粪化石在古生态研究中的应用综述*

粪化石(coprolite)是石化的动物粪便, 而广义上粪化石(bromalite)是石化的动物消化物、排泄物和排出物的总称。作为一类重要遗迹化石, 粪化石蕴含了大量实体化石难以提供的生物学信息, 为古生态学研究提供以下依据: 1)粪化石作为媒介帮助理解远古动物的行为习性、消化系统的结构和功能、食谱特征以及古生态系统食物链/食物网; 2)粪化石中保存的古寄生虫线索能有效地解读古生物寄生关系和某些常见肠道寄生虫的起源问题; 3)新生代以来古人类粪化石证据可以直接解开早期古人类的食谱、疾病特征及其迁移路径; 4)中、新生代以来的粪化石中保存的植物残留信息(孢粉化石和植硅体)是重建古植被面貌、恢复古气候和探索早期动植物关系的重要依据。本文回顾了粪化石研究历史, 并针对粪化石在上述古生态各研究方向的最新进展进行了系统总结和综述, 认为粪化石可有效解读古生态。文章最后对粪化石的最新研究技术方法(如CT扫描技术)及未来发展方向进行了展望。     

广东省草地贪夜蛾种群周年动态及发生特征

为了明确广东省草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda (J. E. Smith)种群周年消长动态及发生特征,根据2020年和2021年广东省草地贪夜蛾性诱监测及田间调查数据,分析不同生态区草地贪夜蛾成虫及幼虫种群周年发生动态。结果表明：(1) 草地贪夜蛾在广东省大部分冬种玉米区可以周年繁殖,仅在清远、韶关、河源等地未发现幼虫为害;不同地区之间草地贪夜蛾越冬虫源基数差异较大,粤西发生为害较重,珠三角及粤东地区发生相对较轻;(2) 周年繁殖区草地贪夜蛾成虫和幼虫全年均可发生为害,而季节发生区一般于3-4月才零星始见草地贪夜蛾成虫和幼虫,且诱蛾量、幼虫种群数量及为害程度均相对较低;(3) 广东省草地贪夜蛾种群消长动态呈多峰型,发生高峰期主要集中于5-10月,期间出现多个大小不等的高峰,但峰期、蛾量和虫量在不同地区之间差异较大。本研究明确了广东省不同生态区草地贪夜蛾种群的周年消长动态及发生特征,为广东省乃至全国草地贪夜蛾的早期预警和精准防控提供重要参考。     

飞机草浸提液对斜纹夜蛾生长发育及种群参数的影响

[目的]明确飞机草浸提液对斜纹夜蛾生长发育和繁殖的影响。[方法]在实验室内利用不同浓度的飞机草水浸提液处理香蕉叶后喂养斜纹夜蛾幼虫,并观察记录斜纹夜蛾的生长发育情况。[结果]随着飞机草浸提液浓度的升高,斜纹夜蛾幼虫和蛹的发育历期逐渐延长,蛹重逐渐降低;母液处理下的幼虫和蛹发育历期最长,分别比对照处理延长了7.92和2.88 d,母液处理下的蛹重最轻,较对照降低了25.4%;飞机草浸提液处理降低了斜纹夜蛾低龄幼虫的存活率,对高龄幼虫和蛹的存活率影响不显著。随着飞机草浸提液浓度的升高,斜纹夜蛾种群净增值率R₀、内禀增长率r_m和周限增长率λ均逐渐降低,种群平均世代周期T和种群加倍时间t逐渐延长。[结论]飞机草对斜纹夜蛾具有一定的生防潜力,可应用于斜纹夜蛾的生物源农药开发研究。     

贵州省石阡鸳鸯湖国家湿地公园越冬鸳鸯数量、分布及日行为初探

为了解贵州省石阡鸳鸯湖国家湿地公园越冬鸳鸯Aix galericulata的种群密度、日行为特征及人为干扰对其的影响,于2017年10月—2018年3月,采用直接计数法对鸳鸯数量、性比及人为干扰下的种群密度进行了22次调查。越冬中期,种群数量稳定在755只±17只,性比为1.14∶1,各条河沟的数量之间的差异具有高度统计学意义(X^2=84.041,df=5,P<0.01),即大河、小河与坝坎为鸳鸯分布及活动的主要区域;种群密度与人为干扰次数呈极显著负相关(R=-0.799,n=90,P<0.01),在人为干扰次数为1次±1次的区域,种群密度为42只/hm^2±3只/hm^2～53只/hm^2±14只/hm^2,当人为干扰次数达到7次±3次时,几乎没有鸳鸯活动。同时采用瞬时扫描法对鸳鸯的8种越冬行为进行了34 d(442 h)的观察,共记录各行为136 933次。取食、休息和修整为鸳鸯的主要行为;除了修整,鸳鸯在保育区与非保育区的各行为时间分配差异有高度统计学意义(P<0.01);越冬日行为节律极具规律性,取食高峰在07∶00—08∶00、14∶00—15∶00和17∶00—18∶00;休息高峰在13∶00—14∶00和15∶00—16∶00;飞行高峰在06∶00—07∶00(飞回湖区)和18∶00—19∶00(飞往夜栖地);修整在各时间段发生均较为频繁。     

家燕种群变化趋势研究进展

家燕Hirundo rustica是全球性的迁徙鸟种,依赖人类建筑物营巢,具有重要的生态和文化价值。当前,家燕繁殖种群规模在欧洲总体保持稳定,在北美洲正在下降,而在亚洲的变化趋势尚不清楚。气候变化和农业集约化是影响家燕种群动态的主要因素,前者表现为气温和降水变化对巢材和食物的影响,后者导致食物资源和适宜巢址减少。但家燕种群长期变化的机制尚无清晰、一致的答案。因此,有必要加强该物种的种群历史和冬季生态学研究。最后,为中国家燕监测计划提供一些建议。     

