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    2022年 第41卷 第11期    刊出日期:2022-11-10
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    2022, 41(11):  0. 
    摘要 ( 34 )   PDF (437KB) ( 45 )  
    研究报告
    西双版纳人工橡胶林冠层温度及其影响因子
    孙晨娜, 张晶, GNANAMOORTHY Palingamoorthy, 张一平, 陈辉, 邓云, 金艳强, 宋清海
    2022, 41(11):  2081-2089.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.009
    摘要 ( 33 )   PDF (1494KB) ( 61 )  
    冠层温度(Tc)是衡量植物水分和热量的关键生理生态指标之一。本研究以西双版纳地区橡胶林为对象,利用红外温度传感器及常规气象监测数据,分析了2014—2016年橡胶林冠层温度和气象因子的变化,旨在揭示西双版纳地区橡胶林冠层温度的变化特征及其与气象因子之间的关系。结果表明:Tc的年变化和干季日变化特征都呈现出单峰趋势,而雨季日变化呈现出双峰趋势;Tc与各气象因子的相关性为大气温度>饱和水汽压差>净辐射>风速>相对湿度>降水量,其中,大气温度与Tc的相关性最强(r=0.92,P<0.01,n=1096);偏相关分析发现,大气温度、净辐射和饱和水汽压差对干、雨两季的Tc都有显著影响,但干季影响Tc的因素主要是大气温度和净辐射,雨季影响Tc的主要因素是大气温度和饱和水汽压差。本研究初步得出了西双版纳地区冠层温度的变化特征及其与气象因子的关系,为深入探究冠层温度的影响因子提供了基础。

    三种功能型林木幼苗生物量分配及其与细根和叶片养分关系
    常云妮, 李宝银, 钟全林, 汪国彬, 沈秋水, 徐朝斌, 张师赫
    2022, 41(11):  2090-2097.  doi:10.13292/j.1000-4890.202211.011
    摘要 ( 42 )   PDF (991KB) ( 95 )  
    植物生物量分配反映其适应环境的生长策略,对生态系统碳分配和碳循环具有重要影响。以刨花楠、福建山樱花与福建柏3种不同功能型林木幼苗为对象,测定其各构件生物量与细根及叶片养分性状。采用标准化主轴SMA分析方法,分析不同功能型林木幼苗生物量分配对策,并采用相关分析对细根、叶片碳氮磷含量与生物量分配关系进行研究。结果显示:常绿阔叶树种刨花楠在叶、茎、根生物量间均为大于1的异速关系,而落叶阔叶树种福建山樱花与常绿针叶树种福建柏在叶、茎、根生物量间均呈显著的等速生长关系。3种林木幼苗地上生物量与地下生物量间均呈等速生长关系,且存在共同斜率1.05(95% CI= 0.97~1.14)。3种林木幼苗细根碳氮磷含量与生物量分配关系表现为:细根碳含量与生物量分配关系仅福建柏的细根碳含量与茎质量比呈显著正相关。刨花楠细根氮含量与叶质量比呈显著正相关;福建山樱花细根氮含量与叶质量比呈显著负相关,与根质量比呈显著正相关;福建柏细根氮含量仅与茎质量比呈显著正相关。3种幼苗的细根磷含量及其氮磷比仅刨花楠的细根磷含量与叶质量比呈显著正相关,与根质量比呈显著负相关,其细根氮磷比与茎生长呈负相关。3种林木幼苗叶片碳氮磷含量与生物量分配关系表现为:刨花楠叶片碳含量与叶质量比呈显著负相关;福建山樱花叶片碳含量与茎质量比呈显著正相关;福建柏叶片碳含量与生物量分配关系则表现不明显。叶片磷含量与生物量分配关系仅刨花楠的叶片磷含量与茎质量比呈显著正相关。3种林木幼苗叶片氮含量及其氮磷比均与生物量分配关系不明显。研究表明,3种林木幼苗地上地下生物量分配规律一致,但不同构件间生物量分配存在差异,其与叶片及细根的氮磷含量关系也存在差异。研究结果证实了不同功能型植物会通过不同方式调整生物量分配格局以适应所处的区域环境,为不同功能型苗木高效培育提供了重要参考依据。

