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传统形态学与环境核酸技术在生物多样性监测中的分歧:从技术分化到范式革新 被引量:1
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作者 战爱斌 金小伟 《中国环境监测》 北大核心 2026年第1期34-51,共18页
传统形态学方法与环境核酸技术在生物多样性监测中常产生结果差异,引发对新技术可靠性的质疑。作者系统分析了两类方法在监测对象、时空代表性等方面的差异,指出结果差异源于研究范式的系统性不同,而非技术本身的不可靠性;提出系统性监... 传统形态学方法与环境核酸技术在生物多样性监测中常产生结果差异,引发对新技术可靠性的质疑。作者系统分析了两类方法在监测对象、时空代表性等方面的差异,指出结果差异源于研究范式的系统性不同,而非技术本身的不可靠性;提出系统性监测应整合eDNA/eRNA的“时空广度”“预警能力”与传统形态学的“定量性”,以提升多样性监测的全面性与可靠性。在未来多源大数据融合的背景下,生物多样性监测正经历以“大数据驱动与应用需求”为核心的范式转型。这一转型并非依赖两类技术的简单互补即可实现,而需超越技术层面的形式整合,构建以“环境核酸信号流”为核心的生物多样性信息技术体系,将连续的分子信号转译为可量化、可解释的生物多样性与生态学参数。通过融合生态学、模型科学、时空统计与人工智能,实现生物信号从采样到反演的全链条解析,并注入多维度生态系统韧性与可塑性理论,揭示物种互作与环境响应的动态机制,推动生物多样性监测由“数据采集”向“生态认知”、由“形态描述”向“机制解析”转变,最终形成多源数据语义同化与模型耦合的“信号流驱动的生态认知”新研究范式。 展开更多
关键词 生物多样性 形态学 EDNA eRNA 研究范式
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基于机器学习-SHAP耦合模型的植被碳密度估测与未来预测
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作者 钟文 王让会 《安全与环境学报》 北大核心 2026年第5期2031-2041,共11页
碳汇在全球碳循环和气候变化缓解中具有重要作用,植被碳密度作为量化碳汇能力的关键指标,不仅有助于优化生态安全管理,还能为气候政策制定提供科学依据。研究以阿克苏河流域为对象,基于Landsat 8 OLI遥感影像计算11个相关植被指数,并结... 碳汇在全球碳循环和气候变化缓解中具有重要作用,植被碳密度作为量化碳汇能力的关键指标,不仅有助于优化生态安全管理,还能为气候政策制定提供科学依据。研究以阿克苏河流域为对象,基于Landsat 8 OLI遥感影像计算11个相关植被指数,并结合沙普利可加性特征解释(SHapley Additive exPlanations, SHAP)方法改进机器学习模型,解决“黑箱”问题,估测植被碳密度现状,进而探讨气候、地形及土地利用对碳密度的驱动作用,预测2030年和2060年4种情景下的植被碳密度。结果显示:(1)RF-SHAP模型预测精度(R^(2)=0.59)优于极端梯度提升-沙普利可加性特征解释(eXtreme Gradient Boosting-SHapley Additive exPlanations, XGBoost-SHAP)(R^(2)=0.51);(2)区域植被碳密度均值为29.73 Mg C/hm^(2),空间分布呈东北高、西南低;(3)驱动因素重要性由大到小依次为气候、土地利用和地形;(4)在2030年,SSP2-4.5情景碳密度最高(30.95 Mg C/hm^(2)),2060年整体上升,SSP3-7.0情景最高(32.26 Mg C/hm^(2))。研究不仅验证了RF-SHAP模型在区域碳密度估测中的优势,也揭示了气候对碳汇格局的关键作用,为生态管理和“双碳”目标实施提供了科学支撑。 展开更多
关键词 环境学 机器学习-SHAP 植被碳密度 气候变化 阿克苏河流域
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禁渔初期长江上游保护区浮游植物群落结构及水生态健康评价 被引量:1
