四川省康定市两栖动物多样性及其时空分布格局

为了全面掌握四川省康定市两栖动物多样性现状及其时空分布格局, 本研究系统选取61个10 km × 10 km调查网格, 每个网格设置至少3条样线, 分别于2016年9月、2017年5月和7月进行实地调查。所有调查网格中, 有11个网格未调查到两栖动物, 有1个网格调查到的两栖动物物种数最多达到了10种。调查共发现两栖类动物2,639只, 隶属于2目5科7属14种, 其中优势度最高的是中华蟾蜍(Bufo gargarizans), 其次是倭蛙(Nanorana pleskei)和高原林蛙(Rana kukunoris), 优势度最低的是九龙齿突蟾(Scutiger jiulongensis)。不同月份两栖动物物种数和个体数调查结果显示: 5月份调查到的个体数最多, 共发现966只; 9月份调查到的物种数最多, 有13种。不同月份间两栖动物的物种相对多度结果显示: 5月和7月调查到的优势物种均为中华蟾蜍, 9月份为倭蛙。大部分两栖动物分布在海拔3,000-4,000 m之间; 四川湍蛙(Amolops mantzorum)和中华蟾蜍的海拔分布跨度较大, 分布范围在海拔1,300-3,600 m之间; 刺胸齿突蟾(Scutiger mammatus)和九龙齿突蟾等物种海拔分布范围较窄, 刺胸齿突蟾分布在海拔3,200-3,300 m之间; 九龙齿突蟾仅在海拔3,600 m左右。比较影响物种丰富度分布格局的5项环境因子发现, 年均降水量和植被类型数与物种丰富度显著相关, 其次是平均海拔, 而年均温和植被覆盖指数相关性相对较弱。本研究摸清了康定市两栖动物的多样性及其分布格局, 为康定市生物多样性保护提供基础数据。     

西南喀斯特高原盆地石漠化环境植物群落结构与物种多样性时空动态

为阐明西南典型喀斯特石漠化类型——喀斯特高原盆地石漠化植物群落结构和物种多样性特征及其演变规律,科学支撑喀斯特石漠化治理,选取了喀斯特高原盆地典型石漠化区贵州清镇簸箩小流域为研究区域,对其植被进行广泛的野外勘察,设置典型样方研究其植物群落结构和物种多样性特征;运用空间替代时间方法,研究石漠化演变过程中植物群落结构和物种多样性变化;基于2013—2015连续3 a的监测数据,研究其年际变化。结果表明:研究区群落结构简单,共记录到的植物分布58种,其中草本层18科24属28种、木本层17科25属30种;单种属的比例很高,为82.86%。不同等级石漠化环境植物群落高度、平均地径、平均冠幅、草本层生物量和灌木层生物量均具有显著差异;植物种群密度在不同等级石漠化环境变化依次为轻度石漠化中度石漠化潜在石漠化无石漠化。不同等级石漠化环境植物多样性指数、均匀度指数、丰富度指数和优势度指数均偏低,而且4种指数均与石漠化等级演替无明显耦合关系。不同年份植物群落高度、平均地径、种群密度和灌木层生物量随着时间的推移均呈增加趋势,但相邻年份增加不显著。研究区生态系统人为干扰逐渐减弱,植被呈现出正向演替的趋势,优势种的重要性趋于降低。该研究结果对我国西南喀斯特盆地生态功能恢复和石漠化植被重建具有一定的理论意义和实践指导价值。     

