基于Landsat影像研究全球气候变化对武夷山国家公园垂直带谱上各植被群落的影响

全球气候变暖对全球植被的影响巨大,主要表现在植被群落往高海拔和高纬度的迁移。研究垂直分带上的植被群落的迁移有助于理解植被群落对气候变化的响应机制。而垂直植被带谱上的植被分类是研究垂直分带上植物群落迁移的基础,特别是常绿阔叶林的垂直植被带谱上的植被分类在研究上是一个难点。因此,本研究基于Landsat影像,通过主成分分析的方法,提取出影响分类的主要波段,融合不同季节的波段数据及DEM数据,并根据结果进行监督分类的方法,对1986—2018年武夷山垂直带谱上的各个植被群落进行准确的分类和监测,并结合期间的气候变化探讨影响植被变化的主要原因。主要的研究成果显示:利用经过主成分分析的数据来分类山体植被类型的方法具有一定的可行性,可以较好的分类出草甸,竹林,针叶林,针阔混交林和常绿阔叶林,总体分类精度为93.3%, Kappa系数为0.91; 1986—2018年期间,武夷山地区气候变暖明显,针阔混交林和常绿阔叶林的面积受气候变暖的影响呈增加趋势,针叶林及草甸面积呈减少趋势,植被的迁移和面积变化受气温的影响较大,尤其是针阔混交林对气候变化响应最为明显;针阔混交林的分布海拔上限有所上升,草甸和针叶...     

基于群落视角的五台山景区森林植被旅游承载力研究

植被旅游承载力的研究对于加强山地型景区生态管理,促进可持续发展具有重要意义。文章从多角度建立了群落旅游承载力的测量指标,并对五台山景区森林植被的旅游承载力进行了测算。结果表明：(1)五台山森林群落可分为多幼苗—有灌木型、少幼苗—有灌木型、多幼苗—无灌木型、少幼苗—无灌木型、有萌枝—有灌木型、有萌枝—无灌木型、极少萌枝—有幼苗型以及无萌枝—无幼苗型,各组类型逐渐由生态环境良好区到生态环境较差区递变。(2)群落旅游承载力的测算结果显示,有37个样方处于超载状态,且主要受到寺庙与村落周边的旅游干扰影响。(3)群落旅游承载力也受到各类地理因子的影响。其中,坡向、坡形分别与群落旅游承载力呈显著负相关和显著正相关,其余地理因子则与群落旅游承载力呈正相关关系。     

武夷山国家公园及其周边鱼类多样性

武夷山国家公园是中国正式设立的第一批国家公园之一, 其所处的武夷山脉在动物地理区划上是东洋区南亚亚区华南小区、东洋区东亚亚区华东小区的分界线。为查明武夷山国家公园及其周边的鱼类区系和多样性现状, 本研究在梳理历史研究资料的基础上, 对调查区域内的崇阳溪、麻阳溪、九曲溪、北溪和铅山河5条河流进行了实地调查, 从物种多样性和功能多样性两个层面对武夷山国家公园及其周边地区鱼类多样性水平进行了分析。结合历史数据, 武夷山国家公园及其周边地区分布的土著鱼类为113种, 隶属于5目17科61属, 其中以鲤形目鱼类为主, 共82种, 占物种总数的72.6%, 其次为鲈形目, 共16种, 占总数的14.2%。受威胁鱼类3种, 包括2种国家II级野生水生保护动物, 即胭脂鱼(Myxocyprinus asiaticus)和花鳗鲡(Anguilla marmorata)。武夷山国家公园的第一优势种为拟腹吸鳅(Pseudogastromyzon fasciatus), 与其周边地区以点纹银鮈(Squalidus wolterstorffi)为第一优势种不同。多样性分析结果显示武夷山国家公园的鱼类物种丰富度指数、多样性指数和均匀度指数均低于周边区域。通过比较调查区域内5条河流的鱼类多样性, 麻阳溪鱼类多样性显著高于其他河流, 铅山河的多样性显著低于其他河流。位于国家公园内的九曲溪鱼类多样性比周边地区的崇阳溪要低。鱼类功能多样性结果显示, 武夷山国家公园的功能丰富度指数显著低于周边地区, 功能离散度和功能均匀度均高于周边地区; 在河流方面, 北溪的功能丰富度显著高于其他河流, 崇阳溪的功能均匀度较高, 九曲溪的功能离散度显著高于其他河流。综合鱼类多样性分析结果, 武夷山国家公园鱼类多样性低主要是自然生境异质性低和人为活动共同作用形成, 而周边地区的河流受到捕捞、水利设施、水质污染等因素的影响。这些干扰改变了鱼类的群落结构, 使得鱼类多样性降低。因此应该加强对该区域的鱼类多样性保护工作, 未来还应进一步开展针对公园内鱼类多样性的调查工作。     

