生态学杂志

45卷10期封面目录

2026, 45(10): 0.

摘要 ( 50 )

PDF (530KB) ( 15 )

基于遥感产品的流域土壤水时间稳定性及其下垫面驱动作用

魏玲娜, 潘继旺, 董建志, 高满, 单顾天

2026, 45(10): 3169-3180. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.035

摘要 ( 105 )

PDF (3811KB) ( 32 )

土壤水分时间稳定性对优化水文监测和理解生态水文过程至关重要，然而其下垫面影响作用复杂，大范围地面观测成本高，实施困难，且遥感产品在该领域的适用性仍有待验证。为此，本研究基于美国7个典型实验流域土壤水分站点实测资料，利用高分辨率（1 km）遥感土壤水分产品与多源下垫面属性数据，综合运用随机森林（RF）与结构方程模型（SEM），系统揭示流域尺度土壤水分时间稳定性的空间格局，识别主导影响因素，并解析其关联路径。结果表明：（1）站点实测数据证实流域土壤水分时间稳定性特征的空间异质性显著，而遥感产品的空间干湿格局与地面观测一致性较高（Spearman秩相关系数为0.50～0.90），能够可靠刻画流域尺度平均相对偏差（MRD）的空间分布特征，但时变幅度偏小；（2）下垫面MRD主导因素作用呈现明显层次，地形（尤其是高程）作用最广且主导，土壤（砂粒、黏粒含量与容重）次之，植被（叶面积指数）影响相对局限，各流域主导影响因子及其贡献程度存在差异；（3）MRD对下垫面因子的响应普遍表现为非线性与阈值效应，且响应模式在流域间差异显著，基于主导影响因子构建的MRD预测模型精度良好（R²为0.53～0.78）；（4）结构方程模型进一步量化了主导因子的关联路径，表明高程对流域MRD具有显著且占优势的负向直接效应，同时揭示了关联路径存在明显的区域特异性，反映了局部地形-土壤-植被配置的强烈调控作用。本研究证实了遥感数据用于流域土壤水分时间稳定性研究的可行性，明确了下垫面多因子协同作用的层次性、非线性及区域差异，为优化土壤水分监测网络、发展机理导向的水文模型提供了重要科学依据。

虚拟水贸易优化对虚拟水净输出流域缺水的调控效应

李伟, 张俊龙, 尤立, 韩凤, 孙东辉

2026, 45(10): 3181-3189. doi:10.13292/j.1000-4890.202608.016

摘要 ( 71 )

PDF (2765KB) ( 12 )

粮食虚拟水贸易优化是一种通过调控贸易结构缓解粮食供给区水资源短缺的有效策略。通过开发耦合虚拟水贸易优化的区间随机水资源管理模型平台，揭示虚拟水贸易优化对虚拟水净输出流域缺水及水系统的效应。结果表明：（1）子流域的水资源边际效益、污染负荷和水资源禀赋是虚拟水贸易优化过程的关键调节因子；水资源边际效益低、排污量大、水资源量匮乏的子流域倾向于净输入虚拟水。（2）虚拟水贸易优化能够影响初始水权配置，虚拟水净输入型子流域明显降低初始水权分配量，虚拟水输出型子流域增加初始水权分配量。（3）虚拟水贸易优化能够缓解虚拟水净输出流域的水资源短缺问题。整体来看，干旱年份虚拟水贸易优化机制（OP）下流域总缺水量比常规虚拟水贸易机制（NP）低30.22%～32.66%，OP下的水资源管理方案具有更强的干旱适应能力。从行业来看，优化机制使渔业降幅最为明显，种植业降幅最小，行业水资源边际效益和断面水质控制综合影响行业缺水。（4）虚拟水贸易优化机制一方面基于子流域水资源禀赋差异实现跨区域协同调度，另一方面结合水质目标管理降低水质维护需水量，有效提升流域水资源供给能力。这是其缓解虚拟水净输出流域水资源短缺问题的关键机理。（5）虚拟水贸易优化机制通过引导水资源从低边际效益子流域向高边际效益区域流动，使流域整体边际效益提高3.59%～3.61%，同步扩大供水规模，最终实现系统效益增长4.76%～4.77%。

汉江流域水体溶解性有机碳来源及转化过程

韩伽骏, 张东, 孙瀚林, 吴娜, 贺美丽, 张俊文, 赵志琦, 杨小溪, 于婧淼

2026, 45(10): 3190-3197. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.028

摘要 ( 76 )

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溶解性有机碳(DOC)是全球碳循环的重要碳库，为微生物和水生植物提供碳源，其浓度可以反映环境中有机污染物的输入与转化，同位素组成能解析降水过程和土地利用变化对水体生态系统的影响。汉江是丹江口水库水体重要来源，但目前对汉江流域水体DOC来源及转化过程尚不清楚。本研究收集丰水期汉江流域干流、支流及沿岸地下水水体样品，分析水体DOC浓度以及碳同位素(δ¹³C_DOC)组成，结合水化学指标和水体氢氧同位素组成，辨析自然因素与人为活动对流域水体DOC的影响。结果表明：(1)干流、支流和地下水中DOC浓度均值分别为2.34 mg·L^-1(n=28)、2.59 mg·L^-1(n=30)和1.56 mg·L^-1(n=17)，其δ¹³C_DOC值均值分别为-28.3‰(n=28)、-28.9‰(n=30)和-25.6‰(n=17)。(2)土壤有机质分解是上游自然背景地区水体DOC主要来源，对干流水体DOC的贡献比例为64%～91%，均值为72%。生活污水输入及内源释放对汉江中下游平原地区DOC来源影响增加。(3)地下水还原环境中DOC降解显著，造成DOC浓度降低，δ¹³C_DOC值升高。研究表明，丹江口水库上游水体DOC来源以自然过程为主，人为活动以及内源释放影响不大，研究结果为汉江流域水资源管理提供重要的科学依据。

环渤海典型河口浮游植物群落结构特征及其影响因子

李秀阳, 李婉珠, 王宝利, 刘娜, 史新杰, 杨美玲

2026, 45(10): 3198-3206. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.034

摘要 ( 65 )

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环渤海河口浮游植物群落的时空分异规律及其主控因子尚不明确、亟待厘清。本研究以环渤海5个典型河口为研究区域，结合浮游植物显微鉴定与水环境因子分析，运用Mantel检验、共现网络分析及偏最小二乘路径模型等统计方法，探究其浮游植物群落结构的时空分布特征，并甄别其关键影响因子。结果表明，研究水体盐度变化范围为0.10‰～30.20‰，水温变化范围为0.00～34.40 ℃，TN/TP质量比在15～1350，水体整体呈现高氮低磷特征。本次调查共鉴定浮游植物8门，其中蓝藻门、绿藻门和硅藻门为优势门，主要优势种包括假鱼腥藻（Pseudanabaena sp.）、微囊藻（Microcystis sp.）和颤藻（Oscillatoria sp.）。浮游植物群落结构存在明显的时空分异特征。空间上，不同盐度区间的优势种差异度达83.3%；时间上，群落结构具有明显季节差异，夏季以蓝藻门为绝对优势门，冬季则以硅藻门占据主导地位。Mantel检验结果表明，空间上盐度与物种水平群落组成呈显著相关，时间上水温与门级、物种水平的群落组成均呈显著相关，而营养盐对浮游植物群落结构的相关性较弱。浮游植物共现网络分析进一步证实，盐度与优势种相对丰度普遍呈负相关，且非淡水环境中浮游植物种间相关性强度显著降低。偏最小二乘路径模型分析结果显示，水温和盐度可通过调控关键浮游植物物种丰度，间接影响水体叶绿素a浓度与浮游植物群落多样性。研究表明，环渤海河口浮游植物群落构建过程主要受盐度空间过滤效应与水温季节变化的共同驱动，营养盐对该区域浮游植物群落结构的直接调控作用相对较小。

