中国土壤动物生态地理研究进展(英文)

This review summarizes main research findings in soil fauna eco-geography in China in the past 30 years.The subject areas and main results were overviewed including biodiversity and eco-geological distribution of soil fauna communities.Studies of ecological distributions of soil fauna and dynamic ranges in space from tropical,subtropical to temperate regions,and in categories from forest,grassland,desert,wetland,farmland to urban ecosystems,the responses and indications of soil fauna to soil environments.Ef...     

翠湖湿地公园水域生物多样性保护与成效

探讨了北京市海淀区翠湖国家城市湿地公园的水域生物多样性及保护方法,论证了生物防治藻类、高等植被恢复等基于物质循环再生原理的方法对水域生物多样性恢复的效果。实践表明,人工湿地污水净水系统、以营养环节来控制水体富营养化的生物水体防治方法,对翠湖湿地的水质有明显的净化、保护和提升作用,对水域生物多样性的保护起到了积极的作用。     

利用红外相机监测新疆天池博格达峰自然保护区鸟兽资源

红外相机技术目前已成为监测陆栖哺乳动物和地栖鸟类的常用技术手段。为监测新疆天池博格达峰自然保护区内鸟类和兽类资源,于2019年7月—2020年9月,在保护区内选取30个红外相机位点共布设58台红外相机,累积工作29730个工作日,共获得99850份图像及视频数据,采集独立有效照片5744张;共观测到野生陆生脊椎动物9目19科29种,其中兽类5目10科15种,鸟类4目9科14种。观测到的动物中有国家I级重点保护野生动物雪豹（Panthera uncia）,国家II级重点保护野生动物6种,分别为北山羊（Capra sibirica）、马鹿（Cervus canadensis）、猞猁（Lynx lynx）、赤狐（Vulpes vulpes）、黑鸢（Milvus migrans）以及暗腹雪鸡（Tetraogallus himalayensis）。森林生境中,兽类相对多度指数最高的是马鹿（RAI=60.569）,鸟类相对多度指数最高的是山斑鸠（Streptopelia orientalis,RAI=0.854）;高山草甸及裸岩生境中,兽类相对多度指数最高的是马鹿（RAI=18.693）,鸟类相对多度指数最高的是暗腹雪鸡（RAI=0.316）和黄嘴山鸦（Pyrrhocorax graculus,RAI=0.854）。物种累积曲线结果显示：兽类物种数在200 d之后几乎不再增长,而鸟类物种数在100 d之后增速放缓但一直持续增长,表明时长450 d的红外相机监测力度对保护区中的兽类而言较为充分,对鸟类而言还不够充分。研究结果可为新疆天池博格达峰自然保护区野生陆生脊椎动物多样性监测与评估提供数据参考,为该保护区的保护管理工作提供科学依据。     

额河源流采金矿区不同恢复措施对矿区物种多样性和地上生物量的影响

以额河源流采金后废弃矿区为研究对象,于2011—2015年期间,通过采取不同恢复措施从被破坏矿区草地植物多样性和生物量的角度分析植被恢复效果。结果表明：（1）不同恢复措施促使各植物群落的物种数增加了5%～30%,说明采取恢复措施使得矿区生态环境得到了一定程度的恢复。（2）综合植被群落结构、盖度和地上生物量、物种多样性指数分析,措施A5（推平+圈羊）、A4（推平+补水）、A3（推平+覆土+黑加仑）较其他措施恢复效果更为显著。（3）通过对各样地植被丰富度指数（R）、Shannon Wiener指数(H′)、Simpson指数（D）、Pielou (Jsw)指数与地上生物量分别进行回归分析,发现指数曲线拟合关系最好。表明物种多样性与地上生物量均存在较显著的正相关关系(P <0.05)。本研究可为类似矿区的植被恢复与重建提供参考和借鉴。     

汤旺河下游大麻哈鱼产卵场河段大型底栖动物物种多样性和水体污染状况

2017年12月至2018年5月,在汤旺河下游大麻哈鱼(Oncorhynchus keta)产卵场河段,采用常规采样方法,开展了大型底栖动物和水体污染状况调查,以期为大麻哈鱼种群恢复提供研究基础。研究结果表明,大麻哈鱼产卵场河段中有大型底栖动物4门6纲50种,其中昆虫纲物种的数量最多;冬季,大型底栖动物群落的平均丰度和平均生物量分别为(144.80±81.71) ind./m~2和(4.42±3.81) g/m~2,优势种为条纹角石蚕(Stenopsyche marmorata)、蚊型前突摇蚊(Proclaclius culiciformis)和八目石蛭(Herpobdella octoculata);春季,大型底栖动物的平均丰度和平均生物量分别为(136.89±101.25) ind./m~2和(16.99±21.05) g/m~2,优势种为蚊型前突摇蚊和黑龙江短沟蜷(Semisulcospira amurensis);冬季和春季,河流水体都被轻度污染,水体中的溶解氧、氨氮、总磷、总氮和硝酸盐含量是影响春季大型底栖动物生物多样性的关键因子。汤旺河下游大麻哈鱼产卵场河段中的大型底栖动物资源丰富,丰度较高,能够满足大麻哈鱼幼鱼等底栖动物食性的鱼类对饵料的需求,但是其水体被轻度污染,因此,应该加强对集水区湿地和农业的生态管理,禁止损坏河道底质和破坏河流水生态系统的人类活动,改善河流水体的健康状况,以维持大麻哈鱼产卵场的稳定性和可持续性。     

基于高通量测序的表层水体纤毛虫多样性评估方法比较与优化

基于扩增子的高通量测序技术广泛应用于微型生物多样性的研究, 不同的测序手段和数据分析流程, 影响着微型生物多样性与群落结构的分析结果。本研究以易于形态鉴定的砂壳纤毛虫作为研究对象, 比较DNA测序、RNA测序和形态学方法检获的多样性和物种组成等, 探究序列分析流程中关键步骤: 嵌合体处理、可操作分类单元分析方法选择、合并相似分类单元以及去除稀有类群等对多样性结果的影响。研究结果显示无论基于DNA还是RNA的分子手段与形态学方法检获的主要物种基本一致, 与DNA测序相比, RNA测序检获的物种数少, 但差异不显著。基于97%以上相似度聚类和单核苷酸变异所得群落结构相似, 无显著差异; 且所有分析方法都能在一定程度上反映出自然界中不同类群的相对丰度。相较于单核苷酸变异和其他相似度阈值, 99%相似度下聚类所得多样性更为接近形态学结果。去除嵌合体和稀有类群(去除阈值: DNA测序0.05%; RNA测序0.07%), 可明显改善分子多样性虚高的问题。本研究为纤毛虫等真核微生物的分子多样性研究提供了科学的数据分析流程, 对未来真核微生物多样性研究具有指导意义。     

丹江口水库赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)遗传多样性的RAPD和ISSR分析

利用RAPD和ISSR两种分子标记技术,分析了丹江口水库野生赤眼鳟30个个体的遗传多样性。用11个RAPD引物对其基因组DNA进行扩增,共获得101个重复性好且谱带清晰的扩增位点,片段大小在100—3000bp之间,其中多态性位点63个,多态位点比例为62.38%;个体间遗传距离在0.1049—0.3417之间,平均为0.1742。用10个ISSR引物共检测到88个位点,其中多态性位点61个,多态位点比例为69.32%;个体间遗传距离在0.1088—0.3847之间,平均为0.1907。结果显示,丹江口水库野生赤眼鳟群体的多态位点比例和平均遗传距离均较大,说明其有较高的遗传多样性。     

日照岚山港北作业区邻近海域春、秋季浮游动物群落结构研究

以2015年5月(春季)和10月(秋季)在日照岚山港北作业区邻近海域进行的浮游动物调查数据为例,分析了该海域浮游动物的群落结构特征。调查海域两季共发现浮游动物成体20种,浮游幼虫7类,其中春季成体12种,浮游幼虫4类,秋季成体19种,浮游幼虫6类;春、秋两季调查浮游动物平均丰度分别为128.1 ind./m³、103.3 ind./m³;平均生物量(湿重)分别为1 129.9 mg/m³、954.3 mg/m³;平均多样性指数分别为2.39、2.01;平均丰富度指数分别为0.85、1.21;平均均匀度指数分别为0.87、0.62;春季调查优势种为强壮箭虫(Sagitta crassa)、中华哲水蚤(Calanus sinicus)、真刺唇角水蚤(Labibocera euchaeta)、太平洋纺锤水蚤(Acartia pacifica)、球型侧腕水母(Pleurobrachia globosa),秋季调查优势种为太平洋纺锤水蚤、小齿海樽(Doliolum denticulatum)、强壮箭虫、真刺唇角水蚤;聚类分析表明,调查海域浮游动物可划分为3个群落。本研究可为深入研究该海域浮游动物群落结构提供重要的基础数据。     

海州湾底层鱼类物种多样性与生物量的关系

随着生物多样性的丧失,全球许多海洋生态系统的功能发生了显著变化。为了解生物多样性和生态系统功能之间的关系,科学的海洋生态保护与管理显得尤为重要。本研究根据2013−2022年春季在海州湾及其邻近海域进行的底拖网调查数据,基于结构方程模型（SEM）探究了底栖鱼类群落中环境因素、生物多样性（物种丰富度与均匀度）和生态系统功能指标（以总生物量表示）之间的关系。结果表明：物种丰富度和生物量之间存在显著的正相关,而均匀度和生物量存在显著的负相关。环境因素中盐度对物种丰富度和生物量均有显著的影响,而对于温度来说,夏季与冬季的温度比年平均温度对生物量的影响更强烈。本研究表明,生态位互补效应和选择效应这两种机制可能同时对维持海州湾底层鱼类群落中的生物多样性−生物量关系发挥了作用,此外这种关系还依赖于它们所生存的环境和栖息条件。     

东秦岭晚白垩世恐龙多样性降低的气候因素

气候与环境变化是影响生物群演化的关键驱动因素,因此研究陆地生态系统所处的古气候与古环境背景对于探讨生物盛衰甚至灭绝具有重要的意义.我国盛产恐龙骨骼和恐龙蛋化石,但迄今对于古气候-环境演化与恐龙种群数量和多样性演化联系的研究相对匮乏.东秦岭地区发育多个晚中生代-早新生代陆相沉积盆地,蕴含大量晚白垩世恐龙骨骼和蛋、新生代哺乳动物化石,是开展古气候与恐龙动物群多样性演化关系,探究恐龙灭绝原因的理想场所.本研究对东秦岭灵宝盆地好阳河剖面开展环境磁学和元素地球化学研究,重建了该区晚白垩世-早始新世期间的化学风化强度和古水文循环过程,以揭示生物-环境协同演化的关系.化学风化强度和磁化率记录表明晚白垩世-早始新世期间灵宝盆地古气候-水文环境发生了三次大的阶段性变化：在约74.4~68.0 Ma,研究区处于水动力较稳定的深湖相沉积环境和逐渐变冷的气候状态;随后68.0~65.8 Ma时期研究区逐渐干旱化,水文波动变强;在65.8~54.7 Ma,区域气候变化强烈,呈现明显增强的干湿水文循环.本研究揭示了古气候-水文环境变化与恐龙种群演化的关系,提出东秦岭地区在晚白垩世末期（约68~66 Ma）的气候干旱化及变强的水文波动可能是驱动该区恐龙动物群多样性降低的主要原因,为深入理解生物-环境协同演化提供了新数据支撑.