雅鲁藏布江拉萨裸裂尻鱼种群资源状况及其渔业管理对策

拉萨裸裂尻鱼为我国特有种,由于过度捕捞和生物入侵,其种群生存受到极大威胁.2008年8月至2009年8月在西藏雅鲁藏布江谢通门至尼木江段共采集拉萨裸裂尻鱼694尾,利用单位补充量模型对其种群资源利用状况及渔业管理对策进行了研究.结果表明:雌性和雄性拉萨裸裂尻鱼年总瞬时死亡率(Z)分别为0.81和0.78年^-1,雌雄种群自然死亡率(M)分别在0.17~0.27和0.21~0.33年^-1,雌雄鱼的当前捕捞死亡率(Fcur)分别在0.54~0.64和0.45~0.57年^-1.拉萨裸裂尻鱼雌鱼种群繁殖潜力比为10.1%~17.9%,全部显著低于下限参考点(F25%),雄鱼种群繁殖潜力比为28.3%~43.6%,仅有22.3%的比例高于目标参考点(F40%).表明在现有的渔业管理政策下,拉萨裸裂尻鱼资源已被过度开发.通过模拟14个不同的渔业管理政策,评估起捕年龄和禁渔期对拉萨裸裂尻鱼的保护效果,结果表明,将其起捕年龄设置为不小于10龄或禁渔期至少设置为2-6月,可实现对其资源的有效养护.     

香蕉园黄胸蓟马成虫种群的活动节律、消长规律与空间分布

为系统明确黄胸蓟马在香蕉园的活动节律、消长规律与空间分布。采用蓝色诱虫板诱集法和田间踏查法,在2016—2018年期间调查了香蕉园黄胸蓟马成虫的活动高度情况、日间节律、以及不同香蕉品种(南天黄、巴西蕉与皇帝蕉)与不同地区(海南澄迈、广西玉林与云南景洪)的种群消长规律,同时分析了其空间分布格局与性比。结果显示:高度与蓟马种群数量密切相关,2—6 m是香蕉园黄胸蓟马的主要活动高度范围;蓟马种群的活动节律在晴、阴与雨天基本一致,日活动高峰时段为12:00—16:00时,夜间和阴雨天均活动少;黄胸蓟马的种群动态不受香蕉作物品种和地理区域的影响,但与香蕉作物的生长期密切相关;年度消长规律呈现单峰型,香蕉进入花蕾期时,蓟马种群数量快速增长,盛花期时达到高峰,其余时期少有发生。聚集指标与Taylor回归法分析共同表明黄胸蓟马成虫在香蕉园的空间分布型为聚集式分布。性比调查发现黄胸蓟马在香蕉花蕾内的雌虫比例约为70%,表明该虫是一个雌性为主的种群。为揭示黄胸蓟马的灾变规律提供了基础数据,同时可为香蕉蓟马的适时与精准化监测预报及防治提供指导依据。     

鹞落坪国家级自然保护区乔木物种多样性与种间联结

参照CTFS技术标准在鹞落坪国家级自然保护区(以下简称鹞落坪自然保护区)建立11.56 hm~2动态监测样地,以鹞落坪自然保护区落叶阔叶林乔木树种为研究对象,探讨其区系组成、种群结构、物种多样性以及优势种种间联结性。结果表明:(1)样地内胸径≥1 cm的乔木共有24910株,分属于35科、57属、103种;优势科为蔷薇科、槭树科、冬青科、樟科、杜鹃花科、虎耳草科、桦木科、壳斗科;(2)样地内乔木树种分布相对均匀,主要优势树种为茅栗、鹅耳枥、白檀和四照花;乔木树种在各个高度均有分布,但主要集中在2—8 m之间;(3)χ~2检验结果显示,样地内15个优势种105个树种对中仅有32个树种对之间存在显著的相关性,说明群落种间关联较弱。从联结系数(AC)来看,105个树种对中呈现显著正关联的树种对占42.9%,显著负关联的树种对占24.8%,但关联强度大部分集中在相对较低的水平,表明该地区群落结构整体仍处于发育阶段。     

物种相对多度指数在红外相机数据分析中的应用及局限

多度是衡量物种种群数量的参数之一, 多度的动态及其影响因素是种群生态学研究的经典问题。物种相对多度指数(relative abundance index, RAI)作为一种简单、便利的指标, 广泛应用于动物本底清查中。但RAI易受物种自身特征、探测率和环境因素的影响, 需要结合其他物种数量分析方法, 以验证其与种群大小的相关性。随着红外相机技术在野生动物调查中的广泛应用, 用红外相机数据估计动物种群数量的研究越来越多。目前, 基于红外相机数据计算RAI的方法有多种, 不同计算方法和应用范围存在差异, 亟需对现有方法和应用进行梳理。本文综述了根据红外相机数据计算物种相对多度的4种主要方法: (1)拍摄一张有效照片所需要的天数; (2)基于单位调查强度的物种拍摄率; (3)每个位点每天的物种拍摄率; (4)某一物种的照片数占所有物种的比例。总结了我国野生动物监测调查中采用红外相机方法计算RAI的应用现状。国内的研究主要采用第2种和第4种计算方法, 其中约72.5%的研究论文应用第2种计算方法, 而第4种方法一般适用于群落中的物种组成比较。我们建议根据红外相机数据计算RAI时尽量使用第2种计算方法, 这有助于研究或管理人员对不同研究中的物种RAI进行比较分析。