鄂西亚高山泥炭藓沼泽湿地高等植物多样性研究

为探讨鄂西亚高山泥炭藓沼泽湿地高等植物及群丛类型特征,揭示该类型湿地资源特点,采用遥感影像分析与实地调查相结合的方法研究了鄂西亚高山泥炭藓沼泽湿地的分布、面积和高等植物资源状况。结果表明鄂西亚高山泥炭藓沼泽湿地主要分布在七姊妹山、大九湖、二仙岩和后河等4个区域内,主要有8个斑块,总面积为1 27869 hm2,共有高等植物65科、128属、194种,有大理薹草-泥炭藓群丛（Ass.Carex rubro-brunnea var.taliensis-Sphagnum palustre）、川东薹草-泥炭藓群丛（Ass.Carex fargesii-Sphagnum palustre）、野灯心草-泥炭藓群丛（Ass.Juncus setchuensis-Sphagnum palustre）、水竹-泥炭藓群丛（Ass.Phyllostachys heteroclada-Sphagnum palustre）、紫羊茅-泥炭藓群丛（Ass.Festuca rubra-Sphagnum palustre）、小叶南烛-川东薹草-泥炭藓群丛（Ass.Vaccinium bracteatum var.chinense-Carex fargesii-Sphagnum palustre）等20个群丛。研究结果可为我国亚高山泥炭藓沼泽湿地资源可持续利用、湿地资源保护、湿地生态系统恢复与重建提供有益参考,为泥炭藓沼泽湿地高等植物研究提供资料     

鄱阳湖典型湿地沉水植物的分布格局及其水环境影响因子

沉水植物是湖泊湿地生态系统中关键组分,调查研究沉水植物分布格局及其水环境影响因子,对于沉水植被的恢复与重建具有重要的指导意义。2013年5月初期分别对鄱阳湖典型湿地区域中有沉水植物的25个样地进行群落结构调查,采用系统取样方法对沉水植物进行调查采样并监测水环境因子,在野外调查的基础上运用GIS软件制作鄱阳湖典型区域沉水植物的生物量分布图,并采用主成分分析(PCA)和典范对应分析(CCA)方法分析其主要影响因子。结果表明:鄱阳湖湿地沉水植物以苦草(Vallisneria natans)为广布种,其中蚌湖及白沙湖以黑藻(Hydrilla verticillata)为优势种,白沙洲及乐安河龙口段以苦草为优势种,伴生种主要有金鱼藻(Ceratophyllum demersum)、马来眼子菜(Potamogeton malaianus)、菹草(P.crispus)、小茨藻(Najas minor)、大茨藻(N.marina)、刺苦草(V.spinulosa)和水车前(Ottelia alismoides)等。采用双向指示种分析法将研究区沉水植物分为6个群落;5月初大部分沉水植物尚处于生长季初期,生物量相对较低,仅菹草的生物量较大;沉水植物与浮叶植物共存现象明显。主成分分析(PCA)结果显示,第一主成分中水深、总磷和溶解氧等因子的系数值较大,第二主成分中pH值、化学需氧量和水体透明度等因子的系数值较大,是影响沉水植物分布的关键因子;典范对应分析(CCA)结果显示,水深、总磷和总氮对苦草和黑藻的影响显著,水体透明度是马来眼子菜的主要影响因子。     

湿地植物根系生长动态及其环境响应性研究进展

湿地植物根系生理生态特征研究一直是湿地科学研究领域的热点与前沿。由于其独特的水文特征与潜育化土壤环境,湿地植物根系生长过程及其对环境的适应机制近年来更是受到研究人员的关注。总结了近年来湿地植物根系生长动态研究方面的已有成果,综合论述了湿地环境对湿地植物根系的影响及其作用机制,重点归纳了湿地水文过程、土壤水分、土壤养分以及土壤其他因子对湿地植物根系生理生态特征的影响。加强植物根系对湿地土壤环境的适应性过程与机制研究的归纳总结,有助于掌握湿地环境根际微生态系统研究动态,了解湿地植物群落的生态演替及演化机制。     