水文异质下三峡库区河岸带植物扩散性状响应差异及其多样性关联

黄金夏, 汪皖渝, 邹航, 吴胜军, 马茂华

2026, 45(10): 3207-3218. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.031

摘要 ( 49 )

PDF (3828KB) ( 12 )

厘清不同水文异质情景下库区河岸带植物扩散性状的响应差异及其与物种和系统发育多样性的关联，对于河岸带的生态修复具有重要意义。本研究依据三峡库区水文变化特点，按照尺度从小到大设置了4类水文异质情景，分别为：低水位与高水位区、河口与非河口区、南岸与北岸区、变动与常年回水区。在上述4类水文异质区内，比较植物群落在α与β尺度上的扩散性状、物种和系统发育多样性对水文异质的差异性响应。结果表明，相较于其他水文异质区，三峡库区变动与常年回水区的植物群落扩散性状在α尺度与β尺度上均具有显著差异。其中，在变动回水区，扩散性状多样性与物种丰富度及系统发育多样性呈显著正相关；而在常年回水区，扩散性状多样性与物种丰富度及系统发育多样性均未呈显著相关。上述发现表明，库区建坝后沿水流方向的大尺度水文异质是支配河岸带植物扩散和群落构建的核心因子。该结果进一步预示，水流方向上水文节律的不连续性会形成扩散限制。由此，库区河岸带的生态修复应优先关注变动回水区与常年回水区之间的水文和生态连通性。

不同水文连通性湖泊湿地土壤微生物群落对水位变化的响应

田佳鹰, 赵睿思, 王梦丽, 姬思雨, 刘思琨, 任爱天

2026, 45(10): 3219-3229. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.030

摘要 ( 60 )

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湿地水位变化影响着土壤微生物群落组成和多样性。然而，不同连通性湖泊湿地土壤微生物如何响应水位波动的研究相对匮乏。本研究选取长江中下游浅水湖泊洪湖（通江闸控）和崇湖（不通江）为对象，分析两类湖泊湿地不同水位高程下（常淹、未淹）土壤理化性质、植被以及土壤微生物群落，并结合径流量、径流深度与水位3项水文指标，揭示不同连通性湖泊水位高程变化对湿地土壤微生物群落的影响以及微生物的响应机制。结果表明：（1）洪湖植被丰富度指数、崇湖地上生物量以及两湖泊微生物丰富度指数均随水位升高而增加；崇湖植被优势度指数则随水位升高而下降。（2）NMDS分析结果表明，水位变化显著改变了洪湖植被群落以及两类湖泊微生物群落组成；同时，两湖泊未淹区微生物网络节点数目和边数量显著高于常淹区。（3）洪湖日均径流量和径流深度、硝态氮和速效磷含量以及微生物边平均度是细菌群落组成和丰富度重要预测因子；崇湖日均水位、有机碳和铵态氮含量是细菌群落组成和丰富度重要预测因子。（4）结构方程模型表明，水文不仅可以直接影响地上植被群落和微生物群落，同时还通过土壤理化性质和植被群落间接影响微生物群落。本研究从微生物方面视角为不同连通性湖泊湿地科学管理和保护提供了依据。

塔克拉玛干沙漠南缘地下水埋深对荒漠土壤碳组分的影响

韩雪茹, 张波, 薛舒文, 孙桂丽, 唐钢梁, 庾强, 颜安, 曾凡江, 鲁艳

2026, 45(10): 3230-3239. doi:10.13292/j.1000-4890.202608.040

摘要 ( 53 )

PDF (2565KB) ( 13 )

地下水作为极端干旱区关键环境驱动因子，显著影响荒漠生态系统土壤碳含量。然而，不同地下水埋深条件下，土壤碳组分的变化特征及其机制仍不明确。本研究在塔克拉玛干沙漠南缘，通过设置3个地下水埋深（2.5、4.5、11.0 m），分析了土壤碳组分的分布特征。结果表明，粗颗粒有机碳（cPOC）与矿物结合有机碳（MAOC）在埋深为4.5 m时含量最高，cPOC较11.0 m显著增加1059.57%，MAOC较2.5 m显著增加37.50%；而活性与惰性碳组分在不同埋深间无显著差异。地下水埋深、微生物生物量碳是cPOC最主要的调控因子，而过氧化物酶、微生物生物量碳则是MAOC形成与积累的关键驱动因子。地下水埋深通过改变微生物生物量碳及过氧化物酶活性，进而调控土壤碳组分的转化与积累。本研究深化了对极端干旱区荒漠生态系统土壤碳库响应地下水位变化机制的理解，为干旱区水资源管理和生态系统碳汇功能的提升提供了理论依据与实践指导。

温带典型草原氮添加及降水变化对植被生产力敏感性的影响

钱龙, 刘志晖, 蔡娜娜, 杨梅花, 杨国姣, 胡中民

2026, 45(10): 3240-3247. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.032

摘要 ( 53 )

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在全球变化背景下，氮沉降及降水格局变化共同影响着生态系统功能，厘清不同降水强度条件下氮水交互作用对生产力敏感性的调控机制，对于阐明草地生态系统在未来气候情景下的稳定性维持机制具有重要意义。本研究基于内蒙古温带典型草原6年（2017—2022年）的氮添加（10 g N·m^-2·a^-1）和水添加（添加量80 mm·a^-1，分小强度2 mm×40次、中等强度10 mm×8次2种处理）控制实验，分析了氮水添加及其相互作用对植被生产力敏感性的影响及机制。结果表明：只有小强度水添加与氮添加共同处理时显著增加了植被生产力敏感性；单独进行水添加（小强度和中等强度）、单独氮添加和中等强度水添加与氮添加共同处理时均对植被生产力敏感性无显著影响。本研究揭示了草地生态系统生产力敏感性受氮水协同作用调控，凸显了降水强度在维持生态系统功能中的重要作用，为全球变化背景下生态系统稳定性维持提供了科学支持。

高寒草地小型穴居哺乳动物扰动的生态水文效应研究进展

吴秀杰, 卢永超, 苗枫, 李子烨, 丁友海

2026, 45(10): 3248-3259. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.036

摘要 ( 61 )

PDF (2712KB) ( 11 )

高寒草地是青藏高原水源涵养与区域水文调节的重要生态系统。作为典型的生物扰动因子，高原鼠兔和高原鼢鼠等小型穴居哺乳动物通过重塑地表-地下水文连通性对水土物质运移发挥着关键调控作用，但该机制尚未被充分认知。本文综述了高寒草地穴居哺乳动物生态水文影响的研究进展。针对当前在水分运移机制解析和模型动态表征层面的两大瓶颈，梳理了洞穴结构特征-多要素耦合机制-多尺度效应推绎-研究方法整合的论述路径，提炼出生物扰动水文效应在降雨与种群阈值调控下的双重性与非线性特征，以及从点、坡面到流域尺度的空间尺度依赖性。基于此提出未来应构建“星-空-地-井”一体化立体监测技术体系与跨尺度观测与模拟融合框架，研发显式耦合生物活动模块的动态生态水文模型，为气候变化背景下高寒退化草地的水资源效应评估及适应性管理提供重要的科学基础。

茂兰喀斯特森林不同演替阶段齿叶黄皮种群结构与动态特征

李娇艳, 余成俊, 何跃军, 陈丹梅, 臧丽鹏, 刘庆福, 隋明浈, 丁访军, 张广奇

2026, 45(10): 3260-3271. doi:10.13292/j.1000-4890.202608.026

摘要 ( 62 )

PDF (1327KB) ( 12 )

