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2023年 42卷 6期
刊出日期：2023-11-25
综述
研究论文
综述
 
       研究论文
1 基于围隔实验研究鳙在亚热带贫－中营养水库的下行效应
赵帅营1,2, 孙育平3, 韩博平4,*
为了解鳙在低营养水体中的下行效应, 于秋冬季节在流溪河水库开展了原位围隔实验。该实验在水库原水中进行, 并根据鳙的生物量(0 g·m–3 和 3 g·m–3)设置了对照组和有鱼组。研究结果显示: 总氮(TN)、总磷(TP)、氮磷质量比(TN:TP)和叶绿素(Chl a)在加入鳙后均未发生显著变化。所有围隔中浮游动物群落均是以小个体种类为主, 缺少大型枝角类。鳙的存在促进了轮虫和剑水蚤丰度的增加, 但降低了枝角类和哲水蚤的丰度, 并导致枝角类、桡足类及浮游动物的生物量显著下降。有鱼围隔中甲壳类的平均体长(352—396 μm)显著低于对照组(547—592 μm)。添加鳙使浮游植物优势门类绿藻与大型浮游植物(最大轴直径≥30 μm)的生物量显著升高, 但对优势门类硅藻、金藻和甲藻、小型浮游植物(最大轴直径<30 μm)以及浮游植物的生物量无显著影响。这些结果显示, 鳙对浮游动物群落产生了强烈的下行效应, 对浮游植物群落则未产生明显的级联效应。我们的结果表明, 在缺少大型牧食性枝角类的低营养水体中, 鳙在低温季节对水质的影响可能相对有限。
2023 Vol. 42 (6): 1- [摘要] ( 2 ) HTML (1 KB)  PDF (697 KB)  ( 37 )
11 基于混合演化算法模型的岱海湖泊叶绿素a模拟及预测
刘旭华1, 寇欣1, 徐智超1, 于晓雯1, 曹晓霭1, 刘华民1,2,3, 温璐1,2,3, 刘东伟1,2,3,
基于2013—2017年岱海水质监测数据, 分析岱海湖泊叶绿素a浓度时空分布特征, 进而通过混合演化算法 (HEA)建立湖泊叶绿素a浓度模拟和预测模型, 结合生态阈值和敏感性分析, 定量揭示和模拟预测湖泊叶绿素a浓度变化及其与环境因子之间的关系。研究表明: (1)岱海富营养化程度的季节变化呈显著性差异, 表现为春季显著高于夏季和秋季, 但空间变化不具有显著性差异。(2)基于混合演化算法模型的岱海湖泊叶绿素a浓度预测值与实际监测值之间拟合度高 (R2 = 0.95)。(3)混合演化算法的最佳规则集表明, 当水体化学需氧量大于172.049 mg·L–1, 且水温在13.97—20.36 ℃的范围内时, 岱海湖泊叶绿素a浓度随水温增高而降低, 随pH和水深的增高而增高; 反之, 叶绿素a浓度与总氮和水深均是负相关关系。混合演化算法模型能够模拟和预测湖泊叶绿素a浓度变化, 识别和量化湖泊富营养化与环境因子的生态关系和阈值数据, 可为干旱半干旱区内陆湖泊藻类水华的预测预警提供一定的理论依据和技术支撑。
2023 Vol. 42 (6): 11- [摘要] ( 2 ) HTML (1 KB)  PDF (6416 KB)  ( 6 )
19 基于RUSLE模型的四川省土壤侵蚀敏感性评价及时空演化分析
金丽娟1,2,3,4, 许泉立1,2,3,4,*
把握四川省土壤侵蚀敏感性的空间分异规律和演变趋势, 可以为四川省科学防治水土流失工作提供有力的理论支持与决策依据。本文以降雨数据、高程数据、土壤数据和遥感影像数据为数据源, 应用地理信息技术和遥感技术, 结合改进的土壤侵蚀RUSLE模型, 选取降雨、土壤、地形、植被覆盖4个因子建立土壤侵蚀敏感性评价体系, 对四川省2005—2018年土壤侵蚀敏感性进行评价。结果表明: 四川省土壤侵蚀敏感性主要以不敏感和轻度敏感为主。空间分布上, 不敏感、轻度敏感区域主要分布在川西北北部、成都平原大部分地区和川东北。时空变化上, 2005—2018年期间四川省土壤侵蚀敏感性呈增强的趋势。不敏感区域面积减少26%, 轻度敏感区域面积增加17.51%, 增加面积主要来源于不敏感区域的转变, 中度敏感区域面积增加8.08%, 增加面积来源于轻度敏感区域的转变, 高度敏感区域面积增加2.67%, 主要来源于中度敏感区域的转变, 转变区域主要分布在川西高原西北部、成都平原以及川西南山地的大部分区域, 该变化主要由植被覆盖因子和降雨侵蚀力因子综合影响所致。在土壤侵蚀敏感性影响因子中, 植被覆盖因子与土壤侵蚀敏感性具有最显著的正相关性。研究四川省土壤侵蚀敏感性的时空变化, 可以为四川省水土流失治理工作的实施、生态环境治理与修复提供理论理论依据与价值参考。
2023 Vol. 42 (6): 19- [摘要] ( 0 ) HTML (1 KB)  PDF (17766 KB)  ( 13 )
33 一次热浪事件对祁连山海晏草甸草原CO2通量的影响过程
马文婧1,2, 李英年3, 张法伟3,*, 韩琳1
