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生物多样性调查范文1
1农业生物多样性评价的研究现状
从研究层次看,农业生物多样性可划分为遗传多样性(品种多样性)、物种多样性、生态系统多样性和农地景观多样性。在遗传多样性方面,多数的研究集中在农作物品种多样性的研究和保护。作物品种多样性的研究多集中在栽培作物上,特别是对农户生计具有重要作用的物种,如稻、玉米、菜豆、辣椒等,因此导致研究的作物种类相对狭小。作物遗传多样性的方法可以采用农户问卷调查,也可以采用基因组学的方法和田野作物性状调查的方法,后两种调查的方法具有较高的可信度,但成本较高。作物遗传多样性具有很高的生态价值,它是国家种质资源调查的重要对象,农业生产中保留的种质资源不必然具有很高的经济价值,由此可以认为农业文化遗产的生物多样性评价不用过多追求传统种质资源种植的面积和均匀度。国内对农业生物多样性的评估多集中在农业物种多样性。但是,不同于自然生态系统,农业物种多样性的调查具有较高的难度。在类型上,遗产地的农业物种多样性可能包含了森林、草地、农田、湿地等不同生态系统类型,也包含了草本、灌木、乔木等不同植被类型,农田生态系统按照作物的种类也可以分为瓜菜种植系统、果园生态系统、稻田生态系统、茶园生态系统、林下作物种植系统等等,因此增加了农业物种多样性调查的难度。另外,农业景观的斑块性特征使得对自然生态系统的调查方法不再适用。这些复杂性造成了迄今还没有农业生物多样性评价的标准。对农业物种进行调查,常见的有按照生物类群进行研究;按照用途进行研究;按照社会组织单元进行研究等。典型的做法是把农业生物多样性按用途划分为粮食作物、蔬菜、果品类、畜牧业养殖类、水产养殖类、药用类、观赏类和用材类,在该农业文化遗产系统中还有森林子系统、村落子系统、梯田子系统和溪流子系统的生物多样性,在每一子系统中又区分了动物多样性、植物多样性和微生物多样性。此种方法的优点是比较简便地了解到系统存在的物种类型,但是由于农业物种多样性是由农业物种种类的数量以及均匀度决定的,物种数不能反映农业物种多样性的大小。另外,这种调查方法不能评价特有种、濒危种等农业生物类型。长期以来农业生物的栽培和管理都在农民自己的土地上进行,相关的农业生物资源也掌握在农户手中。农户之间的经济状况、生产管理方式和农业生产技术差别导致了农户管理的物种多样性的差异较大。农户管理的农业生物多样性是一个社区、一个地区和国家的农业生物多样性保护和可持续发展的基础。因此可以认为,农户水平的物种多样性是农业生物多样性评价和就地保护的基本单元。农田生态系统的管理强度较大,人为影响很大,采用户级水平的生物多样性评价的方法效果更好[1]。农业文化遗产申报和保护中,进行的多是户级水平农业生物多样性评价,调查技术包括农户选择,样地选择,实地调查。对于物种多样性核心资料的搜集有直接关系的用词包括:土地利用阶段、土地田野类型、样区、样方、镶嵌样地、单一物种的数量、物种丰富度己取样频率。资料分析上最有关联的用词包括均匀度,物种多样性,以及相似度指数。资料分析的方法包括土地利用类型物种下相似度分析和管理多样性分析[1]。从定性到定量化的研究过程中,农业生物多样性的计算基本都是按照自然群落植被生物多样性的计算方法,考虑自然植被群落的丰富度、均匀度和生物多样性,出现了10多种评估群落物种多样性的指标:Margalef指数、Gleason指数、Pielou指数、PIE指数、Audair和Goff指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数等。也有一些以指标赋权的方式把这些指数综合起来形成了物种多样性综合指数[2]。农业景观中,农田及周边的沟渠林路、灌丛、荒草地、果园、庭院等半自然生境构成的复合景观维系了全球约50%的野生濒危物种[3]。但是,国内对农田边界景观生态功能的研究还比较少。在农业文化遗产筛选标准中,农业景观的价值已经得到充分的阐释。但在农业文化遗产申报中,农业景观的价值没有得到充分的认识,农业景观被认为是农业美学景观的现象依然存在。实际上,农业景观多样性具有多种功能,景观中的自然和半自然生境的多样性有利于保护害虫天敌、促进病虫害的综合防治;传统农业景观,由森林、草地、水域等组成自然和半自然生境所占面积高,并与农田构成复合的农业景观,为生物提供更多的栖息地类型,使生境专一种和生境泛化种都能占有合适的生态位;农业景观生物多样性的增加能够提升农田生态系统服务和提高作物产量。不同的生境类型维系了不同生物群落类型,并且生境多样性的测量方法并没有统一的标准。参照对非自然生境生物多样性的研究,可将农业景观分为点要素、线要素与面状要素。按照这种分类标准,农业生态系统中点状要素包括池塘与其他公共基础设施等;现状要素包括道路、树篱、墙壁等;面状要素包括草地、水域、灌木林、自然林等。郭辉军等[1]把农田复杂景观的调查建立在不同土地利用阶段内进行,样地面积的确定可以综合采用最小面积法、权属边界法和标准样地面积法等。郭辉军[1]认为户级水平的农业生物多样性评价通过归纳和总结,可以形成景观水平和社区水平的农业生物多样评价结果。实际上,农业物种多样性和景观多样性是不同的概念,景观多样性不是不同土地利用类型生物多样性的简单集合,尤其是在调查和评价方法的选择上,户级水平的生物多样性调查和景观多样性调查具有明显的区别。
2影响农业生物多样性的因素
在多样的生态条件下,经过自然或人工选择,农业文化遗产地形成了丰富而稳定的适应性农业生物种质资源。这些农业资源与人类生产活动的关系密切,易受人类文化、民族习俗、耕作方式和经济方式等变化的冲击。在一些地区,育成品种或杂交品种不能完全适应当地的多种生态条件,原有的传统农业生物资源因此被保留下来。但在粮食需求的压力下,现代育成品种被广泛种植,传统遗传生物多样性受到严重冲击。农业生物多样性的快速减少与农村文化多样性的丢失有关,传统作物也会因文化的传承而被保留下来,如在云南当地的节庆和婚丧嫁娶惯用老品种祭祀和庆祝。在农业多样性形成的过程中,农户是管理的基本单位,也是农业生物多样性的改造者,他们的文化特色直接或间接地影响着农地景观和农业生态系统。大量研究已经表明,农田生态系统或农业景观中的生物多样性降低都和农业集约化的种植方式以及传统农业管理技术的消失有关。一方面,农田农地的过度开发、田块的规模化经营、乡村沟渠路面的过度硬化导致了农业半自然生境的减少或消失,世界范围内45%的稀树草原都转化为农业用地,70%的草地以及森林被开垦成农田。另一方面,农业集约化管理过程中对高产和稳产的过度追求,大面积种植单一作物导致农业景观均质化、农业景观生物多样性减低;集约化的农事管理中大量使用的农药、化肥造成农业环境质量急剧降低,直接导致农业生物多样性减少[4]。农业的集约化经营通常导致自然生境破碎化,使得农田和般自然生境、自然生境变成相对离散化分布状态,减少了农业景观的复杂性。破碎化的自然生境不仅减少了某些物种的丰度,还会影响物种之间的关系及生物群落的多样性和稳定性。农用土地向低级、简单的生态系统退化,空间异质性减少。另外,农用地闲置或撂荒均会导致某些生境类型的消失,进而会威胁生物多样性。
