数学模型与自然保护科学

日益加剧的人类干扰和景观破碎化已危及全球的生物多样性。自然保护成为人类所面临的最重要也最富有挑战性的任务。指导这一实践的理论和原则极为需要。本文试图综述与自然保护科学有关的几个学科在理论和实际研究(尤其是模型)方面的近期成果以及发展趋势,从而提出自然保护模型的发展方向。文中涉猎基于不同方法论、不同组织水平的模型,并对数学模型在自然保护科学中的作用和实用性加以讨论。     

元江干热河谷山地五百年来植被变迁探讨

元江河谷是云南省最干热地区之一,在海拔800—900米以下的山地上广泛分布着稀树灌草丛。根据《元江府志》(1714年编纂)、《元江州志》(1826年编纂)、《元江志稿》(1922年编篡)及对现存植被的考察,本文探讨了元江干热河谷山地五百年来植被的变迁。 元江县森林复盖率的减少与人口的增加有密切关系,十七世纪中期以前,森林复盖率在75％以上,十八、十九世纪时为70％左右,1958年为61.5％,1975年为27.3％,至1982年则为19.3％。研究表明,在十九世纪以前,这个地区分布的主要植被是热带季雨林,甚而热带季节雨林,以后热带稀树灌草丛则迅速发展。植被的历史变化与土壤流失密切相关。植物群落的演变是由以乔木树种为优势演变为以灌木种类为优势,再演变为以多年生草木植物为优势,而最后则成为裸地。本文也讨论了这个地区植被恢复的方法。     

广西兴安苗儿山保护区的植被

苗儿山是南岭山地越城岭的主峰,广西第一高峰,海拔2141.5米。整个林区面积约80万亩,划为自然保护区约25万亩,境内森林茂密,生物资源丰富。有关苗儿山保护区的基本特点、经营管理方向等,我们已有专文论述,这里不再重复。本文着重对植被的主要类型及其分布情况作概括的论述,供有关方面参考。 虽然,苗儿山保护区范围主要由花岗岩和砂页岩发育的黄棕壤、黄壤和红壤所构成,都属酸性土壤,但山地海拔高程相差达1900米,加以人为生产活动的方式和强度不同的影响,所以,植被的类型是多种多样的。现分述如下:     

植物群落演替与土壤发展之间的关系

本文运用植物群落中植物优势种的重要值与相对应子群落的土壤特征值直接相关联的分析方法,对湖北宜昌大老岭的桦(Betula)、栎(Quercus)、栗(Castanea)七个群落类型的三个演替途径的土壤动态进行分析,结果表明:在植物群落的演替过程中,土壤中的Ca、pH值减少;离子代换量增加;Na、Mg、NH_4+-N、速效P、速效K、有机质的含量是随着物种的变化而呈不同的趋势。因此,植物群落的演替是生态系统的动态过程。     

中国叶围煤污菌初探——Ⅲ.黄瓜叶围煤污菌的研究

对山东省黄瓜(Cucumis sativus L.)叶围煤污菌种群组成、分布、演替和对黄瓜的生理影响的研究结果表明;8个地市黄瓜叶面真菌有15属21种,其中属煤污菌的有6属10种:链格孢(Alternaria alternata Karst.),出芽短梗霉[Aureobasidium pullulans(deBary)Arn.],芽枝状枝孢[Cladosporium cladosporioides(Fres.)de Vries]尖孢枝孢(C.oxysporum Berk.＆Curt.)大孢枝孢(C.macarocarpum Preuss),多主枝孢[C.herbarum(Pers.)Link.],球孢枝孢(C.sphaerospermum Perz.),灰腐质霉(Humicola grisea Traaen.),紫附球菌(Epicoccum purpurascens Ehrenb.ex Wallr.)和弯孢霉[Curvularia lunala (Walk.)Boed.].链格孢和枝孢霉(Cladosporium spp.)是各地区主要种群.黄瓜叶面真菌的种类和密度与苗龄、叶面可溶性糖和氨基酸组分含量成极显著…     

陕西关中小麦品种更替中性状演变及其发展方向

以关中地区四十年代到九十年代推广种植的主要代表品种及品系为材料,对其分蘖动态、生育期、株高因素、穗部性状、产量、生物学产量、经济系数及冬春性等２０个性状进行了研究,其结果表明关中地区四十代到九十年代小麦品种性状演变的趋势是：冬、春季分蘖变化不大,冬季分蘖趋向略增;春季分蘖趋向略减;成穗数趋向降低,拨节,抽穗和开花期有趋早倾向,而成熟期和总生育天数无明显变化,株高降低极明显（１３７．７－８５．２ｃｍ     

黄土丘陵沟壑区道路建设和居民地扩张对生境破碎的影响

探究黄土丘陵沟壑区自然与人为因素导致的陆表景观破碎与植被损失,可为贫困山区经济发展与环境保护提供科学依据。基于2018年Google Earth和Landsat OLI光学遥感影像,采用缓冲区分析、叠加分析、景观指数分析等地理空间分析方法,定量描述了道路和居民地建设导致的紫金山地区景观破碎化和植被指数损失。结果表明:(1)研究区沟谷底部坡度低于8°,与两侧坡度相差较大,景观被沟谷切割,直接侵蚀面积占区域总面积的6.19%;(2)2018年紫金山地区道路密度达0.70 km·km^-2,交通便利的同时,刺激了周边居民地的扩张,导致4.01%的区域被道路和居民地直接压占;(3)区内64.87%的面积间接受到人类活动的影响,道路和居民地将景观切割为249个斑块,景观破碎化程度极高,仅有10.44%的斑块适合作为中小型野生动物栖息地;(4)2018年紫金山地区18.09%植被NDVI受沟谷侵蚀和人类活动的共同影响,植被覆盖空间差异性显著。紫金山地区地表景观主要受人类活动的严重干扰,导致野生动物栖息地和植被NDVI受到一定影响。     

基于遥感影像的丹霞山国家级自然保护区森林景观格局分析

森林景观格局分析是景观格局优化、森林资源的可持续性经营与保护的重要基础。以无人机遥感影像和DEM为基础数据,利用ArcGIS和Fragstats软件对所选取的不同景观指数进行计算,分析了丹霞山森林景观的类型、格局特征及其地形分异规律。结果表明:1)从类型水平指数来看,丹霞山森林景观类型以天然林为主,占总面积的78.42%,表现出较高的集中连片性;2)从景观水平指数来看,丹霞山景观多样性和均匀度指数均较低,而蔓延度指数和连通度指数则较高,分别为77.85和99.97,表明景观以少数大面积的斑块为主,斑块间连接密切,自然连通度高; 3)从功能分区景观格局和地形分异规律来看,与人类活动密切相关的农田、人工林、裸地、居民地、人工水体和自然水体六类森林景观主要集中分布于海拔较低(60—150 m)、坡度平缓(0—5°)、无坡向的实验区内;灌木、草地、天然林和裸岩四类森林景观则较均衡的分布于海拔60—350m的各级坡度和坡向的核心区和缓冲区内。综上所述,丹霞山森林景观保持完好,破碎化程度较低,人为活动干扰较少,斑块之间物质、能量和物种交换的潜力较大。应建立无人机遥感监测系统,长期、准确的跟踪森林景...     

鼎湖山森林群落演替之研究

鼎湖山森林群落在自然状态下遵循一定的客观规律向更优化的气候顶极群落演变。本文分析其1955年至1989年(35年)来的演替结果,总结出鼎湖山森林群落演替的进程和模式,进一步应用植物群落演替系统的线性模型和非线性模型对演替进程进行定量研究,并做出相应的演替进程的数量预测。