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2026年 第37卷 第3期    刊出日期：2026-03-18

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第37卷第3期目录

2026, 37(3):  0-0. 

摘要 ( 18 )   PDF (7426KB) ( 1 )  

专家见解

基于景观可持续科学的“三农”政策研究:科学基础与核心研究方向

黄璐, 王玉海, 张帆, 方露, 邬建国

2026, 37(3):  647-656.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.032

摘要 ( 50 )   PDF (2271KB) ( 1 )  

关于“三农”问题的研究长期以农业经济学和其他社会科学为主,但“三农”问题本质上是涉及农业活动、农村环境和农民生计的可持续发展的综合问题。它具有多维性、复杂性和不确定性,亟需引入能够超越传统学科界限的整合型科学范式。可持续科学融合自然科学、社会科学和人文科学,集理论探索与实践应用于一体,旨在探究和协调人类与环境之间的互动关系。景观可持续科学将景观视为社会-生态系统,强调以空间显式的方式解析和整合气候变化及社会经济技术驱动力、景观格局、生态系统服务、人类福祉以及景观规划和治理之间的动态关系,是可持续科学在局地和区域景观尺度上的深化和拓展。本文检视“三农”政策研究现状,阐释景观可持续科学的核心理论框架(即围绕景观格局-生态系统服务-人类福祉这一“金三角”构成的内外双循环体系),提出基于景观可持续科学框架的“三农”政策研究途径,并凝练城乡融合与空间优化、粮食与生态协同安全机制构建和乡村社会-生态系统适应与转型路径3个重要研究方向,旨在从多尺度、空间显式与动态过程3个维度提升“三农”政策研究的科学基础与实践路径。通过促进跨学科知识整合与情景模拟,构建“分析-决策-调整”的适应性管理闭环,为实现农业强、农村美、农民富的可持续发展目标提供科学支撑。

城市气侯与城市设计专栏（专栏策划： 何宝杰、孔繁花）

“蓝-绿-灰-智”协同的城市高温韧性新型基础设施建设:理论架构、实施困境与实践路径

王凤, 毛耀, 何宝杰

2026, 37(3):  657-670.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.021

摘要 ( 45 )   PDF (2644KB) ( 1 )  

全球气候暖化与城市化加速耦合,极端高温事件频发、强发,严重威胁城市生态稳定、公众健康及可持续发展。积极应对高温风险、提升城市高温韧性是保障城市安全和高质量发展的迫切需求。基础设施是城乡系统适应能力和生态服务功能的关键载体,也是我国以基建革新应对气候风险、落实韧性城市战略的重要抓手。把握国家基建体系革新的核心方向,本文以信息网络为基底、技术融合创新为关键、数智化为架构,赋能“蓝-绿-灰”基础设施应对高温风险智慧化、生态化转型为目标,构建了面向城市高温韧性的新型基础设施体系。基于高温韧性新型基础设施建设的理论方法内涵,本文提出“蓝-绿-灰-智”协同架构,剖析绿色基建协同不足、蓝色基建支撑薄弱、灰色基建改造滞后、智慧基建赋能不够的实施困境,深究功能保护、生存支撑、载体支持、提质增效四大根源成因,提出基于协同适应系统、人本治理体系、全链条保障机制的高温韧性新型基础设施建设实施路径,既为智慧基建落地实施、高温韧性城市建设提供了核心支撑,也可为城市高温风险应对、生态韧性提升提供理论和实践参考。

城市热岛效应时空演变模式挖掘方法对比: 以武汉都市发展区为例

李祁琪, 李淼, 刘慧民

2026, 37(3):  671-682.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.050

摘要 ( 33 )   PDF (3327KB) ( 1 )  

全球气候变化背景下,城市热岛效应给居民健康及生活品质带来严峻威胁。城市内部热岛效应时空演变模式挖掘,是识别多元化和差异性建设模式对热环境影响、检验规划调控实施效果的关键基础。然而,热岛效应时空变化在人居环境与气候系统交互作用下呈现出高度动态性和不确定性特征,给规划精准评估带来巨大挑战。尽管近年来涌现了对时间或空间变化复杂性进行先后压缩、以提炼典型时空特征服务规划实践需求的两类方法(包括先提取时间变化趋势、再基于时间变化趋势的相似性进行空间分区的“时间-空间”法,以及先基于时间变化轨迹相似性进行空间分区、再提取时序趋势的“空间-时间”法),但目前学界对其核心思路、实施路径及适用场景仍缺乏系统讨论。对此,本研究基于武汉市2000—2024年11期Landsat地表温度数据,对比了上述两类方法的解析能力和规划适用性。结果表明:“时间-空间”法依托独立像元趋势检验,识别出10类空间,可归纳为持续增温、显著改善与均衡稳定3大类型。其中,持续增温区占比21.9%,显著改善区占比0.1%。该方法对局部非平稳突变敏感,适用于详细规划和城市更新等精细评估。“空间-时间”法基于时序聚类优先识别均质空间单元,得到13类空间,可归纳为持续增温、稳定高温与稳定低温3大类型。其中,持续增温区占比26.6%。该方法擅长捕捉整体连续空间格局,更适用于面向总体规划空间格局优化需求的城市层面整体评估。整体上,两类方法揭示武汉都市发展区热岛效应时空演变呈现“整体增强、核心转移”的共性,但不同方法对时间和空间复杂性处理逻辑与方式的区别仍导致了评估结果的显著差异,未来亟需进一步的方法创新。

不同格网尺度下城市形态对北京四环内地表温度的季节性影响

多玲花, 段雅卿, 王俊淇

2026, 37(3):  683-694.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.022

摘要 ( 34 )   PDF (9463KB) ( 2 )  

随着城市化进程的不断深入,城市形态的改变对地表温度变化产生重要影响。尽管城市形态对热环境的影响已引起关注,但在多尺度格网分析和季节性对比方面仍存在探索空间。本研究以北京四环内为研究区,利用随机森林模型计算各城市形态因子对地表温度的相对重要性,探究不同格网尺度下各城市形态因子对地表温度的季节性影响,通过双变量空间自相关分析城市形态因子与地表温度空间分布的相关性。结果表明:在180～360 m格网尺度范围内,各城市形态因子与地表温度的拟合度整体均随格网尺度增加呈现先增加后降低的变化趋势,其中,300 m格网尺度的模型拟合度最优,可用该尺度对城市进行规划,以缓解城市热岛效应。城市形态对地表温度的影响具有显著季节性差异,春季,建筑高度对地表温度的影响最大,相对重要性值为3.36;夏季和秋季,建筑用地的密集程度对地表温度的影响达到峰值,相对重要性值分别为4.21和4.39;冬季,城市植被覆盖状况对地表温度的影响显著,相对重要性值为2.15。各城市形态因子中,归一化建筑指数与地表温度呈正相关,归一化植被指数、建筑高度、建筑体积、天空开阔度与地表温度呈负相关,各城市形态因子与地表温度均呈现一定的局部空间相关性。本研究以城市形态为切入点,拓展了对地表温度多尺度、季节性变化规律的认知,揭示了其空间异质性特征,可为气候适应型城市规划及热环境差异化调控策略的制定提供科学支撑。

