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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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    中国成熟天然林土壤有机碳垂直分异特征

    王深华江军刘丰彩俞梦笑...
    2371-2377页
    查看更多>>摘要：以分布在中国不同气候区的131个成熟天然林土壤为研究对象,测定不同土层(0～10、10～20、20～30、30～50和50～100 cm)土壤有机碳(SOC)密度,分析其与气象因子、土壤性质的关系,研究天然林SOC垂直分布特征及其影响机理.结果表明:温带针叶林、温带落叶阔叶林、亚热带落叶阔叶林和亚热带常绿阔叶林0～30 cm 土层SOC密度均随土壤深度增加而降低.在0～100 cm 土层,SOC密度地带性分异明显,温带针叶林SOC密度显著高于温带落叶阔叶林,亚热带常绿阔叶林SOC密度显著高于亚热带落叶阔叶林.SOC密度与土壤黏粒、年降水量以及地上净初级生产力呈显著正相关,与土壤pH和年均温呈显著负相关.年降水量与年均温调节天然林SOC输入与输出,土壤pH与黏粒影响天然林SOC积累,对成熟的天然针叶林与常绿阔叶林进行有效保护,有利于增加我国森林土壤碳库.

    土壤有机碳成熟天然林随机森林模型结构方程模型

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    轮牧时间对荒漠草原土壤种子库特性的影响

    刘进娣马红彬周瑶马菁...
    2378-2388页
    查看更多>>摘要：探讨季节性放牧下土壤种子库的特性对荒漠草原合理利用具有重要作用.以宁夏荒漠草原为对象,通过封育(FY)、传统时间轮牧(FG)、延迟开始轮牧(YG)、提前结束轮牧(TG)、延迟开始并提前结束轮牧(YT)和自由放牧(ZY)处理,研究了0～5、5～10、10～15 cm土层土壤种子库物种组成、种子库密度、垂直分布、多样性及其与地上植被的关系,探讨了种子库与土壤环境因子的关系.结果表明:研究区土壤种子库物种组成共有9个科21个种.土壤种子库物种组成以TG种子库种类最多,达13种,而FY和ZY 土壤种子库种类最少,各8种.ZY 土壤种子库密度显著高于FY、YG、TG、YT;FY的土壤种子库中多年生植物种子数量最多,达32.0％;ZY种子库中多年生植物种子数最少,仅为12.4％,主要以有性繁殖的一年生杂类草种子为主;土壤种子库主要集中于0～5 cm表层土壤,随着土层深度的增加,土壤种子库大小降低.土壤种子库的优势度和多样性均以FY最高,优势度、多样性和均匀度均以ZY最低.土壤种子库与地上植被的相似性总体较低,相比之下FG及ZY种子库与地上植被相似性较高,FY最低.土壤水分、有机质、全氮、全磷、土壤容重是影响土壤种子库的主要土壤因子.与传统全年自由放牧相比,季节性四区轮牧能使荒漠草原土壤种子库多年生植物种类、密度以及种子库物种丰富度、多样性和均匀度增加,虽作用不及长期封育草地,但对荒漠草原的利用与保护具有重要意义.

    轮牧时间土壤种子库荒漠草原季节性轮牧

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    降水变化与氮添加对晋北盐碱化草地土壤净氮矿化的影响

    王岩刁华杰董宽虎王常慧...
    2389-2396页
    查看更多>>摘要：于2018年在晋北典型农牧交错带盐碱化草地设置增减降水和氮添加处理试验,2019年生长季(5-9月)采用原位顶盖PVC埋管法测定不同水、氮处理下土壤净氮矿化速率,研究盐碱化草地土壤净氮矿化速率对降水格局变化和氮沉降的响应.结果表明:土壤净氮矿化速率表现出明显的季节动态.单独增减降水(±50％)和氮添加(10g·m-2·a-1)以及氮添加+增加50％降水处理对土壤净氮矿化速率影响不显著,氮添加+减少50％降水处理显著提高土壤净硝化速率和净氮矿化速率,分别提高10.8和8.6倍.土壤净氮矿化速率与土壤含水量呈显著正相关,与土壤pH值呈显著负相关.氮添加在不同降水条件下对晋北盐碱化草地土壤氮矿化速率的影响存在差异,土壤含水量与pH值是晋北盐碱化草地土壤净氮矿化速率的主要影响因素.因此,全面评估草地土壤氮矿化过程对全球变化的响应模式,需要考虑降水格局变化与氮沉降增加的交互作用,以及盐碱化草地土壤理化性质的特殊性.

