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生态学杂志
中国生态学学会
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中国生态学学会

孙铁珩

月刊

1000-4890

cje@iae.ac.cn

024-83970394

110016

沈阳市文化路72号

生态学杂志/Journal Chinese Journal of EcologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是由中国生态学会主办的学术期刊，也是全国中文核心期刊。读者对象为从事生态学、生物学、地学、林农牧渔业、海洋学、气象学、环保、经济、卫生和城建部门的科研、教学、科技工作者、有关决策部门的科技管理人员及大中专院校师生和中学教师。主要刊登具有创新性和生态学研究论文、专题的综述和评论、研究方法和新技术的应用、学术讨论与争鸣、国内外学术消息和动态、生态学论坛和生态学新书刊介绍等。
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    减氮及增施腐殖酸对玉米产量和氮肥利用率的影响

    李欢杨清夏李扬吴开贤...
    1331-1339页
    查看更多>>摘要：保障作物产量,同时控制氮素投入、提高养分利用效率,是中国农业绿色发展的重要途径.本研究采用常规施氮(普通尿素,施氮250 kg·hm-2)为对照,设置两个减氮水平(20％和40％)以及减氮+腐殖酸处理的田间小区试验,分析土壤氮供应、植株氮吸收动态、光合特征、氮同化关键酶活性及产量构成,评价玉米种植中添加腐殖酸的减氮增效潜力和机制.结果 表明:与常规施氮相比,减氮20％及20％减氮+腐殖酸处理均未降低玉米产量,氮利用率提高了35.8％ ～48.3％,而减氮40％后玉米减产20.6％ ～24.4％,氮肥利用率提高了20.4％ ～31.5％;同时,减氮20％提高了根系吸氮量和光合氮利用效率,增加了收获指数;相比于常规氮肥,减氮20％+腐殖酸增加了土壤硝态氮、铵态氮含量和地下部氮吸收量,增强了叶片光合作用,提高氮吸收总量1.2倍和谷氨酰胺合成酶活性19.9％,降低秃尖长42.9％;减氮40％后无论是否添加腐殖酸,均导致土壤硝态氮含量下降,玉米氮吸收总量、净光合速率和光合氮利用效率大幅降低;减氮20％和减氮20％+腐殖酸均可实现玉米减氮不减产并提高氮肥利用率,且相同减氮水平时,尿素+腐殖酸比单施尿素在提高氮素吸收及利用上具有优势.

    玉米氮肥腐殖酸氮肥利用率氮同化酶产量

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    GA3浸种对低温下玉米种胚抗氧化酶及内源激素的影响

    左月桃王子沐焦健任晓松...
    1340-1346页
    查看更多>>摘要：以“郑单958”(抗冷型)和“丰禾1号”(低温敏感型)两种类型玉米品种为实验材料,在低温(7 ℃)条件下,采用GA3溶液浸种处理(GA3浓度分别为“郑单958”5 mg·L-1、“丰禾1号”20 mg·L-1),探究GA3对低温胁迫下玉米种子萌发过程中种胚内保护酶活力、MDA含量变化及内源激素含量变化的影响.结果 表明:低温胁迫条件下,适宜浓度GA3溶液浸种处理后,种胚内两种抗氧化酶(SOD、POD)活力显著提高;内源激素IAA、GA、ZR含量均有所提高;丙二醛(MDA)、内源激素ABA含量显著降低;种子萌发期遇到低温胁迫,GA3浸种可有效提高种胚保护酶活性,提高种子代谢强度;内源IAA和GA含量增加促进低温下种子的萌发;使种子抵御低温胁迫的能力显著增强.

    GA3低温胁迫玉米种子内源激素

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    化肥减施配施不同有机肥对甜糯玉米产量和品质的影响

