大类招生背景下的新疆大学生态学专业课程改革研究

“大类招生”模式是高校人才培养模式改革的热点,我国众多高校正在积极探索和推行。课程体系改革是高等教育人才培养改革的核心要素。新疆大学生态学专业为主动适应大类招生模式的新要求,对课程体系设置进行了改革。本文对生态学课程的改革进行了总结,并对运行中存在的一些不足提出了建议,为专业课程体系的进一步完善、更好地满足新时代人才培养的要求提供参考。

基于遥感生态指数的新疆米东区生态环境监测与土地利用

基于遥感生态指数,采用主成分分析法分析绿度、湿度、干度、热度等生态指标,结合ArcGIS平台,对新疆米东区2000—2020年生态环境质量变化进行监测,并探究生态环境质量时空变化与土地利用变化之间的关系。通过第一主成分分析发现,绿度指标和湿度指标载荷值越大,生态环境质量越好;干度指标和热度指标载荷值越大,生态环境质量越差,生态指标对生态环境的指示作用与实际情况相符;研究区生态环境质量整体呈上升趋势。通过生态环境质量时空变化和土地利用数据叠加分析发现,区域生态环境质量的变化与土地利用变化有一定关系。研究区生态环境质量改善主要以草地、耕地和林地为主,其中草地和耕地在对生态环境质量的改善中起主要作用。

克里雅河流域三生空间演变特征及生态环境效应

【目的】探讨克里雅河流域土地利用功能转型对生态环境产生的影响。【方法】基于1990、2000、2010、2020年4期土地利用遥感监测数据,定量分析了克里雅河流域生产、生活和生态功能空间的时空演变特征,以及功能空间相互转移的生态环境效应。【结果】1990~2020年,克里雅河流域生产空间和生活空间增加,而生态空间减少,土地利用功能转型主要表现为草地生态用地与其他生态用地之间的转化和其他生态用地与农业生产用地之间的转化;1990~2020年,克里雅河流域生态环境质量指数呈现先减后增的变化趋势。变化较大是中游和下游区;1990~2020年,其他生态用地转化为草地生态用地和水域生态用地是克里雅河流域生态环境质量提升的主要原因,二者贡献率达97.28%;相反,农业生产用地、草地生态用地和水域生态用地向其他生态用地的转入是流域生态环境质量退化的主要原因,三者贡献率达负的98.50%。人口与经济因素、农业发展因素是克里雅河流域三生空间变化的主要驱动力。【结论】克里雅河流域生态环境质量虽有所好转,但生态环境问题依旧突出,需要加强对农业生产用地、草地生态用地及水域生态用地的治理与保护。

“三全育人”视域下高校人才培养创新实践——以新疆大学“生态学”专业为例

“三全育人”旨在培养德智体美劳全面发展的综合型人才,为民众整体素质的提升以及加快社会主义建设的步伐提供支持。文章深入分析了当前我国高校人才培养的现状,基于“三全育人”的深刻内涵提出了高校人才培养的创新实践途径,以期为新时代高校人才培养提供参考和借鉴。

洪水漫溢对林窗微环境时空差异的影响--以塔里木河中游荒漠河岸林为例

林窗是森林生态系统中普遍存在的干扰形式。探究洪水漫溢对林窗内部微环境时空异质性的影响,对揭示荒漠河岸林物种多样性变化及其更新特征具有重要意义。在塔里木河中游非洪水和洪水漫溢区各选取一个大小相似的林窗样地,并使用便携式气象监测仪对林窗内不同方位的空气温湿度进行监测,对比分析不同水淹条件下林窗内微环境的时空分布差异,为深入探索荒漠河岸林植被更新机制奠定基础。结果表明:(1)非洪水漫溢区和洪水漫溢区林窗内空气温度均呈现先上升后下降的变化趋势,空气湿度均呈现先下降后上升的变化趋势,且同一个样地中温度与湿度之间存在明显的负相关关系,而洪水漫溢改变了森林微环境,使林窗内湿度升高,温度下降。(2)非洪水漫溢区和洪水漫溢区林窗内不同方位温度分布差异较小,洪水漫溢对温度变化影响不大;两个样地林窗内湿度变化过程较为复杂,差异明显,洪水漫溢区湿度变化梯度更为密集。(3)非洪水漫溢区和洪水漫溢区林窗内温度差界限明显,西南方向温度差较小,中心位置温度差最大,洪水漫溢并未改变不同方位温度变化趋势;湿度差以中心偏北方向较大,其中非洪水漫溢区湿度差在西北方向较小,而洪水漫溢区湿度差最小值出现在西南方向。研究结果表示荒漠河岸林林窗微环境时空差异具有干旱区独特性,同时阐明了林窗微环境对洪水漫溢的响应,为深入研究林窗干扰对荒漠河岸林更新与演替提供了科学依据。

