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Assessment of the ecological health of wetlands in Honghe supported by RS and GIS techniques

RS和GIS支持的洪河地区湿地生态健康评价



全 文 :ISSN 1000-0933
CN 11-2031/Q
中国生态学学会 主办
出版
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ica.cn




中国科学院生态环境研究中心
第 31卷 第 13期 Vol.31 No.13 2011
生态学报
Acta Ecologica Sinica第三














2011-13 2011.7.6, 4:59 PM1
          生 态 学 报
              (SHENGTAI XUEBAO)
    第 31 卷 第 13 期    2011 年 7 月  (半月刊)
目    次
我国东部北亚热带植物群落季相的时空变化 陈效逑,亓孝然,阿  杉,等 (3559)………………………………
华北低丘山地人工林蒸散的季节变化及环境影响要素 黄  辉,孟  平,张劲松,等 (3569)……………………
东北东部 14 个温带树种树干呼吸的种内种间变异 许  飞,王传宽,王兴昌 (3581)……………………………
RS和 GIS支持的洪河地区湿地生态健康评价 王一涵,周德民,孙永华 (3590)…………………………………
应用光合色素研究广西钦州湾丰水期浮游植物群落结构 蓝文陆,王晓辉,黎明民 (3601)……………………
基于不可替代性的青海省三江源地区保护区功能区划研究 曲  艺,王秀磊,栾晓峰,等 (3609)………………
融雪时间对大卫马先蒿生长和繁殖特性的影响 陈文年,吴  彦,吴  宁,等 (3621)…………………………
巴郎山刺叶高山栎叶片 δ13C对海拔高度的响应 冯秋红,程瑞梅,史作民,等 (3629)…………………………
宁南半干旱与半干旱偏旱区苜蓿草地土壤水分与养分特征 任晶晶,李  军,王学春,等 (3638)……………
南岭小坑藜蒴栲群落地上部分生物量分配规律 李  根,周光益,王  旭,等 (3650)……………………………
放牧对五台山高山、亚高山草甸牧草品质的影响 章异平,江  源,刘全儒,等 (3659)…………………………
短期增温对贡嘎山峨眉冷杉幼苗生长及其 CNP化学计量学特征的影响
羊留冬,杨  燕,王根绪,等 (3668)
………………………………………
……………………………………………………………………………
锰胁迫对垂序商陆叶片形态结构及叶绿体超微结构的影响 梁文斌,薛生国,沈吉红,等 (3677)………………
土荆芥挥发油对蚕豆根尖细胞的化感潜力 胡琬君,马丹炜,王亚男,等 (3684)…………………………………
喀斯特城市杨树人工林微量元素的生物循环 王新凯,田大伦,闫文德,等 (3691)………………………………
大兴安岭林区多孔菌的区系组成与种群结构 崔宝凯,余长军 (3700)……………………………………………
铜绿微囊藻和斜生栅藻非稳态营养盐限制条件下的生长竞争特性 赵晓东,潘  江,李金页,等 (3710)………
陆地棉萌发至三叶期不同生育阶段耐盐特性 王俊娟,王德龙,樊伟莉,等 (3720)………………………………
基于模式生物秀丽隐杆线虫的三丁基锡生态毒性评价 王  云,杨亚楠,简风雷,等 (3728)……………………
大庆油田石油开采对土壤线虫群落的影响 肖能文,谢德燕,王学霞,等 (3736)…………………………………
若尔盖高寒草甸退化对中小型土壤动物群落的影响 吴鹏飞,杨大星 (3745)……………………………………
洞庭湖湿地土壤环境及其对退田还湖方式的响应 刘  娜,王克林,谢永宏,等 (3758)…………………………
渭北旱塬苹果园地产量和深层土壤水分效应模拟 张社红,李  军,王学春,等 (3767)…………………………
黄土丘陵区不同土地利用下土壤释放 N2O潜力的影响因素 祁金花,黄懿梅,张  宏,等 (3778)……………
东北中部地区水稻不同生育时期低温处理下生理变化及耐冷性比较 宋广树,孙忠富,孙  蕾,等 (3788)……
硫对成熟期烤烟叶绿素荧光参数的影响 朱英华,屠乃美,肖汉乾,等 (3796)……………………………………
高温强光对温州蜜柑叶绿素荧光、D1 蛋白和 Deg1 蛋白酶的影响及 SA效应
邱翠花,计玮玮,郭延平 (3802)
…………………………………
…………………………………………………………………………………
覆膜对土壤-莴苣体系氮素分布和植物吸收的影响 李丽丽,李非里,刘秋亚,等 (3811)………………………
基于空间分带的崇明东滩水鸟适宜生境的时空动态分析 范学忠,张利权,袁  琳,等 (3820)…………………
驯鹿对苔藓植物的选择食用及其生境的物种多样性 冯  超,白学良 (3830)……………………………………
北京城市绿地调蓄雨水径流功能及其价值评估 张  彪,谢高地,薛  康,等 (3839)……………………………
专论与综述
冻土甲烷循环微生物群落及其对全球变化的响应 倪永清,史学伟,郑晓吉,等 (3846)…………………………
哺乳动物毛被传热性能及其影响因素 郑  雷,张  伟,华  彦 (3856)…………………………………………
期刊基本参数:CN 11-2031 / Q*1981*m*16*304*zh*P* ¥ 70. 00*1510*33*
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2011-07
封面图说: 滇金丝猴是我国特有的世界珍稀动物之一,属国家一级重点保护物种。 仅生活在滇藏交界处的高寒云冷杉林中,是
我国川、滇、黔三种金丝猴中唯一具有和人类一样美丽红唇的金丝猴。 手中的松萝是它最喜爱的食物之一。
彩图提供: 陈建伟教授  国家林业局  E-mail: cites. chenjw@ 163. com
第 31 卷第 13 期
2011 年 7 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 31,No. 13
Jul. ,2011
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:国家自然科学基金资助项目(40871241);国家 863 课题(2007AA12Z176);中国科学院方向性项目(KZCX2鄄YW鄄Q06鄄03)
收稿日期:2010鄄12鄄07; 摇 摇 修订日期:2011鄄04鄄07
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: zhoudemin@ neigae. ac. cn
王一涵,周德民,孙永华. RS和 GIS支持的洪河地区湿地生态健康评价.生态学报,2011,31(13):3590鄄3602.
Wang Y H,Zhou D M,Sun Y H. Assessment of the ecological health of wetlands in Honghe supported by RS and GIS techniques. Acta Ecologica Sinica,
2011,31(13):3590鄄3602.
RS和 GIS支持的洪河地区湿地生态健康评价
王一涵1,2,周德民1,2,3,*,孙永华1,2
(1. 城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地,首都师范大学,北京摇 100048;2. 三维信息获取与应用教育部重点实验室,
首都师范大学资源环境与旅游学院,北京摇 100048;3. 中国科学院东北地理与农业科学研究所,长春摇 130012)
摘要:洪泛平原淡水自然湿地对于生态多样性保护具有重要意义。 当前自然湿地普遍面临气候变化与人类活动干扰和影响,其
生态健康的状况令人担忧,结合新的地学信息技术探索自然湿地生态健康评价分析方法具有重要意义。 选择位于三江平原东
北部的洪河国家级自然保护区湿地及其周边农场湿地为研究区,依据遥感和地理信息系统技术支持,结合野外生态调查与水文
气象监测数据,从水文地貌特征、景观特征和人类扰动 3 方面选取一系列评价指标因子,利用层次分析法和综合指数方法,对研
究区湿地进行了定量生态健康分析评价。 研究结果表明:(1)洪河自然保护区的湿地生态健康状况是最好的,其周边农场从鸭
