检索结果-内蒙古大学图书馆

北京林业大学学报 2025年第4期47卷 103-116页

作者：王宇宁冯天骄孙龙刘茜茹刘亚博王平北京林业大学水土保持学院北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站北京100083 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085

【目的】晋西黄土区长期植被恢复显著改善了生态环境,但不同树种恢复后林下植被多样性的影响因素尚不明确。本研究旨在探讨典型人工林与辽东栎次生林的林下植被物种多样性差异及其驱动机制,揭示林分生长参数和土壤性质对草本层多样性的... 详细信息

【目的】晋西黄土区长期植被恢复显著改善了生态环境,但不同树种恢复后林下植被多样性的影响因素尚不明确。本研究旨在探讨典型人工林与辽东栎次生林的林下植被物种多样性差异及其驱动机制,揭示林分生长参数和土壤性质对草本层多样性的调控作用,为黄土高原植被恢复与生态系统管理提供科学依据。【方法】选取晋西黄土区典型人工林(油松林、侧柏林、刺槐林)与天然林(辽东栎次生林)的随机样地作为调查对象,测定林分生长参数(生物量、株高、冠幅、丛径等)及土壤性质(容重、孔隙度、全氮、全磷、全钾、速效养分等),计算2017、2020、2023年林下植被α多样性和β多样性,采用主成分分析、相关性分析和冗余分析解析多样性驱动因子。【结果】(1)油松林与侧柏林草本层α多样性指数整体较稳定,其Simpson指数显著高于辽东栎次生林(P<0.05);(2)辽东栎次生林草本层物种多样性显著低于人工林,但其林下植被平均生物量和冠幅最高,表明优势种竞争抑制多样性;(3)长期植被恢复下,4个林分的土壤质量稳步提升,土壤全钾与PIE指数(r=−0.334)、Margalef指数(r=−0.394)呈极显著负相关(P<0.01);(4)草本冠幅(贡献度24.6%)和地下生物量(贡献度20.9%)是多样性下降的主控因子。【结论】人工林通过调控土壤养分平衡可优化林下植被多样性,而辽东栎次生林需结合适度干扰缓解优势种竞争。研究结果为黄土高原植被恢复与生物多样性维持提供了理论支持与实践指导。

关键词：黄土高原林下植被多样性指数植被恢复

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基于同位素氘盈余法量化金华地区水汽再循环比例

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地理科学 2025年第2期45卷 425-437页

作者：马延伟蒋凤蒲焘孔彦龙史晓宜浙江师范大学地理与环境科学学院浙江金华321004 中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室甘肃兰州730000 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029

本研究基于2022年3月―2023年2月的金华地区次降水样品,结合气象数据与GLEAM数据集,采用三端元氘盈余方法量化了区域不同时期云下蒸发强度与再循环水汽比例,并探讨了其差异的影响因素。结果表明,研究区局地大气降水线为δD=8.47δ18O+16... 详细信息

本研究基于2022年3月―2023年2月的金华地区次降水样品,结合气象数据与GLEAM数据集,采用三端元氘盈余方法量化了区域不同时期云下蒸发强度与再循环水汽比例,并探讨了其差异的影响因素。结果表明,研究区局地大气降水线为δD=8.47δ18O+16.45,截距和斜率均高于全球大气水线。降水氘盈余(d-excess)在-3.76‰~31.02‰波动,季节差异明显。其中,春雨期和梅雨期(3―6月)、伏旱期(7―8月)和少雨期(9月―次年2月)的d-excess平均值分别为11.06‰、7.32‰、18.76‰。三端元氘盈余结果显示:伏旱期云下蒸发强度最大,少雨期次之,春雨期和梅雨期云下蒸发强度最小。再循环水汽比例呈现出一致变化,伏旱期最高为21.25%,少雨期为14.02%,春雨期和梅雨期最低为6.25%。在春雨期和梅雨期,相对湿度是影响云下蒸发强度和水汽再循环比例的主要控制因素。

关键词：再循环水汽氢氧稳定同位素氘盈余大气降水金华地区

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不同水深梯度下沉水植物关键限制因子的差异性研究--以太湖东山湾为例

