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模拟雪被变化对红桦和四川红杉凋落叶碳氮磷释放动态的影响

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应用与环境生物学报 2024年第1期30卷 90-97页

作者：陈玉莲杜婷张玉游成铭张丽谭波徐振锋李晗四川农业大学生态林业研究所长江上游林业生态工程四川省重点实验室成都611130

凋落叶碳和养分的归还是森林生态系统物质循环的重要环节,且可能受到气候变暖所引发雪被格局变化的影响.通过野外雪被控制(雪被减少和雪被去除)和凋落物分解实验,探究亚高山森林落叶树种红桦(Betula albosinensis Burkill)和四川红杉(La... 详细信息

凋落叶碳和养分的归还是森林生态系统物质循环的重要环节,且可能受到气候变暖所引发雪被格局变化的影响.通过野外雪被控制(雪被减少和雪被去除)和凋落物分解实验,探究亚高山森林落叶树种红桦(Betula albosinensis Burkill)和四川红杉(Larix mastersiana Rehder&***)凋落叶分解过程中碳(C)、氮(N)、磷(P)释放动态在各关键时期(雪被形成期、覆盖期、融化期和生长季)对雪被变化的响应.结果表明:红桦和四川红杉凋落叶在分解第一年呈现C释放和N、P累积,其中,C含量减少了8.7%-11.5%,N、P含量分别增加了25.0%-36.4%和21.2%-43.4%.分解一年后,相较于自然雪被,凋落叶C在雪被减少和去除条件下释放更快,而N、P累积更少.不同物种凋落叶在分解过程中表现出不同趋势,红桦凋落叶N、P在冬季即开始呈现富集,而四川红杉N、P的富集延后发生在生长季.另外,混合线性模型和相关性分析结果表明雪被、分解时期、物种及三者之间的交互作用显著影响了凋落叶C、N、P的变化,其释放率与日均温显著相关,且N释放率与凋落叶初始质量显著相关.综上所述,雪被的减少促进了红桦和四川红杉凋落叶早期分解过程中C的释放,但抑制了N、P的富集,表明气候变暖情境下雪被减少可能通过改变凋落叶碳和养分释放进而影响亚高山森林生态系统的生物地球化学循环过程.

关键词：雪被减少凋落叶分解碳氮亚高山森林

不同类型基质对附着细菌定殖演替和群落结构的影响

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水生态学杂志 2024年

作者：黄颖婷范薇赵恒朱利明刘一休郑志伟史方邹曦王开诚朱稳何姗中铁第四勘察设计院集团有限公司水利部中国科学院水工程生态研究所水利部水工程生态效应与生态修复重点实验室

初步探讨不同类型基质对附着细菌定殖演替规律和群落结构特征的影响，为利用周丛生物技术开展水生态修复提供参考。通过原位实验，探究5种基质表面附着细菌的定殖演替规律和群落结构特征。结果表明：变形菌门（Proteobacteria）、放线... 详细信息

初步探讨不同类型基质对附着细菌定殖演替规律和群落结构特征的影响，为利用周丛生物技术开展水生态修复提供参考。通过原位实验，探究5种基质表面附着细菌的定殖演替规律和群落结构特征。结果表明：变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteriota）、拟杆菌门（Bacteroidota）、厚壁菌门（Firmicutes）和蓝细菌门（Cyanobacteria）是各基质表面附着细菌的主要组成类群，变形菌门在各基质表面都是最先定殖，蓝细菌门和拟杆菌门一般在8 d后才会逐渐成为优势类群，厚壁菌门一般在16 d后才成为优势类群；PCoA结果显示，实验前中期（4～16 d）各基质表面附着细菌群落结构差异显著，实验结束时（第20 天）各基质表面附着细菌群落结构趋同，虽有差异但不显著，基质材料物化特性对附着细菌群落结构影响主要在细菌早期发育或定殖阶段；网络结构分析和FAPROTAX功能预测结果表明，有机质类基质（竹子和木头）表面附着细菌群落共发生网络的复杂性、稳定性、传输性能和效率更高，网络节点间的关系更加密切；其细菌群落功能中的化能异养型和好氧化能异养型功能占比最高，消化分解水中有机物的能力更强。

关键词：附着细菌附着基质定殖演替共发生网络群落结构

丝绸之路天山廊道中段晚全新世环境与古代文明协同演化

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海洋地质与第四纪地质 2024年第4期44卷 180-189页

作者：姚付龙苏展艺夏倩倩胡晓峰唐国乾伊犁师范大学资源与生态研究所/生物与地理科学学院新疆伊宁835000

天山廊道古环境变迁与古文明演进的耦合关系是丝绸之路人与自然生命共同体演化研究的重要问题之一。本文对巴音布鲁克湿地泥炭沉积剖面,以花粉作为古气候代用指标,结合花粉主成分分析结果、考古资料,揭示了天山廊道中段晚全新世植被演... 详细信息

