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    研究报告: 植物多样性
    福建海岛滨海特有植物种-面积关系及物种丰富度决定因素
    谢艳秋, 黄晖, 王春晓, 何雅琴, 江怡萱, 刘子琳, 邓传远, 郑郁善
    生物多样性. 2023, 31(5):  22345.  doi:10.17520/biods.2022345
    摘要 ( 572 )   HTML ( 43 )   PDF (1073KB) ( 764 )   附录    知识图谱   收藏
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    福建海岛具有丰富的滨海特有植物资源, 研究其物种丰富度的分布格局及机制, 能够为滨海特有植物资源保护提供依据。本研究探讨了福建53个海岛滨海特有植物的种-面积关系, 以及景观、人为干扰和气候3个方面10个环境因子对滨海特有植物物种丰富度的影响。同时还探讨了不同生活型(乔木、灌木、草本)对海岛环境因子的响应。结果表明: 滨海特有植物和不同生活型植物的种-面积关系呈现物种丰富度随着面积增加而增加的趋势, 滨海特有植物、乔木、灌木和草本的种-面积关系的斜率(z)分别为0.16、0.15、0.15和0.14。景观环境因子中的面积、形状指数和周长面积比是解释福建海岛滨海特有植物及不同生活型植物物种丰富度的主要决定因素, 滨海特有植物及各生活型植物物种丰富度随着面积和形状指数的增加而增加, 而滨海特有植物、灌木和草本的物种丰富度随着周长面积比的增加而减少。此外, 不同生活型植物的物种丰富度对海岛环境因子的响应存在差异, 除景观方面的因子外, 气候对乔木的解释率最大, 达9.82%。综上所述, 相比于其他海岛生态系统, 福建海岛滨海特有植物及不同生活型植物的物种丰富度与面积密切相关, 其较低的斜率(z)表明滨海特有植物对海岛生境的敏感性较弱。景观方面的环境因子相比气候和人为干扰方面贡献了更多的解释率。以往研究发现岛屿环境因子与生境异质性显著相关, 如岛屿越大、形状越不规则、周长面积比越低, 则生境异质性越高。因此生境异质性的提升可能是解释滨海特有植物丰富度随景观环境因子变化的内在机制。

    增温对东北温带次生林草本群落季节动态的影响
    陈哲涵, 尹进, 叶吉, 刘冬伟, 毛子昆, 房帅, 蔺菲, 王绪高
    生物多样性. 2023, 31(5):  23059.  doi:10.17520/biods.2023059
    摘要 ( 402 )   HTML ( 32 )   PDF (824KB) ( 429 )   知识图谱   收藏
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    主要由人类活动造成的气候变暖导致陆地植物多样性和群落结构发生改变, 森林草本层作为森林生态系统植物多样性的主要贡献者, 对气候变暖的响应十分显著, 而目前仍缺乏相关研究。本研究基于中国科学院清原森林生态系统观测研究站搭建的红外线模拟增温平台, 分析了表层土壤(0-10 cm)增温2℃条件下林下草本层群落在生长季受到的影响。结果表明: 增温第4-5年间, 对照和增温处理下的草本植物多样性无显著差异, 但增温处理下各季节的多样性指数均较对照处理呈现减小趋势; 对照和增温处理下的草本层群落总体盖度和多度无显著差异, 但群落组成及结构发生显著改变。不同优势种对增温的响应趋势不同。年优势种中, 山茄子(Brachybotrys paridiformis)的响应最显著, 其重要值、多度和盖度在各季节均显著增加, 而龙头草(Meehania henryi)在各季节显著减少, 白花碎米荠(Cardamine leucantha)和荷青花(Hylomecon japonica)的响应不显著; 季节优势种中, 春季优势种单花韭(Allium monanthum)重要值显著降低, 五福花(Adoxa moschatellina)重要值显著增加, 夏季优势种珠芽艾麻(Laportea bulbifera)无显著响应。综上, 增温对该区森林草本植物多样性无明显影响, 但可能导致某些物种物候期提前, 改变群落内物种对光等资源的竞争关系, 或者影响某些物种的功能性状, 显著改变不同季节部分优势种的重要值、多度和盖度, 导致草本层群落组成和结构发生变化。