全球气候变化引发的“热浪”事件对高寒草地碳循环有显著影响。热浪作为一种典型的极端气候事件, 直接影响植物生长呼吸的同时也间接影响土壤呼吸, 进而导致生态系统呼吸及其“常通量”层的CO2通量发生变化。热浪对青藏高原草地生态系统CO2通量的影响如何？以青藏高原东北隅高寒草甸草原为研究对象, 以涡度相关系统为观测手段, 结合连续观测的CO2通量及微气象数据, 研究2010—2019年10年间发生的一次“热天”维持时间较长的热浪事件(2015年7月25日至8月2日的热浪事件)对净生态系统碳交换量(NEE)、生态系统呼吸(Re)与总初级生产力(GPP)的影响过程。结果表明热浪的发生会带来短暂的高温和干旱, 热浪期(7月25日至8月2日)相比于热浪前期(7月17日至7月24日), 气候因子日最高气温(Tamax)、日平均气温(Ta)、日最低气温(Tamin)、日较差(ADT)、5 cm土壤温度(Ts)、饱和水汽亏(VPD)分别提高了42%、64%、146%、23%、46%、35%; 热浪后期(8月3日至8月10日)比热浪前期降水量(PPT)降低77%。热浪结束后, 气温及土壤温度不会马上降回热浪前的状态, 热浪后期比热浪前期Tamax、Ta、Tamin、Ts分别提高5%、22%、142%、12%。此次热浪事件中热浪前期和热浪后期较热浪期逐时及逐日CO2通量均显著降低, 热浪前期、热浪后期相比热浪期逐时CO2净吸收分别降低20.3%、37.6%; 逐时Re分别降低16.8%, 13.8%; 逐时GPP分别降低17.6%、21.7%。热浪前期和热浪后期逐日CO2净吸收比热浪期分别下降20.5%、37.8%, 逐日Re分别下降16.7%、13.6%, 逐日GPP较热浪期分别下降17.4%、21.7%。
2023 Vol. 42 (6): 33- [摘要] ( 0 ) HTML (1 KB)  PDF (4653 KB)  ( 15 )
44 三峡水库4条支流的浮游植物生物量及其与环境因子的关系
方灵超1,2, 李渊1, 毕永红1,*
为了探究三峡支流水域浮游植物生物量的时空变化及其与环境因子的关系, 于2019年1月到2020年1月在4条支流(小江、大宁河、神农溪、香溪河)开展水体叶绿素a和理化指标的逐月同步调查监测。结果显示, 叶绿素a浓度在5月最高 (29.802±19.970 μg·L–1); 1月最低(1.562±0.362 μg·L–1), 叶绿素a年平均浓度为(10.810±10.908) μg·L–1。空间上, 重庆水域高于湖北水域, 小江叶绿素a浓度最高。叶绿素a与理化因子的相关性分析和多元逐步回归分析结果表明, 叶绿素a与总磷、溶氧、CODMn和水温存在显著正相关关系(P<0.05), 与磷酸盐和透明度呈显著负相关关系(P<0.05); 研究确认磷是三峡水库支流浮游植物生物量的主要控制因子, 控磷对三峡支流藻类水华防控具有重要意义。
2023 Vol. 42 (6): 44- [摘要] ( 0 ) HTML (1 KB)  PDF (5432 KB)  ( 15 )
51 基于分类变量定量化的玉树市土壤全碳制图
李润祥1,2,3,4, 何林华1,3,5, 高小红1,2,3,4,*
基于数学模型的土壤属性制图, 具有高效、快速及成本低等特点, 弥补了空间插值法忽视与土壤属性密切相关的土壤类型、植被类型、环境因素等分类变量或定性变量的缺陷。为了提高土壤属性制图的准确率, 降低不确定性因素的影响, 研究分类变量在土壤属性制图中的应用。以青海省玉树市土壤全碳制图为例, 引入由土壤类型、地貌类型等分类变量分别同DEM和NDVI共同构建加权变量, 探索加权变量在土壤属性制图中的可行性和实用性。研究结果表明: (1)玉树市土壤全碳含量范围在19.60—120.55 g·kg–1, 平均值为55.80 g·kg–1, 标准差为19.22 g·kg–1, 变异系数为34.44%, 属于中等程度的空间变异; (2)加权变量建立的模型优于由数字高程模型、坡度、坡向等常规变量建立的同种模型, 加权变量的整体重要性高于常规变量, 由地质类型、土壤类型、植被类型与DEM构建的加权变量的重要性远高于DEM本身的重要性; (3)基于全变量多元回归模型是预测土壤全碳含量最佳模型, 其中加权变量的累计重要性程度为0.55, 预测结果符合研究区地学规律和实际情况。总之, 加权变量是有效利用分类变量的一种新的方式, 为获取土壤属性制图变量提供了新方法, 其可行性与实用性得到了一定的验证。
2023 Vol. 42 (6): 51- [摘要] ( 1 ) HTML (1 KB)  PDF (26338 KB)  ( 5 )
63 典型东海原甲藻赤潮过程的环境影响因子分析
何恩业1,2, 王丹1,2,4,*, 卢勇夺1, 李晓3, 季轩梁1
