钨尾矿生态恢复中桉树林地表节肢动物群落特征及影响因子研究

地表节肢动物对土壤重金属污染及生态恢复中的生境变化具有重要的指示作用,不同动物类群对植被恢复具有不同的响应,它们与植物一起调控了土壤的恢复过程。然而,目前对地表节肢动物类群对植被恢复的响应及其与植被和土壤环境变化的关系认识不足。以1 a桉树(Eucalyptus)林、7 a桉树林及26 a外围桉树林作为研究对象,以无污染桉树林为对照,基于4种样地土壤理化因子、重金属因子及地表节肢动物群落的调查统计数据,采用生态指数及冗余分析的方法,研究不同种植年限桉树林与外围桉树林生境地表节肢动物群落对土壤质量和重金属因子的响应机制。结果显示:种植7a的桉树林地表节肢动物个体数量(N)、丰富度(R)和多样性指数(H′)(N=131,R=2.026,H′=1.644)高于1 a桉树林(N=40,R=0.701,H′=0.617),但显著低于外围桉树林(N=823,R=2.345,H′=1.939),对照桉树林(N=1251,R=2.354,H′=1.947)显著高于其他样地。冗余分析表明,土壤理化因子与地表节肢动物群落呈显著正相关,土壤速效磷和有机质对地表节肢动物群落变化的贡献率最大,两个环境因子总共解释了89.67%的环境变异,速效磷对地表节肢动物群落的影响最大,贡献率达79.83%,是主要的影响因子,多样性指数随土壤质量的提升而增大。重金属因子与地表节肢动物群落呈显著负相关,Cu对地表节肢动物群落的影响最大,贡献率为88.95%,是主要的毒性因子,动物群落多样性指数随重金属(Cu、Ni、Zn)含量的增加而下降。研究表明:随着钨尾矿恢复区桉树种植年限的延长,土壤质量提升,生态恢复区植被迁入与群落演替促进了地表节肢动物群落食物网的形成,对地表节肢动物群落演变与多样性增加起到关键作用。     

若尔盖湿地3种无尾两栖类不同发育阶段的生态位宽度

研究了若尔盖湿地国家级自然保护区的3种无尾两栖类,高原林蛙(Rana kukunoris)、倭蛙(Nanorana pleskei)和岷山蟾蜍(Bufo minshanicus)的成体和亚成体在7个生境因子(牧场性质、牛粪数量、植被高度、植被盖度、距水塘距离、地表温度、地表湿度)上的生态位宽度.结果表明,岷山蟾蜍成体在牧场性质、牛粪数量、植被盖度、地表温度、地表湿度5个维度上的生态位宽度最窄,其亚成体在牧场性质、牛粪数量、植被高度、距水塘距离、地表湿度5个维度上的生态位宽度最宽;倭蛙亚成体在牧场性质、牛粪数量、地表温度、地表湿度4个维度上的生态位宽度最窄,而其成体在牛粪数量、植被高度、植被盖度、距水塘距离4个维度上的生态位宽度最宽;高原林蛙在微气候因子的两个维度上具有较大的生态位宽度值,而在水塘距离维度上的生态位宽度值则很小.当人类活动导致生境变更时,倭蛙的反应最为敏感;比较3种无尾两栖类在不同生长阶段(成体、亚成体)的生态位宽度,发现它们利用资源的策略不同.表3参16     

江西鄱阳湖国家级自然保护区两栖动物资源现状及保护对策

近年来我国两栖动物受胁迫物种增多,并且总体数量呈下降趋势,两栖动物及其栖息地保护迫在眉睫。为阐明鄱阳湖国家级自然保护区两栖动物资源现状,于2018年4、6和8月,运用样线法调查该区域两栖动物物种组成、种群数量及栖息地利用状况,以期为鄱阳湖国家级自然保护区两栖动物保护提出针对性建议。该研究共观测到两栖动物8种,隶属于1目4科,其中包括1种国家Ⅱ级保护动物[虎纹蛙(Hoplobatrachus chinensis)]及5种国家"三有"保护动物。泽陆蛙(Fejervarya multistriata)为保护区优势种(共计3 432只,占总个体数的64.93%)。两栖动物物种数、个体数和物种多样性在调查月份间无显著差异。而栖息地类型对两栖动物数量和Pielou均匀度指数具有显著影响。两栖动物对栖息地的偏好及自身生态位宽度是影响该地区两栖动物分布的主要因素。     

