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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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    有机物添加下太岳山油松林土壤微生物元素组成的稳态分析

    夏威周志勇沈颖孙美佳...
    749-756页
    查看更多>>摘要：在山西太岳山地区,向油松林土壤中分别添加生物炭、玉米秸秆、蒙古栎叶、油松叶、木屑等5种有机物,测定各处理的土壤养分、酶及微生物生物量等指标,研究外源有机物添加下土壤酶化学计量特征及微生物元素组成的内稳性.结果表明:添加木屑显著增加了土壤N(17.1％)、P(37.6％)含量,显著增加了微生物生物量碳(118.0％)、氮(41.0％)、磷(176.6％).C、N、P获取酶(β-1,4-葡萄糖苷酶、β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、亮氨酸氨基肽酶、酸性磷酸酶)活性总体上随添加有机物C/N值(生物炭＜蒙古栎叶＜油松叶＜玉米秸秆＜木屑)的增加而增加,其化学计量变化受土壤养分状态及微生物生物量的调控.酶活性相对比例及矢量特性表明,研究区微生物生长受到P的限制,且添加有机物没有缓解P的制约作用.微生物生物量碳、氮及化学计量比C∶N、C∶P、N∶P属于绝对稳态型,而微生物生物量磷处于非稳态.微生物通过改变酶的分配策略保持微生物体元素及比例的相对稳定,仅有微生物生物量磷对土壤养分变化表现出不稳定性,可能因为P是研究区微生物生长的限制性元素.

    油松有机物酶活性元素稳态

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    大气CO2浓度和温度升高对木荷和杉木幼苗土壤卤代烃含量的影响

    刘桂珍孙浩钊赵琳马方园...
    757-764页
    查看更多>>摘要：大气CO2浓度增加和温度升高引起的全球变化对土壤生态系统的生物地球化学过程产生了重要影响.挥发性卤代烃(VOXs)的合成与释放是土壤参与全球物质循环与能量流动的重要途径.本研究以南亚热带乔木幼苗木荷和杉木为对象,设置对照(CK)、CO2浓度升高(EC)、增温(ET)以及两者同时升高(EC+ET)4个处理,运用开顶箱及吹扫捕集-气质联用仪分析大气CO2浓度增加和温度升高对土壤VOXs的影响.结果表明:木荷幼苗土壤VOXs含量高于杉木,分别为0.065～0.252和0.038～0.136ng·g-1.EC、ET和EC+ET处理均导致木荷和杉木幼苗土壤VOXs含量降低,其中,ET处理效果最明显,下降率分别达到74.2％和72.1％,增温主要通过改变土壤水分和氮含量而影响土壤VOXs含量.不同处理木荷幼苗土壤VOXs含量下降幅度大于杉木.CK、EC、ET和EC+ET处理木荷幼苗土壤VOXs以溴二氯甲烷和四氯化碳为主,溴二氯甲烷分别占27.5％、36.7％、32.9％、32.6％,四氯化碳分别占9.0％、16.8％、22.7％、15.8％;而杉木幼苗土壤 VOXs以溴二氯甲烷和二溴甲烷为主,其中,溴二氯甲烷分别占31.9％、38.2％、40.9％和37.2％,二溴甲烷含量分别占17.9％、16.5％、19.2％和16.0％.模拟大气CO2浓度增加和温度升高复合因子的研究,有利于更全面反映全球气候变化的生态效应,可为完善挥发性有机化合物(VOCs)通量模型提供数据支持.

