不同生境沙氏鹿茸草根际土壤细菌群落结构和多样性分析

【目的】分析江西省内野生和人工栽培沙氏鹿茸草根际土壤细菌群落结构和多样性及其与土壤理化性质的关系,为构建沙氏鹿茸草健康的根际微环境,进一步探究沙氏鹿茸草仿野生栽培模式提供理论依据。【方法】应用高通量测序技术,比较油茶、栀子、马尾松林下野生以及人工栽培2种生境下沙氏鹿茸草根际土壤细菌群落结构和多样性,结合根际土壤理化性质进行相关性分析。【结果】2种生境下,沙氏鹿茸草根际土壤理化性质差异显著,人工仿野生栽培的根际微生物Alpha多样性最高,但在各林分类型间差异未达显著水平;各生境下优势菌门均为变形菌门、酸杆菌门、绿弯菌门、放线菌门,共有优势属包括卡氏伯克霍尔德菌属、慢生根瘤菌属、Candidatus_Solibacter、Occallatibacter、苔藓杆菌属和uncultured bacterium等有益菌;野生生境和人工栽培土壤细菌群落结构存在明显差异,人工栽培生境下变形菌门丰度最高;野生生境特有优势菌属(嗜酸栖热菌属、FCPS473、丛毛单胞菌属、酸杆菌属、未培养酸杆菌属、uncultured_forest_soil_bacterium等)的丰度在人工栽培生境下显著降低,而人工栽培生境特有优势细菌属(鞘脂单胞菌属、粒状胞菌属、嗜盐囊菌属、 Mucilaginibacter)的丰度较野生生境增加明显。冗余分析表明,根际细菌群落与土壤全氮、速效钾、碱解氮、有机质含量密切相关。【结论】在野生和人工栽培生境间,沙氏鹿茸草根际土壤理化性质、细菌群落结构具有显著差异,但野生生境沙氏鹿茸草根际细菌群落之间的相似性较高。土壤全氮、速效钾、碱解氮和有机质含量是影响细菌群落结构的主要环境因子。

南京市鸟类生境识别与网络构建

【目的】城市化进程的加快严重威胁鸟类多样性,恢复城市生境、维护生态系统健康与稳定是保护城市生物多样性的关键。【方法】按照从“单一生境”到“完整网络”的步骤完善南京市鸟类生境网络体系,使用最大熵模型(MaxEnt)识别生境,生成城市鸟类生境适宜区,并选取预测结果值大于0.9的核心区域确定为鸟类生境源地;运用形态学空间格局分析法(morphological spatial pattern analysis,MSPA)识别城市边缘生境斑块,利用最小累积阻力(minimum cumulative resistance,MCR)模型和电路理论模型完成源地与斑块间的生境网络构建及优化。【结果】1)识别出钟山风景区内水陆相交及林地区域、城市边缘大型森林公园为南京市鸟类高适宜区生境,最湿月降水量、土地利用类型和与水域的距离是影响鸟类生境适宜性的主要因子;2)构建了钟山风景区的生境源地与南京城市范围内生境斑块的鸟类生境网络,其中长江及滁河沿线较城中公园绿地的丰富性和连通性更高。【结论】形成鸟类生境识别和网络构建的系统方法,为城市生物多样性保护提供科学依据与参考。发现提升网络途经的中小型绿地的适宜度可使连通性更高,应发展这些绿地成为促进生物多样性的缓冲空间。

基于国土空间变化的湖北省生境质量时空演变特征研究

[目的]探究国土空间变化对生境质量的响应机制,为国土空间规划和生态环境保护提供依据。[方法]以湖北省为研究对象,基于2000-2020年的土地利用数据,运用InVEST模型评估生境质量的时空演变特征,从三生空间的视角研究了区域生境质量对国土空间类型转变的响应程度。[结果](1)湖北省20年间国土空间利用强度逐年升高,国土空间类型转换中生产空间向生态空间转化面积最多,占比3.86%。(2)生境质量退化指数逐渐增长,生境退化度逐期升高;平均生境质量在时间分布上呈先升高后降低再升高的波动变化趋势,在空间分布上总体表现为“西北高,东南低”的空间格局。(3)生境质量下降的国土空间类型主要发生在生态空间向生产空间和生活空间的转变,以及生产空间向生活空间的转变,即生态空间的增加有助于改善区域生境质量,而生活空间的增多则会降低区域生境质量。[结论]2000-2020年湖北省生境质量受国土空间变化影响较大,关注国土空间类型转变,严格控制建设用地规模,可为合理制定国土空间规划和生态保护实践提供理论参考。

