玉溪地区生物多样性及生境敏感性分析

通过对云南玉溪地区自然地理环境、植被状况、生物多样性的调查研究,分析玉溪地区自然生态环境现状,物种多样性及生态系统多样性特征,评价其生境敏感性,并应用遥感影像和GIS技术进行生境敏感性制图,以更直观的认识玉溪地区植被生境特征,为更好保护玉溪生物多样性提供决策依据和参考。

贵州省生物多样性及生境敏感性研究

贵州省是中国典型的喀斯特山区,生态环境脆弱,生物多样性极易受到破坏。本文通过对贵州省的自然地理环境、植被的状况和生物多样性的调查研究,分析贵州省生物多样性及生态系统多样性特征,评价其生境敏感性。研究调查结果发现,贵州省高等植物共6930种,受国家一级保护的植物13种,受国家二级保护的植物63种。贵州的生境敏感性的分布主要以高度敏感区为主,面积为93579.40km2,比例占53.15%;其次是不敏感区域,面积为39071.14km2,比例占22.19%。贵州省生境敏感性在空间分布总体表现为:黔东南,黔南和黔北的生境敏感性较高,而黔中、黔西南和黔东北的生境敏感性较低。生境敏感性与高程相关分析发现,贵州的5个敏感性分类等级区都主要分布在500m^2000m之间,其余高程范围分布很少。

重庆市生物多样性与生境敏感性评价

生境是生物赖以生存的空间,影响着生物的生长、发育和繁衍。重庆市有着丰富的动植物资源,其中高等植物有5000余种,脊椎动物有700多种,珍稀保护物种主要分布在盆周山地;生态系统的类型多样,但生态系统的构成和分布不合理。利用生境敏感性指数密度法对重庆市生境敏感性的评价结果比生境敏感性指数法更符合实际,其评价结果是:南川金佛山和渝东北大巴山为极敏感区,江津四面山为高度敏感区,方斗山-七曜山、秀山-黔江和三峡库区为中度敏感区,渝西丘陵区和都市圈是不敏感区。

青海省生物多样性保护区划及管理对策

生物多样性保护区划是生物多样性保护重大工程规划和实施的重要环节。在分析区域生态特征的基础上,论文选取生态功能、重要物种潜在生境、生态敏感性、生态胁迫四大类13项评价指标,构建了青海省生物多样性保护区划指标体系,运用层次分析法(AHP)和专家打分法,将青海划分为生物多样性保护极重要区(20.97%)、重要区(32.41%)、较重要区(37.57%)和一般重要区(9.04%)。同时,结合管控目标,制定“一区一策”措施,以期提高生物多样性保护成效和管理水平。

红壤侵蚀区马尾松林恢复过程中土壤异养呼吸及微生物多样性的变化特征

土壤异养呼吸是影响土壤有机碳积累的关键因素。以南方红壤水土流失区不同恢复年限的马尾松林(未治理地(Y0)、恢复14 a(Y14)、恢复31 a(Y31))为对象,对不同呼吸组分进行测定并结合温度、水分以及微生物等因子,研究马尾松林恢复对土壤异养呼吸的影响。结果表明:不同恢复年限马尾松林土壤异养呼吸差异显著,恢复31 a显著大于恢复14 a以及未治理地,未治理地异养呼吸速率仅为0.99μmol·m^(–2)·s^(–1),而治理14 a、31 a分别为2.20、2.80μmol·m^(–2)·s^(–1);温度是异养呼吸季节变化的主要影响因子,分别解释季节变化的40.6%(Y0)、62.2%(Y14)、66.6%(Y31);马尾松林恢复后土壤异养呼吸温度敏感性(Q10)显著增加,Y0、Y14、Y31的Q10分别为1.58、1.93和1.82;不同恢复年限土壤异养呼吸占土壤总呼吸比例为77.94%(Y0)、70.84%(Y14)、77.35%(Y31)。结构方程表明,在马尾松林恢复过程中,土壤有机碳(SOC)、温度以及土壤微生物多样性变化是影响土壤异养呼吸变化的主要因子,其中SOC、土壤微生物与异养呼吸显著正相关,而植被恢复过程中土壤温度变化与异养呼吸显著负相关。本研究结果表明,马尾松林植被恢复过程中SOC的积累以及缺乏有效的物理保护增加了微生物对SOC的分解,另一方面土壤环境温度的降低和细菌、真菌丰度的增加以及群落中变形菌、子囊菌、酸杆菌的增加,更进一步加剧微生物对原有土壤有机质的分解强度,导致异养呼吸碳排放的持续增加,最终限制了马尾松林土壤碳吸存效率。因此,较高的土壤异养呼吸可能是影响红壤侵蚀退化区土壤有机质进一步提升的关键。