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湖泊科学 2025年第1期37卷 171-183页

作者：陈思文姜磊马书占吴越詹洪新叶祺常以恒陈开宁中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室南京211135 中国科学院大学北京100049 苏州科技大学江苏省水处理技术与材料协同创新中心苏州215009 江苏省环境科学研究院生态环境部长江中下游水生态健康重点实验室南京210036 江苏省常州市溧阳生态环境局溧阳213399

沉水植物是浅水湖泊生态系统的重要组成部分,其分布格局受环境因子,特别是水深的影响;不同水深梯度下,影响沉水植物生长的关键因子也存在差异性,并与水深一起对沉水植物产生协同作用。本研究选取太湖东部典型的草型湖区——东山湾为研... 详细信息

沉水植物是浅水湖泊生态系统的重要组成部分,其分布格局受环境因子,特别是水深的影响;不同水深梯度下,影响沉水植物生长的关键因子也存在差异性,并与水深一起对沉水植物产生协同作用。本研究选取太湖东部典型的草型湖区——东山湾为研究区域,于2020年10月2021年6月对31处不同水深的样点进行了3次野外调查,主要指标包括水体理化因子与沉水植物种类及丰度。采用单因素方差分析、Spearman相关性分析和冗余分析方法对不同水深处沉水植物与环境因子的关系进行分析,确定了不同水深湖区中影响沉水植物群落组成的关键环境因子。结果表明:1)水体的理化指标表现出明显的时空差异。太湖东山湾近岸浅水区水体叶绿素a(Chl.a)浓度和透明度与水深之比(SD/WD)的均值显著高于近湖心较深的水域;春季水体总氮(TN)、硝态氮、总磷(TP)、磷酸盐和悬浮颗粒物浓度明显高于秋季和夏季。2)调查共记录到东山湾12个种类的沉水植物,中间水域的沉水植物频度更高,不同水深区域内的沉水植物群落表现出物种组成差异,竹叶眼子菜(Potamogeton wrightii/Potamogenton malaianus)、苦草(Vallisneria natans)和轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)在近湖心区表现出更高的频度与丰度。3)影响东山湾沉水植物群落的关键水环境因子包括水深、TN、TP、SD/WD和Chl.a,且不同水深区域的沉水植物群落组成受到不同水环境因子调控。水深较浅的近岸区域影响沉水植物生长的关键环境因子包括水深和Chl.a;中间水域的沉水植物主要受到水体TN和TP的影响;而水深更深的近湖心区域沉水植物则与水深、TN和TP呈显著相关关系。本研究结果为浅水湖泊水位管理以及不同水深条件下的沉水植物恢复提供了重要的理论依据。

关键词：太湖沉水植物群落水深限制因子

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沙尘颗粒物大气化学过程研究进展

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环境化学 2025年第3期44卷 854-867页

作者：俞泽臣宋瑞瑶王钦浩权佳雨张海燕傅建捷江桂斌国科大杭州高等研究院环境学院杭州310024 中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室北京100085 中国科学院大学资源与环境学院北京100049

沙尘颗粒物与各类气态大气污染物的非均相反应,对沙尘天气下的区域空气质量和污染物演化有重要影响.研究气态污染物在沙尘表面的吸附和非均相反应机理,有助于加深理解城市环境下污染物大气化学过程和多元污染物的复合过程,为沙尘颗粒物... 详细信息

沙尘颗粒物与各类气态大气污染物的非均相反应,对沙尘天气下的区域空气质量和污染物演化有重要影响.研究气态污染物在沙尘表面的吸附和非均相反应机理,有助于加深理解城市环境下污染物大气化学过程和多元污染物的复合过程,为沙尘颗粒物的大气化学影响和气候效应评估提供科学依据.本文简要介绍了大气沙尘颗粒物的组分和传输,对污染物在沙尘颗粒物表面的吸附、自发性氧化反应和光激发催化氧化反应机理进行了总结,并讨论了城市大气中常见的气态化合物(包括臭氧、二氧化硫、二氧化氮、有机化合物和二氧化碳)与沙尘颗粒物的非均相反应过程,最后提出了沙尘颗粒物大气化学过程研究中亟待解决的问题.

关键词：沙尘颗粒物非均相反应大气化学光催化反应空气质量.

