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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。
正式出版
收录年代

    黄土高原植被日光诱导叶绿素荧光对气象干旱的响应

    曹银轩黄卓徐喜娟陈上...
    457-466页
    查看更多>>摘要:随着气候变化的加剧,干旱的频率、持续时间以及发生范围都越来越严重,探索植被光合对干旱的响应以及气象因子对植被光合的影响对于人们如何应对干旱具有重要意义.基于遥感的日光诱导叶绿素荧光(SIF)具有对干旱条件下区域植被光合作用进行早期监测和准确评估的潜力.本研究基于星载SIF和标准化降水蒸散发指数(SPEI)研究了黄土高原地区2001-2017年生长季内(4-10月)植被光合作用对干旱的响应关系及其受气象因子的影响程度.结果 表明:黄土高原地区植被生长季内SIF与SPEI呈显著正相关关系的区域占比为87.8%,其中,半干旱地区植被光合对干旱的响应较敏感,半湿润地区敏感性较低.不同类型植被光合对干旱的响应存在差异,草地对干旱响应的敏感性最高,响应最强的SPEI时间尺度为3~4个月;林地的敏感性最低,SPEI时间尺度为3~10个月.气象因子与SIF存在显著的相关关系,其中,温度和降雨是影响黄土高原植被光合的重要影响因子,光合有效辐射的影响模式与温度相似.黄土高原地区生长季内不同的气候和植被类型条件下,植被光合所受干旱及各气象因素的影响存在较大差异.

    日光诱导叶绿素荧光标准化降水蒸散发指数气象干旱植被光合黄土高原

    基于景观及微地形特征的丘陵区土壤属性预测

    魏宇宸赵美芳朱昌达张秀秀...
    467-476页
    查看更多>>摘要:为探讨小流域尺度丘陵区的高分辨率数字土壤制图方法,通过对景观相分类的探索,配合应用不同尺度的Geomorphons(GM)微地形特征数据构成分类变量组参与高分辨率土壤pH、黏粒含量和阳离子交换量的预测制图,并与传统数字高程模型衍生变量和遥感变量进行组合与比较分析.此外,采用支持向量机、偏最小二乘回归和随机森林3种机器学习模型择优与残差回归克里金复合参与预测模型的构建与评价.结果 表明:景观及多尺度微地形分类变量组的应用分别提高小流域尺度丘陵地貌区pH、黏粒含量和阳离子交换量预测精度的18.8%、8.2%和8.7%.包含植被信息的景观相分类图相比土地利用数据有更高的模型贡献度;5m分辨率的GM微地形分类图相比低分辨率的分类图更适宜高精度的预测制图.黏粒含量使用随机森林复合模型有最高的预测精度,而pH和阳离子交换量则不适宜在随机森林模型的基础上加入残差回归克里金模型.景观-多尺度微地形分类变量、数字高程模型衍生变量和遥感变量三者结合的模型预测表现最佳,表明多元变量在起伏地形区域相比单一数据源能够包含更多的土壤有效信息.由GM数据和地表景观数据组成的景观分类变量组作为主要变量能够解释小流域丘陵区部分土壤属性约40%的空间变异.在同类型土壤预测制图研究中,多分辨率GM及景观分类数据有潜力作为环境变量参与预测模型的构建.

    景观分类微地形数字土壤制图随机森林机器学习

    三峡库区消落带外来植物入侵与景观基质组成结构的关联性

    黄金夏易雪梅贾伟涛刘莹...
    477-488页
    查看更多>>摘要:外来物种入侵过程不仅受入侵地生境的影响,也受到周边景观基质的影响.厘清景观基质对外来入侵物种的影响,对于外来物种的入侵管控具有重要意义.本研究针对长江三峡库区消落带植物群落开展调查,评估三峡库区消落带外来植物入侵现状;在岸线以上(含消落带)2000 m范围内划分出10个景观格局尺度,采用14个指标分析景观基质组成结构;通过主成分分析和相关分析,探究景观基质组成结构对外来植物入侵的影响以及空间尺度效应.结果 表明:三峡库区消落带外来入侵植物共17科36属42种,其分布呈现出以涪陵为界的特征,涪陵至三峡大坝的外来入侵物种多于涪陵至江津段.整体上(2000 m尺度内),景观基质破碎化程度越高,外来植物入侵难度越大;景观连通性越高,外来植物越容易入侵.大尺度上(1200~2000 m)的景观组成结构对入侵植物多样性的影响明显大于小尺度(200~1000 m),其中,1200~1400 m尺度的影响最强,呈明显的空间尺度效应.不同入侵植物受景观基质组成结构的影响也表现出尺度效应.其中,苍耳和大狼把草与景观组成结构指标在各个尺度下均表现出弱相关性,而狼把草及小蓬草与景观基质组成结构表现出强相关性.景观基质组成结构与外来植物入侵密切关联,且具明显尺度效应.外来植物入侵可追溯到大尺度的景观基质,以小尺度内草地、森林等斑块类型为"脚踏石"过渡,最终达到消落带.针对消落带外来植物的管控,应该在强化消落带生境管理的基础上,加强景观基质不同尺度上的土地利用管理和优化,形成多元化的综合管控模式.