    研究报告: 动物多样性
    基于中国科学院西北高原生物研究所馆藏标本分析青藏高原雀形目鸟类物种和功能多样性
    陈晓澄, 张鹏展, 康斌, 刘林山, 赵亮
    生物多样性. 2023, 31(5):  22638.  doi:10.17520/biods.2022638
    摘要 ( 583 )   HTML ( 49 )   PDF (10611KB) ( 501 )   知识图谱   收藏
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    物种多样性和功能多样性是生物多样性的两个主要研究内容, 研究不同区域物种多样性和功能多样性可以为生物多样性保护提供重要的理论支撑。本研究以中国科学院西北高原生物研究所馆藏的青藏高原11个生态地理分区雀形目鸟类为研究对象, 结合其性状数据, 计算3种物种α多样性指数(物种丰富度、Shannon熵和Pielou均匀度)、3种功能α多样性指数(功能丰富度、功能均匀度和功能离散度)、物种和功能β多样性及其对应的周转和嵌套成分, 并分析了物种多样性与功能多样性之间的关系。研究结果表明: (1)青藏高原鸟类物种α多样性呈东南高、西北低的趋势。功能丰富度和功能均匀度显示出明显的空间差异, 全区物种丰富度和功能丰富度平均值较低, 功能离散度在全区均较高; (2)物种β多样性高于功能β多样性, 但二者整体均具有较高的数值。物种β多样性主要由周转成分构成, 而嵌套和周转成分在功能β多样性中占比接近; (3)功能丰富度与物种丰富度及Shannon熵呈显著正相关关系。物种和功能β多样性呈显著相关关系, 物种和功能周转成分贡献率呈显著相关关系。以上结果表明功能丰富度较高的分区中鸟类占据较大的功能性状空间, 而分区中功能均匀度和功能离散度较高则体现出鸟类可以更均匀、更有效地利用食物资源。结合物种和功能α、β多样性可以很好地表征鸟类多样性与生态系统的关系。

    基于取食行为探究北京居民区鸟类的食源特征及多样性
    殷鲁秦, 王成, 韩文静
    生物多样性. 2023, 31(5):  22473.  doi:10.17520/biods.2022473
    摘要 ( 612 )   HTML ( 294 )   PDF (3458KB) ( 872 )   附录    知识图谱   收藏
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    城市是鸟类的重要栖息地, 城市绿地中占比最大的为居住绿地, 是容纳鸟类的重要生境。对于鸟类生存来说, 食物的种类和数量是关键的限制因子。本研究从鸟类的食物偏好入手, 旨在构建北京居住区鸟类的食源关系, 探究鸟类在居住区中取食的影响因素。研究选取40个居住小区作为调查样地, 于2020年6月至2021年5月每月调查1次, 采用广义线性模型评估鸟类在居住区中取食的影响因素, 并对鸟类的食源多样性指数与多度、分布范围进行线性回归。结果表明: (1)本研究共记录到取食行为的鸟种共14科35种2,242只, 丰富度为春季 > 秋季 > 冬季 > 夏季, 多度为春季 > 冬季 > 秋季 > 夏季, Shannon-Wiener多样性指数为秋季 > 春季 > 冬季 > 夏季。(2)鸟类的食源依次为昆虫(33.87%)、翅果(18.33%)、浆果(9.77%)、球果(8.16%)、草籽(5.17%)等。(3)鸟类对植物的直接利用高达60.4%, 间接利用为39.6%, 食源植物Shannon-Wiener多样性指数为秋季(3.1612) > 冬季(2.9651) > 春季(2.9203) > 夏季(2.1763)。(4)食源树种是影响鸟类在居住区中取食最关键的外界环境因素, 食源越丰富的鸟种, 其种群数量越大, 分布范围越广泛。居住区的食源植物具有类型丰富、种类繁多、从早春到晚秋覆盖全物候的特点, 在规划设计时应多配置北京乡土树种以及金银木(Lonicera maackii)等观果植物, 减少绿篱配置, 倡导低干扰的近自然园林养护管理措施。

