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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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    冬种绿肥和秸秆还田对双季稻区土壤团聚体和有机质官能团的影响

    宋佳黄晶高菊生王亚男...
    564-570页
    查看更多>>摘要：为探讨外源有机物料在提升土壤有机碳和改良土壤肥力中的作用机理,依托中国农业科学院衡阳红壤实验站的长期定位试验,研究了冬种绿肥和秸秆还田模式(CK,冬闲;MV,冬种紫云英;S,早稻秸秆全量还田;DS,早、晚稻秸秆全量还田;SMV,冬种紫云英+早稻秸秆全量还田;DSMV,冬种紫云英+早、晚稻秸秆全量还田)对土壤团聚体和有机质官能团的影响.结果表明:双季稻土壤超大团聚体(＞2 mm)和大团聚体(0.25～2 mm)含量最多,为72.1％～81.8％,且两者中有机碳含量高达12.1～20.7 g·kg-1,占总有机碳的22.7％～59.0％.水稻土中有机物官能团以多糖为主,其次为脂肪碳和芳香碳,各官能团的丰度受紫云英种植和秸秆还田的影响.与其他处理相比,DSMV显著增加了水稻土中超大团聚体(＞2 mm)和大团聚体(0.25～2 mm)的含量,并促进了两种团聚体内芳香碳等惰性碳的积累.因此,DSMV更有利于土壤团聚体和有机质稳定性的提升,在实际农业生产中具有较大的应用潜力.

    红壤水稻土水稳性碳氮比有机质官能团红外光谱

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    不同类型泥炭沼泽湿地无机离子、溶解有机质的变化特征及生态学意义

    邓思宇陈袁波余珂于志国...
    571-580页
    查看更多>>摘要：泥炭沼泽湿地仅占地球陆地面积的3％,而碳储量却占全球的30％,是陆地生态系统重要的碳库.溶解性有机质(DOM)是泥炭地碳循环重要组成部分,也是泥炭地生物地球化学过程的重要参与者.本研究利用新型电化学方法、稳定同位素技术对2个泥炭样地(矿养型泥炭沼泽,LB;雨养型泥炭沼泽,OS)地表水、地下水、土壤孔隙水中DOM及无机离子的氧化还原能力变化特征进行分析.结果表明:LB样地的无机元素丰富且浓度较高,无机主导的厌氧呼吸过程起主要作用;不同来源(地表水、地下水和孔隙水)水样中的氧化还原能力差异主要受实际氧化还原电位影响,孔隙水剖面铁和硫酸盐大多以还原价态赋存,无机电子受体会影响DOM的氧化还原活性基团发生氧化还原反应的水平和深度.OS样地的有机质极其丰富,有机电子受体参与氧化还原过程贡献显著,不同来源(地表水、地下水和孔隙水)水样中氧化还原能力差异同样受实际氧化还原电位影响,孔隙水剖面的氧化还原能力还受不同深度泥炭基质化学组成差异的影响.利用电子接受能力(EAC)和氧化指数(OI)值可表示沿梯度变化的氧化还原条件,进而可有效指示水生系统中有机质氧化还原状态.

    泥炭沼泽溶解性有机质无机电子受体碳循环氧化还原能力

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    降雨量和降雨时间共同调控黄河三角洲典型盐沼湿地土壤碳矿化

    李雪董杰李培广王晓杰...
    581-590页
    查看更多>>摘要：研究降雨格局(如降雨量和降雨时间)对滨海盐沼湿地土壤碳矿化的影响,对于深入理解土壤碳的稳定性和积累机制具有重要意义.本研究选取远离海岸且不受潮汐影响的黄河三角洲原生盐地碱蓬盐沼湿地为对象,通过野外原状土柱的控制试验,分析土壤碳矿化(CO2和CH4通量)在不同时期(干旱期和湿润期)对降雨事件的响应.结果表明:降雨时间和降雨量对土壤CO2通量的影响存在交互作用.在干旱期,大降雨事件显著降低了土壤CO2通量;而湿润期的降雨事件对土壤CO2通量没有显著影响,这可能与盐沼湿地的水盐运移有关.降雨量、降雨时间及其交互作用均对土壤CH4通量没有显著影响.降雨时间和降雨量对CH4/CO2比率均没有显著影响,但是相关分析表明随着土壤含水量和盐分的升高,CH4/CO2比率呈升高趋势.随着降雨量的增加,土壤含水量和土壤盐分都显著增加,且两因素呈现显著的正相关关系.因此,未来该地区降雨体系改变将可能通过调控土壤水盐运移等条件对该滨海湿地土壤碳矿化和碳汇功能产生深远影响.