滆湖轮虫群落结构及其与水环境因子的关系

为研究滆湖轮虫群落结构特征及其与环境因子的关系,于2013年对该湖轮虫群落和相关环境因子按季度进行了调查研究。共鉴定出轮虫23属55种,富营养化指示种44种。全年优势种为:矩形龟甲轮虫、螺形龟甲轮虫、广布多肢轮虫、长肢多肢轮虫、萼花臂尾轮虫、角突臂尾轮虫、长三肢轮虫和前节晶囊轮虫。轮虫年均密度和生物量分别为1 820.0 ind./L和2.93 mg/L。季节上,秋季密度(3 555.0 ind./L)最高,春季生物量(6.31 mg/L)最高;空间上,南部密度(2 655.0 ind./L)最高,北部生物量(3.26 mg/L)最高。轮虫群落在季节上差异较大,而在空间上差异不明显。相关性分析和多元回归分析显示总氮和COD_(Mn)是对滆湖轮虫群落结构变化起关键性作用的非生物因子。另外,通过轮虫优势种指示种和轮虫多样性指数等参数,得出2013年滆湖营养程度为富营养水平。     

三峡库区中段水体微生物群落结构与环境因子相关性研究

为研究三峡库区中段水体微生物多样性的变化以及群落结构与环境理化性质的相关性,以三峡库区涪陵、忠县、万州为研究区域,分别于2018年高水位期(1、3月)和低水位期(5、7、9月)进行采样分析,结合水质分析及16S rRNA高通量测序分析,对中段水体3个点位的微生物多样性进行研究,并对不同时期的微生物群落结构与环境因子进行相关分析.结果 发现:三峡库区中段水体微生物多样性表现为库区中段上游涪陵高于中下游忠县和万州.经群落组成分析得出,库区中段水体微生物的优势菌门无差异,主要优势菌群为Proteobacteria(80.50％～21.51％)、Actinobacteria(32.60％～9.98％)、Bacteroidetes(6.89％～3.50％)、Cya-nobacteria(9.65％ ～0.08％)等.微生物群落结构组成存在显著的时间变化性,Actinobacteria、Firmicutes、Planctomycetes与Cyanobacteria等菌门的相对丰度在库区高水位期高于低水位期,而最优势菌门Proteobacteria的相对丰度在高水位期低于低水位期.冗余分析表明总氮、溶解氧、水位是影响三峡水库中段水体微生物群落结构的主要环境因子.     

受季风影响的河流底栖硅藻集合群落时间动态

集合群落(Metacommunity)由局地过程和区域过程共同构建和维持.季风区河流水文因子的时间动态对河流集合群落结构和构建方式具有重要影响.自2004年9月至2006年9月,在香溪河调查12个代表性样点,基于集合群落的理论框架,以河流底栖硅藻为研究对象,采用时空交互模型(STI)、集合群落结构组分分析(EMS)、方差分解(Variation Partitioning)等方法,分析河流集合群落结构及构建过程的时间动态,并通过回归分析,探究集合群落时间动态与水文因子的关系.结果 表明:河流集合群落结构和构建方式具有明显的时间动态,枯水期和平水期,集合群落分别受扩散限制和环境筛选过程的影响呈现出嵌套结构;丰水期,局地群落间物种的过高扩散产生群块效应,使集合群落呈现出类似Clementsian或Gleasonian的结构.洪水对于河流集合群落构建具有重要作用,7日内的最大流量、群落重置时间,对集合群落构建中空间因子的相对重要性有较为显著的负影响;群落重置时间与集合群落结构呈较为显著的二项式关系,洪水爆发75 d后集合群落开始恢复.     

