目的:调查广东韶关丹霞地貌现存铁皮石斛野生资源的生存现状,为野生铁皮石斛就地保护、回归保育及仿野生栽培提供参考.方法:对国内铁皮石斛野生资源情况进行整理,基于本课题组近 10 年来对广东韶关丹霞地貌野生铁皮石斛资源分布和生境开展的跟踪调查,对 11 个调查地点的海拔、朝向、铁皮石斛数量、坡位、坡向进行分析,探讨丹霞地貌野生铁皮石斛植物形态和生境特点.结果:调查记录了广东韶关丹霞地貌中的野生铁皮石斛 300 余丛,约 3000 g,处于极度濒危状态;实地观察发现,野生铁皮石斛茎多呈紫红色,长 5～10 cm,有"形似蚱蜢髀"的茎条,叶铁锈色斑点明显;丹霞地貌的野生铁皮石斛大多生长在海拔 100～500 m的丹霞崖壁中部或近坡顶处,常与苔藓和地衣伴生,一般生长在东南至西南朝向、通风良好、傍水潮湿的丹霞岩壁上,且半阳偏阴、温凉高湿环境下长势较好.结论:野外考察证实,《本草经集注》中记载的"今用石斛出始兴"的石斛为铁皮石斛,其药用历史在 1500 年以上;丹霞地貌的铁皮石斛为目前国内铁皮石斛的主要种源之一;野生丹霞铁皮石斛因自身繁殖率低、人为长期采摘等原因,现已极度濒危,亟须开展铁皮石斛野生资源的调查与保护工作.

为弄清湖南高望界国家级自然保护区毛冠鹿(Elaphodus cephalophus)的种群、活动节律及生境特征,采用红外相机技术于2021年3月-2022年5月、2023年3月-12月对该保护区毛冠鹿进行了监测研究.结果表明:1)毛冠鹿位点出现率为66.67％,相对多度指数(re1ative abundance index,RAI)为1.61;2)毛冠鹿日活动强度具有明显差异性,在4:00-6:00相对多度指数最低,在18:00-20:00相对多度指数最高;3)毛冠鹿月活动强度具有明显差异性,在6月相对多度指数达到高峰,形成单峰型活动节律;4)不同季节毛冠鹿对生境的选择不同,在春季,海拔、植被类型以及灌木盖度是影响毛冠鹿生境选择的主要因素,在夏季,海拔与灌木盖度是影响毛冠鹿生境选择的主要因素,在秋季,海拔与坡位是影响毛冠鹿生境选择的主要因素,在冬季,海拔、坡位、植被类型与乔木盖度均成为毛冠鹿生境选择的主导因素;5)毛冠鹿在冬季与其他3个季节对于乔木盖度、灌木盖度与坡向的选择有显著性差异,其他3个季节偏向于乔木盖度为51％～75％、灌木盖度为51％～75％的半阴坡生境,冬季偏向于乔木盖度为76％～100％、灌木盖度为26％～50％的半阳坡生境,而春、夏、秋3个季节间的生境选择均无显著性差异.

目的 分析2016-2021年山西省长治市食管癌发病风险的时空变化规律和地理影响因素,为开展预防控制提供参考.方法 利用2016-2021年山西省长治市各县(区)食管癌发病率建立贝叶斯时空模型,以可能影响食管癌患病风险的地理因素年均气温、年均降水量、海拔高度、坡向、植被覆盖率、土壤有机质、土壤pH作为协变量进行回归分析.结果 2016-2021年长治市食管癌男性发病例数为女性的1.68倍,且各年份男性发病数均高于女性;发病率在空间上呈显著聚集状态(Moran's I指数为0.25,P=0.031),时间上整体呈下降趋势.地理因素的回归分析显示,年均气温[相对危险度(RR)=1.31,95％置信区间(CI):1.09～1.50]、坡向(RR=1.32,95％CI:1.18～1.46)、海拔高度(RR=1.19,95％CI:1.03～1.36)和土壤 pH(RR=1.35,95％CI:1.21～1.47)与食管癌发病风险均呈正相关,植被覆盖度(RR=0.46,95％CI:0.22～0.68)与食管癌发病风险则呈负相关.结论 山西省长治市食管癌发病率具有南高北低的时空分布格局,且与年均气温、坡向、海拔高度、土壤pH和植被覆盖度等地理因素密切相关,高风险区域主要集中于南部县(区),建议食管癌一级预防策略应考虑相关危险环境因素.

