辽河三角洲滨海湿地景观规划各预案对指示物种生境适宜性的影响

运用景观生态决策与评价支持系统 ( LEDESS)对辽河三角洲的 3个景观规划预案 ,即湿地调整、生境管理和农业开发可能导致的地表覆盖物、自然生态单元等立地环境以及保护物种生境适宜性等区域生态后果进行了评估 ,并与现状进行了对比。模拟结果表明 ,预案 A通过湿地调整措施不仅补偿了芦苇湿地的损失 ,还将部分不适宜生境和边境生境转变核心生境 ,相当程度上优化了保护物种丹顶鹤和黑嘴鸥的生境质量。预案 B通过一系列生境管理措施 ,减轻了生境破碎化因素的影响 ,从而也显著改善了丹顶鹤生境质量 ,对黑嘴鸥生境质量也有一定改善。预案 C大规模农业开发如能控制一定规模 ( 80 0 0 hm2 )并采取一定合理模式 (滚动开发 ) ,能相当程度上减轻农业开发对物种生境的影响 ,即使不采取生境补偿措施 ,对丹顶鹤、黑嘴鸥核心生境也不会有破坏性的影响。模拟结果还表明 ,区域人类活动导致的生境破碎化是对丹顶鹤生境质量重要的干扰因子 ,而滩涂农业开发和水产养殖强烈地干扰了滩涂植被正常的演替过程 ,从而影响着黑嘴鸥等滩涂鸟类的生境适宜性。

辽河三角洲滨海湿地景观规划各预案对指示物种生态承载力的影响

在对辽河三角洲滨海湿地进行景观规划“预案”设计以及相应的生境分析基础上 ,运用景观生态决策与评价支持系统 ( LEDESS-model)对指示物种丹顶鹤和黑嘴鸥繁殖生境的生态承载力进行了空间模拟和定量分析 ,结果表明 :在大规模农业开发的背景下 ,预案 A通过湿地调整及生境补偿措施 ,不仅可以维持湿地生境面积“无净损失”( No-net-loss) ,而且可以相当程度地提高指示物种繁殖生境的生态承载力 ;预案 B通过一系列减轻生境破碎化影响的生境管理措施 ,也显著地提高了丹顶鹤繁殖生境的生态承载力 ,但对黑嘴鸥繁殖生境的生态承载力的改善不如前者显著 ;预案 C的模拟结果说明采取“滚动”开发模式 ,可以有效减轻区域农业开发对物种生境的负面影响 ,在本研究限定的开发规模下 ( 80 0 0 hm2 ) ,对指示物种丹顶鹤。

生态系统健康评价及指示物种评价法研究进展

生态系统健康是人类可持续发展的根本保证,健康的生态系统既要满足自身可持续发展,又要保证其服务功能。本文综述了生态系统健康的发展过程,对其概念进行了阐述。生态系统健康评价、服务功能评价和风险评价作为三类常用的生态系统评价方法,本文对其间的区别与联系进行了分析。指示物种评价法是生态系统健康评价的常用基本方法,在结合国内外生态系统健康评价典型案例的基础上,归纳总结了该评价方法的优缺点,指示物种评价方法简便易行但不够准确全面。根据生态系统健康研究领域的新动态,指出了生态系统健康评价存在的问题及今后的发展趋势,包括评价标准严格化、胁迫分析与病变症状的对应关系、定性评价与定量评价相结合以及充分利用现代科学技术作为评价手段。

以昆虫为指示物种监测和评价森林生态系统健康初探

森林生态系统健康是保证生态系统服务功能的前提,森林生态系统健康评价方法及指标体系已成为森林生态系统健康研究的核心内容。昆虫是森林生物多样性的重要组成部分,在森林生态系统主体群落中,昆虫与植物密切关联。森林害虫胁迫及昆虫多样性变动,对于评估森林生态系统健康状况具有重要价值。研究显示,昆虫多样性可应用于对森林生态系统健康的快速评估。

