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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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    长期免耕不同秸秆覆盖量对玉米产量及其稳定性的影响

    徐欣王笑影鲍雪莲王影...
    671-676页
    查看更多>>摘要：阐明长期免耕不同秸秆覆盖量下玉米产量变化趋势及其稳定性差异,可为建立和评价长期保护性耕作模式、促进粮食持续生产提供理论支撑.本研究基于我国东北黑土区长期保护性耕作定位试验(始于2007年),以传统垄作(RT)为对照,分析了免耕无秸秆覆盖(NT0)、免耕33％秸秆覆盖(NT33)、免耕67％秸秆覆盖(NT67)和免耕100％秸秆覆盖(NT100)下2013-2019年玉米产量的年际变化、变异系数和稳定性指数.结果表明:与传统垄作相比,长期免耕秸秆覆盖处理可提高玉米产量,其中,NT100处理增幅最明显,为11.4％,其次为NT67和NT0处理,增幅分别为11.0％和10.4％,可见玉米产量并不随秸秆覆盖量的增加而线性增加;多年免耕不同秸秆覆盖量处理玉米产量的变异系数表现为NT67＜RT＜NT100＜NT33＜NT0,产量可持续性指数表现为NT67＞NT0＞NT100＞RT＞NT33,说明NT67处理较传统垄作可明显减少玉米产量的年际波动,具有较好的产量可持续性;免耕秸秆覆盖明显提高了土壤全碳、全氮含量,且两者与玉米产量呈极显著正相关.综上,与传统垄作相比,免耕秸秆覆盖可以增加玉米产量,并能提升土壤碳、氮含量,适当的秸秆覆盖量(NT67处理)具有提高玉米产量稳定性和可持续性的潜力.

    免耕秸秆覆盖玉米产量产量稳定性

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    化肥减量配施腐植酸生物肥对土壤生物学性质和玉米干物质量的影响

    孙海燕孙义卓周娈杜丹凤...
    677-684页
    查看更多>>摘要：降低化肥施用量、提高肥料利用率是稳定粮食产量、缓解黑土退化的有效途径.本研究以玉米为对象,采用2年室内盆栽试验,设置化肥减量配施腐植酸生物肥4个处理[T0:不施肥;T1:常规化肥用量;T2:化肥减量15％配施腐植酸生物肥(400 kg·hm-2);T3:化肥减量30％配施腐植酸生物肥(600kg·hm-2)],研究腐植酸生物肥对土壤微生物数量、酶活性和养分含量的影响,以明确退化黑土对腐植酸生物肥的响应,为黑土土壤保护提供参考.结果表明:与单施化肥相比,腐植酸生物肥的施用显著增加了土壤细菌和真菌数量,菌群数量随着腐植酸生物肥用量的增加而增加.与T1处理相比,T2处理可显著提高土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性,玉米抽雄期以后脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性分别显著增加了 11.4％～21.6％、34.9％～46.7％和6.5％～13.4％.T2、T3处理土壤碱解氮含量较T1处理升高了 8.2％～18.1％,保障了抽雄期后土壤的供氮能力;土壤有效磷和速效钾含量分别较T1处理显著增加了 17.1％～121.0％和9.6％～57.3％,随着腐植酸生物肥用量的增加,土壤磷素和钾素活化效果更显著.与T1处理相比,T2、T3处理玉米单株干物质量显著增加.可见,施用腐植酸生物肥增加了土壤细菌和真菌的数量,提高了过氧化氢酶、脲酶、蔗糖酶活性和土壤养分含量,增加了玉米单株干物质量.本试验条件下常规化肥减量15％配施400 kg·hm-2腐植酸生物肥是黑土玉米生产最适宜的养分管理策略.

