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新型自然保护地体系概念下自然资源分类体系的构建

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南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第3期48卷 125-134页

作者：路秋玲谷洁阮宏华尚帅斌胡绪垚唐浩文刘楠国家林业和草原局西北调查规划院旱区生态水文与灾害防治国家林业和草原局重点实验室陕西西安710048 南京林业大学生态与环境学院南方现代林业协同创新中心江苏南京210037

【目的】构建自然保护地自然资源分类体系,为自然保护地内自然资源保育、监管、确权及资产保值增值提供基础,对推进自然保护地治理体系建设和管理能力提升具有重要意义。【方法】通过对自然资源概念的系统梳理和辨析,分析了目前各类自... 详细信息

【目的】构建自然保护地自然资源分类体系,为自然保护地内自然资源保育、监管、确权及资产保值增值提供基础,对推进自然保护地治理体系建设和管理能力提升具有重要意义。【方法】通过对自然资源概念的系统梳理和辨析,分析了目前各类自然保护地自然资源分类现状及主要问题。以自然保护地自然资源本底调查为切入点,构建了新型自然保护地体系概念下的自然资源分类体系。【结果】新型自然保护地体系概念下的自然资源分类体系涉及单体自然资源分类体系,包括4大类8亚类21小类。在此基础上,提出自然资源有机复合体分类体系,包括自然生态系统、自然景观、自然遗迹等,最终建立“单体自然资源分类体系+自然资源有机复合体分类体系”相结合的自然保护地自然资源分类体系。【结论】未来应根据专项资源调查和自然保护地科考成果,继续深化、细化分类体系。建议尽快出台相关文件,准确界定各类自然资源边界;结合自然保护地主要保护对象,有侧重地开展自然资源分类管理;在自然资源统一管理的大格局下,适时将自然保护地自然资源分类体系融入统一管理体系,为自然保护地自然资源的有效管理奠定基础。

关键词：自然保护地单体自然资源分类体系自然资源有机复合体分类体系本底调查

麦秸秆负载纳米水合氧化铁去除水中Cu 2+的特性研究

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环境污染与防治 2024年第8期46卷 1085-1090页

作者：陈权陈一良宋文旭张磊王铮阮宏华南京林业大学生态与环境学院江苏南京210037

将秸秆资源化利用与废水处理相结合,通过温和简便的浸渍法将水合氧化铁(HFO)纳米颗粒稳定地负载在麦秸秆表面制得二维片状纳米复合吸附剂(记为WS-HFO)用于去除水中的重金属Cu^(2+),并探究了WS-HFO对Cu^(2+)的吸附性能及机理。扫描电镜(S... 详细信息

将秸秆资源化利用与废水处理相结合,通过温和简便的浸渍法将水合氧化铁(HFO)纳米颗粒稳定地负载在麦秸秆表面制得二维片状纳米复合吸附剂(记为WS-HFO)用于去除水中的重金属Cu^(2+),并探究了WS-HFO对Cu^(2+)的吸附性能及机理。扫描电镜(SEM)观测到麦秸秆微观形貌有明显变化,负载的HFO纳米颗粒直径为50~80 nm,通过氮气吸附/脱附曲线确定了材料的比表面积和孔径分布。投加量实验中0.07 g的WS-HFO对50 mL 16 mg/L Cu^(2+)的去除率接近100%。溶液pH对WS-HFO吸附Cu^(2+)有较大影响,pH为5.9时吸附量最大;竞争吸附实验证明共存阳离子Na^(+)、Mg^(2+)、Ca^(2+)浓度高时不利于Cu^(2+)的吸附。WS-HFO对Cu^(2+)的吸附动力学符合准二级动力学方程,吸附等温线符合Langmuir模型,WS-HFO对低浓度Cu^(2+)有很强的吸附亲和力。固定床柱吸附/脱附运行结果表明,1.8 g的WS-HFO能有效处理1980 mL模拟废水,使得出水平均Cu^(2+)低于0.05 mg/L。以4 mol/L NaCl为脱附剂,7次循环重复利用试验Cu^(2+)去除率能保持在89%~100%。

关键词：麦秸秆水合氧化铁纳米复合材料吸附重金属

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模拟氮沉降对杨树人工林土壤跳虫群落的影响

南京林业大学学报（自然科学版） 2024年第4期48卷 243-253页

作者：王梓萌阮宏华吴小巧杨艳谢友超沈彩芹丁学农曹国华南京林业大学生态与环境学院南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 江苏省林业局江苏南京210036 江苏省东台林场江苏东台224200