乡村振兴背景下“生态旅游”课程教学思路改革探索

“十四五”时期,旅游业发展仍处于重要战略机遇期,与此同时,新发展阶段的旅游业也面临着高质量发展的新要求。生态旅游是符合我国经济社会转型要求和可持续发展需要的新型旅游方式,在乡村振兴战略背景下,为了有效推动我国旅游业的高质量发展及实现可持续发展,旅游管理专业应将着力培养学生生态旅游理念与创新实践能力有效结合作为教育改革的重点和难点,直面日益激烈的旅游市场竞争。以“生态旅游”课程为例,论述乡村振兴背景下生态旅游教学思路改革,分析探讨教学思路改革方式,从而促进教学水平的提高,并提高学生学习的积极性。

气候变化下新疆乌伦古河上游蒙新河狸的潜在分布变化

蒙新河狸(Castor fiber birulai)在我国仅分布于新疆阿勒泰地区的乌伦古河流域,研究蒙新河狸潜在适生区的分布对该物种的保护具有重要意义。使用2021—2022年野外实地调查收集的97个蒙新河狸家族分布位点,结合28个环境因子,利用MaxEnt模型预测不同气候情景下新疆乌伦古河上游蒙新河狸适宜生境区的分布。结果表明:影响蒙新河狸适宜生境分布的主要环境因子是距道路距离(0.1~1 km)、距水渠距离(小于3 km)、土地覆盖类型(河流、湿地与林地)、海拔(1000 m左右)、最湿月雨量(22~25 mm)与温度季节性变动系数(1500以上)的影响。当前蒙新河狸适宜生境沿乌伦古河上游河流紧密分布、区域狭窄。在2050s(ssp585气候情景)与2070s(ssp126气候情景)期间高适生区分别与当前持平或增加,未来两种气候情景较当前蒙新河狸适宜生境面积均有所降低,适宜生境降低的区域基本相似。本研究结果为气候变化影响下的蒙新河狸的保护与管理提供参考依据。

新疆卡拉麦里山有蹄类自然保护区夏季鹅喉羚和蒙古野驴的生境适宜性和重叠性分析

新疆卡拉麦里山有蹄类野生动物自然保护区是国内鹅喉羚Gazella subgutturosa和蒙古野驴Equus hemio-nus分布最集中的区域,基于2022年夏季的样线调查数据,运用MaxEnt模型得出二者的适宜生境,计算其适宜生境的重叠度。结果显示,保护区内鹅喉羚和蒙古野驴的适宜生境面积分别为3934 km^(2)和4036 km^(2),占保护区总面积的26.85%和27.54%;对两者生境影响最大的环境因子均为距铁路距离、距水源地距离和最湿季度平均温度;生态位重叠指数D和Ⅰ分别为0.8279和0.971;两者适宜生境的重叠部分面积为2479 km^(2),分别占各自适宜生境面积的63.01%和61.42%。建议结合两物种重叠的适宜生境和水源地分布,规划区内的主要保护区域,并建立廊道以减少铁路对物种的影响。本研究结果可为卡拉麦里国家公园的区域规划及保护工作的开展提供参考。

