2009-2017年西双版纳热带季节雨林土壤水分含量数据集

土壤水分作为物质循环和能量流动的载体,在陆地森林生态系统中发挥着重要作用,对其进行观测有助于揭示森林生态系统水文特征、水源涵养能力和生态系统服务功能等。热带雨林为生物多样性最丰富的生态系统之一,西双版纳分布有大片热带雨林,热带季节雨林则为西双版纳最具代表性的雨林植被类型。进行连续、长期、高质量的生态监测为中国生态系统研究网络(CERN)的主要任务之一,土壤水分含量是CERN陆地生态系统水环境长期定位观测的重要指标。本数据收集了中国科学院西双版纳热带雨林生态系统研究站西双版纳热带季节雨林综合观测场2009年1月至2017年12月的土壤剖面水分含量观测数据,总数据量2879条;测定方法为时域反射法(Time Domain Reflectometry,TDR)定点连续观测;观测深度为0–10 cm、10–20cm、20–30 cm、30–40 cm、40–50 cm,50–70 cm,70–90 cm,90–110 cm;观测频度为每月3次,每月上、中、下旬各观测1次;观测数据质量保证与质量控制严格按照CERN统一规范进行。本数据集提供共享下载,以期为全球气候变化和不同植被环境背景下的热带森林水文研究提供基础数据支撑。

2011-2015年西双版纳热带季节雨林碳水通量观测数据集

中国“双碳”目标的提出立足于应对气候变化的科学基础之上,增加碳汇、减少碳源成为实施气候治理的必需。陆地生态系统是重要的大气碳汇,而热带季节雨林生态系统作为中国陆地生态系统的组成部分,具有生物量丰富、生产力旺盛等特征,发挥着不可或缺的固碳功能。西双版纳热带季节雨林生态站是中国通量研究网络(ChinaFLUX)的首批成员站之一,自2002年建成至今已积累20年碳水通量观测数据。本数据集遵循ChinaFLUX数据处理体系,处理并汇整了西双版纳热带季节雨林2011年1月至2015年12月的标准化通量和常规气象数据,形成的数据产品包含4种时间尺度(30分钟、日、月和年)。本数据集可应用于全球变化背景下的生态系统碳水循环响应机制分析和固碳效益评估等研究领域,也可为生态系统模型参数优化和结果验证提供参考。通过多平台架构、多尺度融合、多方法耦合,以期进一步为解析区域乃至全球生态系统碳水热循环机制、时空动态和预估未来碳汇潜力提供基础支撑,从而为达成中国碳中和目标提供科学依据。

2003-2008年西双版纳热带雨林土壤碳通量数据集

大尺度、长期和连续的碳通量数据为研究全球碳、水循环关键过程提供了重要数据支撑。土壤是陆地生态系统最大的碳库,其微小波动将引起陆地生态系统的碳收支变化。热带森林是全球重要的碳库,但近年来发现其碳汇能力趋向减弱或中和现象。连续的土壤碳通量数据,对准确评价热带地区碳收支及其对气候变化的响应具有重要意义。本数据集按照温室气体排放的静态箱法观测方法和数据质控管理办法,收集整理了2003年1月到2008年8月利用静态箱–气相色谱法得到的西双版纳热带雨林土壤地气界面的CO_(2)排放通量数据和常规气象数据,如压强、大气温度、土壤温度(5 cm)和土壤含水量(5 cm)等观测指标,形成了日、月和年尺度3类文件,以期为热带地区与全球碳平衡估算和碳循环过程提供基础数据。

