共获取到全国72座道教宫观的树木名录, 揭示了不同地区道观的树种组成特征、分布格局及其影响因素, 探讨了道教宫观在生物多样性保护方面的作用. 结果表明: ① 在全国72座道教宫观中, 共计树木354种, 隶属85科208属; ② 道观树种以乡土树种为主, 各道观中乡土树种的比例均值为62.5%±19.8% (比例均值±标准偏差), 且大多数道观 (77.8%) 中保存有受威胁树种; ③ 道教树种多起源于亚热带地区, 并以长江流域为热点区域, 尤其是少数民族聚集的西南与中南地区; ④ 影响道教树种分布的主要因素是地理和气候因子, 但其组成在气候带上却难以区分, 且随着气候带的北移, 并未表现出宗教树种替代 (以形态或文化含义相似的乡土树种替代原始宗教树种) 现象. 以上结果表明, 道教宫观中植物资源丰富, 是潜在的生物多样性宝库, 在保护和维持生物多样性方面具有重要作用, 并能为区域生态修复和城市绿地建设提供参考.
以城市为对象编制植被志或植被图有助于城市尺度上的植被管理与保护. 我国的植被分类体系主要是以自然植被为主体构建的, 且大多集中在全国尺度上或省域尺度上, 不适用于城市尺度上的植被分类. 并且, 强人为干预下形成的植被一直未出现学界公认的分类体系, 给城市植被的研究带来了诸多不便. 本文基于“起源-干扰-功能”为基本原则的综合型城市植被分类体系, 按照植被起源和受人为干扰程度将城市植被分为自然植被、次生植被和栽培植被. 栽培植被依据其功能类型进一步划分为人工林地植被、景观绿地植被及农业植被三大类型. 下级单位参照1980年《中国植被》的分类系统, 并结合新近《中国植被志》编研提出的3个初步纲领性文件, 进而构建城市植被分类系统, 并对城市植被分类的原则和标准在上海地区进行了应用尝试, 以期进一步构建一个兼具学术科学性和应用操作性的城市植被分类体系, 为后续城市植被志的编撰, 以及城市植被的认知、保护、建设和管理提供理论依据和技术支撑.
上海市某林地土壤的重金属砷超标后, 选择芦苇、水杉两种本土植物进行了修复, 且跟踪监测了土壤在植物修复前后各项指标的变化情况. 结果表明: ① 芦苇和水杉两种植物根际区土壤的砷含量与非根际区相比分别减少了52.4%、28.6%, 且非根际区土壤的砷含量均低于土壤环境风险筛选值; ② 研究比较了芦苇和水杉的根际微生态特性后发现, 水杉对养分的富集效果优于芦苇, 证明在土壤肥力恢复方面选择水杉进行修复效果会更好.
通过在4个季节对上海市11个美丽乡村进行实地调查 , 统计分析获得的实景照片和观测数据, 总结归纳出应用的多年生草本种类共有30科52属62种. 其中, 禾本科、菊科、天门冬科植物占比较高; 乡土植物占比较低, 仅15.63%. 植物景观存在的问题有优势物种单一、景观效果雷同、植物生长状况不佳等. 利用聚类分析对调查的多年生草本的综合性状进行划分, 筛选出表现较差的种类的替代种, 优化植物群落配置, 为改善上海市乡村植物景观提供理论基础.
对取自北极克罗斯峡湾的沉积物岩芯进行了沉积组分分析和放射性年代测定, 探讨了20世纪30年代以来粒度的垂直分布特征和沉积类型变化, 以揭示过去几十年高纬度冰川前沿峡湾地区发生的环境变化. 结果表明, 该区域自20世纪90年代以来沉积速率 (0.35 cm/a) 显著增加, 约为20世纪90年代以前的2倍 (0.16 cm/a). 20世纪90年代以后平均粒径和中值粒径增大, 出现了显著的沉积物粗化现象. 同时, 分选性下降, 偏度向正偏变化, 峰态波动增大, 粒度组成发生了显著变化. 沉积环境的改变反映出近三十年来克罗斯峡湾地区发生了环境变化, 气候变化引起冰川的快速融化, 进而增加了高纬度冰川前沿峡湾地区的陆源物质输入.
针对露天矿排土场土壤保水蓄水能力差的特征, 通过测定3种保水剂抗蒸发能力和配制土壤的含水量, 开展保水剂与有机肥配施对土壤持水性能的影响研究. 结果表明, 保水剂在凝胶状态下对土壤的抗蒸发效果比干燥状态更好, 以5‰用量的法国爱森保水剂的抗蒸发效果最好. 保水剂和有机肥配合使用能够有效延长土壤的持水时间, 配制土壤持水性随着保水剂用量和有机肥用量增加而增加. 以法国爱森保水剂和有机肥配施效果最佳, 最优配比为法国爱森保水剂3‰+有机肥20%或者法国爱森保水剂5‰+有机肥10%, 可使维持该区域约20%田间土壤持水量的保水时间延长1倍以上. 该配比可为西北地区露天矿排土场土壤修复提供科学参考.