青藏高原东南部的东喜马拉雅地区和横断山区是全球生物多样性热点区,也是青藏高原重要的生态安全屏障区,但对该区域森林群落的生态位特征以及多样性相关研究较少.收集和整理了分布于青藏高原东南部的乔木植物及其科属特征,并分析主要优势物种的生态位特征以及森林群落多样性的影响因素.采用"Levins"方法计算优势物种的生态位宽度和生态位重叠值;随后,使用方差比率法、x2检验、Association coefficient联结系数和Ochiai指数等方法分析了种间联结性;最后,使用方差分解方法计算了每个环境因素对植物多样性的解释率.研究结果表明:(1)位于东喜马拉雅地区和横断山区森林群落共有植物42科71属119种,物种组成主要以松科(17种)、杜鹃花科(10种)、桦木科(9种)、无患子科(8种)和樟科(6种)为主;(2)该地区所有种植物生态位重叠值较低(平均值为0.027),并且生态位重叠值为0的种对数最多,说明森林群落整体竞争较小,处于一个相对稳定的状态;(3)生态位宽度值由高到低的物种依次为:冷杉、杜鹃、云南铁杉、川西云杉、落叶松、黄背栎、高山栎、花楸、石栎和云南松,这10种植物在森林群落占据优势地位;(4)种间关联结果显示方差比率大于1,说明森林群落中物种间存在较强的正关联,群落内各个物种占据的不同生态位,合理地利用各种资源;(5)年均温和坡向被认为是影响该地区森林群落物种多样性最关键的两个环境因子;(6)森林群落在年均温为7-11℃的地区和半阳坡的地形中,群落植物多样性最高.

[目的]蒲公英属是西藏最常见的药食两用植物,研究其植株内主要药理活性成分黄酮类、多糖以及其他糖分含量在种间差异以及随着坡向和海拔梯度的变化特征,对其高效开发利用具有重要的指导意义.[方法]以6种蒲公英属植物毛柄蒲公英、大头蒲公英、锡金蒲公英、灰果蒲公英、反苞蒲公英和角苞蒲公英不同坡向和海拔样地的全草样本为研究材料,分别对植株中的总黄酮和几种糖分含量进行测定和分析.[结果](1)总黄酮含量在毛柄蒲公英西坡3 900 m样本中最高(80.96 mg/g),而锡金蒲公英东坡2 300 m样本中含量最低(29.08 mg/g),并显著低于其他样本(P＜0.05).(2)总糖含量在反苞蒲公英东坡2 000 m样本中达440.55 mg/g,显著高于其他样本;而锡金蒲公英西坡4 200 m样本仅63 mg/g,显著低于其他样本.(3)所有样本中还原性糖含量最高为61.1 mg/g,最低为35.98 mg/g,但不同种质和不同海拔高度之间的差距不如总糖含量明显.(4)多糖含量在反苞蒲公英东坡2 000 m和锡金蒲公英西坡3 000 m样本高达320 mg/g以上,而锡金蒲公英西坡4 200 m和3 900 m以及毛柄蒲公英西坡3 900 m样本含量不足70 mg/g,并与其他样本差异显著.[结论]西藏蒲公英属植物中黄酮和多糖含量较高,并在不同种之间差异明显;黄酮和多糖含量随海拔升高或坡向呈相反变化趋势,而多糖和总糖含量则有相似的变化规律;高海拔和西坡向可能有利于黄酮积累,低海拔和东坡向可能有利于多糖积累.

