西双版纳热带季节雨林自然和模拟积水树洞内水生生物多样性研究

积水树洞为丰富的水生生物类群提供特殊的栖息地。然而,我国积水树洞中的水生群落尚未得到充分记录,也没有模拟树洞试验。本研究在调查中国西双版纳热带季节雨林中的自然积水树洞的同时,也利用人工容器进行了积水树洞模拟试验,更加全面充分地了解水生群落类群的组成以及检测模拟树洞试验在国内森林生态系统内的可行性。结果表明,积水树洞内水生类群丰富,模拟树洞和自然树洞中双翅目幼虫都是主要类群。自然树洞内的多数物种在模拟树洞内被发现。模拟树洞能够为水生生物提供与自然树洞相似的生存环境,模拟树洞或将成为国内研究积水树洞内水生群落便利有效的工具。

基于塔吊的林冠科学研究进展及展望

林冠是生物圈中物种最为丰富的生境之一。长期以来,由于森林三维空间复杂性和林冠访问技术的限制,人们对林冠生物多样性、林冠的结构、功能和生态过程知之甚少。塔吊的应用突破了技术瓶颈,给林冠科学研究带来了深刻的变革。20世纪80年代以来,基于全球的林冠塔吊,国际上先后发起了林冠与土壤节肢动物多样性调查计划、林冠生物学计划、林冠CO_(2)富集和增温实验等一系列科学研究计划,回答了林冠“有什么、在哪里、怎样变”等基本问题,极大地推动了林冠科学的发展。本综述首先介绍了林冠访问技术及发展历程。随后,较为系统地梳理了基于塔吊平台发起的林冠研究计划,并从林冠生物多样性格局、林冠生态过程和林冠对全球变化的响应与适应3方面总结了相关研究进展。最后,从林冠访问技术所驱动的重大发现、林冠科学的主要研究框架、林冠科学的地域性与局限性等方面阐述了林冠科学研究计划带来的重要启示,并提出今后的林冠研究应更多关注“林冠-地面-土壤”3个层次相互关联形成的整体结构和功能系统,通过多元异构数据融合和人工智能技术,从多尺度、全方位解析全球变化背景下,整体森林的生物多样性格局、生态过程及其服务功能的响应与维持机制。

昆虫多样性三十年研究进展

当前,全球昆虫数量和多样性均处于下降趋势,而导致这一趋势的原因主要包括人为干扰及气候变化。本文基于森林、草地、农业、水生和土壤生态系统,以植食性、访花、捕食性、寄生性、食果以及食腐昆虫为重点功能昆虫群,综述了近三十年来国内外昆虫多样性研究领域的主要进展,并分析了发展趋势。近年来,昆虫多样性的研究维度不断拓展,形态多样性研究不断深入,系统发生多样性、功能多样性和遗传多样性等研究也显著加强。此外,昆虫多样性研究的空间尺度也逐步扩大,大尺度区域性研究甚至全球范围的调查持续增长。昆虫进化历史也被引入多样性格局研究中,并随着系统发生信息学方法的普及而被整合到生态系统建成和生物多样性形成机制研究中。未来需要加强关键昆虫类群整合分类学研究、功能性状多样性、林冠昆虫多样性、互作网络结构等方向的研究。

巢居蚂蚁更倾向于在人造光源附近定居繁殖

光污染被认为是“环境陷阱”,可以聚集周围的昆虫。而昆虫的聚集和光源本身可能会吸引捕食性昆虫在光源附近定居繁殖,从而改变昆虫群落的结构,威胁昆虫多样性和生态系统服务功能。蚂蚁(膜翅目)是昆虫中的优势类群,能提供多种生态系统服务功能,其中有许多巢居型蚂蚁利用中空的树枝或者竹子筑巢繁殖,是森林中非常重要的捕食者和分解者。然而,光污染对巢居蚂蚁群落的影响尚不清楚。本研究以巢居蚂蚁为研究对象,探究在雨季和干季3种不同生境(原始林、次生林、橡胶林)中发光二极管(LED灯)在空间距离上对巢居蚂蚁筑巢模式以及群落组成的影响。我们在3种生境中共安装了15个LED灯,并在距离光源0 m、10 m、50 m和100 m处设置不同入口大小的人工竹巢,7周后回收。竹巢中共发现蚂蚁40种形态种,隶属于12个属,其中弓背蚁属(Camponotus)是优势属。接近光源处的竹巢占用率最高,且在干季最明显;在远离光源处(10–100 m)占用率较低,并且在3种不同的生境呈现相同的模式。竹巢入口大小对竹巢占用率没有显著影响。雨季和干季的蚂蚁群落组成差异显著;干季原始林和次生林、次生林和橡胶林蚂蚁群落组成有弱显著差异;在3种生境中不同灯距下蚂蚁群落组成没有显著差异。我们的研究表明,光污染增加了巢居蚂蚁在光源处的筑巢密度,影响蚂蚁群落组成和空间分布。