应用生态学报

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1. 黄河“几字弯”的地理界定及主要生态问题

刘任涛, 程静

应用生态学报 2025, 36 (2): 383-394. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202502.028

摘要（553）

PDF（pc）（1151KB）（19）

黄河“几字弯”区域范围由于定位和目标及研究内容不同而导致界定不统一。根据黄河“几字弯”地理位置及其在国家战略布局中的生态区位,本文将黄河“几字弯”界定为:西至“几”字形起始点兰州市,东至“几”字形终点三门峡市,北至包头市区北缘,南至三门峡市南缘,形成一个覆盖黄河中上游,涵盖甘肃省、宁夏回族自治区、内蒙古自治区、陕西省、山西省和河南省6省区24市的分布区域,包括西北部荒漠区、东南部水土流失区、黄河两岸湿地和冲积平原区,国土面积6.04×10⁵ km²,人口约6.01×10⁷人。主要的生态问题是:水资源短缺、分布不均衡,且极端天气事件频发;水沙失衡、调控能力不足,水土流失严重;土地沙漠化加剧,土地利用效率与土地生态安全间矛盾突出;能源开发利用与脆弱生态保护矛盾突出,土地退化和环境污染严重。主要原因是:自然禀赋条件差、本底生态脆弱,沙漠化、水土流失的历史烙印,气候变化和人类活动的双重驱动,资源开发利用强度增加与区域发展不协调等。该区域脆弱生态恢复治理应注意:加强水资源管理配置,提升防灾减灾能力,积极应对气候变化;因地制宜、分类施策,提高生态系统质量,促进脆弱生态恢复与保护;加强政策协调、管理协同,促进系统治理恢复。未来需要立足于生态保护,聚焦能源资源绿色开发,推动生物多样性保护的科技创新,强化生物多样性与生态产业、绿色发展深度融合,培育新质生产力,助力打赢打好黄河“几字弯”生态保护攻坚战。

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2. 基于GGE双标图的不同绿地植物固碳降温效益比较

司明倩, 穆艳

应用生态学报 2025, 36 (3): 682-692. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.021

摘要（545）

PDF（pc）（4921KB）（28）

为了了解常见园林植物在不同环境中的生态适应能力,以街道绿地和校园绿地为研究区,筛选17种常见园林植物作为对象,对比分析两种绿地类型同胸径(草本为株高)植物的微环境特征、固碳释氧量和降温增湿量变化,利用基因型主效应及其与环境互作双标图和皮尔逊分析法解析两种绿地上植物与环境的互作关系。结果表明: 国槐、银杏、碧桃、七叶树、金叶女贞、紫叶小檗、小蜡和龙柏的固碳降温效益在两种绿地间存在显著差异。单位土地面积上,校园绿地固碳降温最强的植物是龙柏,固碳量和降温值分别为33.79 g·m^-2·d^-1和2.30 ℃,街道绿地上最强的植物是红叶石楠,固碳量和降温值分别为31.47 g·m^-2·d^-1和0.84 ℃;17种植物在校园绿地的平均固碳降温能力大于街道绿地,而乔木在街道绿地的降温增湿效果更好。夏季校园绿地的小气候条件比街道绿地更稳定,更接近植物生长的理想自然环境。对于中小城镇,在进行景观植物配置时,应选用固碳降温效益较好的乔灌草植物,包括国槐、栾树、女贞、紫叶李、七叶树、白皮松、龙柏、小蜡、金叶女贞、红叶石楠和麦冬等,来提升绿地的生态功能。

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3. 基于CNKI文献计量的地表城市热岛效应研究方法综述

陈岑, 梁德庄, 杨俊, 韩冬锐, 乔治

应用生态学报 2025, 36 (3): 647-658. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.029

