双台河口潮滩湿地不同植被沉积物脲酶、蛋白酶、磷酸酶活性及其与氮、磷含量关系

土壤中生物胞外酶参与土壤中有机物周转和营养物质循环,其活性是土壤中生物群落代谢需求和有效营养物质的直接表现。以2012年7月、9月和11月对双台河口滨海湿地野外调查获取的数据为基础,研究了生长不同植被的沉积物(土壤)脲酶、蛋白酶、磷酸酶活性及其与氮、磷含量的相关关系。翅碱蓬或芦苇单独生长区脲酶活性7月9月11月;翅碱蓬和芦苇混合生长区脲酶活性9月7月11月;芦苇、苣荬菜、艾蒿混合生长区脲酶活性9月11月7月。翅碱蓬单独生长区、翅碱蓬和芦苇混合生长区以及芦苇、苣荬菜、艾蒿混合生长区蛋白酶活性9月7月11月;芦苇单独生长区蛋白酶活性9月11月7月。翅碱蓬单独生长区、芦苇单独生长区磷酸酶活性7月9月11月;翅碱蓬和芦苇混合生长区磷酸酶活性9月11月7月;芦苇、苣荬菜、艾蒿混合生长区磷酸酶活性9月7月11月。除少数样点外,不同土层的脲酶、蛋白酶和磷酸酶活性0~10 cm土层10~20 cm土层20~30 cm土层。脲酶活性与土壤全氮含量正相关,蛋白酶活性与氨氮含量正相关,磷酸酶活性与速效磷含量正相关。河口滨海潮滩湿地生长不同植被的沉积物(土壤)脲酶、蛋白酶、磷酸酶活性不同,存在季节差异,且与沉积物中不同形态的氮、磷含量存在正相关关系。     

翅碱蓬生态化学计量内稳性对模拟氮磷沉降的响应

生物有机体元素组成内稳性是生态化学计量学核心概念之一,研究植物N、P生态化学计量内稳性及N、P分配可以明确其生态策略和适应性、竞争性。采用室内盆栽方法,研究了翅碱蓬(Suaeda heteroptera)N、P内稳性与生长对模拟N、P沉降增加的响应。结果表明,N沉降增加情况下,翅碱蓬吸收积累N表现为"绝对"的生态化学计量内稳性;P沉降增加情况下,翅碱蓬吸收积累P呈现一定的生态化学内稳性,调节系数HP为0.754,HN∶P为0.792。N沉降增加促进了翅碱蓬积累P,翅碱蓬生长可能受N限制。N、P沉降增加情况下,翅碱蓬株重、P吸收积累量与株高间均表现为异速生长。N沉降增加,翅碱蓬株重生长比株高快,P积累相对减慢。P沉降增加,翅碱蓬株高生长比株重快,P积累也相对更快。     

河口水域鱼类生境质量评价方法研究进展

河口水域是鱼类重要的栖息生境, 在渔业资源的可持续发展中占据重要地位。开展河口水域生境质量的评价研究, 对了解河口水域的生境功能现状以及提供科学管理依据具有重要意义。本文对河口水域鱼类生境质量评价的研究方法及应用进展进行综述, 主要集中在 3 个方面: (1)基于鱼类数量分布特征: 通过鱼类的数量分布特征与环境因子之间的相关关系, 探究鱼类物种的适宜生境分布格局; (2)基于鱼类生存表现特征: 筛选鱼类生活史各阶段的生存表现特征指标, 对不同功能类型的生境进行质量评价; (3)基于鱼类的群落结构特征: 通过构建鱼类群落评价指数, 对河口水域鱼类生境质量进行综合评价。对河口水域鱼类生境质量的评价研究有助于深入了解河口渔业生态功能的变化机制, 并可为合理管控河口沿岸的人类活动、研发河口水域生境质量监测预警技术、科学开展河口生境保护和修复工作提供理论依据。     

