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宾县三生空间格局演变的碳流转路径动态研究

水土保持研究 2024年第4期31卷 326-335页

作者：尚雅婕王蕾贾佳翟雅琳陈媛媛东北林业大学哈尔滨150040 黑龙江省寒区园林植物种质资源开发与景观生态修复重点实验室哈尔滨150040

[目的]揭示宾县碳流转空间分布与碳要素转移关键路径,把握宾县三生空间生态环境现存问题,进而为宾县地区未来低碳乡村规划和土地利用弹性规划管理决策提供理论支持。[方法]以宾县为例,构建乡村“碳要素”整体代谢网络模型,识别与掌握三... 详细信息

[目的]揭示宾县碳流转空间分布与碳要素转移关键路径,把握宾县三生空间生态环境现存问题,进而为宾县地区未来低碳乡村规划和土地利用弹性规划管理决策提供理论支持。[方法]以宾县为例,构建乡村“碳要素”整体代谢网络模型,识别与掌握三生空间格局演变规律,定量测度宾县碳源、碳汇特征以及碳要素时空动态变化。[结果](1)耕地生产空间仍是主要利用类型,其他土地利用类型的规模呈不同的波动模式,生态环境受到影响。(2)宾县生活空间的扩张导致总碳排放量呈现先增长后下降的趋势,2010年宾县总碳排放量增长了3.07倍并达到峰值,2020年宾县排放量相比减少225万t;碳汇量则呈现增加趋势,与生态空间面积的变化相关。(3)高碳汇—源密度空间分布主要聚集在宾县中部及西部。耕地生产空间与城镇生活空间分别是两个时期碳流转的关键分室,同时两个用地之间相互碳流转也是不同时期的主导转移路径。[结论]宾县碳流转空间分布与碳要素转移关键路径主要集中在城市化进程较快的地区,生态环境存在较严重问题,未来土地利用弹性规划可通过制定可持续的乡村低碳减排战略以促进区域的可持续发展。

关键词：三生空间碳流转土地利用格局演变宾县

基于生态系统服务簇的生态功能区权衡与协同关系演变：以吐哈地区为例

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环境科学 2024年

作者：袁乐阿不都克依木·阿布力孜于苏云江·吗米提敏克力木·买买提王军霞白少洁新疆大学地理与遥感科学学院新疆大学绿洲生态重点实验室

明确生态功能区的空间分布和组成结构，了解多种生态系统之间的权衡与协同关系的演变规律，对吐哈地区生态系统的科学管理和修复至关重要。旨在探索各生态系统服务簇的权衡协同关系，并根据生态特征制定差异化的生态管理策略。基于InVES... 详细信息

明确生态功能区的空间分布和组成结构，了解多种生态系统之间的权衡与协同关系的演变规律，对吐哈地区生态系统的科学管理和修复至关重要。旨在探索各生态系统服务簇的权衡协同关系，并根据生态特征制定差异化的生态管理策略。基于InVEST模型和价值当量法估算吐哈地区2000～2020年6种生态系统服务即固碳量、产水量、土壤保持、生境质量、粮食生产和美学景观。通过计算多种生态系统服务景观指数（MESLI）量化不同区域的多种生态系统服务综合能力。使用SOFM算法识别生态系统服务簇，确定区域主导服务功能并划分生态功能区。最后，采用Spearman相关分析方法探究全域以及不同服务簇内各生态系统服务之间的权衡协同效应。结果表明：①2000～2020年，吐哈地区建设用地、耕地、水域和林地面积增长，其中建设用地增幅最大，草地和未利用土地的面积持续减少。②产水量、生境质量、土壤保持、美学景观、固碳量和粮食生产呈“北高南低”的空间分布格局，粮食生产高值区主要分布在山前平原绿洲内耕地区。2000～2020年，固碳量和粮食生产年均值先增后减，美学景观先减后增，产水量逐年上升，土壤保持逐渐下降，2020年生境质量出现轻微下降。③MESLI值多年平均值为0.49，表明地区整体提供各种生态系统服务的能力较弱，生态系统结构的完整性较低。MESLI整体呈“中、西高，南低”的空间格局，具有明显的空间分异性。地区以低MESLI值为主，占总面积的79.46%。④识别出4种生态系统服务簇，分别为生态涵养簇、生态保护簇、粮食生产簇以及生态脆弱簇。生态脆弱簇面积占比最大，生态保护簇最小，具体顺序为：生态脆弱簇＞生态涵养簇＞粮食生产簇＞生态保护簇；生态涵养簇提供多种生态系统服务能力最强，生态脆弱簇最弱。⑤吐哈地区全域尺度下，各生态系统服务间关系以协同为主；由于区域土地利用类型和自然条件的影响，服务簇尺度下生态系统服务间的关系与全域尺度存在明显差异，且不同服务簇中相同服务组合的权衡/协同关系具有相似性和差异性。研究成果可为吐哈地区可持续发展和生态环境优化提供科学依据。

