通江城市河道浮游植物分布研究——以镇江市古运河为例

为了解通江城市河道浮游植物分布动态规律,同时为制定有效的水环境质量改善方案,对镇江市古运河的浮游植物组成与分布变化进行现场调查与分析,探讨了环境因子变化对河道浮游植物结构与数量的影响。结果表明,研究区共检出藻类6门38属,其中绿藻门、蓝藻门和硅藻门为3个常见门类。河道内藻类细胞密度与生物量排序为春季>秋季>夏季>冬季。对比河源采样点,河道内藻类细胞密度、生物量均在春、秋季大幅增长,藻类种类组成比例也逐渐由硅藻门为主过渡到以绿、蓝藻为主,但在夏、冬季这种变化趋势不明显。水动力、营养盐浓度、水温以及水体悬浮泥沙含量等多环境因子影响了河道内藻类生长与繁殖条件,其中因受闸控影响的水动力学条件变化是造成藻类分布变化的关键诱发要素。〖     

巢湖浮游植物群落生态位的研究

运用物种间Levins生态位宽度和Petrailis生态位重叠计算公式分析了3月份巢湖东区和西区的24种优势浮游植物的生态位宽度值和生态位重叠程度,并以这两个参数为基础研究浮游植物物种间生态关系及它们与周围环境的相互影响。结果表明巢湖东区星形冠盘藻、啮蚀隐藻、颗粒直链藻最窄变种等10个种的生态位较宽,均大于3,而巢湖西区生态位较宽的主要有星形冠盘藻、啮蚀隐藻、卵形隐藻等9个种;研究结果还表明以生态位变动幅度大的种类作为水质指示种有更可靠的生态学意义,因此确定了以颗粒直链藻最窄变种、水华鱼腥藻和星杆藻sp.这3种藻作为巢湖水体区域污染状态的指示种。生态位重叠表明在巢湖东区蛋白核小球藻的发展速度最快;在巢湖西区星杆藻sp.的发展速度最快;巢湖西区的发展种比东区的发展种更多,大多数为耐污染的种。随后4月份进行了浮游植物群落组成调查,比较2次采样群落结构差异,验证了浮游植物生态位模型在巢湖鱼腥藻水华预测方面应用的可靠性。     

古夫河着生藻类优势种生态位研究

采用Smith生态位宽度公式、Pianka生态位重叠指数公式和冗余分析（RDA）对古夫河22种优势种进行生态位计算和分析。结果表明,古夫河春夏季着生藻类优势种以硅藻门和蓝藻门的种类居多。根据不同月份的生态位宽度将古夫河着生藻类优势种分为5类,第一类优势种具有最宽的生态位且它们与蓝藻类优势种的重叠性指数最大。古夫河着生藻类优势种的分布受总氮、酸碱度、氨氮的影响较大。第一类优势种可反映古夫河总体水质情况,第五类优势种反映古夫河水体中某一个或几个水质因子的变化;生态位重叠值大小可反映古夫河水质是否受到外来因素干扰;结合RDA排序图和优势藻类种群变化可判断古夫河水体中总氮、氨氮及酸碱度含量的变化。     

三峡库区消落带水淹初期主要优势草本植物生态位变化特征

根据三峡库区初期水位涨落情况,以空间代替时间法,连续两年对典型消落带区域地上植被进行调查,通过计算生态位宽度和生态位重叠来分析不同水淹时间下优势草本植物生态位的变化特征。结果表明,一年水淹区段在未水淹时,植物生态位宽度普遍较窄,此时生态位明显特化,而第二年水淹极大的增加了适应干湿变化的物种的优势度。水淹前生态位重叠值大于0.5的只有12对,小于0.2种对为189对,其中生态位重叠值为零的为103对;水淹后生态位重叠值大于0.5的有24对,小于0.2种对为53对,其中生态位重叠值为零的为6对,说明生境由干燥到湿润的变化,对湿润环境相对适应的物种存活,优势植物生态位重叠明显增加。经两年水淹区段中,第一年以毛马唐的生态位宽度最高,其余17种物种生态位宽度小于0.2的物种占优势物种的61%,第二年以雾水葛和鳢肠的生态位宽度较大,其余15种物种生态位宽度小于0.2的物种占优势物种的50%,共同出现的物种仅有8种。生态位重叠值大于0.5的种对由5对上升到17对,生态位重叠值为零的种对由10对减低到2对,说明连续水淹产生更加均一的生境类型,对资源要求相似的物种是增加的。     