从各生境类型占比的角度探讨底栖动物多生境采样方法数据质量的提高

目前我国底栖大型无脊椎动物采用多生境采样方法进行定量采样时,对于各生境类型在定量样品中占比与它们在采样河段中占比(以下简称双比)的一致性尚没有明确要求。实际定量样品采集过程中,采样人员对采样河段内各生境类型的采次相对随机,普遍存在双比不一致、误差较大的情况。基于底栖动物的种类和数量在各生境类型中的分布存在明显差异的特性,该误差在未经修正的情况下将影响定量样品代表性,及数据可靠性和准确性。可通过将现场评估获得的各生境类型在采样河段中的占比引入计算过程的方式修正双比误差带来的影响。模拟验证及对比结果显示,占比修正后的数据质量得到显著提高。

贺兰山阿拉善黄鼠的洞穴生境选择

在野生啮齿类动物生活史中,洞穴为其种群生存、繁殖提供了必不可少的隐蔽条件,为了解贺兰山地区优势种阿拉善黄鼠Spermophilus alaschanicus的洞穴生境偏好,于2023年5—10月,采用样线法与样方法对贺兰山国家级自然保护区内阿拉善黄鼠的洞穴进行了调查,结果表明:(1)阿拉善黄鼠偏好以针茅Stipa capillata为主要草本植物,以红砂Reaumuria songarica、驼绒藜Krascheninnikovia ceratoides、猪毛菜Kali collinum与珍珠柴Caroxylon passerinum为优势灌木的栖息环境;(2)阿拉善黄鼠偏好海拔较低、隐蔽级较高、距人为干扰距离较远、坡度较大、优势灌木冠幅与郁闭度较大、土壤表层厚度较厚的洞穴栖息地;(3)差异性显著的生境因子按照影响阿拉善黄鼠洞穴生境选择的贡献值从大到小依次为:隐蔽级、土壤表层厚度、距人为干扰距离、优势灌木冠幅、优势灌木郁闭度,其中隐蔽级最重要。本研究结果提示,可以通过采取改变栖息地内的主要植被类型及依据洞穴位置的偏好性进行针对性抓捕等措施,有效控制阿拉善黄鼠种群数量。

基于景观格局的玛纳斯河流域生境质量及生态风险研究

[目的]综合分析评价玛纳斯河流域绿洲生境质量并甄别诱因,为流域生境改善及区域可持续发展提供参考。[方法]以玛纳斯河流域2020年高分辨率遥感影像数据为基础,结合景观生态学方法,应用InVEST模型和景观生态风险评价模型对玛纳斯河流域生境质量和景观生态风险进行综合评价。[结果]2020年玛纳斯河流域生境质量均值为0.33,整体生境质量较差,防护林的较高退化风险和耕地的广泛分布是区域生境质量较差的主要诱因,高生境质量地类如湿地、水域等面临较高的退化风险。流域内防护林闭合程度低和林网结构不合理等导致其景观破碎化最为严重,湿地和水域景观干扰度较高,受人为影响较深。流域内较高生态风险区占比最大,达到37.82%,其与高生态风险区的总和占比超过70%,整体呈现出中部高、边缘低的层叠状分布特征。生境质量与景观生态风险二者存在较强的空间集聚效应,以高-高聚集和低-低聚集为主。[结论]景观格局的分布对区域生境质量和景观生态风险影响较大,未来需要重点针对流域内耕地的合理规划利用、防护林维护与建设的进一步加强以使其充分发挥效用、湿地与水域等的切实保护,以提高玛纳斯河流域生境质量和降低景观生态风险。

