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1. 2010-2020年中华穿山甲在中国的发现记录及保护现状
孔玥峤, 李晟, 刘宝权, 周佳俊, 李成, 余建平
生物多样性    2021, 29 (7): 910-917.   DOI: 10.17520/biods.2020446
发布日期: 2021-05-28
摘要3899)   HTML63)    PDF (1872KB)(834)    收藏

中国是中华穿山甲(Manis pentadactyla)历史分布区面积和野生种群数量最大的国家。中华穿山甲曾广泛见于我国长江以南各省, 但20世纪中期以来, 由于其甲片被作为贵重的中药材原料, 加之地下野味市场的需求, 大量非法捕猎使得我国野生穿山甲经历了剧烈的分布区缩减和种群下降。目前, 中华穿山甲已被列为我国一级重点保护野生动物, 在IUCN红色名录中被评估为极危(CR)等级。中华穿山甲分布范围广、种群密度低、活动隐秘、调查难度大, 摸清其野外分布现状是当前穿山甲研究与保护中的首要任务。为此, 本研究通过检索2010-2020年间全国范围内中华穿山甲的发现记录, 统计中华穿山甲的目击数量、空间分布以及后续状态, 制作物种分布地图, 并与历史分布情况进行对比, 以评估其野生种群的分布现状与分布区变化。2010-2020年共在11个省级行政区收集到中华穿山甲确认记录142条, 主要集中于大陆华东地区及台湾岛, 台湾、浙江、广东三省记录位点数占全部位点数的67.6%; 相较其历史分布区, 西南、华南地区近年来野外确认较为匮乏。近10年来我国的中华穿山甲记录呈逐渐增多趋势, 86%被发现的实体穿山甲得到救助、放归或未被干扰。本研究结果表明, 目前中华穿山甲在我国, 尤其是华东及台湾地区, 仍具有一定数量的野生种群分布, 且近年来民众对于穿山甲的认知和保护意识有了较大提高。 然而, 现有调查和资料仍不足以对该物种进行全面的现状评估, 亟需加强对我国野生穿山甲种群的调查、监测和保护。

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2. 生物多样性与生态系统多功能性和多服务性的关系: 回顾与展望
井新, 贺金生
植物生态学报    2021, 45 (10): 1094-1111.   DOI: 10.17521/cjpe.2020.0154
发布日期: 2020-10-16
摘要1993)   HTML0)    PDF (1617KB)(847)    收藏

近10年来, 生物多样性与生态系统多功能性(BEMF)的关系是生物多样性与生态系统功能领域新兴的热点研究方向。生态系统多功能性是指生态系统同时提供多重生态系统功能的能力, 受到群落和生态系统生态学研究者的广泛关注。该文简要回顾了生物多样性与生态系统多功能性关系研究历史, 侧重介绍了生态系统多功能性量化方法发展历程, 并总结了生物多样性与生态系统多功能性研究的主要趋势, 包括生物多样性维度、时空尺度和全球变化驱动因子等对生态系统多功能性的影响。同时, 回顾了近5年生物多样性与生态系统多功能性关系研究的新方法、新方向; 根据生态系统服务和生态系统功能的区别, 提出了生态系统多服务性(ecosystem multiserviceability, EMS)概念。最后简要介绍了生物多样性与生态系统多功能性、生物多样性与生态系统多服务性(BEMS)研究存在的不足及对未来的展望。

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3. 植物生态化学计量特征及其主要假说
田地, 严正兵, 方精云
植物生态学报    2021, 45 (7): 682-713.   DOI: 10.17521/cjpe.2020.0331
发布日期: 2021-06-04
摘要1877)   HTML77)    PDF (10598KB)(1585)    收藏

植物生态化学计量学是生态化学计量学的重要分支, 主要研究植物器官元素含量的计量特征, 以及它们与环境因子、生态系统功能之间的关系。19世纪, 化学家们通过室内实验, 分析了植物器官的元素含量, 开始了对植物化学元素之间关系的探索。如今, 生态学家通过野外采样和控制实验, 探索植物化学元素计量特征的变化规律、对全球变化的响应以及与植物功能属性之间的关系, 促进了植物生态化学计量学的快速发展。该文在概述植物生态化学计量学发展简史的基础上, 综述了19世纪以来该领域的研究进展。首先, 该文将植物生态化学计量学的发展历程概括为思想萌芽期、假说奠基期和理论构建期3个时期, 对各个时期的主要研究进行了简要回顾和梳理。第二, 概述了植物主要器官的化学计量特征, 尤其是陆生植物叶片氮(N)和磷(P)的计量特征。总体上, 全球陆生植物叶片N、P含量和N:P (质量比)的几何平均值分别为18.74 mg∙g-1、1.21 mg∙g-1和15.55 (与16:1的Redfield比一致); 在物种或群落水平上, 叶片N和P含量一般呈现随温度升高、降水增加而降低的趋势。不同生活型植物叶片N和P计量特征差异明显, 尤其是草本植物叶片N和P含量高于木本植物, 落叶阔叶木本植物叶片N和P含量高于常绿木本植物。与叶片相比, 细根和其他器官化学计量特征研究较少。第三, 总结了养分添加实验对植物化学元素计量特征的影响。总体上, N添加一般会提高土壤N的可利用性, 使植物器官中N含量和N:P升高, 在一定程度上提高植物生产力; P添加可能会缓解过量N输入导致的N-P失衡问题, 提高植物器官P含量。但是, 长期过量施肥会打破植物器官原有的元素间计量关系, 导致元素计量关系失衡和生产力下降。第四, 梳理总结了植物生态化学计量学的重要理论、观点和假说, 主要包括刻画化学计量特征与植物生长功能关系的功能关联假说、刻画化学计量特征与环境因子关系的环境关联假说或理论以及刻画化学计量特征与植物进化历史关系的进化关联假说。最后, 指出了植物生态化学计量学研究中存在的问题, 展望了10个未来需要重点关注的研究方向。

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4. 中国鸟类的生活史和生态学特征数据集
王彦平, 宋云枫, 钟雨茜, 陈传武, 赵郁豪, 曾頔, 吴亦如, 丁平
生物多样性    2021, 29 (9): 1149-1153.   DOI: 10.17520/biods.2021201
发布日期: 2021-09-13
摘要1876)   HTML130)    PDF (407KB)(928)    收藏

中国现有1,445种鸟类, 是世界上鸟类物种数最多的国家之一。物种特征反映了生物有机体的功能和适合度, 在生态学、进化生物学和保护生物学研究中具有重要作用。但是, 目前还没有关于我国鸟类生活史、生态学和地理分布等物种特征的完整数据库。通过系统查阅文献和各种数据资料, 本文共收集整理出了中国1,445种鸟类17个功能特征数据: 体重、体长、嘴峰长、翅长、尾长、跗蹠长、食性、窝卵数、卵大小、卵体积、巢址、巢的类型、集群状况、迁徙状况、是否特有种、地理分布范围和分布省份等。在这些特征中, 除迁徙状况、是否特有种、地理分布范围和分布省份外, 其余特征数据均存在不同程度的缺失, 数据的完整度为60.83%‒100%。本数据库是目前关于中国鸟类最新和最全的物种特征数据库, 期望能为我国鸟类生态学、进化生物学、生物地理学、保护生物学等研究提供支持。

数据库(集)基本信息简介

数据库(集)名称 中国鸟类的生活史和生态学特征数据集
作者 王彦平, 宋云枫, 钟雨茜, 陈传武, 赵郁豪, 曾頔, 吴亦如, 丁平
通讯作者 王彦平(wangyanping@njnu.edu.cn)
时间范围 截止到2021年5月
地理区域 地理区域为全中国, 包括香港、台湾和澳门等地区
文件大小 1.0 MB
数据格式 *.xlsx
数据链接 http://dataopen.info/home/datafile/index/id/222
http://doi.org/10.24899/do.202109003
https://www.biodiversity-science.net/fileup/1005-0094/DATA/2021201.zip
数据库(集)组成 数据集共包括1个数据文件, 包括中国1,445种鸟类的17个物种特征
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5. 生态系统稳定性及其与生物多样性的关系
李周园, 叶小洲, 王少鹏
植物生态学报    2021, 45 (10): 1127-1139.   DOI: 10.17521/cjpe.2020.0116
发布日期: 2021-01-05
摘要1807)   HTML0)    PDF (2293KB)(843)    收藏

