检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学报 2019年第15期39卷 5404-5413页

作者：蒙吉军王雅江颂北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室

退耕还林工程是迄今为止世界上最大的生态建设工程,对我国生态恢复发挥了重要作用,而生态补偿机制构建则是保障该工程顺利实施的关键。以黑河中游为研究区,评估了区域水源涵养、土壤保持和气体调节等生态系统服务及其退耕还林增量;利用... 详细信息

退耕还林工程是迄今为止世界上最大的生态建设工程,对我国生态恢复发挥了重要作用,而生态补偿机制构建则是保障该工程顺利实施的关键。以黑河中游为研究区,评估了区域水源涵养、土壤保持和气体调节等生态系统服务及其退耕还林增量;利用最小数据法耦合机会成本和服务增量,推导退耕还林补偿曲线;通过政策目标设定3种情景,比较不同情境下的补偿标准、退耕比例和范围以及生态系统服务增量。结果表明:①退耕还林有助于提高生态系统服务的能力,单位面积水源涵养、土壤保持和固碳三种生态系统服增量分别为8.87 mm/m^2、105.67 kg/m^2和43.16 g/m^2;②如不实施生态补偿,仅有1.42%的耕地愿意实施退耕还林;当补偿标准达到4381.35元/hm^2时,可实现5.17%耕地退耕,且全部属于高度适宜和适宜还林的耕地;而当补偿金额达到7500元/hm^2时,可实现退耕比例13.98%,且多数属于宜林的地块;当补偿标准为2803.06元/hm^2时,退耕比例仅为2.55%,但全部适宜林地生长;③最小数据法可求得理论上相对高效和经济的补偿标准,目前实施的7500元/hm^2的政策标准在合理的补偿范围内。研究结果为完善黑河中游生态补偿机制、提高生态补偿效率提供科学指导。

关键词：生态补偿生态系统服务退耕还林最小数据法黑河中游

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模拟氮沉降对北京东灵山辽东栎群落林下植物物种多样性的影响

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生物多样性 2019年第6期27卷 607-618页

作者：邹安龙马素辉倪晓凤蔡琼李修平吉成均北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室

氮沉降是驱动生物多样性变化的重要因素之一。一般认为氮沉降会改变物种多样性,而且在外源氮添加条件下,禾草类植物和落叶灌木比杂类草和常绿灌木更具竞争优势。不过该结论更多是从高寒草甸和荒漠草原等生态系统中得到,主要是针对同一... 详细信息

氮沉降是驱动生物多样性变化的重要因素之一。一般认为氮沉降会改变物种多样性,而且在外源氮添加条件下,禾草类植物和落叶灌木比杂类草和常绿灌木更具竞争优势。不过该结论更多是从高寒草甸和荒漠草原等生态系统中得到,主要是针对同一生活型内植物之间的竞争关系,不涉及不同生活型植物之间的相互作用,并且由于草原和草甸等生态系统没有明显的垂直结构,同一层次中植物的高度差异较小,有可能高估了光照因素对植物的作用。因此从森林生态系统入手,可以进一步阐述不同生活型植物对氮沉降的响应。本文以我国北方典型的落叶阔叶林--辽东栎(Quercus wutaishanica)林为研究对象,设置CK(0 kg N·ha^-1·yr^-1)、N50(50kgN·ha^-1·yr^-1)和N100(100 kg N·ha^-1·yr^-1)3个梯度氮添加实验,模拟氮沉降对温带森林生物多样性的影响。8年连续的氮添加实验结果显示:(1)氮添加显著降低了林下植物的物种丰富度和多样性,改变了群落的物种组成;(2)氮添加提高了灌木植物的物种丰富度和多样性;降低了草本植物的丰富度;(3)氮添加降低了禾草类植物的重要值,提高了杂类草的重要值。该研究表明,长期氮添加会显著改变林下植物的物种组成,不同生活型植物对氮添加的响应亦有所差别。造成该现象的原因可能是由土壤环境变化(如养分含量提高,pH值下降)和植物获取光照能力强弱(如灌木植物获取光资源要多于草本植物)导致。

关键词：氮沉降物种丰富度辽东栎林下植物物种多样性

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种植密度对苜蓿生长及生物量的影响

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植物生态学报 2020年第3期44卷 248-256页

作者：冯银平沈海花罗永开徐龙超刘上石朱言坤赵梦颖邢爱军方精云中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 中国科学院大学北京100049 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

