极小种群野生植物圆叶玉兰的生态位研究

【目的】研究极小种群圆叶玉兰(Oyama sinensis)的生态位特征,以期为圆叶玉兰野生资源的保护和种群扩大提供理论依据。【方法】在大川镇圆叶玉兰分布区域的7个海拔梯度布设21个20 m×20 m的样地,进行群落调查,研究群落中主要种群的生态位宽度和生态位重叠。【结果】研究区内圆叶玉兰在各海拔分布均匀;贴毛箭竹(Fargesia adpressa)、圆叶玉兰、领春木(Euptelea pleiospermum)、川莓(Rubus setchuenensis)、蜡瓣花(Corylopsis sinensis)有较大的生态位宽度,分别为1.907、1.870、1.778、1.746、1.697,在群落中具有种群优势;圆叶玉兰和领春木、贴毛箭竹、红花悬钩子(Rubus inopertus)等主要的伴生树种之间的生态位重叠较高,生态位重叠值均在0.5~1之间。【结论】目前,圆叶玉兰生存状况良好,生态适应能力较强,在群落中具有重要的生态地位和作用。     

热带大西洋拟锥齿鲨资源动态和空间分布研究

拟锥齿鲨是热带大西洋金枪鱼延绳钓渔业中较为常见的兼捕物种,处于海洋生态系统的顶端,对维持海洋生态系统的稳定性和多样性起着非常重要的作用。根据我国金枪鱼渔业国家观察员2010—2015年在热带大西洋海域调查时收集的1 561尾拟锥齿鲨数据,对其资源动态和空间分布进行了初步分析,结果表明:在研究的海域内(6.33°S~17.43°N,18.25°W~42.03°W),拟锥齿鲨CPUE高的区域为5°N~10°N,20°W~30°W;2010—2015年CPUE呈现波动,整体有上升的趋势,但不显著;软骨鱼类占总渔获物的比例整体呈下降趋势;拟锥齿鲨兼捕数量占总渔获的5.8%,占兼捕软骨鱼类的22.5%;拟锥齿鲨在12月—3月的平均CPUE较高。拟锥齿鲨最大叉长组(叉长范围在85~90 cm)的个体多分布在5°N~7.5°N,27.5°W~37.5°W和5°N~0°,25°W~30°W这两个区域。拟锥齿鲨理论钩获深度范围为140~313 m,平均深度为221 m。1、2、3钩位(140~212 m)的上钩频率最大,占总上钩率的55.59%。10月至次年4月不同月份拟锥齿鲨的钩位分布没有显著性的差异。妊娠期拟锥齿鲨明显分布于较浅的水层。不同钩位拟锥齿鲨的摄食等级无显著性差异。     

河北省一次暴雨过程的Q矢量及湿位涡诊断分析

利用NCEP/NCAR FNL 1°×1°时间分辨率为6 h再分析资料对河北省2016年7月19—20日暴雨过程的准地转Q矢量与湿位涡进行诊断分析。结果表明,在非地转气流的作用下冷暖空气汇集于河北南部,此处亦是Q矢量锋生区。Q矢量辐合区与暴雨区基本重合,强度变化基本一致,但辐合中心与暴雨中心并不重合;非地转气流的辐合辐散对垂直运动起着明显的作用,低层辐合形成上升气流,上升支两侧的下沉气流又在低层向38°N汇聚,增强了低层辐合。对流不稳定与条件性对称不稳定均起到了明显作用,暴雨区基本位于对流稳定区与对流不稳定区的过渡带内。     

3个闽楠种源幼苗造林试验研究

该研究在不同坡位进行了3个闽楠种源幼苗的造林试验,并调查其造林成活率和生长状况。结果表明:尤溪种源的闽楠幼苗造林成活率最高,地径生长量和株高生长量均显著高于沙县种源和政和种源;不同坡位的造林成活率和生长指标均表现为下坡位中坡位上坡位,下坡位造林有利于闽楠幼苗的生长。     

喀斯特坡地裸露心土层产流产沙模拟研究

通过人工降雨探索表土剥离后喀斯特坡地侵蚀产沙特征及机制,为该地区开展地下水土流失研究及指导水土流失防治工作具有重要的理论和现实意义。试验采用钢槽装填土石模拟喀斯特地区表土剥离后坡地的"二元结构",通过人工模拟降雨揭示了雨强(30、50、80mm h~(-1))、坡度(10°、15°、20°、25°)和地下孔(裂)隙度(1%、2%、3%、4%、5%)对坡地土壤侵蚀的影响,并在此基础上进一步讨论了各因子对剥离表土后的坡地造成的影响。结果表明:(1)表土剥离后地下漏失的隐蔽性增强,小雨强的坡地土壤侵蚀容易被忽视,30、50 mm h~(-1)雨强条件下,仅当坡地坡度≥15°时地表出现径流,坡地侵蚀产沙以地下流失为主,地下产流量、产沙量随雨强先增大后减小。(2)喀斯特地区坡地土壤侵蚀治理不应只重视地表水土流失,更应关注垂直方向上的土壤侵蚀——地下漏失,低坡度(坡度≤15°)条件下,地表近乎无产流产沙,坡地侵蚀产沙集中在地下孔(裂)隙,而坡度为20°、25°的坡地,其地下产沙比重仍分别高达0.85~0.97、0.59~0.84。剥离表土后的坡地水土保持应从地表、地下两个方向进行,避免由地下漏失引起的岩溶塌陷。增大地下孔(裂)隙度能显著提高地下产流量和产流系数,并促进地下孔裂隙产沙量和产沙比重的增加。     