    方成代子雯李伟明王东升...
    1347-1355页
    查看更多>>摘要：在鸡粪有机肥、猪粪源蚯蚓粪和餐厨垃圾源蚯蚓粪替代30％化肥配施的投入条件下,探索不同有机肥替代化肥对甜糯玉米生长、产量及品质的影响,为制定甜糯玉米种植的有机肥替代化肥策略提供依据.本研究以农科玉368作为供试作物,设置6个处理,包括不施肥处理(CK)、全量化肥处理(CF)、减施化肥处理(RF)、减施化肥配施鸡粪有机肥处理(RF+OF)、减施化肥配施猪粪源蚯蚓粪处理(RF+PF)、减施化肥配施餐厨垃圾源蚯蚓粪处理(RF+KF),于拔节期和抽雄期分别测定玉米植株长势及光合特性,收获期测定产量和玉米品质(包括籽粒重金属含量).结果 表明:在玉米产量方面,有机肥替代各处理产量都接近CF处理,其中RF+KF和RF+PF处理最接近,RF处理的产量与CF处理无显著差异,但RF处理穗数显著降低,同时,植株株高、茎粗和叶绿素含量在不同处理下表现出一致的趋势:CF处理≥RF+KF处理＞RF处理＞RF+OF处理＞RF+PF处理,相对于CF处理,RF+PF的光合速率显著降低,RF+KF的胞间CO2浓度显著增加;在玉米品质方面,施肥能显著提高玉米籽粒中维生素C含量、可溶性蛋白含量和淀粉含量.与CF处理相比,有机肥替代各处理都显著提高维生素C含量,在RF+KF处理下达到最高;RF+PF处理显著提高可溶性蛋白含量;RF+OF和RF+KF显著提高可溶性糖含量,增幅分别达到42.07％和69.01％;RF+KF显著提高淀粉含量.施肥处理显著提高玉米籽粒中Zn含量,而对Cd、Pb含量无显著影响,RF+OF处理重金属Zn、Cu、Cr累积最高.综上,农科玉368在RF+PF和RF+KF下能够达到全量化肥的产量,其中RF+KF处理在果实品质上表现更优,是可行的化肥减施替代措施.

    化肥减施甜糯玉米蚯蚓粪玉米产量玉米品质重金属

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    群体结构对旱地小麦土壤耗水与物质生产形成的影响

    杨磊孙敏林文任爱霞...
    1356-1365页
    查看更多>>摘要：试验设置早播(9月20日,ES)、晚播(10月10日,LS)两个播期,低播量(67.5kg·hm-2,LD)、中播量(90 kg·hm-2,MD)、高播量(112.5 kg·hm-2,HD)3个播量,根据拔节期茎蘖数将小麦群体分成一类(＞ 1200× 104ind·hm-2,G1)、二类(900× 104 ～ 1200× 104ind·hm-2,G2)和三类(＜900×104 ind·hm-2,G3)3个水平,研究不同群体水平下麦田水分消耗、小麦干物质量积累与运转、产量及产量构成因素和水分利用效率的差异.结果 表明:一类群体较二类和三类,花后土壤耗水量分别增加3～11和16～ 32 mm,成熟期干物质量分别增加664～1122和2072～2300 kg· hm-2,且各生育阶段的干物质积累量最大,花前干物质转运量分别增加42～60、17～179 kg·hm-2,提高花后植株干物质转运对籽粒的贡献,增加产量306～403、681～926 kg.hm-2,增幅达7.45％ ～ 8.40％、18.97％～20.83％,水分利用效率提高7.93％～ 10.94％、14.69％～ 18.94％.此外,一类群体下的土壤耗水与成熟期干物质量和产量之间显著相关,尤其是花后土壤耗水.本试验条件下,旱地小麦早播低量(ES+LD)是形成一类群体的主要措施;当拔节期群体密度达一类水平时,花后土壤耗水量、生育期干物质积累量、花前干物质转运量、产量及水分利用效率显著提高.综上,在晋南地区旱地小麦9月20日配套播量67.5 kg·hm-2形成的一类群体结构,可增加花后籽粒灌浆对土壤水分的吸收利用,促进干物质量的积累,有利于其转运及对籽粒的贡献,使旱地小麦增产的同时提高了水分利用效率.

    旱地小麦群体水平耗水量干物质量产量

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    基肥侧位深施条件下穗肥减量对水稻氮素利用率的影响

    刘红江张辉盛婧张岳芳...
    1366-1374页
    查看更多>>摘要：大田试验条件下,以水稻品种“武运粳31号”为供试材料,通过设置不同施氮量处理,采用机械侧位深施基肥,研究了穗肥减氮对水稻产量形成和氮素吸收利用效率的影响.结果 表明:2017年和2018年两季水稻,与撒施基肥的N1处理比较,采用侧位深施基肥减少10％氮肥施用量的N3处理,水稻单位面积穗数显著降低,但其每穗粒数和结实率明显增加,保证了水稻产量不减.与N1处理比较,N3处理水稻的生物产量显著降低,较高的经济系数是其产量不减的重要原因.N3处理水稻的氮素累积量、氮素干物质生产效率和籽粒生产效率与N1处理差异不明显;采用侧位深施基肥,随着施氮量的进一步减少,水稻氮素干物质生产效率和籽粒生产效率逐渐提高.N3处理水稻氮肥农学利用率、氮肥吸收利用率、氮肥生理利用率和氮肥偏生产力平均分别比N1处理提高8.9％、8.3％、0.6％、10.5％.在水稻成熟期,N3处理与N1处理稻田土壤速效氮含量差异不大.说明,与撒施基肥相比较,采用机械侧位深施基肥,减少10％的氮肥施用量,能够保证较高的水稻产量,提高水稻氮素吸收利用效率和氮素吸收利用率,并保持土壤肥力不减.