林丹烟剂对毛竹林冠与林下层节肢动物共有种及其多样性的影响

共有种反映毗邻生境节肢动物群落的相互作用程度及其潜在互作途径的多样性.通过对施用林丹烟剂后毛竹林冠层与林下层节肢动物的系统定位调查,分析和比较了林丹烟剂干扰下两个林层的节肢动物共有种及其多样性.结果表明,以未防治和白僵菌防治为对照,施用林丹烟剂显著减少了林冠和林下层的共有种及其个体数,降低了两个林层中共有种的多样性;在物种方面主要表现为蜘蛛目、膜翅目、鞘翅目、双翅目和鳞翅目共有种减少;在个体方面,林下层主要表现为蜘蛛目、膜翅目、鞘翅目和双翅目共有种个体减少,林冠层主要表现为蜘蛛目、鞘翅目和双翅目共有种个体减少.但无论在物种还是个体方面,林丹烟剂对捕食性共有种的影响均最大.进一步的灰色关联分析表明,引起共有种多样性下降的主要原因在于共有物种的减少.因此认为,林丹烟剂干扰削弱了林下和林冠层节肢动物之间的相互作用,不利于林下生境促进林冠层生物多样性和增强群落对叶部害虫自然控制作用等生态功能的发挥.图1表6参22     

生境破碎化对星叶草繁殖成功的影响

生境破碎化会导致种群变小、密度降低,影响植物的繁殖成功,威胁植物种群的生存和维持,因此了解种群大小和密度对植物生殖成功的影响对物种保护具有重要的指导意义.本研究探讨了王朗自然保护区珍稀濒危植物星叶草35个种群的大小和密度对其繁殖成功的影响以及2个种群中最近邻体距离和局部密度(0.1 m半径的个体数)对其繁殖成功的影响.结果显示:星叶草种群面积和密度对个体果实(种子)数和结实(结籽)率没有影响(P0.05).个体果实数不受最近邻体距离的影响(P=0.447),但个体结实率随最近邻体距离的增加而增加(P=0.032).个体果实数(P=0.001)和结实率(P0.001)均与0.1 m半径范围的个体数成负相关.本研究表明,星叶草的繁殖成功随个体局部密度的增加而下降,生境破碎化对星叶草繁殖成功的影响可能取决于取样的尺度.     

环境噪声对蛙类通讯行为的影响及蛙类的适应策略

声音通讯是蛙类最主要的通讯方式;但在环境噪声等压力的驱动下,一些蛙类进化出了视觉、化学和多模等通讯方式.噪声在影响信号产生、传递以及接收和处理的同时,也促进了蛙类性信号的复杂性进化.综述了噪声对蛙类通讯行为的影响以及蛙类的适应策略.(1)噪声对蛙类通讯行为的影响:噪声不仅会遮蔽声音信号,阻碍个体对特定信号的追踪与识别,还会造成交叉感官干扰,影响大脑处理视觉信息和多模信息;(2)蛙类应对噪声干扰的适应策略:蛙类通过调整空间位置,确保鸣声与噪声在空间上分离;通过调整时域、频域和振幅等鸣声特征,获得较高信噪比;通过听觉系统的敏感频率与鸣声频率相匹配,过滤大部分环境噪声;通过多种感官通道传递信息.建议今后加强以下研究:(1)噪声对蛙类视觉和多模信号的影响;(2)在更多物种、更多模态中进一步验证非模补整效应;(3)多种环境污染源对动物通讯行为影响的多模态效应.(图4参85)     