齿叶黄皮（Clausena dunniana）是亚热带喀斯特森林群落的常见种与优势种，广泛分布于各演替阶段，是研究该区域森林恢复动态的理想指示物种。本研究以茂兰国家级自然保护区不同演替阶段（乔灌混合阶段SC、次生林阶段SG、顶极群落阶段OG）的齿叶黄皮种群为对象，通过静态生命表、生存分析、时间序列预测及竞争指数测定等方法，分析了其种群结构特征与动态变化规律。结果表明：（1）种群年龄结构因演替阶段而异：SC阶段为典型的增长型“倒J型”，SG阶段则为“金字塔型”，OG阶段呈幼龄个体补充不足的“纺锤形”；（2）种群动态指数（V_pi）显示SC阶段理论增长潜力最高（53.03%），但考虑干扰后的实际更新指数（V_pi′）均接近0（SC: 0%, SG: 1.01%,OG: 3.29%）；（3）存活曲线分析显示SC与SG阶段符合Deevey Ⅱ型，OG阶段符合Deevey I型；（4）生存分析揭示SC阶段种群消亡风险集中于幼龄期，SG阶段风险则随龄级稳定上升，OG阶段风险集中于中老龄期；（5）时间序列预测表明各阶段种群均面临幼龄个体补充不足的长期衰退风险；（6）竞争关系以种间竞争为主导，竞争强度随个体胸径增大而减弱，幼树阶段竞争最为剧烈。本研究揭示了喀斯特脆弱生境中齿叶黄皮种群的结构特征及竞争压力对种群发展的制约作用，为喀斯特森林生态系统恢复与生物多样性保护提供了科学依据。

氮磷添加对大兴安岭森林乔灌草优势物种叶片化学计量特征的影响

陈金宇, 王智慧, 彭婉婷, 杨昀睿, 孙傲雪, 张佳慧, 王洪义

2026, 45(10): 3272-3280. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.021

摘要 ( 48 )

PDF (4219KB) ( 10 )

为探究森林不同功能群优势物种对养分添加的响应，本研究依托野外氮磷添加控制实验平台，设置了4个养分添加处理（CK、N10、P2、N10P2），测定了乔、灌、草优势种白桦（Betula platyphylla）、落叶松（Larix gmelinii）、水冬瓜赤杨（Alnus sibirica）、兴安杜鹃（Rhododendron dauricum）、披碱草（Elymus dahuricus）和苔草（Carex tristachya）的化学计量特征及内稳性。结果表明：（1）N添加增加了6个优势物种叶片N含量，P添加增加了6个优势物种叶片P含量，N、P共同添加增加了白桦、落叶松、兴安杜鹃和苔草叶片的N含量，对水冬瓜赤杨和披碱草叶片N含量无显著影响，增加了兴安杜鹃、苔草和披碱草叶片P含量，对落叶松和水冬瓜赤杨无显著影响。（2）6种植物叶片N∶P变化受叶片N和P含量变化的共同影响，N是主要限制因子。（3）短期养分添加下，大兴安岭森林群落乔灌草3个类群植物的稳定性表现为乔木>灌木>草本。本研究为寒温带森林养分管理及群落演替预测提供新视角，为寒温带森林生态系统抚育提供理论依据。

遮荫方位对丹霞梧桐叶片功能性状和生长的影响

付志高, 肖以华, 许涵, 李芬好, 王圣洁, 王焱

2026, 45(10): 3281-3289. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.026

摘要 ( 54 )

PDF (2605KB) ( 9 )

研究遮荫对丹霞梧桐在迁地回归中苗木生长的影响和评价苗木综合质量将为该物种的迁地保护提供科学依据。基于预实验开展丹霞梧桐造林，以其苗木为研究对象，采用单因素试验设计，测定了遮荫(CK空旷地、S₁四周遮荫、S₂西边遮荫、S₃东边遮荫、S₄两边遮荫)苗木的生长(地径、苗高)、叶片形态性状(叶片数量、叶面积、叶厚度、叶柄长度和叶柄宽度)、化学性状(叶片C、N和P含量、C∶N、C∶P和N∶P、δ¹³C)和光合性状(SPAD值、F_v/F_m、PI和iWUE)指标，综合评价丹霞梧桐苗木对于遮荫的响应。结果表明：(1)遮荫对苗木苗高(0.67～0.97 m, P<0.05)生长的影响大于地径(8.77～10.70 mm)，且苗木的生长为异速生长关系(P(α=1)<0.01)。(2)遮荫显著改变叶柄长和宽(P<0.05)，对叶片C、N和P含量、C∶N、C∶P、N∶P和δ¹³C均产生显著差异(P<0.05)；但光合性状仅SPAD值呈现显著差异，表现为S₁数值显著高于CK(P<0.05)。(3)地径与苗高、叶P与叶片形态（LN、LA、LT、PL）、F_v/F_m与iWUE均呈显著正相关(P<0.05)；而SPAD与LT、PW及C∶N，δ¹³C与N含量、C∶P和N∶P则均呈显著负相关(P<0.05)。(4)遮荫丹霞梧桐苗木的综合质量指数为0.40～0.48，不同方位遮荫均高于空旷生境，东边遮荫方式最有益于苗木生长。综上，丹霞梧桐迁地保护实践中，适度保留遮荫环境更有益于促进苗木生长和提高其叶片光合作用能力，从而提高苗木的质量。

养分添加对黄河三角洲滨海湿地土壤理化性质和植物功能性状的影响

梅思远, 张俪文, 张冬梅, 赵连军

2026, 45(10): 3290-3299. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.029

摘要 ( 52 )

PDF (3151KB) ( 16 )

在全球变化背景下，研究养分添加对滨海湿地土壤理化性质及植物功能性状的影响，可为滨海湿地植被的保护与管理提供科学依据。在黄河三角洲滨海湿地建立野外实验平台，设置CK（对照）、N添加、P添加、K添加4种处理，在每年5—8月中旬进行养分添加，N、P、K添加量均为10 g·m^-2·a^-1。通过野外控制实验，研究了不同养分添加下土壤理化性质以及植物生长和生理性状的变化。结果表明：N添加使土壤硝态氮（NO₃^--N）、有效氮（AN）和有效Cu的含量分别提高了98.6%、98.7%、18.6%（P<0.05）；使植物叶面积增加31.4%、冠层叶面积指数增加29.2%、株高增加13.6%，使叶片TN、K和Zn含量分别提高9.4%、15%、30.7%（P<0.05），使叶片Mg和Na含量分别降低了21.6%、48%（P<0.05）。P添加使土壤TN含量提高了33.3%,使叶片TP提高了17.7%（P<0.05），使冠层叶面积指数和叶片Na含量分别降低了23.3%、46.6%（P<0.05）。K添加使土壤NO₃^--N、速效钾(AK)和植物株高分别提高了72.9%、52.3%、11.8%（P<0.05），使叶片Mg和Na含量分别降低了24.2%、60.3%（P<0.05）。此外，通过植物功能性状与土壤理化性质的冗余分析发现，土壤N、P、K含量以及pH和电导率显著影响植物生长与生理指标。因此，外源养分输入引发的环境变化，对黄河三角洲滨海湿地的土壤理化性质及植物功能性状具有显著影响。

不同潮滩位沼泽湿地土壤甲烷产生和氧化潜力对冬季氮添加的响应

胡雅丽, 林啸, 孙艳杰, 黄佳芳, 高居娟, 仝川

2026, 45(10): 3300-3308. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.033

摘要 ( 59 )

PDF (3203KB) ( 15 )