    腐植酸生物肥化肥减量生物学性质

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    典型黑土区侵蚀-沉积对土壤微生物数量空间分布的影响

    莫帅豪郑粉莉冯志珍易祎...
    685-693页
    查看更多>>摘要：研究土壤微生物群落对土壤侵蚀-沉积的响应可为农业生态系统功能提升提供重要指导.选择黑龙江省典型薄层黑土区宾县宾州河流域为研究区,分析土壤微生物数量的空间分布特征,并结合137Cs示踪方法估算土壤侵蚀模数,进一步分析坡面和流域尺度土壤侵蚀-沉积对土壤微生物数量的影响.结果表明:季节变化对土壤微生物数量的影响非常明显,夏季土壤微生物数量显著高于秋季;其中,土壤细菌数量对季节变化反应最敏感,其在夏季坡面不同部位和流域不同位置较秋季分别增加1.4～2.6倍和1.4～2.2倍.土壤侵蚀强度的空间分布对土壤微生物群落空间分布有重要影响.土壤细菌数量在坡下部沉积区和流域下游轻度侵蚀区所占比例最高,分别为84.4％和85.4％.除土壤真菌数量外,土壤微生物数量、细菌和放线菌数量均与土壤侵蚀模数有显著负向线性关系,相关系数分别为-0.595、-0.554和-0.291.坡面和流域尺度土壤侵蚀-沉积使土壤理化性质产生空间差异,进而对土壤微生物群落数量的空间分布产生影响.

    土壤微生物数量土壤侵蚀-沉积空间分布坡面和流域尺度薄层黑土区

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    基于地学信息图谱的东北黑土区种植模式分析

    杜国明张瑞于凤荣
    694-702页
    查看更多>>摘要：不同种植模式具有不同的经济学和生态学意义,因地制宜确立合理的种植模式是保护黑土地的重要措施.目前,对东北黑土区的种植模式类型及其空间格局尚缺乏系统的认识.本研究基于东北黑土区2017-2019年作物分类数据,应用地学信息图谱理论和方法构建种植模式图谱,以揭示黑土区种植模式类型及其空间格局,并在此基础上使用分布指数模型和双变量空间 自相关方法分析了种植模式的分布规律.结果表明:1)东北黑土区种植模式主要有玉米连作、水稻连作、大豆连作和米(玉米)豆(大豆)轮作,面积占比分别为38.3％、18.5％、10.3％、26.0％.其中,米豆轮作又包括米豆两年轮作、米米豆三年轮作、豆豆米三年轮作,分别占轮作面积的44.1％、34.5％、21.4％;2)各类种植模式的水平地带性分异规律显著.其中,玉米连作在温度和湿度上的梯度分异特征均非常明显,水稻连作仅在湿度上的梯度分异特征非常明显,大豆连作和米豆轮作在温度和湿度上的梯度分异特征均不明显;3)各类种植模式的空间集聚特征显著,种植模式间存在"大豆连作→豆豆米三年轮作→米豆两年轮作→米米豆三年轮作→玉米连作"的空间过渡特征.东北黑土区种植模式以连作为主,其分布规律可为今后轮作空间优化提供依据.

    东北黑土区种植模式地学信息图谱种植模式图谱

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    基于SIMWE模型的典型水土保持措施侵蚀阻控路径分析——以通双小流域为例

    陈祖明王彬
    703-710页
    查看更多>>摘要：针对东北黑土区长缓坡地形条件下坡面产汇流集中易加剧土壤侵蚀的问题,本研究基于GIS和SIMWE(SIMulated Water Erosion)模型,引入连通性指数和水深空间分布作为水文连通性与径流路径的衡量指标.通过量化不同典型水土保持措施对土壤入渗速率和地表曼宁糙率的影响,构建梯田数字高程模型(DEM)模拟表征地表微地形变化,以水文连通性和径流路径的空间响应为依据,分析不同典型水土保持措施的侵蚀阻控能力.结果表明:1)梯田措施能够有效降低坡面水文连通性并阻控径流路径;不同田坎形态下,水文连通性与径流路径的响应存在明显差异,径流路径的变化将改变坡面侵蚀-沉积空间分布特征,并导致局部侵蚀加剧;2)植物缓冲带与等高耕作等措施对坡面径流路径的阻控作用有限,植物缓冲带措施的水土保持效益更多体现在对泥沙输移的调控上;3)保护性耕作措施通过增大地表粗糙度,降低坡面水文连通性,从而改善坡面滞蓄径流的能力.本研究通过量化不同水土保持措施对水文连通性、径流路径及侵蚀-沉积空间分布的影响,可为黑土区水土保持措施优化配置提供理论参考.

