青海湖沉积物中多环芳烃的沉积记录

采用GC/MS方法分析了青海湖沉积柱中16种美国EPA优先控制的多环芳烃(TPAHs)的垂直分布状况,并对其来源进行了分析.研究表明,0～20 cm沉积柱中TPAHs的含量为495.1～1172.5 ng·g-1,随沉积年代的更新TPAHs的含量呈增加趋势.这与珠江口和东海沉积柱中的记录基本一致,但明显不同于发达国家同类研究的结果.青海湖沉积物PAHs以2～3环(包括萘、苊、苊烯、芴、菲和蒽)为主,其含量平均占沉积物中PAHs总量的(72.4±8.9)%.青海湖沉积物中的PAHs主要来自长距离的大气传输,家庭燃煤与木材的低温燃烧是其主要来源,高温燃烧过程释放的PAHs(如机动车尾气的排放)近年来有明显增加的趋势.     

黄海特定断面夏秋季大型底栖动物生态学特征

根据2001年8月和2002年8、9、10月共4个航次,在黄海特定断面的10个站采集到的大型底栖动物样品,采用相对重要性指数、物种多样性指数、物种均匀度指数、物种丰度指数,Bray-Curtis相似性系数聚类分析和MDS标序等方法,分析了该区域大型底栖动物的生态学特性。调查共得到定量样品36个,经分析鉴定有大型底栖动物182种,其中多毛类环节动物54种,软体动物29种,甲壳动物66种,棘皮动物17种,其它类群生物16种。相对于邻近海区,物种丰富度指数较小,物种多样性指数相似,均匀度指数较高;各航次中4、5号站种数明显较少,而生物量和栖息密度没有表现出一定的规律性。通过该断面大型底栖动物的研究发现,可将研究区域的大型底栖动物群落分为沿岸广温性群落、温带性群落和暖水性群落,各群落结构保持相对稳定性;主要底栖动物种类组成在2001年和2002年出现较大变化,而在2002年的8、9、10月的种类组成保持相对稳定。     

祁连山中部四种典型生态系统土壤有机碳矿化及其影响因素

以正交试验培养土壤探讨了祁连山4种典型生态系统土壤有机碳矿化及其与温湿度的关系。结果表明:温度对土壤有机碳累积矿化量及其比例影响显著(P<0.05)。就土壤有机碳累积矿化量,35℃和25℃比5℃下高(P<0.05);土壤培养14d,10%含水量下为最低,山地森林土壤比荒漠草原和干草原高,高寒草甸比荒漠草原高(P<0.05)。就土壤有机碳矿化比例,35℃和25℃比5℃下高,35℃比15℃下高(P<0.05);荒漠草原和干草原比山地森林和高寒草甸低(P<0.05)。土壤有机碳矿化速率及其比例随培养时间延长而递减。温度和生态系统类型对土壤有机碳矿化速率及比例影响显著(P<0.05)。就土壤有机碳矿化速率,25℃和35℃比5℃下高(P<0.05);土壤培养0～4d和6～10d,10%含水量下最低,高寒草甸和山地森林比荒漠草原高(P<0.05)。就土壤有机碳矿化速率比例,25℃和35℃比5℃下高,35℃比15℃下高;山地森林和高寒草甸比荒漠草原和干草原中高(P<0.05)。一阶动态方程拟合土壤有机碳矿化动态效果较好(R2>0.95)。表明祁连山4种典型生态系统土壤有机碳分解受温度变化影响较大。     