【目的】土壤跳虫(弹尾纲物种)在调节土壤生态系统功能方面发挥着重要作用。本研究旨在了解添加氮对杨树人工林土壤跳虫群落结构的影响,为进一步明晰人工林生态系统土壤动物群落对未来大气氮沉降的响应与适应机制提供理论参考。【方法... 详细信息

【目的】土壤跳虫(弹尾纲物种)在调节土壤生态系统功能方面发挥着重要作用。本研究旨在了解添加氮对杨树人工林土壤跳虫群落结构的影响,为进一步明晰人工林生态系统土壤动物群落对未来大气氮沉降的响应与适应机制提供理论参考。【方法】在江苏省东台林场的杨树人工林中建立样地,通过人工林施氮肥的方式模拟大气氮沉降,设置N0(对照,不施氮肥)和3个模拟氮沉降处理,施氮水平分别为N5[5 g/(m^(2)·a)]、N15[15 g/(m^(2)·a)]、N30[30 g/(m^(2)·a)],每个施氮水平设置4个重复,共16块样地。于2021—2022年的春季(4月)、夏季(7月)、秋季(10月)和冬季(1月),用取样框采集凋落物层土壤跳虫,后采用不同直径的土钻分3层,即采集[0,10)、[10,25)、[25,40)cm土壤层跳虫和土壤样品。样品带回实验室后用干漏斗法(Tullgren法)收集跳虫并分析土壤理化性质,最后用SPSS 26和Canoco 5.0进行统计分析。【结果】研究共捕获跳虫1446只,隶属于4目7科18属,优势种群分属等节跳属(Isotoma)、鳞跳属(Toocerus)、长跳属(Entomobrya)和小等跳属(Isotomiella),4属共占总个体数的66.87%。土壤跳虫的个体数在N15处理时显著增加,N30处理时则减少;不同层次中,凋落物层的跳虫个体数显著高于土壤层;在不同季节,跳虫的个体数总体从大到小呈现为秋>夏>春>冬。土壤跳虫Shannon-Wiener多样性指数在N15处理最高,Pielou均匀度指数基本在N30处理最高。RDA分析表明,土壤pH、硝态氮含量和碳氮比是影响土壤跳虫分布的主要环境因子。【结论】氮沉降会显著影响土壤跳虫的群落组成结构,并表现出一定的季节差异;适度的氮添加能增加跳虫的个体数和多样性,而过量的氮添加则导致跳虫个体数减少。

关键词：杨树人工林氮添加土壤动物弹尾纲群落结构群落多样性

Effects of soil fauna on leaf litter decomposition under different land uses in eastern coast of China

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Journal of Forestry Research 2018年第4期29卷 968-977页

作者： Baoling Yang Wenwen Zhang Hanmei Xu Shaojun Wang Xia Xu Huan Fan Han Y. H. Chen honghua ruan Co-Innovation Center for Sustainable Forestry in Southern China College of Biology and the Environment Nanjing Forestry University Nanjing 210037 Jiangsu Province People's Republic of China School of Jiangsu Vocational College of Agriculture and Forestry Jurong 212400 People's Republic of China Shanghai Forestry Station Shanghai 200072 People's Republic of China College of Environment Science and Engineering Southwest Forestry University Kunming 650224 People's Republic of China Faculty of Natural Resources Management Lakehead University 955 Oliver Road Thunder Bay ON P7B 5E1 Canada