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作者 马芊芊 李燕 《广西科学》 北大核心 2026年第1期91-103,共13页
为了解长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区(简称“长江上游保护区”)浮游植物的群落结构及水生态健康状况,本研究分别于2023年1月(枯水期)、6月(丰水期)对其进行生物学调查,并以香农维纳指数(Shannon Wiener index,H)为标准划分参照... 为了解长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区(简称“长江上游保护区”)浮游植物的群落结构及水生态健康状况,本研究分别于2023年1月(枯水期)、6月(丰水期)对其进行生物学调查,并以香农维纳指数(Shannon Wiener index,H)为标准划分参照点和受损点,以26个对环境变化敏感且具有代表性的生物指标作为候选指标,进行箱线图筛选和相关性分析。结果显示:共鉴定出浮游植物7门52属92种(含变种),其中硅藻门(Bacillariophyta)种类最多,为18属48种;其次为绿藻门(Chlorophyta)。群落结构为硅藻绿藻蓝藻型,优势种以硅藻门种类为主且优势度较大。各断面浮游植物平均密度在6.45×10^(4)—1.29×10^(5) cells/L之间,平均值为8.76×10^(4) cells/L,平均生物量在0.013—0.372 mg/L之间,平均值为0.135 mg/L。筛选出香农维纳指数、马格里夫指数(Margalef index,D)、非硅藻属类单元数、硅藻商、浮游植物总生物量和蓝藻门(Cyanophyta)生物量构建长江上游保护区浮游植物生物完整性指数(Phytoplankton Index of Biotic Integrity,P IBI)评价体系。评价结果显示调查水域水生态总体处于“健康亚健康”状态,且枯水期优于丰水期,上游优于下游。 展开更多
关键词 长江上游 保护区 浮游植物 群落结构 生物完整性指数(IBI)
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基于GEE的渭河流域生态质量动态监测及其驱动机制
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作者 王亦波 韩新宁 +10 位作者 安可 张梦婕 田慧慧 拓行行 张潇珊 叶发明 尹子鸣 马晓瑞 杨庆 师涛 李伟 《草业学报》 北大核心 2026年第5期1-19,共19页
渭河流域作为黄河流域的核心支流,其生态质量优劣直接关系到区域可持续发展进程。本研究利用Google Earth Engine(GEE)平台构建了基于遥感的生态指数(RSEI),系统分析了2000-2024年间渭河流域生态质量的时空变化及其驱动机制。结果表明:... 渭河流域作为黄河流域的核心支流,其生态质量优劣直接关系到区域可持续发展进程。本研究利用Google Earth Engine(GEE)平台构建了基于遥感的生态指数(RSEI),系统分析了2000-2024年间渭河流域生态质量的时空变化及其驱动机制。结果表明:研究期内流域年均RSEI为0.37~0.53,整体以2.73×10^(-3)·a^(-1)的速率显著改善,空间上呈现“东南高西北低、边缘高中心低”梯度,秦岭北麓生态脊梁凸显。天水-平凉、延安-庆阳等地RSEI极显著增加,西安-咸阳都市圈显著退化,同时泾河上游矿区及都市圈西扩区存在24.4%的持续退化风险,高波动区占59.3%,生态恢复瓶颈突出。通过SHAP解释XGBoost发现,生态质量空间异质性主要由气候因素主导,其中实际蒸散发与地表温度的驱动作用较强,影响力远高于地形、人类活动等其他因素,且适宜区间内(10~25℃)的气温升高、降水量增加(550~600 mm)和阈值范围内人口密度形成协同作用,对RSEI提升具有显著正向效应。本研究在气候变化背景下分析和监测渭河流域RSEI的动态演变,为黄河流域生态保护修复和高质量发展提供了科学依据。 展开更多
关键词 遥感生态指数 XGBoost模型 机器学习 渭河流域
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赤水河河源段浮游生物群落特征