河口湿地景观格局与大型底栖生物群落的尺度效应研究

通过高空间分辨率遥感手段,获取长江河口潮滩的景观特征,选取了57个样点进行底栖动物采样调查及指数计算,分别在4个不同空间尺度对生境景观指数与大型底栖动物群落分布的关系进行量化分析。通过了解景观格局在不同尺度下的变化规律,以及进行Spearman相关分析、冗余分析,筛选得到长江河口潮滩大型底栖动物群落结构研究的最优空间尺度,并且得到该尺度下与底栖动物物种丰富度和多样性显著相关的景观指数。结果显示:半径为75 m空间尺度的景观特征对底栖动物物种丰富度和多样性的解释度最好,可以作为后续研究的最优空间尺度。在此尺度下,底栖生物群落多样性与丰富度与景观的破碎化程度、湿润地表斑块(水洼、临海光滩、潮沟)的散布度、土壤碳储量低下的斑块(光滩)的连通度呈显著负相关;与植被斑块(芦苇、糙叶苔草、海三棱藨草、互花米草)的连通度、潮沟的连通度呈显著正相关。这些对后续正确理解河口生境异质性及其结构变化有重要意义,有助于在合理的尺度范围内分析河口湿地大型底栖动物多样性或生态过程的影响机制,对今后在底栖动物栖息地利用效率、栖息地分类、栖息地屏障和通道功能的研究有实际意义。     

空间信息技术在河口潮间带栖息地分类研究中的应用

研究河口潮间带底栖生境(intertidal benthic habitat)变化,能为河口湿地生物的保护、底栖环境质量的评价、受损生境的生态恢复提供的科学依据和管理建议。本文从关注空间和时间尺度的研究出发,对河口潮间带栖息地监测、分类与评价方面的研究进展进行了归纳总结,分为以下六个方面进行论述:河口潮间带底栖生境的时空新特征、河口潮间带底栖生境特征参数、河口潮间带底栖生境特征获取方式、数据处理、河口潮间带底栖生境分类模型选择、多时空尺度分析。河口潮间带底栖生境特征的分类方式由于考虑生态过程和格局中所涉及的空间生态学问题(边界分割、尺度效应、分类精度、动态变化等),模拟底栖物种及群落分布更为便捷,最终使物种/群落栖息地分类结果更加精确、真实、全面。最后,本文提出利用SIT对河口潮间带底栖生境进行分类将对底栖生态系统评价及研究生态功能机制带来新的视角,同时也需注意一些问题。例如,潮间带生境特征参数需要选择合适的统计方法在不同的尺度上进行甄别和筛选,以期有效提高指示参数在研究尺度上的解释度。     

黄河三角洲滨海湿地生态修复区春季土壤古菌和细菌群落结构探究

盐地碱蓬是黄河三角洲滨海湿地生态功能的起点和核心,其原生修复在土壤改良和微生物功能恢复方面的作用仍未可知.因此,本研究开展了盐地碱蓬修复土壤的细菌和古菌群落结构分析,借助理化性质检测和高通量手段进行了样品实验室检测.结果发现,滨海湿地土壤均呈碱性(pH=7.92～8.45),盐度含量较高(>30.98‰)且非植被区土壤...     

生态恢复视角下海滨湿地景观模拟 ——以江苏盐城湿地珍禽国家级自然保护区为例

选择盐城典型淤泥质海滨湿地区,从生态恢复的视角,模拟预测未来海滨湿地景观可能的变化结果,为海滨湿地的科学管理提供决策参考。盐城海滨湿地是区域重要的生态屏障,近年来,在人类与自然的双重作用下,区域湿地景观变化显著。为维护区域生态安全,发挥湿地应有的功能,以2000年和2011年遥感影像为基础,结合土壤水分和盐度数据,采用景观过程模型,从生态恢复的视角,对2020年盐城海滨湿地景观演变进行模拟,研究结果表明:(1)人工围堰、互花米草扩张和碱蓬沼泽退化是研究区面临的主要生态问题。(2)人工管理区,至2020年,碱蓬沼泽比现状条件下模拟结果增加了18.46倍,互花米草沼泽减少了66.04%;景观多样性指数从1.007增加到1.150,景观均匀度指数从0.626增加到0.715。(3)自然条件区,至2020年,互花米草沼泽的面积比现状条件下模拟结果减少了82.32%,碱蓬沼泽增加了19.65倍;景观多样性指数从1.082增加到1.237,景观均匀度指数从0.780增加到0.892。     

