基于声学指数监测北京小龙门林区鸟类多样性

基于被动声学监测(PAM)收集到的声学数据,通过Spearman相关性分析,研究了6种常用声学指数对百花山国家级自然保护区小龙门林区鸟类物种多样性的指示性能.结果表明:声学复杂性指数(ACI)、生物声学指数(BI)、声学多样性指数(ADI)、声学均匀度指数(AEI)等4种声学指数与繁殖期内鸟类多样性的相关性较高;与鸟类物种数的相关系数ρ>0.3,与鸣唱量的相关系数ρ>0.4;显著性水平P<0.01;相关性趋势表明声音多样性及强度与鸟类多样性呈正相关.研究结果证实了声学指数能够有效反映小龙门林区的鸟类多样性,肯定了声学指数作为一种快速评估手段对鸟类多样性的监测效果,并在录音点位数量与录音时长的选择上为同类型的声学研究提供了建议.

武夷山鸡形目鸟类多样性及冰冻灾害对其影响研究

2007年1月至2008年5月对江西武夷山国家级自然保护区的鸡形目鸟类资源及分布情况进行了调查,共记录到6种鸡形目鸟类,其中,黄腹角雉（Tragopan caboti）和白额山鹧鸪（Arborophila gingica）多分布于较高海拔（1 300 m）,灰胸竹鸡（Bambusicolathoracica）的分布海拔相对较低（1 000 m）,白鹇（Lophura nycthemera）的分布海拔范围最广（800~1 900 m）.对2008年1月至2月的罕见冰冻灾害对物种影响的分析表明,保护区内海拔700~1 200 m的植被受冻灾影响最为严重,几乎所有的鸡形目鸟类都受到其不同程度的影响,种群数量受影响最为严重的是白鹇;其他物种受影响的表现为推迟了繁殖时间（如白额山鹧鸪）或者繁殖地的海拔高度增加（如灰胸竹鸡）.

温带次生林的岛屿化对鸟类物种多样性及密度的影响

由于自然事件的影响和人类活动的干扰,越来越多的大片森林破碎成彼此孤立、面积不一的森林岛屿,这种变化无疑会对某些动物的分布模式及行为特征产生影响。于2000和2001年的春夏季,在吉林省左家自然保护区及土门岭地区,采用点样法对18块森林岛屿(面积范围:4.3–76.9hm2)中的鸟类物种多样性及密度进行了调查。主要目的是检测森林岛屿的面积效应是否对鸟类物种多样性及密度产生影响,同时分析经典的岛屿生物地理理论是否可以解释破碎化后的森林岛屿面积与物种的关系。结果表明,鸟类物种多样性在年间没有显著变化,但鸟类的密度在不同年间变化较大。不同面积森林岛屿中的鸟类物种多样性有所差异,所包含的鸟类物种数从12种到43种不等。尽管有些面积较大的斑块所包含的物种数较少,但鸟类物种数的总体趋势是随着斑块面积的增大而增多。不同鸟类对森林岛屿面积的反应并不相同,灰椋鸟(Sturnuscineraceus)、红尾伯劳(Laniuscristatus)、灰头鹀(Embrizaspodocephala)等在面积较小的斑块中密度较大,而山鹡鸰(Dendronanthusindicus)、树鹨(Anthushodg-soni)、灰背鸫(Turdushortulorum)等几乎不分布于小面积斑块之中。森林岛屿中鸟类物种随着面积变化的变异方式符合经典的岛屿生物地理理论的基本模式。

京冀太行山优先保护区域受胁鸟类多样性与分布特征

通过样线法实地调查和查阅历史文献分析,对京冀太行山优先保护区域的受胁鸟类多样性和分布特征进行了研究.实地调查时间为2019年7月-2020年5月,于春季、夏季、秋季和冬季共进行了4次调查.研究结果显示,京冀太行山区域受胁鸟类共计19种,占全国受胁鸟类物种的11.87%.其中:极度濒危物种1种,占全国的5.26%;濒危物种10种,占全国的20.00%;易危物种8种,占全国的8.60%.京冀太行山优先保护区域是黑鹳(Ciconia nigra)、褐马鸡(Crossoptilon mantchuricum)及多种猛禽等受胁鸟类的重要栖息地,其中:黑鹳和猛禽在该区域分布范围较广,潜在适宜栖息地面积较大;而褐马鸡分布区域相对较小,主要分布在北京西部及河北小五台和驼梁2个国家级自然保护区内.受胁猛禽偏向于在中、高海拔开阔的山地环境活动,主要沿着山脊分布.