绿河农场、前锋农场到洪河农场的湿地生态健康状况依次递减。 (2)洪河自然保护区功能分区生态健康状况由好到差的顺序
为:核心区>缓冲区>实验区,与实际野外调查情况一致。 (3)建立的评价指标体系和相应分析方法能够科学的评价湿地生态健
康。 评价分析结果显示水文地貌要素是影响湿地生态健康的关键性因素。 利用 RS和 GIS技术与传统生态学评价分析方法结
合,以栅格为单位基于区域生境特征进行湿地生态健康综合评价具有一定的方法先进性。
关键词:遥感;地理信息系统;湿地;生态健康评价
Assessment of the ecological health of wetlands in Honghe supported by RS and
GIS techniques
WANG Yihan1,2,ZHOU Demin1,2,3,*,SUN Yonghua1,2
1 Base of the State Laboratory of Urban Environmental Processes and Digital Modeling, Capital Normal University, Beijing 100048, China
2 Key Laboratory of 3D Information Acquisition and Application, Ministry of Education, College of Resoure Environment and Tourism, Capital Normal
University, Beijing 100048, China
3 Northeast Institute of Geography and Agricultural Ecology, Chinese Academy of Sciences, Changchun 130012, China
Abstract: Wetland, which is described as a “ Gene Pool of Natural Wildlife冶, plays a key role in natural resource
management. And it is a vital component in the natural ecosystems with the title of the “kidney of the Earth冶 . Fresh water
wetlands in flooding plain are of great significance in protecting biodiversity. But natural wetland faces the threat of decrease
and degradation due to the global climatic change and human disturbances all over the world. The area of wetlands
decreased significantly after 1970 because of the regionally extensive agriculture development in Sanjiang Plain, Northeast
China. Wetland ecological health assessment, as a key issue of the wetland research, is an important tool for wetland
management. The ecological Assessment of the wetland health deals with multiple subjects, various methods and the scale
exchange. It also helps us a better understanding of the ecological system structure and functional status of wetland. Due to
the disturbances from both global climate change and human activities, wetland ecological health condition gets worse
continuously. Hence, the health condition of these remained natural wetlands needs to be assessed urgently with the support
of the updated geoinformatic technology.
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Due to the rapid decrease of the natural wetlands in Sanjiang Plain, authors selected the Honghe region in the northeast
of Sanjiang Plain as the study area, which is the typical inland marsh and consists of the Honghe natural reserve, Honghe
farm, Qianfeng farm and Yaluhe farm. A quantitative analysis method was proposed for assessment of the wetland ecological
health in this paper based on integration of remote sensing images, digital elevation model, regional statistical data,
meteorological monitoring data filed survey data and various indices of wetland ecological health condition. The Hierarchical
indices consist of ten indicators mostly concerning three aspects of hydrogeomorphics, landscape characteristics and human
disturbances. Hydrogeomorphic characteristic aspect includes the indicators of average annual rainfall, soil water content,
spatial distance to a water body, geomorphological type; Landscape characteristic aspect includes four indicators of
surrounding patch type, landscape type, marsh patch density, leaf area index; Human disturbance aspect includes two
indicators of the distance to a road, distance to a farmland. The research area was divided into cell based assessing units
according to the resolution of remote sensing images and GIS data. Based on which, wetland ecological health assessment
was carried out using spatial overlaying methods. Analytic Hierarchy Process ( AHP) method was used for getting the
calculation weight of each indicator. Then a comprehensive and quantitative index was defined and calculated at spatial grid
level. Finally, the authors analyzed the spatial variations in the research area. The research results show: ( 1 )