摘要（450）

PDF（pc）（2836KB）（49）

城市热岛效应是全球城市化进程中日益突出的局地气候问题,对人居环境健康和能源消耗产生显著影响。本文基于中国知网(CNKI)数据库,检索并分析了1980年1月1日至2024年12月31日有关地表城市热岛效应的中文期刊文献,运用CiteSpace软件对年度发文量和关键词进行可视化分析,系统总结了该领域的研究发展趋势。重点围绕地表城市热岛效应的数据来源、识别方法和评价指标等研究热点进行梳理和讨论,指出了当前研究在识别精度、机理解析和影响效应等方面的不足与挑战,提出了优化融合多源数据交叉验证、创新多尺度动态评估方法以及丰富多维度影响效应分析等建议。回顾我国地表城市热岛效应研究的发展历程,可为未来该研究领域发展提供理论支持和技术指导,助力其深化与应用的拓展。

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4. 基于XGBoost-SHAP可解释机器学习模型的城市形态与地表温度的关系

谭洁, 危千骏, 廖朝阳, 邝文俊, 邓慧婷, 余德

应用生态学报 2025, 36 (3): 659-670. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.025

摘要（378）

PDF（pc）（4123KB）（31）

随着全球大城市中高层建筑的增多,探讨城市二维(2D)和三维(3D)形态对地表温度(LST)的影响,已成为缓解城市热环境和优化城市规划的关键。本研究以长沙市三环以内地区为例,基于2020年多源遥感数据提取了13项城市2D/3D特征因子,通过Pearson相关性分析探讨LST与各特征因子的线性关系,并引入XGBoost模型和SHAP方法揭示其非线性影响和贡献。结果表明: 2020年,高温区域主要分布在长沙市中心的建筑密集区,低温区域主要分布在长沙市西部和东北部的森林公园以及湘江沿岸。归一化建筑指数(NDBI)、夜间灯光(NTL)和建设用地比例(PCL)与LST呈显著正相关关系,相关系数分别为0.592、0.537和0.446,表明城市化进程加剧了地表升温;归一化植被指数(NDVI)、天空视角系数(SVF)与LST呈显著负相关关系,相关系数分别为－0.316和－0.200,体现了绿地和开阔空间对缓解城市热岛的重要作用。NDBI、NTL、NDVI和高程(DEM)对LST的影响最大,总贡献度达60.9%;这些2D/3D形态特征因子对LST的影响呈现复杂的非线性特征,其中,NDBI在0~0.2时,对LST提升最显著;NTL超过40后的增温效应趋于饱和;NDVI超过0.5时,降温效果显著增强;DEM在50~150 m对LST的降温效果最突出。本研究验证了XGBoost-SHAP模型揭示城市2D/3D特征因子对LST的非线性影响机制的有效性,并可为城市热环境治理与缓解,以及绿色、低碳、宜居的新型城镇化建设提供科学依据。

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5. 基于微生物组学的有机污染土壤生物修复研究进展

高彦征, 吴一铭, 汤磊, 胡小婕, 王建

应用生态学报 2024, 35 (12): 3225-3234. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202412.029

摘要（371）

PDF（pc）（1326KB）（35）

污染土壤中往往存在一些毒性强、种类多且分布广泛的有毒有机物,严重危害着生态安全和人群健康。生物修复技术主要通过微生物的多种酶促反应来去除土壤污染物,但面对多种有机污染物共存的土壤其修复效果有时欠佳。如何将微生物组学技术与生物修复结合起来,已成为土壤修复领域研究的热点之一。近些年来,基于基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学等的生物修复研究取得一些重要进展。借助基因组学可对土壤微生物进行分析鉴别、剔除杂菌,筛选并构建功能微生物组,同时针对有机污染物特点进行靶向优化。转录组学能够发现未知的功能基因,有助于探索并提出有机污染物降解的新思路。蛋白质组学和代谢组学的研究重点则是提升有机污染物的降解效率。本文综述了当前有机污染土壤生物修复遇到的瓶颈问题,分析了生物修复中的微生物组学方法,结合实际案例解析了微生物组学生物修复的作用原理和效能。目前组学技术在有机污染土壤生物修复领域仍处于初始阶段,相关数据仍需要大量积累。如何借助微生物组学方法来进行分子操作,创新有机污染土壤生物修复体系,破译修复机制,这是未来微生物组学生物修复研究的重点,也是实现生物修复技术高效应用的关键。