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作者 周光灿 罗名驹 +1 位作者 张世博 刘建虎 《渔业信息与战略》 2026年第1期48-61,共14页
为调查赤水河河源段的浮游生物多样性情况,于2023年3月(春季)、6月(夏季)、9月(秋季)和12月(冬季)分季度对调查河段的浮游植物、浮游动物资源情况进行了调查。共采集浮游植物210种、浮游动物61种。浮游植物以硅藻门物种数量最多,平均密... 为调查赤水河河源段的浮游生物多样性情况,于2023年3月(春季)、6月(夏季)、9月(秋季)和12月(冬季)分季度对调查河段的浮游植物、浮游动物资源情况进行了调查。共采集浮游植物210种、浮游动物61种。浮游植物以硅藻门物种数量最多,平均密度为0.91×10~6个·L-1,平均生物量为0.95 mg·L-1,浮游动物以原生动物物种数量最多,平均密度为6.19个·L-1,平均生物量为0.01 mg·L-1,根据浮游植物与浮游动物的生物多样性指数判断该调查区域处于轻度污染或中度污染状态。根据结果认为赤水河河源段的浮游生物生物多样性较为丰富。综合一年的水生生物资源监测数据并对其开展分析,从浮游生物的角度可以科学地评估赤水河河源段的水生态状况,为该区域的保护及管理工作提供基础数据及理论参考。 展开更多
关键词 赤水河 群落 浮游植物 浮游动物 多样性
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重庆市生态质量评价与影响因素分析
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作者 王胜蓝 杨敏 +3 位作者 王陶 金旺 周密 唐双立 《中国环境监测》 北大核心 2026年第2期50-60,共11页
为探究重庆市2015—2024年生态质量状况,构建了生态质量评价体系,利用空间自相关和地理探测器方法,全面分析重庆市长时序下生态质量时空变化特征及影响因素。结果表明:2015—2024年重庆市生态质量指数(EQI)稳定保持在“二类”,2024年达... 为探究重庆市2015—2024年生态质量状况,构建了生态质量评价体系,利用空间自相关和地理探测器方法,全面分析重庆市长时序下生态质量时空变化特征及影响因素。结果表明:2015—2024年重庆市生态质量指数(EQI)稳定保持在“二类”,2024年达到最高值;区县EQI各年间均以“二类”为主,总体稳定向好。全局空间自相关结果显示,生态质量指数在空间上具有相关性;局部空间自相关结果显示,渝东北地区呈现高高集聚效应,主城都市区呈现低低集聚效应。因子探测结果显示,生态用地面积比指数、陆域开发干扰指数和生境质量指数在2015年和2024年的影响力最高,水网密度指数和水土保持指数的影响力较低;交互探测后,各因素的解释力均有所增强。 展开更多
关键词 重庆市 生态质量指数(EQI) 空间自相关 地理探测器
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广西山口红树林保护区无人机影像与人工修复典型要素监测数据集(2023–2024年)
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作者 漆首令 韦杰 +2 位作者 赖泳锟 凌进新 田琛琛 《中国科学数据(中英文网络版)》 2026年第1期487-501,共15页
红树林是具有重要生态与经济服务价值的海岸带湿地生态系统,其精准监测对生态修复与保护至关重要。为支撑广西山口红树林国家级自然保护区的保护与人工修复工作,本研究采用无人机低空摄影测量方法,搭载可见光相机,在具备良好的天气条件... 红树林是具有重要生态与经济服务价值的海岸带湿地生态系统,其精准监测对生态修复与保护至关重要。为支撑广西山口红树林国家级自然保护区的保护与人工修复工作,本研究采用无人机低空摄影测量方法,搭载可见光相机,在具备良好的天气条件且潮汐变化的理论最低潮面时段,获取0.1米的数字正射影像。结合人工目视解译,获取红树林、浒苔、人工养殖区、互花米草等典型生态要素的空间分布数据。数据生产过程中通过严格的影像配准、解译一致性检查和质量评估,确保了数据的精度与可靠性。本数据集涵盖2023年11月、2024年2月、5月和11月四个时相的无人机航摄影像及解译结果,可全面反映保护区内典型要素的时空动态变化,为北海滨海湿地生态保护和修复成效评估提供科学支撑,并为长期跟踪红树林恢复和区域生态管理提供重要数据基础。同时,建立详细的红树林生长恢复档案,对保护区的长期保护与科学管理意义深远。 展开更多
