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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
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    白云岩坡地土壤流失空间分布特征及关键影响因子

    蒙清梅付智勇邓羽松陈洪松...
    377-386页
    查看更多>>摘要：本研究选择典型白云岩坡地,在上、中、下坡各设置3个土壤流失监测微区(投影长2m、宽1.2m),连续观测2个水文年(2020-2021年),分析土壤流失量的动态变化及其关键影响因子.结果表明:白云岩坡地不同坡位的土壤流失量依次为下坡半淋溶土(386 g·m-2·a-1)＞中坡始成土(77 g·m-2·a-1)＞上坡新成土(48 g·m-2·a-1).沿坡向下,土壤流失量与土壤表层含水量、降雨量的正相关关系逐渐增加,而与最大30 min雨强的正相关性逐渐降低;影响上、中、下坡土壤流失的气象因子分别为最大30 min雨强、降雨量、平均雨强和表层土壤含水量.上坡土壤侵蚀过程主要由雨滴击溅及超渗产流驱动,而下坡主要由蓄满产流驱动.土壤剖面细土体积占比是控制白云岩坡地土壤流失的关键因子,其解释率达到93.7％.下坡是白云岩坡地土壤流失的关键部位,石漠化治理应基于不同坡位的侵蚀发生机理,因地制宜布设防控措施.

    地形序列土链石灰土白云岩土壤剖面产流机制水蚀过程

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    干湿交替条件下喀斯特峰丛洼地土壤裂隙发育规律

    罗舒玉邓羽松陈洪松王金悦...
    387-395页
    查看更多>>摘要：选择喀斯特峰丛洼地石灰岩、白云岩发育的耕地、果园、林地土壤模拟干湿交替试验,结合数字图像处理技术,研究了干湿交替条件下土壤表面裂隙发育规律.结果表明:随干湿交替的进行,裂隙平均宽度以快-缓-慢的速率不断减小,在相同土地利用条件下呈现石灰岩＞白云岩,在成土母岩相同的条件下呈现果园＞耕地＞林地土壤的规律.前4次干湿交替,白云岩发育的土壤破碎化程度、连通度高于石灰岩,裂隙发育玫瑰图存在显著差异;在后续循环中,大部分土样破碎化程度均增加,以母岩主导的差异逐渐减小,裂隙发育玫瑰图趋近,连通度呈现林地＞果园＞耕地的规律;在第4次循环后干湿交替使土体结构严重破坏,在这之前以毛管孔隙度、非毛管孔隙度等理化性质主导裂隙发育,之后裂隙发育更多取决于土壤的有机质含量及砂粒组成.

    干湿交替土壤裂隙喀斯特白云岩石灰岩峰丛洼地

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    大兴安岭多年冻土区流域春季冻融期氮湿沉降与水体氮输出特征

    蔡玉山王雯倩肖湘郎明翰...
    396-404页
    查看更多>>摘要：氮(N)的输移过程是流域养分循环的重要组成部分,对全球氮循环有着极为重要的影响.本研究以大兴安岭多年冻土区典型小流域——老爷岭流域为对象,在2021年春季冻融期(4月9日—6月30日)对其降雨和逐日径流氮浓度进行观测,计算了氮湿沉降和径流氮输出通量.结果表明:在春季冻融期,流域铵态氮、硝态氮和全氮湿沉降通量分别为695.88、448.72和1947.35 g·hm-2;径流氮输出通量分别为86.37、186.87、1160.78 g·hm-2;降雨量为氮湿沉降的主要影响因素;冻融循环期(4月9-28日)径流量是河流氮输出通量的主导因素,土层温度主要作用于径流量进而影响氮输出通量;融化期(4月29日—6月30日)氮输出通量受到径流量和径流氮浓度的共同影响;研究期内流域径流全氮输出通量占湿沉降的59.6％,流域具有较强的固氮潜力.研究结果对理解气候变化对多年冻土区流域氮循环的影响有重要意义.

