为了解红树植物植食性昆虫在不同季节、不同潮位和不同寄主植物上的种类、密度差异和主要特点及其对红树植物树冠层所造成的影响，进而分析植食性昆虫对红树植物群落演替的影响，在山口红树林保护区设置5个断面，分别于雨季（7月）和旱季（2月），在每个断面的高潮位（H）、中潮位（M）和低潮位（L）针对不同植物抽样，统计叶片被食率，记录植食性昆虫的种类和密度。植食性昆虫共有23种，其中鳞翅目有13种，半翅目8种，鞘翅目1种，直翅目1种，真螨目1种。主要昆虫种类有海榄雌瘤斑螟（Ptyomaxia sp.）、毛颚小卷蛾（Lasiognatha cellifera）、白囊袋蛾（Chalioides kondonis）、广翅蜡蝉（Ricania sp.）、潜叶蛾（Phyllocnistissp.）和蛎盾蚧（Lepidosaphes sp.）。雨季和旱季的密度均为广翅蜡蝉较高（7.31头·枝^-1）；不同断面红树植物叶片被食率旱季为C5>C2≥C3≥C1，雨季为C5>C2≥C3≥C1>C4；不同潮位的叶片被食率旱季为中潮位≥高潮位>低潮位，雨季为中潮位>低潮位≥高潮位；不同树种的叶片被食率旱季为秋茄≥桐花树≥红海榄≥白骨壤，雨季为秋茄>桐花树>白骨壤≥红海榄≥木榄≥无瓣海桑≥海漆。红树植物叶片上的昆虫多为小型个体，植食性为主，多具有卷叶习性和粘附特征；蚂蚁、寄生蜂和捕食性蜘蛛等天敌类昆虫种类较少，昆虫密度一旦增加，较大可能会变成害虫，从而对树冠层的稳定造成较大的影响。植食性昆虫可在一定程度上推动红树林群落的演替。

随着人们对红树林生态价值的重视，近年来全球范围内陆续开展了红树林人工造林活动。以往对红树林造林成效的评价，主要集中在面积、成活率等数量指标上，很少针对红树林的生态功能进行评价。本研究对华南沿海水东湾人工红树林大型底栖动物群落的功能特征进行了调查，并分析其与环境参数的关联性。结果表明：通过1年的野外采样，共记录了5门6纲40种大型底栖动物，不同树种、林型的红树林中大型底栖动物群落的栖息密度、生物量以及功能多样性存在显著差异，无瓣海桑(Sonneratia apetala)人工林与白骨壤(Avicennia marina)天然林的生态功能较为接近。与拉关木(Laguncularia racemosa)人工纯林相比，人工混交林能满足更多功能特征底栖动物的生境利用需求。水土理化性质与某些大型底栖动物的功能性状存在显著的相关性，红树林定居后引起生境中环境参数的改变，是造成大型底栖动物群落多样化的主要原因。

植物种群的空间分布格局是研究连接植物与外界环境关系的重要桥梁，是植物种群稳定性和生活史策略的表现形式。本研究以敦煌阳关盐沼湿地克隆植物芦苇（Phragmites australis）为对象，设置湿生区、轻度盐化区、重度盐化区和荒漠区采样梯度，应用Ripley K(d)函数分析法研究了芦苇种群的小尺度空间分布格局特征及生态适应对策。结果表明：（1）随着从湿生到荒漠区环境梯度的变化，芦苇种群的盖度、密度、高度、地上生物量及种群领地面积都呈现出显著下降的趋势，空斑面积呈现出显著增加的趋势，而种群领地密度则呈现出先增加后下降的趋势；（2）从湿生到荒漠生境，芦苇种群的小尺度空间拓展策略主要表现为由聚集分布为主、非聚集分布（随机分布或均匀分布）为辅，转变为随机分布为主、非随机分布（聚集分布或均匀分布）为辅的特征。研究结果明晰了干旱区内陆河湿地中芦苇种群的空间分布格局特点及其影响因素，为进一步理解克隆植物的生态适应机制提供了案例研究，为科学保护和管理干旱区内陆河湿地生态系统提供了理论依据。

