应用生态学报

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1. 黑土区不同种类有机物料腐解过程中的溶解性有机质特征

雷琬莹, 滕培基, 盛明, 王博, 李娜

应用生态学报 2025, 36 (2): 513-525. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202501.019

摘要（199）

PDF（pc）（3948KB）（114）

溶解性有机质(DOM)是有机物料中最活跃的组分,在有机物料还田腐解转化为土壤有机质、培肥土壤过程中发挥重要作用。本研究以东北黑土区为研究区域,在典型黑土带上由南向北选择辽宁省昌图县、吉林省德惠市、黑龙江省哈尔滨市、海伦市和黑河市5个地点,布设6种有机物料(鸡粪、猪粪、木耳菌糠、大豆秸秆、玉米秸秆和水稻秸秆)的田间腐解试验,采用光谱学技术研究有机物料还田腐解后其自身DOM性质的变化及主要影响因素。结果表明: 有机物料腐解2年后,溶解性有机碳浓度显著下降,芳香性指数、疏水性组分含量、有色溶解性有机质浓度和腐殖化指数均不同程度增加,且不同种类有机物料间存在差异。DOM的荧光指数值均<1.4,自生源指数值介于0.4～0.7,外源输入特征明显,生物可利用性较低。平行因子分析发现,腐解后有机粪肥和菌糠DOM中类富里酸和类蛋白质组分的相对含量减少,类腐殖质组分的相对含量增大;作物秸秆DOM中类蛋白质组分的相对含量大幅下降。有机物料腐解后DOM性质具有明显的地带性变化规律,DOM的芳香性和腐殖化程度随试验地点积温的升高而增强,从积温最低的黑河到积温最高的昌图,DOM的芳香性和腐殖化指数分别提高了6.9%～42.7%和23.9%～59.0%。有机物料的种类和试验地点以及二者的相互作用均对DOM性质有显著影响,相关性和主成分分析结果表明,有机物料DOM性质与其自身化学结构密切相关,且受有机物料种类影响较大,受试验地点影响较小。综上,有机物料还田腐解2年后,DOM中活性组分向稳定组分转化,芳香性和腐殖化程度提高,自身性质是影响有机物料腐解中DOM性质变化的主要因素。

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2. “双碳”目标下新疆主要农作物生产碳足迹

杨璐, 乐凯迪, 张立杰

应用生态学报 2025, 36 (4): 1147-1158. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.028

摘要（220）

PDF（pc）（2936KB）（77）

新疆是我国棉花的主产区和粮食作物的重要生产基地,如今正面临着保障国家粮食安全和实现低碳农业发展的双重压力。全面核算该地区主要农作物生产碳足迹,可从碳减排的视角为新疆主要农作物种植结构调整和生产体系全过程环境管理提供决策依据。本研究基于2005—2021年新疆小麦、玉米和棉花的种植面积、产量和农资生产投入量等数据,采用生命周期评价法核算该区域上述3大主要农作物的生产碳足迹,并采用灰色关联度分析其影响因素。结果表明: 2005—2021年间,新疆小麦、玉米的种植面积主要随棉花种植面积的变动而变动。小麦、玉米和棉花的年均单位面积碳足迹分别为2.21、2.67、3.61 t CE·hm^-2;年均单位产量碳足迹分别为0.41、0.35、1.91 t CE·t^-1。在碳效率上,3种作物的碳生态效率表现为:小麦(10.99 t CE·t CE^-1)>玉米(9.68 t CE·t CE^-1)>棉花(2.96 t CE·t CE^-1);碳生产效率表现为:玉米(2.88 t·t CE^-1)>小麦(2.48 t·t CE^-1)>棉花(0.53 t·t CE^-1);碳经济效率表现为:棉花(7148.74×10³ yuan·t CE^-1)>玉米(6094.32×10³ yuan·t CE^-1)>小麦(5904.23×10³ yuan·t CE^-1)。在碳投入结构上,农田N₂O排放和化肥投入是3种作物生产碳足迹的主要来源;机械总动力、作物种植面积、有效灌溉面积、农膜用量、复合肥和氮肥投入的变化是作物碳足迹年际变化的主要驱动因素。由2022、2023年新疆小麦、玉米和棉花的生产碳足迹分析可知,未来新疆需要适度调整3大主要农作物的种植结构,并通过科技进步提高化肥利用效率、农膜利用率、灌溉和机械作业效率,在深入实施国家粮食安全战略的同时实现农作物的低碳生产。