3农业生物多样性保护的现状
农业生物多样性保护的目的是保证我们现在以及将来能够获得和应用这些农业生物多样性资源和相关的技术。农业生物多样性保护受到的影响因素较多,对其进行保护就比自然生物多样性保护要艰难得多。对于农业遗传生物资源,我国很多科研单位进行了作物遗传资源的收集、保存和迁地保护等工作,但是这些工作多为种质资源的搜集和保存,而且局限于少数农作物的种类和品种,对半栽培、采集利用的野生物种开展的保护工作相对较少。动态保护的理念下,农业生物多样性的保护措施还是强调就地保护。就地保护是由农户以储存的种子或繁殖材料为基础进行农业生产和管理的一个过程。目前在大部分地区,就地保护对多数传统品种、野生近缘种来说仍然是最重要也是最有效的手段。我国建立了野生植物原生境保护点,通过这种自然保护的形式对野生植物进行保护。但也存在缺点:第一,保护的目标物种较为单一,保护的投入相对较大;第二,除了对少数野生近缘种有效外,对栽培品种、半驯化品种等农业生态系统的多数物种是无效的。就地保护的另一种措施就是扩大农业景观生物多样性保护。景观多样性被认为是一种很好的提高农业生物多样性的手段,例如庭园系统可以为人类提供丰富的蔬菜、观赏、药用、材用植物,被认为是野生植物的避难所,农业生物多样性的基因库,也是野生植物向栽培植物进化的重要试验地。庭院管理者会从周边野生环境中引入半栽培植物,以较小的管理强度保护了很多的生物多样性。非作物生境或半自然生境类型,如林地、田块边缘区、草地、灌木篱墙等,是一种比较稳定的异质化空间,这些非作物生境可以作为捕食性昆虫、传粉昆虫等动物的避难所,有利于它们迁入邻近的作物生境中对害虫起到调节和控制作用[5]。因此,对农业景观重构和提质,不仅可以提升农业天敌害虫调控、水土涵养、授粉等生态系统服务功能,还可以实现农业生态环境保护和增加粮食产量的目标。国外已经采取了很多积极的措施来保护农田边界,欧美国家就采取了很多农业景观保护的具体措施,如将少部分农田建设为保留地,用于小片林地、坑塘湿地;鼓励种植作物的多样化和种植模式的多样化,鼓励间作套种、发展农林复合经营;建立农田边界缓冲带种植;保护传粉动物、害虫天敌的栖息地和生境。2005年欧盟就开始对农业景观生物多样性保护不断增加生态补贴,以生物多样性为保护目标的高价值农田占到农用地的20%。虽然我国在退耕还林还草、自然保护地体系建设、野生动植物资源保护开发等方面进行了一系列的进展,但农业景观生物多样性的保护方面进展缓慢。在我国有一些支持农业景观生物多样性保护的政策,如鼓励立体种植、间套作、野生动物廊道建设、防护林建设等,但对农业景观生物多样性保护的其他方面,如缓冲带建设、带状耕作、保护性耕作、植物篱种植、植被屏障建设、农田边界建设、农田植被提升、河流缓冲带、农地灌丛管理等,还没有产生综合的农业景观保护政策。
4农业生物多样性保护的建议
就农业遗传多样性和农业物种多样而言,对其就地保护最基本的动力来自自我消费价值和市场价值。就经济价值而言,如果传统作物的产量及价格得到提高,市场价值通过农业文化遗产的价值增值作用而提高,那么受到直接利益驱动下农民会主动种植传统作物。因此,允许对传统品种、半栽培种、采集和管理物种进行提高品质和产量,可能对农业生物多样性保护一定的作用[6]。结合农业生物多样性保护的目标,对调查出来的物种及相关的传统技术,可进行有规划地开发利用,通过建立规划区和博物馆等,发展生态旅游业,提高相关传统资源的利用,以便扩大传统农业生物资源的市场效益。就农业景观生物多样性而言,农业文化遗产地可以借助遗产的申报和保护工作开展以下保护措施:(1)开展农业景观生物多样性的监测和评价。需要建立综合评估农业文化遗产生物多样性特征的方法,识别农业文化遗产系统所面临的主要威胁;完善现有的农业文化遗产监测体系,定期获取农业生物多样性的现状和保护发展措施的影响;探索结合生物多样性的空间和属性数据变化形成预警机制。(2)开展农业景观生物多样性保护和建设技术示范区。在农业文化遗产的申报过程中,强调农业景观生物多样性的价值,并作为农业文化遗产系统的重要标准。鼓励对遗产地居民维持、保存和利用生物多样性的原因进行深入研究,特别是对景观生物多样性保护,要鼓励多学科的综合性研究,包括与生物多样性紧密相关的社会学、生态学和经济学研究。对于景观生物多样性较高的地区,可以在研究其维持的机制的基础上形成示范。(3)对农业景观生物多样性开展生态补贴,提高管理者、农户对农业景观生物多样性保护价值和功能的认识。探索不同管理情景下农业生物多样性的生态系统服务功能,推动基于农业生物多样性长期价值的深入研究,建立生态补偿机制。重点研究保护农业生物多样性和发展经济之间的协同,使利益相关者都能够从农业景观生物多样性保护中受益。另外,积极探索建立吸引社会资本投入到农业生物多样性保护的市场化机制。
生物多样性调查范文2
关键词:热带雨林;恢复阶段;群落结构;生物多样性;海南省
中图分类号:S717.1+2;S718.57;Q346+.5(266) 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2013)10-2347-05
热带雨林是一个重要的生物多样性中心[1]。现在人们日益重视生物多样性的保护,并在这方面进行了许多探讨,其中对山地雨林和低地雨林的研究已有不少报道[2-9]。海南省吊罗山国家森林公园是我国重要的热带森林分布区之一,这里的热带雨林属于我国热带地区发育最盛、最接近赤道热带雨林的植被类型,是我国稀有的热带森林生态系统类型之一,也是我国热带雨林的典型代表[10]。生物多样性是现代生态学研究的热点之一[11];在景观生态学或群落生态学里,现有物种多样性时空变化的研究方法主要集中在各群落物种多样性的测度上,这种测度的结果反映在空间尺度上一般是以离散的形式来表示,而如何反映物种多样性在空间的连续变化迄今仍缺乏有效的方法与技术[12]。