氮素是调控湿地甲烷（CH₄）排放的关键因子之一，然而不同形态氮负荷增加对河口高、低潮滩湿地土壤CH₄产生、氧化的影响仍有待揭示。本研究冬季采集闽江河口鳝鱼滩的高、低潮滩分布的短叶茳芏（Cyperus malaccensis）沼泽湿地0～10、10～20和20～30 cm 土层的土样，在厌氧和有氧条件下开展土壤微宇宙（microcosm）培养实验。以闽江河口湿地背景氮输入量21 g·m^-2·a^-1为依据倍增约2.5和5倍，设置对照（未添加氮）、低浓度氮（50 mg N·kg^-1 dry soil）、高浓度氮（100 mg N·kg^-1 dry soil）3个处理的硝态氮和铵态氮添加实验。高、低潮滩湿地土壤CH₄产生与氧化潜力对冬季不同形态氮添加的响应不同。添加高浓度硝态氮后高潮滩沼泽湿地0～10 cm土壤CH₄产生潜力下降95.4%，低潮滩沼泽湿地20～30 cm土壤CH₄产生潜力下降83.3%，而高、低潮滩沼泽湿地不同土层CH₄产生潜力对铵态氮添加的响应均不显著。铵态氮和硝态氮的添加对高、低潮滩沼泽湿地0～10 cm土层CH₄氧化潜力无影响。土壤总碳、总氮含量以及碳氮比是影响CH₄产生潜力的主要土壤环境因子。

种植油莎豆对沙地土壤养分及微生物特性的影响

胡玉香, 王聪, 杨宁, 王志瑞, 吴辉, 刘逸飞, 党宁, 李颖, 冯雪, 蔡江平, 刘贺永, 姜勇, 李慧

2026, 45(10): 3309-3318. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.018

摘要 ( 55 )

PDF (4308KB) ( 11 )

油莎豆具有生长迅速、耐旱耐贫瘠的特点。目前油莎豆作为沙化草地生态修复的先锋物种尚未引起足够重视，种植油莎豆对土壤养分循环的影响及其潜在机制仍缺乏系统研究。本研究分析了种植油莎豆前后沙地土壤养分含量、酶活性、土壤呼吸速率、微生物生物量、细菌群落结构组成及潜在生态功能（基于PICRUSt2预测）的变化。结果表明：（1）种植油莎豆使土壤可溶性碳氮比增加1.3倍，土壤碳有效性指数增加40.6%，土壤碳有效性增强。（2）种植油莎豆使土壤微生物生物量氮增加75.3%，土壤蛋白酶活性增加58.8%，土壤硝态氮含量增加13倍，促进了土壤微生物对氮的固持作用，并促进了氮矿化过程。（3）高通量测序结果表明，种植油莎豆显著改变了土壤细菌群落组成，富营养微生物相对丰度增加，拟杆菌门相对丰度从3.7%增加至5.0%，酸杆菌Gp1纲相对丰度从1.4%增加至7.6%，有利于养分快速周转。综上，在沙化草地种植油莎豆可通过增强土壤微生物活性、改善细菌群落结构、调节土壤碳氮周转过程等多重机制活化土壤养分，有利于沙地土壤有机质积累。本研究为风沙半干旱区推广种植油莎豆进行生态修复和土壤改良提供了重要的理论依据。

北京喇叭沟门蒙古栎天然次生林土壤细菌群落多样性及共网络分析

陈嘉骏, 辛学兵, 周子渊, 周泽宇, 张连金, 杜满义, 杨学全

2026, 45(10): 3319-3331. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.024

摘要 ( 47 )

PDF (3883KB) ( 12 )

天然次生林是北京山区森林生态系统的主体，深入了解不同林分类型及不同土壤深度土壤微生物群落的分布格局与关键影响因素，揭示土壤细菌群落多样性及共网络构建对林分结构与环境因子的响应规律，对于理解暖温带蒙古栎天然林森林生态系统的功能维持与演替规律具有重要意义。本研究以区域典型蒙古栎天然次生林为对象，采集3种林分类型（蒙古栎天然次生林、蒙古栎山杨白桦天然次生林和蒙古栎油松天然次生林）不同深度（0～20和20～40 cm）的土壤样品，对林分结构指标、土壤理化性质及微生物进行测定。结果表明：（1）土壤细菌群落随土壤深度呈现出明显的分层现象，上层(0～20 cm)土壤细菌群落的Alpha多样性指数均高于下层土壤（20～40 cm），以针阔混交林差异性最为显著（P<0.05）；不同林分类型中，针阔混交林上层土壤细菌群落的Alpha多样性指数（Shannon、Chao1和Sobs指数）最高，纯林最低。（2）土壤有机质和氮素（全氮和速效氮）是调控细菌群落Alpha多样性的核心限制因子，在上层土壤中其与菌种丰富度（Chao1和Sobs）显著相关（P<0.05），而下层土壤中其与多样性（Shannon）显著相关（P<0.05）。（3）混交林构建了比纯林更为复杂的细菌共网络，节点个数、链接条数以及模块化程度均高于纯林。混交林土壤中富集了更多隶属于酸杆菌门（Acidobacteriota）、放线菌门（Actinobacteria）等关键功能类群作为枢纽节点，有效增强了群落内部的聚合效应与生态功能发挥。（4）所有林分类型的上层土壤细菌共网络拓扑参数均高于下层土壤，揭示了上层土壤是细菌群落生态功能的主要承载区。林分类型和土壤因子的变化显著影响细菌共网络的拓扑结构。本研究揭示了暖温带不同类型蒙古栎次生林土壤细菌群落的多样性和共网络装配规律，对理解森林生态系统多功能性的协同提升具有重要意义，为森林生态系统的功能维持及可持续管理提供了科学支撑。

马尾松人工林修枝强度对土壤酶化学计量及微生物养分限制的短期影响

刘子怡, 陈颂, 马小民, 童冉, 吴统贵, 黄兴召, 朱念福

2026, 45(10): 3332-3340. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.015

摘要 ( 49 )

PDF (2010KB) ( 10 )

修枝是常用的人工林抚育管理措施之一，然而，修枝对土壤微生物动态影响的短期效应认识尚不足，在一定程度上制约了人工林精细化抚育措施的制定。本研究以广西壮族自治区伏波林场5年生马尾松幼龄林为对象，设置不修枝（对照，CK）、轻度修枝（修去优势树高1/3以下的枝条，1/3修枝）、中度修枝（修去优势树高1/2以下的枝条，1/2修枝）和重度修枝（修去优势树高2/3以下的枝条，2/3修枝）等4个处理，测定土壤理化性质、微生物生物量、胞外酶活性等，并计算获得酶计量比与矢量特征。结果表明：（1）修枝对土壤酶活性及计量特征影响显著，1/3修枝处理下β-1,4-葡萄糖苷酶活性、酶碳氮比和酶碳磷比最高，较CK处理分别升高66.59%、28.70%、15.56%。氮获取酶β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶和亮氨酸氨基肽酶活性及酶氮磷比最低，较CK处理分别下降15.75%、28.48%、9.64%。（2）修枝对矢量角度（VA）和矢量长度（VL）影响显著，1/3修枝处理均显著高于其他处理。所有处理下VA和VL均分别>45°和>1，且VA随着VL的增加而增加。（3）冗余分析表明，土壤微生物生物量碳、微生物生物量碳氮比和硝态氮显著影响酶化学计量特征与微生物养分限制特征。偏最小二乘法路径模型分析进一步表明，土壤无机氮和全钾通过正向调控微生物生物量对VA产生间接的正向效应。综上，轻度修枝处理在一定程度上提升了土壤碳、磷获取酶活性，但同时加剧了微生物养分限制状况，土壤微生物生物量在化学性质调控微生物磷限制状况过程中起到介导作用。研究结果将为南亚热带马尾松人工林修枝处理强度选择提供理论参考。

落叶松人工林林下种植刺龙芽对土壤碳组分及微生物群落的影响

王金国, 张彩虹, 厉笑含, 侯志铭, 陈超, 谢路路, 金鑫, 王庆伟

2026, 45(10): 3341-3350.

