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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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    黄丘区特色治理开发小流域土壤侵蚀变化对景观格局演变的响应

    罗佳茹李斌斌张风宝丛佩娟...
    4165-4176页
    查看更多>>摘要：研究土壤侵蚀与景观格局变化的关系对小流域的治理开发具有重要的指导意义.本研究以实施退耕还林草、生态农业、生态旅游及科技示范的黄土高原安塞南沟特色治理小流域为研究对象,基于GIS平台和通用土壤流失方程,分析小流域1981-2018年景观格局和土壤侵蚀量的时空演化特征,并利用主成分回归法,从斑块类型水平和景观水平两个尺度分析土壤侵蚀模数与3类9个景观格局指标的关系.结果 表明:研究期间,在5种景观类型中,耕地和林地面积的时空变化主导了南沟小流域景观格局的演化,并且影响整个小流域的聚集分散程度;南沟小流域的土壤侵蚀量逐年减少,1981-2018年土壤侵蚀面积减少29.7％,侵蚀模数减少61.2％,且有73.4％的区域土壤侵蚀强度减轻;耕地和林地面积的变化决定了整个小流域土壤侵蚀模数的变化,其景观格局指数的变化方向与该景观类型土壤侵蚀的变化方向一致;退耕还林草工程是流域景观格局变化、土壤侵蚀减轻的主要原因,特色开发治理可以减弱局部地区土壤侵蚀强度.景观类型的合理化配置能有效地防治小流域土壤侵蚀,将其与特色治理开发相结合有助于实现小流域可持续高质量发展.

    土壤侵蚀景观指数主成分回归通用土壤流失方程(ULSE)

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    壤中流和土壤解冻深度对黑土坡面融雪侵蚀的影响

    王伦郑粉莉师宏强赵录友...
    4177-4185页
    查看更多>>摘要：融雪侵蚀是东北黑土区土壤流失的一种重要形式,而目前有关壤中流和土壤解冻深度对融雪径流侵蚀的影响研究较少.本研究采用室内模拟试验,设计两个融雪径流量(1和4 L·min-1)和两个土壤解冻深度(5和10 cm),以及有、无壤中流处理,分析壤中流和土壤解冻深度对黑土区坡面融雪侵蚀的影响.结果 表明:1)壤中流处理下坡面融雪径流深度和侵蚀量分别是无壤中流处理的1.1～1.2倍和1.3～1.9倍.两个融雪径流量下,当土壤解冻深度由5 cm增加到10 cm时,无壤中流处理下坡面融雪径流深度和侵蚀量分别增加10.0％ ～ 13.5％和15.4％ ～37.1％;而有壤中流处理下坡面融雪径流深度增加6.5％～8.5％,融雪侵蚀量则无显著变化.2)坡面细沟发育受壤中流、土壤解冻深度和融雪径流量的综合影响,各处理下细沟侵蚀量占坡面融雪侵蚀量的72％以上.3)壤中流发生使坡面径流流速和径流剪切力分别增加20.3％ ～ 23.2％和37.0％ ～51.3％,Darcy-Weisbach阻力系数减少9.0％ ～ 21.4％,从而增加了坡面融雪侵蚀量;且壤中流发生促进了坡面细沟发育,其细沟侵蚀量较无壤中流处理增加43.6％ ～ 69.9％,也导致坡面融雪侵蚀量增加.无壤中流条件下,土壤解冻深度加剧坡面融雪侵蚀的主要原因是随着土壤解冻深度的增加,坡面径流侵蚀能力和可蚀性物质来源增加,导致融雪径流侵蚀量增加.此外,土壤解冻深度对壤中流条件下细沟形态发育也有明显的影响,土壤解冻深度为5 cm时,细沟横向加宽作用显著;而土壤解冻深度为10 cm时,细沟下切侵蚀作用更显著.本研究加深了对黑土区融雪侵蚀机理的认识,可为水蚀模型的研发提供理论指导.