基于生境质量变化的吉林省西部盐碱区生态系统修复分区

为推进盐碱区粮食安全与生态环境协同发展,本研究以吉林省西部典型盐碱区为例,基于2000、2010、2020年3期土地利用数据,运用土地利用转移矩阵和InVEST模型,分析研究区土地利用的生境质量时空动态演变特征,划分生态修复功能区。结果表明:2000—2020年研究区土地利用类型以耕地为主,占比超过60%,耕地和裸地呈扩张趋势,草地面积逐渐缩减;20年间生境质量等级为优的面积增加361.74 km^(2),生境质量等级为差的面积增加1080.54 km^(2),研究区整体生境质量差异增大。基于生境质量和陆地生态系统服务价值等级划分重点修复区、适度修复区、自然修复区和适度开发区,针对性地提出修复策略。研究表明,土地利用类型转化导致研究区总体生境质量两极分化差异显著,未来在提升盐碱化地区粮食产能的同时,还要兼顾生境质量,注重协调粮食生产和生态保护两者之间的关系。

城市海岸带三维绿量时空动态及其对近岸鸟类生境质量的影响——以上海临港新片区为例

全球约三分之一的人口居住于沿海地区,海岸带既是全球快速城市化的典型区域,也是陆海联动一体化协同发展复合生态功能的关键区域。本研究以上海市快速城市化陆海联动区域的临港新片区为研究区域,基于高分辨率的航空遥感影像提取了1987、2010、2015、2020年4期的三维绿量及鸟类生境质量信息,以探索快速城市化过程中海岸带三维绿量的时空动态及其对鸟类生境质量的影响。研究结果表明:①临港新片区绿地面积和三维绿量逐年增加,33年间绿地面积增长了4.44倍,三维绿量增长了5.98倍;临港新片区平均生境质量呈V型变化趋势,分为1987—2015年的下降期和2015—2020年的回升期。受围填海扰动,近33年陆海演替的城市化过程中,高生境质量区域的面积逐渐减少。②利用300 m×300 m网格和相关性分析显示,在2015年之前,临港新片区三维绿量与鸟类生境质量呈显著负相关关系,但此后呈显著正相关关系,呈现明显的V型反转趋势。海岸带三维绿量的持续增加对于改善生境质量起到了显著的促进作用,因此,三维绿量可以作为鸟类生态廊道构建的重要依据。

北京温榆河公园鸟类多样性特征与生境优化策略

北京温榆河公园位于北京市第二道绿化隔离地区,是依托北京温榆河−北运河生态廊道建设而成的超大城市级绿色空间,研究其鸟类多样性特征,优化其生境质量对维持北京地区的生物多样性具有重要意义。根据北京温榆河公园2022年1月−2023年12月的鸟类多样性调查数据,详细识别公园内鸟类的群落结构并划分不同的鸟类取食集团,分析不同季节的鸟类多样性时空特征与多样性热点区域;根据遥感解译与植被多样性调查结果对研究区域的生境类型进行划分,针对具有不同鸟类群落特征的生境类型提出具体的优化方案。结果表明:①在北京温榆河公园共调查到鸟类174种,隶属于19目51科,其中,有国家Ⅰ级重点保护物种4种,国家Ⅱ级重点保护物种21种。②北京温榆河公园鸟类的α-多样性在春季最高,温榆河主河道具有最高的鸟类多度和多样性指数。③北京温榆河公园可划分为生境类型Ⅰ(滨水湿地+乔灌林地)、生境类型Ⅱ(密林地)、生境类型Ⅲ(滨水湿地+疏林地)3种生境组合。根据不同生境中的鸟类群落特征差异有针对性地提出生境优化策略,建议生境类型Ⅰ在维护湿地生境的同时提高陆生鸟类栖息地的质量;生境类型Ⅱ增加常绿树种、小乔木、食源灌木和乡土草本植物的种植密度,减少对地被植物的收割干扰与枯落物清除,提高微景观异质性;生境类型Ⅲ增加配置具有速生特性的鸟类食源树种,适度提高乔灌层的高度、盖度和丰富度。

