2018年7月至9月期间,在海南岛北部的东寨港、五源河、美舍河、响水河、潭丰洋、三十六曲溪、铁炉溪和南丽湖湿地中,开展了 3次植物调查和土壤样品采集工作,研究植物群落的物种组成、群落结构和物种多样性,分析了植物群落多样性与土壤因素的关系.研究结果表明,在海南岛北部8处湿地中,共记录107科330属434种植物,其中被子植物的物种数量为416种,其占总物种数量的95.85％;蕨类植物的物种数量为18种,其占总物种数量的4.15％;在8处湿地中,美舍河湿地中植物群落的物种多样性水平相对最高,其植物群落结构相对最稳定;8处湿地的土壤容重、pH、全氮含量、全磷含量、含水量、有机质含量、含盐量都对植物群落的物种多样性有直接影响.
为了科学评估松花湖水域中鱼类早期资源的状况,了解现存鱼类的繁殖规模和种群数量变化特征,于2021年7月3日至8月18日(有效采样天数为41 d),选取松花湖桦甸段水域为调查水域,逐日开展仔稚鱼调查和水环境监测.研究结果表明,调查期间,在采集到的1468尾仔稚鱼中,共鉴定出4目7科17种鱼类;有8种鱼类为优势物种,其中,贝氏?(Hemiculter leucisculus)为第一优势物种;仔稚鱼以小型淡水定居型为主;调查期间,调查断面上3个采样点仔稚鱼群落的日平均密度变化在1.50×10-4～454.81×10-4 ind./m3之间,平均值为70.42x 10-4 ind./m3,最大值出现在8月6日;调查断面上的左岸采样点、右岸采样点、中心采样点的仔稚鱼群落密度依次减小;水体的溶解氧含量、水温、过水流量、透明度对仔稚鱼优势物种密度的影响程度依次减小;由于松花湖水体环境变化和人为干扰的影响,仔稚鱼资源状况呈现单一化和低值化,松花湖水域成鱼的繁殖群体资源匮乏,因此,亟需开展对松花湖渔业资源的保护、人工增殖和产卵修复等工作.
在拉萨河干流和支流水体中,设置了 25个采样点;于2020年8月12日至26日,在各采样点水面下20 cm处,采集了河水样品;利用高通量测序技术,测定水体中氨氧化微生物群落的组成,计算出各菌种的相对丰度;采用Spearman相关分析方法和冗余分析方法,分析水环境因素对氨氧化微生物群落结构的影响.研究结果表明,在属水平上,水体中相对丰度最大的氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea)为一种未被分类的奇古菌属(Thaumarchaeota),其在5个采样点水体中的相对丰度都大于50％;水体中相对丰度最大的氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria)为亚硝化螺菌属(Nitrosospira),其在4个采样点水体中的相对丰度都大于80％;水体中氨氧化古菌群落的Simpson多样性指数与年降水量显著负相关;各采样点水体中的氨氧化古菌和氨氧化细菌群落的相对丰度主要受水体中的总氮含量、总有机碳含量、硝态氮含量和水体的氧化还原电位、电导率以及太阳辐射强度影响.
在野外植物调查的基础上,分析了内蒙古额尔古纳国家湿地公园中种子植物的科和属的组成以及区系特征,以期为该区植物资源的保护与合理利用提供基础资料.研究结果表明,内蒙古额尔古纳国家湿地公园中共有种子植物71科270属525种,分别占内蒙古自治区种子植物科、属、种数量的55.91％、39.19％和21.52％;菊科(37属86种)、禾本科(26属44种)、蔷薇科(18属42种)、毛茛科(15属35种)和豆科(10属25种)的合计属数和合计种数分别占总属数和总种数的39.26％和44.19％,其在该湿地公园的种子植物组成中占据主导地位;单种属和寡种属的数量分别占总属数的63.70％和27.80％;科的分布区类型分属4个分布区类型和2个变型,温带属性科的数量占非世界分布科数量的55.26％;属的分布区类型分属于12个类型及8个变型,其中温带属性属的数量占非世界分布属数量的94.57％,说明该该湿地公园的种子植物区系具有明显的温带性质;在该湿地公园的种子植物中,无特有植物物种分布.
2019年9月至10月,通过样线调查与重点普查相结合的方法,对浙江临海红杉林省级湿地公园中的维管植物开展了调查,分析了该湿地公园中维管植物的物种组成和区系特征.结果表明,该湿地公园内共记录维管植物70科185属232种,其中,蕨类植物9科10属10种,裸子植物1科2属3种,被子植物60科173属219种;省级及以上重点保护野生植物3科4属4种,外来入侵植物11科18属20种;湿地公园中维管植物的分布区类型多样,在植物科水平上有4类型和3变型,在植物属水平上有13类型和8变型,科和属都表现出较为明显的热带区系特征.