云南中部湖群是云贵高原重要的水禽越冬区，掌握该地区越冬水禽群落特征对水禽保护以及湿地资源管理具有重要指导意义。于2017—2018和2018—2019年冬季，采用样点法对云南中部湖群（滇池、抚仙湖、杞麓湖、星云湖）水禽群落特征进行了调查。共记录到水禽7目9科40种，总体来看，云南中部湖群的水禽群落在物种组成上以鸭类为主，占总种数的30%，而在数量上以鸥科的红嘴鸥Larus ridibundus（91.92%）为优势种类。运用非参数物种丰富度估计，发现滇池水禽丰富度较高（37.17±1.13），其次为杞麓湖（33.70±1.74）和星云湖（32.05±1.80），抚仙湖（17.78±0.43）较低；从物种均匀度（Simpson指数）来衡量，抚仙湖水禽均匀度较高（0.63±0.03），其次为星云湖（0.53±0.07）和杞麓湖（0.52±0.05），滇池较低（0.11±0.03）。各湖的物种丰富度与湖体平均水深呈负相关（r=-0.509，P<0.05），而与湖体面积无显著相关性（r=0.286，P>0.05）；对物种组成相似性进行聚类分析，发现滇池和其他3个湖泊的水禽组成差异性较大，杞麓湖和星云湖较为类似。综合来看，滇池可以维持较高的物种丰富度（占总物种数的80.00%）和多度（占总数量的89.69%），在水禽多样性保护中具有较大的价值。

为了解长江下游近口段近岸鱼类群落多样性及其潮汐的影响，于2016—2017年在靖江样点、2017—2018年在常熟样点分别进行连续4个季度的鱼类调查，同步收集潮汐强度数据。结果表明：靖江样点共监测到鱼类61种，隶属于9目18科47属，鲢（Hypophthalmichthys molitrix）、刀鲚（Coilia nasus）、贝氏   （Hemiculter bleekeri）、草鱼（Ctenopharyngodon idellus）、鳙（Aristichthys nobilis）为主要优势种；常熟样点共监测到鱼类41种，隶属于8目14科34属，鲢、中国花鲈（Lateolabrax maculatus）、鳙、鳊（Parabramis pekinensis）和鲫（Carassius auratus）为主要优势种；靖江样点Margalef指数、Shannon指数和Simpson指数均大于常熟样点，Pielou指数则小于常熟样点；SIMPER分析表明，靖江和常熟样点周年群落组成平均相似度分别为64.5%和64.7%，样点间平均相异度为61.1%；不同季节各潮汐周期内鱼类群落多样性相关分析结果显示，在95%置信区间内，靖江样点物种数、渔获重量、Shannon指数与采样日最大潮差呈极显著正相关（P＜0.01），Margalef指数、Simpson指数与最大潮差呈显著正相关（P＜0.05），渔获尾数与最大潮差相关不显著；常熟样点物种数与最大潮差呈显著正相关（P＜0.05），其余指标与最大潮差相关不显著。本研究为长江下游近口段近岸鱼类群落多样性研究提供了基础资料，为该江段鱼类资源保护与可持续利用提供支撑。

根据滇中阳宗海78 cm沉积岩芯的花粉/炭屑分析，重建了阳宗海流域过去1200年的植被演替、气候变化和森林火灾史。岩芯年代框架的建立基于底部一个植物残体的AMS ¹⁴C测年和上部的²¹⁰Pb测年。结果表明：1) 阳宗海流域过去1200年的植被变化经历了4个阶段：暖干期（780—1630 AD）的植被以松栎混交林为主，草本植物少；凉湿期（1630—1860 AD）的植被仍以松栎混交林为主，但比重有所减少并存在明显波动，草本植物显著增加；冷干期（1860—1950 AD）和随后的暖干期（1950 AD之后）受人类活动干扰强烈，人类活动可能已成为影响植被的主导性因素。2）1200年以来，阳宗海流域气候变化存在明显的暖期（780—1630 AD）和冷期（1630—1950 AD），分别对应了中世纪暖期和小冰期，且水热条件配置呈现暖干冷湿的模式，与滇西天才湖、洱海和青藏高原东部等邻近区域较为同步。整个暖期气温波动不大，仅在最暖的12世纪中期到15世纪中期温度表现出较大的波动，小冰期存在两个气候波动阶段，分别是1630—1860 AD凉湿期和1860—1950 AD的冷干期。阳宗海流域气候变化的主导因素是太阳辐射强度，区域和全球性的海气耦合机制也是重要因素之一。3）1200年以来，阳宗海流域火灾频次呈现逐渐增高的趋势，与人口增长和人类活动不断增强呈现一致趋势，表明人类活动逐渐成为环境变化的重要驱动力之一。