关键词 变化监测 无人机 浒苔灾害 互花米草 红树林 养殖区 正射影像
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洪泽湖湿地生物多样性监测中传统方法与现代技术的应用
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作者 翁俊 《现代农业科技》 2026年第6期88-90,95,共4页
生物多样性监测对了解生物多样性现状和变化趋势、制定保护策略至关重要。本文以洪泽湖湿地为研究对象,探讨了在该区域生物多样性监测中传统方法(样方法、样线法、标记重捕法)与现代技术(分子生物学技术、遥感技术、声学监测技术、人工... 生物多样性监测对了解生物多样性现状和变化趋势、制定保护策略至关重要。本文以洪泽湖湿地为研究对象,探讨了在该区域生物多样性监测中传统方法(样方法、样线法、标记重捕法)与现代技术(分子生物学技术、遥感技术、声学监测技术、人工智能技术)的应用情况,分析了各技术方法的原理、在洪泽湖湿地的具体应用实例及优缺点,旨在为洪泽湖湿地及类似区域生物多样性监测提供技术参考,推动相关区域生物多样性保护事业的发展。 展开更多
关键词 生物多样性监测 传统方法 现代技术 洪泽湖湿地
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极端生态环境水循环关键参量监测设备与物联网监测系统研制和示范 被引量:4
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作者 刘绍民 徐自为 +5 位作者 黄晓东 周纪 孙义博 陈莹莹 晋锐 徐同仁 《生态学报》 北大核心 2025年第3期1251-1260,共10页
极端生态环境水循环关键参量监测设备基本依赖进口,部分关键参量尚无原位监测设备或缺乏大范围监测设备,且信息化、智能化水平低,亟需自主研发相关监测设备与物联网监测技术,填补国内外相关设备的空白或实现国产替代。本文主要介绍国家... 极端生态环境水循环关键参量监测设备基本依赖进口,部分关键参量尚无原位监测设备或缺乏大范围监测设备,且信息化、智能化水平低,亟需自主研发相关监测设备与物联网监测技术,填补国内外相关设备的空白或实现国产替代。本文主要介绍国家重点研发计划重点专项“典型脆弱生态系统保护与修复”2023年立项的项目“极端生态环境水循环关键参量监测设备与物联网监测系统研制和示范”(2023YFF1303500)的立项背景、主要研究内容、实施方案以及考核指标与创新点等。本项目紧密围绕国家生态监测需求,瞄准极端生态环境水循环关键参量高精度、自动、稳定监测等技术难点,研制极端生态环境(高寒、干旱)水循环关键参量监测设备6套,研建极端生态环境物联网监测系统1套,并开展基于物联网监测系统的研制设备野外测试和示范应用。项目将满足国家“三区四带”生态安全屏障建设的重大科技需求,实现极端生态环境水循环关键参量监测设备的自主创新与升级换代,大幅度提升极端生态环境野外台站监测的信息化、智能化水平,服务于我国脆弱生态系统的保护与修复。 展开更多
关键词 极端生态环境 水循环 监测设备 物联网监测系统 野外测试与示范
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山西省森林可持续经营成效监测体系建设探讨
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作者 王开运 《山西林业》 2026年第1期24-25,共2页
森林可持续经营成效监测能及时客观掌握森林资源动态变化,使森林可持续经营方式更加精准,并且能提升森林质量,最大程度地发挥森林生态系统的生态服务功能和碳汇潜力。
关键词 山西省 森林可持续经营 成效监测
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1986—2023年中国四大沙地扩张与萎缩的动态变化
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作者 闫子岳 杜敏 +2 位作者 孙文义 焦峰 穆兴民 《水土保持研究》 北大核心 2026年第1期205-215,共11页