在过去的40年里,世界上40%的热带雨林被毁;海南岛也不例外,在过去的25年中热带雨林的覆盖面积减少了71.7%[13]。而热带雨林是一个易受人类干扰的脆弱生态系统,一旦遭受干扰破坏,会产生恶劣的生态学效应,将给自然界和人类带来严重的后果,所以当前生物多样性保护的热点主要集中在热带雨林的保护方面[14]。山地雨林是热带或亚热带南部山地上的湿润性常绿阔叶林,其群落的结构和外貌与典型的热带森林相比,除林木的高度和种类组成上稍有差异外,其余的热带森林特征十分明显。作为海南岛主要水源涵养林的热带山地雨林是海南岛生态平衡最重要的基本要素[13]。因此保护和研究海南岛热带山地雨林的物种多样性具有十分重要的意义[15]。本研究对海南省吊罗山国家森林公园3个不同恢复阶段的热带雨林样地进行了群落结构、森林资源监测及生物多样性的调查比较研究,探讨不同恢复阶段热带雨林植被的生长状况及森林群落结构与生物多样性的差异,从而寻求保护和管理热带雨林的有效途径。
1 研究方法
1.1 研究地概况
吊罗山国家森林公园位于海南岛东南部,地处北纬18°40′13″-18°48′44″、东经109°45′26″-109°56′53″,海拔高度在50~1 499 m,总的地势呈西北高东南低走向。在气候上属于东亚海洋性热带季风气候区,年降雨量充沛,为1 870~2 760 mm,干湿季节划分明显,80%以上的降雨集中在每年的5~10月的雨季;而每年的11月至次年的4月为旱季。年均温度20.8 ℃,最热月均温23.9 ℃,最冷月均温16.3 ℃。成土母岩为花岗岩和闪长岩,土壤自低海拔向高海拔延展发育着黄色砖红壤(海拔300 m以下)和山地黄壤(海拔300 m以上)[16]。 研究选择的3个样地位于吊罗山国家森林公园试验区内,基本情况见表1。样地植被类型属于热带次生林。群落结构复杂,乔木高大;调查区内竹丛、附生植物较多,板根和层间植物较少,偶有绞杀现象,多见有大型倒树和枯立木。
1.2 研究方法
1.2.1 样地设置 选择的3个样地都设置为永久性样地,面积都为2 500 m2,样地1处于20世纪60年代开始恢复的热带雨林中,样地2处于20世纪70年代开始恢复的热带雨林中,样地3是原始热带雨林,因原来长势弱而从未采伐。调查样地的地理坐标位置、海拔高度采用手持GPS仪完成测量定位,并记录相应的坡度、坡向和山地类型等数据。
1.2.2 样地植物调查 各永久性样地在此次调查时随机选择若干个10 m×10 m的小样方,均采用“单木调查法” 实施样地调查[17,18],测量、记录样方内乔木层所有植物的种名、株(丛)数,测量平均树高、胸径、枝下高等林木结构特征值数据。
1.2.3 样地里林下植物调查 在每一样地中随机选2 m×2 m的草本层、灌木层小样方各6个,分别记录草本层、灌木层的植物种类、数目。
1.3 数据分析方法
1.3.1 基本数据 对测定得到的3个样地乔木的树高、胸径、枝下高以及物种数、株数等基本数据使用Microsoft Office Excel 2003软件分别汇总。
1.3.2 物种重要值 群落内各物种的重要值(Importance value,IV)用综合数值来表示,它是确定群落中每一植物种相对重要性的一个综合指标[2],以体现样地的优势种。物种重要值公式如下:
IV=(RD+RF+RP)×100%,
式中的RD、RF和RP分别为相对密度、相对频度和相对显著度,群落中所有物种重要值IV之和等于300;有些研究者将重要值除以3,则群落中所有物种的重要值之和等于100[2]。
1.3.3 物种多样性分析 群落物种多样性可用α-多样性指数(Alpha-diversity index)来体现[19]。α-多样性指数主要关注局域均匀生境下的物种数目,因此也被称为生境内的多样性,本研究采用α-多样性指数范畴中的物种丰富度(Species richness)、物种多样性指数(Index of species diversity)、均匀度指数(Index of evenness)、生态优势度(Ecological dominance)以及Gleason指数来分析吊罗山国家森林公园不同恢复阶段群落的物种多样性。
①物种丰富度,物种丰富度(R)指出现在样方(单位面积)内的物种数(S)。
②物种多样性指数,计算时采用以信息论范畴的Shannon-Wiener函数为基础的Shannon-Wiener多样性指数(H′)[19],公式为:
H′=-∑(ni/N)ln(ni/N),
式中,ni为物种i的个体数,N为群落(样地)中全部物种的个体数。
③均匀度指数,采用以Shannon-Wiener函数为基础的Pielous均匀度指数(PIE)[20],公式为:
PIE=H′/ln S=[-∑(ni/N)ln(ni/N)]/ln S。
④生态优势度,用Simpson指数(SN)表示,采用生态优势度可对群落的物种多样性结构和动态水平进行更为透彻的说明[21]。公式为:
SN=∑[ni(ni-1)]/ [N(N-1)]。
⑤Gleason指数,
DGl=S/lnA,
式中,A为样地(群落)面积[22]。
2 结果与分析
2.1 不同样地中群落结构分析
2.1.1 群落优势种 各样地的优势树种个体数和重要值调查与计算结果分别见表2、表3、表4。调查结果显示,在样地1里共记录到乔木897株。经分析鉴别,共有195个植物种。从种的重要值来看,前10种植物九节、大萼木姜子、叶轮木、水石梓、琼榄、东南栲、海南鹅掌柴、黄椿木姜子、狭叶泡花树、山杜英为优势种(表2)。在样地2里共记录到乔木946株。经分析鉴别,共有195个植物种。从种的重要值来看,前10种植物米花木、海南杨桐、陆均松、海南鹅掌柴、钝齿木荷、 水石梓、狗骨柴、华南毛柃、五列木、鸡毛松为优势种(表3)。在样地3里共记录到乔木613株。经分析鉴别,共有196个植物种。从种的重要值来看,前10种植物粗毛野桐、岭南柿、九节、海南柿 、鸭脚木 、柄果木、红鳞蒲桃、药用狗牙花、蝴蝶树、琼楠柿为优势种(表4)。