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6. 农业新质生产力的内涵、特性、意义与发展路径

黄国勤

应用生态学报 2025, 36 (4): 1281-1288. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202504.040

摘要（333）

PDF（pc）（461KB）（9）

自2023年9月习近平总书记首次提出“新质生产力”概念之后,“农业新质生产力”一词也随之被提出,并引起广泛重视。农业新质生产力是新质生产力在农业上的应用和具体表现,其实质是现代高新科技成果在农业上的转化应用及产业化,并催生出新产业、新业态、新模式、新动能、新功能,从而实现资源高效率、生产高效益、发展高速度、产品高质量、人才高素质,进而推进农业农村现代化,并最终建成农业强国。与农业传统生产力相比,农业新质生产力具有先进性、低碳性、高效性、多样性、创新性、融合性、共享性和高端性等8个方面的特性。发展农业新质生产力具有重大的理论和实践意义。一是有利于增加农业产出,维护粮食安全;二是有利于促进农民增收,繁荣农村经济;三是有利于提高农业生产效率,建设农业强国;四是有利于改善生态环境,建设美丽中国;五是有利于引领世界农业发展,推动构建人类命运共同体。培育和发展农业新质生产力的路径主要有:加强科技创新,采集“优质”数据,研制新型机具,发展新质产业,优化生态环境,培养新质人才,建立新型制度。

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7. 生境破碎化与生物多样性响应: 争议、归因与展望

曹宇, 邓卜洋, 王雅娟, 叶嘉洋, 苏丹, 方晓倩

应用生态学报 2025, 36 (2): 625-636. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202502.011

摘要（286）

PDF（pc）（910KB）（17）

当下全球生态系统日益退化,生境破碎化对生物多样性的影响是生物多样性保护的重要议题。然而,生境破碎化对生物多样性产生的负面或正面影响都能够得到相关研究的支持,对立观点的并存与交流日益演变为基于固有立场的争辩,严重制约了该研究领域的进一步发展以及对生物多样性保护实践的理论指导。本文综述了生境破碎化的内涵、量度方法以及不同层次的生物多样性内涵,基于不同生物多样性层次展现了学界针对该问题存在的观点分歧,发现学界对于该问题的分歧在生物多样性的遗传、物种和生态系统层次均有存在。本文剖析了出现这些分歧的原因,并探讨了当前研究存在的问题和未来的发展方向。

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8. 水生动物性信息素的研究进展

吴俊仪, 梁君, 李雪珽, 徐开达, 张涛, 史会来

应用生态学报 2025, 36 (5): 1599-1608. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202505.034

摘要（283）

PDF（pc）（1163KB）（0）

性信息素作为生物间化学通讯的核心媒介,对调控物种行为与生态关系具有重要意义。尤其在繁殖阶段,这类物质可通过诱导同种异性个体的定向趋近与特定行为反应,直接作用于种群繁衍过程。当前水生动物性信息素研究仍面临显著技术瓶颈——受限于检测方法的灵敏度与特异性,多数物种的性信息素组成及其作用机制尚未明确。鉴于水生环境介质对化学信号的传输特性,深入解析性信息素与动物感知系统、繁殖策略的互作关系,将有助于揭示其适应机制。本文厘清了性信息素的概念,阐述了水生动物性信息素的来源与释放途径、化学成分及适用对象、在繁殖期的作用以及受非生物环境因子的影响,并展望了未来性信息素研究的潜在应用前景,以期从新的视角为水生动物多样性保护、生态修复和管理等提供参考。

