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公共草场自主治理实现机制——基于SES框架的案例分析

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草地学报 2024年第4期32卷 1021-1033页

作者：乌日汗李平张苏日塔拉图钱政成王强中国农业科学院草原研究所内蒙古呼和浩特010010

随着牧区社会-生态系统破碎化问题的凸显,公共草场自主治理引起了学术界关注。然而,中国现行草地承包制度下,自主治理制度的可行性及其实现机制仍有待系统研究。本文连续三年跟踪调查了内蒙古一片公共草场,应用SES框架解构了案例地复杂... 详细信息

随着牧区社会-生态系统破碎化问题的凸显,公共草场自主治理引起了学术界关注。然而,中国现行草地承包制度下,自主治理制度的可行性及其实现机制仍有待系统研究。本文连续三年跟踪调查了内蒙古一片公共草场,应用SES框架解构了案例地复杂系统,并依据案例地情形构建了关联博弈模型,解析了公共草场自主治理制度下牧户互动机制。结果表明:草地资源的可持续利用关乎牧户长期生产成本。为了节约长期生产成本,牧区社区制定了公共草场自主治理制度。制度实施过程中,依据牧草长势和牲畜膘情形成了动态的草畜平衡规则,可操作的惩罚制度和地方政府弹性干预促进了自主治理制度的良好运作。同时,牧户之间的放牧博弈和社会交往博弈相互关联,使得自主治理制度以较低成本自我实施。该制度的有效实施有助于提高草地资源使用的公平性,也有利于牧户之间、牧户与地方政府之间信任的增长,提高生产互惠性和生产效率。因此,应探索建立自主治理和承包制度并存的多样化草地资源管理体系。

关键词：自主治理 SES框架关联博弈草地资源管理

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草地利用方式对土壤线虫群落结构及代谢足迹的影响

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中国环境科学 2024年第6期44卷 3342-3352页

作者：武振丹卢俊艳马尚飞叶贺张雅玲杨殿林红梅内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古呼和浩特010018 内蒙古土壤质量与养分资源重点实验室农业生态安全与绿色发展内蒙古高等学校重点实验室内蒙古呼和浩特010018 中国农业科学院草原研究所内蒙古呼和浩特010010 农业农村部环境保护科研监测所天津300191

2021年8月在贝加尔针茅草甸草原刈割、自由放牧与围封(对照)样地进行土壤线虫采集,探究草地不同利用方式对土壤线虫群落结构特征及代谢足迹的影响.本研究共捕获土壤线虫15632条,隶属于55属,群落优势属为鹿角唇属(Cervidellus),垫咽属(Ty... 详细信息

2021年8月在贝加尔针茅草甸草原刈割、自由放牧与围封(对照)样地进行土壤线虫采集,探究草地不同利用方式对土壤线虫群落结构特征及代谢足迹的影响.本研究共捕获土壤线虫15632条,隶属于55属,群落优势属为鹿角唇属(Cervidellus),垫咽属(Tylencholaimus)和丝尾垫刃属(Filenchus),分别占总捕获量的7.05%,7.14%和6.18%.较围封生境,线虫总多度在自由放牧生境显著降低.从功能类群来看,3种生境下植食性线虫(33.84%~37.45%)与c-p 2类群(38.78%~47.58%)相对多度占比最大,且均在刈割生境与自由放牧生境显著增加.从多样性与生态指数来看,相较于围封,自由放牧生境成熟度指数(MI)与富集指数(EI)显著下降,基础指数(BI)显著增加,表明在自由放牧生境线虫群落多样性及稳定性降低,而食物网抗干扰能力增强;刈割生境结构指数(SI)显著提高,刈割生境食物网连通性提高,食物链加长.且在不同草地利用方式下线虫通路比值(NCR)>0.5瓦斯乐思卡指数(WI)>1,说明草甸草原土壤矿化途径的主要承担者是食微线虫,有机质分解以细菌通道为主.从代谢足迹来看,刈割和自由放牧生境均降低了线虫复合代谢足迹(TNf)和功能代谢足迹,食物网处于结构化状态,围封生境显著增加了线虫群落的整体活性和碳流动,食物网处于较为稳定的代谢平衡状态.不同草地利用方式下地下生物量(BGB),植物个体数(P-N)和速效钾(AK)是影响线虫群落发展的主要环境因子.综上所述,土壤线虫群落结构在不同草地利用方式下差异显著,不同生境中环境因子的变化是驱动土壤线虫群落变化的主要因子.

