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高速公路对县域经济发展的空间效应及其异质性——基于福建省的实证研究

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地理研究 2024年第1期43卷 121-135页

作者：陈奕鑫叶士琳齐永杰福建师范大学地理研究所福州350117 福建师范大学福建省亚热带资源与环境重点实验室福州350117 福建师范大学地理科学学院福州350117

高速公路是综合交通运输体系的重要组成部分,是区域资源要素便捷流动的基础支撑。基于福建省公路与经济数据,分析2010—2020年福建高速公路密度和县域经济发展水平的时空演化特征,采用空间面板模型和时空地理加权回归揭示高速公路对县... 详细信息

高速公路是综合交通运输体系的重要组成部分,是区域资源要素便捷流动的基础支撑。基于福建省公路与经济数据,分析2010—2020年福建高速公路密度和县域经济发展水平的时空演化特征,采用空间面板模型和时空地理加权回归揭示高速公路对县域经济发展的空间效应及其异质性。研究发现:①2010—2020年福建各县域高速公路密度均大幅增加,集聚化趋势明显。高密度县域集中于东部沿海地区,中、西部和北部县域的高速公路密度较低。②2010—2020年福建县域经济发展水平显著提高、空间差异趋于缩小,中、西部低水平县域集聚范围缩小,东部沿海高水平县域集聚范围扩大。县域经济发展水平与高速公路密度空间分布一致性较高。③福建高速公路对县域经济发展具有显著的正向促进作用,并且空间溢出效应更加突出。但相比普通公路,高速公路对县域经济发展的直接和间接促进作用都较弱。④福建高速公路对县域经济发展的作用效果具有空间异质性,对西部和南部县域的经济促进作用较弱,对东部和北部县域的经济促进作用更强。

关键词：高速公路县域经济发展空间效应空间异质性福建省

闽东南地区城镇化与生态系统服务的时空耦合分析

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环境科学 2024年第7期45卷 4152-4163页

作者：杜峯屹陈松林蒲佳豪福建师范大学地理科学学院碳中和未来技术学院福州350117 福建省亚热带资源与环境重点实验室福州350117

揭示城镇化与生态系统服务的时空耦合关系,有助于厘清地域发展差异,优化城镇化实施路径及改善生态系统服务质量.以闽东南地区为例,在分析2000~2020年城镇化多维系统与典型生态系统服务演变特征的基础上,采用皮尔逊相关系数和耦合协调度... 详细信息

揭示城镇化与生态系统服务的时空耦合关系,有助于厘清地域发展差异,优化城镇化实施路径及改善生态系统服务质量.以闽东南地区为例,在分析2000~2020年城镇化多维系统与典型生态系统服务演变特征的基础上,采用皮尔逊相关系数和耦合协调度模型探索二者的时空耦合状态及趋势,提出区域协调发展改善建议.结果表明:(1)闽东南地区综合城镇化水平持续提升,年均增幅7.3%,近94%的区域已步入中高发展阶段;生态系统服务趋于衰退,尤以粮食供给和水源供给服务最为显著,分别下降61.9%和46.9%.二者空间分布呈现东南沿海“高城镇化水平-弱生态系统服务”与西北内陆“低城镇化水平-强生态系统服务”的错位格局.(2)城镇化与生态系统服务相关性以负向为主,较之人口和空间城镇化,经济和社会城镇化对生态系统服务的负向效应较弱且进一步弱化趋势明显.伴随人口和空间城镇化大幅降速及经济和社会城镇化进程加快,城镇化发展动力逐渐由增“量”转为提“质”,生态系统服务衰退得到缓解.(3)综合城镇化与各项生态系统服务经历“失衡-过渡-调和”这3个阶段,耦合协调度平均增幅60.5%~120.6%,但高度协调区域依然匮乏,仍存在较大提升空间.二者相对关系从城镇化滞后向生态系统服务滞后演变,城镇化过度超前而导致耦合协调等级倒退的波动性问题在东南沿海地区初步显现.因此,在未来建设中闽东南地区须重视经济质量与社会效益的提高,强化生态空间统筹管理与保护修复,增强城镇化与生态系统服务协调发展的有序性与稳定性.