在全球变化背景下, 生态系统能否长期有效地维持功能并提供服务, 有赖于其稳定性。生态系统稳定性及其与生物多样性的关系, 是生态学研究的核心问题, 生物多样性能否促进生态系统稳定性曾引起很多争论。该文在前期国内外综述和研究的基础上, 重点从以下三个方面对近期进展做了总结。第一, 介绍了近期理论研究在生态系统稳定性的内涵及不同稳定性指标间的内在关联方面取得的新认识。第二, 梳理了最近基于生物多样性实验开展的多项整合分析研究和理论探索, 以及在多维度框架下开展的多样性-稳定性关系研究。第三, 详细介绍了最近发展起来的多尺度稳定性理论框架, 对稳定性的尺度依赖、多样性-稳定性的多尺度关系等新议题做了探讨。最后, 提出了本领域有待进一步研究的关键问题和方向建议。

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6. 中国生物多样性就地保护成效与展望
王伟, 李俊生
生物多样性    2021, 29 (2): 133-149.   DOI: 10.17520/biods.2020070
发布日期: 2021-01-17
摘要1772)   HTML118)    PDF (1490KB)(1554)    收藏

生物多样性就地保护是指通过开展自然保护地体系的建立与管理, 结合自然保护地以外其他有效的基于区域的保护措施(other effective area-based conservation measures, OECMs), 从而实现物种种群及其栖息地的保护与恢复以及保障和提升生态系统服务的目标。就地保护是实现2020年全球生物多样性保护目标最为重要的措施之一。本文从自然保护地数量与面积、代表性、有效性, 以及其他生物多样性就地保护措施等方面, 整理和综述了国内外近年来的相关报道。总体来看, 我国基本建立了具有中国特色的生物多样性就地保护与管理体系, 实施了各项生物多样性保护恢复措施, 取得了一系列重大进展。自然保护地的面积和数量均呈现上升趋势, 已覆盖陆域国土面积的18%, 对一些重要生态系统及重点保护物种的保护取得了一定成效。正在建设的10处国家公园体制试点提升了部分重点物种的保护连通性。自然保护区总体管理状况相对较好, 保护了90%以上的哺乳动物和97%的兰科植物。此外, 其他有效的基于区域的保护措施亦为生物多样性就地保护贡献了民间力量。在此基础上, 本文对照《中国生物多样性保护战略与行动计划(2011-2030年)》中对“加强生物多样性就地保护”的各项要求, 分析总结了当前我国生物多样性就地保护仍然存在的问题与不足, 具体表现在以下几个方面: 自然保护地整体保护能力仍有待提升; 生物多样性保护优先区域仍然存在保护空缺; 自然保护区管理质量有待提升; 缺乏公共协商机制; 自然保护地以外的其他就地保护工作仍在探索阶段等。在此基础上, 对将来我国生物多样性就地保护提出了进一步建议与展望: (1)制定更为具体和量化的生物多样性就地保护目标; (2)加大力度减少物种受威胁程度, 特别是受关注较少的物种; (3)以保障和提升生态系统服务为目标, 提升生态系统保护修复的系统性与整体性; (4)加强自然保护地以外的生物多样性就地保护; (5)完善长期监测体系, 为生物多样性就地保护成效评估提供数据支撑。本文可为“2020年后全球生物多样性框架”特别是就地保护目标的制定与实施提供参考。

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被引次数: CSCD(1)
7. 主流分子钟定年方法的原理、误差来源和使用建议
陈旸康, 王益, 李家亮, 王文韬, 冯端宇, 毛康珊
生物多样性    2021, 29 (5): 629-646.   DOI: 10.17520/biods.2020273
发布日期: 2020-10-10
摘要1524)   HTML41)    PDF (1669KB)(1411)    收藏

近年来, 分子钟定年方法(molecular dating methods)得以广泛运用, 为宏观进化研究尤其是生物多样性及其格局形成历史的相关研究提供了不可或缺且十分详尽的进化时间框架。贝叶斯方法(Bayesian methods)和马尔可夫链蒙特卡罗方法 (Markov chain Monte Carlo)可容纳多维度、多类型的数据和参数设置, 因此以BEAST、PAML-MCMCTree等软件为代表的贝叶斯节点标记法(Bayesian node-dating methods)逐渐成为分子钟定年方法中最为广泛使用的类型。贝叶斯框架的优势之一在于其可以利用复杂模型考虑各种不确定性因素, 但是该类方法中各类模型和参数的设置都可能引入误差, 从而影响进化分化时间估算的可靠性。本文介绍了贝叶斯分子钟定年方法的原理和主要类型, 并以贝叶斯节点标记法为例, 重点讨论了分子钟模型、化石标记的选择与放置、采样频率及化石标记点年龄先验分布等因素对节点定年的影响; 提供了贝叶斯时间树构建软件的使用建议、节点年龄的讨论原则和不同模型下时间树的比较方法, 针对常见的引起节点年龄潜在高估和低估风险的情况作了分析并给出了合理化建议。我们认为, 合理整合多种贝叶斯方法和模型得出的结果并从中择优, 能够提高定年结果的可靠性; 研究人员应对时间树构建结果与其参数设置的关系开展讨论, 从而为其他学者提供参考; 化石记录的更新与分子钟定年方法的改进应同步不断跟进。

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8. 中国植物新分类群、新名称2020年度报告
杜诚, 刘军, 叶文, 廖帅, 葛斌杰, 刘冰, 马金双
生物多样性    2021, 29 (8): 1011-1020.   DOI: 10.17520/biods.2021122
发布日期: 2021-06-29
摘要1262)   HTML35)    PDF (2621KB)(621)    收藏

2020年中国共发表高等植物新分类群359个, 其中新属21个、新种312个、新亚种6个、新变种14个、新变型6个; 发表新组合(等级) 217个, 新名称11个; 发表国家级新记录48个; 将85个名称处理为65个名称的异名; 对14个名称进行了应用订正; 新指定后选(新)模式物种147个; 还新发现多年未曾发现的物种2个, 排除物种分布3个。新发表的物种中, 苔类植物门有3个、藓类植物门3个、蕨类植物门6个、裸子植物门1个新杂交种、被子植物门299个。这些新物种中, 有86个发表的同时提供了详细的分子证据, 78个在发表时就依据IUCN标准被评估处于受威胁的状态。云南、西藏、广西和四川等西南4省区发表新物种最多, 占全国新物种发表总数的2/3; 新物种发现密度最高的省级行政单位是云南、海南、台湾、广西和浙江等省区; 墨脱县是新物种发现数量最多的县级行政单位。2020年中国高等植物净新增294个分类群, 占全国总数的0.79%, 313个高等植物名称发生变动, 占全国总数的0.84%。

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被引次数: CSCD(1)
9. 云南省生物多样性保护进展、成效与前瞻
刘春晖, 杨京彪, 尹仑
生物多样性    2021, 29 (2): 200-211.   DOI: 10.17520/biods.2020082
发布日期: 2020-09-12
摘要1254)   HTML54)    PDF (1496KB)(661)    收藏

《生物多样性公约》第十五次缔约方大会(COP15)计划于2021年在云南昆明召开, 大会将评估《2011-2020年生物多样性战略计划》执行情况及实施进展。如能达成协议, 将出台“2020年后全球生物多样性框架”, 作为指导2020年之后全球生物多样性保护的最新纲领性文件。这是生物多样性保护国际进程的一个里程碑, 也是展现中国以及云南多年来生物多样性保护成效的重要契机。作为中国生物多样性最为丰富的省份和具有全球意义的生物多样性关键地区之一, 云南在生物多样性保护方面投入巨大努力, 在全国较早发布省级《生物多样性保护战略与行动计划(2012-2030年)》、开创地方立法先河、率先试点建设国家公园、较早开展县域生物多样性本底调查与评估研究工作、建立了首个国家级野生生物种质资源库等, 在就地保护、迁地保护、重大生态工程等众多领域都取得显著成效。本文在梳理云南生物多样性保护进展与成就的基础上, 对保护成效进行了评估, 并有针对性地探讨了云南生物多样性保护未来发展方向及重大意义, 加强全省农业生物多样性的保护与可持续利用、发挥跨境生物多样性保护及减贫示范作用、协调发展生物多样性保护与少数民族传统知识保护等方面是云南省生物多样性保护今后发展的重要方向, 同时本文也为进一步促进云南生物多样性保护与管理提供了基础资料, 并为COP15提供地方履约实例。

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10. 生态系统多功能性对全球变化的响应: 进展、问题与展望
张宏锦, 王娓
植物生态学报    2021, 45 (10): 1112-1126.   DOI: 10.17521/cjpe.2020.0074
发布日期: 2020-12-09
摘要1217)   HTML1)    PDF (2530KB)(743)    收藏