南京市土地利用对城市热岛时空格局的影响

宋晓猛, 田从蓉

2026, 37(3):  695-706.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.024

摘要 ( 47 )   PDF (7528KB) ( 2 )  

快速城市化背景下城市环境发生了显著变化,城市热岛现象较为突出。科学认识城市热岛现象,厘清城市热岛与土地利用变化的关系,可为缓解城市热岛效应和建设生态宜居城市提供合理建议。本研究利用2002—2022年1 km逐日MODIS地表温度数据、30 m夏季Landsat影像数据和土地利用数据,使用大气校正法反演地表温度,结合城市热岛强度定义,采用均值-标准差的等级划分方法,系统分析南京市城市热岛时空变化特征,评估土地利用格局对城市热岛的影响。结果表明:研究期间,南京市地表温度空间格局存在明显差异,城区地表温度较农村地区偏高,各土地类型的地表温度存在明显的昼夜差异,其中,水体的昼夜温差最显著;热岛强度存在明显的昼夜及季节差异,白天以夏季热岛强度最大(1.52 ℃),而夜晚以冬季热岛强度最大(0.80 ℃),白天热岛强度在冬季上升、夏季减弱,夜晚的热岛强度总体呈增加趋势;南京城市热岛区面积稳步增加,特别是强热岛区增加明显,且与建设用地分布区域高度重合,主城区典型剖面的地表温度与归一化建筑指数呈显著正相关;草地和耕地的热岛等级以中间区为主,分别占各自地类面积的58.0%和52.8%,而林地和水体以冷岛区为主,分别占各自地类面积的64.7%和94.3%。

基于计算流体力学和电路理论的城市通风廊道构建:以南京市中心城区为例

高书萌, 苏杰, 尹海伟, 孔繁花

2026, 37(3):  707-717.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.025

摘要 ( 43 )   PDF (4507KB) ( 1 )  

通风廊道对缓解城市热岛效应、促进空气流动具有重要作用,对于改善城市风热环境和提升居民生活质量具有重要价值。然而,现有通风廊道构建方法在计算成本、空间精度与研究范围三者间的权衡,以及风流多路径的识别等方面存在局限,且多使用宏观风向和外部固定出入口简化风流,未能考虑城市内部风源的潜力及风环境的空间异质性。针对上述问题,本研究提出一种新的通风廊道构建技术框架,并以南京市中心城区为例阐述了其实现过程:首先,使用计算流体力学(CFD)仿真获得近地风场,并开展城市通风廊道建设适宜性多因子综合评价,然后,使用电路理论结合地表热环境识别城市通风廊道,最后,构建由风源、廊道、修复区组成的城市通风廊道体系。为检验该框架的有效性并评估其优势,本研究采用基于迎风面积指数的最小成本路径方法(FAI-LCP法)开展对比分析。结果表明:基于本研究技术框架构建的南京市中心城区通风廊道体系由6个核心风源、19个次级风源、9条主要廊道和10条次要廊道组成;根据电路理论得出的归一化电流结果,识别出该通风廊道体系的14处修复区,主要分布于内部风源的下风向区域以及次要通风廊道中迎风面积指数较高的区域。与FAI-LCP法相比,本研究技术框架能实现对内部风源的识别、廊道宽度的刻画和通风受阻点的判别,有助于增强通风廊道规划系统性。

研究论文

基于TLS数据的东北珍贵硬阔叶林单木树高与枝下高预测模型

谢明睿, 贾炜玮, 王帆, 王一东, 李鹏宇, 何玉龙

2026, 37(3):  718-730.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.003

摘要 ( 36 )   PDF (2428KB) ( 2 )  

树高与枝下高是森林生长监测与可持续经营的关键参数,精准预测树高和枝下高对珍贵硬阔叶林的资源保护与高效利用具有重要意义。本研究以黑龙江省转山实验林场的水曲柳、胡桃楸和黄檗为对象,结合地基激光雷达(TLS)点云数据与野外实测数据,构建树高和枝下高预测模型。首先筛选最优基础模型,然后引入单木因子(枝下高)、竞争因子(相对直径、大于对象木胸径断面积和)、林分结构(优势木胸径、胸径基尼系数)及物种多样性(混交度、物种均匀度)等变量构建广义模型,最后考虑样地水平随机效应,建立混合效应模型。结果表明:样木总体匹配率达到96%,TLS提取的树高、枝下高和胸径与实测数据的决定系数(R²)分别为0.80、0.75和0.98,均方根误差(RMSE)分别为2.00 m、1.96 m、0.93 cm。树高与枝下高的最优基础模型分别为指数倒数模型(R²=0.637,RMSE=2.739 m)和双变量交互项模型(R²=0.373,RMSE=2.981 m);引入多变量的广义模型能显著提升预测精度,树高模型和枝下高模型R²分别提升24.2%和20.9%,RMSE降低39.4%和6.3%。考虑样地水平的混合效应模型表现最优,树高和枝下高的混合效应模型较广义模型R²分别提升11.8%和7.1%,RMSE降低29.1%和3.8%。研究表明,结合TLS数据与多层级生态因子的混合效应建模能有效提升珍贵硬阔叶林垂直结构参数的预测精度,为东北珍贵硬阔叶林精准经营与动态监测提供了可靠的技术支持。

基于广义加性混合模型的长白落叶松人工林树高-胸径模型

李志超, 梅雪松, 董灵波

2026, 37(3):  731-740.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.002

摘要 ( 33 )   PDF (2622KB) ( 1 )  

本研究基于东北林业大学帽儿山实验林场和哈尔滨市胜利实验林场71块固定样地数据,构建仅包含林分密度指数(SDI)或立地指数(SI)的主效应广义加性模型(GAM)、包含二者交互作用的广义加性混合模型(GAMM),以及引入胸径对数(logD)调整斜率的变系数模型(VC-GAMM)。采用赤池信息准则(AIC)和贝叶斯信息准则(BIC)进行模型筛选,利用调整决定系数(R_adj²)、均方根误差百分比(RMSE)和平均绝对误差百分比(MAE)评价模型性能,量化林分密度和立地条件及其交互作用对长白落叶松人工林单木树高-胸径曲线的影响,为该地区人工林的可持续经营提供理论依据。结果表明:VC-GAMM模型为最优树高-胸径模型,其R_adj²值为0.733,较GAM模型提升9.6%～13.6%,较GAMM模型提升0.14%,RMSE和MAE分别为12.4%和9.7%,与其他模型相比处于最低水平;边际效应结果表明,在立地条件极差(标准化立地指数SI_s=-1.89)时,标准化林分密度指数(SDI_s)每增加1个标准差仅可提升树高0.34 m,而在极好立地条件(SI_s =+2.15)下可提高0.78 m,树高增益相差1.9%;树高最大值分布于中等SDI_s和较高SI_s的组合区域;林分密度和立地条件的交互作用在小径级阶段(胸径25%分位数)最强,其树高相对变异率高出中、大径级阶段5%。林分密度和立地条件间存在显著的交互作用,其解释树高变异的能力优于单一因子;在良好立地条件下增加林分密度可促进树高生长,而贫瘠立地条件下,高林分密度会加剧竞争并抑制树高生长;树高对林分密度和立地条件交互作用的敏感性在林分早期阶段更强。

