两种蒿属植物的光合特性研究

采用Li-6200光合分析仪,对沙漠绿洲边缘流动沙丘上分布的沙蒿和油蒿光合速率进行了日变化和季节变化的测试.结果表明:沙蒿Pn日变化呈双峰曲线,第一峰值出现在9:00为19.096 μmol·m-2·s-1,第二个峰值出现在15:00为14.646 μmol·m-2·s-1;油蒿Pn日变化呈单峰曲线,峰值出现在9:00为23.03 μmol·m-2·s-1.沙蒿Pn平均高峰值在6月份为11.9848 μmol·m-2·s-1,油蒿Pn高峰值出现在7月份为11.394 μmol·m-2·s-1.在整个生长季节中沙蒿和油蒿的平均WUE分别为0.8367和0.4405.相关分析表明,沙蒿Pn与其影响因子I、Cs、 Gs之间呈极显著或显著正相关关系;与Ci、Rs因子之间呈极显著或显著负相关关系;与其他因子呈不显著正或负相关关系.油蒿Pn与I、RH、Gs、Cs因子之间呈极显著或显著正相关关系,与其他因子呈不显著正或负相关关系.并得出了沙蒿与油蒿I及其影响因子之间的多元回归方程.     

太白山高山林线区太白红杉林年轮宽度对气候变化的响应

以秦岭中段的太白山生态公园和太白山自然保护区的高山林线太白红杉(Larix chinensis)林为研究对象,应用相关分析、逐步回归等方法对其年轮生长动态与气候因子变化的响应进行了分析与研究。结果表明:太白红杉林上坡位及林缘样本中包含了丰富的气候信息,适于作为研究样地进行年轮分析;个别月份的气象因子对年轮生长的影响要显著地高于年际的影响;太白红杉年轮序列与当年4月份温度呈显著正相关;太白红杉年轮序列与月降水量关系复杂,与当年8月份的降水量为显著负相关,而与当年10月份的降水量为显著正相关。气候因子对太白红杉生长的滞后效应分析表明:降水的滞后性较温度明显,但都未通过显著性检验。根据响应函数重建部分气候因子变化模型后得到,当年4月份平均温度、当年8月份降水量和当年10月份降水量的预测模型最为稳定。     

我国近海渔业资源可持续产出基础研究的热点问题

近海具有极其重要的生态服务功能,是众多渔业生物的关键栖息地和优良渔场,支撑着近海渔业资源的补充和可持续生产。在我国,近海渔业提供90%以上的海洋捕捞产量,是我国优质蛋白的重要来源。目前,因过度捕捞直接造成的资源量骤减、及大规模围填海工程、陆源污染和海水养殖等高强度人类活动的加剧,近海资源和环境问题日益凸显,如：富营养化导致的赤潮、水母暴发等生态灾害,湿地减少引起产卵场、育幼场碎片化或功能消失等,使得近海渔业资源的补充和可持续性严重受损。渔业资源的补充过程是海洋生物、物理作用耦合的过程,依赖复杂多样的环境驱动因子来调节和维系可持续渔业生产。而渔业种群早期生活史阶段是其生命中最脆弱、对栖息环境变化的敏感性最强的阶段,小规模环境变化也可能会对其资源补充过程产生剧烈影响。因此,渔业种群早期生活史的关键生境(产卵场、育幼场等)和过程(繁殖发育、存活生长等)对环境变化的响应机制及其资源效应的研究成为海洋生态系统演变和生物资源可持续产出前沿领域的重点和热点。作者在综合国内外相关研究动态和我国近海渔业生态系统存在的突出问题的基础上,展望并分析了关键栖息地的形成和变迁过程与机理、关键资源补充过程与机制、渔业种群对生境变化的适应性响应以及资源效应的综合评估与模型分析等研究热点,期待为我国该研究领域的发展起抛砖引玉之用。     

Using ecological trajectories to track long-term taxonomic and functional changes in benthic shallow soft-bottom communities (Bay of Saint-Brieuc,English Channel)