    侧位深施基肥水稻产量形成氮素吸收利用率

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    机插密度对中籼杂交稻产量和品质的影响及其与冠层光分布的关系

    何海兵任浩杰时强强李刚华...
    1375-1385页
    查看更多>>摘要：于2017-2018年通过设置机插密度处理开展大田小区试验,以期探明机插中籼杂交稻丰产优质协同形成的适宜密度及冠层光合有效辐射作用机理.结果 表明:徽两优898、丰两优香1号和Y两优900等所有参试品种的产量水平在中密度(D19和D21)处理下最高,显著高于高密度(D24和D25)和低密度处理(D17;P＜0.05),密度为20.52× 104穴·hm-2时可获得最高产量(9.91×103 kg·hm-2).中密度高产形成主要得益于较大的群体颖花量、灌浆期更高的日增长速率以及抽穗后较高的冠层光合有效辐射(PAR)截获率和利用率.随着密度增加,3个品种加工品质和外观品质均不同程度变劣,中密度下加工品质和外观品质与低密度差异不显著(P＞0.05),而食味值在处理间的差异较小(P＞0.05).冠层顶部20～ 60 cm的PAR分布量随密度降低明显增加,但机插密度对冠层其他位点的PAR影响不显著(P＞0.05).分析表明,20 ～ 60 cm的PAR分布量与加工品质呈显著正线性相关(P＜0.05),与外观品质显著负线性相关(P＜0.05);仅顶部40～ 60 cm冠层内PAR分布量与产量呈显著负相关(P＜0.05).由此表明,机插中籼杂交稻优质高产形成的适宜密度为19×104～21×104穴·hm-2,其通过提高冠层顶部20～ 40 cm的PAR分布,同时降低冠层40～60 cm的PAR分布协调优质高产.

    中籼杂交稻机插栽培冠层光合有效辐射产量品质

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    山西省主要粮食作物气候资源利用率评估

    栾青郭建平马雅丽米晓楠...
    1386-1396页
    查看更多>>摘要：分析和评价区域农业气候资源状况,找出影响农业气候资源有效匹配的限制因子,提高农业气候资源利用率,对促进农业生产、提升农业产能具有重要的实践意义.本文基于山西省1981-2018年108个地面气象观测站的逐日气温、降水、日照等气象资料及31个农业气象观测站春玉米、夏玉米和冬小麦的发育期观测资料,采用平均资源适宜指数、平均效能适宜指数和平均资源利用指数分析了山西省不同作物种植区的气候资源适宜程度、匹配状况和利用率,结果表明:(1)山西省春玉米种植区大部气候资源适宜程度、匹配程度和利用率均较高,西部呈增加趋势、中东部大部呈降低趋势;朔州和忻州中西部温度偏低,制约了该区域光、温、水的合理匹配,利用率较低.(2)山西省夏玉米种植区气候资源适宜度较高,但匹配一般,尤其是运城中西部受降水偏少的影响,气候资源利用率相对较低;全区大部夏玉米气候资源适宜程度、匹配状况及利用率均呈下降趋势.(3)山西省冬小麦种植区平均资源适宜指数、平均效能适宜指数和平均资源利用指数均呈西北低、东南高的空间分布格局,西北部降水偏少导致光、温、水匹配不佳,利用率较低,长治、晋城、临汾中部和运城东部等地资源利用率呈上升趋势,吕梁、太原、晋中和运城西部等地呈下降趋势.由此可见,晋北地区提高农业气候资源利用率的有效途径重点是提升热量资源的利用率,晋中盆地区域以提高水资源利用率为主,晋南运城及临汾盆地区域除提升水资源利用率外,还需考虑温度持续增高对作物生长发育带来的不利影响.