野生动物肇事对武夷山国家公园农户生计影响研究

以武夷山国家公园为例,参考可持续生计框架,构建野生动物肇事下农户生计损失的评估框架,基于449户问卷调查数据并运用多元回归模型探讨生计损失影响因素。结果表明：（1）野生动物肇事造成的农户生计损失主要体现在自然资本维度,其后依次为社会资本、物质资本和金融资本,人力资本损失最小;（2）性别、年龄、家庭劳动力数量、家庭收入、耕地面积、养殖牲畜规模、生计多样化、应对策略多样化、是否获得政府扶贫救助以及与国家公园的距离对于各维度生计资本损失都有一定影响;（3）农户采用改变种植结构与生计类型、搬迁、减少外出等方式进行适应,倾向于采取夜晚结队轮流敲打、使用喇叭、制作“汗衣”等传统方式进行防范。在此基础上,提出协同维护农户生计安全与保护野生动物的对策,希望能够为缓解国家公园人与野生动物冲突、实现人与野生动物共存提供科学参考。     

祁连山国家公园植被时空变化及其对人类活动的响应

祁连山国家公园地处青藏、蒙新、黄土三大高原交汇地带的祁连山北麓,作为国家公园体制试点之一,是我国重要的生态功能区、水源涵养地和生物多样性保护优先区域,其生态功能不可忽视。以祁连山国家公园2000—2019年归一化植被指数(NDVI)和净初级生产力(NPP)数据为基础,结合气温、降水、土地利用、矿产开采和旅游发展数据,利用泰尔-森趋势分析(Theil-Sen趋势分析)、曼-肯德尔检验(Mann-Kendall显著性检验)、土地转移概率矩阵和多元残差分析方法,分析该区域的植被时空分布特征、变化趋势特征及其对气候变化和人类活动的响应。结果表明：(1)2000—2019年祁连山国家公园内NDVI和NPP在空间上呈现出东南高西北低,由东南向西北递减的格局。时间上呈现上升趋势,上升速率分别为0.0053/a和0.0014/a;(2)祁连山国家公园内NPP提高、降低和稳定区域分别占总面积的87.29%、0.40%和12.30%。降低区域零星分布于整个国家公园,其中在走廊南山和冷龙岭交汇处,靠近甘青两省交界边缘分布最为集中。提高区域分布广泛,尤其以国家公园东部最为明显;(3)祁连山国家公园NDVI与气...     

