特邀专稿(青年编委)

  • 喀斯特区磷限制危机:过去、现在与未来

    吴路华;魏珩;杨东妮;熊露莎;陈丹;张仁文;齐琪;

    磷作为支撑生态系统恢复与养分循环的重要营养元素,其有效性直接影响着喀斯特区生态安全和区域可持续发展。然而,由于喀斯特区磷元素主要来源于缓慢的基岩化学风化释放,其在释放、迁移和生物利用等复杂过程中易发生沉积和流失,可利用性极低,导致磷限制逐渐成为制约喀斯特生态系统恢复的关键问题之一,而目前对于喀斯特区磷限制成因、过程、效应与调控机制的系统认识并不明晰。因此,准确理解与解析喀斯特区磷限制机理是促进生态系统恢复和区域可持续发展的关键。本文聚焦喀斯特区磷限制理论基础与研究进展,梳理了喀斯特区磷赋存形态、循环过程与影响因素,阐明了喀斯特区磷限制危机成因机制、生态环境效应、未来演变态势及调控机制,并对未来研究提出了建议,以期为准确认识喀斯特区磷限制过程提供理论认识,为缓解未来磷限制危机提供科学途径。

    2026年01期 v.44;No.185 1-14+63+164页 [查看摘要][在线阅读][下载 2200K]
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喀斯特地区资源环境与发展

  • 贵州省耕地土壤养分含量及化学计量的空间变异特征

    喻阳华;杨丹丽;符羽蓉;邓晓云;蔡大为;李龙波;

    基于贵州省耕地土壤调查样品,测定碳氮磷钾含量,分析其与化学计量比的空间变异特征和内在关联,并揭示对岩性和地理因子的响应规律。结果表明:1)有机碳和氮在南部和北部的含量总体更高,磷的空间变异小,钾在不同地区的含量整体较高;有机碳、氮、磷、钾的变幅依次为0.06~352.96、0.10~13.83、0.000 4~47.06、0.076~335.89 g/kg,均值分别为19.59、1.93、0.83、15.42 g/kg,整体分布格局为高钾、中碳氮、低磷;除土壤C∶N在空间上为弱变异外,其余土壤化学计量比的变异系数均较高,比养分含量表现出更强的变异;元素含量和化学计量比的空间分异显著,其中碳、钾及相关化学计量比的区域变异更强烈。2)土壤元素化学计量比对氮、磷变化的敏感性高于有机碳、钾,表明其分异主要受氮、磷调控。3)岩性对土壤碳氮磷钾含量和化学计量比均具有显著影响,该区大面积分布的碳酸盐岩风化物发育的土壤,养分有效性更高。4)地理因子中,海拔对土壤性状的影响大于经、纬度,与贵州高原山地地貌特征相符。结果可服务土壤养分精准管理和耕地质量提升。

    2026年01期 v.44;No.185 15-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 1684K]
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  • 贵州区域土壤As空间分布异质性及影响因素研究

    胡琳;刘方;朱健;陈祖拥;刘元生;

    通过对贵州区域不同类型的自然土壤,按淋溶层(A)、淀积层(B)、母质层(C)进行剖面采样及As含量分析,并采用R语言随机森林回归模型、ArcGIS地统计学半变异函数分析及克里金插值法对数据进行统计分析,探讨贵州区域不同土层土壤As含量空间异质性及影响因素。结果表明,贵州区域土壤As含量存在明显的空间异质性,在水平分布上,土壤As的空间块金系数呈A层(0.61)>B层(0.22)>C层(0.13),A层属中等强度空间自相关性,B、C层空间自相关性强烈,特别是C层;土壤As含量以低、中As区(≤30 mg/kg)为主,高As区(>30 mg/kg)仅分布于黔西南、黔中、黔东南和铜仁市的局部地区。在垂直分布上,土壤As含量的变异系数呈C层(0.89)>B层(0.87)>A层(0.75),表明土壤剖面中As含量的空间异质性随土层深度加深而增强。随机森林回归模型排序结果表明,岩性、地层年代、土壤类型是影响不同土层As含量的3个主要因素(P<0.01),三者之间存在密切的地球化学关系,其中岩性为首要影响因素,碳酸盐岩区域土壤As含量高于碎屑岩区域土壤,随着区域岩性组合中碳酸盐岩占比的增加,土壤As含量出现明显的累积特征。不同土壤类型的剖面层次(A、B、C)中As平均含量的大小顺序为石灰土>黄壤>黄棕壤>棕壤>红壤>紫色土,其中石灰土C层的As含量显著高于A层(P<0.05),其余土壤类型的剖面层次之间As含量未出现显著性的差别(P>0.05)。

