高山森林溪流冬季不同时期凋落物分解中水溶性氮和磷的动态特征

为了解高山森林溪流凋落物冬季分解过程中水溶性氮和磷的变化过程,采用凋落叶分解袋法,以川西高山森林典型乔木(四川红杉、方枝柏)和灌木(高山杜鹃、康定柳)凋落叶为研究对象,研究冬季不同时期(冻结初期、冻结期、融化期)溪流、河流、河岸带以及林下凋落叶水溶性氮和磷的动态特征.结果表明:经过一个冬季的分解,4种凋落物在不同生境下各时期的水溶性氮含量无显著变化.水溶性磷含量除林下外在其他生境均显著降低,表现出河流＜溪流＜河岸带＜林下的规律.高山森林凋落叶分解过程中水溶性磷含量与平均温度、正积温、负积温和流速呈显著负相关,水溶性氮含量与正积温呈显著正相关,物种显著影响凋落物分解过程中水溶性氮和磷的含量.高山森林凋落物冬季分解过程中水溶性磷更易随河流和溪流等水体的流动而流失,而水溶性氮受冬季水环境的影响相对较小.     

高寒森林不同生境对凋落叶分解灰分动态的影响

灰分是凋落叶的重要组成部分,其浓度直接关系到凋落叶的分解过程及有机组分的动态特征,且可能受生境和分解时期的影响,然而有关凋落叶分解过程中灰分动态的研究鲜有报道。采用凋落袋法,以岷江上游高寒森林4种代表性植物康定柳(Salix paraplesia)、高山杜鹃(Rhododendron lapponicum)、方枝柏(Sabina saltuaria)和四川红杉(Larix mastersiana)凋落叶为研究对象,研究了高寒森林凋落叶在3种不同环境条件下(林下、溪流、河岸带)分解过程中灰分的动态特征。结果表明,灰分量随凋落叶的分解整体呈现降低的趋势,且不同环境条件和不同物种之间存在明显的差异。与之相反,经过两年的分解,除溪流中康定柳凋落叶灰分浓度略有下降外(-0.99%),林下和河岸带中康定柳凋落叶及其它物种凋落叶中灰分浓度在所有环境条件下均表现出了增加的趋势(5.86%—72.15%)。凋落叶分解过程中灰分浓度变异量在不同分解时期存在明显或显著的差异,且受物种和环境因子的调控。这些结果表明,传统上认为凋落叶分解过程中灰分浓度比较稳定的观点是不准确的,且以凋落叶分解过程中灰分浓度不变的前提下采用无灰分质量损失(ash free mass loss)而计算凋落叶质量损失的方法存在一定的不准确性。研究为认识凋落叶分解过程中灰分的动态特征及凋落叶质量损失的测定方法提供了一定的参考。     

森林溪流倒木生态学研究进展

溪流倒木是指在河流中长度大于1 m、直径大于10 cm的死木。溪流倒木在森林河流中(特别是较小的河流中)是一个常见且重要的结构成分。该文综述了近30年溪流倒木的研究成果(主要来自北美),总结溪流倒木在河流形态、碳循环、泥沙与养分拦截、水生生境的形成、水生生物多样性等方面的生态功能,倒木的时间动态性与空间变异性,以及干扰(包括自然干扰与人为干扰)与倒木存留量及分布的关系。此外,该文也探讨了溪流倒木的生态管理模式及未来研究方向。大量的研究证明,溪流倒木对森林水生生态系统具有重要的生态功能,但它的存留量、分布以及它的生态意义因所研究的森林生态系统、河流大小不同而异。随着河流宽度的增加, 倒木的存留量及它对河流的影响减少,并且倒木的分布以单个为主变为聚集体为主。单个倒木的直径则随河流宽度增加而增大。倒木也呈现十分明显的时间动态性,而这种动态往往是由大规模毁灭性的森林干扰(火、风倒等)所驱动的。研究倒木的时空变异性及自然干扰与人为干扰对倒木的不同影响对于保持倒木的生态功能是十分必要的。该文还对中国开展溪流倒木的生态研究提出一些建议。     