异龙湖沉水植物分布格局与水环境因子相关性研究

异龙湖为中国云南九大高原湖泊之一,是处于草型向藻型湖泊转化节点上的典型高原湖泊,因历史原因,异龙湖东西湖区水环境条件差异较大,可较好的代表云南高原草型及藻型湖泊类型,因此研究异龙湖的沉水植物时空分布与水环境因子关系,对于我国高原湖泊的保护具有重要意义,且自1980年以来异龙湖沉水植物相关研究成果较少,因此,本研究在异龙湖开展为期一周年的水环境因子及沉水植物调查,对沉水植物分布格局及其与水环境因子之间相互关系进行了研究,以期为异龙湖的沉水植物研究留下珍贵的历史资料,并探索异龙湖沉水植物分布格局及其影响因子,为沉水植物恢复提供数据及技术支撑.结果表明:东西湖区沉水植物的群落结构具有显著差异,西湖区小茨藻(Najas minor All.)、狸藻(Utricularia vulgaris L)、轮叶黑藻(Hydrilla verticillata)等为优势种,东湖区篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus L)、狐尾藻(Myriophyllum verticilla-tum L)为优势种,且西湖区沉水植物的生物量及物种丰度显著高于东湖区.通过相关性分析看出水深、透明度、溶解氧是影响异龙湖沉水植物分布的主要环境因子,总氮、总磷、氨氮及pH是次要影响因子,异龙湖在现状条件下恢复沉水植物应针对不同湖区恢复采用不同的恢复策略,选择不同的沉水植物种类开展恢复工作.     

上海崇明东滩人工湿地冬春季水鸟的生境因子分析

为了解围垦后不同土地利用方式对水鸟的影响,于2011年11月~2012年5月对上海市崇明东滩湿地公园、北八滧鱼塘、98大堤内抛荒鱼塘、以及捕鱼港互花米草控制示范区的芦苇塘4类人工湿地开展水鸟调查,在冬季共统计到水鸟20 050只,隶属于5目9科34种,春季共统计到水鸟5 080只,隶属于6目7科47种。方差分析表明,冬、春季4类人工湿地水鸟种类、密度、多样性均有显著差异。运用相关分析对水鸟种类、密度、物种多样性、均匀性指数等群落特征及调查样方内明水面面积、平均水位、人为干扰、裸露浅滩面积、植被面积等环境因子进行水鸟生境因子选择分析,结果表明,冬季水鸟种类、多样性与明水面面积呈极显著正相关,水鸟种类与植被面积呈极显著负相关;春季种类、密度、多样性都与裸露浅滩面积呈极显著正相关。崇明东滩人工湿地在水鸟保育中起到了重要的作用,根据不同水鸟对生境因子的要求,冬季应保持较大的明水面面积和一定的水深,为雁鸭类建立合适的栖息地。春季应保持一定的裸露浅滩面积,为鸻鹬类提供良好的避难所。因此,水位调控成为崇明东滩人工湿地自然保育的重要手段     

上海城区六种林地凋落物中土壤动物群落结构

为探究上海城区不同林地凋落物中土壤动物的群落组成、群落多样性及其与环境因子的关系,于2014年4月~2015年1月分四个季度,对上海市建成年代较久的不同林地凋落物层土壤动物群落进行调查,共捕获凋落物土壤动物9 391只,隶属于2门11纲21个类群,其中优势类群为蜱螨亚纲和弹尾纲,两个类群共占总密度的90.31%,常见类群为双翅目、寡毛纲和等足目,占总密度的的5.29%。不同林地凋落物中土壤动物密度存在极显著差异(F=146.31,P0.01),其中香樟悬铃木林土壤动物密度最高,水杉林密度最低。此外各林地土壤动物季节动态表现出一定的差异性。密度-类群指数大小顺序为香樟悬铃木林(4.62)悬铃木林(2.69)香樟杨树林(1.86)香樟林(1.36)香樟水杉林(0.91)水杉林(0.85),该顺序可以较好地表征各林地的群落多样性。CCA分析显示凋落物有机碳、生物量、表土含水量、温度是影响城市林地凋落物土壤动物群落的主要环境因子,不同类群对环境因子适应程度不同。     

狼毒群落多样性研究及其与土壤水分相关性分析

综述了瑞香狼毒的分布、毒性、危害。在对祁连县草原狼毒群落的野外调查取样后,通过对群落特征指数的计算,分析得到狼毒盖度与各指数之间变化趋势相一致,群落的多样性指数和均匀度较低,优势度较高,表明该群落优势物种突出,物种分布不均匀。多样性指数低,生态系统对环境波动的缓冲功能低,生态系统较为脆弱,生物链易被破坏而且恢复较慢。对土壤各层水分的测定分析表明,群落盖度以及狼毒盖度与土壤水分存在明显相关性关系,表现出深层土壤(40-50cm)最为相关性。狼毒高度与不同深度土壤水分存在正的弱相关性。狼毒生物量与近地表土壤水分(0-10cm)的Pearson相关性指数为-0.624,存在明显负相关性。     

