第七届热带森林生态学学术研讨会述评

为持续加强热带森林生态学科技工作者之间的相互了解、促进学术交流与合作。2016年8月12—14日在海口举行了以"做实生态学基础,服务美丽热区建设"为主题的第七届热带森林生态学学术研讨会,有18位生态学领域的研究者做了学术报告,报告内容涵盖了热带森林生态服务功能评估、热带森林生态系统物质与能量的循环、环境对热带森林物质能量循环的影响、海南岛植物区系与海南岛的起源、热带植物种类资源调查分析、热带生态资源资产核算、热带人工林生态及科学发展、以及热带森林生态学野外观测技术等。     

藤本植物适应生态学研究进展及存在问题

1　藤本植物的重要性　　藤本植物又称攀缘植物 ,是一类不能自由直立、通过主茎缠绕或攀缘器官攀缘它物升高的植物的总称 ,包括木质藤本和草质藤本两类。藤本植物是热带、亚热带森林重要的外貌和结构特征 ,常把森林冠层打结在一起形成特殊的层片结构[1～4] 。在南美热带森林中 ,在胸径大于 1 5～2 0ｃｍ的树木中有近一半的树冠上攀有藤本[5～ 7] ,森林下层植物中有 1 8%～ 2 2 %是藤本植物的幼藤[6] 。泰国[8] 和Ｇａｂｏｎ[9] 的热带森林的凋落物中藤本植物的叶占 32 %～ 36%。藤本植物也是热带森林种类多样性的重要组成部分。Ｇｅｎｔｒｙ…     

中国热带森林植被类型研究历史和划分探讨

热带森林是我国森林植被的重要组成部分,明确其森林植被类型分类对于生物多样性维持机制研究和保护管理等都具有重要意义。该文以中国热带森林植被分类研究中存在的问题为出发点,通过阐述我国各省区植被类型分类的研究历史,在综合考虑多种生物和非生物影响因素的基础上,提出一个新的热带森林植被类型分类框架以供探讨。结果表明:(1)尽管针对我国热带森林的分布范围和群落特征等都已开展了诸多研究,但对我国热带森林植被类型的划分依据和分类体系仍存在争议。(2)尽管我国的热带森林都处于季风气候区带内,但许多热带地区的森林植被类型并不只是受季风影响,而是气候带、关键气候因子、地形、土壤反馈和物种适应等多种因素共同作用的结果。(3)我国的热带森林植被包括5个植被型,即非典型性热带雨林、热带季雨林、热带山地雨林、热带山顶苔藓矮林(热带云雾林)和热带针叶林,其中热带季雨林植被型包含4种植被亚型[热带落叶季雨林、热带半落叶(半常绿)季雨林、热带常绿季雨林和热带石灰岩(石山)季雨林]。(4)阐明了上述热带森林植被型和植被亚型在我国各省区的分布情况,并提出未来有必要对人工恢复后的热带森林进行评估和植被类型划分。综上所述,该文提出一个新的热带森林植被类型分类框架,以期为今后基于不同地区开展热带森林比较研究提供参考。     

海南岛热带森林景观类型多样性

依据景观生态学原理,按地貌、气候、土壤、植被和土地利用方式的分异,以带、域、省、区、类型为5个基本单位及亚、组等为辅助单位,组建海南岛热带森林景观类型分类体系。把海南岛热带森林景观作为省级单位,它隶属于全球热带林景观带、亚洲（东方）热带林景观域、中国热带林景观亚域,其下划分为东部潮湿森林景观、西部半干旱森林景观、中南部山地森林景观、热带常绿针叶林景观、热带竹林景观和热带人工林景观6个森林景观区;以热带低地沟谷热带雨林为代表的11个森林景观亚区;以热带低地沟谷龙脑香森林景观为代表的26个森林景观类型组;以热带低地沟谷青皮林为代表的54个森林景观类型。海南岛热带森林景观类型分类体系较全面地表达了海南岛热带森林景观类型多样性。     

尖峰岭热带山地雨林长期减弱的碳汇及其环境驱动因素分析

热带森林作为全球最为重要的陆地生态系统之一,在当前气候变化背景下,其碳循环动态对于全球碳平衡状况及碳收支估算具有重要的影响作用。本研究利用尖峰岭热带山地雨林长期样地（P8401、P8402、P8901）自1984~2013年的清查数据,分析生物量长期动态变化,并结合降水等环境因子,试图探求尖峰岭热带山地雨林固碳能力的影响机理。结果表明：海南岛尖峰岭热带山地雨林仍然具有一定的碳汇能力,碳汇速率平均为0.71±0.22 mg·C·hm^-2·a^-1,与世界其他地区热带森林碳汇能力相当,但其碳汇能力却存在逐渐减少的趋势。碳汇能力的减少主要源于干旱和台风暴雨导致死亡生物量的显著增加,但不同样地间存在明显的差异,说明极端气候事件对热带森林固碳能力的影响同时也受局地环境条件和森林自身状况的影响,急需开展更多点上热带森林固碳能力对气候变化的影响研究,以减少热带森林在全球碳循环中估算中的不确定性。     

