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期刊信息/Journal information
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。
正式出版
收录年代

    杉木-火力楠混交林降低表层土壤细菌残体积累

    井艳丽王清奎
    2650-2657页
    查看更多>>摘要：微生物残体是土壤有机碳的主要组分，其对人工混交林的响应目前尚不清楚。以我国亚热带杉木(Cunninghamia lanceolata)纯林和杉木-火力楠(Michelia macclurei)混交林0～20 cm 土壤为研究对象，以氨基糖为微生物残体标识物，采用基于革兰氏阳性菌与革兰氏阴性菌比值确定的细菌残体转换系数，研究了长期杉木-火力楠混交对土壤微生物残体积累的影响。结果表明，与杉木纯林相比，杉木-火力楠混交林0～10cm土壤细菌残体含量降低了 25。3％，进而导致土壤有机碳含量降低了 11％。混交林中细菌残体的降低主要归因于大团聚体内细菌残体含量的降低。林木混交并未影响0～20 cm 土壤微生物残体含量以及微生物残体对土壤有机碳的贡献。以上结果表明，火力楠引入杉木林35年后降低0～10 cm 土壤细菌残体和土壤有机碳的固持，可能不利于维持长期土壤肥力。

    氨基糖微生物残体土壤碳杉木混交林

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    基于高分辨率卫星影像的农田防护林林带保存率遥感识别

    邓荣鑫幸泽峰李颖张兴...
    2658-2666页
    查看更多>>摘要：农田防护林林带保存率反映了林带结构的完整性，对林带防护效应的发挥有重要影响。传统的基于野外调查获取的林带保存率数据准确，但无法满足快速、大面积监测的需求。利用遥感手段获取农田防护林保存率信息，有利于农田防护林结构和功能的相关研究，并可为农田防护林精准经营和管理提供依据。本文基于我国吉林一号高分辨率多光谱遥感影像，利用遥感信息提取方法获取农田防护林矢量和植被覆盖度数据，并将每条农田防护林林带视为二维矩阵，有序提取林带走向和林带宽度方向的植被覆盖度值，通过分析林带波形特征确定林带边界，并通过阈值方法提取边界内部林带像元，完成林带保存率的遥感识别，最后按林带走向和不同保存率范围共获取160个验证点的参考数据对遥感识别结果进行验证。结果显示:(1)林带保存率遥感识别结果与参考数据的相关性较强(R2=0。936)，平均绝对误差为5。4％，总体精度较高;(2)林带保存率在不同林带走向的识别效果均较好，相对而言，南北走向的相关性相对低，其可能是受到林带阴影的影响;(3)林带保存率遥感识别的绝对误差随保存率的增加呈现出先增加后减小的趋势，即对高保存率林带(＞80％)和低保存率林带(＜20％)的绝对误差最小，监测精度最高，在保存率处于中间状态，尤其是在50％～60％区间内的绝对误差最大，其可能与该部分林带较为破碎、林隙小而多有关。基于高分辨率多光谱卫星影像能够较为准确地识别农田防护林林带保存率，该方法提高了农田防护林结构的遥感监测能力，并可为农田防护林结构与功能的准确监测和评价提供技术支撑。

    农田防护林林带结构遥感农林系统

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    长白山阔叶红松林主要物种冠层叶片功能性状的空间变异特征

    康惠雯苏宝玲李亚楠周莉...
    2667-2676页
    查看更多>>摘要：物种间功能性状差异是生态系统物种共存的核心问题之一，但功能性状种内变异对物种共存和分布的影响仍有待研究。本研究基于林冠塔吊平台，以长白山阔叶红松林10种主要组成树种为研究对象，分析叶片形态、生理生化功能性状沿林冠垂直梯度的变化规律。结果发现:随着林冠垂直高度的增加，叶厚、比叶重、类黄酮、有效光化学量子产量、叶片碳氮比呈增加趋势。不同树种间叶片功能性状差异显著，种间变异显著影响形态和化学性状，而种内变异对生理性状变异贡献较大，且上冠层性状种内变异高于下冠层，而种间变异在垂直梯度上变化不明显。阔叶红松林叶片功能性状在林冠垂直梯度上存在显著差异，表明种间变异对阔叶红松林物种共存具有重要的意义，但种内变异亦不可忽视。

