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2025年 第44卷 第4期    刊出日期：2025-04-10

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2025, 44(4):  0. 

摘要 ( 21 )   PDF (526KB) ( 40 )  

研究报告

亚热带森林源头溪流植物残体与沉积物钙、镁储量动态特征

马弟婷, 赵泽敏, 胡婉榕, 彭艳, 袁朝祥, 倪祥银, 吴福忠, 岳楷

2025, 44(4):  1057-1064.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.029

摘要 ( 87 )   PDF (2238KB) ( 91 )  

植物残体和沉积物是森林源头溪流生态系统营养元素储存与迁移的重要载体，对下游水体物质循环过程产生重要影响。本研究以福建三明闽江上游森林集水区一条典型的源头溪流为对象，于2021年3月至2022年2月监测了溪流中植物残体和沉积物中钙、镁浓度和储量的时空动态特征。结果表明：（1）植物残体钙、镁元素浓度的最大值分别在12月和10月，分别为15557.72和970.98 mg·kg^-1，沉积物钙、镁元素浓度分别于8月和5月达到最大值，分别为1840.61和576.74 mg·kg^-1；（2）植物残体钙、镁储量最大值出现在4月，平均值为1.27和0.09 g·m^-2，而沉积物钙元素储量最大值出现在8月，平均值为130.76 g·m^-2，镁元素储量最大值出现在5月，平均值为46.77 g·m^-2；（3）在空间动态上，植物残体钙、镁元素储量在溪流源头最大，而沉积物钙镁元素储量在河段中下游的一个汇流处储量最大；（4）溪流理化特征，特别是流量、水温、月降雨量、月降雨频率和水体溶解氧对植物残体和沉积物钙、镁的储量和浓度具有显著影响。这些研究结果为深入认识亚热带森林源头溪流在生态系统养分储存与迁移过程中的生态作用提供了科学基础数据。





岑王老山常绿落叶阔叶混交林主要优势种空间分布格局及种间相关性

梁火连, 陈韬, 罗应华, 谭翔

2025, 44(4):  1065-1075.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.026

摘要 ( 69 )   PDF (2719KB) ( 48 )  

研究物种的空间分布格局和种间相关性动态有助于理解群落发展过程和空间分布格局的构建机制。以岑王老山1 hm²常绿落叶阔叶混交林乔木层10个优势种为研究对象，采用L(r)函数检验群落的空间异质性，采用成对相关函数g(r)的一元模式和二元模式分析了2015年和2022年优势种群的空间分布格局和种间相关性，并对树木死亡模式进行分析。结果表明：（1）群落生境异质性不明显，成树呈现随机分布。（2）以完全空间随机模型为零模型，10个优势种的分布格局呈现聚集分布，并且随着尺度增加逐渐转为随机分布；7年间猴头杜鹃聚集分布尺度增加，其他优势种随机分布尺度增加，但主要分布类型未发生明显变化。（3）以完全空间随机模型为零模型，优势种的种间关系主要表现为无相关和正相关，7年间有33对优势种无相关尺度增加，37对优势种正或负相关尺度减少。（4）7个优势种死树与活树在所有尺度上表现为无相关，3个优势种死树与活树在大部分尺度上表现为无相关。7年间群落优势种之间不存在明显的竞争关系，随机死亡是优势种死树的主要模式，优势种分布格局趋于随机分布，种间关系以无相关和正相关为主，群落的发展已经比较成熟，结构趋于稳定。





云南香格里拉亚高山寒温性针叶林20 hm²动态监测样地物种组成与生境关联

顾荣, 万嘉敏, 陈明苗, 张彩彩, 林露湘

2025, 44(4):  1076-1084.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.024

摘要 ( 47 )  

长苞冷杉(Abies georgei) 林是横断山区亚高山寒温性针叶林的主要群落类型，也是我国西南高山树线生态系统的重要组成部分。本研究以云南香格里拉亚高山寒温性针叶林动态监测样地内胸径≥1 cm的木本植物为对象，探讨长苞冷杉林的物种组成、径级结构特征以及木本植物与生境的关联性。结果表明：(1)样地内胸径≥1 cm的木本植物独立个体为39106株，分枝9888个，隶属于10科15属28种，其中长苞冷杉的个体数为27463株，约占总个体数的70%；(2)科属的分布型以北温带及其两个变型为主，分别为50%和87%；(3)样地内个体数排前列的长苞冷杉、峨眉蔷薇(Rosa omeiensis)和西南花楸(Sorbus rehderiana) 的径级结构呈倒“J”型，说明这些种群能够保持稳健的自我更新能力；唐古特忍冬(Lonicera tangutica)、云南双盾木(Dipelta yunnanensis)和红棕杜鹃(Rhododendron rubiginosum)的径级结构呈偏正态分布，属于稳定型种群；(4)个体数量≥20的22种物种中，有10种与沟谷、低坡、高坡和高谷生境呈显著的正或负相关，其中红棕杜鹃和云南双盾木等4种与高坡生境呈正相关；丽江云杉(Picea likiangensis)和灰栒子(Cotoneaster acutifolius)与低坡生境正相关；长苞冷杉与高谷生境呈正相关，而红棕杜鹃、西南花楸和云南双盾木则与高谷生境呈负相关，说明生境生态位分化在局域长苞冷杉林物种多样性维持中具有重要作用。本研究为探讨亚高山寒温性针叶林的群落构建机制与物种共存机制提供了基础。





大兴安岭不同演替阶段天然林不对称性竞争

肖云友, 董灵波

2025, 44(4):  1085-1096.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.022

摘要 ( 51 )   PDF (2858KB) ( 22 )  

不对称性竞争在种群空间分布、群落结构转变和森林演替的稳定性中起着关键的作用。本研究以大兴安岭地区3个不同演替阶段（即白桦林、白桦-兴安落叶松混交林和兴安落叶松林）的1 hm²固定样地调查数据为基础，采用单、双变量成对相关函数g（r）和单、双变量标记变异函数γ（r）量化各演替阶段中不同树种（白桦和兴安落叶松）和不同等级（幼树、中树和大树）林木的空间分布格局及竞争不对称性。结果表明：优势树种在多尺度下表现显著的聚集分布，种内主要呈现明显的对称性竞争，显著的不对称性竞争仅在白桦林的0～1 m尺度上发现；混交林中白桦与兴安落叶松在2～3 m尺度存在显著的种间对称性竞争，且在0～3 m尺度显示空间负相关。随着林木等级的增加，各演替阶段的林木空间分布格局均呈现由幼树聚集分布向大树随机分布转变的规律。白桦林中，同等级和不同等级个体以对称性竞争为主，而不对称性竞争仅存在中树与大树之间的10～12 m尺度上，等级间空间关联性以负相关和不相关为主。白桦兴安落叶松混交林中，同等级个体仅有幼树在10和20 m尺度附近存在显著不对称性竞争，大树对中树和幼树均存在明显对称性竞争，等级间空间关联性以正相关为主。兴安落叶松林中，同等级和不同等级个体主要为对称性竞争，显著不对称性竞争存在于幼树与大树之间的多尺度上，等级间空间关联性主要为不相关。同种和同等级对称性竞争是不同演替阶段天然林群落林木空间分布格局的重要影响因素。





海南岛橡胶林不同复合经营模式碳密度和固碳潜力

于磊, 陆问, 宋佩鸿, 杨秋, 杨怀, 刘文杰, 栾军伟, 刘世荣

2025, 44(4):  1097-1103.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.042

摘要 ( 49 )   PDF (554KB) ( 35 )  