人工草坪昆虫多样性与环境因子的相关性初步研究——以庐山风景区为例

昆虫在自然界中占据着多样性更高、空间尺度更小的生境,对生境的变化也更敏感,开展昆虫多样性与环境因子的相关性研究对生态环境监测和保护具有重要意义。实验中我们选用庐山风景区不同人工草坪进行研究,对它们昆虫群落及环境因子特征进行了随机取样调查,采用多样性指数和典范对应分析（CCA）研究昆虫群落与环境因子之间的相关性。实验共收集了昆虫11目,472头,以直翅目和鳞翅目占优势,其个体数分别占捕获昆虫总个体数的5324%和2278%。CCA分析表明：昆虫与环境因子之间的相关性高达100%,提示环境因子变化影响昆虫的分布,从研究结果看,践踏强度、样地大小、植被类型都对昆虫群落的分布影响很大。为该区域昆虫资源的保护和利用以及人工草坪的设置等相关研究提供科学依据     

多尺度环境因子对神农架香溪河流域底栖藻类的影响

相比单一尺度的环境因子,多尺度环境因子能更全面的反映流域水生生物空间分布.以香溪河流域溪流底栖藻类为例,选择海拔、土地利用、水质和水文指标,采用偏冗余分析和偏典范对应分析对四季的底栖藻类营养硅藻指数(TDI)、物种丰富度和群落组成进行方差分解,分析大小尺度环境因子分别对底栖藻类空间分布的影响程度.结果 显示:(1)TDI主要受到小尺度环境因子影响,解释率均为100％,无交互作用;(2)物种丰富度在不同季节分别受到大尺度和小尺度环境因子的影响,解释率均为100％,无交互作用;(3)底栖藻类组成主要受海拔的影响,并且与NO3-N有交互作用,为43％.虽然结果表明更多的小尺度环境因子对底栖藻类具有影响,但不能否认大尺度环境因子对整个流域底栖藻类分布的影响是长期而稳定的.     

长江干流宜昌-监利段洲滩湿生植物群落特征及其驱动因子分析

为了解长江干流洲滩湿地植物的群落结构特征及其驱动因子,于2018年3～5月对干流宜昌-监利5个江段洲滩的湿生植物开展了调查。共采集湿生植物88种,隶属于26科73属,其中菊科(Compositae)、禾本科(Gramineae)、蓼科(Polygonaceae)占优势,狗牙根、薹草、牛鞭草、虉草为主要优势种。采集样方平均种类数为6种,平均密度为88.9 ind/m~2,平均生物量(地上部分干重)为55.8 g/m~2。采集洲滩湿生植物群落结构时空差异较大。枝城江段洲滩样方物种数、密度和生物量均为最大,荆州洲滩均最小。样方密度在3～5月间呈下降趋势,生物量则呈上升趋势。划分了薹草、狗牙根、牛鞭草-紫菀等10个稳定群落。典范对应分析表明湿生植物群落组成主要受到黏粒比例、相对水面高程、土壤含水率以及土壤总有机质含量的影响,其中影响最大的是黏粒比例。样方总生物量沿相对水面高程、总有机质、土壤含水率的变化趋势一致,即先增大后减小;而与黏粒含量的关系不明显。分析认为洲滩湿生植物分布格局是在水文过程影响下,由底质、水分及营养共同作用的结果。     

鄱阳湖越冬鸟类种群动态与保护研究

目前为止缺少对鄱阳湖全湖冬候鸟的种群动态和群落方面的研究分析,拟通过对鄱阳湖冬候鸟群落多样性和种群动态的分析,为该地区冬候鸟及其栖息地保护提出建设性建议。2010～2012年冬季,通过采用直接计数法和样线法调查鄱阳湖湿地冬季碟形湖内的越冬鸟类群落结构。总共记录到越冬鸟类88种,另有29种属于文献报道但本次调查中未发现的种类。总共117种鸟类分别属于目、鹈形目、鹳形目、雁形目、鹤形目、鸻行目和佛法僧目。在鄱阳湖,种类和数量分布最多的是冬候鸟,达到78种。小天鹅、鸿雁、豆雁、白额雁、绿翅鸭和斑嘴鸭是鄱阳湖湿地越冬鸟类中的绝对优势种,鸟类个体数量最多的冬季蝶形湖泊主要包括鄱阳湖自然保护区的蚌湖、大湖池、沙湖和大汊湖,都昌县的黄金嘴,南矶山湿地自然保护区的白沙湖,余干县的林充湖和南湖,以及鄱阳县的珠湖。各种越冬鸟类在鄱阳湖湿地的种群数量分布差异主要是与各碟形湖水位的高低和食物的分布密切相关。只有在冬季开始后,使碟形湖洼地的水位逐渐降低,越冬鸟类才能够更有效的利用湖泊中的食物     

