丘陵山区土地利用生态功能评价及结构优化

针对生态普遍脆弱的丘陵山区实施土地利用生态评价, 科学优化土地利用结构, 对维持良好稳定的土地生态功能、提高土地利用效率具有重要的现实意义。采用传统经典的生态足迹模型, 对西南丘陵区重庆市荣昌区近10年(2007—2016年)土地生态功能实施评价, 并选用多目标规划模型方法, 以土地生态赤字最小化为目标, 对全区土地利用结构进行了优化调整。研究结果表明: (1)近10年, 受土地利用不合理配置的扰动, 荣昌区人均生态赤字持续增长、人均生态承载力逐年降低, 生态赤字由2007年的1.77 hm2·人–1增加到了2016年的3.19 hm2·人–1, 年平均增长幅度为8.02%, 到2016年生态赤字是生态承载力的8.37倍, 土地资源利用呈现出压力较大、生态问题较多的状态。(2)土地利用结构优化会更好提升土地利用生态功能, 促进土地利用生态系统的良性稳定。基于土地生态赤字最小化目标, 经优化, 荣昌区生态调节功能较强的林地和草地面积增加10051.58 hm2, 耕地面积减少9181.64hm2, 城乡建设用地面积减少1379.86 hm2, 自然保留地减少45.44hm2。实现结构调整后, 区域生态承载力预测将提高22.58%, 人均生态赤字将减少0.07 hm2·人–1, 优化后的土地利用结构实现了全区生态、经济和社会效益的统一。     

华东中南部山区淡水鱼类物种多样性及动物地理区划

为摸清华东中南部山区淡水鱼类物种多样性、阐明其在动物地理区划中的位置, 研究先后5次对本地区所属长江下游、鄱阳湖、钱塘江、瓯江、闽江和韩江水系的132个河段作了实地调查, 采集鱼类标本13000余尾。结合标本和历史文献的综合分析, 发现华东中南部山区自然分布的纯淡水鱼类有5目22科99属255种, 其中有鲤形目182种、鲈形目40种、鲇形目27种、合鳃鱼目4种和胡瓜鱼目2种。特有鱼类多达58种, 包括鲤科20种、虾虎鱼科17种、腹吸鳅科16种、鳅科2种, 及沙鳅科、爬鳅科和钝头科各1种, 主要发现于韩江(20种)、闽江(20种)和瓯江(16种)等南部水系。6个水系之间的物种相似度在50.8%—79.8%, 全部9种拟腹吸鳅属及7种缨口鳅属中的6种集中分布于本地及邻近区域。区系分析显示, 江河平原鱼类所占比例, 从北面水系的50.0%逐渐下降到南部水系的40.0%, 暖水性鱼类则从南部水系的32.5%下降至北面水系的15.6%。文章认为: 南岭—武夷山—洞宫山山脉是东洋区南东亚亚区华南小区与华东小区的分界线, 南面的闽江和韩江水系属于华南小区, 此线以北属于华东小区; 鉴于区域内特有种多又是属级分化中心等特点, 将包括闽江、韩江在内的福建及广东南部水系定名为华南小区的闽粤分区, 瓯江、钱塘江至长江下游水系定名为华东小区的浙苏皖分区, 鄱阳湖水系则是华东小区赣湘分区的一部分。     

秦岭植物区系的性质、特点和起源

秦岭是中国长江和黄河两大水系的分水岭,位于北纬32°5′至34°45′;东经104°30′至115°52′,最高峰达3767m。该山区是我国温带植物区系最丰实的地区之一,约有种子植物3124种,隶属于158科,892属。包括热带属220属,温带属563属,和中国特有属39属。根据该山区植物区系中各大科、主要植物群落优势种和组成种类的温带性质以及温带属在整个植物区系中的主导地位。该山区的植物区系和植被具有明显的温带性特点。特有种和非特有种的分析结果表明,该山区植物区系的特点还表现在高度特有性和以中国-日本森林植物区系为主体方面。 根据古植物学资料分析,秦岭地区植物区系的起源时间不会晚于晚白垩纪;植物群落的主要成份可能以原地生长的种类为主;秦岭及其邻近古老山区,不仅对自身的植物区系和植被具有较大的发生意义,而且对东亚植物区系具有始生性质。     