全球变化所包含的土地利用和气候等因素的改变, 将对生产力、养分循环等生态系统功能产生重要的影响。以往研究大多只关注全球变化对单一功能的影响, 即使同时测定多种功能也是进行独立的分析。但由于不同功能间常常存在的权衡或协同关系, 导致基于单个功能的探讨难以反映全球变化对生态系统多功能性(EMF)的影响, 从而限制了人们对于全球变化影响的全面认识和评估。早在2007年, Hector和Bagchi首次量化EMF, 该领域才开始受到广泛关注。在此之后, EMF量化方法的不断完善, 极大地推动了该领域的发展。近年来, 全球变化对EMF的影响也被广泛关注。为系统梳理该领域的研究进展, 该文基于中国知网、ISI Web of Science等当前常用的学术期刊数据库, 检索2007-2020年的相关文献并进行计量分析, 系统归纳出该领域的发展现状。在此基础上, 详细阐述目前关注较多的土地利用变化、气温升高、降水改变以及氮沉降对EMF的影响, 并针对现有研究中存在的问题, 提出未来所需关注的6个方向: (1)规范EMF量化体系; (2)关注全球变化背景下多因子交互效应; (3)不同时间尺度下EMF对全球变化的响应; (4)全球变化背景下多维度、多尺度生物多样性与EMF; (5)全球变化背景下多营养级多样性与EMF; (6)全球变化背景下根系功能性状与EMF。

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11. 2020年中国植物科学若干领域重要研究进展
顾红雅, 左建儒, 漆小泉, 杨淑华, 陈之端, 钱前, 林荣呈, 王雷, 萧浪涛, 王小菁, 陈凡, 姜里文, 白永飞, 种康, 王台
植物学报    2021, 56 (2): 119-133.   DOI: 10.11983/CBB21071
发布日期: 2021-04-28
摘要1194)   HTML81)    PDF (1052KB)(1030)    收藏

2020年中国植物科学家在国际综合性学术期刊及植物科学主流期刊发表的论文数量比上一年显著增加, 在植物发育、耐逆、系统进化和作物生物学等领域取得了重要研究进展。其中, “小麦抗赤霉病基因 Fhb7的克隆、机理解析及育种利用”和“提高作物品种氮肥利用效率的新机制”两项成果入选2020年度“中国生命科学十大进展”。该文总结了2020年我国植物科学研究取得的成绩, 简要介绍了30项代表性的重要进展, 以帮助读者了解我国植物科学发展态势, 思考如何更好地开展下阶段的研究, 服务国家需求。

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12. 植物叶片形态的生态功能、地理分布与成因
李耀琪, 王志恒
植物生态学报    2021, 45 (10): 1154-1172.   DOI: 10.17521/cjpe.2020.0405
发布日期: 2021-05-07
摘要1079)   HTML2)    PDF (3416KB)(745)    收藏

叶片是植物与环境进行水气交换的重要场所, 形态多变。叶片形态可直接影响植物的生理生化过程, 反映植物的资源获取策略。该文以叶片大小、叶形、叶缘特征(有无叶齿)和叶型(单、复叶)等形态性状为例, 总结了当前叶片形态的研究进展, 分析了叶形态性状的生态功能, 综述叶片形态的地理分布, 探讨叶片形态性状变化的驱动因素及其对生态系统功能的影响。现有研究主要聚焦于局域尺度的特定类群, 关注叶大小、叶缘具齿性以及叶型的地理分布与生态成因, 发现叶片的形态发育受基因调控, 叶形态性状与其他性状相互权衡, 其空间变异受气温和降水量共同驱动。以叶大小为代表的叶片形态性状影响水分和养分循环, 能够反映气候变化下的群落响应, 也可用于预测生态系统初级生产力。今后应结合新方法获得覆盖度高且区域无偏的数据, 探索叶形态在长时间尺度上的适应性进化, 研究叶形态特征及其对生态系统功能影响的尺度推绎。该文有助于从叶片的角度认识植物对环境变化的响应, 以性状为桥梁将个体适合度、群落动态与生态系统功能联系起来, 能够加深对植物群落生态学和功能生物地理学等相关领域研究进展的了解。

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13. 赣江鱼类物种更新名录
王子彤, 张鹗
生物多样性    2021, 29 (9): 1256-1264.   DOI: 10.17520/biods.2021119
发布日期: 2021-08-19
摘要1079)   HTML27)    PDF (2222KB)(379)    收藏

赣江是长江的主要支流之一, 淡水鱼类多样性极其丰富, 但是目前对于该河流的鱼类多样性还未有充分的了解。本研究于2016年9月至2017年8月对赣江鱼类进行了实地调查, 结合历史文献资料并参考最新的分类学成果, 更新了赣江淡水鱼类名录。结果表明, 赣江共有淡水鱼类180种, 隶属于12目31科93属。其中, 土著鱼类174种, 外来鱼类6种。赣江鱼类以鲤形目为主; 鲤科种类最多, 其次是鲿科。更新的物种名录中, 包含23个新记录土著种, 其中有5个未被描述的新种; 有36个历史资料记载的种类被剔除出物种名录; 25个物种发生了分类地位的变更。此外, 本次调查有28种鱼类未采集到, 说明这些鱼类的种群数量正在急剧下降, 而这些鱼类分别属于洄游性、流水性和产漂流性卵等独特生态类型, 说明赣江鱼类多样性受到了严重的人为干扰。本研究所给出的赣江鱼类的更新物种名录, 可为今后的赣江鱼类多样性保护提供理论基础。

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14. 中国牛科动物分布与种群现状: 基于文献计量数据
陈星, 官天培, 蒋文乐, 李丹丹, 杨孔, 李晟
生物多样性    2021, 29 (5): 668-679.   DOI: 10.17520/biods.2020393
发布日期: 2021-02-20
摘要1078)   HTML40)    PDF (2573KB)(846)    收藏

牛科是哺乳纲中物种数量最多的有蹄类动物类群, 在全球广泛分布, 在陆地生态系统中具有重要的生态功能与作用。我国的牛科动物多样性较高, 据历史文献记载共有33种。然而, 自20世纪中期以来, 我国人口快速扩张, 社会经济高速发展, 对环境改造强度空前, 许多野生牛科动物的种群和栖息地受到了极大的影响。因此, 历史资料记载的物种分布是否依然符合现状, 至今未见系统和全面的评估, 不利于对我国动物资源情况的掌握和保护。为此, 我们系统检索并分析了2008年至今(2020年8月31日)在国内外公开发表的432篇学术论文, 以近年报道的红外相机调查结果为核心, 对28种牛科动物的分布以及15种牛科动物的种群现状进行了初步评估。经整理分析: (1)近年公开发表的研究显示, 中国目前有确凿分布证据的野生牛科动物有28种, 包括16种国家I级和11种国家II级重点保护野生动物, 涉及20个生物多样性优先保护区域。其中, 红鬣羚(Capricornis rubidus)属于中国新记录物种。(2)在省级区划层面, 记录到牛科动物物种数量最多的是西藏(n = 11)和甘肃(n = 11), 其次是新疆(n = 10)、青海(n = 7), 以及四川、内蒙古和云南(均为6种)。(3)分布省域最多的牛科动物是中华鬣羚(Capricornis milneedwardsii, 省区, n = 16), 其次是中华斑羚(Naemorhedus griseus, n = 11)和岩羊(Pseudois nayaur, n = 8)。(4)据历史资料记载, 6种未见分布报道的牛科动物主要分布在西藏、新疆、云南, 分别是阿尔泰盘羊(Ovis ammon)、哈萨克盘羊(O. collium)、大额牛(Bos frontalis)、野水牛(B. arnee)、爪哇野牛(B. javanicus)和缅甸斑羚(Naemorhedus evansi)。(5)中华斑羚、赤斑羚(Naemorhedus baileyi)、中华鬣羚、岩羊、北山羊(Capra sibirica)、野牦牛(Bubalus arnee)在IUCN公布的分布区外有新分布记录, 建议及时修订和更新。本研究首次对中国牛科动物的分布以及种群现状进行了较客观和全面的评价, 为后续调查需要重点关注的物种和区域以及未来的研究提供参考。

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15. 气候变化对植物-传粉昆虫的分布区和物候及其互作关系的影响
施雨含, 任宗昕, 赵延会, 王红
生物多样性    2021, 29 (4): 495-506.   DOI: 10.17520/biods.2020196
发布日期: 2020-09-30
摘要1051)   HTML35)    PDF (1250KB)(923)    收藏