关键词：生态系统服务多重生态系统服务景观指数生态系统服务簇权衡与协同时空动态吐哈地区

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城市荒野与人工绿地碳储量比较

应用生态学报 2024年

作者：胡尚春阙菁刘佳慧东北林业大学园林学院黑龙江省寒区园林植物种质资源开发与景观生态修复重点实验室

植被碳汇研究多关注大尺度自然植被，少数研究关注城市人工绿地碳汇，且鲜有研究总结城市荒野的碳汇功能，而城市荒野是探索城市生态系统碳增汇与生物多样性的协同提升的潜在研究方向。本文对现有文献进行分析总结，从植被和土壤两方面... 详细信息

植被碳汇研究多关注大尺度自然植被，少数研究关注城市人工绿地碳汇，且鲜有研究总结城市荒野的碳汇功能，而城市荒野是探索城市生态系统碳增汇与生物多样性的协同提升的潜在研究方向。本文对现有文献进行分析总结，从植被和土壤两方面比较了城市荒野与城市人工绿地的单位面积碳储量。城市荒野比人工绿地在植被层面的单位面积碳储量上有显著优势。不同类型城市荒野中，林地/湿地区在植被和土壤层面的单位面积碳储量均显著高于废弃或闲置的棕地区及工商业住宅区的人工绿地，而与公园休闲区的人工绿地差别不显著。为提高城市碳储量，应适当保护城市荒野，尤其是林地/湿地，并开展人工绿地再野化。未来可进一步探索城市荒野与人工绿地在植被特征和土壤性质方面的区别，深化对城市荒野不同类型地块碳储量的研究。

关键词：城市荒野碳储量生物多样性植被

四倍体青绿苔草对低温的生理响应及耐寒性评价

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草地学报 2024年第7期32卷 2089-2098页

作者：董双慧贾明张辉滕珂滕文军温海峰范希峰岳跃森武菊英丁国昌福建农林大学风景园林与艺术学院福建福州350002 北京市农林科学院草业花卉与景观生态研究所农业农村部华北都市农业重点实验室北京100097

为探究四倍体青绿苔草(Carex breviculmis)不同株系的耐寒性,筛选耐寒四倍体青绿苔草株系,本研究以二倍体和同源四倍体青绿苔草株系4、株系8、株系14为例,采用田间自然低温处理,对2023年10月—11月各处理时间段的苔草叶片生理指标进行测... 详细信息

为探究四倍体青绿苔草(Carex breviculmis)不同株系的耐寒性,筛选耐寒四倍体青绿苔草株系,本研究以二倍体和同源四倍体青绿苔草株系4、株系8、株系14为例,采用田间自然低温处理,对2023年10月—11月各处理时间段的苔草叶片生理指标进行测定,同时通过主成分分析和隶属函数法,对四倍体青绿苔草各株系耐寒性进行了评价。结果表明:在低温胁迫过程中,两种倍性青绿苔草的叶片相对含水量和叶绿素含量均呈不同程度的下降,而可溶性糖含量呈不同程度的上升,丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化氢酶活性和可溶性蛋白含量随低温时长的增加呈不同变化趋势,四倍体青绿苔草株系4、株系8、株系14耐寒性均强于二倍体青绿苔草,其中,四倍体青绿苔草株系14耐寒力最强。上述研究结果为了解青绿苔草耐寒机制及四倍体青绿苔草耐寒株系筛选提供理论依据。

关键词：青绿苔草四倍体耐寒性综合评价

‘四季’青绿苔草(*** ‘Siji’)多倍体诱导及鉴定

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北方园艺 2024年

作者：贾明董双慧潮洛濛范希峰武菊英岳跃森内蒙古大学生态与环境学院北京市农林科学院草业花卉与景观生态研究所农业农村部华北都市农业重点实验室

研究采用秋水仙素浸泡处理法对‘四季’青绿苔草(*** ‘Siji’)进行诱变处理，以‘四季’青绿苔草的胚性愈伤组织为外植体，选用秋水仙素为诱导剂，探究不同的秋水仙素浓度和不同的处理时间下诱导‘四季’青绿苔草多倍体的最佳条件；分... 详细信息

