检索结果-内蒙古大学图书馆

植物生态学报 2025年第3期49卷 446-459页

作者：苗春刘靓朱冠男白宇轩佘维维秦树高郭焱培张宇清北京林业大学水土保持学院宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站北京100083 北京林业大学林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083

氮是维系植物群落物种多样性的关键养分元素。在氮贫乏的荒漠生态系统中,固沙植物群落种间互作如何影响各功能群植物种氮吸收模式,目前仍不明确。该研究基于野外植物种移除实验平台,以毛乌素沙地黑沙蒿(Artemisia ordosica)固沙植物群... 详细信息

氮是维系植物群落物种多样性的关键养分元素。在氮贫乏的荒漠生态系统中,固沙植物群落种间互作如何影响各功能群植物种氮吸收模式,目前仍不明确。该研究基于野外植物种移除实验平台,以毛乌素沙地黑沙蒿(Artemisia ordosica)固沙植物群落为研究对象,设置移除黑沙蒿和保留黑沙蒿两种处理,采用15N标记技术,探究黑沙蒿对3种邻近功能群草本植物(一年生草本、多年生禾草、多年生杂类草)及草本群落的硝态氮、铵态氮和甘氨酸吸收速率和比例的影响;同时测定各处理土壤铵态氮、硝态氮、全氮及可溶性有机氮含量、土壤含水率、地表透光率等环境因子,分析各功能群草本植物及草本群落对不同形态氮的吸收速率、比例及其与环境因子的关系。研究结果显示:(1)无机氮和小分子有机氮是黑沙蒿群落草本植物的有效氮源,所有功能群植物及草本群落对各形态氮的偏好顺序为硝态氮>铵态氮>甘氨酸;(2)移除黑沙蒿后,一年生草本、多年生禾草及草本群落的氮吸收速率分别增加了48.32%、129.77%和55.53%,多年生禾草对硝态氮的吸收比例增加了10.65%;(3)黑沙蒿通过改变其株丛下局部环境,尤其是降低透光率和土壤硝态氮含量,影响草本植物的氮吸收模式;(4)黑沙蒿群落中各功能群草本植物氮吸收速率及比例受不同环境因子影响,其中多年生禾草表现出灵活的氮源可塑性和较高的氮利用效率。研究发现,草本植物差异化的氮获取策略,可能是黑沙蒿群落中植物应对种间氮竞争和资源短缺、提高群落稳定性和恢复力的重要机制;多年生禾草凭借其灵活的氮源转换和高效吸收能力,可能会成为未来群落的优势功能群。该研究结果有助于理解典型固沙植物群落中不同功能群物种的养分竞争和共存机制,为荒漠化地区植被恢复和管理提供科学依据。

关键词：种间互作黑沙蒿氮吸收效率氮吸收比例毛乌素沙地

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雅鲁藏布江干旱河谷米林段风况及输沙势特征

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干旱区资源与环境 2025年第4期39卷 145-155页

作者：卢佳雪刘雅丹王学林陈江波丁国栋北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学林业生态工程教育部工程研究中心北京100083 北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083 宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站盐池751500

青藏高原是我国“两屏三带”生态安全格局的重要组成部分,而起源于青藏高原内喜马拉雅山脉的雅鲁藏布江对青藏高原的生态环境具有举足轻重的作用。但在其漫长的干旱河谷段发育了大面积的风沙地貌,风沙危害成为影响青藏高原区域环境质量... 详细信息

青藏高原是我国“两屏三带”生态安全格局的重要组成部分,而起源于青藏高原内喜马拉雅山脉的雅鲁藏布江对青藏高原的生态环境具有举足轻重的作用。但在其漫长的干旱河谷段发育了大面积的风沙地貌,风沙危害成为影响青藏高原区域环境质量的重要因素。系统了解该区域的风沙活动规律对改善雅鲁藏布江河谷生态环境,推进青藏高原生态保护和修复工作具有重要意义。文中以雅鲁藏布江干旱河谷米林段为研究区,基于“米林基准站”2018-2023年监测的逐时风速、风向等数据及野外风沙实验观测数据,系统分析了起沙风风况和输沙势特征。研究结果显示:1)研究区年均起沙风风速为6.14m/s,年均起沙风频率为3.59%。就季节而言,春季起沙风平均风速、起沙风频率和输沙势最高,分别为6.44 m/s、5.17%、19.63VU,是主要的风沙活动期。2)研究区四季起沙风风向与年起沙风风向结构相似,偏西风(WSW、SW、SSW)和偏北风(NNW、N、NNE、NE)为主导风。偏西风中以SW方向为主,偏北风中以NNE方向为主。3)研究区年输沙势(DP)和年合成输沙势(RDP)分别为34.52VU和8.87VU,属于低风能环境;年方向变率指数(RDP/DP)为0.26,属于高变率,风况对应为复杂风况;年合成输沙势方向(RDD)63.15°,为ENE方向,表明雅鲁藏布江干旱河谷米林段沙物质主要向东北偏东方向移动。4)研究区输沙率随高度增加而下降,随风速增加而上升;总输沙率河滩地>流动沙丘>沙质农田>半固定沙地;超过90%的输沙量分布在0~30cm高度。