关键词：城镇化生态系统服务时空演变耦合协调闽东南

新疆阿尔泰山多年冻土区泥炭剖面有机碳结构变化及其影响机理

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山地学报 2024年第3期042卷 300-311页

作者：刘元恭张彦谌小慧陈昭一童宇毅福建师范大学福建省亚热带资源与环境重点实验室福建师范大学地理科学学院

多年冻土泥炭地是重要的陆地碳库之一，在区域碳循环及气候变化过程中扮演重要作用。前期研究集中于区域气候变化对泥炭有机碳稳定性影响研究，但局地环境变化对其影响并不明确。新疆阿尔泰山多年冻土泥炭地是中国西北高山泥炭重要的分... 详细信息

多年冻土泥炭地是重要的陆地碳库之一，在区域碳循环及气候变化过程中扮演重要作用。前期研究集中于区域气候变化对泥炭有机碳稳定性影响研究，但局地环境变化对其影响并不明确。新疆阿尔泰山多年冻土泥炭地是中国西北高山泥炭重要的分布地区之一，对气候变化响应敏感。本文选取阿尔泰山三处多年冻土区泥炭地（黑湖、哈拉萨孜和三道海子）剖面，利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）技术对比分析泥炭剖面易分解的碳水化合物和结构较稳定的芳香族化合物的含量变化特征，揭示不同局地环境条件下泥炭剖面中有机碳结构变化及差异特征；并结合泥炭剖面中总有机碳（TOC）、腐殖化度（HD）和灰分等理化指标以及局地环境特征，探讨阿尔泰山多年冻土区泥炭沉积过程，揭示泥炭有机碳结构稳定性变化的影响机理。结果表明，（1）阿尔泰山不同环境条件下多年冻土区泥炭剖面中有机碳结构含量特征存在明显差异。黑湖和哈拉萨孜泥炭剖面中芳香族化合物含量（26.63%和26.58%）显著高于三道海子泥炭剖面中芳香族化合物含量（21.21%）；三道海子泥炭剖面中碳水化合物含量（36.12%）明显高于黑湖（21.84%）和哈拉萨孜（24.21%）泥炭剖面。（2）芳香族化合物与碳水化合物含量比值结果表明，黑湖泥炭剖面中有机碳结构稳定性（1.33）高于哈拉萨孜（1.14）和三道海子（0.60）；黑湖和哈拉萨孜泥炭剖面中有机碳稳定性随深度增加而增加，三道海子则随深度增加而下降。（3）阿尔泰山不同环境条件下的多年冻土泥炭地植被种群和微生物活性的差异，是导致泥炭有机碳稳定性变化的主要因素。本研究可为科学评估高山多年冻土区有机碳库动态变化及对环境变化的响应提供参考。

关键词：多年冻土泥炭有机碳稳定性阿尔泰山

杉木人工林和天然次生林林龄对土壤酶活性的影响

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应用生态学报 2024年第2期35卷 339-346页

作者：李佳玉施秀珍李帅军王振宇王建青邹秉章王思荣黄志群福建师范大学福建省亚热带资源与环境重点实验室福州350117 福建师范大学地理研究所福州350117 福建省上杭白砂国有林场福建上杭364205

森林类型和林龄是影响土壤酶活性的重要生物因子,但人工林和天然次生林两种森林恢复模式对土壤酶活性随林龄的变化规律及其影响机制还不明确。本研究以亚热带杉木人工林和天然次生林(5、8、21、27和40年生)为对象,探究与土壤碳、氮和磷... 详细信息

森林类型和林龄是影响土壤酶活性的重要生物因子,但人工林和天然次生林两种森林恢复模式对土壤酶活性随林龄的变化规律及其影响机制还不明确。本研究以亚热带杉木人工林和天然次生林(5、8、21、27和40年生)为对象,探究与土壤碳、氮和磷循环相关的4种土壤酶[纤维素水解酶(CBH)、β⁃葡萄糖苷酶(βG)、酸性磷酸酶(AP)和乙酰氨基⁃葡萄糖苷酶(NAG)]活性对林龄的响应特征。结果表明:土壤酶活性在不同林型中呈现不同的变化趋势。杉木人工林土壤AP、βG和CBH活性显著高于天然次生林,而土壤NAG活性无显著差异。对于杉木人工林,随着林龄的增加,土壤AP活性呈降低趋势,5年生林分AP活性显著高于其他林龄阶段62.3%以上;土壤NAG和CBH活性呈先降低后增加趋势,土壤βG活性呈波动变化。对于天然次生林,随着林龄的增加,土壤NAG活性呈波动变化,8年生和27年生林分显著高于其他林龄阶段14.9%以上;土壤βG和CBH活性呈先增加后降低趋势,而土壤AP活性无显著差异。逐步回归分析表明,影响杉木人工林和天然次生林土壤酶活性的最优模型中,土壤预测因子解释了其变异的34%以上。综上,杉木人工林随着林龄的增加其土壤肥力有退化的风险,天然次生林则更有利于维持森林生态系统土壤肥力。

关键词：亚热带森林森林恢复模式土壤养分氮流失土壤微生物量

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南雄盆地早古近系灰黑色泥岩层指示的古气候意义

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第四纪研究 2024年

作者：黄惠欣马明明王梦迪刘秀铭福建师范大学湿润亚热带生态-地理过程教育部重点实验室福建师范大学福建省亚热带资源与环境重点实验室 Department of Environment and Geography Macquarie University

