大别山五针松(Pinus dabeshanensis)是大别山地区特有树种, 对研究松属植物分类、系统发育关系和区系分布具有重要科研价值。当前大别山五针松野生种群自然更新受到严重限制, 处于极度濒危状态。为探究大别山五针松野生种群更新受限机制, 本研究以大别山五针松及其3种同域分布物种茅栗(Castanea seguinii)、枹栎(Quercus serrata)和华山松(Pinus armandii)为研究对象, 通过开展野外调查和种子释放实验, 探讨了大别山五针松种子产量以及动物对种子的捕食压力和散布限制对大别山五针松自然更新的影响。结果表明: (1)大别山五针松种子产量较低, 在所调查的88株成年母树中, 仅有21株产成熟球果(共计312个), 且种子败育率高达51.89% ± 0.07% (平均值 ± 标准误); (2)针对146个球果的鸟类啄食情况调查表明, 被鸟类啄食的球果数量为90个, 显著高于未被鸟啄食的球果数量(56个), 平均啄食强度为8.94% ± 0.55%; (3)种子掉落地表后, 小型啮齿动物和地栖鸟类(主要为松鸦 Garrulus glandarius)为主要动物拜访者, 其拜访频率在不同物种之间差异显著; 其中鸟类对大别山五针松种子的拜访次数(n = 77)高于啮齿动物(n = 46); (4)种子释放实验结果表明, 茅栗种子被收获速率最快, 显著高于枹栎和大别山五针松, 华山松种子的被收获速率最慢; (5)在释放的2,000粒种子中, 共计157粒被成功散布, 其中华山松和五针松分别为96粒和57粒, 显著多于茅栗(3粒)和枹栎(1粒); (6)茅栗的散布距离最远(13.9 ± 4.0 m), 其次是大别山五针松(7.3 ± 0.8 m)、华山松(3.8 ± 0.4 m)和枹栎(1.5 m, 仅有1粒被成功散布)。综上所述, 啮齿动物和鸟类均为大别山五针松种子的潜在散布者, 与同域分布的其他植物物种相比, 动物并未表现出更高的捕食强度和更低的散布效率, 表明种子的被捕食压力和散布限制并非影响大别山五针松自然更新的主要因素。此外, 本研究发现, 大别山五针松种子产量较低且种子败育率较高, 可能是导致其自然更新受阻的重要原因之一。

 沉水植物在维持浅水湖泊生态系统健康和稳定等方面起着重要作用, 掌握其长期动态及驱动因子对湖泊生态系统恢复和富营养化治理具有重要的理论和现实意义。本研究以长江中下游17个湖泊为研究对象, 分析了近70年(1954–2021)来沉水植物的α和β多样性格局及其变化情况, 并基于Sørensen相异性指数将β多样性分解为周转(turnover)和嵌套(nestedness)两个组分, 探讨了湖泊环境异质性变化与沉水植物群落多样性格局的联系。结果表明: (1)在湖泊尺度上, 11个湖泊沉水植物的α多样性呈减小趋势; 而大多数湖泊β_temporal多样性(同一湖泊不同年份之间的群落结构相异性)无显著变化, 且其变异主要由不同物种间的嵌套成分驱动。(2)在流域尺度上, 长江中下游湖泊沉水植物的α多样性在演化过程中呈先增大后减小的趋势, β_spatial多样性(同一时期不同湖泊之间的群落结构相异性)在演化过程中呈逐渐减小的趋势, 而湖泊环境异质性呈逐渐增大的趋势。(3)环境异质性越高的湖泊, 其α多样性越小, β多样性越大。这些变化可能是多种因素综合作用的结果, 包括人类活动、水质污染、水文变化和气候变化等。本研究对于长江中下游湖泊生态系统管理和保护具有一定理论价值, 为制定有效的保护策略和措施提供了科学依据。

为了探究郑州城市公园鸟类群落是否符合嵌套分布格局及其影响因素, 本研究从中国观鸟记录中心收集了2019–2022年每年3–7月河南省郑州市15个城市公园的鸟类记录数据。使用WNODF (weighted nestedness metric based on overlap and decreasing fill)分别计算郑州城市公园全部鸟类、林鸟和水鸟群落的嵌套分布格局, 采用Spearman偏相关检验分析了不同生境嵌套序列与公园特征(公园面积、隔离度、生境类型数量和建筑指数)的关系, 以及不同物种嵌套序列与物种生态学特征(体长、地理分布范围、窝卵数以及最小面积需求)的关系。WNODF分析结果显示, 郑州城市公园全部鸟类、林鸟和水鸟群落均是显著嵌套的。Spearman偏相关分析结果显示, 公园面积和最小面积需求与鸟类群落嵌套程度显著相关, 生境地点矩阵分析结果显示为显著嵌套, 建筑指数也会影响水鸟群落的嵌套分布格局, 但随机放置模型结果显示城市公园鸟类不符合被动取样假说。因此, 选择性灭绝与生境嵌套是郑州城市公园全部鸟类、林鸟和水鸟群落嵌套分布格局的主要驱动因素。研究结果表明, 为了更好地保护郑州城市公园的鸟类多样性, 应优先保护面积较大和生境类型多的公园, 以及最小面积需求大的鸟类; 同时由于水鸟与林鸟对城市化的反应不同, 在制定保护策略时应区别对待。

物种–资源利用网络可以呈现不同物种在资源利用上的竞争、共享以及分化, 可从资源利用角度解释群落的物种多样性提供新的视角。昆虫群落一方面由群落内种间对资源的利用方式决定, 也受寄主植物生态特征的影响。通过寄主生态特征解释物种–资源利用网络指标将深入揭示昆虫群落的组织模式和多样性决定机制。本研究采集榕属(Ficus) 18种榕树的榕小蜂群落, 构建每种榕树上的榕小蜂–榕果资源利用网络, 分析网络指标间的关系。我们重点关注了群落物种数(物种多样性)和群落稳健度指标与其他网络指标间的关系, 并比较不同寄主特征(传粉模式、生活型、繁育系统)对榕小蜂物种数以及榕小蜂–榕果资源利用网络指标的影响。结果显示, 18种榕树上共收集到隶属于5科28属173种榕小蜂。榕小蜂群落物种数与网络的连接度呈负相关, 与分化度呈显著的正相关; 网络稳健度与物种数无显著相关关系, 但与连接度、WNODF、互作Shannon多样性、分布重叠度呈显著正相关关系, 而与互作专化度、分化度呈显著负相关。与雌雄异株榕树相比, 雌雄同株榕树的榕小蜂资源利用的互作专化度高, 种间分布重叠度小, 分化度高(资源利用分化高), 所以雌雄同株榕树比雌雄异株榕树上榕小蜂物种数多。本研究支持资源利用的特异性和分化促进了榕小蜂物种多样性, 支持竞争导致的资源利用分化在促进近缘种多样化过程中发挥重要作用。群落对资源丢失的稳健度与群落的物种数无关, 但是与物种的资源共享程度(由连接度、分布重叠度表示)正相关。此外, 繁育系统间榕小蜂物种数的差异可能与雌雄异株榕树繁殖功能的分化和专化以及对非传粉榕小蜂产卵的防御能力有关。