高寒灌丛退化演替过程对生态系统呼吸温度敏感性的影响

放牧是高寒草甸退化演替过程中最主要人为驱动力之一.为定量研究高寒草甸不同退化阶段生态系统呼吸速率的温度敏感性,本研究于2003年7月~2004年7月在中国科学院海北高寒草甸生态系统研究站,利用密闭箱-气相色谱法观测了高寒灌丛不同退化阶段生态系统呼吸速率季节变化.结果表明:1高寒灌丛不同退化阶段生态系统呼吸速率季节变化均表现为单峰曲线,最大值出现在草盛期8月,最小值出现在冬季10~次年4月.退化演替过程显著降低了高寒灌丛生态系统呼吸速率.观测期灌丛(GG)、丛间草甸(GC)和裸地(GL)的生态系统呼吸速率变化范围分别为34.21~1 168.23、2.30~1 112.38和20.40~509.72 mg·(m2·h)-1,灌丛(GG)呼吸速率平均值分别是丛间草甸(GC)和裸地(GL)的1.29倍和2.56倍.2温度是生态系统呼吸速率的主要影响因子,可以解释系统呼吸速率25%~79%以上的变异.退化演替过程显著地改变了生态系统呼吸速率与温度的相关性,当地表植被消失,灌丛退化为次生裸地后,生态系统呼吸速率与各温度指标Ts、Td、Ta之间的相关性(R2)分别降低47.23%、46.95%和55.28%.3Q10值在冷暖季节差异显著(P0.05),表现为冷季暖季.退化演替过程改变了生态系统呼吸的温度敏感性.观测期灌丛(GG)、丛间草地(GC)和裸地(GL)Q10值分别为2.38、2.91和1.62,与灌丛(GG)相比,丛间草甸(GC)Q10值增加了22.26%,而裸地(GL)Q10值降低了31.93%.     

草地退化对三江源区高寒草甸生态系统CO2通量的影响及其原因

为了揭示草地退化对三江源地区高寒草甸生态系统碳通量的影响,利用涡度相关技术,于2006年12月1日~2007年11月30日对三江源地区的退化高寒草甸生态系统的碳通量及生物和环境因子进行观测.结果发现:草地退化对高寒草甸生态系统的碳通量产生了深刻影响,与未退化的高寒草甸生态系统相比,退化高寒草甸生态系统全年总初级生产力(GPP)下降了36.6%,全年生态系统呼吸(Reco)下降了7.9%,全年净生态系统CO2交换(NEE)也由退化前的负值(碳吸收)转变为正值(碳排放),二者相差132.5gC/(m2·a),生态系统由原来的碳汇转变为目前的碳源.这些变化与高寒草甸退化后,生态系统植物地上生物量锐减、植物生长期缩短(NEE<0的天数)、植物多样性下降、土壤含水量降低等因素密切相关.     

北方高纬度地区生态系统动态、生物多样性管理及社会政策

由于受到众多因素大规模作用的影响,高纬度地区生态系统的变化异常活跃.这些地区的生态系统非常脆弱,各种全球变化过程都在影响着可更新林木资源持续生产和当地社会赖以生存的动植物资源丰度.本文对于北半球高纬度地区生态系统的一些新认识及其(所包含的)意义进行了讨论,并对提高生态系统的恢复力所采取的必要管理措施进行了探讨.认为在生态系统面临各种变化和干扰时系统管理的焦点应该从系统的恢复转移到系统功能的维系上来.生物多样性的作用是确保生态系统在经历干扰和重组时能够进行重组和发展,这一作用应该在系统管理与相关的方针政策中得到重视.强调应重新考虑现在的生态保护区的概念以发展一些动态的管理方法,使生态系统在面临环境变化时能够进行可持续的管理.而高纬度地区一些土著人习惯性的生态保护区的特点与那些对保护区进行动态保护的观点往往是一致的.针对高纬度地区动态景观中的生物多样性管理我们提出了新的发展方向,并从非传统的观点方面为其提供了经验例证.这些非传统的观点与看法可能会有助于提高生物多样性可持续管理和生态系统功能发挥的潜力.     