Soil fauna decompose litter, whereas land use changes may significantly alter the composition and structure of soil fauna assemblages. However, little is known of the effects of land-use on the contribution of soil fauna to litter decomposition. We studied the impacts of soil fauna on the decomposition of litter from poplar trees under three different land uses （i.e. poplar-crop integrated system, poplar plantation, and cropland）, from December 2013 to December 2014, in a coastal area of Northern Jiangsu Province. We collected litter samples in litterbags with three mesh sizes （5, 1 and 0. 01 mm, respectively） to quantify the contribution of various soil fauna to the decomposition of poplar leaf litter. Litter decomposition rates differed significantly by land use and were highest in the cropland, intermediate in the poplar-crop integrated system, and lowest in the poplar plantation. Soil fauna in the poplar-crop integrated system was characterized by the highest numbers of taxa and individuals, and highest Margalef＇s diversity, which suggested that agro-forestry ecosystems may support a greater quantity, distribution, and biodiversity of soil fauna than can single-species agriculture or plantation forestry. The individuals and groups of soil fauna in the macro-mesh litterbags were higher than in the meso-mesh litterbags underthe same land use types. The average contribution rate of meso- and micro-fauna to litter decomposition was 18.46%, which was higher than the contribution rate of macro-fauna （3.31%）. The percentage of remaining litter mass was inversely related to the density of the soil fauna （P 〈 0.05） in poplar plantations; however, was unrelated in the poplar-crop integrated system and cropland. This may have been the result of anthropogenic interference in poplar-crop integrated systems and croplands. Our study suggested that when land-use change alters vegetation types, it can affect species composition and the structure of soil fauna assemblages, which,

关键词： Mesh sizes Poplar Leaf litter Soil fauna Litter decomposition

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树干液流对环境变化响应研究的整合分析

南京林业大学学报（自然科学版） 2022年第5期46卷 113-120页

作者：张瑞婷杨金艳阮宏华南京林业大学生物与环境学院江苏南京210037

【目的】从生态系统和全球尺度上考察了树干液流和生物及非生物因子之间的关系,将影响因子参数化以进行全球树干液流的估计,量化比较人为控制环境试验对液流的影响。【方法】采用数据整合分析方法,收集2001—2019年树干液流相关研究数据... 详细信息

【目的】从生态系统和全球尺度上考察了树干液流和生物及非生物因子之间的关系,将影响因子参数化以进行全球树干液流的估计,量化比较人为控制环境试验对液流的影响。【方法】采用数据整合分析方法,收集2001—2019年树干液流相关研究数据,从森林生态系统和全球尺度上研究树干液流密度(Fd)对生物和非生物因子的响应,并对树干液流与年平均温度(MAT)、年平均降水量(MAP)、饱和水汽压亏缺(VPD)、光合有效辐射(PAR)、土壤含水率(ρ)等主要影响因子的关系进行多元回归分析。【结果】胸径(DBH)和叶面积指数(LAI)都与Fd在生物群落和全球尺度上高度相关;VPD与Fd呈负相关关系;通过MAT、MAP、VPD、DBH和土壤体积含水率建立参数化模型可以估算树干液流密度;不同控制试验通过影响环境因子,进而影响森林蒸腾。【结论】树干液流主要受到自身生物因子和环境因子的影响并且影响程度因生态系统而异,人为活动可导致环境因子改变进而影响树干液流及蒸腾。

关键词：树干液流胸径叶面积指数饱和水汽压亏缺土壤含水率

Biochar-Induced Priming Effects in Young and Old Poplar Plantation Soils

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Phyton-International Journal of Experimental Botany 2020年第1期89卷 13-26页

作者： Weiwei Lu Yirui Zhang Yixian Yao Yuying Wu Han Y.H.Chen Hailin Zhang Jia Yu Caiqin Shen Qi Liu honghua ruan College of Biology and the Environment Co-Innovation Center for Sustainable Forestry in Southern ChinaNanjing Forestry UniversityNanjing210037China Faculty of Natural Resources Management Lakehead UniversityThunder BayONP7B 5E1Canada Department of Plant and Soil Sciences Oklahoma State UniversityStillwaterOK74078USA Advanced Analysis and Testing Center Nanjing Forestry UniversityNanjing210037China State Owned Forest Farm of Dongtai Dongtai224200China College of Forestry Nanjing Forestry UniversityNanjing210037China