生物多样性和灭蚊措施对西尼罗病毒疾病传播的影响

为了探究生物多样性和灭蚊措施对西尼罗病毒疾病传播的影响,根据疾病的传播机理,该文建立了包含多个物种和蚊子叮咬偏好的媒介-宿主传染病模型。通过求解再生矩阵谱半径得到基本再生数表达式,判断了无病平衡点的局部稳定性。运用敏感性分析得到对基本再生数R0影响最大的参数是蚊子对鸟的叮咬偏好和蚊子的捕杀率,并通过数值仿真探究了生物多样性和灭蚊措施对病毒传播的影响。结果显示,补充更多的叮咬偏好较大的动物物种、增大感染鸟类的死亡率和提高灭蚊效率,可以降低感染人群的峰值和疾病爆发的风险。

在ArcGIS支持下的广州生物多样性保护廊道规划

城市的快速发展和不合理的土地利用一般会导致区域生物多样性急剧下降。不少研究表明,生境适宜性评价和生态连接度能较好地指导生物多样性保护规划。以广州市为例,在ArcGIS支持下,借助广州市2006年的林班图和2009年土地利用现状图,开展生境适宜性评价,结合建设用地影响下的景观阻力计算生态连接度。结果表明,广州市适宜生境以大型连续斑块为主,但聚集于开发难度大的低山和沿海地区;建成区内的斑块连接度较低,破碎化程度较高。将连接度结果与广州市生态廊道规划边界相比较,明确了未来需保护的重要生境和修复的生态廊道,提出落实城市生物多样性保护的规划途径和措施,其中建立生态保护区和强化生态廊道的管理是关键,研究成果可为城市规划决策提供依据。

秦岭生物多样性优先区植物保护重要区识别与空缺分析

植物保护重要区识别和空缺分析是制定和实施生物多样性保护计划的重要内容。以秦岭生物多样性优先区为研究对象,选取71种珍稀濒危植物作为目标保护物种,基于文献资料和数字植物标本信息,建立重要植物生境数据库。利用物种生境适宜性评估方法识别植物保护重要区和空缺区。结果表明:1)秦岭优先区植物保护极重要区和重要区主要分布于西秦岭的中高山区,总体呈中西部连片集中、东部零散分布的特点。2)786.01 km^(2)的植物保护极重要区处于自然保护区的管控范围,仍有4869.79 km^(2)的极重要区尚未得到自然保护区覆盖,保护空缺较大。3)2000-2015年,秦岭优先区林地面积增加、耕地和草地面积减小,一般重要区、重要区和极重要区的人类活动强度依次降低。研究结果可为秦岭生物多样性保护和自然保护地规划建设提供科学依据。

中国红树林湿地物种多样性及其形成

目前中国红树林湿地共记录了2854种生物,包括真菌136种、放线菌13种、细菌7种、小型藻类441种、大型藻类55种、维管束植物37种、浮游动物109种、底栖动物873种、游泳动物258种、昆虫434种、蜘蛛31种、两栖类13种、爬行类39种、鸟类421种和兽类28种。这些动物中有8种国家一级保护动物,75种二级保护动物。中国红树林湿地是中国濒危生物保存和发展的重要基地,并在跨国鸟类保护中起着重要作用。中国红树林湿地单位面积的物种丰度是海洋平均水平的1766倍。从初级生产物质基础、食物关系多样性、宏观尺度和微观尺度的空间异质性、生境利用的时序性等方面分析了中国红树林湿地物种多样性极其丰富的原因。

高生物多样性森林生态系统中的农业生产力和自然保护

农业发展是生境破坏的主导因素,而生境破坏则日益威胁着全球的生物多样性。为了更好地了解在具有重要自然保护意义的地区内农业扩张的可能性及影响,本文分析了生物多样性热点区有林部分和热带荒野地区的农业适宜性,尤其是拥有高密度特有种的区域。本研究运用地理信息系统技术,研究了世界范围内挑选出来的保护区域内6种作物类型的适宜性:这些区域具有高生物多样性,区域内有保护区(如国家公园),保护区周围有10km以林带为主的缓冲区。分析表明,不论是在商业还是在基本生存方案中,大多数作物类型的适宜性都很低,但也有一些例外。在大多数情况下,适当的规划可使农业与生物多样性共存而不相互损害。