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9. 干旱对白桦和水曲柳木质部形成过程和生长的影响

谢雨霜, 韩冰鑫, 柳荻, 雷怡婷, 王晓春

应用生态学报 2025, 36 (5): 1289-1297. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202505.004

摘要（269）

PDF（pc）（4576KB）（0）

为了解干旱对东北地区阔叶树木质部形成过程的影响,本研究以2年生盆栽白桦(散孔材)和水曲柳(环孔材)幼苗为材料,以正常水分处理为对照(田间持水量75%),分析了轻度干旱(田间持水量50%)和重度干旱(田间持水量30%)对其木质部解剖特征、茎内激素浓度及根系酶活性的影响。结果表明:与对照相比,轻度和重度干旱使白桦株高显著下降23.5%和27.0%,但对水曲柳株高和基径无显著影响。重度干旱导致白桦导管面积在处理中期(水分控制2个月)和末期(水分控制4个月)分别显著下降31.0%和33.5%,导管密度分别显著升高63.8%和47.8%,而水曲柳导管面积变化不显著,但导管密度分别显著升高66.1%和110.5%。轻度和重度干旱显著提高白桦(45.4%、35.3%)和水曲柳(26.2%、33.1%)的超氧化物歧化酶活性,但对过氧化氢酶活性的影响不显著。在轻度和重度干旱时,过氧化物酶活性在白桦中变化不显著,但在水曲柳中分别显著下降32.0%和25.0%。干旱使两树种茎内生长素下降。白桦赤霉素在干旱初期显著下降14.9%,后期趋于稳定;水曲柳赤霉素在轻度干旱时先升高后下降,重度干旱时无显著变化。干旱时,白桦脱落酸显著下降4.3%～14.1%,而水曲柳脱落酸显著上升7.4%～16.5%。综上,干旱通过调节激素浓度(如生长素)和抗氧化酶活性(超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶)影响阔叶树木质部形成及生长,其效应受树种材性、干旱强度和持续时间调控。

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10. 基于CMIP6模式的未来气候情景下北半球多年冻土动态

田齐萱, 刘建朝, 曾凡超, 杨茗, 汤钦荣, 郑洁, 左云江, 王楠楠, 尧晓晨, 宋艳宇

应用生态学报 2025, 36 (5): 1496-1506. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202505.026

摘要（268）

PDF（pc）（6155KB）（0）

全球变暖对北半球多年冻土的影响日益显著,多年冻土退化是现代冰冻圈中与气候变化相关的最紧迫问题之一。本研究基于15种不同地球系统模式(ACCESS-CM2、ACCESS-ESM1-5、BCC-CSM2-MR、CanESM5、CESM2、CESM2-WACCM、EC-Earth3、FGOALS-f3-L、IPSL-CM6A-LR、MIROC6、MPI-ESM1-2-HR、MPI-ESM1-2-LR、MRI-ESM2-0、NorESM2-LM、NorESM2-MM)的CMIP6土壤温度数据,分析了未来不同排放情境(SSP126、SSP245、SSP370和SSP585)下北半球多年冻土面积和活动层厚度(ALT)的时空格局,重点解析了影响ALT变化的主要环境驱动因子。结果表明: 各地球系统模式(ESM)对ALT的模拟能力差异显著。基于性能最优的4个ESM(MPI-ESM1-2-LR、ACCESS-ESM1-5、MPI-ESM1-2-HR和BCC-CSM2-MR)分析发现,2015—2100年间,高排放情境(SSP370、SSP585)下多年冻土面积减少速率显著加快,SSP585情境下冻土面积消退速率为SSP126情境的8倍;SSP126情境下多年冻土面积增加,SSP245、SSP370和SSP585情境下则持续减少。ALT在未来所有情境下均显著增加,最高排放情境SSP585的年增速是最低排放情景SSP126的22倍。每年冻土融化结束时间将逐渐从9月推移至11月,导致冻土融化持续时间逐渐增加。作为关键影响因素,空气温度、空气湿度、植被叶面积指数、积雪和风速在研究区大部分区域对冻土退化表现为明显正效应,土壤水分表现为负效应。未来通过控制温室气体排放,可以明显延缓冻土退化过程,降低北半球多年冻土面临的快速消融风险。