杉木和麻栎径向生长与叶片生理对干旱的响应

李江凯, 刘强, 姜姜, 郭江艳, 刘自强

2026, 37(3):  741-750.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.004

摘要 ( 32 )   PDF (2490KB) ( 1 )  

为探究气候变暖背景下我国南方丘陵区常用造林树种杉木、麻栎径向生长及其对干旱的响应,本研究以江苏省句容市磨盘山林场内的杉木、麻栎为对象,结合树轮年代学与叶片生理测定,分析两者在1968—2024年的径向生长、水分利用效率(iWUE)、1994—1995年干旱事件的生态韧性指标,以及2024年干旱下的生理策略。结果表明:1)杉木幼林阶段(1973—1981年)径向生长水平高于麻栎,标准年表指数最高达1.7,之后稳定在0.9～1.1,在成熟林阶段(2010年后)多次被麻栎反超。2)除1978年外,杉木iWUE均高于麻栎,气候响应分析显示,杉木径向生长和iWUE对气候因子的敏感度高于麻栎,且杉木iWUE与上年9—10月和当年2—6月的平均气温、上年9月和当年2—4月的平均最高气温及年均最低气温均呈显著正相关,表明杉木iWUE受气温升高的显著驱动。3)在历史干旱事件中,两者的抵抗力均＜1,恢复力均＞1,杉木的弹性力＞1,而麻栎的弹性力＜1,即杉木的生态韧性优于麻栎。4)生理监测显示,干旱下杉木通过维持低气孔导度和蒸腾速率以保持稳定的光合作用;而麻栎采用较激进的生理策略,在正午高温强光下其光合速率迅速下降。综上,杉木通过保守的水分利用策略维持了更强的水力安全与生态韧性,而麻栎的激进策略增加了干旱风险,水分利用策略是导致二者径向生长与干旱响应差异的主要因素。

干旱等级对东北地区落叶松人工林最大密度线的影响

董灵波, 张能能, 刘兆刚

2026, 37(3):  751-757.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.006

摘要 ( 36 )   PDF (1025KB) ( 1 )  

以我国第七次全国森林资源清查的东北地区389块落叶松人工林数据为基础,采用德马顿干旱指数(MAI)量化其干旱状况,并将其划分为5个等级,即Ⅰ级∈(0, 40]、Ⅱ级∈(40, 50]、Ⅲ级∈(50, 60]、Ⅳ级∈(60, 70]和Ⅴ级∈(70, ∞),采用分位数回归建立不同干旱等级下落叶松人工林的最大密度线模型,模拟干旱等级对林分最大密度、林分蓄积和林分碳汇量的影响,为该地区落叶松人工林的精准经营提供依据。结果表明:当不考虑干旱等级时,该地区落叶松人工林最大密度线的斜率为-1.421,高于Reineke的推荐值(-1.605);当考虑干旱等级时,其斜率整体随着MAI值的增加而增加,且不同生长阶段的落叶松人工林最大密度对MAI的响应也存在显著差异。其中,当林分平均胸径<12 cm时,林分最大密度承载力随着MAI值的增加而降低,超过该阈值时,林分最大密度承载力则随着MAI值的增加而增加。当林分平均胸径达到40 cm时,干旱Ⅰ级的最大林分密度(144 株·hm^-2)显著小于不分级,林分蓄积和碳汇量分别减少137.76 m³·hm^-2和55.68 t·hm^-2,而干旱Ⅱ～Ⅴ级的最大林分密度显著增加80～211株·hm^-2,林分蓄积和碳汇量分别增加91.84～242.23 m³·hm^-2和37.12～97.91 t·hm^-2。干旱状况会显著影响东北地区落叶松人工林的最大密度承载力,建议根据各地区的MAI值和不同生长阶段制定合理的林分密度控制表,以实现林分蓄积和碳汇效益的最大化。

基于双时相无人机激光雷达数据的长白落叶松人工林地上生物量监测

肖翔, 刘鑫, 董利虎, 郝元朔

2026, 37(3):  758-768.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.005

摘要 ( 40 )   PDF (1755KB) ( 1 )  

为精准监测人工林生物量变化、支撑森林碳动态评估与森林资源管理,本研究以黑龙江省孟家岗林场3个龄组的长白落叶松人工林为研究对象,采集双时相无人机激光雷达点云数据构建冠层高度模型,分别提取2期冠层高度统计量、冠层覆盖度以及冠层占据垂直空间的体积等特征,并引入Weibull函数拟合冠层表面高度分布得到阈值、尺度和形状参数,在此基础上,对比分析了直接法(直接采用两期特征差值对生物量变化量建模)和间接法(分别预测单期生物量后计算其差值)2种生物量变化量估算方法的精度与适用性。结果表明:间接法对生物量的拟合精度较高(R²=0.94,相对均方根误差rRMSE=9.2%),其间接预测的生物量变化量的精度也较高(偏差Bias=-0.16 Mg·hm^-2,平均绝对误差MAE=4.78 Mg·hm^-2),其中冠层占据垂直空间的体积和Weibull阈值参数是关键预测变量。而直接法对生物量变化量的拟合精度较低(R²=0.60,rRMSE=26.2%),预测精度也相对较低(Bias=0.37 Mg·hm^-2,MAE=4.95 Mg·hm^-2)。间接法预测结果表明,孟家岗林场幼龄林生物量增长最快,林分生物量变化量为6.48 Mg·hm^-2·a^-1,其次是中龄林(5.29 Mg·hm^-2·a^-1),近熟林生物量增长最慢(3.75 Mg·hm^-2·a^-1)。本研究验证了双时相无人机激光雷达数据在人工林生物量监测中的有效性,为森林生物量监测与碳储量动态评估提供了技术参考与方法支撑。

柽柳人工林恢复年限对内陆盐沼土壤团聚体稳定性及胞外聚合物的影响

王继伟, 王炳杰, 李嘉怡, 李鑫旺, 唐小伟

2026, 37(3):  769-778.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.011

摘要 ( 37 )   PDF (1860KB) ( 1 )  