作为森林生态系统碳循环的重要组成部分，树干呼吸的时空变异性直接决定着全球碳库对气候变化的响应和反馈。然而，目前关于树干呼吸的时间变化特征，尤其是树干呼吸碳同位素组成（δ¹³C）变化的控制机理还存在很大的不确定性。为探明树干呼吸及其碳同位素的时间变化特征，采用气室法并利用基于光腔衰荡光谱（CRDS）技术组装的Picarro观测系统，于2018年8月—2019年10月对6棵马尾松进行树干呼吸及其同位素的监测，同时测定树干液流速率和树干温度。结果表明：（1）树干呼吸速率及其δ¹³C值均不存在明显的日变化模式，且与树干液流、树干温度相关性不显著；（2）树干呼吸速率季节变化趋势明显，变化范围为0.08～1.61 μmol·m^-2·s^-1，且树干温度解释了树干呼吸速率季节变化的82%；（3）树干呼吸δ¹³C呈现先升高后下降的季节变化模式，非生长季的平均δ¹³C为-23.25‰±0.91‰，显著高于生长季的-27.93‰±0.25‰。研究表明，树干呼吸及其碳同位素组成在不同时间尺度上其变化模式和可能的调控机制不同，尤其是树干呼吸碳同位素组成的季节变化模式为研究树干呼吸的生理生态过程提供了新的视角。

基于中国绿洲胡杨分布区48个地面气象站1960—2017年逐日平均气温数据，运用线性趋势法、相关分析和偏最小二乘回归等方法，分析了中国绿洲胡杨生长期起止日和生长期对全球变暖停滞响应的时空差异。结果表明：1998—2012年中国绿洲胡杨起始日、终止日、生长期倾向率分别为-0.764、-0.328、0.535 d·10 a^-1，与1960—2017年和1960—1998年相比呈现起始日推迟、终止日提前、生长期缩短的态势，对全球变暖停滞（global warming hiatus）响应明显，其中，终止日响应最显著。研究区有超过47%的站点呈现出起始日推迟、终止日提前、生长期缩短的趋势，对全球变暖停滞的响应呈自西南向东北逐渐减弱的趋势。但各绿洲胡杨生长期对全球变暖停滞的响应不尽相同，其中，河套绿洲对全球变暖停滞响应最显著，柴达木绿洲的响应不显著。成因分析表明，亚洲极涡面积指数、青藏高原指数、西风指数是影响胡杨生长期对全球变暖停滞响应的主要驱动因子。

为明确生物降解地膜覆盖对棉田水分、热量、盐分及产量的影响，在南疆绿洲棉区设置4种生物降解地膜（T1、T2、JF、BSF），以PE地膜为对照，分析了不同生物降解地膜对棉田保墒、增温、抑盐的调控效果及产量的影响。结果表明：BSF处理的保水性能与PE地膜相当，T1、T2、JF处理保水性能则不如PE地膜；JF、BSF处理抑盐效果优于PE地膜，0～60 cm土层平均含盐量分别比PE地膜低0.3、0.4 g·kg^-1，其他处理抑盐效果则不如PE地膜。JF、BSF处理的地温分别比PE地膜高0.3、1.6 ℃，其他处理则低于PE地膜；不同生物降解地膜覆盖对ET_a影响不显著，但显著影响单株结铃数与水分利用效率，地膜降解越早，单株结铃数越少，水分利用效率越低；BSF处理在籽棉产量方面高于其他处理，但比PE地膜低20.2%。本研究为该地区棉田生物降解地膜的筛选及安全性评价提供了科学依据。

为了解生物炭及调亏灌溉对大豆的影响，以大豆“开育12号”为试验材料，采用随机区组试验设计，利用盆栽栽培条件，研究不同生物炭添加量B₀（0 t·hm^-2）、B₁(6 t·hm^-2）、B₂（12 t·hm^-2）和不同程度调亏灌溉W₁（充分灌溉，70%田间持水量）、W₂（轻度调亏，55%～60%田间持水量）、W₃（重度调亏，45%～50%田间持水量）对大豆生长、产量及水分利用的影响。结果表明：轻度调亏灌溉不会影响大豆叶面积指数及地下部分干物质累积量，而大豆叶面积指数和地下部分干物质累积量随着生物炭使用量的增加而增加；地上部分干物质累积量随着调亏程度的加重而降低，而生物炭施用量为12 t·hm^-2时，才会提高地上部分干物质累积量。调亏灌溉和生物炭均能影响大豆的耗水量，其中耗水量随着调亏程度的加剧而减少，而添加6 t·hm^-2生物炭耗水量最高，但有利于产量的形成。与充分灌溉不施用生物炭相比，在轻度调亏灌溉下添加6 t·hm^-2生物炭可提高产量16%和水分利用效率21.4%。因此，在轻度调亏灌溉下，施加6 t·hm^-2生物炭可以有效提高水分利用效率，提高大豆产量。