古近纪早期是典型的温室气候期,期间发生了一系列快速短暂的（极）热事件（hyperthermals）。目前全球绝大部分的热事件记录都来自海相沉积,陆相记录相对缺乏。南雄盆地古近纪早期陆相地层出露良好,整体以棕红色粉砂质泥岩或泥质粉砂岩... 详细信息

古近纪早期是典型的温室气候期,期间发生了一系列快速短暂的（极）热事件（hyperthermals）。目前全球绝大部分的热事件记录都来自海相沉积,陆相记录相对缺乏。南雄盆地古近纪早期陆相地层出露良好,整体以棕红色粉砂质泥岩或泥质粉砂岩为主,其中发育多期厚度不等的灰黑色泥岩层。为了探讨这些灰黑色泥岩层的形成环境,本研究选取古城村组毛鸡湾段一处含灰黑色、棕黄色及棕红色泥岩厚度为2.6 m的地层为代表剖面（毛鸡湾剖面,MJW）,通过稳定碳同位素、漫反射光谱、总有机碳及色度等测试,分析了其形成期间的古环境,并探讨其与热事件之间的联系。结果显示:1)灰黑色层及棕黄色层主要磁性矿物为针铁矿,TOC值较高,而棕红色层磁性矿物为赤铁矿,TOC值非常低,表明不同的泥岩层经历了不同的沉积环境;2)灰黑色层的δ13Ccarb相比棕黄色及棕红色层发生显著的负偏,负偏幅度超过3‰,结合灰黑色层形成时的古环境及热事件期间全球记录,认为该陆相剖面可能记录了古近纪早期一次热事件。

关键词：南雄盆地灰黑色层古气候热事件碳同位素负偏移

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不同林龄杉木人工林土壤病毒群落特征

应用生态学报 2024年

作者：和莉严雨亭袁程昱林秋沙于丹婷福建师范大学地理科学学院/福建省亚热带资源与环境重点实验室

为研究杉木人工林土壤病毒群落结构及功能随林分发育的动态演变特征，采集了亚热带不同林龄（8、21、27和40年）的杉木人工林土壤样品，采用宏病毒组测序技术及生物信息学分析手段，分析土壤病毒群落结构及功能的变化，探讨二者的环境... 详细信息

为研究杉木人工林土壤病毒群落结构及功能随林分发育的动态演变特征，采集了亚热带不同林龄（8、21、27和40年）的杉木人工林土壤样品，采用宏病毒组测序技术及生物信息学分析手段，分析土壤病毒群落结构及功能的变化，探讨二者的环境驱动因子。结果表明：在亚热带杉木人工林，土壤病毒群落中有尾噬菌体的占比较高，其中长尾噬菌体科数最多（19.6%～39.5%）。不同林龄杉木人工林土壤病毒群落结构差异显著，土壤病毒群落的主要驱动因子是电导率、有效磷。在亚热带杉木人工林土壤病毒编码的辅助代谢基因中，具有代谢功能的基因相对丰度最高，成熟杉木人工林土壤病毒功能的α多样性高于其他林分。不同林龄杉木人工林土壤病毒功能结构差异显著，土壤病毒功能的变化与NH4+-N显著相关。在杉木林林分发育过程中，病毒编码氮、磷相关的辅助代谢基因可能调控宿主微生物新陈代谢，从而对元素的生物化学循环过程产生潜在的影响。

关键词：杉木人工林林龄土壤病毒辅助代谢基因

福建晋江颜厝老红砂的光释光测年及其环境指示意义

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中国沙漠 2024年第2期44卷 11-24页

作者：许岱玉靳建辉李志忠卫俊杰侯晨阳福建师范大学福建省亚热带资源与环境重点实验室/地理科学学院福建福州350117

老红砂是全球气候变化研究的重要载体,能有效反映晚更新世以来的海岸带地貌过程和气候演化背景。囿于不可靠的测年方法,华南老红砂的形成年代及其气候环境背景问题尚未解决。为了更好地揭示华南老红砂主要的形成时段及其环境特征,本研... 详细信息

老红砂是全球气候变化研究的重要载体,能有效反映晚更新世以来的海岸带地貌过程和气候演化背景。囿于不可靠的测年方法,华南老红砂的形成年代及其气候环境背景问题尚未解决。为了更好地揭示华南老红砂主要的形成时段及其环境特征,本研究经野外考察后选取了位于福建晋江的颜厝老红砂剖面进行采样。在实验室选用中颗粒石英单片再生剂量法进行光释光年代测量,并对测年样品进行了粒度和地球化学元素测试。结合离散系数和化学风化指数CIA等指标对老红砂测年结果的可靠性进行了探讨。同时通过对已有的部分华南老红砂年代数据进行概率密度统计分析,探讨华南老红砂的形成年代及其气候环境背景。结果表明:(1)颜厝剖面为典型的风成砂,分选性较好,整体以中细砂为主。(2)颜厝老红砂沉积主要形成于132.85~37.22 ka,其中,在MIS5和MIS4阶段,沙丘可能因为处于活化—沉积—再活化的状态,释光信号没有得到良好的保存,因而出现了“沉积间断”的假象。MIS3阶段对应海退时期,风沙沉积速率较快,在暖湿的气候环境下,风化作用强烈。(3)受到海平面变化和冬季风强度等因素影响,高海面和低海面环境均有可能发育老红砂,但其沉积时段主要在80~30 ka,对应MIS4和MIS3阶段。