以上海市金泽水库为研究区域, 在水库边滩与水库浮床区域设置系列站点, 以旱伞草 (Cyperus alternifolius)、美人蕉 (Canna indica)、鸢尾 (Iris tectorum) 为代表性物种, 分析了浮床种植对挺水植物中重金属Cu、Zn、Fe、Cr、Cd、Pb赋存特征的影响. 结果表明: 浮床种植的美人蕉、鸢尾生物量均显著大于边滩种植 (p < 0.05), 浮床种植的旱伞草生物量显著小于边滩种植 ( p < 0.05); 浮床种植的美人蕉中Cu、Fe、Pb含量显著大于边滩种植 ( p < 0.05), 浮床种植的旱伞草和鸢尾中Cu、Zn、Cd含量显著大于边滩种植 ( p < 0.05); 美人蕉中Cu、Fe、Cd、Pb赋存量和鸢尾中Cu、Zn、Fe、Cd、Pb赋存量, 以及旱伞草中Cd赋存量在浮床种植条件下均显著大于边滩种植 ( p < 0.05); 同种植物不同重金属赋存量的相关关系在不同种植条件下明显不同, 且不同种植物间亦存在明显差异; 浮床种植能在一定程度上提高挺水植物的生长状况和对重金属的吸收能力, 对挺水植物中重金属赋存量特征具有重要影响. 基于本文结果, 建议优先选用美人蕉和鸢尾作为浮床植物.
以上海市松江区泖港镇为研究地点, 采用高通量测序技术全面揭示了该城乡交错区不同土地利用类型中土壤细菌和土壤真菌的多样性分布格局和群落组成格局. 研究结果显示, 采集的土壤样品中共发现632种土壤细菌OTUs (operational taxonomic units)和593种土壤真菌OTUs, 优势类群为变形菌门(细菌)与子囊菌门(真菌). 4种土地利用类型 (耕地、坑塘水域、仓储用地和居民居住区) 中, 土壤细菌的Shannon指数为4.41 ~ 4.71, 土壤真菌的Shannon指数为1.99 ~ 2.60, 这两类土壤微生物的α多样性在各土地利用类型间无显著差异. 而不同土地利用类型间, 土壤细菌(R = 0.32, p = 0.001)和土壤真菌(R = 0.22, p = 0.001)的β多样性格局存在显著差异. 此外, 该城乡交错区土壤细菌和土壤真菌的群落组成格局和β多样性格局与土壤酸碱度、土壤孔隙度和土壤含水率显著相关.
生态系统服务供需平衡是可持续发展的关键, 开展差异化分区研究有助于资源优化配置. 本文基于CASA (carnegie-ames-stanford-approach) 模型、水量平衡方程和RUSLE (revised universal soil loss equation) 模型, 分析了长三角一体化示范区2000—2020年碳固持服务、水源涵养服务和水土保持服务供给量、需求量及供需匹配关系的时空演变特征, 并运用SOM (self-organizing map)+K-means二阶聚类方法划定了不同类型的供需失衡区, 提出了差异化的生态系统管控对策. 研究发现, 长三角一体化示范区近20年间: ① 碳固持服务供给减少, 需求增加, 水源涵养和水土保持服务供给量和需求量均呈增加趋势, 各生态系统服务总体呈现供不应求的趋势; ② 碳固持服务和水土保持服务供需比均呈上升趋势, 水源涵养服务供需比呈下降趋势, 各生态系统服务供需比有明显的空间差异; ③ 聚类分析将示范区划分为不同类型的生态调控区, 其中, 吴江、盛泽镇区城镇簇群以水源涵养服务提升为主, 青浦城区城镇簇群以水源涵养服务和碳固持服务提升为主, 先行启动区和嘉善城区城镇簇群生态系统服务供需差距较小, 以综合保护为主. 此研究结果可为示范区资源调配、生态补偿及区域一体化协同发展提供有益的参考.
开展了青浦区西部地区大型底栖无脊椎动物调查, 基于底栖生物完整性指数 (benthic index of biotic integrity, B-IBI) 评价体系, 评价了区域水生态健康状况, 分析了B-IBI指数与水质指标及相关指数的关系, 探讨了B-IBI指数在湖荡地区的适用性. 结果表明: 研究区域水生态健康状况总体良好, 健康及亚健康样点占比67.7%, 湖泊及湖荡区域的B-IBI指数多优于河流; B-IBI指数对水体有机污染、富营养化有较好的指示作用; 各评价指数之间具有显著相关性, 但B-IBI指数与丰富度指数、多样性指数评价结果有所差异; B-IBI指数在湖荡区水生态评价中具有很好的适用性.
为探究城市环境差异对树木展叶物候的影响, 以上海城市森林中的纯林为研究对象, 利用遥感数据提取9种树木的展叶开始时间, 并分析其与温度、降水和夜间灯光之间的关系. 结果显示如下. ① 展叶时间在物种之间存在差异, 平均展叶时间从第95天至第104天; 相比之下, 展叶时间的种内差异更大, 最早为第69天, 最晚为第138天. ② 不同物种展叶物候对环境因子的响应不同: 乌桕对降水变化最敏感, 复羽叶栾对降水变化和城市化水平敏感, 池杉对降水和温度变化敏感, 其余6种树木对环境变化不敏感. ③ 对于敏感物种, 生长季前的平均降水量从48 mm增加64 mm, 展叶开始时间提前45 d; 平均温度每增加1℃, 展叶开始时间延迟3 d. 因而, 城市森林建设可以根据树种物候的环境响应特点来进行合理配置, 使其能更好地适应环境, 发挥相应的生态作用.
中国综合性科技类核心期刊(北大核心)