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3. 滦河流域植被覆盖变化及其对自然和人为因素的响应

冯平, 杨旺, 李建柱, 杨妮娟, 段嘉程

应用生态学报 2025, 36 (4): 1222-1232. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202504.022

摘要（194）

PDF（pc）（5024KB）（75）

动态评估滦河流域植被覆盖变化及对生态因子的响应,对于保障区域生态安全和促进京津冀城市群的可持续发展具有重要意义。本研究将滦河流域划分为两个生态区(内蒙古高原生态区、华北山地生态区),利用Theil-Sen中值趋势分析、Mann-Kendall检验和最优参数地理探测器模型,系统分析了2000—2019年流域植被时空变化特征,量化了自然和人为因素对植被变化的驱动作用。结果表明: 2000—2019年,滦河流域归一化植被指数(NDVI)总体呈波动上升趋势,多年均值为0.72,增长速率为0.0051·a^-1。上游高原生态区的NDVI增长速率较快但稳定性较差,而中下游山地生态区植被稳定性较高。年降水量、年日照时数和土地利用类型转换是NDVI变化的关键驱动因子,其解释力(q值)分别为0.22、0.18和0.17,其中,年降水量与土壤类型的交互作用最为显著(q=0.32)。土地利用变化显著促进了植被改善,研究期间生态工程实施区NDVI平均增加0.16。本研究揭示了自然与人为因素对植被覆盖变化的协同作用机制,为滦河流域生态保护与土地管理政策提供了科学依据。

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4. 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（564）

PDF（pc）（2836KB）（67）

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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5. 广西雅长喀斯特林和非喀斯特林生物群落比较

蒋超尤, 李富祺, 李梦莉, 蒙凤群

应用生态学报 2025, 36 (3): 791-801. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.033

摘要（203）

PDF（pc）（1182KB）（58）

以广西雅长兰科植物自然保护区喀斯特林与非喀斯特林木本植物、地表昆虫、土壤细菌和真菌为研究对象,探讨植物群落、林分结构、土壤因子和凋落物因子对不同生物类群群落组成差异的影响。结果表明:喀斯特林植物物种丰富度指数、Shannon指数、Simpson指数均显著高于非喀斯特林;地表昆虫、土壤细菌、真菌物种丰富度指数、Shannon指数在2个林型之间没有差异,喀斯特林地表昆虫、土壤细菌Simpson指数显著低于非喀斯特林,土壤真菌Simpson优势度指数则相反。不同生物类群群落组成在2个林型之间均存在显著差异。植物群落差异主要是土壤pH(解释度24.0%)、土壤总碳(19.8%)差异导致的,而大部分植物对群落组成差异均有贡献。地表昆虫群落差异主要是植物群落组成(30.3%)、林下植物密度(13.8%)、凋落物总磷(29.9%)、土壤温度(7.1%)差异导致的,而露尾甲科、姬蠊科、蟋蟀科、金龟科、蔗蠊科是群落组成差异的主要贡献类群。细菌群落差异主要是土壤温度(39.5%)、pH(10.3%)差异导致的,而酸杆菌门未知科1、梭菌科是群落组成差异的主要贡献类群。真菌群落差异主要是植物群落组成(21.2%)、土壤温度(7.6%)、凋落物总磷(7.2%)差异导致的,红菇科是群落组成差异的主要贡献类群。喀斯特林没有生物多样性丢失,碱性土壤支持更高植物多样性,抵消了岩石裸露和低土壤温度的影响,维持了其他生物类群的多样性。

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6. 洞庭湖流域土壤溶解性有机碳的空间分布及影响因素

段康宁, 黄金权, 刘纪根, 孔赟, 刘小岚, 李威闻, 张露

应用生态学报 2025, 36 (4): 1171-1178. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202504.012

