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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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    区域资源环境承载力科学概念及其生态学基础的讨论

    于贵瑞张雪梅赵东升邓思琪...
    577-590页
    查看更多>>摘要：资源环境承载力是生态学领域的一个重要概念,其理论和实践研究已成为衡量区域可持续发展的重要依据.但是有关生态学基础与资源环境承载力的科学联系仍未明确,其中有哪些生态学理论对资源环境承载力的发展起到了支撑作用还没被厘清,这使得资源环境承载力的科学概念十分模糊.本文在讨论资源环境、生态系统承载力科学概念及其发展的基础上,系统讨论了生物可占用的空间生态位容积,生态系统可承受环境胁迫压力的生态阈值,气候、水和营养等可持续供给的潜在资源容量(供给能力),以及缓冲和净化污染物质的环境容量等基本概念.进而从地基压强承载能力、空间容量承载力及生态阈值承载力的生物物理学角度,定义了 自然资源供给承载力(NRSCC)、自然环境承载力(NECC)、生物种群发展承载力(CCB-PD)、社会经济发展承载力(CCSED)和生态系统环境胁迫承载力(CCESE)的科学概念.并深入讨论了生态系统的生物种群增长及生态容量理论、生态系统多功能性及资源环境效应理论、生态系统多稳态及自适应自组织理论等3个核心生态学基础问题.期望能够通过探讨区域资源环境承载力评估的理论和方法,为区域资源环境利用、保护及社会经济可持续发展提供理论依据.

    宏观生态系统资源环境承载力生态环境保护生态学基础资源环境适宜性

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    区域资源环境承载力的评价理论及方法讨论

    赵东升张雪梅邓思琪于贵瑞...
    591-602页
    查看更多>>摘要：人类对资源环境承载力的认知不断深化,并且受到人类需求和外界胁迫的综合影响.当人类的生存发展主要依靠本地资源供给、受本地环境条件限制时,资源环境承载力主要由主导限制因子决定.随着可持续发展和环境保护理念的引入,资源环境承载力逐渐由供给限制转为以需求支撑为主,并出现了以容量、阈值、强度和能力等来表征资源环境承载力的表达形式.气候变化和人类活动对资源环境系统的影响日益显现,导致了资源环境承载力的变化.但是,资源环境承载力、生态系统脆弱性和气候变化风险之间的相互联系和内在机制仍不清晰,制约了资源环境承载力理论和方法的发展.本文初步梳理和探讨了区域资源环境承载力研究的基础理论和方法体系,讨论了生物种群发展承载力、生态系统环境胁迫承载力、自然资源供给承载力、自然环境承载力、社会经济发展承载力及其级联关系,提出了多维度的资源环境承载力的计算方法或概念模式,为资源环境承载力的方法研究提供了新思路.

    宏观生态系统资源环境承载力生态阈值弹性球

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    全球变化对资源环境及生态系统影响的生态学理论基础

    李玉强陈云曹雯婕王旭洋...
    603-612页
    查看更多>>摘要：随着全球变化研究的深入,面向社会可持续发展的全球变化风险与应对、全球变化对资源环境要素时空配置与生态系统的影响评估等应用性问题正成为全球变化领域的新趋势.基于生态学范畴,本文重点梳理了资源环境的涵义及其构成要素:资源是自养生物利用无机物制造有机物及能量和物质在生物间传递过程中所消耗的一切实体,包括无机资源(太阳辐射、CO2、O2、水和矿质元素等)和有机资源(作为其他生物的食物资源)两类,而环境不能被生物有机体消耗或用竭.此外,阐述了全球变化组成及其引发的资源环境要素变化特征,以及当前关于生态系统对全球变化响应的研究进展,以期从生态学原理角度科学认知全球变化对资源环境及生态系统的影响过程与机制,为全球变化风险应对实践提供生态学理论基础.