围绕海南岛橡胶林急需改造的重大需求，进一步提高橡胶林复合经营模式生态系统的碳密度，选取橡胶（Hevea brasiliensis）+火力楠（Michelia macclurei）、橡胶+益智（Alpinia oxyphylla）、橡胶+草豆蔻（Alpinia katsumadai）、橡胶+斑斓（Pandanus amaryllifolius）、橡胶+可可（Theobroma cacao）、橡胶+咖啡（Coffea arabica）、橡胶+肉桂（Cinnamomum cassia）等海南岛7种典型橡胶林复合经营模式为研究对象，通过分析植被、凋落物和土壤碳密度，对橡胶林不同复合经营模式生态系统碳密度进行了估算。结果表明：（1）相比橡胶纯林，儋州和文昌地区橡胶林复合经营模式生态系统碳密度显著提高。（2）儋州地区橡胶林复合经营模式生态系统碳密度从高到低分别为：橡胶+肉桂模式（213.3±9.45 t·hm^-2，固碳潜力为19.73 t·hm^-2）；橡胶+益智模式（201.51±15.29 t·hm^-2，固碳潜力为7.94 t·hm^-2）、橡胶+斑斓模式（200.37±9.60 t·hm^-2，固碳潜力为6.80 t·hm^-2）和橡胶+咖啡模式（199.23±8.46 t·hm^-2，固碳潜力为5.66 t·hm^-2）。（3）文昌地区橡胶林复合经营模式生态系统碳密度显著提高，其模式为：橡胶+火力楠模式（198.07±18.37 t·hm^-2，固碳潜力为38.76 t·hm^-2）。这可为热带地区橡胶林改造和复合经营模式固碳增汇提供理论依据和技术支持。





外源IAA和6-BA对云南松平茬苗木生物量分配规律与异速生长关系的影响

成思丽, 顾雪莎, 胡兆柳, 唐光鹏, 贺斌, 陈林, 陈诗, 许玉兰, 蔡年辉

2025, 44(4):  1104-1113.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.027

摘要 ( 35 )   PDF (2081KB) ( 20 )  

为了解云南松平茬苗木生物量分配及异速生长对外源3吲哚乙酸（IAA）和6苄氨基嘌呤（6-BA）的响应，以平茬后的云南松苗木为材料，设置3个IAA水平（0、150、300 mg·L^-1）与3个6-BA水平（0、100、200 mg·L^-1）各两两组合共9个不同的处理，测定IAA和6-BA两种植物激素不同组合处理下云南松苗木的生物量，分析苗木生物量积累及分配与不同外源IAA和6-BA的关系，并采用标准主轴回归分析云南松苗木各器官之间在不同处理下的异速生长关系。结果表明，与对照（J1）相比，不同处理对云南松苗木各器官的生物量积累与分配无显著差异（P>0.05）。但在不同处理间，高浓度IAA和中浓度6-BA（J8）处理更利于根和茎生物量积累，而高浓度IAA和6-BA处理（J9）优先将资源分配给茎，中浓度IAA处理（J4和J6）优先将资源分配给叶。不同处理对云南松生物量积累影响不同，总体来看，对于根、茎和叶来说，其生物量积累效果表现为：IAA和6-BA配施>单施6-BA>单施IAA，对于地上和单株生物量，单施IAA>IAA和6-BA配施>单施6-BA。不同处理下各器官之间异速生长关系不同，总体表现为在J6、J7和J9处理下呈异速生长，其余处理多为等速生长。研究表明，IAA与6-BA配施效果优于单施效果，异速生长关系在不同处理下并不一致，既存在等速生长又有异速生长，反映了云南松苗木在不同外源激素处理下采取不同的生长策略。





夏季干旱期沙柳昼夜蒸腾耗水特征及其对气象因子的响应

孙凯, 裴志永, 郝一军, 王海超, 孙小添, 杨建军, 王鑫平, 韩兆敏

2025, 44(4):  1114-1124.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.048

摘要 ( 34 )   PDF (4066KB) ( 21 )  

探究不同水分条件下沙柳（Salix psammophila）对昼夜耗水量占比的控制特征，为深入认识灌木水分利用习惯及其对环境响应机制提供参考。以库布齐沙漠典型沙柳人工林为研究对象，在夏季干旱期设置不同灌溉处理：充分灌溉（T₂₅）、控水灌溉（T₅₀）和空白对照（CK），分别为滴头正下方20 cm处土壤水势达-25和-50 kPa时灌溉及无灌溉。对不同方位枝条液流速率及环境因子进行同步连续监测，基于枝条基径扩展计算整株沙柳耗水量。结果表明：仅T₂₅沙柳北方位液流有显著优势，其他处理未发现具有显著优势方位；夏季干旱期T₂₅沙柳日间耗水量（Q_d）和夜间耗水量（Q_n）较CK分别提高255.6%和72.7%，Q_n占比由4.0%降至2.0%；T₂₅的Q_d与0～40 cm土层土壤含水率（θ）呈极显著正相关（P≤0.01），Q_n则与40～60 cm土层θ呈显著负相关（P≤0.05），控水灌溉组Q_d和Q_n与θ相关性不显著（P>0.05）；随土壤水分增加，水汽压亏缺、空气相对湿度对Q_d和Q_n影响减弱，降雨量通过土壤水分显著正向影响Q_n（P≤0.05）。整株沙柳的蒸腾耗水量可基于枝条基径估算，且枝条不同方位的液流速率差异较小，沙柳日间和夜间耗水量分别为0.27～0.96 mm·d^-1和0.009～0.019 mm·d^-1，其对短期和长期土壤水分供应有不同适应性，充分灌溉并不会改变沙柳的夜间耗水习惯。





马尾松采伐迹地火后土壤细菌群落恢复特征

满家瑞, 王款, 焦梓轩, 焦鹏宇, 严强, 刘先, 胡亚林, 王玉哲

2025, 44(4):  1125-1134.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.023

摘要 ( 42 )   PDF (2381KB) ( 26 )  

为探究低强度计划火烧后亚热带森林土壤细菌群落的恢复特征及其对火烧黑炭输入的响应，本研究以亚热带马尾松人工林火烧迹地为对象，设置不同火后黑炭输入量处理（移除C0、单倍C1和双倍C2）和未火烧对照（UB），分别于火后1年和5年采集0~10 cm土壤样品，利用高通量测序技术分析土壤细菌群落多样性和结构特征，并结合土壤因子探讨其调控机制。结果发现，计划火烧和黑炭处理对土壤细菌群落多样性无显著影响（P>0.05）。与火后1年相比，火后5年土壤细菌群落扩增子序列变体（ASV）数目和Chao1指数显著降低（P<0.01），Shannon指数显著增加（P<0.05）。基于BrayCurtis距离的NMDS分析表明，火后1年土壤移除黑炭土壤细菌群落结构与对照土壤差异显著（P<0.05），而火烧5年后不同处理之间土壤细菌群落结构相似（P>0.05）。土壤pH是土壤细菌群落结构的关键调控因子，分别能解释火后1年和5年土壤细菌群落结构变化的46.3%和50.5%。酸杆菌门、变形菌门、放线菌门和绿弯菌门是土壤中的优势细菌类群。与火后1年土壤相比，火后5年土壤变形菌门和放线菌门相对多度显著降低，C0和C1土壤厚壁菌门细菌相对多度显著增加（P<0.05）。C1土壤芽单胞菌门相对多度显著高于UB土壤；火后5年，C0和C1土壤厚壁菌门相对多度显著高于对照UB土壤，C0土壤厚壁菌门相对多度显著高于C2土壤（P<0.05）。综上，亚热带森林土壤细菌群落多样性和结构能在低强度火后短期内恢复到未火烧水平，火烧黑炭对土壤细菌类群相对多度具有长期调控效应，未来应结合土壤养分循环等生态功能持续关注亚热带森林火后土壤关键细菌类群的动态变化。





毛竹根际土壤磷组分对氮和生物炭添加的响应

王潇, 王艺雄, 季杭翔, 施曼, 王会来, 宋新章, 李全

2025, 44(4):  1135-1143.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.009

摘要 ( 51 )   PDF (3416KB) ( 23 )  