    栉颚榕小蜂在雌花期榕果内产卵及主动传粉行为的多样性
    黄曼娟, 汪雪敏, 苗白鸽, 彭艳琼
    生物多样性. 2023, 31(5):  23060.  doi:10.17520/biods.2023060
    摘要 ( 251 )   HTML ( 21 )   PDF (1663KB) ( 291 )   附录    知识图谱   收藏
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    在雌雄同株榕树中, 榕小蜂进入雌花期果后, 既产卵于雌花子房繁殖后代, 也同时为榕树传粉繁殖种子; 而在雌雄异株榕树中, 榕小蜂在雌果中传粉繁殖种子, 在雄果中产卵繁殖后代, 雌雄果内的繁殖任务各不相同。然而, 在雌花期果内榕小蜂产卵和传粉行为是否存在种间差异及多样性、在不同行为上如何分配时间等问题目前还知之甚少。本研究选取既为雌雄同株又为雌雄异株传粉的栉颚榕小蜂类群(Ceratosolen spp.), 适时引入寄主榕树雌花期果, 跟踪观察、定量记录其在榕果内搜索、产卵、传粉的行为, 以及测量与榕-蜂产卵传粉相关的特征, 比较栉颚类榕小蜂在榕树不同繁殖系统和不同性别间的异同。结果显示: 雌雄同株聚果榕(Ficus racemosa)以及雌雄异株木瓜榕(F. auriculata)、对叶榕(F. hispida)和鸡嗉子榕(F. semicordata)与其传粉榕小蜂均执行主动传粉模式。从榕小蜂产卵器长度与雌花花柱长度的匹配看, 雌雄同株果内传粉榕小蜂在部分雌花产卵繁殖后代, 并传粉部分雌花繁殖种子; 而在雌雄异株的雄果内是产卵繁殖后代, 在雌果内则是传粉繁殖种子。栉颚类榕小蜂搜索、产卵和传粉的行为和时间分配表现多样, 在雌雄同株果内前6 h集中产卵, 之后主要传粉, 且单次传粉时间较短; 而在雌雄异株的雌雄果内表现为: 产卵末期进行传粉, 之后拔出产卵器, 然后循环相似行为, 并且单次产卵时间越长, 其传粉时间亦越长, 但对叶榕和鸡嗉子榕传粉榕小蜂的产卵、传粉行为循环不规律。总之, 栉颚榕小蜂单次产卵时间长于传粉时间, 并且在榕树不同繁殖系统和性别的雌花期果内, 传粉榕小蜂搜索、产卵和传粉的行为及时间分配存在差异、表现多样。研究结果首次展示了传粉榕小蜂在雌花期果内产卵和传粉行为的多样性及不同模式, 将为其他传粉昆虫行为多样性的研究提供参考。

    中华蜜蜂和意大利蜜蜂秋冬期传粉植物多样性比较
    吴帆, 刘深云, 江虎强, 王茜, 陈开威, 李红亮
    生物多样性. 2023, 31(5):  22528.  doi:10.17520/biods.2022528
    摘要 ( 418 )   HTML ( 19 )   PDF (4546KB) ( 469 )   知识图谱   收藏
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    中华蜜蜂(中蜂, Apis cerana cerana)和意大利蜜蜂(意蜂, Apis mellifera ligustica)的传粉对维持植物生态系统的稳定性和提高农作物的产量和品质具有重要意义, 而两者传粉行为却有不同。本文旨在比较秋冬期低温情况下中蜂和意蜂本地传粉植物多样性。在秋冬期, 观察和统计杭州下沙高教园区内中蜂和意蜂传粉过程中采集花粉的蜜蜂数量, 收集采集蜂携粉足内的花粉团后, 分别通过光学显微镜和扫描电镜获得的花粉形态特征初步鉴定花粉种类, 然后利用核酮糖-1,5-双磷酸羧化酶(ribulose 1,5-bisphosphate carboxylase, rbcl)基因引物扩增相应植物DNA条形码序列进一步明确花粉种类。最后综合分析秋冬期, 中蜂和意蜂采集花粉的差异。研究结果显示: 中蜂和意蜂在秋冬期低温下均可传粉, 但中蜂对低温的适应能力较强, 在上午8:30-9:30其传粉活动频率显著比意蜂高(P < 0.05)。对于不同开花植物, 中蜂和意蜂大多都可以传粉, 但中蜂偏向于采集葎草(Humulus scandens)、月季(Rosa chinensis)、枇杷(Eriobotrya laoshanica)和中华常春藤(Hedera nepalensis var. sinensis)等本土低温开花植物的花粉, 而意蜂采集厚皮香(Ternstroemia gymnanthera)、甘菊(Chrysanthemum boreale)和小百日菊(Zinnia baageana)等花粉较多。在秋冬期低温条件下, 中蜂和意蜂都可为多种植物传粉, 但中蜂对本土开花植物的传粉植物要比意蜂更具有偏好性。中蜂和意蜂在秋冬期传粉多样性和差异调查将有利于进一步完善蜜蜂访花规律和偏好, 为该地区生态保护提供理论依据。