研究采用秋水仙素浸泡处理法对‘四季’青绿苔草(*** ‘Siji’)进行诱变处理，以‘四季’青绿苔草的胚性愈伤组织为外植体，选用秋水仙素为诱导剂，探究不同的秋水仙素浓度和不同的处理时间下诱导‘四季’青绿苔草多倍体的最佳条件；分别通过流式细胞术、根尖染色体计数的方法对加倍植株进行倍性鉴定，进行叶片气孔特征和植株表型特征分析。结果表明：在秋水仙素浓度为0.1%，处理时间为48h时诱导率最高，在此条件下的诱导率可达65%。通过植株表型与气孔特征比较，加倍后的植株与二倍体植株有明显的差异，表现为叶型宽阔、株高降低、气孔变大等特点。研究结果为‘四季’青绿苔草多倍体诱导及苔草新品种培育提供理论指导。

关键词： ‘四季’青绿苔草多倍体诱导秋水仙素倍性鉴定

上海大都市圈城镇化与生态环境耦合协调关系--基于2011-2020年面板数据的实证分析

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北京林业大学学报 2024年第7期46卷 101-111页

作者：王敏郭广钰同济大学建筑与城市规划学院景观学系上海200092 高密度人居环境生态与节能教育部重点实验室水绿生态智能分实验中心上海200092

【目的】研究都市圈城镇化与生态环境耦合协调的交互关系,旨在探索区域经济、社会与生态的高质量发展路径,为区域协同规划和可持续发展提供新视角。【方法】从“人口–社会–经济–空间”和“规模–压力–治理–效率”8个维度构建城镇... 详细信息

【目的】研究都市圈城镇化与生态环境耦合协调的交互关系,旨在探索区域经济、社会与生态的高质量发展路径,为区域协同规划和可持续发展提供新视角。【方法】从“人口–社会–经济–空间”和“规模–压力–治理–效率”8个维度构建城镇化与生态环境评价指标体系,以上海大都市圈为研究对象,以其涵盖的9个城市及上海市16个区为基本研究单元,基于2011—2020年的面板数据,运用耦合协调度模型,从城市和上海市辖区两个层面,在时间和空间两个维度,定量揭示上海大都市圈城镇化与生态环境耦合协调发展的时空分异特征。【结果】(1)2011—2020年,上海大都市圈城镇化与生态环境耦合协调发展度呈现出从“基本协调”向“优化协调”演进的积极态势,但各地区发展水平和步调不均衡,在空间分布上呈现差异性。(2)城市层面,以上海中心城区、苏州–无锡–南通以及舟山3个片区为中心辐射同步发展,呈现多片区发展的空间格局。(3)上海市辖区层面,上海市中心城区耦合协调度水平整体优于上海市郊区,呈两极分化格局。【结论】2011—2020年,上海大都市圈城镇化与生态环境耦合协调度稳步上升,但各地区差异较大,且空间分布不均衡。面对城镇化发展与生态环境建设错位的问题,本研究提出基于系统耦合协调视角的差异化国土空间规划和区域协同发展策略,为都市圈的高质量健康发展提供参考。

关键词：都市圈协同发展城镇化生态环境耦合协调度

协同空地数据的城市森林冠层结构预测物种多样性潜势研究——以哈尔滨市为例

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地理科学 2024年第8期44卷 1481-1491页

作者：王蕾贾佳翟雅琳荆忠伟许大为姚允龙东北林业大学园林学院黑龙江哈尔滨150040 黑龙江省寒区园林植物种质资源开发与景观生态修复重点实验室黑龙江哈尔滨150040

本研究基于“空地”数据联岛的城市森林结构多样性监测技术,准确估算了林分尺度结构多样性参数,量化了森林高度、覆盖与开放度、外部与内部异质性特征,探讨了其对物种多样性的预测能力。结果表明:①覆盖与开放度、内部和外部异质性特征... 详细信息