江西赣江源区域两栖动物的群落组成和物种多样性特征

赣江发源于武夷山脉南段西麓的高山岭间,该区域独特的地理环境和气候特征蕴育了丰富的生物多样性。然而关于该区域两栖动物群落组成和物种多样性调查非常匮乏,不利于赣江源头两栖动物物种多样性的保护。于2016年4-9月期间在江西赣江源区域采用样线法调查了两栖动物的资源状况、群落组成及物种多样性特征,比较了它们在山地森林区、丘陵森林与农田区和盆地农田区3类栖息地之间的差异性。结果表明：赣江源区域分布有8科23种两栖动物,新增记录3个物种,包括尖舌浮蛙、寒露林蛙和九龙棘蛙,泽陆蛙和饰纹姬蛙为优势种。赣江源区域的两栖动物群落组成和物种多样性存在显著的季节间差异和栖息地间差异;两栖动物季节性繁殖是造成前者差异的主要因素,而土地利用类型、栖息地特征、空间距离、生活习性的物种特性等因素成就了后者差异的出现。因此,春、夏季一般有比秋季见到更高的两栖动物物种丰富度和多样性;山地森林区的两栖动物物种丰富度和多样性最高,盆地农田区次之,丘陵森林与农田区的最低。山地森林区应成为赣江源区域两栖动物多样性保护的优先区域。国家Ⅱ级重点保护野生动物虎纹蛙,在3类栖息地中均有分布,且在盆地农田区和山地森林区能见到更多个体,但农田区分布的虎纹蛙遭受到更大的威胁,建议加强对农田区虎纹蛙及其栖息地的保护。     

西南喀斯特地貌区两栖动物丰富度分布格局与环境因子的关系

物种丰富度分布格局的成因机制一直是宏观生态学研究的热点问题之一。中国西南地区喀斯特地貌区(以广西、云南和贵州为主)是世界上面积最大的喀斯特地貌区, 也是全球范围内34个生物多样性热点地区之一。为了解该区域两栖动物物种丰富度分布格局及其与环境因子之间的关系, 本研究根据中国科学院成都生物研究所标本馆、中国科学院昆明动物研究所标本馆、广西壮族自治区自然博物馆和中南林业科技大学动物标本室收藏的标本数据, 以及公开发表的文献数据, 共获得18,246条两栖动物记录(219个物种), 然后运用生态位模型估测每个物种的潜在分布区, 并把每个物种的潜在分布区叠加起来, 最终得到该区域在10 km ´10 km生态位模型空间尺度上的两栖物种丰富度地理分布格局图, 最后进行多元回归和模型选择分析。结果表明: 有12种两栖动物仅在喀斯特地貌区分布, 占物种总数的5.48%; 有104种两栖动物仅在非喀斯特地貌区分布, 占物种总数的47.49%; 有103种两栖动物在喀斯特地貌区和非喀斯特地貌区均有分布, 占物种总数的47.03%; 两栖动物物种丰富度随纬度的增高而降低; 地貌类型(喀斯特地貌和非喀斯特地貌)对两栖动物物种丰富度的分布格局有显著影响(χ² = 36.47, P < 0.0001), 但模型拟合效果差(McFadden’s Rho square = 0.0037)。影响该区域两栖动物物种丰富度分布格局最大的环境因子是年均降雨量(R² = 0.232, P < 0.001), 其次是最干月平均降雨量(R² = 0.221, P < 0.001)。该区域两栖动物物种丰富度的格局主要是由地貌和不同的环境因子共同相互作用的结果, 不过仍有相当一部分物种丰富度的分布格局未被解释。因此, 要更全面地认识该区域两栖动物物种丰富度格局的形成机制, 有必要加强干扰、捕食、竞争等其他生物因子的影响研究。     

江西武夷山国家级自然保护区两栖动物多样性及海拔分布特点

区域物种多样性评价是全球生物多样性研究的重要部分。研究两栖动物物种丰富度的海拔分布格局能为物种多样性的保护提供科学依据。为了解江西武夷山国家级自然保护区(简称保护区)两栖动物多样性及海拔分布特点,于2014年7月22日—8月4日,选取22条样线开展调查,同时将保护区海拔300~2161 m区间按200 m的间隔分为10个海拔段,对两栖动物的海拔分布特点进行研究。结果表明:1)保护区现已记录两栖动物29种,隶属2目9科22属,以蛙科为主,占两栖物种总数的37.9%;2)崇安湍蛙(Amolops chunganensis)为保护区新纪录;3)两栖动物物种多样性大致呈先平台后递减的海拔分布特点,这可能主要受生境复杂性的影响。此外,本研究采用Stevens法和逐种法对Rapoport法则进行了验证,结果表明,保护区的两栖动物很难判断是否支持Rapoport法则。     