    多年冻土区小流域氮湿沉降氮输出

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    氮输入对罗时江湿地沉积物N2O生成过程及酶活性的影响

    李佳琛侯磊王艳霞梁启斌...
    405-414页
    查看更多>>摘要：以洱海上游的罗时江湿地表层沉积物(0～5 cm)为研究对象,设置不同浓度(0、1、5和25 mg·kg-)的硝态氮(NO3--N)和铵态氮(NH4+-N)输入,采用抑制剂法研究沉积物中硝化作用、反硝化作用、硝化细菌反硝化作用和其他作用对N2O产生率的贡献,探讨N2O 生成与沉积物中羟胺还原酶(HyR)、硝酸还原酶(NAR)、一氧化氮还原酶(NOR)和氧化亚氮还原酶(NOS)活性的关系.结果表明:NO3--N输入显著增加了沉积物N2O总产生率(1.51～11.35 nmol·kg-1·h-1),表现为N2O释放;NH4+-N输入降低了沉积物N2O总产生率(-0.80～-0.54 nmol·kg-1·h-1),N2O由释放转为吸收.NO3--N输入未改变硝化作用和硝化细菌反硝化作用对N2O生成贡献的主导地位,其贡献率分别提高至69.5％和56.5％;NH4+-N输入明显改变了沉积物中N2O生成过程,硝化作用和硝化细菌反硝化作用由N2O释放转为吸收.沉积物中N2O总产生率与NO3--N输入量呈正相关,NO3--N输入显著增加了沉积物中NOR活性,降低了 NOS活性,进而促进了N2O生成;沉积物中N2O总产生率与NH4+-N输入量呈负相关,NH4+-N输入显著增加了 HyR和NOR活性,降低了 NAR活性,进而抑制了 N2O生成.不同形态、浓度的氮输入通过影响沉积物中的酶活性,进而改变了 N2O生成的贡献程度及贡献模式,NO3--N输入显著促进N2O生成,表现为N2O"源",NH4+-N输入抑制N2O生成,由N2O"源"转为"汇".

    N2O氮输入酶活性湿地沉积物

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    2000-2018年湛江通明海红树林破碎化及生态服务价值

    唐道斌辛存林陈宁刘向军...
    415-422页
    查看更多>>摘要：红树林有很高的生态服务价值,人类活动的破坏导致红树林大量减少及破碎化严重,致使生态服务价值受到巨大损失.本研究以湛江通明海红树林为例,基于2000-2018年高分辨率红树林分布数据,分析红树林破碎化特征和生态服务价值,并提出红树林恢复建议.结果表明:2000-2018年,红树林面积减少1415.33 hm2,减少速率(78.63 hm2·a-1)居全国第一.红树林的斑块数量和平均斑块大小分别从2000年的283个和1002 hm2变为2018年的418个和341 hm2.2000年最大的1个斑块在2018年变成29个小斑块,破碎化明显,连通性变差;总边缘、边缘密度和平均斑块大小是影响红树林自身服务价值的主导因子;红树林景观生态风险上升,湖光镇片区和东海岛西岸的中部破碎化速度快于其他地区.研究期间,红树林自身服务价值减少13.51亿元,其生态系统服务价值减少14.49亿元,特别是红树林的调节与支持服务价值减少最明显.湛江通明海红树林亟需恢复与保护,必须实施针对易被破坏的红树林斑块(如"孤岛")的保护与再生计划,退塘还林、滩涂造林是行之有效的方法.本研究结果可为当地政府开展红树林恢复与保护工作、实现红树林可持续发展提供重要的参考.