全球气候变化对生态系统的影响是人类社会面临的紧迫而又严峻的挑战。气候变化带来的极端气候事件的增多, 直接影响到生态系统生产力和服务功能。本文总结了气候变化对植物-传粉昆虫互作的研究进展, 强调植物-传粉昆虫互作网络结构和其时空演变的解析, 以及互作关系和功能性状重组研究的重要性。近年来在气温持续上升背景下对植物-传粉昆虫互作关系影响的研究也受到了更多关注, 这些研究主要集中在两方面: 一是植物和传粉昆虫分布区的变化, 包括部分种群可能灭绝; 二是物候的变化, 即植物花期和传粉昆虫活动期的改变。植物与传粉昆虫任何一方在空间或时间上的改变, 都会导致传粉关系的错配或丢失。此外, 也可能导致植物-传粉昆虫双方的功能性状及其耦合的改变, 从而影响其互作关系的稳定。建议在今后的研究中关注: (1)覆盖生物多样性的多个尺度的研究; (2)对植物-传粉者互作网络的长期监测; (3)重要指示物种繁殖适合度评价; (4)植物-传粉昆虫互作双方功能性状在时间和空间尺度上的变化, 及其互作关系的重组; (5)关键植物和传粉昆虫类群的评估和保护。

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16. 植物-植食性动物相互关系研究进展
钟志伟, 李晓菲, 王德利
植物生态学报    2021, 45 (10): 1036-1048.   DOI: 10.17521/cjpe.2020.0001
发布日期: 2020-06-12
摘要992)   HTML5)    PDF (995KB)(350)    收藏

植物光合作用固定下来的能量沿食物链首先流向相邻营养级的植食性动物。植物-植食性动物相互关系是自然界中最普遍、最重要的一种种间关系, 是食物网理论的基础与核心。该文从植食性动物对植物个体、种群和群落特征的影响, 以及植物在个体、种群和群落3个水平上对植食性动物的防御机制与策略两方面, 综述了当前植物-植食性动物相互关系的研究进展。植食性动物的采食, 可以显著改变植物个体或种群的生长、繁殖和存活率, 植物种群的变化则进一步反馈于植物群落组成和多样性特征。相应地, 植物在个体、种群和群落水平形成了一系列的防御机制, 其中在个体和种群水平以化学与物理防御为主, 而群落水平则是通过影响动物的行为或天敌而实现的。该文对相关领域的重要假说和理论进行了介绍、比较。最后, 该文提出了植物-植食性动物相互关系研究的未来发展趋势。随着全球变化和人类活动对自然系统干扰的加剧, 在不同的时空尺度上探索这些干扰如何影响动植物关系, 以及这些影响如何反馈于生态系统的结构、功能和稳定性, 不但有重要的理论意义, 也将为未来制定合理的生态系统管理政策提供实际支撑。

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17. 生物多样性数据论文: 规范化和多样化
张健, 黄晓磊, 周玉荣, 马克平
生物多样性    2021, 29 (9): 1147-1148.   DOI: 10.17520/biods.2021369
发布日期: 2021-09-28
摘要965)   HTML119)    PDF (629KB)(877)    收藏
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18. 植物功能性状对生态系统服务影响研究进展
潘权, 郑华, 王志恒, 文志, 杨延征
植物生态学报    2021, 45 (10): 1140-1153.   DOI: 10.17521/cjpe.2020.0142
发布日期: 2020-12-17
摘要954)   HTML1)    PDF (1395KB)(610)    收藏

全面认识和理解生态系统服务的形成机制是维持其持续供给的前提。植物功能性状直接参与多种生态系统过程, 影响生态系统服务供给, 探讨植物功能性状与生态系统服务的关系是揭示生态系统服务形成机制的重要途径。该文采用系统的文献综述方法, 分析了植物功能性状与生态系统服务关系的研究特点, 总结了影响不同生态系统服务的主要植物功能性状, 阐述了可能的影响途径。结果表明: 植物功能性状与生态系统服务关系研究以草地和森林等自然生态系统为主; 大部分研究集中在生态系统供给服务和支持服务, 包括生物量、净初级生产力、土壤肥力等; 根据植物功能性状对不同生态系统服务的影响程度, 植物功能性状可以聚类为土壤保持服务相关性状、水分循环相关性状、多功能相关性状、产品提供服务与养分循环相关性状以及授粉与生物控制服务相关性状; 并阐述了植物功能性状指标影响不同的生态系统服务途径。围绕植物功能性状对生态系统服务的影响, 今后尚需进一步探讨生态系统多功能性、植物功能性状相关性、气候变化和人类活动不确定性、时空尺度差异等因素对二者关系的影响。

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19. 欧亚大陆东部毛茛科植物多样性格局及主导因子
李亦超, 陈永生, Denis Sandanov, 罗奥, 吕童, 苏香燕, 刘云鹏, 王庆刚, Viktor Chepinoga, Sergey Dudov, 王伟, 王志恒
生物多样性    2021, 29 (5): 561-574.   DOI: 10.17520/biods.2020246
发布日期: 2020-10-22
摘要930)   HTML65)    PDF (3126KB)(602)    收藏

毛茛科是真双子叶植物的基部类群之一, 包含多种药用植物, 具有较高的保护价值, 但关于毛茛科物种多样性和谱系多样性大尺度格局及其影响因子的研究还比较匮乏, 特别是以较高分辨率分布数据为基础的物种多样性格局研究尚未见报道。本文旨在: (1)建立欧亚大陆东部毛茛科植物分布数据库, 估算不同生活型物种多样性和谱系多样性格局, 并探究格局的形成机制。(2)分析毛茛科物种多样性和谱系多样性的相关关系, 确定多样性热点地区, 为毛茛科保护规划提供依据。根据中国、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦、蒙古和俄罗斯等国家的区域和地方植物志, 建立了“欧亚大陆东部地区毛茛科物种分布数据库”。该数据库包含了欧亚大陆东部地区1,688种毛茛科物种的分布数据, 空间分辨率为100 km × 100 km。在此基础上, 估算了毛茛科全部及不同生活型的物种多样性和谱系多样性格局, 并利用广义线性模型和等级方差分离方法分析了毛茛科物种和谱系多样性格局与环境因子的关系。最后比较了物种多样性和谱系多样性的相关关系, 确定了毛茛科的古热点地区。结果显示: (1)欧亚大陆东部毛茛科植物物种和谱系多样性均呈明显的纬度格局, 且在山区具有较高的多样性。(2)毛茛科植物物种和谱系多样性受现代气候、地形异质性和末次冰期以来的气候变化的共同影响, 但不同影响因子的相对贡献率在物种和谱系多样性及不同生活型之间差异显著。(3)中高纬度地区的谱系多样性高于给定物种数的预期, 是毛茛科的古热点地区, 在毛茛科保护规划中应受到重视。

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20. 碳中和的生态学透视
方精云
植物生态学报    2021, 45 (11): 0-0.   DOI: 10.17521/cjpe.2021.0394
发布日期: 2021-11-24
摘要928)      PDF (563KB)(916)    收藏
在简述碳中和概念的基础上,重点对碳中和的实现途径及生态系统碳汇的重要性进行了评述,认为碳减排和碳增汇是实现“碳中和”的两个决定因素;碳减排的核心是节能、调结构、增效和发展清洁能源,碳增汇的核心是生态保护、建设和管理。由于植被自然生长和生态建设等因素,我国陆地生态系统发挥了、并将在未来继续发挥着重要的碳汇作用。为增强生态系统的固碳能力,作者提出“三优”生态建设和管理原则,即“最优的生态系统布局、最优的物种配置、最优的生态系统管理”。此外,文章还对“后碳中和”时代可能出现的问题和挑战进行了展望,认为碳中和后,由于气候变化,特别是大气CO2浓度增速减缓甚至下降等因素,可能导致全球性的植被生产力下降,对此可能带来的新的环境问题需要我们提前谋划和应对。
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21. 安徽省苔藓植物名录
师雪芹, 王健
生物多样性    2021, 29 (6): 798-804.   DOI: 10.17520/biods.2020314
发布日期: 2021-02-01
摘要927)   HTML24)    PDF (3626KB)(572)    收藏

物种名录是一个地区生物多样性的本底性资料, 及时更新生物物种名录对生物多样性的保护及促进基础数据共享都具有重要意义。为了及时总结安徽省苔藓植物的分类学研究成果, 本文通过对文献的收集和分析, 整理出安徽省苔藓植物名录。结果显示, 安徽省共有苔藓植物95科253属777种, 其中角苔类3科3属3种, 苔类36科62属185种, 藓类56科188属589种。种数多于25的科为青藓科、细鳞苔科、丛藓科、真藓科、灰藓科、提灯藓科、白发藓科、绢藓科和蔓藓科。种数多于15的属为青藓属(Brachythecium)、真藓属(Bryum)、绢藓属(Entodon)、光萼苔属(Porella)、羽苔属(Plagiochila)、灰藓属(Hypnum)、凤尾藓属(Fissidens)、棉藓属(Plagiothecium)和耳叶苔属(Frullania)。区系成分组成上, 安徽苔藓植物以东亚成分占优势, 达到44.40%, 温带成分占31.53% (其中以北温带型最多, 占25.61%), 热带成分占18.92% (其中以热带亚洲成分最多, 达到10.30%)。安徽省共有中国特有苔藓55种, 濒危种1个, 易危种8个。安徽苔藓植物调查呈现出地区不均衡性, 建议在广泛调查的同时加强名录修订和专科专属研究, 对有条件的地区开展时空变化下物种多样性比较研究。

