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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2026,46(6):2791-2806, DOI: 10.20103/j.stxb.202411052699
Abstract:
湖泊温室气体(CO2和CH4)排放研究对了解全球变化和碳循环具有重要意义。湖泊的空间分布广泛,性质复杂,温室气体排放具有明显的时空异质性。总结了全球不同地区277个湖泊温室气体的排放特征,对比分析了湖泊温室气体的排放途径、产生和消耗机制、监测方法及主要影响因子。结果表明,湖泊CO2排放通量范围为-15.92 mmol m-2 d-1到245.30 mmol m-2 d-1,CH4排放通量范围为4.38×10-4 mmol m-2 d-1到11.00 mmol m-2 d-1。海拔、湖泊盐度、面积、深度和营养水平均对湖泊温室气体的排放有显著影响,其产生过程主要是由微生物驱动的碳转化过程,并通过扩散、冒泡和植物传输三种主要途径排放至大气。环境因子通过影响微生物碳转化过程的底物、反应温度和反应活性,温室气体排放途径,观测过程等影响湖泊温室气体排放通量。当前研究的监测体系和方法不同导致排放通量结果的可比性相对较差;温室气体产生、排放和转化的微观机制仍不够深入。因此,未来应完善温室气体通量观测方法学体系,加强宏观通量与微生物驱动的微观转化机制探索,结合人工智能模型,开展系统的湖泊温室气体产排研究。
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2026,46(6):2807-2817, DOI: 10.20103/j.stxb.202502170334
Abstract:
根鞘作为植物根际微域的关键保护结构,其生态功能主要体现于调控土壤养分循环与碳固存过程,已成为生态学、土壤学和微生物学等多学科交叉研究热点。该结构的形成受根毛动态发育、根际微生物群落互作、环境因子胁迫响应及宿主植物遗传调控等多维度因素共同影响,显著增强植物对环境的适应性。尽管显微成像和超声波分离等技术的发展推动了该领域研究,但概念界定不一致和方法体系不完善仍制约着对根鞘功能的深入认识。通过系统阐述根鞘的概念内涵、分离提取技术及研究方法进展,重点解析其在改良土壤团聚体结构、促进土壤有机碳周转、激活根际微生物功能、优化植物土壤资源(水分与矿质养分)获取效率等方面的生态效应,为揭示植物适应环境的机制提供理论依据。基于当前研究瓶颈,从理论体系构建与方法学创新两方面展望了未来研究方向,以期为深化根鞘理论的研究及其生态应用提供科学参考。
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2026,46(6):2818-2829, DOI: 10.20103/j.stxb.202504250993
Abstract:
自然资本是人类社会经济可持续发展的基础,其内涵包括作为存量的土地、水等有形自然资源和作为流量的生态产品和系统服务。生态环境导向的开发(Ecologically Oriented Development,EOD)和特定地域单元生态产品价值(Value of Ecosystem Product in specific geographic units,VEP)是面向自然资本全周期治理的制度创新,旨在通过统筹存量保护与流量利用,实现区域生态、社会、经济的协同发展。国际上主要发达国家的类EOD开发模式在亲市场的制度条件下,在产业关联模式和组织模式方面呈现出显著的自主性、创新性和多元性特征。当前,我国的EOD和VEP实践产生了大量经验,也暴露了很多问题,但已有研究太过碎片化,不足以系统辨识存在的问题并支撑有效的决策。在重新审视EOD和VEP概念及其理论逻辑的基础上,结合对国内外10个典型EOD案例的结构化分析,辨识当前进一步推进EOD开发模式面临的制度、机制方面的问题,包括缺乏支撑有效项目策划和实施的数字认证基建、制度化的评估反馈机制、多样化的治理模式等。本研究在自然资本治理的语境下,探讨了EOD和VEP的作用机理以及两者的融通点,既丰富了自然资本的理论研究,又进一步支撑了战略决策和管理实践。
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卢佞，高文强，王海燕，杨跃辉，刘雨薇，郭初泠，张亦凡，张广月
2026,46(6):2830-2845, DOI: 10.20103/j.stxb.202505301347
Abstract:
为明确不同纬度华北落叶松(Larix gmelinii var. principis-rupprechtii)人工林土壤细菌群落的空间分布特征及其环境驱动因子,选取该树种在8个典型分布区的人工林样地,基于高通量测序技术解析土壤细菌群落结构特征,结合单因素方差分析、Pearson相关性分析与冗余分析,探讨土壤细菌群落组成与多样性沿纬度梯度的变化模式及其对环境因子的响应机制,为森林合理经营与土壤质量管理提供科学依据。结果表明:(1)变形菌门、酸杆菌门和放线菌门为主要优势菌门;在属水平上,Candidatus_Udaeobacter和RB41为广泛分布的优势属,而代尔夫特菌属是太白样地特有的优势细菌类群。(2)变形菌门和厌氧甲烷氧化菌门的相对丰度随纬度升高显著下降,放线菌门和疣微菌门则呈显著升高趋势(P<0.05)。土壤细菌的Alpha多样性在纬度梯度上无显著变化(P>0.05),但Beta多样性在不同纬度间差异极显著(P<0.01),整体上沿纬度梯度呈"先升高→下降→再升高→再略降"的波动趋势。(3)土壤微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN)含量在纬度梯度上未呈现显著变化趋势。(4)土壤细菌群落结构显著受土壤容重、土壤质量含水率、年均降水量、MBC、MBN、土壤速效钾和林分郁闭度的共同驱动(P<0.05)。土壤细菌Alpha多样性指数主要受到林分郁闭度、海拔、MBC和阳离子交换量(CEC)的显著影响(P<0.05)。不同纬度梯度上,主要细菌门的相对丰度呈现出差异化的变化趋势。Alpha 多样性指数、MBC和MBN含量随纬度变化的趋势均未达到显著水平。综合分析表明,土壤容重、土壤质量含水率、年均降水量、MBC、MBN、黏粒含量、CEC、海拔、坡度及林分郁闭度等环境因子在调控微生物群落空间分布中发挥着关键作用,是细菌群落沿纬度梯度变化的重要驱动因素。研究结果为深入揭示华北落叶松人工林土壤细菌群落结构组成与多样性在纬度梯度上的响应机制提供了理论支撑。
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2026,46(6):2846-2860, DOI: 10.20103/j.stxb.202505271311
Abstract:
独特的气候条件和地理位置导致高寒矿区生态修复工作极具挑战性、自我恢复能力有限,人工草地建植成为关键的生态修复措施。研究人工草地修复过程中的土壤理化性质和细菌群落特征,对于评估修复效果和制定管护措施至关重要。采用空间代替时间的方法,以青海省玛沁县德尔尼矿区排土场边坡不同恢复年限的人工草地为研究对象,并以天然草地作为对照,分析了土壤理化性质和细菌群落特征的时间动态变化,同时对比了人工草地与天然草地的差异。研究结果如下:恢复2年后,土壤养分含量和细菌α多样性指数显著增加。然而,随着恢复时间的延长,这些参数均呈下降趋势,包括土壤养分、土壤含水量、pH值和α多样性指数。不同恢复年限的人工草地与天然高寒草甸在土壤有机质、全氮、有效氮、pH值和土壤容重方面存在显著差异(P<0.05)。不同恢复年限下细菌群落的β多样性差异显著(P<0.05)。随着恢复年限的增加,人工草地与天然草地细菌群落结构的差异性逐渐减小。在不同恢复阶段,优势菌门无显著差异,变形菌门(Proteobacteria)和放线菌门(Actinobacteria)占细菌总操作分类单元(OTUs)的50%以上,而厚壁菌门(Firmicutes)的相对丰度则随恢复年限的增加而下降。相关性分析表明,细菌多样性对土壤因子的响应具有时间差异性:α多样性受土壤有机质、全氮、土壤含水量和pH值的显著影响,且物种丰富度主要受氮限制。此外,门水平的细菌丰度与特定的土壤理化性质存在显著相关性,这证实了细菌群落结构与土壤特征之间存在强烈的交互作用。
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2026,46(6):2861-2876, DOI: 10.20103/j.stxb.202505231292
Abstract:
通过分析群落结构变化情况,可为了解当前群落的演替状况并对未来应采取的群落调控措施提供理论依据。以武夷山国家公园甜槠(Castanopsis eyrei)林为研究对象,沿海拔梯度布设3块面积为0.48 hm2的动态监测样地,基于2018年和2023年群落调查数据,选择角尺度,混交度,大小比数作为林分空间结构参数,对群落进行空间结构分析并建立多元分布,并采用点格局分析中的g(r)函数对群落整体以及不同林层优势树种甜槠和马银花(Rhododendron ovatum)种群的空间分布格局进行分析。结果表明:(1)从一元分布结果来看,各样地中随机分布的个体比例均超过一半,表现出极强的混交度,不同优势等级的个体在群落中相对频率接近。(2)从多元分布结果来看,群落表现为极强度混交下的随机分布模式,整体处于中庸的生长状态。 (3)从空间分布格局结果来看,群落整体和马银花种群的空间分布格局都表现出在小尺度上集群分布,随尺度增大,群落整体的空间分布格局逐渐过渡为随机分布,马银花种群的空间分布格局转变为均匀分布;甜槠种群只在零星尺度上为集群分布,且几乎在全尺度上表现出随机分布格局。(4)经过5年生长更新,群落中生长绝对劣势个体的相对频率减少,混交强度下降,群落空间分布格局的集群分布尺度减小,随机分布尺度增大。综上,武夷山国家公园甜槠林结构稳定,符合较为理想的天然林群落结构,且已发展至演替后期。应继续加强保育,对森林开展长期监测,促进武夷山国家公园甜槠林群落的与生存更新。
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2026,46(6):2877-2887, DOI: 10.20103/j.stxb.202505221278
Abstract:
红树植物作为湿地生态系统的主要组成部分,其分布受低温限制。生长在我国北缘地区的秋茄(Kandelia obovata)在遭受不利环境刺激时,可以通过不改变DNA序列的前提下调控基因表达以适应环境变化。研究对来自我国海南澄迈至浙江舟山的沿海地区10处秋茄样本进行了全基因组甲基化测序,解析了人工北移群体的表观遗传适应机制。结果显示:我国沿海秋茄天然种群的DNA甲基化水平随纬度升高显著增加,人工林种群整体甲基化水平稳定;与福建秋茄林相比,浙江人工林下调差异性甲基化区域(Differentially Methylated Region,DMR)数量随纬度升高而增多,DMR关联基因富集于芳香族氨基酸生物合成等抗寒通路。本研究从表观遗传学的角度揭示人工北移秋茄可能通过主动去甲基化重构抗寒调控网络,为红树林北移保育提供表观遗传学数据支持。
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周艺琳，韩博涵，康雨诗，刘燕，李泷燚，万仁平，胡峻嶍，黄从德，周世兴
2026,46(6):2888-2898, DOI: 10.20103/j.stxb.202505221271
Abstract:
巨桉(Eucalyptus grandis)人工林的快速发展带来了巨大的经济效益,但长期单一树种的集约化经营也引发了地力衰退、生物多样性降低等一系列生态问题。将巨桉纯林改造成混交林是提高土壤肥力、恢复土壤质量,实现人工林可持续经营的重要途径之一,对森林生态保护与经济发展尤为重要。然而,当前有关巨桉纯林皆伐后营建混交林对土壤磷组分及有效性的影响尚不明确。因此,在四川省乐山市沙湾区巨桉纯林可持续经营改造示范区,选择巨桉人工纯林皆伐后营建的杉木(Cunninghamia lanceolata)+桢楠(Phoebe zhennan)+红叶碧桃(Prunus persica 'Atropurpurea’)混交林、红叶碧桃+西府海棠(Malus × micromalus)混交林和香樟(Cinnamomum camphora)+水杉(Metasequoia glyptostroboides)混交林为对象,并以巨桉纯林为对照,研究了营建混交林对不同土层磷组分及有效性的影响。研究发现:(1)营建混交林提高了0-20 cm和20-40 cm土层的土壤微生物生物量,其中香樟×水杉混交林的作用最为显著。(2)营建混交林显著提高了0-20 cm土层的亮氨酸氨基肽酶活性,显著降低了0-20 cm土层的β-葡萄糖苷酶活性和20-40 cm土层的N-乙酰-葡萄糖苷酶活性。(3)营建混交林显著提高了不同土层的土壤活性磷和稳定态磷含量,其中香樟×水杉混交林对提高0-20 cm土层的土壤磷组分含量作用最为显著。(4)营建混交林对不同土层土壤磷组分的调控途径存在差异,在0-20 cm土层主要影响因子是土壤微生物生物量氮含量和pH,在20-40 cm土层的主要影响因子是土壤全氮和土壤有机碳含量。综上所述,营建混交林(尤其是香樟+水杉混交林)通过影响土壤微生物生物量、土壤酶活性以及土壤理化性质,提高了不同土层土壤磷组分含量及有效性,研究结果可为巨桉等纯林的改造提供科学基础。