天山廊道古环境变迁与古文明演进的耦合关系是丝绸之路人与自然生命共同体演化研究的重要问题之一。本文对巴音布鲁克湿地泥炭沉积剖面,以花粉作为古气候代用指标,结合花粉主成分分析结果、考古资料,揭示了天山廊道中段晚全新世植被演替历史、环境变化和人类活动演化规律。结果表明:①青铜时期(3877~2697 ***),花粉组合以荒漠植被为主,PCA轴1得分偏正,PCA轴2得分偏负,气候以冷干为主。人类活动集中于开都河、孔雀河流域。②早期铁器时代至秦汉时期(2697~1756 ***),荒漠植被花粉含量下降,桦木属(Betula)优势凸显,禾本科(Poaceae)稳中有增,PCA得分与青铜时期相反,气候转变为暖湿。人工驯化类禾本科花粉频现,早期种植业在沙漠边缘绿洲兴起,人类活动中心向西移至轮台县一带。③三国两晋南北朝至隋唐五代十国时期(1756~850 ***),莎草科(Cyperaceae)、禾本科、云杉属(Picea)花粉含量均增加并达到剖面峰值,湿度变大,进入冷湿期,良好的自然条件使沙漠边缘发育了大片绿洲。人工驯化类禾本科花粉稳定增长,农耕文明进一步发展,为人类生产生活提供了稳定的物质资料,人类活动中心转移至库车河、渭干河流域。

关键词：花粉气候人类活动协同演化天山廊道

西南山地玉米育种新一轮骨干自交系SCML0849的选育与应用

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玉米科学 2024年第3期32卷 1-8页

作者：潘光堂杨克诚李芦江高世斌沈亚欧谭登峰卢洪志四川农业大学玉米研究所成都625014

20世纪末,针对西南区21世纪初及可见将来对玉米品种与产业发展的迫切要求,遵循“生态育种”的基本原理,并基于前期“温带种质优良自交系是选育西南玉米强优势杂交种的最重要亲本自交系”的研究结论,定向合成了“REID种质育种用群体”。... 详细信息

20世纪末,针对西南区21世纪初及可见将来对玉米品种与产业发展的迫切要求,遵循“生态育种”的基本原理,并基于前期“温带种质优良自交系是选育西南玉米强优势杂交种的最重要亲本自交系”的研究结论,定向合成了“REID种质育种用群体”。通过紧密结合常规遗传育种方法与现代分子生物学技术,集成创新了以“配合力早期测定、目标区域与高密度种植鉴定、南北穿梭鉴定选择与钝化光周期反应、区域抗病抗逆特性一票否决”为主要内容的“特定生态区域育种骨干亲本的定向培育”技术体系,提高了优良自交系的选育效率,育成了集高配合力、高抗西南地区玉米病害与多种抗逆性、高产高效等优良性状于一体的玉米优良自交系SCML0849,组配育成了以川单99为代表的一批稳产高产、高抗多抗、资源高效的玉米强优势杂交种并大面积推广应用。

关键词：玉米自交系南北穿梭育种定向高效育种 SCML0849 川单99

上覆板块对大陆深俯冲构造响应:以胶辽地区为例

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岩石学报 2024年第8期40卷 2287-2305页

作者：孟令通林伟任志恒杨进辉李金雁中国科学院地质与地球物理研究所岩石圈演化与环境演变全国重点实验室北京100029 中国科学院大学地球与行星科学学院北京100049 中国科学院新疆生态与地理研究所乌鲁木齐830011

在大陆深俯冲形成的超高压造山带中,由于超高压岩石折返构造的强烈改造,板块汇聚过程中的收缩构造难以在造山带内部识别,进而影响了对造山过程的完整认识。上覆板块,由于其构造部位的特殊性,较少受折返构造的影响,较大可能地记录了板块... 详细信息