    基于蛾类多样性研究人工林斑块的边缘效应
    段曼微, 李香, 周阳, 赵敏欣, 孙秀玲, 韩冰, 张刚, 权子豪, 李凯
    生物多样性. 2023, 31(5):  23074.  doi:10.17520/biods.2023074
    摘要 ( 295 )   HTML ( 12 )   PDF (2184KB) ( 292 )   附录    知识图谱   收藏
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    斑块状造林是当前国内营建人工林的主要方式之一, 在林内不同斑块间形成了大量的边缘环境。为探究人工林斑块间边缘效应的生物多样性特点, 本文基于北京平原造林中的毛白杨(Populus tomentosa)林-国槐(Styphnolobium japonicum)林、国槐林-栾树(Koelreuteria paniculata)林、栾树林-桧柏(Juniperus chinensis)林、旱柳(Salix matsudana)林-杜仲(Eucommia ulmoides)林4种树种组合, 选择与植物具有营养关系的蛾类为研究对象, 采用非度量多维尺度(NMDS)排序、Anosim分析、物种多样性指数等对蛾类数量、物种组成与多样性进行分析; 并基于林下植被特征因子调查, 使用Pearson相关性分析探讨了植被特征因子与蛾类群落特征的关系。结果表明: 本研究共采集到蛾类4,428只, 分属于24科144种。(1)斑块边缘的蛾类物种组成与斑块内存在差异, 边缘独有种比例占所在样地组合物种数的13.59%-18.32%。(2)边缘物种多样性指数多为相邻斑块中间值或略高于斑块内; 旱柳林-杜仲林边缘的Simpson指数显著高于杜仲林斑块, Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数显著高于旱柳林斑块, Pielou均匀度指数显著低于杜仲林斑块。(3)蛾类Simpson指数与植被的平均高度和平均盖度呈显著负相关关系; 而蛾类物种数与植被的平均高度和平均盖度呈显著正相关关系。(4) 4种边缘类型的边缘效应均呈正效应(IH′ >1), 其中旱柳林-杜仲林边缘的边缘效应强度最低(IC = 0.915185808)。斑块状人工林的边缘中存在对生境变化产生响应的蛾类类群, 这是斑块状人工林生物多样性提高的基础。不同树种组合斑块的边缘效应所呈现的生物多样性特点不同, 可能存在优势物种暴发的风险。本研究可为后续造林及林分管理提供指导意见。

    中国南海北部近海鲎资源调查及北部湾潮间带中华鲎幼鲎潜在栖息地评估
    鲍虞园, 李银康, 林吴颖, 周志琴, 肖晓波, 颉晓勇
    生物多样性. 2023, 31(5):  22407.  doi:10.17520/biods.2022407
    摘要 ( 812 )   HTML ( 322 )   PDF (7388KB) ( 681 )   附录    知识图谱   收藏
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    鲎是珍贵的海洋“活化石”生物, 由于过度捕捞、环境污染和栖息地丧失等原因, 中华鲎(Tachypleus tridentatus)数量呈现“断崖式”下降, 鲎资源和栖息地保护迫在眉睫。本研究对中国南海北部近海海域成鲎和北部湾沿岸潮间带幼鲎进行调查, 并基于幼鲎调查结果, 运用MaxEnt模型对北部湾沿岸中华鲎幼鲎潜在栖息地进行预测。2018年和2019年调查结果显示南海北部海域成鲎资源分布稀疏, 两次调查的99个站点中, 仅在15个站点累计发现18只成年中华鲎, 且主要集中在北部湾海域; 潮间带幼鲎调查显示, 2019年10个调查点幼鲎丰度为0.01-0.33 ind./100 m2, 2020年14个调查点幼鲎丰度为0.01-0.65 ind./100 m2, 其中北部湾海南沿岸海域发现鲎育幼场。根据中华鲎幼鲎潜在栖息地评估结果, 最湿季均温(bio 8)和平均海表温度(mean sea surface temperature, sst)是影响其分布的主要因子。北部湾中国沿岸海域潮间带的幼鲎高适宜区占比达18.39%, 主要为北部湾广西沿岸海域、广东遂溪县沿岸海域和海南新英湾, 这些区域值得重点保护。本研究结果可丰富中华鲎种群本底数据, 为今后鲎资源保护和恢复行动的布局提供科学依据和理论支撑。