    破碎化红树林价值恢复通明海

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    滨海盐碱区土地利用功能权衡与协同关系及分区——以河北省黄骅市为例

    叶静关瑜陈影
    423-432页
    查看更多>>摘要：分析土地利用多功能演变有助于解决土地利用功能间关系表征混乱与土地利用结构不合理等问题.本研究以生态安全为视角,在对各项土地利用功能定量评估的基础上融合多源数据,采用波段集统计模型与双变量局部Moran Ⅰ相结合的方法测度河北省黄骅市2000-2018年土地利用功能间权衡-协同关系演变特征,并划分出土地利用功能区.结果表明:研究区生产功能-生活功能表现为权衡协同关系交替演变,多发生于南部地区等中心城镇区.生产功能-生态功能以协同关系为主,多发生于西部传统农业区域.生活功能-水源涵养功能协同程度先升后降,协同程度呈现明显区域差异.生活功能-土壤健康功能、生活功能-生物多样性功能以权衡关系为主导,多发生于西部盐碱地以及沿海区域.多项生态功能间表现为权衡、协同关系相互转化.黄骅市国土空间可划分为农业生产区、城镇发展核心区、城乡优化发展区、整治改良区、自然保护区、生态修复区6个类型区,各分区土地功能主导模式及优化对策存在差异.研究结果可为明晰土地功能关系以及优化国土空间开发格局提供科学参考.

    土地利用功能权衡协同时空分异分区优化

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    放牧压力表述的分异及其适用场景

    谷昌军张镱锂刘林山魏博...
    433-441页
    查看更多>>摘要：高强度放牧被认为是造成草地退化的重要原因.放牧活动对草地生态系统影响的研究众多,但是对于放牧活动本身,特别是放牧压力的量化方法和梯度划分的研究相对不足.本研究检索了包含"放牧压力""放牧强度"等关键词的中英文文献,并筛选出明确放牧压力具体量化方法和划分标准的中英文文献141篇,梳理了放牧压力的定义、量化方法和分级标准.结果表明:当前研究中对于放牧压力的定义可以归结为两类:一是仅从放牧牲畜量的角度考虑当前草地生态系统中所承载的牲畜数量;二是从生态系统响应的角度考虑放牧对当前草地生态系统的影响或带来的后果.小尺度控制试验主要通过控制牲畜数量、放牧时长、放牧面积等方式量化和划分放牧压力,生态系统对放牧活动的响应也通过上述指标折算;大尺度的数据空间化方法则仅考虑单位面积的牲畜数量.遥感反演的方法则侧重于生态系统的响应,即放牧活动对草地的影响,但难以剥离气候因素.不同草地类型区放牧压力的量化标准存在较大的差异,即使相同草地类型区也存在较大的差异,这种差异与草地生产力直接相关.

    草地利用放牧压力放牧强度文献计量量化方法

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    生物炭和氮肥配施对夏玉米-冬小麦轮作体系耕层土壤质量的影响

    史多鹏叶子壮李惠通吕慎强...
    442-450页
    查看更多>>摘要：通过2年大田试验研究了氮肥和生物炭配施对西北旱地耕层土壤质量的影响.本试验为双因素裂区设计,主处理为5个施氮水平:0、75、150、225和300 kg N·hm-2;裂区处理为2个施生物炭水平:0和7.5 t·hm-2.在冬小麦-夏玉米两年轮作后采集耕层0～15 cm 土壤样品,测定土壤理化性质和生物性质,并利用主成分分析和相关分析建立最小数据集(MDS),分析土壤质量对氮肥和生物炭的响应.结果表明:氮肥和生物炭配施能够改善0～15 cm 土壤物理性质,增加大团聚体含量,降低土壤容重,提高土壤孔隙度;二者均对土壤微生物生物量碳、氮影响显著.施用生物炭能够提高土壤脲酶活性及0～15 cm 土壤养分和有机碳含量.从16个与土壤质量相关的指标中筛选出脲酶、微生物生物量碳、全磷、全氮、pH和速效钾6个指标构成MDS,并计算了 土壤质量指数(SQI),其变化范围为0.14～0.87;225和300 kg N·hm-2配施生物炭处理的SQI得分显著高于其他处理.施用氮肥和生物炭均可显著提高土壤质量指数,且二者具有交互效应,在高施氮量条件下二者的配施效果较佳.

