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生态学报杂志社
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《生态学报》是我国生态学及生态学各分支学科研究领域的综合性学术期刊,综合因子为:1.570,被北大核心期刊、CSCD核心期刊、统计源期刊收录。生态学报报道生态学领域最新的基础理论和原始创新性研究成果。
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国生态学会
  • 国际刊号:1000-0933
  • 国内刊号:11-2031/Q
  • 出版地方:北京
  • 邮发代号:82-7
  • 创刊时间:1981
  • 发行周期:半月刊
  • 期刊开本:A4
  • 复合影响因子:2.191
  • 综合影响因子:1.963
相关期刊

生态学报 2017年第12期杂志 文档列表

生态学报杂志景观生态学研究进展专栏

景观生态网络研究进展

摘要:作为生态学重要的概念与方法,生态网络是景观生态学研究的热点问题,也是耦合景观结构、生态过程和功能的重要途径。景观生态网络对于保护生物多样性、维持生态平衡、增加景观连接度具有重要意义。从景观生态网络的相关理论、研究进展、研究方法模型等进行分析,并对其应用前景进行展望,主要介绍了传统景观格局分析、网络分析、模型模拟等方法的适用性与特点,并分析了景观生态网络在城市景观格局优化、自然保护区规划、生物多样性保护、土地规划等领域的应用,最后提出了研究的主要问题。
3947-3956

2010年来黄土高原景观生态研究进展

摘要:严重的水土流失以及不合理的土地利用加剧了黄土高原土地资源的退化,导致该地区生态环境脆弱、生态系统服务不断下降。针对黄土高原地区存在的问题,我国学者基于景观生态学原理和方法,围绕“景观格局演变-驱动机制-水土流失过程-生态系统服务”的框架开展了大量研究,取得了一系列研究成果。通过梳理和总结2010年以来黄土高原地区景观生态学研究的现状和特点,指出了目前研究中存在的问题和不足,突出表现在区域比较研究、景观格局与生态过程耦合研究、生态服务权衡方法和模型构建等方面比较缺乏。建议未来黄土高原的景观生态学研究应加强区域尺度上的综合研究和不同地区之间的比较研究.深化景观格局演变的形成机理:进一步开展景观格局与过程的定量识别方法学研究,开发格局一过程耦合模型;加强生态系统过程与服务研究,同时开展相应的实证性研究,研发适宜的生态服务权衡模型,进而深入探讨区域生态系统服务的权衡机制。
3957-3966

山地景观生态学研究进展

摘要:山地环境对全球变化的高度敏感性及其在陆地淡水资源与生物资源方面的巨大影响.推动山地景观生态学迅猛发展。在系统分析2000年以来山地景观生态学文献计量基础上,针对山地景观生态学主要学科方向与科学问题,以山地垂直带谱结构分布模式与形成机制,山地景观生态功能的分布格局与驱动因素,山地景观生态结构与格局对全球变化的响应等三大领域为重点,综述了自2000年以来的主要研究进展和取得的新认识,归纳了每个领域现阶段存在的主要前沿问题。围绕上述山地景观生态学重点领域,提出了山地景观生态学未来重点发展的6个研究方向:全球山地环境变化综合观测网络与方法、山地多维景观生态格局与时空变化规律及其驱动机制、整合景观生态学方法的林线动态与机制研究、山地生物生产力和物种多样性变化与模拟、景观生态水碳耦合循环变化与影响、山地垂直带谱结构理论与模式等,为进一步推动山地景观生态学发展、准确理解山地环境对全球变化的响应规律及其影响提供理论参考。
3967-3981

景观生态学在土地整治中的应用研究进展

摘要:在土地整治中融入景观生态学理念是推动土地整治生态建设的必然要求。阐述了土地整治中的景观生态学原理,分析了相关文献变化和研究重点.总结了中国土地整治中的景观生态学研究现状,提出了土地整治中的景观生态学研究展望:(1)重视土地整治中景观生态学的基础理论研究,构建土地整治的景观生态学理论与技术体系;(2)加强土地整治的景观动态与生态效应机制研究,建立适用土地整治景观生态影响的方法和模型;(3)强化土地整治的多尺度和长序列景观生态研究,揭示土地整治过程中的尺度效应和多尺度耦合机制;(4)加强土地整治中多种生态系统服务的集成与优化,强化用于指导土地整治生态规划设计与管理工作.以期为深化土地整治中的景观生态学研究提供借鉴和启示。
3982-3990

人为热排放对城市热环境的影响研究展望

摘要:全球范围的城市扩张和能源消耗.导致人为热在不同时间和空间尺度上影响地表热环境.人为热排放与城市热岛的关系受到广泛关注。通过国内外文献总结源清单法、数值模拟法和能量平衡方程等3种人为热估算方法的优缺点,评价人为热研究在城市、区域和全球尺度的主要进展和区别,归纳出现有研究在城市尺度多关注人为热的时间动态变化,区域和全球尺度研究则更关注人为热的空间差异,以及人为热对于全球变暖的贡献和人类的适应对策。从中发现人为热研究中存在的问题和不足,包括研究尺度和研究方法匹配性、研究结果的验证和比较、人为热排放与景观功能的联系、人为热排放强度和周期对气温的影响机制等。根据现存问题提出多学科集成、人为热与景观功能耦合、时空尺度选择、数据获取等4个方面的建议,有助于在理论和方法方面深化和拓展城市人为热研究。
3991-3997