土壤水稳性团聚体与胞外聚合物(EPS)强烈影响着土壤过程和功能,是反映土壤结构与质量的重要指标,然而,关于人工植被恢复下二者的变化规律及其内在关联性还不十分清楚。本研究以甘肃省中部秦王川国家湿地公园为研究区,选择不同恢复年限柽柳人工林地(3年生、7年生、11年生)和邻近一块次生裸地(CK)为研究对象,测定0～20 cm土层土壤团聚体组成和EPS含量,分析柽柳人工林恢复对土壤团聚体稳定性和EPS的影响。结果表明:1)柽柳种植总体上改善了研究区土壤团聚结构和稳定性,各林地>0.25 mm水稳性团聚体含量、平均重量直径(MWD)、几何平均直径(GMD)与CK相比均显著提升,且随林龄呈先升后降趋势,于7年生林达到峰值后略有回落。2)胞外多糖和胞外蛋白含量随恢复年限持续上升,11年生林较CK分别增加10.7和4.6倍,表明人工植被恢复有效促进了微生物代谢活性。3)MWD和GMD与>1 mm团聚体含量、0.5～1 mm团聚体含量、胞外多糖、胞外蛋白质、土壤有机碳(SOC)和凋落物生物量呈显著正相关,与土壤pH、电导率(EC)呈显著负相关;EPS与SOC、凋落物生物量、土壤阳离子交换量呈显著正相关,与土壤pH和EC呈极显著负相关。4)冗余分析表明,>1 mm团聚体含量、0.5～1 mm团聚体含量、SOC和EC是影响土壤团聚体稳定性的核心因子(解释度69.1%);EC和pH则是调控EPS含量的关键环境变量(解释度57.8%)。本研究阐明了柽柳人工林恢复过程中土壤团聚体稳定性与EPS的演变规律及其影响因素,为我国干旱半干旱区退化盐沼的生态恢复提供了科学依据。

亚热带杉木和米槠人工林土壤真菌和细菌残体碳积累差异

吴臻杰, 谭思懿, 吴福忠, 谢荣樟, 朱晶晶, 倪祥银

2026, 37(3):  779-786.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.015

摘要 ( 39 )   PDF (2094KB) ( 1 )  

杉木是我国南方主要的造林树种。与地带性常绿阔叶树种相比,杉木凋落物提供的碳源质量相对较低,可以通过调控土壤微生物群落结构和微生物生物量周转改变微生物残体碳积累,但相关作用机制仍不清晰。本研究对比分析了杉木和米槠人工林土壤有机质(SOM)、颗粒态有机质(POM)和矿物结合态有机质(MAOM)中真菌和细菌残体碳变化。结果表明:杉木人工林土壤真菌和细菌残体碳含量均显著高于米槠人工林。杉木人工林SOM中真菌和细菌残体碳含量平均分别比米槠人工林高32.8%和28.9%,POM中分别高19.7%和31.4%,MAOM中分别高48.2%和37.0%。杉木人工林土壤MAOM具有更高的微生物残体碳积累效率,且与土壤有机碳、碳氮比和微生物生物量碳显著相关,而米槠人工林土壤微生物残体碳主要积累在POM中。与地带性优势树种米槠相比,杉木人工林土壤中更多的微生物残体碳进入MAOM,能够形成较为稳定的土壤有机质以维持土壤肥力。

桂西南喀斯特季节性雨林濒危植物海南椴种群时空格局

赵中珂, 王斌, 李冬兴, 陆芳, 陶旺兰, 王艳萍, 向悟生, 李先琨

2026, 37(3):  787-796.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.007

摘要 ( 37 )   PDF (2556KB) ( 1 )  

本文以桂西南喀斯特季节性雨林15 hm²样地的濒危植物海南椴种群为研究对象,利用空间点格局和零膨胀模型等方法,研究2011、2016、2021年海南椴种群的数量和空间分布,分析其种群的时空格局动态及偏好的生境特征。结果表明:2011—2021年间,海南椴种群个体数从1978株减至1142株,径级结构由倒“J”型结构转为钟型。海南椴种群的空间分布存在明显的地形分异,多集中在西南向的中坡部位。3个年份的种群不同发育阶段个体在0～50 m尺度均为聚集分布,在更大尺度则转为随机或均匀分布。在研究期内,种群在0～50 m尺度的聚集强度显著增强,其变化主要受小树空间分布格局的影响。种群的分布范围受坡向、土壤含水量和全钾的显著影响,而种群多度主要受海拔、土壤容重、全磷和全钾的影响。种群中不同发育阶段个体偏好的生境存在明显差异,成年树偏好高坡位且土壤含水量较大、高磷低钾的生境,而小树则偏好中坡、高磷低钙且土壤pH较低的生境。综上,在自然保护条件下,喀斯特季节性雨林中海南椴种群整体表现出衰退趋势,建议重点保护生存状态不稳定的小径级个体,同时根据不同发育阶段个体偏好的生境条件进行种群扩繁,从而遏制种群衰退。

黄土高原重点保护野生植物的保护优先性评价及热点地区识别

张殷波, 韩怡璇, 孙维多, 张欣, 王翔宇, 秦浩, 张晓龙

2026, 37(3):  797-804.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.001

摘要 ( 29 )   PDF (2344KB) ( 3 )  

重点保护野生植物是人类可持续发展的关键战略资源,同时在维系生物多样性中具有不可替代的作用。黄土高原植物区系在我国植物区系中占据重要地位,而脆弱的生态环境致使该地区生物多样性保护面临严峻挑战。本研究基于物种名录和地理分布数据库,选取濒危程度、保护等级、遗传价值、分布范围4个评价指标构建保护优先性定量评价体系,对黄土高原重点保护野生植物的保护优先性进行定量评估,进而依据区域物种丰富度和物种重要性识别其热点地区。结果表明:黄土高原重点保护野生植物共93种,隶属39科67属。依据保护优先值将保护植物划分4个保护优先等级,其中,重点保护14种、优先保护29种、次优保护16种、一般保护34种。保护植物分布在213个县域单位内,且集中分布在黄土高原南部和西部的个别县区,其中,陕西省眉县(33种)和周至县(21种)以及河南省灵宝市(21种)的物种丰富度最高;4个保护优先等级的物种丰富度在空间分布上存在差异。黄土高原重点保护野生植物的热点地区有7个,次热点地区有36个,这些地区可满足物种丰富度和物种重要值的双重保护目标。

毛乌素沙地归一化植被指数时空演变及其驱动力:以内蒙古乌审旗为例

刘一丹, 黄海广, 李晓兰, 李雪华

2026, 37(3):  805-813.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.060

摘要 ( 41 )   PDF (9190KB) ( 3 )  