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沙漠黄土过渡带典型区农业系统演变及碳排放空间格局

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生态学报 2025年第7期45卷 3142-3156页

作者：吴颖欣梁伟苟芬傅伯杰吕一河李海宝王佳怡陕西师范大学地理科学与旅游学院西安710119 榆林沙漠黄土过渡带生态与环境陕西野外科学观测研究站榆林719000 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 榆林学院政法学院榆林719000

随着全球城市化加速和粮食需求激增,农业活动不断向高原和旱地等脆弱区域扩展,这些区域往往是大规模生态保护和恢复工程重点投资区。前期调研发现沙漠黄土过渡带这一具有重要生态与生产价值的区域通过大规模生态保护与恢复工程促进生态... 详细信息

随着全球城市化加速和粮食需求激增,农业活动不断向高原和旱地等脆弱区域扩展,这些区域往往是大规模生态保护和恢复工程重点投资区。前期调研发现沙漠黄土过渡带这一具有重要生态与生产价值的区域通过大规模生态保护与恢复工程促进生态系统恢复和农业现代化转型,提高当地社区收入。然而农业快速发展伴随的碳排放问题对区域生态和全球气候构成威胁,因此本研究聚焦于榆阳区,深入探究农业碳排放规律和空间格局,根据作物分布和农业生产过程碳排放环节,构建榆阳区地块尺度农业碳排放计算框架,利用空间相关性模型测算农业碳排放的空间集聚规律,旨在评估农业活动对该区域环境的影响,为可持续发展提供科学依据。结果表明:(1)区域农业发展并未破坏现有的植被恢复成果,从2000年到2020年,农田面积约增加28.49%,NDVI上升地区面积为6975.62 km^(2);(2)农业系统在生产规模和经济产出上都有了显著的增长,水浇地由2000年的30721 hm^(2)增长到2020年的60298 hm^(2),农牧业产值从2000年到2020年增长16.39倍;(3)榆阳区农业碳排放总量为35.602×10^(4) t,化肥、灌溉、肠胃发酵、粪便排放产生的碳排放量多;(4)农业碳排放强度呈现“北部高,南部低”的空间格局。建议北部高-高聚集区域加强农业规模化经营、减少能源和农资投入,南部低-低聚集区域完善农业基础设施、推广太阳能提水灌溉技术,实现区域农业低碳绿色发展。研究结果可为农业碳排放监督管理、农业各区碳排放优化策略提供参考,推动农业与生态环境的可持续发展建设。

关键词：农业碳排放空间格局空间相关性沙漠黄土过渡带

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基于地球静止卫星观测的华北平原冬小麦光合作用日循环研究

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生态学报 2025年第5期45卷 2464-2478页

作者：彭浩宇孙雷刚王绍强郑晨陈世亮李亭谕谷鹏夏烨中国地质大学(武汉)区域生态过程与环境演变湖北省重点实验室武汉430070 自然资源部国土碳汇智能监测与空间调控工程技术创新中心武汉430070 河北省科学院地理科学研究所石家庄050011 中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室武汉430074 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101

华北平原是我国重要的粮食产区之一,监测作物生长对于维护国家粮食安全至关重要。近年来,高时空分辨率的地球静止卫星数据被广泛应用于植被冠层光合作用研究,为开展作物光合作用高精度监测提供了技术支撑。采用日本葵花8号静止卫星数据... 详细信息