江苏连云港两栖动物多样性及时空格局

物种资源调查和观测是我国两栖动物保护工作的前期基础,对生物多样性保护具有重要意义。过去的20 a里,江苏省出现了快速城市化现象,导致栖息地丧失、栖息地破碎化/隔离以及栖息地退化,进而严重威胁两栖动物的生存与分布。为了解连云港两栖动物多样性现状及时空分布特点,于2018年4、6、8月采用样线法进行调查,共记录到两栖动物5种,隶属于1目3科4属,分别为中华蟾蜍(Bufo gargarizans)、黑斑侧褶蛙(Pelophylax nigromaculatus)、金线侧褶蛙(Pelophylax plancyi)、镇海林蛙(Rana zhenhaiensis)和泽陆蛙(Fejervarya multistriata),其中泽陆蛙种群数量最多,镇海林蛙遇见率最低。各调查月份之间两栖动物的物种多样性存在差异,6月物种多样性指数最高,其次为8月,4月最低。该研究基本掌握了连云港两栖动物的资源现状和分布格局,分析了该区域两栖动物面临的胁迫因素,并对两栖动物的保护提出了相关建议。     

干旱绿洲区不同生长年限枸杞林地面节肢动物群落分布特征

选择干旱绿洲区宁夏中宁县1、3、5、8和10年生枸杞(Lycium barbarum)林为研究对象,以农田为对照,利用陷阱诱捕法调查不同样地地面节肢动物群落分布特征及其与环境因子间的关系。结果表明:(1)随着枸杞林生长年限增加,枸杞林地面节肢动物优势类群和稀有类群变化较小,而常见类群变化较大,其优势度和类群数分别在3、10年生枸杞林出现最大值;捕食性、植食性、杂食性和腐食性地面节肢动物个体数均呈现先增后减的趋势,最大值分别出现在8、3、3和8年生枸杞林。(2)随着枸杞林生长年限增加,地面节肢动物个体数和类群数均呈现先增后减的趋势,最大值分别出现在8和3年生枸杞林;Shannon-Wiener和Simpson指数在5和10年生枸杞林地显著降低。(3)RDA和偏RDA分析结果显示,植物高度、植物冠幅和土壤pH是影响枸杞林地面节肢动物群落分布的主要环境因素。研究表明,宁夏干旱绿洲区玉米田转化为枸杞林及在其生长过程中,地面节肢动物群落组成尤其是常见类群发生较大变化,以常见类群组成变化较大为主要特征。玉米田在转为枸杞林的过程中地面节肢动物个体数和类群数均降低,但3～8年生枸杞林具有较高的节肢动物多样性。     

鄱阳湖核心流域地区城市地表形态的异质性对地表温度的影响研究

鄱阳湖是中国最大的淡水湖,其生态保护受到高度关注。以鄱阳湖流域核心地区为研究对象,基于Landsat-8 OLI遥感影像和已更新至2015年江西省地理国情普查房屋建筑矢量数据,进行城市建筑形态及地表温度(LST)的空间分布、变化特征的定量化研究,且深入分析建筑形态与LST之间的相互影响关系。此外,利用高分辨率的3D建筑物栅格数据进行天空开阔角系数(SVF)的计算。结果表明,(1)湖区整体以低层低密度、低层高密度建筑形态为主,市级地区以中层高密度建筑、高层中密度建筑为主;低层低密度、低层高密度建筑主要分布在经济发达程度一般、城镇化率较低的县乡级地区。(2)湖区2005年和2016年10月的地表温度均低于5月,且低层低密度较为松散的建筑形态是引起湖区热环境变化最主要的建筑形态,高层高密度建筑形态的所在地区地表温度较为稳定。(3)建筑高度和建筑密度与地表温度之间呈正相关性,2016年5月地表温度与建筑高度、建筑密度的相关性系数分别为0.447和0.691,10月为0.486和0.841。从相关系数可知,建筑密度对地表温度的影响程度高于建筑高度。(4)实验区在晴好天气昼间,SVF值范围为0.06~0.79,主要频率在0.2~0.5之间。5月SVF值与地表温度之间的相关性系数为0.044,不存在明显的线性相关性;10月两者之间Pearson相关性系数为0.606,相关性较高。SVF值较小的区域,建筑分布密集,阻碍大气对流,且阻挡长波辐射能量,不易于地表热辐射的扩散。地表形态的异质性会导致高低各异的地表温度及不同程度的地表温度变化,建筑高度和建筑密度要素对鄱阳湖核心流域地区地表温度具有直接的影响,且建筑密度的影响更大。     