西双版纳热带雨林不同土地利用方式对土壤动物个体数量的影响

以自然林为对照 ,研究了云南省西双版纳热带地区刀耕火种农业 (旱稻 )和林下种植砂仁 ( Amomumvillosum) 2种不同土地利用方式对土壤弹尾、螨和线虫 3类土壤动物个体数量的影响。通过 2 4个月的取样分离 ,获得土壤动物个体 49,91 2个。结果表明 :不同土地利用方式导致了土壤理化性质不同程度的改变 ,例如土壤容重的增加、肥力下降、土壤水分蒸发加快等 ,这些土壤指标的变化是影响土壤动物个体数量的决定性因素。动物的个体数量在 3个样地中以自然林最多 ,砂仁地次之 ,刀耕火种地最少 ;在季节分布上以雾冷季最多 ,干热季最少。各样地的动物个体数量以刀耕火种与自然林之间的差异最显著 ,刀耕火种样地与砂仁样地或砂仁样地与自然林样地之间的差异有时达到显著水平 ,但在不同季节中各类型样地间的差异有所不同。土壤动物的季节变化不但受气候条件变化的影响 ,同时受到人类土地利用活动的影响 ,在人为干扰样地中高峰与低谷之间的变化幅度较大。某些土地利用的行为不但杀死了动物本身 ,而且破坏了动物的营养源 ,因此土壤动物个体数量随着土地利用强度的增加而下降。

云南草蔻花蜜分泌格局与访花动物行为及其对果实和种子产量的影响

依靠动物传粉的植物 ,其繁殖成功 (胚珠受精与花粉散布 )很大程度上取决于访花动物的种类和拜访行为 ,而访花动物的种类和行为又受植物提供给传粉者的回报 ,主要是花蜜分泌格局的影响。通过对姜科山姜属植物云南草蔻 (Alpiniablepharocalyx)花蜜分泌量及糖分含量的测定 ,拜访动物种类、传粉昆虫拜访频率及停留时间的调查 ,主要盗蜜者花松鼠 (Tamiopsswinhoei)的盗蜜行为观察 ,植物的结实率以及结籽量的分析等 ,探讨花蜜分泌与传粉昆虫的关系以及盗蜜对果实及种子生产的影响。研究表明 :云南草蔻的两种花型花蜜的分泌量在一天的单花开花过程中呈现相反的格局 ,花柱上举型花下午的花蜜分泌量高于上午 ,而花柱下垂型花则上午略高于下午 ;两种花型花蜜的糖分浓度都随着开花时间而下降 ;共有 17种访花动物拜访云南草蔻的花 ,其中 8种具有传粉作用 ;传粉昆虫的停留时间随拜访频率的不断增加而缩短 ;被盗蜜植株与未被盗蜜植株的结实率差异不显著而结籽量差异显著。

热带胶茶人工群落中土壤动物季节变化的研究

热带胶茶人工群落中土壤动物季节变化的研究邓晓保（中国科学院昆明生态研究所，６５０２２３）ＳｅａｓｏｎａｌＶａｒｉａｔｉｏｎｏｆＳｏｉｌＡｎｉｍａｌｓｉｎＭａｎ－ＭａｄｅＲｕｂｂｅｒ－ＴｅａＣｏｍｍｕｎｉｔｙｉｎＴｒｏｐｉｃｓ．￥ＤｅｎｇＸｉ－ａｏｂａ...

西双版纳热带森林树种幼苗的组成、空间分布和旱季存活

林下树种幼苗是森林生态系统的一个重要组成部分,在森林的自然更新过程中发挥着重要作用。于2007年10月底在西双版纳20hm2热带森林动态监测样地内设置了450个幼苗样方(1m2),对样方内的树种幼苗(胸径<1cm)进行了调查,并观测了当年的实生苗(H≤30cm)在2007～2008年旱季期间的存活变化。结果表明,该区森林林下树种幼苗的组成比较丰富,但个体数在物种间的分布极为不均匀。除4.17%的幼苗个体未鉴定外,调查到的已知树种幼苗共计6367株,隶属于49科116属161种,并且Simpson、Shannon-Wiener和Pielou指数分别达到了0.69、2.29和0.45。个体数少于5株的幼苗贡献了50.31%的物种数;在1m2的样方尺度上,幼苗密度和种丰富度两者的平均值分别为(14.15±0.72)株·m–2和(3.73±0.10)种·m–2(Means±SE,n=450);优势幼苗为望天树(Parashorea chinensis)、短刺锥(Castanopsis echidnocarpa)和假海桐(Pittospor opsis kerrii)等,它们的空间分布格局与地形、海拔和母树分布三者之间存在着密切的相关性;旱季期间,幼苗的死亡比例较大(26.49%),主要集中在优势幼苗。幼苗在干旱胁迫环境下的死亡格局表现出了明显的种间差异:香花木姜子(Litsea panamanja)和望天树两优势幼苗的死亡率分别为62.65%和35.87%,而假海桐和蚁花(Mezzettiopsis creaghii)等7种优势幼苗的死亡率较低(<9%),除望天树等13种优势幼苗外,其余692株幼苗(共129种)仅死亡了10.40%,而且有91种幼苗均没有发生死亡。幼苗间的存活差异有待于从种子大小、幼苗的形态和生理特性及其所在空间位置的生境特征等多方面开展深入的研究。