毛竹（Phyllostachys edulis)林作为中国亚热带地区重要的森林资源，正面临着磷限制和氮沉降引起的氮磷失衡问题。生物炭能够改善土壤质量，但其在应对氮沉降引起的磷限制方面的作用仍不清楚。本研究以毛竹根际土壤为对象，探究了不同氮（0、30和90 kg N·hm^-2·a^-1）和生物炭（0、20和40 t·hm^-2）添加及其复合作用对毛竹根际土壤磷组分（CaCl₂-P、Citrate-P、Enzyme-P和HCl-P）的影响及其调控机制。结果表明：与对照相比，单独氮或单独生物炭添加显著增加了根际土壤Citrate-P、有效磷含量和微生物生物量磷，但显著降低了土壤pH（P<0.05）；在氮添加条件下，生物炭添加显著提高了CaCl₂-P、Citrate-P和Enzyme-P含量（P<0.05）；在生物炭添加条件下，氮添加显著增加了根际土壤CaCl₂-P、Citrate-P含量及其占比，但显著降低了pH（P<0.05）；相关性分析和偏最小二乘路径模型均表明，根际土壤CaCl₂-P和Citrate-P含量与土壤pH呈显著负相关（P<0.05），且酸性磷酸酶活性是影响Enzyme-P含量的关键驱动因素。综上所述，在氮沉降背景下，生物炭添加提高了土壤磷的有效性，有效缓解了磷限制。这一发现为全球变化背景下毛竹林的可持续经营提供了科学依据。





秸秆还田方式对盐碱旱田土壤团聚体有机碳组分的影响

孙云云, 窦金刚, 刘方明, 高玉山, 侯中华, 范围, 刘慧涛

2025, 44(4):  1144-1151.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.005

摘要 ( 37 )   PDF (2557KB) ( 17 )  

在秸秆还田技术大力推广的背景下，不同的秸秆还田方式在东北地区得到广泛的应用。本研究以盐碱性耕作土壤作为对象，采用田间试验，设置未施秸秆（CK）、免耕覆盖还田（NTS）、旋耕还田（RTS）、深翻还田（PTS）4个处理，调查盐碱性耕作土壤中秸秆还田方式对土壤有机碳的影响，为秸秆的合理利用提供科学依据。结果表明：与CK处理相比，秸秆还田显著增加了0～20 cm土层内游离微团聚体内的颗粒有机质（Fm-POM）、闭蓄态微团聚体中的颗粒有机质（mM-POM）及闭蓄态微团聚体中的粉粒+黏粒（mM-SC）组分的有机碳含量，其中RTS处理在0～20 cm土层具有高的粗颗粒有机质（MA(c)POM）、闭蓄态微团聚体（mM）、mM-POM和mM-SC组分有机碳含量，提高了耕层土壤有机碳的稳定性；在20～40 cm土层，PTS处理增加了亚耕层土壤中mM-POM和mM-SC组分有机碳的含量；秸秆还田可以作为盐碱土壤有机质提升的有效措施。





热带地区农田撂荒地土壤种子库的时空特征

董乾真, 胡安, 夏穆容, 段倩雯, 张瑞, 李欣勇

2025, 44(4):  1152-1160.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.025

摘要 ( 28 )   PDF (1328KB) ( 12 )  

为了探究热带地区农田撂荒后土壤种子库的时空格局及其影响因子，本研究通过种子萌发试验对海南岛西部和东部地区不同撂荒年份（撂荒2、5、10年）下不同土层（0～5、5～10、10～20 cm）的土壤种子库组成和分布进行了调查。结果表明，海南岛西部和东部地区撂荒地土壤种子库密度最大值均在农田撂荒后2年，分别为49906和55417粒·m^-2，且两个地区无显著差异（P>0.05）；在撂荒5年后，东部地区土壤种子库密度显著高于西部地区；在撂荒10年后，西部地区土壤种子库密度显著高于东部地区。随着撂荒年份的增加，海南岛西部地区土壤种子库密度呈先下降后增加趋势，东部地区土壤种子库密度呈逐渐下降趋势；两地区土壤种子库丰富度及多样性均逐年增加。地上植被和土壤种子库在演替过程中呈现非一致性，两者之间相似性较低，为3%～21%，且呈下降趋势。撂荒年限和撂荒年限与撂荒地区的交互作用均对土壤种子库密度和多样性有显著影响（P<0.05）。研究结果为了解热带地区农田撂荒后土壤种子库的时空格局及其影响因子提供了重要参考，对指导农田恢复利用和生态环境保护具有一定的理论和实践意义。





基于多源光谱遥感估算银北地区土壤可溶性盐基氯离子含量

尚天浩, 陈睿华, 贾萍萍, 张俊华

2025, 44(4):  1161-1169.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.012

摘要 ( 26 )   PDF (1008KB) ( 10 )  

土壤可溶性盐基阴离子是诊断土壤盐渍化类型和盐渍化程度的重要依据。为确定多光谱遥感估算土壤可溶性阴离子含量的最优模型，本研究以宁夏银北平罗县盐渍化土壤为对象，以Sentinel-2B和Landsat8-OLI多光谱及实测土壤阴离子含量为基础数据源，利用相关性分析（Pearson correlation coefficient，PCC）和灰色关联度（gray relational analysis，GRA）筛选敏感光谱数据，构建基于支持向量机（support vector machine，SVM）的土壤阴离子含量估算模型，并与偏最小二乘回归（partial least squares regression，PLSR）进行对比，确定遥感影像以估算干旱-半干旱区土壤阴离子的可行性。结果表明：（1）银北地区土壤阴离子含量Cl^-最高，SO₄^2-次之，且Cl^-表现为强变异；（2）以PCC和GRA作为变量筛选方法，SO₄^2-和HCO₃^-均无敏感变量入选，Cl^-同时满足条件且存在多个敏感光谱指标；（3）基于PCC的变量筛选方式所建Cl^-模型整体估算效果优于GRA；（4）土壤Cl^-定量估算模型中，SVM模型的精度整体高于PLSR模型。单期影像中以Sentinel-2B所选敏感波段+盐分指数所建PCC-SVM模型Cl^-估算效果最佳，其验证决定系数（R_P²）和相对分析误差（RPD）为0.989和6.616；Sentinel-2B和Landsat8-OLI联合影像中以敏感波段所建PCC-SVM模型Cl^-估算效果较佳，其R_P²和RPD为0.895和2.066。上述结果表明，基于Sentinel-2B卫星数据在Cl^-的定量估算中具有一定可行性，为当地及同类地区土壤盐渍化信息的快速识别提供科学依据。





可降解和不可降解微塑料对滨海湿地土壤有机碳矿化的影响

陈锟, 郗敏, 陈飞潼, 刘书铭, 孔范龙, 姜志翔

2025, 44(4):  1170-1180. 

