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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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    生态系统质量及其状态演变的生态学理论和评估方法之探索

    于贵瑞王永生杨萌
    865-877页
    查看更多>>摘要：生态文明建设和生态环境治理是国家治理的基本任务之一,我国已经明确提出了提升生态系统质量和稳定性的目标.然而,生态系统质量的科学概念及其状态演变的评估理论和方法却是一直困扰学术界且尚未形成广泛共识的难题.本文在梳理生态系统质量的科学概念及其状态演变研究进展基础上,借鉴物质生产的产品质量、质量管理和质量评价概念,论述了生态系统质量概念及生态学理论基础,从生态系统的自然属性-社会属性-经济属性及其相互关系,生态系统组分-结构-过程-功能-服务-功效的级联关系,系统要素-系统-环境互馈关系,以及生态系统的状态波动-数量变化-质量改变的逻辑关系等视角,讨论了生态系统质量及演变的科学内涵,进而从自然资源环境系统、典型生态系统、区域宏观生态系统、生态工程效应/功效等方面,提出了多应用目标的生态系统质量变化评估的视角和方法.

    生态环境治理生态系统质量生态系统稳定性科学概念生态学原理评估方法

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    信息动态

    877页
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    祁连山不同类型草地的土壤理化性质与植被特征

    杨学亭樊军盖佳敏杜梦鸽...
    878-886页
    查看更多>>摘要：祁连山草地生态系统在维护我国西部生态安全方面起着举足轻重的作用.为了解祁连山不同类型草地土壤水分、养分等理化性质与植被分布特征,及土壤理化性质与植被特征的相关关系,于祁连山选取7种类型的草地,测定土壤水分含量、养分含量、容重、颗粒组成和植被特征,计算土壤颗粒的分形维数、0～40 cm土层土壤有机碳、全氮和全磷储量、植物多样性指数.结果表明:祁连山不同类型草地的土壤理化性质与植被特征差异显著,高寒草甸相比于其他类型草地具有较高的土壤水分、养分和黏粒含量,及较低的容重和砂粒含量;0～40 cm 土层土壤有机碳、全氮、全磷储量变化范围分别为3084～45247、164～2358、100～319 g·m-2,整体表现为有机碳和全氮含量高、全磷含量低;土壤全磷储量与植物多样性指数呈显著正相关关系,表明土壤全磷含量是祁连山草地植物多样性的关键影响因素.相比其他草地类型,高寒草甸具有较好的植被状况和土壤水分、养分条件.

    祁连山高寒区草地植物多样性土壤物理性质土壤养分

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    钻井废弃物配合外源有机物质对风沙土理化性质及菠菜生长的影响

    王茜樊军周谷付威...
    887-893页
    查看更多>>摘要：采用室内盆栽试验研究水基废弃钻井泥浆、岩屑等钻井废弃物配合腐植酸、木本泥炭等外源有机物质在风沙土中的施用效果,并分析其对菠菜生长的影响,以期为钻井废弃物资源化利用和风沙土改良提供参考.共设3组室内盆栽试验:基础组共4个处理,以风沙土为对照(CK),将风沙土与岩屑按质量比1 ∶ 1混合后分别添加0、2％、4％含量水基废弃钻井泥浆(干基);基础组处理分别添加1％腐植酸、1％腐植酸+3％木本泥炭混合物,作为腐植酸组和木本泥炭组.结果表明:基础组中,与CK相比,施用钻井废弃物显著增加了土壤有机质含量,pH和电导率上升,2％含量水基废弃钻井泥浆显著促进菠菜生长.腐植酸和木本泥炭使土壤pH降低,有机质含量显著增加,电导率上升,腐植酸组株高、总叶面积、鲜重、干重等植物生长指标均高于基础组中对应处理,混合添加腐植酸和木本泥炭后对植物生长促进效果不显著.最佳处理为腐植酸组添加2％含量水基废弃钻井泥浆,土壤有机质含量为13.1 g·kg-1,播种40 d后菠菜株高、总叶面积、鲜重和干重分别比CK显著增加49.7％、93.4％、83.3％、34.6％.钻井废弃物配合有机物质施用可以显著增加土壤有机质含量,促进菠菜生长,风沙土+岩屑+水基废弃钻井泥浆(2％)+腐植酸(1％)是最佳组合模式.