西双版纳热带森林动态监测样地--树种组成与空间分布格局

西双版纳热带雨林是中国生物多样性最丰富的生态系统之一,西双版纳也被公认为国际上重要的生物多样性保护的热点地区之一。2007年,在中国科学院生物多样性委员会、加拿大Alberta大学和中国台湾东海大学等相关单位的支持下,由中国科学院西双版纳热带植物园和西双版纳州自然保护区管理局在西双版纳州勐腊县补蚌村的望天树(Shorea wantianshuea)林中建立了一块面积为20hm2的热带森林动态监测样地,该样地是中国森林生物多样性动态监测网络建设的重要组成部分之一,其建设技术是按照美国史密森热带研究所的热带森林研究中心(Center for Tropical Forest Science,CTFS)1980年在巴拿马Barro Colorado Island建立50hm2样地的技术规范进行的。我们逐一测量并记录了样地中所有树干胸径大于1cm树木的胸围,并对其挂牌标记、鉴定种名和确定坐标位置。并应用Ripley’sL-Function分析了样地内4种上层优势种和12个稀有种的空间分布格局。研究结果表明:样地内共含有胸径≥1cm的乔木95834株,其中已经鉴定的有95498株,占总个体数的99.65%;有乔木种类468种,隶属于213个属和70个科;另外有336个个体没有鉴定出来,仅占总个体数的0.35%。上层乔木中的望天树重要值排名第2,但具有最大的胸高断面积;中、下层的假海桐(Pittosporopsis kerrii)个体数最多,占样地内已鉴定乔木个体总数的21.90%。样地内4个上层优势种的小径阶个体数量较多,而大径阶个体数量较少,径阶分布呈倒"J"型,因此这4个种群可以维持自我更新。在分布格局上,样地内的4个上层优势树种的幼树和中龄树以聚集分布为主,而成年树则以随机分布为主。另外,大多数稀有物种也表现出聚集分布的格局。

西双版纳片断季节性雨林蚂蚁物种多样性研究

以西双版纳勐仑自然保护区为对照 ,采用陷井诱捕法和样方调查法比较研究了 3个不同面积、不同环境状况的片断季节性雨林蚂蚁的群落组成及物种多样性变化。结果表明 :所获蚂蚁隶属 4亚科 2 4属 5 0种 ,以城子龙山物种数最多。各样地优势种均不相同。 4类样地间的共有物种较少 ,只有 4种 ;相似性较低 ,相似性系数在 0 162 2～ 0 3 5 4 8。聚类结果显示 ,植物园保护区与城子龙山最先聚为一类 ,然后与自然保护区聚为一类 ,最后才与曼养广龙山聚为一类。多样性指数以植物园保护区最高 ,自然保护区最低。

西双版纳不同林分土壤机械组成及其肥力比较

以西双版纳热带季节雨林与橡胶林的土壤机械组成、土壤有机质、全N、全P、全K为研究对象，对2种土壤在质地、结构与肥力上的差异进行了研究．结果表明；季节雨林与橡胶林的土壤在机械组成上差异较大，达1％的极显著水平；季节雨林砂粒含量较高，粉粒与粘粒含量相对较低，3个剖面0～100cm不同深度层次3种土壤颗粒所占比例平均为砂粒47．76％～57．43％，粉粒22．75％～23．69％，粘粒19．53％～29．50％，因此属于砂质粘壤土类型；相对于季节雨林，橡胶林砂粒含量较低，约占25．09％～31．88％，而粉粒、粘粒含量相对较高，其中粉粒约占33．33％～36．84％，粘粒约占31．29％～41．58％，因此属于粘壤土；2种土壤的有机质、全N、全P、全K与砂粒含量呈负相关，与粉粒、粘粒呈正相关，并且橡胶林土壤的有机质、全N、全P、全K含量明显要高于季节雨林，因此可以初步判定橡胶林的土壤肥力大于季节雨林．