摘要 ( 42 )   PDF (2920KB) ( 15 )  

微塑料（MPs）作为一种新型污染物已经在土壤中被广泛发现。然而，MPs对土壤有机碳（SOC）矿化的影响，尤其在不同类型（可降解和不可降解）MPs之间存在怎样的差异还不清楚，相关的作用机制也有待进一步揭示。本研究通过向滨海湿地土壤中分别添加聚乳酸（PLA）（可降解）和聚乙烯（PE）（不可降解）MPs，建立了为期100天的室内土壤培养实验。结果表明：两种MPs添加均显著降低了CO₂累积排放量，并且PE-MPs的抑制效应显著强于PLA-MPs。通过对土壤物理、化学和微生物指标分析发现：MPs添加显著提高了SOC含量和土壤团聚体稳定性，而降低了溶解性有机碳、NH₄⁺-N和NO₃^--N的含量；MPs添加降低了土壤细菌群落多样性和碳分解相关细菌和酶的活性。因此，MPs添加导致SOC矿化可利用性底物降低、土壤团聚体物理保护增强和SOC矿化相关细菌和酶活性降低，是抑制SOC矿化（CO₂排放）的主要机制。总体而言，与可降解的PLA-MPs相比，不可降解的PE-MPs对土壤物理、化学和微生物指标的影响程度更为显著。本研究结果能够为深入了解MPs在滨海湿地土壤中的环境效应提供重要的数据支撑和理论依据。





三种草本植物对Pb、Zn和Cd复合重金属的胁迫响应及富集特征

孙旻涵, 范拴喜, 张楠

2025, 44(4):  1181-1190.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.034

摘要 ( 58 )   PDF (1497KB) ( 15 )  

为了筛选Pb、Zn和Cd复合重金属耐性与超富集植物，本研究采用土培盆栽模拟试验法，设置了7个浓度组合，研究了Pb、Zn和Cd复合重金属胁迫下3种草本植物（聚合草、蓖麻和黑麦草）抗氧化酶（超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT）和其他生理指标（丙二醛MDA、脯氨酸Pro）的响应特征，以及3种植物不同部位对Pb、Zn和Cd的富集特征（富集量、富集系数BCF、转移系数TF）。结果表明：在Pb、Zn和Cd复合胁迫下，聚合草和蓖麻叶片SOD酶活性随浓度的递增而增加，黑麦草叶片SOD酶活性则先增加后降低；聚合草与黑麦草叶片CAT酶活性表现出“低促高抑”现象，蓖麻叶片CAT酶活性呈现逐渐降低的趋势；黑麦草和聚合草叶POD酶活性均先降低后升高，蓖麻叶片POD呈现出先升高后降低再升高的特征；聚合草叶片MDA含量总体呈现下降趋势，蓖麻叶片MDA含量总体呈现上升趋势，而黑麦草叶MDA含量变化较小；蓖麻和黑麦草叶片Pro含量总体呈现先升后降的特征，聚合草叶片Pro含量呈逐渐降低趋势；除个别处理外，聚合草、蓖麻和黑麦草3种植物叶片SOD、CAT和POD活性及MAD和Pro含量在不同处理均存在显著性差异（P<0.05）。综合3种植物对Pb、Zn和Cd的富集特征，聚合草对Pb、Zn和Cd的富集量、BCF和TF同时可以达到超富集植物的各项指标限值要求，可以作为一种潜在的Pb、Zn和Cd复合重金属的超富集植物种质资源，用作Pb、Zn和Cd污染土壤修复的优选植物。





禁捕初期太湖浮游植物的群落结构特征及其环境影响因子

盛漂, 阳敏, 陈文凯, 刘香江, 辛未, 陈宇顺

2025, 44(4):  1191-1201.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.033

摘要 ( 44 )   PDF (2111KB) ( 16 )  

为探究禁捕初期太湖浮游植物群落结构的时空变化特征及其关键环境影响因子，于2020年5月（春季）、8月（夏季）、11月（秋季）、12月（冬季）对太湖18个采样点的水环境因子和浮游植物群落结构进行调查。共鉴定到太湖浮游植物7门67属130种，种类组成以绿藻门（65种）最多，硅藻门（30种）、蓝藻门（20种）次之。太湖全湖全年的优势种包括微囊藻（Microcystis sp.）、长孢藻（Dolichospermum sp.)和伪鱼腥藻（Pseudanabaena sp.）。不同季节与区域的优势种存在差异，但均以微囊藻（Microcystis sp.）的优势度最大。太湖浮游植物密度、生物量具有明显的季节差异性，空间上差异不显著。夏季的平均密度与生物量最高，分别为（1.14±1.04）×10⁸ cells·L^-1、14.67±9.64 mg·L^-1，均显著高于其他3个季度。秋季的密度最低，为（0.32±0.55）×10⁸ cells·L^-1；冬季的生物量最低，为2.49±4.35 mg·L^-1。冗余分析结果表明，水温、水深、pH、电导率、溶解氧、浊度、总氮、化学需氧量、亚硝态氮共9项水质指标为显著影响太湖浮游植物群落结构的环境因子。基于优势种、多样性指数与综合营养状态指数的评价结果，太湖全年的水质为中度至重度污染。本研究可为太湖浮游植物群落结构的现状分析及太湖水生态系统的健康评价提供科学依据，同时为太湖禁捕退捕实施对湖泊生态系统的影响提供基础数据支撑。





植物生长调节剂促进观赏凤梨分蘖有效成分筛选及机制

王强, 马晓云, 李钰, 冯梦楠, 曹冬梅

2025, 44(4):  1202-1211.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.045

摘要 ( 40 )   PDF (2987KB) ( 29 )  

为筛选促进观赏凤梨分蘖的有效试剂，以清水为对照，通过喷施不同浓度乙烯利、多效唑、6-BA等药剂，以期找出最适合促进分蘖的试剂和浓度，并对其促进分蘖的机制进行探讨。结果表明:最适合促进观赏凤梨‘平头红’分蘖的试剂为100 ppm的乙烯利，且处理之前30天停止施肥，用碳酸钾调节乙烯利pH值至6时最适合分蘖，分蘖系数可达10以上;乙烯利处理增加叶片数和株高，但叶长、叶宽、冠幅与对照差异很小;此外，乙烯利处理增加了根茎叶C/N比值和处理后期叶绿素含量;乙烯利处理还促进了植物全氮、全磷、全钾积累，随着分蘖数不断的增加，全氮、全磷、全钾含量不断升高，说明乙烯利可能是通过增加根茎叶C/N比值和全氮、全磷、全钾含量，进而促进分蘖。该结果为观赏凤梨种苗繁育提供了技术上的支持，为实现观赏凤梨种苗本地化提供了可能。



磷钾运筹对北方粳稻稻米品质及RVA谱特征值的影响

刘雅, 高继平, 宋琪, 马沁春, 马诚, 刘惠玲, 钟敏, 张文忠

2025, 44(4):  1212-1219.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.007

摘要 ( 31 )   PDF (908KB) ( 10 )  

为了解磷钾运筹对北方粳稻稻米品质的影响，于2021—2022年在沈阳开展了不同磷钾处理试验。以“沈农265”和“辽粳294”为试验材料，设89.25 kg·hm^-2（P1）和120.75 kg·hm^-2（P2）2个施磷水平，基蘖与穗肥比为7∶3（K1）和8∶2（K2）2个钾肥运筹比例，以不施磷钾肥（P0K0）为对照，共5个处理，进行大田试验，于成熟期测定稻米营养品质、蒸煮食味品质、外观加工品质及RVA谱特征值。结果表明：与P0K0处理相比，施磷钾可增加两品种谷蛋白含量、总淀粉含量、支链淀粉含量、糙米率、精米率、整精米率、外观值、平衡度、食味值、黏度值、消减值、峰值黏度、热浆黏度和最终黏度；降低两品种直链淀粉含量、垩白粒率、垩白度、崩解值和回复值；与其他处理相比，P2K2处理可增加两品种外观值、平衡度、食味值和黏度值，降低垩白粒率和垩白度；在2021—2022年，“辽粳294”的P2K2处理食味值较其他处理显著增加1.18%~20.08%；主成分分析和相关性分析表明，两品种峰值黏度与垩白粒率、直链淀粉含量呈显著或极显著负相关，与外观、平衡度、黏度和食味值呈显著或极显著正相关；P2K2处理可充分发挥磷钾协同的互作效应，可同步改善稻米品质并优化部分稻米RVA谱特征值。





腐植酸及D-精氨酸对干旱胁迫下谷子幼苗根系生长的影响

申洁, 宋小静, 钟丹丹, 秦成, 裴鹏刚, 王茜, 雷海英, 郝兴宇

2025, 44(4):  1220-1225.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.011

摘要 ( 35 )   PDF (1818KB) ( 15 )  