地形是影响森林生产力和碳收支空间分布格局的主要环境因素.青藏高原地形复杂,森林类型丰富,是研究地形对森林碳收支格局影响的理想场所.然而,由于青藏高原森林区域的野外调查存在难度,目前对于地形因子对青藏高原森林碳收支动态的影响缺乏全面认识.因此,本研究旨在模拟青藏高原森林碳收支变化的时空格局并分析不同地形条件下森林生产力及碳收支动态的差异.本研究利用生态系统过程模型(FORMIND)模拟了青藏高原中高海拔森林总初级生产力(GPP)、地上生物量(AGB)及净生态系统交换量(NEE)在不同地形条件下的时空动态,并对模型在研究区的适用性及模拟结果的精确性进行验证,分析当前(2000-2014年)及未来(2015-2040年)生产力、碳收支状况,并利用XGBoost机器学习算法分析地形因子对GPP、AGB和NEE影响的相对重要性.结果表明,FORMIND模型模拟的青藏高原森林GPP(6.73±0.53 t C·hm-2·a-1)、AGB(167.23±17.45 t·hm-2)和 NEE(0.32±0.12 t C·hm-2·a-1)与样地调查数据和遥感观测数据基本一致,模拟结果可信.未来青藏高原森林AGB呈明显增加的趋势,GPP增加趋势不明显,NEE呈减少的趋势,但总体上仍表现为碳汇.森林AGB和GPP与海拔呈负相关,AGB和NEE与坡度呈微弱正相关,阳坡森林GPP、AGB和NEE均高于阴坡.相较于坡度和坡向,海拔对青藏高原森林生产力和碳收支动态的影响更大.本研究结果有利于深入了解青藏高原森林生产力和碳收支空间分布格局.

以"全国乡村旅游扶贫重点村"漳州市松岭村为研究对象,借助地理信息系统(GIS),从资源禀赋潜力出发,构建乡村旅游适宜性评价体系,利用地理探测器计算各旅游适宜性影响因子的权重,基于乡村旅游适宜性评价结果对旅游空间进行开发空缺(GAP)分析,并提出旅游规划优化策略.旨在优化景观资源在空间整体布局中的合理利用,为乡村旅游规划提供新思路.研究结果表明:(1)松岭村旅游适宜性受基础设施因子影响最大,受坡向因子影响最小;(2)松岭村旅游适宜等级可分为高适宜、较高适宜、中适宜、较低适宜、低适宜区 5 类,其中高适宜区面积最小,仅占松岭村总面积的 4.64%,低适宜区面积最大,占总面积的 58.00%;(3)借鉴GAP分析思路,识别松岭村景观资源点开发潜力分级区块,各适宜等级区均存在较多景观资源点未开发.建议结合现有特色景观资源点,优先开发较高及高潜力区块、积极开发中潜力区、适度开发较低及低潜力区,以期在保留旅游资源特色的同时最大化利用其景观资源.

植被降水利用效率(PUE)是评价植被生产力对降水量时空动态响应特征的重要指标.以年净初级生产力(NPP)数据、年降水量数据为基础,利用地理信息系统(GIS)和遥感(RS)技术,计算并研究了 2000-2020年青海湖流域植被降水利用效率时空分布格局及其地形效应,结合年均气温、年均地表温湿度、年生长季光合有效辐射吸收系数和年植被覆盖度等数据,探讨了PUE与各因子间的相关关系.结果表明:(1)青海湖流域单位像元(1 km2)PUE平均值在0.4-0.7 gC m-2 mm-1间变化,平均为0.54 gC m-2 mm-1,且在年际间无显著变化趋势(R2=0.05,P≥0.05).在空间上,青海湖流域多年PUE平均值环湖呈现不均匀分布,除青海湖东岸外,PUE值随湖面距离增大呈减小趋势;其高值区主要集中分布在青海湖西岸和南岸的半环区;年PUE变化趋势的斜率值为-0.05-0.04 gC m-2 mm-1 a-1,其中显著变化的区域占流域面积的29.63％.(2)青海湖流域多年PUE平均值在海拔效应和坡度坡向两种不同微地形效应下表现出明显的差异.海拔每升高50 m,PUE值将减少0.02 gC m-2 mm-1;随坡度增加,PUE值呈降低趋势,平坡至险坡(＞45°)的变化范围为0.3-0.61 gC m-2 mm-1;不同坡向PUE值表现为由东北坡向西南坡递减,范围为0.52-0.56 gC m-2 mm-1.(3)在空间上,青海湖流域PUE值与地表温度、光合有效辐射吸收系数、植被覆盖度和叶面积指数相关性较为明显.沿海拔梯度,空气温度和地表温度与PUE呈极显著正相关(R2=0.94,P＜0.01;R2=0.98,P＜0.01),光合有效辐射吸收系数、植被覆盖度和叶面积指数与PUE显著正相关(R2=0.89,P＜0.05;R2=0.90,P＜0.05;R2=0.86,P＜0.05),地表土壤湿度与PUE无显著相关性(R2=0.16,P≥0.05).评估了青海湖流域植被降水利用效率的特征及其与各因子间的相关关系,明确了植被对降水的利用能力及其耗水特性,可为青海湖流域植被保护和国家公园建设提供理论参考.