城市生态位理论及其应用

重新界定城市生态位的概念,将城市生态位定义为:在城市群的背景下,城市生命体从其城市群所在区域中所能获得的各种自然资源、生产资本、人力资源和社会资源等各种资源的综合,包括各种资本或资源的数量和类型及其在空问上和时间上的变化.从而为分析城市之间的相互作用提供新的视角.通过对城市生态位的时间轴线上的演变与城市间生态位的分异进行分析.探寻城市群的结构变化过程.研究城市间生态位的分异对资源利用的影响.通过京津冀城市群的案例分析表明:京津冀城市群中,北京市和天津市极化作用明显,城市间生态位两极分化严重,中心城市的经济扩散作用体现不够充分,极化作用过强抑制了其它城市生态位的扩展,并且导致了中心城市大量占用水资源.从而抑制其它城市发展.     

基于生态位测度的关键种企业作用前提研究

关键种企业是企业群落内开展废料、副产品交换等工业共生活动所不可或缺的重要动力,本文借助"生物生态位"理论对典型企业群落的企业生态位进行了测度,并据此对群落内的关键种企业进行了识别.另外,采用"物种生态关联度"计算方法对典型企业群落的生态、产业关联度进行了测算.在获得上述两个指标数据的基础上,结合典型企业群落中产业类型数量、产业链数量、工业食物链数量等统计数据,分别对生态关联度--企业生态位、产业关联度--生态关联度、企业类数--生态关联度等两两因素闻的作用关系进行了相关性研究.研究发现:企业群落的生态关联度决定了工业共生体的规模及稳定性,而在历史与现实的各类诱因下,生态关联效应的形成却表现出较强的偶然性.本研究结论对于认识生态工业发展的本质面貌、制定合理的生态产业政策具有重要的启示作用.     

基于生态位适宜度模型的江苏省陆域生态保护红线划定研究

科学划定生态保护红线对协调国土空间开发和生态环境保护,保障国家和区域生态安全具有重要意义。以江苏省为研究区,从生态系统服务和生态敏感性两方面选取6个指标评价生态环境现状,在此基础上构建生态位适宜度模型,评价生态保护红线现实生态位与理想生态位的匹配程度,据此划定江苏省陆域生态保护红线范围。结果显示：(1)极度重要生态系统服务区面积占全省土地面积的18.83%,主要分布在苏北丘岗区、江淮湖荡区、西南丘陵区以及太湖流域;极度生态敏感区面积占研究区土地总面积的6.96%,在空间上呈现明显“南多北少”的分布形态。(2)江苏省陆域生态保护红线总面积为17 406.68 km²,其中刚性生态保护红线面积占生态保护红线总面积的57.28%,弹性生态保护红线面积占42.72%。(3)江苏省陆域生态保护红线呈现“一横一纵三区”的空间分布格局,主要包含长江沿岸地区、京杭运河沿线湖泊群、西南丘陵区、苏北丘岗区和江淮湖荡区。利用生态位适宜度模型可有效评价生态空间的适宜性,从而能为生态保护红线划定提供科学的方法,同时研究结果可为江苏省陆域生态保护红线划定与优化调整提供定量参考依据。     