西双版纳地区南酸枣与野生动物的关系

研究了西双版纳地区的南酸枣与野生动物．特别是食果动物的关系、认识了其间的发展历史及人类影响下的动态变化。热带雨林中南酸枣为多种动物食用。其中鹿科动物和犀鸟是它的专食和种子传播者．它们使一部分南酸枣种子得以自然更新。然而．由于鹿科动物和犀鸟数量锐减．目前很多地区仅有赤麂能行使这一种子传播功能。研究认为、热带森林的种子传播系统、动植物之间的和谐关系需要保护。

西双版纳尚勇亚洲象的食物组成与取食生态(英文)

于1998～2000在西双版纳国家级自然保护区尚勇子保护区的自然生境中,通过对亚洲象取食植物调查和粪便分析,了解亚洲象的食物组成与取食习性。结果显示,野外跟踪调查共记录有106种植物被亚洲象所取食,其中有83种出现在象的粪便中,这些种类分别属于:禾本科8种(10.0%)、桑科7种(9.9%)、蝶形花科4种(8.4%)、五加科3种(6.6%)、葡萄科3种(5.7%)、夹竹桃科3种(4.6%)、芭蕉科1种(4.2%)、姜科3种(3.7%)、紫金牛科3种(3.6%)、蔷薇科3种(3.6%)、大戟科5种(3.3%)、榆科2种(3.0%)、含羞草科4种(2.9%)13个植物科。根据食物中所占的比率,桑科的榕属(Ficus)、禾本科的竹类(Bambusoideae)、小果野芭蕉(Musaacuminate)和莠竹(Microstegiumciliatum)是亚洲象的主要食物资源。在觅食过程中,亚洲象取食包括乔木、藤本灌木和草本等各种生活型的植物,其中先锋种所占比率(59%)高于后续种;选择性啃食枝条的植物种类(77种)高于牧草式取食的种类(6种)。亚洲象取食植物种类的月变化与月平均温度和月降雨量成负相关,旱季取食植物种类高于雨季。本研究对制定保护区野生动物管理策略,以及解决保护区周边日趋恶化的人象矛盾,具有一定的参考价值。

影响对叶榕及其传粉者繁殖的生态学因素

在西双版纳,分别统计了对叶榕(Ficushispida)雌花期雌雄果的进蜂量和花后期雌雄果繁殖的多个特征值,以此来探讨自然条件下,影响对叶榕及其传粉榕小蜂(Ceratosolensolmsimarchali)繁殖的因素。结果表明:单果内有效进蜂数量是影响种子生产和传粉榕小蜂繁殖的首要因素,而雌花期进果的传粉榕小蜂并不是都能全部进入果腔传粉或产卵,大部分蜂还未进到果腔就被夹死在顶生苞片层的通道里,能进入雌果内传粉的榕小蜂为(2.72±2.04)只·果-1,约占总进蜂量的52%;而在雄果里,能进入果腔的蜂量只有(2.08±1.65)只·果-1,占35%左右。由于雌果内的雌花显著比雄果内的雌花多,结合单果进蜂量雌多雄少的格局,最终单果生产的种子数量(1891.63±471.53)比传粉榕小蜂的数量(367.20±208.02)多5倍有余。在雌果里,供给传粉的雌花数量与所生产的种子数量之间呈显著的正相关,而没有接受到花粉或不能正常受精的雌花数量与种子数量呈显著的负相关。雄果不仅生产花粉,也是传粉榕小蜂繁殖的场所,在相关于传粉榕小蜂自身繁殖力的因子中,传粉榕小蜂产卵制造的瘿花数量对其种群数量有最大的影响;影响次之的是发育过程中死亡的个体数量,它可降低30%左右的传粉榕小蜂数量;影响排在第三位的是寄主的雌花数量。此外,3类非传粉者的存在,单果内平均可减少30多只传粉小蜂。