摘要（221）

PDF（pc）（1848KB）（57）

土壤溶解性有机碳(DOC)是陆地碳库的重要组成部分,其空间分布特征对调控区域固碳增汇具有重要意义。本研究以洞庭湖流域为研究区域,结合地统计学、相关性分析和GIS技术,分析了表层土壤(0～10 cm)DOC空间分布特征及其与土地利用类型、土壤理化特性和地形等环境变量的相关性。结果表明: 1)洞庭湖流域土壤DOC含量为4.31～271.29 mg·kg^-1,均值为78.46 mg·kg^-1,变异系数为52.1%,属中等变异水平。2)土壤DOC整体上呈斑块状分布和自南向北递减特征,具中等强度的空间自相关性,受结构性因子和随机性因子的共同作用,在45°、90°和135°方向上变异程度较高。3)土地利用方式、降雨量、坡度、土壤有机碳、总氮、阳离子交换量与DOC具有显著相关性,土壤理化特性和土地利用方式是影响土壤DOC空间分异的主控因子,解释率分别为23.7%和22.8%。研究结果可为洞庭湖流域土壤碳汇管理、碳循环平衡提供科学依据。

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7. 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（302）

PDF（pc）（2774KB）（54）

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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8. 宏观生态系统科学研究的思维维度和认知尺度及多学科坐标体系

于贵瑞, 于福波, 于宗绪, 朱剑兴, 郝天象

应用生态学报 2025, 36 (2): 327-340. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202502.033

摘要（195）

PDF（pc）（6736KB）（53）

经过百余年的发展,生态学从经典生态学或者基础生态学研究扩展到了生态系统生态学或者生态系统科学的新阶段,奠定了大尺度及全球生态环境科学研究的理论基础,促进了生物学、地理学及环境科学研究的大融合,推动了自然科学、人文科学和社会经济学的学科交叉。在这一学科大融合的历史进程中,生态学不断地吸收其他学科的知识和技术,创造了本学科特有的科学知识及概念体系。然而,在多时空尺度的生态学研究中,如何准确应用这些源自其他学科的科学术语,并在扩展应用过程中赋予新质而严格的科学涵义,还缺乏深度考究及明确的生态学定义。我们系统地梳理了“维度”“尺度”“坐标”等自然科学术语的起源及原始定义,讨论了它们在宏观生态系统科学研究中的生态学涵义,进而基于多学科维度的生态系统功能与过程认知,探讨了宏观生态系统科学的认知尺度和测度尺度问题,提出了一个可以应用于宏观生态系统科学研究的多维坐标系体系,期望能够为生态系统科学的理论体系构建提供多维度概念框架。

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9. 典型毛竹入侵阔叶林生境凋落物、土壤碳氮组分及酶活性特征

孙榕, 赵颖志, 陈勇, 郑旭理, 周燕, 邵帅, 梁辰飞, 秦华, 陈俊辉

应用生态学报 2025, 36 (2): 489-496. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202502.012

摘要（171）

PDF（pc）（1462KB）（53）

以常绿阔叶林、阔叶-毛竹混交林和毛竹纯林组成的典型毛竹入侵带为研究对象,探究毛竹入侵对阔叶林凋落物输入数量与质量、土壤碳氮组分和酶活性的影响及三者之间的关系。结果表明:与阔叶林相比,阔叶-毛竹混交林的凋落物现存量、凋落物年输入量和凋落物碳含量分别降低了49.0%、7.3%和8.2%,而其在毛竹纯林中分别降低了59.5%、48.6%和18.7%。毛竹入侵导致阔叶林土壤有机碳显著降低,与阔叶林相比,毛竹纯林的土壤总有机碳和总氮分别降低了52.1%和15.0%,但混交林与阔叶林无显著差异。毛竹入侵显著提高了土壤微生物生物量碳和氮,但降低了土壤活性和惰性碳组分含量及惰性碳组分占土壤有机碳的比例。毛竹纯林和混交林的土壤多酚氧化酶、过氧化物酶和β-葡萄糖苷酶活性总体低于阔叶林,但毛竹纯林的单位土壤有机碳酶活性显著高于阔叶林和混交林。土壤总有机碳和惰性有机碳组分与凋落物年输入量、现存量和凋落物碳含量呈显著正相关,而与单位土壤有机碳的酚氧化酶活性和过氧化物酶活性呈显著负相关。结构方程模型分析表明,毛竹入侵主要通过降低凋落物年输入量和提高单位有机碳的土壤酶活性来降低土壤惰性碳积累。综上,毛竹入侵降低了凋落物碳输入,提高了单位有机碳分解酶活性,不利于阔叶林土壤有机质积累。

