祁连山典型流域谷地植被斑块演变与土壤性状

植物群落演变与土壤性状变化之间的相互作用和过程研究对于认识生态系统结构和功能演变有着重要的意义.对祁连山谷地灌丛草甸退化演变过程中植物群落物种组成、土壤物理和化学性状特征、及土壤与植被的相互作用进行了研究,结果表明,在祁连山谷地阴坡林线以下较小的空间范围,植被斑块由金露梅群落向金露梅-马蔺群落斑块和马蔺群落斑块演变,植被盖度降低,但物种多样性增加.不同植被斑块之间土壤水分有显著的梯度变化,土壤水分的变化导致植被的退化演替.植被斑块的演变导致土壤性状的明显分异,从金露梅灌丛斑块向金露梅-马蔺群落斑块和马蔺群落斑块演变,土壤容重显著增加,土壤团聚体组成由大粒级的大团聚体(》1mm)破碎为小粒级的大团聚体(1-0.25mm)和微团聚体(《0.25mm),团聚体稳定性降低,表明土壤结构的退化;土壤有机碳含量下降了31.2%和55.9%,干筛各粒级土壤团聚体中有机碳含量金露梅-马蔺群落斑块和马蔺群落斑块显著低于金露梅斑块,土壤团聚体平均重量粒径与有机碳含量存在显著相关,植被退化演变中土壤有机碳的损失部分地由于团聚体的破碎引起;土壤全氮和有效氮不同斑块之间也有显著的差异,植被斑块退化演变使氮的有效性降低;但磷、钾养分对植被变化的响应不敏感.植被的退化演变使土壤团聚体破碎、土壤结构退化,有机碳和全氮含量下降,使其抗侵蚀能力和水源涵养功能显著降低,又进一步加速植被的退化演替.在气候变暖的趋势下,马蔺斑块将进一步向林线逼近,灌丛草甸植被将会进一步退化和萎缩.     

北京山地植物多样性优先保护地区评价

为促进北京市植物多样性的保护及自然保护区的合理建设与布局,以2001～2006年间在北京市13个自然保护区、森林公园或者风景名胜区内实地调查的1168个样地数据为基础,根据在北京市分布的25种珍稀濒危植物种,以及丰富度高的群落类型、面积较大的天然森林群落类型和具有重要生态功能的森林群落的评定结果,采用等级赋值的方法,利用地理信息系统软件从植物物种和植物群落方面综合评定了北京市山地植物多样性的优先保护地区.评定出综合优先保护地区总面积为184474.64hm2,约占市国土面积的11.25%,其中一级优先保护地区总面积24850.50hm2,二级优先保护地区总面积78606 60hm2,三级优先保护地区总面积81017.54hm2.优先保护地区主要分布于怀柔区、延庆县、房山区和密云县等远郊区县,结合北京市自然保护区分布现状,提出了北京市自然保护区建设优化方案.     

淀山湖基于初级生产力的鲢鳙富营养化控制

于2008年10月—2009年9月,采用黑白瓶测溶氧法对淀山湖湖南区和围隔区初级生产力进行逐月测定,依据测定的湖南区初级生产力估算鲢、鳙渔产潜力及合理放养量,讨论温度、透明度、营养盐、叶绿素a等理化因子与初级生产力的相关性,分析鲢、鳙放养对淀山湖水体营养物质的定量去除效果。结果表明:1)湖南区平均水柱日毛产量(PG)为4.02gO2.m-2,8月最高、1月最低,净产量(PN)为1.99gO2.m-2,年PN/PG=52%;2)0～0.5m水层对水柱初级生产力贡献最大,湖南区占32.3%、围隔区占32.2%;3)初级生产力与透明度、水温呈明显正相关,与其他理化因子相关性不明显;4)淀山湖浮游植物年生产量为28.18×104t,按鲢鳙3:1比例放养,鲢渔产潜力为1621.58t,鳙为1216.18t,鲢合理放养量为16.94t.km-2,鳙合理放养量为6.35t.km-2;5)以淀山湖每年渔产2837.76t计算,可以固定氮、磷分别为85.50t、7.63t,由此可使淀山湖水体中氮、磷含量分别降低0.67和0.06mg.L-1。     