    风沙土水基废弃钻井泥浆岩屑腐植酸木本泥炭

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    残膜密度及面积对土壤水分累积入渗量的影响

    李玥王春霞何新林吴晨涛...
    894-900页
    查看更多>>摘要：随着地膜使用量和年限的不断增加,残膜在农田土壤中不断累积并趋于破碎化,影响土壤水分的入渗过程.本研究采用室内土壤水分一维垂直入渗试验,通过设置5个残膜面积水平(0.25、0.5、1、2、8cm2)和5个残膜密度水平(0、60、180、300、420 kg·hm-2)共21组试验处理,分析了不同残膜密度及面积对土壤水分累积入渗量的影响.结果表明:在容重1.53 g·cm-3的黏壤土中掺入一定量的残膜,加快了土壤水分入渗速率,增加了累积入渗水量;不同残膜面积处理的总入渗水量总是在单片残膜面积为1 cm2时出现突变或转折;残膜面积和残膜密度较大和较小时都会对累积入渗量产生显著影响,且以0.5 cm2残膜面积与200 kg·hm-2残膜密度组合处理为明显分界,单片残膜面积为0.25 cm2时,累积入渗量最大;土壤中均匀混入单片面积≤0.25 cm2的残膜后,土壤水分累积入渗量曲线的斜率变化显著不同于其他残膜处理,形成了"新构"土壤,具有独特的水分入渗特征.

    一维垂直入渗残膜密度残膜面积累积入渗量

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    外源凹凸棒土添加对半干旱矿区复垦土壤水分涵养功能的影响

    陶涛马东豪吴思聪霍亚文...
    901-908页
    查看更多>>摘要：大规模的采矿作业已对我国半干旱区植被生态造成很大破坏,矿区植被亟待恢复,以解决半干旱矿区日益恶化的生态环境问题.如何改良土壤、有效储存和利用降水是半干旱矿区复垦土地植被恢复的首要问题.本研究针对半干旱矿区复垦土地水分涵养功能不足的问题,提出利用凹凸棒土和当地砂土组配作为新覆土材料,并研究了外源凹凸棒土添加对神木矿区复垦土壤入渗、排水和储水能力的影响.结果表明:随着凹凸棒土含量的增加,土壤的累积入渗量减少4.8％～37.4％,入渗率减少6.4％～46.3％,湿润锋推进速度减小9.8％～116.9％,饱和导水率减小14.3％～59.5％,24 h和72 h排水量分别减少0.3％～4.3％和0.3％～2.5％,土壤最大储水量增加1.6％～22.4％.外源凹凸棒土的作用效果在添加量为150 t·hm-2时基本已达到最大,结合经济成本的最佳用量在30～150t·hm-2.本研究结果系统揭示了凹凸棒土对半干旱矿区土壤减渗保水的作用机理,证明其可以作为半干旱矿区复垦土壤改良的有效材料,为半干旱矿区土地复垦和植被恢复提供参考.

    矿区复垦砂土改良凹凸棒土土壤水分运动入渗土壤水力特性

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    宇宙射线中子法在农田土壤水分监测中的适用性

    蒋一飞李晓鹏宣可凡纪景纯...
    909-914页
    查看更多>>摘要：近年来,宇宙射线中子法(CRNS法)逐渐被应用到农田生态条件下的土壤水分监测领域,但其在田间应用时的空间代表性和测定精度还需进一步研究.本研究在华北平原冬小麦农田开展宇宙射线中子法应用效果的评价研究,采用超快速中子适应性(URANOS)模型计算CRNS法的空间权重,对CRNS法获得的土壤含水量与实测土壤含水量进行对比,以准确估算监测空间内的蓄水量.结果表明:通过URANOS直接模拟得到的权重分布更符合理论值,测定半径在127～139 m.CRNS法估算的土壤含水量与实测土壤含水量的决定系数达到0.64,均方根误差达到0.05 cm3·cm-3.CRNS法所得土壤含水量对探测区域内总体水分的变化响应灵敏,测定准确度有季节性变化规律.宇宙射线中子法是一种可用于冬小麦农田的连续、可靠的区域总体水分监测方法.