[目的]揭示中国四大沙地沙化土地面积的时空演变特征,为防沙治沙工程生态治理成效评估提供科学依据。[方法]基于Google Earth Engine(GEE)遥感云计算平台和Lansdat卫星遥感影像,通过分析地表反照率(Albedo)与修改型土壤调整植被指数(MSA... [目的]揭示中国四大沙地沙化土地面积的时空演变特征,为防沙治沙工程生态治理成效评估提供科学依据。[方法]基于Google Earth Engine(GEE)遥感云计算平台和Lansdat卫星遥感影像,通过分析地表反照率(Albedo)与修改型土壤调整植被指数(MSAVI)的特征空间,构建沙化土地差值指数(Desertification Difference Index,DDI),进而研究1986—2023年四大沙地沙化土地面积的动态变化特征。[结果]1986—2023年科尔沁沙地、浑善达克沙地与毛乌素沙地沙化土地面积分别减少约1400 km^(2),2000 km^(2),4000 km^(2),减幅分别为26%,22%与52%;而呼伦贝尔沙地沙化土地面积增加约6500 km^(2),增幅高达178%。空间分布上,中国四大沙地沙化状况改善区域主要集中于科尔沁沙地中西部、毛乌素沙地东南部和浑善达克沙地南部,其中毛乌素沙地治理成效最为显著。[结论]近40年来,中国四大沙地沙化状况整体呈现改善趋势,但局部仍存在恶化现象,表明生态治理工程措施的实施能有效减少沙化土地面积。 展开更多
关键词 四大沙地 Albedo-MSAVI GEE 生态工程
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丹江口水库藻类异常增殖期间的垂向分布特征分析
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作者 高广斌 潘璐 +3 位作者 彭晓然 刘畅 张星粟 陈威 《人民长江》 北大核心 2026年第1期20-30,共11页
为阐明丹江口水库藻类异常增殖期间浮游植物的垂向分布特征及其环境驱动机制,于2025年7~9月,开展人工分层采样与高分辨率原位监测,采集不同水层浮游植物与水质理化因子数据,并运用冗余分析、Spearman相关性分析、偏最小二乘路径模型对... 为阐明丹江口水库藻类异常增殖期间浮游植物的垂向分布特征及其环境驱动机制,于2025年7~9月,开展人工分层采样与高分辨率原位监测,采集不同水层浮游植物与水质理化因子数据,并运用冗余分析、Spearman相关性分析、偏最小二乘路径模型对其关联性进行深入解析。结果表明,研究期间水体呈现显著热分层动态。浮游植物垂向分布整体呈“先升后降”趋势,总密度和生物量峰值多位于次表层,分布深度受水深与温跃层影响;优势类群隐球藻、尖头藻、细鞘丝藻和假鱼腥藻表现为弥散型分布特征,并呈现早期由隐球藻和尖头藻主导向后期由细鞘丝藻和假鱼腥藻主导的时间演替特征。相关性分析和路径模型结果显示,水温、溶解氧等通过直接促进浮游植物生长以及间接调控营养盐浓度,共同影响其垂向结构;磷营养盐浓度与藻类密度显著负相关,暗示异常增殖阶段可能存在一定程度的营养限制。总体而言,热分层、光照、营养盐及物种特性共同塑造了藻类的垂向格局。建议丹江口水库藻类监测从“平面”转向“立体”,构建垂向剖面自动化监测预警体系。 展开更多
关键词 藻类异常增殖 垂向分布 藻类荧光分析仪 热分层 丹江口水库
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基于固碳生产脂质的微藻培养实验教学实践
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作者 靳翠丽 徐慧雯 +3 位作者 刘青 姜薇 周晓见 柏彦超 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第7期199-205,共7页
为了提高环境相关专业学生的创新思维和综合实验能力,助力实现“双碳”目标,以巴夫藻为研究材料,设计了基于固碳生产脂质的微藻培养综合性专业大实验。实验内容主要包括:培养和观察巴夫藻、测定不同培养时期脂质生产能力和脂肪酸组成、... 为了提高环境相关专业学生的创新思维和综合实验能力,助力实现“双碳”目标,以巴夫藻为研究材料,设计了基于固碳生产脂质的微藻培养综合性专业大实验。实验内容主要包括:培养和观察巴夫藻、测定不同培养时期脂质生产能力和脂肪酸组成、评估巴夫藻脂质生物柴油性能和营养价值随生长期变化的基本规律。在微藻固定CO_(2)、生产有机质的基础上,聚焦脂质生产,结合生物柴油性能和脂质营养价值评估手段,向学生传达碳固定及生物质资源绿色利用的理念,帮助学生深入了解微藻培养的基本过程以及微藻在环境科学领域的重要应用。掌握微藻细胞组成的分析测试方法和数据处理方法,进而提高学生创造性解决问题和综合运用实验技术的能力。该实验可作为高校环境相关专业的专业大实验课程中的综合性实验。 展开更多