四川米仓山国家级自然保护区两栖动物多样性研究

为了解四川米仓山国家级自然保护区的两栖动物资源现状及其多样性,于2017年3—6月,结合无距离样线法和访问调查法,对保护区的两栖动物多样性进行了调查研究。结果表明:保护区现有两栖动物24种(采集19种,资料记载5种),隶属于2目8科16属,包含13个中国特有种。分析认为,其中18种为东洋界种,6种为广布种。巫溪树蛙Rhacophorus hongchibaensis和秦巴拟小鲵Pseudohynobius tsinpaensis为保护区的新纪录种。4个调查点的两栖动物物种多样性特征显示:物种丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和生态优势度指数的变化趋势一致:檬子七里峡狮子坝金场坝。比较区内6种两栖动物的栖息地生境发现,水栖-流水型中生活的物种数量最多。     

凉山山系大熊猫和黑熊适宜生境预测及重叠分析

研究同域物种的分布格局及重叠状况对物种的区域整合保护管理及区域生物多样性保护具有重要实践价值。本研究基于全国第四次大熊猫调查及长期野外调查数据, 利用MaxEnt模型预测了凉山山系两种同域分布的熊科动物——大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)和黑熊(Ursus thibetanus)的适宜生境, 基于适宜生境预测结果, 分析了两个物种的生境需求因子、生境破碎化现状及重叠状况。结果显示: (1)大熊猫和黑熊的适宜生境分布格局相似, 主要分布在凉山山系的山脊地带, 适宜生境面积分别为1,383.84 km²和2,411.49 km²; (2)两个物种的适宜生境都较为破碎, 且存在一些隔离分布区, 相较而言, 黑熊适宜生境的连通性要优于大熊猫; (3)两个物种生态位重叠度较高(D = 0.654, I = 0.901), 适宜生境重叠面积为958.29 km², 分别占大熊猫和黑熊适宜生境总面积的69.25%和39.74%; (4)两个物种对环境因子的选择和响应表现出了相似性和差异性。相似性在于对两个物种生境分布影响最大的两个因子均为距居民点距离和海拔; 差异性在于对大熊猫生境分布影响次之的因子是植被类型和最冷季均温, 而黑熊的是年最大EVI指数和距道路距离。为了更有效地保护两个物种, 应加强对人类干扰的控制和植被的恢复, 对栖息地实行连通管理, 并建立多物种保护规划。     

喀斯特石漠化区苔藓植物物种多样性变化

为了揭示喀斯特石漠化地区苔藓植物的物种多样性,通过野外实地调查对贵州喀斯特地区不同程度石漠化区域苔藓植物进行研究。结果表明,苔藓的科、属、种数量随着石漠化程度加剧而下降,其中,强度石漠化的科数最少且显著低于其他三种石漠化类型,比潜在、轻度、中度石漠化地区苔藓科数分别降低70.00%、57.14%、33.33%;轻度石漠化地区的真藓科、青藓科、丛藓科、曲尾藓科等包含属数较多,占总属数34.62%;Shannon-Wiener指数和Simpson指数变化基本一致,随石漠化程度加剧而下降,其中苔藓植物在潜在石漠化地区Shannon-Wiener指数为1.9393,高于其他三种石漠化区域,比强度石漠化区高43.97%,Simpson指数以轻度石漠化过渡到中度石漠化地区物种丰富度下降最快,下降26.73%;潜在石漠化区较其他三个区域拥有更高的苔藓数量。说明苔藓植物的分布和石漠化程度密切相关,随着石漠化程度加重,苔藓植物的科、属、种总数均有不同程度下降。     