    三峡库区消落带外来植物景观基质尺度效应

    1990-2020年江苏省海岸带景观生态状况指数跨尺度时空特征

    元冰瑜高建华池源扎边...
    489-499页
    查看更多>>摘要:江苏海岸带生态系统在复杂的外界干扰下产生了不同程度的空间响应和退化特征,特别是近几十年景观格局发生了显著的时空演变,亟待开展多尺度下涵盖景观组成、布局和功能的景观生态综合评估研究.本研究分析了1990-2020年江苏省海岸带大空间尺度下景观生态状况指数(LECI)的时空分布状况,评估了14个县级行政区的景观生态情况,并选取边长分别为100、200、……、1000 m的评价单元分析LECI的空间尺度效应.结果 表明:研究期间,景观组成、布局和功能各项指标能敏感反映研究区LECI变化,LECI能综合评价江苏省海岸带景观生态状况,300 m评价单元空间尺度是最佳空间尺度.研究区LECI值呈波动变化,1990年的景观生态状况最佳,2020年最差,景观组成和景观布局对景观生态状况变化的影响较大.各县市LECI的波动与强烈的人类活动有着密不可分的联系,工业发展、城市扩张等人类活动破坏了景观生态状况,而自然保护区的建立在一定程度上恢复了景观生态状况.LECI能有效指示大空间尺度海岸带地区的景观生态状况变化,并为海岸带地区空间利用保护提供多视角建议.

    江苏海岸带景观格局景观生态状况时空尺度

    碳中和视角下福建省国土空间分区特征与优化策略

    徐影郭楠茹凯丽范胜龙...
    500-508页
    查看更多>>摘要:城市低碳转型发展背景下研究国土空间分区,可为国土空间开发保护格局优化和高质量发展提供参考依据.本研究以福建省79个县(市、区)为研究单元,分析县域土地利用碳排放量及空间分异特征,基于碳中和目标,结合碳排放经济贡献率、碳吸收生态承载系数和主体功能区划进行福建省国土空间分区划分,并提出差别化国土空间低碳优化策略.结果 表明:2017年,福建省碳排放总量为6204.16万t,碳吸收总量为4909.71万t,总体处于碳赤字状态;福建省各县域碳排放和碳吸收分别呈现自沿海向内陆递增和递减的相反空间分布特征;福建省79个县域划分为6个国土空间分区,分别为低碳发展-生态功能区、低碳发展-农产品主产区、低碳发展-城市优化区、碳汇功能-农产品主产区、碳强度控制-城市优化区、高碳优化-城市优化区,针对各个分区提出相应的国土空间低碳优化策略.

    碳中和国土空间低碳优化福建省

    浙江三大城市群绿色发展效率时空分异及影响机理

    翁异静汪夏彤陈思静
    509-516页
    查看更多>>摘要:提升浙江三大城市群绿色发展效率是浙江加快建成美丽中国先行示范区的重要途径之一.以三大城市群包含的41个县(市)为依托,以2000-2019年县域面板数据为样本,将超效率SBM模型与窗口分析及测度效率相结合,运用空间计量分析方法研究效率的空间分布及区域差异,并借助面板固定效应模型探索效率的差异化影响机理.结果 表明:研究期间,三大城市群绿色发展效率整体呈波动式缓慢上升;效率值分布从北高南低的态势,逐渐转向各地区相对共同协调发展;三大城市群绿色发展效率存在显著空间集聚效应,但相近城市空间集聚处于波动状态;浙中城市群绿色发展效率最高,且群内发展最稳定,环杭州湾次之,且一直保持相对稳定,温(温州)台(台州)沿海城市群最低,但效率增幅最大.人口密度、第三产业增加值占GDP比重、人均工业增加值、地方财政支出、教育支出和人均实际利用外资的增加均能提高绿色发展效率,但工业用电量和全社会固定资产投资的增加会抑制绿色发展效率提升,其中,人均工业增加值、地方财政支出、教育支出和人均实际利用外资对各城市群的影响存在异质性.