    2026年01期 v.44;No.185 24-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 5316K]
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  • 贵州石阡背斜-断裂复合热储条件下地热水化学特征及成因——以施场和关鱼梁温泉为例

    黄元佳;张杰;张为;王晓丹;

    贵州省石阡县地热资源丰富,其开发利用对当地经济社会发展起到重要作用。然而,地热水的成因、运移规律及锶来源研究尚存不足,一定程度上制约了资源的高效利用。以石阡县施场和关鱼梁温泉为对象,通过采集地热水、河水及山泉水样品,结合水化学、氢、氧和锶同位素分析,探讨了石阡地热水的成因机制。结果表明,地热水呈弱碱性,化学类型为Mg-Ca-SO_4-HCO_3,锶含量为非地热水的2~3倍,主要源于白云岩中石膏溶解,伴有少量硅酸盐岩溶解贡献。氢氧同位素表明地热水来源于大气降水,补给区海拔954~1 004 m,温度11.3~12.1℃。基于多矿物平衡法和SiO_2温标,计算热储温度为60~76℃,地热水循环深度为1 836~2 274 m。硅-焓模型显示,地热水上升过程中冷水混合比例为70%~93%。施场和关鱼梁温泉是受深断裂控制的深循环性温泉,大气降水沿着灰岩中的裂隙入渗补给,在地温梯度的影响下,吸热增温,沿着断裂导热通道以温泉水的形式自流排泄。

    2026年01期 v.44;No.185 34-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1629K]
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  • 典型喀斯特流域营养盐时空分布及其影响因素分析

    吴慧;马振睿;罗艾祖;肖时珍;

    氮磷营养盐是生态系统中重要的生命元素,也是导致水体富营养化的关键指标。选取贵州典型喀斯特流域黄后地下河为研究对象,基于2024年4个季节的水质监测数据,利用水环境质量指数法(WQI)、Spearman相关分析和主成分分析(PCA)等方法,对流域内氮磷营养盐及水质的时空变化特征进行分析。结果表明:1)水体理化性质存在季节性差异,其中TP和NH~+_4-N表现出相似变化趋势,表现为春季>冬季>夏季>秋季。空间上,流域上游和下游的NH~+_4-N、TP浓度年内差异不显著。春季,上游水体氮素负荷较高,TN浓度显著高于下游。2)流域内WQI的变化范围为50.91~92.73,下游的水质明显优于上游,夏季>秋季>冬季>春季,水质整体处于中等及以上。3)相关分析和主成分分析结果显示,影响水质的主要指标有NH~+_4-N、TN、TP、COD和COD_(Mn)。NH~+_4-N、TP与WQI呈负相关,其浓度升高对水质产生消极影响;COD与COD_(Mn)呈正相关,两者为氮磷转化提供能量,也对水环境产生协同作用。

    2026年01期 v.44;No.185 44-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1694K]
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新型城镇化与区域高质量发展

  • 基于“功能—结构”的多中心城市空间特征解析与格局优化——以济南为例

    王金岩;张衡臣;赵林;沈中健;于洋;