    降雨体系气候变化黄河三角洲盐沼湿地碳汇土壤碳矿化

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    基于数字土壤制图技术的土壤有机碳储量估算

    何林倩刘倩王德彩张志华...
    591-600页
    查看更多>>摘要：精准的土壤属性空间分布信息有助于提升土壤有机碳储量估算的精度.本研究以河南省济源市南山林场为研究区,以地形因子为预测因子,利用模糊C均值(FCM)聚类方法对土壤有机碳含量、土壤容重、土壤厚度和土壤砾石含量进行数字土壤预测制图,基于数字制图结果实现土壤有机碳密度预测制图和土壤有机碳储量估算.结果表明:基于数字土壤制图方法得到的研究区土壤有机碳密度平均值为4.24 kg • m-2,其预测图的平均误差(ME)为0.08 kg·m-2,平均绝对误差(MAE)为2.80 kg·m-2,均方根误差(RMSE)为5.03 kg·m-2,与传统类型方法相比,预测结果的精度和稳定性更高,具有较高的可信度,最终估算得到研究区土壤有机碳储量为3.08×108kg.基于数字土壤制图技术仅采用少量土壤样点即可实现较高精度.的土壤有机碳密度制图和储量估算,且能表征土壤有机碳密度空间分布特征.本研究为土壤有机碳储量估算提供了新途径,有助于提升土壤有机碳储量估算的精度和效率.

    有机碳密度碳储量数字土壤制图模糊C均值聚类

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    白音华矿区土壤重金属含量的空间异质性

    春风那仁满都拉张卫青包玉海...
    601-608页
    查看更多>>摘要：为探讨开矿对白音华矿区土壤重金属空间分布的影响,本研究以内蒙古西乌珠穆沁旗白音华煤矿区周边土壤为对象,分析了距离矿区8 km内的重金属Cu、Cr、Pb和Mn含量的空间异质性.结果表明:土壤重金属Cu、Cr、Pb和Mn的平均含量分别为12.7、32.6、29.9和201.3 mg • kg-1,其变异系数分别为26.8％、33.9％、27.1％和45.7％.采用半方差函数进行模型拟合,Cu、Cr、Pb和Mn空间分布分别符合高斯模型、高斯模型、高斯模型和线性模型.对其空间分布格局分析发现,Mn、Cr和Cu的空间自相关水平较高,主要受结构性因素影响,受随机性因素影响很小,Pb的空间相关性水平适中,同时受结构性因素和随机性因素影响.分形维数分析表明,4种土壤重金属含量空间分布简单,结合2D及3D图看,4种土壤重金属均呈现梯度分布,随着距离增加其含量逐步降低,Cu和Mn主要集中分布在距离矿区1.5 km内,Cr与Pb则分别集中分布在距离矿区2.0与3.0 km内.

    地统计学半方差函数分形维数

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    施用污泥等废料对稀土矿废弃地土壤中麻疯树生长和元素吸收的影响

    杨源通曾曙才冯嘉仪彭维新...
    609-617页
    查看更多>>摘要：城市污泥等废料可以用于调理稀土矿废弃地土壤,而能源植物麻疯树有望成为稀土矿废弃地的先锋植物.本研究通过向稀土矿废弃地土壤中添加污泥(T1)、污泥+蔗渣(T2)、污泥+蔗渣+钝化剂(T3),并以矿区土壤为对照(CK),研究盆栽条件下各处理对麻疯树生长和元素吸收的影响.结果表明:与CK相比,T1仅显著提高麻疯树株高,T2、T3显著提高麻疯树株高、地径和生物量,其中总生物量提高184.7％以上;3个处理均显著促进麻疯树对N、P、K、Cu的吸收;T1、T2显著提高基质中可交换态Zn、Cd、Ni比例,T3则相反,并显著降低Zn、Cd、Ni在基质中的迁移系数和活性系数,抑制麻疯树对Zn、Pb、Cd、Ni的吸收,抑制率达36.1％以上.隶属函数综合评价结果表明,各处理对麻疯树生长的促进顺序为T2＞T3＞T1＞CK,对麻疯树吸收Cu、Zn、Pb、Cd、Ni的抑制顺序为T3＞CK＞T2＞T1.混施污泥和蔗渣显著促进麻疯树生长和元素吸收,进一步加入钝化剂则显著抑制麻疯树对重金属的吸收,但不影响麻疯树生长.

    生态修复蔗渣钝化剂重金属形态植物养分

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    2000-2015年西南地区土地利用与植被覆盖的时空变化

    马海云张林林魏学琼施婷婷...
    618-628页
    查看更多>>摘要：西南地区是我国重要的生态资源区和生态脆弱区,在国家"绿水青山"战略发展中具有重要地位.本研究基于1 km空间分辨率的土地利用数据集,结合土地利用转移矩阵,定量分析2000-2015年间西南地区土地利用变化特征及其驱动力.并基于MODIS遥感植被指数,利用像元二分模型计算西南地区植被覆盖度,分析归一化植被指数(NDVI)和植被覆盖度的变化规律.结果表明:研究期间,西南地区的主要地类是林地、农田和草地.建设用地面积增加5874 km2,增长率为55.8％;农田面积减少最多,下降6211 km2,其次是草地,减少2099 km2.2000-2015年间,西南地区建设用地的转入面积最多,主要由农田(贡献率68.2％)、林地(贡献率19.2％)和草地(贡献率13.1％)转化而来,转化的区域多靠近城区.农田的转出面积和转出率分别为7079 km2和2.2％,占所有转出类型面积的46.0％.林地多由草地(贡献率61.8％)转化而来,转化区域多分布在贵州中南部和云南西部等地.全区NDVI和植被覆盖度均呈显著增加趋势,说明研究区整体呈变绿趋势.其中,自然植被和农田的NDVI均显著增长,建设用地扩张地区的NDVI下降,说明自然植被和农田主导了该地区植被变化.通过残差分析发现,气候变化和人类活动对研究区变绿趋势的贡献显著.