    壤中流土壤解冻深度融雪径流细沟侵蚀

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    黄土高原生物结皮对SCS-CN模型初损率的影响

    谷康民赵允格高丽倩杨凯...
    4186-4194页
    查看更多>>摘要：水文模型是水文过程研究的有效工具,初损率(λ)是径流模型SCS-CN模型的参数,对模拟流域水文过程具有重要意义.为了确定生物结皮对λ的影响,提高该模型在黄土高原生物结皮广泛分布的退耕地的预测精度,本研究以陕西省定边县鹰窝山涧流域不同盖度的生物结皮坡面为对象,采用模拟降雨试验,分析土壤潜在最大入渗量(S)与实际入渗量(F)的关系,以及生物结皮盖度对λ的影响,并修订了λ;在此基础上,采用陕西省安塞县纸坊沟流域生物结皮径流小区的模拟降雨试验数据校验了参数修订后的模型.结果 表明:生物结皮坡面SS与F的关系式为:S/F=2.5×60/T(其中T为降雨历时);模型参数λ与生物结皮盖度(CBsC)呈极显著负相关关系,二者关系式为:λ=0.0791×e(-0.015×CBsC),R2=0.60;较λ取标准值,依生物结皮盖度修订λ后,SCS-CN模型Nash效率系数提高338.7％,合格率提升16.1％.研究结果为黄土高原生物结皮坡面λ的确定提供了科学依据,对准确评估黄土高原退耕还林(草)工程的水文效应具有重要意义.

    生物结皮盖度SCS-CN模型初损率径流模型

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    2000-2019年武夷山亚高山草甸对气候因子的响应及其时滞效应

    安德帅徐丹丹濮毅涵王浩斌...
    4195-4202页
    查看更多>>摘要：亚高山草甸对气候变化十分敏感,但目前缺少气候因子对亚热带地区亚高山草甸影响的相关研究,且光学遥感数据对该地区草地信息的提取仍存在一定的挑战.本研究基于MOD13Q1植被指数产品中的归一化植被指数(NDVI)数据集,并结合气象数据,分析2000-2019年间武夷山国家公园黄岗山顶的亚高山草甸的生长变化及其对气候因子的响应和时滞效应.结果 表明:2000-2019年,夏季NDVI呈不显著增加趋势,整个生长季、春季和秋季NDVI均呈极显著增加趋势.NDVI的增加主要受温度增加(0.026C·a-1)的影响,其中春、秋季温度的增加对草地生长的影响显著高于夏季和整个生长季.生长季NDVI对降水的变化十分敏感,说明即使在降水充沛的亚热带地区,亚高山草甸的生长仍然受到降水的较大影响.不同生长时段温度和降水对草甸NDVI的滞后影响程度不同,温度对亚高山草甸生长的滞后影响为0～1个月,降水对草甸生长的滞后性影响为2～3个月.

    MODISNDVI亚高山草甸气候因子时滞效应

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    华北地区土壤水分的时空变化特征

    李轩过志峰吴门新何延波...
    4203-4211页
    查看更多>>摘要：土壤水分是重要的水文参数,也是水循环、气候变化等研究的基本要素.本研究利用中国气象局新一代自动土壤水分观测网逐小时土壤水分观测数据,分析2013-2019年间华北地区土壤水分的时空分布和变化趋势及其与降水和温度的关系.结果 表明:研究期间,华北地区10～100 cm土层土壤水分整体呈波动下降趋势,尤以100 cm根区土壤水分减少最明显.华北地区不同深度土壤水分空间分布均呈东南高、西北低的特征.10 cm土层63％面积缺墒.不同深度土壤水分随季节变化明显,夏季各层土壤水分达到最高,墒情适宜,春季土壤水分处于低值.土壤水分与降水和温度均具有较好的响应关系,随着土壤深度的增加相关性逐渐减弱,且土壤水分对降水的响应比对气温的响应更显著.