普定喀斯特生态系统观测研究站的生物样地建设与监测工作

生长和适应于喀斯特地貌环境的生态系统,即喀斯特生态系统,因人类活动干扰和石漠化进程影响,其结构和功能均发生退化,因此,定位、长期监测喀斯特生态系统的组成、结构、过程和功能,以及人类活动的影响和响应,对研究该类特殊生态系统的格局和动态变化具有重要意义。作为中国科学院生态系统观测网络(CERN)仅有的两个喀斯特台站之一,普定喀斯特生态系统观测研究站的生物监测总目标是开展喀斯特高原常绿落叶阔叶混交林的植被生态学(结构、过程、功能)监测与研究,及其退化植被的恢复生态学示范,建立喀斯特植被恢复与重建的优化模式和范式。本文初步介绍了普定站的生物观测网络,以普定县后寨河流域的天龙山常绿落叶阔叶混交林样地作为永久监测样地(主观测场),以陈旗不同干扰方式下的植被恢复样地、赵家田皆伐样地、沙湾主站址退耕样地作为辅助监测样地(辅观测场),以高羊河流域陈家寨坡耕地恢复和滇柏林改造样地作为生态重建示范样地(辅观测场),配合流域内外诸多样地与试验点(站区调查点),可初步定位监测和预测代表性喀斯特森林和灌丛的长期变化与未来发展趋势。     

环境生物学

X171 .12《洲刃2以刃海洋浮游生态系统动力学模式的研究/高会旺…(青岛海洋大学物理海洋研究所)//海洋与湖沼/中国海洋湖泊学会一2以X),31(3)一341一348 环图P一8 分析了海洋浮游生态系统动力学模式的结构,讨论了其研究现状。90年代以来海洋浮游生态系统动力学模式的特点是:状态变量的个数较以前有所增加,从2一4个增加到3一7个,生物过程的描述更加细致;注意刻画物理过程的作用,特别垂直方向上湍流的交换作用;利用或改进原来的模式,研究新问题;模式仍以一维为主,同时三维祸合模式也得到发展和应用;研究区域仍以北大西洋为主,也出现了研究赤…     

三江源区生态系统状况变化及其成因

三江源区是黄河、长江和澜沧江的发源地.为研究三江源区生态系统状况变化及其可能成因,利用InVEST（Integrate Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs）、CASA（Carnegie-Ames-Stanford Approach）、RUSLE（Revised Universal Soil Loss Equation）和RWSQ（Revised Wind Erosion Equation）模型模拟,结合实地观测数据,系统全面地评估2000年以来三江源区生态系统构成、质量和服务功能变化,并揭示其成因.结果表明:① 2000—2010年三江源区生态系统结构基本稳定.草地退化状况轻微好转,产草量和生产力微弱增加.植被生长季水热条件的改善是促使产草量增加和草地退化态势趋缓的重要原因,同时生态工程的实施也发挥了积极作用.② 2005—2010年局部重点生态工程区的水土流失状况轻微好转,但区域整体好转趋势不明显.土壤中w（有机质）明显增加,但对于土壤保持功能起到关键作用的植被根系层的恢复却比较缓慢,降雨侵蚀力的增强加速了土壤侵蚀过程,生态系统的土壤保持功能基本上没有提高.③ 2000—2013年地表水、地下水资源量和土壤湿度均呈明显增加趋势,水质稳定在GB 3838—2002《地表水环境质量标准》划定的Ⅰ~Ⅱ类.降水量和冰川/积雪融水量增加导致径流量增大,气候变暖引起的冻土退化导致地下水库枯水季径流调节作用增强.④ 生态工程实施后,生物栖息地的生境退化状况轻微改善,野生动物的分布范围和种群数量都有了较为明显的增加.      

环境质量分析与评价

X822 9501871江西都阳湖国家级自然保护区湿地生态系统评价/吴江天(江西省自然保护区管理办公室)//自然资源学报/中国自然资源研究会一1994,9(4)一333一340环信N一74 都阳湖是我国最大的淡水湖。都阳湖自然保护区以其独特的地形地貌,在亚热带湿润季风气候综合作用下,形成了一个多功能的复合湿地生态系统。根据湿地三条划分标准:有充分的水分、有机质含量较高的土壤及适应于此环境的植被。都阳湖自然保护区属淡水湿地生态系统。本文从水文、土壤、生物组成和系统功能等方面论述了都阳湖自然保护区湿地生态系统的特征,进而进行分类和综合评价…     

云南南涧干热退化山地水分调蓄与植被恢复途径的试验研究

在云南南涧后山开展的以生物生态工程为主治理泥石流的研究中,围绕着干热退化山地水分调蓄与植被恢复的问题,我们于１９９０－１９９３年期间,从适生物种筛选、整地方式选择、种植技术与管理、生物篱与生物谷坊的结构和组合,以及调蓄水系统建设等方面进行了试验研究,取得了较好的效果,为该地区退化山地生态系统的恢复重建奠定了良好的基础。根据试验结果和治理区的自然生态环境现状,我们认为,以调蓄水系统为核心的综合生物治理措施是干热退化山地生态系统恢复重建中最有效的治理途径之一。     