种植密度作为影响作物产量和品质的重要因素,会造成植物对于光照、水分和养分的竞争。为研究种植密度对苜蓿生长与产量的影响,在日光温室环境下,以紫花苜蓿(Medicago sativa)为材料,设置25、100、400、800、1500、2000株·m^–2,共... 详细信息

种植密度作为影响作物产量和品质的重要因素,会造成植物对于光照、水分和养分的竞争。为研究种植密度对苜蓿生长与产量的影响,在日光温室环境下,以紫花苜蓿(Medicago sativa)为材料,设置25、100、400、800、1500、2000株·m^–2,共6个种植密度,对紫花苜蓿的种群密度和生长状况进行了观测。结果表明,各处理播种后15天的平均种植密度分别为25、100、373、745、1255、1938株·m^–2;随着紫花苜蓿的生长,除了低密度(25、100株·m^–2)处理没有发生植株数量的变化外,其余4个密度处理植株数量均有所减少,即发生不同程度的自疏,至第二茬收获时(播种后第187天)种群数量分别减少为297、571、759、839株·m^–2。植株个体的株高、基径和分枝数量随着现存密度的增加呈指数下降;个体生物量与现存密度的关系满足竞争密度效应的幂函数关系,即随着密度的增加而减小。紫花苜蓿单位面积地上生物量符合最终产量恒定法则,然而,随着密度的增加,地下生物量有先增加后减小的趋势。

关键词：种植密度紫花苜蓿生长生物量

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基于“退化压力-供给状态-修复潜力”框架的国土空间生态修复分区——以珠江三角洲为例

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生态学报 2020年第23期40卷 8451-8460页

作者：丹宇卓彭建张子墨徐子涵毛祺董建权北京大学深圳研究生院城市规划与设计学院城市人居环境科学与技术重点实验室深圳518055 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

综合考虑生态系统服务供给状态、城市化的生态系统压力以及经济发展支撑生态修复的潜力,开展国土空间生态修复分区,有助于提供自然生态系统和社会经济系统融合的空间途径,促进区域生态系统的整体保护与协同治理。基于"退化压力-供... 详细信息

综合考虑生态系统服务供给状态、城市化的生态系统压力以及经济发展支撑生态修复的潜力,开展国土空间生态修复分区,有助于提供自然生态系统和社会经济系统融合的空间途径,促进区域生态系统的整体保护与协同治理。基于"退化压力-供给状态-修复潜力"框架,系统评估珠江三角洲生态系统的压力、状态与潜力,开展国土空间生态修复分区。结果表明,压力指标在珠江三角洲核心区形成连片的高值区并逐渐向外部肇庆市、惠州市、江门市的中心城区辐射;供给指标空间分布差异较大,低值区与高值区之间缺乏自然过渡;潜力指标高值区主要位于各市高度发达的中心城区。珠江三角洲地区国土空间生态修复分区共划分出五大类型区,其中生态优先修复区(压力高-供给低-潜力低)位于广佛都市圈的交界地带,东莞市,珠海市与中山市的中心城区,占珠江三角洲土地总面积9.39%,亟待整合生态修复专项经费开展区际协同治理;生态治理调控区(压力低-供给低-潜力低)主要位于广州市的南沙区,佛山市、中山市与珠海市的非中心城区,占比12.98%,区域经济发展需强化资源环境承载力约束;生态自主修复区(压力高-供给低-潜力高)主要位于深圳市的宝安区、南山区与福田区,广州市的中心城区以及佛山市的禅城区,占比3.24%,应坚持地区生态保护修复政策、加大生态环境治理投资力度。研究结果明晰了珠江三角洲地区国土空间生态修复分区,将为生态修复工程的系统布局提供空间决策指引。

关键词：退化压力供给状态修复潜力生态修复分区珠江三角洲

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大兴安岭北部满归泥炭孢粉重建的过去2100年古气候

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第四纪研究 2019年第4期39卷 1034-1041页

作者：李宜垠李博闻徐鑫北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

大兴安岭地处季风气候的尾闾区,是一个研究全球变化的关键区域.但由于该地区古气候代用指标(树轮、孢粉、石笋等)获取比较困难,历史文献也缺乏,使得古气候研究受到了限制.本研究通过大兴安岭北部的漠河县满归镇附近一个厚88 cm的泥炭剖... 详细信息