研究了外源ATP处理对盐胁迫下油菜幼苗生长的影响，探讨了过氧化氢（H₂O₂）和钙离子（Ca²⁺）作为信号分子在ATP对油菜幼苗耐盐性调控过程中的作用。结果表明：与单独NaCl处理相比，ATP+NaCl处理降低了油菜幼苗死细胞数量、ROS（O₂^-_.和H₂O₂）含量、离子（Ca²⁺、Na⁺、Cl^-）含量、MDA含量及Na⁺/K⁺比和相对电导率，增加了叶片中叶绿素、脯氨酸、可溶性糖含量和抗氧化酶（SOD、POD、CAT、APX）活性，提高了抗氧化酶基因（CAT、SOD、APX、GR）、NADPH氧化酶基因(RBOHD、RBOHF)、P5CS1基因、MAPK激酶基因（MAPK3、MAPK6）、耐盐基因（NHX1、SOS1）转录；与ATP+NaCl处理相比，ATP+NaCl+抑制剂（DPI、DMTU和EGTA）处理下油菜幼苗中相对电导率、MDA、叶绿素、脯氨酸、可溶性糖含量和抗氧化酶（SOD、POD、CAT、APX）活性及上述基因表达量均呈不同程度降低，表明外源ATP可提高NaCl胁迫下油菜叶片细胞活性、ROS含量、离子含量、叶绿素含量、渗透调节物质、抗氧化酶活性及相关基因的表达量，缓解膜质损伤。此外，H₂O₂和Ca²⁺信号分子也参与了ATP增强油菜幼苗耐盐性过程的调控。

对3种入侵程度（重度、中度、轻度）的微甘菊（Mikania micrantha）各器官（根、茎、叶）和土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）含量进行了测定，并对微甘菊和同科本土种豨莶（Siegesbeckia orientalis）的碳氮磷化学计量特征进行比较，以探查不同入侵程度的微甘菊各器官C、N、P化学计量动态变化，剖析其资源分配特征与营养对策。结果表明：1）微甘菊入侵地为高N、高P生境，轻度入侵地土壤C、N、AN和AP含量均大于其他2个生境，即随入侵程度的增加，土壤C、N、P含量有所下降；2）3种入侵程度微甘菊叶N含量显著大于根和茎，重度入侵和轻度入侵的茎P含量显著高于根和叶，入侵过程中P元素更多地分配至茎，N元素更多地分配至叶；3）3种入侵程度的微甘菊根和茎N∶P值小于叶N∶P，轻度入侵的微甘菊茎N∶P显著小于重度和中度入侵，显示微甘菊在入侵过程中茎、根具有快速生长特性；4）微甘菊根、茎N∶P和C∶P值显著小于本土种豨莶，微甘菊在高N、高P生境中采取了“生长竞争策略”战胜本土种；5）微甘菊根C∶N值与根N∶P之间、茎C∶N值与茎N∶P之间均呈极显著负相关，即存在生长与贮存之间的能量分配权衡策略；6）微甘菊茎Ｐ含量与0～10 cm土壤C、N含量呈显著正相关，微甘菊根P含量与10～20 cm土壤AP含量呈显著正相关，即随土壤营养水平的升高，植物增大了对P元素的吸收和利用率，增加了成功入侵的几率。微甘菊通过对土壤营养（尤其是P）的快速吸收、利用和分配，使茎和根的生长速率加快，采取“生长竞争策略”成功入侵。

采用控制性模拟试验方法，设置40、70、100 cm 3个土层厚度，研究了种植屋面土壤微生物群落功能和土层厚度之间的关系，尝试从土壤生物学角度揭示土层厚度在提高种植屋面整体生态功能方面所起的重要作用。结果表明，种植屋面土壤微生物群落代谢功能整体活性AWCD值、对碳源CI、AI、MI的代谢作用和McIntosh U指数，100 cm土层均显著大于其他土层(P<0.05)，而70和40 cm土层之间大多差异不显著(P>0.05)。主成分分析（PCA）排序图显示，100 cm土层代表的微生物群落碳源代谢能力最强，而70和40 cm土层对多数碳源的代谢能力相当。土层厚度显著影响了高杆女贞胸径年生长率(AGR)，从40到70 cm，AGR增加了11%；从70到100 cm，AGR增加了15%，增幅明显加大。种植屋面土层厚度对土壤微生物群落功能的影响和植物的生长率有着较好的一致性。合理的土层厚度能为种植屋面的生物提供适宜的生长环境，促进其生态效益的最大化。

