镇江通江城市河道浮游植物优势种群生态位分析

基于2011年对镇江市典型通江城市河道--古运河4个季节浮游植物组成与分布的现场调查与分析,采用改进的Levins公式和Petrailis指数分析了河道内浮游植物优势种群生态位宽度值和生态位重叠程度变化。结果表明：不同季节各优势种的生态位有较大差异,各物种对环境因子的适应能力存在较大差别。河道内春、秋季分别以十字藻、微囊藻生态位最宽,河道内以蓝、绿藻为主要发展型优势种;夏、冬季均以小环藻生态位最宽,硅藻门优势地位明显。不同时期河道内生境条件变化影响了藻类种群结构变化与优势种生态位的差异     

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。     

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。     

丰水期赣江流域着生藻类群落结构及其与水环境因子的关系

着生藻类在水质监测与水生态健康评价中发挥着重要作用。以江西最大的河流赣江为研究对象,对赣江丰水期着生藻类群落结构及其与环境因子的关系进行研究。选取53个点位对赣江全流域进行着生藻类群落结构的调查研究,共鉴定着生藻3门42属175种,其中硅藻门有23属151种,绿藻门有9属12种,蓝藻门有10属12种。硅藻门舟形藻属为丰水期赣江流域着生藻类优势属,该属生物密度百分比为14.080%。下游着生藻类以硅藻门桥弯藻属和舟形藻属为优势属,该属生物密度百分比分别为13.088%和12.935%;中游着生藻类以硅藻门桥弯藻属为优势属,该属生物密度百分比为12.849%;上游着生藻类以硅藻门异极藻属为优势属,该属生物密度百分比达10.150%。通过蒙特卡罗显著性检验发现,赣江流域下游总氮、溶氧、叶绿素a和电导率对着生藻类有显著影响,中游主要海拔、流速、河宽和总磷对着生藻类有显著影响,上游总氮、河宽、浊度和流速对着生藻类有显著影响。将其与着生藻类群落结构进行冗余分析(RDA),结果发现影响下游着生藻类群落结构的主要水环境因子为叶绿素a和电导率,影响中游、上游着生藻类群落结构的主导水环境因子分别是海拔和总氮。可见赣江流域丰水期下游和上游的着生藻类群落可在一定程度上反映水质状况,中游着生藻类群落结构主要反映的是流域地貌因子。     

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.     

嘉陵江下游江段春季浮游藻类特征及污染现状

2006年春季,通过水质分析和浮游藻类调查,应用污生谱分析法及生物多样性指数法,对嘉陵江下游江段春季浮游藻类特征及污染现状进行了研究。结果发现,该江段共有浮游藻类7门42属85种（包括变种）;优势种群并不单一,以黄藻、绿藻和硅藻占优势,优势种为黄藻门中的黄丝藻,绿藻门中的小球藻和硅藻门中的小环藻。5月份藻类的种类和个数均比4月份有所减少,可能与5月份降雨量比4月份多有关;流速最快的石门大桥具有最低的藻类细胞密度,流速最慢的化龙桥具有较高的藻类细胞密度,说明流速对浮游藻类种类和数量产生一定的影响。嘉陵江下游沿岸一带的氨氮含量都很高,氨氮已经形成全江段水系的主要污染,磷酸盐含量也较高,均超过水体富营养化的氮、磷含量最低限制标准,该江段水质污染较严重。污生谱分析法及生物多样性指数法的评价结果表明,该江段整体污染状况为中度污染,农业和工业污染不容忽视。〖     

嘉陵江干流鱼类群落生态结构分析

鱼类群落生态结构是群落生态学研究的一个热点问题。通过野外调查和资料分析发现,嘉陵江干流分布鱼类有156种,隶属于7目18科85属。依据所摄取食物类型的不同,这些鱼类可以划分为浮游动物食性、浮游植物食性、着生藻类食性、水生植物食性、水生昆虫食性、软体动物食性、肉食性和杂食性等8种食性类型。使用相似性指数和相似性分析方法,对嘉陵江上、中和下游的鱼类组成及群落生态结构组成分析发现：（1）从上游到下游,鱼类物种逐渐增加;（2）整个嘉陵江干流中,水生昆虫食性的鱼类占3141%,肉食性占1923%,着生藻类食性占1859%,软体动物食性的占1154%,浮游动物食性占1026%,杂食性占641%,水生植物食性占192%,浮游植物食性占064%;（3）从上游到下游,肉食性鱼类所占比例逐渐增加,以水生昆虫和着生藻类为食的鱼类所占比例则逐渐减少,相似性分析表明,嘉陵江各江段鱼类群落生态结构组成的差异不显著。嘉陵江干流鱼类群落生态结构的组成和变化与水生态系统结构和功能的变化密切相关     

