拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii)生态学研究现状与面临的挑战

拟柱孢藻(Cylindrospermopsis raciborskii)广泛分布于热带地区,被认为是热带或泛热带种类,能够产生多种毒素,其在水体中形成优势或发生水华将直接影响供水安全并导致生态系统的退化。近30年来,拟柱孢藻的分布在全球尺度上呈“蔓延”之势,在欧洲、北美洲和亚洲大陆的很多水体中广泛发生。我国近10年来拟柱孢藻分布的范围不断扩大,在珠江下游地区的供水水库中成为最主要的优势蓝藻种类。按目前的发展趋势,预计拟柱孢藻将很快成为我国淡水水体中继微囊藻(Microcystis)之后的第2个管控有害蓝藻种类。为避免发生类似于被动应对大范围微囊藻重度水华的困局,迫切需要前瞻性地开展基于现代生态学理念的拟柱孢藻种群生态学研究,理解其快速大范围发生并占据优势的生态学基础。本文从生物地理学与种群生态学的角度,对当前拟柱孢藻的扩张机制、种群竞争优势及其对生态系统的影响进行梳理,重点分析了拟柱孢藻对磷的高效吸收机制与对热带水环境的适应性,强调认为珠江流域及邻近地区是东亚和全球尺度上拟柱孢藻研究的关键区域。我们认为在气候变暖的背景下,珠江流域及邻近地区将成为该种北向扩散的种源区,以云贵高原为跳板,进入长江流域进一步向高纬度扩散。制定国家层面上的监测规范、防治方法和管理对策,迫切需要实施跨学科的整合研究,大力推进我国拟柱孢藻种群生态学的研究和发展。

中国水库生态学研究的回顾与展望

水库是通过人工筑坝形成的水体,其早期功能主要是防洪、发电、灌溉和航运等,但随着全球水资源供需矛盾的加剧,水库供水成为缓解供水压力的最主要途径.水坝是人类影响地球表面水体最重要的工程建筑,筑坝修建水库利用水资源对全球水环境系统产生了巨大的影响.中国是水资源短缺的国家,水库供水在国民经济发展中发挥着重要作用,大量水库的建成也对我国水环境系统产生了多方面的影响.刘建康先生在1955年发表了我国水库生态学研究的第一篇论文,揭开了我国水库生态学研究的序幕.我国水库生态学大致分为三个阶段,1955-1975年的起步阶段、1976-2000年以水库渔业生产为目标的研究阶段和2001年至今以水库水质管理为目标的研究阶段.当前,水质、水质模拟、富营养化、环境容量和生态调度等已成水库生态学研究中的关键词.我国水库研究主要集中在珠江流域和长江流域,以大型供水水库为对象.在水利学科领域,有大量有关水库水文、水动力学和调度的研究论文,这些工作还未能被以生物和化学为研究基础的生态或环境科学的学者所重视.多数以水库为对象的生态学研究还没有很好地体现水库作为人工湖泊的特殊性.近10年来,中国水库生态学经历了从任务导向到学科导向的生态学研究过渡,有不断增加学科交流的趋势.有理由相信,作为水库大国,中国水库生态学和湖沼学今后将会有一很大的发展,并对我国淡水生态学和湖沼学作出重要的贡献.

农林生态系统中营养元素N、P、K流动的网络分析

对农林业系统沙兰杨－小麦－玉米群落类型中Ｎ、Ｐ、Ｋ流动网络分析表明，系统中Ｎ、Ｐ、Ｋ的循环指数分别为０．０７１、０．０３９、０．１３９，均小于传统的循环系数（ＣＣ等于回归量／吸收量），而在群落中的总滞留时间分别为２２．４１、７９．７２、２６．５７ａ．

生态网络分析的研究进展

生态网络分析的研究进展韩博平（厦门大学生物系，３６１００５）ＰｒｏｇｒｅｓｓｅｓｏｎｔｈｅＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＥｃｏｎｅｔｗｏｒｋ￥ＨａｎＢｏｐｉｎｇ（ＢｉｏｌｏｇｙＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ，ＸｉａｍｅｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉａｍｅｎ３６１００５）；ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｃｏｌｏｇｙ，１９９３，１２（６）：４１－４５．Ｅｃｏｎｅｔｗｏｒｋｉｓａｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｍｏｄｅｌｗｈｉｃｈｉｓｕｓｅｄｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｔｈｅｆｌｏｗｏｆｍａｔｅｒｉａｌａｎｄｅｎｅｒｇｙｉｎｅｃｏｓｙｓｔｅｍ。Ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｅｃｏｎｅｔｗｏｒｋｉｓｔｈｅｔｈｅｏｒｙａｎｄｍｅｔｈｏｄｓｔｏａｎａｌｙｚｅｔｈｅｆｌｏｗｂｅｈａｖｉｏｒａｎｄｆｅａｔｕｒｅｏｆｍａｔｅｒｉａｌａｎｄｅｎｅｒｇｙｉｎｅｃｏｎｅｔｗｏｒｋ，ｉｔｉｎｃｌｕｄｅｓｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｆｌｏｗｆｅａｔｕｒｅ，ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｄｉｃｅｓ，ｓｔｏｃｈａｓｔｉｃｐｒｏ－ｃｅｓｓ，ｔｒｏｐｈｉｃｌｅｖｅｌａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ．Ａｒｅｖｉｅｗｉｓｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙｇｉｖｅｎ．