摘要 ( 42 )

PDF (2423KB) ( 7 )

落叶松人工林下种植刺龙芽是辽东山区的特色经济产业，但种植刺龙芽对土壤有机碳和微生物群落的作用尚未明确。本研究以辽东山区落叶松人工林刺龙芽复合模式为对象，分析林下种植刺龙芽（实验组）与未种植（对照组）样地0～10和10～20 cm土层的土壤碳库组分及微生物群落特征。结果表明：（1）与对照相比，林下种植刺龙芽显著提高了土壤总碳、有机碳及主要组分（可溶性有机碳、颗粒有机碳和矿物结合有机碳）含量，且0～10 cm土层增幅高于10～20 cm。（2）林下种植刺龙芽显著提高细菌Simpson多样性，但降低了真菌Simpson多样性，群落结构在不同土层中呈现特异性分异（细菌群落整体差异显著，真菌群落主要在0～10 cm土层差异显著）。（3）与对照相比，林下种植刺龙芽降低了细菌门Acidobacteriota、Chloroflexota和真菌门Basidiomycota的相对丰度，增加了细菌门Pseudomonadota、Verrucomicrobiota和真菌门Ascomycota的相对丰度。土壤有机碳及其组分与细菌Chloroflexotax相对丰度呈显著负相关，与Verrucomicrobiota相对丰度呈显著正相关。本研究揭示了辽东山区落叶松人工林-刺龙芽复合种植模式下，土壤有机碳及主要组分显著提升、微生物群落多样性与关键类群改变的规律及二者关联性，为东北地区该复合模式的生态-经济协同发展奠定重要理论基础。

不同形态氮对落叶松和水曲柳细根分解及养分释放的影响

闫宇, 潘理, 龙福强, 王秀伟, 孙涛

2026, 45(10): 3351-3359. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.025

摘要 ( 43 )

PDF (1078KB) ( 7 )

细根分解是植物向土壤输入并返回碳（C）和养分的关键途径，而大气氮沉降引发外源氮输入增加，正持续干扰细根分解过程，进而影响森林生态系统的养分循环。为探明氮添加对不同等级细根分解速率及养分释放的作用机制，本研究以东北地区主要造林树种落叶松（Larix gmelinii）和水曲柳（Fraxinus mandshurica）为对象，采用根序划分法将细根（直径≤2 mm）划分为3个等级(一二级根混合为低级根，三四五级根混合为中级根，六级细根为高级根)，并设置3种氮处理(无机氮IN，NH₄NO₃, 10 g N·m^-2·a^-1; 有机氮ON，尿素10 g N·m^-2·a^-1；有机氮无机氮混合处理组)，通过埋袋法研究不同形态氮添加对两树种不同等级细根分解及养分释放的影响。结果表明：分解350 d后，两树种细根分解速率存在显著种间差异（P<0.05），表现为水曲柳分解速率大于落叶松；施氮显著促进水曲柳和落叶松细根分解速率，且不同氮形态促进作用存在差异，具体表现为：IN处理对两树种分解促进效果最强，ON次之，IN+ON效果不显著，不同氮处理下各等级细根分解速率无显著差异（P>0.05）。水曲柳和落叶松细根养分释放特征存在明显分化：低级根C释放率显著低于中、高级根，而N释放率显著高于中、高级根。此外，施氮显著促进细根C释放，但对N释放无显著影响。本研究结果可为深入理解氮沉降下森林生态系统物质循环过程提供参考。

火山生境白桦凋落叶分解过程中化学计量对细菌的影响

程佳慧, 谢立红, 杨帆, 曹宏杰, 姜明月, 张彦丽, 王继丰, 黄庆阳

2026, 45(10): 3360-3368. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.011

摘要 ( 58 )

PDF (2060KB) ( 10 )

凋落物分解是森林生态系统养分循环过程中重要的组成部分。本研究以五大连池火山森林生态系统中的优势树种白桦为对象，采用凋落物袋野外原位分解和高通量测序方法，对白桦凋落叶分解过程中生态化学计量特征、细菌群落组成及多样性进行了研究。结果表明：白桦凋落叶分解一年后，质量残留率为62.6%。分解时间对凋落叶碳（C）、氮（N）、磷（P）含量，以及C/N、C/P和N/P具有显著影响（P<0.05），随分解时间逐渐增加，蓝光合菌门相对丰度逐渐降低（P<0.05），而变形菌门、拟杆菌门、放线菌门、鞘氨醇单胞菌属和马赛菌属等优势菌群的相对丰度逐渐增加（P<0.05）；化能异养和好氧化能异养等细菌功能类群的相对丰度也逐渐增加（P<0.05），P、C/P和N/P是影响细菌群落的关键因子。由于火山熔岩环境的特殊性，凋落叶细菌群落同时受到凋落叶化学计量和环境过滤的双重影响。本研究将有助于更深入地了解火山森林生态系统凋落叶分解过程中化学计量对凋落叶细菌的驱动机制。

鄱阳湖优势植物地上凋落物和根系分解动态特征

简正军, 胡启武, 龚晓凤, 黄静怡, 尧波, 郑丽端, 梁金凤

2026, 45(10): 3369-3378. doi:10.13292/j.1000-4890.202608.011

摘要 ( 55 )

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植物凋落物分解是湿地生态系统中重要的生物地球化学循环过程，对土壤肥力和碳循环具有显著的影响。本研究在鄱阳湖南矶湿地开展了为期450 d的野外原位实验，利用分解袋法研究了鄱阳湖灰化薹草（Carex cinerascens）、南荻（Triarrhena lutarioriparia）和芦苇（Phragmites australis）3种优势植物地上凋落物和根系分解速率及碳（C）、氮（N）、磷（P）释放的动态变化特征。结果表明：3种植物根系分解速率（k）显著高于地上凋落物，前期（0～90 d）分解较快，均高于0.0017 d^-1。整个分解过程中3种植物地上凋落物和根系分解前期TC和TN含量均值显著高于中后期，表现出C和N净释放模式。分解过程中仅有灰化薹草地上凋落物TP含量均值显著高于根系，且灰化薹草群落TP含量显著高于南荻和芦苇群落，TC和TN含量在3种植物间无显著性差异。3种植物地上凋落物和根系分解速率（k）均与TC、TN、C∶P和N∶P呈显著正相关，根系分解速率（k）与TP和C∶N呈显著负相关。研究区内植物根系分解速率高于地上凋落物，灰化薹草凋落物TP含量对季节性环境变化的响应最为敏感，该研究结果可为理解季节性湖泊湿地优势植物（地上凋落物与根系）分解规律及碳库动态变化提供一定的数据支撑。

四川青城山地区表土孢粉组合特征及对人类活动的指示意义

庞有智, 陆欣月, 邓财, 吴汉, 陈发军, 胡学华, 李春海

2026, 45(10): 3379-3390. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.019

摘要 ( 52 )