    为优化多中心城市的空间格局,实现功能与结构的有机兼顾,以“功能—结构”为研究框架,基于济南市POI数据,运用核密度估计、Shannon-Wiener指数、Simpson多样性指数、Pielou均匀度指数等方法,解析多中心城市空间功能与结构特征,进而探讨城市空间格局优化路径。研究结果表明:不同城市功能的空间分布特征皆呈现多点集中的分布格局,标准差椭圆的方向均为西北—东南方向,但标准差椭圆扁率较小,方向性偏弱;除绿地以外的居住、交通等6类功能的分布格局皆呈现城区聚集的特征,绿地功能的分布更依赖于城市自然生态区域;城市空间结构多样性呈现“条带-散点”混合布局模式,结构均匀性的分布相对细碎,从中心区域到外围地区呈现“中值→高值→低值”的圈层式格局。为此,建议跨河融山强化衔接,设施互联促进协同,重构功能梯度体系,优化空间服务效能,依托现有生态格局,平衡市域绿地资源,补充功能互促融合,推动城乡协调发展,以优化济南城市空间格局,增强城市发展活力,实现高质量发展。

    2026年01期 v.44;No.185 54-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1787K]
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  • 特大跨江山地城市建设空间生长过程及驱动因素研究——以重庆市中心城区为例

    王福海;曾卫;陈丹;李辉;

    基于1990—2020年土地利用数据、人口数据、交通数据和统计数据等,利用GIS空间分析技术和PLUS模型,从城市建设用地“二维”和“三维”扩展视角出发,对特大跨江山地城市重庆市中心城区建设空间生长过程及其影响因素进行分析。结果表明:1)从建设用地垂直扩展视角可知,研究区建设用地呈先向平地迅速扩展再缓慢向高坡度地区扩展的趋势;2)从建设用地水平扩展视野可知,研究区建设用地快速扩张的中心先由西部向东部移动,再由东部向北部移动,且建设用地形态较为破碎、复杂;3)通过PLUS模型分析可知,研究区建设用地扩展受地形、隧道和轨道交通因素的影响较大;4)PLUS模型是基于栅格数据的斑块级土地利用模拟模型,集成LEAS规则挖掘框架和元胞自动机模型,能更好挖掘用地变化诱因。经验证,模型在城市建设空间生长过程驱动因素分析研究中具有可行性。

    2026年01期 v.44;No.185 64-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 5494K]
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  • 新型城镇化对水生态环境质量的影响——基于长江经济带的实证分析

    阚大学;姚文清;

    探讨长江经济带新型城镇化对水生态环境质量的影响,为水生态环境改善提供参考,助力长江经济带高质量发展。基于长江经济带2011—2022年11个省域面板数据,运用双向固定效应模型、门槛回归模型和空间杜宾模型实证检验了新型城镇化对水生态环境质量的影响。结果显示:1)新型城镇化水平提高1%,水生态环境质量提高0.823%,新型城镇化显著促进了水生态环境质量提升,且该结论在考虑内生性问题和经历极值处理、重新测度解释变量、剔除特殊样本和更换计量模型等一系列稳健性检验后仍成立;2)异质性分析表明,新型城镇化的促进效应在长江中上游地区、高水平财政投入地区、高水平环境规制地区、低水平新型城镇化地区及低分位点的水生态环境质量地区更为明显;3)进一步研究发现,新型城镇化的促进效应存在绿色技术创新水平的门槛效应,绿色发明申请量和绿色专利申请量门槛值分别为5.844和6.750,新型城镇化通过正向空间溢出效应助推了周边地区的水生态环境质量提升。建议:注重新型城镇化提质增效,进一步推动城镇化发展模式向集约型、低碳型、绿色型和智能型转变,助推新型城镇化成为促进水生态环境质量提升的新动能;探索新型城镇化与财政投入、环境规制融合发展新路径,凝聚优势助推水生态环境建设;打破地区行政壁垒,积极构建协同治理机制,加强边界水环境污染治理。

    2026年01期 v.44;No.185 74-86+97页 [查看摘要][在线阅读][下载 1830K]
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  • 黔中城市群人口-经济-生态系统耦合协调水平时空演变特征及障碍因素分析

    杨智文;李旭东;陈晓剑;郭兴;