    土壤水分宇宙射线中子法(CRNS)空间权重超快速中子适应性(URANOS)模型

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    基于协同克里格的橡胶园土壤速效钾空间变异性

    冯家东吴炳孙王晶晶
    915-921页
    查看更多>>摘要：选取有效变量的协同克里格方法能够提高县域尺度橡胶园土壤速效钾的空间预测精度,对橡胶树精准施肥管理具有重要意义.本研究以海南省白沙县橡胶园0～20 cm耕层土壤为对象,采用地统计学分析土壤速效钾的空间变异特征,运用相关分析筛选显著的特征变量,并比较不同变量的协同克里格(COK)空间插值精度.结果表明:研究区土壤速效钾平均含量为44.65 g·kg-1,总体处于缺乏状态;变异系数为52.6％,属中等变异强度;块金效应为12.5％,存在较强的空间自相关.有机质、高程与土壤速效钾含量关系密切,均呈极显著相关;有机质(COK1)、高程(COK2)、有机质+高程(COK3)3种协变量的COK空间插值预测精度均高于普通克里格法(OK),交叉验证模型拟合精度为COK1＞COK3＞COK2＞OK;拟合精度与协变量选取的数量不呈正比,选取相关性更高的协变量更有利于反映区域土壤属性的空间异质性.研究区土壤速效钾含量具有西北部较高、中偏东部地区较低的分布特点.研究结果为今后开展橡胶园土壤钾素管理提供了理论依据.

    土壤速效钾协同克里格协变量空间变异

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    不同光谱类型对银川平原土壤含盐量反演精度的影响与校正

    陈睿华尚天浩张俊华王怡婧...
    922-930页
    查看更多>>摘要：土壤盐渍化是导致土壤质量下降、耕地减产的重要因素之一.为准确快速评价银川平原土壤含盐量,本研究对野外高光谱数据和室内高光谱数据进行一阶微分(FDR)变换,逐步回归(SR)筛选特征波段,利用偏最小二乘回归(PLSR)与支持向量机(SVM)进行建模,明确适用于本地区土壤含盐量准确反演的光谱类型,并对较差光谱类型进行分段校正与全局校正,尝试提高土壤含盐量反演精度.结果表明:基于野外光谱的土壤含盐量反演模型精度比室内光谱平均高58.9％;对室内光谱进行分段校正、全局校正后反演精度均有提高,其中,PLSR以分段校正精度更高,建模决定系数(Rc2)、验证决定系数(Rp2)和相对分析误差(RPD)分别为0.790、0.633和1.64,而SVM以全局校正精度更高,Rc2、Rp2和RPD分别为0.927、0.947和3.87;SVM模型的反演精度高于PLSR,其中,野外光谱建模效果最佳,室内全局校正光谱与室内分段校正光谱次之,室内光谱最差.因此,野外高光谱可实现对银川平原土壤表层含盐量的定量反演,经校正的室内光谱对土壤含盐量反演精度显著提升,均可为粮食安全与生态环境高质量发展提供保障.

    土壤含盐量野外高光谱室内高光谱分段校正全局校正

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    祁连山青海云杉低液流特征及其影响因素

    杜梦鸽王善举樊军葛红元...
    931-938页
    查看更多>>摘要：植被蒸腾作为林区生态水文的重要组成部分,是分析林区水分循环及其植被健康生长的基础,对林区保护和科学管理至关重要.本研究于2017-2018年运用热扩散探针对祁连山青海云杉树干液流进行连续监测,探究祁连山青海云杉蒸腾耗水特征,并分析影响云杉生长和蒸腾过程的主控因素.结果表明:青海云杉树干液流的瞬时变化在晴天呈单峰曲线,在阴天呈多峰或双峰型曲线,在雨天基本无明显规律.青海云杉液流密度与太阳辐射变化趋势一致,晴天液流启动较早,结束较晚,液流历时12～14 h.因该地区海拔较高(2700 m),空气温度较低,饱和水汽压差(VPD)较低,导致液流密度整体偏低,平均为(0.86±0.49)kg·d-1.在小时尺度上,液流瞬时速率受太阳辐射和VPD的显著影响,而在日尺度下,0～40 cm 土层土壤温度和土壤水分含量与液流密度显著相关.云杉液流密度随着太阳辐射、空气温度和VPD的降低而降低,在祁连山高海拔林区,较低的土壤和空气温度以及较低的VPD和太阳辐射是导致该地区青海云杉液流偏低的主要原因.

    青海云杉土壤含水量饱和水汽压差土壤温度低液流密度

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