温度对2个地理种群莲草直胸跳甲成虫产卵量及存活率的影响

【背景】温度对莲草直胸跳甲种群增长具有重要作用,了解引进的莲草直胸跳甲泰国种群的温度适应性,同时与福州本地种群相比较,可以有效地利用其防治空心莲子草。【方法】采用室内继代饲养的方法,设置3个温度,对莲草直胸跳甲福州本地种群和泰国热带种群的成虫产卵量及存活率进行了研究。【结果】在相同温度条件下,泰国热带种群的繁殖力显著高于福州本地种群。随着温度的升高,泰国热带种群和福州本地种群的产卵量均有显著下降,但泰国热带种群的产卵量均稍高于福州本地种群。在3个试验温度下,莲草直胸跳甲泰国热带种群的成虫寿命较福州本地种群的寿命长。【结论与意义】莲草直胸跳甲泰国热带种群对温度的适应性和繁殖力强,更容易构建种群,有利于对空心莲子草的生物防治。     

兰科盾柄兰属美柱兰属合萼兰属在我国首次发现

吴征镒教授根据他对中国植物区系的多年研究,将台湾、粤南(包括海南)、桂南、滇南与滇西南划归古热带植物区的马来亚森林植物亚区,并将滇南、滇西南与缅甸郸邦、泰国北部、老挝北部放在一起,称滇缅泰地区。这种见解显然是符合客观情况的。兰科植物的分布也支持这种见解。例如许多热带附生兰,向北可达缅甸和泰国北部     

世界热带森林生态系统大样地定位研究进展

热带森林是世界上生物多样性最为丰富的生态系统,但人们对此却知之甚少.为了更好地了解和合理利用热带森林,美国的史密斯桑尼亚热带研究所成立了热带森林研究中心,中心联合世界各国科学家和科研机构,通过建立热带森林动态监测的大样地网络来从事热带森林的科学研究.从该中心于1980年在巴拿马Barro ColoradoIsland(BCI)建立第一个50 hm2的大样地以来,现加入该中心的森林大样地有3个洲的18个样地,共监测了全球已知热带树种的10%的物种,约6 000个物种的300万植株.2004年在中国云南的西双版纳开始筹建我国第一个热带森林大样地的定位研究站.本文从全球范围内热带森林生态系统定位研究的大样地建立的意义出发,论述了热带森林大样地的研究方法及研究进展以及我国热带森林大样地的建立和研究进展.     

海南岛坝王岭长臂猿自然保护区植被

坝王岭长臂猿自然保护区植被以热带山地雨林为主,在沟谷地形环境中分布着更具雨林特色的块状热带山地沟谷雨林。在海拔较高的山脊山峰处,局部分布有山地苔藓林或山顶矮林。本文通过植被类型的划分、群落分析,讨论了森林群落的分布、环境条件、外貌结构、种类组成等特点,初步调查记述了长臂猿行为与森林植被的关系。 保护区内仍属保存较好的原生植被,优良的森林环境为长臂猿的生息繁衍提供了条件,组成了一个独特的热带山地生态系统。该区是我国目前唯一的类人猿自然保护区。对保护区森林群落的研究,不仅对植被资源的保护及开发利用,而且对长臂猿的保护和利用都具有重要意义;同时,也作为植物群落生态学与高级灵长类行为生态学结合研究的一个尝试。     

海南尖峰岭不同热带雨林类型与物种多样性变化关联的环境因子

环境因子是影响物种分布并导致物种多样性形成的重要因素,采伐后恢复的热带森林次生林和原始林的环境因子是否一致是一个很重要的问题.对于该问题的回答对长期监测热带森林次生林的变化具有重要意义.该文基于在海南尖峰岭地区设置的164个625 m2植被公里网格样地数据,记录了每个样地的采伐历史并测定了其他的17个环境变量指标,分析了17个环境因子之间的相关关系;将164个样地划分成3种不同采伐历史的森林,通过典范对应分析(CCA)探讨3种森林类型中影响物种分布的环境因子组成;比较两种多元回归模型的优劣,来揭示3种森林类型中影响物种丰富度形成的环境因子组成的差异.结果表明:驱动海南尖峰岭地区物种分布并导致物种多样性差异的环境因子在森林采伐前后并不是一成不变的,而是与森林采伐历史有关联的.除了人为森林采伐干扰外,海拔梯度是形成海南尖峰岭热带天然林物种多样性的最重要因素.CCA分析显示:原始林中,物种分布与海拔、土壤交换性钙和交换性镁含量3个环境因子有较密切的关系,也与4个土壤物理性质环境因子(土壤密度、土壤最大持水能力、毛细管持水量和毛管孔隙度)关系密切;森林采伐后的恢复森林中,土壤全磷和速效磷含量对物种分布的影响增强,但皆伐后土壤交换性钙和交换性镁含量对物种分布的影响减弱.多元回归分析显示:原始林的物种丰富度与海拔和土壤交换性钙含量显著相关,径级择伐后恢复热带天然林的物种丰富度和海拔、土壤全磷含量和速效钾含量显著相关,皆伐后恢复热带天然林的物种丰富度仅和海拔显著相关.研究结果还显示,如果数据中存在空间自相关,建立多元回归模型时应该考虑数据中的空间自相关属性,虽然它并不总是存在的.     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism