应用最大熵模型预测不同气候变化情景下西康玉兰潜在地理分布

西康玉兰(Magnolia wilsonii(Finet et Gagnep.) Rehd.)是木兰科木兰属植物，具有很好的观赏、药用和科研价值。该种繁殖能力弱，对环境要求苛刻，分布区域狭窄、种群较小，被列为国家Ⅱ级珍稀濒危植物。预测气候变化对西康玉兰分布范围的影响，为西康玉兰的野生资源保存与可持续利用提供科学基础和参考依据。利用ArcGIS软件与最大熵模型(MaxEnt)计算西康玉兰主要气候因子的贡献率及对应不同适生等级的阈值范围，分析西康玉兰在全国范围内的潜在地理分布，并统计主要分布区域的不同等级适生区面积和现阶段分布点的比例，在4种气候情景(RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0、RCP8.5)下，预测未来西康玉兰适生区分布范围以及其质心转移的变化。结果表明：MaxEnt模型预测西康玉兰潜在生境分布的特征曲线(ROC)训练集的AUC(ROC曲线下的面积)值为0.972;年均降水量、昼夜温差与年温差比值、湿度最小季度平均气温、最冷月份最低温是影响西康玉兰分布的主要气候因子，其贡献率分别为33.8%、26.7%、14.6%、14.3%。现阶段，西康玉兰的高、中、低适生区集中分布于云...     

退化喀斯特森林恢复研究进展

喀斯特森林是指在森林气候条件背景下,喀斯特地貌上发育的一种脆弱的特殊的森林生态系统。由于人类的不合理开发利用,已导致喀斯特森林的大面积退化。主要从喀斯特森林生态系统退化的定义、引起喀斯特森林生态系统退化因素、退化喀斯特森林恢复原则、理论、恢复过程、恢复评价及恢复技术等方面综述了当前退化喀斯特森林恢复的一些研究成果。     

喀斯特地区退化植被生态系统修复技术初探

喀斯特岩溶地区是我国典型的生态脆弱区之一.森林植被生态系统是喀斯特地区防治石漠化、水土流失、涵养水源的最重要屏障,但其自身生产力、生物质保有量明显低于同纬度森林生态系统,稳定性较差,易受到干扰破坏而发生退化.在深刻理解退化生态系统内涵的基础上,分析了喀斯特森林植被生态系统退化的一般特征,并对典型退化森林植被生态系统修复技术进行了总结概括.     

贵州喀斯特山地森林生态系统服务功能监测与评价网络布局研究

[目的]建立贵州喀斯特山地森林生态系统服务监测与评价网络,分析重点林业生态工程实施对其生态服务价值的影响。[方法]以县级行政单元为样本,气象、土壤、岩组、森林组成、坡耕地结构和石漠化的特征指标进行喀斯特山地森林生态系统分类、分区;广义归纳法构建,Delphi法改进,形成喀斯特山地森林生态系统服务监测与评价概念性指标体系。[结果]贵州喀斯特山地森林生态系统划分为3区、10亚区、16小区,90个自然保护区、印个森林公园、64个天然林保护工程县、86个退耕还林工程县、22个珠江防护林工程县、55个石漠化综合治理工程县归入其中;提出了包括4级指标层的喀斯特山地森林生态系统服务监测与评价的概念性指标体系。[结论]该研究结果可为贵州的环境立省和生态文明建设提供适时动态数据和决策依据。     

湘西喀斯特山区土地生态系统特征与综合开发建设对策

具有地上、地下双重结构体系的喀斯特山区属于生态环境脆弱地带。由于对湘西喀斯特山区耕地少而分散、地表水大量渗漏、成土缓慢、森林植被稀疏等特点认识不足,实行了以平面垦殖为主的土地利用方式,出现了一系列特殊的环境效应。为了强化土地生态系统整体功能,必须从平面垦殖向立体开发转变,建设以林为主的林草复合系统和多功能农工联合生产系统。     

