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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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    田菁对农田氯嘧磺隆去除及土壤微生物群落的影响

    律泽苏澳胡芳雨丁子明...
    2750-2757页
    查看更多>>摘要：氯嘧磺隆被广泛应用于农业生产活动中，长期大量使用会导致其残留在土壤中，对生态系统造成潜在危害。本文以绿肥植物田菁为对象，通过发芽实验和盆栽实验，测定田菁种子发芽率、植株生长指标、土壤氯嘧磺隆含量和微生物群落结构，研究了田菁对除草剂氯嘧磺隆的耐受性，对氯嘧磺隆污染土壤的修复效果，以及对土壤微生物群落的影响。结果表明:田菁对氯嘧磺隆(≤1 mg·L-1)具有较高的耐受性并且能显著降低土壤中氯嘧磺隆的残留量。0。4 mg·kg-1氯嘧磺隆处理下，田菁提高了土壤微生物群落的丰富度和多样性。1mg·kg-1氯嘧磺隆处理下，田菁根际土壤中微生物群落的丰富度与多样性减少。此外，田菁提高了根际土壤中变形菌和酸杆菌的数量，其中变形菌效果最为明显。

    植物修复氯嘧磺隆田菁微生物群落

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    山东典型设施大棚土壤微量元素累积特点及风险评估

    张佳琪史明易廉梅花曾祥峰...
    2758-2768页
    查看更多>>摘要：明确设施大棚土壤微量元素累积特点及污染风险是进行设施农业土壤风险管控的重要前提。本研究通过测定山东典型设施土壤中铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)总量和各形态含量，采用地积累指数法(Igeo)、风险编码法(RAC)和潜在生态危害指数法(PERI)评价土壤微量元素的污染特征，结合正定矩阵因子分解(PMF)模型和健康风险评估模型鉴定微量元素的潜在来源并计算其风险水平。结果表明:研究区域土壤Fe、Mn、Zn、Cu、Cd、Cr全量均呈累积趋势，Cd含量最大值超出土壤污染风险管制值。随种植年限增加，Mn、Zn、Cd和Cr元素有效态含量均呈增加趋势;PMF模型确定研究区域土壤主要受农业源、工业源的影响，贡献率分别为31。49％和24。07％;Igeo、RAC和PERI评价结果显示，土壤Cd、Pb、Cu、Zn全量均有超标，Pb和Zn有效态含量超标，Cd元素单项生态危害指数(Ei)高，综合潜在生态危害指数(RI)均无风险。研究区土壤中微量元素对成人构成非致癌风险和致癌风险的概率分别为36。78％和0。03％，Cr元素是非致癌和致癌风险优先控制元素。

    微量元素连续提取污染评价设施大棚

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    辽宁省农田土壤有机碳含量特征与影响因素

    陈思宇律泽张仰王健...
    2769-2776页
    查看更多>>摘要：作为中国重要粮食生产基地的东北农田，由于不合理利用，土壤有机碳含量出现逐年下降的趋势。本研究以辽宁省典型作物玉米和水稻土壤为对象，共采集444份土壤样品，分析土壤有机碳及其组分(微生物生物量碳、死亡残体碳和可溶性有机碳)的含量，并解析影响有机碳的关键因素。结果表明:水稻田土壤有机碳(SOC)、微生物生物量碳(MBC)含量和MBC/SOC值均高于玉米田土壤，而水稻田土壤可溶性有机碳含量、细菌残体碳、真菌残体碳和土壤残体碳总量低于玉米田土壤;相关分析显示，玉米田和水稻田的SOC与MBC和微生物残体碳具有显著正相关性;回归分析显示，水稻田SOC与MBC和微生物残体碳的斜率较低;随机森林模型分析显示，土壤C/N和真菌残体碳是玉米田和水稻田土壤SOC的关键影响因素，但两者对玉米田土壤SOC的解释度更高;玉米田和水稻田SOC组分及关键影响因素存在显著差异，微生物周转过程对玉米田SOC影响更大，土壤性质对水稻田SOC含量起到主要影响。本研究为科学调控东北农田土壤有机碳提供基础数据和理论基础。

    土壤有机碳微生物生物量碳微生物残体碳

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    缺磷环境下黑磷纳米片对大豆生长性状的影响

    安琪乐赵青张思玉张雪娇...
    2777-2783页
    查看更多>>摘要：黑磷纳米片(BPNSs)作为一种潜在纳米肥能够为农业领域发展带来新的机遇。为验证BPNSs及其降解产物磷酸根在植物中的富集过程，探索BPNSs对大豆生长性状的影响，本研究开展了 BPNSs-大豆共培养实验。结果表明:BPNSs可显著提升大豆植株尤其是根部的磷含量，缺磷霍格兰(Hoagland)培养条件下，BPNSs处理组根部磷含量提升45。8％，地上部磷含量提升8％，从而减缓了叶片褪绿过程，延缓了大豆缺磷症状的产生，促进了地上部与根部生长速率回归正常。透射电镜观察结果表明，大量BPNSs富集于根部尤其是根中髓内，这解释了 BPNSs处理组大豆根磷含量远超对照组的原因。本研究结果为BPNSs在未来纳米农业中应用提供了基础数据。

    黑磷纳米片磷效应缺磷大豆生长性状

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    辽西半干旱区青贮作物的营养品质及养分利用特征

    井国雁武辰冉梁志鹏王树强...
    2784-2791页
    查看更多>>摘要：为探明辽西半干旱区青贮作物的营养品质和养分需求特征，本研究在辽宁阜新蒙古族自治县设置青贮玉米、甜高粱和高丹草种植试验，对其产量、营养品质、饲用价值、矿质养分进行比较分析。结果表明:(1)同等栽培管理条件下，高丹草鲜产和干产都显著高于青贮玉米和甜高粱，干物质产量达到34。22 t·hm-2。(2)青贮发酵能够提高青贮作物的粗蛋白、粗脂肪，降低粗纤维、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、木质素含量;相较于甜高粱和高丹草，青贮玉米的营养品质更好。(3)青贮发酵提高了青贮作物的饲用价值，青贮玉米的消化性干物质、干物质采食量、相对饲用价值显著高于甜高粱和高丹草。(4)3种青贮作物植株的氮(N)、磷(P)、钾(K)含量无显著差异，3种青贮作物的N、P、K需求大约在200～300、60～90、320～580 kg·hm-2，高丹草的N、P、K吸收量显著高于青贮玉米和甜高粱，对K的需求量大。综合分析表明，青贮发酵能有效改善青贮作物的营养品质，青贮玉米是当地较为适宜种植的青贮作物类型，研究结果为辽西地区青贮作物的高产栽培和推广应用提供了重要支撑。

    青贮玉米甜高粱高丹草养分特征秸秆饲料化利用

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    柑橘黄龙病株根际原生生物群落特征及与土壤化学性质的关系

    张天宇刘秋梅李德军杨钙仁...
    2792-2801页
    查看更多>>摘要：柑橘黄龙病(citrus Huanglongbing，HLB)是柑橘产业健康长久发展的重大威胁。原生生物是微生物家庭的重要一员，在维护植物健康中起着不可估量的作用。本研究分析了健康与患黄龙病柑橘根际土原生生物多样性和群落结构，探究了影响原生生物群落的关键土壤化学因子。结果表明，纤毛虫门(Ciliophora)、绿藻门(Chlorophyta)、丝足虫门(Cercozoa)是健康与患黄龙病柑橘根际土的优势类群。黄龙病的发生不仅造成根际土壤中原生生物群落多样性显著降低，还导致土壤化学指标中总氮、总磷、碱解氮、速效磷和有机质含量及pH值均有所降低。RDA分析表明，Protosteliida、硅藻门(Diatomea)、隐藻门(Cryptophyceae)和叶足亚门(Heterolobosea)与速效磷呈正相关;Protalveolata与碱解氮和pH呈正相关;丝足虫门、MAST-12、顶复门(Apicomplexa)和Schizoplasmodiida与各项化学指标均呈显著负相关。相关性分析表明，黄龙病菌与捕食型和光营养型原生生物呈显著负相关。总体而言，柑橘黄龙病菌侵染引发土壤化学特性变化，显著改变了根际区域原生生物的多样性与结构，土壤有机质、总氮和pH是影响原生生物结构的关键因子。本研究有助于了解患黄龙病对柑橘根际土原生生物群落结构、多样性和土壤化学性质的影响，为柑橘黄龙病的绿色防控提供参考。

    原生生物根际土壤柑橘黄龙病高通量测序

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    气候变化对广东省香蕉种植气候适宜性的影响

    张柳红杜尧东杜家铭
    2802-2812页
    查看更多>>摘要：为探讨气候变化对广东省香蕉种植气候适宜性的影响，分析了 1961-2022年广东86个国家气象站年平均气温(Ty)、≥10℃年积温(Ta)、1月平均最低气温(T1)、年极端最低气温(Tmin)和日最低气温≤5℃天数(D≤5℃)，以此为评价指标分析了 1961-1990年、1971-2000年、1981-2010年、1991-2020年、年平均气温突变前(1961-1997年)及突变后(1998-2022年)等6个气候时段广东省香蕉种植气候适宜性的变化。结果表明:1961-2022 年，广东 Ty、Ta、T1 和 Tmin分别以 0。2 ℃·10 a-1、80。7 ℃·d·10 a-1、0。4 ℃·10 a-1和0。4℃·10a-1的速率显著上升，Ty于1997年发生了突变，D≤5℃以1。5 d·10 a-1的速率显著下降;Ty、Ta和Tmin呈南高北低、平原高山区低的特点，D≤5℃呈南部沿海少、北部山区多的空间分布，T1除粤北高寒山区外大多满足香蕉越冬的热量要求。广东省香蕉种植气候区划分为最适宜区、适宜区、次适宜区和不适宜区:最适宜区集中在粤西，适宜区主要分布在粤东和珠三角南部，次适宜区主要位于珠三角北部和粤北的南部地区，不适宜区主要分布在粤北的北部。受气候变化影响，广东省香蕉种植气候最适宜区明显北扩东移，适宜区、次适宜区和不适宜区面积有所缩减;与1961-1990年相比，1991-2020年广东省香蕉种植气候最适宜区面积增加了 3。45 ×106 hm2，适宜区、次适宜区、不适宜区面积分别减小了 1。83× 106、1。10×106、0。52×106 hm2;与年平均气温突变前(1961-1997年)相比，突变后(1998-2022年)香蕉种植气候最适宜区面积占比增加了 19。04个百分点，适宜区、次适宜区、不适宜区面积占比分别减小了 8。29、7。77、3。00个百分点。

    气候变化区划指标气候适宜性气候突变气候区划香蕉广东

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    表面活性剂强化生物修复重金属和多环芳烃污染土壤研究进展

    廉梅花曾祥峰马阳阳王鹏...
    2813-2823页
    查看更多>>摘要：随着工农业的迅速发展，土壤重金属和多环芳烃等无机、有机物污染问题日益突出，对作物安全和人体健康造成威胁。相对其他技术，生物修复具有经济成本低和环境友好等优点而颇具潜力。但土壤是无机黏土矿物、有机质及有机-无机胶体等组成的复合体系，对进入其中的污染物质具有较强的吸附作用，因而限制了污染物的生物有效性，不利于生物修复的开展。向污染土壤施加表面活性剂可以改变土壤的表面电荷、吸收位能及污染物的赋存形态或溶解度，对提高生物修复效率具有积极作用，因此，围绕表面活性剂强化生物修复的相关研究成为当前热点。本文综述了土壤中重金属和多环芳烃的污染现状、表面活性剂类型以及不同因素对表面活性剂强化生物修复效果的影响，最后对该技术存在的问题进行了总结和展望，以期为表面活性剂筛选及其强化生物修复污染土壤提供理论基础。

    表面活性剂土壤重金属多环芳烃生物修复

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    混合生命周期方法的发展、应用与挑战

    刘祚希魏莹莹李彦龙于菲菲...
    2824-2833页
    查看更多>>摘要：混合生命周期评价方法(hybrid life cycle assessment，HLCA)是过程生命周期评价(process-based LCA，PLCA)和投入产出生命周期评价(economic input-output LCA，EIO-LCA)相结合的产物。该方法扩展了系统边界，补充了废弃和使用阶段的环境影响，从而解决了单独使用其中一种方法而造成的局限性。本文介绍了不同HLCA方法的优缺点及应用案例。首先，分层混合生命周期评价方法(tiered hybrid LCA，TH LCA)易于使用和掌握，其结果覆盖范围广，但容易出现重复计算;其次，基于投入产出混合生命周期评价方法(I-O based hybrid LCA，IOH LCA)通过清单对投入产出表进行改进，完善了系统的边界，但由于投入产出表是基于部门层面的计算，缺少针对同一部门中不同产品的差异性评价;再次，路径交换混合生命周期评价方法(path exchange hybrid，PXC)通过过程数据对部分路径进行替换，减少了重复计算，但常因计算过程复杂而不易进行操作;最后，集成混合生命周期评价方法(integrated hybrid LCA，IH LCA)包含四部分矩阵和九部分矩阵集成混合两种形式。四部分矩阵最早提出集成混合生命周期方法，将投入产出表和过程数据集成在一个矩阵中，虽计算难度增加但结果更为精确，九部分矩阵在四部分矩阵的基础上增加了全区域产业链数据库，在不同区域和不同情景下分析全生命周期环境影响。通过对TH LCA、IOH LCA、PXC、IH LCA四种生命周期评价进行总结和分析，为未来HLCA方法的发展和应用提供参考。

    混合生命周期过程生命周期投入产出生命周期分层混合集成混合

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    铁锰氧化物和黏土矿物对正构烃非生物自然衰减过程的影响与作用机制

    张燕子刘长风闫秀秀安婧...
    2834-2841页
    查看更多>>摘要：土壤组分中铁锰氧化物和黏土矿物(FeMn-Clay minerals，FM-C)在有机污染物的非生物转化中发挥着重要的作用，而有关黑暗环境下FM-C对正构烃的非生物自然衰减过程和作用机制鲜有报道。本研究以正构烃中长链C16～C31为对象，探讨无机矿物磁铁矿(Fe3O4)、赤铁矿(Fe2O3)、针铁矿(FeO(OH))、软锰矿(MnO2)、蒙脱石和高岭石在黑暗环境下对正构烃的非生物自然衰减的影响和作用机制。通过人工合成土壤，剔除自然土壤中所含的复杂元素，设置FM-C的浓度梯度(1％、2％、3％)来考察FM-C含量对正构烃降解的影响。结果表明，在黏土矿物表面上的铁锰氧化物会加速正构烃的降解和转化，且降解率随着FM-C的浓度增加而增加。采用X射线光电子能谱技术对反应前后黏土矿物上铁锰离子进行了半定量研究，结果显示，Fe(Ⅱ)和Mn(Ⅲ)的作用效果尤为明显，这是因为Fe(Ⅱ)和Mn(Ⅲ)可以直接与矿物上所吸附的氧气反应生成超氧自由基(O2·-)。通过电子顺磁共振技术检测发现，在正构烃转化降解过程中O2·-反应前后具有明显的变化，并且在正构烃的降解转化过程中起到了促进作用，从而提出了 FM-C对正构烃降解转化的反应机理。本研究对在黑暗条件下土壤中无机矿物对正构烃类有机污染物的非生物自然衰减作用提供了有价值的见解。

    铁锰氧化物黏土矿物超氧自由基正构烃降解

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