高密度城区野猪生境适宜性与“人猪冲突”潜在风险区识别研究

快速城市化进程引发的生境变化导致城市生物多样性整体下降,但一些能适应碎片化生境的物种却大量繁殖,被迫扩散或进入城区觅食,从而引发野生动物和居民的现实或潜在冲突。文章针对近年来城区“人猪冲突”现象,以武汉市洪山区为例,基于红外相机监测,结合MaxEnt模型,探究高密度城区野猪生境适宜性和“人猪冲突”的潜在热点区域。结果表明:洪山区野猪偏好海拔高于60 m、坡度介于10°~45°的城市林地区域,主要集中在洪山区中部的低山缓丘,共识别出潜在适宜区面积13.80 km2;洪山区潜在“人猪冲突”区域位于中部,并形成自西向东北贯穿、3个核心区聚集的格局;高密度城区野猪夜行性显著;适宜区主要分布在城市林地,不适宜区主要是建设用地;土地利用类型、高程和坡度对城区野猪种群分布影响较大;城市林地斑块及之间的建成区面临较大“人猪冲突”风险。

广西生态环境敏感性综合评价及其空间分布

把广西生态环境敏感性等级划分为不敏感、轻度敏感、中度敏感、高度敏感、极敏感等5个等级.应用GIS技术,对广西生物多样性及生境敏感性、酸雨敏感性、石漠化敏感性和土壤侵蚀敏感性进行评价,然后进行生态环境敏感性综合评价,为广西生态环境保护和建设提供科学依据.

新疆巴音郭楞蒙古自治州生态敏感性分析

生态环境敏感性分析对于生态环境功能得到保护和恢复,资源得到高效利用,生态安全得到保障,区域可持续发展能力得到增强具有重要作用。本文根据巴音郭楞蒙古自治州自然地理特征,采用GIS分析和专家集成方法,分别进行了巴州土壤侵蚀敏感性、土地沙漠化敏感性、土壤盐渍化敏感性和生物多样性及生境敏感性评价,最后展开生态环境敏感性综合研究。结果表明:巴州生态环境敏感性共分为极敏感、高度敏感、敏感、轻度敏感以及不敏感5个等级。生态环境极敏感区面积为2.7×10~4km^2,占全州面积5.7%;高度敏感区为12.7×10~4km^2,占26.4%;敏感区面积为14.8×10~4km^2,占30.8%;轻度敏感地区为7.9×10~4km^2,占16.4%;不敏感区面积为10.0×10~4km^2,占20.7%。

基于GIS的新县生态敏感性分析

运用GIS技术,基于新县2012年的土地利用数据,选取河流水库、生物多样性、土地利用类型、自然保护区(含森林公园及风景名胜区)、历史遗址和文物古迹5个有针对性的生态因子,采用因子矢量叠加的方法,对新县生态敏感性进行分析。按敏感度高低将新县分为高敏感区、中敏感区、低敏感区和非敏感区,并提出分区保护与发展的建议,为新县土地利用规划及生物多样性保护提供重要依据。结果表明:新县生态敏感性在空间分布上呈显著差异,高敏感区、中敏感区、低敏感区和非敏感区分别占全县总面积的75.12%、16.84%、3.45%、4.59%,新县生态敏感性整体较高。

生物多样性保护与可持续发展背景下的生态安全

总结了生态安全与生物多样性及可持续发展的关系,以及生态安全研究的发展方向。分析表明,生态安全研究的时效性与动态性存在不足,同时在生态安全评价体系与评价因子无明确定义的背景下,不同保护对象在复杂生态系统中的表现与作用难以兼顾,故对于生态安全评估的效果与预期存在较大偏差。因此,建议在生态安全评价研究中引入生态敏感性、生态脆弱性与生态重要性的研究策略,进一步明确生态保护实体与对象,提高生态安全评价的时效性,紧扣生态系统复杂作用过程,加强风险评估管理。同时,建议进一步完善生态安全评价指标体系与评价方法,综合考虑生态敏感性、生态脆弱性与生态重要性的作用与功能以及结合多种未来情景,进行生态安全空间变化趋势预测,以期进一步为生物多样性保护与可持续发展的现实决策提供理论依据。

生态敏感性评价在生态文明建设中的运用研究——以四川省蓬安县为例

以四川省蓬安县为例,基于GIS空间分析技术,结合蓬安当地实际,选取水源涵养、土壤保持能力和生物多样性进行生态敏感性评价,获得蓬安县区域敏感性现状图,并以此为基础构建生态安全格局,该格局注重区域的内在机理与周围的相对联系,保证各生态环境功能区成为具有各自特点、功能和生命活力而又彼此联系的有机体,为其生态文明建设过程中重点领域和重点工程设计规划提供基础支撑,阐明了生态敏感性评价在生态文明建设中的运用,为县级生态文明建设规划做出了贡献。

