陆域自然保护区选址与规划设计研究进展

人口持续增加和人类社会发展对野生动植物及其生境产生了巨大的威胁。科研人员从物种多样性维持机制、致危原因、就地保护和迁地保护等多方面开展了大量探索和研究工作,事实证明建立自然保护区是生物多样性保护最有效的途径之一。文中从自然保护区选址和规划设计2个角度,介绍了生物多样性地理分布格局、岛屿生物地理学和集合种群等相关理论,整理和总结了自然保护区选址和规划设计等方面的研究进展,分析了当前自然保护区选址和规划设计中的前沿和可能存在的问题,并对其未来可能的发展方向进行了探讨,以期为我国自然保护区选址和建设的研究及实践提供参考。     

湿地公园小品特色分析——以北京翠湖、北京南海子湿地公园为例

湿地公园小品即指使用于栖息地保护的湿地场所,也能为人类提供某种活动方式,包含科普教育、自然风景观光、休闲散步和观鸟等内容的设施或建筑。它是湿地景观中的一种新的文化类型,其重要作用正日益被人们所认识。笔者从不同尺度评述了北京市翠湖湿地公园、北京市南海子湿地公园2个案例小品的建设情况,分析了湿地公园小品空间布局、空间造型、材质选取、文化体现4个方面的设计,得出了湿地公园小品的特色:空间布局以湿地体验展示区和服务管理区为主;空间造型主要以湿地动植物造型为依托;材质是取之于湿地,用之于湿地;颜色选取为与湿地公园基调颜色相协调的原生木、石色,淡蓝色,绿色等:文化体现多是通过造型来表现。     

北京市湿地缓解热岛效应功能分析

基于遥感影像和野外观测,对不同地表类型的温度频率和不同湿地类型的降温效果进行对比分析,旨在评价北京市湿地在调节小气候和缓解城市热岛效应方面的作用。结果表明：湿地的降温作用显著高于植被和裸地,可显著缓解城市热岛效应(P<0.001),且其温度范围随时间推移逐渐增大,温度差表现出2012>2004>1996的规律。2013年不同季节的实测数据也间接证明了湿地的降温作用及其距离效应(R²≥0.88, P<0.01)。基于MODIS数据反演的4个年份的温度数据,发现湖库湿地在缓解城市热岛效应方面比河流湿地效果更加显著(P<0.01),其降温效果(7.5~10.9℃)显著优于河流湿地(4.4~7.2℃)。因此,未来湿地建设在增加湿地面积的同时,也要考虑不同的湿地类型,使湿地最大程度地缓解城市热岛效应。     

湿地公园设施研究概述

对湿地公园设施的定义进行了完善,根据该定义概述了国内外湿地公园设施研究进展,继而归纳了湿地公园设施分类,根据湿地公园设施尺度的不同分为大尺度设施、中尺度设施和小尺度设施3类。分析了湿地公园设施功能:构成湿地公园的重要部分;充实观赏湿地景观;突出湿地主题;衬托湿地生态景观。展望了湿地公园设施的发展趋势。     

湿地自然保护区环境教育研究进展

介绍了湿地自然保护区环境教育现状,分析湿地自然保护区环境教育存在的问题:对环境教育重视不够,环境教育设施缺乏创新,缺少专业的环境教育工作者,理论知识不足等;概述其发展趋势:要重视环境素质的培养,扩大环境教育本体范围,注重参与互动等;提出湿地自然保护区环境教育的主要内容:湿地自然保护区相关知识和法规,湿地生物多样性内容,湿地生态功能与生态技术内容,湿地农业知识,历史文化知识。进而提出开展生态旅游,规划设计解说系统,开办湿地教育培训班等湿地自然保护区环境教育途径。     