神农架大九湖亚高山泥炭湿地甲烷通量变化特征及其与产甲烷菌群落组成的关系

2018年12月～2019年11月,采用涡度相关法和高通量测序技术,以湖北省神农架大九湖亚高山泥炭湿地为研究对象,对甲烷(CH4)通量以及产甲烷菌群落组成进行相关研究.结果 及分析表明:大九湖泥炭湿地研究期间表现为CH4的源,CH4总排放量为9333.26 mg· m-2,CH4日平均排放通量为18.50 nmol·m-2·s-1,冬、春、夏、秋四季的CH4平均排放通量分别为6.46、4.62、36.81、25.92 nmol·m-2·s-1,存在明显的季节变化;研究区产甲烷菌优势菌群为Methanoregula(66.73％)和Methanocella(21.99％);对样本中产甲烷菌的Shannon指数进行双因素方差分析发现,同一季节不同深度的样本中产甲烷菌多样性存在显著差异,随着深度的增加,产甲烷菌的多样性指数呈下降趋势;同一深度不同季节的样本中产甲烷菌多样性存在显著差异;夏季产甲烷菌群落组成与CH4排放通量为强正相关关系,春季产甲烷菌群落组成与CH4排放通量为强负相关关系,Methanothermus与CH4排放通量为显著正相关关系,Methanolinea与CH4排放通量为显著负相关关系.     

鄱阳湖鱼类群落结构及其时空动态

为系统阐明鄱阳湖鱼类群落特征及其影响因素,以便为鄱阳湖的鱼类资源保护及可持续利用提供理论依据,2010年4~11月对鄱阳湖鱼类群落空间差异和季节动态进行了调查。结果表明,共调查到鱼类72种,隶属于7目14科46属。在群落结构上,江湖洄游型鱼类占鱼类种数的25.00%,河流型鱼类占鱼类种数的19.44%,湖泊定居型鱼类占鱼类种数的55.56%。在空间结构上,沿岸带共采集到鱼类49种,其中鲫(Carassius auratus)、鲤(Cyprinus carpio)、鲇(Silurus asotus)、黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)等10个种类在数量上占优势;敞水区共采集到鱼类68种,其中刀鲚(Coilia ectenes)、鲫(Carassius auratus)、贝氏(Hemiculter bleekeri)、似鳊(Pseudobrama simoni)等10个种类在数量上占优势;沿岸带鱼类密度和生物量在各样点间存在显著差异。在季节变化方面,敞水区物种数和生物量在月份间存在显著差异。鱼类群落组成与环境因子的CCA分析发现,影响鄱阳湖沿岸带鱼类群落的环境因子为水温、支流影响、离长江距离和透明度,而影响敞水区鱼类群落的环境因子为离长江距离和透明度。     

潮汐循环影响下上覆水环境因子和氮营养盐的变化及其相关关系

潮汐循环对水体理化特征的短期影响是潮汐河口各种理化参数变化的一个重要原因。通过崇明东旺沙堤外低潮滩和东海农场低潮滩采样及环境因子分析，发现崇明东滩各环境因子之间（除浊度外）相关性较好，均呈宽 “U”型变化；东海农场各环境因子之间相关性较差，变化不一致，且盐度、电导率变化与崇明东滩变化相反；受潮汐循环影响，崇明东滩涨潮初期各形态氮有明显释放过程，而东海农场的近底层水体在涨潮初期NH4+ N急剧下降，NOX- N缓慢下降；无论是在崇明东滩还是在东海农场，营养盐浓度受环境因子的共同影响，整个潮汐循环过程中总无机氮（TIN）与盐度呈显著线性负相关，这与整个长江口近岸水体的营养盐负荷相一致，长江上游淡水带来的高负荷营养盐流经河口进入海洋。     