毛乌素沙地是中国北方生态屏障区的重要组成部分,明确气候变化和人类活动对该区归一化植被指数(NDVI)影响的时空分异特征至关重要。基于1990—2023年遥感影像和气象数据,系统分析了内蒙古乌审旗NDVI动态演变及与气象要素的响应关系,明确量化了气候变化和人类活动对NDVI驱动力的时空格局。结果表明:1990—2023年间,乌审旗NDVI整体呈极显著上升趋势[0.03·(10 a)^-1],植被以轻中度改善为主(71.6%),但低植被覆盖区域占主导(90.5%),轻度下降像元占比为28.4%,且与NDVI极低值区(<0.1)高度重合在中部偏西北部。乌审旗年降水量和年均气温分别以49.40 mm·(10 a)^-1和0.37 ℃·(10 a)^-1变化倾向率极显著增加,并与NDVI呈现极显著正相关;相对重要性分析结果表明,年均气温是影响NDVI变化的主导气候因子而年降水量次之,相对重要性占比分别为74.9%和18.4%。气候变化和人类活动共同驱动乌审旗绝大部分区域NDVI增加(98.9%),二者相对贡献率具有明显空间分异特征:气候变化对乌审旗中部偏南局域NDVI相对贡献率为60%～80%,人类活动对乌审旗北部NDVI相对贡献率为60%～80%。本研究结果可为毛乌素沙地中部核心区的生态恢复和可持续管理提供科学依据。

基于碳增汇目标的江西省资溪县林地空间分区

鄢妤倩, 张浩填, 朱美青, 黄宏胜

2026, 37(3):  814-824.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.028

摘要 ( 33 )   PDF (3731KB) ( 2 )  

森林是陆地生态系统最大的碳汇库,国土空间规划是林地植被碳汇管理的重要措施,基于碳增汇目标探索林地空间分区管制,对于实现我国碳中和目标具有重要的现实意义。本研究以江西省资溪县为例,基于蓄积量-生物量方程、改进的CASA模型分析县域2009—2020年不同林地类型的植被碳储量和净初级生产力(NPP)时空变化特征,并结合林龄和国土空间规划“三线”划定成果在乡镇尺度进行多属性综合评价和空间分区。结果表明:2009—2020年间,全县土地利用结构总体稳定,林地结构变化对植被碳储量影响较大,阔叶林地2009和2020年碳储量占比分别为78.8%、80.4%,是植被碳储量的主要贡献者;截至2020年,资溪县林地的植被碳储量较2009年增长了13.4%;随着林龄的增长,大部分林地的碳储量呈现先增后减的“倒U型”变化特征,反映了林分老化对碳汇功能的制约;2009—2020年林地植被NPP总体降幅为7.3%,其变化主要与人为干扰和林分老化有关。基于碳汇特征和国土空间管控约束,将资溪县12个乡镇(场)划分为碳汇成长区、碳汇保持区、碳汇更新区3类,碳汇管理策略为重点保护碳汇成长区、合理利用碳汇保持区、有序调整碳汇更新区。

半干旱区浅埋滴灌春玉米产量与水分利用效率协同提升策略

刘泳圻, 谷健, 尹光华, 王惟舒, 马宁宁, 李航, 孙仕军

2026, 37(3):  825-835.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.016

摘要 ( 41 )   PDF (2557KB) ( 1 )  

为明确半干旱区浅埋滴灌节水增产机制,构建春玉米产量与水分利用效率协同提升的灌溉制度,于2023—2024年在辽宁西部半干旱区开展了为期2年的完全随机区组试验。试验设置3个灌水频率(F₁～F₃,分别为7 d 1次、14 d 1次、21 d 1次)和4个灌水定额[I₁～I₄,分别为60%作物蒸发蒸腾量(ET_c)、80% ET_c、100% ET_c和120% ET_c],系统研究了两因素对玉米根系伤流量、干物质积累、净光合速率(P_n)、产量及水分利用效率(WUE)的影响。结果表明:相同灌水定额下,与F₁和F₃相比,F₂处理的苗期根系伤流量及干物质积累量分别显著提高16.3%～24.4%和18.7%～27.4%,使WUE提升了4.3%～8.0%,且在抽雄期8:00和16:00具有更高的P_n。相同灌水频率下,与I₁、I₃、I₄相比,I₂处理各生育期根系伤流量和干物质积累量(除拔节期外)分别提高11.6%～43.3%和6.5%～21.5%,使产量提高了4.0%～18.0%;且在8:00、14:00、16:00具有更高的P_n。两因素交互作用下,与其他处理相比,F₂I₂处理对灌浆期根系伤流量和干物质积累量、产量和WUE有显著促进作用。路径分析显示,灌浆期根系伤流量和干物质积累量,抽雄期8:00、16:00的P_n,是协同提高作物产量和WUE的关键。综上,半干旱区浅埋滴灌春玉米的最优灌溉策略为灌水频率14 d 1次、灌水定额80% ET_c。

叶面喷施油菜素内酯对孕穗期小麦不同器官抗寒性的影响

董永文, 张钰曼, 姜雪, 赵灿, 王维领, 李国辉, 郭保卫, 许轲, 霍中洋

2026, 37(3):  836-842.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.017

摘要 ( 30 )   PDF (1774KB) ( 1 )  

倒春寒是威胁我国冬小麦安全生产的重要气象因子。本研究以宁麦13为供试材料,利用人工气候室模拟倒春寒天气,探究叶面喷施2,4-表油菜素内酯(EBR)对孕穗期小麦叶、茎、穗等不同器官抗寒性的调节效应。结果表明:与清水处理相比,在低温胁迫下,EBR处理显著提高了穗粒数、千粒重和产量,增幅分别为15.0%、11.8%和29.1%;增加了植株干物质积累量,并促进了干物质向穗的分配,穗的分配比例提高了27.4%;显著提高了叶中过氧化氢酶和谷胱甘肽还原酶活性(增幅23.1%和14.1%),茎中超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽还原酶活性(增幅22.6%、18.7%、20.0%和30.1%),以及穗中过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶活性(增幅18.7%、20.2%和82.1%),有效缓解了叶、茎、穗的膜脂过氧化程度,叶、茎、穗中丙二醛含量分别降低了11.9%、32.2%和27.3%;显著提高了叶、茎、穗中渗透调节物质含量,其中叶和穗中可溶性总糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量分别提高了8.2%、18.1%、36.5%和3.9%、31.0%、10.7%,茎中可溶性总糖和可溶性蛋白含量分别提高了4.0%和72.9%。总之,叶面喷施EBR显著提升了低温胁迫下小麦叶、茎和穗的抗氧化能力与渗透调节能力,系统性地改善了孕穗期小麦植株的抗寒性,促进了干物质积累及其由源器官到库器官的转运,进而有效缓解了低温胁迫引起的产量损失。

不同生态条件下氮高效水稻氮素积累与利用特征

宋文文, 周伟, 夏海晓, 朱莉, 李贵勇, 朱世林, 邓奇奇, 陶有凤, 胡剑锋, 任万军

2026, 37(3):  843-854.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.014

摘要 ( 46 )   PDF (3396KB) ( 1 )  