    林冠垂直梯度功能性状种内变异物种共存

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    尖喙牻牛儿苗夏萌植株性状与生物量分配

    沙亚古丽·及格尔买买提明·苏来曼臧永新尹本丰...
    2677-2683页
    查看更多>>摘要：荒漠短命植物具有异时萌发现象，除在春天萌发外，秋天偶尔也会萌发，但在夏季萌发的植株十分罕见。降水格局的改变使得短命植物夏萌植株出现的概率增加，然而，夏萌植株的生活史策略仍不清楚。选择古尔班通古特沙漠南缘沙垄4个不同坡位、坡向(西坡底部、西坡中部、东坡中部、东坡底部)，以短命植物层片中的优势物种尖喙牻牛儿苗夏萌植株为研究对象，解析尖喙牻牛儿苗夏萌植株在不同生长时期关键性状和生物量分配的动态变化，并探讨沙垄不同坡位、坡向的协同效应。结果表明:(1)尖喙牻牛儿苗夏萌植株跨过冬季后在早春完成生活史，生活周期为281。95±3。55 d。(2)在不同生长时期尖喙牻牛儿苗夏萌植株根冠比存在差异，在越冬前根冠比呈现出显著增加趋势(P＜0。05)，而越冬后呈现显著递减的趋势(P＜0。05)。(3)沙垄不同坡位、坡向尖喙牻牛儿苗夏萌植株关键性状存在显著差异，表现为西坡的株高、叶片数量和单株生物量均显著大于东坡，但不同坡位、坡向间根冠比无显著差异。探究沙垄不同坡位、坡向尖喙牻牛儿苗夏萌植株生活史策略对评估气候变化背景下的荒漠生态系统植被动态具有重要意义。

    夏萌植株根冠比坡位坡向

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    不同情景下松花江上游碳储量动态变化及碳汇潜力

    张锦张新艳张文广黄义强...
    2684-2693页
    查看更多>>摘要：陆地生态系统碳储量变化与区域土地利用变化密切相关，预测未来不同情景下区域碳源/汇变化对土地利用管理决策及发掘碳汇潜力具有重要意义。本研究基于松花江流域上游2000-2020年土地利用数据，采用CA-Markov模型预测了现状发展情景、经济发展情景和生态保护情景下土地利用空间格局;采用修正后的碳密度数据，运用InVEST模型Carbon模块评估松花江上游流域2000-2050年5期碳储量及碳源、碳汇变化。结果表明:2000-2020年松花江上游流域碳储量整体呈下降趋势，共减少168。4×108kg;2000-2020年，松花江上游流域林地面积减少以及建设用地和耕地扩张是促使碳储量减少的主要原因;2030年和2050年在现状发展情景和经济发展情景模式下，碳储量减幅较大;生态保护情景下碳储量明显增加，较2020年分别增加441。5×108和658。1×108kg，说明该情景下土地利用格局固碳能力较强。该研究结果可为松花江上游流域土地利用格局优化以及碳储生态服务功能可持续发展提供科学依据。

    碳储量土地利用变化CA-Markov模型InVEST模型碳汇潜力松花江上游

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    商洛市生态系统服务与人类福祉耦合关系的时空演变

    李晨璐谢文芳王倩鱼斐...
    2694-2701页
    查看更多>>摘要：生态系统服务与人类福祉的关系是当今人地系统耦合及可持续发展研究的关键命题。已有研究大多围绕级联框架刻画生态系统服务向人类福祉的传导作用，但难以直接揭示服务与福祉的相互作用。本文考虑到秦岭区位的独特性，选取秦岭商洛市为研究区，使用耦合协调度模型和相对发展模型分析生态系统服务与人类福祉的耦合关系。结果表明:2000-2020年，生态系统服务价值呈波动上升，山阳县和镇安县的服务价值较高，商南县、洛南县和柞水县服务价值较低;人类福祉增长显著，且存在明显的空间异质性;生态系统服务与人类福祉的耦合关系明显改善，在发展初期，两者关系以生态系统服务滞后的严重失调状态为主，随着一系列生态保护政策的实施，两者关系逐渐趋于均衡，部分区县出现了人类福祉滞后的局面。现阶段商洛市生态系统服务与人类福祉的耦合关系以人类福祉为刚性指导，生态系统服务起到弹性的促进或约束作用。因此，现阶段商洛市应注重生态空间规划，提升人类福祉系统的发展内涵，加强生态系统服务与人类福祉的良性耦合关系，推动区域高质量发展。

    生态系统服务人类福祉耦合关系可持续发展商洛市

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    我国生物质资源能源开发利用潜力评估

    周彦名王娇月王诗云郗凤明...
    2702-2713页
    查看更多>>摘要：生物质作为可再生的碳源，其有效开发利用对我国碳达峰与碳中和目标的实现至关重要。我国生物质资源丰富多样，然而生物质能资源的定量评估研究较少，存在较大不确定性。我国生物质资源到底有多大，未来能源利用开发潜力有多少，一直是人们关注的焦点。本文构建了基于不同类别的生物质资源量综合核算模型，基于2001-2019年数据，分析了我国生物质资源量时空分布特征，并采用ARIMA模型模拟预测了我国未来生物质资源量及能源开发利用潜力。结果表明，我国生物质资源量和能源开发利用潜力，以年均约3％的增长率，从2001年的17。64和10。91 EJ，分别增加至2019年的30。59和18。08 EJ。我国生物质资源主要来自农林业废弃物和粪便(78。5％)，且大西南、黄河中游、长江中游综合经济区的生物质资源量占比较高(50。3％)。具体到各省份，河南、山东、广西、四川省生物质资源尤为丰富，占总生物质资源量的25。8％。未来伴随我国人口、粮食产量、畜牧业发展和造林面积的增加以及城镇化的推进，我国生物质资源量和能源开发利用潜力将不断增加，到2030年我国生物质资源量与能源开发利用潜力将增至38。17与22。46 EJ，到2060年将增至66。19与38。85 EJ，转化为生物质清洁能源产品的开发潜力巨大。本研究成果可推动我国生物质能源可持续发展，为我国清洁低碳能源资源普查和信息平台建立提供数据支撑。

