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期刊信息/Journal information
应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所
应用生态学报

中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

韩兴国

月刊

1001-9332

cjae@iae.ac.cn

024-83970393

110016

辽宁省沈阳市文化路72号

应用生态学报/Journal Chinese Journal of Applied EcologyCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊由中国生态学会和中科院沈阳应用生态研究所主办，国内外公开发行的综合性学术期刊。主要报道生态科学诸领域在应用基础研究方面具有创新的研究成果，交流基础研究和应用研究的最新信息。主要包括森林生态学、农业生态学、草地牧业生态学、渔业生态学、自然资源生态学、景观生态学、全球生态学、城市生态学、污染生态学、化学生态学、生态工程学、恢复生态学等。
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    生物炭对滨海盐碱土氮素转化和N2O排放的影响

    项剑孙禧王成扎西央宗...
    2969-2977页
    查看更多>>摘要：生物炭在土壤培肥改良中的应用有助于农业可持续发展和碳中和目标的实现.为更好地了解生物炭对滨海盐碱土氮素转化和N2O排放的影响及其潜在机制,本研究按等氮原则,以仅添加硫酸铵(N 150 mg·kg-1,下同)为对照,设置5个处理,即硫酸铵+0.4％生物炭处理(W/W,下同)、硫酸铵+0.6％生物炭处理、硫酸铵+0.8％生物炭处理、硫酸铵+1.6％生物炭处理、硫酸铵+0.2％生物炭+0.2％有机肥处理,进行室内培养试验(60d).结果表明:生物炭对土壤氮素转化的影响主要在培养前期,与对照相比,添加生物炭显著增加了滨海盐碱土的硝态氮和铵态氮含量;生物炭显著提高了土壤净硝化速率,且净硝化速率随生物炭添加量的增加而减小;各处理土壤N2O排放的动态变化趋势基本一致,且主要集中在培养前30 d;与对照相比,生物炭添加显著降低了 N2O累积排放量,且降幅随添加量的增加而增大.可见,不同添加量生物炭与氮肥配施对土壤氮转化速率和N2O排放的影响不同,其中,0.8％生物炭处理不仅能显著提高土壤无机氮含量,而且能有效降低土壤N2O排放,可作为生物炭改良与培肥滨海盐碱土的最佳剂量.

    滨海盐碱土硝化作用矿化作用N2O生物炭

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    江苏中部潮滩湿地土壤有机碳分布特征及影响因子

    龚政文天翼靳闯赵堃...
    2978-2984页
    查看更多>>摘要：以江苏省盐城市川东河口南侧潮滩湿地为研究对象,选取互花米草盐沼和无植被光滩两种典型滨海湿地,分别在冬夏季测定土壤有机碳(SOC)含量,探究湿地土壤有机碳的时空分布规律及其影响因素.结果表明:土壤有机碳含量在光滩区域为0.75～2.38 g·kg-1,互花米草盐沼区域为2.07～18.59 g·kg-1,且呈现海向递减趋势,互花米草盐沼区域约为光滩区域的2.5～3.5倍;垂向分布上,1 m深度范围内,光滩区域有机碳含量无明显变化,而互花米草盐沼区域呈现先增大后减小的变化规律,峰值在20～30 cm深度范围内;土壤有机碳含量具有显著的季节性差异,表现为夏季高于冬季,互花米草盐沼区域夏季较冬季高5％～10％,光滩区域夏季较冬季高43％.互花米草盐沼区域土壤有机碳含量与土壤含水率、盐度呈显著正相关,与泥沙粒径呈显著负相关;光滩区域土壤有机碳含量与土壤理化因子无明显相关性.表明滨海湿地多种土壤理化因子与SOC的相关性建立在有植被覆盖的基础之上.研究结果可为我国滨海湿地蓝碳生态系统的保护提供参考.