明确不同生态条件下氮高效水稻氮素积累与利用特性,可为氮高效水稻选育与氮肥高效管理提供理论基础。本研究在弱光寡照的四川大邑和光照充足的云南永胜两种生态条件下开展两因素裂区设计的田间试验,主区设不施氮肥(N₀)、氮肥减量(120 kg·hm^-2,N₁₂₀)和氮肥常量(180 kg·hm^-2,N₁₈₀)3个水平,副区为低氮高效、高氮高效和其他型3类共10个不同氮效率水稻品种,测定齐穗期和成熟期植株干物质量与氮含量,分析氮素积累、分配、转运和利用特征。结果表明:水稻氮素吸收、积累和利用受水稻品种、氮肥水平及其互作效应的共同影响。在大邑,低氮高效水稻在N₁₂₀处理表现最优,成熟期各器官含氮量最高,其中叶片含氮量分别较高氮高效和其他型提高68.8%和6.8%;穗前茎鞘和叶片氮素积累量较其他型水稻提高27.3%～37.7%,穗前茎鞘与叶片氮素对籽粒的贡献率提高16.7%～44.4%,最终使植株氮素总积累量提高14.4%～18.9%。在永胜,高氮高效水稻在N₁₈₀处理表现突出,各器官含氮量均高于其他型水稻,齐穗期和成熟期分别平均提高13.1%和8.5%;成熟期穗部氮素分配较其他型提高5.2%;穗前叶片氮素转运贡献率比另外两类型水稻提高19.0%～27.5%,最终使植株氮素总积累量提高13.3%～23.8%。大邑的低氮高效和永胜的高氮高效水稻的氮肥偏生产力、农学利用率和氮素回收利用率显著高于其他型。低氮高效水稻配合减量施氮(N₁₂₀)适用于大邑等弱光寡照地区,高氮高效水稻配合常量施氮(N₁₈₀)适用于永胜等光温充足地区。

光质对青花菜不同生育时期生长及光合作用的影响

王晓晗, 刁丽鑫, 秦小涵, 巩济民, 张晓伟, 艾希珍, 毕焕改

2026, 37(3):  855-864.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.013

摘要 ( 36 )   PDF (2826KB) ( 1 )  

为探究青花菜的需光特性,以‘耐寒优秀'为试材,设置白红光比例4∶1(WR)、白蓝光比例4∶1(WB)、白紫光比例4∶1(WP)、白绿光比例4∶1(WG)4种不同光质处理,以白光处理为对照(CK),研究不同光质对青花菜不同生育时期生长及光合作用的影响。结果表明:与CK相比,不同光质处理均降低了青花菜的出苗率,但对发芽期青花菜的生长影响不大。幼苗期、莲座期和结球期,WR处理增加了青花菜植株的株高、叶长、叶宽、开展度、叶绿素相对含量和净光合速率(P_n),促进干物质量的积累,单球重较CK、WB、WP和WG处理分别增加15.5%、16.2%、66.6%和42.7%;WB处理植株的生长量和P_n与CK差异不大,而WP和WG处理植株的长势和P_n显著降低。与CK相比,莲座期WR处理的总糖、淀粉和全氮含量显著提高,WB处理次之,但与CK差异不显著,WP和WG处理则与CK无差异或较CK显著降低。综上,在白光的基础上补充20%的红光可提高青花菜植株的光合能力,增加干物质积累,促进青花菜生长和花球的形成,而补充蓝光与CK差异不显著,补充紫光和绿光则显著抑制其生长,本研究结果可为青花菜光质调控提供理论依据。

西藏芒康滇金丝猴国家级自然保护区生态环境质量时空变化及影响因素

任雨航, 张同, 廖梓延, 潘俊杰, 刘黄诚, 李金洁, 潘开文, 张林, 伍小刚

2026, 37(3):  865-875.  doi:10.13287/j.1001-9332.202602.029

摘要 ( 37 )   PDF (2247KB) ( 0 )  

滇金丝猴是我国特有珍稀濒危物种,其栖息地生态环境质量直接影响种群存续。本研究以西藏芒康滇金丝猴国家级自然保护区为研究对象,基于2000—2024年Landsat影像数据计算得到遥感生态指数(RSEI),通过Theil-Sen Median等趋势分析方法及XGBoost结合SHAP模型分析了该保护区生态环境质量的时空变化特征及影响因素。结果表明:2000—2024年间,研究区RSEI值总体呈现波动上升趋势,并于2024年达到最高值;空间上呈现出“中心稳定、边缘退化”的分布格局。研究区RSEI值改善的区域主要分布于中东部及西部部分高海拔地区,退化区域集中在保护区西侧边缘地带,预测未来约42%的区域可能面临生态退化风险。土地利用是影响RSEI的主要因素,高程、年均气温和积雪覆盖率与其对RSEI值的交互影响作用显著,各驱动因子对RSEI呈明显的非线性影响。本研究可为珍稀濒危保护物种栖息地生态环境质量评估提供科学依据。

基于PLS-SEM模型的山西省生态环境质量时空变化及驱动因素

毕旭, 李建, 史凯龙, 付勇勇, 张宇硕, 史来亮, 班凤梅

2026, 37(3):  876-888.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.023

摘要 ( 33 )   PDF (2944KB) ( 0 )  

山西省位于中国黄土高原东部,自然环境空间异质性显著,生态环境脆弱。了解山西省生态环境质量的时空分布格局及其驱动因素,对促进生态保护与经济社会协调发展至关重要。本研究基于Google Earth Engine平台构建遥感生态指数(RSEI),分析了2000—2020年间山西省生态环境质量的时空变化格局;采用Theil-Sen中位数趋势分析、Mann-Kendall检验与Hurst指数等方法评估RSEI的变化趋势和可持续性,并引入地理探测器和偏最小二乘法结构方程模型(PLS-SEM)及中介分析,探讨各因子间的相互作用及其对RSEI的直接和间接效应。结果表明:2000—2020年间,研究区RSEI均值波动在0.44~0.68,整体呈上升趋势,空间分布上表现为山区优于盆地、东南优于西北;研究区生态环境质量呈现显著改善趋势,改善区域占比达81.6%,但Hurst指数显示未来变化趋势存在一定的不确定性和潜在的逆转风险。地理探测器分析表明,海拔、潜在蒸散发和土地利用强度是RSEI空间分异的主要因素,且多因子交互作用的解释力显著强于单因子;PLS-SEM与中介分析表明,潜在蒸散发通过加剧气候胁迫削弱了降水对RSEI的正向作用,夜间灯光指数强化了城镇化和资源开发对RSEI的负向复合作用。本研究深化了生态环境质量演变机制的理解,可为资源型地区的生态治理和可持续转型提供方法支撑和政策借鉴。