北京东灵山地区等齿委陵菜(Potentilla simulatrix)的传粉生物学

对北京东灵山地区克隆植物等齿委陵菜（Potentilla simulatrix）自然种群的开花行为观察发现：等齿委陵菜种群花期较长（约3个月）,但单花花期较短（1～2d）,每个基株的花期平均（14.6±0.7091）d（n=15）,同一基株内不同花的花期完全重叠的现象极少.人工授粉实验表明等齿委陵菜不存在无融合生殖,自发自交与人工自交的结实数都极低.花粉胚珠比为3874,应属于专性异交的交配系统.人工添加花粉实验并没有导致种子产量显著增加,这表明等齿委陵菜种群内不存在花粉限制.等齿委陵菜访花昆虫的种类很多,主要传粉昆虫有2种淡脉隧蜂（Lasiogossum sp.）和1种地蜂（Andrena sp.）,对雄性阶段的花与雌性阶段的花的访问频率基本相同,传粉昆虫的访花活动与生境温度、湿度密切相关.

森林放牧对东北虎豹国家公园土壤理化性质和微生物群落组成的影响

选取典型的放牧区和非放牧区,采用分层抽样设立了100个样方(放牧区47个、非放牧区53个),采用高通量测序数据并结合大数据分析的方法探讨了森林放牧对土壤理化性质和土壤微生物群落组成的影响.研究结果显示:放牧显著增加了土壤密度(P=0.005)和电导率(P=0.045),降低了土壤含水量(P=0.022),表明家畜的活动可能已经破坏土壤结构和降低土壤保水能力;放牧区的土壤可交换K+(P=0.015)与Ca2+(P=0.006)、全钙质量分数(P=0.004)显著高于非放牧区,表明放牧干扰加速了国家公园土壤养分积累.通过高通量测序技术,依据97%相似性原则,将细菌序列划分为9488个可操作分类单位(operational taxonomic units,OTUs),真菌序列划分为5676个OTUs.放牧区与非放牧区的土壤细菌和真菌群落组成差异显著,坡度、土壤电导率和植物丰富度是影响土壤细菌群落组成的主要因素,而真菌群落组成受到放牧强度、海拔、坡度、植物丰富度、土壤电导率、全氮和速效磷的显著影响.进一步分析表明:变形菌门的相对丰度与放牧强度、海拔、电导率显著正相关,而与植物丰富度显著负相关;放线菌门的相对丰度与电导率显著正相关;绿弯菌门的相对丰度与电导率、植物丰富度显著正相关;担子菌门的相对丰度与海拔、坡度显著正相关,而与电导率、速效磷质量分数、植物丰富度显著负相关;子囊菌门和孢霉菌门的相对丰度与电导率、速效磷质量分数、植物丰富度显著正相关,而与海拔、坡度显著负相关;罗兹菌门的相对丰度与全氮、速效磷质量分数、植物丰富度显著正相关,而与海拔、坡度显著负相关.本研究表明,长期林下放牧对东北虎豹国家公园土壤理化性质和土壤微生物群落结构产生了不同影响,考虑到土壤与其微生物之间的强相互作用,可以预计土壤微生物群落结构的变化将极大地改变土壤功能,这对指导野生动物栖息地的恢复具有重要意义.