生物群落梯度分析方法的由来、发展及广义非相似性模拟方法与应用

梯度分析是群落定量分析的基本方法,借助于R语言的程序包所提供简捷运算与操作得以广泛应用,但不少文献在对分析结果的解读上仍存在一些错误。这些错误的发生,在深层上缘于对群落性质理解的模糊性。笔者回顾了群落生态学发展中由整体论到个体论的范式转变,说明了梯度分析方法的由来和发展,简述了基于群落组成与群落变化这两类数据的梯度分析在内涵上的差异,并着重介绍了一种正被广泛应用的、全新的梯度分析方法:广义非相似性模拟(Generalized dissimilarity modelling,GDM)。GDM是线性矩阵回归模型的非线性扩展,合理地处理了β-多样性变化的两类非线性,提供了解析β-多样性是如何随环境距离变化的有力工具。通过一个浮游植物集合群落的案例分析,展示了GDM方法的应用。

生态系统稳定性：概念及其表征

生态系统稳定性分析是理论生态学中一个极为重要的研究领域，本文针对生态学文献中有关生态系统稳定性概念上的非一致性，对生态系统稳定性概念及相关属性进行了分析，强调抵抗力和回复力是表征生态系统对干扰反应的两个重要指标，并给出了度量抵抗力和回复力的方法．关于种群对两种干扰的反应分析说明了抵抗力和回复力的分析过程，也反映了对干扰结构研究的重要性．最后，指出了生态系统稳定性分析中存在的困难．

两种种群动态模型的比较研究

对两种种群动态模型，逻辑斯蒂种群动态模型（简称ＬＭＰＤ）和可变资源下的种群动态模型（ＭＰＤＶＲ），在微机上进行了数值分析，比较了两种模型在１）没有资源输入２）具有不同初始资源状态３）有资源输入４）具有不同的资源消耗水平等四种情况下种群动态的差异。在ＬＭＰＤ中，种群的比增长率为种群大小的线性函数，而在ＭＰＤＶＲ中则为非线性函数。在ＬＭＰＤ，种群增长速率到达最大值（ｄＮ／ｄｔ）＿（ｍａｘ）的时间ｔ＿ｍ比在ＭＰＤＶＲ中要短，但种群到达稳态的时间ｔ＿ｓ要比在ＭＰＤＶＲ中长，对于ＬＭＰＤ。随环境负荷能力的提高，ｔ＿ｍ、ｔ＿ｓ和（ｄＮ／ｄｔ）＿（ｍａｘ）随之提高，而在ＭＰＤＶＲ中，ｔ＿ｍ、ｔ＿ｓ和（ｄＮ／ｄｔ）＿（ｍａｘ）还依赖于环境负荷能力提高的具体途径。

生态网络中物质、能量流动的时间链分析

本文以Ｍａｒｋｏｖ过程理论为基础，利用转移矩阵对生态网络中物质、能量流动和随机行为进行了描述；将输入的物质、能量在生态网络中宏观分布随时间的变化定义为物质、能量流动的时间链，并给出了一般生态网络中物质、能量流动时间链的分析方法。两个稳态生态网络中物质、能量流动的时间链分析表明，时间链直观地反映了物质、能量在流动中流失或耗散的宏观行为，由于物质再循环机制的普遍存在，使得物质流动的时间链与能量流动的时间链有着质的差别。

关于生态网络分析理论的哲学思考

本文在简单介绍生态网络分析理论基本思想的基础上，从唯物辩证法与整体哲学思想的角度，探讨了生态网络分析理论的哲学基础与意义。

我国红树林资源状况及其管理对策

我国红树林资源状况及其管理对策ＭａｎｇｒｏｖｅＲｅｓｏｕｒｃｅｓｉｎＣｈｉｎａａｎｄＴｈｅｉｒＭａｎａｇｅｍｅｎｔ韩博平，金建华（中山大学生命科学学院，博士后广州５１０２７５）红树林是自然分布于热带、亚热带潮间带的木本植物群落，世界红树林总面积为１７...