近二十年来, 东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense)在我国东海频繁引发赤潮, 并已成为该海域的主要赤潮原因种之一。为研究该赤潮藻种对环境因子变化的响应, 基于2019年5月浙江沿海赤潮发生区生态浮标和海洋台站的环境要素连续观测数据, 结合主成分分析方法, 对三次东海原甲藻赤潮生消过程及其成因进行了分析和讨论。结果表明, (1)持续的升温、降压、较高的湿度、较强的向岸风、充沛的营养盐以及海水盐度下降均是浙江沿海这几次东海原甲藻赤潮的重要诱发因素; (2)赤潮暴发期间偏弱的风速, 缓慢升高的水温和气温均利于赤潮的维持; (3)溶解氧、pH与赤潮生物量呈显著正相关, 亚硝氮与赤潮生物量呈显著负相关, 三者的变化推测主要是赤潮生物光合作用产物和有机体分解产物的增加所引起; (4)赤潮后期偏高的pH、较强风速、盐度回升、气压升高以及水体营养盐含量的骤降均可加速赤潮的消亡。研究结果对认识东海原甲藻赤潮成因和生消机理有一定的指导意义, 可为今后该种赤潮预警防控提供借鉴。
2023 Vol. 42 (6): 63- [摘要] ( 0 ) HTML (1 KB)  PDF (5566 KB)  ( 7 )
74 2000—2020年延安市土地利用景观格局时空演变及驱动因子
李凯, 张北赢*
分析延安市土地利用景观格局时空演变及驱动力因子, 为区域土地利用及生态环境保护提供理论依据。基于2000—2020年延安市三期土地利用数据, 从土地利用面积变化、面积转移特征和景观指数等方面分析延安市土地利用和景观时空格局变化特征, 并分析产生变化的驱动因素。研究结果表明: (1)2000—2020年延安市土地利用以林地和草地为主, 耕地、水域和未利用地面积有所减少; 建设用地持续增加, 变化幅度最大; 建设用地的增长主要分布在河流附近及相对平坦的区域, 主要流入类型为耕地、林地和草地, 同时耕地、林地和草地三者之间实现互相转化。(2)各土地利用类型主要集中分布于500—1500m海拔范围内, 以及5—25°坡度范围内。(3)草地为优势景观类型, 林地、草地的破碎化程度较高, 建设用地连通性增强, 趋向集中分布; 整体上斑块不规则程度增加, 景观异质性增强, 景观结构组成趋向复杂化。(4)年降水量和高程等自然要素对景观格局指数的变化具有较大的影响, 同时由人类活动主导的土地利用和植被变化对景观格局指数的影响逐渐增加。
2023 Vol. 42 (6): 74- [摘要] ( 1 ) HTML (1 KB)  PDF (12838 KB)  ( 25 )
84 基于公园质量评估及核密度两步移动搜索法的中山市城区绿地公平性研究
李佩珊1,3, 张雅杰1,*, 张丰2
针对绿地空间与住宅区之间的格局分布的研究存在缺乏整体性、视角单一等问题, 以中山市为研究区域, 通过构建指标体系, 利用熵值法对绿地质量进行评价并分类, 再利用核密度两步移动搜索法分析绿地服务与人口密度的关系, 综合评价研究区内绿地公平性等级。结果表明: (1)中山市区内绿地可分为城市核心绿地、城市生态绿地、中心休闲绿地、小型邻里绿地, 街旁迷你绿地五个类型, 其中中心休闲绿地对绿地公平性贡献最大; (2)在相同搜索半径下, 中山市区绿地资源与人口分布错配严重: 市区中心存在“高需求-低供给”现象, 市区边缘“高需求-低供给”和“低需求-高供给”现象并存; (3)搜索半径为30分钟时, 除有较多中大型绿地分布的石岐街道外, 其余街道的绿地公平性下降, 研究区整体绿地公平性下降。研究成果可为中山市未来城市绿地布局优化提供理论参考。
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93 罗霄山脉甜槠(Castanopsis eyrei)群落的纬度地带性研究
邹艳丽1, 王倩2, 丁巧玲3, 周奇4, 刘忠成1, 陈志晖1, 廖文波1, *
甜槠是中国亚热带常绿阔叶林主要特征种和优势种, 具有重要的生态学价值, 其果可食用, 主木可供材用, 因此掌握其群落生态学特征具有重要意义。针对罗霄山脉5个典型的甜槠群落—连云山、井冈山、桃源洞、八面山、五指峰进行了群落生态学研究与分析, 结果表明: (1) 5个甜槠群落分别有维管植物34科49属56种、39科62属102种、59科96属154种、54科86属143种、38科62属98种, 甜槠为各群落的优势种, 其重要值在各群落中均最高。(2)甜槠群落的地理成分组成同时受到纬度和海拔的影响, 井冈山、桃源洞、八面山、五指峰甜槠群落具有较强的亚热带性质, 连云山群落种子植物属的热带性成分因纬度与海拔的增加而减少, 呈中亚热带向温带过渡性质。(3)群落相似性分析表明井冈山、桃源洞、八面山、五指峰群落间相似性系数在0.5左右, 处于较高纬度、高海拔的连云山群落与其它群落相似性系数均小于0.4。(4)群落多样性指数表明井冈山、桃源洞、八面山、五指峰群落具有较高的物种多样性, 且分布均匀, 随着纬度增加, 连云山群落物种多样性、均匀度降低。(5)群落径级结构分析表明连云山、桃源洞、五指峰群落甜槠种群呈衰退趋势, 井冈山和八面山群落为稳定型。
2023 Vol. 42 (6): 93- [摘要] ( 1 ) HTML (1 KB)  PDF (460 KB)  ( 30 )