2.1.2 样地林木结构分析 3个样地乔木层林木结构特征值汇总情况见表5。通过表5可以看出,样地3的乔木平均胸径是10.65 cm,这是3个样地中乔木胸径平均值中最大的,而样地2的乔木树高和枝下高平均值都是3个样地中最高的,分别是7.78、4.51 m。个中原因是原始林的树龄最长,导致其乔木胸径最大;而样地2的乔木树高和枝下高最高则可能是由于人类采伐之后优势种发生了变化造成的,不过在实地看到,样地2的各乔木植物总体树高与枝下高要比其他2个样地高一些。
2.2 生物多样性分析
2.2.1 样地内乔木层物种多样性分析 群落里的物种数、个体总数及种群个体的均匀度是群落结构的要素[23],而物种多样性则是这三个方面的综合体现。通过计算得出3个样地的乔木层物种多样性各项指标数值,具体结果见表6。从表6可见,3个样地的物种丰富度、Gleason指数、生态优势度和物种多样性指数的数值都比较接近,只有均匀度指数各样地的差异相对较大;其中样地3的物种多样性指数、Gleason指数和均匀度指数最大,生态优势度与其他样地的较为接近,所以样地3的物种多样性最大;样地2的多项物种多样性指标要大于样地1的,因而物种多样性大于样地1。相比之下,样地3的物种丰富度最大,样地1与样地2的物种丰富度相等。总体而言,样地3的物种多样性大于样地2,样地2的物种多样性大于样地1。
2.2.2 样地内林下层物种多样性分析 通过计算得出3个样地的林下层物种多样性各项指标数值,具体结果见表7。从表7可见,3个样地的草本层、灌木层的物种丰富度、Gleason指数、生态优势度、物种多样性指数、均匀度指数都存在一定的差异,这可能是人类对森林的经营管理影响了灌木层和草本层物种多样性发展导致的。
2.3 群落分析
经过统计汇总,样地1有乔木植物195种,分属46科84属;样地2有乔木植物195种,分属49科61属;样地3有乔木植物196种,分属45科72属。在样地1里,九节、大萼木姜子、叶轮木、水石梓、琼榄、东南栲、海南鹅掌柴、黄椿木姜子、狭叶泡花树、山杜英10种植物为优势种;在样地2里,米花木、海南杨桐、陆均松、海南鹅掌柴、钝齿木荷、水石梓、狗骨柴、华南毛柃、五列木、鸡毛松10种植物为优势种;在样地3中,粗毛野桐、岭南柿、九节、海南柿、鸭脚木、柄果木、红鳞蒲桃、药用狗牙花、蝴蝶树、琼楠柿10种植物为优势种。3个热带雨林样地中,除了样地1与样地2具有共同的优势种植物水石梓、海南鹅掌柴外,样地1与样地3还具有共同的优势种植物九节,其他优势种植物的种类差异非常明显。
3 小结与讨论
本研究以群落的优势种为出发点,探讨了3个样地的群落种类组成与结构特征、植物丰富度及物种多样性等的变化。分析了3个不同恢复阶段热带雨林样地的生物多样性,发现随着时间的进程,3个样地植物优势种的差异在增大;按重要值分析,3个热带雨林样地中排在前十位的植物为优势种,其中大部分优势种的种类差异非常明显。从单木测定的乔木平均胸径、树高、枝下高等数据看,20世纪70年代恢复的热带雨林(以下简称70年代恢复的热带雨林)样地的平均树高和枝下高比20世纪60年代恢复的热带雨林(以下简称60年代恢复的热带雨林)样地和原始热带雨林样地要高;而原始热带雨林样地的乔木平均胸径大于60年代恢复的热带雨林样地的,60年代恢复的热带雨林样地的乔木平均胸径大于70年代恢复的热带雨林样地的,这是由于样地内的植物树龄不一样产生的,树龄越径则越大。70年代恢复的热带雨林样地的乔木高度相对于60年代恢复的热带雨林样地和原始热带雨林样地乔木高度在整体上要高一些,这可能是由于采伐后优势种发生了变化,导致70年代恢复的热带雨林样地的树高生长较快。从3个样地的各项生物多样性指标来看,原始热带雨林样地的物种多样性指数、Gleason指数和均匀度指数最大,生态优势度与其他样地的较为接近,所以原始热带雨林样地的生物多样性最大;70年代恢复的热带雨林样地各项生物多样性指标多数大于60年代恢复的热带雨林样地的,因而生物多样性大于60年代恢复的热带雨林样地。相比之下,原始热带雨林样地的物种丰富度最大,60年代恢复的热带雨林样地与70年代恢复的热带雨林样地的物种丰富度相等。由于人类的采伐破坏了森林生态系统,采伐过的林地生物多样性因而会下降,物种丰富度也会降低,这导致森林生态系统稳定性减弱。调查发现,在林地恢复时间差别不大(分别是40年、50年左右)的前提下,高海拔林地的恢复要比低海拔的林地好一些,这是由于高海拔林地的水热条件要优于低海拔林地。此外,坡向对森林生态系统也有一定的影响,如原始热带雨林样地的坡向为西南向,植被生长状况要优于70年代恢复的热带雨林样地,70年代恢复的热带雨林样地坡向为朝西,优于60年代恢复的热带雨林样地朝北坡向。总体而言,3个样地的生物多样性差别不大,这是由于20世纪60、70年代距今时间较长,并且吊罗山国家森林公园的保护力度较大,所以被人类采伐过的林地已经恢复得比较好,接近于原始森林的自然生长状况。同时提醒我们,人类应该保护好大自然,不能乱砍滥伐、肆意破坏生态系统,在合理的砍伐之后要给予林地一定的时间休养生息,才能保持森林生态系统的稳定性,使人类与自然界和谐相处。
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生物多样性调查范文3
关键词 贺兰山东麓葡萄酒产区;酵母菌;生物多样性
中图分类号 Q939.99 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)22-0253-02
Abstract East Helan Mountain area in Ningxia is one of the most famous wine production regions of China,which has rich resources of saccharomycetes.The paper detected the diversity of saccharomycetes in the wine production region in eastern Helan Mountain area and made comprehensive review of the biodiversity of the yeasts,which would lay a solid basis for cultivating high-quality local saccharomycetes,improving the quality of wine,and producing wine with local characteristics.