综合类大学本科大类招生培养目标和模式探索

随着我国高等教育质量工程的不断推进,适应社会需求的高校本科人才培养模式也在不断发展和创新,尤其是大类招生培养作为人才培养模式改革的主要方式之一,已成为我国高等教育人才培养模式的新趋势。在分析我国4所代表性综合类大学本科大类招生培养模式现状和特点的基础上,探究了大类招生下的人才培养模式特征及存在的问题,针对某高校大类招生培养模式进行了案例分析,对完善本科大类招生和今后发展方向提出了思考与探讨,以期为我国高等教育适应新时代中国特色社会主义的发展要求提供支持。

新时代背景下大学生生态文明教育研究

新时代背景下,强化大学生生态文明教育,对推动学生可持续发展、延伸思想政治教育范围、落实美丽中国建设均有重要意义。生态文明建设是新时代重要战略性任务,对实现“两个一百年”奋斗目标与中华民族伟大复兴的中国梦具有重要推动作用。对此,学校要紧跟新时代新要求,科学定位生态文明教育,明确生态文明教育目标;深挖思想政治教育相关内容,精心设计生态文明教育;加强生态文明教育实践,组织多样性的实践活动等维度,建设完善的生态文明教育体系,促进生态文明教育有序开展。

基于MODIS数据的新疆草地枯黄期时空动态变化

植被物候是表征生态系统对气候变化响应的重要指标。草地枯黄期是研究陆地生态系统对气候变化响应的重要指标,然而,植被枯黄期研究较少,寻找适合提取当地的植被枯黄期的最佳模型显得尤为重要。本研究采用双逻辑斯蒂函数拟合法(D-L)、非对称性高斯函数拟合法(A-G)、Savitzky-Golay滤波法(S-G)3种方法分别模拟了2001-2019年新疆地区草地枯黄期,对比草地枯黄期不同物候提取方法,确定新疆地区草地枯黄期的最佳遥感提取方法,并对草地枯黄期空间格局及变化趋势进行分析。结果表明:1)双逻辑斯蒂函数拟合法是提取新疆地区枯黄期的最佳方法。2)3种方法估算的新疆地区草地枯黄期均呈现自北向南逐渐提前的明显地域差异。3)3种遥感方法估算的草地枯黄期均呈现提前的趋势,显著提前(P<0.1)的区域分布于阿尔泰山以南、准噶尔盆地中部及西部边缘区。4)不同草地类型下,利用A-G和D-L两种方法提取的草地枯黄期年际变化趋势基本保持一致。

“双一流”建设背景下生态学专业研究生课程案例教学实践探索

为提升生态学专业研究生生态修复学课程的教学效果,助力研究生的创新能力和综合素质培养,文章在概述案例教学内涵与意义的基础上,以“废弃矿山生态修复”为案例,阐述了如何结合有关理论知识要点进行案例教学设计与实施,并总结了案例教学的课堂反馈效果,对案例教学准备、设计及其与传统教学相结合等方面提出建议。本研究为高校生态学研究生课程案例教学的有效实践提供参考。

“恢复生态学”课程思政的探索与实践

课程思政建设已经成为高等教育专业课程改革的重要内容。作为高等院校生态学专业的核心课程,“恢复生态学”的课程思政建设有利于落实立德树人根本任务,全面推进思想政治教育。结合当前“恢复生态学”课程思政建设实践,在简述课程现状的基础上,深入介绍了课程组在生态文明建设大背景下针对“恢复生态学”课程思政元素的挖掘,并从教学内容、教学设计、教学方法和手段、师资队伍、考核与评价等方面提出了课程建设的思考,以期为高校生态类课程思政建设提供理论和实践参考。