海南尖峰岭热带山地雨林林冠层树种功能多样性特征

以海南尖峰岭热带山地雨林3块1 hm²样地为研究对象,利用11个林冠功能性状结合样地地形及林冠乔木树种样地清查数据,分别基于单维性状和多维性状比较物种多度加权对群落功能离散度指数——平均成对距离(MPD)和平均最近类群距离(MNTD)的影响;同时分析林冠层功能丰富度(FRic)与物种丰富度之间的关系,最后利用零模型探讨不同生境类型下标准化效应MPD和MNTD(经过物种多度加权且剔除群落物种丰富度差异影响)的变化,进而评价林冠层群落水平功能多样性格局及其对局域生境异质性的响应.结果表明: 功能性状维度和物种多度对MPD的影响强烈,不同维度功能性状多度加权前后MPD相关性较弱(R=0.359～0.628);但对MNTD的影响相对较弱,不同维度功能性状多度加权前后MNTD相关性较强(R=0.746～0.820);未经物种多度加权的MPD和MNTD均普遍高估了林冠层的功能离散度.林冠层功能丰富度与物种丰富度基本呈指数相关关系(F=128.20;R²=0.632;AIC=97.72;P＜0.001),且功能丰富度很有可能存在一定的物种丰富度阈值.基于不同维度功能性状的林冠层功能多样性格局及其生境响应存在一定的差异性.在生物竞争激烈的低沟生境中,林冠层功能多样性倾向于比预期零模型随机产生的功能多样性高,林冠树种功能性状表现出离散分布;而在其他生境类型中,林冠层功能多样性倾向于接近或低于随机产生的功能多样性,林冠树种功能性状随机或聚集分布.     

广西北部湾海陆交错带两栖动物对生境的选择

2011年9¹0月和2012年510月和2012年5⁶月对广西北部湾海陆交错带两栖动物进行调查,15种生境中发现两栖动物1目5科17种,共1823只。区系特征以华中区和华南区共同分布种为主。海陆交错带中两栖动物优势种为泽陆蛙(优势度值0.43390)和黑眶蟾蜍(优势度值0.10477),不同生境中优势种组成与优势地位不同。草地、临时水域、溪流3种生境中Shannon-Wiener指数和Simpson指数相对较高,林分生境中Pielou指数较高,红树林生境中3种指数均最低。不同生境的相似系数处于0.0006月对广西北部湾海陆交错带两栖动物进行调查,15种生境中发现两栖动物1目5科17种,共1823只。区系特征以华中区和华南区共同分布种为主。海陆交错带中两栖动物优势种为泽陆蛙(优势度值0.43390)和黑眶蟾蜍(优势度值0.10477),不同生境中优势种组成与优势地位不同。草地、临时水域、溪流3种生境中Shannon-Wiener指数和Simpson指数相对较高,林分生境中Pielou指数较高,红树林生境中3种指数均最低。不同生境的相似系数处于0.000⁰.833之间,其中农地与临时水域的相似度最高(0.833)。不同两栖动物物种对于不同生境具有较强的选择性,其中对农地、草地、临时水域3种生境选择性较高。     

石漠化强度对喀斯特植被演替过程土壤真菌组成及多样性的影响

喀斯特是我国南方广泛分布的地貌类型,土壤真菌对喀斯特植被演替恢复具有重要调节功能,不同石漠化程度的喀斯特区植被演替受到土壤微生物影响,因此研究不同石漠化区域植被演替阶段的土壤真菌组成及多样性,探索土壤真菌在喀斯特植被演替过程中的作用机制具有重要意义。本文采用时空替代法采集了不同石漠化程度（潜在、中度和强度）的喀斯特区植被演替乔木、灌木和草本演替阶段土壤样品,通过Illumina HiSeq第二代高通量测序分析了土壤真菌组成及多样性。结果表明,试验共获得3 871个OTUs,分属4门17纲116科174属;潜在和中度石漠化区各演替阶段土壤真菌优势门均为担子菌门,强度石漠化区各演替阶段土壤真菌无相同优势门;土壤真菌组成及多样性在潜在石漠化区表现为乔木>草本>灌木,中度石漠化区为灌木>乔木>草本,强度石漠化区为灌木>草本>乔木,且石漠化程度对真菌组成及多样性的影响大于植被演替的影响;土壤理化性质随石漠化程度及演替阶段发生变化,且显著影响真菌多样性指数,以碱解氮为主导因子显著影响土壤真菌群落。     