为揭示腐植酸（HA）与D-精氨酸（D-Arg）对干旱胁迫下谷子幼苗根系生长的影响，以晋谷21号和张杂10号谷子为研究材料，设置对照（CK）、干旱胁迫（Dr）、干旱胁迫下叶面喷施腐植酸（Dr + HA）、干旱胁迫下叶面喷施腐植酸和D精氨酸（Dr + HA + D-Arg）4个处理，研究腐植酸及D-Arg对干旱胁迫下谷子幼苗根系生长、内源精氨酸（Arg）含量及精氨酸脱羧酶（ADC）活性的影响。结果表明：干旱胁迫下，腐植酸使谷子幼苗根系的总根长、总根表面积、平均根系直径和总根体积显著增加，提高了根系的生物量，其中，晋谷21号和张杂10号的根干重分别较Dr处理显著增加了40.41%、55.57%（P<0.05）；Dr + HA处理下，两品种的根系活力、ADC活性和内源Arg含量分别较Dr处理增加了18.58%、54.77%，22.43%、18.71%和31.71%、37.89%（P<0.05），腐植酸显著提高了谷子幼苗的根系活力、促进了内源Arg的合成、增强了ADC活性，促进根系的生长，从而缓解了干旱胁迫对根系的伤害。而DArg与腐植酸的作用效果相反，从而证实腐植酸提高谷子的抗旱性可能与促进多胺的合成有关。相关性分析表明，腐植酸处理下谷子幼苗根系形态指标之间呈极显著正相关（P<0.01），ADC活性与内源Arg含量呈极显著正相关（P<0.01）。本研究为解析腐植酸的作用机理提供了新思路，对腐植酸在谷子生产上的应用及绿色农业发展具有重要作用。





生菜对两种锌矿物源重金属污染土壤中镉锌的吸收性

潘霞, 曹心妍, 刘娟, 李欣阳, 吴龙华, 倪才英

2025, 44(4):  1226-1235.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.037

摘要 ( 39 )   PDF (2881KB) ( 12 )  

受金属矿采选冶等人为活动影响，锌矿区及周边土壤重金属污染严重，农作物重金属超标风险高。与非矿区重金属污染土壤相比，矿区及周边土壤重金属多以矿物颗粒态形式存在，作为污染源释放出离子态与颗粒态金属，二者潜在生物有效性不同。以典型硫化物矿物闪锌矿（SP）和含氧盐型矿物菱锌矿（SM）为供试材料，通过土培试验探究不同锌矿物来源镉锌对生菜生长、土壤镉锌有效性及生菜镉锌吸收性的影响。结果表明：（1）与对照相比，添加0.1%和1.0%的SM均显著抑制了生菜生长（P<0.05），当添加量为1.0%时，生菜鲜重降低了81.2%；而SP处理对生菜的影响不显著（P>0.05）；（2）随着添加量的增加，SM处理土壤CaCl₂和EDTA提取态镉锌浓度显著升高，而SP则差异不显著，SM处理土壤CaCl₂和EDTA提取态镉锌含量及锌镉摩尔比显著高于SP处理；（3）SP处理组生菜地上部镉锌的吸收量随着矿石添加量的增加而增加，而SM处理则降低，SM处理组生菜地上部镉锌的吸收量显著高于SP处理；（4）透射电镜-能谱（TEM-EDS）观察结果显示，SM和SP处理的生菜地上部存在含Cd和Zn的纳米颗粒，但其形成机制有待进一步探究。研究结果可为不同铅锌矿区土壤作物重金属吸收风险的评判提供新思路。





莲-鳖-龟-鱼生态种养模式对莲田病虫害的影响

张琴, 陈灿, 黄璜, 龙子旺

2025, 44(4):  1236-1244.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.010

摘要 ( 34 )   PDF (879KB) ( 9 )  

设置莲-鳖-龟-鱼生态种养（JGBY）、莲-龟-鱼生态种养（JGY）、子莲单作（JCK）及子莲生态种植（JCK0）田间对比试验，研究不同种养模式对莲田病虫害的影响。结果表明：投放养殖动物后，与JCK0相比，在各处理间发病率差异最大的时期，JGBY、JGY、JCK对莲褐纹病的防效分别为21.3%、20.8%和42.5%，对莲叶枯病的防效分别为17.7%、16.4%和37.6%，对莲腐败病的防效分别为7.7%、6.4%和27.5%，JGBY处理对各主要病害的防效比JGY更好，但防控效果均不如JCK处理。在各虫害高峰期，各处理对食根金花虫和福寿螺的控制效果最好，JGBY、JGY和JCK处理的食根金花虫的虫口密度较JCK0分别下降76.9%、46.2%和84.6%，福寿螺的虫口密度分别下降69.2%、53.8%和46.2%，各处理对食根金花虫和福寿螺的防效分别表现为：JGY<JGBY<JCK、JCK<JGY<JGBY。JGBY和JGY对食根金花虫和福寿螺的危害可起到稳定、持续的防控作用，但对莲缢管蚜和斜纹夜蛾的控制效果明显不如JCK处理，需要结合药剂辅助防治。与JCK相比，JGBY和JGY处理可减少农药、化肥的用量，降低环境污染，提高生态、经济效益。





耕作方式对华北潮土区土壤团聚体线虫群落的影响

胡如男, 沈晓琳, 王肃, 樊平, 谭炳昌, 张贵龙, 王丽丽

2025, 44(4):  1245-1252.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.035

摘要 ( 40 )   PDF (1361KB) ( 11 )  

线虫是土壤中一类十分活跃的生物，在维持土壤生态系统的稳定性、促进物质循环和能量流动等方面发挥着重要的生态功能。目前，不同耕作方式下，华北平原潮土区土壤团聚体线虫群落的响应情况尚不清楚。本研究选取山东省齐河县典型潮土，设置旋耕+秸秆还田（RT）、深耕+秸秆还田（DP）、深松+秸秆还田（SS）和免耕+秸秆还田（NT）四种耕作处理，调查了耕作方式对潮土土壤团聚体线虫群落的影响。结果表明：深松和免耕处理能提高较大粒级团聚体（2～5 mm）中食细菌线虫数占土壤线虫总数的百分比，降低植物寄生线虫所占百分比；提高土壤线虫瓦斯乐斯卡指数（WI），有利于食细菌线虫在土壤食物网中参与有机质和养分循环；提高了土壤线虫通路指数（NCR），大团聚体(>5 mm)中土壤有机质的分解途径以细菌为主；土壤有机碳、总氮含量以及土壤pH值是影响各处理土壤线虫总数和各营养类群线虫数量的主要环境因子。总体而言，本研究验证了深松和免耕利于形成稳定的土壤团聚体线虫群落结构，为华北平原潮土区耕作方式的选择提供了理论依据。





降水格局变化对土壤线虫氮沉降抵抗力的影响

杨昌娆, 莫笑梅, 郑国, 武鹏峰, 李英滨, 崔淑艳

2025, 44(4):  1253-1260.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.028

摘要 ( 47 )   PDF (1613KB) ( 17 )  

土壤线虫是地下生物群落的重要组成部分，在生态系统能量流动和物质循环中起着至关重要的作用。大气氮沉降增加及降水格局改变作为全球变化的重要特征，对土壤线虫影响显著。氮沉降会直接/间接对土壤线虫产生负效应，这种响应会随着降水强度的变化而改变。研究降水变化如何影响土壤线虫对氮沉降的抵抗力可以深入了解土壤线虫对气候变化的响应。本研究在内蒙古温带草原开展连续8年的降水添加（总添加量80 mm，降水频率及强度改变）和氮添加控制试验，包括5个降水强度（2、5、10、20和40 mm），氮添加包括加氮（N10：10 g N·m^-2·a^-1）和不加氮（N0）2个水平。通过对土壤线虫多度、多样性的抵抗力的量化，探究土壤线虫对氮沉降的抵抗力在不同降水添加强度下的响应。结果表明，食细菌线虫多度对氮沉降的抵抗力在极端降水强度处理下高于其他处理；食真菌线虫多度对氮沉降的抵抗力在低降水强度下表现得更高；捕食杂食性线虫多度对氮沉降的抵抗力在高强度降水强度下高于中等降水强度处理；植物寄生线虫多度对氮沉降的抵抗力在低降水强度处理下达到峰值。中高降水强度降低了线虫多样性对氮沉降的抵抗力，均匀度、营养多样性和香农多样性对氮沉降的抵抗力在低降水强度下明显高于其他处理。降水格局改变引起的土壤含水量和pH值的变化是影响土壤线虫群落的主要因子。