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现代表土孢粉组合是连接现代植被、气候与古环境重建的桥梁，能够揭示生态系统对环境变化的响应机制，并为人类活动影响评估提供科学依据。本研究选取青城山不同海拔的20个表土样品开展孢粉分析，旨在揭示区域现代表土孢粉组合特征与植被的关联性及其对人类活动的指示意义。结果显示，青城山表土孢粉以松属、杉科、栲属、常绿栎、青冈属、桤木属、桦木属、枫杨属、落叶栎属、榆属、胡桃属、蔷薇科、禾本科及水龙骨科等为主，其中木本植物花粉占绝对优势（91.9%），木本与草本植物花粉比值（AP/NAP）平均达15.9，基本反映了该区亚热带森林植被的主要特征。低海拔区，相对常绿阔叶林，人工次生林的常绿阔叶优势种（栲属、常绿栎）花粉含量显著下降，而先锋树种（松属、桤木属）花粉占比相应上升，且伴随着蕨类植物孢子大量富集；同时，孢粉浓度、AP/NAP和E/D值（常绿阔叶乔木与落叶阔叶乔木花粉比值）均呈下降趋势，而孢粉多样性指数则小幅度升高。上述指标的协同变化，反映了人类活动对自然植被的干扰效应，同时间接印证了国家保护区对植被保护的有效性。本研究结果可为区域古气候重建、历史时期人类活动信息提取及生态文明建设提供科学依据。

基于综合科学考察的苍山生物多样性评估及空间特征分析

蔡文婧, 杨天淼, 华朝朗, 徐吉洪, 罗怀秀, 刘长峰, 毕艳玲

2026, 45(10): 3391-3398. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.010

摘要 ( 52 )

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生物多样性评估一直是生态学、生物地理学和保护生物学研究的核心领域之一。目前生物多样性本底信息缺乏，阻碍了区域生物多样性精细化定量评估。本研究以苍山为研究区，在2022—2024年开展综合科学考察工作，运用“云科考”调查软件实施调查，获取苍山全域的生物多样性及其空间数据。构建了涵盖生态系统多样性、植被指数、物种丰富度、核密度、国家重点保护物种丰富度、特有性、受威胁程度、外来入侵度等指标的综合评估指标体系，采用综合评估法，基于等面积网格（2 km×2 km）对区域生物多样性进行定量评估。结果显示，BI值域0.08～0.82，苍山生物多样性指数整体较高，呈现“北部、中南部、中西部中高海拔区域高，东、西部低海拔区域低”的分布规律，高值区主要分布于2400～3300 m中海拔山地林区，低值区集中于研究区东西两侧低海拔建设用地、耕地区域等人类活动强扰动区域。GAM模型分析表明，年平均降水、海拔及距居民点最近距离是影响生物多样性的关键环境因子，年平均降水量呈显著线性正效应（P<0.001），海拔表现出先增后降的显著单峰影响（P<0.001），距居名点最近距离呈显著非线性效应（P=0.02），共同解释了生物多样性48.8%的变异。进一步分析表明，苍山保护区基本实现了对区域生物多样性的有效保护，但其内部功能区划分有待进一步调整。本研究可为苍山保护区的保护管理提供决策依据。

高温胁迫下五个海南油茶品种的生理响应及耐热性评价

杨华庚, 吴友根, 张越, 杨靠近, 杨东梅, 刘亚, 于靖

2026, 45(10): 3399-3409. doi:10.13292/j.1000-4890.202609.004

摘要 ( 48 )

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海南油茶的生长发育常受到海南季节性高温天气的不利影响。为探讨高温胁迫对海南油茶的生理影响，将5个海南油茶品种嫁接苗1.5年生植株放置于（40±2）℃进行高温胁迫9 d，测定每个油茶品种植株叶片13个生理指标的变化，并利用多元统计分析评价法对其耐热性进行综合评价。结果表明：高温胁迫下5个海南油茶品种超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性被诱导增强，可溶性蛋白和脯氨酸不同程度地积累；胁迫3~6 d，与对照组相比，5个海南油茶品种丙二醛含量和相对电导率的增加幅度相对较小，且总叶绿素、类胡萝卜素含量有所增加或下降幅度相对较小；胁迫9 d，5个海南油茶品种丙二醛含量和相对电导率均大幅上升，而总叶绿素、类胡萝卜素含量均大幅下降，品种间对高温胁迫的生理响应存在明显差异；通过系统聚类分析将5个海南油茶品种的耐热性划分为耐热品种（万海1号）、中等耐热品种（万海4号）、热敏感品种（万海3号、海大1号、海大4号）三大类型；通过逐步回归分析建立海南油茶耐热性评价的最优回归方程，Y=2.240-1.625x11 (P=0.014，R²=0.864)，式中，Y为综合评价得分预测值，x11为SOD活性的耐热系数。该方程可作为海南油茶耐热性初步鉴定的简便、可靠和准确方法；SOD活性可作为海南油茶耐热性品种筛选的关键指标。本研究揭示了海南油茶不同耐热性品种对高温响应的生理机制，为海南油茶的耐热性鉴定以及品种的种植优化提供参考。

植食性害虫危害对塔里木河上游胡杨林叶片-凋落物-土壤化学计量特征的影响

王生龙, 刘慧芳, 裴昊, JASHENKO Roman, 季荣, 王晗

2026, 45(10): 3410-3418. doi:10.13292/j.1000-4890.202608.025

摘要 ( 42 )

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塔里木河流域胡杨林虫害问题突出，探讨虫害胁迫下胡杨林生态系统化学计量特征，以揭示害虫干扰的生态效应机制，指导脆弱生态系统的精准管理与恢复。本研究以塔里木河流域胡杨林为对象，选取4种害虫危害程度（无、轻度、中度、重度）的胡杨林样地，测定叶片、凋落物及土壤样品C、N、P、K、Ca、Mg含量及化学计量比，采用多元方差分析、Spearman相关分析和主成分分析，分析不同害虫危害程度对胡杨叶片、凋落物与土壤的化学计量特征的影响。结果表明：（1）虫害胁迫导致凋落物N、Ca含量显著增加（P<0.001），C∶N显著降低（P<0.01）；土壤N含量、N∶P显著降低（P<0.01），C∶N显著增加（P<0.01）。（2）各组分间化学计量相关性分析显示，对照组叶片-凋落物、叶片-土壤、凋落物-土壤之间分别有15、11和22对显著相关，而害虫危害组显著相关性明显减少，分别为8、3、0对。（3）害虫危害是驱动叶片-凋落物-土壤化学计量协同变异的主要因素，其中凋落物C∶P贡献度最大，为13.6%。虫害胁迫改变了凋落物和土壤养分化学计量特征，削弱了叶片-凋落物-土壤之间的元素协同关系，进而影响养分循环过程。

仁怀市河流浮游植物功能群的时空演变、驱动因子与健康评价

周岳兵, 居涛, 何浩宇, 张书海, 龙茂源, 刘济源, 丁献桃, 甘雷, 王桢璐, 安苗, 董响红

2026, 45(10): 3419-3428. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.005

摘要 ( 53 )

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仁怀市是长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区赤水河的流经区域，还是中国酱香型白酒的核心产区。对其境内河流的健康状况的了解，有利于该地区水生生物资源养护与社会经济可持续发展。本研究于2023年对该市所属9条河流28个样点的浮游植物和环境变量进行了周年季度调查，并以有关类群作为指示生物对这些河流开展健康评价。结果表明：（1）仁怀市主要河流中共有浮游植物7门52属96种，划归至23个功能群（10个属于优势类群）；（2）在功能群组成上，功能群的季节演替趋势为S2/W1/Y（春季）→G/L-O-/W1/Y（夏季）→S2/W1/Y（秋季）→S2（冬季），冬季与夏季、赤水河干流与支流之间差异明显，且pH、未注释土地利用类型（Uncla）、总溶解性固体（TDS）以及空间因子（PCNM1、PCNM3、PCNM9、PCNM10）共同驱动了这一生态过程；（3）虽然Q_r指数表明这些河流整体处于“一般亚健康”状态，但浮游植物生物完整性指数（PhytoplanktonIntegrated Biotic Index, P-IBI）指示整体达到“亚健康-健康”水平。本研究可为长江大保护的推进提供基础数据和科技支撑。

城市化对中华蟾蜍身体大小和血液参数的影响

张志强, 刘晗琳, 陈欣媛, 杨文婷, 叶明婷, 付棋语, 李诗怡, 莫智轩

2026, 45(10): 3429-3435. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.004