浅析景观格局分析方法在生态恢复当中的应用

退化生态系统的恢复是一项艰巨任务，它需要考虑到所要恢复的退化生态系统的结构，多样性和其动态的整体性和长期性。退化生态系统恢复所面临的挑战是理解和利用生态演替理论来完成并加速恢复进程。恢复的主要目标是建立一个自维持的，由不同的群落或生态系统组成的能够满足不同需要如生物保护和粮食生产需要的景观。景观生态学关注于大的空间尺度的生态学问题。景观生态学研究方法可以为退化生态系统恢复实践提供指导。在解决退化生态系统的恢复问题时，景观生态学的方法在理论和实践上是有效的。景观生态学中的核心概念和其一般原理斑块形状、生态系统间相互作用、镶嵌系列等都同退化生态系统的恢复有着密切的关系。如恢复地点的选择和适当的恢复要素的空间配置。在评价退化生态系统的恢复是否取得成功，利用景观生态学也具有重要的意义。景观生态学理论如景观格局与景观异质性理论，干扰理论和尺度理论都能够指导退化生态系统的恢复实践。同样地，景观生态学的许多研究方法对于生态恢复的方案确立、方法实施等都具有明确的指导意义。景观生态学思想与方法应用于退化生态系统恢复过程是一种新的有效途径。     

环境系统学(环境系统工程)

X 192 X171 9700721城市生态系统的模拟方法:灵敏度模型及其改进/吕永龙…(中科院生态环境研究中心)//生态学报/中国生态学会一1996,16(3)一308~313 环信Q一40 评估城市生态系统的持续发展能力,探讨其持续发展对策是一个复杂的动态问题,需要运用动态的模拟方法进行。由德国著名的生态控制论专家F.vester和A.v.Hesler提出的“灵敏度模型”方法,将系统科学思想、生态控制论方法及城市规划融为一体,解释、模拟、评价和规划城市复杂的系统关系,是模拟城市生态系统很好的方法。本文对该方法进行了改进。改进后的“灵敏度模型”为评价城市持续…     

黄河流域生态质量时空变化分析

黄河流域在我国社会经济发展和生态安全格局构建方面具有十分重要的地位,流域的生态保护和高质量发展上升为国家重大战略,同时也面临着生态系统退化、水土流失、湿地萎缩等生态问题.为了解黄河流域生态质量状况及其时空变化特征,分析了黄河流域生态格局、植被、生物多样性、生态系统功能和服务价值、县域生态质量等多方面的数据和文献资料.结果表明:①黄河流域大部分县区生态质量状况一般,植被覆盖度由东南向西北递减,上游地区生态系统服务价值高于中游和下游;② 2000—2018年农田生态系统面积占比持续下降,森林、水域面积占比略有增加,聚落面积占比持续上升,20世纪80年代以来整体植被覆盖和生产力状况得到改善,重要生态功能区的生态系统服务价值明显提升;③大部分地区生态状况改善幅度有限,局部仍有退化,流域的生物多样性依然受到严重威胁.因此,建议在恢复植被覆盖的基础上,开展优化生态结构、维护生态过程的相关研究,重点关注生态敏感地区生态保护成效的评估和提升,农耕地区农田生产力对自然生态系统的影响,以及城镇化过程对生态系统服务和生态安全的影响;同时建立黄河流域生态质量综合监测体系,开展监测指标与技术方法的机理和应用研究,这不但是流域生态质量时空变化分析的基础,也是生态保护恢复和管理工作的支撑.      

国际生态补偿政策对中国的借鉴意义

生态系统保护是国际社会非常关注的环境问题之一,它一方面对那些提供重要生态服务功能的地区及生物多样性保护的热点地区进行保护,另一方面也越来越重视在资源开发利用过程中引发的生态系统退化问题.在解决生态系统退化的过程中,对由于保持某种生态服务所引发的额外成本或经济损失,以及资源开发给当地带来的损失所给予的补偿,也就成为生态系统保护的重要内容.国际上解决生态系统保护中的补偿问题一般采取两大类政策手段:(1)包含补偿内容的直接管理措施,如建立一些相关的法律法规等;(2)利用市场手段来调节人类的资源开发活动,以促进生态系统服务功能的保护.     

异龙湖湿地功能可持续性评价及PSR模型时滞性研究

基于压力-状态-响应(PSR)框架模型理念,构建了异龙湖湿地生态系统功能可持续性评价的指标体系;同时,基于生态系统健康原理和模糊数学提出了湿地生态系统退化及其可持续性评价方法,研究了20世纪50年代至今异龙湖湿地生态系统功能可持续性变化的过程,包括压力、状态、响应和可持续能力4个方面,并使用偏相关分析和时间平移的方法修正了PSR模型的滞后性.研究结果表明:20世纪50年代至今,异龙湖湿地生态系统的功能可持续能力不断下降,目前逐渐趋于平缓;异龙湖湿地生态系统功能的变化滞后于压力约1～5a,滞后于响应约1～15a.     