关键词：土壤动物群落特征代谢足迹草甸草原草地利用方式

量化气候和土地利用变化对生态资产变化的相对贡献——以房山区为例

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生态学报 2024年第8期44卷 3213-3222页

作者：王鹤潭巩贺黄玫张远东孙玮顾峰雪中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所农业农村部旱作节水农业重点实验室北京100081 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091

生态资产与人类福祉密切相关,开展生态资产评估并定量区分气候和人类活动对生态资产变化的相对贡献,对于评估区域生态文明建设成效、生态补偿、干部离任的自然资产审计等均具有重要意义。在单位面积价值当量因子方法的基础上,重新定义... 详细信息

生态资产与人类福祉密切相关,开展生态资产评估并定量区分气候和人类活动对生态资产变化的相对贡献,对于评估区域生态文明建设成效、生态补偿、干部离任的自然资产审计等均具有重要意义。在单位面积价值当量因子方法的基础上,重新定义了标准生态服务价值当量因子,并构建了一个能够定量区分气候变化和土地利用变化对生态资产变化相对贡献的方法,以北京市房山区为例,分析了2000年至2019年房山区生态资产的变化,以及气候变化和土地利用变化对生态资产变化的相对贡献,结果表明:(1)房山区2019年生态资产总价值177.14亿元。森林、草地、农田和湿地的生态资产分别占生态资产总价值的82.33%、11.76%、5.25%和0.095%。(2)房山在2000—2019年期间,生态资产总价值增加了2.275亿元,气候变化使得房山区的生态资产总价值增加了2.689亿元,而土地利用变化使得生态资产总价值减少了0.414亿元。(3)房山区生态资产西高东低,其中霞云岭乡生态资产总价值最高;琉璃河镇的生态资产增加最多,而拱辰街道下降最显著。过去20年是房山区社会经济快速发展的时期,由于气候变化和生态保护与修复使得生态资产增加,抵消了由于建设用地扩张所带来的生态资产损失。

关键词：生态资产气候变化土地利用变化相对贡献

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草地生态系统保护、修复与功能提升的关键科学问题

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中国科学基金 2024年

作者：朱剑霄尚占环蒋胜竞师研冯琦胜赵新全辛晓平闫玉春苏艳军贺金生兰州大学草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室草地农业科技学院兰州大学草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室生态学院青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室中国农业科学院农业资源与农业区划研究所中国科学院植物研究所

草地占我国国土面积的27.6%,在保障我国生态安全中发挥着重要作用。本文梳理了我国从单一追求草地资源的物质生产功能,到生产和生态兼顾,再到目前的生态优先、多功能目标管理的发展历程,分析了草地保护与修复政策施力点及其在遏制草地... 详细信息

草地占我国国土面积的27.6%,在保障我国生态安全中发挥着重要作用。本文梳理了我国从单一追求草地资源的物质生产功能,到生产和生态兼顾,再到目前的生态优先、多功能目标管理的发展历程,分析了草地保护与修复政策施力点及其在遏制草地退化中的作用,分析了我国草地修复过程中的乡土草种质资源、土壤养分和土壤微生物等制约因素,介绍了依靠自然过程,将退化草地恢复到生物多样性、稳定性与地带性群落接近的草地近自然恢复理念与途径;凝练了我国草地保护和修复亟需解决的关键科学问题。建议在新时代草地保护与修复政策的保障下,尊重自然、顺应自然、践行近自然恢复理念,引领新时代由植被到生态系统的草地保护与修复工作。

关键词：重点生态保护和修复工程退化草地乡土草种土壤养分土壤微生物近自然恢复

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披碱草属4个牧草品种苗期抗寒性综合评价

草业科学 2024年

作者：何永涛胡宇段慧荣韩军梁欢欢田福平兰州大学生态学院/草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所/农业部兰州黄土高原生态环境重点野外科学观测试验站

为全面地对披碱草属四个牧草品种的抗寒性进行比较，本试验选择同德短芒披碱草(Elymus breviaristatus Keng ***)、同德老芒麦(E. sibiricus L. cv. Tongde)、‘陇中1号’肥披碱草(E. excelsus Turcz. ‘Longzhong NO. 1’)和甘南垂穗... 详细信息