105 1990—2015年武汉市土地利用碳排放格局研究
刘凤莲1, 杨人懿1, 杨磊1, 田人渠2,*
土地利用变化引起的碳排放增加, 是全球碳排放量增加的重要原因, 土地利用不合理会影响区域碳平衡。利用1990—2015年遥感影像数据和能耗数据, 通过碳排放模型构建、碳排放效应测算、土地利用碳排放动态度和碳排放贡献率等方法, 剖析了武汉市土地利用碳排放时空变化。结果表明: (1)武汉市碳排放量逐年增加, 研究期内增加了91.02%, 年均增长率为3.64%。建设用地是最大碳源, 水域和林地是主要碳汇, 建设用地的碳排放量是决定土地利用净碳排放量的主导因素。(2)单位国内生产总值的碳排放强度波动下降, 人均碳排放强度稳定上升。(3)碳排放强度较大的地区主要集中在城市中心的建城区, 远郊区林地集中的地区碳排放强度较小。武汉市“碳源”增强区以市中心呈现典型的圆形分布, 而“碳汇”增强区零星分布在公园建设、退耕还林和退建还林区。(4)建设用地对区域碳排放量变化的碳排放贡献率高达99.75%, 是区域碳排放的主要贡献因子。
2023 Vol. 42 (6): 105- [摘要] ( 1 ) HTML (1 KB)  PDF (9373 KB)  ( 14 )
116 模拟垂直流人工湿地不同木本植物根际细菌群落特征
王宇阳1, 岳春雷2,*, 谷雅馨2, 李贺鹏2, 王珺2, 房瑶瑶2
为探讨植物种类对人工湿地中根际细菌群落结构特征分布的影响, 以7种木本植物细叶水团花(Adina rubella)、南川柳(Salix rosthornii)、白棠子(Callicarpa dichotoma)、夹竹桃(Nerium oleander)、木芙蓉(Hibiscus mutabilis)、水蜡(Ligustrum obtusifolium)、大叶女贞(Ligustrum lucidum)为研究对象, 运用16S rRNA细菌高通量测序技术, 探究垂直流人工湿地木本植物根际微生物群落结构及其主要功能类群。结果表明: 细叶水团花、水蜡根际菌群的多样性、丰富度与均匀度均高于其他5种植物, 其根系能够更好地富集微生物。门水平上, 变形菌门、厚壁菌门是木本植物平均相对丰度较高的门, 其次为绿弯菌门、放线菌门和蓝藻门; 属水平上, 乳杆菌属、片球菌属、地杆菌属为木本植物的共有优势菌属; 大叶女贞、白棠子、夹竹桃菌落组成差异显著, 乳杆菌属、片球菌属、乳球菌属是引起7种木本植物样本间菌落差异的关键物种; 7种木本植物根际硝化功能菌属丰度普遍较低, 相对丰度范围为0.11%—1.06%; 反硝化功能菌属的相对丰度范围为3.51%—10.40%, 水蜡对于反硝化功能菌属的富集能力最强。基于实验得出, 在模拟垂直流人工湿地条件下, 根系水淹处理的木本植物为微生物反硝化作用营造了适宜的厌氧条件, 使反硝化细菌在木本植物根际大量富集, 供试的7种木本植物在适应水淹缺氧逆境胁迫的同时, 仍能够保障人工湿地系统的氮去除能力。
2023 Vol. 42 (6): 116- [摘要] ( 0 ) HTML (1 KB)  PDF (3105 KB)  ( 19 )
127 杨树枝条不同施用方式对沙化土壤养分及植物生长的影响
郭宏仙1, 项凌飞1, 张子豪1, 李志刚1,2,*
学者们利用林木枝条改良土壤方面已做了大量研究, 但林木枝条不同施用方式对土壤养分特别是微量元素的影响鲜见报道。以宁夏银川腹部沙地土壤为研究对象, 以当地杨树(Populus alba)枝条为土壤改良材料, 设置了土表覆盖粉碎的杨树枝条(CM)、土表覆盖未粉碎的杨树枝条(BM)、土壤中添加质量分数为5%的粉碎杨树枝条同时土表覆盖未粉碎杨树枝条(CI+BM)及土壤中分别添加质量分数为2%、5%、8%和11%的粉碎杨树枝条, 以无任何添加或覆盖枝条的土壤为对照(CK)。试验采用嵌入土壤中的PVC管模拟土壤自然环境且种植了春小麦, 在春小麦抽穗期测定了土壤养分及植物生长状况。研究结果显示, 与对照相比, 所有施用林木枝条处理均显著降低了土壤碱解氮含量(p < 0.05), 而且所有施用林木枝条处理亦均具有降低土壤有效铜含量的趋势。其他元素变化不同于土壤碱解氮和有效铜, 即所有添加处理具有增加土壤有效磷、速效钾、有效锰、有效铁和有效锌含量的趋势, 而所有覆盖处理却具有降低这些元素含量的趋势。此外, 杨树枝条覆盖及添加总体上对春小麦的生长均具有促进作用, 以CM和CI+BM效果最为显著(p < 0.05), 但春小麦生长会随着土壤中枝条添加比例的增加呈现出先促进后被抑制的趋势, 总体上以5%的添加比例最佳。然而, 相关分析结果表明, 林木枝条的长期施用均可能会对植物的生长产生营养元素相对匮乏的情况。
2023 Vol. 42 (6): 127- [摘要] ( 1 ) HTML (1 KB)  PDF (1057 KB)  ( 3 )
134 不同栽培模式对山丹丹根际土壤细菌群落多样性的影响研究
李静1, 郑毅鹏1, 郭旻皓2, 王丹1, 齐向英1, 邓振山1,*
