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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。
正式出版
收录年代

    基于冠层塔吊原位测定长白山温带阔叶红松原始林群落主要树种的光合特征

    梁星云刘世荣
    1494-1502页
    查看更多>>摘要:为了更好地理解温带阔叶红松原始林群落主要树种的生理生态学特征,为森林生态系统碳动态的模拟预测提供基础数据,本研究依托中国科学院长白山森林生态系统定位站,首次利用冠层塔吊原位测定了阔叶红松原始林群落4个主要树种成熟大树的CO2响应曲线,并利用FvCB模型计算了一些重要的光合生理参数.结果表明:红松的光合速率(A)、最大羧化速率(Vc max)和气孔导度(gs)均最小,而其气孔对光合的限制性(Ls)最大.水曲柳、蒙古栎和紫椴这3个阔叶树种的光合特征也存在显著差异.基于叶片面积的Kc max大小顺序为:水曲柳(83.2 μmol·m-2·s-1)、蒙古栎(89.3 μmol·m-2·s-1)>紫椴(68.4 μmol·m-2·s-1)、红松(68.8 μmol·m-2·s-1) (P<0.05),而基于叶片质量的Kc max大小顺序为:水曲柳(1.36μmol·g-1 ·s-1)>蒙古栎(1.03 μmol·g-1·s-1)>紫椴(0.90 μmol·g-1·S-1)>红松(0.42μmol·g-1·S-1)(P<0.05).7-9月,水曲柳和蒙古栎的A值显著降低,而紫椴和红松的A值变化不显著;所有树种Kc max都随季节发生显著下降.在温带阔叶红松林生态系统碳动态的模拟预测中,应该考虑Kc max的季节变化.

    林冠塔吊长白山红松阔叶混交林光合能力季节动态

    长白山生态功能区气候变化特征

    刘雅各袁凤辉王安志吴家兵...
    1503-1512页
    查看更多>>摘要:为探究长白山生态功能区气候变化特征,本研究利用区域内及周边36个气象站数据与CN05.1格点数据集,采用线性倾向估计法、Mann-Kendall突变检验、累积距平法、Morlet小波分析等方法研究1961-2016年长白山生态功能区内温度(平均气温、四季气温、极端气温)、水分(年降水量、四季降水量、降水日数、相对湿度)、光照(日照时数与日照百分率)和风速因子的时空变化规律.结果表明:1961-2016年,长白山生态功能区气温升高、日照减少、风速减弱、降水量周期振荡变化.其中,冬季气温[0.45℃·(10 a)-1]与最低温度[0.74℃·(10 a)-1]大幅上升.年平均风速显著降低[-0.21 m· s-1·(10a)-1]但并未发生气候突变.年降水日数大幅降低[-7.01 d·(10 a)-1],使其与东北地区气候变化特点有所不同.虽然功能区内年降水量倾向率为16.06mm·(10 a)-1,但不能以简单的趋势增加或减少来描述降水量变化特征,功能区内降水量变化以26年长周期叠加3年的短周期为主.研究结果对区域生态评估、生态系统响应气候变化、物候变化等研究具有指示意义.