荒漠草本植物功能性状的土壤水盐响应特征及生态策略

【目的】研究植物功能性状间的关系及其随土壤水、盐梯度的变化规律。【方法】以新疆艾比湖荒漠草本群落为对象,调查120个草本植物群落样方,并选中8个植物功能性状进行群落权重均值(CWM)计算,采用K-means聚类法将土壤水、盐含量聚类成3个梯度,利用多元因子分析法(MFA)、单因素方差分析、灰色关联度分析、CSR生态策略等方法,分析土壤水盐对植物功能性状的影响以及植物生态策略。【结果】(1)综合3个梯度变化,株高(H),冠幅(S)随土壤盐分升高表现出亲水性。(2)土壤水分对单个群落植物功能性状的影响在低水低盐梯度最强,土壤盐分对单个群落植物功能性状的影响在高水高盐梯度最强。(3)荒漠草本植物在土壤高水高盐和中水中盐梯度中植被倾向于C/CR,在土壤低水低盐梯度中更倾向于CSR策略。(4)植物S和叶面积(LA)在生态策略和土壤群落梯度间差异性最大。【结论】(1)植物冠幅面积和株高对土壤水分具有较强的敏感性,土壤盐分含量增加会造成草本植物对土壤水分更加依赖。(2)荒漠土壤对植物的影响并非是随土壤水、盐协同变化,土壤高水盐群落由盐胁迫主导,土壤低水盐群落由干旱胁迫主导,并且干旱胁迫对植物生长发育的影响更强烈。(3)受环境影响,艾比湖荒漠区草本植物主要形成了C/CR、C/CSR和CSR 3种生态策略,并且是受干旱胁迫影响,植物功能性状在土壤水盐梯度的变化中S和LA对3种生态策略响应最强烈。

天山云杉森林生态系统的水源涵养能力海拔梯度变化特征

为揭示天山云杉森林的水源涵养功能,探究天山云杉林枯落物层和土壤层水文效应特征。以天山北麓中段的天山云杉森林为研究对象,沿海拔梯度(1500-2300 m)布设系列样地,采用样地调查法和室内浸泡法对天山云杉森林枯落物层和土壤层的水源涵养能力进行定量分析,明确其在海拔梯度上的分异特征。结果表明,(1)天山云杉森林枯落物层厚度(2.50-3.38 cm)和蓄积量(13.6-21.7 t·hm^(−2)),两者均随海拔的升高而显著减小(P<0.05);天山云杉森林枯落物层最大持水量(50.9-65.0 t·hm^(−2))和有效拦蓄量(21.6-25.8 t·hm^(−2))均随海拔升高先增大后减小;对比不同海拔梯度枯落物的持水过程发现,其在浸水1h内持水量迅速增加,此时吸水速率最大;相同时间内,半分解层枯落物持水量均大于未分解层。(2)在1500-1700、1700-1900、1900-2100、2100-2300 m 4个海拔段的土壤容重(0.481、0.621、0.643、0.452 g·cm^(−3))、毛管孔隙度(72.6%、77.5%、70.5%、75.8%)和总孔隙度(76.1%、81.0%、73.4%、78.8%)均表现为随海拔升高先增大后减小的趋势;各海拔梯度土壤饱和持水量与毛管持水量排序为1700-1900 m>1500-1700 m>2100-2300 m>1900-2100 m,土壤有效持水量排序为:1700-1900 m>1500-1700 m>1900-2100 m>2100-2300 m,均随海拔的升高表现为先增大后减小。(3)枯落物层和土壤层总的有效持水量(83.4-95.9 t·hm^(−2))和总最大持水量(1390-1662 t·hm^(−2))均随海拔的升高先增大后减小,在各海拔段间无显著差异(P>0.05)。通过研究发现天山云杉森林生态系统的水源涵养能力总体呈现沿海拔梯度先增大后减小的趋势,中低海拔区域(1500-1900 m)水源涵养能力较好。