滇中城市群植被物候时空变化及其对城市化的响应

植被物候是响应外界环境变化的重要感应器,本文基于MOD13Q1 EVI数据,采用动态阈值法提取滇中城市群2001—2020年的植被物候参数,即生长季开始期、生长季结束期和生长季长度,揭示植被物候时空变化特征及城乡差异。结果表明：2001—2020年,滇中城市群植被总体呈现生长季开始期推迟、生长季结束期推迟(每年推迟0.66 d)和生长季长度延长的现象;相较于郊区和乡村地区,城区植被近20年的生长季开始期提前(每年1.05 d),生长季结束期推迟(每年0.91 d),生长季长度延长(每年1.79 d)。在城区-郊区-乡村梯度上,植被物候表现出显著的差异性,城区植被平均每年生长季开始期最早,结束期最早,且生长季长度最长,尤其在城区及向外0～2 km范围内变化最明显。随人口密度、人均GDP和建成区面积占比的增大,城区植被物候生长季开始期显著提前,生长季结束期显著推迟,生长季长度显著延长。植被各物候期及其持续时间在城区-郊区-乡村梯度上对环境变化的敏感度不同,研究区人口密度和建成区面积占比对滇中城市群植被生长季结束期的推迟有重要影响。     

气候变化和人类活动对祁连山国家公园植被净初级生产力的定量影响

祁连山国家公园作为西北地区重要的生态安全屏障和水源涵养地,研究其植被变化对西北地区的生态安全具有重要意义。基于2000—2019年祁连山国家公园的MOD17A3遥感数据,利用一元线性回归、偏相关分析、多元线性回归和残差分析等方法,分析了祁连山国家公园植被净初级生产力(NPP)的时空态势及其与降水、气温和人类活动的相关性,在此基础上量化气候变化和人类活动对植被NPP的影响。结果表明：(1)2000—2019年祁连山国家公园植被NPP整体呈波动上升趋势,且空间上呈东高西低的分布格局,其多年平均值为113.14 g C m^-2 a^-1,年均增长量达1.41 g C m^-2 a^-1;(2)植被NPP与降水、气温均呈正相关,其中降水对植被NPP影响更为显著;(3)人类活动区植被NPP总体呈增加趋势,与2016年相比,2019年人类活动区植被NPP增加的面积占87%,植被NPP降低的面积占13%;(4)在植被恢复区,气候变化和人类活动对植被恢复分别解释了92%和8%;在植被退化区,气候变化和人类活动对植被退化分...     

国家公园原住民对野生动物肇事的认知、意愿及其影响因素——以武夷山国家公园为例

国家公园原住民对野生动物肇事的态度直接影响野生动物保护政策有效实施以及人与野生动物共存机制。迄今,学术界鲜有从原住民认知与意愿角度探讨野生动物肇事的成果,基于自然保护地国家公园的相关研究尚未见报道。根据449份有效调查问卷及深度访谈数据,论文采用有序多分类Logistic回归方法,探讨武夷山国家公园原住民对野生动物肇事的认知、意愿及其影响因素。结果表明：（1）多数原住民经历过野生动物肇事,其农作物及牲畜受到严重损害,野猪（Sus scrofa）为研究区域主要的肇事动物。（2）种群数量增加、食物短缺和生存空间受限是野生动物肇事的主要原因。（3）学历、经历及认可政府应对肇事的方式对原住民防范野生动物肇事意愿的影响显著。在此基础上,提出遵循生态规律、保护栖息地、提升认知与意愿、实行社区共管、建立野生动物致害补偿机制以及引入野生动物致害赔偿保险等对策,希望能够深化对野生动物肇事特征及机理的科学认识,为有效缓解人与野生动物冲突、推进国家公园人与野生动物和谐提供政策参考。     