论贵州高原地区垂直地貌在造林中的利用方法

云贵高原以喀斯特地貌为主,独特的自然环境中涉及到的垂直性的特征直接导致了喀斯特地貌地区在聚落的问题上存在着垂直空间分布的特殊性。这种垂直的地貌特征对于在植树造林方面也有十分特殊的利用方法。基于此,就主要从3个具有典型代表性的地貌类型区着手分析,重点研究贵州高原地区垂直地貌在植树造林中的利用方式,旨在帮助更好地找到开发这块宝地的方式方法。     

贵州喀斯特森林生态系统水文生态功能的研究

对贵州喀斯特森林林冠截留、枯落物持水、林地土壤持水、延缓地表径流和减沙效应以及喀斯特地区主要树种水分生理、生态特性进行了总结和分析。分析表明,喀斯特森林水文生态功能研究对喀斯特区植被恢复、石漠化防治有重要作用。从目前研究结果来看,喀斯特森林水文生态研究较少且大多集中在茂兰原生性林区和乌江流域;研究方法多采用定点定位观测,获取资料以统计分析为主;大尺度上建立定量研究模型并对喀斯特森林水文生态功能进行评价是以后需要深入研究的内容。     

西南喀斯特生态系统氮素循环特征及其固碳效应

评估生态系统氮状况对预测全球变化背景下生态系统的固碳潜力及生态演替的方向与进程均具有重要的意义。近年我们开展了比较系统的研究以回答二个关键科学问题,即氮是否限制喀斯特区植被恢复,以及喀斯特森林氮状况与邻近的非喀斯特森林相比有何差异?基于多尺度演替序列研究,发现退耕后喀斯特土壤总氮快速累积。氮的累积相应促进土壤有机碳快速累积,且有机碳累积的相对速率高于总氮累积的相对速率。恢复初期(草丛阶段)植被受氮限制,而在次生林阶段则表现出明显的氮饱和特征。基于土壤初级氮转化速率和胞外酶活性化学计量特征的证据表明氮饱和是喀斯特森林的独有特征,而邻近的非喀斯特森林普遍受氮限制。我们的研究意味着:1)西南喀斯特山区退耕后的生态恢复仅在早期受氮限制,而中后期则不受氮限制;2)充足的氮供应可保障生态恢复工程的固碳效应;3)喀斯特森林氮循环具有其独特性,在全球变化背景下,其响应与适应性也可能异于其他区域/类型森林。     

贵州六冲河下游苔藓植物的鉴定及分类

对贵州六冲河下游苔藓植物标本430余号进行鉴定、分析，其共有38科，78属，132种和2变种。结合该地区地貌特点和植被类型，将六冲河下游苔藓植物划分为喀斯特灌木林苔藓植物、喀斯特森林苔藓植物、喀斯特草丛裸岩苔藓植物、喀斯特洞穴苔藓植物和喀斯特湿生苔藓植物5种主要生态分布类型。与本地区有联系的地理成分划分为五大类：泛北极成分、古热带成分、世界广布成分、中国特有成分和其他成分，其中泛北极成分占主导地位。     

西南喀斯特典型生态系统土壤特征与植被适应性恢复研究

西南喀斯特区域是特殊地质背景制约的脆弱生态带。论文以西南喀斯特地区典型生态系统不同退化/恢复阶段物质循环与植被恢复响应为主线,研究生态系统中的水分和养分过程,包括坡面降雨-入渗-产流-土壤水分再分布过程、土壤水分养分空间分异特征、微生物种群结构及其主要影响因素,初步揭示了"地下过程为主、地表过程为辅"的水土物质迁移规律与峰丛坡地土壤水分养分状况高于洼地的趋势;通过不同演替阶段、石漠化程度植被生态系统监测,初步揭示植被生态适应性与植物多样性的时空格局,提出发展草食畜牧业、构建农牧复合生态系统的替代型喀斯特区域生态重建发展模式。     