长春市灰喜鹊和喜鹊适宜生境选择研究

城市化是城市生物多样性面临的主要威胁之一,鸟类常被作为量化城市生态系统健康的重要指示物种。喜鹊和灰喜鹊为城市常见鸟类,但有关其对城市生境选择利用的研究较少。本研究采用样点法对长春市主城区灰喜鹊、喜鹊的分布和种群数量进行调查,基于Sentinel-2A影像数据提取各样点的生境因子特征参数,分析影响其适宜生境选择的关键因子。结果表明:不同生境中灰喜鹊和喜鹊的分布存在差异,且与不同生境的面积占比有关,其中灰喜鹊的分布数量与林地、水域和草地的面积呈显著正相关,与建筑面积呈显著负相关;喜鹊的分布数量与林地、水域的面积呈显著正相关。应用主成分分析法确定了基于9个生境指标的灰喜鹊(M_(i))和喜鹊(M_(j))适宜生境选择模型,其中,M_(i)=1.065S_(1)+0.837S_(2)+1.231S_(3)-1.412S_(4)-0.985S_(5)-0.336S_(6)+0.140S_(7)+0.211S_(8)+0.249S_(9),M_(j)=0.543S_(1)+0.733S_(2)+1.174S_(3)-1.011S_(4)+0.311S_(5)-0.402S_(6)-0.117S_(7)-0.325S_(8)+0.094S_(9),发现灰喜鹊和喜鹊适宜选择水域面积占比>5%、林地面积占比>30%的城市环境。研究结果对城市建设过程中根据生境条件制定合理有效的鸟类保护和招引措施具有指导意义。

西浦森林公园不同生境昆虫多样性调查

通过对西浦森林公园昆虫多样性的调查,为公园管理和害虫防治奠定基础。2023年9月至2024年7月在西浦森林公园内采用网捕法、黄盘法、观察法及灯诱法对园区内的昆虫进行多样性调查。调查共观察到昆虫3 845头8目47科108种,其中,柳黑毛蚜个体数最多,共339头,意大利蜂、黑条眼尺蛾、黑缘花天牛及四点苔蛾个体数量最少,仅1头。经分析4种生境中草甸生境的Shannon-Wiener指数最高,乔木生境最低;灌木生境的Pielou指数最高,乔木生境最低;花卉生境的Simpson指数最高,乔木生境最低。草甸生境与花卉生境相似性系数最高,为0.560,表现为中等相似。调查发现草甸生境的昆虫种类最多,而乔木生境的昆虫数量最多,Shannon-Wiener指数最高的是草甸生境,研究结果可为西浦森林公园的昆虫多样性保护提供数据支撑。

黄陂湖不同生境植物多样性与群落特征研究

[目的]研究黄陂湖湿地不同生境植物群落物种多样性变化。[方法]以黄陂湖湿地陆生植物、水陆交错带植物和水生植物为研究对象,采用样线调查法和踏查法,分析不同生境植物群落物种多样性特征和主要优势物种群落。[结果]在整个黄陂湖湿地共调查到306种植物,隶属78科218属,其中陆生植物调查到225种,隶属60科165属;水陆交错带植物调查到199种,隶属48科134属;水生植物调查到32种,隶属16科24属。陆生与水陆交错带植物物种组成差异不明显,但2种生境与水生植物物种组成差异明显。从植物多样性上来看,陆生和水陆交错带植物的物种多样性高于水生植物,其中,陆生和水陆交错带植物的多样性指数差异不明显,但2种生境植物的Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数均高于水生植物,水生植物的Simpson指数高于陆生和水陆交错带植物。从群落特征来看,黄陂湖湿地陆生和水陆交错带植物群落以菊科(Compositae)、禾本科(Gramineae)和豆科(Fabaceae)植物为优势种;水生植物群落以禾本科、睡莲科(Nymphaeaceae)和菱科(Trapaceae)植物为优势种。[结论]通过对植物栖息地的改善和调控,可以有效调节植物的生活环境,提高物种多样性水平。

基于InVEST模型宜昌市土地利用和生境质量变化研究

为探究宜昌市土地利用及生境质量的时空演变效应,对该地环境保护和区域高质量发展提供科学参考,选取2005年、2010年、2015年、2020年土地利用数据,结合GIS、InVEST模型和主成分分析法,分析研究区土地利用和生境质量变化特征,结果表明2005年-2020年宜昌市土地利用类型转变显著,其中建设用地增幅最为明显,达77.93%;耕地转入面积最大,林地转出面积最大,转移受当地人口和经济因素影响显著;区域整体生境质量呈下降趋势,生境质量空间分布与土地利用类型分布关系密切,生境质量高的区域多位于林地和草地广布地区,而生境质量低的区域多位于人类活动频繁的建设用地和耕地区域。