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11. 蚯蚓与土壤健康的研究进展

刘若文, 翟俊杰, 王兴

应用生态学报 2025, 36 (2): 637-646. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202502.036

摘要（266）

PDF（pc）（1787KB）（14）

土壤健康与土壤功能及植物生产力密切相关,能够反映土壤的物理、化学和生物特性。土壤健康对保障粮食安全、维护生态平衡以及促进人类健康都至关重要。蚯蚓因其独特的生物学特性,被誉为土壤中的“生态系统工程师”。蚯蚓不仅被用作土壤健康的指示生物,还在改善土壤健康方面发挥着重要作用。它们通过掘穴、取食、消化、排泄以及分泌体表粘液等,对土壤健康产生深远影响。本文综述了蚯蚓在改善土壤结构、加速有机质的分解、增加土壤微生物多样性、促进养分循环以及为植物生长提供养分等方面的功能,阐述了蚯蚓在协同肠道微生物加速土壤中污染物的消减、提高土壤的净化能力、从而维持土壤生态系统的平衡、促进土壤健康并提高作物产量方面的作用,并对蚯蚓与土壤健康相关的研究进行展望。

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12. 有机物料投入对新垦耕地土壤养分和微生物代谢的影响

殷启杰, 姜建武, 殷汉琴, 杨宗坤, 龚冬琴, 李桂芳, 褚先尧, 刘文波, 张敏

应用生态学报 2025, 36 (4): 969-983. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202504.007

摘要（257）

PDF（pc）（5507KB）（13）

新垦耕地固碳培肥过程中,土壤微生物代谢对有机物料投入的响应及主控因素尚不明确。本研究于2022年在浙江建德进行大田定位试验,以常规化肥(NPK)为对照,等碳原则下设置NPK基础上增施秸秆+有机肥(MS)、有机肥(M)、秸秆炭基有机肥(MBF)、秸秆源生物质炭(MB)处理,探究不同有机物料投入对稻麦轮作下新垦耕地土壤养分、有机碳组分、胞外酶活性、微生物代谢和碳利用效率的影响。结果表明: 与NPK相比,有机物料投入均提高了土壤总氮磷钾养分、有机碳含量和微生物活性。土壤养分表现为M>MBF>MS>MB,作物产量表现为MS>M>MBF>MB。活性有机碳含量表现为M>MS>MBF>MB,其中M处理最高,较对照提高了91.7%;惰性有机碳含量表现为MB>MBF>M>MS,MB处理最高,较对照提高了160.7%。微生物生物量表现为M>MS>MBF>MB,M处理微生物生物量碳、氮、磷平均分别较对照提高81.1%、140.9%、261.1%。胞外酶活性表现为MS>M>MB>MBF,MS处理碳循环相关酶(β-葡萄糖苷酶、β-木糖苷酶、纤维素酶)活性平均分别较对照提高176.3%、180.4%、439.2%,氮循环相关酶(N-乙酰-β-葡萄糖苷酶)活性较对照提高331.4%。Mantel相关性分析和冗余分析表明,溶解性有机碳和微生物生物量碳分别是小麦和水稻种植季土壤胞外酶活性的最强驱动因子。酶向量模型和偏最小二乘路径模型分析显示,新垦耕地土壤微生物代谢同时受到碳和磷限制,有机物料投入通过提高新垦耕地土壤速效养分直接缓解磷限制,通过增加土壤活性有机碳含量降低了微生物碳利用效率。综上,有机物料投入在新垦耕地固碳培肥中具有积极作用,其中秸秆炭基有机肥处理固碳培肥综合作用最好。

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13. eDNA技术监测陆地生物多样性:技术要点、难点与进展

刘明倩, 张政, 王尚, 冯凯, 顾松松, 李春格, 邓晔

应用生态学报 2025, 36 (3): 927-942. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.031

摘要（246）

PDF（pc）（2572KB）（9）

生物多样性构成了人类生存的基础,是地球生态系统不可或缺的组成部分。联合国可持续发展目标15(SDG 15)强调了陆地生物多样性保护的重要性,旨在促进陆地生态系统的可持续利用。为了实现此目标,建立一个全面的生物多样性监测体系显得尤为关键。环境 DNA(environmental DNA,eDNA)宏条形码技术作为一种新兴的监测手段,具有不依赖于物种形态特征、快速、经济和高准确性等优势,为陆地生物多样性的监测提供了一种有效方法。本文首先总结了应用eDNA宏条形码技术进行陆地生态系统生物多样性监测的技术要点,重点探讨了当前eDNA宏条形码技术在生物多样性研究中面临的挑战及应对策略,同时梳理了不同来源eDNA在陆地生态系统生物多样性监测中的研究进展,最后对未来的研究方向进行了展望。

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14. 中国大陆土壤有机碳组分的空间分布及其对气候变化的响应

单雅茹, 田嘉禾, 樊修稳, 刘磊

应用生态学报 2025, 36 (3): 847-858. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.019

摘要（239）

PDF（pc）（2774KB）（34）

保护和增加土壤有机碳库是减缓气候变化的有效途径,但目前我国不同生态系统的土壤有机碳对气候变化的敏感性尚不明确。颗粒态(POC)和矿物结合态(MAOC)土壤有机碳组分的划分对研究土壤有机碳对气候变化的响应具有重要意义。本研究以POC和MAOC为研究对象,利用机器学习方法分析了我国大陆土壤有机碳组分的空间分布,并模拟了其对未来气候变化的响应。结果表明:1)我国0～20 cm土层土壤总有机碳储量为45.3 Pg,POC、MAOC的总碳储量分别为20.7和24.6 Pg;2)土壤有机碳组分与海拔呈显著正相关,与气温呈显著负相关;3)SSP585情境下,我国大陆POC、MAOC储量均呈减小趋势,2020—2100年分别减少4.80和2.13 Pg。我国大陆土壤有机碳组分含量在东北和青藏高原地区较高,在内蒙古高原、四川盆地和华北及西北平原地区较低,POC对气候变化的敏感性高于MAOC,气候变暖对草甸生态系统土壤有机碳造成的损失量最大。

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15. 蓝绿基础设施生态系统服务城乡差异与尺度效应

孙苗苗, 吕江涛, 李晓文, 李鹏, 肖之炎, 郝嘉元, 智烈慧

应用生态学报 2024, 35 (12): 3295-3303. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202412.023

摘要（239）

PDF（pc）（3064KB）（137）

蓝绿基础设施是城市生态基础设施的主体和构建城市生态安全格局的要素,目前有关城市蓝绿基础设施研究主要集中于时空格局演变、驱动机制、连通性与规划管理等方面,针对快速城市化背景下蓝绿基础设施生态系统服务的时空动态变化、协同与权衡机制等方面研究相对薄弱。本研究以武汉市为例,基于InVEST模型、Getis-Ord Gi*空间热点分析及空间相关分析等方法探究了1980—2020年武汉市蓝绿基础设施6种生态系统服务量(气候调节、空气净化、洪水调蓄、生态固碳、景观文化和生境维持)的时空变化、城乡差异以及不同尺度上的权衡协同效应。结果表明: 研究期间,武汉市蓝绿基础设施生态系统服务在空间上总体呈现中心城区低、城区外围高的分布格局,冷点或不显著区域面积较大;蓝绿基础设施对不同类型生态系统服务的贡献率存在显著差异,蓝色基础设施的贡献较大,绿色基础设施的贡献较小;城乡梯度影响生态系统服务的波动,随着与城市中心距离的增加,波动幅度降低;生态系统服务之间的权衡与协同存在尺度效应,在流域单元尺度上,生态系统服务之间权衡与协同关系并存,而在乡镇和行政区尺度上,不同生态系统服务之间表现为协同关系。蓝绿基础设施尺度效应和城乡差异研究对城市化背景下蓝绿基础设施生态系统服务功能协同优化及分级、分类、分区管理具有一定指导意义。

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16. 最大熵模型在物种生境预测中的应用研究进展

杨佳悦, 丁国玉, 田秀君

应用生态学报 2025, 36 (2): 614-624. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202502.025

摘要（231）

PDF（pc）（1153KB）（28）

气候变化和人类活动严重影响物种的分布范围和生境适宜性。近年来,利用模型进行物种潜在适宜性生境预测已成为该领域研究的焦点之一。最大熵模型(MaxEnt)是一种基于物种分布数据和环境变量数据的机器学习模型,在物种生境预测中得到了广泛应用。本文首先介绍了MaxEnt模型的机理、建立过程、优化方法以及评估体系,然后综述了该模型在濒危物种和外来入侵物种潜在生境预测以及未来气候变化下物种的潜在分布模拟领域的应用,最后对MaxEnt模型目前面临的挑战以及未来的发展前景进行了分析与展望,以期MaxEnt模型在预测物种在自然环境中的分布和变化方面发挥更加重要的作用,为生物多样性保护和管理提供技术参考。

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17. 中国蔬菜生长模型研究进展

伍袁泉, 赵闯, 王若诗, 王茜, 丛佳慧, 杨晓光, 冯利平

应用生态学报 2024, 35 (12): 3507-3517. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202412.015

摘要（224）

PDF（pc）（1994KB）（19）

蔬菜生长模型作为在不同环境下预测作物生产力的重要工具,不仅能动态模拟蔬菜生长发育的基本过程,还能反映不同环境因子、管理措施对各个过程的影响。国外学者自20世纪80年代开始研究蔬菜生长模型,包括温室黄瓜、番茄、甜椒、洋葱等主要蔬菜作物,但国内蔬菜模型发展历史和进程尚不明确。本文综述了我国蔬菜模型研究发展历史,国内蔬菜模型的研究起步较晚,但近年来发展较快,从最初对国外现有模型进行验证和拓展到基本实现了蔬菜模型的本土化、过程化和综合化。目前,国内模型依然存在普适性差、设施环境模拟性能不足、模型开发缺乏统一标准、针对蔬菜栽培管理措施的模拟考虑较少、蔬菜的品质模拟机理性不强等问题,未来研究需要兼顾模型复杂性和较高的准确性、普适性及机理性。

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18. 生态化学计量不平衡驱动高寒草甸土壤细菌群落对氮添加的响应

连晨星, 张秋芳, 任飞, 李兰平, 陈静琪, 曾泉鑫, 陈岳民, 朱彪

应用生态学报 2025, 36 (4): 1081-1090. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202504.018

摘要（219）

PDF（pc）（2107KB）（3）

氮是草地生态系统生产力的主要限制性养分,可通过改变土壤性质间接作用于微生物群落结构,特别是细菌群落。本研究在青藏高原东北部的海北高寒草甸开展野外氮添加试验,以尿素为氮源,设置了5个氮添加水平:N₀(对照,无氮添加)、N₅₀(50 kg N·hm^-2·a^-1)、N₁₀₀(100 kg N·hm^-2·a^-1)、N₁₅₀(150 kg N·hm^-2·a^-1)和N₂₀₀(200 kg N·hm^-2·a^-1)。在试验的第3年采集表层土壤样品,测定其理化性质、稳定同位素δ¹⁵N和微生物生物量,计算微生物化学计量不平衡性,并通过16S rRNA高通量测序分析细菌群落特征(组成、多样性和群落构建)沿氮添加水平的变化。通过相关性分析、非度量多维尺度分析以及基于系统发育的二元零模型分析,探究土壤细菌群落变化的驱动机制和群落构建过程。结果表明: 1)氮添加显著影响草甸土壤细菌的群落组成,但是土壤细菌α多样性没有显著变化;2)与对照相比,氮添加使土壤无机氮含量显著增加了85.7%,碳∶氮化学计量不平衡性降低了40.6%,且其与细菌群落组成和优势菌门(拟杆菌门)的相对丰度显著相关,表明细菌类群受土壤有效氮及其引起的化学计量不平衡的显著影响;3)所有处理中细菌群落构建的随机性过程(54.7%～56.8%)均占据优势地位,但是氮添加对细菌群落构建过程无明显影响。综上,土壤有效氮及其引起的化学计量不平衡是调控氮添加下细菌类群相对丰度的主要因素,本研究为预测未来环境变化背景下高寒草地土壤微生物群落的变化提供了科学依据。