典型滨海翅碱蓬盐沼湿地土壤理化特征研究

为了解滨海潮间带盐沼湿地翅碱蓬生长的土壤环境,2013年7月～8月采集辽宁盘锦、辽宁庄河、天津、山东东营及江苏连云港5个不同纬度典型滨海翅碱蓬生长区域土壤,研究了其理化特征。结果表明,翅碱蓬可生长的我国滨海潮间带湿地土壤含盐量（2.5±0.5）g/kg～（19.0±6.1）g/kg、氯离子含量（1.16±0.04）g/kg～（11.27±0.3.43）g/kg、pH （7.05±0.01）～（8.96±0.01）、碱度（3.56±0.59）mmol/kg～（8.78±0.78）mmol/kg、全碳含量（7.70±1.84）mg/kg～（21.73±4.11）mg/kg,全氮含量（0.36±0.03）mg/kg～（0.87±0.04）mg/kg、无机氮含量（1.95±0.95）mg/kg～（16.10±1.57）mg/kg、速效磷含量（5.26±0.33）mg/kg～（39.98±0.61）mg/kg、速效钾含量（0.53±0.19）mg/kg～（1.77±0.01）mg/kg,其中铵氮含量（1.60±0.58）mg/kg～（8.76±0.16）mg/kg、亚硝酸盐氮含量（0.01±0.00）mg/kg～（0.11±0.00）mg/kg、硝酸盐氮含量（1.00±0.20）mg/kg～（2.54±1.09）mg/kg。土壤N:P比平均值为0.80±0.25、N:K比平均值为17.77±6.08、P:K比平均值为26.90±4.67;TC:TN比平均值为26.50±4.67。在符合这些土壤特征的滨海潮间带光滩可采用翅碱蓬进行生态修复。     

霍童溪河口地区海岸线变化及成因

本文根据不同年份的google影像资料,运用GIS技术,对霍童溪河口地区的岸线变化进行了比较分析。结合数值模型分析结论,认为河口潮滩湿地围填是霍童溪河口地区岸线变化的主要原因。建议今后应合理规划,减少对岸线的人工干预。     

长江口潮滩湿地生境修复对鱼类群落结构的影响

为查明长江口潮滩湿地生境修复对鱼类群落结构的影响,在2021年6月(春季)、2021年11月(秋季)、2022年1月(冬季)、2022年7月(夏季)于长江口南支采用定置插网对潮滩湿地生境修复区与对照区进行鱼类样品采集,比较分析修复区和对照区的鱼类物种数、个体数、生物量和多样性指数。结果表明,研究期间共采集到鱼类27种,隶属于8目9科21属,其中,修复区采集到鱼类22种,对照区采集到21种。修复区和对照区鱼类的个体数、生物量差异明显,均表现为修复区明显高于对照区。4季修复区鱼类群落总Margalef丰富度指数(D)为6.8,总Shannon-Wiener多样性指数(H′)为4.92,总Simpson单纯度指数(C)为2.47,总Pielou均匀度指数(J′)为2.99,生物多样性指数总体为17.18,高于对照区(15.82)。春季修复区鱼类幼体出现频率(67%)明显多于对照区(44%),表明幼鱼对修复区存在较强的偏好性。本研究结果表明在长江口潮滩湿地进行生境修复能够缓解长江口鱼类生物多样性所面临的生态危机,在一定程度上为幼鱼提供育幼场所,为进一步深入了解长江口潮滩湿地生境修复对鱼类育幼场...     