Hydrogeomorphic characteristic is the key element that affects wetland ecological health conditions. ( 2 ) The health
condition in Honghe National Nature Reserve takes the best ecological status. It decreased sequentially from good to bad
within Yaluhe farm, Qianfeng farm and Honghe farm. (3) For the functional zones in Honghe National Nature Reserve, the
ecological health condition in core zone is the best while the experimental zone is the worst. That is coincided with the
actual condition tested by our field work. The paper shows that integration of geographical information system (GIS),
remote sensing (RS) and traditional ecology methods is valuable of assessing wetland ecological health condition efficiently.
Key Words: remote sensing; geographic information system; wetland; ecological health assessment
湿地是世界上具有独特结构与功能的生态系统。 世界范围内普遍存在着自然湿地生态退化问题,湿地的
生态恢复、保护、评价与可持续利用已成为当今国际社会关注的热点。 由于现实利益的各种纠结,当前的湿地
开发利用中普遍注重短期效益,而忽视生态保护和人类的长远利益,造成了人与自然冲突不断[1]。 目前,湿
地生态系统面临着严重退化的威胁,特别是人类聚居的内陆平原淡水湿地破坏尤为严重[2]。 科学、全面地进
行湿地生态健康评价工作,不仅可以提高湿地系统及其资源的监测和研究科学水平,也能够为其规划和开发
提供可靠的科学依据,从而确保湿地及其资源的可持续利用。
国外在湿地生态健康评价方面的研究比较早,美国环境保护局于 1990 年从响应指标、暴露指标、栖息环
境指标、干扰因子等方面开展了河口湿地生态健康方面评价工作[3]。 Brinson[4]和 Smith[5]等在湿地水文地貌
分类体系的基础上,逐步开发、完善了以功能评价为基础的湿地生态健康评价方法,即水文地貌评价
(Hydrogeomorphic Assessment,HGM) 方法,它可以对一个大尺度地理区域内的诸多湿地功能进行一致的评
价。 自 HGM模型出现后,国际上湿地功能评价的方法学研究几乎都是在它的基础上进行的,其里程碑式的
贡献在于确立了湿地功能评价的执行程序与步骤,及其对应的较为规范的评价标准。 但 HGM 模型的开发费
用高,不适用于对人类高度干扰下的湿地进行评价。 与之相比,我国湿地生态健康评价研究起步较晚,定性评
价居多。 近年来,部分学者开展了湿地生态健康评价指标体系的理论、方法与案例研究[6鄄7],同时模糊数学理
论及压力鄄状态鄄响应模型也被广泛的应用到湿地生态健康评价研究中[8鄄10]。
总之,湿地生态健康评价经历了从传统的基于实地野外调查获取统计数据的定性描述到定性与定量评价
想结合的发展历程,但其评价指标多集中于物理、化学和生物指标,这些指标需要长期实验和监测才可获得;
在评价的尺度方面则多倾向于景观或流域水平[1]。 由于湿地破碎化严重,评价方法中对于湿地生态系统结
构功能变化的评价表达分析往往不足,缺少不同尺度的评价结果比较。 遥感和地理信息系统等空间信息技术
1953摇 13 期 摇 摇 摇 王一涵摇 等:RS和 GIS支持的洪河地区湿地生态健康评价 摇
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的发展和运用,为湿地生态健康评价提供了多种数据源和有利的分析手段,使得基于空间数据湿地景观整体
区域与内部功能分区的健康评价能够结合起来,生态健康评价分析可以在多尺度评价对象和湿地生境多维要
素定量表达集成的基础上进行,代表了湿地生态健康评价和分析的一个新方向。
本文选择我国东北三江平原洪河地区作为研究区,基于湿地生态健康和景观生态学原理,利用遥感和地
理信息系统技术手段,运用层次分析法和综合指数评价方法,选取水文地貌特征、景观特征和人类扰动等湿地
基础评价要素,基于多尺度评价单元,以多层次评价分析方法,对研究区湿地生态健康状况与差异进行研究
探索。
1摇 研究区域与数据来源
1. 1摇 研究区概况
本文选取洪河国家级自然保护区以及其周边的 3 个农场(鸭绿河农场、洪河农场和前锋农场)作为研究
区,该地区位于三江平原东北部的同江市和抚远县境内,面积 2491. 4 km2,地理坐标:133毅18忆—134毅5忆E,
47毅25忆—48毅1忆N(图 1)。 研究区属中温带大陆性季风气候,地貌单一,地势低洼平坦,平均坡降极小,从而造
成区内蝶形洼地广布,各种类型湿地十分发育,形成丰富多样的北方水生、陆生、湿地生态系统[11]。
N
0 10 20 km
133°30′0″
133°30′0″ 134°0′0″E
48°0′0″N 48°0′0″N
47°50′0″
47°40′0″
47°30′0″
47°50′0″
47°40′0″
47°30′0″
134°0′0″E
鸭绿河农场
洪河保护区
前锋农场
洪河农场
图例
河流
研究区
图 1摇 研究区地理位置示意图
Fig. 1摇 Location map of the study area
自 20 世纪中叶以来,整个三江平原都经历了从“北大荒冶到“北大仓冶的剧烈区域景观变化过程,对原生
自然湿地的破坏十分严重。 洪河地区也同样经历了这一历史变迁过程。 洪河地区湿地是三江平原原始淡水
沼泽湿地自然景观的“缩影冶,因此选取洪河地区湿地开展生态健康评价对于了解整个东北平原、乃至全国的
湿地生态健康状况都具有现实意义。 研究区包括 4 个不同的评价单元,其中,洪河国家级自然保护区总面积
250. 9 km2,于 2000 年列入拉姆萨湿地公约,其内部功能区划分为“核心区、缓冲区、实验区冶。 位于洪河自然
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保护区周边 3 个农场内的大部分地区都经历了原生自然沼泽湿地到农田的演变过程,自然湿地的生态退化问
题十分严重,所剩的少数自然湿地生态健康状况堪忧[2,12],但由于 3 个农场建立的时间不一致,它们在不同的
历史时期受到国家土地政策、人口增长、经济发展等各方面因素的影响也存在差异,因此分别具有不同的发展
历程。 从生态健康评价分析的角度,与不受或较少受干扰的自然保护区相比,3 个农场代表了不同的生态干
扰强度和干扰方式。 研究区的选取有利于对比高度人为扰动的湿地自然生态系统与受到保护的自然湿地生
态系统健康状况的差异特征,以及自然保护区内部因保护等级差异而存在的湿地生态健康状况差异,从而对
比分析不同干扰强度和方式的生态健康结果。
1. 2摇 数据来源
研究采用的遥感数据为美国陆地卫星 Landsat 提供的 2006 年 8 月 30 日 TM 遥感影像(轨道号为 114 /
027)。 该影像数据用于研究区的遥感图像分类、土壤含水量和叶面积指数的反演。 其它数据包括:ASTER G鄄
DEM 30 m分辨率数字高程原始数据、1 颐100000 研究区地形图、1 颐10000 洪河保护区地形图、1 颐200000 洪河农
场区划图、1 颐250000 建三江农垦公路现状图、鸭绿河农场志、洪河农场志和前锋农场志。
2摇 研究方法
2. 1摇 评价指标体系建立
湿地生态系统健康是指系统内的物质循环和能量流动未受到损害,关键生态组分和有机组织被保存完整
且缺乏疾病,对长期或突发的自然或人为扰动能保持弹性和稳定性,整体功能表现出多样性、复杂性和活
力[10,13]。 按照科学性、系统性、相关性、独立性、可行性原则,结合研究区特点和资料获取情况,本研究从湿地
水文地貌特征要素、景观特征要素和人类扰动要素三个方面建立评价指标体系(图 2)。
目标层 A
要素层 C
指标层 P
洪河湿地生态健康评价
水文地貌 C1