华北平原是我国重要的粮食产区之一,监测作物生长对于维护国家粮食安全至关重要。近年来,高时空分辨率的地球静止卫星数据被广泛应用于植被冠层光合作用研究,为开展作物光合作用高精度监测提供了技术支撑。采用日本葵花8号静止卫星数据反演植被近红外反射率(NIRv)和光合有效辐射(PAR),利用两者乘积NIRvP估算植被总初级生产力(GPP),并基于2018年1月至7月华北平原冬小麦相关通量观测数据,探讨冬小麦生长季GPP日内变化差异和影响因子。结果表明:(1)NIRvP可以较好表征华北平原冬小麦GPP的动态变化,半小时尺度(R^(2)=0.75)、日尺度(R^(2)=0.83)和月尺度(R^(2)=0.97)均显著相关,且随着时间向夏季推移,NIRvP和GPP估计值(GPPe)均能捕捉到GPP日间质心由下午向上午转移的趋势;(2)PAR对GPP变化的作用会影响NIRvP表征GPP变化的能力,当PAR为GPP变化的主导因素时,NIRvP与GPP具有强相关性;(3)在季节尺度上,饱和水汽压差(VPD)和地表温度与生长季内GPP呈显著负相关,气温和PAR与GPP呈显著正相关,环境因素对GPP季节变化的贡献率为:温度>VPD>PAR;在日尺度上,PAR和温度是日内GPP变化的主要影响因素;在小时尺度上,VPD是GPP变化的主要影响因素。综上,地球静止卫星数据可以用于大范围监测华北平原冬小麦GPP日内变化,未来可结合高时空分辨率卫星遥感数据为华北平原农田可持续发展政策制定提供理论依据。

关键词：华北平原冬小麦光合作用地球静止卫星日循环

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湖泊盐度记录的亚洲干旱区全新世水文气候变化的空间分异

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科学通报 2025年

作者：陈圣乾南琪马帅孙沅浩中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境国家重点实验室古生态与人类适应团队兰州大学资源环境学院西部环境教育部重点实验室

亚洲干旱区包括东亚季风区的北部、亚洲中部干旱区和西亚干旱区,是全球气候变化影响下的生态脆弱区和响应最敏感区之一,也是丝绸之路最关键的组成部分.已有研究揭示,东亚季风区的水文气候变化与亚洲中部干旱区存在反相位和错相位特征.... 详细信息

亚洲干旱区包括东亚季风区的北部、亚洲中部干旱区和西亚干旱区,是全球气候变化影响下的生态脆弱区和响应最敏感区之一,也是丝绸之路最关键的组成部分.已有研究揭示,东亚季风区的水文气候变化与亚洲中部干旱区存在反相位和错相位特征.然而若考虑西亚干旱区,目前对整个亚洲干旱区水文气候特征的理解仍较为有限.本文基于全新世湖泊盐度记录,并结合古气候模拟结果,首次完整分析了亚洲干旱区水文气候变化的空间分异特征.结果表明,东亚季风区北部和西亚干旱区中全新世湖泊盐度较低、晚全新世湖泊盐度上升;而亚洲中部干旱区湖泊盐度变化基本相反.湖泊盐度指示的水文气候变化与古气候模拟的降水和有效湿度变化具有较好的一致性,共同揭示了全新世亚洲干旱区水文气候变化的三极子模态.本研究拓展了对于中纬度亚洲水文气候变化空间分异的认识,为该区域应对未来气候变化提供了新的视角.

关键词：亚洲干旱区全新世湖泊盐度水文气候空间分异

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基于混合模型的长江流域洞庭湖区陆域磷输入通量及其削减预测

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环境科学 2025年第1期46卷 172-183页

作者：刘杰陈前许妍张美一辛小康唐文忠张洪东南大学土木工程学院南京210018 中国科学院生态环境研究中心环境水质学国家重点实验室北京100085 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司上海200092 中国科学院大学北京100049 长江水资源保护科学研究所武汉430051

陆域磷输入(磷输入)通量研究对于面源污染控制至关重要.利用SWAT模型模拟洞庭湖区磷输入通量,并针对农业控制、畜禽减排与水土保持措施的3种典型削减情景,利用混合模型(LSTM模型和SWAT模型)进行水系区间磷输入通量削减预测.结果表明,洞... 详细信息

陆域磷输入(磷输入)通量研究对于面源污染控制至关重要.利用SWAT模型模拟洞庭湖区磷输入通量,并针对农业控制、畜禽减排与水土保持措施的3种典型削减情景,利用混合模型(LSTM模型和SWAT模型)进行水系区间磷输入通量削减预测.结果表明,洞庭湖区的TP入河总量为3.9×10^(4)t·a^(-1),TP负荷为14.4 kg·(hm^(2)·a)^(-1).磷通量季节变化显著,汛期高,非汛期低,与径流挟带、土壤侵蚀和耕作密度有显著相关性.三口区间是磷输入通量最大的区域,每年平均值为1.87×10^(4)t,需重点关注其磷污染风险.水系面积和农业用地面积是该区域磷输入通量主要的决定因素.多特征输入的LSTM模型在子流域尺度上对磷输入通量模拟效果良好,NSE>0.6.混合模型在水系区间尺度上表现出更好的结果,NSE>0.8,RPE<10%,且对数据特征要求降低.在削减预测中,以三口区间为例,入河泥沙量削减是相对有效的磷减排方式,泥沙作为磷的主要载体是面源污染控制的主要目标,同时还应关注畜禽养殖的污染.研究可为了解洞庭湖区磷输入通量的时空格局并制定磷减排策略提供科学依据和数据支撑.