栖息地模拟中指示物种的选取方法研究

指示物种的选取是栖息地模拟中的关键一环,为了选取澜沧江流域的指示物种,以澜沧江中游漫湾大坝为例,通过调查大坝建设前后的水生生态系统和鱼类资源,建立ESHIPPO-PPm模型,评估澜沧江流域四种特有鱼类(中国结鱼Tor sinensis、红鳍方口鲃Cosmochiluscardinalis、宽头华鲮Sinilabeolaticeps、云南裂腹鱼Schizothoraxyunnanensis)的灭绝风险,并根据调查和风险分析结果选取该地区的指示鱼种。结果表明:根据生态适宜(ES)与HIPPO系统因子的得分,中国结鱼和红鳍方口鲃的生态适宜性最好,宽头华鲮和云南裂腹鱼的生态适宜性居中;宽头华鲮和云南裂腹鱼的灭绝风险适中,中国结鱼和红鳍方口鲃处于灭绝风险临界值。按照保护优先级(PP)物种得分高低依次为:红鳍方口鲃(76)>中国结鱼(74,风险水平显著)>宽头华鲮(62)>云南裂腹鱼(60)。中国结鱼是澜沧江流域特有的经济鱼类,种群数量大,易捕获,养殖成本低,对环境的敏感性较高,是该区域生境质量变化较好的鱼类指示物种。

基于指示物种的生态流量研究进展和展望

河湖生态流量维持河流所需的自净扩散能力,保护水生态系统结构和功能的完整性,因此成为水资源领域研究的热点,在梳理了生态流量研究进展的基础上,总结了生态指示性物种及水文因子在生态流量研究中的应用,明晰了水文因子变化条件下物种行为对水生态环境的指示效应,提出当前生态流量研究中存在的问题及研究展望,为未来基于指示物种的生态流量研究与应用提供科学的指导依据。

蚂蚁对不同土地利用的物种响应及生物指示——以云南为例

为了揭示不同土地利用状态下蚂蚁群落在物种层面的变化,采用陷阱法调查了云南省绿春县天然次生林、桉树林、紫胶林、紫胶-玉米混农林、橡胶林、旱地和农田7种类型样地地表蚂蚁群落。共采集地表蚂蚁16704头,隶属于8亚科44属106种。不同类型样地地表蚂蚁群落结构有差异(ANOSIM Global R=0.786,P=0.01),桉树林、紫胶林和紫胶玉米混农林地表蚂蚁群落结构与天然次生林相似,与橡胶林和农田不相似。不同样地具有各自的特有种,旱地和农田中各为1种,其余样地有5-8种。在多个样地中均有出现的物种在不同类型样地中的多度变化明显。对群落结构相似性贡献率≥5%的特征物种分析显示,天然次生林中的特征物种明显与旱地和农田不同。天然次生林中的指示物种为毛发铺道蚁Tetramorium ciliatum,桉树林中为亮褐举腹蚁Crematogaster contemta,紫胶林中为飘细长蚁Tetraponera allaborans,旱地中为伊大头蚁Pheidole yeensis。不同特征物种及指示物种的生物学特性与不同样地特征相关联。地表蚂蚁通过物种组成及多度变化响应土地利用变化,蚂蚁特征物种可以作为指示物种的补充。

地表蚂蚁群落对不同类型柠檬园的物种响应及生物指示——以云南省主要柠檬产区为例

通过陷阱法调查云南省主要柠檬产区9种类型柠檬园地表蚂蚁群落。采集地表蚂蚁52种2 641头,地表蚂蚁群落结构划分为5组。不同类型柠檬园地表蚂蚁特有种不同,柠檬园BC、BB及LE无特有种,柠檬园BA有1种,其余柠檬园有2~10种。6种以上柠檬园中均出现的物种在不同类型柠檬园中的多度变化明显。对群落结构相似性贡献率≥5%的特征物种分析显示,9种类型柠檬园间地表蚂蚁特征物种明显不同;柠檬园LE、BB及RI的指示物种各有1种,分别为宽结大头蚁Pheidole noda、黑头酸臭蚁Tapinoma melanocephalum及印度大头蚁P.indica。蚂蚁的生物学特性与样地特征相关联,地表蚂蚁通过物种组成及多度变化对不同类型柠檬园做出了响应。9种类型柠檬生产方式不利于地表蚂蚁群落的保护,建议柠檬生产中减少化学农药的使用,一定程度提高植被复杂程度,降低人为干扰,增加柠檬绿色生产技术的投入。