永年洼湿地作为河北省南部唯一的内陆淡水湿地,具有重要的生态价值.查明湿地景观格局演变特征及其驱动力,是科学合理制定湿地保护和修复对策的重要依据.以1987-2017年8期Landsat卫星遥感影像为数据源,结合野外实地调查,通过监督分类和目视解译法获得永年洼湿地的土地利用/覆被分类图,在此基础上,从面积变化、类型转换、景观格局指数变化等方面,分析30 a来湿地的景观格局演变特征及其变化趋势,并采用灰色关联度法,明确影响湿地变化的主要驱动力.结果表明,1987-2017年,永年洼湿地面积先减少后增加,整体减少了 31.77 hm2(5.45％),其中,1987-2010年,湿地面积呈下降趋势,降幅达28.86％;2010-2017年,湿地面积呈增加趋势,2017年湿地面积与2010年相比增加了 32.91％,且恢复到1987年湿地面积的94.55％;30 a来,永年洼湿地景观类型间转移强烈,且不同时段转移特征不同,湿地景观趋于破碎化和复杂化,景观异质性增强;永年洼湿地景观格局的变化是自然因素和人为因素综合作用的结果,其中自然因素为主要驱动力,自然因素中的降水量、水面蒸发量与滏阳河径流量为主要影响因子.
明确湿地变化特征及其影响因素是开展湿地管理与保护工作的重要前提.利用1980年、1990年、1995年、2000年、2005年、2010年、2015年和2020年太湖流域的土地利用数据,采用土地利用转移模型、景观指数和地理探测器等方法,研究了太湖流域湿地的时空变化特征及其影响因素.研究结果表明,1980年至2020年期间8个时期,随着时间的推移,太湖流域的湿地面积不断减少,湿地面积共减少了 6 328.17 km2,其中,水田、滩涂和滩地面积呈减少趋势,河渠和水库坑塘面积呈增加趋势,湖泊面积相对稳定;太湖流域最主要的土地利用变化是大面积水田转变为建设用地,有6 383.90 km2湿地转变为建设用地,其中,有6 230.35 km2水田转变为建设用地;湿地景观形状趋于复杂,景观连通性逐渐降低,各景观类型所占比例趋于均衡化,景观异质性增加;湿地变化是人为因素和自然因素综合作用的结果,人类活动是太湖流域湿地变化最重要的影响因素,土壤类型、地貌类型也是湿地变化的重要影响因素.
为了积累和完善贵州湄潭湄江湖国家湿地公园中植物的基础数据,采用调查样带和样方相结合的方法,对该湿地公园内湄江湖及其上游河流和沼泽湿地中的植物开展了野外调查,分析了湄江湖及其上游河流和沼泽湿地中维管植物的物种组成和地理成分.研究结果表明,在湄江湖及其上游河流和沼泽湿地中,共记录了 82科191属242种维管植物,其中,有2种为国家二级保护物种,有15种为外来入侵物种,有2种为贵州省特有分布物种;植物群落主要由被子植物组成,禾本科(Gramineae)和菊科(Compositae)物种是广泛分布的物种,分别有22属26种和21属27种;湿地中的维管植物主要由草本植物组成,草本植物的物种数量占维管植物总物种数量的70.66％;湿地中维管植物的地理成分复杂,中国特有分布属匮乏,维管植物区系的个性特征不明显.
以减缓气候变暖、降低大气中C02浓度为核心目标的低碳和碳中和理念备受关注,应对气候变化,关键在于减排增汇.滨海湿地是介于海洋与陆地之间的生态系统,拥有丰富的生物多样性和多样的生态功能,其碳汇潜力巨大,因此,滨海湿地碳负排放关键技术的研发具有意义.综述了滨海湿地碳负排放关键技术、碳汇机理、碳汇潜力评估、碳汇潜力影响因素和维持等方面的研究进展,以期提高对滨海湿地以碳汇功能为核心的生态系统服务价值的认识水平.
2021年5月至2022年4月,对广州大观湿地公园的鸟类食源植物和鸟类进行了调查.在广州大观湿地公园中,共记录33科54属71种鸟类食源植物和10目29科53种鸟类,其中有36种鸟类取食植物;取食植物的鸟类物种数量与鸟类食源植物物种数量成正比;为了丰富广州大观湿地公园的鸟类多样性,建议增加鸟类食源植物的种类和数量,丰富植物群落的配置层次,优先种植鸟类喜食、喜居的乡土植物,减少人类活动的干扰.