    西藏那曲市高原盐湖自由生活线虫群落多样性与结构特征
    张鹤露, 赵美红, 孙世春, 刘晓收
    生物多样性. 2023, 31(5):  22533.  doi:10.17520/biods.2022533
    摘要 ( 206 )   HTML ( 10 )   PDF (8345KB) ( 259 )   知识图谱   收藏
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    自由生活线虫作为良好指示物种, 在生态环境监测中具有较大应用潜力。研究青藏高原盐湖自由生活线虫对完善高原底栖生物群落和生态环境评估体系具有重要意义。本研究于2020年7-8月对中国西藏自治区那曲市其香错、达则错、依布茶卡等11个高原盐湖的自由生活线虫及其与环境因子的关系进行了分析。结果表明, 自由生活线虫总平均丰度为13.98 ± 22.21 ind./10 cm2, 高盐湖泊(32.31-49.85) (19.33 ± 29.99 ind./10 cm2)高于寡盐湖泊(0.64-4.70) (12.43 ± 4.18 ind./10 cm2)和中盐湖泊(10.20-11.82) (3.67 ± 0.73 ind./10 cm2)。共鉴定出自由生活线虫17科21属, 以ProcephalobusTrilobusMiranema等为优势属, 其中Procephalobus丰度最高, 占自由生活线虫总丰度的47.1%。自由生活线虫群落优势摄食类型为藻食者(59.7%), 其数量与初级生产力和硅藻丰度密切相关。高原盐湖间自由生活线虫丰度和群落结构差异主要与沉积物有机质含量、底层水盐度、沉积物含水量的空间变化有关; 盐度对自由生活线虫的丰度影响不显著, 而群落结构的差异则与盐度相关。研究区域自由生活线虫优势属与其他高盐地区存在差异, 这可能与气候特征、环境胁迫、人类扰动等因素有关, 有待于未来进一步研究证实。

    研究报告: 生物安全与自然保护
    基于NPP和人类扰动指数评估河南伏牛山地区国家级自然保护区群保护成效与溢出/泄漏效应
    董庆栋, 陈超男, 李艳红, 赵体侠, 孙梓欣, 张哲, 朱连奇
    生物多样性. 2023, 31(5):  22503.  doi:10.17520/biods.2022503
    摘要 ( 310 )   HTML ( 10 )   PDF (5511KB) ( 298 )   附录    知识图谱   收藏
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    科学准确地评估保护区的保护成效对于减少生物多样性丧失具有重要意义, 然而若对保护区内外的环境差异及溢出/泄漏效应考虑不足, 将导致评估结果出现偏差。本文以河南伏牛山地区3处国家级自然保护区(伏牛山、宝天曼、南阳恐龙蛋化石群)为研究对象, 使用倾向得分匹配模型(propensity score matching model)和平均处理效应(average treatment effects)对3处保护区2000-2020年净初级生产力(net primary production, NPP)和抵御人类扰动的保护成效及溢出/泄漏效应进行评估, 并借助单因素方差分析探讨其影响因素。结果表明: (1)在NPP保护方面, 2000-2010年伏牛山和南阳保护区成效显著, 分别出现泄漏和溢出效应, 2011-2020年伏牛山和宝天曼保护区成效差并出现泄漏效应。(2)在抵御人类扰动方面, 2000-2010年伏牛山保护区成效显著, 南阳保护区成效较差, 2011-2020年3处保护区成效均较好且出现溢出效应。(3) NPP本底值低, 以及气温和降水量高时, NPP保护成效好且易于发生溢出效应, 人口密度低和GDP水平高时, 抵御人类扰动的成效好且易于发生溢出效应, 反之成效差且易于发生泄漏效应。以上结果表明保护成效和溢出/泄漏效应在伏牛山地区存在阶段性变化与保护区分异, 自然和社会经济因素对其有显著影响。倾向得分匹配和溢出/泄漏效应评估方法为保护区整体评估提供了新的技术思路。