水生态健康状况日趋向好 健康指示物种频频现身——北京市水务局水质水生态监测中心

北京市水务局水质水生态监测中心(以下简称“中心”)完成了《2021年北京市水生态监测及健康评价报告》,148个被监测水体全部处于健康和亚健康等级,其中,处于健康等级的水体占比达85.8%。全市水生态健康状况总体良好,水生生物多样性稳步提升。与2020年相比,2021年水生态监测站点由66个增至166个,评价水体由48个增至148个,涵盖北京市5大水系主要水体和第一、二批湿地名录中的全部湿地。

天然阔叶混交林-人工红松幼龄林交错区不同生境金龟总科昆虫多样性及指示作用

为了解我国北方天然林-人工林交错区金龟总科Scarabaeoidea昆虫群落结构及多样性,于2017—2018年每年的4—9月,选取天然阔叶混交林(阔叶林)及其毗邻的人工红松Pinus koraiensis幼龄林(红松林)为研究区域,采用巴氏罐诱捕法进行连续诱集。共计捕获金龟总科昆虫7科23属35种1498头。金龟科Scarabaeidae与花金龟科Cetoniidae与红松林的相关性高于其他生境,小青花金龟Oxycetonia jucunda、白星花金龟Protaetia brevitarsis、中华嗡蜣螂Onthophagus sinicus、黑圆嗡蜣螂Onthophagus ater、瘤圆嗡蜣螂Onthophagus atripennis个体数在不同生境间的差异显著(P<0.05)。个体数与物种数在不同生境间的差异显著(P<0.05)。非度量多维尺度分析与置换多元方差分析表明,阔叶林与红松林、交错区与红松林中的金龟总科昆虫群落结构差异显著(P<0.05),将β多样性分解后,3种生境空间物种转换均大于物种集群镶嵌。金龟总科昆虫在交错区呈现出较弱的负边缘效应。本研究表明金龟总科昆虫偏好红松林生境,尤其是花金龟科,可通过指示监测物种持续监测生境变化,并防止花金龟种群大规模暴发。

黄腹角雉 粤北山地原生林指示物种

在南岭的崇山峻岭中,生活着众多的珍稀雉类,其中最引人注目的莫过于黄腹角雉。黄腹角雉为中国特有种,是国家一级重点保护野生动物,全球估计数量低于5000只。黄腹角雉仅记录于中国东南地区的江西、福建、浙江、湖南、广东和广西6省。其中广东区域的黄腹角雉主要栖息于粤北山地,南岭国家公园是最为集中的分布区域。

基于鱼类物种状况的长江生态环境质量评估

鱼类是水域生态系统的重要组成部分,也是水域生态环境良好的指示类群。为合理评估长江生态环境的现状和变化趋势,文章提出将土著鱼类物种数和珍稀特有鱼类物种数作为评价指标,并建立了相关的评价基准和等级划分标准。以2010年和2020年为评价年,评估了长江干流及代表性重点水域的生态环境质量。结果显示,当前长江上游干流和下游干流的生态环境质量优于中游;支流赤水河的生态环境质量良好,大型湖泊鄱阳湖的生态环境质量中等。从时间上看,随着长江十年禁渔等一系列保护措施的实施,长江干流的生态环境质量有不同程度地好转。在此基础上,提出了进一步改善长江生态环境的对策与建议。