    CO2浓度增加增温卤代烃挥发性有机化合物(VOCs)

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    柴达木盆地尕海湖区白刺灌丛沙堆剖面土壤养分的分布和富集特征

    王湘焦菊英曹雪李建军...
    765-774页
    查看更多>>摘要：白刺沙堆作为柴达木沙漠地区一种特殊的生物地貌景观,在固定流沙、改良土壤和维持区域生态环境稳定等方面发挥着极为重要的作用.本研究以柴达木盆地尕海湖区的白刺沙堆为对象,选取了盖度分别约15％、25％、45％和60％的白刺沙堆分析其剖面及堆间地的土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、碱解氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)含量,探究白刺灌丛沙堆土壤养分垂直分布规律和富集特征.结果表明:研究区SOM、TN、TP、TK、AN、AP、AK含量在4个沙堆中变化范围分别为1.67～10.22 g·kg-1、0.05～0.42 g·kg-1、0.31～0.54 g·kg-1、15.87～18.84 g·kg-1、2.26～11.68 mg·kg-1、0.80～15.00 mg·kg-1、45～161mg·kg-1.垂直方向上,在盖度15％的白刺沙堆中,除TP无明显变化外,其余土壤养分指标均随土层深度的增加呈先减少后增加再减少趋势;在盖度25％、45％和60％的白刺沙堆中,SOM、TN、AN、TP、AP均表现为随土层深度的增加整体呈减少趋势,而TK、AK随土层变化不明显.在沙堆地平面以上,除TP未表现出富集效应外,SOM、TN、TK、AN、AP、AK均有富集,且基本在表层富集程度最大,其中AN富集率达5.19;在沙堆地平面以下,TN、TK、AN、AK、AP也均表现出富集效应.Pearson相关性分析和逐步回归分析表明,SOM、TN、AN、TP、AP、TK、AK 均与土壤含水量呈显著正相关,与海拔呈极显著负相关;其中除TP外,其余养分指标均主要受海拔的影响.综上,白刺沙堆剖面土壤养分含量在表层最高,其富集效应不仅体现在沙堆内部,在沙堆地平面以下也有所体现.本研究结果可为柴达木盆地地区白刺沙堆科学利用和环境保护提供参考.

    白刺灌丛沙堆土壤养分富集效应沙堆剖面

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    基于APSIM模型的旱地春小麦产量对施氮量和施氮深度的响应模拟

    尹嘉德张俊英侯慧芝张绪成...
    775-783页
    查看更多>>摘要：氮是限制黄土高原旱农区作物水分生产潜力提升的重要因素,而氮肥适度深施是旱地作物提效增产的有效措施.本研究利用甘肃省陇中地区1990-2020年气象观测数据,基于APSIM模型模拟了不同施氮量和施氮深度的春小麦产量,以期为优化陇中旱农区小麦施肥策略提供理论依据.结果表明:模型模拟的春小麦产量、生物量和生育期0～200 cm 土层土壤水分含量的相关性决定系数在0.8以上,归一化均方根误差均小于0.2,模型有效性检验高于0.5,表明APSIM模型在研究区域具有较好的适用性和模拟精度.在试验设计水平范围内,不同降水年型增加施氮量均能显著提高春小麦产量;增加施氮深度,可显著提高丰水年和平水年春小麦产量,对干旱年没有影响;施氮量和施氮深度对丰水年和平水年春小麦产量有显著交互效应,对干旱年没有影响.根据二元二次回归拟合方程可知,丰水年获得潜在最高产量(2749 kg·hm-2)时,施氮深度为22.7 cm、施氮量为245 kg·hm-2;平水年获得潜在最高产量(2596 kg·hm-2)时,施氮深度为20.6 cm、施氮量为235 kg·hm-2.综合考虑春小麦产量、生物量、氮肥农学利用效率和实际习惯施肥量,本研究推荐施氮深度为20～23 cm、施氮量为120～150 kg·hm-2,可进一步提升陇中春小麦水分生产力和氮肥利用效率.

    APSIM春小麦施氮量施氮深度产量氮肥利用效率

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    日光温室黄瓜长期连作自毒物质累积与土壤肥力因子的关系

    王爽郑世伟李笑张一迪...
    784-792页
    查看更多>>摘要：以日光温室连作第2、6、10、14、18、20、24、26茬次的黄瓜根际土壤为研究材料,研究了长期连作对黄瓜根际土壤酚酸类物质的影响及其与土壤化学性质、酶活性、微生物活性的关系.结果表明:随着连作茬次的增加,酚酸类物质含量显著增加,且茬次间的总酚增长量在连作前期(0～2茬)和后期(20～26茬)显著高于连作中期(10～14茬);土壤中养分含量富集,蔗糖酶活性和微生物活性降低.冗余分析结果表明,有机质、全磷、全氮、碱解氮、微生物生物量碳和微生物代谢熵是与酚酸物质累积相关的主要土壤肥力因子.结构方程模型分析发现,土壤中磷富集会直接导致酚酸物质的累积,氮富集通过影响微生物活性间接促进酚酸物质的累积.因此,生产中合理施用氮磷肥能减少酚酸物质累积,减缓黄瓜连作障碍.