干旱胁迫下巨尾桉的形态可塑性和生理响应特征

以1月龄巨尾桉组培苗为材料,通过模拟雨季和旱季的土壤水分条件试验探讨干旱胁迫下巨尾桉幼苗形态的可塑性及生理响应特征。结果表明:与高水和中水处理相比,低水处理(13%左右土壤体积水分含量,模拟旱季土壤水分)导致巨尾桉幼苗生物量减少,叶片形态发生明显变化,总叶面积、叶片数、平均叶面积和比叶面积减少,而且叶片可溶性糖含量增加;但水分胁迫下巨尾桉生物量分配模式不变,叶片脯氨酸含量变化也不明显,叶片最大光化学量子效率(Fv/Fm)仍维持在正常水平。研究发现,干旱并未对巨尾桉光合能力和水分吸收策略造成过多影响,巨尾桉能通过限制生长、减少水分消耗来应对干旱胁迫,保证植株安全度过干旱同时又不会过度消耗当地环境水分,以利于维持当地旱季的水分平衡。

山姜属植物花柱卷曲性传粉机制的研究

暂时性雌雄异株是一种在两性花或雌雄同株植物个体上表现出的雄蕊和雌蕊成熟时间不同而形成的暂时性雄性阶段和雌性阶段不重叠的现象。这种现象减少了自交亲和的雌雄同株和两性花种类发生自交的可能性。作者系统研究了花柱卷曲性传粉机制在西双版纳姜科山姜属 (AlpiniaRoxb .)植物中的普遍性 ,这一机制使得植物通过完全的暂时性雌雄异株达到了异交的目的。这类植物的种群中具有两种独特的表现型 ,其差异表现在开花行为的不同 :柱头下垂型个体在刚开花时其柱头向上反卷 ,位于已开裂的花药上方 ,到中午开始向下运动 ,下午则位于花药下方 ;柱头上举型个体的柱头在开花初期向花冠内卷曲 ,位于未开裂的花药和唇瓣之间 ,中午开始向上运动 ,当柱头上举到花药上方后 ,花药开裂 ,花粉开始散发。两种个体的开花行为是同步的 ,通过两种柱头反向运动这一独特的开花行为 ,植物成功地避免了同种表型内的自交。野外实验表明 ,山姜属植物是自交亲和类群 ,不同的授粉方式 (不同时间的自花和异花授粉 )具有相同的结实率 ,但套袋的花序几乎不结实。两种表型在自然种群中的比例为

巨尾桉光合特征与水分消耗的季节适应

使用Li-6400于旱季和雨季分别对云南省澜沧地区种植巨尾桉的净光合速率和蒸腾速率、气孔导度进行测定。研究发现:雨季巨尾桉光饱和点达1590μmol photon·m-2s-1,而旱季土壤水分不足时光饱和点仅867μmol photon·m-2s-1,光补偿点亦有下降。旱季气孔导度对蒸腾和光合的限制作用明显强于雨季。旱季巨尾桉气孔限制强度及蒸腾对光强变化的响应均与本地植物红木荷类似,而雨季巨尾桉的净光合速率远高于后者。巨尾桉具有与环境水分供应变化相协调的水分利用策略,旱季减少水分消耗以尽量节水,雨季则充分光合以获得更多生长。其类似本地植物季节变化的蒸腾特征和水分利用对策有利于维持群落地段的水分平衡。