甘肃兴隆山自然保护区濒危马麝(Moschus sifanicus)秋季利用生境特征

于2006~2007年9~10月间采用样线样带法研究了甘肃兴隆山自然保护区马麝的秋季生境利用特征,共布设286个空白对照样地和55个利用样地,测量并比较两类样地内的海拔等17个生境变量.结果表明,马麝秋季利用样地的乔木密度(0.90±0.14)和灌木均高(1.92 m±0.53 m)显著低于非利用样地(乔木密度1.35±0.07;灌木均高3.01 m±0.53 m),而且距水源距离(<1 000 m,76.37%)和人为干扰活动距离(<1 000 m,76.36%)较近的中下坡位生境(82.82%)(P<0.05).对喜好生境变量的主成分分析表明,地理因子(由海拔、水源距离、植被类型和坡向构成)是制约兴隆山马麝秋季栖息地选择的首要因子,此外,郁闭度因子(由郁闭度和坡度构成)、食物因子(由食物多度和乔木胸径构成)和隐蔽因子(由隐蔽度和避风性构成)也是影响兴隆山马麝秋季生境选择的重要因素.由于秋季对食物和水源的强烈选择,兴隆山马麝对生境隐蔽性和距人为干扰距离的选择强度较低,即承受较大强度的人为干扰.表5参31     

长春市不同土地利用生境土壤昆虫幼虫群落组成与生态分布

对长春市郊区天然次生林、市内公园风景林、郊区防护林和农田等土地利用生境进行土壤昆虫幼虫调查,研究土地利用差异对土壤昆虫幼虫群落特征的影响。研究区共捕获土壤昆虫幼虫35科411只,其中鞘翅目幼虫14科319只,双翅目幼虫13科64只,鳞翅目幼虫8科28只。研究结果表明:不同土地利用生境土壤昆虫幼虫群落组成与生态分布存在差异,防护林和农田土壤昆虫幼虫的类群数和个体密度显著减少;除农田外,其他生境土壤昆虫幼虫群落个体密度和类群数主要集中分布在0～5cm土壤层,生境凋落物的移除对土壤昆虫幼虫群落组成影响不明显;此外,鞘翅目、双翅目和鳞翅目幼虫对土地利用和植被类型变化的响应也不同。     

转Bt基因工程菌BioP8在环境中的消长动态及生物学效应

2001~2004年,在河北省保定市对转Bt基因荧光假单胞菌工程菌BioP8进行了环境释放,并跟踪调查该工程菌在田间的定殖、扩散、田间防效以及对田间节肢动物群落的影响.结果表明,BioP8在甘蓝叶、根及土壤中均能定殖、存活,在植物根部存活能力较强.在施药后d3,BioP8菌密度均达最高值,之后趋于衰减;BioP8对甘蓝田中天敌有较明显的保护作用,对田间节肢动物群落物种丰富度有一定的影响,BioP8防治区的节肢动物个体总量介于化防区和空白对照区的个体总量.图2表1参7     

生境评价程序在规划环境影响评价中的应用——以大东港区规划为例

对美国广泛应用的生境评价程序(HEP)在程序和方法上进行了改进和简化,在分析现有各生境单元指示物种密度的基础上,根据项目拟占用生境情况,预测拟议项目对指示物种的影响.以丹东港大东港区规划为例,应用改进的HEP,定量分析了大东港区规划对指示物种(涉禽和水鸟)觅食生境的影响,并制定了生境弥补计划和生态减缓措施.     