The priming effect(PE)induced by biochar provides a basis for evaluating its carbon(C)sequestration potential in soils.A 60 days’laboratory incubation was conducted,which involved the amendment of biochar(1%of soil mass)produced from rice straw at 300℃(B300)and 500℃(B500)to young(Y)and old(O)poplar plantation soils,with the aim of studying the responses of biochar-induced PEs to poplar plantation *** incubation included six treatments:Y+CK(control),Y+B300,Y+B500,O+CK,O+B300,and O+*** dioxide(CO_(2))emissions were significantly increased(p<0.05)in the B300 amended soils,while it was decreased in the B500 amended soils compared to the *** primed CO_(2) emissions were 2.35 times higher in the Y+B300 than the O+B300 treatments,which was measured to be 18.6 and 5.56 mg C·kg^(-1) with relative PEs of 12.4%and 3.35%,***,there was little difference between the primed CO_(2) emissions in Y+B500 and O+B500 treatments,which were measured to be-24.9 and-29.6 mg·C·kg^(-1) with relative PEs of-16.6%and-17.8%,*** organic carbon(DOC)was significantly lower in the young poplar plantation soil than that in the old poplar plantation soil regardless of biochar amendment throughout the incubation,indicating greater C-limit of soil microorganisms in the young poplar plantation *** ^(13)C isotope tracing,neither B300 nor B500 decreased native soil-derived DOC,which indicated that the negative B500-induced PEs were not due to a reduction in the availability of native soil-derived *** conclusion,the response of biochar-induced PEs to poplar plantation age depends on biochar types while soil available C indirectly affects biochar-induced *** studies should focus on how the interactive effects between soil C availability and microbial community impacts biochar-induced PEs.

关键词： Biochar dissolved organic carbon pyrolysis temperature poplar plantation age priming effect

脑血管病轻度认知障碍与血浆不对称二甲基精氨酸、同型半胱氨酸的相关性及预测价值研究

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中国医学创新 2023年第8期20卷 130-133页

作者：阮红清阮红花新余矿业医院江西新余338000 新余袁河医院

目的:研究脑血管病轻度认知障碍与血浆不对称二甲基精氨酸(ADMA)、同型半胱氨酸(Hcy)的相关性。方法:本研究采用前瞻性研究方法,以新余矿业医院2017年1月-2021年1月诊断的脑血管病患者120例作为研究对象,其中认知障碍患者48例,均为轻度... 详细信息

目的:研究脑血管病轻度认知障碍与血浆不对称二甲基精氨酸(ADMA)、同型半胱氨酸(Hcy)的相关性。方法:本研究采用前瞻性研究方法,以新余矿业医院2017年1月-2021年1月诊断的脑血管病患者120例作为研究对象,其中认知障碍患者48例,均为轻度认知障碍患者,纳为观察组,认知正常患者72例,纳为对照组。采用酶联免疫法对患者的ADMA及Hcy水平进行检测,比较两组患者ADMA及Hcy水平之间的差异,分析脑血管病患者轻度认知障碍与血浆ADMA、Hcy的相关性。结果:观察组MoCA评分低于对照组、ADMA及Hcy水平均显著高于对照组(P<0.05);通过相关性分析,MoCA与ADMA、Hcy水平均呈负相关,ADMA、Hcy联合检测的敏感度、准确度均显著高于单独检测(P<0.05);通过ROC曲线分析,联合检测的曲线下面积显著高于单独检测(P<0.05),观察组ADMA、Hcy水平的临界值分别为0.68μmol/L、30.26μmol/L。结论:脑血管病轻度认知障碍与ADMA、Hcy呈现显著的相关性,可作为日后认知障碍的重要诊断参考。

关键词：脑血管病认知障碍不对称二甲基精氨酸同型半胱氨酸

干旱影响森林土壤有机碳周转及积累的研究进展

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南京林业大学学报（自然科学版） 2022年第6期46卷 195-206页

作者：徐晨阮宏华吴小巧谢友超杨艳南京林业大学生物与环境学院南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 江苏省林业局江苏南京210036

随着全球气候变暖趋势加剧,伴之而来的干旱问题成为全球关注的热点。干旱对森林生态系统碳积累和周转可能产生显著影响,其主要过程包括植被地上部分和地下部分凋落物对土壤有机碳的输入、凋落物的分解及土壤有机碳的矿化等。笔者综合分... 详细信息