    净氮矿化盐碱化草地降水变化氮添加

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    干湿交替对红河干旱河谷区土壤优先流形成特征的影响

    万艳萍赵洋毅段旭王克勤...
    2397-2406页
    查看更多>>摘要：为明确干旱河谷气候区干湿交替作用对土壤优先流形成的影响,本研究以红河干旱河谷区的荒草地为对象,通过模拟干湿交替的方法,基于染色示踪和水分穿透曲线试验并利用图像处理技术,对比分析模拟前后土壤优先流特征的差异性规律.结果表明:模拟干湿交替条件下基质流发生区在0～10 cm 土层,染色深度高达35 cm,其优先路径的水平宽度仅为3～10 cm,且染色面积曲线波动小.模拟干湿交替条件导致土壤稳定出流速率、大孔隙数量和大孔隙率明显增加,在0～20 cm 土层,实施干湿交替后的土壤稳定出流速率较非干湿交替条件高约0.27 cm3·s-1,染色区的大孔隙数量增加约1.4倍,大孔隙率则高13.4％.大孔隙数量与稳定出流速率呈极显著正相关,模拟干湿交替后大孔隙数量从大到小依次为:0.6～0.8 mm＞0.8～1.0 mm＞1.0～1.5 mm＞1.5～2.0 mm＞2.0～3.7 mm,非干湿交替条件下为:0.8～1.0 mm＞0.6～0.8 mm＞1.0～1.5 mm＞2.0～3.7 mm＞1.5～2.0 mm.各孔径范围的大孔隙数量与染色面积比呈极显著相关关系,经过模拟干湿交替处理后,其相关性增大,且影响优先流发生的主导因素由孔径1.5～2.0 mm的大孔隙数量变为孔径0.8～1.0 mm的大孔隙数量.干湿交替作用会通过影响大孔隙特征进而导致土壤更易发生优先流且程度增强.

    干湿交替优先流水分穿透曲线大孔隙染色示踪法

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    毛乌素沙地油蒿-杨柴灌丛生态系统蒸散组分分配及其影响因子

    魏宁宁母艳梅姜晓燕贾昕...
    2407-2414页
    查看更多>>摘要：蒸散发(ET)是生态系统水分循环和能量流动的重要组成部分,准确估算ET及其各组分,对认识生态生理过程对水分平衡和植物水分利用策略的影响具有重要意义.本研究于2019年5月20日至9月15日,利用涡度相关技术和微型蒸渗仪对毛乌素沙地油蒿-杨柴灌丛生态系统ET、蒸发(E)和蒸腾(T)进行测定和估算,量化了油蒿-杨柴灌丛生态系统ET组分,并分析ET及其组分的季节特征及影响因素.结果表明:T为毛乌素沙地油蒿-杨柴灌丛生态系统生长季ET的主要组分,T/ET为53.1％.T/ET值随降水减少而升高,E/ET值随降水减少而减少,蒸散组分分配主要受降水调控.在季节尺度上,E与10 cm深处土壤含水量(SWC10)和太阳净辐射(Rn)呈显著正相关,其中,SWC10是E的主要影响因素;T随Rn和叶面积指数(LAI)的升高而升高,随30 cm处土壤含水量(SWC30)的升高呈先升高后降低的单峰趋势,受到SWC30、Rn和LAI的共同影响;水分是ET的主要影响因素.生长季蒸散/降水量(ET/P)为109.2％,5月ET/P为250.5％,表明生长季初期ET耗水部分来自非生长季降水.