    农业气候资源平均资源适宜指数平均效能适宜指数平均资源利用指数

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    甘肃白龙江流域土壤保持服务供需风险时空变化

    徐彩仙巩杰燕玲玲高秉丽...
    1397-1408页
    查看更多>>摘要：目前,生态系统服务评估研究多集中于对服务供给的量化和供给能力的退化风险评估,针对生态系统服务供需平衡及供需风险的研究仍较薄弱.厘清生态系统服务的供需数量关系、空间匹配特征与供需风险时空演变,对流域生态系统的管理和资源的有效配置具有重要意义.本文以甘肃白龙江流域为例,基于InVEST模型、ArcGIS和GeoDa等软件,构建了流域生态系统服务供需风险研究框架,评估土壤保持服务的供需特征,揭示了土壤保持供需风险时空变化特征.结果 表明:(1) 1990-2016年甘肃白龙江流域土壤保持服务供需时空格局差异明显,流域土壤保持总供给量呈现先减后增的趋势,由1990年的8.79×108 t减少到2002年的7.74× 108 t,后增加到2016年的9.11×108 t.总需求量表现为递减趋势,由1990年的7.06× 108 t持续减少到2016年的5.69× 108 t.但局部地区有风险加剧的态势.(2)在供需空间匹配上,迭部北部山区、武都及文县的部分区域供需比值小于0,表现为供不应求,其他地区基本保持平衡,流域土壤保持服务主要空间匹配类型为高高型和低低型.(3)在供需风险方面,流域土壤保持服务供需风险等级以脆弱(Ⅴ)和安全(Ⅵ)低风险为主,分别占流域总面积的21％和64％;中风险(Ⅳ和Ⅲ)区域占15％,无高风险(Ⅱ和Ⅰ)区域.相比1990-2002年,2002-2016年流域生态环境有所改善,供需风险水平降低,高风险区域占比由8％降为0.研究结果可为生态系统服务风险评估研究与管理应用提供理论支撑.

    生态系统服务土壤保持时空格局供需风险

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    上海城市林地斑块冷岛效应的城乡梯度变化

    仇宽彪张慧高吉喜裴文明...
    1409-1418页
    查看更多>>摘要：城市植被是缓解城市热岛效应的重要因素,但对于城市林地斑块冷岛效应沿城乡梯度变化的分析鲜见报道.本研究选定上海作为研究区域,基于遥感影像,通过土地利用类型提取和地表温度反演,以城市发展水平不同区域表征城乡梯度,以各区内林地斑块为对象,对其冷岛效应的变化及其与林地斑块特征关系进行分析.结果 表明:上海市林地斑块有明显的冷岛效应,整体上,林地斑块地表温度比上海市平均地表温度低0.55℃;在中心城区,其冷岛效应最为显著,降温幅度可达1.67℃,而在远郊区,林地斑块不再具有冷岛效应;在各城市发展水平区域,林地斑块面积和形状特征均对冷岛效应有显著影响,林地斑块越大、形状越规则,则冷岛效应越显著;反之,冷岛效应则渐趋减弱;随着城市化程度升高,面积更小、形状更不规则的林地斑块能发挥一定的冷岛效应.本研究结果可为今后制定城市内差异化的生态建设提供科学依据.

    城市热岛降温幅度城市化城市森林热环境

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    祁连山国家公园生境质量时空演变

    张华韩武宏宋金岳李明...
    1419-1430页
    查看更多>>摘要：祁连山国家公园是西部地区重要的生态保护地,也是中国重要生态核心功能区,研究祁连山国家公园的生境质量时空演变,对于生态环境保护和可持续发展具有重要的现实意义.本文基于1990、2000、2010和2018年4期土地利用数据,利用InVEST模型定量评估了祁连山国家公园生境质量和生境退化度的时空分布变化特征.结果 表明:1990-2018年,祁连山国家公园土地利用类型总体上较为稳定,具体表现在林地、水域增加,草地、未利用地减少;变化类型以草地、林地和未利用地相互转化为主;祁连山国家公园生境质量均值总体上升,呈东高西低分布;从土地利用类型来看,生境质量最高的是林地,最低的是未利用地;同一时期不同海拔、坡度等级的生境质量不同;随海拔的升高,生境质量呈现波动上升趋势,海拔等级Ⅳ的生境质量最低;随坡度等级的升高,生境质量呈现下降趋势,坡度等级Ⅰ的生境质量最高;同一海拔、坡度等级上,不同时期的生境质量也有差异;生境质量冷热点呈“西冷东热”的时空格局分布;热点区域主要分布在中部、东部,而冷点区域主要分布在西部;1990-2018年祁连山国家公园生境退化度呈现出先升后降的变化特征.生境退化度等级在空间上呈点状分布,具有圈层型结构,沿边缘分布于研究区的中、东部.

    InVEST模型生境质量时空变化祁连山国家公园

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