随着全球气候变暖趋势加剧,伴之而来的干旱问题成为全球关注的热点。干旱对森林生态系统碳积累和周转可能产生显著影响,其主要过程包括植被地上部分和地下部分凋落物对土壤有机碳的输入、凋落物的分解及土壤有机碳的矿化等。笔者综合分析了近年来国内外相关研究成果,对干旱影响森林土壤有机碳的主要过程与机制进行了归纳和总结,结果表明:①干旱通过促进叶片提前脱落,短期增加森林凋落物量,长期干旱则影响森林植物生长,降低森林初级生产力从而降低植物地上凋落物量。轻度和中度干旱下植物为补偿水分缺失增加细根生物量维持植物生命力,重度干旱下植物丧失自我修复能力导致细根生物量降低,干旱也会造成细根死亡率增加。平均而言,全球范围内干旱会造成森林凋落物量降低(1.9%)和细根生物量降低(8.7%),最终减少植物有机碳向土壤的输入量。②干旱可通过改变凋落物化学性质,对分解者———土壤动物、微生物产生胁迫,从而引起凋落物分解速率下降(10%~70%)。干旱使凋落物碳氮含量变化,造成凋落物次生代谢物,如纤维素、木质素、单宁等积累,改变根系分泌物化学组分,从而影响凋落物分解。干旱导致真菌生物量和分解者等土壤动物丰度降低,增加分解者捕食压力,使相关微生物和酶活性下降,造成凋落物分解速率下降。③干旱驱动微生物群落组成变化(真菌细菌比、革兰阳阴细菌比增加),造成微生物生物量下降,活性减弱,此外还会降低腐食动物的摄食活性、酶活性,最终导致土壤有机碳矿化速率下降(10%~50%)。④干旱对土壤有机碳不同组分影响不同,干旱会减小土壤微生物生物量碳(MBC)库(2%~30%),造成表层土壤溶解性有机碳(DOC)积累(30%~60%)。而在全球范围内的不同区域,干旱对土壤有机碳积累的影响也不同,亚热带森林中干旱对土壤有机碳积累的影响多是负面的,热带森林中则相反。总体而言,干旱对森林土壤有机碳库储量影响可能不大,但降低了土壤碳周转效率。而森林土壤有机碳周转过程不仅受干旱这一单一因素影响,温度、物种等因素会共同作用于土壤有机碳的周转与积累,且单因子的简单叠加模拟可能与现实环境中多因子综合对土壤碳通量的影响有一定差别。未来需要通过长期观测、延长控制实验时间、模拟原生环境条件等,开展多因素综合实验,加强干旱对土壤动物和微生物影响的研究,以深入了解干旱对森林土壤有机碳影响的生物学与生态学的过程与机制。

关键词：森林土壤有机碳输入地上凋落物根系凋落物土壤微生物有机碳矿化土壤呼吸

中国东部沿海杨树人工林养分重吸收和化学计量对氮添加的响应

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Journal of Plant Ecology 2021年第4期14卷 591-604页

作者： Dalong Jiang Qian Li Qinghong Geng Menghua Zhang Chonghua Xu Guoqing Hu Caiqin Shen honghua ruan Xia Xu Department of Ecology Co-Innovation Center for Sustainable Forestry in Southern ChinaNanjing Forestry UniversityNanjing210037China Advanced Analysis and Testing Center Nanjing Forestry UniversityNanjing 210037China College of Resources and Environment Shandong Agricultural UniversityTai’an 271018China Dongtai Forest Farm Yancheng 224200China

叶片养分重吸收对土壤养分的变化很敏感。然而,我们尚不清楚氮沉降如何影响植物大量元素重吸收率。杨树(Populus deltoids)是世界上栽培最广泛的阔叶树种之一。本文研究了在氮添加条件下,杨树重吸收率及其化学计量比的规律和主要驱动因... 详细信息

叶片养分重吸收对土壤养分的变化很敏感。然而,我们尚不清楚氮沉降如何影响植物大量元素重吸收率。杨树(Populus deltoids)是世界上栽培最广泛的阔叶树种之一。本文研究了在氮添加条件下,杨树重吸收率及其化学计量比的规律和主要驱动因素。通过一个4年的氮添加实验,我们探究中国东部沿海两个林分(8和12年)杨树人工林重吸收率及其化学计量比对氮添加的响应。我们测定了在一系列氮添加浓度水平(0、50、100、150、300 kg N ha^(−1) yr^(−1))下,土壤和叶片(包括绿叶和落叶)中氮、磷、钾、钙、镁的浓度。研究结果表明,除钙元素重吸收率和钙、镁元素重吸收率化学计量比外,氮添加对两个林分大量元素重吸收率及其化学计量比都没有显著影响。氮、磷重吸收率尺度斜率在不同氮添加水平下均小于1,表明氮添加条件下,氮、磷元素重吸收率解耦。养分重吸收率与绿叶中养分含量显著正相关,表明重吸收主要受到绿叶养分调控。我们的研究结果为中国东部沿海地区12年生杨树人工林的生长受氮限制提供了直接证据。

关键词：养分重吸收氮添加化学计量大量元素绿叶养分杨树人工林