    滨海湿地土壤有机碳碳汇潮滩海岸带分布特征

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    电子受体添加对黄河口湿地土壤厌氧碳矿化温度敏感性的影响

    张佳彭杨继松刘玥宁凯...
    2985-2992页
    查看更多>>摘要：土壤碳矿化的温度敏感性(Q10)是研究生态系统碳循环响应气候变化的重要指标.以黄河口湿地芦苇群落表层土壤(0～10 cm)为对象,采用室内密闭培养-气相色谱法,研究不同温度和浓度下3种电子受体[SO42-、NO3-和Fe(Ⅲ)]添加对湿地土壤厌氧碳矿化Q10的影响.结果表明:48 d的培养期内,电子受体添加对厌氧生成CO2和CH4具有不同程度的抑制作用;SO42-、NO3-和Fe(Ⅲ)添加使得CO2和CH4生成量分别下降17.3％～20.8％和29.2％～36.2％;总体上,CO2生成因电子受体浓度而异,CH4生成因电子受体类型而异.CO2:CH4值在不同温度条件下差异明显,表明厌氧碳矿化途径具有明显的温度依赖性.不同处理中CO2和CH4的Q10值分别在1.08～1.11和1.19～1.37,与对照相比有升高趋势;总体上,CO2的温度敏感性因电子受体类型和浓度而异,CH4的温度敏感性因电子受体类型而异.气候变化背景下,还原性盐离子的输入将在一定程度上减缓河口淡水湿地有机碳的矿化损失,但会增强碳矿化对升温的敏感性.

    黄河口湿地有机碳厌氧矿化温度敏感性(Q10)电子受体

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    坡向对川西亚高山土壤酶活性和微生物养分限制的影响

    刘顺许格希陈淼陈健...
    2993-3002页
    查看更多>>摘要：研究土壤微生物代谢的资源限制对理解生态系统的功能和过程至关重要.然而,山地生态系统土壤微生物养分限制特征在小尺度,尤其是坡向上的空间分异格局和驱动因素仍不清楚.本研究在具有代表性的川西亚高山理县米亚罗选取了植被类型不同的阳坡(灌丛)和阴坡(森林),在黑水县雅克夏选取了植被类型相同的阳坡和阴坡(灌丛),测定了参与土壤碳氮磷循环的酶活性,通过酶化学计量比量化了微生物的养分限制.结果表明:不同坡向间土壤酶活性及其化学计量比在米亚罗差异显著,而在雅克夏则不显著.米亚罗阳坡土壤碳氮磷获取酶化学计量比为1∶0.96∶0.92,接近于全球尺度上的1∶1∶1,米亚罗阴坡(1∶1.39.∶0.75)和雅克夏不同坡向(1∶1.09∶1.35)则偏离于1∶1∶1.两个地点坡向间矢量长度无显著差异,表明坡向对微生物碳相对限制无显著影响.米亚罗阳坡矢量角度(43.6°)显著高于阴坡(28.7°),微生物主要受氮的相对限制,偏最小二乘路径模型显示,矢量角度主要受土壤养分计量比的直接影响.而雅克夏不同坡向间矢量角度介于50.3°～51.4°,且坡向间无显著差异.坡向间植被类型的不同通过土壤性质驱动了土壤酶活性及微生物养分限制的变异,为预测土壤酶活性及微生物养分限制的空间格局提供了科学依据.

    酶化学计量比养分限制坡向植被类型川西亚高山

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    陇中地区温性草原土壤化学计量特征对气候因子的响应

    徐贺光李娅丽何国兴柳小妮...
    3003-3010页
    查看更多>>摘要：以陇中地区温性草原为对象,研究气候因子(年降水量和年均温)与不同深度(0～5、5～10、10～20、20～30、30～50、50～70和70～100cm)土壤有机碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量特征的关系.结果表明:随土壤深度的增加,陇中温性草原土壤C、N含量及C∶P、N∶P逐渐降低,分别从21.88 g·kg-1、1.84 g·kg-1、33.6 和 3.1 下降至 7.67 g·kg-1、0.59 g·kg-1、12.5 和 1.0,而土壤 C∶N 呈增加趋势,从 12.2 增加到13.9,土壤P含量保持稳定,平均为0.61 g·kg-1.土壤C、N含量及C∶P、N∶P与年降水量呈显著正相关,与年均温呈显著负相关;土壤P含量及C:N与年降水量和年均温的相关性不显著.随土壤深度的增加,年降水量和年均温对土壤C、N、P含量变化的总解释度先下降后升高,对土壤C∶P、N∶P、C∶N变化的总解释度无显著变化.陇中温性草原土壤碳氮磷含量的变化主要受年降水量的影响,年降水量和年均温对不同深度土壤C、N、P含量及C∶N、C∶P、N∶P变化的影响和相对贡献存在差异.