以2005年、2009年、2013年、2017年和2021年的Landsat影像为数据源,得到5个时期天津市七里海湿地各种土地利用类型的面积、分布和变化;以2005年七里海湿地的景观为本底景观,利用景观指数,分析景观变化规律;利用生态系统韧性评估模型,评价七里海湿地的生态韧性水平及其空间变化.研究结果表明,湿地的总面积从2005年的86.003 1 km2略微增加到2021年的86.104 8 km2;与2005年相比,2021年,耕地/林地/绿地类型的面积增加了 1.775 7 km2,建筑用地和未利用地的面积分别减少了 0.443 7 km2和1.433 7 km2;5个时期,永久性河流和淡水湖的面积总体上都在小幅波动增大,草本沼泽和坑塘的面积明显减小,运河/输水河和水产养殖池的面积明显增大,耕地/林地/绿地类型的合计面积在小幅增大,建筑用地面积呈单峰型变化,未利用地的面积逐渐减小;随着时间的推移,七里海湿地东南部的景观趋于破碎化,景观多样性水平在提高,七里海湿地东北部的景观相对稳定;5个时期,东、西七里海南边缘和东七里海局部以及潮白河区域的生态韧性水平达到较高和高水平.
土壤种子库是湿地植物群落构建与修复的重要物质基础,了解不同水文条件下薹草(Carex)草丘湿地土壤种子库特征及其与土壤环境的关系,对于指导薹草草丘湿地的保护与修复具有重要意义.以莫莫格典型薹草草丘湿地为研究对象,采用野外收集与室内培育相结合的方法,研究湿润、淹水和干旱条件下土壤种子库特征及其与土壤环境因子的关系.结果表明,莫莫格薹草草丘湿地土壤种子库中共萌发湿地植物26科42属65种;瘤囊薹草(Carex schmidtii)在湿润和淹水湿地土壤种子库中都处于优势种地位;淹水湿地土壤种子库的物种丰富度显著高于其他样地;土壤容重是影响不同水文条件下湿地土壤种子库物种组成差异的关键因素;土壤含水量分别与土壤种子库物种丰富度、Simpson指数和Shannon-Wiener指数显著正相关,土壤种子库Pielou指数与土壤pH显著负相关.
于2021年3月30日(春季)和6月20日(夏季),在青铜峡库区湿地自然保护区中的自然滩涂和恢复滩涂(由养殖池塘恢复的滩涂)的8个采样点,采集了大型底栖动物和水样品,研究大型底栖动物群落的结构,分析大型底栖动物群落结构与水环境因素的关系.研究结果表明,在自然滩涂和恢复滩涂中,共记录3门5纲11目19科42种大型底栖动物;摇蚊属一种(Chironomus sp.)和中华小长臂虾(Palaemoneetes sinensis)是自然滩涂和恢复滩涂中共有的优势物种;3月30日,恢复滩涂中的大型底栖动物群落的生物量和物种丰富度大于自然滩涂,6月20日,自然滩涂中大型底栖动物群落的生物量和物种丰度大于恢复滩涂;两个采样日自然滩涂与恢复滩涂中的大型底栖动物群落结构无显著差异;3月30日,大型底栖动物群落中优势物种密度的主要影响因素是水体中的总磷含量、溶解氧含量、水深、铵根离子含量和透明度;6月20日,大型底栖动物群落中优势物种密度的主要影响因素是水体中的化学需氧量、总磷含量、铵根离子含量、水深和透明度;恢复滩涂与自然滩涂中的大型底栖动物群落结构和分布都很相似.