为全面地对披碱草属四个牧草品种的抗寒性进行比较，本试验选择同德短芒披碱草(Elymus breviaristatus Keng ***)、同德老芒麦(E. sibiricus L. cv. Tongde)、‘陇中1号’肥披碱草(E. excelsus Turcz. ‘Longzhong NO. 1’)和甘南垂穗披碱草(E. nutans Griseb. cv. Gannan)四种披碱草属牧草作为试验材料，设置25℃、10℃、5℃和0℃四个温度梯度处理，测定不同处理下，四个牧草品种抗氧化酶活性、渗透调节物质含量、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数等17个指标。利用隶属函数加权重的方法，综合评价这四个牧草品种的抗寒性。结果表明，四个温度梯度下，同德短芒披碱草的Tr和Gs均差异显著(P 同德短芒披碱草>甘南垂穗披碱草 >‘陇中1号’肥披碱草。本研究为利用披碱草属牧草建植高寒人工草地和生态修复提供参考。

关键词：披碱草属抗寒性抗氧化酶光合作用

草地利用方式对贝加尔针茅草甸草原土壤线虫群落结构及代谢足迹的影响

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中国环境科学 2024年

作者：武振丹卢俊艳马尚飞叶贺张雅玲杨殿林红梅内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古土壤质量与养分资源重点实验室农业生态安全与绿色发展内蒙古高等学校重点实验室中国农业科学院草原研究所农业农村部环境保护科研监测所

线虫群落结构与代谢足迹特征能够综合有效的反映土壤食物网结构和功能，研究草地不同利用方式(围封、刈割和放牧)对线虫群落结构及代谢足迹的影响，可以了解草甸草原地下食物网结构功能对不同草地利用方式的响应.本研究于2021年8月在贝... 详细信息

线虫群落结构与代谢足迹特征能够综合有效的反映土壤食物网结构和功能，研究草地不同利用方式(围封、刈割和放牧)对线虫群落结构及代谢足迹的影响，可以了解草甸草原地下食物网结构功能对不同草地利用方式的响应.本研究于2021年8月在贝加尔针茅草甸草原刈割、自由放牧与围封(对照)样地进行土壤线虫采集，探究草地不同利用方式对土壤线虫群落结构特征及代谢足迹的影响.结果表明:(1)本研究共捕获土壤线虫15632条，隶属于55属，群落优势属为丽突属(Acrobeles)、鹿角唇属(Cervidellus)、垫咽属(Tylencholaimus)、丝尾垫刃属(Filenchus)和真矛线属(Eudorylaimus)，不同草地利用方式生境下线虫群落组成结构存在显著差异，较围封生境，自由放牧生境线虫总多度与捕杂食性线虫的相对多度显著降低(P0.5且瓦斯乐思卡指数(WI)>1，说明草甸草原土壤矿化途径的主要承担者是食微线虫，有机质分解以细菌通道为主.(3)刈割和自由放牧生境均降低了线虫复合代谢足迹(TNf)和功能代谢足迹，食物网处于结构化状态，且围封显著增加了线虫群落的整体活性和碳流动，食物网处于较为稳定的代谢平衡状态.(4)不同草地利用方式下地下生物量(BGB)、植物个体数(P-N)和速效钾(AK)是影响线虫群落发展的主要环境因子.

关键词：土壤动物群落特征代谢足迹草甸草原草地利用方式

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基于无人机影像的鼠害地秃斑识别算法筛选

应用生态学报 2024年第7期35卷 1951-1958页

作者：蔡斌董瑞花蕊刘济泽王磊郝媛媛杨思维花立民甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室/国家林业草原高寒草地鼠害防控工程技术研究中心兰州730070 四川省草原科学研究院/青藏高原高寒草地生态修复工程技术研究中心/色达草地生态四川省野外科学观测研究站成都611730 中国农业科学院草原研究所呼和浩特010010

鼠害型秃斑是反映草地鼠害的重要表征。利用无人机遥感技术识别高原鼠兔危害型秃斑对于评价其危害情况具有重要意义。本研究基于无人机可见光影像,使用最小距离(MinD)、最大似然(ML)、支持向量机(SVM)、马氏距离(MD)和神经网络(NN)5种... 详细信息

鼠害型秃斑是反映草地鼠害的重要表征。利用无人机遥感技术识别高原鼠兔危害型秃斑对于评价其危害情况具有重要意义。本研究基于无人机可见光影像,使用最小距离(MinD)、最大似然(ML)、支持向量机(SVM)、马氏距离(MD)和神经网络(NN)5种监督分类算法对高原鼠兔危害地特征进行分类识别,并采用混淆矩阵对5种分类方法精度进行评价。结果表明:相较于其他3种方法,NN和SVM对高原鼠兔危害地特征进行识别分类的效果更好。其中,NN对草地与秃斑2种目标地物的制图精度分别为98.1%和98.5%,用户精度分别为98.8%和97.7%,模型总体精度为98.3%,Kappa系数为0.97,像元错分、漏分现象较低。经实践验证,NN表现出较好的稳定性。综上,神经网络方法是高寒草甸鼠害型秃斑识别的优选方法。

