基于生态系统服务视角的西藏自然景观美学评估及空间分异特征

景观美学作为一种重要的生态系统服务功能的价值体现，对于人类健康和福祉有着极大的积极作用，也是基于自然旅游开展国家公园建设的前置条件。景观美学评价是国内外学术研究中公认的难题，目前尽管诸如国家公园等一些景观规划和决策都是在区域范围内进行的，国内研究仍缺乏关于区域尺度的景观美学价值评价。论文基于生态系统服务视角，从景观的自然性、多样性和独特性3个维度，尝试从区域尺度评估西藏自然景观美学价值。结果显示：西藏自然景观美学价值处于低、较低、中等、较高和高等级的面积占比分别为12.2%、20.2%、32.4%、21.4%和13.8%。空间上表现出显著的区域差异，总体上呈现出东南高、西北低的分布格局。高值区集中分布于藏东的喜马拉雅山脉东段和横断山脉、喜马拉雅山脉中段的珠峰区域以及藏北羌塘高原区域；低值区除集中分布于那曲—阿里高原高寒荒漠草原和干旱荒漠以外，还广泛分散分布于中部的东部地区。多样性、自然性和独特性对西藏自然景观美学价值的影响程度逐次降低。西藏4个国家公园备选地中，雅鲁藏布大峡谷自然景观美学价值最高，冈仁波齐和羌塘相对较低。研究结果可为大尺度空间景观价值评估以及青藏高原国家公园建设、景观规...     

广东省陆地生物多样性热点区域及其胁迫因素

生物多样性热点区域的识别及其胁迫因素的分析为生物多样性的保护和恢复提供了有效途径。当前研究大多将物种多样性及其受威胁状况结合起来确定需优先保护的热点区域,缺乏在识别生物多样性热点区域的基础上对其胁迫状况的深入分析。文章基于广东省动植物物种、生态系统林分类型、土地利用等多源数据,利用植物物种多样性、动物物种多样性和景观多样性构建陆地生物多样性热度指标,进而识别生物多样性热点区域,并在此基础上根据生物多样性面临的主要威胁分析了生物多样性受胁迫程度及主导胁迫因子。结果表明：1)广东省陆地生物多样性热度高值区主要分布在人类干扰相对较小的山区,基于热度值分区识别出云雾山、南岭、罗浮山、莲花山4个生物多样性热点区域,总面积达59 931.82 km²,占广东省陆域面积的33.58%。2)热点区域内各类保护区面积合计6 594.39 km²,约为广东省所有陆域保护区面积的61.33%,涉及广东省全部204个陆域保护区中的122个。热点区域内保护区的面积仅为热点区域总面积的11.00%,生物多样性仍有大量潜在的保护需求。3)在4个热点区域中,云雾山生物多样性...     

中国植物地理学研究进展与展望

中国植物地理学从20世纪20年代初创到当前繁荣经历了100年的发展,近30年来测序技术和生物信息技术的进步,促进了分类、进化和生态等学科交叉融合,中国植物地理学在诸多方面取得了突破性进展,主要包括：① 植物类群和区系在中国整体上按纬度、经度和海拔呈现出规律性;物种丰富度、系统发生多样性和特有性热点集中分布在南部山地,少数分布在北方山地和干旱地区。② 关于大尺度植物多样性格局及形成机制,多数热带起源科的物种多样性格局受冬季低温的限制,而多数温带起源科的物种多样性格局由末次冰期以来的气候变化主导;中国山地植物和群落具有显著的垂直地带性和空间分布异质性,热量因子是中国高山植物区系地理分异的首要气候因子。③ 中国大多数现生被子植物属（约66%）是在中新世及其以后分化;500 mm年等降水线是中国植物区系年龄和植被分区最重要的分界线;中国植物区系、区系中的特征或关键类群的起源和多样化与青藏高原抬升和亚洲季风加强密切相关。未来,时间和空间的结合仍是植物地理学研究的主旋律,类群、群落和区系分化时间的估算及物种分布数据的分辨率是研究者关注的焦点,植物大数据的持续积累和完善将为学科发展提供强大动力和广阔前景。     

广东连州田心南方红豆杉种群的空间分布格局

应用样方法和方差v/均值m比的t检验、聚块指数等研究了广东连州田心自然保护区南方红豆杉(Taxus wallichiana var.mairei)种群的空间分布格局。结果表明其种群为聚集分布,但聚集程度不高;采用方差比率法(VR)检验分析红豆杉群落的种间相互关系,结果为VR1,χ20.95(N)Wχ20.05(N),表明群落总体是正关联,但不显著;采用Simpson物种多样性指数和Shannon-Wiener指数分析南方红豆杉群落的丰富度,得到的物种多样性指数整个群落草本层灌木层乔木层的结果,表明群落处于相对稳定状态。结果提示,田心保护区的南方红豆杉现状为增长种群,受2008年初冰冻灾害影响后的自然恢复正朝着良好的方向发展。     

放牧梯度上群落物种数与物种组成结构异质性的数量分析

放牧干扰对草原的植物物种组成以及群落结构的影响过程是群落生态学的重要内容.在内蒙古呼伦贝尔草原轻牧、中牧、重牧3个样地上,设置100个0.25 m2的小样方,通过调查种类组成,比较小尺度区分面积上的物种多样性及物种数目的空间分异性;采用Bray - Curtis相似性指数法研究了不同放牧梯度上物种组成结构异质性的变化趋势.结果表明:样地群落物种数表现为轻牧＞中牧＞重牧,而小尺度样方内物种数与物种多样性均呈现中牧＞轻牧＞重牧趋势;在轻牧条件下,整体来看,小样方内物种数目的分布围绕平均值具有较小波动;在重度放牧区,不存在维持多个物种数的样方;而在中度放牧区,物种数的空间分布呈现“凹型”格局,相比于轻牧、重牧阶段,物种数在样方中的平均分布程度降低,即物种数目很多或很少的样方大量存在.从物种结构的空间异质性来看,轻牧区样方之间种类组成的相似性不明显,群落物种形成均匀分布;中度和重度放牧区,具有随机分布的群落物种结构.牧压影响小尺度区间面积上的物种数、种类构成及其空间异质性,物种数目的频度分布及种类成分相似性的蒙特卡罗模似统计运算,能够较好地拟合不同放牧梯度上物种分布的空间格局,反映群落演替动态.     

青海湖东岸末次冰期冰盛期和早全新世沙漠范围重建

基于野外沉积物调查、已报道的风成沉积物年代和重建的湖泊水位波动曲线,初步绘制了末次冰期冰盛期和全新世早期青海湖东岸的沙漠范围。初步认为,末次冰期冰盛期时青海湖大幅度萎缩,湖底沉积物暴露并遭受风蚀,在偏西风的搬运下,近岸粗颗粒砂堆积在日月山西侧和倒淌河河谷,形成流动沙丘,细颗粒沉积物被向东搬运沉积至河湟谷地和黄土高原。倒淌河源头的沙丘最晚是在末次冰期盛冰期(23~16ka BP)沙漠扩张时形成并残留至今的;青海湖东部日月山西侧山麓地带和倒淌河河谷中、晚全新世黄土、古土壤下部普遍沉积的风成砂是末次冰期冰盛期和全新世早期(11~9 ka BP)青海湖东岸地区大范围沙化的证据。     

不同海拔区兰州百合(Lilium davidii.var.unicolor)栽培群体遗传多样性

为了研究不同海拔区兰州百合(Lilium davidii.var.unicolor)栽培群体的遗传多样性和遗传分化,应用ISSR技术,用8条ISSR引物对甘肃七道梁4个海拔区兰州百合栽培群体共175个个体进行扩增,共扩增出59条带,其中多态性条带为51条。结果显示:(1)兰州百合栽培群体在物种水平遗传多样性较高,物种水平上PPF=86.44%,h=0.2163,I=0.3413;(2)兰州百合栽培群体间遗传相似很高,4个栽培群体间的遗传一致度0.9860~0.9951;遗传分化系数均值Gst=0.113,栽培群体间变异占总变异的11.3%,群体内变异占总变异的88.7%,基于Gst的判定结果表明,各栽培群体遗传分化中等;(3)基于Gst值估算基因流Nm=3.9247,选择以及迁移是影响各栽培群体间Nm、群体遗传平衡、种群间遗传结构分化的主要因素。     

新疆地区药用植物地理分布模式和气候特征研究

植物分布与区域气候有密切关系。新疆多样性地形地貌形成各具特色的区域气候特征,孕育了丰富的药用植物资源。依据新疆地区药用植物地理分布和区域气候两方面研究药用植物地理分布模式和气候特征,基于第三次中药资源普查数据得到新疆地区甘草、紫草、麻黄、肉苁蓉、枸杞等主要中药材空间分布图,并计算相关地区的物种丰富度和多样性指数。结果显示：新疆天山山脉地区药材种类丰富度最高,是新疆野生药材主要的分布区。同时,基于ArcGIS平台将年均温、年降水量等10个气象因子数据进行空间分类,得到气候因子数值在新疆地区的空间分布。新疆地区气候特征是以天山为分界线的南疆年平均温度和活动积温明显高于北疆,原因是天山山脉的屏障作用;降水与我国内陆格局不同,新疆降水量空间分布呈现东少西多格局;新疆最具特色的两个地区：一是伊犁塔城地区气候温和,雨量充沛,药材种类繁多;二是新疆南疆的喀什地区,较高的1月份最低温保证了植物的越冬需要,是植物栽培的必要条件。     

哈巴雪山第四纪冰川发育特点的初步研究

哈巴雪山(5 396 m)位于横断山脉中北段,与玉龙雪山(5 596 m)以金沙江相隔,受西南季风影响强烈。在哈巴雪山3 100 m以上保存第四纪冰川侵蚀与堆积地貌,主要沿哈巴雪山西北脊两侧分布。应用相对地貌法,对比邻近山地尤其是玉龙雪山,将哈巴雪山冰期系列初步划分为:倒数第二次冰期、末次冰期早期和末次冰盛期(LGM)。以哈巴雪山哈巴河谷的冰碛物为研究对象,其末端海拔高度在倒数第二次冰期、末次冰期早期、末次冰盛期分别约为3 100 m、3 500 m、3 900 m。应用TSAM法、MEIM法、CF法计算得出哈巴雪山古雪线高度在倒数第二次冰期、末次冰期早期、末次冰盛期分别为3 675 m、4 000 m、4 200 m。     

气候变化对6种荒漠动物分布的潜在影响

分析气候变化对动物分布的影响,对气候变化影响下保护生物多样性具有重要的意义。利用CART(classification and regression tree,分类和回归树)模型,采用A2和B2气候变化情景,模拟分析了气候变化对鹅猴羚（柴达木亚种）、鹅猴羚（南疆亚种）、草原斑猫、蒙古野驴、石貂和野骆驼适宜分布范围及空间分布格局影响。结果显示,气候变化下,这些动物目前适宜分布范围将缩小,到2081—2100年时段,鹅猴羚（南疆亚种）、草原斑猫和蒙古野驴变化幅度最大,鹅猴羚（柴达木亚种）、石貂和野骆驼次之。另外,从1991—2020年时段到2081—2100年时段,鹅猴羚（柴达木亚种）、石貂和野骆驼新适宜及总适宜分布范围随时间段呈增加趋势,其他动物这些范围呈现减小的趋势。蒙古野驴目前适宜分布区西部、北部、南部和东南部一些区域将不适宜,新适宜分布范围将向青海西北部和西藏西部扩展;鹅猴羚（南疆亚种）适宜分布区极大破碎化,新适宜范围在新疆西部、北部及昆仑山呈零星分布;草原斑猫目前适宜区南部、西部和东部一些区域将不适宜,新适宜分布范围将向目前适宜分布区西部、北部、南部扩展;其他动物主要是目前适宜分布区南部及东南部一些区域不适宜,新适宜分布区将向目前分布区西部、西北和北部扩展。这些动物适宜分布范围变化与我国年均气温和降水量变化相关性不一致,多数物种相关性较低,并且这些物种适宜分布范围没有随年均气温变化和降水量变化而线性改变,多数物种回归关系决定系数较小。结果说明,气候变化背景下,近期将使这些动物适宜分布范围减少,新适宜分布范围增加,分布空间格局改变。     

末次冰盛期时吉兰泰盐湖的湖泊状态与古气候特征

通过现代季风边缘区的吉兰泰盐湖钻孔JLT11-A孔沉积岩芯的矿物分析,结合地层盘星藻的含量探讨末次冰盛期(LGM)时湖泊的状态和古气候特征。结果显示:在LGM时吉兰泰湖泊沉积矿物主要是石英、长石为主的碎屑岩沉积,含量在85%左右,显示出陆源碎屑矿物的高输入状态,可能指示区域寒冷干旱的环境;其次是以方解石为主的碳酸盐的沉积,含量约为10%;氯化物为主的石盐类矿物一般不足5%,但持续存在,指示湖泊仍然有较高的盐度,因此地层中的淡水藻类盘星藻可能是由河流输入。由于陆源碎屑矿物输入强烈,矿物组合可能难以直接指示吉兰泰盐湖湖水状态。区域的干冷的气候与大多数的古气候记录一致,而与新疆西部的冷湿的环境不同。对比邻近区域的古气候研究结果发现,本区域在LGM时段夏季降水相对于冰消期偏多,而相对于MIS3阶段晚期偏少,整体夏季风减弱。吉兰泰盐湖末次冰盛期到末次冰消期以来矿物组合的变化表明,湖泊环境可能受到夏季太阳辐射、全球与区域温度变化以及夏季风强弱变化的影响。     

玉龙雪山植物物种多样性和群落结构沿海拔梯度的分布格局

生物多样性沿海拔梯度的变化是多样性环境梯度格局研究中的一个热点问题。在对滇西北玉龙雪山2 900 m~4 200 m间沿海拔梯度进行的群落调查基础上,对植物物种多样性和群落结构的垂直分异格局进行了分析。结果表明:1)在16个样地中共记录植物物种261种,分属78科,158属,其中木本植物36种,灌木植物71种,草本154种。2)沿海拔梯度,森林群落的最大树高、最大胸径、平均树高和平均胸径等群落结构指标均呈单峰分布格局。3)随着海拔的升高。木本和草本的物种丰富度,先增加后下降;而灌木层的物种丰富度随着海拔的上升呈明显下降格局。4)木本层和灌木层的β多样性(Cody指数)随海拔升高,总体呈减小趋势,而草本层β多样性显示出单峰分布的垂直格局。     

塔里木盆地沙生柽柳(Tamarix taklamakanensis)遗传多样性

沙生柽柳(Tamarix taklamakanensis)为中国特有种,是流动沙丘上最抗旱耐热的固沙造林树种,对荒漠化防治工作意义重大。筛选了7个短串联重复序列(SSR)标记,分析了塔里木盆地沙生柽柳居群的遗传多样性。结果表明:尽管沙生柽柳呈片段化分布,物种水平上仍保持一定程度的遗传多样性,但居群的平均等位基因多样性较低;大多数居群经历了近期的瓶颈效应;自然居群被划分为4个遗传群体,分布于塔里木盆地腹地的群体内部有较强的基因流,但是位于盆地边缘的群体发生了明显的遗传分化。居群大规模遭受瓶颈效应可能是等位基因多样性偏低的主要原因;繁殖体沿河道的补给可能使盆地腹地群体维持较高遗传多样性;地理隔离可能是盆地边缘群体分化的主要因素。     

风成沉积物粒度特征及其反映的青海湖周边近32 ka以来土地沙漠化演变过程

 湖东地区是青海湖周边土地沙漠化面积最大、程度最为严重的区域。选取青海湖湖东种羊场附近高度约为10 m的风蚀残丘（大水溏剖面）为研究对象,结合高密度采样和光释光测年,在对风成沉积物的粒度组成、粒度参数及粒度敏感指标进行分析的基础上,重建了32 ka以来青海湖周边的土地沙漠化演变过程。结果表明,32 ka BP以来青海湖周边土地沙漠化经历了末次冰期间冰阶（32～23.4 ka BP）的固结成壤期、末次冰期冰盛期（23.4～15 ka BP）的快速扩张期、末次冰期冰消期（15～10.4 ka BP）的缓慢减小期和全新世（10.4 ka BP至今）的快速缩小期4个阶段。     

北京市老年人口空间分布格局特征及驱动力

基于北京市第五次、第六次人口普查街道数据,多尺度考察了北京市老年人口的空间分布演化特征。研究表明:2000—2010年北京城市功能拓展区老年人口分布最为集中,城市发展新区增长迅速;10年间老龄化程度加深,区县间空间分布差异增大;老年人口总体呈"中心高、外围低、东高西低、南高北低"的空间分布格局;高社会隔离度区域面积显著扩大且在郊区集中分布,低社会隔离度区域面积缩小;养老设施总体供给不足,老年人口与养老设施空间分布不匹配;基于老年人口的医疗卫生服务设施可达性空间分布不均衡。最后从人口自然加龄、外来人口、经济发展、公共服务设施和城市发展战略等方面分析了其影响因素。     

兰州百合(Lilium davidii var.willmottiae)遗传多样性和遗传结构北大核心CSCD

采用EST-SSR分子标记,对来自7个主要栽培区的兰州百合(Lilium davidii var.willmottiae)种质资源进行遗传多样性分析。结果显示:(1)兰州百合在物种水平上具有较高的遗传多样性,多态性位点百分率(PPB) 90.91%,Nei’s遗传多样性指数(H) 0.3256,Shannon’s遗传多样性信息指数(I) 0.4875;各栽培居群遗传多样性为西果园>榆中>魏岭>阿干>黄峪>金沟>永靖。(2)兰州百合栽培群体基因分化度Gst为0.2395,基因流(Nm)为1.5876,各栽培居群间遗传分化水平低,遗传差异主要存在于居群内。(3)兰州百合种质材料69个采样点的聚类结果显示,84.05%的材料都聚合到一个类群,这与STRUCTURE遗传结构分析的结果一致,说明兰州百合种质资源的遗传基础相对狭窄。兰州百合种质资源的遗传多样性主要由小部分种质的遗传变异引起,收集研究这些稀有特异种质,将为兰州百合育种改良及优异基因发掘提供重要参考。     

青藏高原维管植物物种丰富度分布的情景模拟

如何充分利用离散的观测数据,通过对维管植物物种分布丰富度及其与生境因子之间的相互作用和影响机理的定量分析,实现维管植物物种丰富度的空间分布及其情景模拟,是目前生物多样性研究前沿和核心内容之一。针对这一问题,在实现青藏高原37个国家自然保护区的维管植物物种数量收集和边界数据矢量化的基础上,分别进行维管植物物种数量与土地覆盖类型、环境因子和景观生态指数等三大类生境因子之间的相关关系的定量计算和对比分析,筛选和确定最佳相关分析方程,进而构建青藏高原维管植物物种丰富度的空间模拟分析模型。该模型中,维管植物物种丰富度与生境因子之间的复相关系数为0.94,模型验证结果表明,青藏高原的维管植物物种的平均丰富度为496.79种/100 km²,其空间分布格局整体上呈东南向西北逐渐减少趋势;另外,除柴达木盆地荒漠区域以外,维管植物物种的空间分布随海拔的升高而减少。基于CMIP5 RCP 2.6、RCP 4.5和RCP 8.5三种气候情景模拟获得的青藏高原维管植物物种丰富度未来情景结果显示,在T0-T4（2010-2100）时段内,青藏高原维管植物物种丰富度整体将呈减少趋势。RCP 8.5情景下青藏高原维管植物物种丰富度的变化幅度最大,而RCP 2.6情景下的维管植物物种丰富度的变化幅度最小。研究表明,本文构建的模型能够对青藏高原维管植物物种丰富度的空间分布格局及其未来情景进行模拟分析,模拟结果可为青藏高原生物多样性及其对气候变化响应的综合评估和情景模拟提供方法和技术支持。     

基于两种无人机航拍影像的林窗和林冠提取分析

森林冠层和林窗的结构及其时空变化是理解森林生态系统格局、动态变化过程的重要基础。在当前生物多样性监测倍受关注的契机下，如何以合适的手段准确描述林窗面积、分布等特征，并与森林固定样地监测数据有效地结合，更好地回答群落构建的理论问题，使森林群落物种多样性维持机制得到更全面的认识，是目前亟待解决的问题。以鼎湖山南亚热带常绿阔叶林20 hm2固定监测样地为研究对象，基于不同遥感影像提取方法对其林窗和林冠表层数据进行提取分析。结果表明：基于监督分类的提取方法适合RGB波段航片林窗的提取，在林窗分类中，应首先确定林窗高度、边界木与最小面积，不同分类方法差异主要表现在林冠分类中，林窗分类生产者精度和用户精度表现都较为一致。无人机航拍识别率受地形因素影响较大，在地形复杂林地应按坡度分区域进行飞行以降低误差。相对于地面调查，MD4-1000无人机航片的林窗识别率为98.7%；大疆Phantom4无人机航片的林窗识别率为72.3%，影像后期处理数据量小，同样适用于森林林窗定量研究，符合生态学、林业等从业人员对大型样地林窗长期监测的要求。无人机航拍南亚热带森林物种识别难度较大，基于MD4-1000无人机搭载的高分辨率相机，在地势平缓区域优选的4 hm2样地中可识别林冠表层物种数17种，共2 706个个体。搭载高分辨率无人机在降低飞行高度的基础上可进行部分物种识别。应用无人机近地面遥感对森林固定样地进行林冠监测，可为后期群落构建研究提供数据基础，有望从新的研究角度探讨森林群落物种多样性维持机制。     

呼伦贝尔沙地末次冰盛期晚期至全新世风成沙表面矿物特征及环境意义

运用扫描电镜与能谱分析,研究呼伦贝尔沙地末次冰盛期晚期以来全样风成沙的微区形态和粘土矿物成分。呼伦贝尔沙地的沙粒磨圆度较好,在扫描电镜观察下保存了水成沙粒的特征,意味着沙地物源曾经流水作用到达该区域。颗粒表面同时留有风力搬运的碟型坑等撞击痕迹,为干枯河床沙丘活化、风力搬运流动扩张的过程提供证据。末次冰盛期晚期风成沙颗粒大且表面光滑洁净,未见次生粘土矿物,反映出冰期地表无植被发育,区域沙漠活化、流动性加强。而全新世适宜期的褐色沙质土壤砂粒表面同时发育鳞片状自生粘土矿物和同沉积粘土颗粒及团块。能谱分析表明：全新世适宜期,风化自生粘土矿物有蒙脱石和伊利石,在相对温湿气候条件下,发育干旱碱性土壤,反映出冰后期植被发育、土壤化作用增强。     

腾格里沙漠南缘末次冰盛期以来沙漠演化与气候变化

位于现代季风区边缘的沙漠黄土边界带,具有高度的不稳定性,末次冰盛期以来历经多次北进南退移动和暖湿、冷干变化。依据对腾格里沙漠南缘白岩沟剖面的黄土古土壤风成砂序列的年代测定,建立了腾格里沙漠南缘末次冰盛期以来沙漠演化的时间序列,并结合剖面各地层的粒度分析、色度分析和CaCO3分析结果,认为末次冰盛期该区主要经历了两次沙漠强烈扩张、两次退缩以及一次小幅度扩张的阶段。而全球变化所导致的东亚冬、夏季风变化是沙漠正、逆过程演变的主要驱动因子。