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2026,46(6):2899-2912, DOI: 10.20103/j.stxb.202505211255
Abstract:
探究极小种群植物五小叶槭(Acer pentaphyllum)的种群结构和群落特征,旨在明确其资源状况及物种濒危成因,并为优化该物种保护措施提供理论参考。以雅砻江流域8个相对集中且具有代表性的五小叶槭群落(分别位于木灰村、鲁柯村、日岗村、日嘎村、牙根村、吊桥村、吊桥村阴坡和念经房)为对象,采用典型取样法调查了其种群结构、群落多样性特征以及土壤化学性质,并通过Pearson检验法探究三者的相关性,以及使用线性混合效应模型(LMMs)评估土壤性质对五小叶槭植物群落多样性特征的影响。结果表明:(1)五小叶槭种群径级呈"倒J型"结构,Ⅰ级个体占个体总数比例最高(82.99%),种群存活曲线更趋于Deevey、|Ⅲ型;(2)共调查到植物40科64属68种,豆科和菊科物种在所有科中最多,其次是唇形科、蔷薇科和蓼科植物;(3)Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Patrick指数在总体上表现为灌木层高于草本层,且三者在不同群落间最高值几乎均出现在日岗村;(4)不同五小叶槭群落的Sorensen指数在0.355-0.826之间,其中不同群落间表现为较相似的占比最高;(5)土壤含水率和有机质含量均与Ⅰ级个体数量及五小叶槭群落多样性特征间相关关系显著(P<0.05);(6)LMMs的边际效应R2分解表明土壤含水率和有机质含量对灌木层群落多样性特征的解释方差相对较高,有机质和全氮含量对草本层多样性特征的解释方差相对较高。由此可见,雅砻江干热河谷野生五小叶槭种群径级结构呈增长型,但其群落内物种组成丰富度较低且不同群落间物种组成和数量较为相似,在对其进行保护时不仅需要考虑群落水平的整体保护,也应重视对其土壤的管理以增强其种群和群落稳定性。
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2026,46(6):2913-2924, DOI: 10.20103/j.stxb.202504301061
Abstract:
阿尔泰假狼毒(Stelleropsis altaica (Thieb.) Pobed.,以下简写为S. altaica)作为中国新疆伊犁地区特有的有毒多年生草本植物,近几十年,其种群快速扩张导致原生草地生态系统严重退化,造成牧草产量下降、生物多样性丧失及生态功能受损。为促进生态修复与草地可持续利用,亟需制定有效的防控策略。通过评估三种单一防控措施——化学防治(低毒除草剂)、刈割和施肥(N-P-K: 18-18-18),以及四种综合措施——刈割+化学、刈割+施肥、化学+施肥、刈割+化学+施肥,系统比较了不同处理对阿尔泰假狼毒植株高度、生长速率、生物量积累及种群扩散动态等关键生物生态参数的影响。试验于该物种两个关键物候期——返青期(5月5日)和盛花期(6月20日)分别进行处理,以评估不同物候阶段的防控效果。整个生长季对样地进行持续监测,测量植株形态指标、生长速率及种群扩散速率,并统计分析评估各处理及其组合的差异影响。结果表明:(1)所有处理均在一定程度上抑制了阿尔泰假狼毒的生长和扩散。与对照组相比,阿尔泰假狼毒平均株高下降74.6%,生长速率降低68.7%,种群扩散速率减少50.1%;(2)盛花期防控效果显著优于返青期,其中刈割+化学+施肥组合在盛花期表现最优,其防控效果明显优于单一措施;(3)返青期最佳防控方案为刈割+化学+施肥,盛花期最佳方案为刈割+施肥;(4)从生态效益、经济效益和防治效率角度进行综合评估,刈割+化学+施肥被认定为最具推广价值的管理策略。研究系统阐明了不同物候期及措施组合对阿尔泰假狼毒的防控效果与机制,为伊犁昭苏雨养草地生态系统的综合治理提供了科学依据。所筛选出的防控策略为当地草地管理及农牧部门提供了明确、可操作性强且环境风险低的实践指导,对恢复草原生态功能、促进草地可持续利用具有重要应用价值。
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霍凯如，李鑫豪，田赟，马茹月，郭文俊，孙艳丽，代远萌，潘梦婷，刘鹏，陈博，查天山
2026,46(6):2925-2936, DOI: 10.20103/j.stxb.202504200931
Abstract:
探究山区典型植物群落垂直结构中的优势木本植物叶功能性状在生长发育过程中的变化规律、性状间关系及其资源权衡策略,有助于揭示群落垂直结构优势物种随生长发育和环境变化的适应策略,可为该地区植被保护和可持续营林管理提供数据基础。以北京东北部山区典型群落中的优势木本植物为研究对象,其中乔木层包括黄栌(Cotinus coggygria)和山桃(Prunus davidiana),灌木层包括荆条(Vitex negundo var. heterophylla)和小叶鼠李(Rhamnus parvifolia),在7-9月周期性开展野外调查和6个叶功能性状测定,分析各物种叶功能性状的月变化特征与性状间关系,并探明其资源权衡策略在时间尺度的异同及乔灌层物种资源权衡策略的差异。结果表明:(1)从月份来看,荆条和小叶鼠李的比叶面积(SLA)和最大净光合速率(Amax)随月份变化呈降低趋势,其中在7月均显著高于9月(P<0.05),表明植物在生长旺盛时期更倾向于对叶片光合能力的资源投资,以满足快速生长需求。此外,4种优势木本植物的叶组织密度(LTD)与SLA在不同月份呈现显著负相关关系,表明植物叶片在物理防御结构与光合能力的资源投资之间存在"此消彼长"的权衡关系。(2)从群落垂直结构来看,乔木黄栌和山桃的叶厚(LT)在7-9月显著高于灌木荆条和小叶鼠李(P<0.05),表明位于群落垂直结构上层的植物通过较大的LT来减少水分散失和抵御强光对叶片造成的物理性损害。本研究结果表明,4种优势木本植物随时间变化均从"快速投资-收益"型策略转向"缓慢投资-收益"型策略,表明植物会随着其生长发育来调整资源权衡策略。在群落垂直结构上,整个研究阶段群落上层乔木黄栌和山桃倾向于采取"缓慢投资-收益"型策略,群落下层灌木荆条和小叶鼠李则倾向于采取"快速投资-收益"型策略,以适应垂直结构的植物资源供给差异。该研究结果进一步证实了木本植物会通过调节叶功能性状及性状间协同或权衡关系来优化其资源权衡策略,以适应植物生长发育及其环境变化。
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艾孜买提·艾尔西丁，孙杰，李敏，穆耶赛尔·阿西木，阿曼古丽·吾戛热，孙倩
2026,46(6):2937-2948, DOI: 10.20103/j.stxb.202503100526
Abstract:
于艾比湖自然保护区采集梭梭(Haloxylon ammodendron)、沙蒿(Artemisia desertorum)等9种典型荒漠植物的叶片与土壤,测定碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量比,结合地统计学分析与结构方程模型(Structural equation modeling,SEM)揭示植物-土壤元素互作机制。结果表明:(1)研究区植物叶片C、N、P含量为(456.71±168) g/kg、(16.80±4.23) g/kg、(1.36±0.5) g/kg,低于全球植物平均水平,叶片N：P<14,表明艾比湖典型荒漠植物主要受N限制。(2)不同生活型植物叶片C、N、P含量也有所差异,C在三种生活型植物中差异不显著,N含量关系为灌木(17.92±3.71) g/kg>草本(17.54±4.91) g/kg>乔木(15.14±3.31) g/kg,并且灌木与乔木N含量存在显著分异(P<0.05)。叶片P在草本与灌木之间存在极显著差异(P<0.01),而草本与乔木之间具有显著差异(P<0.05)。(3)土壤C、N、P平均值为1.93 g/kg、0.58 g/kg、0.33 g/kg,显著低于全国平均水平,其贫瘠化与植被稀疏导致的有机质缺乏及盐渍化相关。(4)植物叶片N-P异速指数(allometric exponent,α)呈现生活型特异性,草本、灌木的α<1反映快速P周转策略,而乔木α=1.214表明保守型N利用。(5)由冗余分析(RDA)得到,土壤N：P为叶片计量分异的主控因子(解释量12.6%,P<0.05)。总体来说,艾比湖荒漠土壤N匮乏,土壤P有效性低,土壤N、P矿化能力受高pH的盐渍化环境与有机质输入不足的抑制。土壤环境因子的异质性驱动植物形成生活型依赖性适应策略,草本通过加速P周转维持快速生长,灌木需优化P获取效率,而乔木则依赖保守型养分驻留以应对慢性N胁迫。研究结果将为深入解析荒漠植物叶片-土壤系统的养分耦合机制提供关键证据,并为退化荒漠生态系统的植被恢复与可持续管理实践提供科学依据。
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石秀平，聂兆君，王钰乔，许嘉阳，刘亥扬，张玉鹏，范蔚，杨紫媛，姚晨，赵鹏，刘红恩
2026,46(6):2949-2964, DOI: 10.20103/j.stxb.202503100513
Abstract:
硒作为人体必需微量元素,在抗氧化、心血管保护、免疫增强及癌症预防等生理功能中具有关键作用。针对我国 72% 土壤缺硒的现状,通过作物施硒转化为有机硒是安全经济的补硒途径。本研究系统评估施硒对水稻、小麦、玉米的增产提质效应,为科学施硒提供理论依据。研究收集 2013-2024 年中国知网、维普、万方、Web of Science 及 PubMed 数据库中 134 篇田间试验文献,以 "硒"" 小麦 / 玉米 / 水稻 " "产量" 为关键词,采用响应比自然对数(lnR)作为效应值进行 Meta 分析,借助 Microsoft Office、Get Data Graph Digitizer、MetaWin 2.1 等软件处理数据。施硒总体使水稻、小麦、玉米增产 5.41%(95% CI:4.74%-6.08%,PQ<0.01),其中小麦和水稻增产显著,分别提升 8.72%(95% CI:7.69%-9.75%)和 6.35%(95% CI:6.34%-7.71%),玉米增产不明显,效应值仅为0.46%(95% CI:-0.71%-1.63%)且lnR 的 95% 置信区间下限小于0;施硒显著提升籽粒硒含量(164.09%,95% CI:156.15%-169.21%,PQ<0.01),玉米提升效果最佳,效应值为172.97%(95% CI:164.55%-181.39%,PQ<0.01);籽粒淀粉含量提质效应为 2.39%(置信区间1.71%-3.06%,PQ<0.05),仅玉米达到显著水平,效应值为3.87%(95% CI:2.86%-4.88%);籽粒蛋白质含量提质有正效应且效应值为4.99%(95% CI:3.78%-6.2%,PQ>0.05),其中玉米最显著,效应值为8.90%(95% CI:4.45%-9.17%)。不同作物在施硒方式、地区和土壤硒含量等因素影响下表现各异。施硒对三种作物产量、硒含量、淀粉和蛋白质含量均有较大影响,是提升作物品质和产量的有效手段,但需依作物种类、地区和土壤条件优化施硒策略,保障人体硒营养摄入和农业优质高产。
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2026,46(6):2965-2977, DOI: 10.20103/j.stxb.202502250404
Abstract:
土壤有机质主要来源于微生物和凋落物,两者在碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量比上存在显著差异。这种差异为基于输入源差异性的生态化学计量学方法示踪土壤有机质提供了可行性。然而,当前缺乏一个全球范围内的微生物与凋落物化学计量比数据库来支持这一方法的应用。通过全球整合分析,收集了4357条凋落物和3107条微生物的生态化学计量特征数据,涵盖森林、草地和农田生态系统。研究结果表明,全球凋落物的平均原子比为C：N：P=2880：47：1,而全球微生物的平均原子比为C：N：P=108：7.3：1。不同生态系统中,凋落物的化学计量比呈现显著差异,其中农田生态系统的凋落物C：N比最高(77.5),草地生态系统的凋落物C：P比最高(4148),而草地生态系统的凋落物N：P比最高(64.8)。微生物的化学计量比在不同生态系统间也存在显著差异,森林生态系统的微生物C：N比最高(19.9),森林生态系统的微生物C：P比最高(131),草地生态系统的微生物N：P比最高(8.7)。同时,在同一生态系统下,凋落物和微生物的化学计量比存在显著差异,这为利用两者化学计量比差异进行土壤有机质示踪提供了可行性和科学依据。
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2026,46(6):2978-2987, DOI: 10.20103/j.stxb.202502020229
Abstract:
为探明宁夏罗山灌木群落不同器官生态化学计量和内稳性变化特征,揭示该地区灌木群落植物养分利用策略和生长发育限制性元素。采集罗山蒙古绣线菊(Spiraea mongolica)群落、虎榛子(Ostryopsis davidiana)群落、准格尔栒子(Cotoneaster soongoricus)群落和柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)群落植物的叶、枝、根和土壤,比较4种灌木群落植物各器官C、N、P化学计量特征的差异和相关性以及内稳性特征,运用层次分割明确土壤因子对各器官化学计量的独立贡献。结果表明:柠条锦鸡儿群落叶、枝、根C含量、C/N显著低于其余灌木群落,而叶、枝N含量和枝P含量显著高于其余灌木群落。准格尔栒子群落叶C/P显著高于其余灌木群落。4种灌木群落叶、枝C含量显著高于根,N含量为叶＞枝＞根。各器官C含量与N、P含量负相关,N与P含量正相关;叶、枝、根之间的N、P、C/N、C/P正相关。4种灌木群落叶N/P均大于16,表明罗山灌木群落植物生长受P限制,且P具有高内稳性。叶内稳性高于枝和根,各灌木群落植物养分分配策略相似,营养元素优先分配给叶。土壤C对各器官生态化学计量均有较大影响。本研究结果可为荒漠草原过渡带山地生态系统的植被保护和恢复提供科学依据。
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刘泽华，李玉蓉，刘凤友，陈鹏，金家庚，杨玲，郭建斌，李学斌，庞丹波，陈林
2026,46(6):2988-3000, DOI: 10.20103/j.stxb.202501060042
Abstract:
在全球气候变化背景下,灌丛化作为干旱半干旱区普遍发生的生态现象,影响着生态系统的结构稳定性、生物多样性维持和物质循环过程。猪毛蒿作为宁夏荒漠草原的优势物种,其群落动态对维持区域生态系统稳定性具有重要作用。为探究沙冬青灌丛化对猪毛蒿群落特征和土壤性质的影响,在中国西北典型干旱区的宁夏荒漠草原分别选取重度、中度、轻度灌丛化样地和未灌丛化对照样地开展群落植被调查,并测定0-10cm、10-20cm和20-40cm土层的土壤理化性质及酶活性。结果表明:与未灌丛化样地相比,猪毛蒿群落草本密度随着灌丛化程度的增加而降低,植被高度和盖度降低,地上生物量在中度灌丛化样地显著高于其他灌丛化样地;物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数和Pielou均匀度指数随灌丛化程度增加呈先下降-后上升-再下降的变化趋势,中度灌丛化样地显著高于其他灌丛化样地;不同土层的土壤含水量均表现为未灌丛化样地显著高于重度灌丛化样地,而土壤容重表现为相反结果,土壤pH在不同灌丛化样地间无显著差异;灌丛化促进了各土层土壤有机碳、全氮、全磷的积累,不同灌丛化程度土壤C：N、C：P、N：P表现出显著差异,重度灌丛化样地的土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性显著高于其他灌丛化样地;冗余分析表明,前两个排序轴的累计环境因子解释量为65.57%,其中,土壤C：P、N：P、蔗糖酶是影响猪毛蒿群落特征的主要因素。综上揭示了不同灌丛化程度对荒漠草原猪毛蒿群落特征和土壤性质的影响,阐明了植物-土壤协同作用对灌丛化的响应,为我国西北地区灌丛化草原的恢复与可持续管理提供理论指导。
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2026,46(6):3001-3012, DOI: 10.20103/j.stxb.202310212294
Abstract:
在干旱区的荒漠生态系统之中,水资源极为匮乏。而根系作为植物极为关键的功能器官,其空间根系分形直接影响植物水分资源获取能力。根系发达的胡杨(Populus euphratica Oliv.)作为干旱区典型落叶乔木,研究其异型根系结构特征,对于了解荒漠植物环境适应具有重要价值。本研究选取新疆艾比湖湿地国家级自然保护区内自然生长、健康的胡杨作为对象,利用TRU树木雷达通过三维建模与统计学分析,探讨胡杨根系拓扑分形特征对水分有效性梯度的响应规律,揭示胡杨根系对于水分变化的变化规律。结果表明:(1)土壤含水量随距河岸距离增加呈显著递减趋势(18.36→4.58%),垂直剖面上则表现为表层(0-20 cm)低值区(3.78%)到深层(>200 cm)高值区(11.50%)的逐渐跃升。(2)胡杨根系密度随离河距离增加呈现逐渐增加在降低的一个趋势,最大值为2.58 g/cm3,最小值为1.75 g/cm3,且主要集中在距离河2-2.5 km的样地中,在土壤的垂直分层上。近岸区(0-0.5 km)与远岸区(4-4.5 km)根系密度呈单峰分布,峰值位于50-150 cm层;根系密度离河距离2-2.5 km时,过渡带(2-2.5 km)则表现为双波动态,深层(>200 cm)密度达最大值。(3)胡杨根系密度与土壤水分含量之间的关系存在显著差异,在近河岸(0-0.5km)和远河岸(4-4.5km)处,整体呈现出随着土壤含水量的增加,根系密度先增加后减少的趋势。而在距河2-2.5km处,根系密度与土壤水分含量之间呈现正相关,垂直剖面下的胡杨根系空间分布随土壤含水量变化呈线性分布。浅层(0-20 cm)呈正相关,深层(100-150 cm)负相关显著。
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2026,46(6):3013-3025, DOI: 10.20103/j.stxb.202507211904
Abstract:
探究人工林土壤健康状况及其障碍因素对防治土壤退化,维持人工林稳定性具有重要意义。以宁夏黄土丘陵区5种典型林分类型(山杏(Prunus sibirica)纯林、柠条(Caragana korshinskii)纯林、沙棘(Hippophae rhamnoides)纯林、山杏×柠条混交林、山杏×沙棘混交林)为研究对象,分析了不同林分土壤理化及生物学性质。基于主成分分析筛选出最小数据集,通过土壤健康指数和障碍因素诊断对宁夏黄土丘陵区典型人工林土壤健康状况进行评价。结果表明:不同林分类型土壤特性指标间存在显著差异(P<0.05),含水量、总孔隙度、有机碳、全钾、速效钾、β-1, 4-葡萄糖苷酶、微生物生物量碳、细菌Chao1指数等指标在山杏×沙棘混交林和山杏纯林表现最佳,容重、速效磷、细菌Shannon指数、真菌Chao1和Simpson指数在柠条纯林表现较好;基于最小数据集得出总孔隙度、有机碳、速效钾、pH、微生物生物量氮、真菌Chao1指数是影响的不同人工林土壤健康的关键因素;5种典型林分土壤健康指数介于0.48-0.59,综合排名为山杏×沙棘混交林>山杏×柠条混交林>沙棘纯林>山杏纯林>柠条纯林;林地土壤健康障碍度介于10%-20%的中度障碍指标有土壤含水量、容重和pH,其他指标均为轻度障碍(＜10%),土壤含水量是影响林地土壤健康的最大障碍因素。宁夏黄土丘陵区典型人工林中以山杏×沙棘和山杏×柠条混交林土壤健康状况最佳,土壤水分是影响人工林土壤健康的关键因子,研究结果可为今后该地区土壤健康评价模型构建与土壤管理及林分结构优化管理提供参考。
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2026,46(6):3026-3044, DOI: 10.20103/j.stxb.202505301364
Abstract:
黄土高原地区植被恢复是提升生态系统服务功能、实现生态安全屏障构建的关键路径。人工林与天然次生林在生态效益上存在显著差异,当前对多维生态功能的系统性评价仍相对不足,亟需明确不同植被恢复类型的优势与适宜性。聚焦晋西黄土区生态恢复需求,于2020年和2023年7-8月生长旺盛期,以四种典型植被恢复类型林地(油松、侧柏、刺槐人工林及天然次生林)为研究对象,测定土壤理化性质、植被属性等生态因子指标,评估水源涵养、固碳、养分固持和植被多样性四类生态功能,并结合因子分析与非线性函数计算土壤质量指数(SQI)、植被质量指数(VQI)及综合生态效益指数(EQI),开展多维生态功能综合评价。结果表明:(1)天然次生林在0-100 cm土层表现出"高孔隙度(总孔隙度55.25%)、高有机质(9.15 g/kg)"的土壤结构优势,且灌木层生物量(16.44 t/hm2)、草本层生物量(8.03 t/hm2)及枯落物储量(2.24 t/hm2)均显著高于人工林。(2)天然次生林在水源涵养功能(304.12 mm)、养分固持及植被多样性方面显著高于人工林,而人工林在特定生态功能上具备优势,其中油松乔木层固碳量最高(76.19 t/hm2)。(3)天然次生林在土壤质量指数(SQI=3.37)、植被质量指数(VQI=1.23)及综合生态效益指数(EQI=4.60)上显著优于人工林。(4)Mantel检验和Pearson相关性分析表明,SQI和EQI主要受草本层植被属性、土壤养分和土壤紧实程度影响。研究表明天然次生林是区域内生态功能优势植被恢复类型;人工林改造应推动其向近自然结构演化,包括林下灌草层的重建,以增强生态系统的稳定性与多功能协同效益。研究为生态修复实践与政策制定提供了科学支撑。
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2026,46(6):3045-3061, DOI: 10.20103/j.stxb.202504180917
Abstract:
微生物是调控生态系统多功能性的关键参与者,但土壤微生物群落与生态系统多功能性之间的具体联系仍不清楚,特别是在沙区恢复生态系统少见报道。为此,以毛乌素沙地的四种植被类型为研究对象,测定土壤理化性质、碳组分、微生物群落组成、多样性及酶活性, 通过平均值法和单域值法计算有机碳稳定性(SCS, Soil Organic Carbon Stabilization)、养分循环(NC, Nutrient Cycling)、微生物活性(MA, Microbial Activity)等单功能和生态系统多功能性(EMF, Ecosystem Multifunctionality), 阐明不同植被类型下土壤微生物多样性及群落组成对土壤功能的调控作用。结果表明:(1)在四种植被类型中,酸杆菌门、变形菌门和子囊菌门为优势菌群;细菌和真菌Ace指数和Chao1指数在四种植被类型中均无显著性差异,而Simpson指数则均表现为典型草原显著高于荒漠草原和人工林。(2)平均值法得出的生态系统各单功能值存在显著差异,在典型草原中最高,在草原化荒漠或人工林中最低,多功能值则在两种方法中均表现为TS>DS>AF>GD。(3)典型草原各单功能值高于其他植被,对EMF贡献度最高的为SCS,平均值法得出对荒漠草原EMF贡献度最高的是NC(0.47)。(4)球囊菌门真菌、厚壁菌门以及一些未分类的真菌与MA、SCS、NC和EMF为正相关,而细菌放线菌门和真菌子囊菌门则与其呈负相关。(5)植被类型主要通过影响真菌群落组成,最终调控EMF。总体来看,真菌对EMF的解释度比细菌更高。研究探明了毛乌素沙地不同植被类型的微生物群落对EMF的影响,为当地的生态修复和生态系统管理提供了数据支持和理论支撑。
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2026,46(6):3062-3078, DOI: 10.20103/j.stxb.202503100531
Abstract:
在新型城镇化与生态文明建设双重战略驱动下,中国城市群国土空间格局经历了深刻重构。科学认识城市群尺度下国土空间格局演变与生态系统服务价值的互馈机制,是优化国土空间资源配置、推动我国高质量发展的迫切需求。然而,当前针对中国城市群国土空间格局演变与生态系统服务价值的互馈机制研究不足。因此,基于"三生空间"理论框架,利用标准差椭圆、国土空间开发强度综合指数、国土空间格局指数、生态系统服务价值和地理探测器等多维方法,构建2000-2020年长时序空间数据集,系统揭示中国城市群国土空间格局演变及其对生态系统服务价值的影响。研究结果表明:(1)中国城市群生活空间持续扩张,生产、生态空间逐渐缩减,2010年后变化速度放缓,国土空间格局分布的指向性愈加明显。(2)国土空间开发强度指数呈"环状放射型"分布,强度由城市群中心向外递减。(3)国土空间格局变化显著,边缘密度、景观形状等指数显著上升,分形指数和聚集度指数持续降低,空间破碎化趋势加剧。(4)生态系统服务价值呈东南高、西北低的态势,价值总量不断攀升,但部分地区生态系统服务价值呈现下降趋势。(5)国土空间开发强度是生态系统服务价值变化的主要驱动力,各因子交互作用对生态系统服务价值具有双因子增强效应和非线性增强效应。研究结果可为优化中国城市群国土空间格局、提升生态系统服务价值提供科学依据,为推动区域协调发展和实现"双碳"目标背景下的高质量发展战略提供决策参考。
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2026,46(6):3079-3091, DOI: 10.20103/j.stxb.202501250202
Abstract:
大城市边缘区是城乡融合发展的关键地带,呈现出高复杂、低稳定、弱保护的脆弱性特征,已成为大城市应对外部冲击和内在扰动的关键短板。然而,当前研究多以单一维度的脆弱性识别展开,较少关注其社会-生态系统的动态交互关系。因此,明晰大城市边缘区脆弱性-韧性转化机制,增强其应对外界环境变化与扰动的弹性,对于推动城乡统筹高质量国土空间治理意义重大。从社会-生态系统视角出发,在梳理国内外大城市边缘区脆弱性与韧性转化关系研究进展的基础上,系统整合适应性循环理论与脆弱性理论框架,遵循"诊断-寻因-预判-响应"的研究思路,提出基于"脆弱性诊断测度-致脆机理分析-多情景风险预警-韧性规划响应"的全链条技术路径与方法体系,进而从空间治理体系、社会治理机制、规划支撑系统三个方面,提出涵盖规划响应模式、适应途径体系与综合技术指南的多尺度协同策略体系,以期为制定更可持续的城乡统筹发展解决方案提供新思路。