人工湿地的氮去除机理

湖泊等水环境的富营养化给人类带来诸多损害,如环境、生态和经济等方面的损害。富营养化的原因和控制途径引起了包括中国在内的很多国家的关注。我国针对水环境的富营养化问题开展了大量的工作。氮是引发水环境富营养化的主要营养物之一。外源氮负荷（分点源和非点源两部分）是水环境污染负荷的重要组成部分。传统污水处理技术应用于收集系统欠缺的非点源污染的治理时成本过高。人工湿地是有效削减水环境中外源氮负荷的重要技术手段,在处理非点源污染源带来的氮负荷时更是如此。人工湿地具有氮去除效果好、耐冲击负荷能力强、投资低和生态环境友好等优点。因此人工湿地非常适合于水环境富营养化的防治。阐明人工湿地中氮的去除机理对水环境的富营养化等具有重要的意义。防渗人工湿地的氮去除机理主要包括挥发、氨化、硝化／反硝化、植物摄取和基质吸附。未防渗的人工湿地中,周围水体与人工湿地的氮交换影响着人工湿地中氮的去除。一般情况下,人工湿地中硝化／反硝化是最主要的氮去除机理。pH值小于7．5时,氨挥发可忽略。pH值在9．3以上时,氨挥发很显著。处理生活污水的人工湿地中氮的去除主要是依靠微生物的硝化／反硝化作用。在进水负荷低、气候适宜、植物物种适宜和收割频率与时机适宜的条件下,植物收割可能成为主要的去氮途径。人工合理导向的湿地的氮去除效果通常优于天然湿地。合理的设计（填料的搭配、植物物种的配置以及布水和集水的优化）对人工湿地系统中氮去除的改善有重要影响。合理的运行,如有效的水位控制,正确的植物培育、合理的植物收割等,能有效地改善湿地中的氮去除。     

生物多样性保护优先区抽样调查策略研究——以武陵山地区为例

生物多样性保护优先区是我国为加强生物多样性保护和监管划定的重要区域,目前部分优先区已陆续开展生物本底资料的调查评估工作,但受限于经费、时间等条件,对区内所有县域或网格全覆盖式科考,既不现实也无必要,因而区域尺度的抽样设计是一个亟需解决的关键问题。以武陵山生物多样性保护优先区为例,结合层次聚类和系统抽样方法,同时考虑历史调查资料的系统完整程度和空间保护属性,提出了一个科学可行的抽样方案。首先将研究区域内的所有县域聚为5类,每类挑选出2个重点县域,共获得6个历史上进行过系统科学考察的县域和4个本底资料相对缺乏的县域,进而挑选出76个重点调查网格（10 km×10 km）,其中生物多样性富集网格36个,保护区外的人类干扰网格40个,抽样比例为11.09%,每个网格平均调查经费为2.52万元。该抽样策略区分了调查层次并突出重点区域,使调查和评估更有针对性,进一步完善了保护优先区基础调查系统,也强化了项目管理能力,对其他保护优先区项目开展具有一定参考价值。     

生态阈值确定方法综述

生态系统在环境条件变化时表现出的剧变或阈值现象是当前生态学研究的热点,但是生态阈值定量检测的困难阻碍了这一主题的研究与应用。本文从典型案例入手,通过分析潜在生态阈值的S型曲线式、补给-压力式和跃迁式驱动-响应机理,归纳了局部加权回归散点平滑法、分段回归、高斯模型、拐点分析软件、稳态转换检测软件、指示种阈值分析和系统动力学仿真模型7种生态阈值确定方法,并评述了其优缺点和适用性,以期为生态阈值的定量分析研究提供方法借鉴。     

应用多种生物类群评价白洋淀水环境质量变化

白洋淀是华北平原最大的浅水湖泊。近几十年来,白洋淀上游耗水增加,天然入淀水量急剧减少,使白洋淀水位明显降低;同时,随着淀泊周边农村生活污水的排入,白洋淀发生了严重的富营养化。2017年雄安新区设立,白洋淀环境治理工作的重要性空前提高。近几年通过上游水库和跨流域生态补水,白洋淀水位明显抬升,同时淀中和淀边农村实施了生活污水收集。为了解白洋淀当前水环境状况,对前期补水和治污的效果进行评估,2019年8月对白洋淀水体理化指标及水生生物进行调查,采用水质、浮游植物、浮游动物、底栖动物指标评价白洋淀水环境质量,并与2010年的调查数据进行对比,辅以沉水植物指标评价水体生态状况。结果表明: 白洋淀2019年总磷达到优于Ⅲ类水平,总氮优于Ⅱ类水平,水环境状况比2010年有较大改善。其中,总磷浓度下降了88.6%,总氮浓度下降了83.9%,叶绿素a浓度下降了47.8%,透明度增大了43.4%;浮游动物、底栖动物等生物多样性明显提高,浮游植物密度显著降低,优势种从普遍的重富营养型转变为富营养型;沉水植物清洁型种类分布范围缩小。这说明沉水植物物种评价法不适于白洋淀水环境质量评价,浮游动物多样性评价方法也不适用于当前白洋淀水环境质量评价。早期,由于污染源集中在西部,白洋淀西部水质差于东部;现在,由于自西、北、南多方向补水,淀区的水动力条件发生显著改变,加之西部实施治污工程,淀区水质呈现空间均一化的特点。     

