自然资源学报

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资源经济

中国水资源绿色效率测度及空间格局研究

孙才志, 姜坤, 赵良仕

2017, 32(12): 1999-2011. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161076

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绿色发展是当今时代的主题,在对传统水资源效率研究的基础上,论文界定了水资源绿色效率的概念与内涵。基于数据包络技术,进行水资源绿色效率测度,将其与传统的水资源经济效率、环境效率测度结果进行比较分析,并运用ESDA方法进行空间格局研究。研究结果发现：社会维度效应对水资源整体利用效率改进有积极作用;3种水资源利用效率均呈现出下降的趋势,并且存在不同程度的波动,水资源环境效率波动最大,水资源绿色效率次之,水资源经济效率稳定性最好;水资源绿色效率与经济发展水平没有密切的关系,经济发达地区的水资源绿色效率高,但是经济欠发达地区的水资源绿色效率也高,水资源经济效率和水资源环境效率高值地区多数分布在东部沿海地区;水资源绿色效率的空间相关性不明显,并且集聚程度逐渐减弱;2000—2014年水资源绿色效率在研究区内部存在着明显的地区差异,并且这种差异逐渐扩大;不考虑社会维度效应的水资源利用效率对水资源真实利用情况产生偏差估计,误导政策制定。

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资源经济

地下水漏斗区农户冬小麦休耕意愿的影响因素及其生态补偿标准研究——以河北衡水为例

谢花林, 程玲娟

2017, 32(12): 2012-2022. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161418

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近年来,国家大力提倡耕地休养生息,推行土地休耕制度,以提高地力,保障农业可持续发展。由于水资源短缺已经成为制约我国华北地区经济社会发展的重要因素。华北地下水漏斗区作为土地休耕的三个试点之一,主要目标是退耕高耗水的冬小麦,实现“一季休耕、一季雨养”,以减少地下水用量,修复地下水环境。农户作为农村最主要的生产与经营主体,如何给予农户合理的补偿,使其有效地实施冬小麦休耕政策成为缓解华北地区水资源短缺的关键因素。论文运用问卷调查法、机会成本法与Logistic模型对意愿与补偿标准进行分析,探讨了河北衡水地下水漏斗区农户冬小麦休耕意愿的主要影响因素及其生态补偿标准的合理性,以便为我国科学合理地制定地下水漏斗区耕地轮作休耕政策提供理论依据。研究结果表明：1）农户的文化程度、家庭农业劳动力总数、抚养比、农户对地下水漏斗区冬小麦休耕态度、农户对政府实行政策的信任度与农户休耕意愿呈显著的正向影响;2）务农工日、耕地质量、人均耕地面积与农户休耕意愿呈显著的负向影响;3）只考虑冬小麦对地下水影响,不考虑农产品市场价格变化的影响,建议河北衡水地区休耕农户补偿标准为518元/亩（7 770元/hm²）。最后论文提出了因地制宜地制定地下水漏斗区冬小麦休耕的补偿政策,发展绿色产业,转移剩余劳动力,并做好休耕政策宣传力度等政策建议。

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资源生态

基于MODIS EVI的重庆植被覆盖变化的地形效应

朱林富, 谢世友, 杨华, 马明国

2017, 32(12): 2023-2033. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161215

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基于2000—2015年的MODIS EVI数据,采用趋势分析结合地形差异修正,分析了重庆市植被覆盖变化在高程、坡度和坡向上的空间分布差异。结果表明：1）近16 a来,重庆植被以低覆盖度和中覆盖度为主,低覆盖度呈下降趋势,劣覆盖度、中覆盖度和高覆盖度呈上升趋势;2）研究区植被显著减少趋势占3.84%,基本不变占81.12%,显著增加占15.04%,植被变化总体上呈恢复趋势;3）在地势低（< 400 m）、坡度小（< 6°）的区域,植被覆盖度低,但变化趋势显著;在400 ~ 1 200 m、6°~15°的区域,植被变化趋势分布出现由优势到非优势或由非优势到优势的转折;4）在地势高（> 1 200 m）、坡度大（> 15°）的区域,植被覆盖度高,变化趋势较弱,但是在高程大于1 500 m、坡度大于25°的区域也存在植被减少的现象;5）不同坡向上,除了在平地区域植被变化趋势较显著外,其余坡向差异不明显。

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资源生态

增雨和氮添加对内蒙古草原土壤氮矿化潜力的影响

杨浩, 胡中民, 郭群, 李胜功, 李凌浩, 白文明

2017, 32(12): 2034-2042. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161084

