基于稳定同位素方法的东海中南部海域主要饵料生物营养生态位季节变动的研究

饵料生物在海洋生态系统中处于承上启下的关键地位,为准确评估东海中南部海域饵料生物的营养关系,基于2018年11月和2019年4月两个航次调查中收集的饵料生物的碳氮稳定同位素数据,对其营养生态位的季节变动特征及种间竞争关系进行了研究。结果表明：该海域饵料生物的碳氮稳定同位素比值跨度较大,海域整体食源多样性水平较高,营养结构较稳定;饵料生物δ13C和δ15N值存在明显的季节差异,春季饵料生物的营养级显著低于秋季;浮游动物的营养生态位在两个季节间未发生明显的偏移,但其他饵料生物的生态位的位置和重叠度发生了一定变化,这或许与饵料生物摄食选择的季节差异有关;鱼类、虾类和头足类的营养生态位在不同采样时期分别表现出不同的重叠和分化特征,证明了不同饵料生物对食物选择的差异性。相关研究结果可为类似海域生物营养生态位的研究提供参考,也可为东海海域渔业资源的可持续开发利用和生态环境的保护提供科学资料。     

腾格里沙漠生态系统不同固沙方式下昆虫群落的生态位分异研究

利用样方法研究了腾格里沙漠生态系统无脊椎动物的群落组成和以生活方式划分的功能群的特征,并计算了主要动物类群的生态位宽度及各类群间的生态位重叠.结果表明:不同的沙地固定方式下,动物群落的演替方向不同.油蒿(Artemisia ordosica)是优势动物类群的主要食物资源和生活场所,其他动物类群数尽管较多,但个体数量和生物量是相对较低的.从功能群的角度出发,蛀根性昆虫种类在整个动物群落中占有重要地位.在A区中蛀根性昆虫种类仅发现有吉丁甲科和象甲科昆虫幼虫,与B、C、D区比较,无蠹蛾科幼虫寄生,并且其根被蛀的程度和寄生率也较轻,夜蛾科幼虫在A区亦无分布.生态位重叠的计算结果并不显示在生活习性相同或相似的动物类群之间有较大的生态位重叠.     

牙轮钻头振动规律分析

通过大量的实验数据，对三牙轮钻头在井底振动时干扰力的幅值和频率进行了全面而细致的分析，摸索出了其在井底的振动规律，提高了井下钻具动力学分析的准确度，可在一定程度上减少钻具失效、节约钻井成本。     

岷江上游山区聚落生态位空间分布特征研究

基于岷江上游山区藏-羌-回-汉聚落生态位和植被生境适宜性的空间分布,借助分形和贝叶斯模型,定量刻画聚落生态位的民族属性对山区聚落生态位的空间分布特征的影响。结果表明：① 岷江上游藏-羌-回-汉聚落生态位间隙度维数分别为0.949、0.942、0.890、0.960,汉族聚落生态位的高间隙度维数,揭示了山区汉族聚落封闭性特点。同时,流域内1 667个聚落生态位间隙度维数（0.946）与藏族（0.949）相似,表明藏族聚落生态位空间异质性特征能够反映整个流域山区聚落生态位空间分异程度。② 岷江上游藏-羌-汉-回聚落生态位内的植被生境适宜性指数均值分别为：2.816、2.622、2.529、2.644,说明山区聚落生态位的空间分布与植被生境相适宜。同时,流域内1 667个聚落生态位几何特征对植被生境的敏感程度（0.601）与羌族（0.610）相似,表明羌族聚落生态位的几何特征具有典型性。③ 藏-羌-回-汉聚落生态位的空间聚簇性地域分异明显、地理边界清晰,说明聚落生态位的民族属性对聚落区位、规模和形态具有显著影响。     

浙江象山东部海域夏季大型底栖动物优势种群和生态位

为了解象山东部海域夏季大型底栖动物群落特征及种间相互作用情况,于2012年8月(夏季)对象山东部海域30个站位进行了大型底栖动物的调查研究。共采集,鉴定大型底栖动物36种(优势种20种),隶属于7门8纲24科,节肢动物15种(41.7%)最多,脊索动物7种(19.4%)次之。聚类分析和MDS排序结果表明,象山东部海域夏季大型底栖动物可以分为4个生态类群。选取Levins生态位宽度指数和Pianka重叠指数进行生态位分析,结果表明:象山东部海域夏季大型底栖动物优势种生态位宽度变化范围为5.22—21.66,生态位宽度值最高的为东方口虾蛄(21.66),最小的为小荚蛏(5.22);Pianka重叠指数大于0.60的优势种占19.5%,多样的生境以及生物本身的适应能力差异,使该海域大型底栖动物优势种的生态位重叠值偏小,减小了种间的竞争。该海域大型底栖动物优势种夏季生态位结构的形成主要与优势种的活动能力有关。     

