坝上地区不同海拔农田和恢复半自然生境下尺蛾多样性

为研究生境恢复及地形变化导致的景观异质性对退化景观中生物多样性的影响,于2006和2007年对河北坝上3个不同海拔村庄的农田生境与恢复中的禁牧草地或再造林等半自然生境的尺蛾群落采用灯诱法进行取样调查,比较不同生境的尺蛾多样性.结果表明:两种生境类型间物种数和个体数存在显著差异、不同海拔村庄物种数也存在显著差异,但不同海拔村庄间个体数差异不显著,不同海拔村庄间以及各村庄内农田和半自然生境稀疏标准化物种数和Fisherα指数无显著差异;非度量多维标度法(NMDS)显示不同海拔的不同生境下尺蛾群落结构显著不同.地形变化导致的景观异质性对坝上地区尺蛾群落组成及多样性影响显著,而无论是恢复中的草地、再造林等半自然生境还是农田生境均是维持尺蛾多样性的重要生境.注重不同地形条件下农田生境和半自然生境景观镶嵌体的保护对维持尺蛾群落γ多样性具有重要意义,但生境恢复能否促进尺蛾群落多样性恢复尚需长期监测.     

青藏高原高寒草甸不同海拔梯度下土壤微生物群落碳代谢多样性

土壤微生物群落功能多样性对维持生态系统功能和稳定性具有非常重要的意义。为探究青藏高原高寒草甸不同海拔梯度下土壤微生物碳源利用差异以及影响机制,运用Biolog微平板技术,研究了西藏当雄县草原站4300—5100 m的6个不同海拔梯度下土壤微生物群落碳源代谢多样性。研究结果表明:(1)不同海拔下高寒草甸土壤微生物碳源的利用程度均随培养时间的延长而升高;微生物代谢活性和群落多样性指数均随海拔升高呈现先上升后下降的单峰变化趋势,整体表现4800 m4950 m4400 m4650 m5100 m4300 m;(2)主成分分析表明不同海拔显著影响了土壤微生物群落碳源代谢多样性,其中碳水化合物类、氨基酸类和胺类碳源是各海拔土壤微生物的偏好碳源;碳水化合物类、羧酸类、氨基酸类和胺类碳源的利用强度受海拔影响较大;(3)分类变异分析表明,土壤、植物和气候因素是影响不同海拔碳源利用变异的主要影响因子,可解释不同海拔的碳源利用差异的79.0%;排除环境因子之间的多重及交互作用,偏曼特尔检验表明土壤含水量、植被丰富度和年均降水量是影响不同海拔微生物碳源利用多样性的最重要的环境因子。综上,研究表明青藏高寒草甸不同海拔土壤微生物碳源代谢多样性呈现显著的海拔差异趋势,其海拔差异主要受到土壤含水量、植被丰富度和年均降水量的影响。     

坝上地区农田和恢复生境地表甲虫多样性

研究采用陷阱法对河北坝上崇礼县农田、禁牧草地及再造林地3种常见生境中地表甲虫进行了取样调查,分别从鞘翅目分科、步甲分种两个分类水平比较分析了不同生境中的生物多样性状况以评估生境恢复状况及其对生物多样性的影响,并探索在以生物多样性为指标评估生境恢复状况过程中,研究结论是否受分类水平的影响。结果显示,草地和林地具有较为相似鞘翅目和步甲的结构组成,但均显著不同于农田。农田较再造林地和禁牧草地具有更多的鞘翅目科数及步甲物种数,且均显著高于林地;农田中步甲群落的Fisher's α多样性指数也显著地高于林地,但鞘翅目分科水平上的Fisher's α多样性指数在各生境中没有差异。结果说明:(1)再造林和草地禁牧的生境修复活动在当前状态下对生物多样性恢复的作用尚不明显,仅是表现出促进了景观尺度上较高的Beta和Gamma多样性,而农田则在维持当地较高的生物多样性中扮演重要角色;(2)在鞘翅目分科和步甲科分种研究数据所反映的不同生境条件下的多样性和组成状况基本相同,因此在需要快速评估生境恢复状况且物种水平鉴定存在困难的时候,可以采用鞘翅目分科的数据替代指示生境恢复的状况并反映生境恢复对生物多样性影响的趋势,从而减少分类的难度并提高工作效率。但是物种水平的多样性状况更能显著反映生境间的差异。     

农业生物多样性保护的景观规划途径

农业生物多样性保护不仅关系到农业可持续发展，也是物种多样性保护的重要组成部分.近年来，生物多样性保护更加强调通过景观规划途径来实现.本文在回顾国内外关于景观结构对生物多样性影响一般性结论和研究结果的基础上，从景观、地块间、地块内3个尺度分别探讨了农业生物多样性保护的景观规划途径，并建议可以通过采取如下途径有效地保护农业生物多样性：1)在景观尺度上，维持较高比例的自然、半自然生境，注意农用地和种植作物的多样化，注重树篱等廊道生境的保护和建设；2)在地块间尺度上，构建农田边缘地带；3)在地块内尺度上，合理地规划作物种植密度、作物空间分布及采取间套作、轮作等方式.此外，大尺度景观规划途径的实施还需要诸如自然保护计划、土地利用规划及生态补偿等相关政策措施的配套与支持.     

基于比较优势分析法的冬小麦产量差异

在农户调查基础上，采用比较优势分析法对曲周县2003—2004年度冬小麦产量差异进行分析.调查数据表明，地块间小麦产量差异较大，产量范围为在4.2～7.9 t·hm-²，变异系数为0.14.通过逐步回归建立的由土壤盐碱度、土壤肥力、是否咸水灌溉、品种选择、返青期追施氮肥类型、播种时间、病虫害防治和返青期是否水分胁迫8个因子构成的产量差模型可以解释63%的产量差异.其中土壤盐碱度、土壤肥力和是否咸水灌溉是冬小麦的主要产量限制因子，其引起的产量差为727 kg·hm^-2，占总模拟产量差的52%.小麦品种引起的产量差为202.1 kg·hm^-2，占总模拟产量差的14%.播种时间、返青期追施氮肥类型、病虫害防治和返青期是否水分胁迫4个因子引起的产量差分别占总模拟产量差的7%、14%、10%和3%.因此，除土壤和气候状况外，管理措施也是造成产量差异的重要因素，通过优化管理措施可以大大减小产量差异.