钱江源国家公园森林物种组成和群落结构

全面了解以国家公园为主体的自然保护地体系木本植物物种组成,特别是珍稀濒危物种,分析其区系特征及不同植被类型群落结构现状,对国家公园物种保护和不同植被类型恢复具有重要指导意义。基于对钱江源国家公园全域的木本植物调查,详细分析了不同胸径大小级森林植被类型的物种组成、区系特征、种-个体曲线分析和结构特征。调查涵盖313个木本物种,温带分布的科多于热带分布的科(22/35),热带分布的属略少于温带分布的属(28/31);中国特有属7个,特有种101个,中国珍稀保护物种10个,世界自然保护联盟(IUCN)红色名录的近危、易危和濒危物种17个。在同等取样水平下,物种多样性在常绿阔叶林最高,天然针叶林次之,杉木林最低;全域所有个体及各林型的径级分布总体呈现明显的倒"J"形,群落总体上更新良好。研究发现钱江源国家公园物种丰富,但由于包含较多次生林等植被类型,整体温带多于热带区系成分,亟待采取措施恢复至典型中亚热带常绿阔叶林植被;研究对钱江源国家公园木本植物物种的多样性及其更新情况等科学和保护实践急需解决的基本问题做出了回答,也为未来钱江源国家公园生物多样性保护和恢复提供了科学依据。     

构建促进保护地社区资源使用与保护目标协调的社会情境分析工具——武夷山国家公园试点区实践

结合"公共池塘资源"、"环境权利"和"社会-生态系统"意义认知理论,从话语分析入手研究社会-生态系统中,制度如何作用于社区行为而最终影响生态系统,并以提供政策建议为终点,形成一个针对保护地社区资源利用的社会情境分析工具。研究以武夷山国家公园体制试点区社区为对象,从社区主体认知和研究者外部观察的知识合作入手,首先分析社区资源禀赋和环境权利的实现。研究发现,影响资源权属和使用的关键制度包括宏观层面的土地政策,中观层面的保护地规划和管理,以及微观层面的乡规民约,凸显了法律与民间规范的共同作用。影响生态产品和服务获取以及福利转化等环境权利的关键因素是中观层面的正式制度,包括市场机制和信用体系,以及非正式制度,主要是长期形成并与时俱进的社区集体行动机制等。其次,分析影响社区权利可得性的协商机制。协商需要注意程序合法,重视社区环境自主权;在内容上尊重历史和传统,提供充分信息;在实施上有明确的成本-收益分析。这样才能推动社区认知与保护管理目标相一致,以制度变迁促进生态系统服务持续。研究表明,这一社会情境分析工具以国家公园体制试点为契机,可以帮助提出改善社区的资源禀赋和完善环境权利的专门政策,促进自然生态系统和社区福利双赢。     

海南热带雨林国家公园不同植被类型的大型真菌多样性

为揭示海南热带雨林国家公园大型真菌多样性及不同植被类型对真菌群落的影响, 本研究于2020年和2021年湿季对海南热带雨林国家公园内7个管理局辖区开展了大型真菌多样性调查, 比较了不同植被类型(山地雨林、低地雨林、低地雨林次生林、人工林)的大型真菌生活型(共生型、腐生型)组成差异。从设置的58条1 km长的样带内采集到1,869份子实体标本, 根据子实体形态与ITS rDNA序列分析, 从中鉴定出562种真菌, 涉及17目64科174属, 其中80%以上的物种由伞菌目、牛肝菌目、红菇目、多孔菌目、鸡油菌目、锈革孔菌目和炭角菌目构成。大型真菌的营养型以腐生型(占48.2%物种)和共生型(44.8%)为主。每条样带的平均物种丰富度和多度以中海拔的山地雨林最高, 分别为28 ± 5种和33 ± 6个, 而人工林最低, 分别为11 ± 1种和11 ± 2个。植被类型主要影响共生型大型真菌物种丰富度(P = 0.026)和子实体多度(P = 0.019)及Shannon-Wiener多样性(P = 0.028), 但对腐生型大型真菌的影响并不显著。多响应置换过程(multiple response permutation procedure, MRPP)检验结果表明, 不同植被类型对共生型与腐生型大型真菌群落物种组成均有显著影响(腐生型: P = 0.004, 共生型: P = 0.041)。冗余分析(redundancy analysis, RDA)的结果表明, 植被类型对腐生型和共生型真菌群落物种组成差异的解释度均较低(共生型: R² = 0.068, P = 0.004; 腐生型: R² = 0.067, P = 0.004)。海拔仅对腐生型真菌群落物种组成产生微弱影响(R² = 0.029, P = 0.001), 而对共生型真菌影响不显著(R² = 0.024, P = 0.072)。在不同保护地之间, 共生型(R² = 0.148, P = 0.001)与腐生型(R² = 0.123, P = 0.002)真菌物种组成均具显著差异; 基于样带‒真菌矩阵的网络图显示, 海南热带雨林国家公园内尖峰岭、霸王岭、五指山等国家级自然保护区的山地雨林是共生型大型真菌多样性较高区域, 应作为共生型真菌与宿主的优先保护区域。     