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代平慧，陈光杰，孔令阳，刘智，陈俊沅，马欠，王露，黄林培，李静，朱云
2026,46(6):3092-3107, DOI: 10.20103/j.stxb.202503200645
Abstract:
高海拔地区受人类活动直接干扰较少,区域气候变暖和大气沉降是影响高山湖泊环境和生态健康的重要因子。我国部分高山湖泊已经出现了明显的生态环境变化,因此对不同类型湖泊和生物指标开展对比分析已成为系统识别高山湖泊生态风险的关键内容。选择滇西北地区6个高山湖泊为对象, 通过沉积物粒度、总氮(TN)含量、氮稳定同位素及藻类(色素、硅藻)等多指标分析并结合历史资料,重建了近150年来湖泊环境与藻类的变化历史,重点识别了海拔和水深梯度下藻类数量与硅藻群落响应区域环境变化的模式异同及湖泊差异。三个深水湖泊中,丁公娘错藻类数量(叶绿素a色素浓度)没有明显变化,而盖公错纳和沃迪错的叶绿素a浓度持续上升;三个浅水湖泊中,属都湖的藻类数量逐渐上升,而丁公错和碧沽天池的叶绿素a浓度总体下降。方差分解分析表明,升温作用对沉积物叶绿素a浓度的驱动强度总体大于大气沉降作用(总氮含量),而对硅藻的驱动作用总体较弱。同时在水深梯度下,叶绿素a浓度与硅藻群落的变化特征存在明显的湖泊差异。其中,深水湖泊(丁公娘错、盖公错纳、沃迪错)的硅藻群落以小型浮游种为主,浅水湖泊(丁公错、属都湖、碧沽天池)以底栖种为主。丁公娘错的硅藻群落自1930年起发生明显转变,主要表现为小型浮游种(Pantocsekiella comensis)的快速上升;而盖公错纳和沃迪错的硅藻群落无显著变化。与深水湖泊不同,三个浅水湖泊的硅藻群落均出现了显著或多次变化。指标对比分析表明,藻类数量和硅藻群落结构总体呈现了较为一致的变化趋势。总之,在气候变暖和大气沉降的共同影响下高山湖泊藻类变化出现了异质性的区域模式,且在较低海拔和浅水型湖泊中存在更为敏感的响应特征。
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2026,46(6):3108-3118, DOI: 10.20103/j.stxb.202506201564
Abstract:
微塑料(Microplastics,MPs)污染已成为全球关注的重大环境问题,而海洋中MPs与其它环境污染物的复合毒性效应也逐渐引起人们的关注。黑鲷(Acanthopagrus schlegelii)是我国东海区重要的养殖品种,为探究环境微塑料与氨氮对其幼鱼的复合影响, 采用低浓度(A1)和高浓度(A2)氨氮单独暴露以及低浓度(A1M1)和高浓度(A2M2)氨氮与微塑料联合暴露的方式处理黑鲷幼鱼,比较各组幼鱼生长、抗氧化和免疫指标变化。结果显示,黑鲷幼鱼增重率和特定生长率随处理组中氨氮和微塑料浓度的升高显著降低(P<0.05),而成活率与对照组无显著性差异(P>0.05);A1和A2组黑鲷肝脏超氧化物歧化酶(SOD)活性显著低于对照组(P<0.05),A1M1组SOD活力显著高于对照组(P<0.05),但各处理组过氧化氢酶(CAT)活性与对照组差异不显著(P>0.05);A1、A2和A1M1组肝脏谷草转氨酶(GOT)活性显著低于对照组(P<0.05),A2组谷丙转氨酶(GPT)活力显著低于对照组(P<0.05),而A2M2组GPT活力显著高于对照组(P<0.05);此外,A2组和A2M2组黑鲷肝脏溶菌酶(LZM)活性均显著低于对照组(P<0.05)。结果表明,单独氨氮暴露显著降低了黑鲷幼鱼肝脏中超氧化物歧化酶和溶菌酶活性,氨氮与微塑料联合暴露组谷草转氨酶和溶菌酶活性显著下降,但抗氧化酶变化不显著,说明两中处理方式均会影响黑鲷幼鱼的代谢、抗氧化活力和免疫力等,从而抑制机体的生长和健康,而微塑料对氨氮应激具有复合作用,可进一步影响联合处理组幼鱼的抗氧化和代谢能力。研究结果有助于加深对微塑料潜在环境毒性的理解,为微塑料和其他污染物在实际生态系统中的复合效应提供参考,也可为客观评估微塑料和其他污染物等海洋生态风险提供理论依据。
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鲁桃秀，吴彤飞，吕红健，田志黎，杨黎，席丹，邓华堂，姚维志，付梅
2026,46(6):3119-3132, DOI: 10.20103/j.stxb.202507131832
Abstract:
为了探究三峡库区短颌鲚(Coilia nasus)现有种群的死亡特征和未来发展趋势,以2023年6至11月在长江上游干流万州、丰都和涪陵江段采集的251尾短颌鲚样本为研究对象,分别使用加权线性回归法和Chapman-Robson法对其总死亡系数进行估算,使用NMT(Natural Mortality Tool)对其自然死亡系数进行估算。生活史参数分析结果显示,三峡库区现有短颌鲚种群的最大捕获年龄为7龄,群体总体Von Bertalanffy方程为Lt=42.09[1-e-0.156(t+1.46)],雌雄总性比为0.93:1(♀:♂)。死亡系数估算结果显示,三峡库区现有短颌鲚种群的总死亡系数为0.54-0.56 a-1,自然死亡系数为0.38 a-1,对应捕捞死亡系数为0.16-0.18 a-1,且上述各项死亡系数估算结果均符合当下三峡库区短颌鲚种群的死亡特征。上述研究结果与全面禁渔之前长江流域其他水域刀鲚群体相比,三峡库区短颌鲚现有种群的各项死亡系数均处于历史较低水平,种群数量呈上升趋势。因此,在综合考虑三峡库区短颌鲚现有种群的各项死亡系数均处于历史低位,且种群数量下降主要取决于其自身生物学特性和环境因素所引起的自然死亡,加之全面禁渔之后三峡库区水域生态环境良好、饵料生物资源丰富等因素,推测其种群规模与分布范围在长江上游仍有进一步扩张的可能。
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2026,46(6):3133-3147, DOI: 10.20103/j.stxb.202505101120
Abstract:
快速城市化进程对城市鸟类多样性产生严重威胁。为制定有效的保护策略,亟需明确城市化对城市鸟类多样性的直接和间接影响机制及其作用路径。以广州为例,整合结构方程模型(Structural Equation Model, SEM)和Walktrap算法,系统解析城市化影响鸟类种类与数量的多维度复杂影响机制。研究发现:(1)野外调查结合网络数据统计记录鸟类41346只,隶属17个目174种鸟类,生态类群以鸣禽类为主。雀形目(Passeriformes)96种,种类占比高达55.17%,表现出顶级捕食者在城市生态中的稀缺性;(2)SEM模型分析表明城市化对鸟类种类与数量影响机制模型结构存在"线性传导"与"网络传导"的显著差异。鸟类种类影响机制模型形成了较为明显的"单向-级联-多平行路径"传导关系,鸟类数量影响机制模型呈复杂的网络化特征;(3)城市化对高密度城市鸟类种类和数量的影响呈现明显的双向性,形成了清晰的维度结构,表现为负向与正向影响路径并存,但负向主导效应显著,负向影响路径系数总和远超正向效应,证实了城市扩张对鸟类种群的抑制作用。(4)研究表明城市化对鸟类种类与数量的影响并非单一路径,而是多重机制并存,揭示了直接与间接效应在强度与调控难度上的差异。研究解析了上游因子是如何直接与间接影响到高密度城市鸟类种类和数量多样性的内在机制。基于以上研究,提出了"种类多样性保护+种群数量维持"的城市鸟类多样性保护双轨保护策略体系,形成三级具体干预策略。研究成果为高密度城市鸟类多样性保护提供了理论依据和方法指导。
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李雪楠，唐一彤，李依霖，田恩朋，高志东，胡远东，徐含锋，薛振山，潘应骥
2026,46(6):3148-3159, DOI: 10.20103/j.stxb.202504070802
Abstract:
江苏盐城滨海湿地是丹顶鹤(Grus japonensis)越冬期间的关键栖息地。现有生态廊道设计较少系统纳入其行为特征与生境偏好,难以充分反映其动态生态需求。为此,在局地尺度上识别并构建结合两类特征的越冬生态廊道。研究依据丹顶鹤的行为特征构建秋昼觅食、秋夜栖息、冬昼觅食和冬夜栖息四类活动情境,并在生态偏好框架下选取土地类型、植被指数、水体指数、夜间灯光、建筑高度和路网等因子,通过层次分析法确定权重,在GIS平台上叠加生成标准化生态面,并作为最小成本路径分析的阻力面输入。基于最小成本路径提取四类生态廊道,分析其时空差异,并通过空间重叠识别保护优先级。研究发现:(1)盐城滨海湿地共识别出115个核心斑块,筛选得到38个生态源地,其中盐城湿地珍禽国家级自然保护区核心区始终是吸引力最强的生态源地,其他源地整体偏弱。夜间生态面吸引力更集中,分布差异更为显著;(2)总体上,四类廊道均围绕生态源地呈放射状或扇形分布;同一季节内,昼间廊道延伸更远,夜间则集中于生态源地附近;跨季节对比中,秋季廊道范围普遍大于冬季。整体体现出丹顶鹤在寒冷条件下对安全与能量保障的依赖增强;(3)依据廊道的空间重叠频次,将其划分为四个优先等级:一级、二级、三级和四级。根据空间分布格局,一级和二级廊道跨时段重合度高、稳定性强;三级和四级廊道连接性较弱、使用不稳定。典型生境上,芦苇湿地与水塘与一级和二级廊道重合度较高,而沿海人工湿地则是多处于三级和四级廊道。提出以行为特征与生态偏好为核心的廊道识别方法,并结合时空需求划定保护优先级。该成果不仅有助于完善盐城滨海湿地丹顶鹤的动态保护网络,也可为其他滨海湿地保护物种的生态廊道规划与管理提供借鉴。
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2026,46(6):3160-3180, DOI: 10.20103/j.stxb.202504240977
Abstract:
科学评价青藏高原人类活动强度的空间变化及其对生态环境系统的影响,对保障青藏高原可持续发展具有重要意义。以青藏高原人类活动高强度区年楚河流域为例,利用土地利用现状、交通路网、夜间灯光、NPP数据、社会经济统计等多源数据,开展高寒生态区域人类活动变化及对其生态环境影响的定量研究。研究结果表明:(1)近20年楚河流域人口规模增长较快,区域工业化进程明显加快,交通干线由"Y"字形布局向网络化发展,土地利用强度近10年显著提高,且高于西藏平均水平;(2)2000-2020年,年楚河流域景观多样化、均衡性增加,固碳释氧功能提升,但景观破碎化程度加深,固体废弃物、水污染物和大气污染物排放量分别上升25.5%、19.64%和95.66%,环境胁迫加剧。(3)流域生态环境质量呈"下游高、上游低"格局,EEQI指数从高到低依次为江孜县、桑珠孜区、白朗县和康马县,乡镇尺度生态环境优良区、中等区、较差区的覆盖范围比例大致为44：31：26。(4)年楚河流域生态环境质量差异主要受人口密度、土地利用强度、经济密度和道路密度综合影响。其中,道路密度主要影响景观格局维度,交通道路对景观破碎度影响满足距离衰减规律,其影响最大范围约为250m;人口增长与土地开发交织主导区域生态服务功能演化,人口增长和经济密度提高主要通过影响污染物排放基数,进而影响区域环境质量。
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2026,46(6):3181-3196, DOI: 10.20103/j.stxb.202412303199
Abstract:
家养绵羊(Ovis aries)传入青藏高原是否通过与本地野生盘羊(Ovis ammon)杂交获得高寒适应性,以及这一适应过程的时间与地点,是当前考古与生态学研究的热点问题。本研究利用MaxEnt模型重建了5.0-3.0 cal ka BP盘羊适生区的动态分布,并通过与文化遗址核密度图的叠合分析,探讨了盘羊适生区变化与人类活动的时空耦合关系。结果表明:盘羊适生区面积从新石器时代中期(5.0-4.5 cal ka BP)至青铜时代晚期(3.5-3 cal ka BP)逐步扩大,分布区域由东南部河谷向祁连山南麓、昆仑山北麓及柴达木盆地周缘扩展;人类活动区域同步扩张,特别是在青铜时代早期(4.0-3.5 cal ka BP)与盘羊适生区的空间耦合度显著增强,空间集中于青藏高原东北部的河湟谷地及周边高海拔区域。推测此阶段河湟谷地的先民通过将引入的家养绵羊与盘羊杂交,成功培育出更具耐寒和耐旱特性的绵羊品种,显著提升了其高寒适应性,推动了青藏高原畜牧业经济的形成。考古证据表明,发现的羊骨遗址与耦合区域高度吻合,支持家养绵羊与盘羊杂交的推测。研究揭示了盘羊适生区扩展与人类活动演变的协同关系,并阐明了家养绵羊高寒化适应过程的关键机制,为藏系羊的起源与青藏高原牧业发展提供了新视角。
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2026,46(6):3197-3205, DOI: 10.20103/j.stxb.202505231291
Abstract:
国土空间生态修复对于改善生态环境质量、提升生态系统功能和维护生态安全具有重要作用。效益评估是检验生态修复成效的核心手段。现有研究在定量评估生态修复对区域生态健康促进作用方面存在局限性。以浙江省为研究对象,运用压力-状态-响应模型、双向固定效应模型、异质性分析等方法,评估国土空间生态健康变化,分析国土空间生态修复对生态健康的影响机理。结果表明:(1)2016-2020年浙江省国土空间生态健康有显著提升,生态健康评价指数平均值由0.41上升到0.49;(2)生态修复对生态健康提升呈现显著促进作用,在控制变量不变的条件下,生态修复面积比例每增加1%,生态健康评价指数提升约0.6个单位;(3)生态修复对地形平坦、耕地占比较小、较发达地区的生态健康促进作用更大。(4)优化土地利用结构、重塑景观格局和调整发展方式是生态修复影响生态健康的核心传导路径。研究结果可为完善国土空间生态修复的效益评估与管控机制提供支撑。
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李芳，阿布都热合曼·哈力克，赵沁华，唐华，罗健梅，程中岳，姚磊
2026,46(6):3206-3218, DOI: 10.20103/j.stxb.202505191225
Abstract:
基于水土保持功能和地质灾害敏感性的生态安全格局对于维护区域生态稳定和灾害预警具有重要的作用。以北疆为研究区,采用通用土壤侵蚀方程模型(RUSLE)和形态学空间格局分析(MSPA)识别生态源地,使用随机森林(RF)模型评估地质灾害易发性并用其结果修正阻力面,利用电路理论识别了北疆地区的生态廊道、生态夹点和障碍点,构建了北疆的生态安全格局。结果表明:(1)生态源地数量为20个,面积为81763.56 km2,占研究区总面积的20.96%;(2)选取地层岩性和距断层的距离等10个因子进行地质灾害敏感性评价,受试者特征曲线(ROC)显示曲线下面积的值为0.89,接近于1且地质灾害敏感性评价与历史灾害点相比高度重合,说明模拟结果可靠,可用于阻力面修正,修正后显示北疆地区高阻力值分布在伊犁河谷、塔城地区和阿尔泰山脉北部;(3)生态廊道共有37条,总长度为2914.86 km,重要廊道有19条,长度为424.65 km,一般廊道有18条,长度为2490.21 km,生态夹点有53个,生态障碍点有6个。(4)通过地质灾害敏感性和安全格局构建出"三圈层"的生态修复策略,分别为核心圈、缓冲圈和协调圈,根据不同区域面临的生态问题,提出相应的保护对策,研究的结果对北疆地区生态安全状况和地质灾害防范具有重要保护意义。
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2026,46(6):3219-3235, DOI: 10.20103/j.stxb.202503040469
Abstract:
土地利用数据是土壤侵蚀评价的重要依据之一,现有研究大多采用单一的土地利用数据源进行土壤侵蚀评价,忽略了土地利用数据解译过程中的不确定性对土壤侵蚀评价结果的影响。选取三峡库区水土保持生态功能区为研究对象,收集地形、土壤、降水、植被数据以及3种高分辨率土地利用产品(CNLUCC 、CLCD、GLC_FCS),基于中国土壤流失方程(China Soil Loss Equation, CSLE)分析研究区1990-2020年土壤侵蚀的时空演变特征,并探讨土地利用数据对土壤侵蚀评价结果的影响。研究发现,1990-2020年间,三峡库区土地利用变化主要表现在耕地减少,林地、水域和城镇增加,不同土地利用产品监测的各地类变化量存在较大差异。研究时段内,三峡库区内降雨侵蚀力因子(R)、土壤可蚀性因子(K)、坡长因子(L)、坡度因子(S)、植被覆盖与生物措施因子(B)、工程措施因子(E)和耕作措施因子(T)因子的多年平均值分别为3676 MJ mm hm-2 h-1 a-1、0.02 t hm2 h hm-2 MJ-1 mm-1、20.36、20.59、0.42-0.46、0.69-0.70和0.77-0.79,且R、E和T因子均呈增长趋势。三峡库区多年平均土壤侵蚀模数(SEM)约为50.75-58.88 t hm-2 a-1,总体呈"增长-衰减-反弹"的时程变化特征及"中部高(最高值为1178-3294 t hm-2 a-1),首尾低"的空间分布特征。土壤侵蚀主要以轻度、微度和中度侵蚀为主,约占库区面积的71%-72%。值得注意的是,三峡库区仍有约9%-11%的面积处于剧烈侵蚀状态,耕地是主要的土壤侵蚀来源。不同土地利用产品计算得到的土壤侵蚀因子之间可能存在显著差异(P<0.05),进而导致SEM估算结果的显著差异(P<0.05),使得土壤侵蚀高风险区的识别存在不确定性。提高坡耕地和草地的土地利用解译精度可以有效减小土壤侵蚀评价结果的不确定性。全球气候变化背景下,库区中部地区及库尾中部地区等土壤侵蚀高风险区,需采取有效的水土保持措施以降低土壤侵蚀风险。研究结果可为三峡库区生态可持续发展提供理论支撑。
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2026,46(6):3236-3250, DOI: 10.20103/j.stxb.202505121140
Abstract:
针对陕北黄土高原典型区域榆林市榆阳区水资源空间分布不均、供需矛盾突出的问题,基于2005-2020年多源数据,结合InVEST(Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs)模型、定额法和空间分析方法,分析水资源供需的时空演变规律。并引入矮猫鼬优化算法(Dwarf Mongoose Optimization Algorithm, DMOA)来改进传统粒子群算法(Particle Swarm Optimization, PSO),结合第二代非支配排序遗传算法(NSGAⅡ)构建了基于DMOA-PSO-NSGAⅡ混合算法的多目标优化模型对榆阳区2035年各部门的用水进行预测和配置。结果表明:(1)2005-2020年榆阳区水资源供给量呈增长趋势(年均增长率6.7%),空间上呈现"南高北低"分布格局。整体用水量持续上升,其中农业与工业用水增长速率较快,且每年用水量在四个部门中占比较大。2005-2020年供需平衡状况逐步改善,高风险区面积缩减至8%,但城镇密集区仍存在缺水风险。(2)改进的DMOA-PSO-NSGAⅡ算法在解集多样性与收敛性上优于传统方法,通过实例证明它是一种可行的对干旱半干旱地区水资源进行优化配置的方法。(3)将供水来源分为地表水、地下水和非常规水,用水来源分为农业用水、工业用水、生活用水、生态用水,通过优化模型求解,得到2035年榆阳区的水资源配置方案。本算法模型与研究结果不仅可以为实现榆阳区水资源的合理配置提供科学依据,也可以为其他小尺度干旱区域的水资源管理提供参考。
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2026,46(6):3251-3262, DOI: 10.20103/j.stxb.202501080060
Abstract:
基于2000-2023年延河流域的气象资料、遥感影像和人口密度等数据,本研究定量估算了流域的生态需水量、生活需水量,解释了两类需水的时空演变特征,讨论了植被生态水的供需格局。结果表明延河流域需水总量显著上升,年均增速为0.73亿m3,其中植被生态需水占主导;生态需水增长速率呈现"南低北高"的空间差异,主要受降雨分布及退耕还林引致的草地覆盖度提升驱动。由于降水时空分布不均且土壤蓄水能力有限,流域生态缺水现象逐渐加剧,尤以中部区域最为突出,且在植被生长期(4-10月)呈现"先减后增"的季节性波动。与此同时,受人口密度上升和牲畜养殖扩张影响,生活需水量显著增加,年均增速为8.41万m3。总体来看,退耕还林虽改善了植被覆盖,但在有限降水条件下加剧了生态水资源紧张,而社会经济发展带来的生活需水增长进一步放大了供需矛盾。研究可为延河流域水资源调配与生态恢复政策的优化提供科学依据。
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2026,46(6):3263-3278, DOI: 10.20103/j.stxb.202409062149
Abstract:
定量评估中国北方岩溶河流碳酸盐岩风化和人为酸引起的碳源汇变化,对于我国实现"双碳"目标具有重要的现实意义。基于2019年旱季中国北方典型岩溶河流-玉符河地表水的野外监测数据,通过水文地球化学和多同位素指标(δ15NNO3、δ15NNH4、δ18ONO3和δ13CDIC)分析,结合贝叶斯同位素混合模型(Simmr)和水化学平衡法,对NO-3来源进行定量解析,并定量估算了碳酸(H2CO3)、硝酸(HNO3)和硫酸(H2SO4)对碳酸盐岩风化和CO2碳汇通量的影响。研究结果表明:① 水化学、δ15NNO3、δ15NNH4、δ18ONO3和Simmr模型揭示玉符河流域河水NO-3主要来源于土壤氮(34.6%-39.3%)和铵态氮肥(27.7%-39.9%),其次为硝态氮肥(9.5%-16.7%),污水粪肥和大气降水贡献比例较低,分别为7.1%-12%和4.4%-7.5%;② 离子比值和δ13CDIC揭示人为活动产生的HNO3和H2SO4显著地参与流域碳酸盐岩风化;③ 水化学平衡法估算H2CO3溶解碳酸盐所消耗的CO2量为锦阳川(JYC)＞玉符河(YFR)＞锦绣川(JXC)＞二仙河(EXR),HNO3和H2SO4溶解碳酸盐岩所释放的CO2的量分别为EXR＞JXC＞JYC＞YFR和EXR＞JXC＞YFR＞JYC;④ 流域CO2净消耗量由高到低分别为JYC(+0.26 mmol/L)、YFR(+0.01 mmol/L)、JXC(-0.81 mmol/L)和EXR(-2.13 mmol/L);JYC和YFR表现为岩溶碳汇效应,而JXC和EXR则主要表现为碳源效应。故集约化农业施用还原性氮肥和硫肥形成的人为酸参与碳酸盐岩风化是导致中国北方岩溶区河流碳汇效应减弱的重要因素。本研究可为中国北方或温带岩溶区河流碳循环模型的构建和流域碳汇的精准评估提供重要的科学依据。
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2026,46(6):3279-3295, DOI: 10.20103/j.stxb.202506101453
Abstract:
畜牧业碳减排对于缓解全球气候变暖、保护生态环境、实现畜牧业绿色低碳发展及助力"双碳"目标实现具有至关重要的意义。为此,测算了中国31个省市2005-2022年的畜牧业碳排放量,并综合运用Dagum基尼系数、核密度估计法、STIRPAT-GTWR模型,分析了中国畜牧业碳排放的动态特征、区域差异及影响因素,旨在为畜牧业碳减排及绿色低碳发展提供针对性建议与措施。研究结果表明:①我国畜牧业碳排放总体呈下降趋势,但总量仍处于高位,畜牧业碳减排形势依然严峻;②我国畜牧业碳排放总体呈"西高东低"的空间分布格局,且全国及六大区域畜牧业碳排放核密度呈现"从分化到趋同、从高聚集到均衡化"的演变趋势。③我国畜牧业碳排放存在区域差异性,华北地区差异最大,华东和中南地区次之,东北地区最小,研究前期超变密度是造成总体差异的主要来源,研究后期组间差异的贡献率逐渐提升,且与超变密度共同成为我国畜牧业碳排放总体差异扩大的主要原因;④经济水平、人口规模、畜牧业碳排放强度、农业及产业结构对畜牧业碳排放有显著正向影响,各因素在时空上变化趋势与影响程度不同,时空异质性明显。
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2026,46(6):3296-3308, DOI: 10.20103/j.stxb.202501200166
Abstract:
免耕是一项有助于提高土壤固碳能力和减缓气候变化的重要农业措施,但由于我国不同区域水热条件、土壤特征和农业管理措施等存在差异,导致我国农田土壤有机碳含量和温室气体排放(CO2、CH4、N2O)对免耕的响应及其影响因素还不明晰。基于此,利用Meta分析方法整合国内外179篇相关大田实验文献中的574条实验结果,设置免耕秸秆不还田(NT0)与翻耕秸秆不还田(CT0)以及免耕秸秆还田(NTS)与翻耕秸秆还田(CTS)两组对比模式,系统评估免耕措施对我国不同气候带农田表层(0-20 cm)土壤有机碳含量和CO2、CH4、N2O排放的作用效果及影响因素。结果表明:相较于传统翻耕,免耕使我国农田土壤有机碳含量增加4.08%(P<0.001),CO2、CH4排放量分别降低8.61%(P<0.001)和19.75%(P<0.001),但对N2O排放影响不显著。分气候带分析,由于免耕对水热条件的改善,中温带地区土壤有机碳的提升效果最佳,增幅为4.19%,同时免耕有利于土壤表层养分的提高以及蓄水能力的增强;在中温带和暖温带地区,免耕下的CO2排放量分别显著减少5.45%、17.3%,N2O排放量分别显著减少9.7%、22.97%,但在亚热带地区由于土壤有机碳分解加速,免耕对CO2排放的抑制作用减弱,并且由于反硝化过程加剧甚至会导致土壤N2O排放增加;稻田是我国CH4的主要排放源,实施免耕使亚热带地区稻田CH4排放量降低21.7%,但CH4和N2O排放的效应值之间存在显著负相关关系,通过提高土壤pH和延长免耕持续时间能够增强免耕对N2O的减排效果。此外,实施作物轮作能在提高土壤有机碳含量的同时减少三种温室气体的排放量。研究结论为我国免耕技术应用的靶向性指导和减缓气候变化提供科学依据。
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2026,46(6):3309-3326, DOI: 10.20103/j.stxb.202501200177