    西南地区土地利用植被覆盖气候变化人为活动

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    基于GIS和RUSLE的滇南山区土壤侵蚀时空演变——以云南省元阳县为例

    陈峰李红波
    629-637页
    查看更多>>摘要：滇南山区土壤侵蚀时空演变研究对于水土保持规划及世界文化遗产区的生态保护具有重要意义.本研究基于RUSLE模型和GIS/RS空间信息技术,分析元阳县2005-2015年间土壤侵蚀状况的时空变化趋势,以及其侵蚀成因和影响机理.结果表明:研究期间,元阳县土壤侵蚀空间分异显著,流失区主要集中于县域东南部、西南部,藤条江沿岸区域侵蚀广泛,极强度和剧烈侵蚀呈点状分布.元阳县2005-2015年平均土壤侵蚀模数为11.06 t • hm-2 • a-1,微度和轻度侵蚀所占面积比例近80％,而轻度和中度侵蚀则构成了近50％的全年土壤侵蚀总量,是县域水土流失治理的重点侵蚀级别.研究期间,随着森林覆盖率的提高,县域水土流失有减缓趋势.元阳县地形复杂多变,土壤侵蚀分布与海拔、坡度有很大的相关性,这种分布格局的形成受自然和人为因素的共同影响,海拔500m以下、1500m以上且坡度25°～45°的山地区是水土防护治理的重点区域.

    土壤侵蚀GIS通用土壤流失方程元阳县

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    中老铁路经济廊带生态质量及其与人类活动的关系

    薛陈利张会琼邹滔孙紫坚...
    638-648页
    查看更多>>摘要：区域生态质量很大程度上受人类活动强度影响,制约着区域经济可持续发展.以中老铁路经济廊带为对象,重点研究区内人类活动强度对区域生态环境的影响.选取1999、2009、2019年遥感影像计算遥感生态指数(RSEI),采用空间自相关及局域C统计量探测研究区生态质量的时空演变规律,并结合同期人口密度构建地理加权回归模型,定量分析区内人类活动强度引起的生态效应.研究表明:1999-2019年,区内生态质量经历了先升后降的变化,RSEI均值由1999年的0.645升为2009年的0.738,随后又降为2019年的0.721,中部地区生态质量波动较大;基于地理加权回归模型(GWR)拟合人口密度与生态质量的效果明显好于最小二乘法,基于GWR的不同时期R2均高于0.7且拟合效果稳定,2019年拟合度最好(R2为0.785),1999、2009年R2分别为0.726、0.754;中老铁路沿线南部万象一带的生态质量对人类活动较敏感,以中度敏感区为主.对高、中、低度敏感区而言,人口密度每增长10、100、1000倍将相应导致RSEI均值降低0.2、0.4、0.6.经济廊带发展会导致人口密度增加,在规划布局过程中应控制人类活动,防止潜在敏感区及现有敏感区生态质量进一步恶化.

    中老铁路经济廊带生态质量遥感生态指数地理加权回归人口密度

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    1986-2019年黄土高原干旱变化特征及趋势

    侯青青裴婷婷陈英吉珍霞...
    649-660页
    查看更多>>摘要：干旱作为极端气候事件之一,其频率和强度的变化影响到区域水资源,而干旱半干旱区植物生长的主要限制因素是水分,因此,研究黄土高原干旱时空特征及未来变化趋势对当地的生态环境具有重要意义.本研究基于1986-2019年降水和温度逐月格点数据,计算标准化降水蒸散发指数(SPEI)和干旱发生频率,并运用Mann-Kendall检验和Sen斜率估计方法,探讨了黄土高原的年、季尺度干旱时空分布及变化特征,最后利用NAR神经网络结合Hurst指数对黄土高原未来干旱趋势进行预测.结果表明:研究期间,黄土高原总体呈现干旱化趋势,且年际和季节尺度的干旱发生频率在空间上差异较大.其中,年际、春季和冬季以黄土高原东南部和西部干旱发生频率最高,夏季和秋季以西北部干旱发生频率最高.夏季以中度干旱发生频率最高,年际及其他季节以轻度干旱发生频率最高.黄土高原春、夏季呈现干旱化趋势,秋、冬季研究区大部分区域干旱趋势减轻.黄土高原年际、春季、夏季的SPEI值在未来一段时间内仍处于下降趋势,即干旱化趋势加重,且夏季的Hurst指数最大,持续性变化最强,未来持续干旱的可能性高于其他季节.

    标准化降水蒸散指数神经网络Hurst指数干旱黄土高原

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