主 编：傅伯杰
创 刊 年：1981
出版频次：半月刊
主管单位：中国科学技术协会
主办单位：中国生态学学会;中国科学院生态环境研究中心
出版单位：《生态学报》编辑部;科学出版社
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李超，靳瑰丽，刘文昊，沈秉娜，陈梦甜，李文雄，杜玟霖，潘逸萱，依迪力斯·亚森
2026,46(1):1-16, DOI: 10.20103/j.stxb.202504230965
Abstract:
新疆草地类型丰富,四季分明,草地生产力随季节波动显著,开展长时间序列及逐月动态监测,对精准掌握草地变化规律、科学保护与合理利用草地资源意义重大。以MODIS-NDVI为数据源,采用一元回归分析、多元残差分析及hurst指数,探讨了2001-2023年3-10月新疆11个草地类归一化植被指数(NDVI)在年际和月际尺度的动态变化,并分析了气候和人类活动对其影响,以及未来变化趋势。结果表明:(1)2001-2023年,新疆草地NDVI整体呈现波动增加趋势,增加趋势的面积占75.99%,减少趋势占的5.86%;在月际变化中,草地平均NDVI呈现先增加后减小的趋势,7月份达到峰值;年际动态中,4月、5月和10月的增加趋势最为明显,各类草地NDVI均呈现增加趋势;空间上呈现山地高、平原低的分布格局;(2)2001-2023年,气候变化和人类活动的综合作用是新疆多数草地NDVI增加的主导驱动因素,占比55.13%;其中,人类活动对新疆草地NDVI变化的贡献率较气候变化更大,尤其在5月份,贡献率在80%-100%区间的面积达到最高为62.34%,在高寒类草地及沼泽中占比均超过90%;(3)在荒漠草原类草地,降水和人口密度对NDVI的正贡献率较大,促进草地NDVI生长;高放牧强度会导致草地NDVI的减小,草地保护政策的完善与实施为草地NDVI的改善提供了有利条件;(4)未来变化趋势上,新疆草地NDVI以增加趋势为主,占比92.49%,但在6-9月,未来呈现下降趋势的草地面积约占25%,8月达到34.88%,温性草甸草原和山地草甸两类草地中呈现下降趋势的草地超过10%,在未来的草地利用和管理中需要重点关注。
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张景芳，孟凡浩，罗敏，房艺欣，陈红光，迟文峰，萨楚拉，匡文慧，包玉海
2026,46(1):17-35, DOI: 10.20103/j.stxb.202502200355
Abstract:
草地退化是内蒙古主要生态问题之一。为此,内蒙古自2000年起实施了一系列以放牧管理为核心的草地保护政策,然而在干旱加剧背景下,这些政策如何通过调控放牧活动影响草地总初级生产力(GPP)对干旱的响应过程及其时空特征仍不明确。系统评估了1992-2018年放牧政策转型与干旱胁迫对内蒙古草甸草原、典型草原和荒漠草原GPP的协同作用及影响路径。结果表明:(1)1992-2018年内蒙古草地GPP整体呈不显著下降趋势(56.54%),其中荒漠草原GPP呈上升趋势(53.56%)。SPEI指数整体下降(95.54%),在放牧政策实施第一阶段(2000-2010)干旱情况最严重,SPEI值多低于-0.5。放牧强度总体下降(95.88%),但在自由放牧时期(1992-1999),放牧强度呈上升趋势(54.97%)。(2)从自由放牧时期(1992-1999)到放牧政策实施第二阶段(2011-2018),SPEI的重要性呈先升后降趋势,而放牧强度的重要性则先降后升。GPP和SPEI整体呈正相关关系(89.01%),但其相关性随草地类型和时期不同而有所差异。(3)放牧强度和SPEI对草地GPP变化均有显著直接影响。随着政策实施,SPEI的直接影响逐渐减弱,而放牧强度的影响则由负转正。研究结果在一定程度上证实了放牧政策转型对草地生态系统恢复的积极作用。
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2026,46(1):36-48, DOI: 10.20103/j.stxb.202504170915
Abstract:
围栏封育作为退化草地恢复的关键措施。当前研究多聚焦于围封年限对植被和土壤性质的影响,而对丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)群落的动态响应及影响因素探讨尚不充分。以新疆巴音布鲁克高寒草原为研究对象,设置自由放牧、短期(3年)、中期(13年)、长期(40年)围封处理,结合野外调查与实验室Illumina MiSeq高通量测序技术,探究土壤-植物系统协同演变中AMF群落的变化及其驱动因素。结果表明,随围封年限增加,植物地上生物量及盖度持续上升,植物物种丰富度在中期围封达到峰值;土壤pH显著降低(自由放牧 vs长期围封,Δ=0.30),土壤养分先增后减,且在中期围封含量最高。长期围封土壤AMF菌丝密度和孢子密度分别为自由放牧的1.25倍和3.34倍。与自由放牧相比,围封虽未显著改变AMF群落alpha多样性,但显著改变AMF群落组成;长期围封使优势属Glomus相对丰度较自由放牧显著增加了117.17%,而Diversispora相对丰度显著降低了76.48%。相关性分析表明,AMF群落多样性受植物物种丰富度和土壤养分共同影响。冗余分析进一步揭示,土壤pH是驱动AMF群落组成的关键因子。层次分割则表明,土壤化学因子(pH、硝态氮、铵态氮)与植物物种丰富度协同作用,共同解释了55.80%的AMF群落组成变异。其中,土壤铵态氮和植物物种丰富度贡献最高,其次为土壤pH和硝态氮。综上,围栏封育通过驱动植被-土壤系统协同演变调控AMF群落组成,揭示了菌根共生体系在草地恢复中的关键影响因素,为理解退化草地生态系统恢复过程提供了新的理论视角和科学依据。
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祝景彬，张法伟，李红琴，宋成刚，魏海霞，张治国，王春雨，李英年，贺慧丹
2026,46(1):49-61, DOI: 10.20103/j.stxb.202503300727
Abstract:
高寒草甸是青藏高原主要植被类型之一,全球气候变化背景下大气氮(nitrogen, N)沉降与降水格局改变对高寒草甸碳平衡产生显著影响。然而,这两种变化对土壤有机碳(soil organic carbon, SOC)的交互作用仍存在较大不确定性。本研究于2019-2021年以青藏高原东北部高寒草甸为研究对象,设置氮添加(包膜尿素,10 g N m-2a-1)和降水变化(增雨50%和减雨50%)处理,每个处理设置3个重复,探究植物生物量和表层(0-10cm)土壤SOC含量的响应特征。结果表明,仅氮添加处理显著提高峰值地上生物量(aboveground plant biomass, AGB)达19.1% (83.8g/m2),使AGB/BGB显著增加23.3% (0.057)。AGB和SOC含量在不同年份间存在显著差异。为排除年份效应,采用各处理与对照组的相对变化量(ΔAGB、ΔBGB和ΔSOC)进行分析,发现这些相对变化量对处理同样不敏感。随机森林模型和结构方程模型结果均显示,SOC和ΔSOC含量主要受气温变化的调控,而非植物碳输入(AGB和BGB或ΔAGB和ΔBGB)驱动。研究证实气候变化对高寒草甸SOC积累的正向效应,可能源于过去数十年气温持续升高的主导作用,而非大气氮沉降和降水格局改变。年份而非处理产生的显著效应表明,亟需开展长期多因子实验以揭示高寒草甸土壤固碳能力对气候变化的复合响应及其机理。
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马文婷，余舒晗，王三欣，张怡，陈江枚，王嘉琪，孙欢，杨丽雪，周青平，胡健
2026,46(1):62-74, DOI: 10.20103/j.stxb.202505201253
Abstract:
青藏高原高寒草甸在牧草生产、固碳、养分及水循环等方面发挥着重要的作用。然而,在气候变暖与超载放牧双重影响下灌丛化加剧,导致植被群落演替,进而制约高寒草地畜牧业可持续发展。坡向和坡位是影响坡面植被类型、土壤养分平衡、空间分布等的重要地形因素,但目前关于坡位与草灌植被类型如何协同调控植物群落及土壤养分的空间格局的内在机制有待阐明。本研究在若尔盖高原典型坡面上选取不同坡位和植被类型,通过进行野外植物群落调查、表层(0-10 cm)土壤采样和分析测试,揭示植物群落特征与土壤养分之间的互作关系。结果表明,草地-灌丛斑块的草地植物群落特征呈现显著坡位分异格局,在上中坡位,草地-灌丛的草地总盖度、生物量和多样性更高,而草地斑块相较于草地-灌丛斑块具有更高的物种丰富度。草地-灌丛斑块中,上坡位与中坡位的总盖度、生物量及多样性均高于下坡位,下坡位总盖度与生物量较中坡位最高值分别下降37%与131%,而草地斑块则在下坡位的物种丰富度最高。该格局体现了"沃岛效应",草地-灌丛斑块中有机质及养分在中、上坡位富集,下坡位有机质含量较上、中坡位分别降低29%和60%,而草地斑块则表现为下坡位养分富集。草地-灌丛斑块N ∶ P显著低于草地斑块,其C ∶ P、C ∶ N沿坡位向下递减,C ∶ P降低78%。草地-灌丛斑块的养分循环与植物群落多样性呈显著性相关(P<0.05),土壤碳氮磷储量及化学计量特征受土壤有机质、土壤容重及氮素的协同调控。综上所述,本研究通过揭示高寒草地的灌丛化与坡位共同调控土壤碳、氮、磷储量及化学计量,可为高寒灌丛化草地管理提供了科学依据。
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王福娇，李欢，许可宏，左黎明，龚珍珍，苏军虎，任正炜，李宏林，孙小妹
2026,46(1):75-89, DOI: 10.20103/j.stxb.202508222197
Abstract:
物种多样性与生产力关系是当前生态学研究的重点之一。高原鼢鼠鼠丘作为自然形成的"扰动梯度实验平台",为探究植物群落构建过程中物种多样性与生产力关系提供了独特视角。以青藏高原东麓高寒草甸禁牧样地中不同年限的高原鼢鼠(Myospalax baileyi)鼠丘为研究对象,分析其上植被物种多样性及地上、地下和总生物量的变化格局,结合土壤理化特性解析影响鼠丘植被演替的关键因子。结果表明:(1)随着演替年限增加,土壤容重、含水率、有机碳和碳磷比在各年份间存在显著性差异,其中多年鼠丘的土壤全磷、有机碳和碳磷比均显著低于一年鼠丘。(2)地上生物量随演替年限增加而显著增大,为演替初期的5.40倍;而地下生物量和总生物量呈先降低后增加的趋势,其中总生物量在多年时达到峰值,较最低时(两年)高出156.51%。Shannon-Wiener指数和Simpson指数均呈先增长后降低的趋势,且在第二年时达到最大,比平地对照分别高出15.34%和5.54%。(3)高原鼢鼠鼠丘植被演替过程中物种多样性与生产力(地上生物量、地下生物量、总生物量)间呈负相关格局,但是该负相关关系的形成是演替阶段特异性过程的综合结果,而非单一阶段的静态关系。(4)Mantel分析和结构方程模型表明,物种多样性与生产力受土壤容重、含水量、有机碳含量和碳磷比的阶段性动态调控,其中土壤有机碳含量对总生物量的变异解释率为32.00%,土壤碳磷比对多样性指数(Shannon-Wiener指数和Simpson指数)和总生物量的变异解释率分别为57.00%和51.00%。综上所述,高原鼢鼠鼠丘植被演替过程中资源竞争加剧和空间异质性的降低会使群落生产力提高的同时降低物种多样性。该结果为高寒草甸生态恢复、生物多样性保护及生态系统功能维持提供了理论依据。
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2026,46(1):90-104, DOI: 10.20103/j.stxb.202503020448
Abstract:
高寒草甸斑块化退化是青藏高原高寒草地退化的重要特征,通过无人机影像进行斑块化退化高寒草甸识别,可准确掌握大范围草甸退化情况,对高寒草甸的保护与恢复具有重要意义。在环青海湖区和黄河源区典型流域内,选取斑块化退化高寒草甸区域,利用无人机采集影像和高精度地形数据,根据重要性排序和相关分析设计不同特征选择方案,采用不同机器学习分类器进行面向对象的无人机影像分类,实现了高寒草甸退化斑块的多特征精细化自动识别,并将识别结果和地形数据进行相关性分析,探索基于无人机的斑块化退化高寒草甸大范围调查方法和应用潜力。研究结果表明:(1)无人机影像结合面向对象分类方法十分适用于高寒草甸退化斑块识别,总体精度可达96%以上。(2)高寒草甸退化斑块识别中,基于重要性排序的特征选择优于相关性分析,光谱特征和纹理特征较几何特征更为重要,Bayes分类器的识别效果最好。(3)高寒草甸退化程度和恢复状况与高程、坡度、曲率存在显著的相关性,与鼠害无明显相关性,高寒草甸退化的主导因素存在空间尺度分异性。本研究提出的基于无人机数据和面向对象的精细化识别与地形相关分析方法,可为高寒草甸修复措施的精准制定、修复效果评估等提供新的技术路径。
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2026,46(1):105-121, DOI: 10.20103/j.stxb.202504080824
Abstract:
冻胀丘是多年冻土区常见的一种冰缘地貌现象,近年来随着气候变暖趋势的加剧,冻胀丘的发育过程呈现出显著的时空异质性特征,这种变化可能对高寒草甸生态系统的结构与功能产生重要影响。快速识别冻胀丘,并进行空间分布格局分析有助于监测冻胀丘的形成和发展过程,并揭示其动态机制。以甘南州美仁草原为研究对象,采用无人机获取高分辨率可见光影像(RGB)和数字归一化表面模型(Normalized Digital Surface Model,nDSM),结合面向对象的贝叶斯(Bayes)、决策树(Decision treed,DT)、K最近邻(K-nearest neighbor,KNN)、随机森林(Random forest,RF)和支持向量机(Support vector machine,SVM)分类方法进行冻胀丘的精细化识别,并分析冻胀丘的空间分布格局。结果表明:以RGB影像与nDSM为数据源,在最优分割尺度19及11项最优特征组合下,支持向量机(SVM)分类性能最优,生长季和非生长季的总体精度(OA=89.49%、90.19%)、Kappa系数(74.15%、69.73%),显著高于其他方法(KNN: OA=87.03%、88.99%;Bayes: OA=86.93%、89.94%;RF: OA=85.35%、87.61%;DT: OA=82.99%、87.60%)。基于Ripley's L(r)函数的点格局分析表明,5种分类方法提取生长季与非生长季的冻胀丘均呈现显著聚集分布。研究提出的无人机RGB-nDSM数据融合与面向对象分类方法,可高效实现冻胀丘的精细化识别(OA>89%)及多尺度空间格局解析,为高寒草甸中冻胀丘动态监测、退化机制量化及治理策略优化提供高精度技术支撑。
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2026,46(1):122-138, DOI: 10.20103/j.stxb.202504210938
Abstract:
为评估三江源地区不同草地类型的载畜量与载畜压力对两期生态保护工程的时空响应特征,并揭示不同区域间响应差异,提升高寒草地可持续管理与生态工程精准施策能力。基于遥感数据、实地调查与机器学习技术,系统分析了1990-2020年三江源草地理论载畜量与实际载畜量的时空变化特征,构建草地类型分异的气候响应模型,并利用CMIP6情景数据预测2021-2030年未来理论载畜量变化趋势。(1)不同草地类型对两期生态工程(2005-2012年与2013-2020年)均表现出正向响应,但响应强度存在显著差异。高寒草甸与高寒草原在一期工程期间分别增长至0.646和0.319 羊单位/hm2,二期增幅减缓;高寒草甸草原实现持续增长(二期增幅4.36%),而生态脆弱的高寒荒漠响应最为显著,二期增幅达15.58%。(2)载畜压力指数在一期工程期间下降至1.42,二期小幅回升至1.47,反映出在持续生态治理下放牧压力有所缓解,局部区域草地生态承载水平仍有提升空间。空间上看,东部县域(河南、泽库、班玛)载畜压力显著高于西部县域(如治多),放牧强度存在显著差异。(3)基于XGBoost模型构建的载畜量预测模型在测试集上R2为0.729,具备良好的时空泛化能力。两期生态工程有效提升了区域草地生态承载力,特别是在高寒荒漠等脆弱生态系统中恢复效果显著。但实际载畜量长期超载问题依然突出。研究构建的栅格化气候预测模型可为草地生态监测与管理提供技术支撑,对实现区域草地资源的可持续利用与生态安全保障具有重要意义。
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2026,46(1):139-155, DOI: 10.20103/j.stxb.202504271008
Abstract:
草原生态管理的高效实施依托于利益相关者的协同联动,对于维护生态平衡、保障民生福祉等具有重要意义。以收益-成本为驱动分析框架,嵌入政府生态补偿政策与奖惩机制,建立上级政府、下级政府、企业和牧民间的四方演化博弈模型,推演不同主体的稳定策略演化趋势,运用内蒙古草原生态实际数据进行仿真分析,探索利益相关者协同推进草原生态管理的最优路径。研究结果表明:①利益相关者的策略选择呈现动态耦合与协同演化的特征,在差异化的生态补偿和奖惩机制协同作用下,上级政府选择强监管策略概率随时间变化逐渐呈现下降趋势,下级政府、企业和牧民选择适应性管理、完全治理和合作参与的策略概率均随时间迭代稳定增加,博弈系统最终演化至"弱监管/适应性管理/完全治理/合作参与"稳定状态。②提高生态补偿额度与奖励力度对下级政府选择适应性管理策略具有显著的正向激励;上级政府应重点关注对下级政府的激励机制,强化下级政府草原生态管理的主动性与科学性。③提高生态补偿额度与奖惩力度可显著推动企业选择完全治理策略,但对牧民选择合作参与策略产生负向抑制;下级政府应针对主体行为特征差异设计生态补偿与奖惩机制,以激发企业治理动机与牧民合作意愿。研究结果以期为揭示草原生态多主体协同管理稳定运行的逻辑机理,实现草原生态可持续发展提供科学依据。
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2026,46(1):156-167, DOI: 10.20103/j.stxb.202505311372
Abstract:
生态产品价值实现是践行"两山"理念的重要举措,然而目前仍面临"难度量、难抵押、难交易、难变现"等诸多问题。既有研究多停留在生态产品的公共物品属性与外部性等抽象的经济属性,而对生态产品的独特生态属性和其作为产品的经济属性认知不足,无法基于经济规律破解生态产品价值实现的现实困境。从生态产品概念的再讨论出发,定义了生态产品自然为主、共同生产和满足需求的三大本质特征,并基于共同生产的不同方式将生态产品划分为纯生态产品、准生态产品以及生态产品衍生品三类。结合生态产品的生态属性和经济属性,剖析其供给和需求特征,其中供给特征表现为品质独特性高、要素难以替代、生产不可移动、供给规模有限;需求特征则表现为收入弹性大、价格弹性高以及偏好决定性强。识别生态产品市场面临的关键挑战,包括供给激励缺乏、有效需求不足、交易成本较高、有利市场结构难形成等。基于此,提出生态产品市场化价值实现必须走好产品化、商品化与产业化的关键路径,并阐明其中的基础条件与核心步骤。最后,有针对性地提出解决现实问题的政策启示和建议,包括健全生态产权制度、创新合作经营模式、建立产品信息机制、完善产业政策、创造区域协同优势等。
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2026,46(1):168-183, DOI: 10.20103/j.stxb.202505291334
Abstract:
林业碳汇价值实现是贯彻国家"双碳"战略与建立生态产品价值转化体系的关键着力点,也是实践"两山"理念的重要路径。如何借助数字金融破解林业碳汇生态价值向经济与民生价值的高效实现难题,已成为推动绿色发展的重要命题。基于2013-2022年中国30个省级行政区的面板数据,构建涵盖生态、经济、民生三个维度的林业碳汇价值实现水平评价指标体系,并运用固定效应模型、中介效应模型与空间杜宾模型,实证检验数字金融对林业碳汇价值实现的影响路径及空间溢出效应。研究发现:(1)省级层面呈现数字金融发展与林业碳汇价值实现水平的同步提升,数字金融每提高1%,林业碳汇价值实现水平增长0.789%,且在考虑内生性问题,并通过一系列稳健性检验后,结论依然成立;(2)数字金融通过林业技术创新与社会消费水平双重路径推动林业碳汇价值实现;(3)异质性分析显示,在经济发达地区数字金融对林业碳汇价值实现的推动作用尤为突出;存在数字鸿沟的情况下,在数字技术接入能力与使用效率较高的地区,数字金融对其林业碳汇价值实现的推动作用更为显著;(4)数字金融对林业碳汇价值实现的影响存在显著的空间溢出效应,且为正向促进作用。基于此,建议加强数字金融基础设施建设,提升林业碳汇技术创新与绿色消费能力,缩小城乡间数字鸿沟,并充分发挥数字金融的空间效应,协同推进区域林业碳汇价值实现。
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2026,46(1):184-200, DOI: 10.20103/j.stxb.202507131830
Abstract:
矿山生态产品价值实现是推进绿色矿山建设和生态文明建设的重要抓手。首先阐释矿山生态产品价值实现的科学内涵、逻辑支撑和运行机理,系统揭示其理论基础和内在逻辑。然后,依据价值禀赋、制度规则和实践经验等维度,归纳出矿山安全基底实现、矿山资源原生态利用、矿山产权交易驱动和矿山产业融合增值四种矿山生态产品价值实现基本模式,并详细解析各类模式的价值实现路径。以自然资源部发布的典型案例为样本匹配上述模式,并进行模式剖析与比较;运用制度分析与发展(IAD)框架对不同模式的适用条件和核心特征进行系统评价。研究发现,不同模式在外部变量、行动情景和产出结果等方面呈现差异性特征。当前矿山生态产品价值实现仍面临产权界定不清、资金短缺与融资困境、市场交易机制不完善和多元主体利益分配失衡等困境。基于此,从完善产权制度与法律法规、健全市场化机制、构建多元主体协同治理体系等维度提出相应的优化策略。研究成果丰富了生态产品价值实现的理论框架,为历史遗留矿山适配适宜的价值实现模式提供了实践参考,对提升矿区生态产品的供给质量与能力、高水平保护和高效率利用自然资源具有重要意义。
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2026,46(1):201-210, DOI: 10.20103/j.stxb.202505281331
Abstract:
生态农产品是生态产品的重要组成部分,其价值实现是生态产品价值实现中现实可行的重要途径。编制了上海市崇明区优质生态农产品清单,分析了从田间生产、批发到销售各环节的价值实现过程。研究发现:(1)编制包含崇明大米、生菜、翠冠梨等31种产品的崇明优质生态农产品清单,可为生态产品价值实现提供数据基础。(2)大都市郊区生态农产品价值实现路径由田间地头、批发市场、合作社供销、实体商超和电商等多个环节构成,其中呈现"梯级上升"与"优质优价"的双重特点。"优质优价"机制是生态农产品实现的重要支撑。(3)价值实现各环节的价值是不同的,以合作社参与全程销售的崇明大米(常规米)、草莓(红颜)和藏红花3种生态农产品为例,其在价值实现路径的各个环节间平均增长率分别约为20%、30%、15%、32%和14%。以崇明大米(常规米、有机米)、生菜和翠冠梨等4种典型产品为例,凭借"优质优价"分别整体增长约67%、78%、338%和267%。(4)生态农产品价值实现有赖于整合销售渠道、突出产品特色、发挥区域优势、扩大购买受众等方式,价值增长仍有很大的增长空间。
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2026,46(1):211-221, DOI: 10.20103/j.stxb.202504301057
Abstract:
国家可持续发展议程创新示范区中生态产品价值实现是中国生态文明建设的重要内容。全面深化生态文明体制改革任务的清晰明确和2030年可持续发展目标期限的临近,探究示范区中生态产品价值实现的多重影响因素之间的动态联动效应、驱动逻辑与策略优化已日益迫切。通过对11个示范区的案例梳理,采用数据分析和模糊集定性比较分析(fsQCA)方法,识别出示范区建设中生态产品价值实现的共享发展型、协同辐射型和稳定增效型三种代表性路径。并总结三种路径内含的"政策链-创新链-产业链-价值链-人才链"及其韧性度的驱动逻辑。结合驱动逻辑和示范区发展实际,提出包括提升过程韧性加快共享发展、发挥区域优势推动协同辐射、构建协同机制促进稳定增效的实践策略。研究结果能为推动示范区生态产品价值实现提供理论支持和操作框架,为美丽中国建设和实现人与自然和谐共生的现代化提供有益借鉴。
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2026,46(1):222-234, DOI: 10.20103/j.stxb.202506091450
Abstract:
水生态产品价值实现对水生态系统保护与公众水生态福祉增强具有重要意义。湖北省依水而生、因水而兴,近年来,积极探索水生态产品价值实现路径已取得初步进展,仍面临"高禀赋-低转化"困境。构建"水生态资源-水生态资产-水生态资本-水生态产品"的逻辑框架,基于此系统研究了湖北省水生态产品价值实现的实践、问题与对策。湖北省水生态产品价值实现的发展历程大致分为初步探索阶段(2010-2015年)、制度建立阶段(2016-2022年)和全面推进阶段(2023年至今),推动建立健全水生态产品调查监测、价值评价、经营开发、保护补偿、保障、推进等六大机制,形成了产品认证、涉水农产品经营、政府购买、市场溢价、EOD模式、水产业基金、生态补偿等模式和一批典型案例,但存在产权界定不明确、制度体系不健全、推进机制不完善、资源分布与需求端的空间错配等问题,导致水生态产品市场化程度不高、价值转化率低、转化成效不显著。研究借鉴国内省市实践经验,从政策、机制、路径等层面提出以下四方面对策建议:(1)全面摸清家底,构建湖北省水生态产品目录清单,为水生态产品价值转化奠定基础;(2)破解转化难题,打通"水资源-资产-资本-产品"路径;(3)优化水生态产品价值实现空间配置格局,提升水生态产品可持续供给能力;(4)加强机制创新,提升水生态产品价值转化组织保障能力。
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2026,46(1):235-252, DOI: 10.20103/j.stxb.202506051416
Abstract:
生态系统服务价值(ESV)的时空变化及其驱动因素的确定是生态系统服务管理和决策的基础。基于2013、2015、2017、2019、2021以及2023年6期土地利用/土地覆盖遥感监测数据,对京津冀地区的遥感生态指数和ESV进行计算,并分析其时空演变、损益情况及驱动因素。研究发现:研究期内京津冀地区存在大量耕地向其他土地利用类型转化,其中耕地转不透水面和草原的面积最多;ESV总体变化呈现出先降低后上升的趋势,ESV的空间分布呈现出山地高于平原地区,沿海地区高于内陆地区;2013-2023年京津冀地区ESV变化指数总体表现出先减少后增加的态势,尤其是在2017-2023年阶段研究区域内部获得增益最多;ESV的损益情况分析表明,京津冀地区的ESV变化呈现出先损失后增益再平稳的态势。相比自然因素,社会经济因素对ESV的影响更强,尤其是人均GDP在其中发挥了关键驱动作用,而人类活动强度(HAI值)大体呈现上升态势,北京市、天津市等经济活力较强的地区人类活动强度较高,并且在2023年分别达到峰值0.7466和0.6801;交互探测结果表明,各因子对研究区生态系统服务价值作用呈现双因子增强和非线性增强,表明京津冀地区ESV不仅受各驱动因子单独作用,同时也会受到驱动因子叠加影响。研究结果为京津冀地区的生态环境与区域经济协调发展提供了参考依据。
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2026,46(1):253-272, DOI: 10.20103/j.stxb.202504070793
Abstract:
滇中城市群地处我国两大战略走廊--"一带一路"和长江经济带交汇处,具有特殊的地理战略意义。该区域的发展将在推动我国实现"两横三纵"城镇化战略布局方面发挥关键作用。然而,滇中城市群目前面临着较为严峻的产业转型压力,且县域间发展差异显著。基于此,以工业、农业、服务业三大主要行业为例,从经济-社会-生态系统视角出发构建滇中城市群县域产业适配度评价指标体系,使用变异系数法-TOPSIS模型、适配度综合评价模型全面探讨滇中城市群县域产业适配度的时空格局演化特征,并重点分析县域差异及其与经济增长的交互响应特征,在此基础上识别出不同县域产业适配发展的障碍度。研究结果显示:(1)滇中城市群县域产业适配性多以基本适配为主,但县域间差异显著,昆明、玉溪等核心县域适配度较高,而宣威、石屏等边缘县域适配度较低。(2)县域产业适配度与经济增长水平存在长期均衡关系,但交互响应强度因县域经济发展模式不同而呈现显著差异。(3)县域产业适配发展的主要障碍因子为产业资源配置适配与产业技术适配,且障碍度分布呈现明显的县域分异特征。
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2026,46(1):273-284, DOI: 10.20103/j.stxb.202506281639
Abstract:
作为一种嵌入城市社会-生态系统的复合型实践方式,城市农业在粮食安全、生态环境和社会文化等方面具有多维价值。在实现城市农业发展潜力的过程中,政策因素通过影响各参与主体对城市农业的认知与行为能力,可对其发展产生重要的间接作用。当前,国内外研究对于制度环境与政策鼓励如何影响城市农业潜力实现的关注不足,通常假定单一的社会参与机制与治理模式,忽视了不同制度供给对潜力实现的作用差异,从而限制了理论研究对规划管理实践的参考价值。选取南京江南主城,基于农业生产与建筑限制条件,从地面与屋顶两种空间中筛选出适宜发展城市农业的部分,并在传统发展潜力评估模型的基础上,依托代理参数将适宜空间可用性与参与者行为能力纳入考量,构建了消极许可与政策鼓励两种发展情景并分别进行了评估。结果显示,若以番茄作为目标作物,消极许可情景下研究区年产量可达10.18万t;在政策鼓励情景下可提升100.29%,达20.39万t,能够满足研究区蔬菜消费量的38.42%。同时,政策鼓励对城市不同区域发展城市农业的促进作用表现出较为显著的空间异质性,在城市近郊的效益较好。研究认为,发展城市农业有助于提升城市粮食系统韧性,且政策鼓励可实质性提升发展潜力,表明城市农业发展需要将制度设计与社会参与机制纳入整体评估体系中。研究在一定程度上填补了制度/组织条件对城市农业潜力的影响方面的认识缺口,相关成果也有助于推动城市农业从"可能空间"迈向"可行路径",并为纳入国土空间规划体系提供科学支撑。
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2026,46(1):285-298, DOI: 10.20103/j.stxb.202411292934
Abstract:
"山水林田湖草生命共同体"理念指导下的国土空间生态修复是推动生态文明建设的重大战略举措以及维护国家生态安全、提升民生福祉的重要战略任务。当前,基于生态安全格局构建的国土空间修复区考虑了地质因子和人类活动对生态环境的影响。为实现小尺度区域系统修复和治理,构建秦岭北麓生态安全格局是实现生态功能修复重要途径。将确定性系数方法(certainty factor method)结合InVEST模型,依据生态系统服务功能和地质稳定性通过ZONATION识别生态源地;综合自然因素、人类活动因素和地质稳定性提取生态阻力面,构建生态安全格局并进行优化。主要结论如下:①秦岭北麓地质灾害易发性空间分布差异显著:北部靠近西安市海拔较低的地区发生地质灾害的可能性较大,南部山地发生地质灾害的可能性相对较小。②秦岭北麓共识别26个生态源地、52条生态廊道。对生态源地进行连通性分级,鄠邑区和长安区源地连通性较高;蓝田县生态恢复潜力较大:源地斑块面积较小分布零散,廊道数量众多,夹点呈带状分布且数量众多。③综合构建了"三区-一带"的山地-平原的生态安全格局,基于源地的连通性进行格局优化。该格局有机融入了生态功能区划和地质稳定性的理念,有助于当地政府采取相应的保护与修复策略。
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2026,46(1):299-313, DOI: 10.20103/j.stxb.202507241926
Abstract:
青藏高原作为全球气候变化的敏感区,其草地植被对水热因子和积雪变化响应显著。基于归一化植被指数(NDVI)、积雪覆盖度(FSC)、气温(TMP)和降水量(PRE)等数据,利用Theil-Sen趋势分析、MK趋势检验、Pearson相关性分析和贡献度分析,从垂直梯度和空间格局双尺度,解析了青藏高原草地分布区NDVI及其响应因子的时空变化特征,并定量评估了气温、降水和积雪因子对NDVI趋势变化的贡献程度。研究结果表明:(1)2000-2022年间,青藏高原草地分布区呈显著"暖湿化",NDVI显著增加,呈东南高、西北低的格局,年际变化速率为9×10-4a-1。空间上NDVI整体以增加趋势为主导(占比62.45%),藏北高原中部、阿尼玛卿山等地区草地NDVI表现出极显著增加趋势;海拔上年际变化速率表现为先上升后下降的趋势,2000-2500m处增长速率最快,为21.46×10-4a-1。(2)由不同海拔尺度相关性结果可知, NDVI与降水呈显著正相关,与气温和积雪多为弱负相关。空间尺度上,NDVI与积雪覆盖在冈底斯山、念青唐古拉山等高山地区呈显著负相关,青海高原、唐古拉山、念青唐古拉山等地区NDVI与降水量呈显著正相关,与气温在藏北高原及青海高原等区域呈较强的相关性。(3)NDVI变化响应因子贡献度遵循基本规律:积雪、降水与气温均表现出正向主导效应,且气温贡献高于降水与积雪(占比42.2%)。空间上藏北高原和青海高原地区NDVI变化主要以气温主导,昆仑山、唐古拉山等高山地区主要为积雪主导;降水主导呈零散分布。垂直梯度上,2500-4000m区间内降水正向主导NDVI变化;4000-6000m区间内气温正向主导NDVI变化。
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2026,46(1):314-324, DOI: 10.20103/j.stxb.202508172139
Abstract:
地上生物量对干旱区生态保护和牧业发展至关重要,其形成机制解析是干旱区草地可持续利用的科学基础,但是目前在区域尺度上所开展的研究依旧较少。在新疆阿克苏地区调查了216个草地样方的地上生物量、物种多样性、功能性状及环境条件,通过整合回归分析、层次分割法和结构方程模型,从生物因素和非生物因素两方面揭示干旱区草地地上生物量调控机制。结果表明:(1)阿克苏地区草地物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数以及Simpson多样性指数与地上生物量均呈现显著的正线性回归关系(P＜0.001),而均匀度对草地生物量影响不显著,该结果符合生态位互补假说。(2)地上生物量与群落叶片碳含量、叶片氮含量和叶片磷含量均呈现显著正线性回归关系(P＜0.001),这与质量比假说的预测一致。(3)在非生物因素中,地上生物量与纬度、海拔、年降水量均呈现显著正线性回归关系(P＜0.001);而与年均温呈现显著负相关关系(P＜0.001)。在所有生物因素和非生物因素中,海拔对地上生物量的影响最大,可以解释18.21%的生物量变化。(4)地理因子通过气候因子和群落功能性状对地上生物量有显著的间接影响,而气候因子和群落功能性状对地上生物量产生显著的直接影响,形成"地理格局主导-气候胁迫强化-群落功能性状响应"的生物量调控机制。揭示了地上生物量的多维度调控机制,为理解干旱区山地-盆地系统生态系统功能变化提供了新的视角。
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2026,46(1):325-337, DOI: 10.20103/j.stxb.202501160140
Abstract:
丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)作为在土壤中广泛分布的真菌,能够与植物形成共生关系,在提升植物抗逆性、改善土壤质量和维持生态系统功能等方面发挥着重要作用。为了探究不同海拔和坡向等地形因子对AMF群落结构和多样性的影响,以中国西北地区重要的生态屏障--贺兰山为研究区域,以不同海拔和坡向的土壤AMF群落作为研究对象,分析了土壤理化性质,并基于高通量测序技术,分析了不同地形条件下AMF群落结构与多样性。通过冗余分析(RDA)、非限制性排序分析(NMDS)和相关性分析,阐释了环境因子与AMF群落的关系。结果表明:(1)海拔显著影响土壤理化性质(P<0.05),土壤水分和养分含量随海拔升高而显著增加,阴坡的水分和养分含量高于阳坡,但差异未达显著水平。 (2)AMF群落多样性随海拔升高而显著增加(P<0.05),在环境相对复杂的中高海拔区域, AMF群落组成也表现出更高的异质性。(3)Glomus属是研究区区域的优势属,其相对丰度在高海拔和阴坡显著降低,且与土壤含水量呈显著负相关。(4)海拔和坡向均影响AMF群落组成,但海拔通过改变土壤水分和有机质含量,发挥了远强于坡向的主导作用。综上所述,海拔以及土壤含水量和有机质是驱动贺兰山东坡AMF群落结构和多样性的关键环境因子。结果对揭示干旱半干旱地区山地生态系统的土壤AMF群落的多样性和分布格局具有重要的理论意义。
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2026,46(1):338-357, DOI: 10.20103/j.stxb.202507151860
Abstract:
深入剖析生态系统服务供给、需求及其供需关系的时空分布规律,系统探究生态系统服务流对供需格局的影响,对实现生态系统服务有效管理和制定科学的生态保护规划至关重要。当前研究多聚焦生态系统服务静态供需数量评估与空间关系分析,去往往忽视其空间流动性特征,导致过度强调局部供需而忽略跨区域生态关联。以长三角地区为研究对象,通过整合多源遥感数据及统计资料,采用InVEST模型对粮食服务与产水服务这两类关键生态系统服务开展科学评估,系统解析2000-2022年间六个特征年份的供需时空演变规律。基于定量评估结果,重点探讨生态系统服务在流动前的供需平衡与匹配格局演变规律。通过引入生态系统服务流空间分析框架,重点追踪粮食生产和产水服务的空间流动轨迹,动态模拟其跨区域传输后的供需平衡格局演变。结果表明:(1)2000-2022年长三角地区生态系统服务供需格局时空分异显著,粮食服务呈现"北增南减"、"北盈南亏"的态势,赤字区随城市化扩张;产水服务受气候与城市化影响呈现供给先升后降与需求波动上升的趋势,南北分异明显,南部流域持续盈余而北部淮河流域赤字波动。(2)粮食服务流"北粮南运"格局不断强化,流通规模阶段性跃升。南北向净输出量逐年攀升,跨区域服务流有效缓解了局部短缺。(3)产水服务流空间格局受自然地理条件刚性约束,沿长江、钱塘江、淮河干流形成"高值走廊",2000-2020年累计流动水量总体上升但2022年因枯水年骤降,凸显水资源供给对气候波动的敏感性,且县域尺度上未能有效缓解局部短缺问题。
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2026,46(1):358-375, DOI: 10.20103/j.stxb.202505301353
Abstract:
西南地区是中国生物多样性保护关键区和生态安全屏障区,其生境质量供需平衡对维持区域生态系统服务至关重要。基于InVEST模型,评估了2000-2020年生境质量供需的时空分异特征与格局,揭示了影响生境质量供需比的关键驱动因素;以生境质量供需关系为视角,运用MSPA-电路理论识别生态源地作为供给区、供需差低-低集聚区作为需求区,识别廊道和夹点,构建了西南地区生态供需网络。结果表明:①生境质量供给量呈"倒V"型时序变化特征,空间上表现为"东南低-西北高"的显著异质性,较高和中等级供给量占主导。②生境质量需求指数呈波动下降趋势,省际间差异显著,四川盆地地区需求较高。③区域整体生境质量呈现供给盈余特征,空间分布呈西高-东低格局,供需差以高-高集聚为主。④土地利用强度、人口密度、GDP等社会经济因素与高程、气温等自然因素共同驱动生境质量供需比的空间分异,其中土地利用强度与高程、年均温的交互作用最为显著。⑤生态源地面积占比由36%上升至45%,集中分布于川西高原、秦巴山区、大凉山区与横断山区,形成"西北核心区-南部扩展区"格局;横断山区与川西高原为高阻力值区域,生态廊道数量从274条减少至255条,但质量显著提升,空间分布重心向东南地区偏移;生态夹点总数呈现波动变化,主要集中分布在云南省境内,2020年数量较2000年减少了46.90%。
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2026,46(1):376-389, DOI: 10.20103/j.stxb.202506131500
Abstract:
随着生态文明建设的推进,生态系统文化服务面临的供需空间错配矛盾愈发突出,作为连接自然资本与人类精神需求的关键桥梁,生态系统文化服务对人类福祉和区域可持续发展具有重要作用。精准识别生态系统文化服务供需的空间匹配特征及其驱动机制,是解决供需错配矛盾、破解空间失衡的关键。以山西省为研究区,基于多源数据评估山西省文化服务供应功能,结合社交媒体文本数据与Word2Vec模型量化山西省文化服务需求,运用三步移动搜索法和地理探测器模型揭示山西省文化服务供需匹配特征及驱动机制。结果表明:山西省文化服务供应呈现南高北低、东高西低的空间格局,高值和低值分别占全省面积的25.6%和17.2%。其中,自然景观类服务供应值分布与山西省地形分布高度吻合,人文景观则呈现多中心-圈层式分布。需求高值区呈多核心集聚模式,低值区则呈离散分布,全省需求低值点占比达62.6%。供需匹配整体呈现南优北滞格局,南部的长治、临汾、晋城和运城市匹配较好,中部太原-晋中城市群供小于求点位占全省供需比低值的16%,供不应求现象突出。娱乐设施和传统古建等人文因子对文化服务供需分布的驱动效应显著高于自然因子,自然因子中距水体距离因稀缺性显著影响供需双方。研究阐明了山西省文化服务供需匹配特征及其影响因素,为山西省生态系统文化服务可持续发展和结构优化提供理论参考和实践指导。
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2026,46(1):390-409, DOI: 10.20103/j.stxb.202505201249
Abstract:
生态系统服务流链接了自然供给系统和人类社会需求系统,是生态系统服务与人类福祉关系的真正体现。当前生态系统服务流研究的系统化程度不高,具体生态系统服务流的个性研究不足,导致"流"的认知受限。建立"供需-流-驱动"的框架,开发基于"特性"的方法对郑州市2020年的固碳服务流进行解析。结果表明:(1)郑州市各区域固碳服务的供给和需求差异明显。供给高的区域,如登封市、新密市及巩义市(其实际供给为17.47×106 t、11.63×106 t及10.77×106 t)等区域主要集中在郑州市的东西两端;需求高的区域,如金水区、新郑市及二七区(其需求为7.69×106 t、5.58×106 t及5.05×106 t)等区域主要聚集在主城区。(2)固碳服务流路径共26条,在供给区和需求区、供给区和供给区、需求区和需求区之间广泛存在;各区域内和区域间的流量差异显著,区域内实际流量最大为登封市(12.09×106 t),最小为上街区(-7.40×106 t);区域间实际流量最大为由登封市流向巩义市(6.25×106 t),最小为由二七区流向管城区(0.32×106 t);固碳服务流的流向多从由城郊流向市区;不同区域间的流速差异较小,差异稳定在0.5 m/s内。(3)土地利用强度和第二、三产业地区产值是区域内流量变化的主要驱动因素。建立"流"的研究框架,创新性地提出了基于固碳服务"气体特性"的研究方法,系统化地解析了固碳服务流的供需、流量、流向、边界、流速等的完整属性,同时强化了"流"的制图表达,提升了公众和学界对生态系统服务流的系统化理解和个性化认知。
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2026,46(1):410-425, DOI: 10.20103/j.stxb.202502110274
Abstract:
生态产品总值(简称GEP)核算既是推动生态产品价值实现的关键环节,也是践行"绿水青山就是金山银山"理念的重要举措。基于统计视角,系统构建了GEP核算的基本框架,并通过案例论证了此框架,指出了其政策应用价值。结果表明:(1)供给表和使用表能够为GEP核算提供系统化的技术工具,并清晰呈现生态产品的供给与使用全过程;(2)考虑中间服务的核算框架不仅揭示了区域间生态系统的相互依存关系,更精准测定了各区域的生态"净贡献",为跨区域生态补偿提供了科学依据;(3)考虑供给潜力的核算框架有效区分了生态产品的实际供给与可持续供给能力,为识别生态超载风险提供了预警工具;(4)三种核算框架的组合应用可满足不同政策场景需求。
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2026,46(1):426-441, DOI: 10.20103/j.stxb.202503120559
Abstract:
生态系统服务与人类福祉之间的关系是可持续发展的核心议题。基于马斯洛需求理论,构建生态系统服务与人类福祉级联框架。以内蒙古为研究区,运用InVEST模型量化2000-2020年生态系统服务状况,构建多层次人类福祉指标体系评价区域福祉水平。利用斯皮尔曼相关性系数分析二者内部相关关系,并进一步引入可解释性机器学习方法揭示生态系统服务对人类福祉的差异化影响。结果表明:(1)生态系统服务整体呈现北高南低的空间分布格局,食物供给、碳固持、产水量和土壤保持水平显著提升。东部与西部为福祉高值区,基础性和总体福祉持续增加,维护性与提升性福祉呈现波动变化且与总体福祉的协同关系持续增强。(2)生态系统服务对人类福祉的影响在方向、强度及空间分布上存在显著差异。生境质量对提升性福祉的正向影响显著,主要分布于东北部、北部以及西部地区,而土壤保持对维护性和提升性福祉存在明显的负向影响,集中在大兴安岭及其西南沿线、呼包鄂城市群地区。(3)部分地区出现服务下降而福祉提升的"环保主义者悖论",主要涉及生境质量与休憩娱乐服务,且表现为从维护性福祉向提升性福祉的转变。可为区域生态服务管理与人类福祉提升的协同决策提供理论依据与实践参考。
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2026,46(1):442-461, DOI: 10.20103/j.stxb.202501140128
Abstract:
西南地区是我国重要的水资源战略储备区和生态安全屏障区,揭示西南地区产水服务供需平衡及其服务流演化特征,对西南地区水资源管理、开发和保护具有重要战略意义。以水量平衡原理为基础,采用InVEST模型计算西南地区2000-2020年产水服务供给量,定量评估产水服务需求量,分析产水服务供需平衡特征与空间格局;采用地理探测器揭示影响产水服务供需量变化的关键因素;利用D8流向法计算河流的产水服务流量,分析其变化趋势及时空演变特征。结果表明:①2000-2020年西南地区产水服务供给量呈现先降低后升高再次降低的波动变化趋势,在空间上呈现东高西低分布态势;产水服务需求量略有增长,农业灌溉用水量和工业用水量比重较大,四川盆地地区是产水服务需求的核心区域。②西南地区产水服务供需差整体呈增加趋势,以低低型、高高型空间格局为主;供需比呈现盈余状态,局部地区仍有供需赤字。③降水量、人口密度等是影响产水服务供需比的主要单因子,降水量与气温的交互作用对产水供需比解释力较强。④西南地区产水服务流呈现增加趋势,雅砻江流域、长江干流流域等的产水服务流相对较高;四川省西部地区、渝东南地区和贵州省东部地区是产水服务流量较高盈余地区。
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2026,46(1):462-475, DOI: 10.20103/j.stxb.202412143076
Abstract:
生态敏感区道路建设的生态效应量化评估是平衡基础设施发展与生态保护的主要挑战,但现有研究在揭示线性工程复杂生态效应的时空异质性及其定量表征方面仍存在不足。首次基于"关键指标+动态参照系"提出路域生态指数(Road Area Ecological Index, RAEI),通过整合生态系统"结构-质量-功能"三维度,创新性引入"历史条件"(时间维度演变)与"极小干扰"(空间基准状态)双尺度动态参照系,构建适用于生态敏感区的道路生态效应评估框架,融合道路施工资料与多模态遥感数据,选取青藏高原同赛高速,进行生态效应的定量评估。研究发现:(1)RAEI通过纳入景观格局指标(斑块内聚力、景观多样性)提升了对线性路域生态效应的综合表征能力,定量揭示了绿色道路段(技术措施实施区)较传统道路段在降低负面生态效应上的差异性;(2)不同路域影响区生态效应呈现显著空间分异:在0-100m核心影响区,绿色道路1段表现出0.025的正面效应,而绿色道路2段和传统道路段的负面效应量分别为0.084和0.074;在100-1000m缓冲带,绿色道路2段的负面效应量始终小于传统道路段;(3)不同区域道路生态效应存在空间异质性:生态本底较为脆弱的绿色道路1段,在实施生态护坡与植被快速恢复等技术后呈现正向保护效应,而绿色道路2段灌丛集群区和高海拔区域及传统道路段等关键敏感点位表现为负面效应,且效应量集中于0.08值域内,表明高寒区植被恢复措施具有周期滞后响应特征。本研究提出的多维评估框架,为生态敏感区道路修建提供了可移植的生态风险评估工具,为道路优化施工、生态保护修复和区域高质量发展提供重要的科学支撑。
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2026,46(1):476-489, DOI: 10.20103/j.stxb.202412143077
Abstract:
构建和维护城市生境网络是生态文明的必然要求,对于保障区域生态安全和优化国土空间格局具有重要意义。科学合理评估城市生境网络韧性是城市应对和缓解外界扰动,提供长效生态服务功能,谋求人类福祉的核心议题之一。从土地利用覆被变化视角,评估生境质量;基于MSPA分析识别生态源地,提取生态廊道,构建生境网络格局;建立"结构韧性-功能韧性"体系评估城市生境网络韧性,识别东部沿海平原城市生境网络韧性特征与关键韧性节点。结果表明:(1)城市生境质量变化与土地覆被动态演变紧密相关,平原城市空间异质性不显著,草本植被是面积主要转出者,建成区是主要转入者;(2)"源-廊"结合的城市生境网络强调空间落实。识别研究区内生态源共计近200个,其中最大面积为331.87km2,生态廊道共计5411.74km,中部生态廊道较为密集,有利于物种迁移。城市生境网络的系统性搭建过程充分考虑源地和廊道的关联作用,为韧性评估奠定良好基础;(3)从结构与功能评估生境网络韧性提升评估科学性。研究表明,对城市生境网络展开韧性评估,可以为保护城市核心源地、加强边缘源地间联系,形成布局均衡的城市生境网络提供有益支撑。
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2026,46(1):490-502, DOI: 10.20103/j.stxb.202408211974
Abstract:
湿地公园兼顾了湿地保护与公众游憩的双重功能,是一种湿地保护的成功模式。近年来,我国开展了大量的湿地公园建设,但湿地生态系统脆弱敏感极易受到干扰,不科学的规划建设会导致湿地生态系统的整体衰退,因此对于湿地公园的规划建设需要更加的慎重。加强湿地公园生态韧性以提高湿地生态系统抗干扰和恢复的能力,有利于湿地公园的健康可持续发展,从而实现生态保护与社会服务双重目标。基于此,以新济洲国家湿地公园为例,耦合MOP(多目标规划)与PLUS模型进行湿地公园生态韧性的情景研究。结果表明:(1)相比于历史趋势情景,湿地公园生态韧性情景下的生境质量情景与Shannon多样性情景均有大幅度的生态韧性提升;(2)综合优化情景可以兼顾生境质量与Shannon多样性,是生态韧性提升的最优参考;(3)MOP模型可以对PLUS模型不同情景条件进行定量约束得出更为客观的湿地公园情景模拟结果,可以实现规划建设结果的预测。研究结果与方法为湿地公园的规划建设与优化提供了科学依据,以期为湿地公园的可持续发展提供借鉴。
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2026,46(1):503-512, DOI: 10.20103/j.stxb.202404150822
Abstract:
构建了区域生态补偿资金分配指标体系,该指标体系由基础性补偿和激励性补偿两大类、5个一级指标、13个二级指标和20个三级指标构成;并基于问卷调查和座谈调研数据,利用层次分析法,计算了各级指标的权重。提出了基于"基础性补偿+激励性补偿"的区域生态补偿资金分配核算方法,并以贵州省为例,基于2015年全省生态补偿总资金进行了分配核算,给出88个县的补偿资金分配方案。