Key words wine production region in eastern Helan Mountain area;yeast;biodiversity
贺兰山东麓葡萄酒产区位于东经105°45′39″~106°27′35″,北纬37°43′0″~39°5′3″,处于中温带干旱气候区,属典型大陆性气候,而且有贺兰山屏障于西,黄河流经其东。该地区的气候、降水、光照以及土壤条件甚至优于一些世界著名的酿酒葡萄产区,是全国第3个获得国家原产地域产品保护的葡萄酒产区,宁夏贺兰山东麓葡萄酒产区现已成为国内外公认的最适宜种植优质酿酒葡萄的“黄金地带”,是中国最佳酿酒葡萄栽培地区之一,在全国酿酒葡萄产业中具有重要的地位[1]。
葡萄酒的发酵是一个非常复杂的微生物学过程,其中酵母菌是此过程中生物体系里最为重要的微生物菌群[2]。酵母菌的性能不但ζ咸丫撇量、品质以及经济价值和生产管理均有着较大影响,同时也对葡萄酒产品的自身风格具有至关重要的影响[3]。为获得优质的葡萄酒,发挥独具特色的葡萄品种的优良品质,所选用的酿酒酵母菌种十分重要,优良酿酒酵母菌种是葡萄酒品质的重要保证[4]。现如今商业酵母的广泛使用,使葡萄酒产区风格特征不明显,产品同质化严重。而本土酵母已适应本地微环境,在葡萄酒的发酵过程中容易起主导作用,更重要的是,使用本土酵母可以使酿造出葡萄酒带有产区特色,从而避免国内葡萄酒风格的单一[5]。从20世纪90年代起,欧洲一些主要生产葡萄酒的国家已经开始对本土特色酵母菌的多样性展开了研究。本文参考前人研究成果,对于贺兰山东麓酿酒葡萄酵母生物多样性的研究作出综合阐述。
1 贺兰山东麓葡萄酒产区酵母多样性调查
1.1 贺兰山东麓葡萄酒产区酵母研究过程
宁夏葡萄酒从20世纪80年代在玉泉营农场开始起步,90年代迅速发展。现如今葡萄产业已作为宁夏区域六大特色产业之一,得到了政府的高度重视[6]。贺兰山东麓葡萄酒产区优越的生产酿酒葡萄条件使宁夏葡萄酒有着其他产区无可代替的地位。随着宁夏葡萄酒的逐年发展,与宁夏葡萄酒相关的研究同时开展起来,由于酵母菌对于葡萄酒的酿造起着重要的作用,因此对于酵母菌的多样性的研究是重中之重。
2006年,刘爱国[7]将采集于贺兰山东麓葡萄酒产区的银广夏三基地葡萄园、西夏王陵葡萄园、玉泉营农场葡萄园的酵母菌进行分离筛选,共收集到贺兰山东麓葡萄酿酒酵母菌株552株,通过细胞和菌落形态观察、WL营养培养基聚类分析,结合26S rDNA D1/D2和5.8S-ITS区序列分析,对分离筛选出的酵母菌进行分子鉴定,共鉴定出葡萄酒相关酵母8属10种,分别为伊萨酵母属(Issatchenkia):Issatche-nkiaorientalis;有孢汉逊酵母属(Hanseniaspora):Hanseniasp-oravineae、Hanseniasperauvarum、Hanseniasporaoccidentalis;酿酒酵母属(Saccharomyces):Saccharomyces cerevisiae;假丝酵母属(Candida):Candida zemplinina;毕赤酵母属(Pichia):Pi-chiakluyveri;隐球酵母属(Cryptococcus):Cryptococcus mag-nus;梅奇酵母属(Metschnikowia):Metschnikowiapulcherrima;接合酵母属(Zygosaccharomyces):Zygosaccharomycesbailii。
2006年,王 慧等[8]通过对贺兰山东麓酿酒葡萄产区采集得到葡萄果粒或压榨汁分离相关酵母菌株,形态学特征将分离菌株归类,选出每类中的代表性菌株对其进行26S rDNA D1/D2基因扩增及测序,共鉴定出相关酵母10属19种,分别为伊萨酵母属(Issatchenkia):Issatchenkiaorientalis、Issatchenkiaterricola;有孢汉逊酵母属(Hanseniaspora):Han-seniasporavineae、Hanseniasperauvarum、Hanseniasperaclermo-ntiae、Hanseniasperaguilliermindii;酿酒酵母属(Saccharom-yces):Saccharomyces cerevisiae;红酵母属(Rhodotorula):Rhodotorulamucilaginosa;假丝酵母属(Candida):Candida tro-picalis、Candida stellate、Candida ethanolica、Candida atmospa-erica;毕赤酵母属(Pichia):Pichiaguilliermondii、Pichiagalei-formi、Pichiafermentans;德巴利酵母属(Debaryomyces):De-baryomyceshansenii;隐球酵母属(Cryptococcus):Cryptococcus laurentii;梅奇酵母属(Metschnikowia):Metschnikowiapulche-rrima;有孢圆酵母属(Torulaspora):Torulasporadelbrueekii。
2007年,王国平[9]从宁夏青铜峡御马葡萄酒有限公司葡萄基地的烟73、神索、梅鹿辄、雷司令、黑比诺、赛美蓉、蛇龙珠、赤霞珠品种的自然发酵醪分离筛选到葡萄酿酒酵母菌712株,通过WL培养基聚类分析以及26S r DNA D1/D2区序列分析,共鉴定出葡萄酒相关酵母菌5属7种,分别为有孢汉逊酵母属(Hanseniaspora):Hanseniasperauvarum;毕赤酵母属(Pichia):Pichiakluyveri;酿酒酵母属(Saccharomyces):Sacch-aromyces cerevisiae、Saccharomyces pastorianus;假丝酵母属(Candida):Candida zemplinina;梅奇酵母属(Metschn-ikowia):Metschnikowiapulcherrima、Metschnikowiaaff.Fructicola。