关键词：雅鲁藏布江米林宽谷风沙输沙势

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不同材料覆盖对高寒矿区扰动界面土壤蒸发特性的影响

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水土保持研究 2025年第2期32卷 198-206页

作者：杨春艳王小展史常青杨建英孙智龙邓莫楠北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学林业生态工程教育部工程研究中心北京100083 北京林业大学国家林业和草原局水土保持重点实验室北京100083 林木资源高效生产全国重点实验室北京100083

[目的]探讨不同无机材料的透水性和地表覆盖对土壤蒸发的影响,以期为解决冻土区因矿产资源开采所造成的水分下渗困难、蒸散量增加等问题提供一定理论依据。[方法]以8种无机材料为研究对象,分析了其微观结构及反射特性等基本物理性质;设... 详细信息

[目的]探讨不同无机材料的透水性和地表覆盖对土壤蒸发的影响,以期为解决冻土区因矿产资源开采所造成的水分下渗困难、蒸散量增加等问题提供一定理论依据。[方法]以8种无机材料为研究对象,分析了其微观结构及反射特性等基本物理性质;设置了3种降雨强度条件,研究材料在不同使用厚度下的透水性能;开展蒸发试验,探究了不同材料覆盖对土壤水分蒸发特性的影响。[结果](1)材料间的干湿容重、总孔隙度、通气孔隙度、持水孔隙度及反射率差异极显著(p<0.01),其中玻璃轻石J1、玻璃轻石J2及陶粒3种材料通气性和持水性较适中;(2)在透水性能方面,火山石、麦饭石、陶粒、玻璃轻石J1及玻璃轻石J2性能较优,且材料透水性与雨强、使用厚度分别呈极显著正相关和负相关关系(p<0.01);(3)在蒸发抑制性能方面,玻璃轻石J1、玻璃轻石J2、陶粒、火山石及膨胀珍珠岩可显著降低土壤累积蒸发量(p<0.05)。[结论]不同材料之间物理特性(微观结构、反射率等)差异明显,玻璃轻石J1、玻璃轻石J2及陶粒3种覆盖材料较其他材料能更好地抑制土壤蒸发的发生,可为高寒矿区冻土层近自然重构提供物质基础。

关键词：高寒矿区冻土退化透水性无机多孔材料蒸发抑制特性

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全球土壤含水量对植被和气候的响应

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生态学报 2025年第6期45卷 2682-2697页

作者：李君宜牛健植余新晓苗禹博王迪焦鹏华北京林业大学水土保持学院北京100083 中国林业科学院林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 北京林业大学水土保持与荒漠化防治国家林业局重点实验室北京100083 北京林业大学林业生态工程教育部工程研究中心北京100083 国家林业和草原局林草调查规划院北京100013

气候、植被和土壤含水量(Soil Moisture,SM)的变化密切相关,分析长时间序列SM、植被覆盖、气温和降雨的变化以及植被、气候对SM的影响,有助于揭示全球变暖背景下土壤含水量-植被-大气间相互作用关系,为水资源短缺、土地退化、水资源保... 详细信息

气候、植被和土壤含水量(Soil Moisture,SM)的变化密切相关,分析长时间序列SM、植被覆盖、气温和降雨的变化以及植被、气候对SM的影响,有助于揭示全球变暖背景下土壤含水量-植被-大气间相互作用关系,为水资源短缺、土地退化、水资源保护等生态环境问题提供理论支持。以全球MODIS产品和ERA5-Land为数据源,获取2001—2020年0—7 cm土壤层中的含水量SM1、7—28 cm土壤层中的含水量SM2、28—100 cm土壤层中的含水量SM3、28—289 cm土壤层中的含水量SM4、降雨、气温和归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)时序数据集,采用Sen趋势分析(Theil-Sen Median)、非参数统计检验(Mann-Kendall)、偏相关分析和复相关分析等方法,探究全球不同干湿气候区SM、降雨、气温和NDVI的时空变化特征及SM对降雨、气温和NDVI的响应关系。结果显示:(1)近20年来,全球不同干湿气候区SM总体呈现下降趋势,植被覆盖总体呈上升趋势;降雨量具体表现为“增-减-增”的变化趋势;气温总体呈上升趋势。(2)不同干湿气候区,SM与降雨的相关性随土壤深度的增加而减弱;除湿润区外,SM与NDVI均在SM2土壤层呈现较高的偏相关关系;除SM1土壤层外,不同干湿气候区SM与气温呈显著的负相关关系;除极干旱区,SM随土壤深度的增加对气温的敏感性减弱。(3)通过复相关分析探究各因子的驱动区(共同驱动区、气候驱动区、植被驱动区),SM变化主要受气候和NDVI的共同影响,受NDVI主导的区域面积较少,随着土壤深度的加深受气候主导的区域面积逐渐减小。

关键词：土壤含水量(SM) 归一化植被指数(NDVI) 气候-土壤-植被全球相互作用

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基于Sentinel-2A的融合多植被指数估算小流域生物多样性

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生态学杂志 2025年第4期44卷 1297-1305页

作者：程家琪张建军张燕妮张晓杰张学霞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山西临汾041000 水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083

生物多样性的及时、快速监测对于森林经营管理和多样性保育具有重要意义。传统的样地调查无法满足景观尺度和区域尺度上对生物多样性监测与评价的数据需求。本研究采用2022年27景Sentinel-2A影像数据,利用12种植被指数构建了小流域尺度... 详细信息

生物多样性的及时、快速监测对于森林经营管理和多样性保育具有重要意义。传统的样地调查无法满足景观尺度和区域尺度上对生物多样性监测与评价的数据需求。本研究采用2022年27景Sentinel-2A影像数据,利用12种植被指数构建了小流域尺度的生物多样性估算模型,探究了山西吉县蔡家川流域生物多样性的空间分布格局。结果表明:刺槐林分密度不是控制林内生物多样性的唯一因素;Simpson指数(D)、Shannon指数(H)、Pielou指数(J)与红外植被指数百分比(IPVI)和红边叶绿素植被指数(CIre)呈极显著相关性(P<0.01);生物多样性遥感模型中D、H、J的估算值与实测值的均方误差(MSE)分别为0.021、0.192、0.016,表明融合多植被指数构建的估算模型可用于研究地区生物多样性的估算与监测,且海拔较高的阴坡生物多样性水平估算最佳。

关键词：生物多样性植被指数遥感监测 Sentinel-2A影像

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林龄和生态位对樟子松人工林地下真菌群落构建的影响

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植物生态学报 2025年

作者：赵珮杉高广磊丁国栋张英北京林业大学水土保持学院宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站林木资源高效生产全国重点实验室北京林业大学林业生态工程教育部工程研究中心北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室

樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)是北方风沙区生态环境建设中重要的常绿乔木树种。该研究旨在揭示樟子松人工林地下真菌群落构建模式,以期深化对“樟子松-真菌”互馈调节关系的理解,并为樟子松人工林可持续经营管理提供微生物... 详细信息

樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica)是北方风沙区生态环境建设中重要的常绿乔木树种。该研究旨在揭示樟子松人工林地下真菌群落构建模式,以期深化对“樟子松-真菌”互馈调节关系的理解,并为樟子松人工林可持续经营管理提供微生物视角下的理论基础。该研究以呼伦贝尔沙地不同林龄(26 a、37 a和46 a)樟子松人工林为研究对象,探究其不同生态位(根系、根际土壤和非根际土壤)下真菌多样性和群落组成时空动态特征,并阐明其构建模式。主要结果有:(1)林龄和生态位对樟子松人工林地下真菌多样性有显著影响。地下真菌群落物种丰富度和多样性指数均值排序为46 a> 26 a> 37 a,随林龄增加群落间相异性逐渐增加;地下真菌群落物种丰富度、多样性指数和相异性指数均呈现非根际土壤真菌(NRhSF)>根际土壤真菌(Rh SF)>根内真菌(RAF)。(2)樟子松人工林地下真菌属于14门592属。26 a、37 a和46 a人工林地下真菌分别包含3、1和5个丰富属,均具有内生真菌或外生菌根真菌的共生能力;RAF、RhSF和NRhSF分别包含3、8和5个丰富属,被孢霉门(Mortierellomycota)和腐生营养型真菌占比逐渐增加。(3)樟子松人工林地下真菌主要构建过程为扩散限制(63.54%),其次是生态漂变(22.06%)和同质选择(12.90%)。林龄与地下真菌群落结构呈显著正相关关系;影响RAF、RhSF和NRh SF的主要土壤因子分别为土壤全磷含量(RAF)、全氮含量和全磷含量(Rh SF)以及土壤有机质含量(NRh SF)。研究结果表明,樟子松人工林地下真菌多样性和群落组成在不同林龄和不同生态位存在时空异质性,随机性过程主要由扩散限制主导影响着这些群落,确定性过程是宿主选择和环境过滤共同作用的结果。

关键词：樟子松植物-微生物互作林龄生态位真菌功能

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2000—2020年青藏公路沿线植被覆盖时空变化

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东北林业大学学报 2025年第5期53卷 90-96,152页

作者：王祖辉孙侃傅楷翔贾国栋余新晓中交和美环境生态建设有限公司武汉430000 北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室(北京林业大学)

植被覆盖是衡量地表植被状况和生态系统稳定性的重要指标,应用谷歌地球引擎(GEE)平台获取Landsat-5/8系列遥感影像,构建2000—2020年青藏公路沿线植被覆盖度序列数据。采用曼-肯德尔(Mann-Kendall)趋势检验、森氏(Sen’s)斜率估计、Hurs... 详细信息

植被覆盖是衡量地表植被状况和生态系统稳定性的重要指标,应用谷歌地球引擎(GEE)平台获取Landsat-5/8系列遥感影像,构建2000—2020年青藏公路沿线植被覆盖度序列数据。采用曼-肯德尔(Mann-Kendall)趋势检验、森氏(Sen’s)斜率估计、Hurst指数、变异系数分析法,探讨青藏公路沿线近20 a植被覆盖时空变化特征及演变趋势。结果表明:①在时间尺度上,研究区植被覆盖度波动上升,多年均值为0.1452,2015年达到0.1811;在空间尺度上,其呈现“两端高,中间低”的态势。②青藏公路沿线较低植被覆盖等级的面积比例保持在36%以上,较高覆盖和高覆盖的面积占比变化明显,与2000年相比,两者分别上升了5.03%、12.76%。③该研究区研究时段植被变化趋势以改善趋势为主,短期内变化趋势不会发生较大逆转,未来变化趋势仍将以改善为主。

关键词：青藏公路公路路域植被覆盖时空变化演变趋势

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黄土高原不同密度刺槐林地土壤-微生物-胞外酶生态化学计量特征

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生态学报 2025年第3期45卷 1351-1361页

作者：黄浩博毕华兴赵丹阳郭艳杰林丹丹韩金丹北京林业大学水土保持学院北京100083 林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站北京100083 水土保持国家林业和草原局重点实验室、北京市水土保持工程技术研究中心、林业生态工程教育部工程研究中心北京100083

明确不同密度人工林地生态系统土壤-微生物的养分循环过程,对林业建设过程中阐明生态系统养分循环规律及人工林经营有重要意义。以黄土高原6种林分密度(1000、1500、1800、2400、3000、3500株/hm^(2))的刺槐林(Robinia pseudoacacia)为... 详细信息

明确不同密度人工林地生态系统土壤-微生物的养分循环过程,对林业建设过程中阐明生态系统养分循环规律及人工林经营有重要意义。以黄土高原6种林分密度(1000、1500、1800、2400、3000、3500株/hm^(2))的刺槐林(Robinia pseudoacacia)为研究对象,测定林地土壤和微生物C、N、P含量及胞外酶活性,明晰其生态化学计量特征。结果表明:随着刺槐密度增大,(1)林地土壤C、N含量及C∶P、N∶P先增大后减小,中等密度(1800-2400株/hm^(2))显著高于其他密度,而C:N呈相反趋势,P含量无显著差异;(2)土壤微生物C、N、P含量呈现波动变化,C∶N显著下降,C∶P、N∶P先增大后减小;(3)土壤4种胞外酶活性及其表征的C∶N均先增大后减小,C∶P、N∶P呈增大趋势;(4)元素比率阈值(TER)显示除在1800株/hm^(2)外,其他密度刺槐林地土壤微生物均受到N限制。刺槐林地土壤胞外酶及微生物对土壤养分变化具有自我调节作用,且呈现较好的内稳性,且中等密度刺槐林地更能促进养分积累,尤其是1800株/hm^(2)的刺槐林地更利于微生物的生长繁殖。研究结果可为该区刺槐人工林的合理经营提供科学依据。