桂西北喀斯特和非喀斯特森林土壤初级氮转化速率及其影响因素

研究土壤初级氮转化过程及其调控机制对评估生态系统供氮能力或氮流失潜力具有重要意义,然而目前针对喀斯特生态系统初级氮转化速率及其主控因素的研究非常有限。我们采用15N同位素稀释法研究了桂西北喀斯特和邻近非喀斯特森林0~10 cm、10~20 cm和20~40 cm三个土层初级氮转化速率,结合土壤理化性质和功能基因丰度分析了两个森林土壤初级氮转化速率的主控因素。结果表明：喀斯特森林土壤初级氮矿化速率、初级硝化速率、自养硝化速率和异养硝化速率均显著高于非喀斯特森林。喀斯特森林土壤自养硝化对初级硝化速率的贡献平均为75.04%,而非喀斯特森林自养硝化的贡献平均为28.51%。喀斯特森林土壤初级氮矿化、初级硝化和自养硝化速率随土层深度增加而下降,但非喀斯特森林仅土壤初级氮矿化速率随土层深度增加而下降。总体而言喀斯特和非喀斯特森林土壤初级氮转化速率存在显著差异,且全氮、微生物量是氮转化过程的主控因素,而功能基因的作用较小。     

广西喀斯特地区土地综合承载力空间差异研究

以广西喀斯特地区为研究对象,从生态环境系统、社会系统、经济系统3个方面构建土地综合承载力评价指标体系,应用层次分析法和聚类分析法,对广西喀斯特地区2015年的土地综合承载力进行综合评价,分析其空间特征,以期为广西喀斯特地区的土地利用和土地利用规划提供参考。结果表明,广西喀斯特地区的土地综合承载力总体上呈现与喀斯特地貌类型区一致的空间分异特征。高承载区主要分布在峰林平原,中等承载区主要分布在峰林谷地,低承载区分布在峰丛洼地。     

佛顶山自然保护区地质地貌及水文条件研究

佛顶山自然保护区属扬子准地台——黔北台隆——遵义断拱——凤冈北北东向构造变形区,为背斜核心受断裂抬升形成的地垒式山体,主要出露上元古界下江群浅变质岩。区内分布有构造地貌、河谷地貌及重力侵蚀地貌。浅变质岩物理风化强烈,形成厚层残、坡积物。含水层主要为松散岩土孔隙类型及构造——风化网状裂隙类型,地下水资源丰富。独特的水文地质条件及森林生态系统为区内营造了良好的水文调蓄环境,具有强大的水源涵养及水土保持功能。保护区地质、地貌及森林生态系统等自然景观类型多样,具有较高的生态旅游、科普教育及科学研究价值。     

长白山森林生态系统主要功能的经济价值及恢复措施

研究长白山森林生态系统主要功能的经济价值，并找出森林生态系统功能的变化及原因。采取有效措施，保护长白山生物多样性和独特的地质地貌景观，恢复森林生态系统，实施长白山生态保护建设工程，发挥生态系统整体功能。     

西南喀斯特脆弱生态系统退化原因与生态重建途径

本文总结论述了西南喀斯特地区地貌类型以及生态环境特点,自然和社会经济特征,分析了该脆弱生态系统退化的驱动机制。针对该地区贫困与生态环境退化现状,提出了喀斯特地区以协调解决人地矛盾,减少生态压力为目标的生态重建思想,并探讨了生态重建的途径和措施。     