城市生态环境敏感性评价——以瓦房店市为例

在生态环境现状调查与分析的基础上,通过土壤侵蚀敏感性评价法和生物多样性敏感性评价法对瓦房店市的生态环境进行敏感性评价。结果表明:瓦房店市东部坡度较高,南部大部分地区植被覆盖度相对较低,发生水土流失潜在危险较大;土壤侵蚀轻度、中度和高度敏感区分别占21.93%、14.53%和2.01%;以不敏感和微度敏感为主,二者共占到总面积的58.53%;植物覆盖主要以中、高度敏感区为主,植被覆盖不敏感区主要是水域地段,微度敏感区为林地和农区植被生长状况较好的地段。中度敏感区主要为疏林地、草地等的分布区,高度敏感区植被覆盖状况较差,主要为植被覆盖较低的荒草地及未利用地。

基于GIS的怒江流域中段生态保护重要性评价

生态保护重要性标志着某个地区对维持区域生态安全的重要程度,反映了某个地区在土壤侵蚀、生境、石漠化、地质灾害和水环境等多因子综合影响下对维持和保护区域生态环境的重要程度。本文基于地理信息系统技术,提出多因子逻辑规则组合法,即采用单因素叠置法与逻辑规则组合法相结合的方法,并将生态敏感性概念延伸为生态保护重要性概念,对怒江流域中段进行了生态保护重要性概念及其评价方法的探讨。本研究中生态保护重要性评价主要包括土壤侵蚀敏感性和生物多样性。评价结果表明:研究区生态极度重要地区主要分布在海拔1 300 m以上的河谷地区,占研究区总面积的11.43%;生态高度重要地区占研究区的比例最大,达48.02%,主要分布在海拔1 800～3 100 m的地区;生态保护中度重要地区面积占研究区总面积的35.22%,主要分布在海拔3 100 m的地区;生态轻度重要地区呈斑块状散布在整个研究区内,占研究区总面积的5.29%;生态不重要地区的面积最小,占研究区总面积的0.04%,主要分布在人类聚居区。生态保护重要性高的地区是整个区域生态系统保护的关键地区,应该重点关注其生态保护、恢复和建设。

萘啶酸抗性甲型副伤寒病原菌的克隆扩散和遗传多样性

目的认识肠沙门菌甲型副伤寒血清型（SPA）的克隆扩散和遗传多样性，建立并确定病原菌流行克隆的分型方法。方法采用有对照的K-B纸片扩散技术对分离的3980株SPA进行抗微生物药物敏感性试验；经PCR扩增和基因测序检测15个萘啶酸抗性菌株喹诺酮抗性决定区的gyrA、gyrB、gyrC和gyrE基因；采用SpeI和XbaI消化染色体DNA脉冲场凝胶电泳（PFGE）对来自7个县的121个分离株进行分型和聚类分析。结果萘啶酸敏感菌株在1999年占有优势，但2000年以后被萘啶酸抗性菌株替代；15个萘啶酸抗性菌株的PCR扩增和基因测序显示抗性机制是由gyrA基因的单点突变引起；121个菌株SpeI和XbaI消化产物分别得出以SpeI01、SpeI02或XbaI01型占优势的5种和4种PFGE型，SpeI01和SpeI02分别占37．2％和57．9％，或XbaI01占95．0％。结论在研究期间SPA分离株萘啶酸抗性率上升；PFGE型的SpeI01和SpeI02或XbaI01是玉溪流行的主要克隆；采用SpeI和XbaI的PFGE是鉴别SPA的一项有用技术。

生物启发式算法求解多模态优化问题研究

实际生活及工程应用中的诸多问题均可归结为多模态优化问题,研究多模态优化问题的目的在于找出问题的所有全局极值解或有意义的局部极值解。从算法的"完全收敛性"出发,探讨了目前生物启发式算法(如遗传算法、蚁群算法、萤火虫算法、鱼群算法、粒子群算法等)求解多模态优化问题存在的问题和缺陷,并得出其在求解多模态优化问题时必须满足的条件:种群的多样性及种群分布的均匀性。随后概括并总结了目前求解多模态优化问题而保持种群多样性及均匀性的若干策略,着重研究了通过生物启发式算法并结合改进小生境技术在多模态优化问题求解中的研究进展,最后评述了今后一些有意义的研究方向及主要研究内容。