京津冀地区城市化发展时空差异特征

摘要:随着京津冀一体化协同发展的提出,如何协调城市间城市化和产业发展的差异成为目前关注的焦点。因历史原因和政策影响,尤其在城市化发展方面地区之间存在较大差异,定量识别该区城市发展的时空差异性对于制定合理的区域协同发展政策具有重要的指导意义。基于1984-2012年社会经济统计数据,通过引入偏离度指数和变异系数,从人口、土地、社会、经济四方面研究了不同时期京津冀地区城市化发展时空差异特征。研究表明:(1)京津冀地区城市化4个方面的发展均呈整体上升趋势,尤其表现在经济和社会发展方面。整体增长幅度为:经济〉社会〉土地〉人口。(2)从发展速度看,京津冀地区人口与土地增速最快时期发生在2000-2004年;而社会与经济增速最快时期发生在1992--1996年:这些特征充分反映了我国阶段性政策的影响。(3)从城市化发展的驱动因子分析,京津冀地区人口与土地增长速度差异较小,发展趋势较为一致,呈现显著的正相关关系;经济、社会增长速度差异较小,发展趋势较为一致,表现出高度的正相关性;而人口与社会、人口与经济、土地与社会、土地与经济之间的相关性不显著。(4)京津冀地区城市化发展区域差异较大,不同时段各城市发展存在明显差异;在城市化进程中区域间最大差异性表现在土地的扩张,其次是人口增长,而经济和社会增长差异性相对较小。(5)人口、土地、社会、经济四项城市化驱动因子与城市生态因子的耦合协调度均不断提高。
3998-4007

生态工程背景下西南喀斯特植被变化主导因素及其空间非平稳性

摘要:我国西南喀斯特地区石漠化面积已实现净减少,植被状况具有明显改善。为了更清晰的了解该区植被变化情况及其影响因素的区域差异.采用长时间序列遥感数据,综合运用空间自相关分析、主成分分析(PCA)和地理加权回归(GWR)等研究方法,分析生态工程实施以来滇桂黔喀斯特植被变化及其主要影响因素的空间非平稳性。结果表明:与1982--2000年相比,2001--2011年生长季归一化植被指数(GSN)在整个研究区域都有增加且具有显著的空间集聚性(Ig为0.90),但增加程度在空间上具有差异性(变异系数为43%);影响滇桂黔植被变化的主要因素包括气候因子、土壤质地、人类活动、水分有效性、土壤养分和社会经济条件,且对植被变化的影响程度随地理位置的变化而变化。不同工程地貌类型区内,影响植被变化的主导因素不同,且存在显著的空间差异性,需综合考虑植被变化主导因素的区域差异来调整或改进后续生态工程措施。
4008-4018

基于生态安全格局的南京都市区生态控制边界划定

摘要:以南京都市区为例,通过生态敏感性分析获取了研究区既有的高生态敏感空间.采用最小费用路径方法辨识了对研究区具有重要生态意义的潜在生态廊道和生态关键区,采用图谱理论中的景观连接度指数辅助确定生态廊道宽度.构建了研究区潜在的生态网络。在此基础上,整合既有和潜在生态空间,科学划定生态控制边界,实现了研究区现存和潜在的重要自然生态空间保护。研究结果表明:1)生态敏感性分析能够识别出研究区既有的高生态敏感性区域,并指出其呈现出“大而孤立,小且分散,连接性不佳”的空间特征。2)遴选出的71处生态源地、119条重要廊道和61个关键生态斑块共同组成了研究区的生态网络,显著提升了原有生态空间的景观连接性和研究区域的总体生态安全水平。3)生态网络分析可以弥补敏感性分析只考虑既有自然生态空间的局限,二者的组合使用可为不同尺度上生态控制边界的划定提供简明的分析框架。研究结果可为南京都市区生态控制线划定和生态环境保护提供重要的参考,对其他城市生态控制边界的划定也具有一定的借鉴意义。
4019-4028

无人机遥感技术在景观生态学中的应用

摘要:野外数据的获取是生态学研究的挑战之一,而通过遥感技术能够实现对地球表面的多面立体观测,获取丰富多样的空间信息数据,开展从微观到宏观不同尺度上的景观单元(包括物种、种群、群落、生态系统等)的空间关系研究。传统卫星遥感影像受空间和时间分辨率的限制,难以满足局域尺度或者时间序列上的景观空间生态学研究需求。无人机遥感技术为生态学研究的野外数据获取提供了一种新方法.以其灵活、高效、简便等特点弥补了传统卫星遥感的空间分辨率低、重访周期长、云雾影响等方面的不足,在景观空间生态学研究中受到越来越多的关注。简要介绍无人机类型及其搭载常见的传感器类型,分别从不同尺度的景观单元,即物种、种群、群落以及生态系统水平上探讨其应用进展,并指出当前无人机技术在景观生态学研究中存在的挑战与困难,同时展望了未来可能的研究热点,以期对今后无人机遥感技术在景观生态学领域的应用研究有所启发。
4029-4036
生态学报杂志研究论文

喀斯特土壤固氮微生物群落与植被、土壤的关系

摘要:固氮微生物作为土壤中重要的功能微生物群之一,其与地上植物群落、土壤环境之间的关系尚不清楚。在桂西北的环江县、都安县和大化县选取喀斯特典型植被类型(草丛、灌丛、次生林)建立样方,通过植被调查、测定土壤理化性质和构建克隆文库的方法,研究了土壤固氮微生物群落的结构与组成,分析了固氮微生物群落与植物群落、土壤理化性质之间的关系。结果表明:研究区典型植被类型土壤中的优势固氮微生物为慢生根瘤菌。Mantel相关性分析表明植物群落与固氮微生物群落显著相关(r=0.6116,P=0.011);结合PCoA分析和Venn图可看出,植物群落组成与结构越相似,土壤固氮微生物群落结构与组成也越相似。CCA分析前两轴的解释率之和仅为22.72%,其中总氮、有效态钾、有效态钙对固氮微生物群落的影响显著,这表明本研究涵盖的土壤理化性质指标并不能完全解释固氮微生物群落的变异,需要补充更多的土壤数据进行更深入的研究。由此可见,在喀斯特生态恢复过程中,不仅要关注地上植被群落的恢复与重建,同时也应重视地下功能微生物群落的恢复与重建。
4037-4044