甘肃民勤绿洲的景观格局变化及驱动力分析

应用GIS、RS技术与景观格局分析软件FRAGSTATS研究了甘肃省民勤绿洲近14年间的景规格局变化．结果表明,该绿洲的各类景观拼块体在此期间发生了十分复杂的时空转换,荒漠化过程与开荒过程同时存在,绿洲毁林、毁草开荒过程主要发生在1994-1998年期间,并集中分布在绿洲南部水资源条件较好的地带,土地弃耕化过程主要发生在1998-2001年期间,集中分布在绿洲北部水资源条件较差地带;Shannon多样性指数、Shannon均匀度指数的下降与蔓延度指数的上升表明了人类对绿洲景观改造程度的不断加强,绿洲仍然维持着以耕地与居民地为主的强烈人为干扰的人工绿洲景观．人类不合理的土地利用方式改变了绿洲景观的空间格局,水资源条件的变化进一步促进了景观结构的演变．     

黄山陈村水库上游河源溪流的鱼类群落及其纵向梯度格局

确定鱼类群落的分布格局及其对人类活动的响应,是合理保护、恢复和管理鱼类多样性的基础。基于2011年5月和10月自黄山陈村水库上游3条河源溪流共39个样点的调查数据,比较研究了溪流间鱼类群落及其纵向梯度格局的异同,着重探讨了人类活动对溪流鱼类群落纵向梯度格局的影响。研究结果显示,同人为干扰较轻的舒溪相比,人为干扰严重的浦溪和麻溪中水宽、底质和植被覆盖率等局域栖息地条件显著变化,这造成了后者的鱼类多样性显著下降及物种组成的显著变化,主要表现为敏感性的地方物种(如宽鳍鱲、光唇鱼、原缨口鳅等)数量减少、耐受性的广布物种(如泥鳅、麦穗鱼、高体鰟鲏等)数量增多。舒溪的鱼类物种数及其组成均与海拔显著相关,但这种"海拔-鱼类群落"关系在麻溪和浦溪中削弱甚至消失。底质、植被覆盖率对舒溪鱼类群落具有重要影响,但对浦溪和麻溪鱼类群落却无显著影响。研究结果表明,在子流域空间尺度上,诸如城镇化发展、土地利用、河道治理等人类活动可通过对局域栖息地条件的影响,导致溪流鱼类多样性下降及其物种组成的变化,破坏鱼类群落的纵向梯度格局,并改变栖息地与鱼类群落之间的联系。     

污染物在农田溪流生态系统中的动态变化

氮是地表水体发生富营养化的主要因子,河流系统是氮输出的主要运移通道,养分在河流生态系统中的持留和趋向控制着污染物的输出。以巢湖流域一个受人为活动严重影响的农田源头溪流——六岔河为研究对象(包括4个渠道型、1个水塘型和3个河口型断面,对应长度分别为1．3km、0．15km和0．36km),设置9个监测点研究总氮(TN)、硝酸盐(NO3-N)、氨态氮(NH4^ -N)和总悬浮物(TSS)在溪流生态系统中的持留,评价人为严重干扰下的农田溪流生态系统在非点源污染物运移中的生态功能。结果表明：TN、NO3-N、NH4^ -N和TSS在溪流中的持留、释放受溪流的河流形态影响,水塘型和河口型断面是污染物持留的主要区域;TN、NO3-N、NH4^ -N和TSS在水塘型和河口型断面内的持留量分别占溪流持留量(基流、径流持留量的和)的61％、47％、75％和56％。降雨-径流过程中发生的持留是污染物持留的主要部分,TN、NO3-N、NH4^ -N和TSS的持留量分别占溪流持留量的93％、97％、89％和96％;渠道型断面是溪流最主要的内在污染源,污染物释放量占溪流释放量的90％以上;受水塘型断面出口处的水坝影响,位于水塘前的渠道型断面在基流和降雨-径流过程中均有效地持留污染物,而其余渠道型断面在不同水文条件下呈现出不同的持留特性。非点源污染物在溪流中的持留和释放的空间动态变化是溪流生态系统对自然和人为干扰的一种综合响应,有必要恢复溪流生态系统功能,控制农业非点源污染。     

源头溪流CO2排放特征及其影响因素研究进展

源头溪流作为连接陆地与内陆河流的关键节点以及海-陆碳库交互的先锋界面,其水-气界面CO₂排放对全球碳循环具有重要贡献。梳理源头溪流CO₂的产排基本过程,明确其排放的时空特征及其主要影响因子有助于重新认识河流系统碳处理能力,是进一步明晰全球碳循环过程的重要内容。本研究探讨了源头溪流CO₂的基本来源及过程(内源产生,外源输入);从年际、季节、昼夜的多维时间尺度,以及全球、区域、流域、生境的多维空间尺度对溪流CO₂排放规律进行系统分析;进一步从气象因子、溪流结构特征、水文地貌因子、陆域环境因子和水体理化因子等方面总结了影响溪流CO₂排放通量时空变异格局的关键因素;同时,分析了当前溪流CO₂排放监测的主要方法及其适应条件,为溪流CO₂监测的精确性提供参考。本文构建了溪流与陆地的碳耦合过程理论框架,呼吁溪流CO₂排放在陆域碳平衡中具有不可忽视的贡献。最后,根据研究中存在的不足,提出未来的研究应着重关注以下几个方面：(1)不...     