    氮肥生物炭最小数据集土壤质量指数脲酶活性

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    节水补灌下施磷量对小麦不同茎蘖光合和衰老特性及产量的影响

    惠凯善吴召汉张永丽
    451-462页
    查看更多>>摘要：为明确节水补灌下小麦不同茎蘖籽粒产量对施磷量响应的生理机制,探明适宜的磷肥用量,以'济麦22,小麦品种为供试材料,在节水补灌(W70,拔节期和开花期将0～40 cm 土层土壤含水量均补灌至田间饱和持水量的70％)和不灌水(W0)条件下设置3个施磷量处理:低磷(90 kg P2O5·hm-2,P1)、中磷(135 kg P2O5·hm-2,P2)和高磷(180 kg P205·hm-2,P3),以不施磷为对照(P0),研究了小麦不同茎蘖光合和衰老特性、各茎蘖籽粒产量及水分利用效率和磷肥利用效率.结果表明:节水补灌和不灌水条件下,P2的主茎、Ⅰ和Ⅱ蘖(着生于主茎第1、2片真叶叶腋中的一级分蘖)旗叶叶绿素相对含量、净光合速率、蔗糖含量、磷酸蔗糖合成酶活性、超氧化物歧化酶活性和可溶性蛋白质含量均高于P0和P1,这是其主茎、Ⅰ和Ⅱ蘖穗粒重较高的主要生理原因,但均与P3无显著差异.节水补灌下,P2较P0和P1提高了主茎、Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ蘖(着生于主茎第3片真叶叶腋中的一级分蘖)籽粒产量,较P3提高了 Ⅱ和Ⅲ蘖籽粒产量,公顷籽粒产量比P0、P1和P3分别高49.1％、30.5％和8.9％,水分利用效率和磷肥农学效率最高;不灌水下,P2较P0和P1提高了主茎、Ⅰ和Ⅱ蘖籽粒产量,较P3提高了 Ⅱ蘖籽粒产量,公顷籽粒产量、水分利用效率和磷肥农学效率均高于P0、P1和P3.各施磷处理下节水补灌的小麦公顷籽粒产量、磷肥农学效率和水分利用效率均高于不灌水处理.节水补灌下中磷施磷处理(135 kg·hm-2)是本试验条件下高产高效的最佳处理.

    小麦节水补灌施磷量茎蘖产量生理机制

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    水分胁迫下冬小麦脯氨酸含量高光谱监测

    谢永凯宋晋瑶刘敏孟万忠...
    463-470页
    查看更多>>摘要：干旱灾害频发会严重影响冬小麦的生长发育.通过干旱灾害的模拟,进行不同水分胁迫处理(田间持水量的80％、60％、45％、35％、30％),测定冬小麦游离脯氨酸含量(Pro),研究水分胁迫下冬小麦Pro含量对冠层光谱反射率的响应,通过相关分析法和逐步多元线性回归(CA+SMLR)、偏最小二乘法和逐步多元线性回归(PLS+SMLR)、连续投影算法(SPA)对Pro高光谱特征区域及波段进行提取,使用偏最小二乘回归(PLSR)和多元线性回归(MLR)方法建立Pro预测模型.结果表明:水分胁迫下,冬小麦Pro含量出现了一定积累,冠层光谱反射率在不同波段范围内发生了规律性变化,说明冬小麦Pro含量对水分胁迫响应敏感.相关分析发现,Pro含量与冠层光谱反射率红边区域的相关性较高,且754、756和761 nm波段对Pro含量变化敏感.构建的PLSR模型表现较好,MLR模型次之,但均有着较好的预测能力和较高的预测精度,说明利用高光谱技术对冬小麦Pro含量进行快速无损监测是可行的.

    光谱反射率冬小麦脯氨酸含量水分胁迫模型

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