巨桉林和天然次生林枯落物层蚂蚁多样性及指示种

[目的]探讨巨桉林中蚂蚁群落的生态状况及植被变化后蚂蚁群落的响应,为今后土地利用方式的选择优化及生态恢复策略的制定提供依据。[方法]于2012年10月和2013年4月采用Winkler袋法调查云南省绿春县的巨桉人工林和天然次生林中枯落物层蚂蚁群落。[结果]共采集枯落物层蚂蚁5亚科34属66种2 118头。四个样地间枯落物层蚂蚁的物种丰富度有显著差异(GLM,t=-2.068,P=0.039),相对多度无显著差异(GLM,t=-0.174,P=0.863),其中巨桉林E1蚂蚁物种丰富度最高,N2最低;天然次生林N1蚂蚁多度最高,E2最低。巨桉林枯落物层蚂蚁群落结构与天然次生林无显著差异(ANOSIM Global R=0.5,P=0.333)。巨桉林中的指示物种为菱结大头蚁和东方小家蚁,天然次生林中的指示物种为红足厚结猛蚁。枯落物层厚度与蚂蚁物种丰富度显著负相关,枯落物层其它指标与蚂蚁物种丰富度和多度均无显著相关性。[结论]干扰少、林下植被丰富的人工巨桉林对枯落物层蚂蚁群落多样性的保护具有积极意义。

基于无人机遥感与卷积神经网络的草原物种分类方法

基于无人机高光谱成像遥感系统,在400～1 000 nm波段内采集低矮、混杂生长的荒漠草原退化指示物种的高光谱图像信息。分别在退化指示物种的开花期、结实期和黄枯期进行飞行实验,飞行高度30 m,高光谱图像地面分辨率2. 3 cm。采用特征波段提取与深度学习卷积神经网络相结合的方式,提出一种荒漠草原物种水平分类的方法,结合植物物候给出了中国内蒙古中部荒漠草原物种分类的推荐时相,总体分类精度和Kappa系数平均值分别达到94%和0. 91。研究结果表明,无人机高光谱成像遥感技术及深度卷积神经网络可以较好地实现荒漠草原退化指示物种的分类,与基于径向基核函数的支持向量机、基于主成分分析的深度卷积神经网络分类法相比,基于特征波段选择的深度卷积神经网络分类法效果最好,分类精度最高。无人机搭载高光谱成像仪低空遥感和卷积神经网络法提供了一种草原物种水平分类的途径。

舟山群岛海洋动物体内石油烃的含量及对海域有机污染的指示作用

在1998～2004年对舟山海域4个县区40种海产品的石油烃含量,采用分子荧光光度法进行了检测,结果表明：（1）舟山群岛海洋动物体内石油烃含量的种间分布差异较大,以瓣鳃纲和腹足纲为主的软体动物的生物富集作用具有明显的区域和时段特征;（2）舟山群岛海洋动物体内石油烃含量在1998年和2001年的3 a有一个明显下降过程,而在2003和2004年又有了明显的上升趋势并在总体上已超过了1998年的水平;（3）以营埋栖的缢蛏和活动范围有限的龙头鱼,适于作为潮间带泥滩或河口区域等不同栖息生境有机污染的指示物种。

龙脑香热带雨林附生苔藓沿宿主垂直梯度的微生境偏好及其指示作用

该研究首次借助林冠塔吊调查了西双版纳国家级自然保护区龙脑香热带雨林样地内69棵树13个垂直高度上的附生苔藓植物,结果表明:目标样树上共记录到隶属于25科60属的90种附生苔藓,其中细鳞苔科物种数最多,占比达25.6%。13个垂直高度上共划分出三种生态类型:喜阳苔藓(散生巨树上>45 m 的区域),喜阴苔藓(乔木树干上<15 m的区域),广布苔藓(广泛分布于宿主各个垂直高度上,生态位宽),并筛选出对微生境有特殊偏好的17种苔藓指示种(IndVal≥0.7, P <0.05)。随宿主垂直高度的升高,扇型和交织型的苔藓占比降低,悬垂型苔藓占比先升高后降低,细平铺型和粗平铺型的苔藓占比升高。大气湿度、水汽压、胸径以及树皮粗糙度对附生苔藓生活型的分布偏好具有显著影响。总之,沿宿主垂直高度上的附生苔藓对微环境变化在生活型和形态结构上有着不同的响应方式,而同一种生态型的苔藓群落有相似的适应机制。因此,在森林林冠生境变化的监测和管理中,对微生境具有明显偏好的附生苔藓物种可作为有效的指示材料。