本研究基于“空地”数据联岛的城市森林结构多样性监测技术,准确估算了林分尺度结构多样性参数,量化了森林高度、覆盖与开放度、外部与内部异质性特征,探讨了其对物种多样性的预测能力。结果表明:①覆盖与开放度、内部和外部异质性特征对物种多样性具有较高的预测能力(0.07系,结构多样性特征联合调优的参数组合(GFP+VCI+Entropy)对预测物种多样性具有较好的潜力(0.48生态系统正向演替的知识决策,为有效提升城市森林物种多样性提供科学依据。

关键词：城市森林结构多样性物种多样性空地数据物种多样性预测能力

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景观格局对河流水质影响的尺度效应Meta分析

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环境科学 2024年第5期45卷 2631-2639页

作者：王玉仓杜晶晶张禹吴昊胡敏鹏陈丁江浙江大学环境与资源学院杭州310058 环境修复与生态健康教育部重点实验室杭州310058 浙江省农业资源与环境重点实验室杭州310058

景观格局决定了陆域污染物的源汇过程,是影响河流水质状况的关键因素.由于尺度效应,不同尺度下景观格局与河流水质关系的研究结果不尽相同.然而,景观格局对河流水质影响的尺度效应问题尚缺乏系统研究.收集了国内外4041条研究数据,采用M... 详细信息

景观格局决定了陆域污染物的源汇过程,是影响河流水质状况的关键因素.由于尺度效应,不同尺度下景观格局与河流水质关系的研究结果不尽相同.然而,景观格局对河流水质影响的尺度效应问题尚缺乏系统研究.收集了国内外4041条研究数据,采用Meta分析法定量分析了不同尺度下景观格局对河流水质的作用特征,识别了影响河流水质的关键时间和空间尺度以及景观指数.结果表明,相对于降水事件、平水期和年际尺度,丰水期下景观格局对河流水质的影响最大;相对于流域尺度,缓冲区尺度的景观格局对河流水质的影响更大;丰水期-缓冲区尺度是景观格局影响河流水质的关键时空耦合尺度.与耕地、水域、草地以及流域整体景观相比,林地和城镇用地的景观格局对河流水质的影响更大;破碎度是影响河流水质最重要的景观格局因子.在河流水质治理中,应重点考虑缓冲区的景观配置,增加缓冲区林地面积、减少林地和水域的斑块密度和减少城镇用地的面积占比和聚集度,以有效保护河流水质.

关键词：景观格局河流水质尺度效应破碎度土地利用

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外来与乡土红树植物群落生物量动态

应用与环境生物学报 2024年

作者：胡平向雪莲黄子健谭敏余世孝杨琼广东内伶仃福田国家级自然保护区管理局中山大学生命科学学院/广州市城市景观生态演变重点实验室

为探究红树植物组成与群落碳储能力的关系，采用胸径和木材密度参数，通过异速生长模型分别估算植物地上和地下生物量，比较福田红树林外来与乡土植物群落生物量差异及年际动态，并分析林龄对外来红树植物群落生物量的影响。结果显示，2... 详细信息

为探究红树植物组成与群落碳储能力的关系，采用胸径和木材密度参数，通过异速生长模型分别估算植物地上和地下生物量，比较福田红树林外来与乡土植物群落生物量差异及年际动态，并分析林龄对外来红树植物群落生物量的影响。结果显示，2017～2023年间乡土植物白骨壤Avicennia marina、秋茄Kandelia obovata、木榄Bruguiera gymnorhiza群落单位地表面积生物量增长不显著，但外来植物无瓣海桑Sonneratia apetala（17a及23a）生物量增长显著。随着林龄增加，无瓣海桑群落的单位地表面积生物量逐渐超过乡土植物秋茄群落，在2023年，几乎所有林龄的无瓣海桑群落均与秋茄群落单位地表面积生物量差异显著。另一方面，无瓣海桑的增长速率随林龄增加逐渐放缓，生物量逐渐达到饱和并趋于稳定。研究表明，深圳福田的乡土红树植物群落已经达到顶极群落生物量的稳定期甚至个别开始衰退，而外来植物无瓣海桑与海桑S. caseolaris群落则保持继续增长，特别是无瓣海桑群落的增长速率最大。不同林龄无瓣海桑的生物量年增长速率基本符合随林龄增加而减小的趋势。未来研究应当从外来植物与乡土植物的碳固存能力、外来植物对乡土红树植物生长及分布影响等角度，比较与权衡外来植物对红树林碳储碳汇及植被演替方面的影响。（图3 表5 参40）

关键词：福田红树林无瓣海桑外来物种乡土物种生物量林龄