    日光温室黄瓜连作酚酸自毒物质土壤因子

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    玉米间作和施氮对土壤微生物代谢功能多样性的影响

    王顶伊文博李欢陈林康...
    793-800页
    查看更多>>摘要：微生物功能多样性是土壤健康的重要指标,在多种生物地球化学过程中发挥关键作用.本研究基于多年田间小区定位试验,设置间作和单作2种种植模式和4个施氮水平(N0,0 kg·hm-2;N125,125 kg·hm-2;N250,250 kg·hm-2;N375,375 kg·hm-2),采用 Biolog-Eco微平板法,分析了间作与施氮量对土壤微生物代谢活性、多样性和6类碳源利用率的影响.结果表明:施氮处理显著提高了间作和单作土壤的平均颜色变化率(A WCD)值、Simpson指数和Shannon指数,并在N250处理时达到最大值.施氮提高了微生物对氨基酸、胺类和酚类碳源的利用率,但降低了对聚合物的利用.与同一氮水平的单作相比,间作提高了微生物的AWCD值、Simpson指数和Shannon指数,并在N250处理下间作优势最大.间作和施氮均显著影响了 6类碳源的代谢活性,且间作提高了微生物对氨基酸和碳水化合物类不稳定碳源的利用率.冗余分析和线性回归分析显示,土壤温度、含水率和土壤有机碳含量的升高是导致AWCD值增加的主要环境因素.因此,间作后土壤理化性状的改变是导致施氮调控下微生物代谢活性增强的主要原因.

    Biolog施氮量间作玉米土壤微生物功能多样性

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    基于标准化土壤湿度指数的滦河流域农业干旱评价

    杨文静李建柱冯平
    801-807页
    查看更多>>摘要：干旱是造成农业生产损失的主要灾害之一,及时、准确地监测农业干旱对于降低作物生产损失具有重要意义.本研究基于土壤含水量历史时间序列数据构建了标准化土壤湿度指数,分析了滦河流域2002-2019年干旱时空分布变化规律,并对农业干旱进行定量评价.结果表明:研究期间,滦河流域内大部分栅格单元土壤含水量在时间上以正态分布为主,少部分栅格单元为广义极值分布.各栅格单元在时间上的旱涝变化具有良好的一致性,即呈现一致的变旱或变涝,且流域中部旱涝变化相对显著,农业干旱总体呈减轻趋势.滦河流域农业干旱严重程度的空间分布不明显,其中,流域中部和西北部各干旱特征值(干旱发生频率、干旱历时及干旱烈度)较高,东南部较低.本研究结果可为滦河流域农业干旱预测和防旱减灾措施的制定提供参考依据.