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论文以内蒙古克氏针茅草原为研究对象,通过设置不同降雨强度的等量增雨和氮添加实验,研究温带草原土壤氮矿化潜力对不同增雨模式的响应以及氮添加对这种响应的影响。两个增雨处理分别是在6月和7月共增加60 mm降水和自然降雨。增雨方式是单次降雨强度分别为每次2、5、10、20、30 mm,对应的频率分别为每隔2、5、10、20和30 d一次。两个氮添加处理分别是10 g N·m^-1·a^-1和无氮添加。处理2 a后于8月采集各处理原状土样,在20 ℃和60%田间持水量下进行4周的室内培养实验,测定土壤无机氮含量,计算氮矿化潜力。结果表明：1）总体上,增雨对土壤无机氮含量和氮矿化潜力没有显著影响,但不同的增雨方式对土壤氮矿化潜力影响不同,高强度低频率的增雨有利于提高土壤氮矿化潜力;2）氮添加增加了土壤无机氮含量和氮矿化潜力,与对照相比分别提高了256%和29%;3）氮添加后,每次5 mm的低强度高频率的增雨方式显著提高了土壤氮矿化潜力。这说明,未来增雨模式的短期改变不会影响土壤供氮能力,而氮沉降则能够改变土壤供氮能力对降雨模式的响应。

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资源生态

黄土丘陵区枣农复合系统土壤水分利用与竞争

霍高鹏, 赵西宁, 高晓东, 王绍飞, 潘燕辉

2017, 32(12): 2043-2054. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161101

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探明黄土丘陵区农林复合系统植物土壤水分利用策略对评价其配置合理性与可持续性具有重要意义。论文以黄土丘陵区枣农（枣树+农作物）复合系统为对象,测定不同生育期植物木质部水和土壤水氧稳定同位素比率（δ¹⁸O）,利用IsoSource模型分析了复合系统中枣树与间作农作物（黄花菜和饲料油菜）土壤水分利用策略,判断两种复合系统作物间是否发生水分竞争。结果表明：枣树各时期对表层（0~20 cm）土壤水利用较少,在旱季主要使用中层（20~60 cm）和深层（60~200 cm）土壤水,雨季有显著降雨后主要利用中层土壤水。黄花菜、饲料油菜在旱季对低雨量有效降雨反应灵敏,但其仍主要利用中层土壤水,雨季显著降雨后两者对表层土壤水利用比例显著增加。总之枣树与黄花菜和饲料油菜土壤水分利用策略存在明显区别,但在较为干旱的5月和7月对中层和深层土壤水存在明显竞争。因此可在枣树株间修建深度为40 cm肥水坑,增加中层和深层土壤含水量,促进枣树根系向下生长,缓解水分竞争对枣树生长和产量造成的不利影响。

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资源生态

基于河道生态基流保障的农业生态补偿量研究

成波, 李怀恩

2017, 32(12): 2055-2064. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161171

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针对西北干旱和半干旱地区流域非汛期农业需水和生态基流间的矛盾问题,论文提出了基于河道生态基流保障的农业生态补偿量计算方法。从生态基流得到保障后农业灌溉用水受到影响的角度出发,通过引入作物需水系数建立河道生态基流保障造成的农业用水短缺量与产量损失间的关系,定量计算农业生态补偿量。以宝鸡峡灌区为实例,计算了河道生态基流保障的农业生态补偿量,确定宝鸡峡灌区不同情形下的补偿上、下限,分别为5.25 亿元和0.37 亿元。生态补偿对象为宝鸡峡灌区因河道生态基流保障导致产量受损的农户,补偿的主体为流域的相关管理部门,生态补偿标准的实施也不应只局限于现金发放,也可以用投资建设等形式进行补偿,以提高宝鸡峡灌区的农业可持续发展。

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资源评价

黄土丘陵沟壑区饲料油菜种植试验及其产业化前景——以延安治沟造地典型项目区为例

刘彦随, 陈宗峰, 李裕瑞, 冯巍仑, 曹智

2017, 32(12): 2065-2074. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161142