基于深度学习的白蚁腿部形态学特征自动检测

史雯雯, 刘石坚, 邹峥, 王定一

2026, 37(3):  889-896.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.033

摘要 ( 34 )   PDF (2225KB) ( 2 )  

白蚁腿部作为决定生态适应能力的关键形态单元,结构遵循昆虫附肢标准分节模式。本研究聚焦其腿节、胫节、跗节长度及相关衍生特征,开发基于深度学习的白蚁腿部形态自动检测分析软件,以腿部节段关键点检测模型为核心,计算长度等量化指标。结果表明:该软件实现了白蚁腿部腿节、胫节与跗节的精准测量,平均绝对误差为0.07 mm,平均相对误差为18.7%,均方根误差为0.09 mm,且可应对遮挡等问题;后足长与体长的正相关性(皮尔逊相关系数0.413)较前足长-体长和中足长-体长的相关性高,契合后足生态功能;通过统计前、中、后足各节段长度的比例关系,佐证了白蚁形态学测量中常规采用后足胫节长作为其腿部代表性指标的合理性。本研究填补了深度学习在白蚁腿部形态自动精准测量领域的应用空白,成果可迁移至其他具有附肢结构的昆虫研究中。

环青海湖地区牦牛与藏羊粪便降解对土壤-植物养分循环的影响

李梦棋, 董全民, 刘玉祯, 吕卫东, 孙彩彩, 许蔚, 刘文亭, 季海明, 杨晓霞

2026, 37(3):  897-906.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.018

摘要 ( 35 )   PDF (2322KB) ( 1 )  

牦牛粪便(YD)和藏羊粪便(SD)的降解过程均会影响高寒草地生态系统的养分循环过程,但二者对土壤-植物体系养分循环影响的差异及机制尚不明确。本研究在环青海湖高寒草地开展了为期270 d的牦牛和藏羊新鲜粪便降解试验,通过测定不同降解时期粪便、土壤和植物养分含量,解析两种粪便降解对土壤-植物养分传递的影响。结果表明:1)YD的降解速率显著高于SD,两者全碳、全氮、全磷含量随降解时间线性下降,且YD的全氮含量始终高于SD;降解90 d后,YD中硝态氮和速效磷含量显著高于SD。2)土壤全氮和全磷含量的变化主要受粪便类型影响,解释率分别为57.1%和71.5%;YD处理土壤硝态氮和速效磷含量在90 d降解期间持续显著高于SD处理。3)植物养分吸收具有功能群特异性,植物功能群是主导植物全氮含量变化的关键因子,解释率为40.2%,YD处理禾本科全氮含量较SD处理响应更快。4)结构方程模型表明,粪便主要通过“粪便全效养分→土壤速效养分”的间接路径影响植物养分吸收,土壤速效养分是该过程的关键中介。牦牛粪降解较快,有利于早期速效养分释放与禾草氮素利用;藏羊粪降解较慢,其养分释放过程更为迟缓。本研究阐明了不同牲畜粪便降解驱动土壤-植物养分循环的关键过程,可为高寒草地放牧管理优化提供科学依据。

舟山群岛潮滩沉积物碳储量空间动态

王昊然, 刘明智, 蒋日进, 肖泽宇, 申家荣, 赵芃, 印瑞, 李鹏飞, 宋建辉

2026, 37(3):  907-916.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.031

摘要 ( 26 )   PDF (2278KB) ( 0 )  

潮滩在提升自然生态系统碳储量和应对气候变化方面发挥着重要作用,是重要的蓝碳生态系统。潮滩沉积物中储存的有机碳是其碳汇功能的关键组成部分,但易受地形特征和沉积环境等生境要素的影响。为探究区域尺度下潮滩沉积物碳储量的空间分布格局及其主要调控因子,本研究选取舟山群岛6个典型岛屿为研究区域,系统分析了沉积物有机碳储量的空间分布特征,并基于绝对主成分得分-多元线性回归模型(APCS-MLR)定量解析沉积物理化因子对碳储能力的影响。结果表明:各采样点间沉积物碳储量存在明显的空间异质性。其中,碳储量最高值位于岱山岛(68.96 Mg C·hm^-2),最低值位于六横岛(50.96 Mg C·hm^-2)。在垂直分层上,大多数采样点表层(0～30 cm)、中层(30～60 cm)和底层(＞60 cm)间有机碳储量差异不显著。采用APCS-MLR模型共提取出3个主成分,粒径结构、沉积状态和盐碱特征分别以37.0%、29.0%、20.0%的贡献率决定了舟山群岛潮滩沉积物的碳储能力。线性回归结果显示,粒径结构及沉积深度与碳储量呈极显著相关,而沉积状态与盐碱特征与碳储量的相关性不显著。本研究有助于加深对潮滩沉积物碳储机制的理解,并为区域蓝碳估算与海岸带碳汇管理提供科学依据与决策支持。

气候变化对凤眼莲在长江中下游地区潜在适生区的影响

谢涵琦, 张庆吉, 马小雪, 田琳琳

2026, 37(3):  917-925.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.035

摘要 ( 49 )   PDF (1953KB) ( 0 )  

凤眼莲是入侵性最强的水生植物之一,其入侵与扩散可能威胁长江中下游地区的生态稳定。为评估气候变化下凤眼莲的潜在扩散趋势,本研究采用MaxEnt模型与ArcGIS空间分析技术,分析影响凤眼莲在长江中下游地区扩散的主导环境因子,模拟并评估1970—2000年及2041—2100年不同气候情景(SSP245和SSP585)下的潜在适生区分布。结果表明:训练集AUC平均值为0.954,表明MaxEnt模型预测高度可靠。影响凤眼莲分布的最重要环境因子为等温性、海拔和温度季节性变动系数,累计贡献率为82.9%,溶解氧含量对凤眼莲分布也产生一定影响。1970—2000年,凤眼莲潜在适生区面积为5.77×10⁴ km²,高、中适生区主要集中在江汉平原、鄱阳湖、苏皖沿江平原以及长江三角洲等水流交汇密集区。2041—2100年,凤眼莲潜在适生区总体以太湖、鄱阳湖和洞庭湖为中心呈现扩增后再缩减的变化趋势,其中,2041—2080年在长江中下游地区西北部出现新的高适生区点。SSP245和SSP585气候情景下,2041—2060年,凤眼莲潜在适生区总面积增至最大,分别为8.11×10⁴和6.81×10⁴ km²,2060年后开始减小,2081—2100年大幅缩减。长期来看,SSP245情景会抑制凤眼莲蔓延。

气候变化对南极阿德利属企鹅潜在适宜生境分布的影响

王金睿, 胡爱莲, 杨娟

2026, 37(3):  926-932.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.037

摘要 ( 37 )   PDF (2583KB) ( 1 )  