硅藻指示水体金属污染研究进展

金属元素进入水体后,威胁水体安全,水生生态系统功能受损。常规的金属离子浓度测试,反应了金属污染强度,但不能反应金属污染对当地生态系统的影响,因此,建立金属污染生物指示系统至关重要。硅藻是水生生态系统中的重要初级生产者,因其种类多、代时短、对环境因子敏感,在发达国家已广泛应用于常规水质监测。在金属胁迫下,硅藻在单个细胞水平与群落结构水平产生应答,基于此发展了一系列指标如生物量、指示物种、群落结构多样性、硅藻畸形率、植物螯合肽等应用于指示金属污染。对近几年硅藻应用于金属污染指示取得的进展予以综述,并提出系统性整合各项指示技术,根据室内与野外模拟结果分配各项指标权重,将是应用硅藻指示水体金属污染的重要途径。

直翅目昆虫对不同石漠化草地生境的指示作用

在贵州黔西南州晴隆县孟寨小流域,根据不同石漠化治理(即不同人为干扰条件下)选择4种草地生境类型。这4种生境为桃园宽叶雀稗套种人工牧草地、皇竹草套种人工牧草地、荒坡灌丛草地、自然草地,每个生境设置3个样方。于2015年4月至9月,以网捕法对直翅目昆虫多样性及其对不同草地生境的指示作用进行调查,共捕获6822头直翅目昆虫,总计9科17属22种。调查结果表明,小稻蝗(Oxya hyla intricate)(38.60%)及短额负蝗(Atractomorpha sinensis)(18.42%)为该地区的优势种,另有12种常见种以及8种稀有种。其中自然草地多样性指数最高(2.323),其他的群落指数也较高,表明该生境物种最为丰富,直翅目昆虫群落结构最为复杂。其次是荒坡灌丛草地和皇竹草套种人工牧草地,桃园宽叶雀稗套种人工牧草地的多样性指数最低。利用指示值法筛选不同生境的特征指示种,结果表明,宽叶雀稗套种人工牧草地生境中有山稻蝗(O.agavisa)等3种指示生物。荒坡灌丛草地生境中有疣蝗(Trilophidia annulata)等3种指示物种。自然草地生境中有青脊竹蝗(Ceracris nigricornis)等4指示物种。皇竹草套种人工牧草地没有明显的指示物种,但存在丰富的监测物种。

广西锥属树林下大型真菌物种多样性探究

为探究广西锥属树林下大型真菌物种多样性,采用随机踏采法收集标本,共鉴定出大型真菌2门2纲9目19科33属61种,其中子囊菌门1种,担子菌门1纲8目18科32属60种。广西新记录属3个,新记录种28个;单属科14个,寡属科4个,中等科1个;单种科12个,寡种科4个,中等科3个;林下可食用大型真菌22种,有毒大型真菌19种;濒危等级中易危(VU)1种、无危(LC)30种、数据不足(DD)30种。研究为锥属树林下大型真菌的进一步研究和开发利用提供参考,为确保大型真菌的安全食用提供技术保障,为广西红菇产业的健康发展提供数据支撑。

盘龙江青萍的磷污染指示性研究

[目的]判断青萍是否可以作为盘龙江磷污染的指示性生物。[方法]以青萍作为研究对象,研究青萍对磷的耐受程度,分实验室培养和野外调查。[结果]实验室培养条件下,青萍可以在磷浓度0.1~15.0 mg/L的培养液中正常生长。野外调查盘龙江各采样点磷浓度（0.07~0.47 mg/L）的青萍分布情况：上游河段没有出现,中游河段有出现,下游河段多度增加。[结论]青萍至少可以指示2类水以上的水质,有青萍出现的水体已经受到磷污染。