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耦合生态服务的区域生态安全格局研究框架 被引量：42
1
作者 彭保发 郑俞 刘宇 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第3期361-367,共7页
在深入阐明生态系统服务与区域生态安全格局之间内在联系的基础上,根据人类社会与生态系统之间以生态服务流为纽带形成的反馈机制,提出基于驱动（Driver）-压力（Pressure）-状态（State）-影响（Impact）-响应（Response）区域生态安... 在深入阐明生态系统服务与区域生态安全格局之间内在联系的基础上,根据人类社会与生态系统之间以生态服务流为纽带形成的反馈机制,提出基于驱动（Driver）-压力（Pressure）-状态（State）-影响（Impact）-响应（Response）区域生态安全格局研究框架。该框架有助于深入理解区域生态安全维持和区域生态安全问题形成的机制,拓展区域生态安全评估、生态安全格局维持和提升的视野。当前,耦合生态服务的区域生态安全格局研究有3个关键的前沿议题：（1）生态服务需求和生态服务供给的空间耦合及其对人类活动的响应;（2）维持生态系统服务流网络结构完整性和稳定性的人类活动阈值;（3）耦合人类生态服务供给和需求的区域生态安全评估模型。 展开更多
关键词 生态系统服务 生态系统服务流 区域生态安全格局 DPSIR框架
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近40年三江源区高寒草地气候资源利用率及载畜量 被引量：15
2
作者 王春雨 王军邦 +4 位作者 张法伟 李英年 李红琴 杨永胜 罗方林 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期672-687,共16页
科学评估三江源区草地的气候资源利用率及载畜能力,是有效开展草地资源利用和实施生态保护的基础和前提,对促进草地畜牧业可持续发展和区域生态文明建设具有重要意义。三江源国家公园位于青藏高原高寒生态脆弱区和敏感区,其核心区是重... 科学评估三江源区草地的气候资源利用率及载畜能力,是有效开展草地资源利用和实施生态保护的基础和前提,对促进草地畜牧业可持续发展和区域生态文明建设具有重要意义。三江源国家公园位于青藏高原高寒生态脆弱区和敏感区,其核心区是重要生物多样性保护区,国家公园以外的传统利用区是当地牧民维持生计的重要支撑区。本研究基于GLOPEM-CEVSA模型,模拟了1981–2018年三江源区草地现实产草量和气候产草量,分析了草地的气候资源利用率及载畜能力。结果表明,近40年三江源区平均现实产草量和气候产草量分别为852.56和1 357.14 kg·hm^(-2),草地的平均气候资源利用率为62.82%,且呈西北部较高东南部较低的分布特点,国家公园3个园区草地气候资源利用率在61.92%~66.42%。除国家公园所在县域及气候资源利用率较高的唐古拉山乡外,东、南部各县仍有约35%的气候潜力,即505.53 kg·hm^(-2)的草料潜力和每公顷0.44标准羊单位(SU·hm^(-2))的载畜潜力。因此,建议在东、南部水热条件较好地区,合理开展退化草地修复工作,提高草地气候资源利用率及草地生产力,承接分担国家公园区域畜牧生产压力,进而在保护国家公园脆弱生态系统和生物多样性基础上,促进整个区域牧民生计、畜牧生产和生态系统稳定的协调可持续发展。 展开更多
关键词 产草量 气候资源利用率 理论载畜量 时空动态 GLOPEM-CEVSA模型 三江源
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设施番茄连作障碍与土壤芽孢杆菌和假单胞菌及微生物群落的关系分析 被引量：48
3
作者 葛晓颖 孙志刚 +1 位作者 李涛 欧阳竹 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期514-523,共10页
以山东寿光及禹城地区不同连作年限（1-21年）的54个设施番茄土壤为研究对象,研究芽孢杆菌（Bacillus spp.）和假单胞菌（Pseudomonas spp.）及土壤微生物群落随连作年限的变化及其与土壤养分的关系,进而分析土壤中芽孢杆菌和假单胞菌... 以山东寿光及禹城地区不同连作年限（1-21年）的54个设施番茄土壤为研究对象,研究芽孢杆菌（Bacillus spp.）和假单胞菌（Pseudomonas spp.）及土壤微生物群落随连作年限的变化及其与土壤养分的关系,进而分析土壤中芽孢杆菌和假单胞菌与连作障碍之间的关系。结果表明：土壤细菌随着连作年限的持续增加而逐渐减少,连作年限少于6-10年时芽孢杆菌和假单胞菌的数量为增加趋势,连作6-10年后表现为减少趋势;PCR-DGGE（变性浓度梯度凝胶电泳）结果显示,作为土壤优势种群的芽孢杆菌及假单胞菌也在连作4-5年后减少,均与连作障碍发生（集中于5-10年）的时间基本吻合。土壤微生物生物量氮、碳随着连作年限呈增加趋势,符合指数增长模型（R2分别为0.30及0.20,P〈0.001）。由于设施番茄土壤肥料投入量大,土壤有机碳、C/N随着连作年限的增加而增加,呈显著正相关关系;土壤细菌数量与土壤C/N呈极显著负相关关系。通过对设施连作番茄土壤分析可知,连作番茄土壤中土壤细菌数量随连作年限呈减少趋势,芽孢杆菌及假单胞菌数量随着连作年限的变化与土壤连作障碍出现的时间基本吻合,可能是导致连作土壤微生物群落发生变化的原因。 展开更多