喀斯特典型生态系统土壤有机碳积累特征与稳定机制

土壤有机碳是衡量生态系统稳定性、土壤健康与肥力水平的重要指标。喀斯特峰丛洼地土壤具有土被不连续、土层浅薄、高钙、微碱性等特点,造成其有机碳分布、积累与稳定机制有别于其它岩性发育的土壤。基于此,我们在过去10年研究中,建立了基于探地雷达技术的喀斯特非连续性土壤及其有机碳分布的研究方法,研究了土壤微生物总量及其群落、碳氮循环相关功能微生物群落对喀斯特生态系统退化的响应,探讨了喀斯特土壤丛枝菌根真菌群落分布特征及其对岩性、坡位等立地条件的响应,明确了外源有机碳和无机碳(碳酸钙)输入对喀斯特土壤有机碳矿化和积累的影响,从团聚体稳定性、有机碳矿化、激发效应、微生物生物量碳周转角度明确了土壤有机碳的稳定性以黑色石灰土棕色石灰土红壤,初步阐明了喀斯特土壤有机碳的稳定性机制,并研发了土壤垂直漏失阻控技术、桑枝原位快速腐熟技术等喀斯特区土壤改良的关键技术。其结果对于揭示喀斯特生态系统土壤有机碳积累与稳定机制、评估喀斯特区土壤固碳的效应与潜力、提升喀斯特生态系统的可持续性有重要科学意义。     

贵州南部喀斯特植被群落变化对小生境土壤养分的影响

对贵州南部茂兰喀斯特不同植被群落生态系统中小生境的土壤进行了采样分析,以探讨喀斯特植被群落变化对小生境土壤的影响。结果表明:在喀斯特森林生态系统中,石缝和石坑土壤有机质含量显著高于石沟和土面土壤,土面土壤有机质含量最低。石缝土壤全氮、全磷、有效氮、有效磷、有效钾含量明显高于石坑、石沟和土面土壤,石沟土壤有效氮、有效钾的含量显著高于土面土壤。在阔叶林-灌木林-灌草群落演替过程中土面土壤有效氮磷钾含量出现显著下降,其次是石沟土壤,而石缝及石坑土壤氮磷钾含量未出现明显降低。喀斯特不同植被群落土壤养分的变化受森林群落退化演替以及小生境多样性的影响。     

黔北喀斯特山地黄杉林群落及种群结构研究

黄杉是贵州北部地区亚热带喀斯特山地森林生态系统的一个重要组分。本文对贵州北部地区的黄杉群落及种群结构进行了分析,结果表明该黄杉林群落在树种组成上,是由典型的喀斯特树种所形成的针阔混交林,并且在特殊的生境中,黄杉种群有较宽的生态位,黄杉可在乔木层中形成优势种群。黄杉由于其自身的生物生态学特性,在种群分布的格局上,多为集群分布,人为干扰造成的林窗有利于黄杉的天然更新。     

云阳县喀斯特地区生态系统退化的原因及对策

总结了云阳县喀斯特地区的地貌类型和生态环境特点,分析该脆弱生态系统退化的原因。针对该地区贫困与生态环境退化的现状,提出生态重建与发展经济的对策。     

岩石地球化学特征对喀斯特峡谷形态与分布影响分析———以贵州施秉喀斯特世界自然遗产预选地为例

利用同位素实验室ICP-OES,分析杉木河流域内的19个岩石样品的Ca2+,Mg2+等元素特征,结合研究区喀斯特峡谷形态类型及分布特征,分析岩石地球化学特征对喀斯特峡谷形态与分布的影响,结果发现:研究区不同地层的地球化学特征大概分为3种类型.杉木河上游各支流河段以单循环谷为主,以灰质白云岩为主的高台组∈2g,发育喀斯特V型谷;以石灰岩、白云质石灰岩为主的炉山组∈3l和清虚洞组∈1q,发育喀斯特箱型谷.杉木河主河道中下游以喀斯特双循环谷为主,喀斯特峡谷套箱型谷(上部V形谷套下部箱型谷)发育在上部灰质白云岩、下部白云质灰岩地层,喀斯特峡谷套嶂谷发育在上部灰质白云岩、下部砂岩河段.由此可知,发育不同峡谷类型的地层,具有不同的岩石地球化学特征,喀斯特双循环谷上下不同峡谷形态,取决于上下岩层的岩石地球化学特征性质.