南极企鹅在维持南极生态系统能流中扮演着重要角色,也是南极生态系统健康的重要指示物种。本研究基于海洋生物地理信息系统(OBIS)收集了阿德利属企鹅分布记录数据,基于2010—2020年和未来(2090—2100年)SSP5-8.5气候条件下的海洋环境数据集,运用MaxEnt模型,模拟了阿德利企鹅、巴布亚企鹅、帽带企鹅两个时期的潜在适宜生境分布及变化。结果表明:影响阿德利属企鹅分布的关键环境变量包括海洋表层温度和海冰覆盖度等。2010—2020年,阿德利属企鹅的潜在适宜生境空间分布存在一定的分离,其中阿德利企鹅的潜在适宜生境零星分布于60° S—75° S南极大陆附近的沿岸及海域,巴布亚企鹅的潜在适宜生境集中分布于南极大陆延伸入海的沿岸及远离南极陆地的岛屿,帽带企鹅的潜在适宜生境与巴布亚企鹅相似,集中分布于远离南极陆地的海岸和岛屿。2090—2100年SSP5-8.5气候情景下,3种企鹅潜在适宜生境在维持原有分布格局的基础上均存在缩小趋势:阿德利企鹅缩减了10.20×10⁶ km²,巴布亚企鹅缩减了0.47×10⁶ km²,帽带企鹅缩减了1.66×10⁶ km²。

综合评述

农林复合系统中植物-微生物互作驱动的土壤有机碳固存过程研究进展

王明浩, 党龙, 王秀媛, 唐雷, 皇甫雷鸣, 晏召贵, 何伟, 王鹏程

2026, 37(3):  933-944.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.012

摘要 ( 37 )   PDF (1455KB) ( 1 )  

为应对全球气候变化和实现“双碳”国家战略目标,提升陆地生态系统土壤碳汇功能至关重要。农林复合经营作为可持续的土地管理方式,通过强化植物-微生物互作促进土壤有机碳(SOC)固存,提升土壤固碳潜力。然而,植物-微生物互作如何调控SOC的输入、转化与稳定机制尚缺乏系统深入解析。本文以土壤碳“输入-转化-保护”为核心,系统阐明了农林复合系统中植物-微生物互作调控SOC的研究进展。在输入阶段,复合系统中多样化植物组合从源头优化植物源碳供给;在转化阶段,根际微环境定向驱动微生物群落结构、代谢功能及生态策略的演变,并通过增强微生物碳泵功能,提高碳的转化与稳定效率;在保护阶段,根-菌协同作用构建土壤团聚体保护屏障,进而实现对新生碳的保护。微生物在介导植物与土壤碳固存过程中发挥重要作用,未来应加强长期定位与深层土壤碳动态监测,深入理解植物-微生物-土壤间的复杂反馈机制,并整合生态模型与多组学技术,为优化全球气候变化背景下的农林复合系统碳管理策略提供理论依据。

海水溶解无机碳的变化特征与海洋碳汇调控

雷德民, 宋金明, 钟国荣, 李学刚, 刘珊珊, 袁华茂

2026, 37(3):  945-954.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.036

摘要 ( 28 )   PDF (3828KB) ( 0 )  

海水溶解无机碳(DIC)是海洋碳库的主要组成部分,在调控全球碳循环中发挥着重要作用。然而其在大洋中的时空分布并不均匀:在垂直分布上,DIC的浓度从表层至深层逐渐增加;在水平分布上,表层海水中的DIC表现为低纬度海域浓度较低、高纬度海域浓度较高、上升流区域浓度高于周边海域的特征;在时间尺度上,DIC存在显著的季节、年际和年代际变化。自工业革命以来,全球海水DIC浓度以约(1.5±0.3) μmol·kg^-1·a^-1的速率持续增加,海水DIC年净增量约(2.9±0.4) Pg C,引起了海洋碳酸盐体系的改变,进而导致生物群落的变化。目前,海水DIC数据主要通过海洋调查直接获取,致使其时间及空间覆盖度有限,近年来基于现场调查数据和机器学习算法构建的DIC格点数据具有更广泛的时间空间尺度,使在全球尺度上深入研究海水DIC和海洋碳汇成为可能。在全球变化背景下,海水DIC在不同区域的变化趋势更为复杂,其规律还有待深入探索。通过调控海水DIC实现海洋碳增汇,具有重要的科学意义和潜在应用价值。

夜间人造光污染对鸟类影响研究进展:行为、生理与种群动态

康渊, 栾好练, 王丽蕊, 殷鹏

2026, 37(3):  955-964.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.034

摘要 ( 42 )   PDF (4310KB) ( 0 )  

夜间人造光(ALAN)作为全球蔓延的新型生态胁迫因子,其扩张正显著改变夜间环境,对野生鸟类构成多维度生存威胁。本文采用文献计量学方法,系统检索并筛选2004—2024年中国知网(CNKI)和Web of Science(WoS)核心数据库文献80篇,总结提出ALAN影响鸟类“行为-生理-种群”三级级联效应框架,在此基础上揭示该领域的研究热点与发展趋势,归纳ALAN对鸟类的作用路径及联动机制,剖析当前研究在地理分布与物种类群上的显著不平衡特征。结合中国生态文明建设的战略需求,从研究与实践层面提出4项建议:1)加强中国特有物种对ALAN的敏感性研究;2)开展基于大尺度野外原位监测的生态风险评估;3)研发适配本土鸟类的“生态友好型照明”技术;4)推动将夜间人造光污染防控纳入自然保护地管理体系。该框架可为后续研究厘清ALAN生态效应、制定精准化鸟类保护策略提供参考,有助于协调城市化发展与生物多样性保护之间的关系。

嗅探犬检测在生物入侵防治中的应用:原理、实践与展望

李苏雄, 郑吉龙, 杨宇翔, 王若涵

2026, 37(3):  965-974.  doi:10.13287/j.1001-9332.202603.038

摘要 ( 31 )   PDF (610KB) ( 0 )  

生物入侵作为一种长期的、潜在的生物威胁,具有极大的危害性。对入侵物种及早检测并针对性地采取防治措施已成为世界各国的共识。传统的生物入侵检测方法存在一定的局限性,难以满足对入侵物种进行快速精准检测的要求。嗅探犬检测技术作为一种新兴的入侵物种检测技术,能够在一定程度上弥补原有检测技术的不足,为生物入侵的早期检测和快速反应提供重要支撑,还能为刑事司法领域入侵物种刑事犯罪的司法防治提供线索和证据。本文探讨了嗅探犬检测入侵动植物及微生物的基本原理,系统阐述了该技术在检测入侵物种普适性、灵敏度及准确性、成本、效率等方面的应用实践和优势,指出了该技术当前存在的主要问题,并提出应加强入侵物种风险评估、建立气味样本库、完善生物入侵检测犬训练技术、构建标准化训练方案,为该技术在我国的大范围推广与应用提供参考。