关键词 生物固碳 微藻培养 生物柴油性能 营养价值 综合性实验
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基于eDNA技术的浙江衢江流域鱼类多样性初探
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作者 房瑶瑶 汪清华 +3 位作者 李贺鹏 张晓勉 岳春雷 朱弘 《中国环境监测》 北大核心 2025年第5期184-192,共9页
为探究浙江衢江流域鱼类组成和分布特征,采用环境DNA(eDNA)技术对该流域进行了鱼类多样性分析,结果表明:1)在衢江干流龙游段及其最大支流灵山江11个位点表层水样中,共检出隶属5目10科28属33种鱼类,其中鲤形目(Cypriniformes)及鲤科(Cypr... 为探究浙江衢江流域鱼类组成和分布特征,采用环境DNA(eDNA)技术对该流域进行了鱼类多样性分析,结果表明:1)在衢江干流龙游段及其最大支流灵山江11个位点表层水样中,共检出隶属5目10科28属33种鱼类,其中鲤形目(Cypriniformes)及鲤科(Cyprinidae)占主导优势,分别占鱼类总目、科数的81.82%和66.67%。2)相对序列丰富度分析表明,鲫(Carassius auratus)、团头鲂(Megalobrama amblycephala)、草鱼(Ctenopharyngodon idella)和银鮈(Squalidus argentatus)为衢江的优势种;同时,研究还检测出国家二级重点保护物种胭脂鱼(Myxocyprinus asiaticus),以及外来入侵物种食蚊鱼(Gambusia affinis)。3)鱼类α多样性显示,优势度(D)、多样性(H')和均匀度指数(J')最高出现在采样点位MC3,最低出现在采样点位Z2;独立样本t检验显示,灵山江整体均显著高于衢江干流龙游段(P<0.05),体现了衢江鱼类多样性分布在上下游空间上的异质性特征。4)RDA排序显示,无机碳(IC)是影响衢江鱼类物种组成和分布的主要环境驱动因子,而溶解氧(DO)、海拔和总有机碳(TOC)则是影响鱼类多样性的主要因子。研究为eDNA技术在衢江鱼类多样性监测中的应用提供了探索性研究,将有助于衢江生物多样性的保护。 展开更多
关键词 环境DNA(eDNA) 12S rRNA 衢江 灵山江 鱼类多样性
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广西三个城市居民头发中11种重金属富集特征
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作者 游少鸿 毛竣 +2 位作者 俞果 于洪伟 刘杰 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第2期714-722,共9页
研究采集了广西壮族自治区柳州、桂林和百色3个城市的72份居民头发样本。通过微波消解技术和电感耦合等离子体质谱(Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry,ICP-MS)分析法,系统测定了头发中铬(Cr)、锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(... 研究采集了广西壮族自治区柳州、桂林和百色3个城市的72份居民头发样本。通过微波消解技术和电感耦合等离子体质谱(Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry,ICP-MS)分析法,系统测定了头发中铬(Cr)、锰(Mn)、钴(Co)、镍(Ni)、铜(Cu)、砷(As)、硒(Se)、锶(Sr)、镉(Cd)、锑(Sb)和铅(Pb)共11种重金属元素的质量比。