秋浦河源国家湿地公园溪流鱼类群落的时空格局

确定溪流鱼类群落的时空格局及其形成机制是开展鱼类物种多样性保护和管理的科学基础。该文于2012年5月和10月两次对秋浦河源国家湿地公园境内的24个可涉水河段取样,共采集鱼类29种,隶属10科4目。研究了溪流鱼类群落结构及其多样性的时空格局,并解析了局域栖息地条件与支流空间位置变量对鱼类群落的影响。鱼类多样性的时空变化显著,鱼类多样性总体上为二级溪流高于一级溪流,10月份高于5月份。流量量级、底质粗糙度及异质性、水温和水深等对鱼类多样性及群落结构的空间变化影响显著。鱼类群落结构符合嵌套格局,季节动态不显著,上游鱼类群落呈现为下游群落的嵌套子集。一、二级溪流间的群落结构尽管存在部分重叠但差异显著,且这种差异主要源于稀有花鳅(Cobitis rarus)、吻虾虎鱼(Ctenogobius spp.)、宽鳍鱲(Zacco platypus)、尖头鱥(Phoxinus oxycephalus)、高体鰟鲏(Rhodeus ocellatus)和原缨口鳅(Vanmanenia stenosoma)等鱼类相对多度的空间变化,其中,除尖头鱥的多度在一级溪流中更高外,其他5种鱼类均在在二级溪流更高。     

福建虎伯寮国家级自然保护区眼斑水龟的生境选择

2014年8月至2015年10月,在福建虎伯寮国家级自然保护区(24°30′05″N~24°56′20″N,117°12′42″E~117°22′45″E)采用访问调查、笼捕法及样方法进行眼斑水龟(Sacalia bealei)种群分布和生境选择研究。结果表明:(1)眼斑水龟的种群相对密度为0.003 0只/笼捕日,主要分布于溪流一级分支;(2)对一级分支、溪流主干和二级分支间21个生态因子的差异性检验表明,一级分支与主干在其中13个因子上差异显著或极显著,而一级分支与二级分支在其中16个因子上差异显著或极显著。因此眼斑水龟偏好分布的一级分支与主干及二级分支间存在显著的生境差异,其生境特征表现为:人为干扰距离较大(250.17±27.03)m、海拔中等(276~389 m)、坡度较缓(18.50±2.21)°,溪流的水面宽度适中(3.86±0.17)m、水深较大(0.95±0.13)m、水流较缓(0.29±0.02)m/s、基底类型为石质,溪流两侧的植被郁闭度较大(50.10%±3.56%)、果树丰度较高(1.40±0.20)株/m~2、地面落叶厚度较大(4.97±0.16)cm,并且溪流中石洞数目(0.26±0.02)个/m~2和露石率(47.10%±2.27%)最高、水生动物种类(3.97±0.26)种/m~2和密度(5.03±0.35)个/m~2也较高。根据本文的研究结果,我们认为保护好溪流两岸植被,同时减少偷猎行为的发生,对眼斑水龟野生种群的保护将会有积极的作用。     

黄山浮溪、香溪和浦溪上游鱼类资源现状的调查研究

通过对黄山的浮溪、香溪和浦溪三条溪流上游的鱼类组成现状进行了调查和研究,结果表明,目前这三条溪流上游鱼类共计15种,隶属于3目、7科和13属,浦溪中的鱼类物种数量(15种)明显高于浮溪(7种)和香溪(6种);浮溪和香溪尽管分属不同水系,但其鱼类在组成上却具有极高的相似性。同历史数据相比,目前黄山溪流鱼类多样性明显下降,分别从水坝的建立、沿岸生境的破坏、非法捕捞和水质污染四个方面对该变化趋势进行了讨论,并提出了有关开展黄山溪流鱼类保护的建议措施。