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沟道土地整治后,如何实现土地的持续、高效利用成为黄土高原丘陵沟壑区面临的突出问题,其关键在于如何充分发挥农牧交错区的比较优势,因地制宜发展种养结合的农业生产模式。依托延安市宝塔区羊圈沟和顾屯沟实验基地,通过大田试验研究了黄土丘陵沟壑区沟道土地整治后种植饲料油菜的技术要点,并探讨了基于饲料油菜种植构建新型农业生产模式的思路。结果表明：1）延安地区具备种植春季饲料油菜的自然生态适宜性,春播饲料油菜播种量以3.9~5.1 kg/hm²为宜,苗期密度宜控制在22.5万株/hm²左右;2）饲料油菜种植需要一定的田间管理,做到施足底肥,适当追肥,间苗遵循“五去五留”原则,4~5片真叶期定苗并适当追肥浇水;3）根据油菜多功能性,黄土丘陵区可发展饲用、菜用+饲用、菜用+观光+油料等多种产品组合模式,科学推广油菜种植可以促进集“种植+养殖+加工+观光”等于一体的多功能农业发展。

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资源评价

绿洲型城市空间扩展的模拟及多情景预测——以酒泉、嘉峪关市为例

刘海龙, 石培基

2017, 32(12): 2075-2088. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161153

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论文基于1987、1995、2000、2006和2011年多时相TM、ETM卫星遥感影像数据,以典型绿洲城市酒泉市和嘉峪关市为研究对象,运用目前较为成熟的集成元胞自动机模型（CA）和人工神经网络模型（ANN）的土地转换模型（LTM）,依据干旱绿洲区城镇发展特点及趋势,设置自然增长、酒嘉一体化、集约增长和生态保护情景,对城镇空间扩展进行模拟预测。结果表明：运用LTM模型对研究区1987年以来的城市扩展进行模拟,具有较好的模拟精度和可靠性,可以用于未来研究区城市空间扩展的预测;酒泉市中心城市未来扩展的重点在南部和西部,嘉峪关市中心城市未来扩展的重点在南部和东部,两市相向发展进程进一步加快,城市一体化趋势明显;受区域一体化及生态保护战略的影响,论文设定的酒嘉一体化、生态保护及集约增长情景模式能较好地反映研究区未来城市空间扩展的主要趋势;在自然背景和开发现状的基础上,以政府战略决策驱动为主的方式是绿洲型城市空间扩展的内在机理。

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简讯

《中国资源科学学科史》即将出版发行

中国自然资源学会

2017, 32(12): 2088-2088.

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中国自然资源学会编著的《中国资源科学学科史》已经完成全部编校工作，将于2017年12月由中国科学技术出版社出版，2018年1月公开发行。本书是由中国自然资源学会组织，22个单位90余位专家学者参与编撰，历经3年才完成的又一部重大题材的集体著作。全书由绪论、学科前史、学科现代史、基础分支学科史、部门分支学科史和大事记构成，共4篇21章。本书以考察学科确立为重点，系统地梳理了学科发生、发展的脉络，内容既包括阐述资源科学知识进步的进程，也包括记载学科制度的建立、学术期刊的创办、学术共同体的形成、重要人物的贡献和教育体系的发展历程等。本书可供从事资源研究、资源教学、资源开发和资源管理的学者、工程技术人员和党政干部参考，也可作为相关专业高年级学生和研究生学习资源科学史的教材。中国自然资源学会会员在该书公开发售前订阅可享受75折优惠，如有需要者请速与中国自然资源学会办公室联系。

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简讯

《中国资源科学学科史》即将出版发行

中国自然资源学会

2017, 32(12): 2088-2088.

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中国自然资源学会编著的《中国资源科学学科史》已经完成全部编校工作，将于2017年12月由中国科学技术出版社出版，2018年1月公开发行。本书是由中国自然资源学会组织，22个单位90余位专家学者参与编撰，历经3年才完成的又一部重大题材的集体著作。全书由绪论、学科前史、学科现代史、基础分支学科史、部门分支学科史和大事记构成，共4篇21章。本书以考察学科确立为重点，系统地梳理了学科发生、发展的脉络，内容既包括阐述资源科学知识进步的进程，也包括记载学科制度的建立、学术期刊的创办、学术共同体的形成、重要人物的贡献和教育体系的发展历程等。本书可供从事资源研究、资源教学、资源开发和资源管理的学者、工程技术人员和党政干部参考，也可作为相关专业高年级学生和研究生学习资源科学史的教材。中国自然资源学会会员在该书公开发售前订阅可享受75折优惠，如有需要者请速与中国自然资源学会办公室联系。

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资源评价

基于乡镇地域主导功能定位的农村居民点整理策略研究

原野, 赵中秋, 师学义, 牛姝烨, 祝培甜, 荣联伟

2017, 32(12): 2089-2099. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161164