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22. 样本量不一致时的β多样性计算
邹怡
生物多样性    2021, 29 (6): 790-797.   DOI: 10.17520/biods.2021011
发布日期: 2021-06-08
摘要885)   HTML39)    PDF (1171KB)(539)    收藏

度量样方间物种组成的差异, 即β多样性, 是生态学研究中的常用手段。在开展生态学研究的过程中, 不同样方获取的样本量通常不同。使用物种稀疏曲线可以计算不同样本量的α多样性, 但常用的β多样性指数的计算却没有考虑样本量的差异。本文主要介绍了从稀疏曲线演化而来的可以计算不同样本量的β多样性指数——预期共享物种数(expected species shared, ESS)及其标准化后的指数, 其中详细介绍了弦标准化的预期共享物种数(chord-normalized expected species shared, CNESS)。利用真实采集的数据集, 本文演示了在不同样本参数m下, CNESS经过主坐标分析(principal coordinates analysis, PCoA)的二维排序结果, 并比较了样本量变化后, CNESS与基于多度的Chao-Jaccard相异性指数之间的差异。模拟结果表明, CNESS指数与Chao-Jaccard指数的PCoA结果具有相关性, 该相关性不随m值的变化而变化。CNESS指数较Chao-Jaccard指数具有更多优势, 通过调节样本参数m, CNESS的结果可以分析优势种或者稀有种的物种组成差异, 同时CNESS指数对样本量不敏感。ESS系列相异指数是基于物种多度的计算, 适用于样本量不一致时的β多样性研究, 建议在开展昆虫等无脊椎动物的生态学研究中使用此指数。为了更加准确地获得样方之间的物种组成差异, 在数据分析的过程中应选取不同大小的m值计算CNESS。然而, 由于样本量小于特定m值的样方会在计算中被剔除, 因此, 在实际的取样工作中, 每个样方都应该尽量采集到足够多的个体, 才能保证在m值足够大的时候也不丢失样方信息。

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23. 海南岛淡水蟹类分布格局与多样性保护
郝希阳, 贺姹, 楚克林, 申志新, 赵强, 高伟, 潘达, 孙红英
生物多样性    2021, 29 (5): 605-616.   DOI: 10.17520/biods.2020326
发布日期: 2021-01-17
摘要872)   HTML52)    PDF (2144KB)(658)    收藏

热带岛屿生物多样性是全球生物多样性保护研究的热点之一。海南岛是中国面积最大的热带岛屿, 丰富独特的淡水蟹类是维持岛内淡水生态系统功能完整性的关键类群。本文通过多年野外调查, 综合历史及最新文献资料, 对海南岛淡水蟹类物种多样性及其现状进行调查和评估, 并对淡水蟹类物种多样性保护现状进行了分析讨论。研究发现, 海南岛淡水蟹类物种多样性分布中心位于中南部山地, 主要集中于中部的霸王岭、鹦哥岭和猕猴岭, 南部的五指山和吊罗山, 以及西南部的尖峰岭一带。其物种多样性整体上呈现中南部山地高、平原台地低的特点。根据《IUCN物种红色名录濒危等级和标准》对海南岛淡水蟹类物种现状的评估结果显示, 全岛受威胁淡水蟹类物种的占比为16.7%。基于分布区预测, 以海南热带雨林国家公园为主体的保护地对淡水蟹类潜在适宜分布区的覆盖度明显优于此前碎片化的各级保护区。本文研究结果显示, 海南岛淡水蟹类的总体生存状况良好, 但一部分山地或平原种类处于受胁状态。国家公园体制的建立有望为岛内淡水蟹类物种多样性保护提供前所未有的机遇。基于物种多样性分布格局开展淡水蟹类等淡水生物多样性监测, 有助于促进海南岛淡水生态系统完整性的长效保护与可持续发展。

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24. 青藏高原不同高寒草地类型土壤酶活性及其影响因子
汪子微, 万松泽, 蒋洪毛, 胡扬, 马书琴, 陈有超, 鲁旭阳
植物生态学报    2021, 45 (5): 528-538.   DOI: 10.17521/cjpe.2020.0139
发布日期: 2020-08-10
摘要858)   HTML8)    PDF (2481KB)(313)    收藏

土壤酶活性作为生态系统养分循环的关键因素, 是反映土壤质量和生态系统功能的重要指标, 但是关于高寒草地生态系统中不同草地类型间酶活性的差异研究还很少。因此, 该研究在藏北高寒草地选择高寒草甸、高寒草原、高寒草甸草原、高寒荒漠草原和高寒荒漠5种草地类型进行野外原位调查和采样, 测定了涉及碳(C)、氮(N)和磷(P)循环的14种酶的活性, 并建立了高寒草地酶活性与土壤微生物和土壤理化性质等环境因子的关系。结果表明: C循环酶(蔗糖酶、纤维素酶、β-葡萄糖苷酶、多酚氧化酶和过氧化物酶)和P循环酶(碱性磷酸酶)在不同高寒草地类型间活性差异明显, N循环酶中仅芳香氨基酶和亚硝酸盐还原酶两种酶在不同高寒草地类型间活性差异明显。同时, C、N和P循环酶之间存在一定的相关关系, 其中, 蔗糖酶和碱性磷酸酶、纤维素酶和α-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性显著正相关, 多酚氧化酶与亚硝酸还原酶和β-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性显著负相关。在测定的19个环境指标中, 土壤有机质(SOM)含量、革兰氏阴性菌数量、土壤N和P含量计量比、革兰氏阳性菌数量、细菌数量、放线菌数量、全氮含量、真菌数量是影响土壤酶活性的关键因子, 且SOM含量的影响最大(解释量为11.9%)。综上所述, 不同高寒草地类型间C循环酶、P循环酶和两种N循环酶(芳香氨基酶和亚硝酸还原酶)活性差异显著, SOM含量、微生物数量和N含量等是影响高寒草地生态系统土壤酶活性的关键因子。

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被引次数: CSCD(1)
25. 植物细胞自噬基因的功能与转录调控机制
李喜豹, 赖敏怡, 梁山, 王小菁, 高彩吉, 杨超
植物学报    2021, 56 (2): 201-217.   DOI: 10.11983/CBB20159
发布日期: 2020-11-24
摘要850)   HTML22)    PDF (1306KB)(530)    收藏

自噬(autophagy)是真核生物长期进化形成的一种高度保守的细胞内物质降解和周转途径, 通过形成双层膜结构的自噬体将包裹其中的待降解大分子物质, 如受损伤的蛋白质、蛋白质复合物和细胞器, 运送至液泡或溶酶体进行降解并产生可循环利用的降解产物。细胞自噬在植物生长发育和环境应答等过程中发挥重要作用。在拟南芥(Arabidopsis thaliana)和水稻(Oryza sativa)等模式植物中已鉴定到40多个自噬基因, 并发现其中多个基因在植物叶片衰老、种子成熟等发育阶段以及营养饥饿、干旱和病原菌侵染等逆境胁迫响应过程中显著上调表达, 但具体的转录激活或抑制机制有待阐明。该文综述了自噬基因在植物生长发育和胁迫应答过程中的功能与转录调控网络。

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被引次数: CSCD(1)
26. 基于物候相机归一化植被指数估算高寒草地植物地上生物量的季节动态
陈哲, 汪浩, 王金洲, 石慧瑾, 刘慧颖, 贺金生
植物生态学报    2021, 45 (5): 487-495.   DOI: 10.17521/cjpe.2020.0076
发布日期: 2020-06-12
摘要831)   HTML12)    PDF (1173KB)(185)    收藏