贵州喀斯特石漠化地区植物多样性与土壤理化性质

以贵州典型喀斯特石漠化生态系统环境为研究对象,运用野外取样调查和实验室检测分析方法,研究不同等级石漠化环境植物多样性和土壤理化性质特征及其相关性;运用空间替代时间方法,探讨石漠化演替过程中植物多样性和土壤理化性质的响应,旨在为贵州乃至整个中国西南喀斯特森林生态保护和石漠化生态系统恢复重建提供理论支撑。结果表明:1)石漠化环境植物群路组成简单,物种丰富度也很低,且随着石漠化程度增加,植被物种组成呈递减趋势;不同等级石漠化环境植物多样性具有显著差异,均匀度指数变化与石漠化等级演替明显耦合,显示了随石漠化程度增加而减小的变化趋势。2)不同等级石漠化环境土壤理化性质存在显著差异,随着石漠化程度增加,土壤理化性质显示了先退化后改善的响应过程。土壤有机质、氮素、毛管持水量、容重和孔隙度与植物多样性具有明显的相关性,在改善土壤理化性质和促进植物多样性恢复方面起着关键作用。3)主成分分析表明,土壤有机质、氮素、钾素、持水状况、孔隙度和植物多样性均匀度指数等是基于土壤理化性质和植物多样性评价石漠化程度的关键指标。基于上述结果,进一步阐述了石漠化演替过程中植物多样性和土壤理化性质的变化规律和响应机制。研究结果对我国西南喀斯特森林生态保护和石漠化生态系统恢复重建具有一定的理论意义和实践指导价值。     

开封市城市水系微生境特征对两栖动物多样性的影响

两栖类生物生活史独特对环境变化极其敏感,是环境变化的重要指示物种。开封城市水系的建设直接影响两栖类生物栖息地与两栖类生物多样性。本研究通过设置样线,采用目视遇测法对开封市水系中的两栖类生物进行调查,并采集相应的生境因子变量。采用Shannon多样性指数、Pielou均匀度指数、Simpson优势度指数研究了不同生境类型下两栖类生物多样性特征,运用聚类分析与冗余分析探究了无尾两栖类对微生境因子的响应特征。结果表明: 在开封水系中,自然驳岸两栖类生物的多样性、均匀度以及优势度均大于两种人工硬化驳岸,表明两栖动物种群在自然生境中稳定性较好,自然驳岸两栖类生物的优势度指数大于两种人工硬化驳岸,两栖类生物生境选择偏向于自然生境;黑斑侧褶蛙与中华蟾蜍的丰富度和夜间光照强度呈显著正相关,金线侧褶蛙与总磷呈显著正相关,泽陆蛙与水体pH值呈显著正相关。开封城市水系建设考虑两栖类生物保护,河渠建设中增加自然驳岸,对提升开封市两栖类生物多样性具有重要意义。     

喀斯特石漠生态系统不同自然演替阶段中苔藓植物多样性特征分析

以“空间代替时间”方法研究了贵州喀斯特石漠地区植被自然恢复演替过程中各演替阶段苔藓植物的群落特征及苔藓植物物种α和β多样性指数。研究结果表明：该区共有苔藓植物群落21种,并以美灰藓（Eurohypnum leptothallum）为优势物种。苔藓植物α多样性指数随演替阶段的发展,表现出先下降、再反弹（藤刺灌丛阶段）、最后再次降低的变化趋势。苔藓植物Pielou均匀度指数的大小表现为：苔藓群落阶段（0.9392）〉 乔灌丛阶段（0.8675）〉 藤刺灌丛阶段（0.8651）〉 草灌丛阶段（0.7677）〉 草丛阶段（0.7676）。β多样性指数（Sorenson多样性指数）分析表明,苔藓植物群落随着演替阶段的发展,相同种类的数目随之减少,群落间相似性系数也逐渐降低。虽然苔藓植物群落在草丛阶段和藤刺灌丛阶段的相似性高于草丛阶段和草灌丛阶段之间的相似性系数,但总的相似性系数却呈现下降趋势。该研究结果可为喀斯特石漠生态系统演替的研究提供依据。     