    生物质资源开发潜力ARIMA模型不确定性

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    典型草地土壤反硝化过程同位素分馏效应

    刘德泽王盎王莹莹杨秀森...
    2714-2728页
    查看更多>>摘要：反硝化过程是生态系统气态氮损失的主要途径，然而其速率一直难以量化。15N同位素自然丰度法是量化陆地生态系统尺度反硝化速率的有效方法，但是该方法需要考虑反硝化过程中的氮氧同位素分馏效应。目前关于陆地土壤反硝化作用分馏系数的研究主要集中在森林和农田，对于草地土壤的研究十分有限。基于此，本研究以我国不同地区的4种典型草地土壤(大兴安岭、多伦、额尔古纳和刚察)为对象，通过室内厌氧培养实验测定土壤微生物群落反硝化作用的硝酸盐消耗速率，并借助瑞利分馏模型拟合出N和O同位素分馏效应(ε)及其比值(△δ180∶△δ15N)。结果显示，草地土壤15ε为21。6‰～32。0‰(27。1‰±2。1‰)，18ε为10。4‰～15。7‰(12。9‰±1。1‰)。研究发现，不同环境之间15e存在一定差异，可能归因于不同类型土壤理化性质和反硝化微生物群落组成的差异。此外，不同研究所用计算方法的差异、底物硝酸盐浓度、硝酸盐异化还原反应以及开放环境中可能发生的硝化作用等都会在不同程度上影响15ε的计算。对于18ε来说，年均温和年均降水是影响18ε的重要因素。草地土壤△δ18O∶△δ15N比值为0。38～0。49(0。46±0。03)，低于以往陆地和水体生态系统以及微生物纯培养的研究。亚硝酸盐的再氧化和与水之间的氧同位素交换可能是造成△δ18O∶△δ15N差异的重要原因。综上所述，不同草地生态系统土壤反硝化分馏效应存在一定差异，在定量评估陆地生态系统反硝化作用速率时需综合考虑气候类型和生态系统等变量。

    反硝化稳定同位素技术草地氮氧同位素分馏效应△818O∶△815N

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    秸秆源有机物料长期还田对土壤水分动态及孔隙结构的影响

    肖俊瑶许龄井王馨仪孙彩霞...
    2729-2736页
    查看更多>>摘要：土壤水分库容量与旱地农田土壤地力密切相关，研究秸秆源有机物料还田条件下土壤水分动态特征，有助于揭示秸秆源有机物料还田保水核心与土壤地力提升的效应关系。基于长期玉米田间定位试验，以无秸秆添加为对照(CK)，设置玉米秸秆炭化还田(BC)和玉米秸秆粉碎直接还田(SD)处理，采用土壤温湿度记录仪连续定位监测不同秸秆源有机物料还田方式下玉米土壤湿度，分析土壤湿度与土壤孔隙结构等土壤理化因子之间的关系。结果表明:与CK相比，BC和SD处理条件下玉米全生育期内平均土壤湿度分别提高了 19。8％(P＜0。05)和9。7％;5月土壤持续干旱数日发生降水后，BC处理土壤湿度快速上升且增幅高于SD;7-9月伴随较大降水事件土壤湿度急剧上升达到峰值后，BC 土壤湿度比SD处理下降缓慢。与CK相比，BC和SD处理的土壤总孔隙度分别增加18。9％和7。0％，土壤孔隙含水率分别增加8。2％和2。5％。BC处理土壤水分与土壤有效磷、全磷含量等指标密切相关(P＜0。05)，SD处理土壤孔隙结构与碱解氮含量等指标密切相关(P＜0。05)。上述研究结果可为秸秆资源肥料化利用提供科学依据。

    有机物料还田生物炭秸秆土壤水分土壤孔隙结构

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    通气策略对不同有机物料腐殖化进程和微生物群落结构的影响

    牛明芬胡丹丹吴天木石莹...
    2737-2749页
    查看更多>>摘要：基于通气量影响好氧堆肥微生物呼吸强度并影响腐殖化进程的预判，设计不同通气策略下玉米秸秆+尿素、玉米秸秆+牛粪、玉米秸秆+鸡粪等不同有机物料的堆肥腐殖化进程实验，进行反应器方式堆肥。结果表明，经40天堆肥，分阶段通气调节策略能使尿素、鸡粪氮源有机物料组合干物质损失率分别减少12。4％和16。2％，并分别提高腐殖质聚合度至17。9％和18。1％;牛粪氮源有机物料对分阶段通气调节策略堆肥的反馈主要是胡富比的增加。对堆肥后各处理微生物群落结构的分析表明，通气量和堆肥物料共同作用于堆肥物料的微生物群落，且较易分解物质的堆体有着相似的微生物物种组成。研究发现，分阶段通气调节策略对不同有机物料腐殖化进程的影响效果不同，更适用于较易分解有机物料腐殖化进程的调控。

    好氧堆肥通气调控腐殖化腐植酸微生物群落结构

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