小叶藤黄(Garcinia cowa)种子传播、种子被捕食及幼苗空间分布

1999年 8月至 2 0 0 1年 2月 ,对热带雨林树种小叶藤黄 (Garciniacowa)种子的初级传播、二次传播、种子被取食及幼苗空间分布进行了研究。结果表明 :林上拜访动物主要有猕猴 (Macacamulatta)、花面狸 (Pagumalarvata)、赤腹松鼠 (Callosciuruserythraeus)、蓝腹松鼠 (C .pygertthrus)、小花鼠 (Tamiopsmacclellandi)等 5种。有 86 .5 %± 4.9%(1999年 )和 91.4%± 8.2 % (2 0 0 0年 )的成熟果实被林上动物所取食 ,使得 36 .0 %± 15 .0 % (1999年 )和 2 2 .8%± 10 .4% (2 0 0 0年 )的种子被林上动物转移 ,猕猴可能对种子的远距离传播起着重要作用。中华姬鼠 (Apodemysdracoorestes)对落到地面的种子进行分散埋藏 ,平均转移距离为 3.6± 2 .9m ,埋藏深度为 0 .82± 0 .5 8cm。地面和埋藏种子还受到材小蠹 (Xyleborussp .)的危害 ,离母树 10m以内的埋藏种子受危害程度明显高于 15m及其以外的种子。幼苗距母树 5～ 7m处分布最多 ,Morisita指数Iδ=1.34,呈弱聚集分布。幼苗分布格局受种子雨、中华姬鼠转移及材小蠹危害等综合影响。小叶藤黄可能形成了以果肉吸引猕猴类动物及以种子来吸引鼠类动物搬运两种策略来实现种子的传播。

西双版纳人工雨林群落结构及其林下降雨侵蚀力特征

通过与本地典型的橡胶林和季节雨林进行对比,研究了在橡胶林基础上抚育、恢复而来的人工雨林群落结构及林下降雨侵蚀力特征。通过16a的抚育管理,人工雨林Shannon-Wiener多样性指数达到3.652,接近当地季节雨林的一般情况。对6a的降雨侵蚀力计算发现,人工雨林7月林内降雨侵蚀力达962.2 MJ mm hm-2h-1a-1,对旷地降雨侵蚀力的削减量是橡胶林的2.08倍。人工雨林初步重现了类似热带自然雨林的群落结构和叶面积指数特征,能够有效对削减降雨侵蚀力,这有利于林内水土保持和进一步的植被恢复。因此,人工雨林的抚育、恢复模式是热带退化山地地区植被恢复与重建的一条较为可行的途径。

西双版纳人工橡胶林集水区径流特征

利用西双版纳人工橡胶林集水区(1993-2008年)的连续观测资料,分析橡胶林集水区的降雨量、径流深度、无径流日和径流系数特征。结果表明:橡胶林集水区年降雨量(1 510.6 mm)、年径流深度(361.3mm)、年无径流日(80.4 d))和年径流系数(0.235)具有年间差异和显著的季节动态。年、季节尺度的降雨量对年、季节的径流深度和无径流日的影响有差异。人工橡胶林小流域集水区降雨和径流在雨季集中,干季降雨和径流输出少,尤其是在干热季和雨季前期,无径流日多,使得橡胶林干热季和雨季前期发生长期的断流现象,形成区域性的间断性水资源短缺。因此,大面积的橡胶种植将对西双版纳地区水资源尤其是干季水资源,利用产生不利影响,造成干季严重的水资源危机。

中国、老挝野生动植物边境贸易现状及加强管理的建议

通过对中国、老挝边境地区野生动植物贸易的资料收集和调查研究 ,结果表明 ,中老野生动植物年贸易额超过 10 0 0万美元 ,合法贸易额约 50 0万美元 ,其中有 380 .6 3万美元是经过西双版纳州边贸局或勐腊海关登记的。常见的野生植物种类有 51种 ,其中有 35.3%野生植物是老挝禁止出口种类 ,4 3.14%的种类是属限量贸易种类 ;常见的野生动物种类 134种 ,其中哺乳类 56种 ,鸟类 4 5种 ,爬行类31种 ,鱼类和两栖类各 1种。交易的动物种类中 ,有 71种动物是国际上禁止贸易种类 ,属于CITES规定的一级保护种类有 19种 ,二级保护种类有 32种。在野生动植物合法贸易中 ,从采集者到老挝集镇的一级商贩 ,价格提高 2 0 %～ 70 % ,到达中国云南省勐腊 ,价格一般为原价的 2 .7倍 ,到达云南省以外市场 ,价格增加到原价的约 3.6倍 ,非法贸易的价格变化幅度是同级合法贸易的 2 .7～ 4 .5倍。动植物贸易的主要获利者是中间商贩 ,采集者的获利相对较小 ,但采集的劳动日收益仍达 0 .6～ 2 .8美元 /天 ,比当地种水稻和旱稻收益高。文章针对该地区野生动植物贸易的有效管理提出若干建议。