摘要 ( 46 )

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为探究城市化对两栖动物健康状态的影响，在合肥城区和乡村活捕成体雌性、雄性中华蟾蜍（Bufo gargarizans），通过形态测量和腹静脉采血技术，比较了其体重、体长及体重与体长的比值（重长比），各型白细胞的百分比及嗜中性粒细胞与淋巴细胞的比值（N/L），以及血清杀菌能力的地区和性别差异。结果表明：（1）不同分布区内，雌性、雄性蟾蜍的体长城区均显著高于乡村，体重和重长比均无地区差异。城区雌性蟾蜍嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞的百分比均显著低于乡村，而淋巴细胞的百分比高于乡村，嗜中性粒细胞和单核细胞的百分比及N/L未见地区差异；雄性蟾蜍上述各型白细胞的百分比和N/L均无地区差异。血清杀菌能力城区显著低于乡村。（2）同一分布区内，体重、体长和重长比均无性别差异；乡村雌性蟾蜍嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞的百分比均高于雄性蟾蜍，但淋巴细胞的百分比低于雄性蟾蜍，嗜中性粒细胞和单核细胞的百分比、N/L和血清杀菌能力均无性别差异；城区上述各型白细胞的百分比、N/L和血清杀菌能力均未见性别差异。特定区域内，合肥城市化可能主要影响雌性中华蟾蜍的生理适应性，进而影响其存活能力。

中国典型区域土壤蛭态轮虫生物多样性及其与环境因子的关系

张兴宇, 汪文博, 王庆

2026, 45(10): 3436-3446. doi:10.13292/j.1000-4890.202609.003

摘要 ( 89 )

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蛭态轮虫是土壤生境的重要微型动物类群。为调查气候和土壤理化因子对蛭态轮虫群落结构的影响，于2024年8月和9月分别在中国东北和新疆不同区域采集样品，并比较两个不同区域土壤蛭态轮虫群落结构与环境因子的关系。结果表明：东北地区土壤中蛭态轮虫的物种数（36种）、平均丰度（1.15×10⁵ ind·m^-3）均显著高于新疆地区（24种，0.19×10⁵ ind·m^-3）（P<0.05），两地共有种类21种，特有种分布呈现显著生态分化（东北15种，新疆3种）；东北地区土壤蛭态轮虫Margalef指数、Shannon指数、Brillouin指数和Simpson指数均显著高于新疆地区（P<0.05），优势种以污轮虫（Rotaria sordida）和短多刺粗颈轮虫（Macrotrachela multispinosa brevispinosa）为主，其优势度分别为0.26和0.22；东北地区土壤蛭态轮虫群落结构主要受年均降雨量（解释度15.3%）和氢元素（10.8%）驱动，新疆地区则受磷（17.8%）、硫（14%）和铬（12.4%）元素的显著影响；含水率、钛元素和月均降雨量对两地蛭态轮虫群落结构具有关键调控作用，表明气候因子与土壤理化因子共同影响不同地理区域土壤生境蛭态轮虫的群落结构。

硝化/反硝化抑制剂配施协同减排土壤氧化亚氮排放

徐晨, 宫平, 肖富容, 武开阔, 英美, 魏占波, 武志杰, 张丽莉

2026, 45(10): 3447-3454. doi:10.13292/j.1000-4890.202609.040

摘要 ( 65 )

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农业大量氮肥的投入导致温室气体氧化亚氮排放增加，而氮肥利用率低的问题仍未得到解决。本研究通过室内培养试验，在恒温恒湿条件下探究硝化抑制剂双氰胺（DCD）与一类新型反硝化抑制剂（一种酸酯类化合物，简称PCB）配施对土壤氧化亚氮排放的影响，设置单施尿素、添加尿素+DCD、添加尿素+PCB、添加尿素+DCD+PCB四个处理。结果表明，单施硝化抑制剂和反硝化抑制剂处理分别减少N₂O累积排放量13.4%和12.3%，分别通过降低AOB amoA和nirK基因丰度实现N₂O减排。添加尿素+DCD处理在培养第1和7天的AOB amoA基因丰度分别降低16.7%和22.7%；添加尿素+PCB处理在培养第7和35天的nirK基因丰度分别降低23.3%和16.5%。而硝化抑制剂和反硝化抑制剂配施通过对硝化作用及反硝化作用的双重抑制协同调控土壤氮素转化过程，降低土壤硝化作用潜势，抑制土壤硝酸还原酶活性，降低AOB amoA基因丰度11.0%～29.4%和nirK基因丰度8.0%～38.8%，最终减少N₂O累积排放量19.7%。硝化和反硝化抑制剂的应用研究有利于为农业减排温室气体提供理论依据和技术支撑。

蚯蚓粪与腐殖酸对露天矿排土场植被恢复及土壤微生物群落的影响

德力格尔, 马佳蕊, 赵勇, 李媛媛, 刘永杰, 李苗苗, 赵宇, 宋硕, 毕艳孟

2026, 45(10): 3455-3464. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.013

摘要 ( 70 )

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草原露天矿排土场的土壤改良是该类型退化草原生态系统修复的关键环节，为探究土壤改良对植被恢复的作用，本研究以蒙东草原露天矿排土场为例，探究了腐殖酸和蚯蚓粪两种土壤改良剂对土壤植被系统的协同修复机制。结果表明：30 t·hm^-2腐殖酸和30 t·hm^-2蚯蚓粪单独施用均能显著促进植物生长，且两者协同施用表现出显著的交互效应，与不施用改良剂的对照组相比，生物量提升了3.67倍。与对照组相比，腐殖酸可有效降低土壤pH，显著提高土壤有机碳含量（8.5倍），蚯蚓粪则显著提升土壤全磷（77%）、碱解氮（1.5倍）、有效磷（2.4倍）和速效钾含量（50%）。微生物群落分析显示，排土场土壤优势细菌门为放线菌和变形菌，优势真菌门为子囊菌和担子菌；土壤改良剂显著提高了细菌Shannon指数，增强了生态系统稳定性。相关性分析表明，植物生物量与土壤氮素含量呈显著正相关。本研究提出腐殖酸蚯蚓粪协同改良技术，该技术通过同步调控土壤理化性质与微生物群落结构，为高寒草原矿区生态修复提供了高效的解决方案，对类似区域脆弱生态系统的恢复具有推广价值。

东北地区植树造林对地表温度的生物物理效应

陆戴晓峰, 苑广辉

2026, 45(10): 3465-3478. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.027

摘要 ( 57 )

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地表植被类型的改变通过生物物理效应影响着区域地表温度。本研究采用中尺度模式（WRF）对2018年东北地区进行模拟，设置保留区域内原有下垫面类型的模拟（2018_ctr）与将区域内全部森林下垫面类型替换为草地的模拟（2018_grass）两组实验，对比模拟结果得到森林和草地之间反照率（Albedo）、叶面积指数（LAI）、长短波辐射及各类热通量的变化差异，研究植树造林的生物物理效应及其对地表温度的影响。经WRF模拟结果与ERA再分析数据插值匹配后验证发现：WRF模式再现地表温度空间格局能力优异，相关系数达0.9258，虽整体模拟温度偏高，但误差可控，适用于本区域分析。研究表明，植树造林显著增加叶面积指数并明显降低冬季地表反照率，从而进一步影响地表温度，冬季白天东北地区北部植被替换区域，森林下垫面相比替换后草地地表升温超过0.8 K，夜间升温1 K。夏季白天该区域森林下垫面相比草地下垫面地表温度降低超过0.8 K，未发生植被替换区域增温0.8 K，夜间森林下垫面相比草地下垫面增温0.4 K。春秋季节昼夜变化类似，均为东北部地区增温，东南部降温。通过分析地表能量变化和直接分解温度理论（DTM）可知，白天增温主要源于地表短波辐射吸收增加，感热通量起抑制增温作用；造林引发的白天降温过程包含辐射、非辐射两类机制，夏秋季以短波辐射的吸收量减少为主，冬春季森林向大气输送的感热、潜热通量显著增大，地表热量损耗加剧，形成非辐射降温效应。春夏秋季夜间地表升温主要受长波辐射影响，夏季最为明显，冬季土壤热通量对地表起显著增温作用。