喀斯特地区石漠化生态修复对土壤生物多样性的影响

我国西南喀斯特地区是具有土层薄和土被不连续等特征的生态脆弱区，人为过度干扰和土地不当利用导致了生境退化甚至石漠化的发生。从“九五”规划到“十三五”规划，为了有效抑制并逆转石漠化趋势，生态修复措施得到普遍的推广应用。“十四五”规划进一步提出科学推进石漠化综合治理，提高生态系统自我修复能力和稳定性。从土壤微生物、原生动物、线虫、微节肢动物、蚯蚓和线蚓等方面，综述了喀斯特地区生态修复对土壤生物多样性的影响。研究发现：(1)喀斯特生境细菌和真菌的多样性高于非喀斯特生境，原因是喀斯特具有较高的土壤pH和钙含量；(2)与非喀斯特生境相比，喀斯特生境土壤动物类群数相差不大而个体密度较低；(3)石漠化过程伴随着植被退化，降低了土壤微生物种类和功能多样性，土壤动物的个体密度和类群数也呈现降低趋势；(4)生态修复促进植被正向演替，土壤微生物量和酶类活性逐渐上升，真菌/细菌生物量比值增大，土壤动物个体密度和类群数增加，有利于土壤固碳和生态修复。因此，土壤生物多样性是适合指示喀斯特石漠化的生态修复的生物学指标。研究建议：(1)在传统分类鉴定基础上，结合宏基因组学、宏蛋白质组学和同位素标记等技术，完善生态修复的...     

生物土壤结皮在喀斯特生态治理中的应用潜力

喀斯特地区生境条件复杂,生态系统脆弱,其中石漠化成为制约喀斯特地区发展的重要因素。该文综述了生态系统中生物土壤结皮的可抗逆性特征及其对加速母岩成土速率、提高地表抗侵蚀力、改善土壤环境状态,调控降水下渗、改变土壤中水分再分配格局、促进土壤微生物和植被演替以及提高生物多样性的关键作用。探讨了生物土壤结皮与喀斯特生态系统的反馈机制及人工培育结皮植被对石漠化防治的应用潜力。此外,生物土壤结皮与生态系统间的互作机制是研究喀斯特生态治理的关键,两者间的耦合关系是一个动态过程,需要长期的不间断多维度监测。建议加强对生物土壤结皮与喀斯特生境间耦合机制及其在喀斯特岩溶过程的互作机制,喀斯特地区生物土壤结皮耐胁迫特性以及在喀斯特生境下人工培植技术与机理等方面的研究。     

岩溶山区景观多样性变化的生态学意义对比——以贵州四个典型地区为例

岩溶石漠化是中国西南典型的土地退化,但关于岩溶山区景观多样性的研究还不多见。岩溶山区景观异质性强,景观格局空间差异大,岩溶山区土地利用/土地覆被变化引起的景观多样性变化,其生态学意义有何差异,值得开展研究。本文采用高分辨率的航片和遥感影像,以100m?100m 网格为单元,分析了贵州省王家寨、后寨河、花江和茂兰4个典型岩溶地点的景观多样性指数在1963年和2004年的空间分布。 为了说明多样性指数变化的生态学意义,进一步,把4个研究地点景观多样性指数空间分布图与其土地退化图结合起来,对比其多样性指数变化与土地退化和生态恢复的关系。结果表明：（1）茂兰、后寨河和花江多样性指数都表现出随距聚落距离增加而减少的趋势,王家寨1963年和2004年则表现出随距聚落距离增加,多样性指数先减小后增加。（2）茂兰地区以森林为基质,后寨河地区坡耕地退耕为林、灌、草地,土地利用方式单一,景观破碎化程度降低;因此,茂兰、后寨河地区多样性指数的降低表明该地区生态实质上有所恢复;花江地区土地利用/土地覆被逐渐向多样化方向发展,石漠化景观逐渐被林灌斑块代替,多样性指数升高表明该地区植被有所恢复;王家寨地区峰丛坡地多样性指数增加表示生态有所恢复。（3）研究地点多样性的升、降不能简单地与生态变好、变差直接联系。只有正确区分岩溶地区的景观基质,才能准确运用景观指数分析石漠化土地的变化趋势。