第二十届中国生态学大会
基本信息
2021-10-24
2021-10-24
中国生态学学会
会议文集
21. 克氏针茅物候对气候变暖和水分变化的响应及其光合生理生态机制
摘要： 物候对气候变化具有重要指示作用,然而现有研究主要关注植物物候变化与环境因子的关系,对于物候变化的生理生态机制研究较为缺乏.基于内蒙古自治区克氏针茅草原红外线辐射增温与控水相结合的原位模拟试验资料,探究了克氏针茅物候变化的光合生理生态机制及其对水热环境因子的响应.研究结果表明:(1)增温使克氏针茅返青期和抽穗期提前2.8d和7.8d、枯黄期推迟6.8d;水热协同作用主要影响抽穗期,增温增水(气候暖湿化)较增温减水(气候暖干化)提前7.4d.(2)增温增水使得克氏针茅返青期和抽穗期的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率显著高于增温减水,而对水分利用效率的影响则相反(P＜0.05),增温增水与增温减水对克氏针茅枯黄期的光合生理生态特征影响无显著差异.(3)净光合速率是影响克氏针茅物候变化的决策因子,温度是影响克氏针茅植物返青期和枯黄期的限制因子,水分则是影响克氏针茅植物抽穗期的限制因子.研究发现克氏针茅物候与其光合生理生态特征和环境因子密切相关,研究结果可为植物物候模型发展和物候机理研究提供理论支撑.
提交时间：2021-10-24
22. 蓝色长盾金小蜂对橡副珠蜡蚧的控制作用
摘要： 蓝色长盾金小蜂Scutellista caerulea Fonscolombe是橡胶树重要害虫橡副珠蜡蚧Parasaissetia nigra Nietner的一种外寄生性天敌.为了明确蓝色长盾金小蜂对橡副珠蜡蚧的控害潜能,为该寄生蜂的进一步利用提供数据支撑.在室内通过体视镜下解剖观察寄生蜂在寄主腹下是否产卵测定了不同温度、寄主发育阶段下蓝色长盾金小蜂的寄生功能反应、寻找效应和自身密度干扰效应.温度设置有21、24、27、30、33、36℃共6个处理,寄主发育阶段设初期成虫(1-2d成虫)、褐色期成虫(体色褐色,产卵前3-4d成虫)、黑色期成虫(体色黑色,产卵1-2d成虫)三个处理.结果显示:蓝色长盾金小蜂对橡副珠蜡蚧的寄生功能反应符合Holling-Ⅱ型和Holling-Ⅲ型模型,在21-36℃范围内,33℃时该蜂寄生效能最大,为44.4201,21℃时最小,为9.2458;在橡副珠蜡蚧为初期成虫—黑色期成虫范围内,寄生效能由大到小为黑色期成虫＞褐色期成虫＞初期成虫,分别为18.9044、13.7410、7.2002.采用Hassell-Varley干扰模型对不同温度下蓝色长盾金小蜂受自身密度干扰的寄生作用率进行拟合,表明蓝色长盾金小蜂在寄生时存在种群内个体间自我干扰情况.温度会影响蓝色长盾金小蜂的搜寻和自我干扰,在21-33℃范围内,33℃搜寻常数和干扰常数达到最大值,分别为0.6116、0.7535.当温度为33℃,寄主发育阶段为黑色期成虫时,蓝色长盾金小蜂对橡副珠蜡蚧有较强的控制能力,自身干扰作用最强.
提交时间：2021-10-24
23. 林窗凋落物化感作用对格氏栲幼苗生长的影响
摘要： 为探讨林窗凋落物化感作用对幼苗更新的影响,通过模拟林窗与非林窗光照强度,以林窗和非林窗凋落物水浸提液(浓度1∶10、1∶30、1∶50和1∶100)为化感物质的主要来源,阐述林窗、凋落物化感作用及二者协同效应对格氏栲幼苗高度、叶绿素荧光参数和渗透调节物质的影响.结果表明:(1)非林窗幼苗的叶绿素相对含量、PS Ⅱ潜在活力(Fv/Fo)、PS Ⅱ最大光化学效率(Fv/Fm)和可溶性糖含量高于其它林窗,后期幼苗高度和叶片初始荧光(Fo)低于其它林窗.(2)与对照处理相比,不同浓度凋落物浸提液均抑制了幼苗Fv/Fo,而浓度1∶50和1∶100提高了幼苗后期高度、可溶性蛋白含量和叶绿素相对含量.(3)不同浓度凋落物浸提液中,林窗存在总体上提高了幼苗高度,且小林窗和非林窗幼苗叶绿素相对含量、Fv/Fo和Fv/Fm值高于其它林窗.(4)熵值法结果表明,非林窗格氏栲幼苗生长的综合评价值高于其它林窗,凋落物浸提液浓度对幼苗生长的影响呈"低促高抑"效应,浓度1∶50下幼苗生长的综合评价值高于其它浓度.高浓度(1∶10和1∶30)浸提液下,中林窗幼苗生长的综合评价值高于其它林窗.综上,林窗与凋落物化感作用共同影响格氏栲幼苗,且中林窗(50-100m2)减弱了高浓度凋落物化感作用对格氏栲幼苗生长的毒害作用.未来,通过人为干扰方式调节林窗面积,适当清理森林凋落物以促进格氏栲幼苗天然更新.
提交时间：2021-10-24
24. 模拟根系分泌物输入对高寒退化草地土壤微生物残体的影响
摘要： 微生物残体是稳定土壤碳库的重要来源,对退化生境碳的固持和积累具有重要意义.植物根系分泌物作为植物-土壤-微生物"交流"的媒介,是调控土壤微生物残体迁移转化的关键.因此,以极度退化草地土壤为对象,以氨基糖为标志物,模拟研究了不同氮浓度(低氮-LN:0.1gN/kg;高氮-HN:0.2gN/kg)和多样性(3种化合物、9种化合物)根系分泌物输入对土壤微生物残体的影响.结果表明:(1)根系分泌物输入可显著增加高寒退化草地土壤微生物残体含量,且主要由真菌残体贡献.其中高氮和低多样性处理增加最明显,微生物残体和真菌残体分别增加了101.14％,125.16％,而低氮和高多样性处理微生物残体和真菌残体仅增加了35.79％,33.51％.(2)根系分泌物的输入可增加土壤β-葡萄糖苷酶、土壤磷酸酶和过氧化物酶活性,促进微生物的生长,而降低β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性,减少微生物残体的分解.(3)回归分析结果显示,土壤微生物残体与土壤环境的C/N呈显著负相关,与微生物生物量C/N呈显著正相关.上述结果表明,在未来退化草地恢复中,可充分利用模拟根系分泌物输入的土壤固碳策略,即通过提高土壤氮的有效性,促进微生物的生长,加快代谢周转,进一步提高微生物残体含量.
提交时间：2021-10-24
25. 牧民对草地可持续利用的生态认知水平及其影响因素——以黄河源区5个县为例
摘要： 牧民对草地可持续利用认知水平很大程度上影响了当地土地的利用状况,进而影响牧民保护草地行为的产生.基于黄河源区(玛多、玛沁、班玛、达日、甘德)的入户调查数据,在分析牧民生计方式和草地退化认知特征的基础上,运用Tobit模型探究影响牧民对草地退化生态认知的主要因素.研究结果表明:(1)黄河源区88％的牧民认为近5年草地出现了不同程度的退化,与学术界普遍认同的观点相一致;(2)联户放牧、子女受教育程度、新技术培训、牲畜养殖规模等对牧民关于草地退化的认知有正向引导作用;(3)户年均收入、国家草原奖补对牧民关于草地退化的认知有负向作用.为有效解决黄河源区牧民对草地的严重依赖性和源区内产业结构单一的问题,应(1)加强牧民专业技能培训、提升草原牧民整体文化水平;(2)鼓励中小牧民参与联户经营;(3)优化牧户生计方式,改善生计策略,减小牧民对草地的依赖程度,实现社会-生态系统的可持续发展.
提交时间：2021-10-24
26. 普洱季风常绿阔叶林乔木物种多样性高分辨率遥感估测
摘要： 季风常绿阔叶林是中国南亚热带典型的地带性植被,也是云南省普洱地区重要森林类型.季风常绿阔叶林乔木物种多样性遥感估测对研究区域尺度生物多样性格局及其规律具有重要作用.根据光谱异质性假说和环境异质性假说,首先使用1m空间分辨率的机载高光谱数据和激光雷达数据提取了光谱多样性特征和垂直结构特征.然后利用基于随机森林算法的递归特征消除方法选择对研究区森林乔木物种多样性指数具有较好解释能力的遥感特征,并对Shannon-Winner物种多样性指数进行建模、制图.研究结果表明:(1)基于机载LiDAR数据提取的垂直结构特征和机载高光谱数据提取的光谱多样性特征均对研究区森林乔木物种多样性具有较好的解释能力,随机森林模型估测结果分别为R2=0.48,RMSE=0.46和R2=0.5,RMSE=0.45;两种数据源融合可以进一步提高遥感数据的森林乔木物种多样性估测精度,随机森林估测模型R2和RMSE分别为0.69和0.37.(2)机载激光雷达数据对研究区针阔混交林乔木物种多样性的估测能力优于机载高光谱数据.(3)机器学习方法有助于从高维遥感数据特征中选择适合于森林乔木物种多样性建模的少量特征.该研究在云南普洱开展对季风常绿阔叶林的遥感估测研究,可为森林生物多样性调查提供补充手段,有助于森林生物多样性大尺度、长期动态监测.
提交时间：2021-10-24
27. 气候变化对柴胡与狭叶柴胡适生分布的影响
摘要： 研究气候变化下物种适生区的分布格局与变迁,对于物种的保护和资源的可持续利用具有重要的理论和实践意义.选取柴胡(Bupleurum chinense)与狭叶柴胡(Bupleurum scorzonerifolium)在中国地域内的381个有效分布点和36个环境因子,利用MaxEnt模型模拟当前以及未来(2050和2070年)两种气候情景下(RCP4.5和RCP8.5)其适生区的分布格局,并分析了制约其适生区分布的主导环境因子.结果表明:(1)影响柴胡适生区分布的主导环境因子为最湿月份降水量、最干季度平均温度以及海拔.影响狭叶柴胡适生区分布的主导环境因子为最湿月份降水量、温度季节性变化标准差以及海拔;(2)当前气候条件下,柴胡适生区总面积为1.4755×106km2,约占中国国土面积的15.37％,中、高度适生区主要分布在陕西南部、山西东部、甘肃东南部、山东中部、河北中西部等地;狭叶柴胡适生区总面积为1.8034×106km2,约占中国国土面积的18.78％,中、高度适生区主要分布在黑龙江西部和东部、内蒙古中部和东北部、河北北部、陕西中部等地.(3)未来气候背景下,两种柴胡总适生区面积呈现增加趋势.柴胡适生区分布质心向东北方向的高纬度地区迁移,狭叶柴胡适生区分布质心向西部方向的高海拔地区迁移.
提交时间：2021-10-24
28. "山地-绿洲-荒漠"复合系统土地利用变化的生态系统服务权衡与协同效应——以张掖市为例
摘要： 开展复合生态系统土地利用变化的生态服务效应研究可为优化国土空间格局和强化生态系统管理提供重要的基础依据.以干旱区"山地-绿洲-荒漠"复合系统的典型区域张掖市为例,基于1987年、2000年和2018年3期土地利用数据,以乡级行政区为基本单元,引入相对优势度指数划分山地、绿洲、荒漠子系统,研究复合系统的土地利用变化特征及生态系统服务权衡/协同效应.结果表明:(1)张掖市复合系统呈现地域分异特征,由南部山地系统,中部绿洲系统和北部荒漠系统构成;山地系统以林地和草地为主,绿洲系统以耕地和建设用地为主,荒漠系统以未利用地为主.(2)从时间上看,2000-2018年各系统的土地利用变化更强烈,其中,绿洲系统的耕地面积增加量最大,为363.08km2,荒漠系统的建设用地面积增加幅度最大,为78.23％.各系统土地利用转移模式为:山地系统以草地转耕地为主,绿洲系统和荒漠系统以未利用地转耕地为主.(3)张掖市复合系统的生态服务价值呈增加趋势,其中,荒漠系统生态服务价值量的增幅最大,各子系统的价值量之间的关系表现为山地系统＞绿洲系统＞荒漠系统,耕地对各系统生态服务价值贡献量最大.(4)张掖市土地利用变化的协同效应大于权衡效应,其中荒漠系统的生态服务之间均为协同关系,山地系统中供给服务与其他服务呈现权衡关系,占比32.73％,绿洲系统中调节服务与其他服务呈现权衡关系,占比18.18％.
提交时间：2021-10-24
29. 生态产品价值实现关键问题解决路径
摘要： 量化、抵押、交易、变现是贯穿于生态产品价值实现全过程的重要环节,而难量化、难抵押、难交易、难变现(简称"四难")是生态产品价值实现、生态文明建设亟待解决的关键问题.研究深入分析了"四难"问题的具体表征,包括产权界定不清、方法学研究不足、软硬件条件缺失、机制之间缺少联动等.为加强生态产品价值实现工作的统领作用,打通"绿水青山"同"金山银山"的双向转化通道,从整体布局、系统谋划角度出发,研究提出解决"四难"问题的基本路径:(1)通过构建"1+2+N"的政策框架体系,加强顶层设计,为生态产品价值实现试点奠定制度基础;(2)加强农特产品、资产权益类产品两类平台搭建,规范交易流程,健全交易网络,实现供需精准对接;(3)依据产权界定、可验证、可转让、可执行、政策连续性5项准则科学设计生态产品市场,实现生态产品交易市场化.此外,研究提出基于产业链金融链数据链协同深化生态产品价值实现问题研究.
提交时间：2021-10-24
30. 食物网稳定性机制研究进展:一个基于等级系统的框架
摘要： 食物网理论沟通了群落生态学和生态系统生态学,将生物多样性和生态系统功能的研究统一起来,是理解生态系统运作机制的关键.自从1973年Robert May的经典研究引发著名的"复杂性-稳定性"论辩之后,人们认识到食物网的稳定性是其结构维持、功能发挥和动态演化的一个重要前提,并开始了对食物网稳定性机制的探索.早期研究主要关注只包含拓扑关系的定性食物网,但后来人们逐渐认识到相互作用强度的重要性,并提出了诸如自限性、弱相互作用、适应性捕食等一系列机制.本文系统梳理了过往研究中模块层面的各类稳定性机制和全网层面对各模块的整合机制,从而清晰地展示了"模块-全网"双层框架的全貌.通过在其基础上的扩展,进而提出了一个基于等级系统的食物网稳定性框架,并从动力学和能量学角度,对各层级内部的稳定性机制以及层级之间的关系进行了探讨,以期为建立普适的食物网稳定性理论提供一些思路.未来的研究方向包括:①将稳定性机制的研究从食物网扩展到更一般的生态网络;②综合考虑生物物理要素、动力学稳定性、系统对能流功率的追求、环境的平稳程度、演化历史等影响因素,从而得到关于食物网结构和动态的更为深刻的认识.
提交时间：2021-10-24
31. 唐古特白刺叶功能性状沿气候梯度的变异特征
摘要： 叶功能性状与植物的生长对策及资源利用效率密切相关,研究叶功能性状沿气候梯度的变异特征能为理解植物对气候变化的响应机制提供一种简便可行的测定指标.以中国西北荒漠地区广泛分布的唐古特白刺(Nitraria tangutorum)为研究对象,对其比叶面积(SLA)、单位质量和单位面积叶氮含量(Nmass、Narea)、单位质量和单位面积叶建成成本(CCmass、CCarea)进行测定,分析这些叶功能性状及性状相关关系沿气候梯度的变异特征.结果表明,唐古特白刺叶功能性状(CCarea除外)在气候梯度下存在显著差异,其中,温度是决定唐古特白刺SLA变化的主要因子,SLA随着温度的增加而增加;降水和温度对唐古特白刺Nmass、Narea和CCmass均有显著影响,Nmass和Narea随着降水和温度的增加而降低,而CCmass呈增加趋势.沿气候梯度,唐古特白刺SLA-Nmass、CCmass-Nmass和CCarea-Narea的线性正相关关系发生平移,导致在相同SLA、CCmass和CCarea下,降水和温度较低的地区具有更高的Nmass和Narea.这一结果表明唐古特白刺能通过调节叶功能性状之间的关系来适应气候的变化,并形成性状间的最佳功能组合.
提交时间：2021-10-24
32. 土壤含水量驱动土壤病毒和细菌多度及其与土壤异养呼吸关系的变化
摘要： 土壤微生物是维持陆地生态系统稳定性和功能的重要组成部分.病毒是地球上数量最多的生物实体,也是若干类型生境中微生物数量的重要调节者.因此,了解病毒与微生物的相互作用,对深入认识包括碳循环在内的生态系统过程具有重要意义.在实验室建立土壤微宇宙实验系统,跟踪调查恒定低含水量、恒定高含水量和波动含水量3种水分处理下土壤病毒和细菌多度的变化,以及土壤异养呼吸速率对土壤病毒-细菌相互作用的响应.相较于低水分处理,高水分处理显著增加了病毒多度(P＜0.001)和病毒-细菌多度比(P=0.0026),波动水分处理显著增加了病毒多度(P＜0.001).在高水分处理的土壤微宇宙中,细菌和病毒多度呈现出随时间动荡的信号,即细菌多度表现出增加-降低-增加的趋势,而病毒多度则表现出增加-降低的趋势,且其变化滞后于细菌.土壤异养呼吸速率与土壤含水量(P＜0.001)、细菌多度(P=0.0045)和病毒多度(P＜0.001)都具有显著的正相关关系.这些结果说明:病毒导致的下行控制可能是细菌多度的重要影响因子,在水分增加情形下,病毒有可能通过加速细菌的更新速率进而加速土壤呼吸.因此,病毒与细菌的相互作用可能是碳循环的重要决定因素.
提交时间：2021-10-24
33. 盐度及种间相互作用对海三棱藨草、互花米草萌发及生长的影响
摘要： 盐度和种间作用是影响湿地植物群落构建的关键因子.然而,已有研究主要集中于植物成体阶段,对生活史早期更新阶段的种间相互作用了解十分有限.崇明东滩国家级自然保护区是位于长江口的重要湿地,外来入侵植物互花米草对优势土著物种海三棱藨草的竞争排斥对当地生态系统造成了严重的负面影响.通过受控实验探讨了盐度及种间作用对海三棱藨草和互花米草种子萌发及生长的影响,以深入了解更新过程在盐沼湿地植物群落构建中的作用.结果表明,在培养皿中盐度对海三棱藨草的萌发有显著抑制作用,互花米草的萌发率受盐度影响不显著但萌发进程被延迟.混种处理对两者的萌发存在一定促进效应,且其作用强度受到盐度的调控.海三棱藨草与互花米草种子在萌发阶段的相互促进并非是通过化感作用实现的,可能是由于萌发过程对盐分的吸收减弱了盐胁迫的影响.盆栽条件下,两物种混种时的萌发及生长表现(高度、地上生物量)较单种时有所下降,但差异不显著.种间竞争受环境胁迫程度及生活史阶段的影响,竞争作用在胁迫较弱的淡水环境及生活史后期更强.盐沼湿地植物群落在形成早期受到盐度等环境因子的影响较大,不同植物对盐胁迫的响应是影响种群建成的主导因素,后期种间竞争的重要性不断增加,最终决定了植物群落的整体格局.
提交时间：2021-10-24
34. 植物源和土壤有机质源土壤呼吸组分的拆分原理、方法与应用进展
摘要： 区分土壤呼吸组分并揭示其与环境因素的相关关系,对于准确评估土壤碳过程及其环境影响机制至关重要.根据底物来源和作用机制的差异,土壤呼吸主要包括根系呼吸、根际微生物呼吸、凋落物分解、自然条件下和激发效应下土壤有机质(SOM)分解.现有土壤呼吸组分拆分方法可以分为基于植物源CO2测定或土壤有机质源CO2测定的差分拆分方法,以及基于土壤呼吸组分同位素信号差异的拆分方法.土壤呼吸组分拆分研究可以解决不同土壤呼吸组分对环境变化的响应机制、植物光合碳输入与地下土壤呼吸组分的交互作用、土壤呼吸组分变化对土壤碳库周转的影响机制等科学问题,但其理论假设、观测技术方法、潜在的误差来源等仍需要继续关注并系统研究.
提交时间：2021-10-24
35. 种植模式和坡位对茶园土壤细菌群落结构及功能类群的影响
摘要： 茶树(CamelliasinensisL.)种植是亚热带丘陵山区主要的土地利用类型,茶园种植模式是影响土壤细菌群落结构的主要人为因素.为揭示种植模式和坡位对土壤细菌群落结构和功能的影响,选取两种不同种植模式(常规和有机种植模式)和3个坡位(上、中、下坡位)表层土壤(0-20cm)为对象,采用野外调查、Illumina Miseq高通量测序和PICRUSt2功能预测相结合的研究方法,研究不同种植模式和坡位下土壤细菌群落结构和功能特征,阐明土壤理化性质对土壤细菌群落结构的影响,预测土壤细菌功能特征.研究结果表明:(1)与常规种植模式相比,有机种植模式茶园土壤细菌Alpha多样性有所降低,其中中坡位常规茶园土壤细菌Sobs和Simpson指数显著高于有机茶园(P＜0.05);从坡面尺度看,两种种植模式下土壤细菌Alpha多样性指标均以中坡位最高,其中常规茶园中坡位土壤细菌Ace和Simpson指数均显著高于下坡位(P＜0.05).(2)各样地茶园土壤细菌共获得29个门82个纲190个目316个科517个属929个种,主要细菌优势门为绿弯菌门(Chloroflexi)、放线菌门(Actinobacterita)、变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria).土壤细菌群落优势属以 AD3、热酸菌属(Acidothermus)、norank_f_norank_o_Elsterales和norank_f_Xanthobacteraceae为主.(3)主坐标分析(PCoA)显示,不同种植模式的茶园土壤细菌群落结构存在明显差异,常规种植模式下不同坡位之间的土壤细菌群落结构有显著差异(P＜0.05),有机种植下不同坡位之间的土壤细菌群落结构无显著差异.置换多元方差分析(PERMANOVA)结果表明不同种植模式的土壤细菌群落结构差异显著(P＜0.05),而不同坡位土壤细菌群落结构无显著差异(P＞0.05),说明种植模式对茶园土壤细菌群落结构的影响更大.组间群落差异分析(LEfSe)表明,57个差异物种对种植模式非常敏感,不同种植模式富集了不同的细菌类群.(4)PICRUSt2功能预测共获得6个一级功能层和46个二级功能层,表现出功能上的丰富性,土壤细菌群落在代谢、遗传信息处理和环境信息方面功能活跃.有机种植模式提高了土壤细菌碳水化合物代谢、氨基酸代谢、膜运输、信号转导、脂质代谢及外源生物降解与代谢功能.(5)相关分析和冗余分析结果表明,土壤碱解氮、速效磷、全磷、全钾和pH是影响土壤细菌群落丰度和多样性的主要影响因子.总体而言,有机种植模式改变了茶园土壤细菌群落结构和代谢功能,增加土壤有益细菌的数量,有利于保持茶园土壤可持续的生态环境.
提交时间：2021-10-24
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