准确评估地上生物量对优化草地资源管理和理解草地碳、水和能量平衡具有重要意义。该文通过近地遥感归一化植被指数(NDVI)构建最优经验模型, 对青藏高原高寒草地地上生物量进行估算。该文利用2018-2019年5-9月野外实测的地上生物量和植物冠层光谱仪(RapidSCAN)测定的NDVIRS数据, 构建了生长季不同时期地上生物量的估算模型; 并结合2018年NetCam物候相机测定的NDVICam时间序列数据, 实现地上生物量季节动态的模拟。主要结果: (1) NDVICamNDVIRS与地上生物量具有相似的单峰型季节变化格局, 但NDVI峰值出现的时间(7月)较地上生物量(8月)更早; (2)基于NDVI的生物量估算最优经验模型在5、7和9月是幂函数, 在6和8月是二次多项式, 估算精度为0.29-0.77; (3)基于NDVICam时间序列数据, 生长季不同时期建模(R2 = 0.91)较单一时期(9月)建模(R2 = 0.49)对地上生物量季节动态的估算更为准确。这些结果表明, 近地遥感是估算高寒草地植物地上生物量的有效手段, 开展季节性植物生长调查将有助于准确评估草地资源。

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被引次数: CSCD(1)
27. 中国野生杜鹃花属植物名录与地理分布数据集
程洁婕, 李美君, 袁桃花, 黄红, 杨桂丽, 白新祥
生物多样性    2021, 29 (9): 1175-1180.   DOI: 10.17520/biods.2021152
发布日期: 2021-09-16
摘要831)   HTML65)    PDF (960KB)(547)    收藏

杜鹃花属(Rhododendron)植物分布广泛, 生存环境多样, 类群结构复杂, 深入分析其地理分布格局与特征, 可为种质资源保育和利用等提供依据。本文基于大量基础数据及文献资料, 更新了中国陆域分布的野生杜鹃花属植物物种名录, 统计了其物种多样性、组成成分等信息, 建立了中国野生杜鹃花属植物地理分布数据库, 旨在为种质资源调查及引种应用研究提供参考。截至2021年7月, 共记载7亚属720种(包括114变种、45亚种和2变型), 其中中国特有种450种。除宁夏和新疆干旱荒漠地带外, 中国其他各省区均有野生杜鹃花属分布, 其中云南省分布393种, 是省级尺度物种丰富度及特有性最高的区域; 其次为四川省(278种)及西藏自治区(271种)。县级尺度贡山独龙族怒族自治县与察隅县以134种并列物种丰富度第一, 其次是德钦县128种。

数据库(集)基本信息简介

数据库(集)名称 中国野生杜鹃花属植物名录与地理分布数据集
作者 程洁婕, 李美君, 袁桃花, 黄红, 杨桂丽, 白新祥
通讯作者 白新祥(254715174@qq.com)
时间范围 截至2021年7月
地理区域 中国
分布范围精确程度 县级行政区
文件大小 1.65 MB
数据格式 *.doc
数据链接 http://dataopen.info/home/datafile/index/id/218
http://doi.org/10.24899/do.202109001
https://www.biodiversity-science.net/fileup/1005-0094/DATA/2021152.zip
数据库(集)组成 数据集共2个数据文件, 其中包括: (1)中国野生杜鹃花属植物物种名录(亚属、种组成情况)及地理分布信息(物种地理分布如省级、县级行政区; 物种分布海拔); (2)中国野生杜鹃花属植物名录及地理分布信息数据库的主要参考书籍目录(出版专著与保护区科考集书目名称、作者、出版年份、出版社)
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28. 中国农业生物多样性保护进展概述
郑晓明, 杨庆文
生物多样性    2021, 29 (2): 167-176.   DOI: 10.17520/biods.2020077
发布日期: 2020-07-28
摘要829)   HTML51)    PDF (860KB)(551)    收藏

农业生物多样性是农业安全生产的基础条件和农业可持续发展的战略资源。中国自20世纪50年代就开始重视农业生物多样性的保护, 建立了较为完善的法律法规等保障体系, 并在农业生态系统、物种和遗传多样性3个层面采取了一系列保护措施, 基本形成了异位保存和原生境保护相互补充的保护体系, 取得了显著的保护成效。本文概述了中国近70年来农业生物多样性保护在法律法规和保护机制、保护规划、保护体系和能力建设方面取得的进展, 指出我国农业生物多样性保护面临着未与国际国内发展战略相适应、保护体系不完整、保护能力不足等问题, 并提出完善我国农业生物多样性保护体系、促进农业生态系统服务功能系统化、加快农业生物多样性主流化进程以及加强能力建设等相关建议。

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29. 中国-喜马拉雅三种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间分布预测
施雨含, 任宗昕, 王维嘉, 徐鑫, 刘杰, 赵延会, 王红
生物多样性    2021, 29 (6): 759-769.   DOI: 10.17520/biods.2020268
发布日期: 2020-09-20
摘要827)   HTML45)    PDF (14721KB)(358)    收藏

依赖于动物传粉获得繁殖成功的植物的分布与其传粉动物的地理分布有着密切联系。预测未来气候变化对植物及其传粉动物地理分布的影响对生物多样性保护具有重要意义。本文通过对中国-喜马拉雅3种黄耆属(Astragalus)植物, 即弯齿黄耆(A. camptodontus)、黑毛黄耆(A. pullus)和笔直黄耆(A. strictus), 及其传粉熊蜂(Bombus)的野外调查, 以及收集来源于数据库的黄耆和熊蜂的543个物种分布点和13个环境因子数据, 结合物种可能出现的完全扩散、不扩散和仅熊蜂扩散3种迁移模式, 利用MaxEnt模型模拟了3种黄耆属植物与2种传粉熊蜂即橘尾熊蜂(Bombus friseanus)和红束熊蜂(B. rufofasciatus)在历史阶段(1970-2000年)和2100年两种温室气体浓度情景(ssp245和ssp585)下的适宜分布区变化。结果表明: 3种黄耆属植物均主要依赖于熊蜂传粉, 黄耆与其传粉熊蜂的主要适宜分布区为中国-喜马拉雅地区, 到2100年它们的分布区呈现向西北方向扩张的趋势, 而在东南部的分布区减少。当模型中考虑与传粉熊蜂的互作后, 3种黄耆属植物的潜在地理分布范围减少了15.83%-83.98%。在温室气体中低浓度情景(ssp245)下, 3种黄耆属植物与其传粉熊蜂的空间匹配增加, 而在高浓度情景(ssp585)下弯齿黄耆、黑毛黄耆与橘尾熊蜂的空间匹配降低; 如果物种不扩散或仅熊蜂扩散, 笔直黄耆与红束熊蜂的空间匹配降低。气候变化和物种的扩散能力可能引起黄耆与其传粉熊蜂出现空间不匹配。同时, 模型预测显示影响黄耆和熊蜂分布的环境因子不同, 但海拔是最主要的环境因子。由于与传粉者的相互作用对许多植物物种的生命周期具有重要意义, 因而本研究可以更好地理解气候变化对植物与其传粉者空间分布的潜在影响, 特别是对那些地理范围受限制的植物。

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30. 中国国家公园原真性与完整性概念及其评价框架
赵智聪, 杨锐
生物多样性    2021, 29 (10): 1271-1278.   DOI: 10.17520/biods.2021287
发布日期: 2021-10-27
摘要826)   HTML64)    PDF (783KB)(446)    收藏

国家公园保护管理的首要目的是有效保护国家重要自然生态系统原真性和完整性。我们提出了面向管理的中国国家公园原真性与完整性概念, 国家公园原真性是指国家公园内生态系统及构成国家公园价值或与国家公园价值紧密联系的自然与文化要素保持在原生状态, 强调“不受损”; 国家公园完整性是指国家公园具有足够面积和充分的组成要素, 以维持生态系统的结构、功能与过程, 维持自然区域的价值与特征, 强调“不缺失”。我们还提出了国家公园原真性和完整性评价框架, 从自然度、气候变化强度、传统文化及其载体的真实性、人类干扰程度、人与自然和谐关系的原真性5个方面评价国家公园原真性; 从生态系统组成完整性、生态系统结构完整性、生态系统功能完整性、景观组成要素完整性和文化景观的完整性5个层面评价国家公园完整性。此外, 我们还提出了国家公园原真性与完整性保护的建议, 包括重塑保护管理目标、更新保护管理理念与提升保护管理技术3个方面。国家公园原真性与完整性的讨论尚未成熟, 对评价指标设定、指标间的相互关系、保护管理技术等的研究均尚待深入。

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31. 气候变化对亚热带常绿阔叶林优势类群樟属植物的影响及保护评估
周润, 慈秀芹, 肖建华, 曹关龙, 李捷
生物多样性    2021, 29 (6): 697-711.   DOI: 10.17520/biods.2020482
发布日期: 2021-04-22
摘要810)   HTML68)    PDF (3109KB)(605)    收藏

