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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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    基于高光谱和数字图像特征指数的受渍冬小麦SPAD估算

    高小梅李燕丽卢碧林熊勤学...
    959-966页
    查看更多>>摘要：为了探索基于高光谱和数字图像技术的受渍冬小麦SPAD最优监测方法,本研究基于排灌可控的微区试验,通过分析常用的15个高光谱特征指数和14个数字图像特征指数与受渍冬小麦叶绿素相对含量(SPAD)的相关关系,构建了基于最优监测特征指数的BP神经网络模型,对受渍冬小麦的SPAD进行估算.结果 表明:与正常小麦相比,短期渍水(≤7 d)对冬小麦的SPAD值和高光谱反射率影响不明显,当渍水时间大于12d时,SPAD值随着渍水时间的增加急剧降低,在生长后期接近于0;基于数字图像特征指数(绿红差值植被指数、超红指数、红光标准化值和超绿指数)的冬小麦SPAD估算结果,与基于相对应的高光谱波段的估算结果基本一致,估算模型实测值与预测值的R2最高达到0.86,均方根误差(RMSE)为3.98;与基于数字图像特征指数相比,基于类胡萝卜素反射指数、黄边幅值、归一化植被指数和结构不敏感指数4个高光谱特征指数的冬小麦SPAD估算模型的实测值与预测值的R2最高达到0.97,RMSE低至1.95.可见,基于高光谱和数字图像技术均可以进行受渍冬小麦SPAD估算,且基于高光谱特征指数的BP神经网络模型的估算结果较好.

    高光谱数字图像SPAD冬小麦渍害

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    涌泉根灌下水氮耦合对陕北山地苹果光合特性、产量和水氮利用的影响

    李中杰费良军郝琨刘腾...
    967-975页
    查看更多>>摘要：以陕北山地7年生'寒富'苹果树为试验材料,设置3个灌水水平[高水(W1,85％ ～100％θr,θf为田间持水量)、中水(W2,70％～85％θf)、低水(W3,55％～70％θf)]和3个施氮水平[高氮(N1,600 kg·hm-2)、中氮(N2,400 kg·hm-2)、低氮(N3,200 kg· hm-2)],研究涌泉根灌条件下水氮耦合对山地苹果树光合特性、产量和水氮利用的影响.结果 表明:相同灌水条件下,随着施氮量的减少,苹果树叶片的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(gs)和瞬时水分利用效率(WUEi)降低,但胞间CO2浓度(Ci)增加;相同施氮条件下,随着灌水量的减少,叶片Pn、Tr、gs和WUEi降低,而Ci增加.W1N1处理的Pn、Tr日均值最大,但与W1N1处理相比,W2 N2处理的WUEi最大.苹果产量、灌溉水利用效率(IWUE)和氮肥偏生产力(NPFP)受灌水和施氮量的显著影响,W2 N2处理的产量最高(26761 kg·hm-2),减小灌水量和增大施氮量使IWUE显著提高,而增大灌水量和降低施氮量使NPFP显著增加.回归分析表明,产量和IWUE同时获得最优解时,灌水量和施氮量组合最接近W2 N2处理.因此,W2 N2处理为涌泉根灌条件下陕北山地苹果最佳的水氮组合模式.

    涌泉根灌山地苹果水氮耦合光合特性产量水氮利用效率

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    渭北旱塬苹果园土壤紧实化现状及成因

    魏彬萌李忠徽王益权
    976-982页
    查看更多>>摘要：本研究通过分析渭北旱塬苹果园土壤的紧实化现状及其诱导因素,找出影响当地苹果园健康发展的土壤退化隐性因素,为果园科学管理提供理论依据.分别选取种植年限＜10年(4～6年)、10～ 20年(14～16年)和＞20年(24～ 26年)的苹果园各4个,分析0～60 cm土层土壤容重和紧实度随土层深度的变化规律,探明果园土壤内部紧实化发生的部位和退化程度,同时,通过分析土壤团聚体数量及其稳定性、土壤黏粒和有机质含量,揭示引起渭北果园土壤内部紧实化的原因.结果 表明:渭北果园0 ～ 60 cm土层土壤容重和紧实度均随植果年限和土层深度的增加而显著增大.以20 cm土层为界,渭北各园龄段苹果园土壤具有明显的“上松下实”变异特征,20 cm以上土层上述各指标基本满足苹果树的正常生长需求,20 cm以下土层土壤则已超出了苹果树健康生长的阈值.造成渭北苹果园亚表层以下土壤紧实化的原因主要是土壤团聚作用差、有机质含量低,加之植果期间人为扰动少,土壤中分散的黏粒会向下层移动.此外,随着植果年限的增加,土壤紧实化过程更加明显.

