基于森林碳库动态评估神农架国家级自然保护区的保护成效

保护区是维持生物多样性和生态系统功能的最有效方式, 但其保护成效有待提升, 土地利用变化是重要影响因素之一。本研究以神农架国家级自然保护区为对象, 基于神农架地区近20年的调查研究和数据积累, 通过异速生长模型、生物量方程、抽样加权等方法, 对比分析了土地利用方式转变格局下神农架国家级自然保护区森林生态系统地上、地下、凋落物、粗木质残体、土壤有机碳5个碳库动态, 分析论证了20年间(1990-2010)神农架保护区对森林生态系统碳库的保护成效。研究发现, 林地占神农架保护区总面积的92.76%, 其中针叶林(51.85%)、落叶阔叶林(35.11%)及常绿阔叶林(4.47%)3种森林类型合计占林地面积的98.56%。20年间神农架保护区林地面积增加了0.11%, 灌木林地和耕地面积分别减少了8.85%和6.06%。神农架保护区2010年碳储量为24.24 Tg C (22.57-26.62 Tg C), 土壤有机碳和地上碳合计占全部碳储量的90.68%。常绿阔叶林、落叶阔叶林和针叶林3种森林类型碳储量占神农架保护区碳储量的95%。20年间神农架保护区5个碳库碳储量均有所增加, 共固碳25.04 kt C (21.83-29.57 kt C), 固碳率为1.21 kt C/年(1.09-1.48 kt C/年), 其中地上生物量碳库和土壤有机碳库分别增加14.50 kt C (11.81-18.31 kt C)和6.84 kt C。保护区内总碳库碳密度高于保护区外22.37 t C/ha。研究结果表明, 神农架国家级自然保护区在保护森林固碳能力方面取得了一定的成效。     

神农架世界自然遗产地川金丝猴通道设计

旅游公路会带来野生动物致死、生境破碎化、栖息地丧失、基因隔离等一系列生态问题。设计和修建跨公路的野生动物通道作为缓解旅游公路负面效应的一种有效途径。野生动物通道在国外研究较多, 但在我国实际案例较少。作者针对湖北神农架世界自然遗产国家一级保护动物川金丝猴(Rhinopithecus roxellana)被旅游公路隔离的生态问题, 通过实地考察和分析该物种的长期监测结果, 构建了跨公路动物通道的设计方案。神农架川金丝猴通道主要技术参数为: (1) 在遗产地的大龙潭和小龙潭各建川金丝猴上跨式通道1 座, 宽度以80 m 为宜; (2) 通道上铺设土壤, 厚度2.2 m-2.4 m; (3) 通道上种植巴山冷杉(Abies fargesii)、长松萝(Usnea longissimi)、红桦(Betula albosinensis)、千金榆(Carpinus cordata)、猫儿屎(Decaisnea insignis)、米心水青冈(Fagus engleriana)等川金丝猴喜食的植物, 培育形成郁闭度0.7-0.8 的针阔混交林; (4) 在通道入口和中部设立红外监测系统, 并对监测数据进行自动实时传输与分析; (5) 完善配套设施建设, 如在通道入口两侧设立高2.4 m 的栅栏、通道两侧设立有藤蔓植物覆盖的生态保护墙、树立“注意野生动物”、“前方有野生动物通道”警示牌等。通道建成后, 须加强通道维护管理、持续开展科研监测、积极宣传保护理念, 以期实现川金丝猴通道功能高效持久的发挥。     

21世纪的生态学研究前沿

随着人们对生物系统了解的不断深入 ,生态学研究进入了以整合和协作为特征的新时代。生态学的分支学科迅速与生物学、物理学、数学及社会科学等学科相结合。新方法、新技术的不断应用促进了基础理论和实验科学的发展 ,为从根本上回答生态学的重大课题提供了新的契机。在美国国家科学基金的支持下Ｔｈｏｍｐｓｏｎ等 1 6位生态学家组成专门的委员会共同评估 :①对于重要的生态过程哪些是我们已知的 ,哪些是未知的 ;②哪些问题阻碍着生态学进一步的发展 ;③哪些知识及概念的交叉是应当鼓励的。他们将讨论的结果提炼为 4个生态学研究前沿 ,即群…     