Habitat suitability index models for the juvenile soles,Solea solea and Solea senegalensis,in the Tagus estuary: Defining variables for species management

Habitat suitability index (HSI) models were used to map habitat quality for the sympatric soles Solea solea and Solea senegalensis in the Tagus estuary, Portugal. The selection of input variables to be used in these models is crucial since the recollection of such data involves important human and time resources. Various combinations of variables were developed and compared. Habitat maps were constructed for the months of peak abundance of S. solea and S. senegalensis consisting of grid maps for depth, temperature, salinity, substrate type, presence of intertidal mudflats, density of amphipods, density of polychaetes and density of bivalves. The HSI models were run in a Geographic Information System by reclassifying the habitat maps to a 0–1 suitability index scale. Following reclassification, the geometric mean of the suitability index values for each variable was calculated by grid cell, using different combinations of variables, and the results were mapped. Models performance was evaluated by comparing model outputs to data on species’ densities in the field surveys at the time. Further model testing was performed using independent data. Results show that there are two areas that provide the highest habitat quality. The model that combined density of amphipods and the abiotic variables had the highest correlation with the distribution of S. solea while the combination of density of polychaetes and the abiotic variables had the highest correlation with S. senegalensis distribution. These variables should be taken into account in future management plans, since they indicate the main nursery grounds for these species.     

黄河口及其邻近水域鱼类生物完整性评价

根据2013—2014年在黄河口及其邻近海域进行的鱼类资源底拖网调查数据,并结合20世纪80年代和90年代的历史资料,依照黄河口水域鱼类区域组成特征,从鱼类种类组成、繁殖共位体、鱼类耐受性和营养结构等方面提出了12个评价指标,初步构建了黄河口水域鱼类生物完整性指数评价指标体系,并制定了评价标准,根据不同年代数据之间的差距分3个层次赋值打分,研究了黄河口水域鱼类生物完整性及其年代际变化。结果表明,20世纪80年代初期黄河口水域鱼类生物完整性表现为"极好"水平;90年代处于"差"水平;2013年处于"极差"的水平。与20世纪80年代初期相比,黄河口及其邻近水域的鱼类生物完整性呈下降趋势,人为因素对生态环境干扰较大,过度捕捞等造成黄河口水域鱼类种类减少甚至消失,黄河口水域生态健康状况下降。     

不同强度拉尼娜事件下东海鲐栖息地的时空变动

鲐(Scomber japonicus)是一种重要的经济鱼种, 其栖息地环境易受到气候变化的影响。本研究依据 1950— 2015 年 2.5 m、25 m、50 m 水层温度数据以及 Ni?o3.4 指数, 计算东海鲐栖息地适宜性指数(HSI), 对比分析不同强度拉尼娜事件期间鲐栖息地的时空变动。结果表明, 拉尼娜事件期间鲐渔场适宜栖息地面积高于正常气候条件。 弱拉尼娜事件和中强度拉尼娜事件期间, 鲐渔场各水层温度偏低, 适宜的温度面积比例较高, 栖息地适宜性较高; 而强拉尼娜事件期间, 鲐渔场各水层温度偏高, 适宜的温度面积比例较低, 栖息地适宜性较低。相较于强拉尼娜事件, 弱拉尼娜事件和中强度拉尼娜事件期间, 适宜栖息地的经度重心偏东, 纬度重心偏南, 不适宜栖息地的经度重心偏西, 纬度重心偏北。此外, 鲐渔场各水层最适宜温度等值线在强拉尼娜事件下偏西北方向, 推测不同强度拉尼娜下鲐栖息地空间分布差异, 可能是由于各水层最适宜温度显著的月间分布差异所致。研究表明, 不同强度拉尼娜事件对东海鲐栖息地的影响具有显著差异。     

Oceanographic habitat suitability is positively correlated with the body condition of a coastal‐pelagic fish