    毛乌素沙地涡度相关微型蒸渗仪蒸散蒸腾蒸发

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    青藏高原草地产量与草畜平衡变化

    莫兴国刘文孟铖铖胡实...
    2415-2425页
    查看更多>>摘要：深入了解青藏高原草地生产力与草畜平衡状态的变化,是青藏高原生态屏障建设和生态环境保护的基础.利用遥感植被指数和叶面积指数产品,基于VIP生态水文过程模型,模拟分析了青藏高原2000-2018年间草地生产力的时空格局,并结合同期农牧业统计资料,分析了青藏高原县域尺度草畜平衡状态的变化.结果表明:青藏高原草地多年平均净初级生产力(NPP)为158.4 g C·m-2·a-1;近20年来草地生产力上升趋势明显,显著上升面积的比例为44.7％.气候变暖、降水量增加、草本植物生长期延长和大气CO2浓度升高是青藏高原草地生产力提高的主要驱动因素.基于草场产量估算的青藏高原平均理论载畜量为1.17 SU·hm-2,年增长率为0.011 SU·hm-2.2000年以来青藏高原草地超载情况总体趋于好转,严重超载县的面积比例已降至20％以下,其中超载程度较严重的地区,畜牧业的维持和发展主要依靠作物秸秆补饲.研究结果可为区域农牧业结构调整和生态环境保护提供科学依据.

    草地生产力理论载畜量超载程度VIP模型

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    若尔盖高寒草本沼泽木里薹草叶片碳氮磷化学计量特征对水位下降的响应

    赵丽马骁刘宏强熊银洪...
    2426-2432页
    查看更多>>摘要：2020年6-9月,以若尔盖高原纳勒乔沼泽水位下降模拟控制实验平台为依托,在若尔盖县纳勒乔沼泽原位切割1 m×1 m原状土块,原位抬升20 cm,原位模拟水位下降20 cm,研究湿地植物木里薹草碳氮磷化学计量特征对水位下降的响应.结果表明:在整个生长季,木里薹草叶片C含量没有显著变化,N、P含量随着生长季的推移逐渐下降.水位下降后,叶片C含量在生长季的变化并不一致,在生长初期、中期水位下降导致C含量增加,生长旺期无显著变化;叶片N含量对水位下降的响应为显著升高,叶片P含量则显著降低.叶片C:N、C:P、N:P在整个生长季内均表现为随季节变化而上升,木里薹草的相对生长速率与叶片C:N呈显著正相关,与C:P和N:P呈显著负相关.水位下降后,叶片C:N显著降低,C:P和N:P显著上升,导致木里薹草的相对生长速率显著降低.水位下降后,叶片P含量降低是木里薹草单叶质量和比叶重下降的主要调控因子.

    碳氮磷计量比木里薹草水位下降若尔盖高原

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    放牧强度对华北农牧交错带典型草地土壤化学计量特征的短期影响

    郑慧薛江博桂建华秦加敏...
    2433-2439页
    查看更多>>摘要：放牧是天然草地的主要利用方式之一,不同放牧强度可能通过影响家畜的选择性采食、凋落物输入和微生物的组成及结构等影响草地土壤化学计量特征.本研究通过在华北农牧交错带典型草地一个连续3年(2017-2019年)的生长季放牧试验,测定了土壤全碳(TC)、全氮(TN)、可溶性有机碳(DOC)和可溶性氮(DN)含量,以及土壤微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN),分析这些参数间的化学计量特征,研究放牧强度对该地区草地土壤计量化学特征的影响.结果表明:连续3年不同强度的放牧(1、2、4sheep·0.2hm-2)对土壤TC含量没有显著影响,2019年中度放牧显著降低了10～20cm 土层中TN含量,轻度、中度和重度放牧显著提高10～20 cm层土壤的C/N.连续3年不同强度的放牧对土壤DOC、DN含量以及DOC/DN均没有显著影响,而DOC和DN含量在2019年呈现出随放牧强度增加而减少的趋势,表明持续高强度的放牧可能会引起土壤可溶性养分减少.随着放牧年限的增长,轻度放牧显著增加了土壤MBC,重度放牧显著降低了土壤MBC,而土壤MBN及MBC/MBN在不同放牧强度下变化不显著.

