号转导过程，在调节玉米根尖发育和响应化感胁迫之间达成平衡。

• 以白头鹤(Grus monacha)为例基于四种方法比较判断鸟类繁殖与否

  王颖君, 李显达, 谷彦昌, 郭玉民

  DOI: 10.5846/stxb202309051916

  摘要： (68) HTML (0) PDF (3.42 MKB)(12)

  Abstract:

  繁殖期是鸟类生活史的一个重要阶段。探究鸟类繁殖状态及繁殖巢位置能够为珍稀濒危动物种群的保护提供基础数据。大型水禽的繁殖地隐蔽且位于偏远地区，难以通过实地观察进行识别。近年来，卫星追踪系统和数据分析技术的进步极大地改进了识别鸟类运动模式和繁殖状态的方法，通过将运动模型拟合到轨迹数据来分类运动模式，从而识别其运动状态。以白头鹤（Grus monacha）为例，通过比较基于卫星跟踪数据的三种分析方法以及野外监测方法，旨在探究安全且便捷的方法判别鸟类是否繁殖并获取巢址的相关信息。结果表明，白头鹤从五月初至六月初利用巢址繁殖，持续天数约为31天，且对繁殖巢址的位置具有忠诚度。四种判别鸟类繁殖与否的方法各有利弊。卫星跟踪数据三种分析方法所得到的结果具有一定的一致性（Kappa = 0.685），但实际观测的结果与另外三种方法差异较大。其中有10条数据通过实际观测的方法判断该年白头鹤未繁殖，而另外三种统计分析方法均判断为繁殖。三种方法计算的筑巢开始时间、孵化结束时间、繁殖时长以及巢址经纬度均无显著差异。巢址利用天数的一致性一般，而筑巢开始和结束时间的一致性较高。三种方法确定的白头鹤巢址位置基本一致，主要分布于黑龙江省、俄罗斯哈巴洛夫斯克边疆区、阿穆尔州和犹太自治州。同一只白头鹤夏季繁殖位置较为固定。利用nestR包的分析方法最为便利，结果直观，但准确性还需提高。实际观测虽能准确判断当年个体是否繁殖成功，但费时费力，结果不够充分。因此建议主要利用nestR包判断水鸟繁殖位点及时间，辅以recurse包以及位移-时间曲线方法，并结合野外调查的方法进一步调整参数，以增加结果准确性并进行验证。该研究将为判断珍稀濒危物种的繁殖状态并进一步提供保护策略提供方法支撑。

闽三角城市群生态安全格局构建与生态修复关键技术

• 湿热地区高密度老旧社区建成环境室外热舒适多维评价研究——以厦门市深田社区为例

  左 进, 张海陵, 于沐生, 魏清松, 王子楠, 范家珲

  DOI: 10.5846/stxb202408292064

  摘要： (19) HTML (0) PDF (7.49 MKB)(16)

  Abstract:

  城市热岛效应致使高密度老旧社区的热环境情况日益恶化。当前老旧社区室外热舒适评价相关研究仍存在评价维度相对单一、量化指标相关性不清晰、社区典型空间差异化对比不深入等问题。以厦门市高密度老旧社区深田社区为研究对象，基于现场实测、问卷调查以及相关性分析等方法，聚焦老旧社区复杂空间中室外热舒适的细微差异，从微气候因子-主客观热舒适度-人群活动多个维度构建了更全面、对实际指导作用更强的多维度热舒适评价方案。分析了三者之间的定量关系和影响机制，建立了更为准确的热感觉基准量表。结果表明：（1）厦门高密度社区中性生理等效温度（PET, Physiological Equivalent Temperature）为23.14℃，舒适层级对应的PET值≤29.53℃。在不同的空间类型下，引起TCV和TSV变化所需的生理等效温度有较明显的差异；（2）各个气象因子对热感觉投票（TSV, Thermal Sensation Vote）和对热舒适投票（TCV, Thermal Comfort Vote）的影响程度不同，太阳辐射是影响主观热舒适度的主要因素;（3）空间使用率可以较好表征湿热地区整体的社区热舒适情况，PET每增加1℃，街区室外整体空间使用率（Usage Rate, UR）将下降约2%。但在老旧社区不同空间类型下居民的空间使用意愿对热舒适度变化的耐受阈值和敏感度不同。研究结果增强了主客观热舒适度耦合分析的系统性和应用性，提高了老旧社区进行热舒适定量表征的精准度，为社区规划和更新工作者改善室外空间热环境提供了重要的数据支撑和决策依据。

• 闽三角典型水库藻类水华和pH对降雨气象条件的响应

  陈辉煌, 金磊, 卢亦帆, 王江滨, 薛媛媛, 罗安琪, 王靖斌, 张宏腾, Nwabuisi Simon Onyekachi, 杨军

  DOI: 10.5846/stxb202408252012

  摘要： (34) HTML (0) PDF (1.98 MKB)(29)

  Abstract:

  全球变暖背景下，台风和暴雨等极端天气事件频发，进而严重影响亚热带水库生态过程。本文以福建省泉州市供水水库（山美水库）为例，基于连续5年（2019年至2023年）的监测数据，探讨了山美水库藻类水华和pH偏高对不同降雨气象条件的响应特征和机制。结果表明，山美水库藻类水华通常发生在4月至8月，主要丰度优势类群为丝状蓝藻；库区表层水pH每年超过9的天数最高为139 d，主要发生在4月至8月。真光层热分层强度（每米温差 ≥ 0.20 °C）、7日内无降雨天数（无降雨天数 < 4 d）和总氮（< 1.80 mg/L）是导致蓝藻成为丰度优势类群的显著因素。真光层热分层强度（每米温差 ≥ 0.15 °C）、7日内无降雨（无降雨天数 ≥ 7 d）和总磷（≥ 0.034 mg/L）是导致pH大于9的关键因素。研究结果揭示了降雨气象条件、蓝藻与pH的内在关系，明确了水库蓝藻优势形成和pH超标时的气象和环境因子阈值，可为未来气候变化背景下闽三角城市供水水库水质安全保障与生态管理提供基础数据和科学依据。

研究专论与进展

• 工商业生物多样性保护:国际进展与启示

  朱振肖, 张丽荣, 刘洋, 孟锐, 金世超

  DOI: 10.5846/stxb202412022958

  摘要： (33) HTML (0) PDF (521.25 KKB)(9)

  Abstract:

  生物多样性主流化已经成为国际共识。为落实“昆明—蒙特利尔全球生物多样性框架”关于推动生物多样性主流化、创新政策工具和解决方案的具体要求，中国政府2024年更新发布《中国生物多样性保护战略与行动计划（2023—2030年）》，将生物多样性主流化设置为首要优先行动领域，并首次部署企业生物多样性保护这一优先行动，旨在引导企业发挥积极作用，共同遏制生物多样性丧失。围绕国内工商业生物多样性保护面临的法规机制缺失、信息披露水平低、技术标准空白、科研支撑薄弱等问题，采用文献综述、跨国比较研究和典型案例解构方法，系统梳理全球工商业生物多样性保护战略演变和政策工具发展动态，重点解析欧盟生物多样性立法、英国生物多样性净收益政策、巴西私人保护区实践经验。在此基础上研究提出四点对策建议：（1）构建统一的企业生物多样性保护行动框架，（2）建立强制性与激励性结合的企业生物多样性信息披露机制，（3）完善基于生态产品价值实现的生物多样性可持续利用机制，（4）培育政府-企业-社区多方合作的协同治理机制，以期为国家生物多样性现代化治理提供借鉴参考。

生态治理与恢复应用研究

• 土壤干化背景下种植苜蓿地土壤水分对降雨的响应

  马 兵, 滕 远, 汪 星, 吕 雯, 吴贤忠, 汪治同

  DOI: 10.5846/stxb202412042978

  摘要： (30) HTML (0) PDF (3.39 MKB)(10)

  Abstract:

  土壤干燥化是制约半干旱黄土丘陵区生态环境可持续发展的瓶颈问题，自然降雨是当地土壤水分补充的唯一途径。为了探究黄土丘陵区深厚土壤干燥化背景下再种植深根系、多年生植物后的土壤水分对降雨的敏感性，在宁南王洼水土保持试验站进行了野外模拟干燥化土壤再种植苜蓿试验，采用CS650型土壤水分探头对2022—2024年10—600 cm土层水分进行连续监测，分析结果表明：1) 黄土丘陵区入渗到土壤中的水量与降雨量之比随降雨量增加而提高，小雨对10 cm以下土壤水分存储基本为无效，中雨以上的降雨对10 cm土层以下水分产生有效增持作用，中雨、大雨、暴雨入渗到土壤中的水量与降雨量之比由36%可提升到61%；2) 在深层土壤干化背景下，再种植苜蓿第1年土壤水分以储蓄为主，储蓄主要集中在10—340 cm土层；苜蓿种植第2年和第3年土壤水分以消耗为主，分别占降雨量的13.1%、50.5%，10—340 cm土层储水消耗量分别为45.4 mm、185.3 mm；3) 苜蓿种植第1年消耗水分约当年降雨的31.1%，种植第2、3年耗水量超过当年降雨量，种植苜蓿第1年和第2年产量及水分利用效率与对照无显著差异（P>0.05），第3年产量较对照降低，差异显著（P<0.05），但水分利用效率差异性不显著（P>0.05）。该研究可为黄土丘陵区人工植被可持续更替及合理利用水资源提供科学依据。

研究论文

• 旅游介入下保护地社区自然价值与人类福祉关系理论建构与实证

  殷程强, 杨兴柱, 吕嘉顺, 李文明

  DOI: 10.5846/stxb202412053002

  摘要： (15) HTML (0) PDF (7.69 MKB)(12)

  Abstract:

  自然价值是认知并解构自然资源与人类福祉关系的核心概念，旅游如何更好生产自然价值是管理体系转型背景下保护地高质量发展和社区人类福祉实现的内在诉求。本文基于生态系统服务理论、IPBES理论和自然关系价值理论，构建旅游介入下保护地自然价值与人类福祉关系理论框架，以国家公园候选区黄山周边农业主导型、农旅兼顾型和旅游主导型三种典型保护地社区进行实证。（1）特征分析表明：在农业主导型社区中自然工具价值生产水平较低，关系价值塑造衰减，导致福祉欠缺问题；农旅兼顾型社区中自然工具与关系价值生产较高水平集聚，福祉相对均衡；旅游主导型社区中工具价值生产空间差异显著，且经济关系价值分布悬殊，导致福祉两极分化。（2）机制分析发现：农业为主导的自然价值传统生产方式有助于维持人类福祉所需的基本物质保障和社会关系基础，但生产效率有限，无法满足人类福祉的提升需求。旅游介入应融合传统自然价值利用基础，维持自然状态和社会氛围基础；通过业态丰富工具价值生产，通过休闲机会强化非经济关系价值塑造，实现人类福祉均衡提升。

区域生态学

• 中国省域绿色全要素生产率空间关联网络的结构特征及演化机制研究

  吴朝霞, 龙思宇, 杨胜苏, 孙坤

  DOI: 10.5846/stxb202412063010

  摘要： (12) HTML (0) PDF (6.40 MKB)(16)

  Abstract:

  精准把握区域绿色全要素生产率的空间关联网络特征，探究省域绿色全要素生产率空间关联网络的动态演变机制，找寻区域绿色全要素生产率的最优提升路径，是实现区域经济高质量发展的的关键所在。基于社会网络分析法剖析2006—2021年中国30个省绿色全要素生产率空间关联特征，结合TERGM模型探究省域绿色全要素生产率空间关联网络的形成和演化机制。研究结果表明：(1)区域绿色全要素生产率整体呈增长态势，空间上呈现东部>中部>西部的不均衡特征，且由于马太效应东西差距逐渐扩大。(2)省际间绿色全要素生产率合作关联突破了地理邻近性。探索发现虽然绿色全要素生产率空间关联网络呈现出复杂、多线程的结构特征，但核心—边缘结构明显，说明目前尚未构成完整的要素传递路径。(3)借助块模分析将总区域划分为四个板块，发现板块发展不平衡，板块内联系稀疏，板块间联系存在深化空间。其中以北京、天津、上海为主的“净受益”板块虹吸效应大于辐射效应，主导地位凸显；以内蒙古、黑龙江、青海等在内的“净溢出”板块溢出效应显著，绿色发展潜力有待激发。(4)TERGM结果表明中国绿色全要素生产率空间关联网络的形成和演化受到要素、市场、政府、地理距离等多重因素的综合影响，因此缓解区域绿色全要素生产率增长差异，加快经济社会发展全面绿色转型需发挥多主体、多要素、多环节的协同作用。

生态系统服务专题

• 基于供需关系的广东省生态系统服务空间流动研究

  徐茜, 卢芷欣, 许莹杰, 林子晴, 杨忍

  DOI: 10.5846/stxb202412103041

  摘要： (46) HTML (0) PDF (10.53 MKB)(12)

  Abstract:

  生态系统服务供需在空间上存在不平衡关系，促成生态系统服务流动过程，对区域生态安全与社会经济的可持续发展具有重要影响，厘清其空间流动过程与强度等至关重要。以经济高速发展与生态环境保护权衡博弈突出的广东省做典型案例区，基于InVEST、RUSLE、CASA 等模型综合测评生态系统服务供需能力及其空间匹配特征，进而通过构建断裂点模型和场强模型揭示其生态系统服务的流动过程、范围和流动强度。结果表明:（1）2000年—2020 年，广东省整体生态系统服务供给和需求能力区域差异特征显著，同“一核一区一带”的空间发展定位相一致，北部生态屏障区的生态服务供给能力明显较强，珠江三角洲地区随着经济持续发展和居民消费水平的提升，形成生态服务需求核心高值区域，并呈现出放射状向外围地区递减的格局特征。（2）广东省生态服务整体大致处于一个供略大于求的稳定状态，珠三角地区为明显的强需求区，尤其人口稠密、经济发达、产业集聚的广州-佛山城市带和深圳-东莞城市带更为突出，粮食生产及产水服务的主要供给区为粤西、粤北地区，固碳服务也主要来源于粤北地区，土壤保持服务为粤东和粤北地区的主要供给。（3）全省生态系统服务流在空间上形成了以一个以珠江三角洲入海口两侧的城市群为主要强需求区，生态系统服务流入为主，粤东西北地区疏散供给流出为主的空间流动格局。珠三角地区能够被大部分供给区的最大流动范围所覆盖，其生态系统服务流动密集，平均流动强度高，存在明显的虹吸效应；粤西及粤东城市的中心城区也有流入，但流动强度和密度明细低于珠三角地区。生态系统服务的空间差异性产生了供需关系的空间联系，生态系统服务流动的空间差异受到自然、社会经济、土地利用、利益相关者及多因素的远程耦合影响。

城市社区生态功能提升与智慧管理

• 基于生态网络构建与生态系统韧性的超大城市生态修复空间识别——以北京市为例

  王辰星, 王泽童, 杨淼, 赵兴华, 潘垚辰, 冯启源, 郑力夫, 王欣妍, 严岩

  DOI: 10.5846/stxb202411292925

  摘要： (94) HTML (0) PDF (3.87 MKB)(29)

  Abstract:

  超大城市面临复杂的内生发展压力和人为风险，也更容易受到自然灾害、气候变化等的影响和胁迫，面向超大城市的生态修复需要着重考虑如何通过生态修复的工程实践提升城市的生态系统韧性。城市化过程和人类活动对自然生态空间造成侵占和频繁扰动，生态修复的可实施空间破碎化显著，识别更加精准的生态修复空间、确定更加明确的修复目标具有重要的意义。基于生态网络与生态安全格局建立了“生态系统抵抗力—生态源地恢复力—生态廊道适应力”的城市生态韧性三维评估体系，基于生态系统抵抗力、生态源地恢复力和生态廊道适应力的构建保护修复空间识别方法，并在北京市开展应用，研究结果表明：①北京51处生态源地，占北京非建设空间的21.88%，共206条生态廊道，均主要分布于生态涵养区内，为北京提供生态屏障及主要生态产品。②生态系统抵抗力指数较低，北部深山、西部灵山-百花山和东部边缘山区相对较好；生态源地恢复力较好，生态廊道适应力整体不高，亟需加强生态廊道的功能恢复。③识别出7277.07 km2生态修复空间，占北京非建设空间的55.21%。为城市生态修复提供了一套基于生态系统韧性的保护修复空间识别方法体系，为北京市生态修复工程的规划提供科学依据，也为其他地区超大城市面向保护和发展协调的生态修复规划提供参考。

研究论文

• 青藏高原荒漠区典型光伏电站建设对植被属性和土壤性质的影响

  郝晓珍, 于航, 吴星叶, 冯天骄, 王成, 田丽慧, 谭梦迪, 彭怀午, 王平

  DOI: 10.5846/stxb202410092441

  摘要： (105) HTML (0) PDF (2.28 MKB)(21)

  Abstract:

  青藏高原荒漠区大规模建设的光伏电站对生态环境有扰动影响，其对植被生长和土壤性质的影响有待研究。为了探究光伏电站建设对高寒荒漠区植被群落与土壤性质的影响，本研究选取位于青藏高原典型荒漠区的青海省共和县塔拉滩不同建设年份（2013、2016 和 2021年）的光伏电站，对比不同生境（光伏板间、板下和场外对照）的植被属性（物种组成、高度、盖度、地上生物量、α多样性指数）及土壤性质（有机碳、全氮、全磷、全钾、pH 值、机械组成）等指标，运用 RDA冗余分析和 Mantel test等分析方法，探究高寒荒漠区光伏电站的植被和土壤变化特征及其影响机制。研究发现（1）不同生境方面，光伏板间植被物种数最多、植物群落多样性指数最大，以草地早熟禾和针茅为主要植被，场外物种数最少。同时，板间的植被平均高度和地上生物量显著高于板下和场外，土壤有机碳、全氮、全磷含量表现为场外>板间>板下。（2）不同建设年份对比，2016 年光伏电站植物物种丰富度、植被盖度最高（47.29%），而2021 年光伏电站植被平均高度最高。（3）从时间尺度上看，电站植物群落多样性指数随建设年份的变化呈现先增加后降低趋势，表明电站建设的植被管护在后期十分重要。土壤有机碳和全氮含量随建设年份增加而增加，表明了电站建设在扰动土壤后会逐渐提升和恢复土壤质量。（4）RDA 冗余分析和 Mantel test分析显示，植被属性和土壤性质在不同恢复阶段相互影响。场内生境（板间和板下）条件下植被属性和土壤性质的关系比场外条件更密切。场内生境对植被盖度、高度和土壤总磷影响极显著，电站建设年份对植物多样性的影响极显著。光伏电站建设对环境的扰动，将影响下垫面的植被群落和土壤性质。随着电站的建成和时间的推移，植被的高度、地上生物量以及土壤中的有机碳和全氮含量均显示出明显的提升。本研究为高寒荒漠地区光伏电站建设后的生态环境管理，特别是在植被恢复和土壤修复方面，提供了重要的理论依据和实践建议。

典型脆弱生态系统保护与修复重点专项

• 基于GEE平台的西南干热河谷植被时空演变特征及其驱动要素研究

  张成, 韦疏桐, 刘希宇, 张尚弘, 唐彩红, 周扬

  DOI: 10.5846/stxb202410092436

  摘要： (19) HTML (0) PDF (13.02 MKB)(21)

  Abstract:

  西南干热河谷地处横断山脉腹地，受到气候、地形及人类活动等要素的影响，垂向上植被分布格局迥异，低海拔区域为稀树灌草植被生态系统，高海拔区域为森林植被生态系统，是西南山区特殊的地理区系，也是我国典型的生态脆弱带之一。基于Landsat卫星遥感影像，通过Google Earth Engine (GEE)平台获取了1990—2020年四个季节归一化植被指数（NDVI）、地表温度（LST）和温度植被干旱指数（TVDI）数据，揭示了近30年西南干热河谷植被盖度的时空变化特征，并基于地形、气象、地表温度等要素分析了影响植被盖度变化的主要因素。结果发现干热河谷低海拔和高海拔区域的气温和地表温度均呈现显著增加，高海拔温度增加幅度大于低海拔地区。四个季节的NDVI在时间序列上亦呈现增加趋势，高山森林生态系统的植被增长速率（0.0077/a）显著高于稀树灌草生态系统（0.0027/a），且区域植被盖度均有向高植被盖度的趋势发展。在驱动要素方面，海拔、坡向、坡度等地形要素导致水热条件不同，从而使得高低海拔的植被类型存在明显差异，气温和地表温度的增加是导致植被盖度增加的主要诱因，在低海拔区域年均地表温度在20℃时植被盖度增加最快，而高海拔地区15℃时植被盖度增加最快，而超过该温度阈值后植被增加的速度有所下降。本文为指导西南干热河谷地区植被恢复提供了科学的管理建议及依据。

研究论文

• 基于红外相机监测黑龙江凉水国家级自然保护区兽类多样性及其变化

  郑霏, 吕来新, 吕泓学, 师杰, 马悦, 李瑞, 杨世丽, 刘丙万

  DOI: 10.5846/stxb202410082426

  摘要： (45) HTML (0) PDF (1.01 MKB)(27)

  Abstract:

  兽类作为生态系统重要组成部分，是生物多样性保护管理与评价的关键指示类群。黑龙江凉水国家级自然保护区是野生兽类的重要栖息地之一，为掌握该地区兽类多样性现状及变化趋势，2018年1月至2021年12月、2022年4月至2023年12月，在黑龙江凉水国家级自然保护区利用红外相机对兽类多样性及其变化进行了研究，总计50405个相机有效工作日， 5981张独立有效照片。研究发现：1）黑龙江凉水国家级自然保护区兽类共15个物种，隶属5目10科，其中国家一级重点保护兽类1种，为紫貂（Martes zibellina），国家二级重点保护兽类4种，为黄喉貂（M. flavigula）、豹猫（Prionailurus bengalensis）、猞猁（Lynx lynx）和黑熊（Ursus thibetanus）。2）黑龙江凉水国家级自然保护区相对多度前五的兽类依次为狍（Capriolus pygargus）（7.694）、野猪（Sus scrofa）（1.458）、亚洲狗獾（Meles leucurus）（0.809）、北松鼠（Sciurus vulgari）（0.650）、紫貂（0.564）。3）红背?（Myodes rutilus）和黑线姬鼠（Apodemus agrarius）仅在2022年出现，猞猁则在2023年时隔多年被记录。 4）通过EstimateS9.1估算，实际监测的兽类物种数在约为全部兽类物种的75%—83.33%。5、凉水国家级自然保护区物种数呈上升趋势，2022年监测到的物种数最高，为14种。年多样性指数起伏波动大（0.833—1.394），没有显著差异（?2=7.496，df=5，P>0.05）。均匀度指数年际间存在显著差异呈下降趋势（?2=11.525，df=5，P<0.05）。2021年的多样性指数和均匀度指数均为最低值，分别为0.833和0.428。物种本底数据的调查是开展生物多样性保护管理与评价工作的基础，本研究通过了解黑龙江凉水国家级自然保护区内兽类多样性现状及其年际间变化，可以为黑龙江凉水国家级自然保护区制定合理有效的兽类多样性保护管理对策提供参考，同时为保护珍稀兽类及其栖息地提供科学依据。

• 典型草原两种蘑菇圈对植物群落特征的影响

  刘佳月, 吴水欣, 崔莹莹, 孙世贤, 陈奕霏

  DOI: 10.5846/stxb202410082424

  摘要： (54) HTML (0) PDF (1.77 MKB)(18)

  Abstract:

  蘑菇圈是草原生态系统中独有的景观类型，是由蘑菇真菌菌丝体在土壤中生长和扩散所形成环状结构，影响植物生长和发育过程。蘑菇圈如何影响不同植物的种群特征进而改变群落结构和功能，目前缺乏系统的认知。在内蒙古典型草原两种蘑菇圈不同位置进行植被样方调查并分析数据后发现：羊草（Leymus chinensis）在草原黑蘑（Agaricus arvensis）蘑菇圈和蒙古白丽蘑（Leucocalocybe mongolica）蘑菇圈上的高度、盖度、密度和地上生物量均显著高于蘑菇圈内和圈外（P<0.05）；与之相反，大针茅（Stipa grandis）在蘑菇圈上显著低于圈内和圈外，这些指标在圈内和圈外间无显著差异。两种蘑菇圈上羊草的重要值显著升高（草原黑蘑蘑菇圈：0.15→0.50；蒙古白丽蘑蘑菇圈：0.17→0.53）和大针茅的重要值显著降低（草原黑蘑蘑菇圈：0.27→0.13；蒙古白丽蘑蘑菇圈：0.39→0.10）。两种蘑菇圈上群落物种丰富度、香农威纳指数、辛普森指数和均匀度指数显著低于蘑菇圈内和圈外。在两种蘑菇圈的影响下，羊草优势度的提高和大针茅优势度的降低，提高了群落盖度和地上生物量，降低群落植物多样性，最终改变典型草原植物群落特征。对深入了解蘑菇圈影响下草原植物群落结构与功能变化具有重要的科学意义。

• 基于生态产品价值核算的黄河流域生态补偿分区研究

  王奕淇, 胡荣炜, 甄雯青

  DOI: 10.5846/stxb202410082420

  摘要： (68) HTML (0) PDF (3.59 MKB)(19)

  Abstract:

  准确核算生态产品价值以及科学构建生态补偿分区方案，对促进流域生态保护与经济社会发展的协同平衡、提升区域整体可持续发展能力具有重要意义。文章在核算2002、2007、2012、2017和2022年黄河流域529个县域生态产品价值的基础上，探究生态产品价值的影响因素，结合各县域的经济发展、生态足迹以及生态承载力水平，利用SOM-K-means两阶段聚类算法对黄河流域生态补偿进行分区。研究发现：①黄河流域年均降水量、植被归一化指数和高程等自然因素以及年末总人口、产业结构、夜间灯光等社会经济因素对黄河流域生态产品价值的影响具有明显的空间差异。②黄河流域上、中、下游的生态产品价值均呈现出上升态势，供给、调节和文化服务价值也均有所提升，其中供给服务增幅最大，文化服务快速发展，调节服务占最大贡献，显示出生态保护与可持续发展的显著成效和区域差异。③黄河流域生态补偿分区符合流域基本生态功能要求，支付区集中分布在经济较发达的下游和部分中游地区，平衡区主要分布在经济发展水平和生态保护需求相对平衡的区域，获补区则位于经济发展水平较低的上游地区以及中游的生态环境脆弱带。

大江大河流域生态环境保护与修复专辑

• 基于GIS的大运河文化带非遗廊道构建适宜性评价研究

  汪佳灿, 张红艳, 谢聪颖, 陈默

  DOI: 10.5846/stxb202409302386

  摘要： (95) HTML (0) PDF (9.45 MKB)(23)

  Abstract:

  大运河作为世界文化遗产，具有突出的历史、文化意义。两千多年来，运河沿线地区已形成璀璨古今的运河文化带，繁华的商贸与人文交汇孕育了大量精彩绝伦的非遗项目，成为大运河文化资源的核心门类和中华文化的宝贵遗产，对传承和弘扬中华优秀传统文化具有重要意义。以大运河文化带8省（市）1201项国家级非遗项目为研究对象，综合运用ArcGIS空间分析技术、数理统计方法探析非遗类型结构和空间分布特征，并从文化生态学视角出发运用生态敏感性分析、生态适宜性分析和最小累积阻力模型，评估非遗廊道构建的可行性。研究结果表明：（1）大运河文化带非遗门类齐全、特色鲜明，类型结构存在显著的差异，通过核密度分析发现非遗在空间分布上总体趋于“南北集聚，中间分散”的集聚态势，呈现明显的“两核两纵”分布结构。（2）借助生态敏感性评价、生态适宜性评价和最小累积阻力模型分析发现，大运河文化带具备构建非遗廊道的潜在条件，中等适宜及以上地区占比达74.39%。（3）基于上述研究基础，综合考量大运河文化带非遗价值、旅游景区等要素及廊道构建准则，提出多级别、不同主题的非遗廊道建设策略。本研究为推动大运河文化带非遗整体性保护、生态环境保育以及区域重大战略制定提供科学参考与现实依据。

研究论文

• 不同密度与配置梭梭林防风效果的风洞模拟试验

  王湘莲, 张友焱, 韩政伟, 雷春英, 程金花, 朱美菲

  DOI: 10.5846/stxb202409152241

  摘要： (63) HTML (0) PDF (4.77 MKB)(13)

  Abstract:

  梭梭（Haloxylon ammodendron）是我国干旱区防护林营造的关键树种，为了探究梭梭林合理的密度和配置方式以提升林带的防风效果，通过风洞模拟试验，在10 m·s?1风速条件下，对3种密度和4种配置共计12种梭梭林带模型的风速流场和防风效果进行了研究，旨在为优化干旱区防护林的结构和配置提供科学依据。结果表明：（1）密度相同时，均匀分布的林带（A3、B3、C3）风速减速区的面积最大，减速幅度更明显；配置方式相同时，密度的提升并未导致风速减速区面积呈严格的比例变化，不同配置方式下适用的密度水平存在着差异，但差异不显著；林分密度的增加促进了更大范围风速减速区。（2）中低密度条件下选择一行一带或者二行一带的配置方式防风效果较好，高密度条件下，二行一带或者均匀分布显著提升了防风效应。林带的风速变化差异主要体现在冠部，在冠下，林分密度越大，平均风速越小，其中，高密度二行一带的林带（C2）的冠下平均风速最小（2.30 m·s?1）。（3）在30 cm、15 cm和3 cm高度，林带的防风效能整体均表现为C>B>A，且高密度二行一带的林带（C2）防风效应最好。本研究不仅成功筛选出梭梭林种植的合理密度与配置模式，而且为防风固沙林的建设及其优化配置策略的制定提供了坚实的科学依据。

生态保护修复的社会生态效益研究

• 青藏高原色林错流域生态服务权衡与协同及驱动因素

  袁正蓉, 赵慧, 强巴克珠, 梁钰凌, 王小丹

  DOI: 10.5846/stxb202408292069

  摘要： (32) HTML (0) PDF (11.41 MKB)(14)

  Abstract:

  色林错流域是青藏高原内流区中湖泊分布最密集的子流域，其生态功能决定区域生态环境稳定性。明确其生态功能空间分布及变化，了解生态服务间的权衡协同关系对流域的保护与管理至关重要。基于InVEST和权衡与协同关系等模型分析了色林错流域二十年来土地利用和主要生态服务的现状与变化及其影响因素。结果表明：2000—2020年水域面积增加明显，增大了147.09 km2。年均产水、土壤保持、固碳和生境质量分别为56.23 mm，218.78 t/km2，132.01 g C·m?2和0.71，产水呈东北高西南低，土壤保持中部低、两侧高，固碳从西南向东北依次降低，生境质量空间异质性较小。二十年来，产水略微降低，土壤保持和固碳服务稳中有升，呈增加趋势区域占色林错流域的28.33%—58.21%，生境质量较为稳定，87.93%的区域基本保持不变。产水与三种生态服务整体呈权衡关系，东北部权衡关系明显；土壤保持、固碳服务和生境质量三种服务之间呈协同关系。色林错流域生态服务主要受由气温、降水和植被的空间分布不均影响，其中温度和降水对产水的解释力最高，海拔对土壤保持和生境质量的解释力最高；NDVI对固碳的解释力最高。本研究为色林错流域生态保护和管理提供数据支撑和理论支持，助力于青藏高原生态屏障区生态保护建设。

• 不同生态修复方式对土壤团聚体稳定性及胶结物质的影响

  段晓明, 夏 栋, 马悦阳, 马佳鑫, 王宁, 罗婷, 吴 彬, 刘黎明, 许文年

  DOI: 10.5846/stxb202408282055

  摘要： (44) HTML (0) PDF (3.24 MKB)(13)

  Abstract:

  土壤团聚体作为土壤结构的基本单元，其结构稳定性对边坡生态修复的效果与可持续性均有重要影响，但胶结物质在边坡生态修复中的作用尚未完全明确，为探明生态修复边坡土壤团聚体稳定性、胶结物质特征及二者之间的关系，进而为评估生态修复效果提供科学依据。本研究选择宜昌市8种不同类型的生态修复边坡进行了实验，分析土壤团聚体稳定性和分形维数及胶结物质的含量，并分析各胶结物质对团聚体稳定性的影响。结果表明，（1）生态修复显著地改善了团聚体的粒径分布及稳定性特征，MWD、R0.25和分形维数（D）三个指标均显著优于裸露边坡（ES）。（2）整体上：生态修复显著提升了各粒径团聚体内的有机碳含量，且大团聚体内的有机碳含量要高于微团聚体，而铁铝氧化物主要向细粒径团聚体富集（3）冗余分析结果显示：铁铝键结合态有机碳、钙结合态有机碳、有机碳是影响生态修复边坡土壤团聚体粒径分布及稳定性的关键因素。本研究可为后续的生态修复工程提供理论支持和技术指导。

• 基于居民生计变化的区域生态修复社会效益研究

  马庆, 苏香燕, 周妍, 李付全, 张永帅, 胡自远, 李凯, 孙然好

  DOI: 10.5846/stxb202408272021

  摘要： (78) HTML (0) PDF (2.80 MKB)(11)

  Abstract:

  区域生态修复工程能够影响当地社会经济发展、增进居民福祉，促进区域内生式发展，但当前对于社会效益的量化缺乏具体标准。以沂蒙山区域山水林田湖草生态保护修复工程为例，基于居民可持续生计框架和指标体系，量化工程实施前后区域内居民生计活动的变化，从而分析不同修复单元之间差异的主控因子。结果表明：（1）生态保护修复工程影响居民生计策略转变。居民收入结构由务农主导型向务工主导型和兼业多项型转变，农业生产方式由人力密集型向规模化和集约化的现代经营转变，乡村产业结构由传统农耕向特色种植和乡村旅游等生态衍生产业转变；（2）生态保护修复工程对居民综合生计具有明显提升作用。整体工程区内居民综合生计水平几乎增长了一半，但不同生计类型的变化程度略有差异，由高到低为生计环境＞生计结果＞生计资本；（3）尽管生态保护修复工程取得了显著成效，但不同修复单元的差异较为显著。如森林提质主体修复单元等多元化收入来源的修复单元内居民生计指数最高；发展生态产业的修复单元内居民生计可持续性最高，如水质提升与污染防治单元；生计模式单一且资源匮乏的修复单元内居民生计水平偏低，如废弃矿山主体修复单元。分析不同生计类型和修复单元的变化差异性，有助于制订精准的政策和管理措施，推动生态修复事业向着更高标准、更广领域、更深层次发展，为实现区域可持续发展提供了重要支撑。

• 黄河口国家公园建设区陆域生境质量时空演变分析

  窦文骏, 王小天, 孟雪, 王兵, 刘晓煌, 车欣, 张岩, 孙文涛, 王海宇

  DOI: 10.5846/stxb202408141917

  摘要： (44) HTML (0) PDF (6.88 MKB)(13)

  Abstract:

  黄河三角洲湿地生态系统对黄河流域的生态保护和高质量发展具有重要意义。当前，黄河口区域已成为国家公园候选区，但由于泥沙变化和人类活动的影响，该区域生境质量发生了显著变化。应用InVEST（Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs）模型，对1990年至2020年间黄河口国家公园建设区陆域生境质量的时空变化进行了评估。结果显示，黄河口国家公园建设区陆域范围平均生境质量从1990年的0.635提升至2020年的0.648，生境质量提升的区域占研究区的85.83%，但生境质量极高区域面积百分比从1990年的19.84%降低至2020年的0.87%；高值聚集区也从7.23%降低到了0.29%。1990—2020年生境质量变化率为-0.71至0.70，其中生境质量降低的区域集中分布在海岸带附近及黄河沿岸，生境质量升高的区域集中分布在居民区及其周边。黄河三角洲面积的演化与生境质量呈显著正相关，国家公园建设区的生境质量高于其他区域。针对评估结果和可能的原因，从一体化顶层设计、研发提升盐碱地生物多样性相关技术和借鉴国际先进的理念、管理策略和技术经验等方面对提升黄河口国家公园建设区生境质量提出了建议。该研究结果可为黄河口国家公园建设区域及其所在的黄河三角洲区域的一体化生态保护与修复提供参考。

生态保护修复适应性管理

• 子午岭天然次生林优势植物的CSR生态策略及叶片功能性状分析

  张自炫, 赵影, 王力

  DOI: 10.5846/stxb202407241752

  摘要： (44) HTML (0) PDF (3.51 MKB)(14)

  Abstract:

  为适应不同胁迫环境及与共存植物竞争资源，植物通过调整叶片功能性状，形成了应对不同生态环境的CSR生态策略(C：竞争策略；S：耐胁迫策略；R：杂草策略)。子午岭是目前黄土高原仅存的天然次生林区，但对其优势植物CSR生态策略研究较为有限。本研究基于10种叶片功能性状，系统探讨了子午岭天然次生林10种优势木本植物的生态策略。结果显示，10种植物可分为S、S/CS和S/CSR三种生态策略，其中S/CS型占40.0%，S/CSR型占38.3%，二者为该地区的主要植被类型。具体而言：S型植物表现出低氮含量(1.6—2.0) mg/L、磷含量(0.13—0.17) mg/L、比叶面积(1.0—1.9) m2/kg、叶片δ15N(-1.36—-1.12)‰和高叶片厚度(0.08—0.13) mm的性状组合，相比之下，S/CSR型植物则表现出高叶氮含量(2.6—3.0) mg/L、磷含量(0.18—0.22) mg/L、比叶面积(2.5—3.7) m2/kg、δ15N (-1.14—-1.03)‰和低叶厚度(0.05—0.11) mm的性状组合，而S/CS型植物性状指标则处于居中水平。主成分分析表明，比叶面积、叶氮含量、叶磷含量和叶片δ15N是区分不同生态策略的主要因素。结构方程模型进一步揭示，生理、水分和养分因子在生态策略的形成中起着不同作用，S策略植物主要受养分和生理因子的影响，而C策略和R策略植物则依赖于生理和养分因子的间接作用。研究表明，子午岭天然次生林优势植物通过改变叶片形态、水分利用和养分吸收，调整其资源获取能力及分配模式，从而形成适应不同环境的生态策略。

国家公园特刊

• 国家公园游客生态系统文化服务价值感知量表开发及验证

  杨良健, 章锦河, 马小宾, 王培家, 王静玮, 董盈嘉

  DOI: 10.5846/stxb202410312673

  摘要： (11) HTML (0) PDF (598.45 KKB)(11)

  Abstract:

  国家公园游客对生态系统文化服务(CESs)价值的感知有助于从精神层面揭示个体与国家公园之间的内在关系,对于衡量国家公园CESs价值潜力、促进人与自然和谐共生具有重要意义。本文以黄山国家公园创建区为例,采用文献回顾、头脑风暴等方法收集生成国家公园游客CESs感知价值量表题项,对所获得的405分有效样本数据进行了实证分析,得到了4个维度15个题项的国家公园游客CESs价值感知量表。通过实证检验,量表具有良好的信度与结构效度。本研究为国家公园旅游与CESs交叉研究的有益尝试,研究结果为国家公园游客CESs感知价值评估提供了有效的测量工具,同时可为国家公园生态-社会效益的实现提供理论依据与实践指导。

研究论文

• 青藏高原东部河源区植被时空格局的不确定性：LAI产品对比及启示

  罗洢雯, 马 宁, 张永强

  DOI: 10.5846/stxb202410312658

  摘要： (26) HTML (0) PDF (10.29 MKB)(16)

  Abstract:

  青藏高原是我国的生态安全屏障。气候变化和人类活动背景下，青藏高原植被变化显著，整体呈“变绿”之势。然而，前人关于全球尺度的植被变化研究发现，不同卫星遥感产品得到的叶面积指数（LAI）之大小和变化趋势皆存在较大差异。因此，揭示青藏高原植被时空变化格局的不确定性，不仅是科学评估寒区生态系统如何响应气候变化的前提，还可为未来减小对地卫星观测误差提供参考。据此，本研究聚焦青藏高原植被条件较好的东部河源区，揭示三种长时间序列LAI数据产品（GIMMS、GLASS和GLOBMAP）在表征LAI多年均值和变化趋势的异同。就多年均值而言，研究区内三种LAI产品的相对不确定性达到26.19%；在生长季三个阶段中，生长季初期的相对不确定性最大，为32.7%。就1982—2018年间的变化而言，GLOBMAP和GLASS相对增大了25.05%和20.24%，而GIMMS 的相对变化仅为3.85%，亦即GLOBMAP和GLASS的“绿化”现象最为明显。对1982—2018年间整个生长季、生长季初期和中期的LAI而言，三种产品变化方向不完全一致的面积占研究区总面积的60%，这一面积比例在生长季末期甚至超过了75%。在各下垫面类型中，草原的LAI相对不确定性最大，平均为37.7%；而森林LAI变化方向不完全一致的比例最大，超过了森林总面积的60%。在缺少大面积实测LAI地面“真值”的情况下，虽然本文并未揭示具体何种LAI产品精度最高，但结果对学术界有重要启示：在研究植被变化对生态、水文和气候之影响时，需谨慎使用某单独的LAI产品，否则可能得到相反的科学认知。诚然，在未来高分辨率卫星观测和人工智能等先进手段的辅助下，LAI产品的不确定性有望进一步减小，这需要遥感、测绘、生态、地理等多学科的共同努力。

• 盐胁迫下羊草种子萌发特性的种群间变异及影响因素

  亓雯雯, 李亚晓, 马红媛, 武海涛

  DOI: 10.5846/stxb202410292630

  摘要： (32) HTML (0) PDF (2.85 MKB)(12)

  Abstract:

  植物性状的种内变异能够客观反映植物的适应性，因此研究不同地理种群的植物表型性状和种子萌发特性在生态学和植物进化学中具有重要意义。羊草(Leymus chinensis)为我国松嫩平原的本土优势种，常形成单一优势群落。然而，现有研究多聚焦于其无性繁殖性状，针对不同种群羊草种子萌发及幼苗生长关键时期的研究相对较少。本研究选取松嫩平原西部盐碱草地的14个羊草种群（P01—P14）种子，分析其表型性状，并在不同浓度（0，50，100，200，400 mmol/L）的NaCl胁迫下观察萌发特性及幼苗生长变化，探讨种子表型性状与耐盐性对种源地环境因素的响应。结果表明：随着盐浓度的增加，所有羊草种群种子萌发率和发芽指数呈下降趋势。除P13和P14种群，其他12个种群在高于100 mmol/L NaCl时种子萌发受到显著抑制，9个种群在400 mmol/L NaCl时无种子萌发。幼苗生长方面，苗长呈先上升后下降的趋势，根长对盐胁迫更为敏感，在50 mmol/L时即受到显著抑制，然而根系数量随盐浓度增加而增加，表现出较强的生长可塑性。此外，盐胁迫下未萌发的种子在胁迫解除后可快速萌发，除100 mmol/L和200 mmol/L NaCl之外，总萌发率与对照无显著差异，表明羊草种子具有较强的耐盐性，部分种子在盐胁迫下可再次进入休眠以维持活力。结合种子萌发和幼苗生长指标，不同种群综合耐盐评价（D值）排序为：P13 > P14 > P02 > P01 > P09 > P07 > P11 > P05 > P12 > P03 > P04 > P08 > P06> P10。相关性分析与逐步回归结果显示，年均温和年均降水量与种子表面积和颖果长显著相关，综合耐盐评价（D值）主要受到种子颖果表面积和采样点土壤pH值的显著影响，种源地土壤pH值较高和较大的羊草种子可以更好的适应盐胁迫。综上，不同羊草种群的种子表型性状及盐胁迫下萌发与幼苗生长特性差异显著，种源地的气候和环境条件可能是造成这种差异的主要因素。盐胁迫能够促使部分种子再次进入休眠，在低盐浓度下已萌发种子的幼苗生长及根系发育得到促进，这是羊草种子适应盐胁迫的重要机制。本研究为深入理解羊草种群对盐碱环境的适应策略及其进化机制提供了科学依据。

• 乡村生态产品价值实现研究:主导者异质性与适配模式选择

  李灿, 马童宇

  DOI: 10.5846/stxb202410292627

  摘要： (75) HTML (0) PDF (809.47 KKB)(11)

  Abstract:

  生态产品价值实现是推进农村高水平保护与高质量发展的关键举措。实践证明，农村生态产品价值能否实现与主导者的引领作用关联度很大，因此如何根据村集体的环境与条件选择适配的主导者模式是需要研究解决的重要问题。基于主导者异质性选取三个典型案例进行验证分析与比较，探索差异化模式的特征与适配条件。研究发现，主导者定位对乡村生态产品价值转化具有决定性作用。因村域间资源特性、地理位置、经济状况、文化背景等基础条件存在差异，在实践中形成了村集体主导、社会资本主导、国有资本主导三种模式；不同的主导者有着不同的利益导向和治理方式，最终都可以引导实现乡村生态产品价值，而其基本前提是模式适配。本研究拓展了乡村生态产品研究的边界，为实现生态产品价值以及发展农村集体经济提供了理论依据与实践模式选择。

研究综述

• 森林生态产品价值实现供需逻辑、路径模式、现实困境与对策建议

  李微, 王晓珂, 朱洪革, 盛春光

  DOI: 10.5846/stxb202410262609

  摘要： (43) HTML (0) PDF (1.30 MKB)(12)

  Abstract:

  随着人们生活水平的提高，森林生态产品成为消费市场中日渐壮大的一环，为探究森林生态产品价值潜力，研究森林生态产品价值实现尤为重要。研究如下：（1）厘清国内外森林生态产品的内涵，在梳理各学者对森林生态产品分类的基础上，创新性的以产权属性和供需均衡理论为基石，对森林生态产品进行分类，明确其特征和产品类型。（2）将产品局部均衡理论与私人森林生态产品和公共森林生态产品特征相结合，分析如何实现两者的数量均衡与价值均衡，创新性提出森林生态产品供需逻辑，为后文各类森林生态产品价值实现路径与机制的提出注入新型理论基础。（3）阐述四类森林生态产品价值实现的路径——政府主导型、市场主导型和政府市场结合型；结合政策理论构建各类森林生态产品价值实现模式：私人森林生态产品以生态产业化和生态资源资本化为主导模式，纯公共森林生态产品以生态补偿为主导模式，森林生态公共资源与俱乐部森林生态产品分别以生态确权和生态修复为主导模式，并针对不同模式分析我国森林生态产品价值实现经典案例。（4）基于供给端和需求端分析森林生态产品价值实现面临的现实困境，针对不同类型森林生态产品提出促进其价值实现的对策及建议。

研究论文

• 基于BEPS模型的长江流域蒸散发及其组分变化的机理研究

  俎千雪, 马傲格, 孙善磊, 柳艺博

  DOI: 10.5846/stxb202410232585

  摘要： (22) HTML (0) PDF (19.45 MKB)(13)

  Abstract:

  作为我国中部和北部的重要水资源供给区，近年来长江流域水资源分配的不均匀性以及供给能力的不稳定性日益加剧。蒸散发（ET，Evapotranspiration）是直接影响流域水资源供给能力的重要因子，因此，厘清ET及其组分土壤蒸发（E，Soil evaporation）、蒸腾（T，Transpiration）和冠层截留蒸发（Ei，Vegetation interception of evaporation）变化的相关物理机制，可以为科学管理长江流域水资源提供重要理论参考和技术支撑。本研究基于遥感驱动的生态过程机理模型BEPS，模拟分析了2001—2020年长江流域年ET及其组分的时空变化特征；在此基础上，采用多因子联立求解法剥离了气候、植被叶面积指数（LAI，Leaf Area Index）和植被类型转变等对ET及其组分趋势的贡献，开展了归因分析。结果表明：1）流域平均ET、T和Ei分别以1.95 mm/a、1.12 mm/a和0.96 mm/a的速率显著增加；空间上，超过35%的地区显示三者显著增加；而流域平均及一半以上地区的E呈减小趋势。2）对比各组分趋势，流域平均和64%的地区显示ET趋势由T的变化决定，而其余地区则由E和Ei的变化控制。3）就流域平均而言，ET、T和Ei的增加及E的减小均可归因于LAI的增大。4）ET、E、T和Ei趋势的主控因子存在明显空间差异，但主控因子LAI的面积占比始终最大，分别为49%、46%、48%和73%。

研究动态

• 碳中和背景下生物基产品碳足迹评估

  孙明星, 石磊

  DOI: 10.5846/stxb202410182544

  摘要： (24) HTML (0) PDF (1.02 MKB)(11)

  Abstract:

  生物质在人类生命时间尺度内为可再生资源，以生物质为原料的生物基产品被认为是“碳中性”的，生物基产品替代化石产品是应对气候变化的重要方式。然而生物基产品全生命周期过程涉及众多碳源碳汇过程，对生物基产品“碳中性”的假设提出挑战。本文在分析三类生物质原料和生物基产品特征的基础上，对生物基产品全生命周期碳源碳汇过程进行分析并提供了核算方法，从而构建生物基产品碳足迹评估框架。以小麦秸秆制备打印纸为例，本文分析了其全生命周期过程碳源碳汇并核算其碳足迹，与仅考虑生产过程（2633.38 kg CO2e）相比，1t小麦秸秆打印纸的全生命周期碳足迹为1221.50 kg CO2e，副产品农业肥料、废纸填埋和纸产品储存形成的碳汇是降低碳足迹的重要方式，废纸处理方式对产品碳足迹有较大影响，但仅改变废纸处理方式并不能实现纸产品的“碳中和”，仍需小麦秸秆造纸过程能源系统及物料输入的优化。除了碳足迹外，也需要综合考虑生物基产品对水资源、土地利用变化及生物多样性的影响以实现生物基产品在应对气候变化、生物多样性丧失及污染三大全球环境挑战的重要作用。

生态保护修复的社会生态效益研究

• 山水林田湖草沙一体化保护和修复工程空间布局与生物多样性保护需求的关联性分析

  苏香燕, 周妍, 张成鹏, 王征禹, 池秀莲, 王庆刚

  DOI: 10.5846/stxb202410152513

  摘要： (49) HTML (0) PDF (7.10 MKB)(21)

  Abstract:

  生物多样性保护对于维护国家生态安全、实现可持续发展、参与全球治理具有重要意义。2016年以来，我国围绕“三区四带”国家生态安全屏障已系统实施了52个山水林田湖草沙一体化保护和修复工程。工程实施在巩固重要生态屏障、保护重要物种方面已取得一定成效，但尚未有研究从生物多样性保护视角系统评价山水工程布局的合理性。结合生物多样性保护需求，评价现有工程的空间分布特征，辨识未来工程优先区，以期为开展生物多样性保护活动提供参考。采用县级珍稀物种分布数量、植被覆盖退化程度、潜在生态胁迫强度3项指标，构建了中国县级生物多样性保护重要性和优先级指数，并以国家层面划定的生物多样性保护重要区域为研究范围，结合已有工程布局、自然保护区分布开展空缺分析，辨识了考虑生物多样性保护需求的未来山水工程优先区。结果表明：1）我国珍稀物种丰富度较高区域的生态状况总体良好，县域珍稀物种数量大于100种的县有168个，其中植被覆盖退化面积占比超过20%的县仅有24个。2）我国生物多样性保护重要区域面积为393万km2，已实施山水工程与其重叠面积约为64万km2，涉及42个山水工程，对应珍稀物种数量丰富度多为中等水平。3）当前已实施山水工程多位于我国中东部地区，未来考虑生物多样性保护需求的山水工程区可优先考虑大兴安岭、天山西麓和北麓、横断山区、云南高原等区域。

研究论文

• 京津冀旱涝急转事件特征分析及风险评估

  门宝辉, 李国娇, 吕行, 伍兴涛, 庞金凤

  DOI: 10.5846/stxb202410152504

  摘要： (15) HTML (0) PDF (7.63 MKB)(14)

  Abstract:

  近年来随着气温升高,旱涝急转事件在全球范围内发展迅速,京津冀作为我国第三大城市群及重要粮食产地,受旱涝急转影响尤其突出,刻画其时空特征并进行灾害风险评估对事件防控具有重要意义。本文基于水文时空演变研究方法与灾害风险体系,结合REOF、基尼系数等方法,刻画了旱涝急转事件的特征,分析了演变趋势,评估了风险程度。结果表明：(1)旱涝急转事件强度在历史时期多时间尺度下均呈现出显著上升趋势,区域受旱涝急转事件威胁增加。(2)旱涝急转事件呈夏、秋高,春、冬低的季节变化特征,年内事件热点区域由西部向东部转移。(3)旱涝急转灾害风险在石家庄市和沧州市较高,在太行-燕山山脉一带较低,总体呈北高南低、东高西低的空间分布特征。(4)旱涝急转灾害各要素及风险分布处于比较均衡-相对均衡状态,但均存在少数人口承受异常高值的现象。研究明晰了京津冀地区旱涝急转事件的发展规律,为旱涝急转灾害预防及风险规避提供了参考。

• 西南地区土地生态系统网络特征变化及风险识别

  何佳美, 王强, 陈田田

  DOI: 10.5846/stxb202410142501

  摘要： (15) HTML (0) PDF (10.45 MKB)(16)

  Abstract:

  土地作为连接社会-生态系统的关键要素，研究土地生态系统网络特征变化及生态风险对保障区域生态安全至关重要。但现有的土地生态系统研究多假定系统组分间是相互独立的关系，且在土地生态风险评价过程中多侧重于静态风险评价，较少考虑系统本身的整体性与内部各组分间的动态关联性。为此，以西南地区为例，基于土地利用存量与流量构建土地生态系统复杂网络，揭示1990—2020年区域土地生态系统网络动态演化规律；利用局部节点参数明晰区域关键转移地类；建立复杂网络风险评价准则，模拟不同胁迫条件下的网络风险传导过程，识别土地生态系统网络关键致险地类及其风险阈值，并提出可持续土地管理对策。结果表明：①研究期间区域土地生态系统网络结构经历了“不稳定-稳定-不稳定”的演变过程，1990—1995、1995—2000、2015—2020三个时段的土地生态系统网络平均最短路径较小（1.22），而网络传递性（0.88）与网络密度（0.74）较大，说明在这三个时段土地生态系统网络稳定性较弱。②旱地、有林地、灌木林、高覆盖度与中覆盖度草地具有较高的综合中心性，是西南地区土地生态系统网络的关键转移节点，需重点保护。③旱地、有林地与灌木林也是导致区域土地生态系统网络稳态失衡的关键致险节点，当其最大收缩面积比分别达60%、40%和60%阈值时，系统风险累积效应将造成网络崩溃，揭示了存量较大且生态功能显著的土地利用类型在区域土地生态系统网络风险传导过程中扮演的关键角色。④应从农业水资源管理与调配、森林管理与景观配置、退化草地功能优化等方面着手重点关注和保护关键地类节点，提升区域土地生态系统网络韧性。

干旱区生态水文过程及生态系统服务功能

• 近60年内蒙古锡林河流域极端气候及其对水文干旱的影响

  曲芷程, 黄绍普, 刘司博, 王立新, 刘东伟

  DOI: 10.5846/stxb202410102456

  摘要： (12) HTML (0) PDF (10.01 MKB)(15)

  Abstract:

  全球变暖导致区域气候变化加剧、极端气候事件频发，改变流域水文过程，并进一步加剧径流的不确定性。阐明长时间尺度极端气候与径流变化的相互关系，对于生态环境脆弱的半干旱区具有重要意义。基于1963—2020年间的高分辨率气候和径流实测数据，采用MK检验、Pettitt检验和小波分析等方法，探究了锡林河流域极端气候变化特征及其对水文干旱的影响。研究结果表明：（1）降水量呈现?0.2mm/10a的波动下降趋势，而气温和潜在蒸散发则分别以0.4℃/10a和8.2mm/10a的速率显著上升。（2）标准化径流指数（SRI）以?0.2/10a的速率呈显著下降趋势，且在2001年发生突变，水文干旱趋势增强。（3）极端气温强度和频率指数均显著上升，月最高气温极大值（TXx）、年最大日最低气温（TNx）、夏季日数（SU）、热夜日数（TR）的气候倾向率分别为0.4℃/10a、0.5℃/10a、4.4d/10a、1.0d/10a；而极端降水指数则呈不显著下降趋势，强降水总量（R95pTOT）、普通日降水强度（SDII）、持续湿润指数（CWD）、强降水日数（R10mm）的气候倾向率分别为?0.2mm/10a、?0.1mm/10a、?0.2d/10a、?0.1d/10a。（4）SRI与降水、极端降水的强度和频率之间呈正相关，与温度、潜在蒸散发及极端温度的强度、频率呈负相关。（5）SRI与降水、气温和潜在蒸散发之间主要存在6—10a的显著共振周期，而与极端气候之间的显著共振周期则为2—3a。研究发现，锡林河流域的气候变化呈现暖干化趋势，极端气温事件显著增多而极端降水事件未能同步增加导致水文干旱风险加剧，其中降水和R10mm是影响径流变化的关键因素。本研究结果可为干旱半干旱地区在极端气候影响下的流域水资源管理提供参考。

研究论文

• 成渝城市群县域碳平衡与人类活动强度关联性研究

  刘欣怡, 张正勇, 张明羽, 张雪莹, 陈泓瑾, 余凤臣

  DOI: 10.5846/stxb202410092442

  摘要： (30) HTML (0) PDF (8.72 MKB)(13)

  Abstract:

  碳平衡可表征区域碳排放/碳吸收在数量或质量的匹配或协调状态,人类活动以不同的方式和强度干预区域碳循环过程,二者的关联性研究对于应对全球气候变化、践行区域“双碳”目标达成和制定区域生态补偿制度等均具有重要意义。本研究在县域尺度下以成渝城市群为研究对象,基于多源遥感数据和统计数据进行碳平衡与人类活动强度时空格局演变分析,并借助双变量空间自相关以及地理探测器(Geodetector)探析研究区碳平衡与人类活动强度的关联性。结果表明:①2010—2019年间,碳平衡压力指数(CBPI)高值区呈现“双C”环抱式圈层分布,以成都和重庆为两极分别向东北－西南呈弧形延伸并逐渐衰减,各区县以碳盈余为主且CBPI多呈下降态势,四川盆地西南缘为CBPI低值区。②研究期内,成渝城市群人类活动强度(HAI)显著增高(21.2%a-1),以成都和重庆为“双核”且沿东北－西南轴线扩散衰减,整体呈“双核心轴线圈层”城市群逐渐向“互联互通网络型”城市群演进。③成渝城市群CBPI与HAI存在着较强空间正相关性,双变量相关性系数为0.675,成都和重庆两极呈现显著“高-高”聚集特征,而研究区南缘山区县域以“低-低”聚集为主。④地理探测器单因子探测结果表明,人类活动类因子对CBPI变化的贡献度高达78.9%,其中经济水平(25.7%)和人口密度(25.1%)是主导影响因素,NDVI(13.2%)为自然类因子中的主要贡献因子；交互探测结果表明,最显著的交互因子为人口密度∩经济水平,q值约为0.75。研究结果有助于成渝城市群实现“双碳”目标,并对相关城市规划与发展提供理论借鉴和实践参考。

全球变化与可持续生态学专辑

• 水稻秸秆还田减缓了地表臭氧污染对小麦生长的影响

  卓玛拉姆, 夏家轩, 冯燕茹, 纪洋, 徐彦森, 冯兆忠

  DOI: 10.5846/stxb202411012677

  摘要： (10) HTML (0) PDF (2.76 MKB)(11)

  Abstract:

  摘要：地表臭氧（O3）污染严重威胁我国小麦生产。在我国全面推行秸秆还田的背景下，明确秸秆还田对我国小麦O3敏感性的影响具有重要意义。利用开放式O3浓度升高平台（O3-FACE），选取当地广泛种植的小麦品种连麦7号作为供试材料，设置环境O3浓度（AA）和O3浓度升高（E- O3）两个O3浓度处理，每个O3浓度下设置两个秸秆处理：常规秸秆离田（CT）和秸秆全量还田（SR）。在小麦不同生育期测定叶片光合参数、相对叶绿素含量、叶面积指数和地上生物量等指标，结果表明：相比AA，E-O3处理减少了气孔导度（gs）和相对叶绿素含量（SPAD）；显著降低了灌浆前期和灌浆中期的小麦叶片饱和光合速率（Asat）；而秸秆还田对LAI和地上生物量均无显著影响。在CT处理下，O3浓度升高降低灌浆期叶片Asat和叶面积指数（LAI），减少了每日地上干物质累积，导致地上生物量减少了22%。与CT相比，SR处理显著增加了孕穗期小麦叶片SPAD，但是在孕穗-开花期显著降低叶片gs并限制叶片CO2输入从而导致叶片Asat轻微降低。秸秆还田在减少叶片对CO2吸收的同时降低了气孔O3吸收通量，有效减轻了O3对灌浆期小麦叶片Asat、gs和SPAD的负效应。在SR处理下，O3浓度升高未显著降低小麦地上生物量，因此有效保护了小麦地上生物量免受O3损伤。研究结果表明水稻秸秆全量还田将显著增强小麦对O3污染的抵抗能力，在提高农田生态系统土壤质量的同时也增强了对空气污染的韧性。

典型脆弱生态系统保护与修复重点专项

• 灌丛化对宁夏东部荒漠草原草地植被群落的影响

  龙进潇, 陈林, 庞丹波, 张雅琪, 李冰, 陈应龙, 李学斌

  DOI: 10.5846/stxb202411022684

  摘要： (21) HTML (0) PDF (4.88 MKB)(9)

  Abstract:

  草原灌丛化是全球干旱半干旱地区面临的重要生态问题，对草地植被群落特征的影响较为复杂，尚存在较大争议。在宁夏东部荒漠草原分别选取轻度、中度、重度及未灌丛化样地，利用植被群落调查和经典生态位理论，研究了自然入侵的柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii）对宁夏东部荒漠草原植被群落及生态位特征的影响。结果表明：（1）灌丛化过程中，草本植被群落的高度、地上生物量显著上升，而密度显著下降，群落向着密度稀疏，而生物量增大的方向演替。（2）Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数、Margalef丰富度指数表现为：轻度灌丛化＞重度灌丛化＞中度灌丛化＞未灌丛化样地，Pielou均匀度指数随着灌丛化程度的加剧而显著上升。（3）猪毛蒿（Artemisia scoparia）、猪毛菜（Salsola collina）、蒙古虫实（Corispermum mongolicum）、兴安胡枝子（Lespedeza davurica）、雾冰藜（Grubovia dasyphylla）等物种具有较大的重要值和生态位宽度，作为荒漠草原优势物种。中度灌丛化区域重要值与生态位宽度的拟合度高，置信带区间较窄，相关性强，进一步说明中度灌丛化更适宜于这些优势物种的生存和繁殖。（4）灌丛化模式驱动下，除了部分优势物种的生态位重叠度较高，荒漠草原植被群落整体生态位重叠度普遍较低，物种生态位分化明显，种间竞争小。综上所述，柠条锦鸡儿入侵荒漠草原生态系统，促进了灌下草本植物的生长，且有利于草原生态系统的稳定。

国家公园特刊

• 基于随机森林的公园生态景观视觉感知综合评价方法

  崔欣雨, 莫路锋, 王国英, 易晓梅, 吴鹏

  DOI: 10.5846/stxb202411022688

  摘要： (11) HTML (0) PDF (4.61 MKB)(13)

  Abstract:

  随着城市化进程的加快、环境保护需求的提升以及人们对高品质生活的追求，城市公园的景观视觉感知舒适度研究逐渐成为城市规划与管理中的关键议题，然而现有研究尚未形成系统的评价指标和量化方法。为解决这一问题，在景感生态学理论基础上，提出了一种基于随机森林的公园景观视觉感知综合评价方法。该方法结合语义分割技术与HSB颜色模型，从空间、自然、建筑与色彩四个维度对景观特征进行量化，拓展了城市公园景观的评价体系。通过与逐步线性回归模型的对比分析，验证了随机森林回归模型在公园景观视觉感知舒适度预测中的优越性，并探讨了其在不同视觉感知舒适度评估中的表现。研究基于杭州市10个滨水城市公园的景观图像数据集展开，实验发现，天空开敞度、水域覆盖度、树木丰富度、草本植物丰富度、草地覆盖度及开花植物丰富度对视觉感知舒适度具有正向影响，而道路铺装度与冷暖色调对比度则产生负向影响。随机森林回归模型的R2（0.814）显著高于逐步线性回归模型的R2（0.601），在不同视觉评分等级下展现出较高的预测准确度，尤其在极端评分（1级与5级）的预测中表现尤为突出。本研究不仅为城市公园的规划建设与景观优化提供了理论基础与技术支持，也为城市高质量发展与精细化管理提供了有效的技术手段。

研究论文

• 东江水源工程细菌群落分布特征及其构建机制

  张家豪, 吕鹏刚, 苏学敏, 周雄冬, 徐梦珍

  DOI: 10.5846/stxb202411052713

  摘要： (12) HTML (0) PDF (4.09 MKB)(10)

  Abstract:

  调水工程在优化水资源配置的同时，也逐渐发展成为人工水生生态系统，其内部生物群落结构与构建机制多呈现与天然河流不同的特征。以深圳市战略性跨流域调水工程东江水源工程为研究对象，选择细菌为指示物种，通过微生物采样和高通量测序技术，研究调水工程中细菌群落的沿程变化特征及构建机制。这不仅关乎工程供水的水质安全，也具有重要生态学意义。研究发现，自工程取水口至末端，细菌多样性整体呈现先降后升的趋势，且在工程泵站处多样性趋势发生显著转变，表明细菌群落的变化与工程泵站运行密切相关。将工程以泵站为界分为四段，各段间细菌群落结构差异显著，且由条件稀有菌主导。由于工程内部环境相对稳定，各分段细菌表型相似，仅好氧、兼性厌氧和革兰氏阴性菌存在显著差异，其中好氧型细菌在整个工程中占据主导地位。基于零模型解析细菌群落构建机制发现，其主要由随机性过程控制，且主要表现为均匀扩散作用，扩散限制作用仅在工程末端出现；确定性过程仅表现为异质选择作用，且沿程逐渐减弱。这表明由调水引起的细菌输运扩散在工程细菌群落构建中扮演着关键角色。随机森林模型同样显示，环境因子对模型的解释力有限，仅沼蛤密度与硫酸盐浓度对细菌多样性作用显著，表明由环境筛选导致的确定性过程较弱。本研究有助于理解调水工程中人工生态系统的演变与适应机制，为调水工程水质安全管理提供基础支撑。

生态文明视角下的国土空间治理

• 景观连通性与环境公平性视域下城市冷岛网络构建及优化——以福州市中心城区为例

  林佳怡, 董寅, 戴嘉腾, 郭力慈

  DOI: 10.5846/stxb202411062724

  摘要： (57) HTML (0) PDF (8.08 MKB)(24)

  Abstract:

  综合统筹自然景观规划与蓝绿设施配置形成契合“基于自然的解决方案”（NbS）理念的城市冷岛网络，对于全球变暖加剧背景下减少极端高温危险性、降低人口热暴露风险、缓解城市气候脆弱性具有重要价值。以“新四大火炉”之一的福州市为研究对象，融合Landsat遥感影像、土地利用及开源互联网地图等多源地理大数据，基于电路理论、改进的移动搜索法与位置分配模型，构建了兼顾景观生态与环境正义、“点-轴-面-网”一体化的高密度中心城区冷岛网络格局，得到以下结论：（1）福州市中心城区热岛效应显著，建设活动频繁，人口高度密集的中、东部地区尤为明显；（2）研究识别出41个冷岛核心源地、83条冷岛廊道、37个冷节点、67个热节点、6个网络集群与137个新增蓝绿空间布局点，通过有机组合上述自然景观结构要素实现了景观连通性与环境公平性视域下的蓝绿空间布局优化；（3）构筑了“一环一轴，三廊多点”的城市冷岛网络体系，“一环”为由主城核心区外围众多天然山体组成的环城绿环，“一轴”是指闽江廊道通风主轴，“三廊”即“石笋山-旗山湖-旗山”、“青芝山-红光湖-鳌峰山”、“闽江口-南山-大姆山”三条山体廊道，“多点”则是中心城区内由冷节点与新增蓝绿空间布局点共同构成的较大规模降温节点，进一步结合福州市派江吻海、“山、水、城”一体的自然禀赋优势提出减缓城市热岛效应的改进策略。研究结果可为改善城市局部热环境及规划建设“人民城市”理念下的气候适应型城市提供可迁移的技术框架和实践案例。

国家公园特刊

• 1990-2022年祁连山国家公园碳储量时空变化及驱动因素分析

  刘雪霞, 郝媛媛, 孟哲, 何生申, 安春春, 陈松清, 楚彬, 花立民

  DOI: 10.5846/stxb202411122761

  摘要： (30) HTML (0) PDF (7.77 MKB)(14)

  Abstract:

  全球气候变暖和冰雪融化等现象日益加剧,加速了生态系统的退化,特别是在“双碳”战略背景下,明确碳储量对气候变化和人类活动的响应变得尤为重要。本文基于1990-2022年逐年土地利用/覆被数据,应用InVEST模型计算了逐年碳储量,并结合Sen + MK趋势分析和Spearman相关性分析,探讨了该区域碳储量的变化趋势及其驱动因素。结果表明：1)过去33年间该地区碳储量空间差异明显,平均碳储量为112.12 t,碳储总量呈轻微上升趋势,显著变化的区域面积仅占1.11%；2)在不同土地利用/覆被类型中,森林具有最强的碳储能力,而草原由于其广泛的分布,碳储总量最大；3)在极显著水平(p＜0.001)下,地形(不包括坡向因素)、土壤、气候及土壤因子均与碳储量显著相关。尤其是气温(r=0.489)、蒸散发量(r=0.406)和人类足迹(r=0.460)对碳储量的正向驱动作用显著高于降水量、粘土和细粉砂等因子,而海拔对碳储量呈负向驱动(r=-0.514)。本研究揭示了该区域碳储量的时空变化规律,并深入探讨了影响碳储量的关键因素,为未来生态保护与碳汇管理提供了重要的科学依据。

生态保护修复的社会生态效益研究

• 创建国家森林城市的居民福祉改善效应：一个政策的准自然实验分析

  孔凡斌, 廖文梅, 郑希贤, 徐彩瑶

  DOI: 10.5846/stxb202411142789

  摘要： (31) HTML (0) PDF (792.17 KKB)(15)

  Abstract:

  创建国家森林城市是中国推动生态文明建设、实现人与自然和谐共生的关键举措,对提升城市居民福祉具有重要意义。本文基于2000-2022年中国285个城市的面板数据,将国家森林城市创建视为准自然实验,运用多期双重差分模型和机制检验模型系统分析了该政策对城市居民福祉的影响及其作用机制。研究发现:第一,创建国家森林城市显著改善了城市居民整体福祉,实验组改善效应相较于对照组提高了3.14%,尤其在增加居民收入、提升文化生活与社会保障水平方面的效果更为显著。第二,创建国家森林城市通过推动绿色技术创新、加大节能环保投入和提高政府绿色发展关注度,切实改善了居民的生活质量和社会福利。第三,在基础设施和公共服务薄弱的西部地区,政策对居民福祉的提升效果更为显著,实验组的福祉改善幅度比对照组高出8.30%。第四,政策对不同类别城市居民福祉的改善效果存在差异,资源型城市、省会城市和环保重点城市的改善尤为突出,得益于政策对环境修复、绿色发展及环境治理的精准支持。因此,政府在推进国家森林城市创建时,应加大对绿色技术创新和环保投入的支持,结合区域和城市类型差异,优化政策执行的精准度与有效性,全面提升城市居民福祉。

研究论文

• 基于人工神经网络的数字经济碳减排及其条件效应研究

  吴伟平, 刘雨宁, 苏乐言, 张俊狮, 刘帅跇

  DOI: 10.5846/stxb202411242877

  摘要： (13) HTML (0) PDF (4.04 MKB)(11)

  Abstract:

  数字经济如何在可持续发展框架下推动碳排放双控正引发社会各界广泛关注和深度探讨。为精准识别数字经济与碳排放之间的内在联系，创新性地运用人工神经网络模型系统探究数字经济对碳排放总量、碳排放强度、人均碳排放量的净效应与条件依赖性。结果表明：①数字经济发展推进了碳排放总量减排且速率随经济发展水平上升而增强；数字经济对碳排放强度、人均碳排放量的净效应分别表现为负偏态倒“U”型趋势、先下降再上升再下降的“S”型态势，且对二者的减排效应直到数字经济发展水平达到较高门槛值时才显著。②人工神经网络模型相比较传统计量估计更具适用性和精准度，在拟合数字经济对碳排放量、碳排放强度、人均碳排放量的净效应时，精准度相比较传统计量估计分别提升了65.58%、67.86%、56.57%。③数字经济对碳排放的影响表现出城市规模、城市行政等级和数字经济试验区异质性。超大和特大城市数字经济发展的总量减排效应最显著，但在碳排放强度和人均碳排放量减排方面仍需优化；行政等级较高城市数字经济发展有助于碳排放强度和人均碳排放量减排，但在总量减排上未体现优势；数字经济试验区充分展现了绿色发展和碳减排的制度优势，尤其是在碳排放强度和人均碳排放量减排方面。④数字经济对碳排放的净效应因经济发展水平、外商直接投资、技术创新能力和技术关注度等条件变化而变化，意味着推进数字经济的碳排放双控可以从上述四个方面发力。

• 协同策略差异化下长江流域水污染治理激励机制研究

  刘亦文, 高京淋, 曾琪海, 颜建军

  DOI: 10.5846/stxb202410152512

  摘要： (22) HTML (0) PDF (1.54 MKB)(11)

  Abstract:

  目前针对长江流域水污染治理的研究多围绕单一政策展开,往往忽略了策略协同效应。鉴于此,本文在考虑特定政治权责分担、政治激励机制及横向生态补偿政策协同的基础上,研究长江上下游协同治理激励机制。通过建立中央政府、长江上游地方政府与长江下游地方政府间的三方演化博弈模型,探讨在协同策略差异化背景下,三方协同推进流域治理内生机制及潜在激励机制设计,并以乌江—长江、汉江—长江及沱湖—长江流域真实数据进行模拟仿真。研究发现:中央政府在地方流域治理方面的权威和干预较少,导致流域治理失效问题得不到进一步解决；下级政府水污染治理策略的制定取决于其财政约束能在多大程度上由横向生态补偿填补,因此特定情景下,流域水污染治理并没有达到应有效果。对策略选择的模拟结果表明,长江上游地方政府总是更倾向于选择“转嫁治理”,上游地方政府官员流域治理意愿与动机不强,亟需进行进一步政治安排以规避此类行为。

生态保护修复的社会生态效益研究

• 入境旅游与旅游碳排放耦合协调关系及影响机制—以云南省为例

  樊艳翔, 贺灿飞, 胡文伯, 赵筱青, 汪小宝

  DOI: 10.5846/stxb202410292635

  摘要： (36) HTML (0) PDF (4.67 MKB)(18)

  Abstract:

  作为中国入境旅游大省的云南省，入境旅游与旅游碳排放之间存在密切关联，深入探讨二者之间互动关系及影响机制关乎云南省旅游业高质量发展命脉。基于此，本文使用耦合协调度模型、Dagum基尼系数法对云南省入境旅游与旅游碳排放耦合协调发展水平的时空演化及差异进行分析，在此基础上整合XGBoost回归模型和随机森林回归模型识别云南省入境旅游与旅游碳排放耦合协调发展主导影响因素与因子，并使用Tobit模型、RE模型、FE模型、OLS模型对相关主导影响因素进行偏效应分析。结果显示：（1）云南省多地耦合协调发展水平呈现波动上升的演变趋势，但区域间发展差异较大，自西向东整体呈现低（怒江）→高（大理）→低（楚雄）→高（昆明）→低（曲靖）的空间演化格局。（2）旅游产业发展因素、经济因素、人口因素、治理性因素是云南省入境旅游与旅游碳排放耦合协调发展水平的主导影响因素。（3）其中，旅游财政支持力度显著负向影响入境旅游与旅游碳排放耦合协调发展水平，旅游发展规模、旅游基础设施、经济发展水平、产业结构优化产生显著正向影响，而人口集聚水平的负效应未呈现显著性。因此，要积极引导低碳旅游发展，优化旅游产业结构，推动地区旅游业规模经营、协同发展，优化区域旅游产业链，实现入境旅游与旅游碳排放良性互动。

研究论文

• 中国双碳目标达成的区域差异预测及其影响因素研究

  谌 莹, 石 柳

  DOI: 10.5846/stxb202403070466

  摘要： (170) HTML (0) PDF (1.35 MKB)(20)

  Abstract:

  为明晰我国区域间双碳目标达成的进度和峰值的差异性特征，进而展开区域双碳目标压力测试，选用中国30个省域21年的数据，先从省域人均碳排放和人均RGDP两个指标维度对各省域的低碳经济发展现状展开聚类分析，接着利用半参回归方法验证人均碳排放峰值存在性，并运用FGLS实证方法检验基于EKC模型、IPAT模型以及ImPACT模型构建的实证模型稳健性，进而分别对常住人口、RGDP、碳强度和能源结构四个关键影响因素设置高低情景，运用上述实证模型对全样本、分组样本和省域样本进行峰值预测和比较分析。结果显示：①各分组样本的半参回归结果接近于“倒U型”，预示了人均碳排放峰值的客观存在性，为使用实证模型展开峰值分析提供了支持。②各组样本在不同实证模型下计算出来的峰值比较接近，但单个模型下各组峰值差异明显，说明不同类型省域出现峰值所对应的人均RGDP水平差别较大。③通过比较各组系数和峰值数据可知人口和经济增长对峰值的影响最为关键。④预测结果显示，30个省域呈现出两类分化特征，能源消费结构是导致区域达峰时间和峰值大小产生差异的关键因素。

• 大兴安岭北部林下苔藓层溶解性有机碳氮淋溶特征

  樊笑荧, 王鑫涛, 张锦豪, 蔡玉山, 段亮亮

  DOI: 10.5846/stxb202408272026

  摘要： (13) HTML (0) PDF (2.94 MKB)(20)

  Abstract:

  苔藓广泛分布于北方森林生态系统中，对生态系统碳氮生物地球化学循环有着重要作用。本研究以大兴安岭北部森林地区分布的两种典型苔藓：赤茎藓（Pleurozium spp.）和泥炭藓（Sphagnum spp.）为研究对象，通过分析生长季5月末-9月末的降雨中苔藓层渗透水的溶解性有机碳（DOC, Dissolved Organic Carbon）和溶解性有机氮（DON, Dissolved Organic Nitrogen）的浓度和通量，揭示了赤茎藓和泥炭藓渗透水中溶解性有机碳氮的季节动态特征、对穿透雨强度及其他环境影子的响应。 结果表明，赤茎藓渗透水中DOC和DON的平均浓度分别为73.47、1.45 mg/L，平均淋溶量分别为3.981、0.083 kg/hm2，泥炭藓渗透水中DOC和DON的平均浓度为154.39、1.05 mg/L，平均淋溶量为12.820、0.050 kg/hm2。由于生长季中期（7月和8月）的温度较高，生长季末期（9月）的降雨量少，导致可溶性有机物质累积时间较长，降雨洗脱的养分含量高，因而赤茎藓渗透水中DOC和DON浓度显著高于生长季初期和生长季末期（P<0.01），生长季初期5月和6月泥炭藓渗透水中DOC和DON浓度显著低于生长季中期和生长季末期（P<0.01）。在穿透雨强度大于0.77 mm/h后，泥炭藓的可溶性有机碳氮淋溶量随穿透雨强度的增大而增大的趋势明显，并且具有极显著的（P<0.001）线性相关关系。赤茎藓可溶性有机碳的淋溶量随穿透雨强度的增大有明显增大趋势，具有显著（P<0.05）线性相关关系。赤茎藓渗透水中可溶性有机碳氮浓度与温度呈显著（P<0.01）正相关关系，相关性系数分别达到了0.71和0.72。随着降雨历时的增加降雨量变大，导致养分浓度被稀释，因而降雨历时与两种苔藓层渗透水中可溶性有机碳氮浓度呈负相关关系。

• 基于机器学习算法的吉林省长白落叶松林最大净初级生产力影响因素分析

  高子滢, 王海燕, 何潇, 雷相东, 仇皓雷

  DOI: 10.5846/stxb202408101889

  摘要： (28) HTML (0) PDF (4.42 MKB)(24)

  Abstract:

  净初级生产力(NPP)是评估森林生态系统质量的重要指标，其最大值(NPPmax)可以反映森林的生产潜力，研究植被NPPmax对合理利用森林资源和森林可持续经营具有重要意义。本文以吉林省长白落叶松(Larix olgensis A. Henry)林为对象，基于吉林省一类清查固定样地调查数据、2000~2022年的MOD17A3提取的NPPmax数据、环境因子数据（地形、气候和土壤因子），采用相关性分析、机器学习算法、Shapley加性解释(SHAP)等方法，分析NPPmax变化的驱动因子。4种机器学习算法中，随机森林模型(RF)对落叶松林NPPmax的预测精度最高，R2为0.540，对应的RMSE值为11.320 gC·m-2·a-1，其它模型依次为增强回归树（R2= 0.523）、人工神经网络（R2= 0.519）和支持向量机模型（R2= 0.501）。基于RF模型SHAP分析显示，影响落叶松林NPPmax变化的主导因素为18℃以上年积温、全氮和海拔。年积温、全氮含量和海拔对NPPmax存在阈值效应，当18℃以上年积温接近200℃、全氮含量达到2.0 g/kg以及海拔约为800 m时，NPPmax的增减变化明显。通过机器学习模型和SHAP分析处理NPPmax-环境因子复杂非线性关系，较好地解释了环境变量对NPPmax的影响机制。研究表明环境变量和NPPmax之间存在明显的阈值效应，为落叶松林立地质量评价提供了基础。

• 面向可持续发展目标的中国旱地社会-生态系统分类研究

  宫炳含, 吕楠, 武旭同, 余慧倩

  DOI: 10.5846/stxb202409052132

  摘要： (33) HTML (0) PDF (5.76 MKB)(12)

  Abstract:

  旱地（干旱指数小于0.65的区域）是人地关系最复杂、人地矛盾最突出的地区之一，是研究可持续发展的关键区域。中国旱地范围广阔，人-地相互作用特征明显且具有较大的区域差异。开展中国旱地“社会-生态系统”（Social-ecological System, SES）分类研究，有助于识别旱地SES的基本特征，提出与关键挑战和可持续发展目标（Sustainable Development Goals, SDGs）相符的发展路径。本文基于SES理论和SDGs框架，构建了中国旱地SES分类框架，运用自组织映射网络的聚类方法进行SES分类，并分析各类型SES的特征、SDGs实现状态及其时空变异，研究时间为2000，2010和2020年。结果表明：（1）中国旱地SESs可划分为五个类型区：农业与城市化区（A）、农林牧交错带发展区（B）、草原工业化区（C）、绿洲待发展区（D）和高寒草地脆弱区（E）。（2）社会经济子系统的三个组分，包括经济发展水平、政策稳定性和人口特征，以及社会-生态相互作用子系统中人对自然的干预组分在5个SES类型区都呈现向好发展趋势，土地资源特征和生态系统服务在各类型之间差异较大，时间趋势差别较小。（3）整个旱地的SDGs存在显著组间差异，农业与城市化区的SDGs整体表现最好；绿洲待发展区的整体表现最差。各类型SES面临的关键挑战分别是：类型A，提升城市绿色空间并减少不平等；类型B，调节农牧结构失衡、水资源过度以及利用技术创新和转型。类型C、D和E，都面临提升经济发展的挑战，此外，类型C要兼顾减排；类型D兼顾生态系统服务和提高人民生活质量；类型E兼顾生态系统服务维持和满足当地居民的生存、生活需求。研究建议要面向不同SES类型区的关键挑战，制定因地、因时制宜的可持续发展策略，优先提升人民基本需求，攻克SDGs短板，逐步实现可持续发展。

黄河流域湿地生态系统研究

• 河道变迁对黄河三角洲不同湿地土壤有机碳来源的影响

  韩村, 张亚茹, 胡聪月, 李雪, 王晓杰, 赵明亮, 韩广轩, 宋维民

  DOI: 10.5846/stxb202407151645

  摘要： (29) HTML (0) PDF (1.60 MKB)(12)

  Abstract:

  黄河三角洲河口湿地具有较强的碳汇能力,黄河频繁的河道变迁改变了水文条件和植被特征,这可能会对河口湿地土壤有机碳的来源产生重要影响,但当前缺乏研究和认知。本研究选取黄河1996年故道及现行河道作为研究对象,通过采集盐地碱蓬和无植被光滩湿地土壤样品并利用稳定同位素技术,分析了废弃河道和现行河道不同河口湿地土壤的碳分布特征及其溯源特征。结果表明,(1)两湿地土壤C/N比的变化范围为26-54,其中废弃河道湿地土壤C/N比要显著高于现行河道土壤(p<0.05),而不同土层间C/N比也存在显著差异(p<0.05)；土壤有机碳δ13C值变化范围为-25.30‰至-22.03‰,两河道无植被光滩土壤δ13C值显著高于盐地碱蓬(p<0.05),同时土壤δ13C值整体呈现随土层深度增加逐渐降低的趋势。(2)贝叶斯混合模型计算结果表明,黄河三角洲湿地土壤有机碳整体上主要来源于当地植物(40%-67%),其次是海洋浮游植物(23%-40%),而陆源颗粒有机碳相对贡献较小。(3)方差分析表明黄河三角洲河口湿地土壤有机碳来源受到河道变迁和湿地类型变化的影响；盐地碱蓬湿地土壤有机碳的当地植物贡献显著大于无植被光滩(p<0.05),海洋浮游植物贡献在两河道和两湿地类型之间均存在显著差异(p<0.05),而陆源POM贡献受到河道和湿地类型的交互作用影响(p<0.05)。本研究揭示了黄河三角洲河口湿地土壤有机碳来源的整体特征以及驱动因素,这不仅增强了对该区域河口湿地土壤碳循环的理解,也为河口湿地碳汇管理提供了重要的科学依据。

研究论文

• 不同天气条件下叶片边界层湿度对土壤水分的响应及其影响因素研究

  郝英惠, 韩 玮, 罗招磊, 沈 跃, 申明骏, 刘昕雨, 王建城

  DOI: 10.5846/stxb202405291246

  摘要： (57) HTML (0) PDF (1.41 MKB)(27)

  Abstract:

  叶片边界层湿度与环境湿度存在很大差异，预测叶片边界层湿度对预防植物病害具有重要意义，因此本研究以葡萄（“北冰红”、“巨峰”）、草莓（“红颜”、“宁玉”）为研究对象，研究了不同天气及土壤水分处理下叶片边界层湿度的变化趋势，并分析叶片生理指标与叶片边界层湿度的相关关系，基于支持向量机理论建立了叶片边界层湿度预测模型。结果表明：（1）植物叶片边界层湿度均在距离叶片上下表面1 mm、5 mm处显著高于环境湿度，叶片15 mm处与环境湿度无显著性差异，叶片上下表面1 mm的叶片边界层湿度最高，叶片边界层湿度与环境湿度的差异表现为晴天 > 阴天；（2）晴天及阴天条件下，叶片下表面的叶片边界层湿度均高于上表面，叶片上下表面1 mm、5 mm的叶片边界层湿度均随土壤含水量的升高而升高；（3）叶片边界层湿度与净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、叶片水势、气孔长度（SL）、土壤含水量呈极显著正相关，与环境湿度和叶片上下表面的距离呈极显著负相关；（4）基于支持向量机（SVR）构建的叶片边界层湿度预测模型，决定系数R2为0.938，达到了0.9以上，模型精度较高。叶片边界层湿度预测模型可以快速准确的预测叶片边界层湿度，对开展病害生态防治具有重要意义，并为研究作物栽培与环境的关系提供了理论基础。

专论与综述

• 森林碳汇与生物多样性保护协同：理论逻辑与提升路径

  胡 原, 王 其, 曾维忠

  DOI: 10.5846/stxb202408061852

  摘要： (114) HTML (0) PDF (658.88 KKB)(19)

  Abstract:

  积极推动森林碳汇与生物多样性保护协同增效，是世界应对气候变化与遏制生物多样性丧失的重要举措。本文基于协同理论，厘清了森林碳汇与生物多样性保护的辩证关系，剖析了二者协同面临的现实困境，并提出破解困境的实施策略。研究发现，森林碳汇与生物多样性保护协同的驱动机制有两方面，一是森林碳汇发展对生物多样性具有显著的直接与间接、正向与负向作用，使得二者难以剥离开来独立发展；二是生物多样性保护为森林碳汇可持续发展提供了新机遇。但由于生物多样性保护产品价值难以单独实现、区域高度重叠但项目主体未能协调统一、森林碳汇项目开发容易损害生物多样性等，致使二者协同面临价格“失灵”、主体“失联”、过程“失当”三大现实困境。为此，要以“森林碳汇+”为核心理念，将生物多样性保护以“私人物品”形式嵌入碳汇市场，推动森林碳汇市场交易主体拓展为“碳增汇+生物多样性保护”双重主体，形成森林碳汇项目开发各环节的生物多样性保护合力，进而实现森林碳汇与生物多样性保护协同发展与融合发展。

综述与进展

• 机器学习在量化滨海蓝碳储量研究中的应用进展

  康濒月, 李佳旭, 宁园力, 李洪远

  DOI: 10.5846/stxb202406201430

  摘要： (43) HTML (0) PDF (3.62 MKB)(20)

  Abstract:

  科学量化滨海蓝碳生态系统（红树林、盐沼和海草床）碳汇能力是制定基于自然解决方案缓解全球气候变化措施的基础和前提。近年来多源遥感数据与机器学习技术的结合应用领域日益广泛，然而缺乏对滨海蓝碳量化方法和技术体系的比较与系统评述。本文梳理了近五年多源遥感数据结合机器学习在蓝碳储量量化研究中的应用现状，在归纳总结量化蓝碳的分类与预测路径基础上，分析了不同遥感数据和机器学习算法的适用性，聚焦分类与预测路径的模型表现及量化指标。结果表明，分类与预测途径难以完全替代彼此，分类路径适用于缺乏足够碳储量数据情形下快速量化蓝碳实现空间化，而预测路径适用于精确量化碳储量的连续变量值，在未来需发展“先分类、再预测”整合路径以提高结果精度与研究效率；提出考虑气候变化、人类活动干预以及自然生态系统动态等多重因素，发展蓝碳时空动态监测体系，以支持滨海生态系统的可持续管理，为实现可持续发展目标提供科学支撑。

研究论文

• 神农架国家公园不同植被类型的土壤微生物群落结构和功能研究

  程铭昊, 姜庆虎, 叶基荣, 张于光

  DOI: 10.5846/stxb202409122213

  摘要： (38) HTML (0) PDF (3.08 MKB)(15)

  Abstract:

  土壤微生物在森林生态系统中具有重要的生态功能,由于其组成的多样性和研究技术的局限性,关于其群落结构及功能的关系认识仍存在诸多不足。本研究以神农架国家公园相近海拔的成熟的华山松(Pinus armandii)为优势树种的针叶林和锐齿槲栎(Quercus aliena var. acuteserrata)为优势树种的落叶阔叶林为例,利用高通量测序技术和分子生态网络分析等方法研究植被类型对土壤微生物群落结构和功能的影响。结果表明:(1)不同植被类型土壤细菌和真菌的优势门类相对丰度存在显著差异(P<0.05)；基于Bray-Curtis距离的群落结构分析显示两种植被类型的土壤细菌和真菌群落结构存在显著差异(P<0.001)。(2)微生物群落功能预测表明华山松林土壤细菌群落中化能异养型等的功能群相对丰度显著高于锐齿槲栎林(P<0.001),而固氮作用的功能群相对丰度显著低于锐齿槲栎林(P<0.05)；华山松林土壤真菌群落的植物腐生菌和木材腐生菌相对丰度显著高于锐齿槲栎林(P<0.001),而外生菌根的相对丰度显著低于锐齿槲栎林(P<0.001)。(3)分子生态网络分析表明锐齿槲栎林的土壤细菌和真菌群落在网络节点、连接数、平均度数和模块度方面都高于华山松林。(4)Partial Mantel分析表明土壤速效磷和植物Shannon指数对土壤细菌群落影响最大(P<0.01),而植物Shannon指数和植物物种丰富度对土壤真菌群落影响最大(P<0.01),土壤pH对细菌和真菌的功能群影响最大(P<0.001)；偏最小二乘路径模型(PLS-PM)分析表明土壤pH可能通过影响土壤速效磷、全氮和有机碳等土壤养分与植物多样性从而间接影响土壤微生物多样性(P<0.05)。因此,研究表明不同植被类型土壤微生物的群落结构和功能存在显著差异,其主要受到土壤pH、速效磷和植物多样性的影响,研究结果对深入理解森林生态系统中植物－土壤－微生物的互作机制具有重要意义。

生态管理

• 如何实现基于生态等效的海洋修复补偿？核算方法与路径设计

  李京梅, 刘娟

  DOI: 10.5846/stxb202406071326

  摘要： (26) HTML (0) PDF (765.08 KKB)(10)

  Abstract:

  海洋生态修复通过实物修复项目实现公共补偿，是解决海洋生态损害问题的有效途径。遵循生态等效原则，使修复产生的生态服务收益抵消损害造成的生态服务损失，保持生态功能的基准水平和可持续的供给能力是生态损害修复补偿的核心与关键。论述了实现生态等效原则的海洋生态修复补偿核算方法、实施路径与政策保障，结论如下：生态等效表征指标分为资源等效、生境等效和服务等效；HEA和REA是核算修复补偿规模的适用方法；海洋生态修复补偿的实施路径可分为以命令-控制型特征为主的行政手段和以市场化工具为主的经济激励手段；制定生态等效评估技术导则、吸引社会资本参与生态修复、开展修复工程效果监测与评价等是实现海洋生态修复补偿的政策保障。

牧区社会-生态系统专刊

• 牧场与样方尺度下的放牧强度测量及其对青藏高原牧业可持续管理的启示

  李黎, 李丹, Johannes Michael Hubertus Knops, Matthias Bürgi

  DOI: 10.5846/stxb202405301254

  摘要： (119) HTML (0) PDF (2.73 MKB)(21)

  Abstract:

  青藏高原的高寒草甸为当地社区和下游居民提供了关键的生态系统服务。为维持并促进这一牧业社会?–生态系统的多功能性和可持续性，防止放牧等人类活动导致的草地退化，草地管理者首先需要对放牧强度的合理范围做出判断。牧场尺度下的放牧强度与影响放牧管理方式的社会、经济驱动因素密切相关，而样方尺度的放牧强度测量对理解草地生态系统植被群落组成及物种多样性维持机制具有重要意义。虽有多种定义放牧强度的方法，但当前分析往往缺乏对空间因素的考虑，如草地初级生产力的空间异质性和家畜啃食与踩踏行为的空间分布差异。因此，本文在两个不同空间尺度下对放牧强度进行了定义、测量和分析。首先，利用社区参与式作图的方法，本研究计算了1994年与2015年青藏高原东部某自然村冬春与夏秋牧场在牧场尺度下的放牧强度。其次，运用移动生态学的方法，结合GPS和加速度计等技术，本研究对牦牛在单个牧场内的啃食和踩踏行为进行了详细记录，并据此计算了样方尺度（2 m × 2 m）下的放牧强度。结果显示，在牧场尺度下，由于牧场面积及使用期长短的差异，1994年和2015年冬春牧场的放牧强度均显著高于夏秋牧场 (P<0.05）。此外， 由于人口增长及家庭数增加，村内冬春及夏秋牧场数量增多，且平均面积明显减小，而每户平均家畜数量维持不变，揭示了人口结构变化对放牧强度差异的影响。由于存在系统性的路径依赖，牧民在调整牧场面积、使用时间和牲畜数量等方面都面临挑战，阻碍了对放牧强度的及时调整。基于牦牛啃食和踩踏行为进行的细致分类和空间格局分析，本研究发现牦牛的啃食行为偏好选择坡度20–30°且归一化植被指数（NDVI）显著高于牧场平均值（P<0.05）的草地斑块。传统放牧方式的改变，如羊倌的减少，在一定程度上加剧了由牦牛啃食偏好导致的局地放牧强度增加。本研究的数据分析表明，在制定放牧强度管理策略时，需要充分考虑不同空间尺度下导致放牧强度增加的社会–生态驱动要素，避免简单地将过度放牧现象归咎于牧民的管理能力不足。考虑到草地牧业景观中普遍存在的空间异质性，本研究强调有效的放牧强度数值应基于单个牧场的具体情况进行界定。牧业管理者应通过实地观察积累在地知识，结合当地的景观环境特点，制定具有针对性的放牧强度管理策略，以实现青藏高原牧业系统的长期可持续发展。

研究论文

• 黄土高原典型草本植物根系影响土壤可蚀性的时空差异特征

  刘均阳, 周正朝, 苏雪萌

  DOI: 10.5846/stxb202311272590

  摘要： (47) HTML (0) PDF (1.35 MKB)(12)

  Abstract:

  结合人工种植试验（时间）和野外采样试验（空间），运用原状土水槽冲刷法，研究了黄土高原典型草本植物根系影响土壤可蚀性的时空差异特征。研究结果表明：（1）时间上（观测期内）：黑麦草和紫花苜蓿的根系密度（根长密度和根表面积密度）呈现出先快速增长后缓慢下降的趋势。根系驱动下，植被样地的土壤有机质和阳离子交换量显著增长，黑麦草样地的变化范围是1.65－2.74 g/kg和9.24－15.54 cmol/kg，紫花苜蓿样地的变化范围是1.53－3.37 g/kg和8.63－15.91 cmol/kg。在根系及土壤理化性质变化的双重影响下，黑麦草和紫花苜蓿样地的土壤可蚀性在观测初期快速减少，减蚀率达到了35.68%－54.40%，之后逐渐平稳；（2）空间上：长芒草的根系密度在永寿和神木地区显著高于安塞地区；铁杆蒿的根系密度在永寿地区显著高于神木和安塞地区。根系驱动下，土壤有机质在永寿地区增长最多，相较于对照地，长芒草和铁杆蒿样地分别增长了43.63%和97.23%；长芒草和铁杆蒿样地的土壤阳离子交换量分别在神木和永寿地区增长最多，为18.87%和68.21%。基于不同试验区植物根系的生长情况及土壤抗蚀性能，长芒草和铁杆蒿根系均在神木地区的减蚀效果最明显，其土壤可蚀性分别降低了97.55%和98.54%。因此，黄土高原地区草本植物根系对土壤可蚀性的调控作用具有明显的时空差异，此结果有助于提升对植物根系减蚀效应与机理的系统认识，为该地区的水土流失防控提供理论依据。

• 水热条件对华北落叶松人工林径向生长的影响

  刘清源, 史倩, 同小娟, 施曼华, 王音, 谭宁宁

  DOI: 10.5846/stxb202406281510

  摘要： (41) HTML (0) PDF (3.39 MKB)(18)

  Abstract:

  华北落叶松广泛分布于我国北方地区,在水土保持、水源涵养与固碳释氧等方面有着重要的生态价值。本文采集了11个站点的华北落叶松人工林树芯,建立了早材、晚材、整轮年表,分析树木径向生长对气候变化的敏感性,探讨了气候变暖背景下我国北方不同地区华北落叶松树木径向生长对气候变化响应的差异。结果表明:11个站点的华北落叶松年表样本代表性均大于0.85,平均敏感度大于0.15,表明各研究站点华北落叶松人工林适合进行气候分析。上年12月~次年3月的温度和降水对华北落叶松生长有促进作用,夏季高温干旱抑制多数站点华北落叶松的生长。不同地理位置的研究站点之间研究结果存在差异。在赛罕乌拉、旺业甸、桃山、东灵山、好地方、秦岭等站点,降水对华北落叶松径向生长的影响比温度更加明显。在叠叠沟、太子山和吉县,温度升高对华北落叶松的径向生长的促进作用比降水更明显。白音敖包和西峡的华北落叶松径向生长同时受温度和降水的双重制约。热量条件较差时,平均温度、最高温度、最低温度均促进华北落叶松的生长。当最高温度达到16~18 ℃后,升温对华北落叶松生长的抑制作用逐渐体现。水分条件较差时,降水量和相对湿度的提高对华北落叶松生长有促进作用。降水量达到1200~1400 mm时,降水对晚材的抑制作用较早材和整轮明显。标准化降水蒸散发指数(standard precipitation evaporation index, SPEI)介于轻度干旱与轻度湿润之间时,更利于华北落叶松生长。

青藏高原生物多样性保护与生态安全

• 青藏高原盐湖/超盐湖表层沉积物中原核生物群落的分布格局与形成机制

  罗钰燕, 王宇姝, 乐 晶, 盛海彦, 余玲玲

  DOI: 10.5846/stxb202408071859

  摘要： (40) HTML (0) PDF (15.57 MKB)(29)

  Abstract:

  高寒盐湖中的原核微生物是生物地球化学循环的重要参与者，它们对环境变化具有非常灵敏的响应。探究高寒盐湖中原核微生物群落多样性与结构可以体现原核微生物群落的生态功能及盐湖表层沉积物的理化性质变化。本研究用Illumina高通量测序技术对青海湖和茶卡湖中共24个表层沉积物样本进行研究，通过β-多样性分解方法探讨原核微生物多样性在盐湖表层沉积物的分布格局以及形成机制，并用偏最小二乘法结构方程模型（Partial least square-structural equation modeling，PLS-SEM）量化青海湖和茶卡湖表层沉积物中盐度对原核微生物群落多样性的影响，同时，通过分子生态网络分析的方法揭示不同盐湖下原核微生物种间的相互作用关系。结果表明，电导率（Electrical conductivity，EC）是影响青海湖和茶卡湖原核微生物分布与多样性的最重要因素，其他环境因子，例如：酸碱度（pH）、有效氮（Available nitrogen，AN）、有效钾（Available potassium，AK）和总氮（Total nitrogen，TN）也对原核微生物群落的丰度、多样性和结构组成产生了重要影响。与青海湖相比，茶卡湖表层沉积物中原核微生物的丰富度和多样性较低，表明高盐度可能限制了茶卡盐湖原核微生物的生长。在细菌门水平上，变形菌门（Proteobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）在青海湖和茶卡湖细菌群落中均占主导地位。而在古菌门水平中，广古菌门（Euryarchaeota）是青海湖和茶卡湖中共有的优势菌种。青海湖和茶卡湖中原核微生物群落的总β-多样性均受嵌套（nestedness）组分贡献较大，这与环境限制原核微生物扩散相关。此外，相比青海湖，茶卡湖中的原核微生物群落正相互作用更多，这表明了原核微生物在高盐环境中生态位异化较少，应对胁迫采取的是增强合作的关系。本研究为原核微生物在不同盐胁迫下的生态策略提供了新的见解，有助于加深对青藏高原盐湖表层沉积物中原核微生物群落复杂动态的理解。

山水林田湖生态保护修复

• 山水林田湖草保护修复工程对生态系统服务价值及权衡协同关系时空演变的影响——以赣州市为例

  潘丹, 陈佳, 孔凡斌

  DOI: 10.5846/stxb202405181137

  摘要： (83) HTML (0) PDF (10.70 MKB)(33)

  Abstract:

  山水林田湖草生态保护修复工程（简称“山水工程”）是国家为提升生态系统服务功能、促进生态系统良性循环和永续利用的一项重大生态工程。然而，山水工程的实施能否提升生态系统服务价值（ESV），一直缺乏应有的系统证据。以全国首批山水工程试点地区江西省赣州市为例，基于2010—2022年的7期土地利用数据，运用当量因子、相关系数及地理加权回归等方法，分析了山水工程实施前后赣州市ESV及其权衡协同关系的时空变化规律，并进一步探讨了不同土地利用类型转化对ESV时空演化影响的差异程度。研究结果表明：（1）山水工程的实施能有效扭转赣州市ESV下降的趋势。13年间赣州市ESV共下降了47.72亿元，但是ESV在工程实施后比实施前少下降了4.8亿元。下降减缓主要源于山水工程减少了林地和草地流失面积，但是耕地、建设用地的持续扩张与水域遭到破坏仍然阻碍了赣州市ESV的提升。（2）山水工程的实施对赣州市不同区域ESV的影响具有差异性。受山水工程的影响，工程实施前的ESV低值区域赣东和赣南地区的ESV扭降为升，但是工程实施前的ESV中值区域赣西和赣中地区的ESV出现了小幅下降态势。（3）协同关系是赣州市各单项生态系统服务间的主要关系，山水工程的实施进一步增强了赣州市大部分单项生态系统服务之间的协同关系，尤其是水文调节、原料生产与其他服务之间的协同关系增益明显，但是由于山水工程对水域保护不足而降低了水资源供给与其他服务之间的协同关系。研究从ESV的角度量化了山水工程的实施绩效，为国家优化山水工程实施方案提供科学依据，有助于提高山水工程后续工作的科学性和空间针对性。

生态文明视角下的国土空间治理

• 多功能指向下资源环境承载力与社会发展时空协调分析——以福建省县域为例

  施雯婷, 孙阳, 王佳韡, 林小标, 伍世代

  DOI: 10.5846/stxb202401240226

  摘要： (48) HTML (0) PDF (6.43 MKB)(21)

  Abstract:

  资源环境承载能力是区域资源环境与社会经济协调发展的重要连接点，是优化国土空间开发的重要基础。以福建省为例，系统构建符合南方山地丘陵区地域特色的资源环境承载能力与社会发展综合评价体系，运用耦合协调度模型、地理探测器，探究福建省在2010——2019年近10年规划发展下，生态、城镇、农业各功能指向的县域资源环境承载能力与社会发展本底水平、时空耦合协调状况及其影响因素。结果表明：（1）各功能指向下的资源环境承载力空间分布呈较大差异：生态导向结果为大面积中高值夹杂低值、城镇导向结果为“沿海高低值交错，内陆中低值交错”、农业导向结果自北向南逐渐递增；（2）社会发展水平总体呈现“东高西低”的空间分布特征，随着福建省全域积极协调发展，各县域社会发展水平差距逐年缩小；（3）2010——2019年各功能导向下县域资源环境承载力与社会发展两系统耦合协调度不断加强，呈现良性的正向促进作用，总体耦合协调度呈“东南高、西北低”的空间分布特征；（4）社会发展系统中的各影响因子在不同功能导向的资源环境承载能力与社会发展系统耦合协调结果中均具有较强解释力，同时各因子间的交互作用对两系统耦合协调结果的影响力均大于其单因子作用，且都表现为双因子或非线性增强。本研究为福建省未来资源环境与社会经济协调发展、国土空间合理开发利用提供相关理论支撑和借鉴。

中国生态系统碳汇能力巩固与提升

• 黄土高原生态系统年总初级生产力响应干旱的时空动态研究

  宋仕燕, 祁旭阳, 田荷露, 陆欣雨, 王颖颖, 吴侗昱, 张添佑

  DOI: 10.5846/stxb202407111625

  摘要： (67) HTML (0) PDF (8.49 MKB)(15)

  Abstract:

  黄土高原生态系统是一个巨大的有机碳汇潜力库，也是响应气候变化敏感的生态脆弱区。水资源供需不平衡引发的不同干旱严重威胁了区域生态系统的碳汇功能。然而，不同类型干旱对黄土高原生态系统年总初级生产力（AGPP）影响的解析仍然不足。本研究采用黄土高原定位观测站点的AGPP数据、遥感估算的AGPP（2004 ~ 2020年）和气候要素数据集，解析了黄土高原生态系统AGPP时空动态变化，探讨了干燥度指数（AI）、大气饱和水汽压差（VPD）和土壤水分（SM）的时空动态格局及其与AGPP年际变异的响应模式。结果表明：近20年AGPP总体增加了38.30%，主要植被恢复区的AGPP增加了56.45%，并且呈现出AGPP均值越大的区域增加速率越快的空间分异规律；SM和AI具有显著的增加趋势，VPD不具有显著的趋势性变化；AGPP与SM和AI的年际变异具有显著的线性正相关关系，而与VPD年际变异的相关性不显著。AGPP与SM、AI和VPD的年际动态响应关系表明，在主要植被恢复区和整体区域水文和气象干旱主导了区域生态系统AGPP的年际变异，而大气干旱的影响不明显。研究结果将为区域生态环境建设和提升生态碳汇功能提供科学依据。

学术信息与动态

• 基于文献计量学的鸟类公民科学数据应用现状研究

  王瑞琳, 马克明

  DOI: 10.5846/stxb202408231993

  摘要： (86) HTML (0) PDF (4.73 MKB)(20)

  Abstract:

  公民科学自诞生以来，逐渐成为全社会共同参与的科学活动。鸟类研究中，基于公民科学数据所做的科研成果不断增加，但目前对本领域的研究现状尚无全面系统的分析。本文使用CiteSpace软件，基于Web of Science核心数据库中1984-2024年8月间的925篇文献，通过关键词时间线演化图谱、关键词聚类图谱和热点涌现分析等方式，对公民科学数据在鸟类研究中的应用现状进行可视化分析。结果表明：（1）学科发展至今大概经历了三个发展阶段，发文量先后经过了匀速增加、呈指数型增加和波动中有所下降的发展趋势。（2）目前国外科研机构在本领域内比较活跃，这些机构的研究内容经历了从基础数据描述性研究到算法升级、模型开发再到数据应用扩展和新技术引用的转变过程。（3）研究主题聚类结果显示，本领域可被划分为种群动态、物种分布、农业环境政策和鸟类繁殖调查等20个聚类，鸟类种群研究、外界影响研究、鸟类医学研究和鸟类生理研究四个大方向。“公民科学”、“分布范围转移”、“生物多样性”和“气候影响”将是本领域未来的研究热点。

生态系统服务及生态保护科学决策

• 神农架国家公园生态系统服务权衡/协同及供需关系研究

  向洪莉, 曹茜, 眭海刚, 曹威, 史玮玥, 杨敬元, 葛亮

  DOI: 10.5846/stxb202406241469

  摘要： (92) HTML (0) PDF (16.02 MKB)(30)

  Abstract:

  神农架国家公园是我国十个国家公园试点之一，具有独特的生态价值和极高的生态地位。然而，对于新划定的神农架国家公园生态系统服务的权衡/协同关系和供需平衡关系研究较为缺乏，不利于神农架国家公园生态管理和价值实现。在评估神农架国家公园2010—2020 年产水服务、土壤保持服务、固碳服务、水质净化服务和生境质量的基础上，采用相关性分析、热点分析、权衡协同度研究生态系统服务权衡/协同关系，通过计算供需比探究生态系统服务供需关系，基于市场价值法和替代成本法计算剩余生态系统服务价值量。研究结果表明：（1）神农架国家公园的生态系统服务总量整体上呈增长趋势，产水服务、土壤保持服务先下降后大幅上升，固碳服务先上升后有所下降，水质净化、固碳服务和生境质量的空间格局较为稳定，影响生态系统服务的主要因素为降雨、海拔、植被类型等；（2）除产水服务与生境质量之间具有较强的协同关系外，其他生态系统服务之间主要以权衡为主，尤以西北部的湖北十八里长峡国家级自然保护区和湖北堵河源国家级自然保护区的权衡关系最强；（3）2类、3类生态系统服务热点区的面积最大且呈逐年增加趋势，4类、5类热点区的面积有所减少；（4）产水服务、土壤保持服务、固碳服务整体上为供大于求，综合供需比逐年增加；（5）在满足当地生态系统服务需求的基础上，神农架国家公园的剩余生态系统服务价值量由144.06 亿元增加到216.62 亿元。为更好地实现新划定的神农架国家公园全域管理，促进国家公园试点落地，亟需重视神农架国家公园的生态系统服务价值，积极探索生态产品价值实现机制，将生态效益转换为经济价值，提高当地和周边居民福祉。未来应将国家公园西北部（即原湖北十八里长峡国家自然保护区和湖北堵河源国家级自然保护区）作为管理和效益调控的重点对象，积极探索生态产品价值实现机制。

典型脆弱生态系统保护与修复重点专项

• 黄土高原降雨特征对降雨侵蚀力时空变化的影响研究

  谢乐, 侯鹏, 周涛, 刘亦晟, 王家豪, 任晓琦

  DOI: 10.5846/stxb202409102191

  摘要： (60) HTML (0) PDF (10.10 MKB)(10)

  Abstract:

  摘要：黄土高原的脆弱生态环境导致降雨侵蚀现象频发，准确评估降雨侵蚀力对优化该区生态管理策略具有重要意义。然而，不同降雨侵蚀力估测模型差异导致其时空演变规律及驱动机制差异。因此，利用黄土高原1990—2021年小时降雨数据，分析雨量与雨强模型计算的降雨侵蚀力差异，揭示不同季节、雨型、海拔等特征参量对两模型降雨侵蚀力时空分布规律的影响。结果显示：（1）黄土高原基于雨强计算的年均降雨侵蚀力均值为918.36MJ mm hm ?2 h ?1，范围在222.81—2583.52MJ mm hm ?2 h ?1；基于雨量计算的年均降雨侵蚀力均值为1058.17MJ mm hm ?2 h ?1，范围在271.92—2700.71MJ mm hm ?2 h ?1。（2）两种模型计算出的降雨侵蚀力空间分布和时间变化相似，但基于雨强计算得到的降雨侵蚀力变异系数更高，变异系数为0.44。（3）不同雨型、季节的降雨侵蚀力值空间分布相似，随季节推移，夏季降雨侵蚀力值最高且分布最广；且雨强模型对海拔更敏感，相关系数为-0.58。 综上，综合考虑雨量与雨强的双重效应可有效反映黄土高原降雨侵蚀过程的动态特征，准确评估降雨侵蚀力对区域特征参量变化的响应，有助于黄土高原生态环境的保护、支撑政府间水土保持相关策略的制定。

研究论文

• 新疆大天鹅冬季适宜生境预测与保护空缺分析

  严 晗, 孙 刚, 马雪君, 王克春, 杨维康, 徐 峰

  DOI: 10.5846/stxb202309061937

  摘要： (46) HTML (0) PDF (3.28 MKB)(17)

  Abstract:

  大天鹅是大中型迁徙水鸟的代表物种，开展新疆大天鹅冬季适宜生境预测和保护空缺分析对保护珍稀濒危物种及其生境具有重要意义。本文基于2003～2023年新疆大天鹅冬季分布数据，结合气候、人为干扰、土地利用等因素，运用最大熵（MaxEnt）模型预测大天鹅冬季适宜生境，并进行保护空缺分析，探讨现有保护地体系对新疆越冬大天鹅的保护成效。结果表明：大天鹅在新疆冬季适宜生境共有65359 km2，主要分布在新疆南部巴州和北部的塔城、阿勒泰，伊犁等地；影响大天鹅冬季生境适宜性的主要因素依次为土地利用类型、距水体距离、bio7（气温年范围）、距耕地距离、bio3（等温性）和距河道距离。目前以自然保护区和湿地公园等为主的保护地体系共覆盖大天鹅越冬适宜生境10304 km2，占适宜生境总面积的15.77%，存在较大保护空缺，且主要集中在保护区难以覆盖的人口密度集中的区域。基于以上结果，本文建议在加强对现有保护体系内的大天鹅进行严格保护和管理的基础上，探索通过尽量减少人为干扰，适当补充食物等方式对保护体系外的越冬大天鹅进行有效保护管理，以便大天鹅等珍稀濒危鸟类能在新疆顺利过冬。

城市社区生态功能提升与智慧管理

• 山地城市荒野林地植物物种多样性及更新能力研究——以重庆中心城区为例

  张靖悦, 王海洋, 辛儒鸿, 林立, 周建华

  DOI: 10.5846/stxb202409092172

  摘要： (57) HTML (0) PDF (4.39 MKB)(27)

  Abstract:

  城市荒野是城市生物多样性保护的重要物种种源地，提供了高质量的生态系统服务。重庆作为典型山地城市，大量分布着以自然过程为主导的城市荒野片段。以重庆中心城区城市荒野林地为研究对象，通过对77个样地、313个样方的群落调查，分析了不同荒野生境中植物物种组成、多样性和更新能力特征及生境间的变化，探讨了植物物种来源、种子传播方式、更新能力与植物物种多样性的相关性。结果表明：（1）调查共记录到116科307属434种植物，乡土植物（79.03%）丰富，自生植物（89.17%）占比显著，种子的传播方式以动物传播（45.54%）为主。（2）98.08%的样方能够实现自我更新，更新乔木树种共计29科53属65种，其物种组成与乔木层相似度较高，相似性指数≥0.50，且乔木层优势种表现出良好的再生能力，不同生境间，更新物种组成存在一定差异，天然荒野生境中更新乔木树种比例和样方比例均最高。（3）不同垂直层片间，植物物种多样性指数（除Pielou均匀度指数外）表现出乔木层＜灌木层＜草本层。不同生境间，乔木层的Pielou均匀度指数和草本层的Patrick丰富度指数在3类生境中无显著性差异（P＞0.05），其余各层次的植物物种多样性指数差异性显著（P＜0.01），天然荒野生境中植物物种多样性指数最大。（4）乡土植物、自生植物、动物传播植物、更新层植物物种丰富度与各层次植物物种多样性呈显著正相关（P＜0.05）。根据研究结果，建议加强山地城市荒野林地的分类保护，在山地城市植被的恢复中，因地制宜选择植物，多营造以自生植物、乡土植物、动物传播型植物为主体，能够实现持续自我更新的“近自然林”。

生态保护修复适应性管理

• 放牧活动对内蒙古草地生态系统退化的影响研究

  张雨欣, 杜宜霖, 刘小茜, 马思克

  DOI: 10.5846/stxb202408161941

  摘要： (92) HTML (0) PDF (3.11 MKB)(15)

  Abstract:

  放牧活动是内蒙古自治区草地资源利用的重要方式，合理确定放牧强度对增强草地生态系统的适应能力至关重要。然而，不同放牧强度对草地生态系统的具体影响尚不明确，尤其是植被群落结构和土壤特性等方面的差异性和敏感性尚需深入研究。为此，通过Meta分析整合了66篇已发表文献的1006条数据，系统评估了不同放牧强度对草地生态系统中地上生物量、地下生物量、pH值、土壤全氮和土壤有机碳的影响，揭示了这些因素在不同放牧强度下的响应特征。此外，研究采用结构方程模型，探讨内蒙古生态系统关键指标与影响因子的交互机制，并利用累积放牧强度指数（LGDI）揭示草地退化趋势。结果表明：（1）放牧显著降低了地上生物量和土壤有机碳，分别比禁牧草地下降47.5%和12.1%。其中，轻度放牧影响不显著，中度和重度放牧分别使地上生物量下降45.7%和81.6%，重度放牧使土壤有机碳下降19%。（2）放牧对草地生态系统的影响因草地类型而异，草甸草原受影响最显著，其次为典型草原、荒漠草原。（3）结构方程模型分析表明，放牧强度对生物量和土壤性质具有显著负向影响，影响系数分别为-0.487和-0.193。年均降水量对草地类型和土壤性质影响系数分别为-0.464和-0.803，而年均温对草地类型和土壤性质影响系数为0.404和-0.407。（4）进一步分析放牧强度和年限对草地生态系统的综合影响，累积放牧强度指数达到约4时，草地生态系统的演化趋势出现转变，即低强度下放牧16—20年、中强度放牧8—10年及高强度放牧 4—5年左右，草地生态系统可能从因子退化转变为类型退化，是进行生态保护和修复的关键时期。本研究通过定量分析放牧强度及其累积效应，明确了草地生态系统在不同放牧强度下的响应特征和退化阈值，为识别草地退化的关键节点、揭示退化路径以及制定草原保护和恢复措施提供了科学依据。

研究论文

• 行船扰动对京杭运河镇江段浮游动物群落的影响研究

  张祖强, 刘博毅, 毛雪茹, 张润雨, 曾晨军, 朱琳, 施文卿

  DOI: 10.5846/stxb202407311807

  摘要： (35) HTML (0) PDF (1.58 MKB)(12)

  Abstract:

  浮游动物作为初级消费者之一，在维持水生态系统健康发挥着关键作用。内河航运作为一种常用的运输方式之一，其带来的水生态环境影响日益引起关注。通过对比京杭运河镇江段干流及其自然支流，探究了行船扰动对河流浮游动物群落的影响。结果表明，行船扰动不仅显著降低了河流浮游动物密度和生物量（P < 0.05），而且改变了其群落的季节特征。与自然支流相比，航运干流浮游动物的密度和生物量分别下降79.7%和82.0%；多样性季节变化变弱，Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数季节变异系数降低。此外，行船扰动还改变了浮游动物的季节演替规律，主要优势种由“长额象鼻溞-颈沟基合溞-无节幼体-角突臂尾轮虫”的春夏秋冬季节演替规律转变为了“无节幼体-无节幼体-无节幼体-角突臂尾轮虫”。研究结论不仅为京杭运河水生态系统保护与修复提供理论支持，也为内河航运的生态环境效应评估提供依据。

城市社区生态功能提升与智慧管理

• 基于“动力-阻碍”关系模型的城市公园绿地感知对公众心理健康的影响

  周克昊, 幸丽君, 谭荣辉

  DOI: 10.5846/stxb202403190562

  摘要： (28) HTML (0) PDF (2.19 MKB)(27)

  Abstract:

  作为城市人居环境的重要组成部分，城市公园绿地具有良好的社会、经济和生态效益，研究其对居民心理健康的影响机制对健康导向下的绿地公园规划设计具有重要意义。基于“动力-阻碍”关系模型，利用2023年武汉市520份问卷调查数据研究了客观阻碍因素（绿地所具有的不能满足个体亲近自然的特性）和主观阻碍因素（个体自身存在某些阻碍其实施健康行为的特质）在个体对城市公园绿地感知和个体心理健康之间的作用机制。研究发现：（1）个体对城市公园绿地感知与其心理健康水平呈正向相关关系。（2）个体对城市公园绿地感知可通过降低个体到访城市公园绿地的客观阻碍，间接影响个体的心理健康水平，且这种中介作用对有小孩群体更加明显。（3）个体的主观阻碍对客观阻碍对城市公园绿地感知与个体心理健康关系的中介作用具有显著的调节效应，即主观阻碍因素表现得越强时，客观阻碍因素的中介效应越弱。研究表明，未来的城市公园绿地规划设计除了提升绿地本身的特质以减小客观阻碍之外，更应重视以绿地为载体刺激并引导居民产生具有主观能动性健康行为的措施。

中国生态旅游研究

• 基于游客感知的沙漠旅游景区生态系统文化服务价值评估研究?——以图开沙漠旅游景区为例

  张军谋, 左兰, 刘海军, 马然

  DOI: 10.5846/stxb202411132771

  摘要： (45) HTML (0) PDF (6.49 MKB)(32)

  Abstract:

  沙漠旅游景区与一般自然风景名胜区和历史人文景区不同，呈现自然生态和人文生态“双脆弱”特征。在文化强国、生态文明建设和文旅融合战略叠加作用下，文“化”沙漠成为沙漠生态治理需解决的新问题。以图开沙漠旅游景区为研究对象，采用实地调研、网络问卷、旅游及自媒体平台评论多源数据，基于游客感知构建景区生态系统文化服务价值评估指标体系，以ArcGIS10.8为研究工具，采用自然断点法制作景区文化服务价值热力图；采用平均最邻近指数分析文化服务价值空间集聚特征，采用地理探测器分析文化服务价值空间集聚环境影响。研究结果表明景区生态系统文化服务价值存在3方面问题：（1）空间布局不均衡、价值链不完整；（2）空间关联性弱；（3）环境影响机制不合理。研究构建了沙漠旅游景区生态系统文化服务价值评估理论框架和方法，可为沙漠旅游景区生态系统文化服务价值开发与游客非物质福祉改善提供参考，提高沙漠生态系统对重大文化战略的时空响应能力。

研究论文

• 闽东海岛台湾相思人工林群落物种多样性和功能多样性特征及其影响因子

  黄运腾, 钱志军, 曹晟烜, 王晓盈, 罗真, 彭正东, 王迎雪, 陈颖, 林曼妮, 邓传远

  DOI: 10.5846/stxb202411242878

  摘要： (56) HTML (0) PDF (1.87 MKB)(35)

  Abstract:

  台湾相思广泛分布于热带和亚热带沿海地区，在海岛生态系统中起重要作用。以闽东地区6座海岛的台湾相思( Acacia confusa )人工林为研究对象，基于群落调查，采用相关性分析、冗余分析、逐步回归分析和结构方程模型等方法，探究环境因子对群落物种多样性、功能多样性的影响及其相互的关系。结果发现：1.粗芦岛物种Shannon-Wiener多样性指数H、琅岐岛物种Pielou均匀度指数J显著低于其他海岛，6座海岛的Simpson多样性指数D和Patrick丰富度指数R不存在显著差异， 4个功能多样性指数均存在显著差异。2.功能丰富度指数FRic和4个物种多样性指数相关性显著，且均呈正相关；Rao二次熵指数RaoQ与Shannon-Wiener多样性指数H、Simpson多样性指数D和Patrick丰富度指数R相关性显著，且均呈负相关；功能分歧度指数FDiv与物种Pielou均匀度指数J存在显著负相关。除功能丰富度指数FRic外，其余功能多样性指数与物种多样性指数之间的拟合相关性均较弱。3.土壤全氮、土壤全磷、海拔、坡向、郁闭度和风速共6个环境因子对物种多样性指数有显著性影响( P＜0.05 )；土壤全钾、水溶性盐总量、海拔、郁闭度和距海岸距离共5个环境因子对功能多样性指数有显著性影响( P＜0.05 )。4.土壤pH和土壤全钾是影响群落物种多样性和功能多样性的显著因子；郁闭度是影响群落多样性的重要因子，且直接作用大于间接作用；年均降水量能直接影响群落物种多样性，通过影响郁闭度和土壤全钾的路径间接影响功能多样性。综上，闽东地区不同海岛台湾相思林群落的物种多样性和功能多样性存在显著差异，且受土壤，地形和气候三者共同影响。该研究可为海岛人工林建设与生物多样性保护提供理论支持。

• 基于生态适应性理论的粤港澳大湾区生态安全格局构建

  王欣妍, 冯启源, 王辰星, 严岩

  DOI: 10.5846/stxb202501170155

  摘要： (85) HTML (0) PDF (14.27 MKB)(19)

  Abstract:

  全球气候变化和人类活动的加剧使城市化区域面临高度不确定且复杂的生态风险，通过构建具有适应性的生态安全格局是重要的应对基础和保障条件。将生态适应理论融入生态网络要素的识别过程中，基于“潜力-连通度-韧性”三维框架，分别表征生态网络要素的多功能性、生态系统服务流动的连通性、生态系统过程的连续性以及应对生态风险的缓冲能力和恢复能力，以粤港澳大湾区为例，构建适应性视角下的生态安全格局。结果显示，生态源地共396个，分布在西部和东北部，总面积22223km2（占区域40.03%）；识别生态廊道227条，总长度4034.61km，由中心建成区向外辐射，包括外围呈现环状分布的廊道和贯穿中部城市建成区的长距离廊道；生态夹点24个，分布在中部的河网和南部海岸带的中长距离廊道上（33.33%分布于水体）；生态障碍点51个，分布在中部的长距离廊道上（56.86%分布于建设用地）。构建了“北山南海三江水廊网”的生态安全格局，以北部山地生态屏障与南部海洋生态屏障的生态涵养和东江、西江、北江、贯穿中部人类活动密集区域的多条廊道以及港口等的生态连通为主。进一步阐述了要素分布、分类及相应的生态功能，提出了针对当前规划及管控政策的补充建议。通过引入对生态系统适应性的综合考量，提出了构建更具适应性的生态安全格局的识别体系，提升了建成区廊道的识别精度，更加明确了保障生态安全的具体途径和目标，为后续的生态保护修复、空间格局优化和环境政策调整等工作提供理论和方法支撑。

区域生态学

• 天马国家级自然保护区鸟类群落对多尺度生境异质性的响应

  吴敬, 周美生, 余大春, 王光耀, 余士龙, 张婧, 张保卫, 李春林

  DOI: 10.5846/stxb202409112196

  摘要： (56) HTML (0) PDF (2.78 MKB)(15)

  Abstract:

  探究不同尺度生境异质性对鸟类群落的影响，对于保护实践至关重要。于2023年对安徽天马国家级自然保护区的鸟类群落进行4次季度调查，并分析了多尺度生境异质性及相关环境因子对鸟类群落结构及α、β多样性的影响。野外调查共记录到鸟类14593只，隶属于10目37科126种，包括20种国家级重点保护物种和3种IUCN易危（VU）物种。鸟类个体数、物种数及多样性指数均与样线两侧100 m范围内生境异质性指数呈正相关；距主道路距离越远，鸟类个体数和物种数越少。不同食性集团鸟类的个体数对生境异质性的反应有所差异。β多样性由周转组分主导，成对β多样性及其周转、嵌套组分均与生境异质性呈正相关。以上结果表明，天马国家级自然保护区鸟类群落主要受不同尺度生境异质性的影响。建议增加鸟类栖息地的生境异质性，以更好地保护鸟类多样性。

• 顾及空间尺度的京津冀地区生态系统健康归因分析及其多情景模拟研究

  王培家, 宋玉军, 章锦河, 于鹏, 张业臣, 张雪唱, 王昶

  DOI: 10.5846/stxb202409082160

  摘要： (38) HTML (0) PDF (11.27 MKB)(48)

  Abstract:

  维护城市群生态系统健康是生态文明建设的关键任务，而对生态系统健康进行科学测度是实现有效保护的基础。本研究以京津冀地区为例，基于区县、乡镇和栅格三种尺度，系统分析了2000—2020年间该区域生态系统健康的时空变化，探讨了自然环境和社会经济因素对生态系统健康影响的差异，模拟了2035年京津冀地区在自然发展、生态保护和经济发展三种不同发展情景下的生态系统健康变化趋势，并揭示了生态系统健康的空间尺度效应。研究结果如下：（1）在区县、乡镇和栅格三个尺度上，生态系统健康整体呈下降趋势，其中栅格尺度的下降最为显著，乡镇尺度次之，区县尺度的下降幅度相对较小；生态系统健康空间分布格局呈现从北向南递减的特征，并且具有明显的空间异质性。（2）在影响因子方面，京津冀地区在早期受到年均降水量和地形起伏等自然条件的显著影响。随着社会经济的快速发展，后期人口密度和土地利用强度等经济因素开始逐渐占据主导地位；在不同尺度的影响因素解释力也存在差异。（3）多情景预测结果表明，2035年京津冀地区在生态保护情景下的生态系统健康均值最高，自然发展情景次之，而在经济发展情景下生态系统健康最为脆弱。（4）生态系统健康具有明显的空间尺度效应。具体来说，尺度越大，可能导致生态系统健康评估结果更均匀化，从而掩盖了区域关键生态健康问题；相反，尺度越小，可以提供更精细的生态系统健康状况，但也可能过度放大局部细节。因此，要根据实际情况，选择合适的空间尺度。本研究为探讨新型城镇化背景下城市群生态系统健康与社会经济发展的互动关系提供了见解，对于推动城市群的高质量发展和生态环境保护具有重要的参考价值。

研究论文

• 河南沿黄区耕地水分供需特征及其灌溉分区研究

  周浩, 文高辉, 刘心宁, 马泉来, 周翼

  DOI: 10.5846/stxb202412032976

  摘要： (32) HTML (0) PDF (6.41 MKB)(18)

  Abstract:

  揭示耕地水分供需态势并由此实现科学灌溉，有利于耕地可持续利用及保障国家粮食安全。以河南沿黄区为例，基于2000—2020年耕地利用数据、MODIS系列数据、长时间序列气象数据，采用遥感反演手段并构建水分供需评价模型，从栅格尺度来揭示当地耕地水分供需平衡态势，进而构建多智能体空间优化配置模型实现耕地灌溉分区。结果表明：（1）耕地利用呈明显的时间阶段性变化特点，旱地分布范围广且受经济建设条件影响，面积减少时段主要集中于2015—2020年，水田则多呈斑块状分布在黄河沿岸；（2）耕地水分供需失衡的主要原因在于地表蒸散量和有效降水量的时空错位，盈余高值区主要集中在洛阳市和郑州市，东北部则多处于水分亏缺状态；（3）盈亏指数整体逐年降低且高值区迅速减小，2020年盈亏指数均值已降至0.08，亏缺风险状态以高、中高和中风险为主，且在年内表现出较强的空间异质性分布特点；（4）河南沿黄区存在较高的耕地精准灌溉需求，将当地耕地划分为5种灌溉区，其中优先管控区、重点关注区和有序管理区面积占比之和达到87.87%，并应采取不同的灌溉管理策略。研究认为，提出的灌溉分区方法能够充分权衡水分供需特性和田块空间积聚效益，分区结果可为耕地合理灌溉与分区管理提供决策支持。

自然资源碳汇研究与实践

• 中国农田生态系统碳源汇时空动态特征与驱动影响机制

  魏珩, 吴路华, 杨东妮, 陈丹, 熊露莎

  DOI: 10.5846/stxb202407151649

  摘要： (231) HTML (0) PDF (34.27 MKB)(62)

  Abstract:

  农田生态系统是陆地生态系统的重要组成部分，其碳源汇过程对气候变化的响应非常敏感。然而，当前气候变化及其碳氮耦合作用对农田生态系统碳源汇过程的影响贡献与驱动机制尚不明晰。本文基于总初级生产力（GPP）、净初级生产力（NPP）和净生态系统生产力（NEP）三种碳汇指标，以及系统总呼吸（Rs）、自养呼吸（Ra）和异养呼吸（Rh）三种碳源指标构建6种情景，揭示了中国农田生态系统碳源汇时空演变趋势特征，并基于Lindeman-Merenda-Gold（LMG）模型定量评估了气候变化及其碳氮耦合作用对中国农田生态系统碳源汇变化影响贡献。研究结果表明：（1）2000—2020年中国农田生态系统碳汇与碳源均表现为波动增长趋势，其中GPP、NPP和NEP平均增长率分别为4.27、1.65与0.15 g C m?2 a?1，Rs、Ra和Rh平均增长率分别为4.12、2.62与1.50 g C m?2 a?1，由于较高的呼吸作用，中国农田生态系统总体表现为弱碳汇；（2）2000—2020年中国农田生态系统除Rs/GPP以0.12%的速率小幅增长外，NEP/NPP、NEP/GPP及NEP/Rs均呈减少趋势，变化速率分别为-0.28%、-0.39%和-0.46%，呼吸主导作用逐渐加强导致碳汇主导作用减弱；（3）CO?施肥和氮沉降对中国农田生态系统净碳汇增长的贡献为28.98%，主控了25.30%的农田碳汇区域。然而，CO?施肥和氮沉降也导致了中国农田生态系统碳源增强，相对贡献率为32.41%，主控了26.75%的农田碳源区域。（4）GPP弱主导机制驱动了中国农田生态系统NEP的增长，GPP是碳汇区（KNEP＞0）碳汇增长的主要驱动因子，主控了77.14%的农田碳汇区域。相反，Rs强主导机制导致了中国农田生态系统NEP下降，Rh是碳源区（KNEP＜0）碳源增强的主要驱动因子，主控了46.98%的农田碳源区域。研究结果可为巩固提升生态系统碳汇，促进碳中和目标实现提供科学依据。

城市生物多样性、居民福祉与优化调控研究

• 城市老旧小区植物多样性及其价值研究：基于居民支付意愿法

  刘欣仪, 陈春谛, 毕凌岚, 王若冰, 董镜文, 郑轶丽, 曾小云

  DOI: 10.5846/stxb202407161668

  摘要： (92) HTML (0) PDF (4.43 MKB)(34)

  Abstract:

  作为城市生态系统组成部分，居住区绿地是人们日常亲近自然的最主要途径，其植物多样性为居民提供近距离的服务价值，增益生活福祉。目前生物多样性研究主要集中在宏观尺度，较少关注小尺度居民视角下的个体认知与评估。聚焦社区尺度，针对成都主城核心区（即三环内）30个老旧小区开展植物（包括栽培和自生植物）多样性调查，评估植物多样性实测水平，并通过居民支付意愿法衡量植物多样性价值，探讨植物多样性水平与其价值之间的相关性，进而结合多元线性回归方法分析居民对小区植物多样性价值评估的影响因素。结果显示：（1）共设置275个1m?1m小样方，记录植物126科341属475种。小区整体植物多样性在37—122种之间，栽培与自生植物多样性比值为1：1.5，自生植物是居住区绿地植物多样性的重要组成。（2）针对小区植物多样性保护/维持，居民支付意愿值为127.79—3659.89元（均值M±标准差SD=（881.71±793.62）元），不同小区植物多样性的价值波动较大。（3）小区整体、栽培植物多样性皆与居民支付意愿呈显著正相关，但自生植物多样性与居民支付意愿无相关性，表明栽培植物是居民评估植物多样性价值的主要对象，而广泛存在的自生植物多样性及其价值可能无法被居民普遍认同。（4）社会经济因素中，居民的个人年龄、文化程度对植物多样性价值评估产生显著负向影响。该研究从人的偏好与需求出发，精细量化了植物多样性水平与居民对其价值评估的关系，为城市生态景观低成本、可持续发展提供科学依据。

• 城市半自然植物群落叶功能性状和植物多样性及其环境解释

  甘婉怡, 甘玉婷, 彭正东, 杨健雄, 王可可, 黄柳菁, 倪榕蔚

  DOI: 10.5846/stxb202404260949

  摘要： (148) HTML (0) PDF (1.87 MKB)(132)

  Abstract:

  为理解城市半自然植物群落对环境因子的响应及其维持功能的机制，以福州市半自然植物群落为研究对象，在植物群落调查的基础上，运用相关性分析、冗余分析、结构方程模型等方法，探究群落水平的叶功能性状（叶长宽比、叶面积、叶厚度、比叶面积、叶组织密度、叶干物质含量、叶碳含量、叶氮含量、叶磷含量）、物种多样性（Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数）和功能多样性（功能丰富度、功能均匀度、功能离散度和Rao二次熵）之间的关系及其环境解释。研究结果如下：（1）福州市半自然植物群落灌草层物种多样性显著高于乔木层，其中草本层中存在外来入侵植物；（2）叶功能性状和植物多样性之间相关性较强，其中功能丰富度与各物种多样性指数均表现为负相关关系；（3）土壤温度和土壤全氮含量对城市半自然植物群落叶功能性状和植物多样性有较高的解释，同时植物对土壤养分的吸收能力受温度和水分的影响；（4）结构方程模型显示，大气温度和叶干物质含量对功能丰富度有直接显著影响，土壤温度和Pielou均匀度指数通过叶干物质含量对功能丰富度产生间接影响。综上，城市半自然植物群落叶功能性状和植物多样性受到生物因素和非生物因素的共同影响。

2025年第45卷第9期

研究论文

• 盐城滨海滩涂湿地典型植物群落土壤微生物组成与结构特征

  王钰祺，任玉蓉，廖安邦，董倩，刘茂松

  2023,43(6):2336-2347, DOI: 10.5846/stxb202202280470

  摘要： (882) HTML (1741) PDF (6.36 MKB)(32622)

  Abstract:

  土壤微生物是生态系统维持正常结构与功能的重要组成部分,为探究盐城滩涂典型湿地土壤微生物群落结构特征,以江苏盐城滩涂互花米草、藨草、盐地碱蓬、芦苇及淤泥质光滩5种典型群落为对象,采用16S rRNA高通量测序技术分析0-10 cm(表层)、10-30 cm(中层)、30-60 cm(深层)土壤微生物多样性及群落结构。结果表明:(1)几种植物群落间,土壤微生物群落结构差异较大,主要体现在细菌群落结构的差异性,古菌群落结构差异相对较小。光滩与植物群落间,在土壤细菌种类及相对丰度上差异相对较大,互花米草群落与本土植物群落间,在微生物群落的细菌种类组成上存在较大差异;藨草群落土壤表层微生物群落结构与互花米草群落相似,深层与盐地碱蓬、芦苇群落相似。(2)同一群落不同层次土壤微生物群落结构相似,差异小于不同群落间土壤微生物群落的结构差异性;不同群落对应层次间,表深层土壤中五种群落土壤微生物多样性存在显著差异,中层土壤中五种群落微生物多样性差异不显著。总体上,植物群落类型对土壤微生物群落结构的影响大于土壤深度;与本土植物群落相比,互花米草群落土壤主要优势门微生物种类差异较小,但部分优势门微生物相对丰度显著改变,微生物群落功能群也存在一定差异。

景观、区域和全球生态

• 流域库坝工程开发的生物多样性敏感度分区

  李亦秋, 鲁春霞, 邓欧, 刘艺

  2014,34(11):3081-3089, DOI: 10.5846/stxb201303270536

  摘要： (3417) HTML (1800) PDF (4.63 MKB)(29419)

  Abstract:

  流域生态敏感性是流域生态系统遇到干扰时产生生态失衡与生态环境问题的难易程度和可能性大小，生物多样性是其影响最为重要的生态因子。主要考虑物种丰富度、珍稀程度、濒危程度、保护等级和生态系统类型等生物多样性敏感因子，借助GIS强大的空间数据采集和建模分析能力，在专家打分求取敏感因子权重基础上，通过空间模型计算生物多样性敏感度综合得分。基于二级流域综合得分最大值，采用ARCGIS自然间断点法实现敏感度分区，结果表明：极敏感区域主要分布在长江区的岷沱江、金沙江石鼓以下、金沙江石鼓以上、宜宾至宜昌、嘉陵江流域，珠江区的郁江、红柳河和西江流域，西南诸河区的澜沧江、红河和怒江及伊洛瓦底江流域，黄河区的龙羊峡以上流域等，这些区域水生生物特有种和受威胁物种丰度大，国家级自然保护区密集，是陆地生物多样性最丰富的地区。不敏感区域主要分布在松花江区除第二松花江以外流域，西北诸河区的塔里木盆地荒漠、古尔班通古特荒漠、中亚西亚内陆河、塔里木河干流等荒漠区，松花江区低温高寒，具有大森林、大草原、大湿地、大农田和大水域的特点，库坝工程对其生物多样性产生影响的可能性较小，西北诸河的荒漠区生境严酷，生物多样性贫乏，也不具备修建大型水库的条件，生物多样性敏感度也较低。其它区域介于二者之间，因其所处的生态系统类型、物种丰富度、珍稀程度、濒危程度和保护等级不一样，生物多样性敏感度各异。对流域库坝工程产生的生物多样性敏感度进行辨识，可为未来流域水资源合理和适度开发提供科学依据。

脆弱生态系统保护与修复专栏

• 林草交错区植被动态变化及其影响因子——以中国东北大兴安岭为例

  袁换欢，王智，徐网谷，游广永，张建亮

  2022,42(18):7321-7335, DOI: 10.5846/stxb202107131882

  摘要： (1011) HTML (1762) PDF (20.16 MKB)(24713)

  Abstract:

  东北大兴安岭林草交错区对气候变化和人类活动高度敏感是我国重要的生态脆弱区，研究表征生态环境变化的植被指数时空变化及驱动因子是制定政策、改善生态环境的理论基础。基于此，利用遥感区域分析和地面实证分析对大兴安岭林草交错区的植被变化趋势及影响因子进行分析，并通过重要性指标定量阐述环境因子和人类活动因子影响的相对重要性。结果表明：1982-2015年的植被呈退化趋势（-0.02/10a），最低温度、平均温度和最高温度均呈增温趋势分别为0.13℃/10a、0.16℃/10a和0.20℃/10a，而年平均降水量呈下降趋势（-16.3 mm/10a）。植被NDVI随云量的增加而降低（R=-0.21），并且显著负相关占总面积的24.98%。NDVI随最低温度、平均温度和最高温度的增加而增加（R_TMN=0.01、R_TMN=0.02和R_TMN=0.04）。潜在蒸散对NDVI的影响存在差异，降水量在200-400 mm NDVI与潜在蒸散显著负相关（占总面积18.60%），400 mm以上显著正相关且占总面积16.01%。降水量与NDVI正相关（R=0.03），其中显著正相关占总面积的19.55%，显著负相关仅占总面积的5.31%。降水量是陈巴尔虎旗、新巴尔虎左旗以及鄂温克族自治区西部植被（草地）的主导影响因子，云分量是东部林地的主导影响因子。此外，实证分析结果表明人类活动因子（家畜密度和开垦面积）对NDVI的解释率高于温度和降水，并且人类活动的平均重要性指标（VIP_{人类活动因子}=2.48）高于气候因子（VIP_气候因子=0.80），气候因子中的降水解释率和重要性均高于温度。因此，气候变暖背景下，东北林草交错区气候呈变暖变干旱趋势，而人类活动因子对植被的影响作用不容忽视，合理调控农牧业是改善林草交错区植被生态系统稳定可持续的重要途径。

青藏高原生物多样性保护与生态安全专栏

• 近40年青藏高原生态格局演变及其驱动因素

  王子滢，李周园，董世魁，符曼琳，李泳珊，李生梅，武胜男，马春晖，马天啸，曹越

  2022,42(22):8941-8952, DOI: 10.5846/stxb202204191060

  摘要： (1388) HTML (1949) PDF (8.37 MKB)(24667)

  Abstract:

  20世纪80年代至今近40年间，青藏高原自然与人工生态系统发生了广泛而深刻的变化，作为我国重要的生态屏障，亟需对其生态系统格局演变过程及其驱动因素进行系统定量的解析。本研究利用1980年至2018年间8期遥感解译土地利用与覆被数据，将青藏高原9类主要生态系统类型，森林、灌丛、草地、农田、城镇、水体与湿地、冰川、裸地、荒漠，依其主要构成组分，划分为以植被为主体的自然生态系统（森林、灌丛、草地）、以无机环境为主体的自然生态系统（水体与湿地、冰川、裸地、荒漠），以及人工生态系统（农田、城镇）共三大类。统计分析表明1980至2018年的近40年来，青藏高原以植被为主的自然生态系统面积约占61.9%，其中草地生态系统变化率较大，局部年际变化逾30%/10a，草地灌丛面积扩张明显，最高可达约7%/10a。此外，青藏高原喜马拉雅山脉附近的冰川消减较快，下降速率约达25%/10a。青藏高原东缘向西城镇扩张明显，城镇面积占比增加约40%。研究还对气温和降水计算其变化速率，量化驱动生态系统演变的外部气候环境的时空动态特征，结合地理环境变量、人类活动强度、土壤侵蚀度、生物丰度等综合的驱动因素指标，建立多层级结构方程模型。研究发现，以植被为主的自然生态系统变化速率与气温、降水的变化速率呈现显著负相关，以无机环境要素为主的自然生态系统与气候因子的变化速率呈现显著正相关，人工生态系统则与外部环境因素耦合关系不强，结果表明青藏高原森林、灌丛、草地一类自然植被生态系统与环境变化之间呈现负反馈的保守性耦合关系，相比较水体与湿地、冰川、裸地和荒漠生态系统来讲，具有更强的韧性，因此保护区域自然植被将有利于维护青藏高原整体的生态屏障功能。

福建长汀水土保持专题

• 亚热带地区马尾松林碳储量的遥感估算——以长汀河田盆地为例

  黄绍霖, 徐涵秋, 林娜, 曾宏达, 刘智才, 陈文惠, 王琳, 杨冉冉

  2013,33(10):2992-3001, DOI: 10.5846/stxb201201160097

  摘要： (3461) HTML (0) PDF (10.20 MKB)(23122)

  Abstract:

  全球气候的变化已使得人类日益关注森林生态系统的碳储量变化。以福建省长汀县河田盆地为例,开展马尾松林碳储量估算模型的研究。通过2010年的野外样地调查获得了马尾松林的实测数据,并将其与同年的ALOS遥感影像对应样地的植被光谱信息进行比较。通过研究5种遥感植被指数与马尾松林碳储量之间的相关关系,从中选取了基于归一化植被指数(NDVI)的研究区最佳马尾松林碳储量反演模型。精度分析表明,该模型平均相对误差为-1.95%,均方根误差为3.01 t/hm²,因此可以有效地用于反演研究区的马尾松林碳储量。利用该模型反演出河田盆地2010年马尾松林的总碳储量为114.58×10⁴ t,碳密度为34.92 t/hm²。