除草剂水污染可通过破坏体表防水层影响动物对湿地水环境的适应：以黑线姬鼠为例

左方明, 张琛, 张美文, 陶双伦, 周训军, 黄华南

2025, 44(4):  1261-1269.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.043

摘要 ( 29 )   PDF (1606KB) ( 10 )  

为探析除草剂水污染是否通过破坏体表防水层影响动物适应水环境的问题，研究了国内广泛使用的3种除草剂（草铵膦、草甘膦和双草醚）对黑线姬鼠（Apodemus agrarius）皮毛防水性能及游泳运动的影响。结果表明：黑线姬鼠在3种除草剂水溶液（农田施加浓度）中游泳时的皮毛防水性均极显著低于空白对照组，且该表现无性别差异；除草剂的浓度越大对黑线姬鼠皮毛防水性的破坏就越大；施加草铵膦、草甘膦、双草醚浓度分别降至0.033‰、0.068‰、0.00165‰时将不再破坏黑线姬鼠的皮毛防水性；除草剂造成的水污染可通过破坏小型哺乳动物的皮毛防水性，影响其水生运动适应，从而对黑线姬鼠在湿地等水环境中的生存活动造成巨大的负面影响。





短时高低温对果蝇锤角细蜂存活率的影响

陈强, 田烨, 李娟, 张金龙, 任会, 陈国华, 张晓明

2025, 44(4):  1270-1275.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.008

摘要 ( 34 )   PDF (897KB) ( 10 )  

果蝇锤角细蜂（Trichopria drosophilae）是斑翅果蝇(Drosophila suzukii)的优势寄生性天敌之一，对斑翅果蝇具有良好的生防潜力。在全球气候变暖和极端气候事件频发的背景下，为明确短时高低温对果蝇锤角细蜂存活率的影响，本研究在实验室条件下，以果蝇锤角细蜂为对象，观察了短时高低温对果蝇锤角细蜂存活的影响，采用逻辑斯蒂模型拟合了果蝇锤角细蜂死亡率随温度变化的规律，并根据该模型结果划分了果蝇锤角细蜂对温度适应的温区。结果表明：果蝇锤角细蜂存活率随着温度的升高（高温）或者降低（低温）而减小，35 ℃和-8 ℃的果蝇锤角细蜂雌、雄成虫的死亡率均为最高；果蝇锤角细蜂的温区划分为，低于-7.51 ℃为致死低温区，-7.51～7.06 ℃为亚致死低温区，7.06～29.82 ℃为适温区，29.82～35.01 ℃亚致死高温区，高于35.01 ℃为致死高温区；短时高低温降低了果蝇锤角细蜂的存活率。本研究结果可为果蝇锤角细蜂的人工扩繁和高效生防利用提供理论基础。





逆流训练对暗纹东方鲀免疫和抗氧化能力的影响

顾玲玲, 李霞, 冯广朋, 韩志强

2025, 44(4):  1276-1283.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.002

摘要 ( 26 )  

在水生生物增殖放流前开展生境适应性的运动训练是提高苗种野外成活率的关键环节之一。为探究适宜的放流前运动强化技术，通过设置不同的训练强度（0、0.75和1.5 BL·s^-1）和时间（7、14和28 d）的逆流训练试验，计算了暗纹东方鲀的成活率（SR）、肥满度（CF）、肝体比（HSI）和心脏指数（CI），测定了暗纹东方鲀（Takifugu obscurus）的血清溶菌酶（lysozyme, LZM）、皮质醇（cortisol, COR）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）、乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase isozymes, LDH）和糖原（glycogen, Gn）水平的变化。结果表明：训练28 d后0.75 BL·s^-1训练组的SR高于对照组和1.5 BL·s^-1训练组；训练组LZM、COR、SOD、LDH与Gn均显著高于对照组（P<0.05），而训练组之间无显著差异（P>0.05）；LZM、COR随着训练时间的延长先上升后下降，LDH随着训练时间的延长而升高；适宜的逆流训练（训练强度为0.75 BL·s^-1，训练时间为14 d）可有效提高暗纹东方鲀的免疫酶活性，对提升放流成活率和放流成效有促进作用。





基于Biome-BGC模型的亚热带典型森林NPP动态模拟及气候响应

黄云, 胡方清, 郑博福, 宋旭, 徐黎亮, 朱锦奇, 万炜

2025, 44(4):  1284-1296.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.019

摘要 ( 41 )   PDF (4447KB) ( 15 )  

净初级生产力（NPP）是评价森林生态系统碳收支状况的重要指标，精确评估森林NPP变化以应对气候变化有着重要意义。以江西省修河流域为研究区，基于参数本地化后的BiomeBGC模型模拟了1960—2021年6种亚热带典型森林NPP动态变化，并结合温度、降水及气候变化情景分析了森林NPP对温度、降水的响应。结果表明：（1）1960—2021年，修河流域不同森林类型的NPP由高到低依次为：竹林（655.20 g C·m^-2·a^-1）>常绿针叶林（629.42 g C·m^-2·a^-1）>常绿阔叶林（600.01 g C·m^-2·a^-1）>常绿针阔混交林（596.98 g C·m^-2·a^-1）>落叶阔叶林（325.20 g C·m^-2·a^-1）>灌木林（266.43 g C·m^-2·a^-1）。（2）6种典型森林NPP的月际变化表明，落叶阔叶林NPP呈单峰变化并在8月份达到最高值，其他森林NPP均在8月份降至峰谷并呈双峰趋势。除落叶阔叶林和灌木林以外，其他森林NPP在7—9月与温度大多呈极显著负相关性，而与降水呈正相关，表明夏季温度升高、降水减少极大影响了植被生长。（3）从气象因子的拟合强度来看，NPP对温度的响应强度大于降水，温度与竹林NPP及落叶阔叶林NPP的拟合较强（R²>0.46; P<0.01）；而降水与常绿针叶林、竹林、灌木林及阔叶落叶林NPP都是较弱的拟合关系（R²<0.21; P<0.01）。（4）未来气候情景中，适当升温有助于促进植被的生长，但升温超过阈值后NPP将受到抑制；在降水情景中，NPP与降水呈正相关性。NPP对温度的响应幅度远大于降水，且温度和降水的组合变化情景的拟合优度高于单一变化情景。





基于Sentinel-2A的融合多植被指数估算小流域生物多样性

程家琪, 张建军, 张燕妮, 张晓杰, 张学霞

2025, 44(4):  1297-1305.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.020

摘要 ( 32 )   PDF (3609KB) ( 10 )  

生物多样性的及时、快速监测对于森林经营管理和多样性保育具有重要意义。传统的样地调查无法满足景观尺度和区域尺度上对生物多样性监测与评价的数据需求。本研究采用2022年27景Sentinel-2A影像数据，利用12种植被指数构建了小流域尺度的生物多样性估算模型，探究了山西吉县蔡家川流域生物多样性的空间分布格局。结果表明：刺槐林分密度不是控制林内生物多样性的唯一因素；Simpson指数（D）、Shannon指数（H）、Pielou指数（J）与红外植被指数百分比（IPVI）和红边叶绿素植被指数（CIre）呈极显著相关性(P<0.01)；生物多样性遥感模型中D、H、J的估算值与实测值的均方误差（MSE）分别为0.021、0.192、0.016，表明融合多植被指数构建的估算模型可用于研究地区生物多样性的估算与监测，且海拔较高的阴坡生物多样性水平估算最佳。





基于无人机高光谱的冬小麦LAI估算及LAI遥感产品检验

李军玲, 李梦夏, 熊坤, 田宏伟, 张渝晨, 余卫东

2025, 44(4):  1306-1313.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.003

摘要 ( 33 )   PDF (1764KB) ( 9 )  

冬小麦叶面积指数（LAI）的动态变化，可用于其长势监测和估产。针对目前地面观测数据和卫星数据的尺度不匹配易引起的尺度效应，以及常用的多光谱数据相对高光谱数据的弱敏感性，为有效利用高光谱信息，优选出最佳波段进而构建LAI估算模型以提高LAI估测精度，本文引入无人机高光谱数据作为地面观测和卫星数据的桥梁进行相关研究。实验获取了冬小麦返青期地面实测LAI数据、无人机高光谱数据、高分一号卫星（GF-1）数据。在此基础上，首先对高光谱数据进行不同形式的特征变量变换和计算。通过建立感兴趣区，计算得到和地面观测尺度一致的无人机影像像元。最后进行同尺度下多个植被指数及光谱变换形式和LAI的相关性分析，筛选LAI敏感波段或指数，开展基于无人机和GF-1卫星的不同尺度下冬小麦LAI反演。结果表明：冬小麦LAI敏感波段或指数为635、655、693、704、714、721、724、763、806、813、900和936 nm一阶导，714、717、763、767、784、806、813、900、903和936 nm二阶导以及敏感光谱指数SD_y、DVI、MSAVI2、NLI和SAVI，并利用多元逐步回归、偏最小二乘法、岭回归等构建无人机高光谱影像LAI反演模型，通过精度比较认为岭回归建模最优；基于升尺度方法建立了GF1冬小麦LAI估算模型，并将模拟结果作为相对真值对LAI遥感反演产品进行了真实性检验，FY3_1KM_LAI产品和GF_1KM_LAI产品相关系数达到0.787，说明FY3_LAI产品和相对真值有很强的相关性，可以用于日常业务服务和科研中。本文通过尺度扩展分析不同数据来源下反演模型精度，探讨不同遥感信息源在估算冬小麦LAI方面的能力，对作物管理提供科学指导，也为精准农业研究提供理论依据。





基于MaxEnt模型的湖南省毛冠鹿潜在生境适宜性评价

杨梦蝶, 邓泽帅, 曹越, 康祖杰, 张裕中, 向建军, 唐隆平, 杨道德

2025, 44(4):  1314-1320.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.021

摘要 ( 54 )   PDF (1626KB) ( 22 )  

开展生境适宜性评价可以明确研究区内适合野生动物生存的区域，有利于分析野生动物与生境之间的关系，从而为保护珍稀濒危野生动物提供技术支撑。毛冠鹿（Elaphodus cephalophus）是广泛分布于我国南方的国家二级重点保护野生动物，研究毛冠鹿潜在生境的适宜性，可促进毛冠鹿种群的科学保护及其生境的有效管理。本研究基于湖南省红外相机监测获得的177个毛冠鹿分布位点信息，结合气候、地形和植被类型等23个环境因子构建MaxEnt模型，并使用R软件中的EMNeval数据包对模型进行优化，分析了毛冠鹿适宜生境的分布状况及主要环境影响因子。结果显示：平均训练集的AUC值为0.967，预测结果达到优秀水平；影响湖南省毛冠鹿生境适宜性的主要环境因子为海拔（Alt）、月均昼夜温差值（Bio02）、植被类型（Veg）、降水量变异系数（Bio15）、等温性（Bio03）和最干季度平均温度（Bio09），总贡献值为73.3%；毛冠鹿在湖南省的潜在适宜生境主要分布于武陵山脉、雪峰山脉和南岭山脉，总面积为61931.57 km²，占湖南省土地面积的29.24%，其中高适宜生境面积为29914.46 km²，次适宜生境面积为32017.11 km²；湘东、湘中仅有零星的适生区分布，且生境破碎化严重。为更好地保护和管理湖南省全域的毛冠鹿种群，需加强对该物种的监测力度，重视小种群所在地的生态环境保护。





辽河流域NDVI时空演变特征及其气候响应性

杨孟秋, 朱玲, 王睿, 胡振国

2025, 44(4):  1321-1333.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.004

摘要 ( 28 )   PDF (6571KB) ( 7 )  

全球气候变化会对区域植被变化产生影响。研究流域植被NDVI的时空变化及其对气候变化的响应能够为区域生态环境建设及管理提供重要依据。基于地理微域分异视角，本研究构建了具有辽河流域（辽宁段）特色的地理单元，运用GIS等软件对2000—2022年MODIS-NDVI遥感数据以及相应时期的气温和降水数据进行了分析，借助Theil-Sen + Mann-Kendall、变异系数和偏相关分析方法，分析不同地理单元生长季NDVI的时空变化特征及其对气候的响应。结果表明：不同地理单元生长季NDVI均值呈增长趋势但增速不同，具有明显的空间异质性；结合变化趋势显著性及变异系数分析，平缓阳/阴坡淋溶土与植被具有正向交互作用，适宜多种植被类型生长；平缓阳/阴黑土的植被已经得到了较好的恢复，但仍有部分区域退化；斜陡阳/阴坡淋溶土的植被群落结构较稳定；各单元植被NDVI与气温的显著相关性较低，与降水呈显著正相关。研究结果可为辽河流域（辽宁段）植被恢复潜力评价、生态修复分区及管理提供参考。





胡焕庸线以东O₃时空格局演变及其影响因素

宋文芳, 胡蓓蓓, 李红柳, 袁雪松, 肖子霜, 侯兴帅

2025, 44(4):  1334-1342.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.018

摘要 ( 38 )   PDF (1573KB) ( 9 )  

以胡焕庸线以东237个城市作为研究区域，基于2015—2020年O₃质量浓度数据、空气污染物（PM_2.5、SO₂、NO₂）浓度数据及各地社会经济数据，运用空间自相关分析和空间面板杜宾模型，对臭氧的时空演化格局和影响因子空间效应进行分析。研究表明：（1）O₃污染在时序变化上呈现“M”型波动趋势，在空间格局上呈现出显著的正相关性，集聚特征明显，京津冀、中原城市、山东半岛区域始终为高值区；（2）影响因子直接效应影响程度为，人均GDP>PM_2.5浓度>三产占比>二产占比>SO₂浓度>NO₂浓度，工业SO₂排放量和公路货运量的直接效应影响不显著；影响因子间接效应影响强度为：人均GDP>三产占比>二产占比>PM_2.5浓度，人均GDP呈现显著的负向效应；三产占比、二产占比和PM_2.5浓度呈现显著的正向效应；SO₂浓度、NO₂浓度、公路货运量和工业SO₂排放量影响效应不显著。本研究揭示了区域臭氧污染的复杂性，从社会经济联系的视角强调了区域联防联控对大气臭氧污染防治的重要性，为区域间协同污染治理提供参考。





京津冀城市群碳源汇匹配关系的时空格局演化

王超, 谢泓毅, 张馨予, 曾雪婷

2025, 44(4):  1343-1354.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.041

摘要 ( 33 )   PDF (4842KB) ( 8 )  

京津冀城市群以典型的快速城镇化和区域协同发展为特征。明晰城市碳源和碳汇的变化特征、探讨区域碳收支平衡状态及变化规律对于实现“双碳”目标及区域可持续发展至关重要。本研究提出了碳源汇匹配关系的静态和动态分析方法，分析了京津冀城市群碳收支平衡状态变化以及匹配关系的演化规律。结果表明：京津冀地区的人类活动的碳排放量大于自然植被的固碳量，呈现明显的碳赤字状态，碳平衡指数保持在14%～27%，净碳排放量从2000年254.67 Mt快速增加到2013年678.08 Mt（峰值），之后趋于稳定，到2019年为668.98 Mt。各城市的碳源汇匹配关系差异明显。从静态角度分析，2019年张家口和承德为“高固碳-低排碳”类型，“碳汇”功能明显；其他城市中，6个属于“低固碳-高排碳”类型，4个为“低固碳-低排碳”类型，1个为“高固碳-高排碳”类型。从动态角度分析，京津冀地区20年的碳源汇匹配关系的演化轨迹为“增排増汇不可持续型”，单年度的演化轨迹波动性较大。各城市中，仅有北京20年演化轨迹为“增排増汇可持续型”，其发展路径更符合碳中和目标和低碳转型的要求。





综合评述

纳米气泡技术在土壤-作物系统应用的研究进展

张锋, 李书鑫, 刘天昊, 张鹏, 王斌, 李向楠

2025, 44(4):  1355-1362.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.036

摘要 ( 45 )   PDF (505KB) ( 26 )  

纳米气泡是指直径小于1 μm的气泡，其具有稳定性好、氧化能力强以及传质效率高等特点。目前，纳米气泡技术广泛用于污水处理、土壤修复、生物医学以及农业灌溉等领域。尽管对于纳米气泡技术改善作物生长发育，提高作物抗逆能力的研究取得一定进展，但其对作物-土壤系统的影响及其背后的驱动机制仍知之甚少。本文综述了纳米气泡的产生方式以及理化特性，归纳了纳米气泡对土壤-作物系统的影响及其背后驱动机制，总结了纳米气泡对土壤理化性质、土壤微生物群落结构、土壤胞外酶活性、作物种子萌发、根系发育以及叶片光合能力等方面的影响，基于此，对纳米气泡技术在未来农业中的应用和研究方向进行了展望。





生态完整性与生态系统健康的区别及适用范围

龙心远, 何萍

2025, 44(4):  1363-1371.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.006

摘要 ( 48 )   PDF (827KB) ( 26 )  

生态完整性和生态系统健康是生态系统管理的重要目标，在具体评价工作中经常出现两个概念混淆或误用的情况。对比分析结果，二者在概念内涵、管理目标、价值观念、参比基准和评价方法五个方面存在差异：（1）生态完整性强调自然性，而生态系统健康强调可持续性和社会价值；（2）生态完整性的目标方向为无人类干扰的自然状态，而生态系统健康则是基于社会需求构建理想状态；（3）生态完整性基于自然保护价值观，而生态系统健康则基于功利保护价值观；（4）生态完整性评价的参比基准为自然或历史状态，而生态系统健康基准则为可达到的最优值或公认的标准值；（5）生态完整性评价指标主要包含物理、化学指标和生物指标，而生态系统健康在此基础上还增加了管理指标和经济指标。生态完整性和生态系统健康概念提出的背景和评价逻辑具有一定的相似性，因此存在一定交集，但是前者的适用对象是自然生态系统，后者的适用对象是受人为活动强烈扰动和人工修复后的生态系统。建议在厘清概念内涵差异的基础上，根据评价对象的生态地理区背景、人类干扰强度以及管理目标，选择适用的评价方法。





小型水体蒸发观测和估算的研究进展

徐敬争, 王怡, 赵若男, 肖薇, 谢成玉, 赵佳玉, 张弥, 曹畅, 刘寿东, 李旭辉

2025, 44(4):  1372-1381.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.001

摘要 ( 32 )   PDF (1362KB) ( 9 )  

小型水体(面积<1 km²)总面积占内陆水体面积的40.2%，其蒸发是内陆水循环中的重要过程。但是，小型水体因其个体面积较小，水循环研究通常会忽略其蒸发量，或者根据类似的大型水体的蒸发方程进行估计。事实上，小型水体蒸发的驱动过程和控制机制与大型湖泊有显著差别，但受限于直接的测量，小型水体蒸发的观测和估算都存在较大的技术难度和明显的知识空缺。涡度相关法和稳定同位素质量守恒法是观测和估算小型水体蒸发较为适用的手段。本文梳理和综述了这两种方法在观测和估算小型水体蒸发量的研究进展，重点分析两种方法面临的困难和挑战，并基于能量守恒原理，评述了不同时间尺度上蒸发的控制机制，着重阐述了平流夹卷过程对蒸发的影响。涡度相关法观测小型水体蒸发的技术挑战主要包括源区信号污染问题和频谱校正问题，稳定同位素质量守恒法估算小型水体蒸发的难点在于如何准确量化自然条件下的稳定同位素动力学分馏系数。涡度相关法观测小型水体的蒸发为百米级的信号源区，而稳定同位素质量守恒法可以运用于整个水体蒸发观测，将二者进行有效结合，可以更加精确地观测小型水体蒸发，进而准确量化小型水体蒸发在区域和全球水循环中的贡献。





技术与方法

基于资源质量与生态价值的柑橘园地管理模式分类：以江西信丰县为例

裴伟, 高洪, 陈桂珅, 冯喆, 程锋, 吴克宁

2025, 44(4):  1382-1392.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.013

摘要 ( 25 )   PDF (5252KB) ( 5 )  

园地是重要的自然资源类型，兼具生产和生态功能。针对生产和生态功能的强度实施差异化管理，是有效保护利用园地资源的重要手段。本研究以江西省信丰县柑橘园地为对象，以园地质量和生态产品价值表征园地生产和生态功能，刻画其空间分异特征，使用随机森林模型探究要素特征重要性，Pearson相关性分析探索园地质量与生态产品价值的相关性，基于二者关系提出差异化管理模式。结果表明：（1）研究区柑橘园地单位生态产品价值在空间上整体呈四周高而中部低的趋势；（2）研究区柑橘园地整体质量较高，分布呈现中部高而四周低的态势；（3）研究区柑橘园地质量与单位生态产品价值之间呈明显的负相关；（4）将研究区柑橘园地斑块划分为复合关键型、质量潜力型、生态潜力型、转型提升型4种类型，并分别提出了相应的管理措施和发展建议。信丰县柑橘园园地质量与生态产品价值之间存在竞争关系，决策者应利用现有的园地定级评价，控制园地质量整体发展方向，优先发展土壤质地好、有机质含量高的区域，减少人类干扰，优化道路建设。





陆地生态系统碳汇能力估算及空间分布特征：以嘉兴西南三县为例

干靓, 朱佩露, 杨颖

2025, 44(4):  1393-1408.  doi:10.13292/j.1000-4890.202504.014

摘要 ( 34 )   PDF (21537KB) ( 63 )  

全球气候变化问题日益严重，绿色低碳转型势在必行。定量估算陆地生态系统碳汇能力有助于掌握碳汇资源本底、识别碳汇重要空间、制定固碳增汇策略。本文以浙江嘉兴西南三县为例，综合碳储量和净生态系统生产力双要素进行碳汇能力评价，并探讨不同用地布局模式下的碳汇能力差异。结果表明，嘉兴西南三县陆地生态系统的碳储量总量为1.54 Tg，平均碳密度为35.06 t·hm^-2，高值区对应南部山林区以及北部的园地集聚片区，距离城市中心越近其碳储量和碳密度越低；净生态系统生产力平均值为463.34 g·m^-2·a^-1，碳源区域主要集中于城市建成区附近以及南侧钱塘江沿岸，碳汇高值区域主要位于南部山林区以及海盐县部分零散林地。整体上，碳汇能力表现为林地>园地>绿地与开敞空间用地，且细碎化、分散化、边缘化程度越高的生态系统碳汇能力越低。基于研究结果针对不同用地类型提出了差异化的碳汇能力提升策略。