量P1




量P2




离P3



型P4





型P5



型P6



度P7




数P8




离P9




离P10
景观特征 C2 人类扰动 C3
图 2摇 湿地生态健康评价指标体系
Fig. 2摇 The system of the indices for assessing the health of the wetlands ecosystems
湿地作为水陆交替的特殊生态系统,水是其重要组成部分和显著特征。 湿地遭受破坏的深层次原因很大
程度上与水资源的缺失有关[11]。 水文过程是湿地中最重要的过程,决定水文的关键要素有地貌、洪水、降雨
和蒸发[14]。 地貌在某一特定气候区域内对湿地生态系统结构产生重要影响,包括湿地生态系统形状、面积大
小、分布位置以及湿地内的动植物结构等。 在地形梯度和水分梯度的相互作用下,湿地景观类型发生分异,各
类型湿地景观分布的范围和大小受控于地貌类型的大小和人类活动的影响[12]。 考虑评价的资料获取和实际
情况,本文从年均降雨量、土壤含水量、距水体的距离和地貌类型等方面表征湿地水文地貌特征。
景观特征,景观格局对生态系统健康的指示作用[15],湿地景观类型既是自然环境与人类活动交互作用产
生的结果,也直接指示了特定生态系统的健康状况与水平。 景观的结构变化可以直接影响湿地生态系统健康
状况与功能水平的发挥。 基于空间邻接关系的景观格局指数是区域生态系统健康评价的适宜指标[16],综合
考虑景观指数的生态学意义[17]和研究区的实际情况,选择了最基本的湿地生态健康指标,包括斑块密度
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(patch density, PD)、景观类型和景观的周边斑块类型 3 个评价指标,用以指示湿地的生态退化程度、景观稳
定性和生态能量交换关系。 植被生理特征是生态系统变化的显著特征之一,本研究选取与植被生理特征高度
相关的叶面积指数作为评价湿地植被景观格局优劣指标,并进而评价湿地生态健康特征。
Ferguson曾指出,在进行生态系统健康评价中要充分考虑人类干扰和选择的整合性原理,例如维持景观
水平的人类活动对生态系统健康的影响[18鄄19]。 人类扰动反映的是人类自身活动对生态系统的影响与干扰,
人类可以通过各种方式,直接或间接的影响湿地健康,因此,开展湿地健康评价工作需要分析人类活动对湿地
影响的方式、强度等影响因素。 相对其它类型的湿地生态系统(如滨海湿地、湖泊湿地、河流湿地等),近年来
本研究区内的人类活动集中表现在开采地下水、兴建农场和修建公路等,从而使得洪河自然保护区内部生态
系统受到了一定程度的干扰,本研究选取距公路及农田等人工景观的距离来间接衡量人类活动对研究区内湿
地生态系统的干扰程度。
2. 2摇 指标信息提取方法与量化表征
选取 4、3、2 波段对原始 TM影像进行合成,合成后的影像对照 1 颐10000 地形图进行几何纠正,进行各种增
强处理,消除噪音、云层等影响,依据研究区土地覆被类型影像的颜色、纹理、位置等特征,建立解译标志。 在
RS和 GIS技术支持下,结合景观格局数量分析方法,采用监督分类和人工目视解译相结合的方法,将研究区
景观分为 7 种类型,即沼泽、水体、草甸、灌丛、岛状林、农田和人工建筑,生成景观分类图。 通过野外验证数据
对解译结果进行检验,结合计算出的误差矩阵得出遥感影像解译的总体分类精度为 90. 41% ,Kappa 系数为
86. 93% 。
洪河保护区、鸭绿河农场、洪河农场和前锋农场的年均降雨量分别用这 4 个子区域 1979—2006 年 27a 间
的年降雨量平均值来表示。 研究区内各景观类型的斑块密度(PD)在 FRAGSTATS 景观指数软件中选取斑块
层次计算得到。
通过遥感反演方法获取土壤含水量和叶面积指数( leaf area index, LAI)。 使用目前较常用的温度 /植被
指数斜率法(TS / NDVI),结合实测数据来计算土壤含水量。 其中,温度(TS)利用 Landsat5—TM遥感影像的热
红外波段,通过单窗算法[20]在 ERDAS软件中建模反演获得;叶面积指数是利用 Landsat5—TM遥感影像的红
色波段和近红外波段构成的归一化植被指数进行反演。 采用全样本方法对土壤含水量和 LAI 回归模型进行
验证,其相关系数分别为 0. 625 和 0. 865(图 3)。
运用 ARCGIS空间分析功能计算距水体距离、距公路距离和距农田距离 3 个指标。 基于 DEM数据,参考
湿地微地貌自动提取方法[21],鉴于研究区内部地势高程差较小,将地貌分为洼地、河漫滩、岗地 3 类,并将这 3
种类型对湿地生态健康的贡献分别赋值为 5、3、1,生成研究区地貌类型图。 研究区湿地景观类型分为沼泽、
水体、草甸、灌丛、岛状林、农田、人工建筑 7 类,根据它们对湿地的贡献度分级赋值依次如下:7、6、5、4、3、2、1。
通过地理信息数据显示的类型,进行湿地景观特征指标的赋值。 根据此标准,在 ARCGIS 邻域统计函数中统
计每一栅格 8 邻域的周边斑块类型值,得到景观的周边斑块类型数值图(图 3)。
在湿地管理工作中,对湿地评定要求精确的评估,因而要求制定一套评价赋分标准[22]。 本研究所选取的
水文地貌特征、景观特征和人类扰动这 3 方面的 10 个指标可以较直接的反映湿地生态健康状况,但由于这些
指标代表的含义不同,因此需要将各类指标换算成 0—1 标准化(采用极值归一化法)的无量纲值以实现指标
间的加权处理。 各指标的取值与湿地生态健康状况的对应关系为:0 代表生态健康状况最差,1 则代表生态健
康状况最好。 距水体距离的取值虽亦为 0—1 之间,但其物理意义恰与前者相反,因此将其进行逆转换,得到
与水体关系图层。
2. 3摇 评价方法
2. 3. 1摇 指标权重确定
将评价指标体系划分成目标层、要素层、指标层 3 个层次,采用专家打分法[7鄄9]构建判断矩阵、层次分析
法确定权重[23]。 指标权重及排序见表 1。
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土壤含水量数值图 叶面积指数数值图 c 距水体距离数值图 距公路距离数值图
距农田距离数值图 地貌类型分布图 景观类型分布图 周边斑块类型数值图
0 20km 0 25km 0 20km 0 20km
N
N N N N
N N N
11352
0
56
4
22236
0
人工建筑
农田
岛状林
灌丛
草甸
水体
沼泽
6270
0
6.320
洼地
河漫滩
岗地
10028
0 20km 0 20km 0 20km 0 20km
图 3摇 评价因子栅格图层
Fig. 3摇 Raster layers as assessment factors
表 1摇 湿地生态健康评价指标因子权重值
Table 1摇 Weight values of the indexes for assessment of wetland ecosystems
评价因子
Index
代码
Code
水文地貌 C1
Hydrogeomorphic
0. 558
景观特征 C2
Landscape pattern
0. 320
人类扰动 C3
Human disturbance
0. 122
指标组合权重
Weight values 排序Order
年均降雨量 P1 0. 1601 0. 0000 0. 0000 0. 08940 4
土壤含水量 P2 0. 2772 0. 0000 0. 0000 0. 15478 2
距水体距离 P3 0. 0954 0. 0000 0. 0000 0. 05329 7
地貌类型 P4 0. 4673 0. 0000 0. 0000 0. 26095 1
景观类型 P5 0. 0000 0. 4673 0. 0000 0. 14936 3
周边斑块类型 P6 0. 0000 0. 2772 0. 0000 0. 08859 5
斑块密度 P7 0. 0000 0. 1601 0. 0000 0. 05117 8
叶面积指数 P8 0. 0000 0. 0954 0. 0000 0. 03050 10
距公路距离 P9 0. 0000 0. 0000 0. 6667 0. 08130 6
距农田距离 P10 0. 0000 0. 0000 0. 3333 0. 04065 9
CI=0. 00907 RI=0. 79 CR=0. 01148 <0. 10
2. 3. 2摇 生态健康评价综合指数构建
为进一步获得研究区生态健康评价结果,需要选择合适的评估方法对其进行综合评价计算。 目前生态系
统健康评价采用的具体模型方法包括综合指标法和模糊综合评价法两类[24]。 本研究采取通过加权求和的方
法构建湿地生态健康评价综合指数( I)。
I =移
n
i = 1
Ei 伊 Wi (1)
式(1)中,I为生态健康评价综合指数,取值范围为 0—1,n 为评价指标个数,Wi 为第 i 评价指标的权重,
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且移
n
i = 1
Wi = 1、i=1—10,Ei为第 i指标的标准化值。 健康是一种相对概念,绝对健康的生态系统是不存在的,
绝对的健康标准也是不存在的,区域生态系统健康评价,更多的应着力于探讨区域生态系统健康的时间动态
与空间差异,而非人为判定某时某地生态系统的健康与否,从而保障研究的客观性[24]。 因此,为便于更直观
的表现研究区湿地生态健康状况,根据研究区综合指数的统计特征,采用自然分类方法将生态健康评价综合
指数分为 4 级,即使得类内差异最小、类间差异最大,从而明确湿地生态健康现状和更好的体现评价价值。 指
数数值从高到低依次分为:生态健康状况好、生态健康状况较好、生态健康状况一般和生态健康状况差。 这可
作为判断湿地生态健康现状的依据。
3摇 结果分析与讨论
根据研究区湿地生态系统健康综合评价结果,利用地理信息系统软件制作湿地生态健康现状图。 并统计
子区域的生态健康评价综合指数的最大值、最小值和平均值以及湿地生态健康 4 个等级分布面积百分比(图
4)。
生态健康评价综合指数分布图 研究区生态健康现状图 洪河保护区内生态健康现状图
鸭绿河农场
洪河保护区
前锋农场
洪河农场 实验