    气候变化温度降水日照风速长白山区水源涵养与生物多样性保护重要区

    长白山树木径向生长对气候因子的响应

    韩艳刚周旺明齐麟周莉...
    1513-1520页
    查看更多>>摘要:长白山是我国东北地区树木年轮学研究的热点区域之一,迄今已在学术期刊上发表了大量相关的研究论文.为了弄清当前长白山树木年轮研究的进展,阐明树木径向生长对气候因子的响应规律,本文总结了发表在学术期刊上的有关文献,依据研究的树种、采样点海拔和去趋势方法等,对比分析了不同研究结果的差异及其形成原因.总的来看,长白山树木径向生长受温度和降水的共同作用,且温度的影响更大;树木径向生长-气候关系具有明显的树种和海拔差异.大多数研究支持:针叶树主要受当年生长季前(4-5月)温度和生长季(6-8月)降水的显著影响;阔叶树则主要受当年、上年生长季温度和休眠期(上年11月至次年3月)、当年生长季降水的显著影响;上年9月降水对针、阔叶树种径向生长均有显著作用.同时,许多研究也出现了不同甚至截然相反的研究结果.研究结果差异最大的多出现在低、中海拔,表明在低、中海拔,采样点的选择可能对研究结果有较大影响.另外,年表去趋势方法也是造成研究结果不同的主要原因之一.相比较而言,采用线性或负指数去趋势方法在研究结果中显著增加了降水的作用,尤其是显著增加了休眠期降水对树木生长的影响,同时也显著增强了当前生长季末期(9-10月)温度的作用.本研究表明,采样点的小生境和年表构建时采用的去趋势方法是造成研究结果差异的主要原因,因此,在长白山开展树木年轮学研究,应增加采样点的数量,慎重选择去趋势方法.

    树木年轮学树种海拔去趋势方法长白山

    长白山温带阔叶红松林对温湿环境的调节效应

    王珮环陈智于贵瑞王秋风...
    1521-1528页
    查看更多>>摘要:森林具有改善气候、调节微环境的作用,森林小气候的研究对于揭示森林生态系统功能、评估森林生态环境效益具有重要意义.本研究以长白山阔叶红松林为例,基于2003-2014年林内通量塔气象资料及其附近气象站空旷地的同时段气象资料,对其最高、最低和平均气温、相对湿度和表层土壤温度的日变化和季节变化进行对比分析.结果表明:林内气温和相对湿度分别呈现单峰型和U型日变化规律,日较差较林外低2.31℃和8.3%,表层土壤温度日变化趋于恒定,阔叶红松林减缓了温湿度的日变化.夏季主要为降温效应,冬季表现出显著的增温效应.夏季林内气温和土温比林外低1.30和3.91℃;冬季林内气温和土温比林外高2.06和5.44℃.森林对最高温和最低温的调节效应显著.在季节尺度上,夏季森林降低最高气温和土温1.80和5.45℃,冬季提高最低气温和土温3.69和7.92℃.在年尺度上,林内年最高气温和土温分别较林外低1.60和4.99℃,年最低气温和土温分别较林外高1.12和8.82℃.森林对土温的调节效应强于对气温的调节效应.气温和土温均以对低温的保温作用为主.

    气温相对湿度土壤温度长白山温带阔叶红松林小气候

    长白山落叶松与鱼鳞云杉生长-气候关系的种间差异

    王守乐王晓雨盖学瑞代力民...
    1529-1535页
    查看更多>>摘要:为阐明不同树种间树木径向生长对气候变化的响应及其时间稳定性,本研究以长白山北坡高海拔处(1600~1750 m)落叶松和鱼鳞云杉为研究对象,运用年轮年代学方法探究树木径向生长与气候的关系.结果表明:研究区落叶松生长与当年6月最高气温呈显著正相关,与当年6月降水呈负相关;鱼鳞云杉与当年5月最高温度呈显著正相关.冗余分析进一步表明,落叶松生长主要受夏季温度的影响,鱼鳞云杉生长主要受春季温度的制约.在1959-2014年,落叶松生长-夏季温度关系相对稳定;对于鱼鳞云杉,自1986年以来其与春季温度的相关性减弱,可能由于最高温度降低导致树木生长减慢.本研究结果可以为预测气候变化情景下长白山针叶树种生长的响应趋势提供数据支持和理论参考.