    农业干旱标准化土壤湿度指数干旱评价滦河流域

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    模拟昆虫取食对牛膝菊防御特征的影响

    周颖刘杰闫晓慧胡世俊...
    808-812页
    查看更多>>摘要：为了解入侵植物牛膝菊的入侵机理,研究其应对昆虫取食的响应,在开花前喷洒不同浓度(5、10、20 mmol·L-1)的茉莉酸甲酯(MeJA)来模拟不同程度的昆虫取食,试验结束时测定其株高、叶片数、花序数、生物量、比叶面积、叶上表皮毛密度,以及叶和花序中的缩合单宁、总酚、黄酮含量.结果表明:5 mmol·L-1 MeJA处理下牛膝菊生长繁殖指标(株高、叶片数、花序数、生物量)与对照差异不显著,10 mmol·L-1MeJA处理下其生长繁殖指标达到最大值,除株高外均显著高于对照;20 mmol·L-1MeJA处理下各生长繁殖指标开始下降.比叶面积随MeJA处理浓度的增加而减小,叶上表皮毛密度随MeJA处理浓度的增加而增加,均与对照差异显著;5 mmol·L-1MeJA处理下牛膝菊叶黄酮、总酚、缩合单宁含量与对照均无显著差异;叶、花序中的黄酮、总酚、缩合单宁含量在10 mmol·L-1MeJA处理组达到最大值,花序的黄酮、总酚含量高于叶,缩合单宁则相反;20 mmol·L-1MeJA处理下各防御物质含量开始下降.研究表明,牛膝菊可以耐受一定程度的昆虫取食,能采用补偿生长、物理防御、化学防御多种手段来调整防御策略,促进其成功入侵.

    入侵植物牛膝菊模拟昆虫取食防御特征

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    种植黄连和重楼对小型土壤节肢动物群落的影响

    侯春雨魏雪吴鹏飞
    813-820页
    查看更多>>摘要：为了掌握中药材种植对土壤动物群落的影响,于2020年7月对成都市彭州境内种植期为3年和5年的黄连和重楼样地的小型土壤节肢动物进行了调查.共分离到小型土壤节肢动物526只,隶属于4纲17目69科98类或属,优势类群为等节跳属、平懒甲螨属、符跳属和副跳属.小型土壤节肢动物群落组成结构在不同中药材样地间差异明显,影响群落组成结构的主要是原等跳属、奥斯甲螨属和表刻螨科.黄连样地小型土壤节肢动物总类群数多于重楼样地,但两者间的小型土壤节肢动物群落平均密度及多样性指数差异均不显著.随种植年限增加,黄连样地小型土壤节肢动物群落密度显著下降,重楼样地的Shannon多样性则显著增加.冗余分析结果表明:土壤碱解氮、pH、全钾、速效钾是影响小型土壤节肢动物群落组成结构的主要因子.研究发现,种植不同中药材对小型土壤节肢动物群落的影响存在差异,建议把黄连和重楼间作以维持土壤动物群落多样性稳定,促进其生态功能正常发挥.

    中药材种植土壤动物群落结构多样性

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    黄河流域鱼类食性同资源种团的时空变化

    王雨竹潘保柱巩政李典宝...
    821-828页
    查看更多>>摘要：鱼类资源保护是黄河流域生态保护和高质量发展的重要环节.通过历史资料整理和野外调查发现,1960-2019年,黄河流域共分布鱼类16目35科201种.其中,鲤形目物种数最多,占比60.7％;鲈形目次之,占比10.0％.1960-1980年分布鱼类15目28科182种;1980-2019年分布鱼类10目23科112种.源区、中游和下游鱼类物种总数显著降低,上游河段略有升高.两个时期间源区、上游、中游和下游的鱼类物种相似度指数分别为34.2％、46.0％、42.4％和35.7％.依据鱼类摄食偏好将黄河鱼类划分为8个食性同资源种团:着生藻类食性、草食性、浮游植物食性、浮游动物食性、杂食性、水生昆虫食性、软体动物食性和鱼食性.相较1960-1980年,1980-2019年间黄河流域水生昆虫食性鱼类占比显著降低;着生藻类食性、草食性、浮游植物食性、杂食性和鱼食性鱼类占比显著升高.1960-1980年,水生昆虫食性鱼类在源区和上游占比较高,于海拔2000～3000m的河段开始沿河流连续统降低;而鱼食性鱼类在源区和上游占比较低,于海拔2000～3000 m的河段开始沿河流连续统升高.1980-2019年,水生昆虫食性鱼类占比自源区沿河流连续统呈线性降低趋势;鱼食性鱼类占比自源区至中游升高,在下游降低.梯级水电开发、水质污染、流量不足、酷鱼滥捕和外来鱼类入侵是造成黄河鱼类食性同资源种团时空变化的重要因素.

    黄河鱼类群落食性同资源种团生物多样性

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