食物浓度对方形臂尾轮虫发育历期与实验种群增长参数的影响

为探讨富营养化水体中大量发生的轮虫与微藻之间的关系 ,在实验室条件下 ,观测了不同藻类食物浓度下方形臂尾轮虫生命周期中各发育阶段的历时以及种群增长参数的变化。实验选用蛋白核小球藻为食物 ,浓度梯度为 0 1× 10 6、 0 5× 10 6、 1 0× 10 6、 2 0× 10 6、 4 0× 10 6、 8 0× 10 6、 12× 10 6cells/ml。结果表明 :食物浓度对方形臂尾轮虫的胚胎发育时间与繁殖前期历时、产卵量、世代净生殖率、世代时间和种群的内禀增长率均有明显影响。在食物浓度为 2 0× 10 6cells/ml时 ,方形臂尾轮虫的繁殖前期最短 ,产卵量最大 ,世代净生殖率和种群增长率最高 ,世代时间最短。方形臂尾轮虫可在高于其最适食物浓度的较宽的食物浓度范围内 ,保持较高的种群增长率 。

PFOS对斑马鱼胚胎及仔鱼的生态毒理效应

全氟辛烷磺酸(Perfluorooctane sulfonate,PFOS)是一种广泛存在于水生生态系统的新型持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs),其对鱼类健康的影响以及水生生态系统安全的潜在威胁是当前人们高度关注的水环境问题。为探究PFOS对斑马鱼(Danio rerio)胚胎及仔鱼的生态毒理效应,研究了不同浓度(0,0.1,1,10 mg/L)PFOS暴露对斑马鱼胚胎孵化率、仔鱼畸形率与死亡率、仔鱼心率、仔鱼运动行为以及生长的影响。结果表明:PFOS暴露对斑马鱼胚胎孵化率、孵出仔鱼死亡率与畸形率的影响显著(P﹤0.05),10 mg/L PFOS暴露导致胚胎孵化率下降,孵化延迟,仔鱼死亡率与畸形率升高;PFOS暴露4 dpf(day post-fertilization,dpf)或8 dpf对斑马鱼仔鱼心率影响显著(P﹤0.05),心率随PFOS暴露浓度升高而增加;PFOS暴露6 dpf或9 dpf对斑马鱼仔鱼的运动行为影响显著(P﹤0.05),10 mg/L PFOS暴露6 dpf导致运动斑马鱼仔鱼比例和仔鱼最大持续运动距离增加(P﹤0.05),PFOS暴露9 dpf,单位时间内仔鱼的运动距离、停顿频率、平均每次运动距离随PFOS暴露浓度升高而减少(P﹤0.05),最大持续运动距离随PFOS暴露浓度升高而增加(P﹤0.05),呈剂量依赖的毒理学效应;PFOS暴露导致斑马鱼仔鱼体长和吻宽下降(P﹤0.05)或有下降的趋势,并对吻宽/体长、吻宽/头长影响显著(P﹤0.05)。以上研究结果提示:PFOS对斑马鱼胚胎及仔鱼具有显著的发育与行为毒性,仔鱼心率、运动行为、吻宽/体长以及吻宽/头长等是评估水体PFOS污染敏感而有效的生物标志物。

臭椿治理铜污染土壤的实验测定

臭椿(Ailanthus altissima)具有很强的抗逆性,能适应多种不良的环境,在中国广泛分布,是一个很有潜力的修复铜污染土壤的物种。通过种植实验检验臭椿修复铜污染土壤的能力。臭椿实生苗移植于4种不同铜的质量分数(0、29、57和86 mg·kg-1)、3种不同的施肥处理(对照、有机肥、无机肥)的土壤,经过5周种植,测量臭椿根、茎、叶的铜含量及各部分生物量。试验结果表明:1)土壤铜浓度的差异对臭椿生长没有显著影响;2)土壤施肥处理显著影响臭椿生长,施加无机肥生长最佳,对照次之,施有机肥最低;3)随土壤铜浓度增加,臭椿根、茎、叶的铜含量增加,然后趋缓,但似乎根、茎、叶的铜含量变化不同步;4)土壤肥力对臭椿茎、叶的铜含量没有显著影响,但对根的铜含量影响显著,施加无机肥的根中铜含量显著增加。臭椿经过短短5周处理,其体内铜的质量分数就到达120μg·g-1,且铜在各组织中的分布比为根:茎:叶=2?1?2。相比一些超富集铜的草本植物,臭椿的铜吸收能力尚有距离,但其高生长、高抗逆性、深根系的特点,加之其对其他众多重金属元素的吸收能力使得这个物种在生物修复污染土壤方面的作用不容小觑。本研究丰富了治理土壤重金属污染的物种库,为进一步寻找重金属"超富集植物",更有效的治理土壤污染提供一定的参考价值。