    径向生长落叶松鱼鳞云杉气候变化长白山

    长白山苔原带土壤碳、氮矿化对氮沉降的响应

    陈红唐杨童跃伟朱琪...
    1536-1542页
    查看更多>>摘要:高山苔原生态系统的土壤无机氮含量较低,对氮的缓冲性弱而易受外源氮输入的影响.本研究以长白山北坡苔原带土壤为研究对象,通过室内培养试验,以NH4N03为外加氮源,设置3个施氮水平:对照(CK,0 kg·hm-2),低氮(N1,25 kg· hm-2),高氮(N2,50 kg hm-2),分析长白山苔原带土壤碳、氮矿化对氮沉降的响应.结果表明:氮添加处理对长白山苔原带土壤碳矿化速率影响不显著,但对土壤碳矿化累积矿化量影响显著,N2抑制了土壤的碳矿化作用.培养40 d后,氮添加处理提高了土壤无机氮含量;而培养80 d后,N2与N1的无机氮含量差异不显著,但都明显高于CK,氮输入促进了土壤氮的矿化.培养过程中,N1处理下的微生物生物量碳、氮高于N2和CK处理,说明低氮输入对土壤微生物活性的促进作用更明显.在未来氮沉降增加的背景下,长白山苔原土壤碳、氮周转可能加快,提高土壤无机氮含量.土壤中无机氮含量增加,虽然可以为植物生长提供更多生长所需的氮素,但也提高了土壤氮素的流失风险.

    氮沉降碳/氮矿化苔原带长白山

    氮沉降对长白山森林土壤团聚体内碳、氮含量的影响

    周学雅陈志杰耿世聪张军辉...
    1543-1552页
    查看更多>>摘要:氮沉降是影响陆地生态系统碳、氮循环的最重要因素之一.为了解土壤团聚体碳、氮组分对氮沉降的响应,本研究在长白山选取次生杨桦林(YHL)与原始阔叶红松林(HSL)两种林型进行为期6年的氮添加试验,采集土壤样品并分析氮沉降对不同粒径土壤团聚体中可溶性有机碳、氮(DOC和DON)、微生物生物量碳、氮(MBC和MBN)、颗粒有机碳、氮(POC和PON)的影响.结果表明:除POC和PON外,两林分土壤团聚体碳、氮组分含量均随团聚体粒径的减小而增加;氮添加处理显著降低了HSL土壤团聚体中POC和PON含量,降幅分别达20.7%和22.6%,显著增加了DOC含量,增幅达11.6%;氮添加处理对YHL土壤团聚体的碳、氮组分均无显著影响,其中,对DOC和MBC的影响接近于显著(0.05<P<0.1).皮尔森相关分析结果表明,土壤团聚体中总碳或总氮与碳、氮活性组分之间有良好的相关性,其中,HSL土壤的POC与DOC之间呈极显著负相关(r=-0.503),DOC又与MBC呈显著正相关关系(r=0.462).氮添加处理降低阔叶红松林土壤团聚体中POC和PON含量、增加DOC含量的主要原因是其促进了微生物对POM的分解,进而导致DOC的释放.阔叶红松林土壤碳、氮库对氮沉降的响应比次生杨桦林更加敏感.

    氮沉降土壤团聚体可溶性有机碳可溶性有机氮微生物生物量碳微生物生物量氮颗粒有机碳颗粒有机氮

    长白山阔叶红松林不同演替阶段土壤团聚体粒径组成及有机碳含量变化

    郑兴波张雪韩士杰
    1553-1562页
    查看更多>>摘要:阔叶红松林是我国东北重要的原生群落,其土壤团聚体在森林生态系统碳固定中具有重要作用.本研究采用空间代替时间的方法,选取白桦幼龄林、白桦中龄林、白桦成熟林、阔叶红松成熟林和阔叶红松过熟林5个不同演替序列,通过湿筛法研究长白山天然针阔混交林群落恢复演替中土壤团聚体粒径组成及有机碳含量的变化.结果表明:土壤团聚体粒径组成受演替过程影响较大,不同演替阶段下土壤团聚体各粒级所占比例差异显著.团聚体平均质量直径随演替的进行表现为先升高再降低的单峰形式,且最高点出现在白桦成熟林阶段.土壤中不同粒级的团聚体内有机碳含量随着演替的进行呈先增加后略有下降的趋势,且团聚体内有机碳含量最大值出现在阔叶红松成熟林阶段.在同一演替阶段下,0~5和5~10 cm土层(除演替末期的阔叶红松过熟林外)中的各粒径团聚体内有机碳含量都随着粒径的减小而增加,而10~ 20 cm土层中的各粒径团聚体内有机碳含量都随着粒径的减小而减小.从演替初期的白桦幼龄林到演替末期的阔叶红松过熟林,每个样地内的同一粒径团聚体内有机碳含量均具有明显的垂直分布特性,均随着土层深度的增加而显著降低.