    水土保持措施径流路径水文连通性侵蚀阻控东北黑土区

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    沈阳市区不同环境下银杏水力特征和非结构性碳水化合物含量

    郑悦王爱英苏立新郭晶晶...
    711-719页
    查看更多>>摘要：银杏为重要的城市绿化树种,但在城市环境中常出现生长不良和受害的现象,作为行道树时该树种衰退死亡现象尤为多发,相关生理机制还有待深入研究.本研究选取生长在沈阳市区行道和公园两个不同生境的银杏,对其受胁迫伤害程度、水力功能性状及非结构性碳水化合物含量(NSC)等进行了对比分析.结果表明:行道银杏枝条及叶片相比公园中的银杏受害程度更严重,但两种生境下生长的银杏枝条都表现出较低的栓塞程度,且导水率脆弱性曲线无显著差异,平均P50均低于-2.8 MPa.行道银杏表现出比公园银杏显著降低的叶面积比导率、管胞直径、水力学直径、枝条可溶性糖和NSC含量等.水力失败不是行道银杏受害的直接原因,但该环境中生长的银杏枝条具有更小的管胞直径和较低的胡伯尔值,限制了整枝水平上的水分运输和光合碳同化能力.行道条件下银杏树为了应对更严重的干热等胁迫很可能需投入更多的NSC用于修复伤害,从而进一步导致该条件下枝条NSC含量降低,使得该条件下银杏树木碳失衡风险增加.在相同生境(街道或公园)下银杏的水力功能性状和NSC含量等表现出较大的样点间差异,反映出城市环境较大的异质性.

    银杏环境胁迫水力导度非结构性碳水化合物

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    荒漠草原优势种群油蒿空间分布格局对封育恢复的响应

    刘建康冯湘张克斌刘淑琴...
    720-726页
    查看更多>>摘要：灌木对维持草原生物多样性、稳定性及生态服务功能等具有重要作用,探究封育措施对优势灌木种群的影响,可为草原恢复和抚育管理提供科学指导.本研究对荒漠草原4个封育时间(封育0、5、15、25年)的优势种群油蒿个体特征及种群空间分布格局进行研究.结果表明:油蒿种群密度随着封育时间延长先增加后降低,封育15年时最高,为未封育样地的3.7倍;冠幅和投影面积变化趋势与密度正好相反,封育15年后分别减少了31.7％和52.3％;封育5年后个体高度减小了25.3％,之后逐步增加;半方差函数分析表明,各样地油蒿种群分布均符合高斯模型,封育初期种群空间异质性逐渐降低,封育15年后又有所增加.各样地结构比均高于0.75,而块金值相对较小,表明油蒿种群空间 自相关性较高,空间分布格局受结构性因素影响较大,受随机性因素影响较小.油蒿种群呈斑块状和条带状空间分布,封育可降低种群小尺度空间变异程度,但封育25年后随着斑块分离,种群空间异质性及尺度依赖性又有所增强.恢复时间是影响荒漠草原优势种群生长及分布的关键因子,长期封育导致优势种群空间异质性增强,建议在封育15年后对草地进行适度人为干预.