基于生命特征的城市竞争生态位评价分析北大核心CSCDCSSCI

从系统论的角度来看,城市生命体是一个具有新陈代谢、生长发育、遗传变异、自适应和应急性等特征的复杂巨系统。由于座落位置无法移动,更需要在长期的生存竞争中找准适合自己发展的竞争生态位和竞争策略。本文认为,城市竞争生态位是一个城市在时间和空间上的相对特定位置及其与环境的功能关系,一个城市生命体的城市竞争生态位越强,从外界获取的各类资源就越多,跨入更高发展能级的概率就更大。从城市生命体的生命特征出发,按照对城市生命体发展至关重要、具有广泛代表性且可量化分析、尽可能精简等原则,本文选取了反映新陈代谢(A)、生长发育(B)、遗传变异(C)、自适应和应急性(D)等4大类19项因子,采用信息熵方法来确定各指标的权重系数,提出了基于生命特征的城市竞争生态位评价分析模型。在此基础上,以实证研究的方式,选取了包括上海、南京、杭州等26市在内的长三角地区城市群,测算出有关城市在1984—2014年间的城市竞争生态位和4大类城市竞争子生态位。综合运用时空对比、相关性分析等方法,对相关数据进行分析发现:(1)城市竞争生态位总体呈上升态势;(2)城市竞争生态位增长不平衡;(3)城市竞争生态位逐步出现明显分层现象;(4)城市竞争生态位距首位城市越近增长越快;(5)遗传变异子生态位对城市竞争生态位变化影响相对较大。根据有关分析结论,提出相应针对性对策建议:(1)进一步强化首位城市的功能;(2)着力提升城市群发展的质量;(3)找准城市竞争策略实现错位发展;(4)加强与首位城市或中心城市的互补发展;(5)加大固定资产投资、科技教育支出等方面投入。     

长湖水生植物多样性与生态位的季节性变化研究

根据2015年1、4、7、10月对长湖水生植物的调查结果,按季节分析了长湖水生植物的优势种、物种多样性、生态位宽度和重叠值的季节性变化.菹草(Potamogeton crispus)、微齿眼子菜(P.maackianus)和狭叶香蒲(Typha angustifolia)是冬、春季相对重要值前3的物种;夏、秋季荇菜(Nymphoides peltatum)和凤眼莲(Eichhornia crassipes)的相对重要值增加.长湖水生植物多样性指数夏季最高(H'=2.946、D=0.940),冬季最低(H'=0.931、D=0.428).菹草的生态位宽度最大,分别为冬季0.523、春季0.363和夏季0.273,其他物种的生态位均小于0.2,长湖水生植物倾向于特化种,其分布具有一定局限性.长湖发生生态位重叠的物种较少,冬季为7对,春季为19对,夏季为23对,秋季为17对.其中轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)与马来眼子菜(P.malaianus)、菱(Trapa bispinosa)与穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)、满江红(Azolla imbricate)和槐叶萍(Salvinia natans)以及红蓼(Polygonum orientale)与水蓼(P.hydropiper)的生态位重叠值较高,表明其生态习性相近,对资源的生态要求相似性较高.菹草是发生生态位重叠最多的物种,冬季4对,春9对,夏季7对,秋季1对,这与其生态位宽度较宽一致.生态位能较好地解释长湖水生植物的物种组成、分布特点及多样性变化,结果表明长湖处于水生植物种类组成较简单,种群结构稳定性较差的状态.     

土壤基础生态位适宜度模型在耕地土壤肥力综合评价中的应用

将生态位理论引入到土壤肥力评价中,利用GIS和土壤基础生态位适宜度模型,对江汉平原后湖地区耕地土壤肥力进行了综合评价。首先,确定土壤肥力评价指标体系及权系数,按照评价指标对采集的样品进行室内理化分析;然后,根据平移·级差变换法对样点数据标准化,计算各评价单元的土壤基础生态位适宜度值,通过分析土壤基础生态位适宜度值与水稻单产的关系,表明二者存在显著相关;最后,利用聚类分析法划分研究区土壤肥力级别,并借助ArcGIS实现评价结果图的输出。结果表明：研究区土壤肥力整体较高,1、2、3、4级肥力土壤分别占33.430%、35.990%、22.701%、7.879%;引入土壤基础生态位适宜度模型是对土壤肥力评价新方法的一种探索,其结果对农业生产实践具有重要的理论和指导意义。     