浅山区乡镇社会-生态系统脆弱性演化与模拟——以北京平谷为例

浅山区乡镇社会-生态系统相比于平原区受地形环境等因素制约更为脆弱,在国土空间开发与保护中更需要权衡。使用显式空间脆弱性(SERV)模型,从暴露度、敏感性、适应能力3个维度构建评价体系评估平谷浅山区12个乡镇社会-生态系统脆弱性,并使用有序加权平均算法(OWA)模拟多种决策风险下脆弱性情景。研究表明：(1)平谷浅山区2007-2017年总体脆弱性呈现中度脆弱水平,局部呈现上升态势,10年间中等以上脆弱乡镇面积比重由73.09%上升到80.74%。空间上呈现"东南高,西北低"的格局。(2)处于高脆弱水平乡镇应进行严格控制,增加水土保持林面积等提高适应能力;同时注重低脆弱乡镇的高暴露风险源及时进行生态修复。(3)通过设定不同决策风险系数预测不同发展导向下区域系统脆弱性差异,在倾向于可持续发展导向下优先生态环境治理,在经济发展导向下应推动绿色基础设施建设。评价结果可满足不同决策思路下指导区域发展实践。     

基于地理探测器的喀斯特山区生态系统服务关系分异特征及驱动力解析——以贵州省为例

生态系统服务关系的空间异质性及其驱动机制分析一直都是喀斯特生态系统服务研究的关键问题。以典型喀斯特山区——贵州省为例,选取植被净初级生产力(NPP),土壤保持(SC)和产水(WY)3类生态系统服务,在对其进行准确估算的基础上,采用相关分析法、均方根误差法从多角度剖析生态系统服务关系变化及其空间分异规律,借助地理探测器对生态系统服务关系变化的驱动机理进行解析。结果表明：(1)2000—2015年贵州省NPP、土壤保持、产水服务均值均呈增长趋势,其中,NPP和土壤保持服务在研究区东北部及西北角增长最显著,产水服务在研究区东南部增加最明显。(2)研究时段内,区域生态系统服务关系以协同为主,只是协同关系在减弱并有向权衡发展的趋势。(3)不同背景条件下区域生态系统服务关系具有明显的分异特征。相较于白云岩,NPP与土壤保持的权衡度在石灰岩上更大;土壤保持与NPP的权衡度在地势平缓的岩溶盆地上较大,产水服务与NPP、土壤保持间的权衡度在陡峭的岩溶槽谷(峡谷)上更大;产水服务与土壤保持间的权衡度随着植被覆盖度的增加而逐渐增大。(4)地理探测器结果表明：造林总面积是影响NPP与土壤保持间权衡关系变化的主...     

基于时序突变检测的植被空间变化特征识别方法——以海河北部山区为例

长时序植被变化趋势分析是分析植被生长与退化状况的主要手段之一,但难以精细揭示分析时段内植被变化动态的时空特征。将归一化植被指数（NDVI）时序突变检测与趋势分析结合起来,建立了精细识别植被空间变化特征的方法,并以海河北部山区为案例,开展了实证研究。案例分析结果表明：2000-2018年间,海河北部山区有78.1%的区域NDVI发生了突变,其中1.7%的面积发生退化。应用基于时序突变检测的植被变化识别方法进一步发现：植被变化在2011年出现突变拐点,突变前（2000-2011年）在西北草原区和东南林农区存在1.6%的显著退化,突变后（2011-2018年）在东部林农区存在1.2%的显著退化。分析表明,海河北部山区植被整体改善与气象因子的关系不大,局部恶化则是气象因子与人类活动共同作用的结果。与常规长时序植被变化趋势分析相比,基于时序突变检测的植被空间变化特征识别方法揭示了评估时段内植被空间变化的动态趋势,可为明确区域植被的变化以及差异化的植被恢复策略提供决策信息。     