达里湖、五大连池和镜泊湖是分别位于内蒙古高原、长白山和小兴安岭地区不同自然地理带的熔岩堰塞湖.参考相关研究的文献资料,分析和比较了达里湖、五大连池和镜泊湖的鱼类多样性特征.研究结果表明,达里湖、五大连池和镜泊湖中的鱼类群落物种数量分别为12种、50种和63种;3座湖泊中的鱼类都以鲤形目(Cypriniformes)鲤科(Cyprinidae)鱼类为主,其次为鳅科(Cobitidae)鱼类,这与中国内陆鱼类组成的特点相似;凌源鮈(Gobio lingyuanensis)、鲫(Carassius auratus)、北鳅(Lefua costata)、泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)和达里湖高原鳅(Triplophysa dalaica)只在达里湖中分布;达里湖、五大连池和镜泊湖中的鱼类都包括冷水种和特有种,达里湖、五大连池和镜泊湖中的冷水种数量分别为5种、8种和14种,3座湖泊的共有冷水种为瓦氏雅罗鱼(Leuciscus waleckii waleckii)和北方花鳅(Cobitis granoei),其特有种数量分别为2种、1种和4种;与达里湖不同,五大连池和镜泊湖中还分布有鱼类濒危物种和鲑科(Salmonoidae)鱼类;达里湖、五大连池和镜泊湖中的土著鱼类群落分别由5个、6个和7个区系生态类群构成,其中,江河平原、北方平原和新近纪区系生态类群为共有类群,中亚高山区系生态类群为达里湖中土著鱼类群落的独有类群;达里湖中鱼类群落的物种结构多样性和复杂性水平都低于五大连池和镜泊湖;达里湖中的鱼类群落与五大连池、镜泊湖中的鱼类群落的关联性差,而五大连池中的鱼类群落与镜泊湖中的鱼类群落的关联性较好;只有五大连池和镜泊湖的鱼类群落中有濒危物种;达里湖、五大连池和镜泊湖鱼类特有种的分布规律与中国内陆鱼类特有种的分布规律大致相符.
上海崇明东滩是东亚-澳大利西亚候鸟迁徙路线上重要的越冬候鸟栖息地和停歇地.利用1986年至2020年期间10个时期崇明东滩的土地利用数据,根据各类型生境的人类活动干扰程度、食物丰富度、植物覆盖条件和湿润状况的权重和等级分值,估算出越冬候鸟生境适宜性指数(habitat suitability index);采用叠加分析方法,得到越冬候鸟各等级生存区域的面积和分布特征;分析白头鹤(Grus monacha)、灰鹤(Grus grus)、鸿雁(Anser cygnoides)、东方白鹳(Ciconia boyciana)、白琵鹭(Platalea leucorodia)和小天鹅(Cygnus columbianus)的种群数量与越冬候鸟各等级生存区域面积之间的关系.研究结果表明,在研究区中,最适宜越冬候鸟生存的区域主要分布在上海崇明东滩鸟类国家级自然保护区中,2020年,该保护区中最适宜越冬候鸟生存的区域面积为32.97 km2;次适宜越冬候鸟生存的区域大部分分布在缓冲区中,其次分布在农垦区和保护区中;不适宜越冬候鸟生存的区域主要为保护区中的深水水域;最不适宜越冬候鸟生存的区域主要分布在缓冲区中;2020年,在崇明东滩,最适宜、次适宜、不适宜和最不适宜越冬候鸟生存区域的面积分别为40.28 km2、127.60 km2、348.75 km2和38.40 km2.
2021年6月至7月,在海南省海口市,开展了互花米草分布区域的野外实地调查,利用多期遥感影像和调查数据,研究海口市互花米草(Spartina alterniflora)的扩散动态.研究结果表明,调查期间,海口市互花米草的总面积为2.978 hm2,有互花米草生长的谭崛溪-迈雅河出海口、东寨港国家级自然保护区的塔市保护站和万绿园区域的互花米草面积分别为2.958hm2、0.013hm2和0.007hm2;2010年至2021年期间的7个时期,海口市互花米草的总面积在逐渐增大;谭崛溪-迈雅河出海口处互花米草的扩散过程符合"引入—定居—扩散"的规律,根据互花米草面积随时间变化曲线预测,该处的互花米草还处于扩散阶段,互花米草斑块的面积加权质心2010年至2020年总体上从西北向东南方向移动,2020年至2021年又折回向西北方向移动,表明互花米草种群在向内陆扩张;来自外省的红树幼苗所携带土壤中的互花米草种子,是导致海口市被互花米草入侵的直接原因;在东寨港国家级自然保护区和万绿园,建议采用人工挖除互花米草的方法,将两区域的互花米草彻底清除;在谭崛溪-迈雅河出海口区域,建议采用刈割+遮荫、刈割+翻耕的综合防治方法,清除互花米草.
2021年1月、5月、7月和10月,在湖南江华涔天河国家湿地公园内,采用样线法,开展了鸟类调查,研究了该湿地公园的鸟类多样性.研究结果表明,调查期间,共记录鸟类128种,隶属于16目48科;其中,有雀形目鸟类28科80种(占记录的鸟类总物种数量的62.5％),有非雀形目鸟类20科48种(占37.5％);在鸟类区系方面,该湿地公园中的鸟类以广布物种(60种)和东洋界物种(55种)为主;在鸟类居留型方面,该湿地公园中的鸟类以留鸟(74种)为主;在128种鸟类中,有国家一级保护鸟类1种[中华秋沙鸭(Mergus squamatus)],国家二级保护鸟类19种;该湿地公园中鸟类群落的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数的最大值都出现在5月,分别为4.39和1.06,其最小值都出现在1月,分别为3.51和0.89;地处大坝上方的4条调查样线的鸟类群落合计的物种数量、个体数量以及Shannon-Wiener多样性指数值、Pielou均匀度指数值明显小于大坝下方的4条调查样线;因调查样线沿途的生境基本相同,故同在大坝上方的漕滩样线与新庆村样线、同在大坝下方的豸山公园样线与栋青渡口样线的鸟类群落组成较相似.
湖滨带是湖泊和陆地生态系统之间物质循环和能量流动的过渡区域,其土壤碳库受气候变化和人类活动的强烈影响.为了研究干旱、半干旱区湖泊萎缩后湖滨带不同植物群落区土壤碳库的特征,在典型内陆湖泊岱海湖滨带的裸地、芦苇(Phragmites australis)群落区和赖草(Leymius secalinus)群落区设置采样地,采集0～10 cm深度、＞10～20 cm深度、＞20～30 cm深度、＞30～50 cm深度、＞50～70 cm深度和＞70～100 cm深度的土壤样品,测定土壤样品的总有机碳、可溶性有机碳和易氧化有机碳含量以及其他土壤理化指标值,研究裸地、芦苇群落区和赖草群落区土壤有机碳及其活性组分含量的空间分布特征和影响因素.研究结果表明,2021年4月、7月和9月采样日,岱海湖滨带裸地、芦苇群落区和赖草群落区0～100 cm深度土壤中的总有机碳、可溶性有机碳和易氧化有机碳含量存在差异;总体上,各采样日芦苇群落区0～100 cm深度土壤中的总有机碳含量都大于裸地和赖草群落区;易氧化有机碳含量、土壤含水量、全氮含量是岱海湖滨带裸地、芦苇群落区和赖草群落区0～100 cm深度土壤中总有机碳含量的主要影响因素.
2018年4月、6月、9月和11月,在辽东湾北部浅海中的6个采样点,采集了浮游植物、水和沉积物样品,测定了水环境指标,研究了浮游植物的群落结构及其与水环境因素的关系.研究结果表明,在6个采样点,共记录2门26属50种浮游植物;浮游植物群落的优势物种为夜光藻(Noctiluca scintillans)和中肋骨条藻(Skeletonema costatum)等共22种;9月采样日的浮游植物丰度相对最大;4月、6月、9月和11月采样日,浮游植物群落的Margalef物种丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数值分别变化在1.55～3.93、1.53～3.85和0.42～0.95之间;浮游植物群落优势物种的季节更替率、物种更替指数和迁移指数值分别变化在60.0％～88.2％、34.48％～67.44％和-17.24％～11.63％之间;水温、水体pH、沉积物pH、水体的盐度以及水体中的叶绿素a、化学需氧量、溶解无机氮、溶解氧、硝酸盐氮和氨氮含量与浮游植物群落结构相关,优势物种的丰度与水环境因素关系密切.
Silicon is one of the essential biogenic elements for plant growth and development, and plays an important role in the biogeochemical cycle of wetland. In 18 coastal tidal marshes of Fujian Province,Zhejiang Province and Shanghai City, samples of major herbaceous plants were collected and their biogenic silica contents were determined. The results showed that the biogenic silica contents of the same plant varied significantly across estuaries and bays at different latitudes, and showed a linear pattern of variation. At the regional scale, the biogenic silica content of different herbaceous plants varied significantly. The biogenic silica contents of Poaceae plants（Phragmites australis and Spartina alterniflora） and Cyperaceae plants（Cyperus malaccensis, Scirpus mariqueter and Scirpus triqueter） were significantly higher than those of Chenopodiaceae plant（Suaeda australis）. The biogenic silica content of Phragmites australis was the highest,and the mean value was（43.3±3.5） mg/g, while the biogenic silica content of Suaeda australis was the lowest,the mean value was（5.1±0.6） mg/g. The biogenic silica content in different organs of the same species also had significant differences. The biogenic silica contents in the leaves and leaf sheaths of Spartina alterniflora were significantly higher than those in the stems and spikelets. The biogenic silica contents in the leaf sheaths of Phragmites australis were significantly higher than those in the leaves, stems and spikelets. In the subtropical China, the biogenic silica contents of Spartina alterniflora, Phragmites australis, Cyperus malaccensis and Suaeda australis decreased with increasing latitude, but were not significantly correlated with precipitation. The results of covariance analysis indicated that temperature was the main climatic factor affecting the variation of biogenic silica contents of herbaceous plants in coastal tidal marshes at different latitudes.