大兴安岭地处季风气候的尾闾区,是一个研究全球变化的关键区域.但由于该地区古气候代用指标(树轮、孢粉、石笋等)获取比较困难,历史文献也缺乏,使得古气候研究受到了限制.本研究通过大兴安岭北部的漠河县满归镇附近一个厚88 cm的泥炭剖面的孢粉记录,根据831个表土样品的花粉数据和附近90个气象台站30年的地面观测数据,运用现代类比法( Modern Analogue Technique,简称MAT)重建了该地区过去2100年的年均温(Tann)、年降水量(Pann)、 1月均温(Tjan)和7月均温(Tjuly),结果表明Tann和Tjan的波动达到2. 4℃, Tjuly的波动为1. 7℃, Pann波动为28. 2 mm.该地区的气候变化分为3个阶段:阶段Ⅰ(150 BC^850 A.D.)温度和降水量相对较低,年均温比现代30年均值低约0. 5℃;阶段Ⅱ(850~1300 A.D.)以温度升高-降低的波动为特征,升温在1070~1170 A. D.期间最明显,年均温比现代 30 年平均值高 0. 2℃,这一时期相当于欧洲中世纪气候异常期( the Medieval Climate Anomaly,简称MCA);阶段Ⅲ(1300~2000 A.D.)早期(1300~1900 A.D.)以气温较低为特征,这一时期相当于小冰期(the Little Ice Age,简称LIA),年均温比现代30年平均值低0. 8℃,晚期(1900~2000 A.D.)呈现升温的趋势.

关键词：孢粉气候变化中世纪气候异常期小冰期过去2千年大兴安岭

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旧石器遗址强烈化学风化沉积物细粒混合矿物的光释光信号特征及其测年应用

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第四纪研究 2019年第2期39卷 438-447页

作者：黄先可罗泊宁周力平北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

从湖南省北部赤山岛枫树嘴旧石器遗址剖面第2、第3和第4考古层位采集的3个沉积物样品中提取的细粒混合矿物,尝试对其红外释光(IRSL)信号进行研究。实验表明,虽然长石IRSL信号很弱,但仍可以测得信噪比足够高的红外激发后高温红外激发释光... 详细信息

从湖南省北部赤山岛枫树嘴旧石器遗址剖面第2、第3和第4考古层位采集的3个沉积物样品中提取的细粒混合矿物,尝试对其红外释光(IRSL)信号进行研究。实验表明,虽然长石IRSL信号很弱,但仍可以测得信噪比足够高的红外激发后高温红外激发释光(post-IR IRSL)信号。与此同时,样品存在明显的红外激发后蓝光释光(post-IR OSL)信号,并且样品的IRSL与post-IR OSL信号均以快组分为主,这为该地区沉积物利用长石光释光信号定年提供了新的可能。鉴于长石IRSL信号较弱,根据剂量恢复实验结果,本研究采用post-IR IRSL SAR法(50℃红外激发后270℃高温红外激发,pIRIR270℃)进行等效剂量测量,同时也应用post-IR OSL SAR法定年进行比较。实验结果表明,细粒混合矿物的pIRIR270℃等效剂量分别为418.8±13.2 Gy、562.3±18.2 Gy和694.8±17.9 Gy,相对应的post-IR OSL SAR等效剂量结果为345.0±29.4 Gy、409.6±33.7 Gy和424.7±32.2 Gy。假设强烈化学风化未对沉积物的剂量率造成很大影响,基于长石pIRIR270℃信号的释光年龄为89±6 ka、118±8 ka和152±9 ka,比前人所得的石英OSL SAR法年龄老30%~55%(约20~55 ka)。通过对比不同测量条件下获得的等效剂量值来评估长石IRSL信号是否存在晒退问题,没有发现长石post-IR IRSL信号存在晒退不完全的证据。根据本研究post-IR IRSL SAR法测年结果,赤山岛枫树嘴旧石器遗址似阿舍利技术类型的石器出现在倒数第二次冰期(MIS 6)后期至末次间冰期(MIS 5)前期,比湖南道县福岩洞现代人类牙齿化石年龄(80~120 ka)稍老。作为似阿舍利技术石器制造者的赤山岛古人与福岩洞现代人的关系将是我国旧石器时代考古学和古人类学研究的一个重要课题。