不同雨强及坡度对华南红壤侵蚀过程的影响

[目的]研究不同雨强及坡度对华南红壤侵蚀过程的影响,为认识红壤侵蚀过程和水土流失防治提供科学依据。[方法]通过人工模拟降雨试验,研究了不同降雨强度、不同坡度对华南红壤坡面降雨产流过程和侵蚀产沙过程的影响。[结果](1)相同坡度条件下,坡面径流量、侵蚀产沙量均随着雨强的增大而线性增大;相同雨强下,径流量随坡度的增加而减小,而产沙量随着坡度的变化比较复杂;(2)雨强和坡度共同影响着坡面产沙过程,当雨强小于等于180mm/h时,产沙量随坡度的增加而增大,在240mm/h出时呈现先增加后减小的趋势,在15°附近出现临界坡度。在降雨初期,径流率表现为波动增加过程,15min后趋于平稳,一直持续到降雨结束,其中雨强为240,180mm/h时波动较为剧烈,而产沙率呈现急剧而短暂的上升后迅速下降,在大雨强、陡斜坡条件下此现象尤为明显;(3)坡面径流平均流速与单宽流量、坡度比存在显著的幂函数关系,流速与径流量、侵蚀产沙量有着类似的变化规律。[结论]红壤侵蚀过程中雨强为主要影响因素,坡面流速可作为表征红壤坡面侵蚀特征的重要因子。     

基于地形梯度的河北省怀来县山地生态系统空间分布及变化特征分析

[目的]从地形梯度角度,对区域生态系统空间分布及变化特征进行分析,提出基于地形梯度的区域生态系统保护对策建议,为制定山区生态规划及实现山区生态系统的持续、健康发展提供参考。[方法]以遥感解译获得的1993,2003,2013年生态系统类型空间分布数据为基础,选取高程级别、地形起伏度和坡度变率为地形梯度表征指标,采用分布指数,对区域农田、水域与湿地、森林、草地、聚落和荒漠6类生态系统的地形梯度差异分布情况及优势位进行分析,并结合1993—2013年各生态系统的服务价值变化特征,探讨区域生态系统的保护对策。[结果]农田、水域与湿地、聚落、草地生态系统集中于低地形梯度区;森林集中于高地形梯度区;荒漠生态系统分布特征随地形梯度差异不明显;在低地形梯度区,农田、水域与湿地的生态系统服务价值降低,草地、聚落生态系统服务价值有明显的增加趋势;在高地形梯度区,虽然森林生态系统服务价值变化较为剧烈,但总体呈现出持续增加的趋势。[结论]在制定针对山地的区域生态规划时,应考虑对位于优势位上的生态系统实行特殊保护,禁止被侵占为生态系统服务功能较弱的生态系统服务类型,以保证生态系统能够持续、健康地提供生态服务。     

坝缘山地陡坡地不同水保措施土壤流失量对比——以张家口市沽源县红旗滩小流域为例

在沽源县红旗滩小流域陡坡地,选取地貌、土壤、植被等自然条件具有较强代表性的红泥滩村北山坡为研究地,设置未治理坡面径流小区、水平沟治理坡面径流小区、鱼鳞坑治理坡面径流小区3个观测小区。于2007～2009年的雨季连续监测、对比各径流小区的土壤流失量。结果表明：在坡度、坡向、植被盖度和降水特征等要素基本一致的条件下,水土保持措施效果由好到差依次是水平沟治理坡面径流小区、鱼鳞坑治理坡面径流小区、未治理坡面径流小区。坝缘山地陡坡地水土流失治理应提倡使用水平沟治理方式。     

基于生态位理论的作物—杂草化感作用及其关系探讨

作物－杂草化感作用是作物与杂草之间生态位竞争的重要机理之一。利用作物－杂草化感作用和生态位理论解决实际农业生产中的生态学问题具有重要意义。本研究就作物－杂草化感作用与其生态位的内在联系进行初步探讨,从生态位理论入手,对农作物及其杂草化感作用等个体或微观生态学研究在宏观生态学中的应用进行探讨,并据此进行推导在野外生态环境中强化对杂草具有强化感抑制作用的作物品种的人工选择和合理布局,可以实现杂草的整体防控和宏观生态评价,为下一步“基于生态位理论的作物－杂草化感作用研究”提供理论基础。     

外来入侵植物意大利苍耳在我国适生区预测

意大利苍耳是20世纪90年代入侵我国的检疫性杂草,近年来呈快速扩散趋势。明确其适生区对科学监测和控制该杂草意义重大。本研究采用生态位模型预测了其在我国的适生区。首先利用原产地北美洲的分布点构建GARP生态位模型预测其在全球适生区,然后利用全球已知入侵点为独立检验数据通过ROC曲线检验模型的准确性。分析显示原产地数据构建生态位模型具有很强的预测能力(AUC=0.91)。进而将该模型投影到中国,结果显示除青海、西藏、新疆天山山脉以南和内蒙古北部地区外的区域都是意大利苍耳在我国的适生区。针对于意大利苍耳在我国广阔的适生区以及繁殖能力强、种子具钩刺等易于扩散的生物学特性和多样化的扩散途径,意大利苍耳在中国即将进入一个快速扩散阶段。建议对新入侵的地区采取早期根除措施,加大对适生区内港口、机场、旅游区等极易传入区域的监测力度,以预防其再度入侵和控制其在我国进一步的扩散。