祁连山西段草地土壤温度、水分变化特征

研究土壤水热要素对合理预测祁连山气候变化特征及建立气候预警系统有重要意义。采用18套土壤温、湿度自动记录仪(HOBOU30)对祁连山西段草地进行3a连续定位监测,旨在探索分析该区土壤水热变化特征,阐明土壤水热互作效应及耦合机制。表明:1)冷期(1—3、11—12月)占全年的42%,暖期(4—10月)占58%;7月前土壤均温随月份增大而增大,月份增大1月土壤均温增大3.53℃,水分增大3.23%;7月后随月份增大而减小,月份增大1月土壤均温降低4.73℃,水分下降2.55%。2)日变化16:00前土壤均温为7.45℃,水分为16.26%,16:00后均温为9.1℃,水分为16.79%,16:00后比前均温高1.65℃,水分高0.54%。3)土温、水分与海拔均呈线性正相关,前者差异显著(P0.05),后者不显著(P0.05)。4)土温逐层(0—120 cm)平均递增0.07℃,水分递减0.58%;土温与土层深度呈显著线性正相关(P0.05,R2=0.99),水分呈显著线性负相关(P0.05,R2=0.97)。5)该区土温与水分呈显著线性负相关。因此,祁连山西段草地土温变幅较小,水分变幅大,两者在空间上变化均呈二次函数,时间上均呈一次函数。     

贺兰山马鹿冬春季生境的选择

2007年12月～2008年1月和2008年4～5月,在贺兰山利用痕迹检验法和直接观察法对马鹿阿拉善亚种冬春季生境选择进行研究.通过在选定的15条沟段里进行调查,冬春季各测定了131个和181个样方的18种生态因子.结果表明,冬春季贺兰山马鹿在植被类型、优势乔木、灌木密度、灌木高度、灌木距离、坡向、坡位、海拔高度、距裸岩距离和隐蔽级10种生态因子上差异极显著(P ＜ 0.001),其余生态因子无显著差异(P ＜ 0.05),相对于冬季生境而言,马鹿春季更偏爱选择以油松和青海云杉为优势乔木的山地针叶林带,灌木密度大、高度高、距离近,半阴半阳坡的中坡位,海拔较高,距裸岩较近,隐蔽程度高的生境.典则判别系数显示冬春季马鹿在生境选择上存在一定程度的重叠,但春季马鹿的分布范围要比冬季更广一些,Wilk's λ值显示冬春季马鹿的生境选择具有较高的差异性(Wilk's λ = 0.683,x2 = 116.995,df = 13,P ＜ 0.001).逐步判别分析表明在区分冬春季马鹿生境方面有一系列生态因子发挥作用,依照贡献值的大小依次为:乔木密度、灌木距离、坡度、海拔高度、距水源距离、距裸岩距离和隐蔽级,由这7个变量构成的方程对冬春季马鹿生境的正确区分率达到79.9%,其中对春季的误判率为22.1%,对冬季的误判率为20.6%.     

千山油松年轮宽度年表的建立及其与气候的关系

以千山油松为样本,建立了年轮宽度标准化年表、差值年表和自回归年表.结果表明,油松年轮宽度与5—7和9—11月温度指标的相关性较高,且与低温呈正相关,其中与7月的极端最低温、9月的平均最低温显著相关.3种年表与上年12月和当年1月的极端最低温、1月的平均最低温呈显著相关,且其与全年、上年12月、当年5月的降水量显著相关,与4月的降水量极显著相关.油松与水汽压、相对湿度的月和年指标均有较强的相关性.蒸发的年指标和绝大部分月指标对油松生长具有负效应,其中4—7月最明显.油松年表的窄化突变佐证了1800年以来的30次主要的旱灾年历史记录.千山油松的生长受全球或半球尺度气候变化的影响.年表与太阳活动存在显著的11、23和50年左右的公共周期,与地磁指标在10、20和45年左右存在共同的周期变化.     