    有机物覆盖对女贞人工林不同根序细根C、N、P含量的影响
    王刚, 孙晓丹, 赵家豪, 陈霞, 关庆伟
    2022, 41(11):  2098-2105.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.008
    摘要 ( 26 )   PDF (1144KB) ( 20 )  
    以南京市16年生女贞(Ligustrum lucidum)人工林为研究对象,采用元素分析仪和钼锑抗比色法测定了3种强度的有机物覆盖处理(覆盖半径为80 cm,覆盖厚度分别为5、10、20 cm;覆盖物量分别为35、70、140 kg·株-1,记作T1、T2、T3)和空白对照CK对女贞不同根序细根C、N、P含量的影响,结合土壤理化性质以及细根形态和生物量解析其影响因素,为揭示细根养分利用过程和城市土壤近自然化管理提供科学依据。结果表明:(1)随着根序等级增加,细根C含量无明显变化,N、P含量减少,其中2、3级根中的N含量和4、5级根的N含量之间有显著差异(P<0.05),而P含量在各根序之间均有显著差异(P<0.05);(2)有机物覆盖后,细根的C含量在低级根(1、2级根)中减少,在高级根(3、4、5级根)中增加;(3)有机物覆盖后,细根的N含量在0~20 cm土层中减少,在20~40 cm土层中增加,且低级根的变化较显著(P<0.05);(4)有机物覆盖后,细根的P含量在0~20 cm土层减少;在20~40 cm土层中的2、3级根的P含量增加,但4、5级根的P含量减少,其中T2、T3处理影响较显著(P<0.05)。有机物覆盖改变了不同根序细根的C、N、P含量,加速了20~40 cm土层的元素循环,改善了土壤环境,是促进城市土壤近自然化管理的有效措施。

    城市异质生境下绿化树种叶功能性状特征及对大气污染耐受性
    张悦, 田青, 黄蓉, 宋玲玲, 马永龙
    2022, 41(11):  2106-2116.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.010
    摘要 ( 30 )   PDF (3424KB) ( 21 )  
    为了解城市异质生境中绿化树种叶功能性状特征及对大气污染的耐受性,本研究以兰州城区道路和居住区生境中的国槐(Sophora japonica)、七叶树(Aesculus chinensis)、木槿(Hibiscus syriacus)和黄杨(Buxus sinica)为对象,测定各树种的叶形态性状和生理性状,并用扫描电镜观察各树种叶表皮结构和气孔性状,计算大气污染耐受性指数(air pollution tolerance index, i.e. APTI),探讨城市异质生境下树种叶功能性状差异及其与大气污染耐受性间的关联。结果表明:(1)与居住区相比,道路树种比叶面积均极显著降低(P<0.01),绿叶期缩短,叶片厚度增加,气孔宽度、开度和气孔开张比降低,气孔密度增大,各树种将更多资源用于叶内组织结构的构建、维持自身水气交换能力,以适应道路生境;除七叶树外,道路树种叶抗坏血酸含量均较高,木槿、国槐叶抗坏血酸含量均显著高于居住区(P<0.01),而各树种叶绿素含量与居住区相比均较低;不同生境中木槿叶pH差异极显著(P<0.01),黄杨叶相对含水量差异显著(P<0.05),其余树种则差异不显著;(2)各叶功能性状之间均存在不同程度的相关性,气孔性状与多种叶形态、生理性状间关系密切;(3)国槐对不同生境大气污染环境耐受性强(APTI>17),木槿耐受性中等(12<APTI<17),黄杨和七叶树较弱(APTI<12),APTI较高的国槐、木槿均具有表皮毛,且表皮质地较为粗糙,褶皱或纹理较深;APTI与叶形态性状、气孔性状间通径分析表明,树种对大气污染耐受性大小受绿叶期的负向影响显著(P<0.05),气孔密度和气孔开张比对树种耐受大气污染亦有极显著的影响(P<0.01)。研究结果可为城市绿化树种选择与配置提供参考。

    中国亚热带极端降水时空演变及其对潜在净初级生产力的影响
    陈琦, 毛方杰, 杜华强, 李雪建, 尹世燕, 闫梦洁
    2022, 41(11):  2117-2127.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.015
    摘要 ( 38 )   PDF (8106KB) ( 54 )  