长江口九段沙典型潮沟植物群落的物种多样性和种群生态位

在九段沙湿地自然保护区典型潮沟区域设立了52个样点,计测了样点内植物的生态重要值和土壤湿度、电导率和水电导率。在此基础上,计算了样点的物种多样性指数、每种植物的生态位宽度和种间生态位重叠关系,生成了基于生态位重叠值的主坐标排序图和最小生成树。结果发现,九段沙保护区已有高等植物48种,其中31种为首次报道;48种高等植物中,双子叶植物23种,单子叶植物21种,苔藓植物4种;九段沙植物以温带成分为主,其次为世界分布类型,热带性成分较少。52个样点共出现22种植物,样点的物种多样性指数差异明显。基于生态位重叠值的主坐标排序,可以识别出6组生态类群。在调查区域,植物种类组成中有较高比例的杂草和入侵植物,反映出研究区域已受到人为干扰的强烈影响。     

人工重建的水生植物群落演替动态研究

水生植物群落在湖泊生态修复过程中作用显著,但目前人工重建的水生植物群落抗外界干扰能力弱,群落稳定性差,这就需要我们对人工重建的水生植物群落结构及其演替的生态学过程进行研究,从而探索受损群落的修复途径。于2003年在富营养化水体中采用物理生态工程进行了水生植物群落的重建研究,对群落演替动态变化过程进行了持续3年的观测。结果表明：水生植物之间发生生态位重叠时,其结果往往是以一个物种取代另一个物种,随着生态位重叠程度下降,种间关系和群落结构趋于稳定;而当物种空间位置错开时,生长期相近的物种共存则变为可能,因此在群落的构建过程中应当避免同时引入生态位重叠较高的物种,应注意植物间时间序列及空间结构的分离;此外还通过物种间的竞争表现,对几种常见水生植物构建的群落稳定性做了初步探讨.     

基于GIS的景观生态功能指标分析

针对当前我国规划及战略环评指标体系中缺乏直接反映生态功能指标的问题,提出可通过系统研究区域景观生态结构与景观功能变化间的关系,由斑块面积指数计算生物生产力、由景观香农多样性指数和景观香农均匀度指数反映生态质量,以此表征景观生态功能。以地理信息系统（GIS）为平台,提出了利用基于斑块面积而得到的景观要素转移矩阵及基于年鉴统计而得到的景观单位面积生物生产力的转移矩阵来计算生物生产力的方法,并在统计若干研究流域景观格局异质性指数文献的基础上发掘了景观多样性指数、景观均匀度指数与生态质量间的关系。最后,以江苏省沿江地区2000、2004年的数据开展了实例分析,结果表明,提出的生物生产力和生态质量这两个指标确实能反映区域景观功能的变化,在今后的规划和战略环评中具有一定的应用前景.     

金华江流域利用硅藻生物学特性监测水质研究

2012年7月对浙江省金华江流域18个监测断面进行了附着硅藻和水质调查，通过硅藻生态群落组成及SPI、BDI硅藻指数对水质进行了评价，并比较了硅藻指数评价与水质理化评价结果的异同性。本次调查共收集到硅藻75种（含变种和变型），隶属于2纲12科30属。硅藻生态类群组成显示各断面以喜中性、N自养、耐低污染和喜好很高氧饱和度硅藻为主。水质理化指标总体评价金华江各监测断面水质多为Ⅲ类及以上，仅有一个断面为V类，硅藻SPI和BDI指数评价各断面水质为中等及中等以上。二者评价结果总体上吻合，但同时存在一定差异。SPI与高锰酸盐指数和硝酸盐氮呈显著负相关，BDI与氨氮呈显著负相关。硅藻指数在金华江流域有一定的适用性，但其在国内其他流域的适用性、评价方法的指示性与稳定性有待进行更深入的研究     

白马湖水污染特征及其成因分析

为揭示白马湖水污染特征及其成因,在历史监测数据收集的基础上,于2016年11月初对白马湖25个采样点的水质指标进行了分析。结果表明:近年来白马湖水质波动较大,2010~2014年期间,白马湖水体水质总体处于Ⅳ类;2015年好转为Ⅲ类;2016年又下降为Ⅴ类。白马湖水体富营养化综合指数(TLIc)呈显著增加趋势,由最初的轻度富营养化水平演变到目前的中度富营养化水平(TLIc:66.66)。采样期间,白马湖水体主要以氮污染物为主,其次是磷污染物和耗氧污染物。湖泊水体污染程度依次为:北部湖区东部和中部湖区南部湖区。湖水中总氮(TN)约83%以溶解性总氮(TDN)的形式存在,氨氮(NH+4-N)占TDN的65%,其次是NO3--N(25%);总磷(P)约60%以溶解性总磷(TDP)的形式存在,正磷酸盐(PO3-4-P)占TDP的55%左右。北部湖区TDN/TDP比值最高(50.51±19.16)(p0.05),P是北部湖区藻类生长的限制因子;中部、东部和南部湖区TDN/TDP比值均已适应藻类生长。陆域外源污染源输入是引起白马湖水质空间异质性和水质下降的主要因素,湖内水生植被消亡和水产养殖污染引起的生态功能退化也是造成白马湖水质下降的一个原因。研究可为当下白马湖水质演化研究及水环境治理提供新的理论基础。     