关帝山亚高山灌丛草甸群落优势种群的生态位研究

采用定量分析方法对关帝山亚高山草甸灌丛群落中的13个主要种群进行了生态位研究。首先运用TWINSPAN把33个样方分为5个群落类型,作为5个综合资源位,用Levins、Shannon—wiener生态位宽度公式和Petraitis生态位特定重叠指数公式测定群落中主要种群生态位宽度和生态位重叠,并分析各种群生态位的生态学意义。结果表明,种群生态位宽度越大,对环境的适应能力越强,对资源的利用能力也越强;生态位重叠越大,种群间的生态相似性越大,利用资源的相似性程度越高;生态位宽的种群对生态位窄的种群可能有较高的重叠值,反之则较低。     

长白山北坡阔叶红松林和暗针叶林的土壤水分物理性质

对长白山北坡阔叶红松林和暗针叶林的土壤水分物理性质进行了观测和对比分析.结果表明:两种森林类型的土壤容重和各种孔隙度随土壤深度的变化趋势相同,即随着土壤深度的增加,容重和毛管孔隙度逐渐增加,总孔隙度和非毛管孔隙度逐渐降低;两种森林类型土壤物理性质的差异比较明显,阔叶红松林0～100 cm土层的平均土壤容重、总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度分别为1.41 g·cm^-3、52.31%、46.11%和6.20%,暗针叶林地土壤分别为0.98 g·cm^-3、50.65%、40.32%和10.33%;阔叶红松林和暗针叶林地土壤100 cm土层贮水能力相差较大,分别为619.89和1 033.05 t·hm^-2.两种森林类型的土壤水分特征曲线与一般土壤水分特征曲线相一致.     

Initial Trends of Bird Assemblages Before and After River Diversion in an Endemic-rich African Forest

The Lower Kihansi Hydropower Project in southern Tanzania caused the diversion of the Kihansi River from the Kihansi Gorge in the year 2000. By sampling the understorey avifauna prior to diversion, we examined (i) whether the adjacent Udagaje Gorge was an adequate control for observations in the Kihansi Gorge; (ii) which species of conservation interest occurred; and, (iii) which season best suited annual monitoring. Species composition and capture rates at three and two elevational transects in the Kihansi Gorge and Udagaje Gorge, respectively, confirmed that Udagaje had a comparable avifaunal assemblage to Kihansi. The cold season was most appropriate for population monitoring because >2 times more individuals were captured in the cold than hot season at both gorges, and at least four altitudinal migrants were present in the cold but not hot season. Post-diversion sampling revealed that only the Upper Kihansi transect suffered a significant decrease in number of individuals, a result that was driven largely by a decline in the Little Greenbul, Andropadus virens. This transect is closest to the Kihansi waterfall and associated spray zone which were lost after river diversion. Lack of differences in bird communities at other transects after diversion illustrates that early post-diversion effects on birds are probably concentrated near the base of the main falls. Together with studies of other biota in Kihansi, we propose that long-term monitoring is necessary to understand the factors that regulate changes in species composition of this threatened forest site.     

围栏条件下岩松鼠对核桃的贮藏

许多动物都能够贮藏食物以应对一定时期的食物短缺。岩松鼠是中国特有的一种啮齿动物,主要分布于华北山地和丘陵地区,对于其食物贮藏行为还了解不多。我们在北京东灵山地区建立了半自然围栏,在围栏一角设置一木质巢箱供其休息,在围栏中心设一食盘(给食处),就岩松鼠对核桃(已预先标记)的贮藏特征进行了观察。每只受试动物在实验开始前6 h断食,于13∶ 00 左右,随机选择1 只岩松鼠,将其放入围栏中适应2 ～ 3 h。随后,在给食处放置20 枚已标记的核桃。于第二天同一时间进入围栏,检查并记录岩松鼠对核桃的处理情况,将埋藏、取食和剩余的核桃全部移出,另置20 枚新的核桃,继续实验。第三天,重复上述检查和记录,将岩松鼠及被其处理的核桃全部移出,清理巢箱、整理围栏。随后放入第二只岩松鼠,重复上述实验过程,如遇恶劣气候,则实验顺延,直至实验结束。结果表明:岩松鼠兼具集中贮藏和分散贮藏两种食物贮藏方式,并且分散方式是其主要的食物贮藏方式;岩松鼠在围栏中选择一定的位置贮藏食物;文中还讨论了可能影响岩松鼠食物贮藏的因素。