在大陆深俯冲形成的超高压造山带中,由于超高压岩石折返构造的强烈改造,板块汇聚过程中的收缩构造难以在造山带内部识别,进而影响了对造山过程的完整认识。上覆板块,由于其构造部位的特殊性,较少受折返构造的影响,较大可能地记录了板块汇聚过程的收缩构造,成为理解板块汇聚过程和演化的关键地区。本文以华南板块大陆深俯冲过程中苏鲁超高压造山带上覆华北大陆岩石圈的构造响应为切入点,以胶辽地区为研究靶区,运用多尺度构造解析的方法,综合前人研究成果开展三叠纪收缩构造的流变学特点研究,结合造山带内部变形特征,探讨苏鲁超高压造山带及其上覆板块构造演化过程和动力学机制。研究结果表明,上覆板块在华南-华北汇聚过程中经历了早期上部向NE剪切的逆冲构造和晚期上部向SW剪切的反冲构造。早期收缩构造表现为胶北地体莱西单元早-中三叠世上部指向NE的韧性变形,辽东地体中-晚三叠世上部指向NE的韧性变形和极性向NE的褶皱-逆冲构造;从南向北,变形层次渐浅,时间渐新。晚期收缩构造主要表现为胶北地体林寺山单元晚三叠世早期上部指向SW的韧性变形和辽东地体层次较浅的上部向SW剪切的反冲构造。综合苏鲁超高压造山带晚三叠世晚期造成超高压变质岩石折返的伸展构造,我们建立了华南-华北板块汇聚的三阶段演化模型。我们认为华南板块的低角度-平板俯冲可能是造成上覆华北板块强烈收缩构造发育的重要原因。此外,华南-华北NE-SW向汇聚,但俯冲板块造山后折返方向为NW-SE向,造就了现今苏鲁超高压造山带的构造格局。

关键词：大陆深俯冲上覆板块三叠纪NE-SW向收缩构造构造解析苏鲁超高压造山带

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基于文献计量学的河流中抗生素与内分泌干扰物研究热点分析

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环境工程技术学报 2024年第3期14卷 907-920页

作者：刘琛顾晓云陈杰中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所中国科学院大学四川省生态环境科学研究院

抗生素与内分泌干扰物是近些年全球广泛关注的新污染物。基于中国知网和Web of Science数据库检索河流中抗生素与内分泌干扰物环境行为的研究动态,使用CiteSpace和VOSviewer软件进行文献计量学分析。结果表明:2000—2022年共发表该研究... 详细信息

抗生素与内分泌干扰物是近些年全球广泛关注的新污染物。基于中国知网和Web of Science数据库检索河流中抗生素与内分泌干扰物环境行为的研究动态,使用CiteSpace和VOSviewer软件进行文献计量学分析。结果表明:2000—2022年共发表该研究领域相关文献2085篇,包括399篇中文和1686篇英文文献,年发文量呈上升趋势且在过去5年迅速增长。英文文献涉及全球96个国家和2022所研究机构,中国和美国的国际表现力较为突出,发文量分别为773和251篇,其中中国科学院大学发文量位居第一且与国内外机构合作紧密。发文的期刊以环境科学类为主,多学科交叉融合,其中中英文期刊分别以《环境科学》和Science of the Total Environment发文量最多。关键词聚类与时区图谱表明,该领域当前以区域性研究为主,双酚A、壬基酚、有机氯农药等内分泌干扰物与四环素类、磺胺类、喹诺酮类等抗生素在河流中的污染特征研究较为广泛,而针对激素类内分泌干扰物的研究仍不充分,污染物在河流中的迁移、转化、去除等机理研究是当前主要方向。突现词结果表明,过去20年该领域研究可分为3个阶段,早期研究以分析方法和河流中赋存特征等污染调查为主,中期研究以探究污染物的运移归趋为主,近年来研究由生态风险评估转向河流水生态健康管理服务,发展符合区域特征的污染物管控策略与去除技术是当前热点和未来趋势。此外,由抗生素污染衍生的耐药性问题引起全球关注,抗生素抗性基因的产生和传播机制及生态与健康风险也是当前热点和未来关注的重点。

关键词：抗生素内分泌干扰物河流环境行为文献计量学可视化分析

木炭遗存揭示藏东南过去2700年人类生存环境及木材利用策略

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第四纪研究 2024年第1期44卷 144-157页

作者：孙青丽高玉杨继帅王彦人杨棋童艳谭韵瑶夏格旺堆杨晓燕浙江省文物考古研究所浙江杭州310014 中国科学院青藏高原研究所古生态与人类适应团队北京100101 兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室甘肃兰州730000 国家文物局考古研究中心考古实验室与科技保护研究所北京100013 西藏自治区文物保护研究所西藏拉萨850008

木材是早期人类在青藏高原高海拔区域生存所需的关键性资源之一,对木材的利用是人类适应极端环境的策略之一。本研究通过对青藏高原东南部8处考古遗址出土木炭的系统分析,重建了遗址周边的木材资源,发现过去2700年以来,在木材资源丰富... 详细信息