Abstract:
在全球变暖背景下,解析区域土地利用变化对陆-气间碳交换量的影响,对于提升陆地碳吸收能力和实现"双碳"目标具有重要意义。长株潭地区,作为湖南省经济、文化与生态核心区域,近几十年来土地利用格局和植被结构发生了显著变化,对陆地生态系统碳收支产生了深远影响。基于1km分辨率气候驱动数据、CO2浓度和30米分辨率土地利用数据,结合LPJ-GUESS模型,模拟了1980年至2023年间不同驱动条件下长株潭区域净生态系统碳交换(NEE)的时空分布特征,并进一步分解了气候变化和土地利用变化对NEE的影响权重。研究结果表明:(1) 过去40多年,长株潭区域城市化进程迅猛发展,主要以耕地和林地的减少为代价,成为陆地生态系统碳损失的关键驱动力;(2) 全域NEE以每年44.44 GgC/a的速率增加,表现为净碳排放,其中98.06%的区域呈现NEE增加趋势;(3) 土地利用变化引起的NEE以每年7.17 GgC/a的速率增长,过去40余年累计碳排放总量达到5293.20 GgC,其中建设用地扩张导致的碳排放占约37.14%;(4) 气候变化对全域NEE的影响占比约89.75%,主导了约93.22%的区域,而土地利用变化对NEE的影响占比约10.25%,主导了约6.78%的区域。研究结果为区域土地利用管理与碳中和策略的优化提供了关键科学依据。
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2026,46(6):3327-3337, DOI: 10.20103/j.stxb.202504020772
Abstract:
绿地公园是城市可持续发展最为重要的绿色基础设施之一,其空间分布直接关系到绿色公平。随着我国城镇化发展由高速向高质转变,如何借助城市更新改善绿色公平是现代人民城市建设的重大需求。然而,在高密度建成区推进土地利用从灰色空间向绿色空间回流往往面临十分复杂的博弈,这就亟待构建面向城市更新生态回流的土地利用权衡分析框架。依据景观生态学基本原理,提出了"点位选址促公平、节点串联成廊道、廊道结网全覆盖"的城市更新生态修复空间布局思想,并耦合中心地和生态网络等理论实现了权衡框架的构建。研究以代表性城市广州中心城区为案例展开实证,结果表明:(1)生态斑块"点→线→面"的空间联动是城市更新开展生态修复工程谋局的重要权衡框架;(2)中心地理论产生的泰森多边形与现实交通可达等时圈高度吻合,对其进行动态加密可快捷模拟不同空间公平模式下的绿地公园增配中心;(3)立足城市更新单元空间约束,在泰森加密节点附近增配绿地公园可改善网络连通性,进而促进生态服务的高效流动。从空间公平到网络连通是一种重要的生态规划理念,本研究探索的权衡分析框架具备较高的技术复现性和可靠性,对生态城市建设具有一定的规划决策参考作用。
2026年第46卷第6期
封面目录
专论与综述
研究论文
封底
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DOI: 10.5846/stxb202408312083
Abstract:
群居动物在孤立环境中常表现出与群体条件下显著不同的生理和行为特征。然而，目前针对这类动物的多数研究，其指标测定多在无同伴存在的情境下完成。同伴在场与否是否会影响参数测定的可重复性，以及这些参数在生态学上的关联性，目前仍不明确。本研究以群居性鱼类中华倒刺鲃（Spinibarbus sinensis）幼鱼为对象，考查了同伴存在对其标准代谢率（Standard metabolic rate, SMR）、个性特征（活跃性、社会性和勇敢性）测定可重复性的影响，并进一步验证了测定环境中同伴存在是否会影响SMR、个性与生长的关联。结果发现：（1）测定环境中同伴的存在导致中华倒刺鲃SMR、活跃性和勇敢性均显著提高，社会性显著降低。勇敢性提高可能因为位于群体中的焦点鱼（Focal fish）的被捕食风险显著降低。而SMR、活跃性的提高可能与群体条件下焦点鱼与同伴鱼的互动有关。（2）总体而言，SMR和个性特征均具有可重复性，但无同伴条件下个性特征测定的可重复性明显高于有同伴存在的测定条件。可能因为在有同伴存在的测定条件下，每次测定时同伴对焦点鱼施加的影响存在差异。（3）无同伴存在条件下测定的SMR和所有个性特征均与生长无显著关联，而在有同伴存在条件下测定的SMR和活跃性（运动时间比）均与特定生长率成正相关。表明对于群居性鱼类，在有同伴条件下获得的代谢以及行为数据可能更能反映其在日常生活中的真实状况。研究结果提示，就群居性鱼类而言，虽然在无同伴的测定条件下获得的代谢与个性的数据重复性更好，但这些数据可能并不能反映该个体在日常群体生活中的真实状况。未来针对群居性鱼类的研究，应进一步探讨如何提高群体条件下测定指标的可重复性。
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DOI: 10.5846/stxb202410312660
Abstract:
我国东北黑土作为全球重要黑土区之一，其优质的土壤资源极其珍贵，但受多种自然和人为因素的综合影响，土层厚度下降，土壤质量严重退化。因此，开展黑土修复、遏制土壤流失与侵蚀已迫在眉睫。近年来，从植物功能性状视角出发，基于植物功能性状“响应—影响”的框架对退化环境修复起到了强大的指导作用，但关于植物叶功能性状如何响应退化土壤的研究仍相对匮乏。鉴于此，基于典型黑土区克山农场通过土壤分层剥离、同层混合回填方法模拟不同退化程度（轻、中和重度退化）黑土的实验样地，以小黑杨（Populus simonii × P. nigra）为研究对象，测定其3个生长期（展叶期、稳定期、凋落期）的净光合速率、水分利用效率、比叶面积、叶干物质含量、叶碳氮比和氮磷比6个叶功能性状。通过分析不同退化程度土壤上小黑杨叶功能性状的变异、相关关系及主成分变化，探讨小黑杨应对不同退化程度黑土环境时形成的叶片功能策略。结果表明：（1）生长期内，小黑杨叶功能性状变异系数（CV）介于1.45 %—25.89 %之间，其中比叶面积的变异程度最大，叶碳氮比的变异程度最小。（2）在叶片稳定期，叶功能性状沿黑土退化程度呈现显著性变化，随退化程度加重，净光合速率和比叶面积显著减小，而水分利用效率、叶干物质含量和碳氮比显著增加，氮磷比则呈先增后降趋势。（3）叶功能性状间的相关性在不同退化程度黑土上存在差异，叶干物质含量与叶面积显著负相关，净光合速率与比叶面积、水分利用效率显著负相关，且相关性随退化程度加重而变化。（4）主成分分析表明，随退化程度加重，小黑杨的资源权衡策略由资源获取型逐渐转向资源保守型。研究表明：在土壤退化修复过程中，植物通过土壤介导作用，内在调节光合生理功能和养分含量，外在改变形态结构性状，逐渐形成与退化土壤环境相互关联的功能性状组合。研究结果可为侵蚀退化黑土的生态保护和生态修复提供科学依据。
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DOI: 10.5846/stxb202502250403
Abstract:
基于2017—2024年在河北固城国家野外站，进行冬小麦田间播期播量调整试验，分析在播期匹配播量调整下，冬小麦生长发育进程的生物量累积变化，以及成熟期地上干物质器官间分配率、穗结构要素、产量农艺性状等特征的影响，其结果：在气候变暖背景下，麦苗旺长成为影响冬小麦正常生长发育和产量形成的灾害因素。播量不变播期推迟，麦苗早衰死茎率降低，有效茎率提高，播期每推迟10d早衰死茎率：拔节期、乳熟期分别减少32.83%、19.01%；有效茎率越冬始期、返青期、拔节期分别提高23.40%、24.09%、8.35%；播期推迟促进籽粒灌浆和干物质累积，每推迟10d成熟期地上干物质器官间分配率：籽粒、穗部分别提高1.49%、1.76%，秸秆、茎秆分别下降1.49%、1.76%，收获指数提高0.015；播期推迟有利于改善穗结构，每推迟10d表征穗结构的穗粒数、穗粒重分别递增0.9粒、0.062g；冬小麦抽穗-成熟期植株营养器官贮藏的干物质，对穗部籽粒灌浆的转运和对籽粒干物质累积贡献率，如光合作用主要器官-绿叶的转运量1.590—1.807g，贡献率8.11%—8.94%，播期间差异不明显；在9月26日—11月5日播期间千粒重为45.142—46.326g，相差2.59%，表明播期调整对籽粒形成灌浆过程响应并不敏感；在播期调整播量不变试验中，播期每推迟10d理论产量递减431.61kg/km2,但在播期推迟匹配递次增加播量2因素耦合驱动下，播期在10月16日—11月5日理论产量达9 544.2—9 708.6kg/km2,收获指数0.5084—0.5399，较播期9月26日—10月11日理论产量增产2.92%—17.14%，收获指数提高0.0160—0.0403。表现出适应气候变暖，冬小麦生产采取播期和播量调整应对措施，产量和收获指数提高，对减缓气候变暖不利影响的积极效应。研究结果为华北平原冬小麦生产适应气候变暖，采取应对措施，减缓气候变暖的负面影响，发展适应性农业生产，提高农业韧性，提供理论支撑。
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DOI: 10.5846/stxb202504020754
Abstract:
森林转型有助于增加林地面积和植被覆盖，减轻水土流失，维护区域生态安全。已有研究主要从数量维度分析森林转型，缺乏基于质量和生态维度的分析，也未能区分不同维度森林转型的发生路径。本文采用林地面积、NDVI、高覆盖度林地与低覆盖度林地面积之比（简称高低覆盖林地面积之比）、水土保持量四个指标，从数量、质量和生态三个维度测度武陵山区近20年的森林转型，并采用空间计量模型解析不同维度森林转型的驱动路径。结果表明：（1）2000—2020年间，武陵山区林地面积增长7.98%，NDVI增加0.0447，高低覆盖林地面积之比由0.14提高到0.34，水土保持量提升212.84%，森林在数量、质量、生态三个维度均发生了转型，且遵循数量—质量—生态的发生时序。（2）武陵山区森林数量转型主要受到经济、农业生产与政策性造林推动，遵循经济发展、国家森林政策、农业集约化和耕地转出路径；森林质量转型更多受到经济、人口、能源消费相关因素影响，遵循经济发展、人口迁出和能源消费路径（包括牲畜减少路径和薪柴替代路径）；森林生态转型则由数量和质量转型共同推动，沿经济发展、国家森林政策、人口迁出和能源消费路径实现。（3）通过优化森林政策、推动人口迁移和产业结构升级、使用现代农业机械、减少薪柴消费，从数量、质量和生态维度全面促进武陵山区的森林转型。（4）研究将森林转型的内涵从数量拓展到质量和生态维度，将传统的经济发展路径细化为经济发展、人口迁出与能源消费路径，同时明确农业生产驱动数量转型、能源消费促进质量转型的路径差异，发展和细化了森林转型的路径理论。
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丁佳楠, 刘济, 杨阳, 邓蕾, 原作强, 张伟, 周嘉聪, 张怡晅, 孙思怡, 陈骥
DOI: 10.5846/stxb202504240988
Abstract:
随着全球气候变化持续加剧，草地生态系统碳循环过程发生显著改变。草地生态系统结构相对简单，生态系统脆弱且碳库周转较快，对气候变化的响应更加敏感。揭示草地碳循环对气候变化的响应机制对于减缓气候变化及预测未来趋势至关重要。本文通过梳理文献总结了气候变化对草地土壤碳输入、转化与稳定的影响机制，重点分析植物与微生物两大途径在其中的作用，并探讨了不同草地管理措施在调节草地碳循环和缓解气候变化中的潜在价值。研究表明，草地土壤碳循环对气候变化响应具有显著的非线性特征和空间异质性，但目前对其驱动机制和反馈效应的认识仍存在不足。今后研究应重点关注以下三个方面：1）构建不同类型草地响应气候变化的长期定位监测网络；2）加强多因子交互作用下草地碳循环过程的综合模拟；3）提高草地碳汇估算精度与模型参数化水平。本研究以期为草地生态系统碳汇管理和气候适应性提升提供参考。
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DOI: 10.5846/stxb202506301677
Abstract:
在全球城镇化加速与跨境生态安全风险加剧的背景下，图们江流域作为东北亚生态廊道关键节点，面临生态用地锐减、系统功能退化及跨境协同治理乏力等严峻挑战。为破解“山-水-城”协同演化矛盾、提升区域生态韧性与跨境治理效能，以延吉、图们、珲春三市（总面积8025.03 km2）为靶区，聚焦生态安全格局构建与韧性评估的核心问题，提出“源地-廊道-夹点”三位一体的整合研究框架。研究首先通过InVEST模型精准量化固碳释氧、水源涵养、土壤保持三大关键生态系统服务的空间分布与重要性等级，结合“面积阈值筛选+破碎化剔除”原则识别出83块核心生态源地（总面积1188.87 km2，占研究区总面积的14.92%），继而引入夜间灯光数据修正传统生态阻力面，提升对人类活动空间异质性的刻画精度，通过最小累积阻力（MCR）模型提取207条生态廊道（总长度990.81 km），并基于电路理论识别生态夹点；最终构建“结构性-功能性-压力性”多维韧性评估体系，整合Fragstats、Conefor等工具量化源地、廊道、夹点的韧性水平及空间分异特征。研究发现，区域生态安全格局呈现显著的“东部高连通网络、西部孤岛式源地、中部城镇断裂带”空间特征，生态韧性整体表现为“东强西弱”——东部林地密集区因生态基底优良、人类干扰低，源地连片性、廊道连通性及夹点调控功能均最优（高韧性源地占比68%），且边境带廊道与东北虎豹跨境迁徙通道高度契合；西部受农耕集约化与城镇扩张影响，源地破碎化严重，韧性水平薄弱；中部城镇聚集带形成刚性生态阻隔，夹点平均宽度不足100 m，割裂东西部生态联系。该格局是自然本底与“长吉图开发开放”“东北振兴”等政策性人类活动空间耦合的必然结果。基于上述研究结论，针对性提出“东部保护、西部修复、中部疏堵、跨境协同”的四维优化策略，具体涵盖划定刚性生态缓冲带以强化东部核心生态区保护、重建迂回廊道与生态斑块以修复西部破碎化生态系统、在中部城镇带构建生态渗透通道以破解城镇阻隔难题、建立中俄朝三国跨境生态联合监测与协同治理机制以应对跨境生态风险等实操路径，为东北亚边境地区生态安全保障、跨境生态治理协同推进及区域可持续发展提供新的思路。