Species distribution models are commonly used to determine a species’ probability of occurrence but have not been used to examine the effect of environmental habitat suitability on fish condition, which is considered to be an integrated measure of physiological status. Here, we test for a relationship between oceanographic habitat suitability and the body condition of kingfish (Seriola lalandi) from eastern Australia. We (a) test whether individuals sampled from areas of high‐quality habitat were in better condition than individuals sampled from areas of low‐quality habitat, and (b) assess whether the condition of kingfish responded to oceanographic habitat suitability predicted at varying time‐before‐capture periods. Kingfish habitat was modelled as a function of sea surface temperature, sea‐level anomaly and eddy kinetic energy in a generalized additive modelling framework. Model predictions were made over one‐ to six‐week time‐before‐capture periods and compared to field‐derived kingfish condition data measured using bioelectrical impedance analysis. Oceanographic habitat suitability was significantly correlated with kingfish condition at time‐before‐capture periods ranging from one to four weeks and became increasingly correlated at shorter lead‐times. Our results highlight that (a) fish condition can respond sensitively to environmental variability and this response can be detected using oceanographic habitat suitability models, and (b) climate change may drive extensions in species range limits through spatial shifts in oceanographic habitat quality that allow individuals to persist beyond historical range boundaries without their body condition being compromised.     

中华绒螯蟹产卵场生境质量指数的构建及应用

生境质量评价研究作为一种量化评估水域生境功能现状的重要手段，能够为制定渔业生境管理策略提供更为有效的理论支撑。为探究长江口中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)产卵场生境质量状况，本研究从反映产卵场生境质量的中华绒螯蟹繁殖产卵行为特征出发，侧重于繁殖表现特征并结合数量分布特征作为中华绒螯蟹产卵场生境质量评价依据。通过评价指标的筛选和权重分析以及评价规则的确立等步骤构建了中华绒螯蟹产卵场生境质量指数(HQI)。根据相关分析的结果，选取单位捕捞努力量渔获量、相对繁殖力和肝胰腺指数为评价指标。基于评价指标与环境因子的冗余分析结果，了解环境特征对评价指标的影响程度并以此作为权重分析的主要依据，应用层次分析法计算各评价指标的权重值。最终，通过多指标综合评分法计算各调查站点的HQI。结果显示，构建的HQI对生境特征的解释率达到94.9%(F=12.0, P=0.038)，具有量化评估水域生境功能现状的明显优势。各调查站点的HQI介于0.33～0.84之间，47%站点的生境质量等级的评价结果在“中等”及以上。整体上，横沙北岸水域的生境质量水平高于深水航道水域。其中，溶氧、盐度和水温是影响...     

黄河河口淡水湿地生态补水研究

在河口地区植被类型、土地利用演变分析基础上,研究建立了黄河三角洲湿地生态补水的地表水-地下水模型,构建了湿地补水的景观生态决策支持系统和河口湿地生态需水的生态-水文模拟系统.选择丹顶鹤(Grus japonensis)、东方白鹳(Ciconia boyciana)和黑嘴鸥(Larus saundersi)为生态需水研究的指示物种,模拟补水量分别为2.8亿、3.5亿和4.2亿m3.模拟补水方案下,补水区域200m范围内地下水水位抬升1m以上,补水区域200～1000m范围内地下水水位抬升0.1～1m;植被类型演替,尤其是湿生沼泽、普通草甸、灌丛等面积增加;指示鸟类数量显著增加,生态承载力大幅提高,但承载水平并未随补水量持续增加而显著持续增长;湿地生态功能基本上得到恢复,湿地生态价值明显提高,但当水量增加到一定程度时,增加补水产生的生态价值差别较小.适宜的补水方案是:一般年份补水3.5亿m3,干旱年份补水4.2亿m3,湿润年份补水2.8亿m3.     