    土壤紧实度土壤团聚体土壤黏粒土壤有机质种植年限土层深度

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    中国资源再生利用的生态效率演变特征与空间分异格局

    唐燕孟繁玥
    983-992页
    查看更多>>摘要：解析资源生态效率演变特征和分异格局,可为我国实现资源再生利用区域均衡发展和提高生态利用效率水平提供参考.本研究以26个省(市、区)的资源再生利用面板为对象,采用超效率DEA模型测算了2004-2017年其产业生态效率水平,并基于地理区划,分析该产业生态效率演变特征和空间分异格局.结果 表明:2004-2017年,研究区的资源再生利用产业生态效率逐年提高,约有年均1.5％的增长势能,整体表现为由内陆逐渐向沿海递增的演变态势.该产业生态效率全局空间相关性显著,且省(市、区)之间存在明显的空间集聚特征;随着年份推移,区域差异性减弱,高水平省(市、区)辐射带动力较强.研究期间,我国资源再生利用的生态效率空间分异趋于缓和,主要因为华北、东北、华东、华南、华中和西北地区的空间分异减弱,而西南地区的分异不断增强,从而弱化了整体降低趋势.

    资源再生利用生态效率时空演变空间分异

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    成渝城市群城镇化与生态环境耦合协调及交互影响

    杨亮洁张小鸿潘竟虎杨永春...
    993-1004页
    查看更多>>摘要：以成都-重庆(简称成渝)城市群为研究对象,从经济、社会、生态和城乡协调4个子系统构建城镇化综合评价指标体系,将生态环境承载力和生态弹性结合构建生态环境综合评价指标体系,应用耦合协调度模型测度2005-2018年成渝城市群各地级市城镇化与生态环境的耦合协调度,借助GIS空间分析法、象限分析法和Tapio模型,分析成渝城市群各地级市城镇化与生态环境交互作用的类型、演化路径及其解耦路径.结果 表明:研究期间,成渝城市群的城镇化质量呈现波动上升趋势,以成都、重庆为高值区呈“双核”向四周辐射;生态环境质量缓慢提升,呈四周高、中部低,开口向北的“U”型空间格局.城镇化系统和生态环境系统耦合协调水平较高,总体呈上升的趋势,协调类型由以濒临失调和勉强协调为主逐渐向以中度协调为主演变,呈现中部低、东西高的空间格局.城镇化与生态环境交互作用的演化路径呈现稳定型和变化型2个大类.稳定型包括5个亚类20个城市,成都、德阳、绵阳等城市始终是良好协调型;变化型包括9个亚类16个城市,重庆主城区、铜梁等多数城市的协调度提升,呈“上升式”发展;合川、自贡等少数城市呈“下沉式”发展.生态环境增长率和城镇化增长率均为正,城镇化与生态环境的解耦路径以弱脱钩和扩张连接为主.

    城镇化质量生态环境质量耦合协调脱钩模型成渝城市群

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    贵州省自然保护地时空演变特征及影响因素

    樊涵杨朝辉王丞毕兴...
    1005-1014页
    查看更多>>摘要：建立自然保护地是推进生态文明建设和支撑经济社会发展的生态安全底线,是实现可持续发展和维护国土生态安全的重要举措.为了揭示自然保护地的宏观空间过程及其影响因素,本研究以贵州省为例,采用最邻近点指数、核密度分析、标准差椭圆等方法,对2002-2017年全省自然保护地的时空分布特征进行分析,并结合地理探测器分析其影响因素.结果 表明:研究期间,贵州省自然保护地的数量、面积、类别呈现出多元化的快速发展状态,形成了以自然保护区、森林公园、风景名胜区为主体,以湿地公园、地质公园、自然遗产地为补充的自然保护地体系.自然保护地空间凝聚的态势不断加强,空间分布的范围不断扩大,空间移动的速度不断下降,形成了以东北-西南方向为主导且逐渐稳定的空间格局.自然保护地凝聚过程受地形和植被分布的影响较大;自然保护地趋向于在河流、山脉周围的地势平缓处和植被集中连片处聚集.自然保护地空间分异受多种影响因素的共同作用,不同影响因素对自然保护地空间分异的解释力存在一定的差异.其中,归一化植被指数、森林面积和公路里程是影响自然保护地数量、面积空间分异的共同主要因素;不同影响因素交互后的解释力明显加强,表现为非线性增强或双因子增强.