    海岛型城市红火蚁发生程度空间格局及驱动因子——以福建海坛岛为例
    陈宏, 冼晓青, 陈宜雪, 林娜, 王苗苗, 李志鹏, 赵健
    生物多样性. 2023, 31(5):  22501.  doi:10.17520/biods.2022501
    摘要 ( 211 )   HTML ( 7 )   PDF (1765KB) ( 212 )   知识图谱   收藏
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    红火蚁(Solenopsis invicta)是极具危险性的外来入侵物种, 研究海岛在城市化发展中红火蚁发生程度的空间格局及驱动因子, 对保护海岛生态安全具有重要意义。本研究以福建省东部的海坛岛为例, 运用核密度、空间自相关模型分析红火蚁发生程度空间格局, 进一步运用地理探测器揭示环境因子(8种)、社会经济因子(10种)以及两类因子交互作用对红火蚁发生程度的影响。结果显示: 研究区红火蚁发生程度空间密度表现为不均匀聚集特征, 农田发生程度最为严重(高-高聚集)、园林绿化用地次之(高-低聚集和低-低聚集)、居民区周边最轻, 且发生区域呈现正向空间自相关关系。18种影响因子对红火蚁发生程度空间分异解释度的q值范围为0.014-0.278。从整体上看, 两类因子对红火蚁发生程度的影响存在差异, 且社会经济因子q值平均数高于环境因子。对红火蚁发生程度影响最大的经济因子是农村人口数量(q = 0.278), 其次为乡镇面积(q = 0.268)。在环境因子中, 土壤类型(q = 0.172)和年均降水量(q = 0.149)的影响力较强。环境因子与社会经济因子两两叠加作用都将正向增强红火蚁的发生程度, 其中, 乡镇面积与邻近景区距离、年均降水量与邻近景区距离两组因子交互作用对红火蚁发生程度的影响力最大(q = 0.466)。本研究结果表明农业耕作、城镇化建设中绿化苗木引种、道路交通运输对海岛型城市红火蚁发生程度的空间格局起到关键性作用。因此, 在防控中不仅要加强对调运苗木和往来货物的检疫, 还应采取因地适宜的防控措施, 有效抑制红火蚁种群数量和扩散速度。

    高黎贡山外来植物入侵现状及管控建议
    肖俞, 李宇然, 段禾祥, 任正涛, 冯圣碧, 姜志诚, 李家华, 张品, 胡金明, 耿宇鹏
    生物多样性. 2023, 31(5):  23011.  doi:10.17520/biods.2023011
    摘要 ( 581 )   HTML ( 42 )   PDF (2721KB) ( 700 )   附录    知识图谱   收藏
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    高黎贡山是中国生物多样性的关键地区, 也是西南地区重要的生态安全屏障。在气候变化和人类活动等影响下, 高黎贡山正面临越来越多的外来植物入侵, 其生物生态安全遭受严重威胁。本研究通过系统野外调查并结合文献数据分析, 揭示高黎贡山外来植物入侵现状, 根据分布范围、记录频次、分布状态以及危害性划分入侵植物的入侵等级, 并提出相应管控建议。结果显示, 高黎贡山现有外来植物共225种, 其中入侵植物214种、外来栽培植物11种; 入侵植物分散于50个科, 其中菊科占比最高, 达到17.29%, 其次是豆科(14.02%)、大戟科(7.01%)和苋科(6.54%); 从地理来源看, 美洲物种占比最高, 达到67.76% (145种), 其次是亚洲来源物种(17.76%)。根据入侵现状评估结果, 1级(恶性入侵植物)和2级(严重入侵植物)入侵物种分别有15种和27种, 另外还有一些物种虽然目前尚未形成明显危害, 但具有较高的入侵风险。高黎贡山外来入侵植物类群组成和原产地来源复杂多样, 入侵等级分布具有地域特点, 应实施分类管理措施以提高管控成效。以上结果可以为更好地管理高黎贡山地区外来植物、推动高黎贡山国家公园建设提供重要参考。