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10. 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（477）

PDF（pc）（4123KB）（49）

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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11. 喀斯特峰丛洼地不同植被恢复阶段优势植物水分利用效率

仇小月, 李健星, 陶旺兰, 王志英, 郭屹立, 陆树华, 李先琨, 黄甫昭

应用生态学报 2025, 36 (2): 445-451. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202502.010

摘要（257）

PDF（pc）（1356KB）（49）

本研究利用稳定碳同位素技术研究喀斯特峰丛洼地3 个不同恢复阶段(灌丛、次生林、原生林)优势植物的水分利用效率,分析植被恢复过程中其水分利用策略。结果表明: 12 种优势植物叶片δ¹³C值的范围为-32.1‰～-29.0‰。各优势植物的水分利用效率变化范围为18.25～36.23 μmol·mol^-1,其中,海桐的水分利用效率最低,老虎刺的水分利用效率最高。不同恢复阶段的水分利用效率大小顺序为灌丛>次生林>原生林,且同一物种在植被恢复前期的水分利用效率高于植被恢复后期。不同生活型植物的水分利用效率大小顺序为藤本>灌木>乔木。从灌丛阶段至原生乔木林阶段,落叶植物的水分利用效率均高于常绿植物。随着植被恢复,植物的水分利用效率逐渐降低,提高水分利用效率是喀斯特峰丛洼地植物适应干旱生境的主要策略之一。在时常遭遇季节性或地质性干旱的喀斯特地区进行植被恢复时,应优先选择水分利用效率较高的藤本和灌木。

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12. 内蒙古不同等级气象-土壤-水文干旱传播关系

张萌萌, 郭恩亮, 王永芳, 康尧, 赵家培, 乌吉斯古冷, 罗霄

应用生态学报 2025, 36 (4): 1197-1210. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202504.027

摘要（144）

PDF（pc）（6796KB）（48）

开展气象-土壤-水文干旱传播特征研究可为制定抗旱减灾措施提供技术支持。本研究以内蒙古为研究区,基于1980—2022年欧洲中期天气预报中心的ERA5-Land土壤湿度和地表径流数据集,以及内蒙古115个气象站点的观测数据,分别计算不同时间尺度的标准化降水蒸散指数、标准化土壤湿度指数和标准化径流指数;运用游程理论、皮尔逊相关性分析、Theil-Sen median趋势分析和Mann-Kendall检验等方法探究内蒙古各类型干旱之间的时滞效应及传播时间的时空分布特征。结果表明: 1980—2022年,内蒙古至少85%以上的区域气象、土壤、水文干旱均表现为加重趋势,显著变湿区域不到研究区面积的1%;气象干旱事件表现为高频率、低烈度、短历时的特性,土壤干旱事件表现为低频率、高烈度、长历时的特征,水文干旱以较高频率、低烈度、短历时的干旱事件为主;土壤干旱与水文干旱间的响应关系强于气象干旱与水文干旱,土壤干旱导致的土壤水分亏缺是触发水文干旱的主要因素;各类各级干旱传播时间均集中于2～6个月,较高等级的干旱事件间的转换和传播效率更高,内蒙古中西部的气象与水文、土壤干旱事件以及内蒙古东部的土壤-水文干旱事件连续性相对较弱。该研究对于揭示区域干旱形成机理及构建干旱传播模型均具有重要意义。

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13. 小叶红豆群落主要树种的种间关系及群落稳定性

李珂佳, 蔡晨, 阮广鸣, 凌书伟, 潘标志, 周家贵, 刘金福, 郑世群

应用生态学报 2025, 36 (2): 427-436. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202502.003