亚热带常绿阔叶林下富贵草 （Pachysandra Terminalis）对模拟光斑的光合响应

以亚热带常绿阔叶林下一种常见的灌木富贵草(Pachysandra terminalis）为研究对象,利用气体交换和叶绿素荧光技术研究了其对模拟光斑的光合响应。在同样辐射通量（非光抑制）的情况下,光合诱导过程的快速组分时间内光斑可以提高富贵草对光斑的利用能力（光斑诱导的碳同化量可高出对照48%）。叶绿素荧光测量结果表明：1）光斑与光斑之间的暗期发生了qN弛豫过程;2）暗期之后的光期光化学能量转换效率提高。这两个原因可能是快速组分时间内光斑诱导富贵草的碳同化量提高的主要原因之一。强光光斑簇可以诱导富贵草光抑制     

森林碳汇研究热点与趋势——基于知识图谱分析

森林在全球碳循环中发挥着重要作用，森林碳汇是陆地碳汇的重要组成部分，其研究的知识领域在国际社会中已较为成熟。以Web of Science中1990-2021年4973篇相关的文献为研究对象，运用文献计量工具CiteSpace绘制文献共被引和关键词共现网络知识图谱，以此清楚分析森林碳汇研究的发展趋势。研究发现：（1）森林碳汇研究的发文量持续增长，文献数量的变化趋势证明森林碳汇仍是国内外的研究热点。（2）森林碳汇研究主线变化从运用大量方法测量森林碳平衡，到对森林碳汇稳定区域估计的理论归纳，再到将理论用于实践并全面实现对全球碳汇规模的监控。阶段的热点问题从森林是否为碳汇到森林碳汇的形成机制，再到实现监控管理下的可持续森林碳汇。（3）国内森林碳汇研究主线变化从研究测量碳储量的方法，到运用大量方法测量中国森林碳平衡，再到中国森林碳汇稳定区域估计的理论归纳。阶段的热点问题从中国森林碳储量的变化，转变为中国森林是否为碳汇，最后聚焦到中国森林碳汇的形成机制。如今国内研究趋势逐渐与国际接轨，中国在国际森林碳汇研究领域中的学术地位日益提升。在未来，中国需要增加对森林生态系统调查和监测强度，构建"天-空-地"一体化的碳汇计算体系，进而实现对碳汇规模的准确监控。并且需要准确且全面评估森林碳汇对我国实现"碳中和"目标的贡献，推动我国"碳中和"目标的实现。     

三峡消落带优势植物狗牙根在水库落干期的叶性状变化

为研究三峡消落带植物叶片功能性状在落干期的变化，于2014年6月和8月，在湿- 干- 湿循环的落干阶段，分别在176、170、164、158 m(不同淹水强度)调查消落带优势草本植物狗牙根(Cynodon dactylon (L.) Pers)的8个叶片功能性状，包括：最大净光合速率(A_area、A_mass)、比叶面积(SLA)、气孔导度(G_s)、叶片氮含量(N_area、N_mass)、叶片磷含量(P_area、P_mass)。结果显示：(1)生长时长(6月和8月)对A_area、A_mass、G_s、SLA和P_mass的变异性贡献率与淹水强度相近甚至高于后者，而生长时长对N_area、N_mass和P_area变异性的贡献率较低；(2)在8个性状的两两耦合关系中，有5对(A_area vs. G_s，A_mass vs. G_s，SLA vs. G_s，A_area vs. N_area，P_mass vs. N_mass)受到了生长时长的显著影响；(3)A_mass、N_mass和P_mass在各淹水强度之间无明显变化规律。无论在6月还是8月，158 m的A_area均大于未淹水的176 m；消落带的SLA显著小于未淹水对照带；N_area的大小依次为：158 m > 164 m > 176 m > 170 m；P_area均表现出消落带高于对照带。研究结果表明，在三峡水库消落带，年内生长时长差异会导致狗牙根的光合能力、比叶面积等多个性状发生显著变化，且对功能性状间的耦合关系影响显著；较少受到生长时长影响的稳定性状N_area和P_area可能更具群落与环境梯度之间关系的指示作用。     

湖南水松王

水松(Gly plostrobus pensilis)隶属杉科尔松属,是一种半常绿性乔木,其枝条稀疏,主枝从多年生及二年生的顶芽伸出,冬季不脱落,短枝则从二年生的