河北昌黎海域大型底栖动物群落特征及青岛文昌鱼资源现状

于2017年春季(5月)和夏季(8月)对河北昌黎黄金海岸国家级自然保护区海域大型底栖动物群落特征及青岛文昌鱼(Branchiostoma belcheri tsingtauense)资源现状进行调查。结果表明,春夏两季分别鉴定出大型底栖动物56和50种,种类组成皆以环节动物为主;大型底栖动物平均栖息密度为87.11 m~(-2),平均生物量为11.13 g·m~(-2);青岛文昌鱼平均栖息密度为31.36 m~(-2),平均生物量为1.44 g·m~(-2),体长为0.50～4.45 cm,Ⅱ、Ⅲ龄青岛文昌鱼占优势地位,体重为0.3～109.4 mg,优势体重组为20～40和0～20 mg,昌黎海域青岛文昌鱼个体偏小,与历史资料对比发现,青岛文昌鱼资源量正在逐年减少。春夏两季大型底栖动物多样性指数变化趋势相似,Shannon-Wiener多样性指数平均值显示该海域大型底栖动物生境一般;采用Bray-Curtis相似性系数聚类分析和多维排列尺度(MDS)分析相结合的方法研究春夏季大型底栖动物群落结构,结果表明春季可分为5个群组,夏季可分为2个群组,群组组成差异较大。     

紫茎泽兰入侵过程中生物群落的交互作用

生物入侵在全球范围内影响了生物群落的结构与功能,打破了群落内物种共存的生态格局,继而反馈性影响全球环境。该文就外来杂草紫茎泽兰入侵对生物群落之间交互作用的影响进行了分析。1）紫茎泽兰通过竞争排斥降低了土著植物群落的多样性,造成依赖于土著植物的节肢动物群落减少或丧失适宜的栖息环境。2）打破了土著植物与节肢动物之间相互依存的状态,并通过单优群落优势和强烈化感作用制约天敌昆虫的自然控制作用。3）通过改变地表生境和枯落物种类影响土壤动物群落。4）引起土壤微生物群落组成和功能的变化,改变土壤中可利用资源的形式和数量,影响并重塑了生物种间互作模式,并动态反馈于地面植物群落新格局的形成。分析指出：1）入侵过程中群落之间的交互作用通过多层次生态过程对群落结构与功能的生态改变发挥影响。2）入侵对生物群落的改变所产生的生态驱动反馈性作用于群落互作模式的重塑、群落和生态系统新格局的重建。同时,指出了生物入侵对群落影响的复杂性以及后续研究的方向。     

森林-草原交错带土壤节肢动物的群落结构及其季节变化

对河北北部塞罕坝森林-草原交错区土壤节肢动物的群落结构特征及季节变化进行了调查.结果显示,交错区3个地带(森林带、森林-草甸带和草甸-草原带)土壤节肢动物群落的优势类群组成相似,均为蜱螨目和弹尾目,但不同生境中优势类群所占群落总数的比例不同,并且各样地常见类群和稀有类群的组成差异较大.3个地带土壤节肢动物群落类群数与DG多样性指数的季节变化总体表现为秋季多样性最高,夏季次之,春季最低,同时各样地土壤节肢动物群落因生境条件不同而形成各自的季节消长特点.3个地带土壤节肢动物群落类群数随着土层的加深而递减,具有明显的表聚性.     