    以区域人口、经济、生态系统为切入点,探究黔中城市群协调发展水平,对实现区域可持续发展以及西部地区社会进步具有重要意义。基于2013—2022年的统计数据,采用耦合协调度模型、障碍度模型等方法,对黔中城市群的人口增长、经济发展与生态环境保护之间的耦合协调发展水平及时空演变进行了深入研究,并对其影响因子进行分析。结果表明:1)2013—2022年期间黔中城市群人口及经济系统发展水平整体呈向好发展趋势。在空间上,人口系统呈现出中部及西北部较为突出,东南部较低的特点;经济系统中部及东北部好于南部;而生态系统则表现为南部突出,西部较差的特点。2)2013—2022年黔中城市群人口-经济-生态系统耦合协调度呈上升趋势,已由濒临失调迈入初级协调阶段,系统联系程度日趋加强。3)黔中城市群人口-经济-生态系统耦合协调水平在空间上呈现“中部高四周低、北部突出、南部较低”的空间格局,初级协调及中级协调区域范围在不断扩大。4)障碍因子分析结果显示,经济系统准则层障碍度最高,占比44.88%,是影响黔中城市群人口-经济-生态系统耦合协调发展的重要因素。

    2026年01期 v.44;No.185 87-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 2000K]
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  • 山地城市建成环境对老年人步行距离的非线性影响研究——以贵阳市为例

    何莎;赵航;黄勇;熊仁江;

    步行出行与老年人身体活动水平、身心健康状态有着密切联系。以贵阳市为例,基于市中心城区老年人步行出行问卷数据,利用极端梯度提升模型(XGBoost)对山地城市建成环境与老年人步行距离之间的非线性关系进行探究。结果表明:山地城市建成环境特征不同对老年人步行距离产生的非线性影响和阈值效应存在差异,其中坡度在建成环境变量中的影响最突出;贵阳市狭小有限的土地利用面积使路网、人口及居住密度提高对老年人步行出行反而产生负向影响,因此在山地城市建设中,需要因地制宜适当增加路网、人口及居住密度以促进老年人步行出行;山地城市基础服务设施数量及完善度是影响老年人步行活动的重要因素。研究结果可为山地城市交通政策制定与适老社区建设提供参考。

    2026年01期 v.44;No.185 98-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1281K]
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景观生态风险评价

  • 泾河流域景观生态风险时空分异特征

    刘凤莲;罗芹芹;杨博文;陈洪敏;彭海英;

    评估区域景观生态风险并分析时空分异特征,对于生态风险防范和流域高质量发展具有重要意义。基于土地利用数据,构建景观生态风险评价模型和空间自相关模型,利用ArcGIS、Fragstats和GeoDa等软件分析2000—2020年泾河流域景观生态风险时空演变特征。结果表明:1)耕地和草地为流域内优势景观类型,二者之和占比高于80%,耕地占比呈下降趋势,建设用地持续增加。2)流域主要区域风险等级为中风险和中低风险,高风险占比较少,高风险地区集中分布在咸阳市、彬州市和灵台县等人类活动较强和自然生态环境较脆弱区域,在六盘山和子午岭国家森林公园等植被茂盛、人为干扰较少、生态环境较好区域风险较低。3)研究区大部分区域风险等级未发生变化,生态环境较稳定,高等级风险面积整体上呈减少趋势,低等级风险面积逐渐增加。4)通过空间自相关分析可知,流域“高风险-高风险聚集”“低风险-低风险聚集”整体上呈正相关,“高-高”聚集区面积逐渐降低。

    2026年01期 v.44;No.185 108-118页 [查看摘要][在线阅读][下载 7560K]
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  • 黄河流域宁夏段景观生态风险时空演变及驱动因素研究

    梁雨;丁忠义;张艳;