生态系统中流动路径多样性的测度

路径作为生态网络组成的一个基本单元，是生态系统中物质、能量流动的通道。生态系统的结构和功能是通过生态系统中不同路径上能量和物质的流动来实现的。路径多样性是反映生态系统营养结构多样性的一个重要侧面。本文在定义基路径和等价基路径的基础上。

植物种间的竞争机制

从资源吸收与消耗两方面着手,建立了两种植物为一种资源竞争的模型;和两种植物为两种资源竞争的模型,在这两个模型的基础上,分析了植物种间竞争的机制,讨论了谢氏耐性定理与竞争机制的关系,最后分析了植物为适应长期竞争压力所发展的对策。

生态系统营养结构多样性的测度

生态系统层次上的生物多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程以及生态系统的多样性，营养结构和营养过程的多样性是其中最重要的一个方面。本文通过宏观营养动力学的理论和方法，对生态系统营养结构进行分析，定义了反映生态系统营养结构多样性的两类指标，即营养物与流通量沿宏观营养链分布特征的多样性（ＤＩ），以及所有宏观营养级上营养物与流通量在不同分室上分布特征的多样性（ＤⅡ）。这两类多样性是度量生态系统营养结构多样性的两个基本测度。

世界红树植物分布区域间种类组成的相似性研究

以集合论为基础，利用Ｊａｃｃａｒｄ 相似性指数，定义了两个植物分布区域间种类组成的相似度和相异度，分析了世界６个红树植物分布区域间的相似性。结果认为，在６个分布区域中，与非洲东岸最相似的区域是大洋洲沿岸，与亚洲沿岸及东太平洋群岛之间最相似的区域也是大洋洲沿岸，与美洲西岸最相似的区域是非洲西岸，与非洲西岸最相似的区域是美洲东岸。还利用区域间的相异度，对６个分布区域进行了聚类分析，结果认为，可以将亚洲东岸及东太平洋群岛与大洋洲沿岸，以及美洲东岸与非洲西岸分别归并为一个较大的区域。进一步归并的结果是，世界６个红树植物分布区域可合并为两个相对独立的大区域，即东、西方两大中心类群。

生态网络与生态网络分析

生态网络是对生态系统中物质、能量流动结构的模拟;生态网络分析是对生态网络进行研究的理论,是系统生态学的一个新的分支学科。

生态自平衡理论研究中的整体论与还原论评析

生态自平衡是生态系统在自组织过程中的稳定机制，生态自平衡理论几乎涉及了生态学中所有基本哲学问题。整体论和还原论是左右人们对生态自平衡理解和发展的两个主要思潮。本文在追溯生态自平衡概念发展的基础上，从生态自平衡研究方法上分析了整体论和还原论分歧的焦点，同时说明了以生态网络理论为代表的综合论业已成为一种生态学家们广泛接受的观点。本文最后，还讨论了生态自平衡理论研究中整体论和还原论的历史背景。

论系统科学思想对生态学形成与发展的影响

本文在回顾生态学发展的同时,追溯了系统科学的发展道路,认为生态学与系统科学的形成都与达尔文进化论有着最直接的渊源关系,都是19世纪科学转向的结果。生态学强调对生物与环境之间关系的研究注定了它与系统科学之间存在深刻的内在联系。具有方法论性质的系统科学对生态学发展的影响是巨大的,现代生态学是充满系统科学思想与方法的一门学科。

生态系统中的信息流初探

从本体论的信息定义着手,在一般信息论的基础上,系统地论述了生态系统中信息运动的基本问题及其特征,探讨了信息运动的一般规律。这些基本问题包括生态系统中信息流的定义、信息的测度、信息量与生态系统状态的关系、信息流的结构和功能、信息载体、信息流与物流和能流的关系。

物质、能量在生态网络中的滞留时间及其灵敏度的解析表达

物质、能量在生态网络中的总滞留时间（TRT）是反映物质、能量在生态网络中流动特征的一个整体指标．本文在分析生态网络中物质、能量滞留时间的基础上，给出了总滞留时间关于流动参量和状态参量的灵敏度解析形式．

生态网络分析与模拟的软件系统ASSEN及其应用

生态网络分析是研究生态网络的理论和方法，ＡＳＳＥＮ（ｔｈｅＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍｆｏＥｃｏｎｅｔｗｏｒｋｓ）是生态网络分析和模拟的软件系统，本文在简述生态网络分析基本方法的基础上，介绍了ＡＳＳＥＮ的结构和功能，并利用ＡＳＳＥＮ对一个简单水流生态网络进行了分析和模拟。