基于生态位适宜度理念的城镇用地空间优化配置研究

城镇用地空间优化配置是地理学、城市规划学一直关注的话题,不仅关系着城镇空间形态,对土地资源整体利用效率也有重要影响。考虑空间单元自身属性的同时,城镇用地空间优化配置也应考虑邻域单元作用的"外溢性",这与生态位适宜度中的"态"与"势"理念吻合,于是论文根据生态适宜度理论提出了一种城镇用地空间优化配置法,并通过Matlab编程予以实现,最后以扬州市区为例进行实证研究。结果显示:城镇用地空间优化配置不应只考虑空间单元自身属性,还要考虑空间连续性;单元自身属性是城镇用地空间优化配置的根本,可看作生态位适宜度中的"态"值;城镇用地扩张的空间连续性是通过单元作用的传递来实现,于是邻域单元的作用大小可看作生态位适宜度中的"势"值。本文基于生态位适宜度的城镇用地空间优化配置法综合考虑了单元自身属性与空间连续性两方面需求,具有较好科学性,可用于规划中城镇边界的划定。     

基于生态位适宜度模型的城乡建设用地增减挂钩规划方法研究

城乡建设用地增减挂钩作为统筹城乡发展的有效手段,为快速城镇化进程中如何实现集约节约用地,切实保护耕地的目标提供了新的思路,而挂钩规划的科学编制是挂钩工作开展的前提与保障。本文引入生态位适宜度模型构建城乡建设用地增减挂钩供给和需求区域的评价指标体系,测算其生态位适宜度,并据此划分挂钩供给和需求区域,制定联动规划方案。同时,以武汉市新洲区为实证,通过测算研究区域挂钩供给和需求潜力,利用MapGIS中叠加分析功能,修正基于生态位适宜度的挂钩供给和需求区域的划分结果,最终确定挂钩供给和需求区域,并制定联动规划方案。研究表明,规划期内应优先将挂钩供给高度适宜区(双柳)与挂钩需求高度适宜区(阳逻和旧街)联动。     

基于生态位理论的长江中游城市群旅游业发展格局判识及空间体系建构

在长江中游城市群推进区域一体化进程以及构建区域性大型旅游联合体的战略背景下,识别现阶段区域旅游发展空间格局,评价未来旅游业发展潜力和趋势,并构建更为优化的长江中游城市群旅游发展空间体系具有现实意义。根据多维超体积生态位理论和生态位态势理论构建了可以分别测算生态位"态"、"势"的区域旅游生态位测度指标体系。根据生态位态势模型算法并结合GIS平台绘制了研究区域旅游生态位"态"、"势",以及旅游综合生态位的图谱。结果表明:(1)旅游生态位"态"值、"势"值、综合生态位最高和次高的生态元均聚集于武汉和长沙地域;(2)与"态"的图谱相比,旅游生态位"势"的图谱更为破碎化,反映了区域旅游发展态势相对复杂;(3)旅游综合生态位一般的生态元集聚形成了以南昌市、景德镇市为双核心的片区,和以宜昌市、襄阳市、荆州市、岳阳市组成的绵延区;(4)旅游生态位"态"值、"势"值以及综合生态位均呈现显著空间正相关,但空间集聚类型存在差异。最终根据旅游综合生态位测算结果,构建了"一核引领、两极驱动、三轴串联、四区支撑"的长江中游城市群旅游发展空间体系。     