摘要（148）

PDF（pc）（5347KB）（48）

本文研究古田会议会址风水林中濒危物种小叶红豆群落的种间关系。结果表明: 群落中乔木层主要树种有新木姜子、木荷、米槠等,灌木层主要树种有变叶树参、栲、狗骨柴等。在乔木层中,小叶红豆生态位宽度为21.04,与主要树种的生态位重叠较低;乔木层主要树种的方差比率和统计量分别为0.77和59.57,乔木层总体联结性为无显著联结性,χ²检验中不显著种对数为101对,正负联结种对数比值为1∶1.18,种间联系较弱。在灌木层中,小叶红豆生态位宽度为21.60,与灌木层树种之间存在较高的生态位重叠;灌木层主要树种的方差比率和统计量分别为1.80和138.68,灌木层总体联结性为显著正联结,χ²检验中显著种对数为107对,正负联结种对数比值为1∶0.09,种间竞争较强。群落乔木层和灌木层的欧式距离分别为6.40和4.91,表明群落灌木层相较于乔木层处于更稳定状态。在灌木层中,小叶红豆与其他主要树种之间存在紧密联系,但由于生长环境中激烈的资源竞争,尤其是受群落中优势种的影响,小叶红豆在成长为乔木的过程中并未能占据主导地位。亟需采取人工干预措施,实施就地保护策略。

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14. 不同林龄木荷叶片-细根-土壤碳氮磷化学计量及稳态性特征

姚舒舒, 钟全林, 蔡世锋, 苏孙卿, 梁锋娜, 徐朝斌, 程栋梁, 陈远望, 唐磊

应用生态学报 2025, 36 (3): 738-746. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.006

摘要（180）

PDF（pc）（2138KB）（46）

为了解不同林龄木荷人工林生态系统的养分特征及稳定机制,本研究以福建省尤溪县8、13、27、36和54年生5个年龄木荷人工纯林为对象,探讨其叶片-细根-土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)及化学计量变化特征,分析木荷叶片和细根两构件与土壤的耦合关系和稳态性特征。结果表明: 随着林龄增加,木荷叶片和细根C、N、P含量总体呈先降后升的变化趋势,叶片和细根的N、P含量最小值均出现在13年生,N含量分别为10.38和3.45 g·kg^-1,P含量为0.44和0.21 g·kg^-1。两构件C:N、C:P随林龄增加呈先增后减变化,均在13年生达到最大值。随着林龄的增加,林地土壤 C、N和P含量均呈下降-上升-下降的变化特征,且均以13年生为最低,分别为34.27、1.82和0.11 g·kg^-1;土壤C:N、C:P和N:P最大值均出现在13年生,分别为19.2、315.8和17.0。木荷叶片和细根的N、P含量及其计量比与土壤P含量有显著的相关关系,与土壤C、N含量的相关性不显著。叶片与细根C、N及N:P的稳态性模型回归结果均不显著,具有绝对稳态,且叶片N、P及其计量比的稳态性均小于细根,但叶片和细根P及C:P对土壤P含量变化较为敏感。综上,13年为木荷的速生期;在木荷生长过程中,土壤P含量显著影响木荷叶片与细根N、P含量,叶片对土壤中P含量变化更敏感,建议适时添加P肥以改善土壤质量,并重点关注叶片N、P含量的变化状况。

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15. 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（321）

PDF（pc）（1153KB）（45）

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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16. 外源独脚金内酯对干旱胁迫下2种报春苣苔属植物生长及生理特性的影响

常丹, 黄焱辉, 田敏, 蔡艳飞, 孟静

应用生态学报 2025, 36 (3): 802-810. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.013