    亚热带植被具有强大的固碳潜力,然而由气候变化导致的极端天气,特别是日益增多的极端降水事件,对其碳循环产生了巨大的影响。本研究基于1 km栅格气象数据计算了持续干期(CDD)、持续湿期(CWD)、日最大降水量(Rx1day)、连续5日最大降水量(Rx5day)、强降水量(R95p)和年总降水量(PRCPTOT)6个极端降水指数,分析了1970—2019年极端降水时空演变特征和亚热带植被净初级生产力(NPP)的时空格局,并探讨极端降水对植被NPP的影响。结果表明:除CWD外,其他指数均呈增加趋势,呈现降雨极端异常值增多、干旱化不显著的趋势;空间分布上越靠近西北方向越干旱,越往东南方向越湿润,空间变异特征显著;中国亚热带植被NPP以5.8 g C·m-2·10 a-1的速率增加;年均NPP空间分布上由东南向西北递减,空间变异整体较小;植被NPP与极端降水量指数、CWD之间以正相关为主,与CDD以负相关为主;植被NPP对CWD的变化最敏感,对CDD敏感性的空间变异最大,并且持续干期越长、极端降水量越多的地方,NPP对极端降水的敏感性越高,而持续湿期越长的地方,NPP对其敏感性越低。研究结果将为评估亚热带地区极端天气及其对植被NPP的影响提供理论支持,为理解亚热带植被响应气候变化提供重要数据支持。

    喀斯特不同土地利用方式和生态恢复模式的土壤磷素特征
    钱前, 章润阳, 刘坤平, 梁月明, 张伟, 潘复静
    2022, 41(11):  2128-2136.  doi:10.13292/j.1000-4890.202208.003
    摘要 ( 46 )   PDF (1176KB) ( 90 )  
    为了探究不同土地利用方式和生态恢复模式对喀斯特地区土壤磷素循环特征的影响,选择长期控制试验样地的3种土地利用方式(果树林(枇杷)、牧草地、退化干扰地)和4种生态恢复模式(常绿林、落叶林、常绿落叶混交林、自然恢复林)作为研究对象,分析了土壤磷素(全磷(TP)、有效磷(AP))含量、微生物生物量磷(MBP)变化及其与pH和有机碳(SOC)、全氮(TN)、铵态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、交换性钙(Ca)、镁(Mg)含量、微生物生物量碳(MBC)和氮(MBN)的关系。结果显示:持续开发利用的土地土壤TP含量均高于生态恢复模式的土地,而MBP正好相反。在3种持续开发利用的土地中,牧草地土壤TP和AP含量显著高于果树林和退化干扰地,而MBP最低;果树林的土壤MBP最高,退化干扰地的土壤TP和AP含量最低。在4种生态恢复模式中,自然恢复林和落叶乔木林土壤AP含量和MBP显著高于常绿落叶混交林和常绿乔木林,TP含量则变化不大。土壤TP与SOC、TN和交换性Ca呈显著正相关,AP与pH、MBC、MBN、MBP和交换性Mg呈显著正相关,MBP与交换性Ca和Mg、MBC和AP呈显著正相关。冗余分析发现,土壤MBC、MBN是影响3种土地利用方式和4种生态恢复模式土壤磷素含量变化的主要因子,说明在喀斯特地区不同土地利用和恢复方式中,土壤微生物活动对土壤磷素有效性变化具有重要影响。另外,在3种持续利用的土地中,果树林的土壤下TP、AP和MBP含量较高,更接近于生态恢复模式下土壤状况,意味着这是较好的土地利用方式;4种生态恢复模式中,落叶乔木林的土壤TP、AP、MBP均高于常绿落叶混交林和常绿乔木林,更接近于自然恢复林。为了使生态系统更快恢复,可以在植被恢复区人为配植更多的落叶树种。

    伊犁河谷苦豆子不同扩散阶段土壤盐分离子特征
    刘淑琪, 崔东, 顾杰, 刘文新, 赵阳
    2022, 41(11):  2137-2144.  doi:DOI:10.13292/j.1000-4890.202211.009
    摘要 ( 23 )   PDF (3362KB) ( 25 )  
    为了探讨苦豆子分布与土壤盐分离子的相互关系,以伊犁河谷苦豆子(Sophora alopecuroides)不同扩散阶段的土壤和裸地、狗牙根(Cynodon dactylon)、伊犁蒿(Seriphidium transillense)、白羊草(Bothriochloa ischaemum)土壤为对象,分析不同土层深度土壤盐分离子(阳离子:Na+、Ca2+、Mg2+和K+;阴离子:HCO3-、CO32-、Cl-、SO42-)的垂直分布规律、离子比及不同离子之间的相关性。结果表明:伊犁河谷不同扩散阶段苦豆子土壤全盐含量随着苦豆子扩散程度的增加而降低;表层土(0~30 cm)的含盐量大于下层土(30~60 cm),表明苦豆子覆盖下的土壤盐分具有表聚特征。土壤剖面盐分离子分布不均匀,总体表现为:Na+>K+>Cl->SO42->Ca2+>Mg2+>HCO3-,未检测到CO32-。从Na+/Ca2+、Na+/Mg2+、Na+/K+来看,苦豆子根际土壤Na+的富集程度最高,苦豆子对Na+的吸收率低于Ca2+、Mg2+、K+。全盐与其他离子之间均呈现出显著相关性(P<0.05)。研究表明,盐分浓度越高的土壤,苦豆子的扩散程度越低。研究结果为伊犁河谷草原苦豆子的管控提供科学依据。