N N N
洪河保护区
功能分区

一般
较好

分区边界

一般
较好

0.879
0.148
0 10km 0 10km 0 4km
图 4摇 评价结果图
Fig. 4摇 The assessment results of the wetland ecosystems
3. 1摇 研究区各子单元间生态健康差异分析
从表 2 可以看出,在鸭绿河农场、洪河农场、前锋农场和洪河自然保护区 4 个子区域中,3 个农场的生态
健康评价综合指数尽管有差别,但整体与洪河自然保护区存在较大差异,表明他们的生态健康水平都相对较
低。 但该 4 个子单元生态健康评价综合指数的最大和最小值都存在相近的波动幅度,说明不同区域的湿地生
态健康水平差异都是客观存在的。
表 2摇 生态健康评价综合指数统计表
Table 2摇 Statistical values based on the integrated indices for assessing wetland ecosystems
统计项
Statistical items
研究区子单元
Units of study areas
鸭绿河农场
Yalvhe farm
洪河农场
Honghe farm
前锋农场
Qianfeng farm
洪河保护区
Honghe Nature
Reserve
洪河保护区内部
Interiorof Honghe National Nature Reserve
核心区
Core zone
缓冲区
Buffer zone
实验区
Experimental
zone
平均值 Average 0. 4814 0. 3443 0. 4345 0. 5847 0. 6402 0. 5928 0. 5211
最大值 Maximum 0. 8792 0. 7526 0. 8644 0. 8773 0. 8773 0. 8396 0. 7412
最小值 Minimum 0. 2189 0. 1477 0. 1522 0. 2250 0. 4398 0. 3638 0. 2250
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摇 摇 评价区内生态健康评价综合指数以区域内河流为中心向四周逐渐减小,其指示的湿地生态健康评价意义
是浓江、细河和别拉洪河等区域湿地生态健康最好。 指数分级清楚表明浓江对研究区生态健康的贡献最大
(图 4)。 图 5 数据显示,洪河自然保护区湿地生态健康状况集中在“好冶的比例最多,达到一半以上,而“差冶
的情况则最少,可以忽略不计,这与该区域所受的人类干扰较少、湿地健康程度较高的客观情况吻合;鸭绿河
农场和前锋农场生态健康状况“一般冶的占其总面积最多,但整体来看鸭绿河农场比前锋农场健康;洪河农场
生态健康状以“差冶为主导,而“好冶的情况微乎其微,表明该地区湿地生态健康最差,湿地生态系统退化最
严重。
好 较好 一般 差
1.60911.422
25.38361.586 83.668
0.596.9918.751
62.157
11.5418.54117.761
35.976
12.798
50.792
0.434
鸭绿河农场 洪河农场 前锋农场 洪河保护区
图 5摇 研究区生态健康状况面积百分比
Fig. 5摇 Area percentage at different healthy level based on assessment of the study area / %
通过评价综合指数和生态健康状况分级比较,表明洪河自然保护区的生态健康状况是最好的,鸭绿河农
场、前锋农场、洪河农场依次递减。 形成这种差异的原因是由于鸭绿河农场属三江平原一阶地,地势中间高,
呈鱼脊形向南向北缓降,中部台地多蝶形洼地,泡沼广泛分布,北有鸭绿河、南有浓江河贯穿东西,水文地貌因
素都有利于湿地发育,且不利于农田开发;前锋农场开发较早。 虽有别拉洪河和浓江河过境,但平坦的河漫滩
生境容易受到人类活动干扰;洪河农场区内地势平坦、坡向很小,利于现代化农场开发,作为现代化程度最高
的农场,洪河农场过去 30a的开发强度最大,因此其湿地生态健康状况是最差的。 相反,洪河自然保护区虽然
受到人为的轻微侵扰和破坏,但生态系统内部没有明显的结构变化,自然生境基本完好,虽然周边的农业生产
也对洪河自然保护区湿地造成一定威胁,但基本是间接影响[21]。
3. 2摇 洪河自然保护区内部生态健康差异分析
在洪河自然保护区内部,以核心区、缓冲区和实验区为 3 个基本单元进行生态健康状况的对比。 结果显
示(表 2 和图 6),生态健康评价综合指数的最大值、最小值和平均值由大到小的顺序依次均是:核心区、缓冲
区、实验区。
核心区 缓冲区 实验区
好 较好 一般 差
70.812 38.317
8.256020.932 11.966
0.004
49.713 25.266
40.734
30.954
3.046
图 6摇 洪河保护区生态健康状况面积百分比
Fig. 6摇 Area percentage at different healthy level based on assessment of the NNNR / %
图 6 显示在洪河自然保护区内部的 3 个功能分区中,核心区的生态健康状况是最好的、缓冲区其次、实验
区则最差。 与周边 3 个农场相比,洪河保护区核心区内生态健康状况“好冶的区域在 70%以上,不存在评分
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“差冶的区域。 缓冲区生态健康状况“好冶的区域比例近一半,“较好冶、“一般冶均有分布,而“差冶的区域极小。
实验区内以“较好冶为主,“差冶的比例较核心区和缓冲区的所有增加,但与 3 个农场相比,其比例还是很小的。
这表明洪河自然保护区内部的生态健康状况整体较好,个别生态健康状况差的区域出现在实验区。 从核心区
到实验区,“好冶的比例减少,“差冶的比例明显增大。 自然保护区内部存在的干扰程度和强度差别,可以从生
态健康状况的差异中反映出来。
3. 3摇 研究区干扰特征与湿地生态健康评价结果分析
自 20 世纪 50 年代由于对湿地开发强度不断扩大,研究区内湿地景观和结构发生了巨大变化,已经从当
年的“北大荒冶变成了现在的“北大仓冶。 多位学者[2,25鄄26]的研究表明:近 50 a 来,浓江河流域土地利用 /覆被
的巨大变化直接改变了流域湿地景观多样性,对流域内洪河自然保护区的景观多样性产生重要影响,洪河自
然保护区已成为以农田为基质的“湿地孤岛冶。 虽然近 20a 来,国家出台了湿地保护政策,对湿地的直接开垦
已经明显减少,但是该地区不断完善农田水利建设,以及实施“旱改水冶等各种农田结构调整工程,对区域水
资源调控的强度越来越大,挤占自然生态用水的现象越来越明显。 周德民等[2,27]对农田驱动力的定量研究表
明,农业活动对湿地生境的破坏和影响越来越明显。 因此,洪河自然保护区与 3 个农场湿地生态健康评价结
果都共同指示了区域发展与人类扰动类型程度差异而形成的不同健康特征。 例如,洪河农场虽然开发历史最
短,但因其农业机械化程度最高、土地开发强度最大,所以生态健康评价结果反而比其他两个农场差。 洪河自
然保护区内部的生态健康差异,则说明了轻度的人类干扰也可对湿地生态系统产生一定影响,保护等级最高
的核心区与其它地区健康水平差距很大。
4摇 结论
湿地生态健康评价是湿地保护与管理工作的基础。 本研究基于多种信息提取技术和空间统计分析方法,
从水文地貌特征、景观特征和人类扰动这 3 方面,结合研究区实际情况建立湿地生态健康评价指标体系,应用
层次分析法和综合指数方法,对三江平原洪河地区湿地进行了生态健康评价与分析,得出以下研究结论:
(1)生态健康评价综合指数的计算与分析结果表明:与周边农场相比,洪河自然保护区的生态健康状况
是最好的,3 个农场湿地生态健康状况由好到差依次是鸭绿河农场、前锋农场、洪河农场。 其中,洪河农场的
自然湿地生态状况严重恶化,评分“差冶的比例已经超过 80% 。
(2)洪河自然保护区内的整体生态健康状况较好。 与缓冲区和实验区相比,核心区生态健康状况是最好
的,由核心区到实验区,生态健康状况“好冶的比例大幅下降。 该评价结果与保护区功能分区情况以及实际调
查结果一致。
(3)本研究建立的评价指标体系和相应分析方法能够科学的评价自然湿地生态健康。 评价分析结果显
示水文地貌要素是影响湿地生态健康的关键性因素。
本研究利用 RS和 GIS技术与传统生态学评价分析方法结合,提出的评价方法能够快速有效的获取较大
区域湿地水文地貌、景观特征和人类扰动等评价要素信息,以栅格为单位基于区域生境特征进行湿地生态健
康综合评价具有一定的方法先进性。 然而,在今后指标体系建立和生态健康评价的过程中,评价因子遥感反
演的尺度问题(时间和空间分辨率)、研究区边界的边缘效应问题、评价结果的定量表达是否更科学的反映客
观实际等,这些都将在今后研究中进一步完善。
致谢:本文得到中国科学院东北地理与农业生态研究所栾兆擎副研究员、北京师范大学蒋卫国老师在数据分
析和论文撰写中的指导,中国科学院遥感应用研究所张海英博士为本文提供相关数据,三江沼泽湿地生态系
统国家野外观测研究站及洪河自然保护区为野外实验提供便利条件,特此致谢。
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0063 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
第 31 卷第 13 期
2011 年 7 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 31,No. 13
Jul. ,2011
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基金项目:广西自然科学基金项目(2010GXNSFB013003); 广西科学研究与技术开发计划项目(桂科攻 1140002鄄2鄄1)
收稿日期:2010鄄12鄄10; 摇 摇 修订日期:2011鄄04鄄04
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: wenlu. lan@ gmail. com
蓝文陆,王晓辉,黎明民.应用光合色素研究广西钦州湾丰水期浮游植物群落结构.生态学报,2011,31(13):3601鄄3608.
Lan W L, Wang X H, Li M M. Phytoplankton community structure in Qinzhou Bay during flood season by analysis of HPLC photosynthetic pigment
signatures. Acta Ecologica Sinica,2011,31(13):3601鄄3608.
应用光合色素研究广西钦州湾丰水期
浮游植物群落结构
蓝文陆*,王晓辉,黎明民
(广西壮族自治区北海海洋环境监测中心站,广西 北海摇 536000)
摘要:通过 2010 年 6 月现场航次 19 个站点的调查,应用反相高效液相色谱(RP鄄HPLC) 并结合二极管阵列检测器分析技术,分
析了丰水期广西钦州湾浮游植物光合色素组成,进而由 CHEMTAX 软件估算全粒级浮游植物的群落结构。 结果表明,钦州湾浮
游植物光合色素含量以叶绿素 a最高,其次为岩藻黄素;浮游植物的优势类群为硅藻,其次为蓝藻和青绿藻,它们分别平均占据
了浮游植物生物量的 70. 2% 、12. 6%和 9. 4% ,而其它藻类除了绿藻茅岭江河口占据较高的比例(40. 2% )之外在其它站点所占
比例很低。 钦州湾浮游植物群落结构形成了茅岭江口、内湾、外湾和湾外近海共四种类型,茅岭江口以绿藻为优势类群,内湾以
硅藻、蓝藻和青绿藻为主要优势类群,外湾以硅藻为单一优势类群,湾外相对于外湾硅藻比重略为下降。 主要光合色素含量及
浮游植物类群生物量的分布特征与盐度、营养盐关系密切,浮游植物群落结构的分布变化主要受径流及其输入导致的营养盐变
化的影响,而这种影响导致了内湾和外湾之间浮游植物主要类群的生物量多寡及浮游植物群落结构的差异。
关键词:光合色素;浮游植物;群落结构;钦州湾
Phytoplankton community structure in Qinzhou Bay during flood season by
analysis of HPLC photosynthetic pigment signatures
LAN Wenlu*, WANG Xiaohui, LI Mingmin
Marine Environmental Monitoring Center of Guangxi Province, Beihai 536000, China
Abstract: Based on a cruise in June, 2010 in Qinzhou Bay, structural characteristics of the phytoplankton community were
studied during flood season. Phytoplankton samples from 19 stations were analyzed by RP鄄HPLC combined with DAD
(diode array detector) to determine photosynthetic pigment composition in the study bay. Pigment data were converted into
phytoplankton composition by software of CHEMTAX based on least squares method and the steepest descent algorithm. Our
results showed that chlorophyll鄄a (Chl鄄a), fucoxanthin, chlorophyll鄄b (Chl鄄b) and zeaxanthin were the major pigments in
Qinzhou Bay. Chl鄄a concentration ranged from 732 滋g / m3 to 9684 滋g / m3 ( with a mean of 3574滋g / m3 ), and the
concentration of fucoxanthin ranged from 51 滋g / m3 to 2714 滋g / m3(with a mean of 917 滋g / m3). Mean concentrations of
Chl鄄b and zeaxanthin were 161 滋g / m3and 85 滋g / m3, respectively. Other pigments generally contributed a minor proportion
of the total pigments, with average concentrations of less than 70 滋g / m3 . Diatoms dominated in the phytoplankton
community, contributing to 70. 2% ( mean value) of the phytoplankton biomass in QinZhou Bay, while the average
percentage for cyanobacteria and prymnesiophyta was only 12. 6% and 9. 4% , respectively. Chlorophyceae was only
abundant at the station in Maolingjiang estuary, which accounted for 40% of the phytoplankton biomass. The rest of the
other phytoplankton were rare, and constituted <10% of all phytoplankton biomass. Diatom biomass ranged from 0. 21滋g / L
to 8. 71 滋g / L (Chl鄄a biomass), and the distribution of diatom biomass was low in the inner bay and high in the outer bay.
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However, the biomass of cyanobacteria and prymnesiophyta in the inner bay was slightly higher than that in the outer bay.
Phytoplankton communities in Qinzhou Bay were clustered into four types from the estuary to the outer bay, and were
primarily influenced by floods on the Maolingjiang and Qinjiang rivers. Phytoplankton communities in the estuary were
dominated by Chlorophyceae. Diatoms, cyanobacteria and prymnesiophyta were the major groups in the inner bay, while
diatoms were dominant in the outer bay. Diatoms also dominated at the offshore stations; however, the proportion of diatoms
decreased slightly with increasing distance from the coast. Additionally analysis also was carried out to illuminate the
relationship between phytoplankton community structure and environmental factors in the study area. Results indicate that
the distribution of major phytoplankton pigments and communities were coupled with environmental parameters in Qinzhou
Bay. River flow, salinity and nutrients were the major controlling factors accounting for the spatial distribution and
composition of phytoplankton in the bay.