研究简报

• 区域自然保护区群规划——以秦岭山系为例

  徐卫华, 罗翀, 欧阳志云*, 张路

  2010,30(6):1648-1654, DOI:

  摘要： (4028) HTML (0) PDF (11.91 MKB)(22707)

  Abstract:

  自然保护区群的构建对于优化我国自然保护区空间布局、提高自然保护区的保护效果具有重要意义。以大熊猫为主要研究对象，以秦岭山系为研究区域，以生境评价与通达性分析为主要研究方法，探讨了自然保护区群合理布局与功能区优化的程序、内容与方法。研究表明，目前秦岭山系已建与筹建的大熊猫自然保护区17个，自然保护区群初步形成，保护了50%的大熊猫生境，但东部的3个自然保护区尚未全部相连，且整个自然保护区核心区被隔离为20部分，大大影响了自然保护区效果的发挥。为优化自然保护区的布局，建议新建湑水河与锦鸡梁两个自然保护区，以大熊猫居群为基本单位将核心区调整为4个，并且通过3个连接区的建设加强各大熊猫居群的连通性，以促进大熊猫种群间的交流与迁徙。研究结果可为秦岭山系自然保护区建设提供思路与依据，对其它地区自然保护区群的建立及全国自然保护区网络的优化也具有借鉴意义。

专论与综述

• 抗生素在环境中的转归及其生态毒性

  王冉, 刘铁铮, 王恬

  2006,26(1):265-270, DOI:

  摘要： (4279) HTML (0) PDF (405.19 KKB)(22525)

  Abstract:

  抗生素被长期大量地用于人和动物的疾病治疗，并以亚治疗剂量添加于动物饲料长期用于动物疾病的预防和促进生长，大部分抗生素不能完全被机体吸收，而有高达85％以上抗生素以原形或代谢物形式经由病人和畜禽粪尿排入环境，经不同途径对土壤和水体造成污染。最近研究显示在城市废水和表面水中检测到了抗生素的存在。但关于抗生素在环境中的分布、迁移和稳定性等的研究资料很少。环境中的抗生素会对环境生态系统包括细菌、水生生物、土壤生物和植物等产生危害，并产生大量耐药菌，对人类健康构成威胁。为评估抗生素在环境中潜在的危害，就抗生素在环境中的分布、转归及对环境和人的危害等方面进行综述，并对今后的研究方向作了探索。 

研究论文

• 基于地表温度-植被指数关系的地表温度降尺度方法研究

  聂建亮, 武建军, 杨曦, 刘明, 张洁, 周磊

  2011,31(17):4961-4969, DOI:

  摘要： (4092) HTML (0) PDF (10.19 MKB)(22329)

  Abstract:

  地表温度(Land Surface Temperature, LST)在空间上和时间上均存在很大的差异性。而通过卫星遥感技术来监测地表温度存在着空间分辨率和时间分辨率上的矛盾:空间分辨率高的卫星时间分辨率低,反之亦然。为了解决这个矛盾,首先利用TsHARP (An algorithm for sharpening thermal imagery)温度降尺度方法将LST_MODIS,1km(1km MODIS(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer)地表温度)图像(2004年9月9日上午)降尺度为LST_MODIS,500m(500m MODIS地表温度)图像。为了对降尺度LST_MODIS,500m图像进行验证,对研究区内同一天(2004年9月9日上午)的ETM图像的第6波段的辐亮度值升尺度到500m后,再利用Sobrino ETM(Enhanced Thematic Mapper)温度反演方法反演得到LST_ETM,500m(500m ETM地表温度)图像,将LST_ETM,500m图像作为当日地表温度的实测值,对降尺度LST_MODIS,500m图像的降尺度效果进行验证。对比结果表明降尺度LST_MODIS,500m图像更加精细刻画LST_MODIS,1km图像在空间上的分布格局;定量对比3种降尺度LST_MODIS,500m和LST_ETM,500m的RMSE分别为0.786、1.002,0.754℃,降尺度结果达到预期效果。

• 城市小型湖泊浮游植物群落结构特征及演替规律——以武汉沙湖为例

  鲁蕾, 吴亦潇, 张维昊

  2017,37(18):5993-6004, DOI: 10.5846/stxb201606211215

  摘要： (2408) HTML (1518) PDF (1.94 MKB)(22016)

  Abstract:

  城市小型湖泊具有对环境变化的高敏感性，其浮游植物群落特征和演替规律对湖泊生态系统的监测与管理有重要意义。本研究于2015年3-12月，对武汉市沙湖进行了生态和水质监测，共鉴定出藻类10门312种，绿藻、硅藻和蓝藻种类数占优。为探究富营养化城市小型湖泊浮游植物群落时空异质性及其演替驱动力，选取了4个多样性指数（Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielou均匀度指数和Whittaker指数），并进行了多样性指数与环境因子的相关性分析、主成分分析和聚类分析，计算了优势种在监测时段的3个种间联结性指数和校正χ²检验系数。结果表明，夏秋季节浮游植物群落处于演替的稳定状态，环境因子驱动作用明显，其中离子浓度的影响大于温度的影响，钠、镁离子浓度为主要影响因素；蓝藻门和绿藻门优势种联结性较高，硅藻门优势种内部联结性较高而与其他门类相关性较低，从季节上看，夏秋季节的优势种种间联结性较高，春冬季优势种与其他时段优势种相关性低，可能为群落在冬春季不稳定的原因。

问题与讨论

• 生物土壤结皮——荒漠化地区研究的热点问题

  杨晓晖, 张克斌, 赵云杰

  2001,21(3):474-480, DOI:

  摘要： (4089) HTML (0) PDF (209.12 KKB)(21386)

  Abstract:

  生物土壤结皮在荒漠化地区广为分布。从结皮的概念、结皮对生态系统和景观变化的影响 (包括水文循环、土壤侵蚀、土壤养分循环、维管植物的萌发和生长、动物多样性、景观异质性以及生态系统和景观变化监测和评价等 )以及生物土壤结皮对干扰的反应及其恢复机理等方面详细地论述了生物土壤结皮在荒漠化发生发展及其防治中所起的重要作用 ,并提出了今后生物土壤结皮研究的方向和着眼点。

种群、群落和生态系统

• 中亚热带人工针叶林生态系统碳通量拆分差异分析

  黄昆, 王绍强, 王辉民, 仪垂祥, 周蕾, 刘允芬, 石浩

  2013,33(17):5252-5265, DOI: 10.5846/stxb201205310793

  摘要： (4044) HTML (0) PDF (12.55 MKB)(19046)

  Abstract:

  涡度通量观测可直接获取陆地生态系统与大气之间CO₂净交换量(NEE),但深入认识碳循环过程和校验生态系统模型需要不同时间尺度总初级生产力(GPP)和生态系统呼吸(Re)等碳通量数据。利用中国陆地生态系统通量观测与研究网络(ChinaFLUX)中亚热带人工针叶林生态系统2003-2009年的涡度通量和气象观测数据,分析了两种NEE拆分方法对不同时间尺度GPP和Re评估的影响,结果表明:(1)两种拆分方法得到的生态系统碳通量组分(GPP和Re)的季节动态变化一致,都在生长季7、8月份达到峰值;(2)非线性回归模型拆分得到的全年Re和GPP相较于光响应曲线模型分别高出2%-28.6%和1.6%-23%,最大高出317.6 gC·m^-2·a^-1(2006年),逐月最大差值主要发生在8、9月份;(3)不同时间尺度上,两种方法拆分得到的GPP 和Re之间差值的环境响应因子不同。在广泛采用非线性回归模型进行拆分时,如果当月光合有效辐射接近到905 mol·m^-2·月^-1,月平均空气饱和水汽压差接近1.18 kPa时,需要考虑使用光响应曲线模型拆分该月通量,结合两种拆分方法以减小全年的误差。

景观、区域和全球生态

• 中国西北干旱区气温时空变化特征

  黄蕊, 徐利岗, 刘俊民

  2013,33(13):4078-4089, DOI: 10.5846/stxb201301050030

  摘要： (3526) HTML (0) PDF (10.80 MKB)(18983)

  Abstract:

  依据我国西北干旱区95个站点1951-2008年月平均气温资料,运用经验正交分解法(EOF)、Morlet小波分析、Mann-Kendall秩次相关检验法及气候趋势系数等方法剖析了西北干旱区气温场空间分布结构及多时间尺度下的变异规律和变化趋势。结果表明:西北干旱区气温存在3a、9a及准12a主周期;气温场空间分布以"相间复杂"型为主(对总体方差贡献为30.93%),基于此将西北干旱区划分为北疆子区、南疆子区、河西子区、青海子区及内蒙古子区。全区44.8%的年份气温属正常范围,15.5%年份异常偏暖,3.4%显著偏暖,13.8%年份偏冷,显著偏冷和异常偏冷年份均为8.6%。自90年代以来,西北干旱区开始增温,2001-2008年温度正距平值达6.9℃,正距平年数由80年代40%上升至100%。西北干旱区97.9%的地区呈现增温趋势,其中94.7%的地区通过信度0.01的显著性检验,96.8%的站点通过了0.05的显著性检验;增温幅度为0.02℃/10a-1.21℃/10a;并形成了北疆以富蕴(1.09℃/10a),南疆以喀什(0.22℃/10a),东疆以巴里坤(0.76℃/10a),柴达木盆地以小灶火(0.81℃/10a),河西地区以松山(0.08℃/10a),内蒙古西部以吉诃德(0.03℃/10a)为中心的增温区。

研究简报

• 温度对药材甲(Stegobium paniceum L.)实验种群发育和繁殖参数的影响

  李灿, 金道超, 柳琼友, 李子忠

  2007,27(8):3532-3535, DOI:

  摘要： (2974) HTML (0) PDF (218.42 KKB)(18072)

  Abstract:

  通过室内控制温湿度下的种群生态学研究，考察了梯度恒温17～32 ℃下，温度对药材甲实验种群存活、发育和繁殖的影响。结果表明，在实验温度范围内，幼虫发育历期随温度的升高而缩短，在17，20，23，26，29 ℃和32 ℃下，分别需要74.4，67.6，522，46，36.6 d和36.2 d；温度对卵孵化率、幼虫和蛹存活率、成虫单雌产卵量等参数的影响显著；药材甲种群卵量和种群增长指数均符合二次方程抛物线模型，种群下一代卵量的拟合方程为N_pe =-6.338 t² + 339.01t -3403.4, r＝0.953**；种群增长指数拟合方程为I_pg =-0.070 t² + 3.767 t-37.816, r＝0.953**；净增殖率、内禀增长率、周期增长率、平均世代周期等参数与温度之间的关系均极显著相关。

研究论文

• 树干径流对梭梭"肥岛"和"盐岛"效应的作用机制

  李从娟, 雷加强, 徐新文, 王永东, 范敬龙

  2012,32(15):4819-4826, DOI: 10.5846/stxb201107181069

  摘要： (3606) HTML (0) PDF (10.14 MKB)(17621)

  Abstract:

  为探明荒漠灌木个体周围土壤养分和盐分的空间分布及其成因,以荒漠灌木梭梭(Haloxylon ammodendron Bge.)为研究对象,对其周围土壤pH值,电导率,有机碳,全氮和有效磷的空间异质性以及树干径流的化学性质进行了研究。结果表明:树干周围出现显著的"肥岛"效应,且土壤有机碳,全氮和有效磷的"肥岛"作用范围发生在距主根大约20-40 cm以内。土壤pH值和电导率在主根周围25 cm以内的值却显著低于外围,而在离主根25 cm处出现了"盐岛",即在梭梭主根中心形成了一种高养分、低盐和低pH值的环境。树干径流和自然降雨化学性质的对比研究表明:除pH值和CO₃^2-外,树干径流中其他化学离子的含量均显著高于自然降雨中的含量,说明这种高养分、低盐分的环境是由树干径流引起的,也就是树干径流带给土壤养分的同时将盐分带走。

• 松花江流域沿江重点监控企业水环境潜在污染风险分析

  沈园, 谭立波, 单鹏, 曹慧明, 邓红兵

  2016,36(9):2732-2739, DOI: 10.5846/stxb201412042408

  摘要： (3168) HTML (1489) PDF (1001.69 KKB)(17435)

  Abstract:

  为防控松花江流域水污染风险、优化流域内沿江产业带布局,分析了松花江流域沿江企业潜在污染风险的大小和分布,并揭示导致不同区域间水环境潜在污染风险空间差异的原因。基于《2012年废水国家重点监控企业名单》,本研究将沿松花江(到三级支流)1km范围内的45家重点废水产生企业识别为松花江流域水环境潜在污染风险源。以沿江企业和重点区域的废水产生量与对应河段的水质状况表征水环境潜在污染风险源强弱与流域水体对潜在污染风险的缓冲能力,并以区域总人口数、第二产业产值及珍稀濒危物种分布情况反映流域社会-经济-自然复合生态系统对潜在污染风险的敏感程度开展评价。结果表明:牡丹江市辖区(牡丹江中游河段)因潜在污染风险源强、水体对潜在污染风险的缓冲能力低且自然生态系统对潜在污染风险的敏感程度高,是松花江流域受沿江企业产生的水环境潜在污染风险最严重的地区;长春市辖区(饮马河、伊通河部分河段)、伊春市辖区(汤旺河全部河段)与敦化市(海浪河全部河段、牡丹江部分河段)由于较低的水体缓冲能力和较高的生态系统敏感程度,应加强水环境潜在污染风险的防治;污染风险源强的吉林市辖区(西流松花江部分河段)与七台河市辖区(倭肯河部分河段),须提高本区域对潜在污染的风险管理能力以降低污染事故发生的可能性。最后,针对不同行业类型、区域潜在污染特点与水污染风险特征,从加快污水处理研究、评估污染治理经济手段、建立产业准入机制及完善污染防治立法等多方面提出流域水环境污染风险管控的相关建议。

• 福建洛阳河口潮间带大型底栖甲壳动物群落及其功能群研究

  张舒怡, 何雪宝, 王建军, 林和山, 黄雅琴, 林俊辉, 牟剑锋, 刘坤, 郑成兴

  2017,37(18):5961-5972, DOI: 10.5846/stxb201607011353

  摘要： (2235) HTML (1320) PDF (10.11 MKB)(16972)

  Abstract:

  2013年8月、2013年10月、2014年1月和2014年4月分别在洛阳河口潮间带选取5种生境（红树林区Q1，Q2，Q3；光滩Q4，林缘光滩Q5）开展调查，以探讨不同生境间甲壳动物群落结构及功能群差异和影响因素。调查共获得甲壳动物18科35种，优势种和重要种有弧边招潮（Uca arcuata）、薄片蜾蠃蜚（Sinocorophium lamellatum）、宁波泥蟹 （Ilyoplax ningpoensis）和秀丽长方蟹（Metaplax elegans），以穴居型植食者为主；不同生境间优势种存在明显变化，游泳型甲壳动物主要出现在生境Q1、Q2和Q3。洛阳江红树林生境Q1、Q2、Q3底栖甲壳动物物种多样性和功能群复杂性高于林缘光滩和光滩生境，而生物量和栖息密度则相反。通过对5种不同生境的物种数、生物量、密度、功能群、物种多样性指数进行生境-季节间双因素方差分析发现，不同生境间与季节间甲壳动物物种数、栖息密度、功能群、均匀度指数与多样性指数存在显著差异；生物量在生境间差异不显著，丰富度指数在季节间差异不显著；生境Q1、Q2和Q3差异不显著。而底栖甲壳动物群落相似性和非度量多维度标序（nMDS）分析表明林缘光滩Q5的甲壳动物群落结构与Q1、Q2、Q3的相似度高，与光滩生境相似度较低，这可能是因为红树林、林缘光滩、光滩三者生境的复杂程度、食物丰富程度和食物来源存在差异有关。综合分析表明生境复杂程度与季节是影响洛阳河口潮间带大型底栖甲壳动物分布的主要因素。

• 2000～2001年柘林湾浮游动物的群落结构及时空分布

  姜胜, 黄长江, 陈善文, 周凯, 董巧香

  2002,22(6):828-840, DOI:

  摘要： (1935) HTML (0) PDF (503.45 KKB)(16848)

  Abstract:

  20 0 0年 7月至 2 0 0 0 1年 7月的周年调查结果表明 ,粤东柘林湾浮游动物有桡足类 2 9属 5 7种 ,枝角类 3属 3种 ,及端足类、磷虾、糠虾、多毛类、毛颚类、被囊类、水母和各种浮游幼体。其中 ,强额拟哲水蚤 Paracalanuscrassirostris、短角长腹剑水蚤 Oithona brevicornis和鸟喙尖头 Penilia avirostris为优势种 ,合计占浮游动物总个体数的 6 2 .7%。浮游动物的种类数、生物量和总个体数都表现为湾外大于湾内的平面分布格局 ,周年变化基本上为单峰型 ,高峰期位于 6～ 1 0月份 ,最低谷位于冬季 1月份。因此 ,总个体数与水温成显著正相关关系。柘林湾是一个浮游动物相对丰富的海湾 ,年均生物量为 1 1 5 .7mg· dw / m3 ,总个体数达 6 .8× 1 0 3 ind/ m3 ,但群落结构的小型化趋势比较明显。回归分析结果表明 ,浮游动物总个体数与浮游植物密度成显著正相关关系。

• 长江中游城市群生态系统健康时空演变特征分析

  陈万旭，赵雪莲，钟明星，李江风，曾杰

  2022,42(1):138-149, DOI: 10.5846/stxb202012093142

  摘要： (671) HTML (1367) PDF (20.15 MKB)(16675)

  Abstract:

  城市群地区生态系统健康状况关乎城市群的可持续发展，科学测度城市群地区生态系统健康水平对城市群地区生态系统健康宏观调控政策制定具有重要的实践意义，然而当前生态系统健康评价仍存在不足之处。生态系统服务是反映生态系统健康状况的重要组成部分，如何把生态系统服务纳入生态系统健康评估框架中，成为了当前研究讨论的热点话题。拟把基于InVEST模型评估的生态系统服务纳入生态系统健康评估框架中，构建了基于"生态系统活力-生态系统组织力-生态系统弹性-生态系统服务"的评估框架，结合多源数据对1995-2015年长江中游城市群生态系统健康水平时空特征进行测度。结果显示：（1）研究期间长江中游城市群地区生态系统健康状况总体有所恶化，恶化区域主要分布在城市群的核心地区；（2）研究期间长江中游城市群地区生态系统健康存在显著的空间依赖性，生态系统健康高值区主要分布在周边山区以及中部的罗霄山脉，生态系统健康低值区主要分布在平原地区、大城市周边地区以及主要的交通线路沿线地区。本研究结果可以为其他地区生态系统健康评估以及长江中游城市群地区生态系统健康保护政策制定提供科学借鉴。

专论与综述

• 生态系统服务价值评估研究进展

  赵军, 杨凯

  2007,27(1):346-356, DOI:

  摘要： (6903) HTML (0) PDF (432.27 KKB)(16177)

  Abstract:

  生态系统服务价值评估是当前生态经济学和环境经济学的研究热点和焦点。在系统回顾国内外生态系统服务价值评估研究进展的基础上，从研究对象、价值构成、研究方法、时空过程等4个方面对生态系统服务价值评估的当前特征进行了分析，探讨了价值评估中评估基础、评价方法以及结论应用等问题。指出国内必须加强生态系统服务理论和方法研究，展望了未来生态系统服务价值评估研究和工作的重点领域。

研究论文

• 牦牛生态类型的分类

  钟金城, 陈智华, 赵素君, 肖玉萍

  2006,26(7):2068-2072, DOI:

  摘要： (2589) HTML (0) PDF (227.98 KKB)(15254)

  Abstract:

  为进一步弄清中国牦牛的遗传资源及其类型划分，利用微卫星DNA、随机扩增多态性（RAPD）、扩增片断长度多态性（AFLP）等3种分子遗传标记技术研究了麦洼牦牛、九龙牦牛、大通牦牛和天祝白牦牛的分类；并结合作者对牦牛染色体和血液蛋白多态性的研究结果探讨了中国牦牛类群的分类。结果：①根据微卫星位点的等位基因频率进行聚类分析，表明麦洼牦牛和九龙牦牛的遗传距离最大（1.506），麦洼牦牛2个群体之间的遗传距离最小（1.062）。5个牦牛群体被聚为两大类，四川九龙牦牛单独成一大类，其他牦牛群体聚为一类。②根据RAPD和AFLP两种分子遗传标记的分析，表明天祝牦牛和大通牦牛的遗传距离最小（0.0336），九龙牦牛和天祝牦牛的遗传距离最大（0.0414），4个牦牛品种被聚为两大类，九龙牦牛品种聚为一类，其它3个牦牛品种聚为一类。大通牦牛和天祝白牦牛在较近的水平上首先聚为一类，然后在较远处与麦洼牦牛聚为一大类。③根据染色体特征和血液蛋白位点的基因频率进行聚类的结果与微卫星DNA、RAPD、AFLP的聚类结果相似。中国牦牛可分为以九龙牦牛和麦洼牦牛为代表的两个类群（型）。这与蔡立等将中国牦牛分为“青藏高原型"和“横断高山型"的结果是一致的。而与其他学者的分类结果有较大的差异。结合中国牦牛品种（群体）的地理分布、生态条件、育成史及其分化的实际情况，作者认为中国牦牛分为两个大的生态类型是合理的。