    甘南高寒草甸土壤有机碳储量时空分布特征的模拟分析
    曹瑞红, 张美玲, 李晓娟, 罗上学, 贾晓楠, 朱美婷, 聂雅梅
    2022, 41(11):  2145-2153.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.022
    摘要 ( 40 )   PDF (5512KB) ( 54 )  
    以甘南州高寒草甸为研究对象,利用CENTURY模型,根据甘南州及周边气象站点1971—2020年的月值气象数据和土壤类型数据,将CENTURY模型参数本地化,使其适用于甘南高寒草甸土壤有机碳储量模拟。对模拟结果进行时空统计,得到甘南州土壤有机碳储量(0~20 cm)的空间分布和时序变动情况。结果表明:甘南州土壤有机碳储量呈由西南向东北递减,由西向东递减的分布特征,且土壤总有机碳储量与慢性土壤有机碳储量的变动趋势较为一致;1971—2020年甘南州平均土壤有机碳储量为8444.40 g·m-2,其中各组分库的土壤有机碳储量分别为270.12 g·m-2(活性)、4516.70 g·m-2(慢性)、3478.77 g·m-2(惰性)。土壤有机碳储量高值地区主要是碌曲县和玛曲县,而合作市的有机碳较低。海拔、气温、降水均对土壤有机碳储量有影响,且土壤有机碳储量的变化在空间上与海拔和降水的变动具有一致性,随温度的升高土壤有机碳储量呈下降趋势。

    昆明地区不同种植环境菊苗上西花蓟马的种群动态
    彭孝琴, 雷志远, 李宜儒, 王悦, 涂艳芳, 陈志星, 普晓梅, 陈国华, 张晓明
    2022, 41(11):  2154-2162.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.018
    摘要 ( 27 )   PDF (2934KB) ( 28 )  
    为明确西花蓟马在不同种植环境菊苗上的种群活动规律与季节消长动态,采用五点取样,利用粘虫板诱集法对不同种植环境菊苗上西花蓟马种群动态进行调查,分析了2018—2020年在不同种植环境下前茬苗上西花蓟马对后茬苗的影响。结果表明:西花蓟马种群数量在前茬苗和后茬苗上均出现先增加后减少的趋势,西花蓟马主要发生期的时长与菊苗种植时间的长短有关;在不同种植环境下,前茬苗上西花蓟马的主要发生期均集中在3月末—6月末,种群数量最多时露地可达654.6头·板-1,单体棚可达373.8头·-1,连栋大棚可达146.4头·板-1;后茬苗上主要发生期集中在7月中旬—10月中旬,种群数量最多时单体棚为551.2头·板-1,露地为134.3头·板-1,连栋大棚为57.7头·板-1;前茬苗上西花蓟马主要发生期的种群数量露地>单体棚>连栋大棚,后茬苗上西花蓟马主要发生期的种群数量单体棚>露地>连栋大棚;前茬苗上西花蓟马对后茬苗上西花蓟马的影响露地>单体棚>连栋大棚。连栋大棚内西花蓟马种群数量最小且在连栋大棚内前茬苗对后茬苗西花蓟马种群数量影响最小,可以有效控制菊苗上的西花蓟马种群数量。

    短叶茳芏绿色与立枯地上生物量估测模型
    刘白贵, 仝川, 黄佳芳, 谭季, 李慧
    2022, 41(11):  2163-2170.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.001
    摘要 ( 22 )   PDF (1258KB) ( 39 )  
    建立异速生长方程是非破坏性植物地上生物量(AGB)估测的常用方法。短叶茳芏(Cyperus malaccensis)是闽、粤等沿海省份河口湿地中常见的大型挺水植物,然而关于其AGB的异速生长方程还未见报道。本研究在年尺度逐月测定了闽江河口湿地短叶茳芏植物的株高、基径以及鲜重和干重。基于这些指标建立了不同精度和实用性的短叶茳芏单株绿色和立枯AGB(干重和鲜重)的异速生长方程。本文推荐的单株绿色植株干重和鲜重(g)AGB模型分别为y=exp(0.14x2+0.32x-4.28)和y=exp(0.08x2+0.58x-2.56),单株立枯干重(g)模型为y=exp(1.48x-6.76)(方程中x为株高(cm)的自然对数)。在单株绿色植株AGB模型的基础上,建立了单位面积绿色植株AGB的快速估测模型。本研究提出的建模方法对中国河口、滨海其他盐沼植物AGB的建模有一定的借鉴意义,所建模型可为我国滨海短叶茳芏湿地AGB估产及蓝碳碳汇估算提供技术支撑。