    空间分布格局封育荒漠草原油蒿种群特征

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    蒙古栎次生林的生长更新与林下植被多样性对林分密度的响应

    胡延辰张晓林韩晓义万小亮...
    727-732页
    查看更多>>摘要：以辽宁省抚顺市清源县蒙古栎天然次生林为对象,在2018年对6块面积为0.1 hm2的蒙古栎样地进行疏伐,并于2020年调查样地内植被的生长情况,研究疏伐后形成的600(低密度)、720(中密度)、900株·hm-2(高密度)3种密度对林木生长、林下实生苗更新与林下植被多样性的影响.结果表明:由于疏伐后间隔年份较短,不同密度下树高、胸径无显著差异.但低密度下林冠对称指数显著高于高密度,表明树冠生长对于林分密度的响应比树干生长更迅速.中密度下实生更新苗数量最多,且相同苗高的实生苗地径显著高于其他两个密度,中密度下实生苗更新与幼苗生长都好于高、低密度.林中共有植物70种,隶属于41科67属,其中木本植物蒙古栎、胡枝子与草本植物山罗花、三叶委陵菜占优势地位.灌木层与草本层的优势度指数、均匀度指数和多样性指数在中密度下表现最佳,表明该立地条件下林分密度保持在720株·hm-2时更有助于辽东山区蒙古栎次生林的可持续发展.

    林分密度蒙古栎天然更新物种多样性

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    地下水埋深对幼龄梭梭功能性状的影响

    刘深思徐贵青陈图强米晓军...
    733-741页
    查看更多>>摘要：地下水是干旱荒漠区潜水灌丛植物的重要水分来源,为认识地下水埋深对潜水植物功能性状的影响,利用蒸渗仪群配备的全自动补水仪设置两组地下水埋深(2和3.5 m),测定幼龄梭梭生长季同化枝水力性状、气体交换特征和根系形态参数.结果表明:与地下水埋深2 m相比,地下水埋深3.5 m处理幼龄梭梭黎明前同化枝水势、饱和膨压渗透势和根长比分别显著降低48.2％、41.5％、56.7％,生长季后期最大净光合速率、根体积、细根比根长和细根比根面积分别显著增加75.7％、41.0％、273.7％、67.7％,正午同化枝水势和同化枝含水量先降低后升高.在两组地下水埋深下,幼龄梭梭根系在土壤剖面的分布特征均表现为根平均直径与土壤深度呈显著正相关,而细根表面积比例与土壤深度呈显著负相关.幼龄梭梭地上同化枝水力性状与光合能力和地下根系形态指标存在协同性.在地下水埋深增加的条件下,幼龄梭梭采取降低黎明前同化枝水势和饱和膨压渗透势,增大根系直径和长度的生态策略,以增强水分缺失的耐受性和扩大水分吸收的面积来维持其生存.

    地下水埋深水力性状气体交换根系形态梭梭

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    矿区不同类型生态护坡工程植物多样性对环境因子的响应

    乔欧盟陈璋
    742-748页
    查看更多>>摘要：以太原市西山矿区岩质边坡、土质边坡、岩土混合边坡3种类型生态护坡工程为对象,采用典范对应分析(CCA)排序研究不同类型边坡环境因子与物种分布的关系,并分析土壤和地形等环境因子对植物多样性的影响.结果表明:岩土混合边坡植被组成较为丰富(8科17属19种),以菊科、禾本科、豆科、葡萄科、唇形科、苦木科为主;物种丰富度指数、Shannon指数、Simpson指数和Pielou指数均为岩土混合边坡显著高于土质边坡和岩质边坡.3种类型边坡的人工土壤养分含量均显著高于自然裸地边坡,混合边坡的总氮(1.24 g·kg-1)、有机质(21.28 g·kg-1)、速效钾(0.21 g·kg-1)平均含量均分别高于岩质边坡(1.02、15.56和0.14g·kg-1)和土质边坡(0.80、11.65和0.15 g·kg-1).植物多样性指数与土壤因子呈显著相关,有机质和土壤含水量是主要的限制因子,且土壤因子对植被恢复的影响大于地形因子.结构方程模型表明,土壤因子对植被恢复的影响是直接的,而地形因子如坡度会通过影响土壤水分和养分等土壤因子来间接影响植被的恢复.

    护坡工程人工土壤环境因子

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