关键词：华南沿海福建老红砂释光年代学

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福建省海水贝藻类养殖碳汇能力及其影响机制

环境科学学报 2024年第3期44卷 409-418页

作者：马淑媛张晨段羽歆李晨欣张巧文龚梓彤卜楠婷黄子晗福建师范大学福建省亚热带资源与环境重点实验室福州350117 福建师范大学地理科学学院福州350117 福建师范大学地理研究所福州350117

研究聚焦于市域、县域等微观尺度,系统探究了福建省海水贝藻类养殖碳汇能力及其空间特征,并判识主要影响因子及其交互关系.结果表明:福建省具有丰富的海水贝藻类养殖碳汇,其规模高达107万t,但大部分地区碳汇规模与碳汇效率不成正比.通... 详细信息

研究聚焦于市域、县域等微观尺度,系统探究了福建省海水贝藻类养殖碳汇能力及其空间特征,并判识主要影响因子及其交互关系.结果表明:福建省具有丰富的海水贝藻类养殖碳汇,其规模高达107万t,但大部分地区碳汇规模与碳汇效率不成正比.通过进一步养殖结构优化,到2025年福建省海水贝藻类养殖将拥有约270万t碳汇潜力.此外,福建省海水贝藻类养殖碳汇规模在空间上呈明显的集聚型,高-高集聚主要分布在宁德与福州交界处、莆田中段与漳州中段,低-低集聚分布在三都澳、湄洲岛、泉州和诏安湾地区.总体来看,规模效应是福建省当前贝藻类养殖碳汇量变化的主导因子,人均GDP、废水排放总量的单因子影响力相对较低,但与养殖结构、养殖密度交互作用后呈非线性增强趋势.

关键词：海水贝藻类养殖碳汇影响因素地理探测器福建省

氮负荷增强对闽江口短叶茳芏湿地植物-土壤系统氮累积与分配的影响

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生态学报 2024年第11期44卷 4831-4843页

作者：姚钦予孙志高胡星云李亚瑾宋振阳贺攀霏夏星辰武慧慧方冠荣福建师范大学福建省亚热带资源与环境重点实验室福州350117 福建师范大学湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室福州350117 福建闽江河口湿地生态系统国家定位观测研究站国家林业和草原局福州350215

选择闽江河口短叶茳芏(Cyperus malaccensis)湿地为研究对象,基于野外氮负荷增强模拟实验,探讨了不同氮负荷水平下(NNT对照处理,0 g N m^(-2)a^(-1);LNT低氮处理,12.5 g N m^(-2)a^(-1);MNT中氮处理,25.0 g N m^(-2)a^(-1);HNT高氮处理,75.0 g N m^(-2)a^(-1))湿地植物-土壤系统的氮累积与分配特征。结果表明,不同氮负荷处理下湿地土壤(TN)、NH+4-N和NO-3-N含量均发生了明显改变。相较于NNT,LNT和MNT的TN、NH+4-N和NO-3-N含量均明显增加,增幅分别为9.44%、3.57%、11.99%(LNT)和6.71%、9.37%、46.50%(MNT)。与之不同,HNT的TN含量相比NNT增幅不大,而其NH+4-N、NO-3-N含量均显著降低,降幅分别为9.26%和40.77%。不同氮负荷处理下土壤氮含量的垂直分布特征亦发生了明显变化。除HNT外,LNT和MNT的TN、NH+4-N和NO-3-N含量均以表层土壤最高。不同氮负荷处理下的TN和NH+4-N含量分布主要受SOM的影响,而NO-3-N含量分布主要受植物吸收和垂直淋失的影响。氮负荷增强条件下植物不同器官的TN含量整体表现为叶>茎>根。不同氮负荷处理下植物-土壤系统的氮储量整体以LNT和MNT较高,而HNT最低。研究发现,短叶茳芏在中低氮负荷条件下可能将更多的氮优先分配给根系,进而以拓展地下空间和提高地下生物量的方式来适应环境;而在高氮负荷条件下,其可能通过增强“自疏效应”,并通过拓展地上空间的方式来适应环境。

关键词：氮负荷氮分配植物-土壤系统短叶茳芏湿地闽江河口

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