基于GIS和生态位适宜度模型的园地适宜性评价——以湖北宜昌市夷陵区为例

生态位适宜度是对经典生态位理论和方法的深化与发展,在合理优化和发挥作物、环境最大共生效应,及农业结构调整和布局中具有重要的理论和实际意义。以宜昌市夷陵区园地为研究对象,将生态位适宜度模型引入到适宜性评价研究中,构建了5个因素12个因子的指标体系并提出了语言型、阈值型和空间型指标的量化方法,采用加权求和与限制因子模型对各评价单元柑橘的生态位适宜度值及限制因子进行了定量分析。结果表明：研究区生态位适宜度值整体较高,最大值达0.893,生境条件基本能满足柑橘的生长发育需求;园地适宜性评价结果以2级为主,所占面积达41.34%,1级地也达到21.58%;限制该地区园地生产潜力的生态因子主要为：土壤质地、冷月平均气温和道路通达度。同时,丰富了土宜评价的理论和方法体系,能直接指导农业生产实践、促进园地的合理开发利用与管理     

岷江上游山区聚落生态位地理特征与驱动因子间关系研究

山区聚落生态位反映聚落在山地垂直方向上所处的空间位置及人类生活所能利用的资源空间,是当地居民长期适应山地自然环境的结果。基于岷江上游各民族山区聚落生态位和气象、社会、地形驱动因子的空间分布,借助冗余分析,构建山区聚落生态位地理特征与驱动因子间的多水平贝叶斯模型,定量刻画聚落生态位的民族属性对山区聚落生态位地理特征与驱动因子间关系的影响。结果表明:(1)影响研究区域内1 667个与各民族聚落生态位地理特征的驱动因子有显著差异,海拔和坡度对前者影响较大,海拔、坡度、干季和湿季湿度、距河流距离对后者影响较大,且海拔对两者的影响程度都最大,海拔和坡度地形驱动因子与干、湿季湿度和距河流距离间的相关性较弱。(2)干、湿季湿度气象驱动因子对藏-羌聚落生态位地理特征影响较大,距河流距离和距县城距离社会驱动因子、海拔和坡度地形驱动因子对藏族聚落生态位地理特征影响较大,这与藏族聚落生态位的分布面积和个数有关。(3)民族类型对聚落生态位地理特征指标与气象因子干季湿度间关系的影响最大,对聚落生态位地理特征指标与地形因子坡度间关系的影响最小。岷江上游山区聚落生态位地理特征与驱动因子间关系的研究,为量化山区聚落生态位与山地环境的关系提供了有效的数据支撑。     

运用碳氮稳定同位素技术探究中华绒螯蟹与无齿螳臂相手蟹的营养生态位特征

为进一步保护中华绒螯蟹栖息地和种质资源,科学评估长江蟹类的营养关系及资源的可持续开发利用,运用稳定同位素技术分析了在长江靖江、新开沙及狼山沙3个采集区域的中华绒螯蟹和无齿螳臂相手蟹的稳定同位素特征,并根据δ13C、δ15N值分析二者的生态宽幅及营养生态位面积。结果表明：中华绒螯蟹与无齿螳臂相手蟹的δ13C、δ15N值差异均具有统计学意义（P＜0.05）。中华绒螯蟹的δ13C值频率分布相对集中在-25.00‰~-23.00‰;无齿螳臂相手蟹的δ13C值频率分布相对集中在-26.00‰~-24.00‰,表明两种蟹均对某种饵料生物有所偏好,且中华绒螯蟹的δ13C值频率分布范围大于无齿螳臂相手蟹,表明其食物来源更广。中华绒螯蟹与无齿螳臂相手蟹的营养生态位存在重叠,表明二者存在饵料竞争关系。其中靖江江段两种蟹的营养生态位重叠程度最大,表明二者在靖江江段食物竞争最激烈。中华绒螯蟹的δ13C值变幅(CR)、δ15N值变幅(NR)及营养生态位总面积(Ta)均大于无齿螳臂相手蟹,说明中华绒螯蟹对于饵料资源的竞争能力更强。