钙生境对紫花苜蓿种子萌发生长特性影响及其耐钙综合评价研究

为筛选出耐钙胁迫的紫花苜蓿(Medicago sativa)品种,本研究选取14个紫花苜蓿品种作为试验材料,配制不同Ca^(2+)浓度的霍格兰营养液模拟钙生境进行种子萌发试验,通过测定发芽指标、形态指标、生物量指标,基于隶属函数法综合评价紫花苜蓿品种间种子萌发期的耐钙性。结果表明:在0~320 mmol∙L^(-1)钙浓度下,大多数紫花苜蓿品种的发芽率、胚芽长等指标随钙浓度提高先略微上升后呈下降趋势,且钙浓度越高下降幅度越大,其中在120 mmol∙L^(-1)钙浓度下各品种间发芽率产生显著差异(P<0.05),可视为拐点浓度;最适宜的发芽浓度为0.4~4 mmol∙L^(-1),半致死浓度为120~160 mmol∙L^(-1),致死浓度为160~200 mmol∙L^(-1)。通过聚类分析将14个品种的抗钙能力划分为5个类群。基于隶属函数综合评价结果筛选出耐钙能力最强的品种为‘WL525HQ’,最弱的为‘WL656HQ’。研究结果表明紫花苜蓿‘WL525HQ’品种在高钙胁迫下具有较强的耐钙性和生存能力,建议将该品种作为岩溶区紫花苜蓿牧草种植推广的首选品种。

不同生境下樟子松土壤养分变化及化学计量特征

为探讨不同地理位置下樟子松土壤养分变化及其化学计量特征,以山西和陕西省相同林龄的樟子松林为研究对象,选取6块试验样地,在每个样地布设3个20 m×20 m的标准样方,每个样方设置3个采样点,每个采样点分别挖取土壤剖面深度(d)60 cm,分3层(0<d≤20 cm、20 m<d≤40 cm、40 cm<d≤60 cm)采集土样,测定土壤养分质量分数,分析各个样地土壤养分的变化及化学计量特征。结果表明:(1)6块样地中,不同土层土壤有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮、速效钾质量分数分别在不同土层间差异显著(P<0.05),3号样地土壤养分含量整体较高。(2)在0<d≤20 cm、40 cm<d≤60 cm土层,6块样地的碳氮质量分数比值差异显著(P<0.05),20 m<d≤40 cm土层,6块样地的碳氮质量分数比差异不显著;在0~60 cm土层,碳磷和氮磷质量分数比值均呈现显著性差异(P<0.05);3号样地的碳氮和碳磷质量分数比值均低于其他处理。(3)除铵态氮外,其余土壤指标均与樟子松树高、胸径、冠幅均达到显著相关(P<0.05),说明樟子松土壤养分质量分数与樟子松生长特性存在密切关系。

中国北方农牧交错带生境质量时空演变与情景模拟

探究脆弱区生境质量变化过程及未来情景格局对于研究区生态环境科学保护具有重要意义。本研究基于土地利用数据、FLUS-In VEST模型及空间自相关方法,分析中国北方农牧交错带2000—2020年生境质量时空格局,并对2040年生境质量进行多情景模拟。结果表明:(1)草地是研究区的主要土地类型,占比超过41%。2000—2020年研究区耕地变化最为显著,面积减少10157 km^(2),林地和建设用地面积有所增加。(2)研究区东南边界生境质量相对较高;2000—2020年平均生境质量变化不大,但生境质量较低等级和较高等级的面积分别增加2281 km^(2)和1375 km^(2),退化度较高的研究区则呈现为点状集中分布在部分建设用地上。(3)2040年各情景下生境质量呈现出向好趋势,但生态保护情景下生境质量提升最为显著,较高等级面积较2020年增加2514 km^(2)。建议未来土地利用规划和生态环境保护过程中,需重点关注内蒙古东南部、河北北部等生境质量低的区域。