    土壤水分时空分布降水温度

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    四种抗旱植物在不同区域的生长稳定性

    于笑纪若璇常远沈超...
    4212-4222页
    查看更多>>摘要：我国抗干旱林木种质资源十分丰富,评价和筛选适合多样化干旱逆境的优良种质,是造林工作者亟待解决的难题.本研究以不同种源的山桃、山杏、黄柳、蒙古莸4个林木树种为试材,选择内蒙古自治区中东部的达拉特旗、四子王旗、库伦旗扣河子镇和库伦旗六家子镇4个不同土壤类型进行区域化多点试验,分析不同物种、不同种源树种的生长生理状况,并采用AMMI模型评价种质的区域适应性和稳定性.结果 表明:山桃、山杏、黄柳、蒙古莸的生长和生理指标在种源间和地点之间表现出一定的差异;不同地点的土壤条件(K、N含量、pH值)和气候条件(年均温、年降水量、潜在蒸散量)均对不同种源树种的生长产生一定的影响.从物种层面来讲,黄柳和蒙古莸更适应达拉特旗和四子王旗的沙壤土和栗钙土环境;山桃和山杏更适应库伦旗扣河子镇和六家子镇的黄土和风沙土环境.从种源层面来讲,土左旗种源的山桃,宁城、原州种源的山杏,蓝旗种源的黄柳和靖边种源的蒙古莸为区域稳定性较高且生长适应性较好的种源树种,适宜在相似区域推广造林.

    种源多点试验稳定性适应性

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    南京城市街区湿球温度时空变化特征及其影响因子

    卢阳杨亦辰吴昕燃王磊...
    4223-4236页
    查看更多>>摘要：全球气候变化和局地城市热岛加剧了城市热胁迫问题,但针对城市街区的研究仍不多见.湿球温度指示气温和湿度的综合效应,能更准确地反映人体热舒适度.本研究以南京市江北新区为对象,在不同时段、季节和天空状况下,基于移动观测方法获取气温、相对湿度和地理信息等数据,分析了街区尺度湿球温度的时空分布特征;结合天空状况、地表覆盖和城市形态指标(天穹可见度),探究了城市街区湿球温度的影响机制.结果 表明:1)南京城市街区湿球温度的时空特征与气温较为一致;与水汽压相比,气温对湿球温度的变化起主导作用;该地区湿球温度的极端高值主要是由于气温和水汽压协同增长所致.2)天穹可见度在白天与湿球温度呈显著正相关,夜间为负相关关系.植被覆盖比率的增加能够降低湿球温度,不透水面则呈现相反的作用.阴天条件下,湿球温度明显降低并且空间分布更均匀.3)植被和不透水面对湿球温度的水平尺度效应存在昼夜和季节差异,并且在夜间这一效应对天空状况更敏感;与植被相比,冬季夜间不透水面的影响范围比夏、秋季更大;两者对湿球温度的水平尺度效应与气温一致.研究结果可为改善和优化城市街区热环境、缓解城市热胁迫提供有效的科学支持和理论依据.

    城市街区湿球温度天穹可见度植被覆盖比率不透水面比率

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    大兴安岭北部多年冻土区河岸森林湿地土壤性质和微生物呼吸活性特征

    王宪伟谭稳稳宋长春杜宇...
    4237-4246页
    查看更多>>摘要：多年冻土区河岸森林湿地是水文、生态和生物化学过程的关键区域.本研究以河岸森林湿地及其与泥炭地的交错带土壤为对象,分析了腐殖质层和不同深度土壤理化性质、生态化学计量和微生物呼吸活性(微生物生物量碳、基础呼吸、微生物熵和代谢熵)特征.结果 表明:与大兴安岭多年冻土区泥炭地和河岸森林湿地的交错带相比,河岸森林湿地土壤理化性质主要分异在20 cm土层以下,其总碳、总氮含量和碳磷比、氮磷比显著降低,生态化学计量特征的变化主要是由于氮含量变化引起的,说明河岸森林湿地土壤氮转移相对较快,存在氮限制;交错带湿地土壤中钠、镁、钾和钙含量主要在30 cm土层发生分异,而河岸森林湿地土壤中钠、镁、钾和钙含量主要在20 cm土层发生分异,其镁含量与土壤总碳、总氮和总磷含量显著相关,说明土壤镁含量是大兴安岭河岸森林湿地的重要营养元素;河岸森林湿地和交错带腐殖质层微生物呼吸活性高于其他层土壤,说明其易分解的碳组分含量高;河岸森林湿地和交错带土壤微生物呼吸活性与土壤理化性质、生态化学计量特征及营养元素的相关性存在差异,而河岸森林湿地土壤总氮含量与微生物呼吸活性显著相关,说明大兴安岭河岸带湿地土壤微生物活性受氮的限制.