温度对川西亚高山3种森林土壤氮矿化的影响

摘要:川西亚高山森林群落土壤氮循环对全球气候变化非常敏感。采用室内培养法,研究川西3个森林群落(天然针叶林、云杉人工林和桦木次生林)土壤有机层和矿质土壤层无机氮含量在两个培养温度(20℃和10℃)下4周内动态变化。结果表明:培养4周后,在20℃培养条件下天然针叶林、云杉人工林和桦木次生林硝态氮含量比在10℃培养条件下分别高出104.32%、52.11%和25.57%:而铵态氮含量仅高出10.18%、24.06%和44.82%。有机层土壤氨化速率、硝化速率和净氮矿化速率大多表现为20℃显著高于10℃;相反,温度对矿质土壤层氮转化速率影响大多不显著。此外,天然林土壤净氨化速率、硝化速率和净氮矿化速率均高于桦木次生林和云杉人工林。实验期间,3个森林群落土壤净硝化速率20℃比10℃高79.03%-128.89%,而净氨化速率仅高37.81%-63.33%。综上所述,温度变化对川西亚高山森林土壤氮矿化具有显著影响,而温度效应因森林类型、土壤层次和氮形态而不同。与矿质土壤层相比,土壤有机层氮矿化对温度变化更为敏感。
4045-4052

长期连栽杨树林根际土壤自毒作用的生物测定

摘要:选取10—40a不同代际的长期集约连栽杨树土壤为对象,从自毒作用的角度探讨人工林连栽障碍的原因与机理。实施了不同连栽代际的杨树人工林土壤对莴苣种子发芽和扦插杨树枝条生长的抑制活性的系统生物测定试验。结果表明,连栽杨树林的根际土壤比非根际土壤能够显著抑制莴苣种子萌发率。对Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代林根际土壤的浓度梯度试验都表明浸提液的质量浓度越大,对种子萌发的抑制性越强,其中Ⅲ代林处理液的浓度效应最明显。将Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代杨树林根际土壤配置成加营养液组与无营养液组两组对照水培溶液测定扦插杨树枝条的胚芽生长长度和根伸长长度。结果表明,Ⅲ代林根际土壤处理液的胚芽生长长度和根伸长长度显著小于Ⅱ代林根际土壤处理液,Ⅱ代林处理又显著小于Ⅰ代林处理,Ⅰ代林处理液与对照组无显著差别.这种随林代增大、根际土壤对植株生长的抑制活性增大的趋势在加营养液组更为显著。本文确定了连栽土壤抑制活性的根际效应与浓度效应,为连栽杨树人工林的自毒作用研究提供了重要的实验依据,并推断连栽杨树人工林通过根系分泌物的方式在根际部分逐代积累白毒物质,由于自毒物质的浓度效应,Ⅰ代林阶段自毒效应不显著甚至促进林木生长;随着集约时间增长,到Ⅲ代林阶段自毒效应显著抑制杨树生长和更新。在集约抚育中,对土壤实施人工添加营养液的方式无法缓解其抑制性自毒作用,有可能加剧连栽障碍的产生。
4053-4060

去除根系和凋落物对滨海沙地3种防护林土壤碳氮库的短期影响

摘要:以福建长乐滨海沙地上3种人工林(尾巨桉、纹荚相思、木麻黄)土壤为研究对象,设置去除凋落物、去除根系和对照3种处理,观测1年后分析改变地上、地下有机质输入对沙地土壤碳氮储量、可溶性有机碳(DOC)氮(DON)和微生物量碳(MBC)氮(MBN)的影响。结果表明:不同树种人工林间土壤碳氮储量无显著差异;不同树种人工林间土壤活性碳氮组分差异显著,木麻黄土壤DOC含量显著高于纹荚相思.纹荚相思土壤DON显著高于木麻黄和尾巨桉,尾巨桉土壤MBN显著高于木麻黄和纹荚相思。改变地上地下有机质输入对滨海沙地土壤碳氮库有显著影响且这种影响随树种而异。去除凋落物后纹荚相思、木麻黄土壤碳储量分别下降38.0%、25.1%,氮储量分别下降12.9%、12.5%;去除凋落物后尾巨桉、纹荚相思、木麻黄土壤DOC分别下降37.5%、30.6%、52.9%,MBC分别下降31.0%、56.9%、29.7%,MBN分别下降50.7%、34.9%、42.2%;去除根系后尾巨桉、纹荚相思土壤MBC分别下降57.7%、15.4%。回归分析显示,滨海沙地土壤DOC、MBC与土壤碳储量呈显著正相关,土壤DOC和MBC分别能够解释土壤碳储量变化的47.7%和57.7%。研究表明:树种通过调控地上、地下输入影响可溶性有机碳氮和微生物量碳氮,进而影响土壤碳氮库。
4061-4071

影响不同林型天然红松混交林林隙更新的土壤特征因子

摘要:采用野外调查、样品采集和统计分析等相结合的方法,对小兴安岭天然红松混交林3种不同林型(椴树红松混交林(TP)、枫桦红松混交林(BP)、云冷杉红松混交林(PAP))的林隙及其邻近郁闭林分的土壤特征因子和树木更新的相关性进行了研究,旨在阐明林隙土壤特征因子对树木更新的影响,从而为小兴安岭天然红松混交林植被更新、退化生态系统的恢复和可持续经营提供基础数据和实践参考。结果表明:郁闭林分土壤有机质、全氮质量分数显著高于3种不同林型的林隙。有效磷和速效钾含量在BP内与其他林型之间差异显著。3种林型林隙内pH值均略高于其郁闭林分,但与其差异均不显著。3种林型林隙内更新总密度、幼树更新密度与郁闭林分差异显著(P〈0.05),PAP林隙中更新总密度和幼树更新密度最高。BP林隙面积与更新密度相关不显著,乔木幼苗、幼树更新密度与有机质(r=-0.400,r=-0.475)、全氮均呈显著负相关(r=-0.519,r=-0.603)。TP林隙内全氮与乔木幼苗更新密度呈正相关(r=0.092),而与乔木幼树更新密度呈显著负相关(r=-0.585)。PAP林隙内全氮与乔木幼苗、幼树更新密度均呈负相关。郁闭林分幼苗更新密度分别与有机质、全氮、速效钾、pH值、脲酶和蛋白酶呈负相关。主成分分析表明,全氮是影响林隙和郁闭林分树木更新的关键因素。
4072-4083