Key Words: photosynthetic pigment; phytoplankton; community structure; Qinzhou Bay
浮游植物群落结构与初级生产力沿食物链向上传递转化为渔业资源产量的效率密切相关[1鄄3],在海洋生
物地球化学循环、能量流动以及海洋渔业中具有重要的意义。 但是,许多微型种类缺少明显的形态特征,很难
在显微镜下鉴定和计数,而且固定保存过程中使一些脆弱种类破裂或变形,增加了分类难度[4鄄5]。 近年来通
过高效液相色谱法(HPLC)分析特征光合色素来研究浮游植物群落结构已被成熟应用[5鄄6]。 与传统镜检相
比,光合色素法分析浮游植物结构具有较大的优越性,其能够检测出多种光学显微镜无法检测出的小个体类
群和一些难以保存的脆弱类群[4鄄6],对指示全粒级浮游植物类群结构十分有利。
钦州湾是广西的重要海湾之一,近 20 a来随着海湾周边经济开发建设的迅猛发展及养殖业的兴起,钦州
湾水体环境的变化对海湾的生态环境影响较大[1鄄2]。 尤其是北部湾经济区发展规划获批后,钦州湾掀起了开
发热潮,海湾环境将面临更大的压力。 浮游植物对环境变化敏感,而对海湾浮游植物的群落结构特征及其分
布变化的报道很少。
1摇 材料与方法
1. 1摇 调查时间与站位
2010 年 6 月 8 日,通过现场调查,从钦州湾湾顶到钦州港湾湾外进行了 3 个方向的同步调查。 共布设 Q1
至 Q19 共 19 个站位(图 1)。 其中,Q1—Q7 站点位于内湾;Q8—Q16 及 Q17 位于钦州港湾,Q18—Q19 位于钦
州湾湾外。
1. 2摇 现场采样与样品分析
各测站采集表层海水样品(水面下 0. 5 m),样品用 5 L的采水器采集。
水温和盐度现场采用直读式盐度计数据,无机氮、活性磷酸盐等环境因子的采集与测定方法依据国家
《海洋监测规范》 [7]进行。
光合色素样品在采集后放置于低温避光处并迅速带回实验室立即过滤。 2—3L水样经 0. 7 滋m GF / F 滤
膜收集,过滤负压<0. 6 atm。 滤膜对折后放置入铝铂袋中,于液氮中保存。 将滤膜夹于滤纸中解冻,吸去多余
水分;以 2 mL N、N鄄二甲基甲酰胺(DMF)为提取剂。 在-20 益暗处放置 2 h以充分提取色素;充分混合后离心
(5 min,4 kg,-4 益),取上清,用 13 mm 针筒过滤器(millipore)滤过 GF / F 滤膜,收集滤液于棕色色谱小瓶(2
mL)。 整个过程均在弱光、低温条件下进行,以减少光合色素的降解。
高效液相色谱分离光合色素以及色谱柱和流动相的使用参照文献[6,8鄄9]。 各浮游植物类群对叶绿素 a 贡
献通过 CHEMTAX 程序因子分析方法对 13 种特征光合色素数据转化而来[6,8鄄9],表示为叶绿素 a 生物量(滋g /
m3 Chl a)。 浮游植物类群分为硅藻( Bacillariophyta)、绿藻( Chlorophyta)、甲藻(Dinoflagllates)、定鞭金藻
(Prymnesphyceae)、Pelagophytes、隐藻(Cryptophyta)、蓝藻(Cyanobacteria)和原绿球藻(Prochlorophyta)八类。
其中绿藻包括绿藻纲(Chlorophyceae)和青绿藻纲(Prasinophyceae)。 特征光合色素与叶绿素比值初始值参用
2063 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 13 July,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Spatiotemporal variation of plant community aspections in the north-subtropical zone of eastern China
CHEN Xiaoqiu, QI Xiaoran, A Shan, et al (3559)
…………………………………
…………………………………………………………………………………
Seasonal variations and environmental control impacts of evapotranspiration in a hilly plantation in the mountain areas of North
China HUANG Hui, MENG Ping, ZHANG Jinsong, et al (3569)…………………………………………………………………
Intra- and inter-specific variations in stem respiration for 14 temperate tree species in northeastern China
XU Fei,WANG Chuankuan, WANG Xingchang (3581)
……………………………
……………………………………………………………………………
Assessment of the ecological health of wetlands in Honghe supported by RS and GIS techniques
WANG Yihan,ZHOU Demin,SUN Yonghua (3590)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
Phytoplankton community structure in Qinzhou Bay during flood season by analysis of HPLC photosynthetic pigment signatures
LAN Wenlu, WANG Xiaohui, LI Mingmin (3601)
………
…………………………………………………………………………………
Irreplaceability-based function zoning of nature reserves in the Three Rivers Headwater Region of Qinghai Province
QU Yi, WANG Xiulei, LUAN Xiaofeng, et al (3609)
…………………
……………………………………………………………………………
Effects of snowmelt timing on individual growth and reproduction of Pedicularis davidii var. pentodon on the eastern Tibetan
Plateau CHEN Wennian, WU Yan, WU Ning, et al (3621)………………………………………………………………………
Response of foliar δ13C of Quercus spinosa to altitudinal gradients FENG Qiuhong, CHENG Ruimei, SHI Zuomin, et al (3629)……
Soil water and nutrient characteristics of alfalfa grasslands at semi-arid and semi-arid prone to drought areas in southern Ningxia
REN Jingjing, LI Jun, WANG Xuechun, et al (3638)
……
……………………………………………………………………………
Aboveground biomass of natural Castanopsis fissa community at the Xiaokeng of NanLing Mountain, Southern China
LI Gen, ZHOU Guangyi, WANG Xu, et al (3650)
…………………
…………………………………………………………………………………
Impacts of grazing on herbage quality of the alpine and subalpine meadows within Wutai Mountain
ZHANG Yiping, JIANG Yuan, LIU Quanru, et al (3659)
……………………………………
…………………………………………………………………………
Short-term effects of warming on growth and stoichiometrical characteristics of Abies fabiri (Mast. ) Craib seedling in Gongga
mountain YANG Liudong, YANG Yan, WANG Genxu, et al (3668)……………………………………………………………
Manganese stress on morphological structures of leaf and ultrastructures of chloroplast of a manganese hyperaccumulator,
Phytolacca americana LIANG Wenbin, XUE Shengguo, SHEN Jihong, et al (3677)……………………………………………