祁连山北坡青海云杉林生境特征分析

青海云杉林分布格局深受环境影响,量化其分布与环境之间的关系对该种群管理、恢复与重建具有重要的意义,但目前仍然缺乏量化研究成果。本研究选择祁连山北坡青海云杉林为研究对象,以数字高程模型(digital elevation model,DEM)和青海云杉林分布图为基础数据,利用地理信息系统(GIS)空间分析方法,着重量化分析祁连山青海云杉林的生态幅度和地形特征,得出祁连山北坡青海云杉生境的气候边界函数,并界定青海云杉林分布的海拔、坡度以及坡向范围。该项研究目的在于数量化表达青海云杉林空间分布的气候和地形幅度,为退耕退牧还林提供科学支撑,为气候变化条件下青海云杉林的响应研究奠定基础。     

Limiting similarity, niche filtering and functional diversity in coastal lagoon fish communities

The fundamental idea behind the study of biodiversity patterns is the presumed connection between the shape of species assemblages and the functional ways in which they are organized, this functional organization referring to how species are related to one another, as competitors or members of a web of interactions and to how species are facing similar environmental constraints. Amongst the different facets of biodiversity, functional diversity is certainly a key for ecosystem processes in coastal areas. However, surprisingly, patterns of functional diversity have received little attention until now. After presenting a common framework linking functional diversity patterns to species coexistence theories, the aim of our study was twofold: (1) to seek assembly rules in brackish lagoon fish communities drove by functional traits. To this aim we used null models to examine the influence of two opposing forces acting on community structure: interspecific competition that might prevent the coexistence of the most similar species, and environmental filters that might result in the most similar species to coexist. (2) To seek relationships between fish functional diversity and environmental gradients, if any. Fish sampling was carried out in two coastal lagoons where stations differ considerably in terms of physicochemical parameters. Using morphological functional traits, functional diversity of fish communities was estimated using two recently published indices as well as a new proposed index. Firstly our study was not able to demonstrate a limitation of similarity in coexisting lagoon fishes due to interspecific competition. Conversely our results support the niche filtering hypothesis preventing species too dissimilar from one another to co-occur at the same station. Secondly, salinity was positively related to the functional diversity of fishes in both lagoons suggesting that within species assemblages near the channel species are less redundant than at stations far from the channel where species tend to be functionally similar (benthic and eating zooplankton).     

大亚湾三种经济贝类的营养生态位及潜在产量评估

通过周年4个季度对大亚湾3种主要经济贝类———珍珠贝Pinctadamartensii,华贵栉孔扇贝Chlamysnobilis　和贻贝Pernaviridis的采样、观测和鉴定,分析它们胃肠物中的食物组成及其季节变化,综合分析了它们的营养生态位。结果显示,3种贝类的食物组成相似,食物中以碎屑、碎片最多,其次是浮游植物,主要包括硅藻、甲藻、金藻和蓝藻,而浮游动物含量最少,偶尔见到原生动物、轮虫、枝角类和桡足类的残体或壳。大亚湾水体的年初级生产力为63万t有机碳,推算出大亚湾生态系统中贝类的最大产量约为1600t·km-2,潜在产量为16—160t·km-2。     

干旱区植物水分生态位适宜度的数学模型及其过程数值模拟试验研究

在干旱地区水分是影响植物生长的限制因子。文章分析了沙地植物的水分利用状况,通过扩展经典生态位理论的内涵,用数学抽象方法定义植物水分生态位适宜度为其水分最适生态位点与现实生态位点的贴近度,建立了响应数学模型及数值模拟方法,依据试验观测结果进行了植物水分生态位适宜度过程的计算分析,所获结果具有较高的精度。文中有关数值模拟试验研究结果为干旱区无灌溉条件下人工植被的营建提供了新的理论模式和定量依据。     

基于改进遗传算法的Holt-Winters模型在采空沉陷预测中的应用

针对遗传算法存在的缺陷,提出了用小生境方法改进遗传算法。为了提高采空沉陷预测精度,借助Holt-Winters模型的预测功能,应用改进遗传算法求解和优化Holt-Winters模型组合参数,形成了改进遗传算法-Holt-Winters模型组合算法。将组合算法应用于长平高速公路采空区路段沉陷预测,计算表明：改进遗传算法弥补了传统遗传算法易早熟、局部寻优能力弱的缺陷;改进遗传算法-Holt-Winters模型组合算法克服了按梯度试算法搜索质量差和精度不高的缺点,输出稳定性好,预测结果相对误差在2%以内,预测精度显著提高;在采空沉陷中长期预测的相对误差小于0.79%,该算法可用于中长期采空沉陷预测。