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基于电路理论的漓江流域生态安全格局构建研究

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广西师范大学学报(自然科学版) 2024年

作者：贾艳红吴春竹胡洪文黄俊忠苏筱茜广西师范大学环境与资源学院广西生态脆弱区环境过程与修复重点实验室(广西师范大学) 自然资源部地理国情监测重点实验室

城市化进程加速会引起区域生态安全格局变化，而生态安全格局又是实现区域经济发展与生态平衡的关键。本文以典型的喀斯特生态脆弱区——漓江流域为研究对象，基于电路理论构建点(节点、屏障点)-线(生态网络)-面(生态源)框架的漓江流域... 详细信息

城市化进程加速会引起区域生态安全格局变化，而生态安全格局又是实现区域经济发展与生态平衡的关键。本文以典型的喀斯特生态脆弱区——漓江流域为研究对象，基于电路理论构建点(节点、屏障点)-线(生态网络)-面(生态源)框架的漓江流域生态安全格局。通过生态服务价值估算和生态敏感性分析识别生态源，并利用电路理论生成生态网络，优化景观格局，促进漓江流域生态价值的提升和实现。结果表明：漓江流域生态源地共12个，总面积1624.71 km2，占整个流域总面积的31%。在构建的漓江流域生态网络模型中，生态廊道为15条，其中重要生态廊道7条，潜在生态廊道8条，重要生态廊道最长为64.35 km。漓江流域景观优化呈现出“一带两廊三区”格局，因地制宜发挥生态优化和修复职能，提高各源地之间的景观连通性，可为漓江流域生态安全格局构建和生态修复提供科学依据，同时为流域生态系统调控和桂林市国家可持续发展议程创新示范区高质量发展提供决策参考。

关键词：生态安全格局电路理论生态廊道生态敏感性漓江流域

基于电路理论的桂林漓江流域生态安全格局构建

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广西师范大学学报（自然科学版） 2024年第5期42卷 201-212页

作者：贾艳红吴春竹胡洪文黄俊忠苏筱茜广西生态脆弱区环境过程与修复重点实验室(广西师范大学) 广西桂林541006 自然资源部地理国情监测重点实验室(武汉大学) 湖北武汉430070 广西师范大学环境与资源学院广西桂林541006

城市化进程加速会引起区域生态安全格局变化,而生态安全格局又是实现区域经济发展与生态平衡的关键。本文以典型的喀斯特生态脆弱区——漓江流域为研究对象,基于电路理论构建点(节点、屏障点)—线(生态网络)—面(生态源)框架的漓江流域... 详细信息

城市化进程加速会引起区域生态安全格局变化,而生态安全格局又是实现区域经济发展与生态平衡的关键。本文以典型的喀斯特生态脆弱区——漓江流域为研究对象,基于电路理论构建点(节点、屏障点)—线(生态网络)—面(生态源)框架的漓江流域生态安全格局。通过生态服务价值估算和生态敏感性分析识别生态源,并利用电路理论生成生态网络,优化景观格局,促进漓江流域生态价值的提升和实现。研究结果表明:漓江流域生态源地共12个,总面积1624.71 km^(2),占整个流域面积的31%。在构建的漓江流域生态网络模型中,生态廊道有15条,其中重要生态廊道7条,潜在生态廊道8条,重要生态廊道最长为64.35 km。漓江流域景观优化呈现出“一带两廊三区”格局,因地制宜发挥生态优化和修复职能,提高各源地之间的景观连通性,可为漓江流域生态安全格局构建和生态修复提供科学依据,同时为流域生态系统调控和桂林市国家可持续发展议程创新示范区高质量发展提供决策参考。

关键词：生态安全格局电路理论生态廊道生态敏感性漓江流域

广西西江流域植被净初级生产力时空分布特征及其影响因素

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生态学杂志 2017年第4期36卷 1020-1028页

作者：荣检胡宝清闫妍北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室(广西师范学院) 南宁530001 广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530001 广西西江流域生态环境与一体化发展协同创新中心南宁530001

植被净初级生产力(net primary productivity,NPP)是流域生态系统功能的关键因子之一。本研究基于Carnegie-Ames-Stanford approach(CASA)模型,综合利用2003—2012年MODIS序列遥感数据、植被数据和气象数据,对广西西江流域植被NPP进行估... 详细信息