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2026,46(1):513-528, DOI: 10.20103/j.stxb.202412143079
Abstract:
为实现生态政策效能量化评估,利用三江源地区2000-2022年的植被指数数据(NDVI),分析了植被覆盖度(FVC)每两年度的时空分布特征。利用层次分析法(AHP)建立了生态政策量化模型,并结合气象、土壤、海拔及人类活动等数据,采用地理探测器,建立了三江源植被覆盖演变影响因子分析模型,进而分析生态政策对FVC变化的影响。创新性地提出了生态政策在FVC时空变化中的效能评估量化模型,并在三江源地区长时间序列的植被覆盖数据中做了交互验证,解决了政策效能与植被覆盖变化的关系难以量化评价的问题。研究发现,2010-2022年,三江源地区整体高度植被覆盖区呈上升趋势,符合政策文件发布的期望。其中,2008年开始,政策因子开始成为中等影响因子,2022年已成为主导影响因子。黄河源北部、长江源北部等政策实施密集区域,植被覆盖正向变化的趋势非常明显,证明了植被覆盖和政策实施的高度相关性。
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2026,46(1):529-540, DOI: 10.20103/j.stxb.202407091601
Abstract:
生态工程的实施在植被生态系统固碳中发挥着至关重要的作用,分析生态工程实施区内植被净生态系统生产力变化情况,对区域植被适应性生态管理政策的制定具有重要意义。以京津风沙源治理工程为研究区,根据植被覆盖度的增加量和增加率并结合碳汇区来识别生态工程实施区,基于净生态系统生产力(NEP)数据集对比分析整体研究区与生态工程实施区的NEP差异。结果表明:(1)2000-2020年间,京津风沙源生态工程实施区主要分布在研究区南部和北部,实施区面积呈增加趋势;(2)21年间,京津风沙源碳汇区面积占比由51.4%增加至78.8%,空间分布从中部地区向东西横向扩张,逐渐代替碳源区;(3)2000-2005年、2006-2010年、2011-2015年、2016-2020年生态工程实施区NEP分别为70.07 gC m-2a-1、125.11 gC m-2a-1、149.77 gC m-2a-1、125.52 gC m-2a-1,均高于整体研究区;(4)从不同生态系统来看,生态工程实施区森林生态系统年均NEP最高,与整体研究区森林生态系统年均NEP无明显差距,草地生态系统年均NEP最低,但显著高于整体研究区草地生态系统年均NEP。这项研究提供了生态工程识别方法及生态工程对NEP影响研究的新视角,同时也为保护生态环境和制定生态工程发展战略提供了理论依据。
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邹皙骋，魏振康，王天巍，何欢，黄桂云，吴笛，伍玉鹏，胡荣桂，姜炎彬
2026,46(1):541-554, DOI: 10.20103/j.stxb.202502140302
Abstract:
库岸坡面和消落带是空间上连续的地理单元,将库岸坡面-消落带作为一个整体,研究其植被群落多样性及分布特征,有助于优化库区消落带植被恢复模式以提高生态系统的整体稳定性。选取了三峡库区上、中、下游三个样点(重庆巴南、重庆忠县、宜昌秭归),调查和分析了消落带低(145-155 m、E1区)、中(155-165 m、E2区)、高(165-175 m、E3区)海拔及库岸坡面(175 m以上、E4区)等不同海拔段上植物群落组成及分布。结果表明:(1)调查区域内发现植物178种,隶属55科133属,一年生和多年生植物较多,菊科和禾本科物种数量最为丰富;(2)狗牙根、牛筋草、苍耳、香附子等为库岸坡面-消落带的优势植物,不同海拔段下优势植物种类有所不同;(3)植物群落α多样性指数均随海拔的升高呈上升的趋势,β多样性表现为E1区与E4区植物群落差异显著较大、E2区与E3区差异不大;(4)狗牙根+小蓬草+大狼耙草+香附子群落、苍耳+喜旱莲子草+狗牙根群落、牛筋草+芦苇+小蓬草群落、番薯+大豆群落是库岸坡面-消落带的优势群落,分别主要分布在消落带的低、中、高海拔和库岸坡面;(5)土壤含水量和总氮含量是影响研究区域植物群落分布的最主要因素,土壤总磷含量、气温和淹水时间也具有显著影响。该研究结果可为三峡库区库岸坡面-消落带生态修复植物的筛选以及物种多样性的提高提供科学参考。
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2026,46(1):555-567, DOI: 10.20103/j.stxb.202412163090
Abstract:
在全球生物多样性丧失的背景下,生物多样性与生产力关系的研究,现已成为生态学与保护生物学研究的核心问题。以古尔班通古特沙漠的植物群落为对象,基于2018年与2023年采集的9个大样地中90个样方的调查数据,通过线性回归、Pearson相关分析、随机森林模型以及结构方程模型等方法,研究物种多样性、系统发育多样性与生产力之间的相互关系,并探讨影响生产力-多样性关系的驱动因素。结果表明:(1)物种多样性、系统发育多样性与生产力之间有显著的正相关关系,体现了生态位互补假说在植物多样性与生产力联系中具有重要作用;(2)土壤含水量、土壤全氮和年均降水量这三个环境因子均与物种多样性、系统发育多样性和生产力显著正相关;(3)在流动沙丘、半固定沙丘、固定沙丘这三个微生境中土壤含水量是影响群落生产力最主要的非生物因素;(4)结构方程模型结果显示,土壤含水量对生产力既有直接效应也有间接效应,年均降水量与土壤全氮对生产力有间接效应,主要通过影响物种多样性或系统发育多样性来间接影响生产力。因此,土壤含水量、土壤全氮和年均降水量是古尔班通古特沙漠生产力-多样性关系的主要驱动因素,生境过滤主导了群落构建。研究将为荒漠生态系统功能的恢复与生物多样性的保护提供科学依据。
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2026,46(1):568-581, DOI: 10.20103/j.stxb.202410282624
Abstract:
草地灌丛化打破了草地生态系统的平衡与稳定,影响畜牧业的高质量发展。为明晰不同灌丛化程度对高寒草甸植被和土壤特征的影响规律,以东祁连山头花杜鹃(Rhododendron capitatum)灌丛化草甸为研究对象,从不同灌丛化程度的灌丛斑块和草地斑块内分别采样调查,探究不同灌丛化程度下高寒灌丛草甸植被和土壤特征变化及其相互关系。结果表明:随着灌丛化程度加剧,灌丛斑块内草本植物盖度、生物量及群落物种多样性指数(除均匀度指数外)均呈显著下降趋势;土壤含水量、全氮、有机碳及表层土壤可溶性有机碳含量呈显著上升趋势,土壤微生物生物量碳、氮含量及表层土壤速效磷均呈显著下降趋势。不同灌丛化程度下,灌丛对各功能群草本植物的生物量、莎草和杂类草盖度、物种丰度指数、表层土壤全磷和速效磷含量均有显著地抑制作用;对莎草高度和均匀度指数,以及表层土壤全氮、微生物生物量碳、有机碳、可溶性有机碳、微生物生物量磷均有显著的正效应。中度和重度灌丛化程度下,灌丛对草本植物Shannon-Wiener指数和优势度指数具有显著地抑制效应,对表层土壤无机氮含量具有显著促进效应,而轻度灌丛化程度下呈现出相反地效应。相关分析得出,灌丛斑块内植被特征与土壤特征间的相关关系比草地斑块更显著。RDA分析表明土壤可溶性有机碳、无机氮、全磷和速效磷含量是影响灌丛斑块内植被群落特征的主导因子;而微生物生物量碳、磷是影响草地斑块内植被群落特征的主导因子。综上,头花杜鹃(R. capitatum)灌丛的扩张对该区域草本植物群落生产力及稳定性产生了负面影响,而对高寒草甸的土壤碳储量和土壤质量提升有着积极影响。因此,草地灌丛化对植被和土壤的响应可能存在异步性,对草地生态系统的影响则需要进行多角度的综合评估。
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2026,46(1):582-592, DOI: 10.20103/j.stxb.202411092745
Abstract:
补偿生长是植物面对放牧压力的重要适应策略之一,有助于提高恢复力和抵抗力,然而放牧强度和采食时间对牧草补偿生长影响仍缺乏了解。以小区建植的2年生披碱草同生群为对象,设置2个刈割时间(拔节期和开花期)和3种刈割强度(轻度、中度和重度)模拟大型草食动物采食作用,在恢复期(刈割后第1、2、3、4、7周)及生长季末期共取样6次,开展构件数量和生物量的补偿生长研究。结果表明:(1)拔节期刈割处理中,芽数量在不同恢复时间段中多表现为超补偿或等补偿生长,分蘖株数量则于3周后达到等补偿水平,生长季末期实现超补偿;开花期刈割处理中,芽数量以等补偿为主,分蘖株数量在轻度和中度刈割强度下始终为欠补偿生长,重度刈割强度下在生长季末期转变为超补偿生长。(2)总生物量以等补偿或超补偿为主,现存生物量全程欠补偿,但在生长季末期拔节期刈割处理恢复至等补偿或超补偿水平,开花期重度刈割达到等补偿。草食动物采食对披碱草的影响高度依赖生育期与干扰强度。在拔节期补偿生长能力要远远大于开花期,表现为各构件超补偿频率明显增加。披碱草被采食后营养繁殖增加是实现生物量补偿生长的内在机制,也是披碱草耐牧性与抗逆性强的生物学机制。
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2026,46(1):593-603, DOI: 10.20103/j.stxb.202410302649
Abstract:
植被是地表生态系统的重要组成部分,地貌对植被有着广泛而深刻的影响,探究地貌空间分异与植被分布之间的关系对生态系统稳定有着至关重要的影响。植被的分布特征可区分为地带性与非地带性两大类别,其中地带性分布主要受气候条件的支配,而非地带性分布则更多地受到地形地貌的制约。因此,旨在深入探讨地貌空间分异与植被分布之间的内在联系,综述了地貌起源及发展历程、地貌区划和地貌分类体系,同时系统的梳理了地貌空间分异对植被类型和植被覆盖度变化的影响。结果表明地形地貌不仅影响气温和降水等自然因素,还会通过影响人类活动从而产生对生态环境系统的干扰,间接作用于植被空间格局的变化。国内外大多数研究集中于植被分布对地形因子的响应,而不同地貌类型对植被空间格局的影响研究较少。基于此提出了地貌空间分异对植被分布及变化的控制机制,指出植被的分布与地貌过程、地形因子、气候和土壤间的密切关系,并制作地形地貌对植被空间分布影响概念图,有助于理解植被空间格局及变化,对评价和促进改善生态环境状况具有重要参考价值。同时总结分析了当前地貌空间分异对植被分布影响研究的关键技术及研究进展,并从地理信息技术与空间分析方法的应用、过程模型与统计模型构建等方面进行探讨。最后,从地貌空间分异对植被分布影响的生态应用等方面做出展望,为植被恢复过程中生态环境的可持续发展提供科学理论支撑。
2026年第46卷第1期
封面目录
草地资源可持续利用专栏
生态产品价值实现研究与实践专栏
区域生态学：新时代、新格局、新前沿专栏
专论与综述
封底
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DOI: 10.5846/stxb202412223138
Abstract:
土壤微生物对于维持森林生态系统的结构和功能起着极其重要的作用。岷江柏人工林的经营管理是提升人工林生态和经济效益并促进生态系统健康稳定的重要营林活动，然而，其对土壤微生物群落结构影响的研究却鲜有探及。以岷江干旱河谷区岷江柏人工林为研究对象，采用磷脂脂肪酸(PLFA)技术，探讨不同恢复年限(5 a和9 a)和经营模式(修枝、林下植被去除、修枝+林下植被去除)下土壤理化性质和微生物群落结构的变化及其主要影响因子，以期为岷江柏人工林的经营管理提供科学依据。结果表明，恢复9 a的土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、碳磷比(C/P)和氮磷比(N/P)较恢复5 a显著提高(P<0.05)，全钾(TK)显著降低(P<0.05)。与对照相比，修枝对土壤理化性质的影响不显著，但林下植被去除与修枝+林下植被去除显著降低了土壤含水量(SWC)、SOC、TN、C/P和N/P(P<0.05)。除均匀度外，恢复9 a的微生物多样性指数明显高于恢复5 a(P<0.05)，经营模式对微生物多样性并未产生显著影响。恢复9 a的总PLFAs、各类群PLFAs、细菌各类群PLFAs、真菌/细菌比、环丙烷/单烯不饱和脂肪酸较恢复5 a均显著提高(P<0.05)。修枝提高了总PLFAs和各类群PLFAs(P>0.05)，不同经营模式均显著提高了真菌/细菌比(P<0.05)。主成分分析表明，第1和第2主成分共同解释了微生物群落结构总变异的66.63%。恢复年限与林下植被去除显著改变了微生物群落结构，而修枝与修枝+林下植被去除的影响不显著。基于冗余分析发现，SOC、TK和C/P是影响微生物群落特征的主要驱动因素。随着岷江柏人工林恢复年限的延长，土壤肥力与微生物多样性和生物量得以提高，生态系统恢复进程稳定。尽管修枝后土壤肥力并未得到明显改善，但一定程度提高了微生物生物量，同时维持了较高的植被生产力，可为岷江柏人工林的经营管理提供参考。
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DOI: 10.5846/stxb202501020004