    数据论文
    四川老君山国家级自然保护区林下鸟兽多样性及动态变化数据集
    陈本平, 陈建武, 凌征文, 杨旭, 陈鑫, 李生强, 杨彪
    生物多样性. 2023, 31(5):  22566.  doi:10.17520/biods.2022566
    摘要 ( 503 )   HTML ( 57 )   PDF (646KB) ( 538 )   知识图谱   收藏
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    物种编目是生物多样性研究和保护的基础, 开展野生动物多样性监测对更新本底物种编目至关重要。目前红外相机的应用十分普通, 已成为陆生大中型兽类和林下鸟类监测的最有效方法之一。老君山国家级自然保护区位于四川省屏山县, 面积35 km2, 是我国第一个以四川山鹧鸪(Arborophila rufipectus)等珍稀濒危雉科鸟类以及常绿阔叶林生态系统为主要保护对象的保护区。本文整理了保护区2013年4月至2020年9月的红外相机监测数据并进行了详细的物种鉴定, 提供了按照年度统计的红外相机监测数据集。本数据集展示了不同监测年度下的相机位点坐标和相机工作日、每个相机位点拍摄的兽类和鸟类物种数、独立有效记录数、整体鸟兽物种名录(包括分布海拔、分布区域以及不同年度下的网格占有率与相对多度指数等)、代表性物种的红外相机照片等。该数据集是保护区开展红外相机监测工作以来首次全面的成果汇总, 可为保护区制定针对性保护与管理决策提供重要科学依据。

    综述
    中华白海豚生态学研究进展
    雍李明, 张语克, 赵丽媛, 曾千慧, 林龙山, 高旻昊, 程昊, 王先艳
    生物多样性. 2023, 31(5):  22670.  doi:10.17520/biods.2022670
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    中华白海豚(Sousa chinensis)是国家一级重点保护水生野生动物, 处于食物链的顶端, 是近岸海洋生态系统健康状况的指示物种和海洋生物多样性保护的旗舰物种, 具有重要的生态、科学和文化价值。自20世纪90年代开始, 中华白海豚的研究逐渐兴起; 近年来, 随着3S技术、生态模型及分子生物学等技术方法的发展应用, 在中华白海豚种群生态学、行为生态学、分子生态学等领域的研究取得了长足发展。国内外学者利用截线抽样法和标志重捕法, 调查研究了全球范围内已知的中华白海豚种群的分布、数量等生态信息; 在物种保护的背景下, 开展了对中华白海豚栖息地的选择偏好、栖息地质量评价及潜在栖息地的预测研究; 探究了中华白海豚的觅食行为和繁殖行为的规律和其他行为的生态意义; 分子生物技术的应用, 初步揭示了中华白海豚的遗传分化规律, 以及该物种对气候变化表现出的脆弱性; 涉海工程、水下噪声、水体污染、渔业活动等人类活动仍是目前中华白海豚面临的主要威胁。本文在总结已有研究的基础上, 对未来该物种的生态学研究与保护提出了以下展望: (1)建立国家层面的动态基线数据库, 以更好地追踪中华白海豚的种群动态及栖息地环境变化; (2)构建栖息地识别及保护评价体系, 开展对中华白海豚关键栖息地和潜在栖息地的识别以及分级管理; (3)从生态系统层面开展栖息地选择机制研究, 结合生态模型探究当前栖息地对中华白海豚的承载力, 进一步探究栖息地水文要素、生物资源以及人类活动等因素对中华白海豚选择栖息地的影响; (4)构建中华白海豚遗传资源库, 探究自然选择-生态影响-遗传进化之间的联系, 以揭示物种进化、适应与濒危的分子机制; (5)为有效应对全球海洋环境变化对中华白海豚的影响, 建议在中华白海豚分布国家间建立科研合作平台及保护管理网络。