Tracking shifts in Atlantic mackerel (Scomber scombrus) larval habitat suitability on the Northeast U.S. Continental Shelf

Climate change has altered the oceanographic environment and subsequently the habitats of marine species. Fish and invertebrate populations’ responses to habitat include movement with latitude and depth to remain within their fundamental niches. The northwest Atlantic mackerel (Scomber scombrus) population has fluctuated over the last century due in part to changes in the environment. We used species distribution models to understand the influence of the physical (temperature) and biological (zooplankton) environment on mackerel larval abundance, and how such relations have determined larval habitat suitability in the Northeast U.S. Shelf. Atlantic mackerel larval presence and abundance correlated with sea temperature and copepod abundances, suggesting that larval survival may be sensitive to specific temperatures and zooplankton prey. Predicted abundances were spatially interpolated to estimate Atlantic mackerel larval suitable habitat. Metrics for habitat quality indicate that the Mid‐Atlantic Bight has become less suitable over time. Since the 1970s, the proportion of Northeast U.S. Shelf suitable habitat located in the Mid‐Atlantic Bight has decreased, as southern New England and the western Gulf of Maine regions have become more suitable. Habitat suitability within the Northeast U.S. Shelf has shifted northeast: from the Mid‐Atlantic Bight‐southern New England border towards the northeast portion of southern New England. While total Northeast U.S. Shelf habitat suitability has decreased since the 1970s, the decline in the time series trend was not statistically significant. Thus, while select ecoregions have decreased in habitat suitability, larval habitat does not appear to be the only contributor to decreases in the U.S. Atlantic mackerel contingent.     

Predicting the current and future suitable habitat distributions of the anchovy (Engraulis ringens) using the Maxent model in the coastal areas off central‐northern Chile

An assessment of climate change impacts on the habitat suitability of fish species is an important tool to improve the understanding and decision‐making needed to reduce potential climate change effects based on the observed relationships of biological responses and environmental conditions. In this study, we use historical (2010–2015) environmental sea surface temperature (SST), upwelling index (UI), chlorophyll‐a (Chl‐a) and biological (i.e., anchovy adults acoustic presence) data (i.e., Maxent) to determine anchovy habitat suitability in the coastal areas off central‐northern (25°S–32°S) Chile. Using geographic information systems (GIS), the model was forced by changes in regionalized SST, UI and Chl‐a as projected by IPCC models under the RPC (i.e., RCP2.6, RCP4.5, RCP6.0 and RCP8.5) emissions scenarios for the simulation period 2015–2050. The model simulates, for all RCP scenarios, negative responses in anchovy presence, reflecting the predicted changes in environmental variables, dominated by a future positive (warming) change in SST and UI, and a decrease in chlorophyll‐a (i.e., phytoplankton biomass). The model predicts negative changes in habitat suitability in coastal areas from north of Taltal (25°S) to south of Caldera (27°45′S) and in Coquimbo littoral zone (29°–30°12′S). The habitat suitability models and climate change predictions identified in this study may provide a scientific basis for the development of management measures for anchovy fisheries in the coastal areas of the South American coast and other parts of the world.     

2023年三峡水库生态调度对四大家鱼生境面积影响研究

2023年5月27日至6月3日，三峡水库开展了针对葛洲坝下游四大家鱼自然繁殖的生态调度试验，为量化此次生态调度对四大家鱼生境面积影响，以葛洲坝至枝江江段为研究区域，选择水位变幅、水深、流速、水温4个主要生境因子，建立了耦合平面二维水动力学模型和产卵栖息地适宜度曲线的四大家鱼产卵生境质量评估模型，实现了产卵综合适宜度指数的时空分布的精细化模拟。结果表明：生态调度期间，研究区域四大家鱼产卵综合适宜度指数呈现稳定增加趋势，四大家鱼产卵加权可利用面积占研究区域总面积比例由30.45%增加至约55%；适宜四大家鱼产卵区域（产卵综合适宜度指数在0.6～1.0范围）明显增加，占研究区域总面积比例由4.67%增加至约60%。2023年三峡水库生态调度显著改善了葛洲坝至枝江江段四大家鱼产卵生境质量。