Effects of surrounding pastureland on Jilmoe Moor vegetation in Mt. Odae National Park, Korea

Jilmoe Moor, a montane peatland found in Mt. Odae National Park, Korea, has been influenced by a surrounding pasture-land for more than 30 years. Here, we used multivariate analyses to study the vegetation structure at that Moor. Four distinct communities were consistently separated (82.2% of the total variance): two wetland communities --Sphagnum palustre (SP) andPersicaria nepalensis-Persicaria thunbergii (PNPT). In addition, we recorded two invaded upland communities:Phleum pratense (PP) andFestuca ovina-Artemisia feddei (FOAF). Of those pasture species, timothy (Phleum pratense) was most dominant in all wetland communities except SP. Our data demonstrate that the pasture has affected the settlement and expansion of two pasture communities on the moor by acting as a propagule source and also through the input of nutrients in the form of fertilizer and waste from cattle. Moreover, this enrichment of the moor habitat may have facilitated replacement of the original wetland community. That is, its unusually high levels of phosphorus and potassium may have resulted in the dominance ofPersicaria nepalensis, andP. thunbergii, which often occur on nutrient-rich sites. Therefore, proper policies should be enacted to restore Jilmoe Moor as a montane peatland by eliminating the effect of the surrounding pasture.     

南京老山森林公园植被资源的利用与保护

在分析南京老山森林植被资源的基础上,提出了按生态学的观点选择适宜树种造林,建立杜仲林生产基地以及合理利用资源植物等措施,讨论了老山森林公园在发展生态旅游及保护自然环境方面的作用。     

张家界国家森林公园土地利用格局变化

借助地理信息系统（GIS）技术对张家界国家森林公园1990～2000年土地利用格局变化进行了研究。结果表明：（1）1990～2000年问,张家界国家森林公园保护效果显著。近成过熟林面积基本稳定,1990年97．57％的阔叶近成过熟林、96．77％的马尾松近成过熟林和77．92％的杉木近成过熟林至2000年仍保存良好;未利用地恢复较好、灌木林保护较好,25．38％的未利用地、30％以上的灌木林分别转变为阔叶林、马尾松林或杉木林;中龄林、幼龄林保护较好,很大一部分中龄林、幼龄林分别转变为近成过熟林和中龄林。建议继续强化管理,落实《张家界国家森林公园森林经营方案》,避免重经济利益轻生态环境保护现象发生;（2）森林砍伐、农田侵占现象仍然存在。2000年,100％的马尾松幼龄林由1990年马尾松中龄林转变而来,74．06％杉木幼龄林由杉木近成过熟林转变而来,将近10％未利用地由阔叶近成过熟林或阔叶中龄林转变而来。2000年,11．19％居民点及道路与34．82％经济林均由农田转变而来。建议引导社区积极参与生态旅游,通过开展生态旅游切实提高农民收入,减小社区居民对森林公园的胁迫作用;同时注重耕地资源的保护。     