    环境RNA技术在水生生物监测中的应用
    李苗, 要晨阳, 陈小勇
    生物多样性. 2023, 31(5):  23062.  doi:10.17520/biods.2023062
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    生物监测是开展生物多样性保护的基础性工作, 同时也是评估生物多样性保护进展的有效途径。传统的水生生物监测以样品采集与形态学鉴定为基础, 耗时耗力且效果不佳, 已无法满足现阶段大尺度的持续性生态调查需求。随着分子生物学技术的发展, eRNA技术被引入水生生物监测这一领域, 并被应用于物种监测、病原体监测以及生物多样性评价等方面, 且表现出了极大的应用潜力。然而, eRNA技术的发展仍处于概念验证阶段, 其生态学过程不明确、技术的操作流程不规范与转录组数据库的匮乏等诸多技术上的瓶颈制约着eRNA在水生生物监测中的推广与规范使用。鉴于此, 本文首先简要介绍eRNA技术, 而后详细阐述其操作流程与在水生生物监测中的应用现状, 并在此基础上着重探讨了eRNA技术在生物监测领域内所具有的优势(能够进一步提高生物监测的精度与挖掘出更多的相关信息)与面临的挑战(eRNA的生态学过程不明确、技术流程不规范以及转录组数据库匮乏), 最后对该技术在水生生物监测中的最新发展方向(eRNA的生态学过程探究、技术流程的标准化以及数据库的完善等)进行了展望, 试图通过本文为eRNA技术在水生生物监测中的规范使用提供参考。

    全基因组重测序方法在濒危植物保护中的应用
    景昭阳, 程可光, 舒恒, 马永鹏, 刘平丽
    生物多样性. 2023, 31(5):  22679.  doi:10.17520/biods.2022679
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    全球生物多样性的急剧下降促使人们对生物多样性的保护日益重视。保护遗传学是濒危物种保护研究的重要手段, 它极大地促进了人们对保护生物学多个领域的认知。然而, 保护生物学的一些重大科学问题, 包括濒危植物的演化历史、濒危原因和过程以及适应性演化机制等仍有待进一步深入研究。近年来, 高通量测序技术和保护遗传学思想的交叉融合, 促进了保护基因组学的产生, 为深入探讨这些重要问题提供了新的方法和思路。本文简要综述了组学方法中的全基因组重测序方法在濒危植物保护研究中取得的一些重要进展, 以期推动我国濒危植物保护生物学的进一步发展。全基因组重测序作为目前保护基因组学方法中具有最高分辨力的一种方法, 在研究濒危植物系统发育和种群遗传结构、基因组多样性、种群演化历史、适应性演化和近交衰退等方面取得了一些重要进展, 这些研究确定了一些濒危物种的分类地位和种群保护单元, 揭示了它们的进化历史、濒危原因和过程, 阐明了部分适应性进化和近交衰退的遗传机制。由于重测序方法可以更加深入地窥探保护生物学的诸多问题, 随着测序技术进一步发展和费用的降低, 它必将成为保护生物学研究的主要技术手段。

    放牧对蜜蜂的影响及其生态修复建议
    赵秋杰, 郭辉军, 孟广涛, 钟明川, 尹俊, 刘倬橙, 李品荣, 陈力, 陶毅, 秋生, 王红, 赵延会
    生物多样性. 2023, 31(5):  23037.  doi:10.17520/biods.2023037
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    过度放牧对全球大多数草地群落造成严重威胁。蜜蜂是草地群落中的关键传粉类群, 放牧可能引起群落中植物多样性和巢穴资源变动, 从而对蜜蜂多样性产生不利影响。然而, 在放牧历史较长和放牧管理良好的群落, 放牧对蜜蜂多样性也可能存在正面或中性的影响。因此, 放牧如何影响蜜蜂多样性及其在生态修复中的作用还需要深入研究。本研究整合已有文献资料以及近年来的研究实践, 提出通过整合蜜蜂物种丰富度、功能多样性、系统发育多样性, 以及传粉网络特征等与生态系统功能密切相关因素的研究, 能够更加准确地认识蜜蜂多样性在生态修复过程中的动态变化以及存在的问题。对于草地退化程度较低的地区, 建议通过有效的放牧管理, 利用草地群落自身的复原力实现蜜蜂的逐步修复。而对于草地退化严重的地区, 则需要在实行放牧管理的基础上, 通过人为干预的辅助再生策略加速生态修复进程, 如补播草种增加花多度和提供适宜蜜蜂的筑巢环境等。补播草种的筛选和组合要综合考虑其在传粉网络中的角色, 以及花特征和花期物候等因素, 确保蜜蜂在不同花期均能获得足够的食物。针对我国南北方不同草地类型开展蜜蜂丧失机制的调查, 并有针对性地制定蜜蜂的生态修复策略, 具有重要意义。


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