常绿阔叶林的优势类群由于其个体数量多、盖度大、生物量高、生存能力强, 对维持相应生态系统的稳定起着主导作用。樟属(Cinnamomum)植物为亚热带常绿阔叶林的优势类群, 通过对其过去、当前和未来潜在分布区的研究可以了解该类群的变迁历史, 为理解亚热带常绿阔叶林动态变化提供帮助, 有助于亚热带常绿阔叶林保育策略的制定。本研究利用最大熵(MaxEnt)模型模拟了我国樟属47种植物在5个时期(末次间冰期、末次盛冰期、全新世中期、当前和未来)的潜在分布区及物种丰富度热点区域。此外, 根据樟属植物的物种丰富度热点区域与自然保护区相叠加, 对当前自然保护区的保护状态进行了评估, 尤其是为保护亚热带常绿阔叶林而设立的自然保护区。结果表明: 樟属物种的潜在分布区在5个时期变化均不大, 仅在亚热带-温带交界处的各大山脉和平原之间出现局部收缩和扩张; 值得注意的是, 物种丰富度热点区域在5个时期变化明显, 末次盛冰期面积最大, 相较于末次间冰期、全新世中期和当前分别多96%、88%和37%; 未来(~2080年)两种不同温室气体排放典型浓度途径(representative concentration pathways, RCP) (RCP2.6和RCP8.5)下, 樟属物种丰富度热点区域面积将分别比当前收缩8.4%和10.0%, 并且随着温室气体排放的增加, 物种热点区域收缩趋势会更加明显。此外, 本研究发现樟属物种丰富度热点区域主要位于我国四川东南部、贵州南部、广西和广东, 然而仅7.5%位于现有自然保护区内, 未来自然保护区、国家公园等自然保护地的扩建、选址和规划应优先考虑四川东南部和华南地区。

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32. 中国脊椎动物2020年新增物种
王斌, 蔡波, 陈蔚涛, 温知新, 张德志, 何舜平, 雷富民, 杨奇森, 江建平
生物多样性    2021, 29 (8): 1021-1025.   DOI: 10.17520/biods.2021214
发布日期: 2021-08-11
摘要802)   HTML35)    PDF (510KB)(736)    收藏

为了及时掌握中国脊椎动物新增物种情况, 本文系统检索和整理了2020年发表的分类学文献, 汇总结果表明: 2020年中国脊椎动物共新增109种, 其中新物种100种, 国家级新记录种9种。包括鱼类新种24种、两栖类新种41种和新记录4种、爬行类新种30种和新记录4种、鸟类新种1种、哺乳类新种4种和新记录1种。上述新增物种中有92种描述报道时应用了分子遗传学证据, 占新增物种数量的84.4%。在新增脊椎动物物种中, 两栖类集中于无尾目、爬行类全部属于有鳞目, 分别有43种和34种, 其累计占比超新增物种总数的70%。在云南、西藏、湖南、贵州、四川等省区发现新物种数量较多, 均有10种及以上, 累计占比超新增物种总数的60%。绝大部分物种为中国学者发表, 绝大多数论文发表于英文期刊。总结数据提示今后需持续加强我国低等脊椎动物多样性的调查研究, 重视运用分子系统学技术进行物种识别。

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33. 不同生活型被子植物功能性状与基因组大小的关系
邵晨, 李耀琪, 罗奥, 王志恒, 席祯翔, 刘建全, 徐晓婷
生物多样性    2021, 29 (5): 575-585.   DOI: 10.17520/biods.2020450
发布日期: 2021-04-22
摘要795)   HTML49)    PDF (1391KB)(413)    收藏

基因组大小在被子植物物种之间存在着巨大的变异, 但目前对不同生活型被子植物功能性状与基因组大小的关系缺乏统一的认识。本研究基于被子植物245科2,226属11,215个物种的基因组大小数据, 探讨了不同生活型物种种子重量、最大植株高度和叶片氮、磷含量4个功能性状与基因组大小之间的关系。结果表明, 被子植物最大植株高度和种子重量与基因组大小间的关系在草本和木本植物中存在显著差异。草本植物最大植株高度与基因组大小的关系不显著, 但种子重量与其呈极显著的正相关关系。木本植物最大植株高度与基因组大小显著负相关, 但种子重量与其关系不显著。木本植物叶片氮含量与基因组大小呈显著正相关, 但其他生活型植物的叶片氮、磷含量与基因组大小均无显著相关性。本研究表明被子植物功能性状与基因组大小的相关性在不同生活型间存在差异, 这为深入研究植物多种功能性状和植物生活型与基因组大小的权衡关系在植物演化和生态适应中的作用提供了重要依据。

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34. 2020年发表的全球维管植物新种
万霞, 张丽兵
生物多样性    2021, 29 (8): 1003-1010.   DOI: 10.17520/biods.2021156
发布日期: 2021-06-29
摘要787)   HTML45)    PDF (3505KB)(434)    英文版    收藏

为了解世界维管植物新物种的基本信息, 明确生物多样性面临的威胁, 总结未来研究方向, 本文对2020年世界维管植物新物种的数据进行了统计分析。根据国际植物名称索引(IPNI)的记录, 截至2021年2月1日, 2020年全球发现1,747种维管植物新种, 由1,544名植物学家(264位中国植物学家, 1,280位国外植物学家)发表在103种期刊和5本书中。1,747种维管植物新种包括被子植物1,689种、蕨类植物52种、裸子植物6种。其中大部分来源于维管植物最大的几个科, 例如菊科、兰科和胡椒科。植物学家描述的美洲南部和热带亚洲维管植物新种超过828种, 是2020年维管植物新种发现最重要的两个地区。中国、巴西和马达加斯加是2020年贡献维管植物新种最多的前三位, 分别有247、223、99个新种。值得关注的是, PhytotaxaPhytoKeys是2020年发表维管植物新种的主要期刊, 分别发表644种和168种。在各物种新名称中, 有5个无效名称和2个不合法名称。尽管近年来对生物多样性的关注日益增加, 但世界上仍有许多物种尚未被发现, 需要对各个地区植物进一步调查和研究, 尤其是生物多样性热点地区和岛屿地区。

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35. 社会性昆虫级型和行为分化机制研究进展
张慧, 刘倩, 黄晓磊
生物多样性    2021, 29 (4): 507-516.   DOI: 10.17520/biods.2020224
发布日期: 2020-09-30
摘要769)   HTML29)    PDF (857KB)(712)    收藏

社会性的出现是生物演化过程中的重要革新, 理解社会性的演化和调控机制具有重要的理论和实际意义。社会性昆虫的个体间有着明显的级型分化和劳动分工, 这有利于它们适应复杂的环境变化。理解社会性昆虫如何产生不同的形态、行为和生活史特性, 一直是进化和发育生物学的重要目标。随着测序技术的不断更新及生物信息学的快速发展, 已经有众多关于社会性昆虫级型和行为分化机制的研究报道。本文通过整理社会性昆虫研究的已有成果, 从环境因素、生理调控和分子机制等方面对社会性昆虫级型和行为分化机制相关研究进展进行了综述, 并对未来的研究方向做出了展望。根据现有证据, 社会性昆虫所生活的生物环境(食物营养、信息素、表皮碳氢化合物)和非生物环境(温度、气候等)均能直接或间接影响社会性昆虫级型和行为的分化; 保幼激素、蜕皮激素、类胰岛素及生物胺等内分泌激素和神经激素对社会性昆虫的级型和行为分化也有重要的调控作用; 此外, 遗传因素、新基因等DNA序列或基因组结构上的变化以及表观遗传修饰、基因的差异表达等基因调控机制均能不同程度地影响社会性昆虫的行为分化。本文建议加强昆虫纲其他社会性类群如半翅目蚜虫和缨翅目蓟马等的社会性行为及其演化机制的研究, 以加深对社会性昆虫起源及其行为演化的理解和认识。

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36. 种间互作网络的结构、生态系统功能及稳定性机制研究
李海东, 吴新卫, 肖治术
植物生态学报    2021, 45 (10): 1049-1063.   DOI: 10.17521/cjpe.2019.0159
发布日期: 2020-11-30
摘要763)   HTML2)    PDF (1037KB)(803)    收藏

生态群落中不同物种间发生多样化的相互作用, 形成了复杂的种间互作网络。复杂生态网络的结构如何影响群落的生态系统功能及稳定性是群落生态学的核心问题之一。种间互作直接影响到物质和能量在生态系统不同组分之间的流动和循环以及群落构建过程, 使得网络结构与生态系统功能和群落稳定性密切相关。在群落及生态系统水平上开展种间互作网络研究将为群落的构建机制、生物多样性维持、生态系统稳定性、物种协同进化和性状分化等领域提供新的视野。当前生物多样性及生态系统功能受到全球变化的极大影响, 研究种间互作网络的拓扑结构、构建机制、稳定性和生态功能也可为生物多样性的保护和管理提供依据。该文从网络结构、构建机制、网络结构和稳定性关系、种间互作对生态系统功能的影响等4个方面综述当前种间网络研究进展, 并提出在今后的研究中利用机器学习和多层网络等来探究环境变化对种间互作网络结构和功能的影响, 并实现理论和实证研究的有效整合。