研究旨在探究头发中重金属含量与个体的吸烟习惯、染发行为、性别、年龄以及居住时间的关联性,并运用相关性分析与主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)方法来识别广西3个地区居民头发中重金属的可能来源。研究结果显示,广西3个地区居民头发中的锰、铬、钴质量比高于大多数国内外研究中发现的质量比,提示可能存在潜在的重金属暴露风险;镍、铜、砷、硒、锶、镉、锑和铅的质量比相对较低。Pearson相关性分析和PCA结果揭示,广西3个地区居民头发中的重金属主要来源于矿业活动、自然环境、工业排放以及含重金属的农业用化学品。通过Mann-Whitney U检验和独立样本t检验进一步发现,女性头发中的钴、铬、镍、铜、铅、锶、镉的平均质量比显著高于男性(p<0.05),暗示女性可能面临更高的重金属暴露风险。此外,染发样本相较于未染发样本在镉质量比上有显著升高,而在铬和硒质量比上则相对较低;吸烟者与非吸烟者头发中的重金属质量比未发现统计学上的显著差异。 展开更多
关键词 环境工程学 重金属质量比 头发 性别 年龄 重金属富集特征
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基于无人机和Landsat数据的近30年三江源地区土地退化动态监测
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作者 赵琳兴 王雁鹤 +5 位作者 王子超 徐马强 李泽宇 祁昌贤 崔宝祖 王宗保 《草业学报》 北大核心 2026年第2期1-14,共14页
土地退化严重威胁我国生态系统稳定与粮食安全。三江源地区作为西部重要的生态屏障,面临突出的土地退化问题,影响区域生态安全与社会经济发展。本研究基于实地采样、无人机与Landsat数据,随机森林(RF)、支持向量机(SVM)、分类和回归树模... 土地退化严重威胁我国生态系统稳定与粮食安全。三江源地区作为西部重要的生态屏障,面临突出的土地退化问题,影响区域生态安全与社会经济发展。本研究基于实地采样、无人机与Landsat数据,随机森林(RF)、支持向量机(SVM)、分类和回归树模型(CART),构建多源数据的土地退化监测框架,监测近30年(1993、2003、2013、2023年)三江源地区土地退化动态,并分析其时空演变特征。结果表明:1)无人机与卫星数据结合使用可以明显提高退化识别精度,基于“光谱-植被指数-地形”特征的随机森林模型精度最优,土地沙化识别精度达94.73%,F1分数为95.85%,“黑土滩”型退化识别精度达90.98%,F1分数为95.18%。2)1993-2023年,未退化与“黑土滩”型退化面积先增后减,盐渍化面积呈波动变化,先增加后减少再增加,沙化面积持续减少,各类型面积稳定不变的面积占比超1/2。3)总体上,黑土滩和沙化等级呈减轻趋势,重度黑土滩与中度沙化面积明显减少;轻中度盐渍化变化较小,重度盐渍化面积下降。本研究可为生态脆弱区土地退化监测提供新思路,并为区域生态保护与可持续发展提供科学依据。 展开更多
关键词 三江源地区 土地退化 无人机 LANDSAT 遥感监测
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水生外来入侵物种的早期监测方法研究进展
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作者 熊薇 李萌 +3 位作者 陈义永 吴宇超 陆轶青 战爱斌 《中国环境监测》 北大核心 2025年第S1期103-114,共12页
水生外来入侵物种已成为全球生物多样性下降和水生态系统退化的重要驱动因素,对水生态安全和社会经济均构成严重威胁。对生物入侵阶段性特征的研究表明,在“引入”与“定殖”之间的关键窗口期实施早期监测,以指导管理干预,具有重要的实... 水生外来入侵物种已成为全球生物多样性下降和水生态系统退化的重要驱动因素,对水生态安全和社会经济均构成严重威胁。对生物入侵阶段性特征的研究表明,在“引入”与“定殖”之间的关键窗口期实施早期监测,以指导管理干预,具有重要的实践意义。然而,该阶段物种的低丰度特征给传统监测方法带来巨大挑战,使之在监测灵敏度、准确性和空间覆盖度方面的局限性凸显。通过总结现有研究发现,近年来分子生物学技术在解决外来物种早期监测问题中取得长足发展并得到广泛应用,包括基于环境核酸的靶向和非靶向、实验室和现场检测技术,以及与遥感等宏观技术结合的新技术。进一步系统探讨了新型技术存在的问题、潜在的问题解决途径和未来的发展方向,以期为我国水生外来入侵物种早期预警与风险管理提供技术支撑及战略启示。 展开更多