    全球变化资源环境生态系统生态学理论基础

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    陆地生态系统临界转换理论及其生态学机制研究进展

    张添佑陈智温仲明于贵瑞...
    613-622页
    查看更多>>摘要：随着气候变化和人类活动对陆地生态系统双重扰动的不断加剧,越来越多的研究已经意识到生态系统结构和功能会发生难以预知的突变,并且恢复起来需要很长时间.开发判别典型生态系统临界转换的早期预警模型及理解其生态学机制成为生态学研究的热点.目前,基于跨越多个时空尺度的理论和实验研究,提出了多种预警陆地生态系统临界转换的理论框架和指标体系.为了更深入理解和构建预警生态系统临界转换的理论框架,本文从临界转换的理论方法及生态学过程机制两方面梳理了生态系统临界转换的研究进展.研究认为,突变理论和临界慢化理论是预测和预警生态系统状态转换的基础理论方法;自组织理论和反馈机制是塑造生态系统多稳态的核心生态学机制.理解生物与环境多要素之间的级联关系网络,明确生态系统关键参数的输入与输出变量之间的平衡关系及作用机制,是构建生态系统临界转换的理论框架和模型的基础.这些理论认知可为生态系统灾变预警、生态修复及环境治理等研究提供参考.

    陆地生态系统突变理论临界转换多稳态自组织反馈作用

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    基于生态系统演变机理的生态系统脆弱性、适应性与突变理论

    徐兴良于贵瑞
    623-628页
    查看更多>>摘要：随着气候变化影响广度与深度的增加,生态系统脆弱性、适应性与突变理论逐渐被广泛应用到生态学研究领域中,探讨和评估各类生态系统对气候变化的敏感性、脆弱性和适应性,可谋求更好的方式来应对气候变化对区域生态系统带来的深远影响,服务于国家生态系统可持续管理及生态安全建设.虽然相关研究已获取许多进展,区分了气候敏感区和某些生态系统的潜在转折点,但是学界对这些概念尚存在多种的理解和阐释,这一定程度上影响了相关理论的进一步发展与应用.针对此,本文梳理了相关概念的发展历程,并从生态系统生态学角度深入剖析了这些概念内涵,进一步提出了基于生态系统演变机理的生态系统脆弱性和适应性及突变理论框架和相应的计算方法,以期推动生态系统脆弱性、适应性与突变理论深入发展.

    生态系统脆弱性生态系统适应性生态系统突变生态系统演替气候变化

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    全球变化影响下的生态系统风险的相关理论及联系

    侯国龙胡中民
    629-637页
    查看更多>>摘要：全球变化深刻影响着全球生态系统,全球变化胁迫超过一定程度则会导致生态系统恢复力下降,极端事件频发,从而使生态系统服务功能退化甚至丧失.量化全球变化的风险,进而制定恰当的人为适应策略是目前应对全球变化的重要途径.全球变化可能降低生态系统的恢复力,从而导致生态系统脆弱性升高,引发生态系统退化风险.目前,相关研究多依托基于星球边界理论的安全运行空间评估方法来量化生态系统退化的风险.厘清生态系统恢复力、脆弱性、星球边界、安全运行空间等概念和它们之间的关系是应对全球变化风险的重要前提.本文通过总结生态系统脆弱性相关理论,将生态系统恢复力与脆弱性、全球变化风险、人为适应等相关概念结合起来,提出了基于生态系统脆弱性的全球变化影响与人为适应的概念框架.并基于该框架的逻辑关系,阐述了全球变化干扰对生态系统脆弱性的影响特征与机制,生态系统退化风险的评估理论与方法,如何采取人为适应措施缓解全球变化风险,以期为应对全球变化风险提供思路.

    脆弱性恢复力全球变化星球边界安全运行空间人为适应

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    生态脆弱区生态系统状态演变分析的若干数学方法

    孙国栋曾晓东崔明
    638-647页
    查看更多>>摘要：生态脆弱区往往存在多个生态系统(草原、荒漠和灌木等)共存的现象.由于外部环境和人类活动等因素的影响,生态脆弱区会发生从一种生态系统转变为另一种生态系统的现象,即突变现象.分析生态脆弱区多生态系统共存情况下生态系统的稳定性对了解生态脆弱区生态系统的变化具有重要意义.本文回顾了目前能够描述生态脆弱区多生态系统的动力系统及其稳定性判别的若干数学方法.基于微分方程的动力系统不仅能够描述均一和非均一的生态系统,而且能够描述林、草和荒漠等多生态系统共存的状态.判别生态脆弱区生态系统稳定性的方法包含3类:第一类是代表人类活动等因素变化的初值扰动引起的生态系统稳定性的分析方法;第二类是代表环境因子(例如降水和温度)等因素变化的模式扰动引起的生态系统稳定性的分析方法;第三类是由初值扰动和模式扰动共同作用引起的生态系统稳定性的分析方法.最后,介绍了应用上述方法分析生态脆弱区多生态系统的稳定性.这些数学理论方法不仅有助于我们了解生态脆弱区生态系统的稳定性,而且也可为生态脆弱区生态系统的突变、预估和管理提供理论指导.