    浙江三大城市群绿色发展效率时空格局区域差异

    电子受体和光照对土壤CH4排放相关微生物功能基因丰度的影响

    陈娟胡琳玉卢鹏伟江玉梅...
    517-526页
    查看更多>>摘要:为探究光照条件下添加不同电子受体对土壤甲烷排放的影响及微生物的响应,本研究在土壤中添加3种电子受体(Fe3+、NO3-、SO42-)共设计8个处理,即黑暗+ Fe3+(DF)、黑暗+NO3-(DN)、黑暗+SO42-(DS)、黑暗+蒸馏水(DCK)、光照+Fe3+(LF)、光照+NO3-(LN)、光照+SO42-(LS)、光照+蒸馏水(LCK),通过20 d的严格厌氧培养,分析甲烷浓度的变化以及细菌、古菌、真菌及6种土壤功能微生物基因丰度的变化.结果 表明:除Fe3+处理组外,NO3-、SO42-和对照(CK)组在光照条件下的甲烷排放显著低于黑暗条件下.土壤细菌、古菌、真菌丰度分别在DN、DCK、LF处理组中显著上调.产甲烷菌mcrA、硫酸盐还原菌Dsr、固碳菌CbbL基因丰度均在LF组中显著上调,而甲烷氧化菌pmoA、铁还原菌Geo、反硝化细菌nosZ基因丰度分别在LN、DCK、LCK组中显著上调.Pearson相关性及冗余分析表明,CH4排放与CO2浓度、pH、铵态氮、总氮含量呈显著正相关,与N2O浓度、氧化还原电位、硝态氮、总碳含量呈显著负相关.黑暗条件下甲烷排放浓度与古菌、pmoA基因丰度呈正相关,与其他功能基因均呈负相关.光照条件下甲烷排放浓度与微生物及功能基因丰度均呈负相关.总体上,光照条件下的甲烷排放显著低于黑暗条件下(除Fe3+处理外),说明光照条件有助于甲烷减排,且甲烷排放的增减和环境中的电子受体种类及微生物的功能响应密切相关.

    电子受体湿地土壤甲烷排放光照功能基因丰度

    北京昌平区景观复杂度和局地管理对苹果园传粉蜂多样性的影响

    王美娜王子睿宇振荣徐环李...
    527-536页
    查看更多>>摘要:传粉蜂为作物生产和粮食安全提供重要的生态系统服务.随着农业经济的不断发展,土地利用强度加剧,大量自然或半自然生境已经转变为农业用地.景观均质化和集约化管理导致野生蜂多样性下降,从而威胁到农业可持续生产.本研究以北京市昌平区苹果园为对象,探究景观复杂度(半自然生境比例)、局地管理强度(地表开花植物多样性和土壤全氮)及其交互作用对传粉蜂多样性的影响.结果 表明:共捕获传粉蜂8642头,其中人工蜂5125头,野生蜂分属5科14属49种3517头.传粉蜂多样性对景观复杂度和局地管理强度响应的最优尺度在500 m.样点半径500 m范围内,总传粉蜂和野生蜂多度随周围半自然生境增加均呈显著上升趋势.景观复杂度与开花植物多样性的交互作用对总传粉蜂和野生蜂物种丰富度有显著影响.当景观复杂度较低时(≤29.9%),总传粉蜂和野生蜂物种丰富度与开花植物多样性呈显著正相关;而当景观复杂度较高时(>29.9%),总传粉蜂和野生蜂物种丰富度与开花植物多样性呈显著负相关.此外,人工蜂多度随果园内局地开花植物多样性和土壤全氮增加呈显著升高趋势.土壤全氮与开花植物多样性的交互作用对人工蜂多度有显著影响.当土壤全氮含量较低时(≤1.9 g·kg-1),人工蜂多度与开花植物多样性呈显著正相关;而当土壤全氮含量较高时(>1.9 g·kg-1),人工蜂多度与开花植物多样性呈显著负相关.农业景观中半自然生境比例的增加有利于提高野生蜂多度,而地表开花植物多样性可以促进传粉蜂多样性,但是受到景观尺度(半自然生境比例)和局地尺度(氮肥施用)的影响.因此,农业景观中野生蜂多样性的维持需要综合考虑多尺度因素来制定保护策略.尽可能保留更高比例的耕地仍然是生产的长期需求,而保持中等景观复杂度,增加地表开花植物多样性,减少氮肥施用量将是促进苹果园传粉蜂多样性的有效方式.