摘要（206）

PDF（pc）（1856KB）（43）

为探究干旱胁迫下新型植物激素独脚金内酯(SLs)对报春苣苔属植物的缓解效应,本试验以2种报春苣苔为试验材料,以聚乙二醇6000(PEG-6000=20%)模拟干旱胁迫,研究干旱和外源喷施SLs类似物GR24(20 μmol·L^-1)对报春苣苔植物生长的影响。结果表明: 在干旱胁迫下,喷施GR24有效缓解了冬花报春苣苔和龙氏报春苣苔叶片的萎蔫和黄化程度,促进了根系的生长,其中,冬花报春苣苔根系活力和新生根总长显著提高,分别增加了12.1%和26.2%;提髙了2种报春苣苔的叶片光合作用能力,改善了干旱对报春苣苔光合的抑制作用,其中,冬花报春苣苔叶片总叶绿素含量、胞间CO₂浓度和净光合速率分别显著提升5.9%、1.5%和27.5%,龙氏报春苣苔的胞间CO₂浓度显著提升2.5%;显著提高了2种报春苣苔叶片和根系中的抗氧化酶活性,其中,冬花报春苣苔和龙氏报春苣苔叶片的超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性以及根系的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶活性分别显著提高50.3%、22.3%、31.2%、67.7%、12.5%和51.2%、29.0%、11.1%、27.6%、18.2%;有效降低了植物细胞的过氧化程度,冬花报春苣苔和龙氏报春苣苔叶片中的丙二醛含量分别显著降低了10.0%和16.6%。总之,干旱胁迫可显著抑制报春苣苔属植株的生长,而外源喷施SLs可显著缓解干旱胁迫对报春苣苔属植物造成的伤害。

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17. 铝胁迫下绣球花不同品种苗期铝吸收能力及其生理生化机制

陈文娟, 陈双双, 冯景, 陈慧杰, 周惠民, 刘欣童, 张旭晖, 邓衍明

应用生态学报 2025, 36 (4): 1099-1108. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202504.019

摘要（169）

PDF（pc）（1940KB）（42）

绣球花具有较强的耐酸、耐铝性,很多品种能够吸收土壤中Al³⁺而使其花色由红变蓝,可用于酸性富铝土壤的生态修复。为比较不同品种铝吸收能力差异,本研究以45个常用绣球花品种为材料,采用水培法对扦插幼苗进行0(对照)、800 μmol·L^-1 Al₂(SO₄)₃处理,通过根尖染色观察、铝含量测定等进行铝吸收能力综合分析,筛选出铝吸收能力强和弱的代表性品种进行铝处理下生理生化指标测定,分析其耐铝生理生化机制。结果表明: 45个绣球花品种的铝吸收能力可划分为强、较强、中、较弱和弱5个等级,分别包含2、11、15、15和2个品种,其中,无尽夏和白色天使可分别作为铝吸收能力强和弱的代表性品种。与白色天使相比,铝处理后无尽夏叶片叶绿素含量、蒸腾速率、净光合速率、胞间CO₂浓度和气孔导度分别显著增加24.8%、63.9%、11.2%、9.2%和66.7%,根长、根表面积、根体积和根尖数分别增加4.7%、2.9%、14.3%和7.8%,根系和叶片的抗氧化酶(过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶)活性、可溶性糖、可溶性蛋白含量分别显著增加88.4%、35.3%、7.7%、2.4%、21.7%和78.4%、103.7%、101.1%、138.9%、18.1%。无尽夏可能通过增强光合作用,提高体内酶活性和非酶抗氧化物质含量以有效保护自身免受铝胁迫伤害,从而提高铝吸收能力与耐铝性,可用于修复酸性富铝土壤。

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18. 不同改良剂对煤矸石人造土壤质量的影响

解星星, 武敏, 辛建宝, 许冲, 贾玉华

应用生态学报 2025, 36 (6): 1819-1828. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202504.016

摘要（159）

PDF（pc）（1758KB）（41）

煤矸石粉碎后添加改良剂形成人造土壤是其资源化消纳的一种重要方式。目前关于改良剂选择、配比及对应改良效果的研究仍显不足。本研究通过完全组合试验和主成分分析结合最小数据集的分析方法,对3种改良剂[生物炭、保水剂(高吸水性树脂)、牛粪]不同配比方案的效果进行综合评价。结果表明:1)牛粪改良煤矸石基质的效果最突出,其单独施用或与其他改良剂联合施用时,煤矸石人造土壤养分含量(全氮、碱解氮、全磷、有效磷、速效钾)及酶活性(磷酸酶、过氧化氢酶、蛋白酶、淀粉酶)均较对照显著增加。其中,有效磷、速效钾含量分别增加19.7%～290.4%和311.1%～744.4%,磷酸酶活性提升幅度在70.2%～320.8%。施用生物炭、保水剂能促进全磷、速效钾、过氧化氢酶、脱氢酶及蛋白酶的提升,但增强幅度低于牛粪处理。2)纳入最小数据集的5个指标按权重大小排序依次为:速效钾、全磷、全氮、蛋白酶、脱氢酶。3)改良剂联合施用后,土壤质量指数均值最高的组合为保水剂-牛粪,均值为0.39;改良效果最佳的配比方案为:生物炭添加量6%、保水剂添加量0.7%、牛粪添加量10%。本研究结果可为煤矸石资源再利用和矿区生态修复提供理论依据与技术指导。