关键词：林分密度微生物生态化学计量内稳性元素比率阈值刺槐黄土高原

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内蒙古沙区2000—2020年人地系统可持续性

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中国沙漠 2025年第2期45卷 71-82页

作者：萨仁高娃赵媛媛耿鑫智王岳高广磊北京林业大学水土保持学院水土保持国家林业局重点实验室北京100083 内蒙古财经大学资源与环境经济学院内蒙古呼和浩特010070

掌握沙区人地系统可持续性状态和发展趋势,对于科学防沙治沙、促进区域协调发展十分重要。本研究选择毛乌素沙地乌审旗、浑善达克沙地正蓝旗和科尔沁沙地奈曼旗为研究区,构建包括人类活动强度、资源-能源状态恶化、环境污染程度和调控... 详细信息

掌握沙区人地系统可持续性状态和发展趋势,对于科学防沙治沙、促进区域协调发展十分重要。本研究选择毛乌素沙地乌审旗、浑善达克沙地正蓝旗和科尔沁沙地奈曼旗为研究区,构建包括人类活动强度、资源-能源状态恶化、环境污染程度和调控能力等4个维度的人地系统可持续性综合评价指标体系,采用组合赋权-TOPSIS和三角模型相结合的方法评估2000—2020年研究区人地系统可持续性水平和发展趋势。结果表明:(1)2000—2020年,内蒙古沙区人地系统可持续性总体呈现向好趋势,空间异质性明显;(2)从子系统变化特征看,各区人类活动强度指数总体呈波动上升趋势,资源-能源状态恶化指数和环境污染程度指数呈波动下降趋势,调控能力指数呈明显上升趋势;(3)从综合可持续性演变看,乌审旗呈现出从不可持续向强可持续发展,生态反应从极差到好;正蓝旗和奈曼旗呈现为从不可持续向一般可持续发展,生态反应从差到中等。随着社会经济的发展和生态治理力度的加大,内蒙古各沙地正积极探索绿色发展之路,但人类社会经济发展与资源能源利用、生态环境保护之间的平衡仍面临挑战,需要针对不同主导因素的人地系统进行差异化管理,以促进区域可持续发展。

关键词：人地系统可持续性三角模型毛乌素沙地浑善达克沙地科尔沁沙地

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中国北方农牧交错带生境质量时空演变与情景模拟

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干旱区研究 2025年第1期42卷 154-165页

作者：张莹赵媛媛刘如龙王岳丁国栋北京林业大学水土保持学院水土保持国家林业局重点实验室北京100083 内蒙古财经大学资源与环境经济学院内蒙古呼和浩特010070

探究脆弱区生境质量变化过程及未来情景格局对于研究区生态环境科学保护具有重要意义。本研究基于土地利用数据、FLUS-In VEST模型及空间自相关方法,分析中国北方农牧交错带2000—2020年生境质量时空格局,并对2040年生境质量进行多情景... 详细信息

探究脆弱区生境质量变化过程及未来情景格局对于研究区生态环境科学保护具有重要意义。本研究基于土地利用数据、FLUS-In VEST模型及空间自相关方法,分析中国北方农牧交错带2000—2020年生境质量时空格局,并对2040年生境质量进行多情景模拟。结果表明:(1)草地是研究区的主要土地类型,占比超过41%。2000—2020年研究区耕地变化最为显著,面积减少10157 km^(2),林地和建设用地面积有所增加。(2)研究区东南边界生境质量相对较高;2000—2020年平均生境质量变化不大,但生境质量较低等级和较高等级的面积分别增加2281 km^(2)和1375 km^(2),退化度较高的研究区则呈现为点状集中分布在部分建设用地上。(3)2040年各情景下生境质量呈现出向好趋势,但生态保护情景下生境质量提升最为显著,较高等级面积较2020年增加2514 km^(2)。建议未来土地利用规划和生态环境保护过程中,需重点关注内蒙古东南部、河北北部等生境质量低的区域。

关键词：生境质量北方农牧交错带土地利用时空格局

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