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37. 植物果胶的生物合成与功能
刘佩佩, 张耿, 李晓娟
植物学报    2021, 56 (2): 191-200.   DOI: 10.11983/CBB20179
发布日期: 2021-01-22
摘要758)   HTML24)    PDF (1031KB)(293)    收藏

果胶作为植物细胞壁多糖之一, 其结构和功能非常复杂。果胶主要由同型半乳糖醛酸聚糖(HG)、鼠李半乳糖醛酸聚糖I (RGI)和鼠李半乳糖醛酸聚糖II (RGII)组成。果胶类成分在维持细胞壁结构的完整性以及细胞间黏附和信号转导等方面发挥重要作用。研究果胶类成分的结构、分布和功能, 对理解细胞壁高级结构的构建和功能具有重要意义。然而, 3种果胶组分在细胞壁内如何交联形成高级结构并发挥生物学功能, 目前尚不明确。该文重点阐述果胶3种组分(HG、RGI和RGII)的生物合成、功能以及果胶的显微成像, 旨在为植物果胶结构及功能研究提供参考。

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38. 中国麋鹿种群重建35年: 历程、成就与挑战
白加德, 张渊媛, 钟震宇, 程志斌, 曹明, 孟玉萍
生物多样性    2021, 29 (2): 160-166.   DOI: 10.17520/biods.2021018
发布日期: 2021-02-08
摘要745)   HTML50)    PDF (914KB)(443)    收藏

迁地保护是《生物多样性公约》的重要内容, 是“爱知生物多样性目标”的目标之一, 也是《中国生物多样性保护战略与行动计划》(2011‒2030)的战略任务和优先行动。麋鹿(Elaphurus davidianus)是国家I级重点保护野生动物。中国麋鹿经历了本土野外灭绝、圈养种群引至国外、国外圈养种群重引入国内、种群复壮、迁地保护、放归野外, 最终建立野生种群的历程。北京麋鹿苑自1985年重引入38只后, 于1991年就已恢复到60‒80只的麋鹿基础种群。种群扩大后, 逐年向外输出, 35年来共计输出546只, 苑内数量维持在150只左右。江苏大丰1986年引入麋鹿39只, 于1990年达到78只的基础种群, 2019年底种群数量发展至5,016只, 是建群时的129倍。大丰自1995年开始向外输出麋鹿, 至2020年底共计输出164只。麋鹿分布点从重引入时的2个发展至2020年的81个, 已几乎全面覆盖麋鹿灭绝前原有的栖息地。其中野生种群分布在6处, 数量总计达2,855只。中国麋鹿野生种群的重建是野生动物迁地保护和回归自然的典范, 为全球野外灭绝野生动物种的保护贡献了中国智慧。然而, 当前麋鹿保护也遇到诸多挑战: (1)尚没有国家层级的麋鹿保护整体规划, 缺乏统一的监测平台与规范; (2)麋鹿遗传多样性匮乏, 种群抗风险能力差; (3)野生种群分布不广, 且数量较小, 不利于野生种群的稳定性; (4)麋鹿种群与环境承载力的矛盾凸显, 不利于麋鹿种群的健康发展; (5)麋鹿保护缺乏国际交流机制, 不利于麋鹿相关研究的国际交流。因此, 麋鹿的保护和研究仍任重道远, 今后需加强各地麋鹿种群生态监测, 建立麋鹿共享数据库; 采用技术手段增加遗传多样性, 建立麋鹿种质资源库; 建立更多野生种群, 以增加麋鹿野生种群的稳定性, 使这一野外灭绝物种能够真正实现自然回归。

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39. 云南常绿阔叶林的植被地理研究
朱华
植物生态学报    2021, 45 (3): 224-241.   DOI: 10.17521/cjpe.2020.0302
发布日期: 2021-01-26
摘要743)   HTML26)    PDF (1215KB)(299)    收藏

云南具有极其丰富的生物多样性和以常绿阔叶林为优势的植被类型。该研究利用6个基于样方层面的1 hm2样地资料, 以及通过对整个植被类型的植物区系的调查, 对云南常绿阔叶林植被型的3个植被亚型(季风常绿阔叶林、半湿润常绿阔叶林和中山湿性常绿阔叶林)的生态外貌特征、植物区系组成及其生物地理演化进行了研究。在样方层面, 尽管这3个常绿阔叶林在树种组成上优势种均为壳斗科、樟科和山茶科植物, 但它们在种类组成、多样性、生态外貌和生物地理特征上呈现多样化。分布在南部及西南部的季风常绿阔叶林物种组成极其丰富, 具有热带森林的生态外貌, 并以热带亚洲分布种为优势种。主要分布在云南高原的半湿润常绿阔叶林和云南中部和北部山地的中山湿性常绿阔叶林具有亚热带常绿阔叶林的生态外貌特征和以中国-喜马拉雅及中国特有种占优势, 是中国西南独特的植被类型。在植被亚型层面, 这3个常绿阔叶林的植物区系(包括所有生活型的种子植物)中种数最多的科, 按地理成分均为世界分布型的科, 含种数较少的科则为其他各种分布型的科。半湿润常绿阔叶林和中山湿性常绿阔叶林的植物区系, 热带分布属分别占总属数的44.91%和44.04%, 温带分布属占46.29%和48.19%, 其中北温带分布属比例最高, 分别为18.36%和19.95%。季风常绿阔叶林植物区系则显示了不同的地理成分格局: 热带分布属占总属数的78.05%, 并以热带亚洲分布属占最高比例。通过对这3个常绿阔叶林的比较发现, 半湿润常绿阔叶林和中山湿性常绿阔叶林除生态外貌特征有一定区别外, 在植物区系组成和地理成分上很接近, 它们在种的组成上, 与季风常绿阔叶林的类似性仅为17.1%和15.4%。季风常绿阔叶林因其在植物区系和生态外貌上与后二者区别明显, 建议在云南植被分类上划分一个独立的植被型, 它是东南亚低山常绿阔叶林分布在中国西南部热带北缘山地的一个植被类型。结合云南的地质历史和古植物学资料, 认为云南的常绿阔叶林及其植物区系受晚中新世以来的地质历史事件深刻影响。半湿润常绿阔叶林是中国西南独特而特有种丰富的植被类型, 由于严重的人为干扰破坏, 现已片段化或成为萌生灌丛状, 应给予优先保护。

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40. 太行山东北部哺乳动物区系及多样性
卜向丽, 王静, 吴佳忆, 孙太福, 向荣伟, 鲁庆斌, 郝映红, 崔绍朋, 盛岩, 孟秀祥
生物多样性    2021, 29 (3): 331-339.   DOI: 10.17520/biods.2020081
发布日期: 2020-09-12
摘要734)   HTML42)    PDF (1521KB)(309)    收藏

为研究太行山东北部的哺乳动物区系及多样性格局, 2019年7月1日至10月30日间, 作者采用样线调查和红外相机监测、访谈、文献查阅等多种方法, 对该区域的哺乳动物进行调查, 分析了区系构成, 并基于多样性指数比较了太行山片区和燕山片区哺乳动物多样性及动物分布型的差异。结果表明: 太行山东北部区域分布有哺乳动物7目22科68种, 其中啮齿目种类最多(24种), 灵长目最少, 仅猕猴(Macaca mulatta) 1种; 区域内分布有2种国家I级(金钱豹Panthera pardus、豺Cuon alpinus)和10种国家II级重点保护野生动物。太行山片区和燕山片区的哺乳动物区系的平均动物区系相似性(average faunal resemblance)系数为0.844, 相似性较大, 太行山片区的哺乳动物种数(66)高于燕山片区(50), 其科的多样性指数(DF= 2.994 ± 0.251, n = 13)和属的多样性指数(DG = 2.443 ± 0.161, n = 13)也略高于燕山片区(DF = 2.458 ± 0.170, DG = 2.259 ± 0.149, n = 10), 但无显著差异(P> 0.05)。太行山片区哺乳动物G-F指数(DG-F= 0.145 ± 0.022, n = 13)显著高于燕山片区(0.078 ± 0.014, n = 10) (P< 0.05)。研究结果表明, 太行山片区和燕山片区的哺乳动物的科、属组成相同, 但太行山片区的物种多样性高于燕山片区; 太行山东北部区域分布的哺乳动物以古北界物种为主, 太行山片区和燕山片区均有10类动物分布型的哺乳动物; 因太行山片区的纬度相对较低, 其东洋界物种比例(19.11%)略高于燕山片区(17.64%)。

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