基于重置成本的流域生态补偿标准研究——以小清河流域为例

流域生态补偿作为我国生态文明建设的重要组成部分,是解决我国流域水污染、流域生态与经济发展矛盾问题的有效手段。流域生态补偿机制构建和运行的关键为补偿标准的确定。文章采用综合水质标识指数(WQI)对流域水质进行评价,通过与协议水质指标的比较判断各区域的补受偿方向。随后考虑污染物不同浓度处理时的难易程度,以全国76家典型污水处理厂的直接处理成本数据为样本,构建了基于重置成本的差异化生态补偿标准模型,并以小清河流域为例对各区域的补偿金额进行测算。结果表明:(1)污染物的去除难度随其浓度的降低而不断增加,在恢复至同一标准的前提下,单位COD和氨氮的处理成本分别与其进水浓度呈幂函数关系;(2)以COD和氨氮为评价指标,2016年小清河流域整体水生态环境质量较差,5个交界断面的水质均为Ⅴ类水质标准,负外部性明显,都需要对各自的下游进行补偿。其中上游济南段综合水质标识指数为5.822,污染最为严重;(3)综合流域各区域的保护和污染贡献,将上游的补偿额与支付给下游补偿额相加抵消后,2016年小清河流域各区域的最终补受偿数额分别为:济南需支付1 128.22万元,滨州邹平需支付2 784.48万元,淄博需支付1 703.68万元,滨州博兴需支付1 744.05万元,东营需支付149.77万元。补偿结果反映了小清河流域水质的真实状况,体现了补偿标准的差异性,为流域生态补偿标准的计量提供了新的思路。基于重置成本的补偿金额可作为补偿标准的下限,实际应用时,可适当增加数额,进一步激发流域居民进行生态保护的积极性。     

神农架大九湖亚高山湿地环境背景与生态恢复

针对神农架林区大九湖亚高山湿地退化问题,在联合科学考察基础上,分析区域环境背景状况及生态退化原因,提出湿地保护、利用和生态恢复相关建议。调查内容包括：区域地形地貌状况,地质构造、地层、岩溶发育规律和落水洞分布状况,河流水系的分布、流量变化和水质状况,沼生植被的分布和演替规律,湿地演变过程及人类活动对湿地影响等方面。〖JP2〗研究发现：神农架大九湖湿地演变和土地利用结构变化受水利工程直接影响,1986年以来大规模开挖人工沟渠、疏通落水孔、排干沼泽开垦种植等活动,是湿地生态环境退化的重要因素;湿地退化主要反映为湖泊水面消失、沼泽湿地退化、湿地生态系统向陆生生态系统演化,生物多样性减少,泥炭资源遭受破坏,水质下降。根据调查结果,从原则、措施方案、管理机构、产业、资金等方面对大九湖湿地的保护、利用和生态恢复提出建议。     

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。     

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。     

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。     

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。     

太湖五里湖沿岸带浮游植物群落生态特征(2014~2015年)

2014年7月~2015年6月对五里湖浮游植物开展了逐月调查,以研究综合治理后五里湖沿岸带浮游植物群落变化特征。本次调查共检出浮游植物8门196种,绿藻门物种最多(74种),硅藻门次之(57种)。优势种共6门30种,其中2014年7、8、9、10月和2015年6月的第一优势种均为蓝藻门的小颤藻,其优势度范围为0.567~0.879。时间上,浮游植物密度和生物量的月均值变幅分别为1.07×106~2.18×108 ind./L,0.32~50.52 mg/L,其中由于蓝藻的大量增殖,夏和秋初密度、生物量极显著高于其他月份;空间上,A区浮游植物密度和生物量显著低于其余3个湖区。Pearson相关性分析表明,藻类密度、生物量和物种数与水体浊度(Tur)、pH和水温(WT)呈显著或极显著相关关系;RDA分析表明,WT、DO和Tur是与浮游植物群落结构相关性较强的环境因子(p<0.01),其中相关性最强的为WT(r=0.8982)。依据浮游植物物种数和生物多样性指数对水质的分析表明：五里湖沿岸带水体处于中度富营养化水平。     

深圳宝安区土地利用变化的环境影响研究

采用深圳宝安区1996-2004年的土地利用数据及其逐日降雨量资料，应用Costanza关于生态系统服务价值方面的研究成果，对该区域土地利用变化导致的生态服务价值进行了计算；应用SCS模型对该区主要污染物氨氮（NH4-N）、总磷（TP）以及高锰酸盐指数（CODMn）的面源污染负荷的变化进行了定量分析。结果表明：1996～2004年期间，土地利用变化导致区域总体生态服务功能下降了31．36%；氨氮和CODMn的面源污染负荷分别增加了4．12%、5．73%，总磷的面源污染负荷减少了1．64％。进一步对三种土地利用规划供选方案（2004-2020年）的环境影响进行了分析。在不同规划方案下，到2020年，宝安区总体生态服务功能将比2004年下降3．79％、10．97％和30．76％。但其下降速度都将得到明显遏止；氨氮、总磷和CODMn的面源污染负荷也将有较明显的增加，且皆以规划方案1增加最小,方案2居中，方案3增加最大。