    长白山阔叶红松林演替土壤团聚体有机碳

    长白山区濒危植物朝鲜崖柏种群数量特征及动态

    金慧赵莹刘丽杰贾翔...
    1563-1570页
    查看更多>>摘要:朝鲜崖柏为国家二级重点保护植物,是长白山区特有的濒危树种,具有重要的经济价值和观赏价值.在对朝鲜崖柏主要分布区野生资源进行调查基础上,首次利用个体基径和年龄数据建立不同群落朝鲜崖柏种群的龄级结构、静态生命表和生存函数,用动态指数和时间序列分析预测其种群发展趋势.结果表明:朝鲜崖柏种群的龄级结构呈“∩”型,属衰退型;分布于暗针叶林下的朝鲜崖柏种群存活曲线趋向于Deevey-Ⅲ型,纯林群落种群趋向于Deevey-Ⅱ型;种群生存分析显示,暗针叶林下朝鲜崖柏种群的生存函数呈现不规则的波动状态,种群分布表现为早期锐减、中期稳定、后期衰退的动态特征,纯林群落中,种群分布表现为早期稳定、中期增长、后期缓慢衰退的特点;动态指数和时间序列分析显示,暗针叶林下朝鲜崖柏种群的衰退速度略高于纯林群落.综合分析表明,朝鲜崖柏种群具有一定的恢复能力,应适当采取人工抚育,促进其种群正常更新.

    朝鲜崖柏濒危植物种群结构生存分析动态指数

    长白山蒙古栎次生林群落结构特征及优势树种空间分布格局

    张晓红张会儒卢军胡雪凡...
    1571-1579页
    查看更多>>摘要:群落结构特征研究是揭示植物群落维持机制和演替动态的基础,是合理安排森林经营活动的基本前提.以吉林省汪清林业局2块1 hm2的蒙古栎阔叶混交林固定样地为对象,研究了长白山蒙古栎次生林的群落结构特征,并采用点格局O-ring统计法对群落内优势树种的空间分布格局进行分析.结果表明:两块样地都是以蒙古栎为优势树种的群落类型,都具有明显的层次结构,主要伴生树种存在差异,样地Ⅰ以大青杨、白桦、红松为主,样地Ⅱ以红松、紫椴和色木槭为主.且样地Ⅰ的树种数量、Shannon多样性指数高于样地Ⅱ.两块样地中所有个体的径级分布呈倒“J”型,蒙古栎径级结构呈近似正态型,红松呈倒J型,其他主要伴生树种径级结构存在一定差异.两块样地0~50 m尺度上蒙古栎呈现小尺度聚集、中大尺度随机分布的格局,红松呈先聚集、后随机的分布格局,但样地Ⅰ内红松聚集的尺度和强度均大于样地Ⅱ.样地Ⅰ白桦和大青杨均在0~17 m尺度上呈聚集分布、且聚集强度显著高于其他树种,而在18~50 m尺度分别呈现随机分布和均匀-随机分布.样地Ⅱ中紫椴基本呈现随机分布,色木槭在中大尺度上呈随机或均匀分布,聚集分布集中在小尺度.两块样地处于演替早期阶段的不同发育阶段,相比样地Ⅰ,样地Ⅱ的演替阶段更高、群落相对更加稳定.

    蒙古栎次生林优势树种群落结构空间分布格局