    宁夏回族自治区作为全国唯一一个全域处于黄河流域范围的省级行政区,承担着维护黄河上游生态屏障以及探索黄河流域可持续管理的重任。以黄河流域宁夏段为研究对象,基于1990—2020年土地利用数据,从景观尺度和斑块尺度选取景观格局指数描述研究时段内该流域景观格局,构建景观生态风险评价模型,采用标准差椭圆、空间自相关探究景观生态风险转移和空间集聚特征,利用地理探测器探究研究区域及风险重点管控分区的景观生态风险驱动因素。结果表明:1)研究期内黄河流域宁夏段斑块数量、斑块密度、景观形状指数下降,景观破碎化程度降低,各地类景观格局指数呈现差异性变化,景观异质性下降;2)景观生态风险以高风险、较高风险为主但风险值整体呈现下降趋势,高风险面积减少17.94%,风险等级表现为高等级向低等级转化,表现为“南北高、中部低”的空间分布特征并存在显著空间自相关性;3)驱动因素分析中,自然因素贡献度从1990年的41.45%升至2020年的89.92%,社会经济因素中人为干扰度、距离城区距离为主要驱动因子,且贺兰山矿产开发、宁东煤化工基地建设及鄂尔多斯跨区域能源开发显著加剧局部生态风险。研究结果为流域生态风险分区管控与跨区域协同治理提供了科学依据。

    2026年01期 v.44;No.185 119-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 2686K]
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  • 2000—2020年江苏省植被生态质量时空变化

    徐伟义;王世磊;应苏辰;刘晶;

    针对当前基于遥感手段进行植被生态质量评价存在数据获取繁琐,计算方法复杂及指标适用性欠佳的研究现状,以经济发展与生态保护矛盾突出的江苏省为研究区,基于2000—2020年MODIS数据反演得到的植被净初级生产力(NPP)和植被覆盖度(FVC)为基础,构建植被生态质量评价模型,并分别从省域和经济分区视角探究其时空变化特征。结果表明:1)研究期内,江苏省植被NPP表现为中部向南北两端递减,沿海高于内陆,总体呈上升趋势;FVC整体呈现苏北高、苏南低的空间格局,整体呈下降趋势。2)江苏省植被生态质量整体处于较高水平,多年均值为0.696,且空间分布差异明显,呈现苏北优,苏南差的空间格局。3)研究期内,江苏省植被生态质量总体向好发展,但在区域上呈现苏北趋好,苏南变差的特点。植被生态改善和退化面积占比分别为53.15%和29.17%。其中,江淮生态经济区是生态改善的主要贡献区,生态退化区主要分布于扬子江城市群和沿海经济带,该区域后期应加强生态整理和修复。研究结果对江苏省提升生态环境质量、指导科学生态修复和推进生态文明建设具有重要意义。

    2026年01期 v.44;No.185 133-145页 [查看摘要][在线阅读][下载 2374K]
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  • 人工植被建植对川西北亚高山针叶林弃渣场土壤质量恢复的影响

    谭湘蛟;孙梦;罗欣;张健;向双;丁建林;杨阳;杨燕;

    亚高山针叶林人工植被建植后,对其下覆土壤同步恢复的质量评价有利于更好地认知退化生态系统的恢复程度。选择青藏高原东缘自然森林和弃渣场人工植被建植修复后林地为研究对象,对比分析了2种林地植物生长和下覆土壤理化性状,结果表明:与自然植被土壤相比,人工植被建植坡面显著增加了白桦和沙棘的胸径、株高和地上生物量。同时,人工植被建植土壤中粗颗粒(20~<100μm)在0~<10 cm土层占比显著增加,细颗粒(<20μm)和粗颗粒(>100μm)比例显著减小,这种变化在10~<20 cm土层趋势减弱。此外,人工植被建植显著降低了土壤容重,而土壤最大毛管持水量、饱和持水量、毛管孔隙度和总孔隙度显著高于自然植被坡面土壤,且浅层高于深层土壤,说明植被恢复改良了土壤储水和供水能力,且效果在浅层土壤中更加显著。人工植被建植还显著提高了土壤有机质、全氮、速效钾含量和微生物量碳氮,说明人工植被建植措施有效改善了弃渣场土壤养分供应。综合来看,人工植被建植土壤的质量综合指数大于自然植被土壤。结果表明人工植被建植改善了弃渣场土壤结构、增加了土壤有机质含量、提升了养分水平、增强了土壤微生物活性、促进了植物生长,从整体上改良了土壤质量和生态效应,说明人工建植是促进亚高山针叶林弃渣场快速修复的可行方法。

    2026年01期 v.44;No.185 146-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 1047K]
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