水生态系统中宇宙发展现状

水生态系统中宇宙指人工构建的河流、湖泊、湿地、海洋等水生态系统近自然模拟装置,可以控制一定的物理、化学要素和生境条件,开展生物群落响应研究。中宇宙实验可以弥补传统实验室小型装置模拟要素过于简单,而野外现实系统复杂不可控制和难以开展对比实验的局限。本文列举了当前国际上多个科研机构长期运行的水生态系统中宇宙,将其归纳为流水型中宇宙、围隔装置、陆基模拟池、移动式水槽4类,各类中宇宙一般包括物理-生物模拟系统、自动调控系统、监测分析系统、中央控制系统。近年来,我国水生态系统的研究逐渐从单一环境要素向生态系统整体转变,对中宇宙模拟实验的需求愈加迫切。建议我国水生态系统中宇宙建设应提高结构复杂性,并与野外现场监测相结合,共同支撑更大尺度系统的整体模拟。     

中国麋鹿种群重建35年: 历程、成就与挑战

迁地保护是《生物多样性公约》的重要内容, 是“爱知生物多样性目标”的目标之一, 也是《中国生物多样性保护战略与行动计划》(2011‒2030)的战略任务和优先行动。麋鹿(Elaphurus davidianus)是国家I级重点保护野生动物。中国麋鹿经历了本土野外灭绝、圈养种群引至国外、国外圈养种群重引入国内、种群复壮、迁地保护、放归野外, 最终建立野生种群的历程。北京麋鹿苑自1985年重引入38只后, 于1991年就已恢复到60‒80只的麋鹿基础种群。种群扩大后, 逐年向外输出, 35年来共计输出546只, 苑内数量维持在150只左右。江苏大丰1986年引入麋鹿39只, 于1990年达到78只的基础种群, 2019年底种群数量发展至5,016只, 是建群时的129倍。大丰自1995年开始向外输出麋鹿, 至2020年底共计输出164只。麋鹿分布点从重引入时的2个发展至2020年的81个, 已几乎全面覆盖麋鹿灭绝前原有的栖息地。其中野生种群分布在6处, 数量总计达2,855只。中国麋鹿野生种群的重建是野生动物迁地保护和回归自然的典范, 为全球野外灭绝野生动物种的保护贡献了中国智慧。然而, 当前麋鹿保护也遇到诸多挑战: (1)尚没有国家层级的麋鹿保护整体规划, 缺乏统一的监测平台与规范; (2)麋鹿遗传多样性匮乏, 种群抗风险能力差; (3)野生种群分布不广, 且数量较小, 不利于野生种群的稳定性; (4)麋鹿种群与环境承载力的矛盾凸显, 不利于麋鹿种群的健康发展; (5)麋鹿保护缺乏国际交流机制, 不利于麋鹿相关研究的国际交流。因此, 麋鹿的保护和研究仍任重道远, 今后需加强各地麋鹿种群生态监测, 建立麋鹿共享数据库; 采用技术手段增加遗传多样性, 建立麋鹿种质资源库; 建立更多野生种群, 以增加麋鹿野生种群的稳定性, 使这一野外灭绝物种能够真正实现自然回归。     

北京的脊虎天牛属分类研究(鞘翅目:天牛科)

对分布于北京的10种脊虎天牛属甲虫开展了分类研究,恢复了北京脊虎天牛Xylotrechus pekingensis Pic,1939的地位,不再是宽带脊虎天牛Xylotrechus yanoi Gressitt,1934的异名,报道了本种在河北和陕西的新分布记录.提出双带脊虎天牛Xylotrechus bifenestratus Pic,1916是四带脊虎天牛Xylotrechus polyzonus (Fairmaire,1888)的新异名,两者的模式标本均产自北京.本文还报道了3种北京新记录种:显纹脊虎天牛X.ibex (Gebler,1825)、葡脊虎天牛X.pyrrhoderus Bates,1873和黑胸脊虎天牛X.robusticollis (Pic,1936).通过检视标本,很多新的分布信息被加入到相关的种类.最后本文提供了分布于北京的10种脊虎天牛属甲虫的分种检索表.