大冶湖浮游细菌群落结构及其环境影响因子研究

为了解大冶湖浮游细菌的群落结构,探究其环境影响因素,于2018年2月和2018年7月,采用16S rRNA高通量测序技术分析比较了大冶湖水体中枯水期和丰水期细菌群落结构及其多样性的差异,并通过冗余分析(RDA)探讨水体环境因子与细菌群落结构及其多样性的关系。结果表明:大冶湖的浮游细菌具有较高的菌群多样性(枯水期和丰水期的Shannon指数分别为3.856±0.642和4.165±0.608)。大冶湖水体的主要细菌门为变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)、蓝细菌门(Cyanobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、厚壁菌门(Firmicutes)、浮霉菌门(Planctomycetes)、疣微菌门(Verrucomicrobia)、绿菌门(Chlorobi)、绿弯菌门(Chloroflexi)。其中,枯水期优势菌群为β-变形菌纲(Betaproteobacteria,44.73%),丰水期优势菌群为蓝细菌门(Cyanobacteria,31.39%)和放线菌门(Actinobacteria,31.37%)。冗余分析结果表明,硝酸盐(NO~-_3-N)、温度(T)和总氮(TN)为影响细菌群落分布的主要环境因子。     

洱海罗时江河口湿地沉积物净氮矿化与硝化速率

为探究高原湖泊河口湿地氮循环过程,以洱海罗时江河口湿地沉积物为研究对象,布设8个监测点按季度开展现场调查,分析沉积物无机氮的时空分异特征,采用PVC顶盖原位培育法分别在夏、秋季开展沉积物净氮矿化与硝化速率实验研究.结果 表明:(1)湿地沉积物氨氮(NH4+-N)、硝氮(NO3-N)和总氮(TN)含量分别为5.92±6.31、14.49±20.89和1408.98±625.29 mg·kg-1,NH4+-N含量沿进水口到出水口方向呈递减趋势,且冬季显著高于其他季(P＜0.05).湿地西侧沉积物NO3-N含量高于东侧,NO3-N含量存在极显著的季节性差异,春季显著高于夏秋冬季(P＜0.01).(2)沉积物净氮矿化和硝化速率的变化范围分别为-0.244～0.256和-0.085～0.084 mg·kg-1·d-1,湿地进水口两个培养期的净氮矿化速率和培养期Ⅱ的硝化速率显著低于其他监测点(P＜0.05),而培养期Ⅰ的硝化速率在湿地中部较高.净氮矿化速率大于硝化速率并形成NH4+-N累积.河口湿地沉积物培养后的无机氮主要以NH4+-N形式存在(占NH4+-N和NO3-N总量的55.37％).(3) Pearson相关分析表明,净氮矿化速率与含水率显著负相关(P＜0.05),硝化速率与培养前的NO3-N含量呈极显著的正相关关系(P＜0.01),而与培养前的NH4+-N含量显著负相关(P＜0.05).     

围垦后南汇东滩海三棱藨草的空间分布及其影响因子研究

2015年9月~10月期间对2012年底围垦后南汇嘴区域的海三棱藨草(Scirpus mariqueter)湿地系统进行了调研,运用主成分分析、典范对应分析(canonical correspondence analysis,CCA)方法,基于101个样地土壤的有机碳、总磷、总氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮、正磷酸盐、pH、含水率、粒径、盐度、滩涂高程等12个环境因子数据,探讨了围垦后海三棱藨草空间分布的关键影响因子。结果表明:海三棱藨草的分布与滩涂高程具有显著正相关(P0.05),海三棱藨草群落主要分布在南汇滩涂2.5~3.4 m高程范围内;海三棱藨草的密度、盖度与盐度呈显著正相关(P0.05)。结论认为滩涂高程和土壤盐度是影响海三棱藨草分布的主要环境因子。未来需要结合围垦后的水动力变化过程数值模拟,对海三棱藨草生态系统高时空分辨率的响应过程及机制进行研究,以进一步确立海三棱藨草对围垦工程响应的关键阈值。研究对围垦工程后的滨海湿地植被恢复及滩涂生态修复具有参考意义。