关键词：磷通量磷削减 SWAT模型 LSTM模型洞庭湖区

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地下水深埋条件下土壤给水度的测定——以古尔班通古特沙漠南缘为例

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地理科学 2025年第2期45卷 449-458页

作者：陈永宝胡顺军雷磊徐圣刘海张书杰张巧丽徐志华湖北冶金地质研究所(中南冶金地质研究所) 湖北宜昌443003 中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室新疆乌鲁木齐830011

为研究地下水深埋条件下土壤给水度的变化规律,以古尔班通古特沙漠南缘为研究区域,采用野外原位观测的试验方法,测定了地表零通量条件下的完全给水度、蒸散发条件下的平均疏干给水度和侧向渗漏补给条件下的平均充水给水度,探讨了地下水... 详细信息

为研究地下水深埋条件下土壤给水度的变化规律,以古尔班通古特沙漠南缘为研究区域,采用野外原位观测的试验方法,测定了地表零通量条件下的完全给水度、蒸散发条件下的平均疏干给水度和侧向渗漏补给条件下的平均充水给水度,探讨了地下水埋深、入渗、蒸散发对给水度的影响。结果表明:(1)包气带剖面含水率法测定地下水深埋条件下的土壤给水度是可行的;(2)地表零通量条件下完全给水度μ随地下水埋深H的增大而增大,当地下水埋深超过毛管水最大上升高度时,完全给水度变化较小,可近似看作常数;(3)古尔班通古特沙漠南缘丘间地地下水埋深平均值为8.80 m,地表零通量条件下完全给水度等于0.36,蒸散发条件下的平均疏干给水度为0.13,侧向渗漏补给条件下的平均充水给水度为0.17。研究结果可为地下水深埋区土壤给水度的测定提供一种新的思路。

关键词：给水度地下水深埋区土壤水分特征曲线毛管水上升高度干旱荒漠区

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黄土高原小流域生态系统综合治理与生态系统服务的协同提升

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生态学报 2025年第8期45卷 4072-4077页

作者：王聪张守红杜自强张超刘广全吕一河中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 北京林业大学水土保持学院北京100083 山西大学黄土高原研究所太原030006 西北农林科技大学水土保持研究所杨凌712100 中国水利水电科学研究院北京100038

黄土高原一直是全球水土流失最为严重的地区之一。尽管多年来的治理工作取得了积极成效,但在新形势下,区域生态系统综合治理仍面临着新挑战。为制定黄土高原生态系统综合治理与生态系统服务协同提升的系统解决方案,根据“十四五”国家... 详细信息

黄土高原一直是全球水土流失最为严重的地区之一。尽管多年来的治理工作取得了积极成效,但在新形势下,区域生态系统综合治理仍面临着新挑战。为制定黄土高原生态系统综合治理与生态系统服务协同提升的系统解决方案,根据“十四五”国家重点研发计划“典型脆弱生态保护与修复”专项项目申报指南的要求,中国科学院生态环境研究中心牵头,联合8家单位共同申报了“黄土高原小流域山水林田湖草沙综合治理与生态系统服务协同提升技术及示范”项目,并通过评审,获准立项。项目以黄土丘陵沟壑区为重点,以生态系统服务协同提升为目标,依托典型小流域,开展包括机理机制、技术研发示范和综合集成的全链条系统研究,提出山水林田湖草沙综合治理的系统解决方案并进行应用示范。项目的实施将为推动黄土高原小流域山水林田湖草沙综合治理的理论与实践发展提供技术支撑和科学依据。

关键词：系统治理景观格局优化生态系统服务协同提升黄土高原

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