机场周边区域鸟类的活动给飞行安全造成了潜在的风险，掌握机场鸟类的多样性特征对开展鸟击防控工作有重要的指示意义。于2018年10月—2019年8月，采用样线法与网捕法对太原武宿国际机场飞行区与净空区进行了鸟类多样性调查。共记录到鸟类75种，隶属于13目31科，其中繁殖鸟占60%，非繁殖鸟占40%。用EstimateS软件对调查范围内鸟类丰富度进行估计，ACE值（81种），ICE值（98种），表明覆盖了调查范围内鸟类中76.53%~92.59%的物种，显示了较好的调查效果。为了明确所调查鸟类对鸟击防控工作的影响，根据这些鸟种的重要值（IV）与风险系数计算其危险指数。机场全年发生严重危险的鸟种有斑嘴鸭（Anas zonorhyncha）、家燕（Hirundo rustica）、绿头鸭（Anas platyrhynchos）、喜鹊（Pica pica）、环颈雉（Phasianus colchicus）、家鸽（Columba domestica）、珠颈斑鸠（Streptopelia chinensis）等10种。6种不同生境的鸟类群落多样性聚类分析表明：受人为干扰较大的生境类型为居民点和道路绿化带，其物种多样性较低（H=1.35±0.08）；另外4种生境即机场草坪、水塘-滩涂、农田及人工林地受人为干扰较小，其物种多样性（H=1.66±0.04）较高。为此，在机场的鸟击防范工作中，要针对性地开展机场周边生态环境治理，制定靶向性的防控策略来应对危险鸟类在机场区域的活动。

土地生态安全关乎人类生存与发展，是土地资源可持续利用的核心。研究土地生态安全对于揭示区域内土地利用安全特征，促进人口、资源与环境的协调发展具有重要意义。本文以汾河流域为研究区域，根据“压力-状态-响应（PSR）”模型，构建土地生态安全评价指标体系，采用层次分析法和熵值法确定指标权重，运用物元模型对汾河流域土地生态安全状况进行评价。结果表明：2006年汾河流域土地生态安全状况处于“向安全转化”状态，2012和2017年均处于“向较安全转化”状态，整体发展状况较稳定；2006—2017年，景观破碎度、人均水资源量和河网密度是制约区域土地生态安全水平的主要因素；2017年处于“安全”状态的县（市/区）占15%，多数集中在上游，上游土地生态安全水平整体高于中下游地区。

生态系统服务供需评估可为识别地区均衡状况、生态权衡、生态管理、生态补偿提供依据，是生态系统服务研究的热点之一。本文收集与梳理国内外生态系统服务评估方法，将其归纳为生态模型法、价值法、参与法和经验统计模型法四大类，从供需评估角度、适用尺度范围和数据要求等方面，比较了各类方法在生态服务评估中的应用情况及优缺点。四类方法应用以评估服务供给为主，而在需求评估中的应用较少。生态模型法与价值法适用尺度范围广，涵盖从局地尺度到全球尺度，参与法与经验统计模型法则多用于中小尺度。生态模型法所需数据种类多，对数据要求高，评估精度也相对较高，在方法适用尺度、数据获取、推广应用等方面更具优势。未来生态系统服务供需评估方法研究需重点考虑以下三个方面：构建多样、标准供需指标体系，加强生态系统服务评估精确性研究，加强模型集成与开发。

高炉渣CO₂矿化利用技术，在减排CO₂的同时，可以实现固体废物的资源化，达到“以废治废”的目的，是具备环境与经济双重效益的CO₂捕集利用与封存（carbon dioxide capture, utilization and storage，CCUS）路线。本研究运用生命周期评价的方法，以消耗1 t高炉渣为研究单元，对不同CO₂捕集方式（燃烧后捕集系统和富氧燃烧捕集系统）与两种新型高炉渣CO₂矿化工艺进行组合，模拟出4种CCUS运行方案。对4种方案从CO₂捕集、运输、封存到产品生产的碳排放和成本进行了系统核算。结果表明：仅燃烧后系统矿化联产富铝产品、富氧燃烧系统矿化联产铵明矾、富氧燃烧系统矿化联产富铝产品3种方案能达到CO₂封存要求，碳封存效率分别为29%、32.7%、76.2%；这3种方案的生命周期运行成本分别为544、1384、530元。其中，富氧燃烧系统矿化联产铵明矾方案，不仅可以封存大量的CO₂，而且预期利润最大，约297元，工业化应用前景广阔。