不同灌溉方式下3种土壤微生物活性测定方法比较

摘要:探究不同灌溉方式下土壤微生物活性,对维持土壤稳定和提高水资源利用效率具有重要意义。以沈阳农业大学长期定位灌溉试验基地为平台,采用土壤酶活性、土壤呼吸和微量热法,研究节水灌溉组覆膜滴灌、渗灌及对照组沟灌下的土壤微生物活性并比较3种微生物活性测定方法。结果表明:不同灌溉方式下土壤脲酶、转化酶、脱氢酶活性无显著差异,土壤呼吸在3个主要生长季也没有明显变化规律;而微量热法得到的热功率时间曲线呈现了典型的微生物生长特征趋势,覆膜滴灌的生长速率较大,且与沟灌的总热量、最大热功率相差不大。因此,从可持续农业观点出发,覆膜滴灌是保证土壤微生物活性较高的一种节水灌溉方式;微量热法也为传统方法下不易检测的微生物活性提供了新思路。
4084-4090

咸水滴濯下塔里木沙漠公路防护林土壤生化作用强度及微生物生态特征

摘要:土壤生化作用强度是表征土壤生物学活性的重要指标。选择传统研究方法,从氨化作用、硝化作用、固氮作用、纤维素分解、呼吸作用以及酶活性6个方面,揭示了咸水滴灌下塔里木沙漠公路防护林地土壤生化作用强度的分异规律。结果表明,(1)随防护林定植年限的增大,土壤氨化作用、固氮作用、纤维素分解和呼吸作用的强度均明显增强,其中氨化作用和呼吸作用变化尤为明显;而硝化作用强度有所减弱。(2)0—50cm土体内,随土壤深度增大,生化作用强度提高,氨化作用、硝化作用、固氮作用、纤维素分解和呼吸作用强度的垂直差异均达极显著水平(F〉F0.01)。(3)随防护林定植年限的增大,不同土壤酶活性的变化各异,其中,过氧化氢酶活性显著增大(F〉F0.01),纤维素酶和蔗糖酶的活性明显提高(F〉F0.05),而蛋白酶、磷酸酶和脲酶的活性变化不大(F〈V0.05)。(4)回归分析表明,不同生化强度因子与土壤环境因子的最优回归方程不同,但决定系数均大于0.95;全盐、全氮和速效氮进入了所有回归方程,是决定塔里木沙漠公路防护林地土壤生化强度的关键土壤环境因子。因此,咸水滴灌条件下,塔克拉玛干沙漠腹地防护林土壤生化作用强度不断提高的趋势,这对于防护林工程的科学管理有重要指示意义。
4091-4099

黄土丘陵区不同侵蚀环境下土壤有机碳对植被恢复的响应

摘要:植被恢复是提高土壤有机碳累积和储存的重要措施。以黄土丘陵区两个典型侵蚀环境下的小流域即黄土区坊塌流域和砒砂岩区满红沟流域退耕坡面为研究对象,分析了土壤有机碳含量(SOCC)、有机碳密度(SOCD)在同一侵蚀环境不同群落下的变化以及在同一群落不同侵蚀环境间的差异,旨在探明不同侵蚀环境下土壤有机碳对植被恢复的响应。结果表明:1)同一侵蚀环境下,与坡耕地相比,自然恢复方式下退耕地植被恢复初期SOCC、SOCD均显著降低,之后随植被恢复均显著升高(P〈0.05):人工恢复方式下退耕地20—25年柠条锦鸡儿群落和13—14年刺槐群落SOCC、SOCD均显著升高(P〈0.05),说明同一侵蚀环境内,退耕地在两种恢复方式下均能显著提高土壤有机碳累积和储存。2)同一侵蚀环境下,与相近恢复年限的自然恢复群落相比,刺槐群落SOCC、SOCD均显著高于长芒草+铁杆蒿群落(P〈0.05),砒砂岩区柠条锦鸡儿群落SOCC、SOCD均显著低于铁杆蒿群落(P〈0.05),黄土区柠条锦鸡儿群落SOCC显著低于而SOCD显著高于铁杆蒿群落(P〈0.05),说明相同恢复时间内,相对于自然恢复方式,人工刺槐造林在两种侵蚀环境下均能累积与储存较多的土壤有机碳,而柠条锦鸡儿造林在两种侵蚀环境下累积土壤有机碳的效果均不佳,在黄土区储存土壤有机碳效果好于砒砂岩区。3)同一群落下,黄土区人工和自然恢复群落SOCC均高于砒砂岩区:黄土区人工恢复群落SOCD均显著高于而自然恢复群落SOCD均低于砒砂岩区(P〈0.05),说明黄土区人工恢复累积和储存土壤有机碳及自然恢复累积土壤有机碳的效果较好,而砒砂岩区自然恢复储存土壤有机碳的效果较好。
4100-4107

科尔沁沙地恢复演替进程中群落物种多样性与地上生物量的关系

摘要:生物多样性与生产力的关系是当前生态学中研究的重点之一,以科尔沁沙地为研究对象,研究了沙地植被恢复演替进程中物种多样性与地上生物量的关系。结果表明:(1)科尔沁沙地植被恢复演替过程中,物种数量逐渐增加,从流动沙丘的6种到固定沙丘的30种,增加了4倍。一年生草本植物在各群落中占绝对优势,但随着演替的进行,生活型呈现多样化,多年生植物种类明显增加。藜科植物在流动沙丘阶段优势度明显,之后逐渐下降;禾本科植物的种数和优势度逐渐增加,在群落中的地位逐渐增强。多重比较表明,群落的地上生物量存在显著差异(F=18.926,n=360,P〈0.001),从流动沙丘到固定沙丘(3个恢复阶段的均值计算)地上生物量增加了580%。(2)随着演替的进行,群落Simpson指数、Shannon—winner指数和均匀度指数均呈现增加的趋势。(3)回归分析显示,群落物种多样性和生物量之间存在显著的负二次函数关系即单峰型函数关系,表明中等生产力水平物种多样性较高。
4108-4117

