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施肥和围封对青藏高原高寒草甸生产力稳定性的影响

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草业科学 2024年第3期41卷 611-619页

作者：蚌绍豪赵维姚万万周小龙磨礼财任正炜兰州大学生态学院甘肃兰州730000 新疆大学生态与环境学院/绿洲生态教育部重点实验室新疆乌鲁木齐830000

草地生产力稳定性不仅取决于时间序列上生产力及其变异性的相对变化幅度,而且也受到植物群落物种丰富度和异步性的影响。施肥与围封是高寒草甸生态系统中广泛使用的土地管理措施,其对生产力稳定性影响的生态学机制尚未得到一致认识。为... 详细信息

草地生产力稳定性不仅取决于时间序列上生产力及其变异性的相对变化幅度,而且也受到植物群落物种丰富度和异步性的影响。施肥与围封是高寒草甸生态系统中广泛使用的土地管理措施,其对生产力稳定性影响的生态学机制尚未得到一致认识。为此,本研究在青藏高原东缘高寒草甸中,以冬季放牧的草地群落为对照,在施肥(氮磷钾添加)处理的基础上,嵌套全年禁牧处理(围封和施肥+围封)进行为期4年的群落调查,旨在探究二者影响生产力稳定性变化的潜在机制。结果表明,围封对生产力稳定性的下降有显著影响,且主要受生产力及其变异性相对增加幅度的共同调节;同时还与减小的物种丰富度和异步性有关。另外,尽管结果并未发现施肥对生产力稳定性有显著影响,但施肥却导致物种丰富度减小和生产力增加。综上,本研究表明,冬季放牧有助于维持高寒草甸植物生产力稳定性;然而,一旦施加全年禁牧措施,无论施肥与否,都会加剧生产力稳定性的下降。因此,在未来高寒草甸生态系统修复和管理过程中必须慎重考虑不同土地利用方式影响草地物种多样性和生态系统功能的生态过程和途径。

关键词：地上净初级第一生产力时间稳定性异步性物种丰富度施肥围封

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沙漠腹地达里雅布依绿洲胡杨林健康评价

浙江农林大学学报 2024年

作者：崔传登师庆东李想史浩伯万彦博李鼎浩新疆大学生态与环境学院新疆大学绿洲生态教育部省部共建重点实验室

【目的】胡杨Populus euphratica林的普遍退化严重威胁着干旱区绿洲的生态安全，因此，摸清胡杨林的健康状况，对胡杨林的可持续经营具有重要意义。【方法】以沙漠腹地达里雅布依绿洲胡杨林为研究对象，在对区域内68个典型样地进行野外... 详细信息

【目的】胡杨Populus euphratica林的普遍退化严重威胁着干旱区绿洲的生态安全，因此，摸清胡杨林的健康状况，对胡杨林的可持续经营具有重要意义。【方法】以沙漠腹地达里雅布依绿洲胡杨林为研究对象，在对区域内68个典型样地进行野外调查的基础上，从森林生产力、森林群落结构和生境因子指标等方面选取了17项指标，运用主成分分析和聚类分析法，构建适用于该区域胡杨林的健康评价指标体系和模型，计算森林健康指数，综合评价该地区胡杨林的健康状况。【结果】(1)达里雅布依绿洲胡杨林整体森林健康状况较差，有29.4%处于不健康状态，33.8%处于中健康状态，30.9%处于亚健康状态，5.9%处于健康状态。地下水埋深、全氮、郁闭度、Simpson指数以及Shannon-Wiener指数是影响森林健康程度的主要因子。(2)达里雅布依绿洲胡杨林中，深地下水埋深森林健康指数显著低于浅地下水埋深和中地下水埋深(P中地下水埋深(0.45)>深地下水埋深(0)。(3)在达里雅布依绿洲不同区域胡杨林中，北部胡杨林的森林健康指数显著低于中部和南部，显示出较低的健康水平，南部森林健康水平相对较高。从北部、中部到南部，森林健康指数总体呈现逐渐上升的趋势，各区域森林健康指数：南部(0.61)>中部(0.58)>北部(-0.01)。【结论】达里雅布依绿洲整体胡杨林健康水平较差，地下水位越浅，胡杨健康指数就越高，不同区域中，从南部、中部到北部胡杨林健康指数呈现降低趋势。图2表3参29

关键词：森林健康评价胡杨林达里雅布依绿洲主成分分析

冬季积雪变化背景下AM真菌对荒漠土壤胞外酶活性的影响(9)