内蒙古不同放牧强度区草地净初级生产力对极端气候的响应

赵成, 刘佳, 高歌, 陈伟凡, 于福亮

2026, 45(10): 3479-3489. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.007

摘要 ( 79 )

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在气候变化与放牧活动加剧的双重驱动下，探究内蒙古不同放牧强度区草地对极端气候的响应特征，对于牧区经济与生态环境健康协同发展具有重要意义。基于2001—2023年净初级生产力（NPP）和气象数据，结合趋势分析、线性相关分析、XGBoost + SHAP算法、Hurst指数，分析了内蒙古不同放牧强度区草地NPP对极端气候的响应特征。结果表明：（1）草地NPP整体增长速率为3.09 g C·m^-2·a^-1。其中，重度放牧区（4.44 g C·m^-2·a^-1）>中度放牧区（3.21 g C·m^-2·a^-1）>轻度放牧区（1.94 g C·m^-2·a^-1）。（2）内蒙古草原整体呈“暖干化”趋势，西南部轻度与中度放牧区“暖干化”趋势明显，东北部重度放牧区则呈“暖湿化”趋势。（3）草地NPP对极端降水的响应程度大于极端温度，不同放牧强度区极端降水对草地NPP普遍呈正向影响，且区域间无明显差异，其中轻度和中度放牧区极端降水的减少抑制了草地NPP，而重度放牧区极端降水的增加对草地NPP有促进作用；极端温度对草地NPP普遍呈负向影响，且随放牧强度的增加，其影响程度有所增强，研究区整体的气候变暖趋势普遍抑制了草地NPP。（4）轻度与中度放牧区草地NPP未来可能持续受极端高温和降水事件的负面影响；而在重度放牧区极端低温和高温的减少及降水的增加将对草地NPP产生促进作用。研究结果可为牧区草地生态环境修复、放牧活动优化管理以及应对极端气候事件提供科学参考。

声波影响植物生长的机制及农业应用研究进展

吴嘉薇, 范树高, 赵英

2026, 45(10): 3490-3501. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.020

摘要 ( 67 )

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随着植物声学研究的不断深入，植物的声波感知能力及其在绿色农业中的应用潜力已得到广泛证实。然而，声波介导植物生长发育的跨尺度调控机制尚未得到系统阐明。本文梳理了可听声与超声波作用于植物的研究进展，从种子萌发、营养生长到生殖生长的全生命周期维度，归纳了植物对声波刺激的阶段性响应特征。在此基础上，从代谢网络、基因转录及胞内信号传导3个层面，剖析了声波诱导植物产生表型变化的内在生理与分子机制。此外，本文还评估了声频技术在作物增产、非生物胁迫耐受性提升、采后品质调控及无损检测等领域的应用现状。现有证据表明，声波作为一种非化学的物理诱发因子，能有效改善作物生理性能并减少化学投入品依赖，是物理农业极具潜力的发展方向。针对当前感知受体未知、田间参数难以标准化等瓶颈，未来研究应着眼于借助多组学技术解析核心响应通路，并推动跨学科融合以研发智能声学装备，从而为植物声学理论体系的完善及其在智慧农业中的规模化应用奠定基础。

我国生态破坏问题的研究脉络、类型划分与监管对策

范垚, 王亚慧, 景宜然, 张哲, 郝海广, 李媛媛

2026, 45(10): 3502-3510. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.016

摘要 ( 45 )

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我国生态保护形势持续向好，但由于掠夺式开发、资源外部性特征和自然资源管理混乱等原因，在局部地区生态破坏事件仍时有发生。目前，学术界和管理部门对生态破坏的概念和类型尚未形成明确统一的界定，生态破坏问题的管理面临理论分析和实际应用的多重困难。本研究针对生态破坏的概念内涵、典型案例等进行分析，总结了当前我国生态破坏的主要类型和造成原因。未来对生态破坏问题的研究应考虑生态系统的整体性和生态要素的内在关联，综合考虑生态破坏行为的后果，同时应从完善制度和标准规范、提高问题发现能力、加大监督执法力度、发挥社会监督作用等方面健全长效监管治理体系，为预防和解决生态破坏问题提供理论、方法和实践指引。

基于SWAT模型的塔里木河下游蓝绿水时空分布与供需平衡

徐薇, 韩其飞, 韩玲玲, 孙杰

2026, 45(10): 3511-3518. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.001

摘要 ( 62 )

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干旱区可持续发展与生态环境保护高度依赖水资源，探究流域内蓝绿水资源量及其供需平衡情况对优化流域水资源管理具有重要意义。本研究基于本地化的SWAT模型量化了塔里木河下游蓝绿水资源的时空分布，并利用蓝绿水稀缺指数评估了该区域的水资源供需平衡。结果表明：（1）SWAT模型率定期和验证期的拟合优度(R²)和纳什效率系数（NSE）均>0.7，表明观测径流与模拟径流的一致性满足研究需求。（2）研究区绿水资源量整体高于蓝水资源量。2000—2020年绿水占比总体呈上升趋势，而蓝水占比相对下降，说明流域生态水文过程增强。（3）研究区内蓝绿水供需平衡总体改善但区域差异明显，各子流域蓝绿水稀缺指数均小于1，表明可利用量总体高于需求量，反映出区域水资源压力有所缓解。

基于无人机遥感的免耕补播草地地上生物量估算

郜护国, 吴皓阳, 王敬龙, 蔡小斌, 严双, 曹佳宇, 丁嘉瑞, 邱晓庆, 王军强

2026, 45(10): 3519-3530. doi:10.13292/j.1000-4890.202610.017

摘要 ( 55 )

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本研究以典型高寒区免耕补播草地为对象，基于无人机多光谱影像结合地面实测样本，构建多元线性回归（MLR）、弹性网络回归（ElasticNet）、随机森林回归（RF）和支持向量回归（SVR）模型，比较不同模型类型（线性与非线性）及数据组织方式（按草地类型分类建模、整体样本建模和整体样本+草地类型哑变量建模）下的草地地上生物量（AGB）估算效果。结果表明，不同草地类型样本异质性明显，植被覆盖度（FVC）与AGB之间的响应关系随草地类型而异。分类建模中，不同草地类型无统一适用的最优模型，在各草地类型比较中，高寒草甸以ElasticNet表现较好（测试集R²=0.808），高寒荒漠草原以MLR较优（R²=0.728），高寒草原各模型精度整体偏低（R²<0.40）。整体样本建模时，各模型测试集R₂为0.519～0.573，虽然SVR表现相对较优（R²=0.573），但总体仍弱于分类建模结果；加入草地类型哑变量后，各模型精度均未提升。分类建模中线性模型整体较非线性模型更稳定，而在整体样本建模中，二者精度差距缩小，其中SVR表现出相对优势。变量贡献率分析表明，归一化植被指数（NDVI）、绿光归一化植被指数（GNDVI）和FVC是整体样本AGB估算的主要解释变量，但不同草地类型关键变量存在差异。研究表明，样本异质性和数据组织方式是影响高寒区免耕补播草地AGB估算精度的关键因素，分类建模较整体建模和哑变量处理更具针对性与稳定性。

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