采集陕西子长市高柏山示范基地山丹丹根际土壤, 利用高通量测序技术, 分析其细菌群落的多样性及其影响因素。结果表明: 共获得细菌有效序列575510条, 包含30门90纲147目242科391属。优势菌门为放线菌门(Actinobacteria, 38.56%—46.12%)、变形菌门(Proteobacteria, 16.67%—26.55%)、绿弯菌门(Chloroflexi, 9.45%—18.57%)、酸杆菌门(Acidobacteria, 2.96%—5.26%)和拟杆菌门(Bacteroidetes, 2.04%—5.76%)。优势菌纲为放线菌纲(Actinobacteria, 32.44%—38.52%)、α-变形菌纲(Alphaproteobacteria, 15.47%—25.89%)、酸杆菌纲(Acidimicrobiia, 2.39%—7.59%)、热微菌纲(Thermomicrobia, 3.43%—5.55%)和氯酸杆菌纲(Chloracidobacteria, 2.14%—4.29%)。冗余分析显示在属水平上, 环境因子可以解释61.86%的细菌群落差异。有机质、速效钾和有效磷是影响山丹丹根际土壤细菌群落组成产生差异的主要环境因素。研究表明, 山丹丹根际土壤细菌群落多样性丰富, 栽培模式会影响山丹丹根际土壤细菌群落组成产生差异。该研究可为山丹丹菌种资源的进一步开发提供参考。
2023 Vol. 42 (6): 134- [摘要] ( 0 ) HTML (1 KB)  PDF (6877 KB)  ( 11 )
144 黄河流域山东段土地利用变化对生态系统服务价值的影响
李松林, 王萍*
基于1980、2000、2018年三期土地利用数据, 在地理信息系统技术的支持下, 对黄河流域山东段1980—2018年间土地利用变化进行研究对比, 估算生态系统服务价值, 分析土地利用变化对生态系统服务价值的影响。结果表明: (1)研究区各类用地变化差异显著, 未利用地、林地以及耕地面积减少, 建设用地和水域面积增加; (2)研究区生态系统服务价值整体呈现先下降后上升趋势, 共计增加5.22×107 元; 气候调节、土壤形成与土地保护两项指标的服务功能价值降低最显著, 水源涵养与废物处理两项指标的服务功能价值上升最显著; (3)11个县(区)的单位面积生态服务价值明显下降, 以垦利区最为突出; 34个县(区)的单位面积生态服务价值明显上升, 以武城县最为突出; (4)同一土地利用类型的敏感性指数在研究期内均小于1, 其核算结果可信。
2023 Vol. 42 (6): 144- [摘要] ( 1 ) HTML (1 KB)  PDF (7045 KB)  ( 10 )
156 水位变化对南荻幼苗生长的影响
杜雨航, 丁小慧, 周巧巧, 李有志*
 以洞庭湖优势植物南荻(Miscanthus lutarioriparius)为研究对象, 探讨了三种水位[ 0 cm(对照组)、20 cm、40 cm ]下, 幼苗经40天淹水胁迫和40天退水恢复后(水位恢复到0 cm)的形态、生物量、可溶性糖及淀粉含量变化。结果表明, 水位对南荻幼苗生长以及其生理特征有显著的影响。经淹水胁迫后, 随着水位的升高, 南荻采取静止生存策略, 并呈现出株高、根长减小以及生物量和可溶性糖含量降低的趋势。经退水恢复后, 仅20 cm低水位下根状茎生物量恢复至胁迫后的80.3%, 其余水位下幼苗生长生理参数与胁迫后相比均有所升高。由此表明, 40天的20 cm低水位淹水胁迫对南荻生长发育影响较小, 而40 cm高水位胁迫会导致其生长受到严重抑制。本研究结果可揭示挺水植物南荻对洪水的适应性, 为南荻恢复提供参考依据。
2023 Vol. 42 (6): 156- [摘要] ( 2 ) HTML (1 KB)  PDF (1197 KB)  ( 41 )
164 起垄栽培对土壤理化性质、粉葛生物量及其重金属镉富集的影响
林小兵1,2, 武琳2, 刘少华3, 张秋梅3, 陈燕2, 黄欠如2, 周利军2,*
为研究新余地区镉污染稻田治理方法, 筛选稻田替代种植经济作物, 以赣葛1号为试验材料, 设置2种栽培方式(平作、垄作), 分析起垄栽培对土壤理化性质、镉含量、粉葛葛根产量、生物量及其对重金属镉富集的影响。结果表明, 与平作栽培相比, 垄作栽培增加了粉葛块根产量(13.96%)和地上部生物量(7.02%)。垄作栽培增加了土壤pH、有机质、阳离子交换量、全镉和有效态镉含量, 增幅分别为7.34%、11.48%、0.97%、16.67%和8.00%。垄作栽培还提高了粉葛块根、葛渣、葛头和叶片中镉含量, 分别增加了67.74%、52.24%、20.51%和5.43%, 但减轻了葛粉、主藤和侧枝中镉含量, 分别降低了20.00%、10.13%和3.54%。粉葛不同部位中镉含量表现为: 侧枝>主藤>葛头>叶片>块根。综上, 起垄栽培可改善土壤环境, 提高粉葛产量和生物量, 但有增加土壤和粉葛中镉含量的风险。