    河岸森林湿地多年冻土生态化学计量微生物呼吸活性

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    三江平原湿地开垦对土壤氨基糖积累特征的影响

    陈奇丁雪丽张彬
    4247-4253页
    查看更多>>摘要：微生物残体在土壤有机质的形成和稳定过程中发挥着重要作用,但湿地开垦对土壤微生物残体积累特征的影响尚不清楚.本研究以三江平原小叶章湿地为对象,采集原始自然湿地和开垦改种豆科作物后不同耕作年限(5年、10年和25年)的土壤,以氨基糖为微生物残体的标识物,探讨湿地开垦对土壤微生物残体积累特征的影响.结果 表明:自然湿地开垦为农田后显著降低了土壤中氨基糖的含量,且随着开垦年限的增加,氨基糖的损失比例也增加.与自然湿地相比,开垦25年后土壤中的氨基葡萄糖、氨基半乳糖和胞壁酸含量分别下降38.0％、38.1％和35.9％,且在开垦最初5年中细菌来源的胞壁酸下降速率(25.8％)远高于真菌来源的氨基葡萄糖(14.9％),说明短期内湿地开垦对细菌的影响较真菌更加迅速.湿地开垦为农田5、15和25年后,土壤氨基糖总量分别下降21.1％、34.0％和38.0％;同时,氨基糖总量占土壤有机质的比例也受到湿地开垦的显著影响,由自然湿地中的4.8％降至开垦25年后的4.4％.这说明长期湿地开垦加速了土壤有机质中微生物来源有机组分的分解转化,进而改变土壤有机质的组成.这些变化将影响湿地生态系统中土壤有机质的长期稳定和功能演变.

    湿地开垦微生物残体氨基糖三江平原

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    种植模式对当归根际细菌群落多样性及代谢通路的影响

    姜小凤郭凤霞陈垣郭建国...
    4254-4262页
    查看更多>>摘要：连作障碍严重限制了当归产业的可持续发展.为了探索当归(Angelica sinensis)高效栽培技术,本研究在当归主产区甘肃省渭源县设置5种种植模式(A:豌豆-当归-当归,对照;B:豌豆-小麦-当归;C:豌豆-蒙古黄芪-当归;D:豌豆-马铃薯-当归;E:豌豆-休耕-当归),于采挖期分别测定不同种植模式下,当归根际土壤理化特性和细菌基因组DNA相对丰度,分析不同种植模式对当归根际土壤理化特性、细菌群落多样性和代谢通路的影响.结果 表明:1)5种种植模式下当归根际土壤理化特性差异较大.与对照相比,C模式根际土壤的电导率显著增加,B、D和E模式的电导率略有下降,B、C、D和E模式的土壤CO2呼吸速率显著提高.2)5种种植模式的当归根际土壤细菌隶属于26门368属,其中,芽单胞菌门的芽单胞菌属、变形菌门的鞘脂单胞菌属和酸杆菌门的Subgroup_6属为优势菌属.与对照相比,B、C模式变形菌门和放线菌门的相对丰度显著增加,D模式酸杆菌门的相对丰度显著降低;E模式变形菌门、酸杆菌门和放线菌门的相对丰度显著增加.3)5种种植模式下,当归根际土壤的pH值、电导率、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量与变形菌门细菌的相对丰度呈显著负相关.4)5种种植模式下,当归根际土壤中6种代谢通路细菌的相对丰度差异显著.C模式对当归根际土壤理化特性和细菌群落有较好的调节作用,是克服当归连作障碍的主要种植模式.

    种植模式当归根际土壤理化特性细菌群落代谢通路

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