    温性草原土壤化学计量特征年降水量年均温

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    基于高光谱信息的宁夏引黄灌区中低产田土壤水分和有机质含量估算

    丁启东王怡婧张俊华陈睿华...
    3011-3020页
    查看更多>>摘要：准确获取土壤水分和有机质含量对中低产田土壤质量提升具有重要意义.为探讨分数阶微分(FOD)联合不同光谱指数对土壤水分和有机质含量的估算效果,本研究以宁夏引黄灌区中低产田土壤为对象,对野外实测高光谱反射率进行均方根变换后,采用0～2阶FOD处理(步长0.25),构建差值指数(DI)、比值指数(RI)、乘积指数(PI)、加和指数(SI)、广义指数(GDI)和氮平面域指数(NPDI),基于6种光谱指数与水分和有机质含量的相关系数来筛选最优光谱指数,建立基于偏最小二乘回归(PLSR)和支持向量机(SVM)的水分和有机质含量估算模型.结果表明:经FOD变换后,水分和有机质含量与光谱信息间的相关性较原始光谱均得到有效提升,最大分别提升0.1785和0.1713.水分含量敏感波段主要在400～630和1350～1940 nm;有机质含量敏感波段主要在460～850、1530～1910和2060～2310 nm.SVM模型精度明显高于PLSR,基于1.75阶NPDI-SVM的水分含量估算模型精度最佳,其验证决定系数(Rp2)为0.970,均方根误差(RMSE)为1.615,相对分析误差(RPD)为4.211;基于0.5阶DI-SVM的有机质含量估算模型效果最佳,其Rp2、RMSE和RPD分别为0.983、0.701和5.307.本研究可为相似地区中低产田土壤水肥监测、质量提升和制图提供数据与技术支撑.

    分数阶微分光谱指数偏最小二乘回归支持向量机反距离权重法

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    外源海藻糖对灌浆期高温胁迫下小麦灌浆特性和糖组分含量的影响

    崔国际王传伟贺威李宇星...
    3021-3029页
    查看更多>>摘要：本研究于2021-2022年,以前期试验筛选出的热敏感型小麦品种'泛麦5号'(FM5)和耐热型品种'淮麦33'(HM33)为试验材料,采用大田种植方式,以被动式增温棚模拟花后高温环境(平均增温5.13 ℃),设置常温喷施清水对照(CK)和喷施清水+灌浆期高温胁迫处理(H),分析外源海藻糖(喷施浓度为10、15、20 mmol·L-1)对灌浆期高温胁迫下小麦灌浆特性和糖组分含量的影响.结果表明:与CK相比,高温胁迫(H)显著降低了小麦籽粒产量和灌浆期粒重,外源喷施海藻糖缓解了高温胁迫下小麦籽粒产量和灌浆期粒重的降低,与H处理相比,HM33和FM5两个小麦品种平均分别提高了 3.5％、6.7％和4.2％、5.4％;高温胁迫显著提高了两个小麦品种旗叶海藻糖含量及海藻糖酶(THL)活性,降低了果糖和葡萄糖含量,与H处理相比,外源喷施海藻糖提高了小麦旗叶海藻糖、果糖和葡萄糖含量,降低了旗叶海藻糖酶活性,有利于提高灌浆期小麦的糖代谢能力,且对FM5的提升效果高于HM33;高温胁迫显著降低了小麦旗叶和籽粒的淀粉含量,外源喷施海藻糖缓解了高温胁迫下小麦旗叶和籽粒淀粉含量的降低,有利于高温胁迫下小麦籽粒的物质积累.本试验条件下两个小麦品种均以开花期喷施15 mmol·L-1海藻糖效果最佳.

    海藻糖小麦高温胁迫灌浆特性糖组分

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    玉米/大豆间作对根际土壤磷素生物有效性和微生物群落结构的影响

    顾嘉诚王文敏王振李鲁华...
    3030-3038页
    查看更多>>摘要：为了探究玉米/大豆间作对根际土壤微生物群落和磷素生物有效性的影响,本研究基于高通量测序技术研究玉米和大豆单作与间作模式中土壤磷组分和微生物群落结构特征.结果表明:与单作相比,玉米/大豆间作能够提高根际土壤有机质、速效磷、微生物生物量磷和地上部生物量,其中速效磷的提高主要与酶浸提磷和盐酸浸提磷含量的提高有关.各处理根际土壤的优势菌门均为变形菌门、放线菌门、酸杆菌门和绿弯菌门,优势菌属均为类诺卡氏属、红杆菌属、鞘氨醇单胞菌属和节杆菌属,其中变形菌门和鞘氨醇单胞菌属的相对丰度最高;间作玉米根际土壤变形菌门和鞘氨醇单胞菌属的相对丰度均显著高于单作,间作大豆根际土壤变形菌门的相对丰度较单作显著增加.土壤理化指标和有效性磷组分与根际土壤微生物组成关系密切.表明玉米/大豆间作能通过改变根际微生物群落结构来影响根际土壤磷的生物有效性.

    玉米/大豆间作根际土壤磷生物有效性微生物群落

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    微生物菌剂和玉米蛋白酵素对番茄叶片生理特性和产量的影响

    刘希港李楠季托周波...
    3039-3044页
    查看更多>>摘要：为解决设施长季节栽培番茄因养分管理不当引发的植株早衰问题,本研究以'圣罗兰3689'番茄为试材,以正常管理为对照(CK),研究微生物菌剂(T1)、玉米蛋白酵素(T2)及两者配施(T3)对长季节栽培番茄叶片光合特性和抗氧化酶活性等生理特性的影响,探究其延缓叶片衰老的生理机制.结果表明:单独施用微生物菌剂或玉米蛋白酵素均能提高番茄叶片光合特性和抗氧化酶活性,但两者配施效果更好.微生物菌剂和玉米蛋白酵素配施(T3)处理后80 d,番茄叶片中叶绿素(a+b)含量、净光合速率、超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性分别较CK增加16.4％、30.9％、23.4％、33.0％和40.3％.处理后210 d,株高和茎粗分别较CK增加8.2％和7.0％,产量显著增加9.9％.综上所述,微生物菌剂和玉米蛋白酵素配施可通过提高番茄叶片中叶绿素含量、净光合速率和抗氧化酶活性来延缓叶片衰老,促进番茄生长,提高产量.

    番茄长季节栽培微生物菌剂玉米蛋白酵素光合特性抗氧化酶活性产量

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    基于无人机高光谱遥感和机器学习的土壤水盐信息反演

    王怡婧丁启东张俊华陈睿华...
    3045-3052页
    查看更多>>摘要：精准诊断盐碱农田水盐信息有助于保护耕地面积、长效提升土壤地力.本研究基于无人机高光谱数据提取田块尺度植被冠层光谱信息,利用标准正态变量(SNV)、多元散射校正(MSC)、一阶微分(FDR)和二阶微分(SDR)分别对原始光谱反射率(R)进行数学变换,通过最大相关系数绝对值(MACC)确定土壤含水量(SWC)、pH值和含盐量(SSC)的最优光谱变换形式,并采用竞争性自适应重加权采样法(CARS)对其进行特征波段提取,基于偏最小二乘回归(PLSR)、随机森林(RF)和极端梯度提升(XGBoost)建立土壤水盐信息反演模型.结果表明:土壤含水量、pH值和含盐量分别以R、FDR和MSC为最佳光谱变换形式,所对应的MACC分别为0.730、0.472和0.654o CARS算法能有效剔除无关变量,从150个光谱波段中优选出16～17个特征波段.土壤含水量和pH值均以XGBoost模型表现最佳,模型验证决定系数(Rp2)分别达0.927和0.743,相对分析误差(RPD)分别达3.93和2.45;土壤含盐量以RF模型为最优反演方法,Rp2和RPD分别为0.427和1.64.本研究结果可为土壤水盐信息空天地一体化遥感监测提供参考方案,为盐碱地改良和保护性耕作提供科学依据.

    无人机遥感高光谱竞争性自适应重加权采样法随机森林极端梯度提升

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