关键词：高寒草甸鼠害地无人机监督分类神经网络

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基于CiteSpace的草原土壤近三十年研究态势分析

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中国草地学报 2024年第7期46卷 123-134页

作者：安占昊李元恒马晖玲李程宇甘肃农业大学草业学院甘肃兰州730070 中国农业科学院草原研究所/农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室内蒙古呼和浩特010010

利用文献计量软件CiteSpace对CNKI(1992~2021年)和WOS数据库(1995~2021年)草地土壤领域的文献资料做可视化分析和系统梳理。结果表明,在CNKI数据库中,《草业科学》《草业学报》《生态学报》《应用生态学报》刊载草原土壤研究成果较多;... 详细信息

利用文献计量软件CiteSpace对CNKI(1992~2021年)和WOS数据库(1995~2021年)草地土壤领域的文献资料做可视化分析和系统梳理。结果表明,在CNKI数据库中,《草业科学》《草业学报》《生态学报》《应用生态学报》刊载草原土壤研究成果较多;高中心性的龙瑞军、张法伟是承接作者;中国科学院大学为数据库发文量排名第一的机构;依据发文量特征将我国草原土壤研究历程划分为起步(1992~2002年)、平稳发展(2003~2012年)和波动发展(2013~2021年)三阶段,并讨论了早期萌芽研究阶段及各阶段对应的主题。在WOS数据库中,Agriculture Ecosystems&Environment、Rangeland Ecology Management、Plant and Soil、Journal of Arid Environments上刊载草原土壤研究成果较多;高中心性的白永飞、韩兴国是前沿作者;中国科学院为数据库发文量排名第一的机构;中国发文量大,但中心性不及美国、德国等国家。最后综合分析草原土壤研究热点和前沿,指出全球气候变化背景下土壤碳氮收支问题是未来草原土壤研究主要方向。

关键词：文献计量草原土壤发展阶段热点前沿

亚洲小车蝗响应高效氯氰菊酯胁迫的转录组及抗性相关基因分析

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植物保护学报 2024年第2期51卷 421-431页

作者：高海燕杨旭兵闫锋孙彦楠张玉高书晶中国农业科学院草原研究所农业农村部人工草地生物灾害监测与绿色防控重点实验室呼和浩特010010 鄂尔多斯生态环境职业学院内蒙古鄂尔多斯017010 鄂尔多斯市林业和草原事业发展中心内蒙古鄂尔多斯017010

为筛选亚洲小车蝗Oedaleus asiaticus响应高效氯氰菊酯胁迫的抗性相关基因和代谢通路,解析亚洲小车蝗对高效氯氰菊酯的抗性机制,利用Illumina Hiseq 4000高通量测序平台对高效氯氰菊酯(LD10=0.008μg/头)处理48 h前后的亚洲小车蝗3龄蝗... 详细信息

为筛选亚洲小车蝗Oedaleus asiaticus响应高效氯氰菊酯胁迫的抗性相关基因和代谢通路,解析亚洲小车蝗对高效氯氰菊酯的抗性机制,利用Illumina Hiseq 4000高通量测序平台对高效氯氰菊酯(LD10=0.008μg/头)处理48 h前后的亚洲小车蝗3龄蝗蝻进行转录组测序,采用BLAST、edgeR以及Trinity等生物信息学软件进行功能注释、差异表达基因分析及代谢通路分析。结果显示,从亚洲小车蝗中共筛选到743个响应高效氯氰菊酯胁迫的差异表达基因,包括208个上调基因和535个下调基因,其中有168个差异表达基因显著富集到GO数据库的细胞组分、分子功能和生物学过程三大功能分类中,162个差异表达基因显著富集到20条不同的代谢通路中,主要涉及核糖体、碳代谢、糖酵解/糖异生和氨基酸生物合成等代谢通路,其中多个代谢通路与昆虫抗药性相关。进一步分析发现与昆虫抗药性相关的差异表达基因有47个,包括编码谷胱甘肽S-转移酶、乙醇脱氢酶、细胞色素P450基因家族、热激蛋白、羧酸酯酶、黏蛋白、多功能氧化酶以及羰基还原酶等蛋白的基因,推测这些基因在亚洲小车蝗响应高效氯氰菊酯胁迫的过程中发挥了一定作用。

关键词：亚洲小车蝗转录组高效氯氰菊酯抗药性差异表达