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县域范围内乡镇发展的“特质化”导致乡镇地域主导功能的差异化,并对农村居民点整理产生不同需求。论文以山西省泽州县为例,在定位乡镇地域主导功能的基础上,结合农村居民点建设适宜性评价结果,分析不同地域主导功能乡镇的农村居民点整理需求及其相应的整理模式。研究结果表明：1）泽州县乡镇在区域社会经济发展中承担的主导功能有农业生产功能、农业生态功能、商服业功能和现代制造业功能,相应地,各功能乡镇的农村居民点面积分别为1 720.89、620.41、3 415.58、4 534.13 hm²;2）不同主导功能乡镇的农村居民点整理需求不同;3）泽州县农村居民点整理应根据“保障耕地安全与生态安全相结合,保障农民利益与促进区域发展相结合,因地制宜开展居民点整理”的思路,采取差异化整理模式与调控措施。该研究结果可为泽州县农村居民点整理和美丽乡村建设实践提供一定的理论依据。

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资源评价

基于夜间灯光的城市居民直接碳排放及影响因素——以中原经济区为例

赵金彩, 钟章奇, 卢鹤立, 吴乐英, 陈玉龙

2017, 32(12): 2100-2114. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161068

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城市居民直接能源消耗及其碳排放对区域碳减排政策的制定具有重要影响。受统计数据缺乏与研究方法的限制,当前的研究不仅较少探讨精细空间尺度上的城市居民直接碳排放,同时也缺乏在县级尺度上对人均居民直接碳排放的影响因素进行深入分析。鉴于此,论文以中原经济区为例,通过引入夜间灯光数据,利用增强型饱和校正模型估算了网格尺度上的城市居民碳排放,并采用地理加权回归模型对其影响因素进行了分析。主要研究发现：中原经济区的碳排放总体空间特征是西北高、东南低。郑州市市辖区的城市居民直接碳排放总量位于首位,而邢台县、辉县市和襄垣县的人均碳排放较高。此外,就其影响因素来看,人均GDP、碳排放强度、第二产业比重和HDD（Heating Degree Days,热度日）均表现为正效应,城镇化率为负效应,而CDD（Cooling Degree Days,冷度日）的系数有正有负。城市居民直接碳排放的影响因素分析为中原经济区制定切实可行的区域碳排放政策提供了重要的基础理论依据。

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资源评价

农业生物质炭固碳潜力及经济效益分析——以山西省为例

朱宇恩, 孟繁健, 王云, 李丽芬, 李华, 谢文翔

2017, 32(12): 2115-2124. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161137

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随着温室气体减排和低碳发展的要求,生物质炭作为农业固碳的新型技术引起人们的关注。固碳潜力评价和经济效益分析是生物质炭规模化开发利用的基础。论文利用“生物质资源—固碳潜力—经济效益”集成评估方法,以山西省为研究区域,估算了农业生物质的固碳潜力和经济效益。结果显示：山西省3种生物质资源（农作物秸秆、禽畜粪便和作物加工副产品）的固碳总潜力为1 228.10×10⁴ t CO₂当量,约占2014年山西省全年碳排放总量的2.5%。在2014年碳均价和碳高价情形下,农作物秸秆和作物加工副产品实现了正效益,每t原料综合效益分别为8.09和21.79元。全年3种生物质炭固碳综合效益为0.44×10⁸~2.80×10⁸元,证实了山西省生物质固碳技术的经济可行性。

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研究方法

各向异性反射对基于光谱混合分析的植被盖度估算的影响

段利民, 童新, 刘廷玺

2017, 32(12): 2125-2135. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161086

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光谱混合分析法是解决亚像元植被盖度反演估算问题最行之有效的方法,线性光谱混合分析又是其中最常用的研究手段。传统观点认为基于线性光谱混合分析的植被盖度估算精度主要受多重散射和端元光谱可变性的影响,而且各向异性反射这个地物表面所固有的特性也常常被忽略。研究设计了由寸苔草、沙和水3种地物类别组成的棋盘式混合地物反射率光谱测试方案,在探讨分析传统的多重散射与端元光谱可变性的基础上,进一步分析评价了各向异性反射对基于光谱混合分析的植被盖度估算的影响。结果表明,各向异性反射是不可忽视的,在最小化多重散射及端元光谱可变性的影响后,考虑各向异性反射后寸苔草盖度估算精度显著提升,均方根误差RMSE下降了52%。研究不仅证实了各向异性反射在植被盖度估算问题中的重要性,还印证了其是同种端元类型光谱差异性的另一重要来源,拓宽了端元光谱可变性的范畴,为利用光谱混合分析法更准确地进行植被盖度估算提供了新的思路和方法。

