层流—紊流共存流场中岩溶裂隙网络演化过程的数值模拟方法

研究岩溶水系统的演化过程对许多资源与环境问题有着重要意义。岩溶地区水资源、油气资源的预测与开发、水土流失成因及防治等课题都与此密切相关。岩溶管道是地下水对裂隙的逐渐溶蚀扩展形成的,岩溶演化初期,所有裂隙宽度不大,流场整体成层流状态。随着溶蚀的进行,一部分裂隙优先扩大使其中的水流进入紊流状态,而另一部分裂隙中水流仍呈层流状态。文章提出一种数值方法,能够模拟层流-紊流共存流场的岩溶演化过程。利用蒙特卡洛(Monte-Carlo)方法模拟初始裂隙网络,通过非连续介质方法模拟裂隙网络中的渗流。裂隙扩展的速度通过岩石表面溶蚀速度经验公式计算,使用迭代方法求解层流-紊流共存条件下的水头非线性方程。构建了能够利用解析法求解的模型,把数值解和解析解的结果进行对比,验证了本研究的数值法及软件的可行性。      

东山岛植被资源和物种多样性特征

调查１００块样地共１ｈｍ＾２并野外植被填困,岛上含维管植物８４科１６０属１８４种,植物区系为热带,亚热带分布成分占部属数８５．７％,对岛上１６个群落中的植物种数和个体数作了物种丰富度指数Ｄ１、多样性指数Ｄ２、优势度指数Ｄ３、均匀度Ｊ等统计,其中相思树群落上述指数依次为８．１２４、１２．５０２、２．８７８和７１．９３％;马尾松群落为８．６７６、１８．４６８、３．３５４、８３．１３％,黑松群落为８．４     

贵州都匀下泥盆统蟒山群Zosterophyllum australianum(澳大利亚工蕨)新材料及其古地理意义*

Zosterophyllum(工蕨属)是早期陆生植物的代表性类群之一,全球广泛分布。Z.australianum(澳大利亚工蕨)产自华南和澳大利亚,是东北冈瓦纳古植物地理区系的典型分子。文中描述了产自贵州都匀包阳剖面蟒山群中的Z.australianum新材料。该标本的孢子囊具短柄,呈椭圆形或扇形,宽2.6~4.1 mm,高可达3.9 mm,加厚带宽约0.6 mm,紧密螺旋排列形成孢子囊穗,与云南文山早泥盆世坡松冲植物群中的Z. australiaunum极为相似。依据目前对Z. australianum时代延限的认识,并结合蟒山群其他植物属种的发现(如Adoketophyton subverticillatum),推断该群下段的时代为早泥盆世布拉格期。Z. australianum在蟒山群中的发现,扩展了该植物的地理分布范围,反映出蟒山群中的植物组合与坡松冲植物群存在一定联系。     

最大熵模型在海洋生物适生区预测中的应用

最大熵模型是以最大熵理论为基础的一种物种分布模型。经过十几年的发展,最大熵模型的计算方法不断迭代并趋于稳定,并在陆地生物适生区预测中开展了系统的、成熟的应用。而在海洋环境中,最大熵模型的应用也已经进入到了快速发展的阶段。但是受限于数据量的匮乏,最大熵模型在海洋环境中的应用仍旧需要不断的探索。最大熵模型具有小样本量预测的优势,其相关应用成果为单一物种、生物群落、生物多样性的保护,生物入侵事件的管控和预警,渔业养殖的减耗增效等提供了关键性的数据支撑,同时在海洋古生态学研究、海洋基因资源获取、海洋极端环境生物多样性保护等方面极具发展前景。     

山东近海赤潮物种多样性研究进展

山东近海浮游植物多样性很高,其中包括很多能够引发赤潮的赤潮物种。在气候变化和人类活动的双重影响下,山东近海赤潮事件的规模越来越大,赤潮暴发频率也越来越高,给生态环境及人类健康带来负面影响,从而引起越来越大的关注。为系统了解山东近海的赤潮物种多样性,评估潜在的赤潮暴发事件,对过去84年间(1936～2019年)完成的以山东近海浮游植物为研究对象的生态研究项目进行了全面的文献检索,并对文献报道的结果进行了整理和分析。这些生态研究项目基本都采用了基于形态特征的方法对浮游植物进行了物种鉴定。对检索到的119个生态研究项目的鉴定结果汇总得到659种浮游植物,其中包括155种赤潮物种,以硅藻(78种)和甲藻(67种)为主,还包括棕鞭藻(5种)、定鞭藻(2种)、隐藻(1种)、未定类的三深碎裂藻(Ebriatripartite)和红色中缢虫(Mesodinium rubrum)。鉴定频率最高的赤潮物种包括中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)、尖刺伪菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、夜光藻(Nocti...     

三峡库区与西南库区消落带植物多样性及群落构建比较

近年来,我国西南流域陆续建成多座梯级高坝大库工程,随之形成的大面积水库消落带面临着植物恢复等问题,能否借鉴三峡库区消落带已有的大量植物修复成果和经验尚缺乏科学依据。通过对2021年出露期三峡库区和西南库区消落带现存植物进行调查,采用淹水时间统一划分淹水梯度带,淹水时间7个月及以上为重度淹水区(S)、淹水时间为5～6个月为中度淹水区(M)和淹水时间4个月及以下为轻度淹水区(L),定量比较了三峡库区和西南库区消落带沿各淹水梯度的物种组成、物种多样性和系统发育多样性,探讨了水库消落带物种组成的驱动因子、植物群落构建策略以及多样性维持机制等。结果显示,三峡库区消落带共发现维管束植物20科36属36种,西南库区消落带共发现维管束植物21科41属45种,二者物种组成的Jaccard、Sorensen相似性系数分别为30.65%、46.91%,均以一年生为主要生活型、菊科和禾本科为优势科,相似的淹水时间可能是导致二者物种组成相似的主要因素;西南库区消落带的Gleason丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数和Pielou均匀度指数整体优于三峡库区消落带,二者物种...     

中国海洋浮游植物和赤潮物种的生物多样性研究进展(三):南海

中国南海是世界上最大的边缘海之一,位于印太交汇区的北端。独特的地理环境和气候条件使其生态环境极其复杂,使得南海海域的赤潮具有特殊性和典型性。近20年来,南海赤潮现象呈攀升态势,对水产养殖业、滨海旅游业、海洋生态系统及人类健康都有着严重的危害。为了系统了解南海海域浮游植物,尤其是赤潮物种的种类组成、相对丰度及年际变化,本文对近30年间(1987—2018)南海海域涉及浮游植物调研的44个航次数据进行了统计和比较分析,共记录到500种浮游植物、65个鉴定到属的未定种和1个未定类的三深碎裂藻。其中,硅藻(289种和37个未定种)和甲藻(186种和21个未定种)占绝大多数,包括赤潮物种149种。其中大部分浮游植物尚未得到系统的分子鉴定。比较发现不同航次报道的物种数目相差较大,种类相似度不高,硅藻和甲藻的相对优势地位无明显演替现象。南海海域最常见的赤潮物种以硅藻为主,包括菱形海线藻、中肋骨条藻、洛氏角毛藻、尖刺拟菱形藻、柔弱拟菱形藻、球形棕囊藻、夜光藻和锥状斯氏藻。本文将为比较研究不同海域赤潮物种的生物多样性,解读宏基因组学及宏条形码分析结果提供参考。     

扎陵湖-鄂陵湖国际重要湿地鸟类群落物种多样性北大核心CSCD

2019年8月至2020年10月,采用样线法和样点法,在扎陵湖-鄂陵湖国际重要湿地开展了鸟类调查,将调查结果与历史文献资料相结合,对在该湿地分布的鸟类进行了梳理和编目。研究结果显示,在扎陵湖-鄂陵湖国际重要湿地,共记录13目28科77种鸟类,其中,有雀形目鸟类11科23种(占总物种数量的29.87%),有非雀形目鸟类17科54种(占总物种数量的70.13%);有水鸟6目10科35种,占记录的总物种数量的45.45%,其个体数量占全部调查鸟类总个体数量的93.07%;在77种鸟类中,有8种为国家一级保护鸟类,有11种为国家二级保护鸟类;2019年8月鸟类群落的Shannon-Weaver多样性指数(2.67)和Pielou均匀度指数(0.51)都相对最大,即8月鸟类群落的多样性水平相对较高。扎陵湖-鄂陵湖国际重要湿地是中亚鸟类迁徙路线上重要的候鸟繁殖地和停歇地,应该完善该湿地的鸟类监测与保护网络。     

深圳福田土著和外来红树物种叶片的化学计量特征

开展植物化学计量研究对认知植物的生态适应策略具有重要意义。以深圳市福田红树林国家级自然保护区中的土著物种白骨壤(Avicennia marina)、秋茄(Kandelia obovata)、桐花树(Aegiceras corniculatum)和外来物种无瓣海桑(Sonneratia apetala)、海桑(Sonneratia caseolaris)为研究对象,研究5种物种叶片的化学计量特征,分析5种物种叶片的化学计量特征与其性状的关系。研究结果表明,外来物种无瓣海桑叶片中的全碳含量显著大于土著物种秋茄,而与其他2种土著物种无显著差异;2种外来物种叶片中的全氮含量都显著大于土著物种桐花树和秋茄,而与土著物种白骨壤无显著差异;2种外来物种叶片中的全磷含量都显著小于土著物种白骨壤,而与土著物种桐花树无显著差异;2种外来物种叶片中的全钾含量都显著大于土著物种桐花树和秋茄,而与土著物种白骨壤无显著差异;2种外来物种叶片的碳钾比、氮钾比和磷钾比都小于3种土著物种;5种物种叶片中的全钾含量的变异系数大于全碳、全氮和全磷含量的变异系数,5种物种叶片的碳钾比、氮钾比和磷钾比的变异系数都较大,2种外来...     

城市公园水体中外来物种水盾草的生态防控理论研究与实践进展

城市公园中的水生植物景观营建与水生态修复是公园水环境治理的关注重点。在中国很多城市的公园水体中,人工种植了具有观赏性的外来物种水盾草(Cabomba caroliniana),而水盾草生长范围的不断扩张对土著水生植物物种的存活、物种多样性和分布格局都会产生较大的影响,还会进一步影响水体的质量。主要通过物理、化学和生物防治措施来控制水盾草的无序蔓延。然而,如何彻底解决水盾草的反复爆发问题,使水生生态系统受到的负面干扰最小,仍然是水盾草防控工作的难点。综合分析了水盾草的生理生态特性、入侵途径和生态危害,阐述了影响水盾草生物量的主要生物和生态环境因素等的研究进展;从园林景观营建过程与后期水体生态稳定性维护管理视角,结合水盾草生态控制的基本理论和方法,提出了对水生生态系统中的土著植物、附生藻类和生态环境中非生物因子进行综合生态调控的建议,以期解决上述难点问题,并且为稳定城市公园的水生植物景观和治理水盾草扩散提供借鉴。