北京西海萼花臂尾轮虫(Brachionus calyciflorus)种群休眠卵库的遗传分化

利用线粒体细胞色素氧化酶Ⅰ亚基(COI)序列片段(543bp)对孵化自西海萼花臂尾轮虫休眠卵库的46个克隆进行分析,共发现6个单倍型,平均遗传距离为0.032,分别聚在2个分支。选取4个出现频率较高的克隆群,分别对其在3种食物浓度(蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa,1×106cells/ml,6×106cells/ml,12×106cells/ml)和3种温度(15℃,25℃,35℃;蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa,6×106cells/ml)下的适合度特征(R0和rm)以及个体大小(背甲长和背甲宽)进行比较研究。生命表实验结果显示,单倍型与食物浓度的交互作用(R0:P=0.038;rm:P=0.027)以及单倍型与温度的交互作用(R0:P=0.006;rm:P=0.000)对种群增长均有显著影响,这4个单倍型克隆群对环境条件具有不同的偏好,并且各个克隆群对于环境变化有不同的生殖反应。形态测量结果显示,单倍型与温度的交互作用(背甲长:P=0.033;背甲宽:P=0.000)以及单倍型与温度的交互作用(背甲长:P=0.027;背甲宽:P=0.000)对个体大小均有明显的影响。结合生命表及形态数据,探讨了休眠卵库中各个克隆群的生态位及形态分化以及可能对种群结构的动态变化产生的影响。

北京地区同域分布的普通■和黑头■种群密度比较

2007年4月至7月,2007年12月至2008年1月,分别在北京市门头沟区小龙门森林公园、百花山自然保护区以及延庆县松山自然保护区,对同域分布的普通(Sitta europaea)和黑头(Sitta villosa)两种同域分布的类种群密度进行了调查。普通在小龙门森林公园、百花山自然保护区和松山自然保护区的种群密度分别是40.92、96.67只/km2和16.67只/km2。而黑头在上述3个调查区域的种群密度分别是2.03、16.67只/km2和23.33只/km2。普通的总体平均密度(51.4只/km2)高于黑头(20.68只/km2)。两种类分布的海拔和林型存在着差异。普通在海拔高度1070—1350 m的分布比较多。在海拔段1070—1250 m区间,普通的数量随海拔高度的增加呈递增的趋势。而黑头在海拔600—800 m分布较多,随着海拔高度的增加,种群数量呈递减趋势。普通主要分布在阔叶林和针阔混交林中,而黑头主要分布在针叶林中。

发冠卷尾巢内体外寄生物及其他无脊椎动物(英文)

已知体外寄生物及其他无脊椎动物在鸟类行为以及诸如理羽及觅食策略的进化适应方面起一定的作用。我们于2011年在河南董寨国家级自然保护区对发冠卷尾(Dicrurus hottentottus)的巢穴进行了宏观及微观水平的调查,以确定该鸟的巢内是否存在无脊椎动物。我们运用改进的汇集技术在野外条件下收集巢内无脊椎动物样品以减少外源污染。结果表明,发冠卷尾巢内存在几种体外寄生物(虱目及硬蜱科)和无脊椎动物(弹尾目及隐翅虫科)。该发现为我们进一步研究发冠卷尾巢内的无脊椎动物对该鸟种独特的拆巢行为的进化适应所起的的作用提供了基础。

