杜仲在我国的潜在适生区估计及其生态特征分析

杜仲是我国重要的乡土经济林树种,其产业应用涉及医药、食品、保健、饲料、橡胶、化妆品及园林绿化等领域。预估杜仲在我国的潜在适生区分布,对杜仲资源保护、引种、精细化管护及可持续利用具有重要意义。利用601个杜仲地理分布点和24个环境变量数据,通过MaxEnt模型和空间分析技术预测杜仲潜在适生区分布及其生态特征,结果显示我国杜仲适生区等级可分为4级,其中高适生区38.01万km~2,集中分布在大巴山中低山谷地区、川东平行低山岭谷区、鄂西高原-大类山中低山丘陵谷地区、武陵山中低山谷地区、雪峰山中低山区、川南黔北滇东喀斯特高原中山区以及浙闽中低山丘陵谷地地区。杜仲最适宜生长条件为年平均温度介于11—16℃、年均降水量介于700—1450 mm、温度季节性变化的标准差在820以下、海拔1400 m以下、坡度24°以下。     

基于公平性评价的西安市城市绿地生态系统服务空间格局

城市绿地能够为居民提供诸多类型的生态系统服务,而其格局的不均衡导致人类在享受其所带来效益的过程中产生差异化。根据西安市生态环境问题的具体现状,并综合研究区的基础地理条件,实现了西安市主城区绿地系统生物多样性、净化空气、固碳、气候调节四种生态系统服务的测算与空间化制图,并从公平性角度对整个研究区绿地的生态系统服务进行了评价分析,进一步采用具有动态约束的聚类和分区的方法得到生态系统服务的分区群,提出了区域化管理的构想。研究表明：①研究区绿地生物多样性整体偏低;绿地对PM_2.5的吸附作用呈现由北向南递减的趋势;固碳量整体上南部高于北部,东部高于西部;绿地区域的地表平均温度低于整体均值;②研究区城市绿地资源分布配置不均,不同区域的生态系统服务分布不合理;③在综合生态系统服务区域化的基础上引入生态系统服务簇,913个网格、12个分区、5个聚群为不同级别的生态系统服务管理提供参考。从而转变思路从生态系统服务水平指标对整体绿地格局进行规划指导,最大化实现绿地的生态功能,提升人民福祉。     

Latitudinal patterns and regionalization of plant diversity along a 4270‐km gradient in continental Chile

According to the global latitudinal diversity gradient, a decrease in animal and plant species richness exists from the tropics towards higher latitudes. The aim of this study was to describe the latitudinal distribution patterns of Chilean continental flora and delineate biogeographic regions along a 4270‐km north–south gradient. We reviewed plant lists for each of the 39 parallels of continental Chile to build a database of the geographical distribution of vascular plant species comprising 184 families, 957 genera and 3787 species, which corresponded to 100%, 94.9% and 74.2% of the richness previously defined for Chile, respectively. Using this latitudinal presence–absence species matrix, we identified areas with high plant richness and endemism and performed a Cluster analysis using Jaccard index to delineate biogeographic regions. This study found that richness at family, genus and species levels follow a unimodal 4270‐km latitudinal distribution curve, with a concentration of richness in central Chile (31–42°S). The 37th parallel south (central Chile) presented the highest richness for all taxonomic levels and in specific zones the endemism (22–37°S) was especially high. This unimodal pattern contrasts the global latitudinal diversity gradient shown by other studies in the Northern hemisphere. Seven floristic regions were identified in this latitudinal gradient: tropical (18–22°S), north Mediterranean (23–28°S), central Mediterranean (29–32°S), south Mediterranean (33–37°S), north temperate (38–42°S), south temperate (43–52°S) and Austral (53–56°S). This regionalization coincides with previous bioclimatic classifications and illustrates the high heterogeneity of the biodiversity in Chile and the need for a reconsideration of governmental conservation strategies to protect this diversity throughout Chile.     

安徽省生态功能区划研究

生态功能区划是依据区域生态系统类型、生态系统受胁迫过程与效应、生态环境敏感性、生态服务功能重要性等特征的空间分异性而进行的地理空间分区 ,其目的是明确区域或国家生态安全重要地区 ,分析区域可能的生态环境问题与生态环境脆弱区 ,为产业布局、生态环境保护与建设规划提供科学依据 ,为实施区域生态环境分区管理提供基础和前提。在对区域生态环境特征分析的基础上 ,依据建立的生态功能区划原则、方法和指标体系 ,以安徽省域尺度生态系统为对象 ,在生态系统受胁迫过程与效应、生态环境敏感性和生态系统服务功能等指标评价的基础上 ,以中国生态环境区划方案为背景 ,综合了自然因素与人类活动对安徽省生态系统叠加影响 ,形成了安徽省生态功能区划方案 ,将安徽省分为 5个生态区、16个生态亚区、4 7个生态功能区 ,为生态保护与建设的重点、目标、措施的确定以及区域产业结构与布局的调整提供了重要依据     

北方农牧交错带植被重建中适宜乔、灌、草种的生态区划

因遭受滥垦及过度放牧破坏的中国北方农牧交错带亟待进行植被的恢复和重建。本文从为该区域植被的恢复与重建提供植物物种上的支持出发,对适宜该区域生长与分布的乔、灌、草种进行了生态区划。生态区划的原则概括为4条：生态保育优先、有利生产发展、适地适树适草以及参考行政区划边界。在该原则指导下,依据限定农牧交错带植物生长和分布的主要生态因子：年最低日均温、年大于0℃积温、湿润度指数(年降水量与年大于O℃积温之比)、反映区域地表组成物质、地形及气候特征影响的土壤类型等,将农牧交错带划分为7个不同的生态区域,依次为：I．松辽平原西部及大兴安岭山地区,II．辽河上游风沙区,In．蒙古高原中、东部及冀西北山地区,Ⅳ．吕梁山、太行山、燕山山地区,V．鄂尔多斯高原风沙区,Ⅵ．陕北、陇东黄土高原区,Ⅶ．陇中及青海高原东部黄土区。在上述分区的基础上,对以往文献报道中出现的适宜该区域生长和分布的乔、灌、草,包括乡土种和人工栽培或引种的外来种,按其生态习性分别进行了细致的甄别选择,并在文中择其精要予以列出。     