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孙丽丽, 周泽圆, 孙艳丽, 王菁黎, 于海群, 张德怀, 查天山
DOI: 10.5846/stxb202507271956
Abstract:
人工林生态系统的质量和稳定性是全球关注的焦点，其生态系统资源利用效率是评价生态系统质量和稳定性的重要指示指标，但其资源利用效率过程及其机制仍不明了，本研究旨在阐明油松（Pinus tabulaeformis）人工林资源利用效率驱动机制及其相互关系，以期为人工林生态系统应对气候变化的适应性管理提供科学支撑。以北京密云成熟油松人工林生态系统为研究对象，利用涡度相关技术，对其2021—2024年碳通量和水汽通量及其生物环境因子进行连续原位监测，分析其生态系统的碳利用效率（CUE）、光能利用效率（LUE）和水分利用效率（WUE）时间变化特征，及其对植被—气象—土壤多重因子的响应，并探究三种资源利用效率（RUEs）间的关系。（1）日内变化和季节变化上，WUE、LUE和CUE总体呈“U”型曲线，生长旺季（6—8月）WUE、LUE、CUE日均值分别4.49 g C/kg?1H2O、1.18 g C/MJ、0.76。油松人工林生态系统表现为碳汇，WUE和CUE间存在显著权衡关系，LUE和WUE之间存在显著协同关系。（2）光合有效辐射（PAR）对CUE和LUE均有显著负影响（P<0.05），归一化植被指数（NDVI）和冠层气孔导度（gs）分别是驱动CUE和LUE的主导生物因子，土壤含水量（SWC）是正向驱动LUE的主导环境因子。随着时间尺度（1、7、30天）的增加，NDVI对CUE的负影响逐渐增强，饱和水汽压差（VPD）对CUE的负影响逐渐减弱，LUE与VPD、SWC的相关性逐渐增强。（3）研究区CUE、LUE、WUE的变化分别由总初级生产力（GPP）、吸收性光合有效辐射（APAR）和蒸散发（ET）主导。CUE对空气温度（Ta）、NDVI的响应存在阈值，分别为14 ℃和0.20，WUE对SWC的响应阈值为0.16 m3/m3。（4）高温和干旱期间CUE和LUE降低，WUE增加。油松人工林生态系统倾向优先选择增加水分利用效率以应对未来气候暖干化，可通过调控土壤水分和群落结构减少光抑制，增加碳同化能力，实现“水—光—碳”协同增效。
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DOI: 10.5846/stxb202507301983
Abstract:
摘要：探究人工林群落结构与稳定性随林龄的动态演变规律，对干旱区生态恢复工程的可持续管理具有重要意义。以民勤沙漠绿洲过渡带不同林龄（5—50a）人工梭梭林为对象，通过野外植被调查与统计分析，揭示了群落Margalef丰富度指数、Simpson多样性指数、Pielou均匀度指数、物种重要值以及Godron稳定性和变异系数（CV）变化规律，并采用相关分析检验关键生态指数间的相互联系，旨在阐明其群落构建与稳定性维持的内在机制。结果表明：（1）人工梭梭林植物群落共有24个植物种，灌木植物11种，草本植物13种；（2）人工梭梭林各项群落指数均高于对照组—流动沙丘。随着人工梭梭林林龄（5a、10a、20a、30a、40a、50a）的逐渐增加，Margalef物种丰富度指数由5a的0.216增加到40a的1.251达到峰值后下降。灌木植物的Simpson多样性指数10a最低为0.335，随着林龄逐渐增加到50a的0.605。灌木植物的Pielou均匀度指数随林龄呈先降后升趋势，从5a的0.997降至20a的0.416，之后回升至50a的0.658。灌木与草本多样性呈显著正相关（r=0.876，P<0.05），表明灌-草两个层次协同发展；（3）人工梭梭重要值从5a的58.5%，逐渐升高至20a的81.8%，然后降低到50a的68.8%，不同样地占据次级重要值的物种不同，以白刺、红砂为主。人工梭梭重要值与灌木多样性呈显著负相关（r=-0.853，P<0.05），表明显著种间竞争主导群落的构建；（4）群落稳定性随林龄变化显著增强，CV值由24.7%降至9.1%，20a与40a梭梭稳定性最强，稳定性分别为（18.4/81.8）、（17.8/82.2）。研究建议应对幼龄林应注重抗干扰抚育，对成熟林应重点保护其生态功能。本研究可为民勤干旱区人工林的适应性管理提供科学理论依据。
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刘淑慧, 马文昌, 刘占军, 任侠, 袁丽丽, 王晓勤, 庞丹波, 陈林, 倪细炉, 马小琴, 魏佳媛, 李学斌
DOI: 10.5846/stxb202505081114
Abstract:
为揭示干旱区山地生态系统土壤微生物碳利用效率（CUE）的海拔分异规律及其调控机制，本研究以贺兰山西坡7个海拔（1848—2940 m）土壤为研究对象，通过测定土壤理化性质、微生物生物量和胞外酶活性，结合化学计量模型与随机森林分析，解析CUE变化特征及其驱动因子。结果表明：（1）随海拔升高，土壤含水率、全氮、有机碳显著增加，pH和容重降低；微生物生物量碳氮比（MBC:MBN）显著降低，氮磷比（MBN:MBP）呈递增趋势。（2）随海拔升高，土壤C:N、C:P、C:Nimbalance、C:Pimbalance显著增加，N:Pimbalance降低，表明碳氮磷资源供需失衡程度随海拔分异加剧。（3）随海拔升高，胞外酶化学计量比整体均显著上升，矢量分析显示低海拔微生物主要受P限制，高海拔转为C限制，除海拔1480 m外均受到N限制，且限制程度随海拔上升先降低后增强。（4）随海拔升高，CUE呈显著下降趋势，最低值相较于最高值降低了21.0%。土壤C:N、MBC:MBN和土壤C:P是调控CUE的主导因子，贡献度分别为18.9%、16.1%和13.2%。综上，贺兰山西坡土壤微生物通过调整生物量分配和胞外酶分泌策略应对海拔梯度资源限制，碳氮化学计量不平衡是决定研究区土壤固碳潜力的关键因素。本研究可为基于土壤资源调控的山地生态系统生物地球化学循环提供理论依据。
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DOI: 10.5846/stxb202508062054
Abstract:
为探究武夷山常绿阔叶林主要树种沿海拔梯度空间分布格局及其空间关联性的变化情况。在武夷山国家公园内，沿海拔梯度布设5块面积为0.48 hm2的常绿阔叶林固定监测样地。基于群落调查数据，采用成对相关函数、Monte Carlo拟合和零模型选取的方法，分析群落内主要树种的空间分布格局及空间关联性。结果表明：(1)在单一尺度上，由地形和土壤引起的生境异质性并不明显，各样地群落分布以随机分布为主，仅在小尺度(< 10 m)上为表现出集群分布，随海拔升高，群落出现随机分布的尺度增大。(2)主要树种在小尺度(0—10 m)上多呈现集群分布，且随研究尺度增大，聚集强度降低，甜槠、黄山松、罗浮锥几乎在全尺度上表现为随机分布。(3)各样地主要树种空间关联性结果以不相关为主，随海拔升高，群落主要树种空间关联性出现不相关结果的频率增大。总体而言，武夷山常绿阔叶林群落结构稳定，主要树种间生态位分化程度高，不同生态位的树种相对独立地共享着生境资源，且在空间分布上存在一定的尺度依赖性。研究结果可为亚热带常绿阔叶林生物多样性保护和生态修复工作提供理论支持。
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张颖, 陈明姝, 卜海燕, 孙倩莹, 高艳妮, 杨春艳, 王世曦, 张璐, 冯朝阳
DOI: 10.5846/stxb202508192163
Abstract:
摘要：桉树人工林是我国重要的用材林资源，木材产量占全国总量30%以上。在“双碳”战略背景下，提升桉树人工林生态系统固碳能力具有重要意义。整合2000年1月至2025年7月共97篇文献的588对观测数据，采用Meta分析与情景模拟法，量化连栽、炼山、混交及生物炭施用等营林措施对广西桉树人工林生态系统碳密度的影响，并对不同管理情景下的生态系统碳储量进行估算。结果表明，虽然连栽（主要是二代和四代林）和炼山（与人工清理相比）可分别使植被地下和地上碳密度提升5.13%和8.33%，但却导致土壤碳密度下降7.69%与4.08%；混交造林（尤其是桉树低比例配置）与生物炭施用可显著提升土壤碳密度，增幅分别达20.92%与10.52%，且混交的提升效果随土层加深而增强。生物炭施用的提升能力主要受原料类型影响，桉树炭优于竹炭。在生态系统尺度上，连栽与炼山对碳密度的影响总体表现为负效应，但随林龄增加负效应减弱。其中，连栽的负效应由5年林龄的-4.31%变为10年林龄的-2.84%，炼山的负效应则在10年林龄时趋于消失（0.44%）。混交与生物炭施用则总体呈现正效应，混交的正效应随林龄增加而减弱，生物炭施用则保持平稳。情景分析显示，在营林措施为连栽、炼山、纯林、不施生物炭且轮伐期为5年的基准情景下，仅将轮伐期从5年延长至7年，广西桉树人工林生态系统碳储量可提升7.42%。如果叠加混交或生物炭施用措施，在7年轮伐期时可分别使碳储量提升21.83%和20.52%，10年轮伐期时分别提升26.2%和26.42%，提升幅度随轮伐期增加而趋缓。综上，延长轮伐期、营造混交林及施用生物炭是提升桉树人工林生态系统固碳能力的重要措施，其中以轮伐期延长至7年并采用桉树与乡土树种混交的协同提升效应最为显著。
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DOI: 10.5846/stxb202508282239
Abstract:
上海崇明东滩是我国长江中下游地区中小天鹅一处重要的越冬地，随着崇明东滩越冬小天鹅数量不断上升，掌握其生境利用以及活动规律的变化情况对制定越冬栖息地保护策略有切实作用，也为长江中下游其他越冬雁鸭类水鸟的保护管理提供参照依据。2022-2024年共追踪了14只小天鹅在崇明东滩越冬的卫星活动位点，收集了20780条定位数据。采用核密度法估算了三个越冬期小天鹅的家域，结合卫星和无人机遥感解译了崇明东滩小天鹅土地利用类型。结果表明小天鹅在崇明东滩的家域范围在2022-2024年间逐渐扩大，从2022年的16.08±8.92ha（50%）、103.85±64.17ha（95%），扩大到2024年的758.98±97.44ha（50%）、3459.98±1290.5ha（95%）。在2024年新发现了2处崇明东滩越冬小天鹅的核心区，分别位于崇明东滩南部自然盐沼和靠海测的新生浅滩北港北沙。2022年主要利用的土地类型为水面（60.62±14.38%）、海三棱藨草（Bolboschoenoplectus mariqueter）（26.51±14.39%）和芦苇（Phragmites australis）（12.97±6.31%），2023年海三棱藨草区域利用率明显上升（46.02±17.09%），其次为水面（34.58±15.31%）和芦苇（34.58±15.31%），2024年增加了对于光滩类型（50.43±20.11%）的利用，其次为水面（27.63±13.91%）和海三棱藨草（13.83±13.45%）。本研究加深了关于崇明东滩越冬小天鹅种群完整分布范围的认识，将为崇明东滩保护区及长江中下游地区开展小天鹅越冬生境管理措施制订提供帮助。
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陈春谛, 张慧, 安伊菲, 杨孟燃, 茹于飞, 张盼, 杜安, 叶天昊, 李荷, 陈明坤
DOI: 10.5846/stxb202509012269
Abstract:
城市土地资源紧缺，各类用地需求矛盾日益凸显，相比数量受限的传统绿地空间，非正式绿地具有一定资源优势,例如灵活的空间载体形式、低维护成本以及多功能复合等特征，在土地权属复杂区域可突破传统绿地规划的系统性束缚，通过渐进式微更新实现碎片化土地资源的高效调控。当前非正式绿地相关概念、内涵尚不清楚，其应用价值及功能、或潜在的负面影响尚未得到充分认识。基于Web of Science和CNKI数据库，检索了2002年至2024年国内外非正式绿地的相关研究期刊论文，对筛选所得的143篇文献（中文36篇，英文107篇），系统回顾城市非正式绿地概念、价值与评估方法、潜在风险等方面研究进展，揭示研究热点与方法局限，并提出未来研究展望。结果表明：1）IGS的概念还未达成共识，在非正式绿地的7种子类型（闲置地、废弃地、荒地、棕地、间隙缺口、墙体植被空间和边缘地）中，边缘地（36.08%）和棕地（21.57%）是所有研究中被提及次数最多的IGS类型。2）保护生物多样性、调节城市环境和完善城市绿色基础设施网络是非正式绿地主要生态价值，而IGS还具有提供多样化的休闲场所、营造良好的美学感知与景观体验、促进不同年龄群体身心健康以及为城市提供经济服务等社会、经济价值。国内外对非正式绿地潜在“价值的研究存在显著差异：国内对生物多样性保护等生态价值的探讨（17篇）远少于国外（62篇），而两者对社会经济价值的研究均存在维度不全、基数较小的问题。3）在IGS价值评估方面，虽然评估方法多样，例如问卷评估、构建评估指数、市场评估等方法，但多针对单一价值，缺乏综合性、系统性评估。4）研究发现IGS也存在安全隐患、管理难题等潜在风险（10.49%），但现有研究多集中于问题发现与统计分析阶段，目前尚未有研究开展对IGS潜在风险的系统性评估。针对以上问题，未来应进一步研究IGS小类，重点补齐国内生态价值和潜在风险研究短板，构建多维协同的综合评估体系，系统建立生态入侵、污染及社会冲突等风险识别与管控机制，并推动多场景下的功能复合利用，实现从边缘空间向韧性多功能资源的可持续转型。
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DOI: 10.5846/stxb202503040466
Abstract:
宜昌江段是长江中下游与上游的地理分界线所在，也是长江上下游鱼类交流的通道，鱼类聚落具有较为明显的特点，历来为研究者所关注。1981年葛洲坝修建后，上游的鱼类交流受到阻碍。为了跟踪研究这种阻隔的长期效应，坝下江段的鱼类聚落调查一直没有间断。2021年，长江干流开始实施10年禁渔，传统的调查方法受到限制，因此本文尝试采用eDNA方法继续开展相关研究。本文在葛洲坝向下延伸70公里江段内设置了18个采样断面，分夏秋冬3个时间段（2022年7月、2022年11月和2023年1月）采集水样及环境指标。研究采用eDNA宏条形码技术进行监测分析，共检测到鱼类7目19科51属62种。按栖息习性分析，底栖鱼类较多，同时发现干旱条件下季节耐受鱼类9种；根据典型相关分析（CCA）发现，电导率在夏、秋季对鱼类种群分布影响较大，总氮在冬季影响较大；应用群落多样性指数（Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Margalef丰富度指数）分析，多样性指数 的数值在时间上表现出夏季>冬季>秋季的特征，在空间上清江汇入口明显高于其他点位；Jaccard相似性分析显示，各断面相似性多为中等相似和极相似，仅在冬季时Y9与Y11断面表现为极不相似。不同历史时期鱼类聚落的演变表现为：1950s鱼种有72种，1980s至1990s减少到48种，到2010s、2022-2023年分别为68种和62种，鱼类聚落的物种丰度显示出恢复趋势。
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陈思雨, 简毅, 尹彦翰, 张丽, 李晗, 游成铭, 徐振锋, 谭波
DOI: 10.5846/stxb202504180920
Abstract:
凋落叶分解是生态系统物质循环和能量流动的关键环节。土壤节肢动物通过取食、破碎、混合以及改变微生物群落结构等影响凋落叶元素释放过程，但其作用效应受气候环境、基质质量、土壤类型等多因素综合调控。以四川岷江流域不同海拔(453 m，945 m，3023 m，3582 m)典型森林树种凋落叶(针叶vs阔叶)为研究对象，利用不同孔径大小(3 mm和0.04 mm)的分解袋控制小型土壤节肢动物参与凋落叶分解，进行为期4年的分解实验，旨在探究不同海拔梯度下森林凋落叶分解过程小型土壤节肢动物对中磷(P)元素释放的影响。结果表明：在整个分解阶段，凋落叶P元素总体表现为释放模式，两种孔径分解袋中凋落叶P元素含量随着海拔的升高而增加。分解4年后针叶和阔叶凋落叶P元素残留量分别为24.8 %—43.0 %和29.4 %—56.7 %，小型土壤节肢动物参与显著增加了低海拔凋落叶P的释放，且在不同凋落叶类型下对P元素释放的贡献率为-24.6 %—25.0 %。除海拔3582 m外，其余海拔梯度小型土壤节肢动物对针叶凋落叶P释放的贡献率均显著高于阔叶凋落叶。海拔既可直接影响凋落叶P的残留量，也可通过改变小型土壤节肢动物多样性、凋落叶初始化学计量特征(如碳比磷、木质素比磷等)及微气候条件间接调控P的释放。这些结果为深入了解岷江流域小型土壤节肢动物与凋落叶分解等物质循环过程提供了理论依据。
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DOI: 10.5846/stxb202507021708
Abstract:
内蒙古荒漠草原因气候干旱和过度放牧，近几十年来遭受了严重的土壤风蚀。土壤风蚀是荒漠草原荒漠化的主要驱动过程之一。围封可提高牧草产量，但关于植被生物量、土壤有机质和风蚀强度对围封年限的响应，尚缺乏区域尺度上的系统研究。尤其需要进一步揭示围封草地中生物量与土壤有机质对风蚀的影响路径。采用系统抽样方法，调查了内蒙古荒漠草原63?000 km2范围内92个平坦草地的围封年限，利用137Cs示踪技术量化了土壤风蚀速率，并通过贝叶斯结构方程模型分析了围封条件下地上生物量、枯落物含量和土壤有机质对风蚀的影响路径。结果表明，自由放牧、1—3年、4—9年及10年以上围封样地的地上生物量分别为52.42、59.99、81.06、119.72 g/m2，枯落物含量分别为9.14、11.84、17.21、24.88 g/m2，0—5 cm土层土壤有机质含量分别为8.98、11.05、18.03、25.68 g/kg，土壤风蚀模数分别为1933.59、1725.40、1393.58和358.56 t km-2 a-1。随着土层加深，围封草地的地上生物量、枯落物含量与土壤有机质之间的相关性逐渐减弱，土壤有机质与风蚀模数的相关性亦随之降低。围封时间与地上直立生物量、枯落物含量的通径系数分别为0.531和0.204；地上生物量、枯落物含量与土壤有机质的通径系数分别为0.456和0.479；土壤有机质与土壤风蚀模数的通径系数为 -0.68。围封通过增加地上生物量和枯落物含量促进了土壤有机质积累，从而减弱了土壤风蚀。研究结果可对内蒙古荒漠草原水土保持和生态环境修复提供科学依据。
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李佳欣, 黄小娟, 张育文, 赵欣周, 王星奇, 李岚, 侯扶江
DOI: 10.5846/stxb202501120102
Abstract:
道路建设是草原全球变化的重要驱动因素，深刻塑造着植物种群的分布格局和性状特征。本研究在黄土高原典型草原选取国道、高速公路和高速铁路三种道路和紫花苜蓿（Medicago sativa）和达乌里胡枝子（Lespedeza davurica）两种豆科植物作为研究对象，旨在分析道路建设对紫花苜蓿和达乌里胡枝子的形态性状的作用机制及其驱动因素。结果表明：达乌里胡枝子倾向于水平生长和营养生长策略，而紫花苜蓿优先采用垂直生长和有性生殖策略。达乌里胡枝子和紫花苜蓿在国道的生物量比高速公路和高速铁路分别增加了21%、55%和58%、75%。同时紫花苜蓿地上生物量及其在群落中占比在距道路50 m处急剧下降至0。道路主要通过改变土壤理化性质间接调控两种豆科植物地上生物量和地上生物量占比。其中达乌里胡枝子的性状主要受土壤全氮含量驱动，而紫花苜蓿则同时受土壤全氮与日车流量的协同调控。此外，两种豆科植物种群性状与所在群落的生物量和物种丰富度呈显著正相关关系。因此，本研究揭示了土壤全氮含量是道路影响下豆科植物性状响应的关键因子，强调了道路生态效应对草原植物种群动态和群落构建的重要性。
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DOI: 10.5846/stxb202508062053
Abstract:
青藏高原林线作为全球气候变化的敏感区，其不同年龄树木径向生长的分异和气候响应差异对揭示高山林线演变规律具有重要意义。本研究以青藏高原东缘贡嘎山林线树种峨眉冷杉（Abies fabri）为研究对象，利用树木年轮学方法，将样方内所有树木划分为幼龄(≤80a)、中龄(81–120a)和老龄(＞120a)三个龄级，系统分析各龄级的断面积增量（BAI）变化特征及其气候响应模式。结果表明：(1) 在1955-2015年间，林线不同龄级树木径向生长速率均呈现增长趋势，其中幼龄 BAI增长趋势显著(P ＜ 0.001)高于老龄(幼龄＞中龄＞老龄)。1985年前后，中老龄树木的BAI经历了先下降再上升的波动变化，但幼龄的BAI始终保持稳定增长趋势。(2) 幼龄冷杉的BAI与生长季前期和冬季温度呈显著正相关，与同期相对湿度显著负相关，中龄冷杉BAI则与生长季前期温度相关性不显著、而老龄冷杉BAI与生长季温度呈正相关但与生长季前温度呈负相关，与同期相对湿度相关性不显著。（3）滑动相关分析表明，随着时间推移幼龄冷杉径向生长与生长季最低温度(正相关关系)和相对湿度(负相关关系)的相关性越来越高，而中龄和老龄与温度的相关性呈波动下降趋势，与相对湿度相关性不显著。以上结果表明，气候变暖背景下，生长季最低气温的升高和相对湿度的降低是驱动幼龄峨眉冷杉径向生长趋势加快的关键气候因素。本研究证实气候变暖对高山林线幼龄峨眉冷杉径向生长促进作用最强，有助于理解高山林线不同年龄树木径向生长的分异规律及其气候响应差异。
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DOI: 10.5846/stxb202412303197
Abstract:
坡耕地是川滇高山峡谷区耕地资源的重要组成部分，也是水土流失治理的重点区域。本文旨在分析川滇高山峡谷区坡耕地存量及其空间分布特征，探究坡耕地聚集度和破碎性，力求为川滇高山峡谷区坡耕地合理利用和改造以及水土流失治理提供依据。以2021年全国水土流失动态监测获取的高精度土地利用数据为基础，采用核密度估算、景观指数和聚类分析等方法，阐释坡耕地在不同坡度、海拔的分布规律以及景观生态学特征的空间差异性。结果表明：（1）川滇高山峡谷区坡耕地面积53.71×104 hm2，占耕地总面积的30.43%。其中，15°以上坡耕地所占坡耕地总面积比例为55.41%，25°以上占比21.59%。54.27%坡耕地分布在海拔2000-3000 m。（2）坡耕地分布总体呈现“南多北少”的空间格局，景观指数整体表现出明显的破碎化分布特征。依据6个坡耕地景观生态指标，川滇高山峡谷区62个县可以划分为5大类。其中，破碎化程度大、景观形状复杂的类型区包括21个县，主要分布研究区中部向南北延伸的地带。
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DOI: 10.5846/stxb202505131154
Abstract:
细菌多样性作为植物根际土壤微生态的核心要素，是表征该微生态系统特征与功能的关键指标，对土壤和植物互作关系及生态系统稳定性至关重要。采用16S rDNA扩增子测序技术分析连作（LZT）、常规施肥（A）、配方施肥（B）、生物菌肥代替40%化肥（C）以及商品有机肥代替40%化肥（D）5种处理下党参根际土壤细菌群落组成及功能的变化。研究结果显示：（1）与A处理相比，不同施肥处理提升土壤中土壤全氮（TN）、速效磷（AP）、土壤有机质（SOM）等关键养分。（2）相比于A处理，B、C以及D处理下Chao1指数和Observed_features指数均显著升高。各处理中根际土壤优势菌门均为放线菌门、酸杆菌门和变形菌门。B处理中拟杆菌门的相对丰度升高。C处理中酸杆菌门、变形菌门相对丰度升高，芽单胞菌门的相对丰度降低。D处理中酸杆菌门、变形菌门的相对丰度升高，放线菌门和芽单胞菌门的相对丰度降低。而连作（LZT）土壤中放线菌门的相对丰度最高，酸杆菌门的相对丰度最低。（3）Pearson相关性热图结果表明，土壤速效钾（AK）与放线菌门、芽单胞菌门呈现正相关（P<0.05），与酸杆菌门、疣微菌门、浮霉菌门呈现负相关（P<0.05）；土壤全氮（TN）与芽单胞菌门呈现正相关（P<0.05），与变形菌门呈现负相关（P<0.05）。冗余分析结果表明，全氮（TN）、全磷（TP）和速效钾（AK）是影响土壤细菌群落结构变化的关键土壤理化因子。综上所述，不同施肥处理通过改变根际细菌的群落结构与多样性来影响养分循环，其中细菌群落的变化受土壤速效钾（AK）和全氮（TN）等关键因子的驱动，并最终调控了土壤氮、磷、钾的转化与固持过程。
研究论文
草地资源可持续利用
研究论文
区域生态学
研究论文
专论与综述
研究论文
草地资源可持续利用
道路生态环境影响机理及效应研究
研究论文
西南高山峡谷区水土保持与生态修复
土壤生态专栏
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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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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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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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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。