荒漠植物不同功能群性状特征及其与土壤环境的关系

研究不同功能群植物性状差异及其与土壤环境关系对于充分掌握植物的环境适应策略至关重要。以艾比湖流域为研究区,利用荒漠植物的植物高度、叶片碳、氮、磷、硫、钾、钙、钠、镁含量等9个性状,将高、低土壤水盐环境下的植物划分为5个功能群,分析不同功能群的植物组成、性状差异及其与土壤环境的关系。结果表明:(1)不同土壤水盐环境下,其植物功能群组成不同;其中白刺、胡杨和罗布麻在两个土壤水盐环境下的功能群中均存在。(2)植物的功能性状在不同土壤水盐环境下也发生了适应性的变化。高土壤水盐环境下3个功能群的植物高度、叶片碳、氮、磷和钙含量显著高于低土壤水盐环境功能群(P<0.05);低土壤水盐环境下2个功能群的植物叶片硫、钠和镁含量高于高土壤水盐环境功能群。(3)土壤含水量(SVWC)、电导率(EC)、pH以及土壤磷含量对荒漠植物功能性状影响较大。在高土壤水盐环境下,EC、pH与植物高度,叶片钾、钙含量正相关,与叶片硫含量负相关;在低土壤水盐环境下,SVWC、EC与植物高度呈显著正相关(P<0.05)。研究有助于理解荒漠植物对极端环境的适应对策,为保护荒漠地区生物多样性提供理论依据。

新疆干旱区枣园不同土层土壤全量养分元素含量与变化特征

【目的】分析新疆干旱区枣园不同土层土壤全量养分元素含量及其随土层深度而变化的特征,为评价新疆干旱区红枣产区土壤质量、实现土壤养分的科学管理提供参考依据。【方法】选取新疆红枣主要种植区巴音郭楞蒙古自治州(简称为“巴州”)、和田地区、喀什地区、阿克苏地区的21个灰枣园、16个骏枣园为样地,采用野外布点采样、实验室测定与数据分析相结合的研究方法,分析深度分别为0~30、30~60、60~90 cm的土层土壤的pH值、电导率和全氮、全磷、全钾、全钙、全镁、全硫、全硼、全铁、全锰、全锌、全铜的含量与变化特征,参照土壤质量评价养分等级划分标准,对全量养分元素的含量等级进行划分,比较分析4个地区各个采样点土壤全量养分元素的纵向变化特征。【结果】研究区各个采样点的土壤全氮含量均处于缺乏水平;而其全钾含量均丰富;有94.59%的采样点表层土壤中全硫含量超过了其上限值;其土壤各种微量养分元素的含量均未超出其上限值。阿克苏地区及和田地区各个采样点的土壤氧化钙含量均以土壤中层的含量为最高,巴州和喀什地区采样点的土壤氧化钙含量均呈现出随着土层的加深而不断增高的变化趋势。4个地区所有采样点的土壤pH值随着土层的加深均呈现出先减小后增大的变化趋势,而其电导率均未呈现出明显的变化趋势;其土壤全氮、全磷、全钾、全硫、全铜的含量随着土层的加深均不断降低;土壤全硼、氧化铁、全锰的含量随着土层深度的增加均增加;土壤中氧化钙、氧化镁的含量均呈现出随着土层深度的增加而先升高后降低的变化趋势;其全锌含量随着土层的加深均未表现出明显的变化趋势。【结论】研究区的土壤全钾含量丰富,而其全硫含量过剩,全氮含量缺乏;同一地区各个采样点的不同土层土壤中全量养分元素的含量及其变异系数不同,同一地区的土壤中不同养分元素的丰缺程度不同;不同地区各个采样点的相同土层中土壤全量养分元素的含量不同;随着土层深度的加深,同一地区采样点不同土壤养分元素含量的变化规律不同。