Allelopathicpotential of volatile oil from Chenopodium ambrosioides L. on root tip cells of Vicia faba
HU Wanjun, MA Danwei, WANG Yanan, et al (3684)
…………………………………
……………………………………………………………………………
Contents and cycling of microelements in Karst urban poplar plantations WANG Xinkai,TIAN Dalun,YAN Wende, et al (3691)……
Fungal flora and population structure of polypores in the Great Xingan Mountains CUI Baokai,YU Changjun (3700)…………………
Growth competition characteristics of Microcystis aeruginosa Kutz and Scenedesmus obliquus (Turp. ) Kutz under non-steady-state
nutrient limitation ZHAO Xiaodong, PAN Jiang, LI Jinye, et al (3710)…………………………………………………………
The characters of salt-tolerance at different growth stages in cotton WANG Junjuan, WANG Delong, FAN Weili, et al (3720)……
Assessment of tributyltin ecotoxicity using a model animal nematode Caenorhabditis elegans
WANG Yun, YANG Yanan, JIAN Fenglei, et al (3728)
……………………………………………
…………………………………………………………………………
Effectof oil exploitation on soil nematode communities in Daqing Oilfield
XIAO Nengwen, XIE Deyan, WANG Xuexia, et al (3736)
………………………………………………………………
………………………………………………………………………
Effect ofhabitat degradation on soil meso- and microfaunal communities in the Zoigê Alpine Meadow, Qinghai-Tibetan Plateau
WU Pengfei, YANG Daxing (3745)
………
…………………………………………………………………………………………………
Characteristics of the soil environment of Dongting Lake wetlands and its response to the converting farmland to lake project
LIU Na, WANG Kelin, XIE Yonghong, et al (3758)
…………
………………………………………………………………………………
Modeling the changes of yield and deep soil water in apple orchards in Weibei rainfed highland
ZHANG Shehong, LI Jun, WANG Xuechun, et al (3767)
………………………………………
…………………………………………………………………………
Potential soil N2O emissions and its controlling factors under different land use patterns on hilly-gully loess plateau
QI Jinhua, HUANG Yimei, ZHANG Hong, et al (3778)
…………………
…………………………………………………………………………
Comparison between physiological properties and cold tolerance under low temperature treatment during different growing stages
of rice in northeast
central region of China SONG Guangshu, SUN Zhongfu, SUN Lei, et al (3788)………………………………………………………
Effect of sulfur on chlorophyll fluorescence of flue-cured tobacco at maturation stage
ZHU Yinghua,TU Naimei, XIAO Hanqian, et al (3796)
…………………………………………………
…………………………………………………………………………
Effects of high temperature and strong light on chlorophyll fluorescence, the D1 protein, and Deg1 protease in Satsuma mandarin,
and the protective role of salicylic acid QIU Cuihua, JI Weiwei, GUO Yanping (3802)…………………………………………
Effect of plastic film mulching on the distribution and translocation of nitrogen in soil-lettuce system
LI Lili, LI Feili, LIU Qiuya, et al (3811)
…………………………………
…………………………………………………………………………………………
An analysis on spatio-temporal dynamics of suitable habitats for waterbirds based on spatial zonation at Chongming Dongtan,
Shanghai FAN Xuezhong, ZHANG Liquan, YUAN Lin, et al (3820)……………………………………………………………
The bryophyte consumed by reindeers and species diversity of bryophyte in reindeer habitats FENG Chao, BAI Xueliang (3830)……
Evaluation of rainwater runoff storage by urban green spaces in Beijing ZHANG Biao, XIE Gaodi, XUE Kang, et al (3839)………
Review and Monograph
Advances in methane-cycling microbial communities of permafrost and their response to global change
NI Yongqing,SHI Xuewei, ZHENG Xiaoji, et al (3846)
………………………………
……………………………………………………………………………
Heat transfer property of mammal pelage and its influencing factors ZHENG Lei, ZHANG Wei, HUA Yan (3856)…………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊★
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊
Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊
Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
  ★《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1. 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
    编辑部主任  孔红梅                    执行编辑  刘天星  段  靖
生  态  学  报
(SHENGTAI  XUEBAO)
(半月刊  1981 年 3 月创刊)
第 31 卷  第 13 期  (2011 年 7 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
 
(Semimonthly,Started in 1981)
 
Vol. 31  No. 13  2011
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