中国南方海域4种石斑鱼的遗传多样性及分子系统发生关系的分析

对中国南方海域的青石斑鱼(Epinephelus awoara)、赤点石斑鱼(E.akaara)、橙点石斑鱼(E.bleekeri)及蜂巢石斑鱼(E.merra)进行了遗传多样性和分子系统发生关系的分析。对9个微卫星DNA标记的基因型测定结果进行计算,发现这4个地理分布重叠且形态相似的石斑鱼均具有较丰富的遗传多样性,其平均等位基因数、平均多态信息含量(PIC)、平均观测杂合度(Ho)及平均期望杂合度(He)的取值范围分别为(8.22±5.02)～(18.67±9.38)、(0.56±0.21)～(0.83±0.13)、(0.62±0.03)～(0.85±0.02)和(0.60±0.07)～(0.86±0.04)。经哈迪-温伯格平衡(HWE)检验,除橙点石斑鱼外,其他3种鱼的微卫星DNA位点都基本符合平衡。利用微卫星DNA标记和线粒体细胞色素b基因对这4种鱼重建的分子系统树均显示,青石斑鱼与赤点石斑鱼的亲缘关系较近。以微卫星DNA标记对所研究石斑鱼的全部个体进行贝叶斯聚类分析的结果表明,4个鱼物种之间的分化关系明确。

基于U-Conformer的多特征融合鸟鸣声分离方法

针对多个鸟类个体同时发声导致的鸣声混叠问题,本文提出了一种融合录音通道间空间特征的鸟类鸣声分离方法.该方法将混叠鸣声信号的声谱特征和空间特征作为分离模型的输入,提出深度学习模型U-Conformer来预测每个鸣声源方向的幅值谱掩膜(spectral magnitude mask,SMM),通过模型估计的SMM从混叠鸣声信号中恢复每个鸣声源信号.由多源混叠鸟类鸣声数据的实验结果表明,本文提出的分离方法较其他深度学习模型结构具有更好的分离效果,有助于更好地分析野外鸟类鸣声录音.

青藏高原东侧白桦种群的遗传多样性与遗传结构

青藏高原东侧山区是生物多样性热点地区,也是许多植物冰期时的避难所,其独特地形使得地理隔离在塑造种群遗传格局中发挥了重要作用。位于青藏高原东侧的白桦(Betula platyphylla)种群被峡谷、山脉或河流所隔离,呈片段化分布,遗传格局尚不清晰。该研究利用11对核微卫星标记,对采自青藏高原东侧山区13个地点、412个白桦样本进行分析。共检测到114个等位基因,整体遗传多样性水平较高(期望杂合度(H;)=0.579;观察杂合度(H;)=0.555),遗传分化水平中等(遗传分化系数(F_(st))=0.127),两两种群间遗传距离差异较大(F_(st)=0.017–0.319),且遗传距离与地理距离呈显著正相关关系。聚类分析将所有个体分为2组,以雅砻江峡谷为界,西侧种群相比于东侧种群遗传多样性较低而且遗传分化较大。表明青藏高原东侧独特地形造成的地理隔离深刻地影响了白桦的遗传多样性和遗传结构,位于云南地区的边缘种群已面临遗传多样性降低的风险,应给予重点保护。

次生林不同类型森林边缘的鸟类物种丰富度及个体多度比较

边缘效应对动物的分布及行为会产生一定的影响,在鸟类生态学研究中已证实某些鸟类在森林内部和森林边缘区域存在着物种丰富度和个体多度的差异。于1999至2001年的春夏季,在吉林省左家自然保护区对阔叶林/农田边缘、阔叶林/灌丛边缘及阔叶林/针叶林边缘3种不同类型边缘地带的鸟类物种丰富度及个体多度进行了比较研究。结果表明,不同年间鸟类物种丰富度无显著变化,但个体多度存在着一定的波动。不同类型森林边缘的鸟类物种丰富度存在着一定的差异,阔叶林/灌丛边缘的鸟类物种丰富度最高,而阔叶林/针叶林边缘的鸟类物种丰富度最低。鸟类个体多度的总体趋势在3种不同类型的边缘差异不显著,但存在种间差异,灰椋鸟、灰头啄木鸟和喜鹊在阔叶林/农田边缘的个体多度最高,斑啄木鸟、黄胸、三道眉草和日本树莺在阔叶林/灌丛边缘的个体多度最高,而沼泽山雀、冕柳莺和山在阔叶林/针叶林边缘的个体多度最高。