关键词 设施番茄 连作障碍 微生物群落 芽孢杆菌 假单胞菌
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微咸水灌溉对冬小麦叶片抗干热风能力的影响 被引量：6
4
作者 赵风华 朱康莹 +3 位作者 龙步菊 田振荣 来剑斌 孙志刚 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1609-1617,共9页
干热风是华北地区冬小麦生产的主要气象灾害之一,同时该区农业用水资源严重短缺,为缓解灌溉水资源不足,华北地区开展了微咸水灌溉应用技术,而微咸水灌溉对冬小麦抗干热风能力的影响尚无定论。为此,在中国科学院禹城综合试验站设置1 g... 干热风是华北地区冬小麦生产的主要气象灾害之一,同时该区农业用水资源严重短缺,为缓解灌溉水资源不足,华北地区开展了微咸水灌溉应用技术,而微咸水灌溉对冬小麦抗干热风能力的影响尚无定论。为此,在中国科学院禹城综合试验站设置1 g·L^–1(淡水对照)、3 g·L^–1和5 g·L^–13个矿化度微咸水在返青—拔节期和开花—灌浆期分别对冬小麦进行灌溉处理,在灌浆期进行干热风模拟试验,观测冬小麦叶片光合速率、蒸腾速率、气孔导度等生理参数。综合4年(2016—2019年)4次试验结果,发现:1)与1 g·L^–1矿化度微咸水灌溉相比,3 g·L^–1和5 g·L^–1矿化度微咸水灌溉可以显著降低冬小麦叶片光合速率32.2%和59.3%、蒸腾速率29.2%和51.9%、气孔导度30.7%和54.8%。2)干热风可以显著降低叶片光合速率35.4%~86.6%、蒸腾速率35.6%~67.5%、气孔导度36.4%~69.4%。3)在1 g·L^–1、3 g·L^–1和5 g·L^–1矿化度微咸水灌溉下,叶片光合速率干热风胁迫指数4年均值分别为0.55、0.45和0.74;叶片标准化蒸腾速率(蒸腾速率/水汽压饱和差)热风胁迫指数4年均值分别为0.54、0.26和0.41;气孔导度干热风胁迫指数4年均值分别为0.56、0.28和0.43。这些结果表明:1)微咸水灌溉的生理胁迫作用与干热风的生理胁迫作用对叶片光合蒸腾和气孔行为产生的影响具有相似性;2)3g·L^–1矿化度微咸水灌溉比淡水提高了叶片对干热风的生理适应能力,证明适量微咸水灌溉可以提高冬小麦叶片适应干热风的能力。 展开更多
关键词 盐分胁迫 干旱胁迫 微咸水灌溉 干热风 生理适应 冬小麦
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禁牧封育对祁连山南麓高寒草甸植被群落结构及土壤水分特征的影响 被引量：11
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作者 宋成刚 张铭洋 +5 位作者 何琦 王军邦 王文颖 杨永胜 樊博 周华坤 《中国草地学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期22-32,共11页
以祁连山南麓高寒草甸为研究对象,设置自然放牧(3.5羊单位/hm2)、封育4 a、封育11 a样地,分析不同禁牧年限下研究区植被群落结构和土壤水分特征的变化规律。结果表明:植被高度、盖度、地上生物量随禁牧年限延长呈先升高后降低趋势,地下... 以祁连山南麓高寒草甸为研究对象,设置自然放牧(3.5羊单位/hm2)、封育4 a、封育11 a样地,分析不同禁牧年限下研究区植被群落结构和土壤水分特征的变化规律。结果表明:植被高度、盖度、地上生物量随禁牧年限延长呈先升高后降低趋势,地下生物量及总生物量呈先降低后升高趋势。封育4 a与自然放牧(对照)相比,植被高度、盖度显著升高(P<0.05),地上生物量增加45.95%,地下生物量及总生物量分别降低4.71%、9.00%(P<0.05)。封育11 a时,植被高度、盖度及地上生物量较封育4 a呈下降趋势,地下生物量及总生物量分别增加13.88%、18.50%(P<0.05)。随禁牧封育年限的增加,植被群落物种数无明显变化,群落结构变化明显。与自然放牧(对照)相比,封育11 a样地植物多样性指数显著降低11.01%(P<0.05),均匀度指数降低4.20%,优势度指数增加40.28%。短期禁牧封育(封育4 a)对土壤最大持水量、毛管持水量、饱和导水率的影响主要集中在0~30 cm土层。随着封育年限的增加,0~30 cm土层土壤毛管孔隙度和总孔隙度均呈先增加后降低趋势,非毛管孔隙度无明显变化。综上所述,短期禁牧封育有利于研究区植被群落结构改善及土壤水分特征的恢复,禁牧年限过长不利于退化草地植被群落及水源涵养功能的可持续恢复。 展开更多
关键词 禁牧 植物群落结构 土壤水分 持水量 孔隙度
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极端高温对冬小麦冠层碳同化的影响 被引量：10
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作者 姜雨萌 赵风华 +1 位作者 刘金秋 任传友 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1260-1267,共8页
以涡度相关通量观测系统对山东禹城冬小麦农田碳通量进行11年（2003—2013年）连续观测,定义该11年内灌浆期日最高气温（Ta_max）的第95百分位数（30.58℃）为极端高温（EH）阈值。选择2004年和2012年中两个典型EH日和非极端高温（non-E... 以涡度相关通量观测系统对山东禹城冬小麦农田碳通量进行11年（2003—2013年）连续观测,定义该11年内灌浆期日最高气温（Ta_max）的第95百分位数（30.58℃）为极端高温（EH）阈值。选择2004年和2012年中两个典型EH日和非极端高温（non-EH）日,对比分析EH对净生态系统生产力（NEP,白天）的影响特征与机理。结果表明：2004年EH日Ta_max比non-EH日高3.10℃,白天NEP总量低3.25 mg（CO2）·m^-2·s^-1,降低比率19.77%;2012年EH日Ta_max比non-EH日高3.17℃,白天NEP总量低6.04 mg（CO2）·m^-2·s^-1,降低比率19.17%。两年中,EH日与non-EH日的光合有效辐射（PAR）与NEP均呈显著二次曲线关系,但在PAR〉1 000μmol·m^-2·s^-1时段（该时段NEP总量占白天NEP总量的52.31%以上）则没有显著相关关系。随着PAR的增强,EH日和non-EH日的NEP差距有扩大趋势;在PAR〉1 000μmol·m^-2·s^-1时段,两者差异显著。无论全天还是仅PAR〉1 000μmol·m^-2·s^-1时段,空气相对湿度（RH）与NEP均没有显著相关关系。在4个观测日中,0~20 cm土壤含水量（SWC）均为田间持水量的80%左右,在冬小麦灌浆期适宜的土壤含水量范围内,对冠层碳同化无抑制作用。从全天看,EH日和non-EH日的气温（Ta）与NEP相关性均不显著,但在PAR〉1 000μmol·m^-2·s^-1时段,Ta与NEP则有显著负相关关系,Ta上升1℃,NEP降低7.28%~9.53%（2004年）和6.94%~10.42%（2012年）。因此华北平原冬小麦灌浆期极端高温（30.58℃）对冠层碳同化有显著抑制作用,在EH日,Ta对NEP抑制的贡献率为59%~83%,Ta升高1℃,白天NEP总量降低6.05%~6.37%。 展开更多
关键词 全球变暖 极端高温 冠层碳同化 光合有效辐射 净生态系统生产力 环境因素 冬小麦
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耦合景观破碎化和土壤侵蚀的“源”“汇”边界指数 被引量：5
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作者 赵亮 刘宇 《地理与地理信息科学》 CSCD 北大核心 2018年第1期98-104,共7页
景观破碎化是促进侵蚀产沙和输沙的重要驱动力,而边界密度是量化景观破碎化的指标,其将景观破碎化与侵蚀产沙和输沙相联系。在土壤侵蚀研究中,土地利用/覆被边界密度是表达景观破碎化的常用指标,但由于该指数未考虑土壤侵蚀过程的方向性... 景观破碎化是促进侵蚀产沙和输沙的重要驱动力,而边界密度是量化景观破碎化的指标,其将景观破碎化与侵蚀产沙和输沙相联系。在土壤侵蚀研究中,土地利用/覆被边界密度是表达景观破碎化的常用指标,但由于该指数未考虑土壤侵蚀过程的方向性,在指示景观破碎化的侵蚀产沙和输沙效应时,缺乏过程机理基础,有效性差。该文在区分土壤侵蚀产沙和泥沙传输过程中土地利用/覆被类型"源"、"汇"功能的基础上,考虑了侵蚀产沙和输沙的方向性,根据"源""汇"功能类型相对于边界的空间配置,提出了"源""汇"功能边界及其提取方法,进而计算"源""汇"功能边界密度,并在小流域尺度验证其有效性。结果显示,相对于土地利用/覆被边界密度,"源""汇"功能边界密度指数与土壤侵蚀模数和输沙模数的相关性均明显增强,能更好地反映景观破碎化与流域侵蚀产沙和输沙的关系,增强了景观格局分析方法揭示流域土壤侵蚀变化的准确性。 展开更多
关键词 景观破碎化 “源”“汇”景观 土壤侵蚀 边界密度 景观指数
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