关键词 水生外来入侵物种 早期监测 环境DNA 生物入侵 水生态安全
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车载移动式空气环境DNA技术在海南热带雨林国家公园的实践
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作者 代思理 王睿婕 +2 位作者 王童欣 黎洁 王健 《国家公园(中英文)》 2026年第3期213-226,共14页
环境DNA(eDNA)技术是一种新兴的非侵入性、高灵敏度的物种监测手段。但固定式空气eDNA采集存在监测范围有限、机动性不足等问题。开发并验证了一种车载移动式空气eDNA采集方法,旨在提升国家公园大尺度监测效率。研究选取海南热带雨林国... 环境DNA(eDNA)技术是一种新兴的非侵入性、高灵敏度的物种监测手段。但固定式空气eDNA采集存在监测范围有限、机动性不足等问题。开发并验证了一种车载移动式空气eDNA采集方法,旨在提升国家公园大尺度监测效率。研究选取海南热带雨林国家公园仙安石林区域,通过对比车载移动式与塔式固定采集器的监测效果,评估其性能差异,并在劳动节与国庆节期间开展动态监测。结果显示,车载移动式采集器在植物物种鉴定数和入侵物种检出数方面均显著优于塔式固定采集器。在两个监测时段中,劳动节时段监测到物种210种(88科140属),国庆节时段为167种(72科124属);劳动节时段的群落丰富度显著更高,但群落多样性无显著差异;两时段分别检出入侵物种58种和54种。研究证实,车载移动式空气eDNA技术能显著提升物种检出能力,实现热带雨林生物多样性及入侵物种的高效监测,为构建国家公园动态监测网络与防控入侵物种提供了可靠的新技术工具。 展开更多
关键词 空气eDNA 生物多样性监测 国家公园 入侵物种 热带雨林 移动监测
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土壤污染监测技术及其对生态保护的意义分析
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作者 孙宝宇 《农村实用技术》 2026年第1期123-124,共2页
随着土壤污染问题日益复杂,传统监测技术因精度不足、效率低等问题难以满足需求。3S技术(GPS、RS、GIS)和水平定向钻井技术的应用提升了监测效率和范围,色谱质谱联用技术的发展显著提高了低浓度污染物检测精度。但数据标准化程度低、前... 随着土壤污染问题日益复杂,传统监测技术因精度不足、效率低等问题难以满足需求。3S技术(GPS、RS、GIS)和水平定向钻井技术的应用提升了监测效率和范围,色谱质谱联用技术的发展显著提高了低浓度污染物检测精度。但数据标准化程度低、前沿技术应用瓶颈等问题仍待解决。需进一步优化监测方法,加强技术融合与数据管理,提升土壤污染监测水平。 展开更多
关键词 土壤污染监测 生态保护 监测技术 智能化
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基于无人机的湿地生态系统实时监测技术研究
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作者 梁华 《农村科学实验》 2026年第4期25-27,共3页
湿地是地球上重要的生态系统之一,不仅有利于保护生物的多样性,还在调节气候、净化水质及防洪减灾等方面发挥着重要的作用。基于此,该文聚焦基于无人机的湿地生态实时监测技术的应用,旨在借助无人机搭载的先进传感器和智能算法,实现对... 湿地是地球上重要的生态系统之一,不仅有利于保护生物的多样性,还在调节气候、净化水质及防洪减灾等方面发挥着重要的作用。基于此,该文聚焦基于无人机的湿地生态实时监测技术的应用,旨在借助无人机搭载的先进传感器和智能算法,实现对湿地环境要素、生物多样性和生态过程的高效、精准、动态监测,以期为湿地保护和管理提供科学依据,更好地促进湿地生态系统的可持续发展。 展开更多
关键词 湿地生态系统 实时监测技术 无人机
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