青藏高原高寒草甸两种优势植物的生长及其CNP化学计量特征对模拟增温的响应

摘要:以青藏高原高寒草甸和高寒沼泽中的两种优势物种小嵩草(Kobresia pygmaea)和藏嵩草(Kobresia tibetica)为研究对象,采用开顶式增温室(OTCs)模拟气候变暖,对比分析两种植物叶片形态和解剖结构特征、根活性及地上一地下部分化学计量特征对增温的响应差异。结果表明:增温显著增加了小嵩草叶片的长度和叶片的数量,也显著增加了藏嵩草株高和叶片长度;增温没有明显改变小嵩草和藏嵩草的叶片上表皮厚度、下表皮厚度、下表皮细胞角质层厚度、叶肉细胞长和叶肉细胞宽;增温增加了小嵩草根系活跃吸收面积,对小嵩草和藏嵩草其他根系活性指标没有显著影响:增温降低了小嵩草地上部分N含量,对小嵩草地上部分C、P含量没有影响;增温降低了藏嵩草地上部分C、N含量,对P含量没有影响;增温增加了小嵩草和藏嵩草地上部分C/N比,提高了两种优势植物对氮素的长期利用效率;增温对小嵩草地下部分化学计量学特征没有影响.而降低了藏嵩草地下部分C含量和C/N比。
4118-4127

比较逻辑斯蒂与地理加权逻辑斯蒂回归模型在福建林火发生的适用性

摘要:林火预测预报是科学有效进行林火管理的前提,是林业管理部门和科研工作者的广泛关注的领域。逻辑斯蒂回归(Logistic Regression.LR)是目前国内外广泛应用于森林火灾预测的模型方法,然而近年来有学者发现该方法没有充分考虑林火影响因子的空间相关性和异质性,从而导致模型拟合结果偏差。地理加权逻辑斯蒂回归(Geographically weighted logistic regression,GWR)模型考虑到了模型变量之间的空间相关性,有效提高的模型的拟合能力。为探讨GWLR模型在福建林火预测上的适用性,本研究应用LR和GWLR两种方法分别建立福建省森林火灾与气象因子的预测模型,通过模型拟合能力对比,判断在GWLR的适用性。研究以2000--2005年福建地区森林火灾卫星火点数据和每日气象因子为基础,将全样本分为60%的建模数据和40%的校验数据,并重复5次,建立5个样本组。选择在5个样本组中3个及以上表现显著的变量进入最终模型。研究结果表明GWLR在模型拟合度、模型残差、空间自相关性以及预测准确率等方面均优于LR模型,说明充分考虑模型变量的空间异质性有助于提高模型的预测精度,同时也验证了GWLR在福建地区林火预测上的适应性。此外,模型参数结果显示,“日最高地表气温”、“日最低地表气温”、“日平均风速”、“24小时降水量”、“日最高本站气压”、“日照时数”、“日最高气温”和“日最小相对湿度”8个因子对福建省林火发生有显著影响.研究结论为福建地区林火预测预报提供了新的方法。
4128-4141

去除顶端优势对菊芋器官C、N、P化学计量特征的影响

摘要:以不同时期顶端优势去除处理的菊芋为研究对象,通过测定根、茎、叶、花和块茎等器官C、N、P含量,计算C:N、C:P和N:P比值.探讨顶端优势去除对菊芋各器官C、N、P化学计量特征的影响规律。结果表明:各器官之间C含量高低顺序没有因去顶而改变,氮和磷含量高低顺序因去顶而表现出不同的大小关系;顶端优势去除提高了茎秆、块茎和分枝的C含量,除最后一次顶端优势去除提高了叶片C含量,其它顶端优势去除时间均降低了叶片含量;顶端优势去除降低了根系、茎秆和块茎N含量,提高了分枝和花的含N量;顶端优势去除提高了叶片和块茎的含P量;C:N范围为24.15一153.75、C:P范围为118.87—2265.72、N:P范围为2.46—24.05,N:P平均值为10.67,说明菊芋生长主要受N元素的限制。
4142-4148

2000-2010年中国大陆地区建设用地扩张的驱动力分析

摘要:2000--2010年我国社会经济迅猛发展,城乡建设用地急剧扩张。分析建设用地扩张的驱动力,辨识关键驱动因素,能够为我国土地资源的可持续利用提供支撑。研究以地级行政区为基本分析单元,以建设用地面积百分比的变化为因变量,以14个地理、经济、人口和政策变量为解释变量,分别采用普通线性回归模型、空间滞后回归模型和空间误差回归模型,分析2000—2010年我国大陆地区建设用地扩张的驱动力。结果发现,我国各地区建设用地扩张具有显著的正向空间自相关性,使普通线性回归模型估计结果有偏。比较3种回归模型的拟合效果也发现,两种空间回归模型的拟合效果明显好于普通线性回归模型;考虑到建设用地扩张的空间传导性,研究认为空间滞后回归模型是我国建设用地扩张驱动力分析的最适合模型。模型回归结果显示研究期内我国建设用地扩张受到各种地理、经济、人口和政策因素的广泛影响。第二产业的迅猛发展、流动人口的迁移聚集、固定资产投资和外商直接投资的快速增长,以及投资驱动的大规模土地城镇化和路网等基础设施建设是驱动我国各地区建设用地扩张的主要驱动力:第三产业的发展、进口增长以及自然保护的区建设等对建设用地的扩张具有一定的抑制作用,是缓解建设用地过快扩张的重要因素。此外,海拔和坡度等地理因素也有一定的影响。如果扣除其他因素的影响,受西部大开发、中部崛起、东北振兴等区域均衡发展战略的影响,此间我国建设用地扩张更倾向于出现在平均海拔更高的地区;而平均坡度的升高则对建设用地的扩张具有明显的抑制作用。
4149-4158