海拔影响生物多样性分异,为探究寒温带山岭地区海拔对林下植物多样性分布影响,选择内蒙古大兴安岭东部地区,采用样地调研法,设置E1(200-350 m),E2(350-500 m),E3(500-650 m),E4(650-800 m),E5(800-950 m),E6(950-1100 m)6 个不同海拔梯度,调研 165 个林地样点以了解不同海拔森林群落物种组成,研究林下植物生物多样性海拔差异性、地形因素、乔木层优势物种与林下植物生物多样性的相关性.研究得出:(1)调研区林下植物共 277 种隶属于 53 科 135 属,灌木 32 种、草本 245 种;(2)森林乔灌群落随海拔依次为蒙古栎-黑桦-榛-胡枝子群落(E1—E2)、落叶松-白桦-榛-胡枝子群落(E3)、落叶松-白桦-欧亚绣线菊-绣线菊群落(E4)、落叶松-白桦-兴安杜鹃-越橘群落(E5)、落叶松-白桦-越橘-偃松群落(E6);(3)林下植物群落生物多样性随海拔上升呈现明显的单峰格局.生物多样性草本层＞灌木层,灌木层随海拔升高呈上升趋势,草本层呈先下降后升高再下降的波动下降趋势;(4)草本层物种替换速率远高于灌木层,E3—E4 与E2—E3 梯度内灌木层与草本层物种替换速率分别达到峰值;灌木层与草本层相邻海拔梯度间相似度指数均呈先下降后升高再下降的波动形式;(5)地理因素及优势乔木种不同能够显著影响林下植物α多样性,灌木层α多样性与海拔、纬度呈正相关,与经度、坡度呈负相关.草本层与海拔呈负相关,与纬度、坡向呈正相关,海拔对草本层α多样性影响高于灌木层.郁闭度与灌木层α多样性呈正相关,与草本层α多样性呈负相关;落叶松增多可提升灌木层生物多样性,黑桦会降低灌木层物种丰富度,而山杨会降低草本层物种分布的均匀度.研究结果为保护与利用内蒙古大兴安岭林下植物,丰富寒温带山岭地区林下植物多样性海拔分布理论提供科学依据.

云南松针叶富含油脂,防火期含水率低,是滇中地区林火主要地表可燃物.在2020年防火期持续采集滇中地区云南松林地表可燃物含水率数据,使用相关性分析、公因子方差、膨胀系数和多重预测回归模型,探究地形、气象、林分等因子与含水率的关系,利用离差标准化法调整模型系数及完成模型精度评价.结果表明:云南松林地表可燃物含水率影响因子排序为温度＞湿度＞风速＞坡向＞郁闭度＞坡度＞海拔＞风向,坡向、林分郁闭度指标方差膨胀系数VIF＞10,存在共线性;因此选择温度、湿度、风速、坡度、海拔构建含水率预测回归模型E1,k、s、g代表云南松枯枝、松针和小灌枯枝-枯草,Yk1、Ys1、Ys1平均拟合度为74.35％,平均误差率为32.06％,误差率偏高.以强相关(r＞0.70)因子温度、湿度、风速为自变量重构含水率预测增强回归模型E2,其Yk2、Ys2、Yg2平均拟合度为83.99％,平均误差率为17.09％,其拟合度、误差率均优于E1.在E2基础上选择具有现实意义的弱相关性因子坡向、坡度、海拔、郁闭度为调整因子,并运用离差标准化法转化为系数,构建含水率预测系数校正回归模型E3,其Yk3、Ys3、Yg3平均拟合度89.72％,平均误差率为8.48％.E3精度优于E1、E2,其 Yk3、Ys3、Yg3拟合优度分别提升 9.69％、2.11％,4.84％、10.77％,8.41％、4.33％,误差率降低 15.65％、6.89％,11.24％、13.69％,18.01％、5.24％.增加校正系数可提高模型预测精度,同时模型因子易获取,便于林火管理者野外快捷、精准、实时预测滇中云南松林地表可燃物含水率,为林火防控提供技术支持.