开放生境下野生动物旅游中人与动物关系的重构——以云南昆明海鸥旅游为例

城市是人与野生动物共享的栖居之所。该研究以昆明海鸥旅游为案例,运用深度访谈、参与式观察等方法,深入分析了在城市开放生境下野生动物旅游中动物劳动与围绕动物劳动开展的社会实践。研究发现:1)海鸥通过新陈代谢劳动和生态劳动奠定了海鸥旅游的实践基础,通过情感劳动创造了商业价值;2)野生动物旅游的实践过程展现了旅游营造与动物劳动的相互关系,一方面人类会根据动物劳动习惯改造旅游活动与空间,另一方面动物虽然基于自身目的性劳动,但会适应人类环境,并改造自身习性;3)不同于其他边界明确的野生动物旅游,昆明的海鸥旅游打破了物理的边界,此时,旅游背后的人类操控转向更加隐秘的形式。在积年累月的互动中,人类与海鸥群体已紧密地相互嵌入,这对空间、人类、野生动物三者都造成了潜在的风险。研究从开放生境的空间维度和动物劳动的研究视角,丰富了野生动物旅游研究的相关成果,为未来的管理实践提供了案例情景,也为共建人与动物生命共同体提出了来自旅游学科的解析。

秦岭北麓沣河流域矿区生境质量的时空演变及驱动因素分析

秦岭是中国的“中央水塔”,研究秦岭北麓矿山生境质量的时空演变特征对区域生态保护和可持续发展意义重大。为了评估小流域背景下人类活动对矿山生态环境的影响,该研究针对沣河流域内的重点工程祥峪铁矿区,基于遥感影像提取其1985、2002、2010年和2022年土地利用变化,结合InVEST(integrated valuation of ecosystem services and tradeoffs)模型和地理探测器定量分析该矿区生境质量变化与驱动因素。结果表明:祥峪铁矿区的土地利用变化主要由旱地逐步转变为林地和工业用地,疏林地转入面积达到18245505.71 m^(2),退耕还林还草工程取得显著成效;祥峪铁矿区生境质量指数由0.50下降为0.49,标准差由0.06增加为0.09,说明生境质量有所下降,空间差异不断扩大,区域整体平均生境退化度降低,但工业用地迅速扩张对周边林地产生持续影响;生境质量变化是自然因素和人文因素共同作用的结果,其中,土地利用变化是造成生态环境脆弱的主要原因,对生境质量变化的解释力达到0.82。该研究可为分析其他类似矿区生态环境演变,推动景观格局的优化和生态文明建设提供科学参考。

长白山林区号子的文化生境、声音表征与审美价值

长白山林区号子是产生于长白山林区伐木劳动中的一种民间歌曲。长白山林区的天然林木资源、来自关内及朝鲜半岛的人力资源和音乐文化资源成为涵养长白山林区号子起源的文化生境,在汉、朝不同民族的文化底色上,长白山林区号子呈现出“依字行腔”“虚词多于实词”“歌词相交,调式相融”等不同的声音表征。长白山林区号子是关内及朝鲜半岛移民在艰难困苦的环境中创造出的艺术形式,它不仅凸显了长白山林区的运木劳动之美,彰显了中华男儿的阳刚之美,也呈现了中华民族音乐文化的融合之美。

模拟根际生境下青甘韭生长与品质的差异分析

为明确不同根际生境对青甘韭生长发育的影响,以沙壤土(T_(1))、沙壤土∶发酵猪粪=1∶1(T_(2))、川滇高山栎凋落物(T_(3))、草炭(T_(4))4种根际环境处理,对多年生青甘韭抽薹开花期、形态特征、营养品质等指标进行测试分析。结果表明:不同根际生境对青甘韭抽薹开花期有明显影响,疏松透气、营养充足的根际生境有利于促进其提前抽薹开花;在不同根际生境下青甘韭对5种中微量矿质元素的吸收有不同程度差异,Ca、Fe、B、Se元素含量均是叶中高于地下茎而Zn元素含量则相反;蛋白质、粗纤维、叶绿素和类胡萝卜素含量及株高和叶长均在不同生境下表现出明显差异。