多元驱动下水生态承载力评价方法与应用——以京津冀地区为例

摘要:水生态承载力通常是指在维持水生态系统自身及其支持系统健康的前提下,基于一定的生态保护和承载目标.自然水生态系统所能支撑的人类活动的阈值。从水生态承载力的概念出发,基于水资源、水环境和社会经济等要素,筛选出水资源利用率、污水处理率、万元GDP用水量等16个指标对水生态承载力评价的多元耦合作用进行分析,量化驱动因子与水生态承载力之间的关联度,建立了具有多元驱动功能的粒子群引力搜索算法一投影追踪(PSOGSA—PP)水生态承载力评价模型。并以京津冀地区为例,解析了区域水资源和水环境的生态效益,以及经济社会效益最大化的内在驱动,评价了水生态承载力并阐明其影响因素。进一步设定不同时间段的水生态承载力情景方案,通过具有较高寻优精度和较好算法执行能力的粒子群引力搜索算法,利用最佳投影方向苟分别计算分级标准阈值的投影值z'(i)和评价实例的投影值z”(i),基于投影值z’(i)构造水生态承载力评价等级,实现了水生态承载力的分级评价,结果表明,在多元因子共同驱动下,2008年-2030年京津冀所属13个地区的水生态承载力在波动中呈好转趋势,逐步由Ⅳ级(超载)、V级(严重超载)向趋于Ⅱ级(比较理想)状态的演变,张家口市始终保持着Ⅱ级水平,并在2030年达到I级(理想)的临界值。研究成果将为京津冀一体化的水资源开发利用与水源生态涵养提供重要的决策支持。
4159-4168

北京城市土地复合生态服务功效演变特征

摘要:城市的发展依赖于土地复合生态系统提供各项的生态服务功能,其产出是生态服务功效,可分为正向和负向的服务功效。快速的城市化导致的土地利用变化影响了土地的生态服务功效。在GIS平台的支持下,基于遥感影像和城市社会经济发展数据,以特大城市北京为案例城市,建立了基于正向和负向生态功效的空间指标体系,采用划分单元空间网格评价方法,评估了上一版城市总体规划实施以来土地复合生态服务功效的变化特征。研究表明由于城市化的快速发展影响了土地的复合生态功效,2003--2011年城市土地复合生态功效评价结果显示,土地的生态服务负功效在增长,而正功效在不断减少,2003年土地正负服务功效空间分别为57.7%和42.3%,2011年则分别为51.3%和48.7%。2003年的生态服务负功效空间以中心城为核心,成放射状向新城辐射:而2011年生态服务负功效空间以中心城为核心向外呈饼状蔓延;外延式的城市发展空间发展模式是导致负功效增长的主要因素。为建设良好的城市生态环境,需要在未来的城市规划和管理中,重视非建设用地的生态功能管理,引导外部生态空间渗人城市,强化土地生态服务功能:同时优化城乡结合部的用地结构,保育郊区的生态环境。
4169-4181

中国森林生态资产价值评估

摘要:森林资源是支撑人类社会发展的重要生态资产,探索森林生态资产价值的评估方法,对合理利用和有效保护森林资源具有重要意义。运用净现值法计算了中国森林生态资产总价值为698.5万亿元,其中直接价值为7.5万亿元,包括林木价值4.5万亿元和林下产品价值3.0万亿元;间接价值为691万亿元,其中,气候调节价值量最高,占间接价值的48%;水源涵养价值量次之,占间接价值的27%。从森林生态资产总价值的分布来看,广西省、广东省和云南省位于全国前列,分别占森林生态资产总价值的10%、9%和9%。单位面积森林生态资产价值表现为海南省、浙江省和广东省较高.分别为954万元/hm^2,915万元/hm^2和888万力hm^2。森林生态资产价值研究为我国编制自然资源资产负债表提供理论依据,因此全面的估算中国森林生态资产价值很有意义。
4182-4190

基于能源代谢分析的南昌市能源消费碳排放综合生态效率研究

摘要:有关能源消费的代谢机理及生态效率研究是当前生态经济研究领域中的重点和难点,也是政府决策部门、相关行业及人群关注的热点。基于能源代谢分析理念,构建了基于相对变量的城市能源消费碳排放综合生态效率度量模型,对2000-2013年南昌市能源消费结构、碳排放量及其生态效率进行了测算与分析。结果表明:(1)南昌市在2000-2013年,能源消费量和碳排放量整体上呈“Ⅳ”型曲线上升的一致性变化特征,主要经历了快速增长、短暂下降、恢复平稳增长3个阶段,且煤炭是南昌市能源消费和碳排放的主要来源,短时期内难以改变;(2)南昌市的能源消费效率和碳排放效率整体上在不断优化;(3)南昌市能源消费碳排放综合生态效率经历了较大的波动变化,整体上的生态效率分值并不高;仍需要加大节能减排力度。全面优化南昌市能源消费结构。
4191-4197

基于演化博弈的煤炭矿区生态修复管理机制研究

摘要:地方政府环境监管部门和煤炭企业是煤炭矿区生态修复保证金制度实施的重要责任主体。从演化博弈论的研究视角探讨了地方政府与煤炭企业在生态修复保证金制度实施中的决策演化过程,构建了地方政府与煤炭企业演化博弈模型,根据复制动态方程规律得到了参与者的行为演化规律和行为演化稳定策略,分析了生态修复保证金制度实施的策略选择影响因素。选择龙口矿区为研究对象进行了实证研究,结果表明:地方政府的监管力度随煤炭企业的生态修复比例变化而变化,生态修复初期比例低;随着地方政府监管力度加大,生态修复比例相应提高,地方政府可以适当放松监管,但监管力度应保持在一定范围内,确保系统向最优状态演化。可通过动态调节保证金收缴金额,增加税收优惠,降低煤炭企业的治理成本,加强对地方政府环保政绩考核,引导地方政府与煤炭企业共同促进煤炭矿区生态修复工作有效实施。
4198-4207

环境样本中微型和微微型浮游植物高通量测序的引物优化

摘要:分别以18SrDNA的V4区和V9区为目标基因,采用高通量测序平台和生物信息学方法,分析海水样品中微型和微微型浮游植物多样性。利用在线分析软件对V4(F/R)、V9(F/R)和C4(F/R)3对引物的敏感性、特异性进行了评估和比较,发现自行设计的引物V4(F/R)对真核藻类的扩增特异性高于V9(F/R)和C4(F/R)。高通量测序结果显示,检测样品平均获得68834条原始序列,高质量数据占99%以上,获得基因注释的序列数达94%以上。3对引物V4(F/R)、v9(F/R)、C4(F/R)鉴定的平均微型/微微型浮游植物OTUs数分别为78、42、58,引物V4(F/R)鉴定效率相对较高,同时对细小微胞藻(Micromonas pusilla)、(金牛微球藻Ostreococcus tauri)、密球藻(Pycnococcus provasolii)、抑食金球藻(Aureococcus anophagefferens)、赤潮异弯藻(Heterosigma akashiwo)等优势种检出频率高于引物V9(F/R)。相对已发表的2对引物,设计的引物V4(E/R)对海洋微型和微微型藻类多样性检测更为高效。
4208-4216

温度和营养盐限制对网状原角藻生长与产毒的影响

摘要:网状原角藻(Protoceratium reticulatum)是能够形成有毒赤潮的海洋甲藻之一,所产毒素为虾夷扇贝毒素(yessotoxins,YTXs),该藻在全球很多海域中普遍存在,其生长与产毒特征表现出较强的海域差异性。以分离自我国北黄海海域的网状原角藻为实验对象,研究了温度和营养盐(N、P)限制对该藻生长与产毒的影响。研究发现:温度和营养盐限制对藻细胞的生长和产毒均有影响,但营养盐限制影响更为显著。较低的温度更适宜P.reticulatum的生长,15℃时无营养盐限制的L1-Si培养基中藻细胞生长最好。营养盐限制尤其是P限制能够显著降低藻细胞的比生长速率和细胞密度(P〈O.01),缩短藻细胞指数生长期和稳定期的持续时间。所温度下N、P限制均有利于藻细胞内毒素累积,15℃P限制培养基中单个藻细胞中YTX毒素最高,达到92.6pg/细胞,分别是相同培养温度下N限制和L1-si中藻细胞毒素含量的3.8倍和7.1倍。温度变化对N和P限制下藻细胞毒素含量影响不同:在5-15℃范围内,随温度升高,N限制培养基中藻细胞YTX含量增幅逐渐下降,而P限制条件下反之。在所有培养条件下,滤液中毒素含量在稳定期后开始增多,与L1-Si相比,N、P限制不利于毒素的释放。高温能促进L1-si培养基和N限制培养基中毒素的释放,但对P限制影响不显著。
4217-4226

基于组合可拓综合分析法的鄱阳湖流域水质富营养化评价

摘要:长期跟踪定位评价湖泊的水质营养化程度,对于实现地区水功能具有重要意义。针对评价方法中指标选取的可行性、单一性、权重赋值的主观随意性以及水质变化的模糊性、随机性、动态性和生物指示性等特点,采用了可拓综合评价法和浮游生物调查与室内测定法相结合,构建了组合可拓综合分析法,一方面利用可拓综合分析法对鄱阳湖流域5个代表性观测站点的10年的年均(每2年)观测数据进行评价;另一方面通过浮游生物指示法对该5个站点的水质进行富营养化评价,以生物指示评价法所得等级与可拓综合分析法评定等级吻合的最多次数所对应等级作为组合可拓综合评价法的评价等级。结果表明:(1)自2006年以来鄱阳湖流域水体富营养化水平较为平稳,总体呈好转势态。2010年有4个观测点的水体达到富营养化程度,而在2014年湖区的蛤蟆石和鄱阳水质略有所改善,达到轻富营养化程度,都昌、康山、星子站点的水体为中营养化,改善幅度较大,水质较好;(2)从湖区的地理区位看,鄱阳湖湖区的南部和西部的水质富营养化程度总体上要好于北部、东部和中部湖区,水质富营养化程度表现为区域的不均匀性。
4227-4235

不同生境条件与管理方式对茶园蜘蛛群落结构及多样性的影响

摘要:蜘蛛在茶园的生态控制和生物防治中起到重要的作用.为了解不同生境条件和管理方式的茶园蜘蛛群落结构差异和多样性变化,于2011年3月份-2011年10月份,运用振落承接和过筛法对3种不同类型茶园的蜘蛛群落组成与多样性进行了调查。结果表明:(1)3种类型茶园蜘蛛群落组成:3种类型茶园蜘蛛群落在科、属、种的组成及个体数量上,均表现为有机茶园高,无公害茶园次之,普通茶园低,且在物种数和个体数存在显著差异。管巢蛛科和狼蛛科是3种类型茶园的优势类群,球蛛科、跳蛛科、狼蛛科、皿蛛科的物种优势度大于10%。(2)蜘蛛群落物种多样性的多重分析结果表明,有机茶园蜘蛛群落的个体数、物种数、物种多样性指数、物种丰富度指数和均匀度指数均高于无公害茶园和普通茶园,普通茶园最低,且达到显著水平(P〈O.05)。(3)多元数据分析结果表明,有机茶园蜘蛛群落组成与普通茶园差异较大,无公害茶园与普通茶园蜘蛛群落组成差异较小;3种类型茶园的茶丛蜘蛛群落个体数、物种数及物种多样性指数、丰富度指数和均匀度指数均高于地表,且表现为机茶园多,无公害茶园次之,普通茶园最少。蜘蛛的功能群采集发现,在3种茶园中结网蜘蛛少,而主要是游猎蜘蛛。(4)不使用化学农药的茶园,因其周边生境结构复杂(竹林、小灌木及杂草),植被丰富,形成植被缓冲带,改善了茶园小气候环境,增加了茶园土表覆盖度,可明显提高茶丛和地表游猎蜘蛛的物种数和个体数量。综合研究结果表明,在生态条件好、干扰少的有机茶园中的蜘蛛物种数量、群落多样性明显高于受损生态系统和人为干扰强的普通茶园。
4236-4246

王朗自然保护区地栖脊椎动物群落结构和生境类型的关系

摘要:2006年8—11月,采用围栏陷阱法对四川省王朗自然保护区地栖脊椎动物的群落结构进行了研究.结合森林砍伐、旅游和植被恢复方式等干扰因子所推动的动物栖息生境变化,探讨了动物群落结构和生境类型的关系。监测历时75d,8个样地共捕获3纲6目17科21种778只地栖脊椎动物,物种组成包括3种两栖类、1种鸟类和17种哺乳类。每百陷阱日的捕获率为32.4%;以普通鼩鼱、高山姬鼠、纹背鼩鼱、高原林蛙等4种为优势种,占全部捕获数的76.9%:其余17种的个体数均较少.物种多度和其分布区域呈显著线性相关(P〈0.001)。动物群落多样性指数,以干扰相对弱的原生针叶林物种多样性指数和均匀度指数为最高,而优势度指数最低;其次为旅游干扰的原生林灌丛和自然更新的次生林灌丛:人工种植的次生针叶林多样性指数和均匀度指数最低,而优势度指数最高。以动物群落相似性指数进行系统聚类,8个样地的动物群落聚为3类:即干扰相对弱的原生针叶林动物群落、严重干扰的人工针叶林动物群落、部分干扰的原生林灌丛和次生林灌丛动物群落。
4247-4257
生态学报杂志专论与综述

城市生态网络分析研究进展

摘要:白生态网络分析方法提出40多年来.其理论发展和应用实践不断拓展,但直至21世纪才不断引入到城市生态系统研究中,用以分析城市内部多个主体和多种生态流构成的关联网络。目前,城市生态网络分析集中于生态网络分析方法与指标的拓展及多尺度的应用研究,而生态网络分析方法又形成了上升性分析和环境元分析两大分支,多尺度应用涵盖了城市镶嵌的区域背景尺度和城市内部产业部门之间的细节尺度。然而,当前研究仍存在着多尺度融合、多种生态网络分析方法集成不足等问题,这限制了城市生态网络分析方法在城市规划设计中的应用。未来城市生态网络分析研究集中于如下3点:(1)开展多尺度城市生态网络分析,包括城市群-城市-园区/社区等,构建多级嵌套生态网络模型;(2)集成上升性与环境元分析方法,提出由外在表征到内在过程的城市生态系统评价模式及模拟方法:(3)强调自然节点在城市生态网络中的重要作用,形成社会经济节点与自然节点并重的生态网络模型,并强调构建多精度的生态网络模型服务于不同的研究目的。
4258-4267

城市碳代谢过程研究进展

摘要:碳代谢过程分析是城市代谢研究的重要环节,而通过土地利用/覆盖的空间调整优化城市碳代谢过程已成为区域可持续发展的关键。利用城市代谢思想,本文综述了城市碳代谢过程核算、碳代谢网络模拟、碳代谢过程与土地利用/覆盖变化关系分析、碳代谢空间格局演替等方面的内容,并指出了当前研究中存在着空间属性表达缺乏、核算/模拟结果较难直接应用于实践调控、自然和社会经济代谢过程难以并重考虑等问题。在此基础上,提出了此领域未来发展预期:(1)基于土地流转,将碳排放/碳吸收垂向流映射到碳存量变化的水平流,以“存量”变化推导出网络“流量”分布,实现节点、流互动关系的空间表达,构建时空维度碳代谢网络模型;(2)强调自然节点在城市碳代谢网络中的重要作用,形成社会经济节点与自然节点并重的生态网络模型,有效服务于城市规划及设计。
4268-4277

社会-生态系统恢复力的测量方法综述

摘要:恢复力和社会-生态系统研究的理论及实践近年来在西方较为流行,然而经过几十年发展,学术界仍旧没有对恢复力的概念达成一致,相应的测量方法更是多种多样。基于恢复力理论对系统相对稳定状态和边界的假设以及恢复力概念3个阶段的演变和理论的发展,总结了测量恢复力的5种方法,得出恢复力测量的3个发展现状或趋势:阈值和断裂点方法依旧是量化恢复力的基本方法;恢复力测量从关注时间转向空间,关注生态转向社会和社会-生态;复杂学和多学科融合的方法是未来发展的主要方向。
4278-4288

风速变化对草原生态系统的影响研究进展

摘要:在全球风速呈下降趋势的大背景下,研究风速变化对生态系统的影响具有重要意义,尤其是其重要组成部分——草原生态系统。近年来大量学者开始研究风速变化对草原生态系统的影响,主要集中在以下几个方面并得出相关的结论,(1)风速变化会影响植物的生长速率和叶片形态,适当的风速能够促进植物生长发育、提高植被初级生产力,而强风或持续大风不仅会对植物产生破坏作用,还会影响其生长发育;(2)风会最先带走地表细小颗粒,从而导致土壤质地变粗、水分下降、营养成分重新分配;(3)风引起地表边界层和大气边界层物质和能量的转移和交换,热量和水汽的交换导致地表微气候发生变化,如风速降低会导致地表温度升高;(4)风力作用使得土壤水分亏缺、营养成分变化,导致草原生态系统结构变化、草地覆盖度降低、物种生活型复杂化、耐旱植物增加;(5)大气稳定性、CO2交换速率和碳排放都会随着风速的增加而增加,碳吸收则相反,碳通量也因此发生变化。综上,风速降低对于草原生态系统的影响复杂且利弊相当,未来的发展趋势会更加侧重于以下几个方面的发展:研究对象的多样化、加强控制实验的定量化研究、综合多要素的相互作用机理研究、整体结构和功能性的研究。
4289-4298