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土壤学报 2024年

作者：薛晖杨榕秦文昊董倩倩计占权贾阳阳新疆大学生态与环境学院绿洲生态教育部重点实验室

土壤胞外酶作为土壤生物化学反应的催化剂，直接驱动了土壤物质循环和能量流动过程，土壤胞外酶活性对冬季积雪变化响应敏感，对于缺水且养分贫瘠的荒漠生态系统养分循环过程影响显著。为研究暖湿趋势下古尔班通古特沙漠冬季积雪变化和... 详细信息

土壤胞外酶作为土壤生物化学反应的催化剂，直接驱动了土壤物质循环和能量流动过程，土壤胞外酶活性对冬季积雪变化响应敏感，对于缺水且养分贫瘠的荒漠生态系统养分循环过程影响显著。为研究暖湿趋势下古尔班通古特沙漠冬季积雪变化和丛枝菌根（Arbuscular mycorrhiza, AM）真菌对土壤酶活性的影响，设置冬季积雪变化和原位抑制AM真菌活性的双因素长期定位试验，采用裂区随机区组试验设计，主区为对照（增水40 mm,W）和AM抑制处理（增水40 mm同时添加苯菌灵，BW），副区为积雪增加100%(+S)、自然降雪（CK）和积雪减少100%(-S)。分土层采集土壤样品，测定不同处理下土壤理化性质及土壤碳、氮和磷循环相关酶活性，分析冬季积雪变化背景下AM真菌对荒漠土壤酶活性和微生物代谢限制的影响。结果表明:（1）AM真菌提高了植物地上部净初级生产力；降低土壤中速效磷和铵态氮含量，增加有机碳含量；在积雪增加和自然降雪基础上，AM真菌降低了土壤中与碳、氮和磷循环相关的酶活性；积雪减少基础上，AM真菌增加了碳和氮循环相关酶活性。（2）通过矢量分析得出，荒漠土壤微生物活性受土壤碳和磷的限制，在积雪增加和自然降雪基础上，AM真菌降低了土壤中微生物碳限制，在积雪减少基础上，AM真菌对土壤微生物碳和磷限制影响无一致性规律。综上所述，冬季积雪变化背景下，AM真菌对促进荒漠土壤速效磷和铵态氮吸收，提高土壤碳和氮循环相关酶活性，缓解土壤微生物碳限制等方面均起到重要作用。

关键词：冬季积雪变化丛植菌根真菌土壤胞外酶酶化学计量学

2000-2022年温宿县草畜平衡的时空变化

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草业科学 2024年

作者：熊凤琴张建立郭靖李立军张仁平新疆大学生态与环境学院新疆维吾尔自治区草原总站新疆林科院

准确评估草畜平衡状况是维持草地生态系统可持续发展的关键，对科学管理畜牧业的生产和活动具有指导意义。本研究基于随机森林构建多因素草地产草量模型，分析2000-2022年温宿县季节性牧场产草量和理论载畜量的时空变化并探讨了该县的... 详细信息

准确评估草畜平衡状况是维持草地生态系统可持续发展的关键，对科学管理畜牧业的生产和活动具有指导意义。本研究基于随机森林构建多因素草地产草量模型，分析2000-2022年温宿县季节性牧场产草量和理论载畜量的时空变化并探讨了该县的草畜平衡状况。研究发现：（1）产草量反演模型的精度为R2=0.46，RMSE=389.94 kg·hm-2，MAE=297.89 kg·hm-2。单位面积产草量呈现由中部和西南部向两端递减的分布特征，理论载畜力则呈现北高南低的分布特征。夏季牧场的单位面积产草量、理论载畜量和载畜力均最高，四季牧场的总产草量最高。（2）2000年全县产草量和理论载畜量达到最高，为522.17×103t、36.18万SU，23年间整体呈现下降的趋势。实际载畜量则与之相反，2022年最高，为127.79万SU。（3）总体而言，草畜平衡指数23年的平均值为195.27%，存在严重超载现象。本研究旨在为温宿县生态保护和治理工作提供理论基础和依据。

关键词：草畜平衡草地生态系统季节牧场载畜量

海南热带雨林不同林分凋落物储量及其持水特性

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热带地理 2024年第4期44卷 700-708页

作者：程思源陈俏艳乔栋戴黎聪海南大学生态与环境学院海口570228

以海南热带雨林地区3种典型林分——橡胶林、原始林和次生林为研究对象,通过测定其凋落物储量、持水量、持水率及凋落物吸水速率,探究热带雨林不同林分凋落物储量及持水特性。结果表明:1)原始林的凋落物储量(2.791 t/hm^(2))最大,显著... 详细信息

以海南热带雨林地区3种典型林分——橡胶林、原始林和次生林为研究对象,通过测定其凋落物储量、持水量、持水率及凋落物吸水速率,探究热带雨林不同林分凋落物储量及持水特性。结果表明:1)原始林的凋落物储量(2.791 t/hm^(2))最大,显著高于次生林(2.077 t/hm^(2))和橡胶林(1.660 t/hm^(2),P次生林(6.251 t/hm^(2))>橡胶林(4.896 t/hm^(2));3)对于吸水速率和失水速率而言,失水率表现为:橡胶林>次生林>原始林;最大失水量表现为原始林(5.225 t/hm^(2))>次生林(4.626 t/hm^(2))>橡胶林(4.079 t/hm^(2)),而最大失水率表现为:橡胶林(246.319%)>次生林(222.649%)>原始林(189.748%);4)因原始林凋落物储量最大,其最大拦蓄量和有效拦蓄量均表现为原始林>次生林>橡胶林;最大拦蓄率和有效拦蓄率均表现为原始林≈橡胶林>次生林。综上,不同林分凋落物储量和持水性存在显著差异,原始林凋落物相比于其他2种林分具有较高凋落物储量和凋落物持水量以及较低的失去率,表明热带原始林凋落物的累积对于调节森林水量和减弱地表径流的发生具有重要作用。

关键词：凋落物储量热带雨林持水量吸水速率有效拦蓄海南

青藏高原草地植物多样性沿降水梯度的分布格局及影响因素

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生态学杂志 2024年第6期43卷 1674-1680页

作者：张小燕冯明刘倩光杨国姣胡中民海南大学生态与环境学院海口570228

青藏高原不同尺度的植物多样性具有不同的空间分布格局,而形成这种格局的影响因素尚不清楚。本研究对青藏高原不同地区的33个样点进行植被群落和土壤调查,从α多样性、β多样性和γ多样性3个尺度阐明了植物物种多样性沿降水梯度的分布格... 详细信息

青藏高原不同尺度的植物多样性具有不同的空间分布格局,而形成这种格局的影响因素尚不清楚。本研究对青藏高原不同地区的33个样点进行植被群落和土壤调查,从α多样性、β多样性和γ多样性3个尺度阐明了植物物种多样性沿降水梯度的分布格局,采用线性回归和结构方程模型(SEM)探讨影响植物多样性分布格局的直接或间接因素。结果表明:青藏高原植物α和γ多样性随着降水量增加而增加,植物β多样性随着降水量增加而减少;降水量增加通过改变土壤湿度直接增加了植物α多样性,通过增加土壤无机氮含量间接增加植物α多样性;并且,降水量增加会通过增加土壤氮磷比和降低土壤pH值间接增加植物γ多样性。综上所述,随着降水量的变化,土壤理化性质会发生相应的变化,进而影响不同空间尺度的植物多样性。

关键词：降水格局环境因子植物多样性土壤理化参数空间尺度青藏高原

不同龄级及林分密度天山云杉的碳储量及其分配特征

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森林与环境学报 2024年

作者：万胜张虎国易杭于婷新疆农业大学林学与风景园林学院新疆大学生态与环境学院

为了探究天山北麓不同龄级及林分密度天山云杉天然林生态系统的碳储量及其在各层次（植被层、枯落物层、土壤层）分配格局的变化,分别选择天山北麓中龄林、近熟林和成熟林3种龄级下的低密度(300～500株·hm-2)、中密度(500～600株·hm-2... 详细信息

为了探究天山北麓不同龄级及林分密度天山云杉天然林生态系统的碳储量及其在各层次（植被层、枯落物层、土壤层）分配格局的变化,分别选择天山北麓中龄林、近熟林和成熟林3种龄级下的低密度(300～500株·hm-2)、中密度(500～600株·hm-2)、高密度(600～800株·hm-2)3种林分密度共9种天山云杉天然林为研究对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,对天山云杉天然林生态系统中不同层次的碳储量进行估算。结果表明:天山云杉天然林乔木层组分地上和地下生物量在中龄林和近熟林中,随林分密度的增大而升高,而在成熟林中则随林分密度的增大呈先升高后降低的变化趋势。在天山云杉天然林草本层与枯落物层中,枯落物层组分生物量为主要分配,占74.46%～99.45%;草本层组分生物量仅占0.55%～25.54%。天山云杉天然林的植被碳储量在中龄林中,随林分密度增大而升高,而在近熟林、成熟林中则随林分密度增大呈先降低后升高的变化趋势;在天山云杉天然林各林分中,土壤碳储量随龄级和林分密度的增大呈先降低后升高的趋势;生态系统碳储量在中龄高密度林最高(570.65 t·hm-2),而在中龄低密度林最低(287.21 t·hm-2)。天山云杉天然林生态系统的碳储量空间分布格局为:土壤层碳储量占比最高,为49.74%～72.92%,其次是乔木层碳储量占30.22%～49.54%,草本层和枯落物层的碳储量占比仅为0.32%～2.28%。土壤层是天山云杉天然林生态系统的主要碳库,天山云杉天然林生态系统在生长过程中能显著地积累有机碳,中龄高密度林有助于生物量及碳含量的积累,近熟林、成熟林的高密度林应进行适量的间伐,提高林分的固碳能力。

关键词：天山云杉天然林龄级林分密度碳含量碳储量分配格局

基于PCA-APCS-MLR模型的西藏扎西岗湿地土壤重金属风险评价及来源解析

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生态学杂志 2024年第6期43卷 1807-1816页

作者：杨崛园熊健李伟黄瑞卿杨博谢鹏程西藏大学生态环境学院拉萨850000

扎西岗湿地是典型的高原草甸沼泽湿地,也是拉萨市重要的生态功能保护区。西藏特殊的气候与地形造成湿地生态环境极其脆弱,因此对西藏湿地的研究尤为重要。为准确评估扎西岗湿地土壤中重金属的污染现状及解析污染源,采集扎西岗湿地18个... 详细信息

扎西岗湿地是典型的高原草甸沼泽湿地,也是拉萨市重要的生态功能保护区。西藏特殊的气候与地形造成湿地生态环境极其脆弱,因此对西藏湿地的研究尤为重要。为准确评估扎西岗湿地土壤中重金属的污染现状及解析污染源,采集扎西岗湿地18个表层土壤样品,分析Cr、Ni、Zn、Pb、Cd、As和Hg 7种重金属元素的含量,利用地累积指数(Igeo)和污染负荷指数(PLI)法评价污染情况,基于PCA分析,结合APCS-MLR模型,解析重金属的污染来源。结果表明:(1)扎西岗湿地表层土壤中Cr和Ni含量均低于西藏土壤背景值,其余5种重金属含量都存在不同程度的累积;与《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(GB 15618—2018)》的风险筛选值相比,除Cd和As有一定程度超标外,其他5种元素的测定值均未超标。(2)地累积指数表明,除Cd和Hg外,其他5种元素污染等级均为清洁(Igeo生态危害,两种评价均表明,Cd和Hg为研究区主要污染元素,应引起重视并加强日常监测。(3)扎西岗湿地土壤重金属来源主要为工业-交通混合源、自然源、农业-燃煤混合源,Ni、Zn、Pb、Cd和As主要来源于工业-交通混合源,Cr主要来源为自然源,Hg的来源主要受农业和燃煤等人类活动的影响。

关键词：扎西岗湿地沉积物重金属污染评价绝对主成分得分-多元线性回归模型

论美丽中国建设背景下我国环境经济学学科的发展方向

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中国环境科学 2024年第7期44卷 4084-4090页

作者：庞军梁宇超秦海翔中国人民大学生态环境学院北京100872

环境经济学是一门研究经济发展与环境保护之间相互关系的经济学分支学科.在全面建设美丽中国的时代背景下,环境经济学学科的发展面临新的机遇与挑战.本文分析了在美丽中国建设背景下中国环境经济学科的主要发展方向.首先,简述了环境经... 详细信息

环境经济学是一门研究经济发展与环境保护之间相互关系的经济学分支学科.在全面建设美丽中国的时代背景下,环境经济学学科的发展面临新的机遇与挑战.本文分析了在美丽中国建设背景下中国环境经济学科的主要发展方向.首先,简述了环境经济学学科的诞生背景与发展的历史脉络,梳理了中国环境经济学学科的发展进程;其次,总结了环境经济学学科主要的研究领域,归纳了环境经济政策设计与评估、费用-效益分析、环境价值评估与气候变化经济学四个领域的核心研究内容;然后,阐述了环境经济学学科从哪些角度可以回应美丽中国建设中的重要任务;最后,论述了中国环境经济学学科可以从环境政策与制度、绿色金融、污染与健康、生态产品价值评估与实现、气候应对与国际合作等多个角度做出创新,助力美丽中国建设.

关键词：美丽中国建设环境经济学环境经济政策费用-效益分析环境价值评估气候变化经济学