    自然保护地时空动态地理探测器贵州省

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    生物结皮分布格局对坡面流水动力特征的影响

    吉静怡赵允格杨凯张万涛...
    1015-1022页
    查看更多>>摘要：生物结皮的分布格局是影响坡面产流产沙的因素之一,但其格局对侵蚀动力的影响机理尚不明确,妨碍了进一步解析生物结皮影响坡面产流产沙的机制.本研究通过室内模拟降雨试验,采用景观生态学方法,对带状、棋盘和随机3种分布格局下生物结皮坡面景观指数和水力学参数的变化规律与裸土坡面进行对比研究.结果 表明:生物结皮显著影响坡面侵蚀动力,其分布格局是影响坡面侵蚀动力的因素之一.与裸土相比,生物结皮显著降低了坡面流速(54.6％)和弗劳德数(67.0％),显著增加了径流深(86.2％)和阻力系数(10.68倍),但对雷诺数和径流功率的影响较小;除径流深外,3种格局的生物结皮坡面的各水力学参数均存在显著差异,其中,随机格局对坡面侵蚀动力的影响最大.基于因子分析和聚类分析,筛选出斑块占景观面积比例、斑块密度、景观形状指数、斑块连结度和分离度5个指标作为描述生物结皮斑块分布特征的指标.其中,生物结皮斑块间的斑块连结度和分离度是影响坡面侵蚀动力的主要格局因子.随着生物结皮斑块间斑块连结度减小、分离度增大,坡面流速增加,阻力减小,坡面侵蚀加剧.

    生物土壤结皮径流景观指数破碎度连通性

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    基于实测高光谱与Sentinel-2B数据的银北土壤Na+含量估测

    尚天浩陈睿华张俊华孙媛...
    1023-1032页
    查看更多>>摘要：为了探讨不同传感器对土壤Na+含量的估测能力,本研究以宁夏银北地区典型样点土壤实测光谱和Sentinel-2B影像光谱为对象,运用逐步回归(SR)和主成分回归分析(PCA)方法对光谱数据进行敏感参量筛选,然后采用偏最小二乘回归(PLSR)、支持向量机(SVM)和反向传播神经网络模型(BPNN)分别建立实测光谱和影像数据的土壤Na+含量估算模型.结果 表明:除Band9外,实测重采样数据与影像数据呈极显著相关.基于SR筛选方式建立的模型估算精度普遍高于PCA(SVM模型除外),PCA-SVM模型为影像最佳Na+含量估算模型,预测精度为0.792;SR-BPNN模型为实测最佳Na+含量估算模型,预测精度达到0.908.经重采样实测光谱模型校正后的SR-PLSR影像光谱土壤Na+含量估算模型精度从0.481提高到0.798,有效提高了较大尺度下的土壤Na+含量估算精度.本研究实现了遥感监测土壤Na+含量由点向面的空间转换,为Sentinel-2B影像监测盐渍化土壤Na+含量提供了科学参考.

    高光谱Sentinel-2B影像土壤Na+含量模型校正

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    基于GEE和BRT的1984-2019年长三角生态绿色一体化发展示范区植被覆盖度变化

    刘垚燚曾鹏张然孙凤云...
    1033-1044页
    查看更多>>摘要：长三角生态绿色一体化发展示范区是国家重大战略的区域,生态环境保护是该区域发展的优先本底.探究植被覆盖度(FVC)时空变化有利于更准确地认识生态环境质量状况,对区域绿色可持续发展具有重要意义.本研究基于Google Earth Engine(GEE)云平台,分析了一体化示范区19842019年植被覆盖的时空变化特征和变化趋势,并基于增强回归树(BRT)量化不同生态因子对FVC的影响.结果 表明:1984-2019年间,研究区域植被覆盖整体呈先减少后增加的趋势.研究区域植被覆盖空间分布具有阶段性和区域性的特征.植被覆盖以退化为主,相较于1984年,2019年覆被退化和改善的区域面积占比分别为49.8％和12.8％.其中,覆被退化主要发生于吴江北部、嘉善南部和青浦东北部.人类活动完全削弱了自然因素对FVC的影响.基于研究结果,提出GEE平台是实现植被覆盖常态化监测的有效工具.

    一体化示范区植被覆盖度GoogleEarthEngine增强回归树

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    基于生态系统服务簇的福州市生态系统服务格局

    宋家鹏陈松林
    1045-1053页
    查看更多>>摘要：基于InVEST模型、游憩机会谱、因子分析、冷热点分析、SOFM神经网络和地形起伏度等方法,评估福州市6项生态系统服务,分析不同生态系统服务之间的权衡与协同,并阐明区域的主导服务类型和不同地形起伏度下服务簇的空间格局.结果 表明:福州市各项生态系统服务的空间异质性显著,产水、碳固持、生境质量和游憩机会供给总体较高,农产品供给和水土保持相对较弱且高低值差异明显;产水服务与文化服务存在协同关系,调节服务、支持服务与农产品供给服务之间存在权衡关系,权衡与协同高低值呈明显的空间聚集;生态系统服务簇分为郊区游憩簇、水源涵养簇、农产品供给簇、城镇生活簇和森林生态保育簇,不同地形起伏度下的服务簇组成各不相同,具有明显的空间异质性.

    生态系统服务簇权衡协同地形起伏度空间格局福州市

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