    农业景观土壤全氮开花植物多样性野生蜂多样性人工蜂多度

    基于多角度成像光谱仪(MISR)数据的中国野火烟羽喷射高度

    王文佳张启兴张永明
    537-543页
    查看更多>>摘要:烟羽喷射高度是烟气羽流运动一个关键驱动因素,决定了烟气气溶胶在大气中的寿命、顺风运输扩散路径及其对大气环境的影响程度.本研究对最新的多角度成像光谱仪(MISR)野火烟羽高度数据库中的原始数据进行提取和处理,获取中国区域的野火羽流高度相关参数,采用统计分析的方法研究野火烟羽喷射高度的变化情况,探究了火灾特征(燃烧生物质类型和火灾辐射功率)对烟羽喷射高度的影响,并根据高喷射烟羽比例和烟羽气溶胶光学厚度(AOD)值分析野火烟羽喷射高度对大气环境的影响.结果 表明:我国野火烟羽喷射高度分布在345~7719 m.其中,57.1%的烟羽喷射高度分布在500~1000 m,除了一组大型草原火灾烟羽喷射高度异常高以外,其余野火烟羽喷射高度均低于3000 m.燃烧的生物质类型是影响烟羽喷射高度的一个重要因素,其中,森林火灾产生的烟羽喷射高度最高且高度变化最强烈.野火烟羽喷射高度会随火灾辐射功率值增加而增加,但有明显的离散(R2 =0.19).通过设定简化阈值可以得到,我国野火产生的可能造成远距离传输污染的高喷射烟羽比例为10.5%.结合烟气气溶胶光学厚度进行分析可知,虽然农田燃烧的平均烟羽喷射高度最低,但产生的区域污染值最大.相比之下,森林火灾虽然能够产生最高的烟羽喷射高度,但烟羽具有较低的平均AOD值,这意味着森林火灾对区域大气环境的污染强度相对较弱.

    野火烟羽喷射高度多角度成像光谱仪(MISR)火灾辐射功率大气环境

    西北太平洋亚热带海域浮游动物种类组成与分布

    付菲雨卜心宇沈盎绿刘必林...
    544-550页
    查看更多>>摘要:为了解西北太平洋亚热带海域浮游动物群落结构,根据2019年3月"淞航号"调查船在西北太平洋(28°--35° N,147°--154° E)44个站点进行渔业资源调查期间采集的浮游动物样本,分析了浮游动物的种类组成与分布.结果 表明:该海域共鉴定出浮游动物456种(含浮游幼体和未定种),属于14个类群8个门类,其中桡足类163种,为最优势类群.优势种包括9种暖水种:螺旋尖角水母、瘦新哲水蚤、瘦乳点水蚤、肥胖箭虫、邦海樽、六鳍箭虫、喙真胖水蚤、小哲水蚤、细角间哲水蚤,以及1种温带种捷氏哲水蚤.暖流指示种六鳍箭虫和寒流指示种捷氏哲水蚤均是优势种并同时出现在亚热带海域,表明亲潮和黑潮对该海域浮游动物的多样性和时空分布具有重要影响.各站点平均生物量为(31.64±23.81) mg·m-3,平均丰度为(22.2±17.6) ind·m-3.单纯度指数(C)、均匀度指数(J)、Shannon多样性指数(H)、丰富度指数(D)均值分别为0.09±0.10、0.76±0.10、4.88±0.71、23.53±8.08.4种指数空间分布不均匀,呈现斑块状.研究期间,西北太平洋浮游动物种类组成丰富,物种分布不均匀,群落结构稳定.

    西北太平洋浮游动物种类组成生物多样性指数