    生态修复背景下矿山公园生态系统服务价值研究——以福建紫金山为例
    罗琳, 杨璐, 谢红彬, 关钊, 魏平
    2022, 41(11):  2171-2179.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.023
    摘要 ( 27 )   PDF (1426KB) ( 52 )  
    探究矿山公园生态系统服务价值对合理制定矿山生态修复政策、高效配置环境资源及精准规划未来发展路径具有重要意义。以福建上杭紫金山矿山公园为研究对象,基于土地利用数据及调查问卷数据,采取单位面积价值当量因子法与条件价值法评估紫金山公园生态系统服务价值。结果表明:2005—2018年紫金山矿山公园土地利用结构发生明显变化,林地净变化量最大且变化速度较快,草地与裸地面积逐渐增加;研究期内紫金山矿山公园生态系统总服务价值呈先增加后减少的趋势,从2005年的45795万元,增加至2012年的47804万元,又降低至2018年的41765万元,在“边开采,边修复”双重作用影响下,生态系统服务价值空间上呈“整体下降,局部好转”的态势;从社区居民对紫金山矿山公园潜在文化服务功能的认可态度及支付意愿,评估得到公园文化服务总价值约为每年1.4亿元,价值潜力较大,且居民对环境教育和休闲游憩认可程度较高,具备良好的发展基础。

    黑河下游额济纳绿洲近二十年生态输水的生态水文恢复效应
    王川, 张勇勇, 赵文智
    2022, 41(11):  2180-2187.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.017
    摘要 ( 37 )   PDF (3876KB) ( 80 )  
    为了解黑河流域输水工程的生态水文效应,以额济纳绿洲为例,利用长期监测数据和遥感数据,采用空间分析、趋势分析、回归分析和结构方程模型等方法,识别了生态输水工程实施以来(2000—2020年)额济纳绿洲地下水埋深、地表水体及NDVI时空变化,分析了绿洲水文生态指标对生态输水量的响应,明晰了绿洲植被恢复驱动因素的结构与强度。结果表明:2000—2020年,狼心山径流量呈显著增加趋势,年均增加2.7×107 m3,额济纳绿洲平均地下水埋深上升了0.41 m,地表水体面积增加了130.62 km2;NDVI显著增加,增加区域占42.34%,主要集中在西河中游和东河下游;西河地区NDVI对径流量的响应较东河地区更敏感;当狼心山年径流量>6×108 m3、平均地下水埋深<2.8 m时,绿洲植被面积及NDVI维持在较高水平;径流量、地下水埋深及耕地面积等因素对绿洲植被有着不同程度的直接和间接影响;黑河下游径流量保证与地下水稳定是额济纳绿洲恢复与可持续发展的关键。

    不同农业生态系统对夏番茄田中烟粉虱及其自然天敌种群动态的影响
    李明江, 张泽, 刘予涵, 羊绍武, 尚昊培, 蒋正雄, 李星星, 陈国华, 张晓明
    2022, 41(11):  2188-2198.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.020
    摘要 ( 29 )   PDF (2140KB) ( 33 )  
    为明确烟粉虱及其优势天敌在不同农业生态系统番茄田中的发生规律,于云南省昆明市选取花卉、河流和山地3种不同类型的主要农业生态系统,采取五点取样法进行系统调查,使用四分位法对烟粉虱的种群动态进行分析,利用生态位相关指数分析烟粉虱及其优势天敌在时间生态位上的关系。结果表明:在烟粉虱主要发生时期,花卉农业生态系统番茄田中烟粉虱若虫和成虫的种群密度最低,分别为44.66和36.25头·株-1,河流农业生态系统番茄田中烟粉虱若虫和成虫的种群密度最高,分别为645.79和449.04头·株-1;花卉农业生态系统中优势天敌的种类最多,分别为烟盲蝽、六斑月瓢虫、异色瓢虫、丽蚜小蜂和海氏桨角蚜小蜂5种,其中烟盲蝽、六斑月瓢虫、异色瓢虫和丽蚜小蜂在主要发生时期的种群密度分别是河流农业生态系统的1.90、1.66、1.79、2.19倍,分别是山地农业生态系统的1.61、1.16、1.24、1.43倍;在花卉、河流和山地农业生态系统中六斑月瓢虫与烟粉虱生态位重叠指数均最大,并且其与烟粉虱在空间上跟随关系最密切,灰色关联度值分别为0.32、0.38、0.35;优势天敌与烟粉虱的生态位重叠指数均在花卉农业生态系统中最大,表明在农田周围增加显花植物种植面积的比例,可以增加天敌昆虫的多样性,抑制烟粉虱种群的暴发。

    合肥市十八联圩湿地夏季水体浮游动物群落特征及其与环境因子的关系
    孙尚省, 杜彩丽, 卢迪, 李家政, 谢三桃, 张玮, 王丽卿
    2022, 41(11):  2199-2207.  doi:10.13292/j.1000-4890.202208.005
    摘要 ( 23 )   PDF (3611KB) ( 25 )  
    十八联圩是南淝河在巢湖入湖口区“退耕还湿”形成的一处超大型人工湿地。为了解其浮游动物群落特征及其与水环境因子之间的关系,于2018年6—7月对十八联圩内部和外围水体72个采样点进行采样调查。共鉴定出浮游动物4类114种,其中原生动物36种占32%,轮虫46种占40%,枝角类19种占17%,桡足类13种占11%。十八联圩湿地浮游动物密度主要取决于原生动物和轮虫两类小型动物,并以原生动物最高。Shannon多样性指数表明,十八联圩整体呈现α-中污型,少数河段为β-中污型。典范对应分析表明,总氮、溶氧、活性磷等是影响十八联圩湿地水体浮游动物群落结构的主要环境因子。本研究可为十八联圩湿地建设和生态保护提供参考,同时也为其发挥削减巢湖污染负荷等功能提供了基础资料。

    黑龙江省老爷岭南部野猪种群现状及栖息地适宜性
    刘艳华, 李卫东, 张子栋, 梁卓, 杨娇, 牛莹莹, 周绍春
    2022, 41(11):  2208-2215.  doi:10.13292/j.1000-4890.202211.013
    摘要 ( 45 )   PDF (2137KB) ( 48 )  
    野猪(Sus scrofa)是东北虎(Panthera tigris altaica)的主要猎物资源之一。为了掌握猎物资源现状,于2016年、2018年和2019年的冬季积雪覆盖期,在中国野生东北虎主要分布区黑龙江省老爷岭南部采用大样方调查法收集野猪足迹信息,分析种群密度、种群数量和分布状况;利用野猪出现点信息,采用最大熵(MaxEnt)模型对野猪栖息地适宜性进行评价。结果表明:老爷岭南部林区野猪种群密度为(1.07±0.01)只·km-2,种群数量为3436~3518只,野猪种群密度在老爷岭东北虎国家级自然保护区和穆棱东北红豆杉国家级自然保护区较高;影响野猪栖息地适宜性的主要环境变量是农田(36.0%)、常绿针叶林(23.2%)、道路(7.5%)、草地(7.1%)、针阔混交林(5.2%)和海拔(2.2%);野猪的适宜栖息地总面积为499.28 km2,占研究区域面积的15.36%;综合分析东北虎长期的相机监测数据以及本次野猪种群现状和栖息地适宜性研究结果认为,保护区外围野猪种群的保护与恢复对实现东北虎从老爷岭南部扩散到老爷岭北部,满足东北虎对猎物资源的需求,实现中国野生东北虎种群逐步恢复极其重要。

    林龄和潮位对潟湖周边红树林微塑料分布的影响
    史云峰, 王帅, 王慧, 王晟源, 韩秋影, 赵牧秋
    2022, 41(11):  2216-2225.  doi:10.13292/j.1000-4890.202208.004
    摘要 ( 35 )   PDF (3551KB) ( 100 )  
    由于独特的地理位置和环境特征,红树林已经成为多种污染物的汇。本研究以海南省陵水县新村潟湖西侧的红树林为对象,调查了红树成林(>20 a)与幼林(4 a)水体及不同潮位沉积物中微塑料的分布特征。结果表明:红树成林表层海水和沉积物中微塑料丰度(91.2±15.0 n·L-1,1972.9±805.2 n·kg-1)均显著高于红树幼林(49.1±7.3 n·L-1,686.2±64.3 n·kg-1);红树成林不同潮位样带间微塑料丰度表现为向陆侧最高(2822.7±309.6 n·kg-1),向海侧最低(1221.3±292.9 n·kg-1)。海水中薄膜类微塑料占比低于沉积物(6.5% vs 14.0%),而泡沫则高于沉积物(23.8% vs 15.9%);沉积物中微塑料形态分布随林龄和潮带无明显变化规律。绝大多数(93.3%)微塑料粒径处于50~2500 μm范围,其中100~250 μm微塑料无论是在红树成林还是幼林中均为向海侧占比较高而向陆侧较低。白色微塑料所占比例最高(39.2%),其次是蓝色(21.6%);幼林沉积物中白色微塑料占比高于成林,以向陆侧最高,向海侧最低;而成林中向海测高于向陆侧。红树林中微塑料的材质主要是聚乙烯(39.6%)、聚苯乙烯(28.3%)和聚丙烯(20.8%),且已遭受严重的侵蚀和风化。总体上,红树林生态系统能够对微塑料污染物产生汇集作用,且红树成林向陆侧汇集能力最强。