1. Taxonomic and functional trajectories of benthic assemblages were studied in shallow soft-bottom sediments in the bay of Saint-Brieuc (Western English Channel). Changes were assessed at different spatial and temporal scales using a macrobenthic dataset based on 38 stations sampled in 1987 and 2019, coupled with data from one station sampled annually between 2005 and 2019 as part of the European Water Framework Directive monitoring programme.
2. Taxonomic trajectories indicated 1) changes in the structure and distribution of benthic assemblages, 2) an homogenization of the assemblages, and 3) significant functional shifts.
3. Fishing activities and nutrient enrichment are probably strong drivers of the observed changes, as suggested by the higher mortality rate of fragile, flexible, tubiculous and burrowing species, and the increase in the abundance of opportunistic species in the assemblages. Certain populations of macroinvertebrates seem jointly controlled by climate change and by the aforementioned local factors of disturbance.
4. The Community Trajectory Analysis framework appears as a new and interesting method to track ecological changes in marine ecosystems by measuring change with respect to a baseline state, to help define ecological recovery (station returning to the initial ecological state) and departure (station presenting increased changes over time), and to analyse trajectory similarity.
5. According to the degradation of habitat over time, we identify the need for the implementation of knowledge-based conservation strategies, especially within Natura 2000 sites.

     

Sardine and anchovy regime fluctuations of abundance in four regions of the world oceans: a workshop report

Regimes of high abundance of sardine (Sardinops sagax and Sardina pilchardus) have alternated with regimes of high abundance of anchovy (Engraulis spp.) in each of the five regions of the world where these taxa co-occur and have been extensively fished. When one taxon has been plentiful, the other has usually been at a reduced level of abundance, and vice versa. Changes in the four heavily fished regions that support S. sagax–the Japanese, Californian, Humboldt, and Benguela systems–from a regime dominated by one taxon to a high level of abundance of the other have occurred more or less simultaneously. In the Pacific Ocean, sardines have tended to increase during periods of increasing global air and sea temperatures and anchovies to decrease. The Japanese system is dominated by sardines to a greater extent than the other systems, and sardines off Japan appear to increase as the Kuroshio Current cools. At the eastern edge of the Pacific Ocean, sardines colonize cooler areas during periods of warming. The Benguela system is out of phase with the three Pacific systems. The four systems all appeared to be in a state of flux in the 1980s. Increased abundance of the subdominant taxon is often one of the first signs of change. Sardines are relatively sedentary in refuge areas when scarce but change behavior to become highly migratory and colonize cooler areas when abundant. Anchovies, by contrast, expand around a fixed geographic center.     

洋山海域大型底栖动物年际生态变化的初步研究

依据2003～2005年洋山海域大型底栖动物的监测结果,运用y、C、d、H’和J等参数,结合聚类分析探讨了该海域大型底栖动物的种类数、生物量、栖息密度和多样性指数的年间变化情况。结果表明,2003～2005年底栖动物出现种类数依次为2003年（21种）〉2004年（17种）〉2005年（16种）,种类数趋于减少;生物量呈现2003年（4．26g／m2）〉2005年（2．18g／m2）〉2004年（0．62g／m2）,栖息密度2003年（31．10ind／m2）〉2004年（12．50ind／m2）〉2005年（11．00ind／m2）,Shannon-Wiener多样性指数（H）、均匀度指数（J）、丰富度指数（d）逐渐降低,单纯度指数（C）相应上升。通过对各次监测结果的聚类分析,将聚类结果分为两类：2003年2、5和8月为一类,2004～2005年6次监测为一类,2003年与2004～2005年的大型底栖动物生态变化明显,洋山深水港工程建设对洋山海域大型底栖动物造成了影响。     

中国河湖沼系统时空变化特征及驱动力影响分析

河湖沼系统具有重要的水资源涵养及调节功能,对我国的经济发展、生态保护等具有十分重要的意义。本研究以中国河湖沼系统为研究对象,以土地利用类型数据为基础,采用ArcGIS空间分析法、转移矩阵及相关系数计算等方法,核算探究1990至2015年中国河湖沼系统水面率的时空变化特征及迁移转换趋势,在此基础上,定量及定性对我国河湖沼系统的变化驱动力影响开展分析及讨论。结果表明：（1）河湖沼系统主要分布在我国的东部地区,其中东北地区分布最为广泛,其次是长江区域中下游和西南地区;（2）我国河湖沼系统水面率在1990-2010年总体变化幅度较小,而2010-2015年有所增加,且河湖沼系统中水面率沼泽>湖泊>河流;（3）1990-2015年河湖沼主要与耕地、草地和林地之间发生地类的迁移转换,其中沼泽与草地间的迁移转化趋势更明显;（4）相关系数结果表明,人为因素与河湖沼系统变换相关性更显著,是河湖沼系统短期内时空变化的主要原因;自然因素对河湖沼系统时空变化的影响持久且稳定。本研究结果可为国家合理规划和配置水资源提供基础,对保障我国经济健康可持续发展具有重要意义。     

2000~2017年蒙古高原积雪时空变化及其对气候响应研究

利用MOD10A1积雪产品逐像元提取积雪覆盖率、积雪日数、初雪日期、终雪日期,分析2000~2017年间蒙古高原各积雪参数的分布特征、变化及其与气温、降水的关系,为蒙古高原长期生态环境保护和应对全球变化制定适应对策提供参考依据。研究结果表明:(1)蒙古高原积雪覆盖率介于24~47%之间,且呈现"北部多南部少"的分布特点。积雪覆盖率最大出现在2002年,为46.02%;最小出现在2014年,为24.72%;1月份积雪覆盖率最大,为46.04%。积雪日数在46~82d之间,且呈现"北部长南部短"的分布特点,西北局部地区可达140d以上。积雪覆盖率和积雪日数以不明显的减少趋势为主,但西北部蒙古阿尔泰山、杭爱山,东部呼伦贝尔、锡林郭勒北侧和大兴安岭西侧小部分地区呈显著增长趋势。初雪日期北部出现早,南部晚,分布在第317~343d之间。终雪日期北部出现晚,南部早,分布在第45~63d之间。初雪日期和终雪日期均有不同程度的提前。(2)初步研究表明气温变化对积雪影响程度大于降水变化的影响。(3)整体上,蒙古高原积雪覆盖率随海拔升高而增大,但小尺度范围内,不同海拔地区积雪覆盖率变化多样。     

基于县域单元的我国水稻生产时空动态变化

水稻是我国最重要的粮食作物之一, 阐明近几十年来水稻的时空动态变化特征, 对于优化水稻布局、促进水稻生产的可持续发展具有重要意义。本研究基于1985年以来的县域水稻生产数据, 分析了我国水稻产量、面积和单产的时空动态变化特征和水稻生产重心迁移轨迹, 在此基础上量化了水稻面积和单产对总产的贡献度。结果发现, 我国水稻产量变化以49年周期为主, 21年为辅, 面积变化周期为26年, 单产变化周期为60年; 1985—2015年间, 在水稻种植区域内, 近50%地区产量上升, 约70%播种面积减少, 80%以上区域单产增加; 我国水稻产量、面积重心分别向东北方向迁移229 km和225 km, 而东北稻作区产量、面积重心分别向北偏东方向迁移238 km和242 km; 我国水稻生产主导因素中单产占比由56.3%下降至28.3%, 面积由34.7%上升至63.1%。结果表明, 全国各稻作区单产提升、东北早熟单季稻区面积增加、华中双单季稻区和华南双季稻区面积减少是我国水稻种植面积变化的主要特征。因此, 合理布局我国水稻的种植面积和持续提高的水稻单产是稳定和提升我国水稻产量的主要措施, 充分利用光热资源、提高机械化程度和比较效益是促进我国水稻生产发展的关键途径。     

Effects of acid deposition on Dutch forest ecosystems

Effects of elevated S and N deposition on the solution chemistry of Dutch forest soils are mainly manifested by increased concentrations of Al associated with increased concentrations of SO₄ and NO₄. Presumed critical Al/base cation ratios are often exceeded below 20 cm soil depth. There is also evidence that elevated N deposion during the last decades affected the forest nutrient status and caused large changes in forest vegetation. About half of the Dutch forests have absolute shortage of P and relative Mg deficiencies compared to foliar N contents. Evidence from field studies of a relationship between soil acidification and nutrient imbalances in the soil and the foliage on one hand and the vitality of forests on the other hand is, however, lacking.