吉林珲春自然保护区梅花鹿种群多度的季节分布及其影响因素

东北梅花鹿(Cervus nippon hortulorum)是我国梅花鹿(Cervus nippon)现存4个亚种之一,目前其野生种群主要分布于中国吉林省东部的珲春地区.关于中国境内的东北梅花鹿生态学研究十分匮乏.本文主要研究珲春国家级自然保护区内东北梅花鹿种群多度的季节分布规律及其主要影响因素.基于2012年12月—2013年11月间珲春国家级自然保护区内系统布设的91个红外相机点监测数据,采用Mann-Whitney U检验分析梅花鹿4个季节的相对多度指数(relative abundance index,RAI)分布规律,结果显示梅花鹿4个季节都集中分布在珲春保护区中部靠近中俄边境线区域,其多度分布在夏秋冬3季无显著差异,春季与其他3季有显著不同.运用负二项分布模型分析梅花鹿种群多度分布的影响因素,结果显示除蒙古栎林以外的阔叶林对梅花鹿有正向影响,梅花鹿的多度随着距人类活动的区域距离增加而增加,与野猪(Sus scrofa)共享同一生境,同时与西伯利亚狍(Capreolus pygargus)分布有显著的差异.

厦门潮间带小头虫(Capitella capitata)的种群动态及次级生产力研究

小头虫作为一种广分布的有机污染指示种而为人们所关注．本研究于2006--2007年对厦门鼓浪屿潮间带的小头虫种群进行了周年种群动态和次级生产力的观测，结果如下：其年平均丰度为3463m^-2，月最高丰度值出现在2006年11月，为8785m^-2；年平均生物量为0．66g·m^-2，月最高生物量出现在2007年3月，为2．14g·m^-2．小头虫丰度和生物量与沉积物有机质质量分数均存在显著的正相关关系（P〈0．05）．小头虫主要分布在沉积物的表层，本研究中，0～4cm层的相对丰度达84．1％，相对生物量为80．8％，但在个别月份小头虫有向纵深分布的倾向，这可能与氧化层的纵深发展有关．小头虫种群的次级生产力为11．52g·m^-2·a^-2，与其他海域相比适中．年次级生产力（P）与生物量（B）之比（P／B）为17．5，远高于稳定海洋底栖生态系统的P／B值．

中国臭蛙类一新种

通过形态学比较和12S、16S mtDNA序列比对分析,结果显示分布于浙江省西天目山的花臭蛙(Odorrana schmackeri Boettger,1892)与地模产地花臭蛙以及花臭蛙2个新隐种南江臭蛙和黄岗臭蛙之间存在显著差异,其主要鉴别特征为:1)雌性成体体长约为雄性的1.75倍;2)头长大于头宽,吻端钝尖;3)后肢前伸胫跗关节达眼鼻间;4)趾间全蹼,第4趾两侧及第2、3趾内侧蹼以缘膜达趾吸盘基部;5)背部褐色斑稀疏,形状、大小、排列不规则;6)四肢背面浅褐色横纹宽窄不一,胫部横纹4或5条;7)雄性具1对咽侧下外声囊,背面有肉粉色雄性线,第1指具乳白色婚垫;8)雌性成熟卵动物极棕褐色、植物极米黄色,卵径2.17 mm左右.故将浙江省西天目山区的花臭蛙鉴定为一新种——天目臭蛙(Odorranatianmuii sp.nov.).

小浪底水库排沙对黄河鲤鱼的急性胁迫

为探讨黄河小浪底水库排沙过程中出现"流鱼"现象的原因,在水库排沙开始前和过程中以黄河鲤鱼为对象进行了生理生态观测。结果显示,相对于对照组,排沙组的黄河鲤鱼消化道充塞系数显著下降(P<0.001),消化道内容物含沙质量比率显著上升(P<0.001);肝脏总抗氧化能力显著上升(P=0.036),而脾脏总抗氧化能力显著下降(P=0.017);肝过氧化氢酶CAT活性显著上升(P=0.035);肾脏超氧化物歧化酶SOD活性显著下降(P=0.038);肝脏、脾脏丙二醛MDA含量显著下降(肝脏:P=0.039;脾脏:P=0.027);鳃丝钠钾ATP酶活性显著下降(P=0.001);血清乳酸LD含量显著上升(P=0.019);肝脏乳酸脱氢酶LDH活性显著下降(P=0.001);推测高含沙水流对黄河鲤鱼造成的急性缺氧应激是导致小浪底水库排沙过程中"流鱼"现象的主要原因之一。