Abstract:
针对当前“双评价”在市县级国土空间规划编制实践中出现生态、农业、城镇适宜性用地评价结果高度重叠的问题，本研究提出基于生态系统服务能力相关性权衡级联的“双评价”思路和方法：首先，运用生态系统服务的概念，诠释资源环境承载力内涵的资源承载力、环境容纳同化力和生态系统维持力三大具体形式力为统一的生态系统服务能力，然后，权衡供应、支持、调节和文化四大生态系统服务能力之间相关性后，将具有相关性的生态系统服务能力“集结分流式”级联形成对应资源环境承载力三大具体形式的生态系统服务簇，实现资源环境承载力评价；最后，建立对应资源环境承载力三大具体形式的生态系统服务簇与三类国土空间开发适宜性之间的对位关系，完成国土空间开发适宜性评价，其中，对应资源承载力的生态系统服务簇空间适宜农业生产，对应环境容纳同化力和生态系统维持力形式的生态系统服务簇空间适宜生态保护，未形成生态系统服务簇的空间适宜城镇建设。通过在重庆市酉阳县的实践，本研究取得了评价结果不重叠的效果，验证了两个评价之间的关联模式和技术逻辑。研究结果表明：（1）沿用主体功能区划评价逻辑的“双评价”方法，适用于省域尺度确定主体“三生”空间，但不适用于市县级尺度精准区分“三生空间”用地。（2）具有协同关系和空间集聚规模效应的生态系统服务集结为“簇”，代表资源环境承载实力空间，匹配生态保护和农业生产适宜性用地。（3）非资源环境承载实力空间对应匹配城镇村等建设适宜性用地。本研究所构建的“双评价”方法，还具有算法简单、可操作性强的特点，可为国土空间“三区三线”规划编制工作提供参考。
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DOI: 10.5846/stxb202501130116
Abstract:
生计适应性作为理解和提升搬迁移民可持续发展能力的关键视角，已成为全球变化与人口迁移研究的重要议题。为弥补现有研究在时序关联、主体互动与空间维度上的不足，本研究以祁连山北麓武威市搬迁移民为例，综合运用问卷调查、深度访谈与Logistic回归模型，探究多重风险交织下移民的适应策略选择与回迁意愿。结果表明：① 武威市移民面临趋同的生计风险结构，生活开支大、新分耕地质量差、返贫是主要风险。② 移民的适应能力、外部支持较高，经济风险应对以援助型和自主型策略为主，后顾生计策略则以扩张型和转移型策略为主，政府的关注度和支持度是关键影响因素。③ 天祝藏族自治县移民、纯农户的回迁意愿较为强烈，采取援助+转移型策略者更偏向于“回迁”。④ 回迁决策是生存理性主导下的博弈结果：经济风险叠加、健康风险与福利风险交互会显著强化回迁意愿；而政策风险的介入则可能通过权益锁定效应促使移民留守。本研究提出了移民专属的生计风险与适应策略分类体系，揭示了移民“生存安全优于收益增长”的底层决策逻辑，拓展了可持续生计理论的动态解释维度，为优化移民安置政策、降低返贫风险、提升定居稳定性提供科学依据和案例支撑。
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DOI: 10.5846/stxb202501240192
Abstract:
行道树飞絮作为一种典型的植物致敏源，给居民健康和生产生活带来很多不利影响,然而现有研究主要集中在植物特征和飞絮浓度之间的关系，较少研究道路景观特征对飞絮致敏性的影响。通过收集杭州市15条道路的近地面飞絮浓度、街道结构、景观空间特征、行道树特征和微气候数据，并结合居民过敏感知问卷调查，采用广义加性模型和方差分解分析人群主观过敏感知、飞絮浓度与各影响因子之间的内在关系，并对各因子的相对贡献进行计算。结果显示：（1）人群过敏感知与植物致敏指数和实测飞絮浓度存在显著的正相关；（2）实测飞絮浓度与行道树胸径和种植间距呈现正相关，与机动车道宽度、周边林地面积和建筑面积呈负相关，与湿度呈U型关系，景观因子的作用要强于道路微气候和植物特征；（3）人群致敏率与温度、行道树间距、林地面积呈正相关，与湿度、飞絮浓度、水体面积呈单峰关系，植物特征强于微气候条件和景观因子；（4）人群过敏感知评价与飞絮浓度、行道树间距、林地面积呈负相关；与气温、水体面积呈U型关系，植物特征的作用最强。根据研究结果提出4项降低致敏性的街道空间设计与管控策略，以期降低城市道路植物飞絮的致敏风险。
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DOI: 10.5846/stxb202503050484
Abstract:
本文以古尔班通古特沙漠西南缘地区不同发育阶段沙堆上生长的多枝柽柳（Tamarix ramosissima）为研究对象，运用空间序列代替时间序列的方法，研究了各发育阶段沙堆上多枝柽柳叶片抗氧化酶及渗透调节物质的变化，为干旱荒漠区原生植物生存机制的研究提供理论基础。结果表明：（1）从雏形阶段到衰退阶段沙堆，土壤含水量呈降低趋势，且衰退阶段沙堆上多枝柽柳叶片过氧化氢酶（CAT）活性、丙二醛（MDA）、可溶性蛋白（SP）、脯氨酸（PRO）及脱落酸（ABA）含量明显高于其它各发育阶段沙堆，表明在衰退阶段沙堆上其所受逆境胁迫较为严重，细胞膜过氧化损伤呈加剧趋势。增长阶段与稳定阶段沙堆上多枝柽柳叶片超氧化物歧化酶（SOD）活性明显高于其它各发育阶段沙堆，表明该两个发育阶段沙堆上多枝柽柳具有较强的抗氧化能力；（2）与春季相比，夏、秋季沙堆上多枝柽柳叶片过氧化物酶（POD）和抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性显著降低，渗透调节物质含量显著升高，而ABA含量在夏季明显降低，表明在干旱高温环境下多枝柽柳可优先通过渗透调节维持细胞水分平衡，并减少了对ABA介导的气孔关闭的依赖。（3）模型分析表明，在雏形阶段和增长阶段沙堆上，叶温、光合有效辐射和潜在蒸发量提高了多枝柽柳抗氧化酶系统活性和渗透调节物质的积累，叶温升高不仅增强了叶片抗氧化酶活性，而且提高了膜脂过氧化对细胞损伤的风险；而光合有效辐射的增强会促进内源脱落酸的积累。在稳定阶段和衰退阶段沙堆上，土壤含水量和叶温是调控多枝柽柳抗氧化酶活性及氧化损伤指标的关键环境因子，土壤含水量的降低显著提高了抗氧化酶活性和渗透调节物质含量，表明在干旱胁迫下多枝柽柳可通过增强抗氧化酶活性（以清除活性氧）及积累渗透调节物质来维持细胞的稳态。综合分析表明，随着灌丛沙堆的发育，多枝柽柳可通过提高叶片抗氧化酶活性、增强渗透调节能力及调控内源激素响应和适应极端干旱的环境。
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DOI: 10.5846/stxb202503070501
Abstract:
西南高山峡谷区水土流失严重，是中国典型的生态环境脆弱区。农户是应对土壤侵蚀的主体，不同地带的农户如何根据土壤侵蚀强度施用农家肥，目前少有研究。基于农户调研数据和空间地理信息，本文分析了自然条件、农牧模式及社会经济因素对农家肥施用量的影响。结果表明，西南高山峡谷区农牧模式呈现显著地带差异；高山村侵蚀强度低，农户采用“放牧—回圈”模式，农家肥投入较低；高半山村以微度侵蚀为主，农户采用“暖季放牧+冬季补饲”模式，农家肥投入大；半山村侵蚀强度大，形成“暖季放牧+松针垫圈+补饲”模式，农家肥施肥量较高；河谷村微度侵蚀，受劳动力析出影响转向圈养，农家肥投入高。土壤侵蚀强度是农家肥施用的核心驱动因素，其等级每提升1级，施肥量增加显著，而农牧模式与劳动力、政策等社会经济因素对施肥量具有调节作用。本研究发现4个地带的农家肥施用差异是自然本底、农牧模式与侵蚀压力协同作用的结果，为区域水土流失治理提供了差异化施策依据。
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谷俊伟, 孙晓, 冼超凡, 方广极, 王晨睿, 张旭艺, 查燕
DOI: 10.5846/stxb202503100514
Abstract:
固碳服务以大气为载体传输，其流动具有域外效应，在为本地带来惠益的同时，也会对周边地区产生溢出效益。这种溢出效益往往缺乏有效评估，导致固碳服务流出地区在发展中承担着更高的机会成本，尤其在高度城市化及其周边地区尤为明显。基于固碳服务流进行生态补偿可明确补偿关系，通过经济手段内化外部效益，维护环境公平。然而，仅考虑区域内部无法全面刻画碳的空间流动，明晰固碳服务区域内部及区域之间的全程耦合流动（原位流、近程流及远程流）机制，并据此构建生态补偿方案对于促进地区固碳增效具有重要意义。以京津冀地区为例，采用比较生态辐射力模拟固碳服务全程流动，分析其2000—2020年的时空演化特征，基于此核算碳补偿金额，探究地区适应性生态补偿方案。结果表明：（1）京津冀固碳服务供给呈西北高、东南低的空间分布特征，需求则相反，供需空间错配明显。二十年间，总供给量减少，总需求量增长。（2）京津冀固碳服务盈余主要分布在西部和北部山区，赤字则主要分布在中东部和南部平原地区；高-高聚集呈块状分布在西部和北部，低-低聚集呈条状沿东部-中部-中南部-南部分布，并且高-高聚集和低-低聚集面积逐渐扩大。（3）京津冀固碳服务流出地区先减少后增加，流动范围先增加后基本不变，总流量不断减少，流向京津冀外部的远程流量占总流量的比例持续上升，上升了约6％。（4）2010年和2020年京津冀地区受偿市为承德、张家口、北京和保定，受偿总金额约为7.18亿元和4.80亿元，金额减少，两年中，承德受偿最多，北京和保定受偿最少，来自京津冀外部地区的受偿金额占比增加。未来，应从管理属性上分析固碳服务全程耦合流动，重点关注域外效应对区域内部流动的影响，同时，在实践中应结合碳交易市场，制定区域协同的横向补偿与纵向补偿相结合的综合生态补偿政策，为地区制定碳补偿政策及低碳发展提供参考。
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DOI: 10.5846/stxb202503130564
Abstract:
景观遗传学由群体遗传学和景观生态学交叉融合而成，研究景观特征如何影响物种微进化过程，具有重要的理论和实践意义。因动物能够自由运动如扩散、迁徙等，动物景观遗传学研究备受关注，其核心研究内容为4种隔离模式，包括地理距离隔离(isolation by distance, IBD)、景观阻力隔离(isolation by resistance, IBR)、环境隔离(isolation by environments, IBE) 和障碍隔离(isolation by barrier, IBB)。面对该学科的迅速发展，本文概括4种隔离模式的研究框架，总结6个研究趋势：(1)应用高分辨率的景观数据和全基因组DNA数据，(2)发展多变量优化模型方法并与机器学习法相结合，(3)综合研究多种隔离模式，(4)探讨多尺度下多隔离模式特征，(5)解决景观格局和遗传结构之间的时滞问题, 以及(6)结合动物运动行为研究景观遗传规律，旨在为动物景观遗传学研究提供有效参考。
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阿勒恒别克·阿勒哈别克, 高广磊, 丁国栋, 张 英, 赵珮杉, 李启研
DOI: 10.5846/stxb202503130569
Abstract:
为阐明极端环境下荒漠土壤真菌群落结构与功能特征及其驱动因子，以塔里木盆地巴楚、皮山、和田、民丰及且末县荒漠风沙土为研究对象，采用Illumina MiSeq高通量测序和FUNGuild平台鉴定的方法对其土壤真菌群落进行了分析。研究结果表明：（1）从塔里木盆地荒漠土壤中获得1719个土壤真菌OTU，隶属于11门40纲100目206科375属558种。其中，子囊菌门（Ascomycota）占绝对优势，且包含较多的未鉴定属（相对丰度超过30%）。巴楚县土壤真菌α多样性指数显著低于其他地区（P<0.05）；土壤真菌β多样性差异显著，地理位置相近地区土壤真菌群落结构相似。（2）研究区腐生营养型和其他营养型土壤真菌相对丰度较高，病理营养型真菌相对丰度较低，且末县各营养型土壤真菌相对丰度较均匀。（3）土壤真菌α多样性与土壤pH极显著正相关（P<0.01），优势菌属分布受土壤全氮、全磷、电导率、pH、年均气温、年均降水量及年均日照时数等诸多环境因子驱动。地理位置、气候因子和土壤理化性质对荒漠土壤真菌群落组成的总解释量为33.03%。共生营养型真菌相对丰度与各气候因子极显著正相关（P<0.01），与土壤电导率显著负相关（P<0.05）；腐生营养型真菌与土壤pH极显著正相关（P<0.01），与年均日照时数显著正相关（P<0.05）；病理营养型真菌与年均降水量显著负相关（P<0.05）。研究结果有助于深入理解塔里木盆地荒漠土壤真菌群落结构与生态功能，进而为荒漠生态系统生物多样性保育和功能性微生物资源开发提供科学依据。
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陈凤, 胡刚, 倪 健, 吴洋洋, 胡 聪, 徐超昊, 郄亚栋, 张忠华
DOI: 10.5846/stxb202503210657
Abstract:
理解森林群落中稀有种和常见种对植物多样性的贡献有助于明晰物种共存机制并为制定森林保护和管理措施提供依据。本研究对比分析了亚热带喀斯特原生林与次生林中木本植物稀有种和常见种在3个空间尺度上（10 m × 10 m、20 m × 20 m、50 m × 50 m）对群落物种和谱系多样性格局的贡献。结果表明：（1）原生林木本植物丰富度（278种）和稀有种数量（182种）远高于次生林（66种和32种），且两类森林间物种组成差异明显。（2）种-面积关系分析表明，原生林去除稀有种和去除常见种的物种增加趋势与包含所有物种时观察到的趋势相似，物种数量最初急剧增加，随后趋于稳定；次生林中，去除稀有种时物种随取样面积的增加也呈先剧增后平缓的趋势，但去除常见种时物种数随取样面积的增加无明显剧增。（3）去除常见种对原生林和次生林物种和谱系多样性的影响在3个尺度上均表现明显；去除稀有种对原生林物种和谱系多样性的影响主要集中在50 m × 50 m尺度上，但对次生林物种和谱系多样性的影响在3个尺度上均不显著。本研究表明，稀有种主要在较大尺度上对高物种丰富度森林的物种和谱系多样性格局存在较大影响，而无论群落的物种丰富度高低，常见种在不同尺度上均对群落的物种和谱系多样性格局具有重要贡献。
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孙树娇, 周秉荣, 李林, 乔斌, 石明明, 苏淑兰, 王秀英, 曹晓云, 陈奇
DOI: 10.5846/stxb202503280718
Abstract:
气候变化被认为通过直接和间接的途径对土壤环境施加压力，并最终对土壤微生物施加压力。本研究通过不同梯度控水、加热处理模拟干旱和增温，分析不同处理下土壤理化性质和微生物酶活的变化，旨在揭示气候变化对土壤环境和微生物的影响。研究结果发现：（1）控水处理降低了pH、有机碳（SOC）、溶解性有机碳（DOC）、总氮（STN）、铵态氮（AN）、硝态氮（NN）、总磷（STP）、有效磷（SAP），且同一土层不同处理之间有显著性差异（p＜0.05）的主要是pH、AN、NN、SAP。增温处理在不同土层差异显著（p＜0.05），在指标含量最高的0—30 cm土层中，增温处理提高了pH、STN、NN，降低了SOC、DOC、AN、STP、SAP。但是在同一土层中，不同的处理差异显著（p<0.05）的只有DOC。（2）大部分控水处理降低了微生物熵。随着控水梯度增加，β-葡萄糖苷酶（BG）活性降低，α-葡萄糖苷酶（AG）活性和S-ALP_碱性磷酸酶（ALP）活性呈先降低后增加，而氨基葡萄糖苷酶（NAG）、亮氨酸氨基肽酶（LAP）和SUE（S-UE_脲酶）活性在不同土层变化各异，在0—10 cm土层中均呈增加趋势。增温处理提高了微生物熵最高的0—30 cm土层中的qMBC、qMBP。整体上除了个别组外，增温处理降低了AG和BG酶活性，增温处理促进了0—30 cm和60—90 cm土层中的LAP酶活，而抑制了30—60 cm和90—120 cm土层中LAP酶活，增温处理仅降低了SUE在60—90 cm土层的酶活，在其他土层均表现出促进SUE酶活；增温处理仅降低了90—120 cm土层中ALP酶活性，而对其他土层中ALP酶活均表现出促进作用。（3）将土壤理化性质和酶活综合评价为土壤质量发现，控水处理降低了土壤质量指数（SQI），控水40%组SQI减小最少，控水100%SQI降低最多。增温处理后，各土层中，临近加热组的上一土层土壤质量最高。本研究还借助相关性分析和冗余分析探讨了土壤温湿变化对土壤理化性质和微生物的影响以及微生物对土壤环境变化的响应，为今后深入开展土壤应对气候变化的响应机制研究奠定了基础。
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周光, 徐鸣, 万静, 谷振军, 吴成秀, 丁伟, 龚斌, 杜强, 杨春霞
DOI: 10.5846/stxb202503310736
Abstract:
凋落物的分解在森林生态系统物质循环过程中起着重要作用，其多样性的变化直接影响了混合凋落物分解的程度和方向。为探究植物群落的功能特性、功能多样性和物种多样性对混合凋落叶总质量和不同碳组分分解的影响，本研究对亚热带森林7个树种凋落叶进行了为期1年的混合分解试验，共624（39个处理×4次回收×4次重复）个凋落物分解袋。结果表明：（1）混合凋落叶的总质量和不同碳组分分解混合效应表现为不同的多样性效应，其中，72%的组合总质量分解表现为协同效应，所有的易溶碳组分表现为拮抗效应，56%的组合酸溶碳组分表现出拮抗效应，97%的组合酸不溶碳组分表现为协同效应。（2）混合凋落叶总质量和碳组分的分解主要受功能特性的影响，而非功能多样性和物种多样性的影响。（3）总质量的分解主要受化学计量比的显著负向影响，易溶碳组分主要受到物理性状的显著负向影响和化学计量比的显著正向影响，而酸不溶碳组分主要受化学性状的显著负向影响。因此，区分凋落物不同碳组分来分析其多样性效应可以为探究凋落物总质量分解多样性效应的机制提供参考。
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韩 磊, 胡紫洁, 康宏亮, 刘 洁, 刘 钊, 妥丰伟, 苗哲源, 林昭希, 马 凌, 王 珺, 李阿娟
DOI: 10.5846/stxb202504080813
Abstract:
生态系统服务供需平衡是保障生态安全的基础，基于生态系统服务供需关系进行联系人类生态福祉的生态安全格局构建对区域生态安全具有重要意义。然而，已有研究多聚焦单一行政单元或静态供需评估，生态阻力面构建较为简化，难以充分反映人类生态福祉获取过程的复杂性，导致生态安全格局的弹性和适应性不足。本研究提出耦合生态系统服务流及供需比的社会-生态安全格局构建方法，并以典型生态脆弱区——黄土丘陵沟壑区为研究对象，综合利用高斯两步移动搜索法和电路模型等，改进传统阻力面，增设供需廊道、节点，构建整体、协同的社会-生态安全格局。结果表明：（1）黄土丘陵沟壑区生态系统服务供给呈“东南高西北低”空间格局，而需求表现出“带状集聚、点状分散”的空间特征。其中，水源涵养和土壤保持供需亏损最为严重。（2）筛选得到生态源地67处，总面积10776.87 km2；需求源地33处，总面积1632.27 km2；生态廊道7480.64 km且东南部廊道网络效率显著优于西北部，供需廊道8991.5 km，生态节点82处，供需节点9处。（3）构建了“四带四区一屏障三组团”的社会-生态安全格局，针对性地提出保护修复策略，促进生态保护和经济发展的协同。研究可为促进黄土丘陵沟壑区经济可持续发展及保障民生福祉提供科学依据。
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DOI: 10.5846/stxb202504271013
Abstract:
耕地流转是改善和优化耕地资源配置、提高农户收益的重要途径之一。近年来我国耕地流转规模不断扩大，在国家大力促进农业绿色高效发展的背景下，耕地流转能否有效提升农业生产效率、减轻农业面源污染、促进农业规模化生产成为值得探究的问题。综合考虑农业生产的资源效率与环境效率，构建了包括非期望产出的超效率SBM（Slacks-based Measure）模型，测算了2011—2022年全国30个省（自治区、直辖市）的农业资源环境效率。通过构建双向固定效应面板模型，实证检验耕地流转对农业资源环境效率的总体影响、作用机制及异质性效应。研究发现：（1）耕地流转显著提高了农业资源环境效率，尤其在减少农业面源污染方面有较为显著的效果，但耕地流转对农业资源利用效率和规模经营的促进作用尚不显著，反映出现阶段耕地流转市场机制的不完善；（2）耕地流转的长期稳定性和转入主体类型对农业资源环境效率的影响存在差异，与未正式签订合同以及转入规模经营主体（家庭农场、专业合作社、企业以及其它主体）的流转模式相比，签订正式合同和转入农户的耕地流转更能提高农业资源环境效率。本研究通过构建农业资源与环境效益综合评价框架，突破了传统研究聚焦单一产出或污染指标的局限，揭示了耕地流转政策在促进农业绿色高效发展中的作用，为优化耕地流转政策和推动农业绿色可持续发展提供了实证支持。
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DOI: 10.5846/stxb202504291047
Abstract:
随着城市化进程的加速，城市更新已成为践行新发展理念、推动经济高质量发展的关键举措，其对生态韧性的影响也逐渐成为关注的焦点。选取中国2000—2022年256个城市数据为样本，采用熵值法构建基于“抵抗—适应—恢复”（RAR）三个维度的生态韧性综合评价体系，运用GIS空间分析技术和三维核密度估计方法，深入揭示生态韧性的时空分异规律，并以老旧小区改造试点政策作为城市更新的准自然实验，构建双重差分模型评估城市更新对生态韧性的影响效应和区域异质性。研究发现：（1）在时序演变上，2011年后生态韧性峰值显著右移，核密度分布形态由“单峰”向“双峰”转变，波峰跨度持续拉大，形成明显的“韧性鸿沟”和多层级分化格局，城市间“马太效应”日益凸显；空间分布上，抵抗韧性低值区域从华北向东北转移，适应韧性空间分布波动明显，恢复韧性则由早期的高低交错分布趋向均衡。（2）老旧小区改造政策能够显著促进生态韧性提升，这一结论在经过平行趋势检验、安慰剂检验等一系列稳健性检验后依然成立，表明城市更新对生态韧性具有积极的促进作用。（3）城市更新对生态韧性的影响存在区域异质性，老旧小区试点政策对经济欠发达的西部和东北城市更新的提升作用更强，东部城市次之，而在中部城市影响较弱。基于以上分析，从构建跨区域生态韧性缓冲带、建立韧性导向的城市更新制度体系、完善多元化投融资机制、强化科技创新支撑、开展中部地区政策瓶颈专项治理等方面提出政策建议，以期为推动城市更新与生态韧性协同发展、实现城市高质量可持续发展提供理论依据和实践路径。
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DOI: 10.5846/stxb202505121130
Abstract:
高寒干旱区的植被对气候变化高度敏感，极易受到多种因子交互作用的扰动，呈现出复杂的动态变化。系统揭示该区域植被的时空演变特征及其驱动机制，对于评估生态修复成效、指导区域生态保护政策制定具有重要意义。随机森林（RF）在处理非线性关系、捕捉变量间复杂相互作用等方面具有显著优势，适用于区域植被变化的驱动因素分析。然而，其集成学习的特性使其难以直观量化单一变量的边际贡献，因此在整体上呈现出部分“黑箱”特性，削弱了其在机制解释上的应用潜力。本研究基于2000—2022年气温、降水及归一化植被指数（NDVI）等多源遥感数据，采用趋势分析方法揭示典型高寒干旱区—柴达木盆地植被覆盖的时空变化特征，利用地理探测器识别影响NDVI变化的关键因子，并将SHapley加性解释（SHAP）技术与RF结合，识别影响区域植被变化的关键驱动因素，并深入探讨了这些因素如何相互作用及其阈值效应。结果表明：（1）2000—2022年间，柴达木盆地NDVI整体呈显著上升趋势，年均增长率为0.0014 /a，反映出区域植被生态状况持续改善。NDVI在空间上表现为由东南向西北递减，93.56%的区域呈现上升趋势，主要分布在盆地西南部和东北部；（2）气候变化是NDVI变化的主导因素，影响面积占比达88.15%；人类活动影响范围相对较小，仅占2.66%，主要集中在城市及周边区域。NDVI变化中气候变化的平均贡献率为89.18%，人类活动为10.82%；（3）降水是NDVI变化的主要正向驱动因子，其次为SPEI；而温度和海拔则对NDVI产生负向影响。NDVI对各驱动因子的响应关系呈显著非线性特征，降水、温度和海拔在不同阈值区间内对NDVI的影响方向和强度存在差异。研究结果可为制定更为精确和有效的生态治理政策提供科学依据。
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DOI: 10.5846/stxb202505221270
Abstract:
利用宇宙射线中子法（Cosmic-ray neutron sensing，CRNS）能够监测百米尺度源区内的土壤含水量，其在下垫面地形较为复杂的黄土丘陵沟壑区的适用性和准确性还有待检验。本研究选取黄土丘陵沟壑区典型小流域为研究对象，以CRNS为技术手段，于2018—2019年开展了12次大范围分布式烘干称重法测量（0—350 m），首先分析了研究期内整个研究区与沟道区域的土壤水分变化特征；然后根据三种权重计算方法（动态加权法、直接平均法和平均加权法）获得的土壤含水量进行 N0值的校准，评估CRNS法在黄土丘陵沟壑区的测量足迹和准确性；并通过与时域反射法（TDR）的连续监测数据对比，分析了CRNS法连续性反演结果的稳定性及其对降雨事件的响应能力。结果表明，烘干称重法测量的整个研究区的平均土壤含水量小于沟道区域平均土壤含水量，且二者变化趋势一致；CRNS的水平足迹半径与垂向测量足迹平均值分别为336.0 m和23.4 cm，水平测量足迹受气压影响变化较为稳定，而垂向测量足迹随距离仪器中心的位置和土壤水分状况呈现出明显的波动性；CRNS法与烘干称重法的线性拟合结果R2>0.9、RMSE介于0.027~0.037cm3/cm3 ，表明CRNS法在黄土丘陵沟壑区能够准确测量源区平均土壤含水量；在稳定性方面，CRNS法反演的沟道区域平均土壤含水量与TDR点尺度测量结果的变化趋势保持一致（冬季结冰期除外），二者对于降水过程均有明显响应，且CRNS法的灵敏性更优。综上，CRNS法凭借其较大的测量源区、非破坏性及对黄土质地和地形的适配性，在黄土丘陵沟壑区百米级范围平均土壤含水量的测量准确可信，可弥补传统点尺度测量与大尺度遥感反演方法的不足。
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DOI: 10.5846/stxb202505271322
Abstract:
凋落物分解是植被生态系统物质循环的关键过程之一，这一过程受凋落物本身特性和生物与非生物环境因子的协同调控，探究相关影响机制是解析生态系统功能的重要内容。本研究以黄土高原半湿润区刺槐人工林为对象，分别在自然降水（对照）和减雨30%处理样地（已持续处理4年），设置去除和未去除细根处理小区，开展了为期1年的凋落叶分解袋原位分解实验。结果表明：减雨处理显著降低了凋落叶分解速率，而细根移除的影响未达到显著水平，经一个生长季后减雨样地有细根区的凋落叶质量损失率（39.3%）和分解常数（0.67）均显著低于对照样地（43.6%和0.78）（P<0.05）。对分解袋附近土壤中5种酶活性测定显示其呈现季节性变化，多数表现出前期（5-8月）高于后期（11月）的趋势，但多数样品组的结果显示减雨处理样地的酶活性低于对照样地。减雨处理区蔗糖酶和过氧化氢酶的活性显著降低，多酚氧化酶的活性较高（P<0.05），碱性磷酸酶活性的差异不显著。去除细根显著降低了蔗糖酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶的活性，而多酚氧化酶活性有所升高（P<0.05）。凋落叶分解速率与土壤酶活性和主要土壤养分指标无显著相关关系。本研究明确了减雨处理及土壤水分条件对于凋落叶分解的重要作用，同时也支持细根在凋落叶分解中的潜在作用，土壤水分和细根可能通过影响根系分泌物和土壤微生物活动进而影响凋落物分解过程及林地养分循环。
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蒋攀, 张雨涵, 王钰茜, 杨洋, 蔡寻, 邓永涛, 刘樑, 董发勤
DOI: 10.5846/stxb202506051421
Abstract:
土地利用变化通过改变植被覆盖、土壤有机质和生态系统结构，直接影响区域碳储量的动态平衡。基于随机森林分类、SD-FLUS模型与InVEST模型，系统分析了中国西南地区2000—2100年土地利用与碳储量的时空演变规律，并通过多情景模拟（SSP126、SSP245、SSP370、SSP585）揭示了经济发展与生态保护的权衡效应。结果表明：①2000—2020年，西南地区形成“林—耕—草”主导的土地利用格局，而耕地累计转出面积达29.51×103km2，直接造成碳储量流失达297.08Tg；②“耕地/林地→建设用地”转化使建设用地面积激增121.67%，导致碳储量净减少156.38Tg，尽管林地增长带来136.07Tg碳汇增益，但难以抵消建设用地扩张的碳损失；③未来，城镇化与生态政策共同驱动土地格局转型，SSP126情景下碳汇区扩张174.56%，表明严格的低碳路径可实现碳汇增益；④高排放情景下，建设用地无序扩张导致耕地转化比例超过75%，加之林地“点状侵蚀”，碳高值区缩小与低值区扩张形成的“剪刀差”现象使得93.84%的县域陷入“碳赤字”，生态韧性面临严峻挑战。
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DOI: 10.5846/stxb202506061435
Abstract:
由于接收了大量农业灌排水和城镇污水，乌梁素海自1990s起水体富营养化不断加重，其中氮(N)和磷(P)是导致水质恶化的关键元素。为探究在人类活动影响下该流域营养来源和养分运输机制，分析对水体环境产生影响的主导因素，本研究结合灌区排水模型、空间显式的营养盐模型，模拟了1990—2022年间乌梁素海流域从陆域到河口的不同N、P来源的时空迁移变化。研究发现，1990—2012年间，农业集约化与快速城市化显著增加了面源营养盐输入和城镇点源污水排放，导致流域土壤氮磷收支、向水体输送量及河流内滞留量大幅上升，流域河口总氮(TN)和总磷(TP)输出量在2012年达到峰值，分别为1788 t N/a与84 t P/a。养分来源解析表明，流域河套灌区地下水输送和城镇污水排放是地表水N输入的主要路径，两者贡献约80%；而城镇污水排放是P的主要来源，平均贡献率达69%。2013年后，得益于“控肥增效”政策减少了化肥施用以及污水处理率提高削减了点源排放，2022年入湖TN、TP负荷较峰值分别显著下降63%和71%。研究同时发现，乌梁素海对流域输入氮磷的滞留贡献在2012年前因入湖水量减少而升高（N约56%，P约53%），后通过生态补水工程增加入湖流量以加速水体交换，2022年的氮磷湖泊滞留贡献率分别降至48%和33%，验证了水文调控对改善水质的关键作用。基于上述结果，为实现流域水质整体改善和生态系统可持续管理，需在河套灌区着力优化农业生产与管理，并持续提高污水处理率以减少点源排放。
研究论文
生态文明视角下的国土空间治理
研究论文
城市绿地暴露与人群健康效应研究
研究论文
典型脆弱生态系统保护与修复重点专项
研究论文
研究综述
研究论文
脆弱生态系统保护与修复专栏
土壤生态专栏
研究论文
典型脆弱生态系统保护与修复重点专项
研究论文
城市社区生态功能提升与智慧管理
青藏高原生态安全保障与人类活动响应
研究论文
城市格局演变的生态环境效应与调控技术
黄河流域湿地生态系统研究
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2023,43(6):2336-2347, DOI: 10.5846/stxb202202280470
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。
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2014,34(11):3081-3089, DOI: 10.5846/stxb201303270536
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。
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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
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。
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2022,42(18):7321-7335, DOI: 10.5846/stxb202107131882
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（RTMN=0.01、RTMN=0.02和RTMN=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。
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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
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。
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2010,30(6):1648-1654, DOI:
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。
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2006,26(1):265-270, DOI:
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。
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2011,31(17):4961-4969, DOI:
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LSTMODIS,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LSTMODIS,500m(500m MODIS地表温度)图像。为了对降尺度LSTMODIS,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LSTETM,500m(500m ETM地表温度)图像,将LSTETM,500m图像作为当日地表温度的实测值,对降尺度LSTMODIS,500m图像的降尺度效果进行验证。对比结果表明降尺度LSTMODIS,500m图像更加精细刻画LSTMODIS,1km图像在空间上的分布格局;定量对比3种降尺度LSTMODIS,500m和LSTETM,500m的RMSE分别为0.786、1.002,0.754℃,降尺度结果达到预期效果。
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2017,37(18):5993-6004, DOI: 10.5846/stxb201606211215
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。
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2001,21(3):474-480, DOI:
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。
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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
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。
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2013,33(13):4078-4089, DOI: 10.5846/stxb201301050030
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。
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2007,27(8):3532-3535, DOI:
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74.4，67.6，522，46，36.6 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Npe =-6.338 t2 + 339.01t -3403.4, r＝0.953**；种群增长指数拟合方程为Ipg =-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。
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2012,32(15):4819-4826, DOI: 10.5846/stxb201107181069
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CO32-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。
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2016,36(9):2732-2739, DOI: 10.5846/stxb201412042408
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。
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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
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。
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2002,22(6):828-840, DOI:
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。
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2022,42(1):138-149, DOI: 10.5846/stxb202012093142
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。
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2007,27(1):346-356, DOI:
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。
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2006,26(7):2068-2072, DOI:
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。