    生态脆弱区多稳态突变稳定性分析方法非线性最优化方法

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    全球变化联网控制实验的创新性设计:以我国草地生态系统水热要素联网控制实验为例

    朱军涛牛犇宗宁赵博...
    648-654页
    查看更多>>摘要：全球变化已对陆地生态系统结构和功能产生深远影响,明确生态系统对全球变化的响应和适应机制是实现人类对生态系统服务可持续利用的前提.联网实验是理解区域乃至全球尺度生态系统结构功能对全球变化要素响应和适应的重要手段.科学的顶层设计有利于实现联网数据间融合、比对以及分析,进而支撑普适性生态学理论的发展.本文从全球变化联网控制实验的研究进展、发展需求、创新性设计及研究展望等几方面,综合阐述未来全球变化联网控制实验设计的理论基础、方法学原理以及全新的实验网络设计理念,并以我国草地生态系统为例,以空间基准点理念(水热均值点)为突破口,提出了我国草地生态系统联网实验创新设计技术体系,以期推动未来区域和全球尺度控制实验的联网研究发展.

    全球变化联网控制实验空间基准点自然环境梯度草地生态系统

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    草地植物物种多样性测度方法及发展趋势

    孙义秦彧魏天锋常丽...
    655-663页
    查看更多>>摘要：植物物种多样性是维持陆地生态系统多功能性和稳定性的关键要素之一.本文梳理了传统草地植物物种多样性的测度方法,结合无人机技术介绍了目前应用于草地植物物种多样性测度的新理念和新方法.传统的草地植物物种多样性测度方法依赖地面观测,需要投入大量的人力、物力且耗时,仅适合小范围的观测;卫星遥感方法受制于分辨率,难以直接对群落结构复杂、植株矮小的草地植物进行物种识别和测度,更多的是通过反演和生境模拟进行推导.无人机技术因时空分辨率高、机动灵活、成本低廉而被视为搭建传统地面调查和遥感方法的桥梁,可能成为高精度、大尺度开展草地植物物种多样性监测的突破口.未来需要将传统方法与无人机、目标自动识别等新型技术相结合,以固定站点和无人机动态监测点为基础,结合遥感信息构建"空-天-地"一体化的观测网络.

    时空尺度物种多样性草地观测网络

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    不同秸秆还田量和氮肥配施对玉米田土壤CO2排放的影响

    武开阔张哲武志杰冯良山...
    664-670页
    查看更多>>摘要：探讨不同秸秆还田量和氮肥量配施对辽西北半干旱区玉米田土壤CO2排放的影响,可为固碳减排和黑土地保护计划的实施提供理论支撑.本试验主区设置3个秸秆还田水平,分别为3000(S1)、6000(S2)和9000 kg·hm-2(S3,秸秆全量还田);副区设置3个氮肥施用水平,分别为105(N1)、210(N2,常规施氮量)和420 kg N·hm-2(N3),另设置不施氮肥不添加秸秆的对照处理(CK),共10个处理.采集定位试验4年后玉米田间土壤,通过培养试验,探究不同处理对玉米田土壤CO2排放的影响及CO2排放与土壤溶解性有机碳(DOC)和微生物生物量碳(MBC)的关系.结果表明:秸秆还田和氮肥施用均会促进玉米田土壤CO2排放,并随秸秆还田量和施氮量的增加而显著增加,其中氮肥施用是促进玉米田土壤CO2排放的最主要因素;秸秆还田与氮肥配施通过促进微生物生物量增加并加剧DOC消耗来促进玉米田土壤CO2排放;MBC和DOC含量显著刺激玉米田土壤CO2排放,且主要受两者培养前期含量的影响.从保障秸秆还田培肥地力同时减少CO2排放的角度考虑,210 kgN·hm-2常规施氮量与6000 kg·hm-2秸秆还田配合施用(N2S2)是本试验条件下辽西北半干旱区最有潜力的田间施肥模式.

    土壤CO2排放玉米秸秆氮肥溶解性有机碳微生物生物量碳黑土地

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