喀斯特山区县域耕地景观生态安全及演变过程

为探讨喀斯特山区耕地生态环境变化状况,基于景观生态安全理论,以贵州省赤水市耕地景观为研究对象,选取景观生态安全指数、景观接近度指数、景观类型斑块破碎度、景观类型边界破碎度、景观类型斑块优势度指数、景观分离度指数、景观脆弱度指数等7个景观指数构建喀斯特山区耕地景观生态安全评价模型,分析2000—2014年研究区耕地景观生态安全的演变过程,试探耕地生态安全重心转移方向和驱动因素。结果表明:1)近15年来赤水市耕地景观生态安全重心向西北方向移动,耕地景观斑块密度、分形维数、破碎度下降,斑块形状指数、连接度上升,耕地形状逐渐向复杂状态转变,且分布趋于均匀化,斑块变得越来越群聚。2)耕地面积持续减少、生态安全性不断降低,旱地景观生态安全Ⅰ级区(危险区)向东南部地区扩张,Ⅲ级区(安全区)向Ⅱ级区(相对安全区)转变,Ⅱ级区向Ⅰ级区转变;水田景观生态安全Ⅱ级区由集中呈发散分布,Ⅲ级区向Ⅱ级区、Ⅰ级区转变,旱地和水田景观的生态安全不容乐观。3)通过灰色关联分析得出对研究区旱地景观生态安全演变及重心转移影响最大的因素是农业总产值,其次是粮食产量和农作物播种面积;对水田景观影响最大的是粮食产量,其次是单位化肥施用量和人口密度。     

皖南山区维管植物多样性研究

皖南山区地形复杂,生境多样,有维管植物2 342种、隶属198科913属。本区植被水平地带从北到南植被组成日趋复杂,南方成分和蕨类植物明显增多,阔叶林常见,但均呈小块状分布,常绿、落叶阔叶混交林面积逐渐减小,常绿阔叶林面积随之增大。垂直分布明显,从下至上依次是农耕区,常绿阔叶林,常绿、落叶阔叶混交林,落叶阔叶林,山地灌丛或山地草甸,基带以常绿阔叶林为主,推测其原始植被更是如此,并随着纬度的升高,其植被类型分布的上限随之降低。科的分布区类型以热带-亚热带、热带-温带分布占优势,其科的分布类型分别占31.8%与23.6%;属的分布区类型显示温带分布占50.7%处于优势,热带分布占36.6%,其中北温带和泛热带成分各自占了19.6%与18.6%,科属统计数据的差异性,以及本区草本植物含59.0%占优势等,都显示本区区系具有亚热带向暖温带过渡的双重性质,说明皖南山区是亚热带向暖温带过渡的重要地带。皖南山区古老成分众多,有单种科3科,单种属和寡种属丰富,各有65与133属,分占总属数的7.1%与14.6%。特有属、种众多,有特有属29个,占总属数的3.5%,低于全国特有属所占比例7.1%,有安徽特有被子植物25种,皖、浙、赣三省交界处特有蕨类4种,被子植物81种。本区还蕴藏丰富的食用、药用、工业与观赏用等经济植物,但一些种特别是药用植物的种质资源正逐渐减少,应加大保护力度。     

利用红外相机对安徽天马国家级自然保护区鸟兽的初步调查

<正>安徽天马国家级自然保护区(31°10′–31°20′N,115°20′–115°50′E)位于皖西大别山腹地皖、鄂、豫三省交界处,由原天堂寨、马鬃岭两个省级自然保护区以及鲍家窝、窝川、九峰尖和康王寨4个国有林区组建而成,属森林生态系统类型自然保护区。该保护区处于亚热带向暖温带的过渡区,主要的植被类型有亚热带常绿阔叶林和暖温带落叶阔叶林。气候属华东湿润亚热带大陆性季风气候,年平均气温12.5℃,平均降水量为1,832.8 mm(方元平等,     

皖南山区肖坑林场秋季植物花粉形态特征分析

应用光学显微镜和扫描电子显微镜对皖南山区肖坑林场10月开花的26科41属42种2变种的花粉形态特征进行了观察和描述.44种植物包含草本植物38种、木本植物6种,其中菊科(Compositae)植物有11种.花粉类型以萌发孔为3孔沟为主,占52.3％;还包含单沟、3沟、多沟、散沟、3孔和多孔等类型.外壁纹饰以细网状和具刺(包括刺状、微刺状、条纹-微刺状、微刺-穿孔状、长刺状和刺突状)为主,分别占27.3％和47.7％;还有粗网状、颗粒状、棒状和条纹状纹饰等.对这些种类花粉形态特征的观察和描述可为第四纪地层花粉研究提供基础资料,也可作为中低山暖湿气候环境的代用指标.