木材是早期人类在青藏高原高海拔区域生存所需的关键性资源之一,对木材的利用是人类适应极端环境的策略之一。本研究通过对青藏高原东南部8处考古遗址出土木炭的系统分析,重建了遗址周边的木材资源,发现过去2700年以来,在木材资源丰富的藏东南,先民采集的木材种类多样,只在少数遗址显示出对特定木材的选择偏好;波堆藏布流域人群利用的主要木材为当地的果树光核桃(Prunus mira),其他区域则以川滇高山栎(Quercus semecarpifolia)和高山松(Pinus densata)为主,显示出木材利用策略具有明显的空间差异;研究还发现,在气候变化影响下,高山松在先民日常生活中的比重逐渐降低,而川滇高山栎等灌木逐渐增加。本研究第一次对藏东南区域木材利用历史进行了重建,为探讨人类对藏东南的行为适应提供了新的视角。

关键词：木炭分析青藏高原高海拔适应川滇高山栎高山松光核桃

低氮胁迫下不同皮燕麦品种早期的响应研究及耐低氮性综合评价

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草业学报 2024年第2期33卷 164-184页

作者：罗颖李聪王沛田莉华汪辉周青平雷映霞西南民族大学四川若尔盖高寒湿地生态系统国家野外科学观测研究站四川成都610041

为探讨在低氮胁迫下皮燕麦早期的形态、生理响应以及筛选出耐低氮皮燕麦品种,本研究以18种不同皮燕麦品种为材料,采用水培法,设置全氮(4 mmol·L^(-1),CK)和1/10 N(0.4 mmol·L^(-1),LN)两个氮浓度水平,在处理21 d后,对低氮胁迫下皮燕麦... 详细信息

为探讨在低氮胁迫下皮燕麦早期的形态、生理响应以及筛选出耐低氮皮燕麦品种,本研究以18种不同皮燕麦品种为材料,采用水培法,设置全氮(4 mmol·L^(-1),CK)和1/10 N(0.4 mmol·L^(-1),LN)两个氮浓度水平,在处理21 d后,对低氮胁迫下皮燕麦的7项形态指标和14项生理指标进行测定和分析;通过相关性分析、主成分降维分析提取影响因子,结合隶属函数分析和聚类分析进行综合评价。结果表明:1)低氮胁迫下不同皮燕麦品种早期的株高、地上部生物量、硝态氮含量、硝酸还原酶活性、谷氨酰胺合成酶活性、谷氨酸脱氢酶活性、可溶性糖含量与可溶性蛋白含量均呈下降趋势;谷氨酸合成酶活性、丙二醛含量、活性氧含量均呈上升趋势;根长、地下部生物量、根冠比变化趋势不尽相同;2)21项生理指标中有12对指标呈极显著相关性,根冠比(RSR)与地下部干重(RDW)呈极显著正相关关系,谷氨酰胺合成酶(GS)与可溶性蛋白(SP)呈极显著负相关;3)低氮胁迫下皮燕麦的生物量、氮代谢因子、光合因子、抗氧化因子、渗透调节因子可作为评价耐低氮性的重要指标;4)18份皮燕麦可划分为3大类,青海甜燕麦和青海444这两份品种耐低氮能力较强,为耐低氮型品种,甜燕2号和青燕2号这两份皮燕麦品种的耐低氮能力较弱,为氮敏感型品种,其余材料耐低氮性居中。

关键词：皮燕麦耐低氮性生理响应综合评价

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川西高原四川红杉树轮宽度和密度对气候的响应分异性

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第四纪研究 2024年第4期44卷 963-975页

作者：李名勇段建平王丽丽中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院森林生态与管理重点实验室辽宁沈阳110016 北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

探究树木生长对气候的响应可为预测气候变化背景下树木生长及森林生产力未来趋势提供重要信息。结合树轮宽度和密度多指标数据,本研究分析了我国西南地区四川红杉(Larix mastersiana)生长对气候的响应特征及其在时间上的变化情况。研究... 详细信息

探究树木生长对气候的响应可为预测气候变化背景下树木生长及森林生产力未来趋势提供重要信息。结合树轮宽度和密度多指标数据,本研究分析了我国西南地区四川红杉(Larix mastersiana)生长对气候的响应特征及其在时间上的变化情况。研究结果显示,四川红杉年轮宽度指数、早材宽度指数与晚材宽度指数之间存在显著(P早期(3月、4月、5月)温度具有较高的正相关关系,而晚材平均密度指数、最大密度指数与生长季后期(9月、10月)温度呈显著正相关。各树轮指标指数序列与气候要素的滑动相关分析结果显示:两个与早材相关的密度指标(即早材平均密度和最小密度)与温度的相关关系在近期呈现增强趋势,晚材平均密度、最大密度与生长季早期(5月)温度的相关关系在时间上存在不稳定性、而与生长季后期(9月、10月)温度的关系相对稳定。该研究揭示了四川红杉各树轮指标对气候要素的响应的差异性及其在时间上的稳定性,有助于理解川西高原地区针叶树种生长与气候之间的响应关系。

关键词：四川红杉树木生长树轮宽度树轮密度气候变化川西高原