武夷山国家公园不同林地土壤呼吸动态变化及其影响因素

探明亚热带山岳型国家公园不同林地利用方式下土壤呼吸（R_s）的动态变化规律以及影响因素,对准确评价和预测该区域以国家公园为主体的自然保护地体系的碳收支具有重要的现实意义。以武夷山国家公园为研究对象,利用Li-8100开路式土壤碳通量测定系统对茶园、锥栗（Castanea henryi（Skam） Rehd.et Wils.）林、马尾松（Pinus massoniana Lamb.）林和裸地的土壤呼吸及近地面气温、土壤温度、土壤湿度、土壤养分和土壤微生物碳（MBC）、氮（MBN）进行测定。结果显示：（1）与近地面气温、土壤温度和土壤湿度相同,不同林地的R_s均呈现夏 > 春 > 秋 > 冬的季节动态,R_s的季节均值按大小排序为茶园（3.10 μmol m^-2 s^-1） > 马尾松（2.96 μmol m^-2 s^-1） > 锥栗（2.32 μmol m^-2 s^-1） > 裸地（1.43 μmol m^-2 s^-1）,锥栗和裸地之间、锥栗与马尾松之间均差异显著（P<0.01）。除马尾松林外,其他林地水热因子（近地面气温、土壤温度和土壤湿度）的单因子二次多项式模型对R_s的拟合度最高。水热因子共同建立的复合模型中,土壤温度、湿度的幂-指数模型对茶园R_s的拟合度较高,土壤温度和土壤湿度能够解释R_s变化的80%,马尾松林的R_s较适用于土壤温度、湿度建立的对数函数模型,而三因子线性模型（进入回归法）对锥栗林和裸地的R_s的拟合度最优,R²分别为0.565和0.281。（2）茶园和锥栗林的碳、氮、磷含量均高于马尾松林和裸地,MBN含量茶园 > 马尾松 > 锥栗 > 裸地。茶园的R_s与全磷（TP）、有效磷（AP）、全钾（TK）、速效钾（AK）含量呈极显著（P<0.01）正相关,马尾松林的R_s受TP、TK、AK含量的影响极显著（P<0.01）,锥栗林的R_s与TK、AK、MBN含量呈现显著（P<0.05）正相关,裸地的R_s受MBN含量影响较为显著（P<0.05）,4种林地土壤呼吸与养分的多元逐步回归方程R²均接近1。综上,茶园和马尾松林土壤呼吸速率较高,且所有林地的土壤呼吸均呈现夏 > 春 > 秋 > 冬的季节动态。温度和湿度与土壤呼吸的相关性强,是水热条件丰富的亚热带山岳地区土壤呼吸季节变化的主导因素,其中武夷山茶园土壤呼吸对水热因子的响应在4种林地中最为敏感。除温度和湿度外,各林地土壤呼吸受P、K元素的影响较大,其中茶园主要受P元素影响,马尾松林地受K元素影响较多。     

安徽韭山国家森林公园蝶类群落多样性

采用定点法和随机调查法对安徽韭山国家森林公园蝶类群落多样性进行调查,共捕获蝶类3783只,隶属于8科59属92种,其中灰蝶科的属数最多,蛱蝶科的物种数最多。而粉蝶科的个体数最多。区系分析结果表明,该地区蝶类呈现由东洋界向古北界过渡的特征。对5种不同生境类型的蝶类多样性进行分析,物种多样性指数最高的为落叶阔叶林和灌丛,均匀度指数最高的为针叶林和落叶阔叶林,优势度最高的为裸岩和农田。裸岩生境与其它各生境之间的相似性系数都较低。     

浙江天童国家森林公园常绿阔叶林种间相关的研究

应用Ｘ２检验、联结系数ＡＣ、点相关系数ＰＣＣ和Ｐｅａｒｓｏｎ相关系数ｒ正公式研究了浙江天童国家森林公园常绿阔叶林植物的种间相关,将所测定的乔木层和灌木层植物分别划分为２个种组,即乔木层木荷＋苦槠组和青冈＋红楠组;灌木层木荷幼树＋　木组和红楠幼树＋长果桂幼树组．