隆务河流域植物区系研究

隆务河流域共有种子植物65科、329属、970种。区系特征如下：（1）本区系是在高寒类型和寒温、干旱类型兼具的生态环境下形成的。（2）以多年生草要为主、木本植物和一年生植物为辅的植物种类比较丰富。（3）以北温带成分为主的温带性质明显。（4）区系具有年轻性和衍生性质。（5）本区的中国特有种是以我国西南、西北和华北地区为集中分布区或分别为分布中心的种为基础组成的。（6）本区系具有促使物种分化的“过渡生境”的性质和作用,或可称之为“过渡区效应”。区系分析表明,本区系应属与横断山和甘肃南部区系联系密切的青藏高原区系范围,并且在以高原、高山区系成分为主的基础上兼有我国西北寒旱区的荒漠旱生成分。建议是否可在其周围区系更进一步研究的基础上重新确定唐古特地区的界线。     

Creating multithemed ecological regions for macroscale ecology: Testing a flexible,repeatable, and accessible clustering method

Understanding broad‐scale ecological patterns and processes often involves accounting for regional‐scale heterogeneity. A common way to do so is to include ecological regions in sampling schemes and empirical models. However, most existing ecological regions were developed for specific purposes, using a limited set of geospatial features and irreproducible methods. Our study purpose was to: (1) describe a method that takes advantage of recent computational advances and increased availability of regional and global data sets to create customizable and reproducible ecological regions, (2) make this algorithm available for use and modification by others studying different ecosystems, variables of interest, study extents, and macroscale ecology research questions, and (3) demonstrate the power of this approach for the research question—How well do these regions capture regional‐scale variation in lake water quality? To achieve our purpose we: (1) used a spatially constrained spectral clustering algorithm that balances geospatial homogeneity and region contiguity to create ecological regions using multiple terrestrial, climatic, and freshwater geospatial data for 17 northeastern U.S. states (~1,800,000 km²); (2) identified which of the 52 geospatial features were most influential in creating the resulting 100 regions; and (3) tested the ability of these ecological regions to capture regional variation in water nutrients and clarity for ~6,000 lakes. We found that: (1) a combination of terrestrial, climatic, and freshwater geospatial features influenced region creation, suggesting that the oft‐ignored freshwater landscape provides novel information on landscape variability not captured by traditionally used climate and terrestrial metrics; and (2) the delineated regions captured macroscale heterogeneity in ecosystem properties not included in region delineation—approximately 40% of the variation in total phosphorus and water clarity among lakes was at the regional scale. Our results demonstrate the usefulness of this method for creating customizable and reproducible regions for research and management applications.     

基于陆地-水生态系统耦合的海河流域水生态功能分区

水生态功能分区是针对水生态系统特征的陆地生态系统划分,是为流域水生态管理提供生态背景和基本单元。陆地-水生态系统的耦合是水生态功能分区的核心,但多停留在个别小流域进行理论探讨,大型流域的实际案例较少。针对海河流域独特的气候、地貌、水文和人类活动特征,提出了水生态功能分区的三级指标体系。一级二级区针对气候、地貌、水文背景进行"自上而下"的分区,三级区针对人类活动对水资源、水环境、生境影响,采用"自下而上"的分区方法。最终,海河流域划分了6个一级区、16个二级区和73个三级区。研究充分体现了"以水定陆、以陆控水"的基本原则,以及"自下而上"和"自上而下"分区方法的优点,结果可为海河流域水生态管理提供科学依据,为水资源空间调配与合理利用、产业结构布局与区域协调等服务。     

涡度相关法和静态箱/气相色谱法在生态系统呼吸观测中的比较

基于涡度相关法和静态箱/气相色谱法(箱式法)的碳通量观测数据,对比分析了两种方法在评价禹城冬小麦 夏玉米复种农田生态系统和海北高寒矮嵩草草甸生态系统呼吸中的差异.结果表明：在保证涡度相关法和箱式法观测数据质量的条件下,两种方法实时观测的夜间通量结果具有较好的一致性,相关系数达0.95～0.98;箱式法白天的观测结果与涡度相关法估算的白天生态系统呼吸值有较好的一致性,但前者普遍大于后者;两种方法测定生态系统呼吸日平均值的差异达极显著水平（P<0.01）,但二者的季节变化趋势较一致.在整个观测期内, 冬小麦-夏玉米复种农田观测箱内外平均温差为1.8 ℃,涡度相关法较箱式法测定的生态系统呼吸日平均值偏低30.3%;高寒矮嵩草草甸观测箱内外平均温差为1.9 ℃,涡度相关法较箱式法测定的生态系统呼吸日平均值偏低31.4%.两种方法对生态系统生长季呼吸日平均值测定结果的偏差高于非生长季.     

中国生态环境胁迫过程区划研究

生态环境胁迫过程是指人类活动对自然资源和生态环境构成的压力,这种胁迫过程包括资源胁迫和环境胁迫,研究选了４个大类１２项指标。运用数量分区分区的方法,制定了我国生态环境过程中区划方案,在三级分区基础上,共划分一级区２个,二级区１０个,三级区２９个,分别探讨了各区的特点。