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19. 2000—2020年赣南地区人类活动对生态系统服务的影响

杨柯柯, 陈文波, 熊秋林, 高蓓杰

应用生态学报 2025, 36 (6): 1627-1638. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202506.023

摘要（158）

PDF（pc）（8187KB）（40）

随着城市化和工业化进程的加速,人类活动对生态系统服务的影响日益显著,科学评估这一影响已成为生态学研究的热点。明确人类活动对生态系统服务的影响,对于赣南地区的生态治理和可持续发展至关重要。本研究采用InVEST模型、双变量空间自相关和广义加性模型等方法,探讨了2000—2020年赣南地区人类活动与水源涵养、土壤保持、碳固存、生境质量等关键生态系统服务的时空格局及空间聚集特征,分析了人类活动与生态系统服务的时空响应关系。结果表明: 2000—2020年,赣南地区人类活动强度总体较低,但呈上升趋势,且高强度活动区域向县市中心城区集聚;水源涵养和土壤保持服务先升后降,碳固存和生境质量整体下降,且空间分布为南高北低;人类活动强度与生态系统服务在乡镇尺度上存在显著空间异质性,人类活动强度与水源涵养服务呈显著正相关,而与土壤保持、碳固存和生境质量呈显著负相关;人类活动强度与生态系统服务在时空上表现为非线性关系,其中,与水源涵养的关系较为复杂。研究结果可以为赣南地区自然资源科学管理与可持续发展提供借鉴。

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20. 外源生长调节剂对低温胁迫下不同苗龄红海榄抗寒生理特征的影响

欧阳子龙, 贾湘璐, 滕维超, 石景忠, 刘秀

应用生态学报 2025, 36 (3): 780-790. DOI: 10.13287/j.1001-9332.202503.012

摘要（197）

PDF（pc）（4455KB）（38）

低温是限制红海榄区域分布、群落生态格局和栽培产业的重要非生物胁迫因子之一。本研究以1年生和2年生红海榄幼苗为试验材料,通过步入式人工气候室模拟低温(昼10 ℃/夜5 ℃)和复温(昼30 ℃/夜20 ℃)环境,以清水为对照(CK),设置4种生长调节剂喷施处理:6-苄基嘌呤(6-BA,50、100、150 mg·L^-1)、萘乙酸(NAA,50、100、150 mg·L^-1)、赤霉素(GA₃,100、200、400 mg·L^-1)、生长素(IAA,100、200、400 mg·L^-1),测定低温胁迫和复温过程中红海榄幼苗叶片抗氧化酶活性、渗透调节物质和丙二醛(MDA)含量的变化,评估了植物生长调节剂提高红海榄幼苗抗寒和恢复能力的潜力。结果表明: 低温胁迫破坏了1年生和2年生红海榄幼苗的生理稳态,使叶片MDA含量分别增加了40.0%和37.8%。施用4种生长调节剂均能显著提高1年生和2年生红海榄幼苗在低温胁迫和复温时期的抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶)活性(150 mg·L^-1 NAA除外)和可溶性蛋白、可溶性糖含量,并降低MDA含量。两个时期1年生幼苗MDA含量最高分别降低了35.1%和42.5%,2年生幼苗最高分别降低了37.5%和34.8%,提高了对低温逆境的抗性和恢复程度。2年生红海榄幼苗较1年生幼苗对低温环境的适应能力更强。100和200 mg·L^-1 GA₃、150 mg·L^-1 IAA、400 mg·L^-1 6-BA、50 mg·L^-1 NAA在红海榄幼苗缓解低温胁迫和促进恢复的过程中均具有较好的效果。

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