丹江口水库底栖动物群落次级生产力空间分布

于2007年7月—2008年5月,分季度对丹江口水库底栖动物群落及水环境进行为期一年的调查。运用经验公式估算丹江口水库大型底栖动物群落的生产力,并分析底栖动物密度、生物量、生产力及P/B系数的空间分布,探讨环境因子与底栖动物群落生产力空间分布的关系。结果显示,丹江口水库底栖动物年平均密度、生物量及生产力分别为4 761 ind·m~(-2)、1.61 g DM·m~(-2)和35.45 g DM·m~(-2)·y~(-1),P/B系数为22.0 y~(-1)。不同区域生产力差异很大,湖泊区达61.80 g DM·m~(-2)·y~(-1),而支流区仅有5.48 g DM·m~(-2)·y~(-1)。P/B系数同样在湖泊区达到最大,为34.0 y~(-1);在丹江过渡区最低,为13.1 y~(-1)。颤蚓是生产力的主要贡献者,周年生产力为31.85 g DM·m~(-2)·y~(-1),占总生产力的90%。湖泊区由于其稳定的水动力条件,为颤蚓提供了非常适宜的生境,因此具有很高的生产力水平。与之相反,支流区由于水体扰动较大,底栖动物生物量及生产力水平均较低。从生产力的角度研究丹江口水库底栖动物群落的空间分布规律及影响因子,对丹江口水库的生态管理具有参考价值。     

钱江源国家公园黑麂(Muntiacus crinifrons)生境适宜性评价及廊道设计

黑麂(Muntiacus crinifrons)是国家Ⅰ级重点保护野生动物,由于人类活动干扰致使其栖息地破碎化,进而威胁黑麂种群生存。因此,识别黑麂适宜生境关键区,构建破碎栖息地之间的生境廊道显得尤为重要。以钱江源国家公园为研究区域,基于黑麂分布点位数据和环境数据,通过MaxEnt模型评价黑麂的生境适宜性,利用Linkage Mapper廊道设计模型和最小累积阻力模型(minimum cumulative resistance model, MCR)设计黑麂生境廊道。结果表明,训练集和验证集受试者工作特征曲线(ROC)与横坐标围成的面积(AUC值)分别为0.959和0.943,MaxEnt模型结果达到优秀水平;黑麂适宜生境面积为44.78 km~2,仅占国家公园总面积的17.8%;影响黑麂生境分布的主要环境因子为距阔叶林距离(29.4%)、海拔(19.2%)和距水源距离(15.2%);在选取的黑麂适宜生境关键区设计了3条黑麂潜在生境廊道,主要位于里秧田村、田畈村、库坑村及霞川村,廊道最小宽度设置为766 m,廊道总长度为12.70 km。该研究结果可为黑麂保护提供科学依据。     

无锡鼋头渚4种鹭类繁殖期的生态学特征研究

2000年3月－6月对无锡鼋头渚的鹭岛繁殖期的种群生态特征进行了调查研究,结果表明：栖息地共有鹭巢36400个,巢密度为0．52个／m62,平均每棵树有巢3．36个;较早迁来的夜鹭首先占据了远离村庄及公路的相对较好的位置;鹭类筑巢对高大的马尾松利用率较高,且个体较大的鹭岛多占据树的中上部,个体较小的鹭岛则主要栖息于下部;夜鹭和牛背鹭平均窝卵数为3个／巢,白鹭和池鹭为5个／巢。     

宜兴市莲花荡水系整治工程前后生态健康评价

以入太湖莲花荡水系为研究对象,结合2015年4个季度9个采样点的水质学、生物学共7个指标生态调查数据,采用多指标综合评价法,从生物完整性、化学完整性2个方面评价了莲花荡水系整治工程前后的生态健康状况。结果表明,2015年第1、2季度健康状况较差,健康的样点个数分别为3和1,在2015年6月开展清淤工程及集约化畜禽产业整改后,3、4季度健康状况明显改善,健康样点个数分别达到9和7。影响莲花荡水系化学完整性的主要水质指标是TN、TP,3、4季度TN仍超出地表水Ⅴ类标准,处于严重病态,TP为地表IV类标准,处于病态。影响莲花荡水系生物完整性的主要因子是底栖动物,仅监测到20种耐污能力较高的底栖动物物种,而未发现清洁物种。为了进一步改善莲花荡水系生态健康状况,建议开展沿岸农村生活污水的截污治理、农业面源的生态拦阻等污染源控工程,辅以生态岸带建设及湖滨带生态修复等工程。