    放牧强度农牧交错带土壤碳氮比微生物生物量

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    粤北低山林地改建梯田对土壤碳、氮、磷及其化学计量特征的影响

    王超董玉清卢瑛李博...
    2440-2448页
    查看更多>>摘要：为了阐明土地利用方式转变对土壤碳、氮、磷及其化学计量特征的影响,以粤北低山区4种土地利用方式:自然林地、坡地果园、旱作梯田和稻作梯田为研究对象,探索20年生林地向梯田转变后土壤有机碳(OC)、全氮(TN)和全磷(TP)的含量、储量及化学计量变化特征.结果表明:土地利用转变明显改变了 土壤碳、氮、磷含量和化学计量特征,随着土壤深度增加,旱作梯田和稻作梯田OC、TN含量呈显著下降趋势,自然林地和坡地果园呈"V"字型变化趋势,4种土地利用方式TP变化趋势不明显.土壤剖面OC含量以稻作梯田最高,均值为12.36 g·kg-1,其次为林地(10.32 g·kg-1)和旱作梯田(8.80 g·kg-1),坡地果园最低(5.96 g·kg-1);TN含量表现为稻作梯田(1.01 g·kg-1)＞旱作梯田(0.78 g·kg-1)＞林地(0.66 g·kg-1)＞坡地果园(0.33 g·kg-1);TP含量以旱作梯田(0.71 g·kg-1)最高,坡地果园(0.22 g·kg-1)最低.4种土地利用方式土壤C:N为8.87～22.94,以坡地果园土壤最高;C:P为8.73～81.74,N:P为0.77～5.13,均以林地土壤最高.土地利用方式、土壤深度及两者交互作用显著影响土壤碳、氮、磷及其化学计量特征,而土壤容重、pH值和黏粒含量也是重要的影响因素.研究结果可为粤北低山林地的土地利用和梯田生态系统的合理施肥提供科学依据.

    土地利用梯田碳氮磷化学计量特征

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    基于多尺度标记优化分水岭方法的油茶冠幅提取

    吴炅彭邵锋蒋馥根唐杰...
    2449-2457页
    查看更多>>摘要：针对尺度对地物空间结构的限制以及传统分水岭分割易产生树冠过分割等问题,选择长沙县明月村油茶基地为研究区,提出一种基于多尺度标记优化分水岭分割油茶树冠的方法.首先使用高分辨率无人机影像采集图像,分析影像特征,构建油茶分类体系,提取油茶林分布区域.其次,运用多尺度区域迭代增长方法提取树冠标记,将标记应用于多阈值尺度的分水岭变换,并结合Johnson指数选取树冠标记增长和分水岭阈值的最优尺度,实现油茶单木的准确识别.结果表明:多尺度标记优化分水岭方法在分离油茶单木时,树冠面积提取值与目视解译参考值的相对误差为9.4％;单木总体识别精度为89.4％,相对于传统的分水岭分割方法精度提高了34.8％;通过Johnson指数确定的最优迭代增长尺度为20,分水岭分割阈值尺度为85,对比不同尺度组合下的油茶冠幅提取结果,最优尺度下的油茶冠幅提取精度最高(R2 = 0.75).多尺度标记优化分水岭方法能较准确地分离油茶树冠,将该方法应用于无人机影像树冠分割,可有效提高经济林调查的效率.

    面向对象最优尺度无人机油茶标记分水岭

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