季节性冻融期亚高山/高山森林细根分解动态

为了解季节性冻融期不同阶段土壤冻融作用对细根分解的影响,采用凋落物分解袋法测定粗枝云杉、红桦和岷江冷杉细根在川西亚高山/高山森林区不同海拔地段(3 023,3 298,3 582 m)5个冻融阶段(初冻期、深冻期、融化前期、融化中期和完全融化期)的分解动态.结果表明:经过一个季节性冻融期细根残留率为88％ ～92％,不同海拔和不同树种之间差异显著.季节性冻融期各阶段均对3个树种细根分解具有明显贡献,但贡献率随着分解的延读表现出降低的趋势,且较低海拔的这种趋势更加明显.细根分解速率常数在0.177 6 ～0.242 4之间,各阶段细根相对失质量率与土壤温度密切相关,但细根分解速率与细根初始质量多项指标的相关性均不显著.建立包含季节性冻融期土壤平均温度、土壤温度波动、细根钙含量和细根木质素与氮比值的回归模型,可解释95％的细根分解速率差异形成原因.这些结果表明温度导致的土壤冻融过程是影响季节性冻融期细根分解速率的重要原因,而细根质量的影响相对较弱.     

外源碳输入对华北平原农田和湿地土壤有机碳矿化及其温度敏感性的影响

研究外源碳输入和气候变暖对土壤有机碳矿化的影响,对于深入理解土壤有机碳的稳定和积累机制以及其对全球变化的响应具有重要意义。通过为期35 d的室内培养试验,利用~(13)C稳定同位素标记技术,研究了华北平原典型农田和湿地土壤在15℃和25℃下的土壤有机碳矿化及激发效应。结果表明,土地利用类型(农田/湿地)、温度(15℃/25℃)和葡萄糖添加[0.4mg(C)·g~(-1)]对土壤有机碳矿化均具有显著影响。在相同培养温度下,未添加葡萄糖的农田和湿地土壤有机碳矿化无显著差异,而添加葡萄糖处理下农田土壤有机碳矿化显著高于湿地土壤。除湿地土壤在15℃下培养外,添加葡萄糖显著促进了农田和湿地土壤有机碳矿化,农田土壤有机碳矿化的激发效应显著高于湿地土壤。温度升高显著促进了农田和湿地土壤有机碳矿化,培养过程中土壤有机碳矿化温度敏感性Q10为1.2～1.6,土地利用类型和葡萄糖添加对土壤有机碳矿化温度敏感性的影响都不显著。在温度升高和外源碳输入的共同作用下,农田土壤有机碳矿化显著高于湿地土壤。     

基于连续小波变换和随机森林的芦苇叶片汞含量反演

植物重金属污染是当今世界面临的重大生态环境问题之一,高光谱技术为快速、大面积监测植被重金属含量提供了可能性。本研究以重金属汞(Hg)和湿地植物芦苇为研究对象,采用连续小波变换(CWT)和随机森林(RF)算法相结合的方法建立芦苇叶片总汞含量反演模型,以期寻求一种较为精准的植物汞污染反演模型,未来可通过高光谱技术建立模型来无损、快速估测湿地植物重金属汞污染情况,为湿地生态系统的监测提供方法支持。结果表明:芦苇叶片总汞含量敏感波段主要分布在可见光波段419~522 nm、664~695 nm和724~876nm以及近红外波段1 450~1 558 nm和1 972~2 500 nm;经CWT变换后,小波系数与叶片总汞含量的相关系数绝对值提高0.04~0.18,所构建的预测反演模型拟合效果R~2提高0.107~0.177,模型精度RMSE提高0.008~0.013,其中利用经小波变换的去包络线光谱(CR-CWT)数据建立的RF模型对芦苇叶片总汞含量的反演精度和拟合效果最优(R~2=0.713,RMSE=0.127);同时在土壤总汞含量约为20 mg?kg~(-1)时,采用CR-CWT数据构建RF模型的方法来反演芦苇叶片总汞含量更为准确和可靠(R~2=0.825,RMSE=0.051)。因此,利用RF算法进行植被重金属含量的反演具有一定的现实可行性,而结合CWT后所构建的反演模型对指导植被重金属含量监测更具参考价值,应用前景广阔。