气候生态位进化与物种多样化的关系——以泛热带植物番荔枝科为例

热带地区较高的物种多样性与其气候条件有关,但气候如何影响热带地区物种的多样化却未有定论。为了解气候对热带植物多样性的影响,本研究以泛热带植物番荔枝科为研究对象,利用系统发育比较分析方法,计算了该科植物气候生态位的进化速率,并与该科的净多样化速率进行了相关性分析。结果显示:(1)番荔枝科气候生态位的进化速率较低,但新近分化类群的进化速率相对较高;(2)气候生态位下界(低温与低降水)的进化速率较上界(高温与高降水)快;(3)净多样化速率与气候生态位的进化速率,尤其是温度生态位的进化速率紧密相关。本研究揭示了番荔枝科植物气候生态位的进化对其物种多样性形成的重要作用,对该科在当前气候变化下的保护具有参考意义。     

生物多样性保护廊道构建方法研究进展

生物多样性保护廊道对遏制生态系统退化及生物多样性丧失,改善生态系统服务功能,消除生境破碎化对生物多样性的影响,恢复珍稀濒危物种的种群数量,维护自然生态系统平衡稳定具有极为重要的作用。在近20年(1997—2017)国内外生物多样性保护廊道的相关研究分析的基础上,对廊道的概念、构建理论及方法应用进行了系统总结与探讨,分析了廊道构建理论的发展过程及适用性,分类总结了现有的廊道构建方法和17种廊道构建模型工具。研究分析表明,廊道作为一种新的生物多样性保护模式,已成为目前国际生态领域研究的热点之一,随着对物种景观运动过程认识的加深,廊道构建理论逐渐趋于成熟,与之匹配的廊道构建方法及模型工具进展迅速。借助遥感与地理信息技术,大范围,高精度的获取廊道模拟数据,并集成综合模型实现目标物种廊道的构建、保护和管理是今后生物多样性保护廊道构建研究的发展方向。最后,对当前该领域的研究现状和不足展开讨论并展望了未来发展,为我国生物多样性保护廊道的应用与实践及国家生态廊道体系的建设完善提供借鉴与参考。     

生物多样性保护廊道构建方法研究进展

生物多样性保护廊道对遏制生态系统退化及生物多样性丧失,改善生态系统服务功能,消除生境破碎化对生物多样性的影响,恢复珍稀濒危物种的种群数量,维护自然生态系统平衡稳定具有极为重要的作用。在近20年(1997—2017)国内外生物多样性保护廊道的相关研究分析的基础上,对廊道的概念、构建理论及方法应用进行了系统总结与探讨,分析了廊道构建理论的发展过程及适用性,分类总结了现有的廊道构建方法和17种廊道构建模型工具。研究分析表明,廊道作为一种新的生物多样性保护模式,已成为目前国际生态领域研究的热点之一,随着对物种景观运动过程认识的加深,廊道构建理论逐渐趋于成熟,与之匹配的廊道构建方法及模型工具进展迅速。借助遥感与地理信息技术,大范围,高精度的获取廊道模拟数据,并集成综合模型实现目标物种廊道的构建、保护和管理是今后生物多样性保护廊道构建研究的发展方向。最后,对当前该领域的研究现状和不足展开讨论并展望了未来发展,为我国生物多样性保护廊道的应用与实践及国家生态廊道体系的建设完善提供借鉴与参考。     

变化环境下的生物多样性保护——第四届“一个星球”峰会述评

2021年1月11日,由联合国、世界银行和法国共同发起的第四届“一个星球”峰会通过线上线下相结合的方式在巴黎举行,本次峰会主题为生物多样性保护。峰会针对4个议题展开,分别是：(1)保护陆地和海洋生态系统;(2)促进生态农业;(3)生物多样性与资金筹措;(4)保护人类健康、物种和热带森林。对变化背景下的生物多样性保护主要有以下几个方面的启示：(1)识别优先保护区域,提高保护区有效性;(2)开展变化背景下的生态修复规划,提高自然-社会生态系统抗风险能力;(3)加强模型预测与情景分析,发展生物多样性与生态系统服务集成模型;(4)发展基于自然的解决方案,可持续利用自然资源;(5)加强后疫情时代国际间交流合作,开展生物多样性保护资金筹措工作。     

遗传资源数字序列信息问题刍议

遗传资源数字序列信息(DSI)是测序技术的产物,至少包括DNA、RNA等遗传物质的序列信息和天然产物化学结构信息等,其获取和利用以及由此产生的利益分配问题已经成为《生物多样性公约》等国际进程的热点和焦点。自2016年以来,《生物多样性公约》框架下各方对此虽然开展了卓有成效的讨论,但在DSI内涵和外延、与遗传资源的关系、开放获取、监测DSI的利用等领域仍然存在根本分歧。DSI获取与惠益分享问题面临政治博弈、技术障碍、国内法与国际法协调、多公约协同等多重挑战。我国作为全球DSI的主要提供国和利用国,为有效应对DSI获取与惠益分享所带来的挑战和机遇,有必要加强以下方面的相关工作:(1)加强DSI的相关基础研究工作,特别是需要强化跨学科研究,并开展惠益分享试点示范;(2)适时制定生物信息数据管理制度,系统构建生物资源数据分类、汇交、共享、研究、利用、跨境传输、惠益分享等关键制度;(3)加快建成开放、安全、共享、互惠的全球性生物资源数据生产和存储基础设施,加强生物资源数据国际合作;(4)充分发挥诸如中国生物多样性保护国家委员会等跨部门协调机制作用,持续加强我国参与DSI相关国际论坛讨论的协同增效。     

基于红外相机技术对四川卧龙国家级自然保护区雪豹(Panthera uncia)的研究

2013年11月至2016年3月,在四川卧龙国家级自然保护区内布设20台Ltl-6210MC红外相机,对雪豹(Panthera uncia)及其同域野生动物进行研究。相机工作日7,056个,拍摄记录约12万条。雪豹的有效探测43次,相对多度指数为6.09。28个月中红外相机持续记录到雪豹,并且记录中还有幼雪豹,说明卧龙国家级自然保护区雪豹的生存状况较好。数据分析表明,雪豹年活动高峰是1月,日活动高峰为18:00–20:00,日活动节律存在季节差异。关于环境因子,雪豹偏好生境为高山流石滩,尤其常见于高山流石滩的山脊,其活动最适宜的参考温度范围为–10℃到–3℃。此外,本文提出了月相活动强度指数,用于评价夜间不同光照强度下野生动物的活动情况。结果显示,雪豹夜行能力较强,月相对其夜间活动有显著影响(P0.01)。本研究为进一步开展雪豹及其同域野生动物的保护和研究提供了第一手资料,对全面了解雪豹的生态习性及其栖息地评价有参考意义。     

三江源国家公园雪豹和岩羊生境适宜性分析

雪豹是青藏高原生物多样性保护的旗舰物种,主要以岩羊为食,研究两者在三江源国家公园的生境适宜性可为其种群保护提供科学依据。基于在国家公园区域内广泛调查获得的岩羊和雪豹分布位点数据,利用最大熵生态位(MaxEnt)模型,评价三江源国家公园内岩羊和雪豹的生境适宜性及其食物链空间分布模式,探讨生境与主要环境变量之间的相关性。结果显示,海拔、最干月降水量和温度年较差是影响岩羊和雪豹空间分布的主要环境变量;海拔最适区间在4 660~4 730 m重叠,最适最干月降水量在2~4 mm重叠,温度年较差在33.7℃~37.0℃重叠。雪豹和岩羊在国家公园内的适宜栖息地面积分别为19 246 km^2和39 977 km^2,分别占公园总面积的15.63%和32.47%;两者重叠的适宜栖息地面积为16 621 km^2,占公园总面积的13.50%,主要位于澜沧江源园区东北部、中部和东部区域以及长江源园区的东南区域。本研究可为制定三江源国家公园内岩羊和雪豹的协同保护管理措施提供理论依据。     

近60年来雪豹(Uncia uncia)研究的文献分析

应用文献计量学的原理和方法,就外文1950—2010年,中文1964—2010年公开发表的雪豹生物学研究文献进行统计和分析。分别从雪豹研究文献的发文年代、作者、机构和关键词4个方面探讨雪豹研究文献的分布规律和研究现状,揭示世界各国在这一专题研究领域的进展情况。分析表明:1)2008年是雪豹研究的一个旺年,无论是国际还是国内,均为年发表文献最高记录。2)发表文献数量较多的作者分别是中国、挪威、美国、印度和蒙古。3)中国在雪豹研究方面已经形成了引领该研究方向的2个主要科研团队,分别是中国科学院新疆生态与地理研究所动物研究组和北京中国科学院动物研究所野生动物与行为生态研究组。4)雪豹研究热点是:保护、生态、人兽冲突、生物多样性、珍稀濒危动物、基因、栖息地、种群密度、食源等;关注的热点地区是:青藏高原、阿尔金山、阿尔泰山、横断山、塔什库尔干、珠穆朗玛峰和托木尔峰(天山)。     

基于文献计量的生态系统观测研究网络长期观测数据应用研究

基于CNKI数据库,采用文献计量和知识图谱的方法,通过对应用生态系统观测研究网络长期定位观测数据的文献进行分析,探讨长期观测数据的应用领域、具体用途、用户特点及不同生态站数据的应用状况与研究主题,以期为提高生态系统观测研究网络长期观测数据的共享服务能力、充分发挥长期观测数据的价值提供参考。分析结果表明:生态系统观测研究网络长期观测数据受到越来越多学者的关注,其应用学科领域以林业、农业基础科学为主,同时不断扩展到其他学科中,呈多元化态势;数据主要在生态系统服务研究、模型模拟、人工林研究、水污染研究、生物多样性研究、小麦玉米研究、土壤水分研究等方面发挥作用;数据的主要用户群体为高等院校和科研院所,不同机构应用长期观测数据开展的研究各有侧重;各生态站的长期观测数据能够为揭示其所代表生态区和生态系统类型的生态系统结构与功能、能量流动与养分循环的变化规律,分析主要生态环境问题的现状、动态变化及驱动机制等方面提供重要支撑。最后,对生态系统观测研究网络长期观测数据应用的相关方面提出几点建议:(1)健全数据引用机制,制定相应的科学数据引用和著录标准;(2)发挥生态网络长期观测数据优势,开展专题数据产品的生产,充分开发生态网络长期观测数据的潜在价值;(3)加大和稳定生态站的经费投入,提高生态站的观测能力和水平,同时还要完善、优化生态站布局。     

国家植物园植物文化建设与植物多样性保护和管理

生物文化对生物多样性保护具有重要意义,植物园的形成和发展在历史长河中处处体现着人类因物质和精神需求而形成的植物文化。现代植物园在植物迁地保护上虽然做出了卓越贡献,但其植物文化的建设稍显滞后。在全球生物多样性保护工作的开展过程中,传统文化对生物多样性保护和生物资源可持续利用的重要作用越来越被重视。在此背景下,该文探讨了生物文化多样性和生物多样性之间紧密联系、共同演化的关系,回顾了早期植物园和我国古典园林中植物文化的体现; 通过对全球3 085个现代植物园主要功能的分析,发现开展了民族植物学研究的植物园占比7.36%,开展了保护生物学研究的植物园占比11.18%,制定了植物保护计划的占比17.18%,从而揭示了现代植物园保护功能的提升和文化功能的弱化。基于当前植物园植物多样性有效保护中对植物文化建设的需求,该文进一步分析了我国植物园植物文化建设的不足,主要包括:(1)植物物种多样性信息中植物文化信息数据不足;(2)对生物多样性保护中传统知识惠益分享的考虑欠缺;(3)缺少以文化展现植物多样性的主题园。在此基础上,该文聚焦国家植物园植物多样性保护和管理的目标,从植物多样性保护和利用、惠益共享、公众参与3个层面对国家植物园体系中的植物文化建设提出了建议,以期为我国建设具有中国生态文明特色的国家植物园体系提供参考。     

太湖流域生态安全格局构建与调控——基于空间形态学-最小累积阻力模型

构建生态安全网络是在快速城镇化和生态环境恶化的背景下保护生物多样性的重要举措。以典型跨界的太湖流域为地理研究单元,使用多源空间数据,采用空间形态学方法(Morphological spatial pattern analysis, MSPA)和最小累积阻力模型(Minimal cumulative resistance, MCR)以及地理学统计方法建立“生态源地-活动廊道-保护网络-阻力特征-分区调控”的生态安全模式。研究结果显示：(1)太湖流域20个具有保护生物多样性功能的生态源地主要分布在浙西区和湖西区,包括大型湖体和丘陵森林等;(2)流域内重要性廊道贯穿太湖连接大型湖体和森林,一般性廊道集中分布在浙西-湖西区,将生态源地两两相连;(3)根据节点-廊道-源地网络分布,参考生态阻力和生境质量的空间性特征,构建流域“四区一带”生态安全格局并提出分区管控措施,为经济发展快速但生境脆弱的太湖流域生态体系建设与生物多样性保护提供参考。     

指甲兰属种质资源概况及其研究进展

该文综述了指甲兰属种质资源的历史、地理分布概况和保护现状,以及该属植物在组织培养、药用价值及化学成分分析、香味成分研究与种系发生等领域的国内外研究成果,并对该属植物在未来的研究重点进行了探讨和分析。结果表明:指甲兰属植物是热带地区重要的花卉,具有极高的观赏价值和药用价值,通过有效地保护和利用好该属资源,并在多个学术领域内开展该属植物研究,不仅可以为相关研究提供技术参考和理论支持,而且能够充分挖掘其应用价值。然而,国内外在相关领域的各项研究进展还不够深入,未来指甲兰属植物应加强以下方面的研究:(1)开展资源引种与回归保育等方面的实践工作及研究;(2)利用稀缺资源和母本优势,开展组织培养与属间品种培育方面的研究;(3)充分发掘其药用价值,积极开展植物化学成分方面的研究;(4)开展指甲兰属香味成分分析与应用研究,进而开展该属传粉生物学的研究;(5)利用分子生物学领域的最新技术和方法,揭示出该属在相关类群中的地位和其界定范围。     

面向生态系统结构的生物多样性保护成效空间对比评估

开展生物多样性保护成效对比评估对于合理执行生态补偿机制的转移支付政策,以及进一步促进全国生态保护管理水平的有效提升都具有重要意义。以2015年版《全国生态功能区划》划定的生物多样性保护重要生态功能区为研究对象,采用生物多样性保护成效结构指数,探讨重要生态功能区生物多样性保护成效的区域分异情况。研究结果表明：(1)华南、华东与华中地区重要生态功能区的生态结构参照基准较高,东北地区重要生态功能区居中,较差的重要生态功能区则位于西南和西北地区,说明了全国生态环境本底的区域分异性;(2)西北和西南地区重要生态功能区的保护成效结构指数较高,华中和华南地区居中,而东北和华东地区的保护成效结构指数较低,体现了2015年全国重要生态功能区生物多样性保护成效的空间差异情况;(3)从草原、森林与湿地生物多样性的保护成效结构指数来看,西北与西南地区、东北和西南地区及华东地区的重要生态功能区分别具有较大优势。上述研究结果反映了全国重要生态功能区生物多样性保护成效优劣的空间差异状况,可为政府部门健全生态补偿机制以及制定生态系统恢复方案提供决策参考。     

森林生态质量评估方法研究进展

森林具有水源涵养、气候调节、环境净化、水土保持、生物多样性保护等方面的生态功能,开展森林生态质量评估对了解全球碳循环、能量循环和气候变化具有重大意义.文章在介绍森林生态质量概念和研究方法的基础上,从森林生物量、森林生产力和森林结构三个综合性指标对森林生态质量评估进行分析与总结.着重陈述了评估指标体系构建、评估数据获取和...     

植物保护遗传学

从遗传多样性、系统发育和地理系统发育角度对当前保护遗传学在植物保护中的作用进行了探讨。在植物保护过程中,要考虑多群遗传多样性的大小,在就地和迁地保护的过程要减少近交和远交衰退影响,并可利用遗传标记为提供关于种群大小、基因流动等方面的信息。系统发育和地理系统发育的研究在于了解物种进化的历史,以确定物种保护单元。同时结合两个具体生态学问题（生境片段化和外来种）对当前植物保护遗传学的研究进行了介绍,揭示了保护遗传学在植物保护上重要作用和不可取代性,为今后研究提供参考。     

雅鲁藏布江上游高寒草甸地上生物量与多样性沿海拔梯度的变化特征

【目的】雅鲁藏布江是青藏高原最重要的河流,研究雅鲁藏布江的地上生物量和物种多样性对了解该区域的草地资源和生态保护具有重要意义。【方法】文章根据海拔梯度对雅鲁藏布江上游高寒草甸植被特征进行调查,研究不同海拔梯度下地上生物量和物种多样性的分布差异、地上生物量与物种多样性之间的关系,以及相关环境因子对地上生物量和物种多样性的影响。【结果】(1)海拔与地上生物量无显著关系;(2)海拔与多样性指数呈显著负相关关系,随海拔升高Shannon-Weiner指数、Patrick指数表现为下降趋势;(3)地上生物量与多样性之间表现为负相关关系,Shannon-Weiner指数对地上生物量的解释达到70%(P＜0.01);(4)物种多样性与温度和降水呈显著正相关关系(P＜0.05),物种多样性与海拔呈负相关关系(P＜0.05),地上生物量与海拔、温度和降水无显著关系(P＞0.05)。【结论】该研究结果有助于为雅鲁藏布江上游流域草地资源的合理利用和物种多样性保护提供依据。     

我国植物种质资源的搜集、保护与发展

为了解国内种质资源保护状况,我们通过查阅相关资料,对其保护方法、信息平台建设及有关研究进行了总结。目前对于搜集发现的新、老品种,主要以种植、种子或离体方式对其进行保存或保护。农作物、中药材、林木及花卉等基础信息平台的建设与完善,方便了植物种质资源的深入研究与应用。我国近年来有关种质资源的文章及专利量呈逐年上升趋势,主要集中在小麦、玉米、水稻等方面;非主要农作物特色种类的保护与应用开发研究应进一步加强。今后需要不断完善国内植物种质资源圃建设体系,鼓励多主体参与保护及应用,积极参与国际种质资源保护与开发。这些努力为拓展植物种质资源遗传多样性、提高育种效率提供参考。     

国际野生雪豹保护计划研讨会在北京召开

[本刊讯]由国际猫科动物保护协会、中国科学院动物研究所、美国野生生物保护学会、国际雪豹基金会和全球雪豹网络等组织的国际雪豹生存策略研讨会（International Conference on Range—wide Conservation Planning for SnowLeopards）于2008年3月7～11日在北京召开。15个国家研究雪豹的专家和有雪豹分布的12个国家政府的相关官员共100余位与会者参加了这次研讨会。会议对当前雪豹的分布、受威胁的现状和原因、今后的保护对策等进行了研讨,并就雪豹的生物学、生态学和资源调查监测技术（红外线照像、无线电项圈、GPS遥感跟踪、卫星电话遥感、粪便毛发基因检测、数据处理、训狗监测跟踪等）、建立雪豹生态走廊和雪豹自然保护区（特别是跨国保护区）、雪豹分布区的社区群众教育和旅游项目、     

中国生物多样性保护优先区域生物多样性调查和评估方法

我国高度重视生物多样性保护,而开展本底调查是生物多样性保护的基础。但以往研究对苔藓、生物多样性相关传统知识等关注不够,而且调查大部分集中在生物多样性丰富区域。随着我国社会经济的快速发展,全国土地利用格局和生态环境发生了巨大变化,已有的部分调查成果数据与实际情况不符,难以满足我国生物多样性保护管理需求,因此亟待组织开展全国生物多样性调查与评估工作。在整理历史和现有生物多样性调查技术的基础上,推荐采用网格法开展全国生物多样性调查,按照10 km×10 km分辨率,将全国划分为97109个调查网格;制定了陆生高等植物、植被、陆生哺乳动物、鸟类、两栖类和爬行类、昆虫、大型真菌、内陆鱼类、内陆浮游生物、内陆大型底栖无脊椎动物、内陆周丛藻类以及生物多样性相关传统知识12个类群县域生物多样性调查评估技术规定;建立了全国统一、动态更新、信息共享的生物多样性数据库和信息化管理平台。从调查内容规范、评估指标体系和技术要求等方面探讨了陆域生态系统与物种调查、重点河流水生生物调查、重点物种调查、生物多样性相关传统知识调查技术方法,并构建生物多样性综合评估指标体系,规范了生物多样性保护优先区域生物多样性调查和评估。技术方法在横断山南、武陵山、太行山、西双版纳等生物多样性保护优先区域得到应用,同时北京、江苏、浙江和湖北等省份和祁连山、武夷山等区域也采用该技术体系开展调查,网格法得到逐步推广,并获得大量的生物多样性基础数据,为我国生物多样性保护和可持续利用、生物多样性公约履约等提供了基础数据。     

滨海湿地生态系统土壤微生物及其影响因素研究综述

土壤微生物是滨海湿地生态系统中不可或缺的关键组分,在土壤发育、物质循环和污染物净化等诸多土壤生态过程中发挥着重要作用,对滨海湿地生态系统的维持与健康具有重大影响。系统梳理了滨海湿地土壤微生物群落结构特征和多样性,综述了土壤理化性质、植被状况、水文因素、生物入侵、全球变化、湿地开垦、石油污染等因素对滨海湿地土壤微生物的影响。在此基础上,对今后的研究重点提出了4个方面的展望:(1)加强全球变化多因子交互作用下滨海湿地土壤微生物的响应机制;(2)强化滨海湿地土壤微生物与环境因子的互作机理;(3)深化滨海湿地水动力条件对土壤微生物的影响机制;(4)开展土壤微生物与滨海湿地生态系统物质循环综合研究。研究以期为滨海湿地生态系统的保护和修复提供参考。