2023 Vol. 42 (6): 164- [摘要] ( 1 ) HTML (1 KB)  PDF (1775 KB)  ( 5 )
170 潍坊市生态系统生产总值核算研究
王世杰1,2, 颜文琪3, 蔺亚男4
生态系统生产总值核算可用于评估一个地区可持续发展能力, 是评价区域生态文明建设的重要指标。利用对遥感影像、气象数据、水资源和农林牧渔经济等数据, 基于市场价值法、替代成本法、防止费用法等进行了潍坊市生态系统生产总值(GEP)的核算。结果显示: 2018年潍坊市全年生态系统生产总值为10445.47 亿元, 是潍坊市国内生产总值(GDP)的1.7倍。其中生态调节服务功能的价值最大, 为8679.72 亿元, 占GEP总值的83.10%; 产品提供和文化服务分别为924.84 亿元和840.91 亿元, 分别占GEP总值的8.85%和8.05%。生态系统生产总值核算能够反映人类活动对生态系统的影响程度, 对潍坊市经济发展规划具有指导作用, 也为生态环境保护提供了决策参考。
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177 基于DIVA-GIS和MaxEnt的我国枇杷适生区预测和生态适宜性研究
孙芝倩1,2, 庞兴宸1,2, 施诗1,2, 陈梓宜1,2, 陈景锋1,2, 吴永彬1,2,*
枇杷是原产于我国的秋冬季观花植物和重要经济果树, 但其野生群体的生存现状不容乐观。基于枇杷在中国的320个有效自然分布点和不同时间段的19个生物气候变量, 运用地理信息系统软件DIVA-GIS和最大熵模型MaxEnt进行适生区预测, 采用受试者工作特征(ROC)曲线对预测结果进行检验和评价, 同时利用刀切法(Jackknife)检验评估其潜在地理分布的影响因子。结果表明, 枇杷的适生区主要在南方省份以及山东、陕西等少数北方省份, DIVA-GIS的ROC值和Maxent模型的ROC曲线面积(AUC)值都表明预测结果准确。最干季度降水量、最干月降水量、年均降水量、最冷月最低气温和温度季节性变化是影响枇杷适生区分布的主要因子。在未来气候变化情景下, 枇杷的潜在地理分布总体上在南北方向有所扩张, 整体面积有所减少, 少部分适生区破碎化。
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187 青海湖流域野生植物资源组成及特点
胡樱1, 贾慧萍1, 宿永倩1, 魏晶晶4, 朋毛德吉1, 王发春1, 王慧春1,2,3,*
青海湖流域是重要的生物多样性功能保护区, 是青藏高原典型的植物分布区域之一。该文采用线路调查、样方调查、文献查阅等方法进行调查。结果表明, 青海湖流域有野生植物348种, 隶属58科182属, 生活型较为单一, 多年生草本植物占优势(73.56%); 科属结构单一, 主要分布在单种科(22科)与单种属(120属)中; 属的区系特征为北温带分布(50.55%)且资源类型以药性植物(68.60%)居多; 同时, 发现了7种国家二级保护植物和26种入侵植物。结论: (1)青海湖流域野生植物科属分布结构单一, 植物地理区系分布以北温带分布为主; (2)青海湖流域野生植物资源丰富, 具较大经济使用价值且占优势的资源为药用和饲料植物资源; (3)应进一步加强该区植物为多样性保护。 调查结果可为该区植物多样性保护提供参考。
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194 基于气候评估的新区通风廊道规划方法及策略研究
程宸1, 于长文2, 房小怡1,*, 李明财3, 王信4, 徐辉5
维持良好的自然通风环境, 是实现城市高品质生态环境的重要保证。统筹总体规划和地块城市设计层面, 建立了基于通风路径与通风潜力、城市热岛和绿源、规划方案风环境和热环境评估的新区通风廊道规划方法, 应用于河北雄安新区, 提出了通风廊道规划策略。结果表明:(1)新区层面, 以西南—东北向为主要通风路径, 依托规划绿地、水体及开敞空间等, 构建6条宽度500 m以上的一级通风廊道, 连通白洋淀气候补偿空间与起步区作用空间, 提升新区整体通风能力; (2)新区起步区层面, 结合其规划空间布局方案和所形成的高通风潜力带状空间, 构建17条宽度100 m以上的二级通风廊道, 促进起步区内空气流通、城—淀间气流微循环、缓解城市热岛; (3)新区规划地块的建筑高度和密度宜分别控制在45 m和20%以内, 白洋淀北岸和起步区南部地块则分别为20 m和15%以内, 地块内不宜形成封闭的围合空间, 建筑高度总体宜南低北高布局; (4)从城市总体空间形态、城市建筑空间形态和清洁空气源三方面, 制定了有利于通风环境的城市空间形态设计指引, 与通风廊道协同提升通风环境。
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205 杉木林下草珊瑚根系丛枝真菌群落的季节动态研究
贾全全1,2, 夏诗琪1,2, 李婷1,2, 黄明辉3, 江军3, 胡小红1,2, 龚斌1,2, 朱培林1,2,*
 以杉木林下草珊瑚为研究对象, 通过测定其根系中丛枝菌根真菌 (AMF) 侵染率、根际土壤菌丝密度、根内AMF群落多样性以及土壤理化性质, 探讨草珊瑚根内AMF群落结构的季节动态, 以及与土壤理化性质的关系。结果表明, 在草珊瑚根系中共检测到440个AMF的分类单元, 分属9科14属, 其中球囊霉属为绝对优势属, 且1月和9月相对丰度高达99%。AMF侵染率和菌丝密度在不同月份存在波动, 侵染率也是在1月和9月有两个峰值, 且9月根际土壤的菌丝密度最大。土壤全磷、全钾、有效磷、速效钾和含水量是影响草珊瑚根系AMF群落结构的主要因子, 其中土壤全磷和含水量影响显著 (P < 0.05)。
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212 湖北兴山陆生脊椎动物多样性
雷博宇1,2, 崔继法2, 吴楠2, 刘三峡3, 韩卓丹2, 何华2, 刘金海2, 周友兵2,
生物多样性调查是生态学基础研究的重要内容, 是生物多样性保护最为重要的任务之一。为确定兴山县陆生脊椎动物的物种数量, 通过对湖北兴山县陆生脊椎动物本底情况进行调查, 并结合历史文献和资料, 对兴山地区陆生脊椎动物进行了较为详细的整理和汇总。实地调查主要采用样线法、访问调查法等针对不同脊椎动物类群的多样性及分布进行调查。同时, 根据近年来国内外陆生脊椎动物类群分类系统的研究结果, 确定了各物种有效性和分类归属。湖北兴山县共有陆生脊椎动物27目105科477种, 分别占湖北省和全国陆生脊椎动物物种总数的66.71%和16.37%。其中, 灰腹绿蛇(Rhadinophis frenatus)、火冠雀(Cephalopyrus flammiceps)、黄额鸦雀(Suthora fulvifrons)、台湾灰麝鼩(Crocidura tankake)、霍氏缺齿鼩(Chodsigoa hoffmanni)和毛翼管鼻蝠(Harpiocephalus harpia)是我们近期调查中发现的6种湖北省新记录物种。从动物地理区划分布上来看, 兴山县境内东洋区动物占有主导优势, 古北界与东洋界物种在此区域汇集交融, 其中东洋界分布的物种数(62.55%)约为古北界物种数(30.99%)的2倍, 广域分布的物种仅占7.36%。兴山县陆生脊椎动物物种中, 中国特有种较为丰富, 共47种, 占兴山县陆生脊椎动物物种总数的9.85%, 全国特有陆生脊椎动物总数的7.33%。对湖北兴山县陆生脊椎动物的汇总分析, 表明兴山县陆生脊椎动物种类较为丰富, 以期为兴山县以及其他县域进一步开展生物多样性调查及保护、管理工作提供参考。
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222 气候与土地利用变化对粤港澳大湾区增强型植被指数时空变化影响
温旭丁1, 罗赵慧2,*, 符良刚3
为了解粤港澳大湾区植被生长态势变化及气候与土地利用变化对植被生长的影响, 基于MODIS-EVI数据、气候数据和土地利用类型数据, 采用趋势分析、相关分析和响应分析, 探讨粤港澳大湾区2001—2018年生长季植被EVI时空格局演变规律及其与平均气温、累积降雨量和土地利用变化的关系。结果表明: (1) 2001—2018年粤港澳大湾区年EVI均值呈中心区和东南区向东北、西北和西南方向递增的趋势。年均增加速率约为0.003 EVI/年。从未来变化趋势看, 大部分区域EVI在未来呈下降趋势; (2)EVI与平均气温和累积降雨量总体呈正相关关系, 但EVI与降雨的相关性大于EVI与平均气温的相关性, EVI对气温和降雨总体呈正响应, 其响应均值分别为0.009 EVI/℃和0.003 EVI/100 mm; (3)土地利用变化对EVI产生显著影响, 其中城市扩张对EVI产生极显著负效应(P < 0.0001), 而生态恢复对EVI表现为极显著正效应(P < 0.0001), 且城市扩张对EVI的影响远高于生态恢复对EVI的影响。研究结果可为分析粤港澳大湾区生态系统变化、生态系统恢复、城市生态规划及生态文明建设提供参考。
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233 谢家店滑坡体植被演替进程中优势种生态位变化特征
陈曦1, 3，刘鲁光1, 3，朱兆棋1, 3，刘守江2, 3,*
研究组分别于2009、2015、2021年在银厂沟谢家店滑坡体对设置的9个样地开展植物群落样方调查工作，然后采用Shannon生态位宽度指数和Pianka生态位重叠指数分析了滑坡体植物群落优势种的生态位特征和变化。结果表明：(1)2009—2021年间，滑坡体优势种中阳生物种总生态位宽度从10.156减少到4.893，而中生阴生物种总生态位宽度从10.229增加到21.123，腊莲绣球等喜肥物种生态位宽度也逐渐增大。(2)群落优势种生态位宽度和生态位重叠平均值之间存在着显著线性正相关关系，生态位宽度较大的物种拟合效果较好，生态位宽度较小的物种则较分散。(3)群落各层次优势种总生态位宽度、平均生态位宽度和平均生态位重叠值总体上不断增大，草本层则在2021年出现了平均生态位重叠值的下降。本研究揭示了滑坡体在13年的演替过程中植物群落优势种的生态位特征与变化，为滑坡体植被恢复的相关研究以及水土保持工作提供参考与借鉴。
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240 干旱胁迫下生物炭对冬小麦生理特性和土壤化学性质的影响
张晨欣, 孟祥占, 刘芳妮, 徐颖, 孔海燕*
 淮北平原典型中低产土壤砂姜黑土质地黏重、易旱易涝, 严重限制了冬小麦的生产。因此如何改善砂姜黑土不良水分性状, 是促进冬小麦生长的关键。通过盆栽试验, 研究干旱胁迫下施加生物炭对砂姜黑土冬小麦叶片生理特性、根系形态以及土壤化学性质的影响。共设4种施肥处理: T0 (常规施肥)、T1(常规施肥+1%生物炭)、T2 (常规施肥+3%生物炭)和T3 (常规施肥+6%生物炭), 播种后第30天进行干旱胁迫处理。结果表明: (1)干旱胁迫处理显著促进冬小麦叶片H2O2含量以及CAT、SOD和POD活性, 施加生物炭处理则显著降低了干旱胁迫下冬小麦叶片H2O2含量和CAT活性, 对SOD和POD活性无显著影响。(2)干旱胁迫抑制了冬小麦根系生长, 施加3%生物炭处理冬小麦根系总表面积和平均根系直径与不施加生物炭相比, 分别增加了48.0%和34.7%; 6%生物炭处理显则著促进干旱胁迫下冬小麦总根长、总表面积、平均根系直径和总根体积增加。(3)施加不同生物炭处理均显著提高土壤pH值和有机质含量, 且土壤有机质含量随着生物炭施加量的增加呈上升趋势; 施加6%生物炭土壤速效磷和速效钾含量与对照比, 分别上升了70.3%和110.5%, 土壤碱解氮含量无显著变化。研究结果表明, 施加适量生物炭能够降低干旱胁迫下冬小麦体内活性氧积累, 促进冬小麦根系发育, 提高砂姜黑土养分含量, 促进冬小麦在干旱胁迫下生长。
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247 《生态科学》期刊发展现状及青年编辑社会服务能力培养
蔡卓平1,2
《生态科学》不断加强期刊发展建设, 重视青年编辑队伍的培养成长、提升青年编辑的出版技能与社会服务意识, 进一步提升期刊学术水平与社会影响力。论文介绍《生态科学》近年的发展状况, 分析几项有效的对策; 总结《生态科学》青年编辑开展社会服务的实践案例, 提升自我能力与价值; 归纳《生态科学》青年编辑开展生态科学普及的典型社会服务工作模式; 最后对青年编辑社会服务能力的建设培养进行思考与展望, 以期为同行提供有益的参考
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       综述
252 国外森林文化价值研究进展
付佳琳1, 陈雷1,*, 尹刚强1, 朱霖1, 冯艳萍1, 李晓华1, 刘世荣1,2
虽然国外很少有森林文化价值的表述, 但是生态系统文化服务功能研究较为丰富。在对比概念的基础上, 研究认为国外生态系统文化服务功能的概念要比国内森林的文化价值窄, 但是除了非获取性、非利益性以及物质性的森林文化外, 两者概念较为接近; 从国外森林生态系统文化服务功能相关研究出发, 综述认为国外森林文化价值深层内涵为居民福祉; 文中进一步分析了国外森林的文化价值研究对象、指标体系等相关进展, 并提出森林文化价值评估指标体系完善、研究定量化、研究方法的创新、居民福祉及其公平性等未来森林的文化价值研究趋势。
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  编辑部公告
22 《生态科学》首次入选“RCCSE中国核心学术期刊（A-）”
22 《生态科学》入选2023年版“北大核心期刊”
22 《生态科学》蔡卓平博士参加“广州科技传播力量”颁奖典礼暨广州科技传播联盟总结会
22 《生态科学》蔡卓平博士获聘为广东省科普讲师团成员
22 《生态科学》蔡卓平博士当选广州科技传播联盟单位理事
22 《生态科学》蔡卓平博士受邀参加广州市高质量发展大会
22 《生态科学》蔡卓平博士谈学习贯彻高质量发展大会精神体会
22 《生态科学》蔡卓平博士被评选为广州优秀农村科技特派员
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国内刊号：CN 44-1215/Q
国际刊号：ISSN 1008-8873
刊期：双月刊
创刊时间：1982年
主办：广东省生态学会、暨南大学
编辑：《生态科学》编辑部
出版：生态科学杂志社、科学出版社
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