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19. 1961—2023年宁夏枸杞产区高温的时空演变特征

徐蕊, 李阳, 杨建玲, 姜琳琳

应用生态学报 2025, 36 (5): 1440-1448. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202505.027

摘要（212）

PDF（pc）（5472KB）（0）

深入了解枸杞产区夏季高温天气长期演变趋势和区域特征,对枸杞种植、农事活动及产业高质量发展具有重要意义。本研究基于宁夏21个国家气象观测站1961—2023年6—8月的气象资料,评估了夏季平均最高气温、极端最高气温、高温日数、热浪次数和最高体感温度的长期演变趋势,分析了趋势突变以后高温天气的区域特征。结果表明: 1961—2023年,宁夏枸杞产区6、7、8月的平均最高气温分别为27.5、29.2和27.4 ℃,增温速率分别为0.39、0.36和0.25 ℃·(10 a )^-1,均在2000—2010年间发生趋势突变,突变后的高温区域主要集中在宁夏中北部产区。6、7、8月极端最高气温分别为32.3、33.7和32.5 ℃,以0.30、0.45和0.33 ℃·(10 a)^-1的速率显著上升,在2002—2010年发生突变,突变后宁夏中北部枸杞产区极端最高气温大部分达35 ℃以上。相应的高温日数和热浪次数也呈上升趋势,且均在7月出现频次最高,吴忠、中宁、贺兰等产区受影响较大。最高体感温度也显著上升,6、7、8月增加速率分别为0.45、0.41和0.31 ℃·(10 a)^-1,均在2008年前后出现突变,突变后较之前分别增加了1.84、1.77和1.54 ℃。受风速和湿度影响,6、7、8月的平均最高体感温度较平均最高气温偏高1.10、2.42和2.29 ℃,其中,气温是决定体感温度的主要因子,风速是6—7月的次要影响因子,相对湿度是8月的次要影响因子。建议充分重视气候变暖背景下气温变化导致的枸杞高温胁迫影响,加强高温预警和防御能力。

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20. 利用海藻肥缓解植物水分胁迫研究进展

郭文靖, 严腾宇, 王宗抗, 曾楠, 姜玥璐

应用生态学报 2025, 36 (3): 950-968. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.036

摘要（206）

PDF（pc）（1370KB）（5）

水分胁迫对全球农业的影响广泛且深远,植物在水分胁迫逆境容易表现出生长受阻、产量下降以及品质降低等负面效应。在这一挑战下,海藻肥的应用应运而生。海藻肥富含多糖、蛋白质、脂质、植物激素、矿物质等多种生物活性成分,其在水分保持和营养素提供上展现出了极大的潜力。本文系统综述了利用海藻肥缓解植物水分胁迫的最新研究进展,重点梳理了海藻肥增强植物抗逆性的多种可能机制。海藻肥能够显著改善植物的生长性能和产量、促进植物根系生长和养分吸收、改善土壤环境以及增强植物抗逆性等。本文还对海藻肥在实际农业应用中面临的挑战和未来发展方向进行了展望,以期为全球农业的可持续目标和健康发展提供备选方案。

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