2009年,宋育阳[10]从宁夏贺兰山葡萄酒厂的神索、蛇龙珠、黑比诺、梅鹿辄品种的自然发酵醪分离筛选到葡萄酿酒酵母菌425株,通过WL培养基聚类分析以及26S rDNA D1/D2区序列分析,共鉴定出葡萄酒相关酵母菌5属5种,分别为有孢汉逊酵母属(Hanseniaspora):Hanseniasperau-varum;酿酒酵母属(Saccharomyces):Saccharomyces cerevi-siae;假丝酵母属(Candida):Candida zemplinina;毕赤酵母属(Pichia):Pichiakluyveri;伊萨酵母属(Issatchenkia):Issatche-nkiaorientalis。
2013年,张春芝等[11]通过对贺兰山东麓葡萄酒产区的玉泉营、青铜峡、西夏区、大武口4个地区的葡萄园中分离筛选相关酵母菌株,共收集到葡萄酒相关酵母菌株729株,通过显微镜摄像技术和利用WL培养基对酵母菌株进行分类与鉴定,共鉴定出16个酵母类型,14种(其中两种类型无法经过形态学确认酵母菌种属)。分别为伊萨酵母属(Issat-chenkia):Issatchenkiaorientalis;有孢汉逊酵母属(Hansenias-pora):Hanseniasporavineae、Hanseniasperauvarum;假丝酵母属(Candida):Candida species;裂殖酵母属(Schizosaccharo-myces):Schizosaccharomycespombe;毕赤酵母属(Pichia):Pi-chiakluyveri、Pichiamembranefaciens;隐球酵母属(Cryptococ-cus):Cryptococcus magnus;红酵母属(Rhodotorula):Rhodu-torula;梅奇酵母属(Metschnikowia):Metschnikowiapulcher-rima;酒酵母属(Saccharomyces):Saccharomyces cerevisiae、Saccharomyces pastorianus;有孢圆酵母属(Torulaspora):Tor-ulasporadelbrueekii;酒香酵母属(Brettanomyces):Brettanom-ycesintermedius。
1.2 贺兰山东麓葡萄酒产区丰富的菌种资源
通过对贺兰山东麓葡萄酒产区酵母多样性调查结果的总结,贺兰山东麓产区的酵母菌的菌种种类见表1。
由表1可知,贺兰山东麓产区酵母资源至少13属31种,其中假丝酵母属、有孢汉逊酵母属、毕赤酵母属种类最为丰富,接合酵母属、有孢圆酵母属、裂殖酵母属、德巴利酵母属、酒香酵母属只有1种。
1.3 贺兰山东麓葡萄酒产区与我国各产区酵母资源的比较
根据姜凯凯等[12]的研究表明,胶东半岛葡萄酒相关酵母酵母资源至少为10属24种,河北昌黎筛葡萄酒相关酵母资源至少为6属9种,河北沙城葡萄酒相关酵母资源至少为10属18种,甘肃河西走廊葡萄酒相关酵母资源至少为12属33种,新疆天山北麓葡萄酒相关酵母资源至少为7属13种,云南产区葡萄酒相关酵母资源至少为9属13种,东北产区葡萄酒相关酵母资源至少为5属6种。贺兰山东麓葡萄酒产区酵母菌属(种)与其他葡萄酒产区数量对比如图1所示。
2 结语
贺兰山东麓葡萄酒产区酵母资源至少有13属31种。本产区葡萄酒酵母资源与国内其他产区相比,属占全国比例的81.3%,为比例最高的产区;种占全国比例56.4%,仅次于甘肃河西走廊葡萄酒产区。由此可见,贺兰山东麓葡萄酒产区酵母生物多样性高,具有很大的发展潜力。
酵母菌对葡萄酒发酵有着巨大影响,虽然商业酵母能够使酿酒葡萄发酵得更为完全,但由于酵母是无性繁殖,人工培养的酵母就会带有同样的生理特征,长期使用单一的商业酵母会使葡萄酒的口味同质化严重,导致葡萄酒缺乏典型的地域特征。研究贺兰山东麓葡萄酒产区酵母生物多样性,寻找完美适应当地环境的酵母,或将本地特色的野生酵母加以驯化,对于展现贺兰山东麓葡萄酒产区的风土特征具有重大意义。
总之,要充分利用贺兰山东麓葡萄酒产区的各种资源,发掘出具有当地特色的酵母菌种,积极开展本土酵母资源的调查,同时也要把酵母菌种的调查研究运用于实际生产中,这对于生产具有产区特色的酵母菌种质、研发具有地域特征葡萄酒、发展宁夏本土特色经济意义重大。
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生物多样性调查范文4
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生物多样性调查范文5
关键词 : 北部原始林区; 兴安落叶松林; 植物多样性
中图分类号: TU986 文献标识码: A
林下植被由林下灌木层和草本层共同组成,是森林生态系统的一个重要组成部分,对于维持森林物种多样性、水土保持及促进林分养分循环等方面具有不可忽视的作用。尤其对于垂直结构简单、树种单一的寒温带兴安落叶松林来说,建群种兴安落叶松的生态优势度高,生态幅广,相应与兴安落叶松不同生境生长的下层植物生态幅很狭窄,彼此间种类和数量差异非常明显。因而,林下植物的组成和发育状况成为兴安落叶松林林型的划分依据,可见林下植被组成及多样性对于兴安落叶松林而言具有非常重要的意义。 国内外的研究发现,不同环境条件及干扰体系将在很大程度上决定次生林的恢复,近年来关于兴安落叶松林林分结构的研究,多集中在乔木层,大多是从干扰方式、林型及密度制约的角度出发,研究其径级分布、更新及空间分布格局等,也有区系与生物多样性的概述,而林下植被研究仅是对比过未采伐干扰和不同采伐干扰条件下生活型谱、优势层片和生态类群的变化规律,对林下植被随林龄的动态变化规律尚无人涉及。
一、物种简介