    兰西城市群土地利用效益时空演变及耦合协调关系
    张韦萍, 石培基, 尹君锋
    2022, 41(11):  2226-2235.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.021
    摘要 ( 26 )   PDF (2992KB) ( 32 )  
    通过明晰土地利用社会、经济与生态环境效益系统内涵,构建了兰西城市群土地利用效益综合评价指标体系。基于熵权法和综合指数模型,分析了2005年和2018年兰西城市群土地利用综合效益及社会、经济与生态环境效益的空间格局特征,并运用耦合协调度模型测度了主成分间耦合协调关系。结果表明:兰西城市群土地利用社会、经济、生态环境效益总体均呈上升态势,社会、经济效益空间集聚特征明显,总体表现出“东高西低”分布特征,而生态环境效益区域差异相对较小,空间上呈分散分布特征;土地利用综合效益亦呈上升态势,且县区间差异显著,呈“东高西低、中高外低”的空间格局,中心城市市区与地级城市市区长期处于较高水平;土地利用社会、经济和生态环境效益间耦合协调关系整体趋于改善,但当前仅处于初级协调阶段,兰州、西宁省会中心城市协调性优于其他一般县城;兰西城市群土地利用效益的耦合协调关系主要是受土地利用3种效益的复合影响,社会效益滞后是制约土地利用效益耦合协调关系提升的主因,生态环境效益滞后对土地利用效益耦合协调性有重要影响。

    道路网络对景观格局及景观生态风险的影响——以瑞兴于地区为例
    陆晴, 刘根林, 闫冰, 赵东升
    2022, 41(11):  2236-2244.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.019
    摘要 ( 41 )   PDF (2923KB) ( 29 )  
    为研究道路网络对景观格局及景观生态风险的影响,以瑞兴于地区为研究区,基于2013年和2018年土地利用数据及道路数据,运用核密度估算、缓冲区分析、道路贡献率及地理加权回归模型等方法,定性、定量分析景观格局及景观生态风险对道路网络建设的响应。结果表明:瑞兴于地区道路密度等级整体提高,中部地区更为明显;PD指数随缓冲区距离增加而减小,LPI指数及CONATG指数随缓冲区距离增加而增大,而SHDI指数则呈先增后减的趋势;道路网络对建设用地的景观指数影响较大,对林地、草地、水域的景观格局指数影响较小;研究区景观生态风险整体向更高等级演化,中、高、极高3个等级区域面积占比由2013年的24.76%、19.49%、14.96%上升至2018年的26.61%、22.80%、15.64%;景观生态风险具有较强的空间异质性,高等级风险区域主要位于兴国、于都的盆地地区,低等级风险区域大体位于较高海拔地区,多为山地地貌;地理加权回归结果表明,景观生态风险与采样区中心点至道路最短距离呈负相关,与道路密度呈正相关。研究结果对瑞兴于地区规划建设及生态环境保护具有一定意义。

    综合评述
    氮沉降对冻融期土壤N2O排放的影响效应和机制
    刘彦琪, 彭琴, 齐玉春, 李兆林, 胡蓓蓓, 董云社
    2022, 41(11):  2245-2253.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.003
    摘要 ( 28 )   PDF (1038KB) ( 34 )  
    N2O是三大重要温室气体之一,同时它还破坏臭氧层,其损失的多寡还决定着土壤中氮养分存量。近年来,土壤N2O排放对氮沉降等全球变化因子的响应备受关注,但相关研究多集中在生长季,针对非生长季特别是冻融期的研究还十分薄弱。本文梳理了现有文献,归纳总结了氮沉降对非生长季冻融期土壤N2O排放的影响效应,并从土壤理化性质和土壤微生物学特征变化等方面论述了氮沉降对冻融期土壤N2O排放的可能影响机制,指出了现有研究中的不足,并对未来研究进行了展望,以期为进一步深入认识和研究全球变化背景下土壤N2O的排放特征、驱动机制以及进一步采取有效措施控制土壤N2O的排放提供参考依据。