关键词：湖南赤山岛枫树嘴旧石器遗址混合矿物光释光红外激发后高温红外光释光强烈风化

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欧亚大陆东部毛茛科植物多样性格局及主导因子

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生物多样性 2021年第5期29卷 561-574页

作者：李亦超陈永生 Denis Sandanov 罗奥吕童苏香燕刘云鹏王庆刚 Viktor Chepinoga Sergey Dudov 王伟王志恒北京大学城市与环境学院北京大学生态研究中心北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 中国农业大学资源与环境学院北京市生物多样性与有机农业重点实验室北京100193 Institute of General and Experimental Biology Siberian BranchRussian Academy of SciencesUlan-Ude 670047 Russia 4.Institute of Geography Siberian BranchRussian Academy of SciencesIrkutsk 664033 Russia 5.Moscow State University Moscow 125009 Russia 6.中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室北京100093

毛茛科是真双子叶植物的基部类群之一,包含多种药用植物,具有较高的保护价值,但关于毛茛科物种多样性和谱系多样性大尺度格局及其影响因子的研究还比较匮乏,特别是以较高分辨率分布数据为基础的物种多样性格局研究尚未见报道。本文旨在:... 详细信息

毛茛科是真双子叶植物的基部类群之一,包含多种药用植物,具有较高的保护价值,但关于毛茛科物种多样性和谱系多样性大尺度格局及其影响因子的研究还比较匮乏,特别是以较高分辨率分布数据为基础的物种多样性格局研究尚未见报道。本文旨在:(1)建立欧亚大陆东部毛茛科植物分布数据库,估算不同生活型物种多样性和谱系多样性格局,并探究格局的形成机制。(2)分析毛茛科物种多样性和谱系多样性的相关关系,确定多样性热点地区,为毛茛科保护规划提供依据。根据中国、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦、蒙古和俄罗斯等国家的区域和地方植物志,建立了"欧亚大陆东部地区毛茛科物种分布数据库"。该数据库包含了欧亚大陆东部地区1,688种毛茛科物种的分布数据,空间分辨率为100 km×100 km。在此基础上,估算了毛茛科全部及不同生活型的物种多样性和谱系多样性格局,并利用广义线性模型和等级方差分离方法分析了毛茛科物种和谱系多样性格局与环境因子的关系。最后比较了物种多样性和谱系多样性的相关关系,确定了毛茛科的古热点地区。结果显示:(1)欧亚大陆东部毛茛科植物物种和谱系多样性均呈明显的纬度格局,且在山区具有较高的多样性。(2)毛茛科植物物种和谱系多样性受现代气候、地形异质性和末次冰期以来的气候变化的共同影响,但不同影响因子的相对贡献率在物种和谱系多样性及不同生活型之间差异显著。(3)中高纬度地区的谱系多样性高于给定物种数的预期,是毛茛科的古热点地区,在毛茛科保护规划中应受到重视。

关键词：毛茛科草本植物木本植物物种多样性谱系多样性生物多样性热点地区

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小麦和玉米生长对土壤碳输入和输出的贡献

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农业环境科学学报 2021年第10期40卷 2257-2265页

作者：孙昭安朱彪张译文李梦雨孟凡乔潍坊学院生物与农业工程学院/山东省高校生物化学与分子生物学重点实验室山东潍坊261061 中国农业大学资源与环境学院/农田土壤污染防控与修复北京市重点实验室北京100193 北京大学生态研究中心/城市与环境学院/地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 山东省招远市农业农村局农业技术推广中心山东招远265499

在农业生态系统中,区分土壤外源碳输入和内源碳输出是量化土壤碳平衡的前提。借助碳同位素方法,可以精确区分不同碳源对土壤有机碳(SOC)和二氧化碳(CO_(2))的贡献,一方面定量根际沉积碳对土壤碳的输入,另一方面还可以量化根系生长对SOC... 详细信息

在农业生态系统中,区分土壤外源碳输入和内源碳输出是量化土壤碳平衡的前提。借助碳同位素方法,可以精确区分不同碳源对土壤有机碳(SOC)和二氧化碳(CO_(2))的贡献,一方面定量根际沉积碳对土壤碳的输入,另一方面还可以量化根系生长对SOC分解的根际激发效应,进而提高土壤碳平衡评估的精确度。本文整合了关于小麦和玉米13C/14C示踪实验的文献,对作物-土壤系统光合碳分配、向地下部碳输入量、根际土壤CO_(2)区分以及根际激发效应进行分析,最终明确了小麦和玉米生长对土壤碳输入和输出的贡献。在作物-土壤系统中,小麦光合碳分配到地上部、根系、土壤和土壤释放CO_(2)的平均比例分别为73.1%、12.5%、4.6%、9.8%,玉米分别为68.4%、16.0%、4.6%和11.1%。小麦和玉米通过根系和根际沉积碳对土壤碳输入量均值分别为1058 kg·hm^(-2)和1025 kg·hm^(-2),其中根际沉积碳占地下输入的贡献均值分别为0.45和0.38。小麦和玉米根源呼吸占根际土壤CO_(2)释放的贡献值均达到50%以上,分别为51.3%和56.7%。小麦和玉米生长促进SOC的分解,根际激发效应平均值分别为172%和15%,若采用传统根去除法来区分土壤呼吸,根际激发效应则会被忽略,这可能导致根源呼吸的高估。小麦和玉米生长过程中释放的净根际沉积碳占地下部净碳输入(根系+根际沉积物)比例分别为27%和22%,如果利用传统洗根法,这部分光合碳量就无法量化,导致输入到地下部的光合碳量被低估。

关键词：小麦玉米根际沉积根源呼吸根际激发效应

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陆地生物圈模型的发展与应用

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植物生态学报 2020年第4期44卷 436-448页

作者：彭书时岳超常锦峰北京大学城市与环境学院北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 西北农林科技大学水土保持研究所陕西杨凌712100 International Institute for Applied Systems Analysis(IIASA) A-2361 LaxenburgAustria

陆地生物圈与大气圈和水圈之间能量、水和碳氮等元素的交换和循环对整个地球系统产生了深刻的影响。陆地生物圈模型(TBM)是研究陆地生态系统如何响应和反馈全球变化的重要方法和工具。通过对从生态系统到区域和全球陆地生物圈不同空间... 详细信息

陆地生物圈与大气圈和水圈之间能量、水和碳氮等元素的交换和循环对整个地球系统产生了深刻的影响。陆地生物圈模型(TBM)是研究陆地生态系统如何响应和反馈全球变化的重要方法和工具。通过对从生态系统到区域和全球陆地生物圈不同空间尺度的植被动态、生物地球物理和生物地球化学循环过程、水循环和水文过程、自然干扰和人类活动等过程时间动态的模拟,陆地生物圈模型被广泛地应用于评估和归因过去陆地生物圈的时空变化和预测陆地生物圈对未来全球变化的响应和反馈。该文简要回顾了陆地生物圈模型的发展,总结了模型对陆地生态系统主要过程的刻画和模型在生态系统生态学的应用,并对未来陆地生物圈模型的发展和应用进行了展望。

关键词：陆地生物圈模型陆地生物圈生态系统生态学生态系统研究全球变化碳循环

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基于空间差异的黑河中游土地多功能利用研究

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地理研究 2019年第2期38卷 369-382页

作者：蒙吉军王祺李枫郭力仁北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

土地多功能利用是提高土地利用综合效率、协调用地矛盾的有效途径。选择人地关系较活跃的黑河中游为研究区,融合多源数据,采用集对分析、热点分析和空间自相关等方法,对2000-2014年土地多功能利用进行动态评价及空间关系揭示。结果表明... 详细信息

土地多功能利用是提高土地利用综合效率、协调用地矛盾的有效途径。选择人地关系较活跃的黑河中游为研究区,融合多源数据,采用集对分析、热点分析和空间自相关等方法,对2000-2014年土地多功能利用进行动态评价及空间关系揭示。结果表明:土地利用功能增加了近一倍,以社会功能和经济功能为主;各功能之间表现为协同或互斥关系:社会功能和经济功能、环境功能和文化功能之间均呈正相关关系,但社会功能和环境功能之间呈负相关关系;土地利用各功能均具有明显的空间聚集性特点,多功能利用集中在黑河水系形成的绿洲平原区、区县建成区和南部山区。研究结果对干旱区土地持续利用管理具有重要的借鉴意义。

关键词：土地多功能利用集对分析空间分析黑河中游

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