落叶乔木,树干通直;小枝规则互生,分长枝与短枝二型。叶、芽鳞、雄蕊、苞鳞、珠鳞与种鳞均螺旋状排列。叶在长枝上散生,在短枝上呈簇生状,倒披针状线形,柔软,上面中脉多少隆起,下面两侧有数条气孔线,叶内有2个通常边生的树脂道。雌雄同株,雌、雄球花均单生于短枝顶端;雄球花具多数雄蕊,每雄蕊具2花药,药室纵裂,花粉无气囊;雌球花直立,珠鳞小,腹面基部着生两个倒生胚珠,背面托一大而显著的苞鳞。球果直立向上,当年成熟,幼时通常紫红色;种鳞革质,宿存;苞鳞短窄,不露出或微露出,或苞鳞较种鳞为长,露出部分直伸,弯曲或反折;种子具膜质长翅,基底被种翅包裹,种皮无树脂囊。落叶松属植物在早第三纪就已出现在欧亚大陆,到第四纪由于气温下降的影响,落叶松的分布范围逐渐扩大,后随冰后期气温的回升,其分布区逐渐向北退缩和向山地抬升,繁衍至今,形成目前的分布格局。在中国东北及华北平原(如呼玛、哈尔滨、饶河及北京等地)的晚更新世地层中也发现了落叶松的花粉与球果。落叶松为耐寒、喜光、耐干旱瘠薄的浅根性树种,喜冷凉的气候,对土壤的适应性较强,有—定的耐水湿能力,但其生长速度与土壤的水肥条件关系密切,在土壤水分不足或土壤水分过多、通气不良的立地条件下,落叶松生长不好,甚至死亡,过酸过碱的土壤均不适于生长。落叶松通常形成纯林,有时与冷杉、云杉和耐寒的松树或阔叶树形成混交林。在中国分布较广的落叶松有:落叶松(又名兴安落叶松)。
二、 兴安 落叶松 林 植物 多样 性
2. 1、 偃 松一 兴安落 叶松林
该类型为海拔分布最高的兴安落叶松林,一般分布在海拔 9 0 0 m 以上 。它的生境 特征 是 : 土层 薄 ,肥力低 ,土壤中石块含量在7 O 以上,风力 强 ,温度低 。林内植物种类不丰富 ,共记载植物2 6科3 5属3 9种 。其中种子植物1 7科 2 6属 3 O种 ; 蕨类植 物 3科 3属 3种 ; 苔藓地衣植物有6科 6属 6种 ( 详见表I)
2.2 、杜鹃一兴 安落 叶松林
该类 型 为本地区分布面积最大的类型 , 其分布海拔高较偃松一兴安落叶松林低 , 坡度 1 6 。 ~3 0 。 , 土 层薄 。肥力薄 ,肥力差,土壤中水分较少,生境条件一般 。林内植物种类中等,记载植物2 5科4 1属4 5种 。其中种子植物 2 0科 3 5属 4 0种 ; 蕨类植 物 2科 2属 2种 ;苔藓地衣植物3科 3属 3种 ( 详见 表 2 ) 。
2.3 、草类一 兴安落 叶松林
该类型在本地区分布面积不大 ,一般分布在海拔 4 0 0 - - - 6 0 0 m 之 间 ,有少量分 布 ,生于海拔 8 6 0 - - - 8 9 0 m 阳向缓坡上,该类型坡度一般在2 O 。 以下 ,土层 较厚 ,肥 力 高 。林为植 物十分丰富 ,记载有植物 3 1科 5 9属 7 1种 。其中种子植物 2 5科 5 3属 6 5种 ; 蕨类植 物3科3属3种 ; 苔蓟地衣植物3科3属3种。
三、动态特征
生物多样性关系到森林生态系统的稳定性及其功能的正常发挥,渐伐可为林下更新创造有利条件,进而对林下植被多样性产生影响。在兴安落叶松林区,采用空间代替时间的方法,以原始林为对照,研究不同林龄草类-兴安落叶松渐伐林下植被物种多样性的变化规律。结果表明:在群落恢复过程中,渐伐林灌木层多样性指数呈先升高后降低的变化规律,草本层呈“降低升高降低”的趋势,且渐伐林在灌木层多样性指数最高的中龄林时期,草本层多样性指数最低;而原始林在生长发育过程中林下植被多样性指数变化规律一致,渐伐林和原始林林下植被多样性指数均在演替中期最高,演替前期和后期相对降低。对比灌木层和草本层发现,渐伐林和原始林各龄林与原始林相比较,渐伐后群落各龄林灌木层指数和均匀性指数及草本层均匀性指数均显著增加,可见渐伐有利于林下植被的发育和多样性的提高。通过对原始林区兴安落叶松林植物多样性调查, 初步查清了兴安落叶松林主要个类 型下植物种类,并就其分布规律,对各类型植物丰度进行了评价。对于兴安落叶松林原始林,仅靠自然生长演替促使森林结构的优化、林分质量及生态效益的提高太缓慢,应该在近、成熟林时期就进行适当的择伐或渐伐,人为改善林下透光条件,以促进先锋树种侵入,加快物种演替进程。与原始林各龄林相比较,对兴安落叶松林进行适度渐伐,能提高林下植物多样性。但是,从整个恢复过程来看,多样性指数并非一直在增加,当群落恢复到一定阶段(灌木层到近熟林阶段,草本层到成熟林阶段),由于林分密度的郁闭抑制了林下植物生长,与渐伐初期相比,多样性指数明显降低。可见,渐伐对兴安落叶松林林下植物多样性的显著提高不具有长期性,因此,随着兴安落叶松次生林演替的继续进行, 如何继续采取适当的人为干扰,增加林下植被及整个生态系统的功能将是今后研究的重要方向。
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生物多样性调查范文6
然而,虽然这片土地早已受世界瞩目,但青藏高原的生物多样性研究却长期处于滞后状态,部分地区甚至一直未被学者涉足。自2012年,我有幸和中国科学院昆明动物研究所的研究人员一起,参与了青藏高原的两栖爬行动物多样性调查。经过历时3年的野外调查和后期研究,我们发现和描述了大量未被科学认知的新物种,向世人揭示了这片土地叹为观止的两栖爬行动物的多样性。现在,就让我带领大家走进不一样的青藏高原,了解这片圣地鲜为人知的生态系统和生活在其中的奇特的两栖爬行动物。
定位:横断山区的高山河谷
从云南昆明出发,进入青藏高原的第一站就是滇西北-藏东的横断山区了。受高原主体隆起的挤压,这一区域的河流及山脉呈现出特殊的“褶皱状”,山脉河流相间,呈南北走向,形成了奇特的三江并流景观:怒江、澜沧江和金沙江在不超过70千米的区域内近乎平行流淌,其间被高黎贡山、云岭-宁静山及大雪山分隔。强烈的造山运动挤压造就了横断山区独具特色的高山峡谷景观,从河谷江面至山顶海拔落差可达2千米。伴随着这一独特地质景观的是横断山区立体多样的生态系统。江边河谷干燥炎热,夏季常有酷热干燥的“焚风”;而两栖爬行动物的栖息地以干燥碎石滩及带刺灌丛为主,鲜有树木生长。 ① 帆背攀蜥―雌性