    稻鸭共育模式综述
    梁玉刚, 赵杨, 戴力, 匡炜, 方宝华, 赵正洪, 黄璜
    2022, 41(11):  2254-2262.  doi:10.13292/j.1000-4890.202208.006
    摘要 ( 52 )   PDF (493KB) ( 48 )  
    稻鸭共育是我国农耕文化的重要组成部分,有着悠久的历史和明显的稻作生产优势。稻鸭共育模式历经上千年的发展,逐步由散养、流动放牧、露宿饲养到现代水稻种植与鸭子养殖的配套技术体系,并取得较好的社会、生态和经济效益。本文综述了稻鸭共育模式的概念、发展历史及主要模式,以及稻鸭共育模式下经济效益、水稻产量、生长特性、农田生态环境、水体生态环境、生物多样性和温室气体排放等相关研究,并且从稻鸭共育研究的区域性、实用性、长期性、系统性以及稻鸭品牌建设等方面进行了展望,以期充分挖掘稻鸭共育模式的生产潜力,为农业提质增效和绿色可持续发展提供科学依据。

    技术与方法
    基于MaxEnt模型预测蓝马鸡的潜在分布区
    油志远, 王茗, 鲁碧耕, 刘伟, 杨楠
    2022, 41(11):  2271-2277.  doi:10.13292/j.1000-4890.202211.016
    摘要 ( 22 )   PDF (2722KB) ( 79 )  
    蓝马鸡(Crossoptilon auritum)是分布于中国中西部地区高海拔森林灌丛鸟类。本文利用12个可能影响其栖息地适宜性的潜在环境因子和158条蓝马鸡分布数据,基于MaxEnt模型预测蓝马鸡在中国的地理分布格局和限制其分布的主导环境因子。结果表明:蓝马鸡在中国的适宜栖息地面积为2.23×105 km2,主要分布于四川省、青海省和甘肃省交界处,并向四周扩散,而次适宜栖息地面积为3.13×105 km2,集中分布于适宜栖息地的外围。影响蓝马鸡栖息地适宜性的主要环境因子和最适区间分别为海拔(2000~3800 m)、最暖季均温(9~18 ℃)、等温性(30%~38%)和植被类型(针阔混交林、针叶林和灌丛)。刀切法检验显示,海拔因子的AUC值最高,且提供了最大增益,是影响蓝马鸡栖息地适宜性的最主要环境因子之一。本研究为进一步明确蓝马鸡适宜栖息地在中国的地理分布格局和制定有效的保护策略提供了科学参考。

    基于广义可加模型的广东省森林土壤有机质影响因子
    刘晓彤, 黄金金, 张逸如, 李海奎
    2022, 41(11):  2278-2288.  doi:10.13292/j.1000-4890.202210.007
    摘要 ( 30 )   PDF (4754KB) ( 26 )  
    摸清森林土壤有机质的影响因子,可以为森林经营和森林质量提升提供依据。本研究基于1182个样地,采用克里金插值法分析了广东省森林土壤有机质的空间分布。以地理、地形、林分、气候、土壤物理和森林经营因子共52项因子为解释变量,以森林土壤有机质为响应变量,利用广义可加模型(generalized additive model, GAM)拟合,筛选出对土壤有机质影响显著的单因子。在此基础上,将影响显著的定性因子和定量因子分别交互,提取对于土壤有机质具有显著影响的交互项。结果表明:(1)森林土壤有机质的空间分布表现出明显的异质性,西北部高,中部偏西较高,南部沿海地区低。(2)采用GAM可以较好地拟合响应变量与解释变量的非线性关系。对森林土壤有机质具有极显著影响的因子包括坡度级、优势树种、土壤含水量、非毛管蓄水量和非毛管孔隙度;具有显著影响的因子包括经度、坡向、海拔、物种数量、腐殖质层厚、等温条件、年最低气温和土壤厚度。单因素GAM的修正确定系数为0.502,方差解释率为59.7%。优势树种、坡向和坡度级定性因子与经度、腐殖质层厚、等温条件、年最低气温、土壤含水量、非毛管蓄水量、非毛管孔隙度和土壤厚度定量因子的交互项对森林土壤有机质具有显著影响。交互GAM修正确定系数为0.515,方差解释率为59.8%。广东省森林土壤有机质受到地理、地形、林分、气候和土壤物理因子的共同作用,其中地形因子和土壤物理因子影响较大。研究结果能够为广东省森林质量提升和森林合理经营提供依据。