生态恢复是全球面临的挑战--第十七届国际恢复生态学大会简介

由国际恢复生态学会、国际恢复生态学会欧洲分会、西班牙科学研究理事会、地中海国际农业研究高级中心联合主办的第十七届国际恢复生态学大会暨第四届欧洲恢复生态学大会于2005年9月12～18日在西班牙萨拉戈萨市召开,来自世界70多个国家和地区的800多名代表参加了会议,其中中国代表8人.大会的主题是“生态恢复——全球面临的挑战.本次会议论文集收录摘要近800篇,会上交流的论文约400篇,分为大会报告、专题报告和培训班三大类,会议的热点问题是全球变化与生态恢复、景观尺度的恢复、恢复过程中生态经济和社会的整体性考虑.     

荒漠生态系统对大气CO2浓度升高响应的干湿年差异

利用一个基于详细生理学过程的生态系统模型PALS-FT,通过模拟实验分析了美国亚利桑那州(Arizona)首府凤凰城(Phoenix)市西郊的Larreatridentata荒漠生态系统在干湿年份(1988-2002年)对大气CO2浓度升高响应的差别。结果表明,生态系统地上净初级生产力(ANPP)和土壤有机质年累积速率(SOM)均随大气CO2浓度升高而呈非线性(湿年)或线性(正常年和干年)增加;所有年份的土壤N含量(Nsoil)则呈非线性显著下降。ANPP与SOM的绝对变化量总是湿年大于正常年和干年,相对变化量则与所分析的CO2处理水平有关;Nsoil的绝对变化量和相对变化量均为湿年大于正常年和干年。不同功能型的植物ANPP对大气CO2浓度升高的绝对变化量均为湿年大于正常年和干年;相对变化量则因具体植物功能型而异,灌木和亚灌木为干年大于正常年和湿年,一年生C3和C4草本均为湿年大于正常年和干年。因此,无论是生态系统水平还是植物功能型(或物种)水平,荒漠生态系统对未来大气CO2浓度升高的响应都将受降水格局的显著影响。     

滨豇豆的生态生物学特征

为探究滨豇豆(Vignamarina)的生态生物学特性及其对热带珊瑚岛的适应性,对西沙群岛野生滨豇豆的叶片形态解剖结构、生理特征和营养成分进行了分析。结果表明,滨豇豆具有叶片厚、比叶面积小、栅栏组织发达、气孔密度大、气孔面积指数大等形态特征,对减少蒸腾、保持水分起到重要作用。滨豇豆叶片的SOD活性和脯氨酸(Pro)含量高,丙二醛(MDA)含量低,表明抗氧化能力较强;滨豇豆叶片养分含量适中但其生境土壤养分含量很低,说明其对养分有着良好的吸收利用能力,利于适应贫瘠的环境。因此,滨豇豆具有能够较好地适应珊瑚岛礁高温、干旱、贫瘠生境的形态解剖结构和生理特征,加之其具有良好的固氮和养分利用能力,可作为热带珊瑚岛植被恢复的工具种。     

退化生态系统恢复与恢复生态学

恢复生态学起源于100a前的山地、草原、森林和野生生物等自然资源的管理研究,形成于20世纪80年代。它是研究生态整合性的恢复和管理过程的科学。恢复生态学的研究对象是在自然或人为干扰下形成的偏离自然状态的退化生态系统。生态恢复的目标包括恢复退化生态系统的结构、功能、动态和服务功能,其长期目标是通过恢复与保护相结合,实现生态系统的可持续发展。恢复生态学的理论与方法较多,它们均源于生态学等相关学科,但自我设计和人为设计是唯一源于恢复生态学研究和实践的理论。由于生态系统的复杂性,退化生态系统恢复的方向和时间具有不确定性,其恢复的机理可用临界阈值理论和状态跃迁模型进行解释。中国森林恢复中存在的问题包括：大量营造种类和结构单一的人工林忽视了生物多样性在生态恢复中的作用;大量使用外来种;忽视了生态系统健康所要求的异质性;忽略了物种间的生态交互作用;造林时对珍稀濒危种需要缺乏考虑;城镇绿化忽略了植被的生态功能等问题。此外,还介绍了生态恢复的方法、成功恢复的标准,并提出了恢复生态学的发展趋势：恢复生态学尚未形成理论和方法体系,要成熟还有很长的路要走;恢复生态学正在强调自然恢复与社会、人文的耦合;对森林恢复研究要集中在恢复中的障碍和如何克服这些障碍两个方面;鉴于生态系统复杂性和动态性,应停止期待发现能预测恢复产出的简单定律,相反,应该根据恢复地点及目标多样性而强调适应性恢复。     

光强和施肥对杜鹃红山茶成花品质的影响

杜鹃红山茶(Camellia azalea)为我国特有的珍稀濒危植物, 因四季都能开花且花色鲜艳, 具有较高的观赏价值,目前还没有影响其花观赏品质的研究。研究光照和施肥对杜鹃红山茶花瓣花青素含量和花芽数的影响。研究发现, 光照强度导致花芽数量改变, 但高光照(全光照和 80%自然光照)和过低光照环境(20%自然光照)均不利于其花瓣中花青素的积累, 50%自然光照下花青素含量显著高于其他光照环境下花青素含量。 施肥能促进杜鹃红山茶开花, 但对花色没有显著影响。研究指出, 为提高杜鹃红山茶的观赏品质, 其生长环境可参考 50%自然光照,并适当施肥。     