② 帆背攀蜥―雄性
③ 翡翠攀蜥―雌性
④ 翡翠攀蜥―雄性
⑤ 横断山间的澜沧江河谷
⑥ 墨脱雨林
然而,即便是在这样酷热干燥的河谷,也有可观的两栖爬行动物多样性。其中最容易发现的,莫过于攀蜥了。这些不过20厘米长的小蜥蜴们常匍匐于河边的大石头上,或惬意地享受日光浴,或激动地点着头、做“伏地挺身”运动,宣示着自己对周围领地的。攀蜥的雌、雄个体有其独特的外部形态,生物学上称为“性二态”。雄性攀蜥的背部沿身体有两条纵向的条纹,颜色多半鲜艳亮丽,而雌性则没有或有不清晰的纵纹,体色也更加贴近于周边的环境。可别小看了这些不起眼的小蜥蜴,就在过去的一年里,我们就在横断山区发现了3种未被科学认知的攀蜥新种,包括分布于澜沧江河谷中的翡翠攀蜥和帆背攀蜥,以及分布于怒江的滑腹攀蜥。
相较于蜥蜴,干热河谷中的蛇类多样性就低很多了。然而这些蛇类却也是大有来头。黑眉曙蛇和王锦蛇作为中国分布最广的蛇类,遍布我国南方各地;而在高原,它们为了适应当地稀缺的植被,进化过程中也被迫放弃华南地区家族“亲戚”艳丽的黄色斑纹,披上了棕褐色的“迷彩服”,以此来更好地伪装自己。高原蝮是这一地区特有的有毒蛇,它们经常栖息于河谷周边的灌丛石滩中。三角形的脑袋和粗短的尾巴是它最明显的鉴别特征。虽然有毒,但它并不会主动攻击人,往往只是慵懒地盘在石堆中,即便受到惊扰也是选择逃离。
或许干燥酷热的环境并不适合两栖动物生活,然而总有这么一些“异类”选择用自己证明反例的存在。2013年,研究人员就在怒江的干燥河谷内发现了湍蛙属的一个新物种,它们被命名为“察隅湍蛙”。由于绝大多数的湍蛙都生活在热带、亚热带森林下的溪流中,因此,生活于干热河谷中的察隅湍蛙当之无愧成为了这一类群中的“奇葩”。除此之外,河谷溪流中还有各类齿突蟾与其共同生活,而溪流边潮湿的土地上还有中华蟾蜍在觅食游荡。 ① 温泉蛇
② 墨脱针阔叶混交林
③ 黑线乌梢蛇
④ 横纹树蛙
定位:-青海高原主体
沿着317国道继续向西北前进,就进入自治区的高原部分了。作为青藏高原的主体部分,“高”“寒”往往是大家对这儿的第一印象。但是,这里并不是枯燥无味、一成不变,青藏高原主体拥有不同的高原生态系统,包括了苔原、草甸和沙漠。虽然,理论上这样高寒的环境并不适合变温的两栖爬行动物生存,但和横断山峡谷中的“异类”一样,两栖爬行动物中不少顽强的“拓荒者”仍然适应了这里艰苦的环境,并在这里繁衍生息。
在高原的草甸湿地中,最常见的两栖动物莫过于高山蛙了。虽然常见,但它对于科学的贡献可不小。高山蛙不仅仅是全世界第二种所有基因都被人类完全解析的两栖动物,更是研究高原适应性和耐缺氧机制的完美的研究对象。和内地的亲戚不同,高山蛙蝌蚪为了适应高原的低温和匮乏的食物资源,需要两年以上的时间才能完成发育变态。因此,如果在高原上留心观察,你一年四季都可以发现游动的蝌蚪。 会针阔叶混交林下两栖类爬行动物的繁殖水坑
温泉蛇算不受关注的两栖爬行动物中知名度较高的了。作为全世界海拔分布较高的蛇类,温泉蛇栖息于海拔3700米以上的高寒地带。虽然名字中包含一个“温泉”,但其实温泉蛇并不直接在温泉中生活,而是生活在温泉周边的河流和草甸中,它们通常以水中的高原鳅和高山蛙为食。白天,温泉蛇多在河边晒太阳热身,当身体温暖,达到捕食的最佳状态后,它们便会扎入冰冷的水中寻找猎物;等吃饱喝足,它们会懒洋洋地爬上岸,借着石块或沙滩的温度消化猎物。冬季降雪时,温泉蛇则会钻入温泉周边的缝隙或土洞中,借助地热来熬过高原严寒的冬季。
如果你拜访过位于拉萨的布达拉宫和色拉寺,你或许就有机会和高原上体型最大的鬣蜥―拉萨岩蜥擦肩而过。这些体型超过30厘米的大家伙喜欢栖息于高原的石山上,侧扁的体型帮助它们将身体挤进石缝中,以躲过猛禽等天敌的捕食。在布达拉宫和色拉寺后面的石山上,你就能见到这些高原特有的小恐龙。岩蜥和攀蜥一样,也拥有性二态:雄性体色多为褐色或黑色,背部带有不规则的浅色斑点,而雌性则多为浅棕色或棕黄色,带有深色横纹。高原上一切食物都很宝贵,所以,拉萨岩蜥就没有河谷中的攀蜥那么“挑食”,昆虫、植物嫩芽、野花统统都在拉萨岩蜥的“菜谱”之中。
定位:藏东南亚热带、热带森林
要说青藏高原真正两栖爬行动物极丰富的地区,还数自治区东南部低海拔潮湿温暖的热带、亚热带森林。印度洋的暖湿气流通过雅鲁藏布江河谷进入内地,滋润了这一片野生动植物的天堂。
由于藏东南地区拥有充足的雨水和常年稳定的气温,两栖动物能有机会远离水源,向不同的生境类型扩散。在林芝地区的噶隆拉山上,生长着高海拔针阔叶混交林,这片广阔的森林中,生活着两种近年来才被我们发现命名的两栖类动物――刺疣齿突蟾和吴氏齿突蟾。两种齿突蟾分散栖息于落叶和苔藓下,只在繁殖季节才聚集于林下积水坑和缓流的溪流边进行繁殖。而在墨脱的热带雨林中,树蛙更是将栖息地扩展到一个新的“高度”。双斑树蛙、缅甸树蛙等栖息于较低矮的灌木和树木上,每到繁殖季节才聚集到稻田和水坑边求偶繁殖。白颌树蛙和横纹树蛙更适应树栖生活,甚至演化出“滑翔伞”一般发达的蹼,跳跃时将指、趾伸展开,借助空气动力在树梢间滑翔。今年1月我们才命名的墨脱棱鼻树蛙,更是将树栖生活发挥到了极致:它们不仅喜欢栖息于5米以上的雨林树冠中,更是完全摆脱了繁殖时对地面水源的依赖,在树洞积水坑中进行繁殖。
除了树蛙,藏东南热带、亚热带雨林中还拥有种类众多的爬行动物。林地间和树枝上常见的长肢攀蜥仅产于藏南和印度东北部,而栖息于河谷边大石上的相对体型更大的吴氏岩蜥则仅分布于墨脱县。就蛇类而言,喜山颈槽蛇、黑线乌梢蛇都是此地区的常见物种,此外菜花原矛头蝮、察隅烙铁头,甚至眼镜王蛇和珊瑚蛇等热带亚热带毒蛇,在藏南墨脱县都有分布。2012年,我们还和华南濒危动物研究所的科研人员一起,在我国自治区与尼泊尔的边界小镇发现了一种未被科学家认知的大型原矛头蝮蛇,此后,它正式被定名为“喜山原矛头蝮”。
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