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研究方法

基于Sentinel-1A极化SAR数据与面向对象方法的山区地表覆被分类

向海燕, 罗红霞, 刘光鹏, 杨任飞, 雷茜, 程玉丝, 陈婧祎

2017, 32(12): 2136-2148. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161306

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地表覆被分类对国土资源调查评估及全球变化具有基础性和关键性意义,但山区由于地形和云雾等的影响,可利用光学遥感影像和其他资源十分稀缺。因此,论文以渝东南山区为研究区,基于Sentinel-1A极化合成孔径雷达（SAR）数据,通过系列预处理,得到后向散射系数值,同时对各类地物的VV/VH极化后向散射系数、纹理、高程和坡度等特征值统计分析,综合这些特征值运用面向对象分类方法对单时相与多时相SAR数据进行地表覆被分类,最后将这两种分类方法与Landsat 8 OLI数据分类作对比。研究表明：1）在同时运用面向对象分类方法的前提下,单时相SAR数据分类和Landsat 8 OLI数据分类精度相当,多时相SAR数据面向对象分类精度最高,总精度为85.65%,Kappa系数为0.829 9;2）与光学数据相比,SAR数据对阔叶林、人工建筑提取有优势,精度提高了10%以上,多时相特征有利于耕地和针阔混交林提取,分类精度比单时相提高了9%左右;3）研究区土地覆被类型以林地为主,占总面积的42.68%,耕地、草灌次之,人工建筑、草地与河流占地面积较少。

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综述

青藏高原不同草地利用方式产生的原因及其对社会-生态系统的影响研究进展

曹建军, 许雪贇, 杨书荣, 李梦天, 龚毅帆, 周俊菊

2017, 32(12): 2149-2159. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161195

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20世纪90年代,青藏高原地区开始推行草地承包到户制度,但因种种原因,草地承包落实并不彻底,出现了单户利用和联户利用共存的局面。两种利用方式产生的原因及各自对社会-生态系统的影响引起了学术界的高度关注,已有众多研究人员对此问题进行了深入研究。论文通过对国内外相关文献的分析和总结,对这一研究领域中所取得的主要进展进行了回顾,并凝练出其中存在的主要问题,如对单户利用正面影响和对联户利用负面影响的认识不足等。在此基础上,有针对性地指出了未来研究应予以加强的几个方面,尤其需加强单户和联户利用的实证对比研究。

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综述

近30 a基本农田领域研究态势的可视化分析

钱凤魁, 王卫雯, 张靖野, 张雪锋

2017, 32(12): 2160-2170. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.20161048

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论文通过收集“基本农田”为关键词的537篇检索文献,建立关键词共现关系聚类图谱与时区图谱,以Citespace可视化分析法分析近30 a（1986—2015年）中国基本农田领域研究的发展态势。研究结果表明：1）基本农田领域的研究聚类集中在基本农田保护、评价、划定以及建设等4个领域,研究内容与方法侧重点不同;2）基本农田研究内涵及内容体系丰富,具有明显的时代性特征,并且具有明显的地域差异性和时间变异性;3）基本农田研究还存在一定的共性问题,一是基本农田划定与评价指标体系过于笼统,评价体系缺乏协调性,二是缺少各级别的基金资助与支持。研究建议：基本农田评价与划定标准体系要考虑区域特征与需求;基本农田研究要适应土地利用规划及土地整治等国家战略要求;同时,基本农田研究应是一项科学问题,要发展成为国家自然基金等资助的重要检索关键词与申报领域。

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学报通讯

感谢2017年为《自然资源学报》审稿的同行专家！

《自然资源学报》编辑部

2017, 32(12): 2171-2172. https://doi.org/10.11849/zrzyxb.201701214

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2017年即将过去，感谢今年为《自然资源学报》进行同行评议的480位审稿专家，衷心感谢他们牺牲个人时间、辛勤工作，为保证《自然资源学报》的学术水平做出贡献！编辑部也特别希望有更多处于学术一线的年轻学者加入到为《自然资源学报》的进步乃至资源科学的发展服务的行列！

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学报通讯

《自然资源学报》第32卷(2017年)总目次

2017, 32(12): 2173.

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学报通讯

《自然资源学报》第32卷(2017年)总目次

2017, 32(12): 2173.

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