植被净初级生产力(net primary productivity,NPP)是流域生态系统功能的关键因子之一。本研究基于Carnegie-Ames-Stanford approach(CASA)模型,综合利用2003—2012年MODIS序列遥感数据、植被数据和气象数据,对广西西江流域植被NPP进行估算,并分析其时空格局及其影响因素。结果表明:2003—2012年广西西江流域的NPP年均值为524.67 g C·m^(-2)·a^(-1);NPP高值主要集中在研究区南部和东部地区,而中部地区NPP值相对较低;从地形上看,河谷平原植被NPP值较低,丘陵山地植被NPP值较高;不同类型植被对应的NPP值差异较大;常绿阔叶林NPP值最高,为788 g C·m^(-2)·a^(-1);栽培作物NPP值最低,为386 g C·m^(-2)·a^(-1)。2003—2012年研究区植被NPP平均值位于430.05~602.48g C·m^(-2)·a^(-1),总体呈现波动下降趋势。NPP呈现减少趋势的区域占研究区总面积的88.89%;7—10月NPP值较高,1—3月NPP值较低。NPP与年均降水量总体呈负相关关系,与年均温呈正相关关系;NPP受气候因子(降水量、气温)的综合影响,且植被NPP与气候因子(降水量、气温)相关性较密切,复相关系数为0.67。

关键词： CASA模型相关系数变化趋势复相关关系

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西南喀斯特木本植物区系成分的纬度变异格局

植物科学学报 2018年第5期36卷 667-675页

作者：陶旺兰胡刚张忠华王俊丽付瑞玉周元慧广西师范学院北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室南宁530001 广西师范学院广西西江流域生态环境与一体化发展协同创新中心南宁530001 广西师范学院地理科学与规划学院南宁530001

本研究选取3个极具代表性的喀斯特原生植被区域,即北热带的广西弄岗自然保护区、南亚热带的广西龙虎山自然保护区和中亚热带的贵州茂兰自然保护区为研究对象,通过野外实地调查及查阅文献,整理出3个区域的木本植物名录,比较分析木本植物... 详细信息

本研究选取3个极具代表性的喀斯特原生植被区域,即北热带的广西弄岗自然保护区、南亚热带的广西龙虎山自然保护区和中亚热带的贵州茂兰自然保护区为研究对象,通过野外实地调查及查阅文献,整理出3个区域的木本植物名录,比较分析木本植物种类组成和区系成分的纬度变异格局。结果显示,弄岗、龙虎山和茂兰3个不同气候区域内的木本植物分别有104科425属936种、99科363属636种和100科352属995种。木本植物区系均以热带亚热带成分为主,其优势科热带性质随纬度升高逐步降低。热带区系成分与温带区系成分的比值(R/T)反映出,弄岗和龙虎山自然保护区的木本植物区系属的热带性质明显,而茂兰自然保护区植物属的热带性质较弱,温带性质属的比重随纬度升高而增加。科、属、种相似性系数表明,弄岗和龙虎山间的木本植物亲缘关系较密切,弄岗和茂兰间次之,而龙虎山和茂兰间亲缘关系较远。

关键词：喀斯特木本植物区系纬度格局

基于Web of Science的国际海草研究文献计量评价

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生态学报 2019年第11期39卷 4200-4211页

作者：周元慧胡刚张忠华陶旺兰王俊丽付瑞玉广西师范学院北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室南宁530001 广西师范学院广西西江流域生态环境与一体化发展协同创新中心南宁530001 广西师范学院地理科学与规划学院南宁530001

海草及其与周围环境形成的海草场是近海海洋生态系统的重要组成部分,具有多种重要的生态服务功能。相较于红树林和珊瑚礁,国内外学者和公众对海草的关注度偏低,至今对国际海草研究的现状、趋势和热点等的认识还较为有限。检索了1983-201... 详细信息

海草及其与周围环境形成的海草场是近海海洋生态系统的重要组成部分,具有多种重要的生态服务功能。相较于红树林和珊瑚礁,国内外学者和公众对海草的关注度偏低,至今对国际海草研究的现状、趋势和热点等的认识还较为有限。检索了1983-2017年Web of Science的SCI-E数据库中收录的海草研究相关文献,借助文献计量信息可视化分析方法,从年度发文量、研究力量和研究热点与主题等方面进行了较为系统的文献计量评价,以期阐明国内外海草研究的态势与热点。结果表明:1983-2017年间国际海草研究的文献数量总体呈明显上升趋势,该领域发文量排前3位的国家是美国、澳大利亚和西班牙;全球发文量最多的机构是佛罗里达州立大学,其次是西班牙高等科学研究理事会与美国国家海洋和大气管理局;发文总量较多的作者是Duarte CM、Marba N和Fourqurean JW,近3年发文量最高的是学者Santos R;刊文量最多的期刊分别是《Marine Ecology Progress Series》、《Aquatic Botany》和《Estuarine, Coastal and Shelf Science》,刊文量前15期刊中影响因子最高的是《Limnology and Oceanography》(3.969)。在国家、机构与作者合作方面,西班牙、丹麦、荷兰、墨西哥4个国家形成了关系密切的合作网络,西班牙高等科学研究理事会和美国国家海洋和大气管理局是海草研究机构合作网络中的两个中心,Duarte CM、Marba N等较多学者间有紧密的学术合作关系。通过高频关键词的关联关系分析,表明该领域的3个热点研究主题,即环境(污染)胁迫对海草场的影响、海草的生长与生理生态和海草及其相关生态系统的结构与功能。中国科学院、中国海洋大学等机构为我国海草研究做出了重要贡献,但由于研究起步较晚,我国学者的发文量、篇均被引频次等与欧美国家学者存在一定差距,但近几年的发文量增长迅速,预计未来的发展趋势良好。

关键词：海草文献计量评价 Web of Science 研究热点

2020年2月南宁市一次大气PM_(2.5)污染成因分析

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环境科学学报 2021年第4期41卷 1173-1183页

作者：黄炯丽莫招育刘慧琳陈志明李宏姣张达标穆奕君杨俊超梁桂云王丹媛广西医科大学公共卫生学院卫生毒理学教研室南宁530021 广西壮族自治区环境保护科学研究院南宁530022 广西西江流域生态环境与一体化发展协同创新中心南宁530001

2020年1月31-2月2日新冠肺炎疫情期间,广西发生的一次区域性大气PM_(2.5)污染引发社会关注.以南宁市为例,利用在线气体组分及气溶胶监测系统(MARGA)、颗粒物激光雷达,结合地面气态污染物和气象数据卫星火点和后向轨迹等分析本次PM_(2.5... 详细信息

2020年1月31-2月2日新冠肺炎疫情期间,广西发生的一次区域性大气PM_(2.5)污染引发社会关注.以南宁市为例,利用在线气体组分及气溶胶监测系统(MARGA)、颗粒物激光雷达,结合地面气态污染物和气象数据卫星火点和后向轨迹等分析本次PM_(2.5)污染成因.依据空气质量分指数,将观测过程划分为优、良和污染3个时段.结果表明,污染时段与生物质焚烧相关的K^(+)、Cl^(-)明显升高,K^(+)、Cl^(-)平均浓度分别为优时段的3.6和17.0倍.3个时段8种水溶性离子总浓度占PM_(2.5)均在30%左右,3种二次水溶性离子浓度之和占8种离子总浓度的比例为83.33%~89.18%,二次无机组分占比高,与秸秆焚烧促进二次转化有关.二次水溶性离子浓度变化趋势与占比不一致,除了与秸秆燃烧排放特征有关,还与不同二次无机离子形成的机制及主要影响因素不同有关.秸秆焚烧火点集中分布在良时段的南宁市及周边城市,良时段秸秆露天焚烧直接排放大量颗粒物、气态污染物等,在污染时段边界层高度明显下降,湿度增加、静风等不利气象条件下积累,是造成疫情期间南宁市大气PM_(2.5)污染的主因.污染时段南宁市无明显的颗粒物垂直传输过程,近地面主要受到广东、广西北部湾偏南气流影响,区域污染传输小.

关键词：秸秆焚烧水溶性离子 PM_(2.5) 气象要素新冠肺炎

中国森林生物多样性监测网络(CForBio)的研究态势与热点:基于文献计量分析

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生物多样性 2018年第12期26卷 1255-1267页

作者：付瑞玉苏宏新张忠华胡刚南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室南宁530001 南宁师范大学广西西江流域生态环境与一体化发展协同创新中心南宁530001 南宁师范大学地理科学与规划学院南宁530001

中国森林生物多样性监测网络(CFor Bio)作为我国生物多样性科学综合研究平台,其发展过程和研究成果对促进我国生物多样性研究具有重要意义,掌握其研究态势与热点变化可为CFor Bio的长远发展以及其他生态监测研究提供参考。本文对2007–2... 详细信息

中国森林生物多样性监测网络(CFor Bio)作为我国生物多样性科学综合研究平台,其发展过程和研究成果对促进我国生物多样性研究具有重要意义,掌握其研究态势与热点变化可为CFor Bio的长远发展以及其他生态监测研究提供参考。本文对2007–2017年间CNKI数据库和Web of Science核心合集数据库中CFor Bio发表的论文进行了较为全面的文献计量分析。结果表明:2007年以来, CForBio发表论文的数量整体上呈快速上升趋势,从2007年的3篇增长到2017年的55篇,其中SCI收录论文的增长较为明显(从2007年的1篇增长到2017年的34篇)。金光泽(70篇)、马克平(68篇)、郝占庆(68篇)等学者发表论文数量较多,中国科学院的植物研究所(104篇)、沈阳应用生态研究所(67篇)、华南植物园(59篇)等是CFor Bio中相对活跃的研究机构,但各样地负责机构和学者间的合作仍较少,跨机构间的协同研究还有待提高。CForBio的研究热点主要体现在树木空间分布格局、植物功能性状、树木密度制约、群落系统发育等方面,为揭示我国不同气候带森林群落构建机制提供了大量的理论依据。未来CFor Bio的研究应加强国内外机构间的合作创新并建立数据共享途径,注重近地面遥感、多源数据融合等新技术的应用,在生物多样性格局的多尺度与多维度解析、植物–土壤反馈机制、树木冠层和根系的结构与功能等方向持续开展深入研究。

关键词：中国森林生物多样性监测网络研究态势文献计量分析 Web of Science 中国知网

广西桉树人工林碳氮磷含量及其生态化学计量特征的纬度格局

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应用与环境生物学报 2021年第5期27卷 1194-1202页

作者：彭杏冰胡刚胡聪陆绍暖黄侩侩庞庆玲张忠华南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室南宁530001 南宁师范大学广西西江流域生态环境与一体化发展协同创新中心南宁530001 南宁师范大学地理科学与规划学院南宁530001

碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量比是生态系统过程与功能的重要特征,是当前生态学领域的研究热点之一.依据广西的纬度变化,在桂林(24°15′-26°23′N)、南宁(22°12′-23°32′N)和北海(20°26′-21°55′N)的桉树人工林建立24块固定... 详细信息

碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量比是生态系统过程与功能的重要特征,是当前生态学领域的研究热点之一.依据广西的纬度变化,在桂林(24°15′-26°23′N)、南宁(22°12′-23°32′N)和北海(20°26′-21°55′N)的桉树人工林建立24块固定样地,分析桉树叶片、地被物凋落叶及土壤的C、N、P含量及其化学计量特征的纬度变化格局.结果表明:(1)3个地区C、N平均含量均表现为叶片>凋落叶>土壤,P平均含量则表现为叶片>土壤>凋落叶.凋落叶P平均含量呈现出随纬度上升显著增加的趋势(P叶片>土壤.凋落叶C:P、N:P以及土壤C:N、C:P、N:P呈现出随纬度的上升均显著下降的趋势(P一定的联系.本研究揭示了广西桉树人工林中叶片、凋落叶和土壤间C、N、P生态化学计量特征及其随纬度变化的趋势,推断广西桉树人工林凋落叶的分解主要受P限制,同时P元素可能是限制北海桉树生长的限制因子;研究成果可为桉树人工林的经营和管理提供科学依据.

关键词：纬度格局桉树人工林土壤养分生态化学计量学

漓江上游丘陵山地柑桔滴灌施肥种植技术研究及应用

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节水灌溉 2015年第12期 89-92页

作者：陆树华王新桂李冬兴黄甫昭王斌何运林广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所广西桂林541006 广西高校西江流域生态环境与一体化发展协同创新中心广西南宁530023

滴灌施肥技术是现代农业的高效生产技术,具有显著的优越性。针对漓江上游丘陵山地柑桔种植过程中存在的水资源浪费、肥料过度施用引起面源污染、生产技术落后的问题,在柑桔种植中引入滴灌施肥技术并根据生产实际,对滴灌施肥系统及其过... 详细信息

滴灌施肥技术是现代农业的高效生产技术,具有显著的优越性。针对漓江上游丘陵山地柑桔种植过程中存在的水资源浪费、肥料过度施用引起面源污染、生产技术落后的问题,在柑桔种植中引入滴灌施肥技术并根据生产实际,对滴灌施肥系统及其过滤装置进行了技术创新。2014年的应用结果表明,通过技术改进建立的滴灌施肥系统,在更实用和易于操作的前提下,降低了生产成本。与传统灌溉施肥相比,滴灌施肥技术的应用可减少肥料投入45.6%,提高柑桔产量10.2%,增加纯收入35 680元/hm2,综合效益显著提升,值得在漓江上游柑桔生产中大力推广。

关键词：漓江上游丘陵山地柑桔滴灌施肥