湛江市红树林资源及其可持续利用

广东省湛江市现有红树林面积7242.0hm²,人工造林未成林25.6hm²,天然更新红树林509.4hm²,另有红树林宜林地9688.6hm²。红树林及其伴生植物主要有木榄(Bruguiera gymnorrhiza)、秋茄(Kandelia candel)、无瓣海桑(Sonneratia apetala)等15科24种。由于毁林养虾、养鱼等导致1980～2001年占用红树林地面积6363.6hm²。从总体上看,湛江红树林种类多,群落类型丰富;红树林面积大幅减少,影响区域社会经济发展;除乡土种外,无瓣海桑是一种较成功的外来引树种;宜林地多,但人工造林保存率不高;破坏红树林,挖塘养殖依然较普遍。为了实现湛江红树林的可持续发展,需要加强下列工作:建立自然保护区加强对现有红树林湿地的保护;开展红树林湿地生态系统资源监测和鸟类环志;科学规划后加快红树林的恢复和重建;积极推动退塘还林并合理利用红树林;依法保护管理好红树林;多途径筹集保护资金;加强红树林、湿地的保护和宣传。     

退化湿地生态系统恢复的一些理论问题

湿地是陆地和水生生态系统间的过渡带,作为一种重要的自然资源,湿地是野生生物的栖息地,可调控区域内的水分循环和C、N等元素的生物地球化学循环;其生物生产力可为人类提供食物和商品,还能过滤和分解所吸纳的污染物,由于湿地的功能未受到足够的重视。全世界的湿地因大量围垦和干扰而丧失或退化,在退化湿地的恢复过程中,可用自我设计和设计理论、演替理论、入侵理论、河流理论、洪水脉冲理论、边缘效应理论和中度干扰假说等理论作指导,湿地恢复的方法包括：尽可能采用工程与生物措施相结合的方法,恢复湿地的供水连接,利用水文过程加快恢复,控制污染物的流入,修饰湿地的地形或景观,改良湿地土壤,在最佳位置重建湿地的生物群落,减少人类干扰,提高湿地的自我维持能力,建立缓冲带以保护自然的和恢复的湿地,建立湿地稳定性和持续性的评价体系并予以监控。     

华南重要人工林及地带性森林凋落物酸碱缓冲能力

植物残体可以修正土壤酸度,但其作用机理还有很大争议,本研究评估森林凋落物作为酸碱缓冲体系的能力,它可能是调节土壤酸度的重要机理之一.凋落物材料取自华南重要的人工林类型及一个地带性顶极森林群落,将材料用不同pH酸溶液提取,并用酸碱进行滴定.结果表明,凋落物本身是一个极强的酸碱缓冲体系,它使浸提液酸度保持不变,并对添加的酸碱起显著的缓冲作用.首次发现两个豆科树种凋落物马占相思(Acacia mangiumWilld)与大叶相思(Acacia auriculaiformis A.Cunn)具有很高的pH值(约pH6.0),约高于土壤酸度2个pH单位,每年凋落于地表的枯落物层通过缓冲机理可以提高雨水0.1至0.4pH单位.其它人工林凋落物酸度约为pH4.0,与它们生长的土壤酸度相似.溶液中无机离子组成上的差异不能完全解释凋落物pH格局,但高钠低硝态氮可能是两个豆科树种高pH的一个重要原因.地带性顶极群落12个树种加权酸度为pH3.90,明显低于土壤酸度(pH4.19),因而,凋落物是林下土壤进一步变酸的驱动因素;发现一个种凋落物(山竹子(Garcinia oblongifolia))酸度极低(pH 3.19)并且缓冲力极强,该种植物生长的土壤将难于通过施用石灰等措施对酸度进行调节,它影响下的土壤环境将影响其它植物的入侵.观光木(Tsoongiodendron odorum Chun)凋落物酸度碱向最远离土壤酸度,这种凋落物酸度与环境酸度间的不一致可能对植物形成某种长期生态压力,并成为该种致濒危的一个因素.因而,植物残体是一个极强的酸碱缓冲体系,它以化学缓冲机理可以影响环境酸度,但可能只有少数种通过这一机理使土壤致酸或致碱,因为多数植物残体与土壤酸度基本相似.     

植被净第一性生产力研究回顾与发展趋势

植被的净第一性生产力(NPP)反映了植物每年通过光合作用所固定的碳总量,目前NPP研究是全球变化研究的重要内容之一。本文回顾国内外植被NPP研究的历史,对遥感和地理信息系统(GIS)在NPP研究中的应用做了分析,并对近期陆地植被NPP研究的特点及发展趋势作了总结。     

变化世界中基于生态学的恢复——2007年国际恢复生态学会和美国生态学会年会简介

由国际恢复生态学会和美国生态学会联合主办的2007年国际恢复生态学会(第18届)和美国生态学会年会(第92届)于2007年8月5—10日在美国的加州圣荷塞市(San Jo-se)举行,来自世界各国和地区的近4000名代表参加了会议.大会的主题是“变化世界中基于生态学的恢复(Ecology-based restoration in a changing world)”.本次会议论文集收录摘要3000多篇,分为专题研讨会24个、有组织的口头报告专题51个、投稿的口头报告163个、培训班24个、特别研讨专题30个、墙报专题72个以及野外考察21次,另有大量会议组织者及非组织者举办的相关活动(如学报编辑对…