小叶碱蓬和白麻土壤—叶片生态化学计量学特征对不同盐生境的响应

[目的]分析干旱区盐生植物生境土壤与叶片生态化学计量特征在不同盐生境下变化趋势及主要限制因子,为研究干旱区盐生植物生长发育过程中养分限制因子和适应机制提供基础研究资料,同时为荒漠植物的生态保育和恢复提供参考。[方法]选取艾比湖湿地国家级自然保护区稀盐盐生植物小叶碱蓬(Suaeda microphylla)和拒盐盐生植物白麻(Apocynum pictum),测定其生境土壤pH值、含水量、盐分、速效磷、铵态氮、有机碳、全氮、全磷以及植物叶片有机碳、全氮、全磷,分析两种植物叶片与生境土壤生态化学计量特征的关系,探究植物叶片生态化学计量特征的土壤限制因子。[结果](1)随着盐分增加,两种植物生境土壤磷下降,有机碳、氮及化学计量比呈上升趋势,土壤养分含量受盐渍化程度影响显著;(2)两种植物叶片氮受土壤盐分影响显著,随盐分降低呈下降趋势,与土壤氮含量的变化趋势一致,叶片N/P平均值均小于14,表明研究区两种植物均受土壤氮含量限制;(3)RDA分析表明,影响小叶碱蓬叶片生态化学计量的主要因子为土壤pH值(p=0.034)、含水量(p=0.002),而白麻主要受土壤磷(p=0.002)、铵氮(p=0.048)影响。[结论]不同类型盐生植物在土壤—植物生态化学计量特征耦合关系上存在差异。稀盐盐生植物小叶碱蓬主要受土壤pH值、含水量的影响,拒盐盐生植物白麻主要受土壤磷、铵态氮含量影响。

外源有机碳对新疆骏枣园土壤肥力及土壤酶活性的影响

【目的】通过对新疆骏枣园施用2种不同剂量的外源有机碳,探讨更适合改良土壤的外加碳源以及确定较为适宜的剂量,为改善枣园土壤环境和因地制宜合理施肥提供参考。【方法】采用大田试验,将生物炭与木本泥炭分别配施有机肥,与耕层(0~20 cm)混匀。其中,生物炭用量为0、5、10、20、40t·hm^(-2),木本泥炭用量为5、10、20、30t·hm^(-2)。于枣树不同生长发育期采集土壤样品,测定土壤肥力及土壤酶活性,并进行主成分分析。【结果】在枣树整个生长发育期,除土壤pH值呈现降低的趋势外,土壤肥力随2种外源有机碳施用量的增加总体上均呈现先增加、后降低的趋势;土壤酶活性随生物炭施用量的增加总体上表现出先增加、后降低的趋势,随木本泥炭施用量的增加总体上表现出先增加、后降低、再增加的趋势。在施外源有机碳1 a后,土壤pH值较CK降低了0.84%~2.39%;土壤速效磷含量、蔗糖酶活性和碱性磷酸酶活性分别较CK显著提高了33.18%~143.96%、85.81%~483.83%和12.37%~125.09%;除W1外,土壤速效钾含量较CK增加了5.73%~161.21%;除B4外,土壤碱解氮含量和脲酶活性分别较CK增加了22.94%~181.00%和1.87%~27.16%,土壤过氧化氢酶活性较CK降低3.89%~24.82%;除B1和B4外,土壤有机质含量较CK增加了35.64%~59.82%。2种外源有机碳均可以起到提高土壤肥力和土壤酶活性的作用。总体而言,木本泥炭的作用效果更好。【结论】施用20 t·hm^(-2)木本泥炭提高土壤肥力及土壤酶活性的综合表现最优。但5 t·hm^(-2)与20 t·hm^(-2)木本泥炭对土壤肥力和土壤酶活性的提高效果差距较小,因此实际应用中考虑到成本,建议施用5 t·hm^(-2)木本泥炭。

增温和氮添加对天山高寒草地生态系统多功能性的影响

为了探究增温和氮添加对高寒草地生态系统多功能性的影响机制,在位于天山山脉南麓的巴音布鲁克高寒草地开展增温和氮添加实验.通过调查群落物种组成并测量常见的物种功能性状,分析单一生态系统功能以及生态系统多功能性对增温和氮添加的响应模式,并探究其与植物群落物种多样性、功能多样性之间的关系.结果表明:增温降低生态系统多功能性而氮添加会增加生态系统多功能性;增温通过影响初级生产力和植物养分供给影响生态系统多功能性,氮添加则通过增加初级生产力、土壤有机质和土壤肥力来提高生态系统多功能性;物种多样性和功能多样性都能很好地解释生态系统多功能性的变化,其中香农-维纳多样性指数解释效果最好.研究表明增温与氮添加这两种气候变化过程对高寒草地生态系统多功能性有着不同的作用机制,可为气候变化背景下高寒草地的生态系统功能维持提供参考依据.