浅析生态系统平衡及其意义

文章简要论述了生态系统的组成、影响生态系统平衡的自然因素和人为因素.生态系统平衡与失衡在自然环境中作用及其意义.生态系统是由各类生物共同组成的生物群落(bioflora)或生物系统(living things'system)与环境系统构成的具有一定结构和功能的一个不断更新和变化的开放系统.但是,生态系统这种维护自身相对平衡的能力是有条件、有一定限度的,或者说,对平衡的干扰不能超过系统本身的遭受极限,否则就会使破坏后的生态系统难于恢复到原来的平衡状态.     

土壤真菌群落对五台山亚高山草甸退化的响应

草地退化已经成为了一个世界性的生态问题.尽管土壤微生物作为草地退化过程的主要参与者,在维持生态系统功能和提高土壤生产力中扮演着关键角色,但目前对草地退化引起的微生物群落变化及其与土壤性质和植物群落的关系知之甚少.本文利用Illumina MiSeq测序技术,对五台山亚高山草甸4个不同退化阶段[未退化(ND)、轻度退化(LD)、中度退化(MD)和重度退化(HD)]土壤真菌群落特征进行了分析.结果表明,子囊菌门、担子菌门和接合菌门是亚高山草甸土壤真菌的优势门. LEfSe分析显示不同退化程度草甸富集了不同的生物标志物,MD和HD富集了更多的病原真菌.与ND相比,HD土壤真菌群落丰富度和香农指数显著降低(P<0.05).非度量多维尺度分析(NMDS)和相似性分析(ANOSIM)结果表明,真菌群落组成和结构在退化梯度上存在显著的差异(P<0.05).冗余分析(RDA)发现土壤含水量、总氮、植物丰富度和铵态氮是真菌群落组成和结构变化的主要驱动因子.植物与真菌群落之间的α多样性和β多样性均存在显著相关性(P<0.05),具有强耦合性.本研究结果为研究亚高山草甸不同退化阶段下土壤真...     

全球水鸟种群的成功保护取决于有效治理

正《自然》2018年1月11日了解生物多样性变化的全球格局对于保护研究、政策和实践至关重要。然而,对大多数生态系统而言,缺乏在全球水平系统收集的数据限制了我们对生物多样性变化及其本地规模驱动力的理解。用鸟作为湿地生物多样性一个指标分类(461种水鸟在25769个全球调查点的时间序列丰度数据)的研究表明,一个国家的有效治理是对水鸟丰度变化和有效保护措施的最有     

草地退化的因素和退化草地的恢复及其改良

草地退化是一个世界性的普遍问题。几乎所有的天然草原和人工草地,在利用不当时都可能出现这种现象。对草地退化的过程和原因比较复杂。草地生态系统的变化过程总是伴随着相关的地理、气候、土壤、灾害等各种自然因素的作用,有时一二种自然因素（如火或洪水）就可能造成生态系统的退化。所以对退化草地的恢复势在必行,本文着重对近几年较流行的退化草地的恢复方法进行了介绍。     

青岛崂山建立自然保护区的综合价值及功能分区研究

1　崂山自然保护区的综合价值根据中华人民共和国《自然保护区类型与级别划分原则》(GB/T14 5 2 9-93 ) ,自然保护区的保护价值主要从多样性、特有性、代表性、典型性、自然性、完整性和面积适宜性等方面评价。1.1　生物多样性生物多样性是指动物、植物、微生物及其构成的综合体。包括生态系统多样性、物种多样性和遗传多样性。1.1.1　生态系统多样性崂山生态系统包括森林、农田、湿地、草甸、海岸生态系统 ,此外还有竹林和多种灌丛生态系统。其中 ,森林生态系统又分为针叶林、落叶阔叶林、针叶和落叶阔叶混交林生态系统等。崂山山巅主要…     

典型流域土地利用/覆被变化及其景观生态效应——以浙江省西苕溪流域为例

土地利用/覆被变化的环境效应是相关领域今后研究的重点。论文利用1985、1995和2000年的TM数据及调查资料,研究西苕溪流域的土地利用/覆被变化及其景观生态效应。结果表明:流域内农田不断减少,居民及工矿用地持续扩大,林地前期减少、后期缓慢增加;林地和农田是流域内的主要景观类型,空间集中性及斑块碎化、形状规则化、景观同化是景观结构和景观异质性变化的主要表现;土地利用/覆被变化产生了生境质量下降、边缘效应增强、土地退化和生态系统成分单调等景观生态效应;恢复与建设西苕溪流域的景观生态系统需对景观尺度上的土地利用方式进行必要的调整。     

江苏海滨湿地研究进展

江苏海滨湿地严重退化引起学术界的高度关注.从湿地资源开发利用、环境变化、生物多样性、生态系统功能、海平面变化对湿地的灾害风险评价、景观变化等内容方面,回顾了15年来江苏海滨湿地研究过程,并且总结研究变化趋势.结合江苏海滨湿地研究变化内容和趋势,指出了湿地研究的未来发展方向.