稻田是甲烷(CH4)的重要排放源之一,其对全球气候变化有着重要影响.大气CO2浓度升高(e[CO2])对稻田生态系统碳循环具有重要作用,阐明e[CO2]对稻田CH4排放及相关微生物过程的影响对稻田生态系统的固碳和减排具有重要意义.本文综述了 e[CO2]对稻田CH4排放及碳循环相关功能微生物活性、丰度、群落组成和多样性的影响,梳理了 e[CO2]背景下不同微生物过程在稻田CH4减排中的作用及其主要环境影响因素.总体而言,不同e[CO2]平台类型、熏蒸年限、浓度梯度以及增加方式均对稻田CH4排放有着一定影响.e[CO2]促进了稻田CH4排放,但会随着CO2熏蒸年限的增加而逐渐降低,这说明稻田CH4排放相关微生物对e[CO2]具有一定适应性;e[CO2]对稻田CH4排放的促进作用呈先减弱后增强的趋势;骤增处理可能会高估稻田CH4排放.e[CO2]对相关微生物过程的影响主要表现为:e[CO2]提高了产甲烷菌、甲烷好氧氧化菌和厌氧氧化菌活性及主要功能微生物丰度;e[CO2]使甲烷氧化菌群落组成和多样性发生显著改变,但对产甲烷菌和甲烷厌氧氧化菌群落组成和多样性影响不大.最后,本文对未来相关的研究方向进行了展望:1)可综合探究e[CO2]对稻田CH4排放及产甲烷过程、甲烷好氧和厌氧氧化过程的影响,以更好地揭示气候变化对稻田CH4排放的机理;2)应在长期条件下探究e[CO2]对稻田CH4排放及相关微生物过程的影响机制,结果将更为真实、准确;3)需进行多尺度(时间和空间)、多要素(CO2浓度、温度、大气氮沉降和水分管理措施)以及多方法(观测、数据与模型相结合)等综合研究,以有效降低未来气候变化情景下稻田CH4排放及相关微生物过程对e[CO2]响应评估的不确定性.

雪豹(panthera uncia)是高山流石滩等山地生境生物多样性的旗舰物种,对维持高山生态系统结构和功能稳定性起着重要作用.近年来雪豹种群数量有所恢复,但多种因素导致的栖息地破碎化仍对雪豹的种群生存造成威胁.建立廊道可将分散的栖息地斑块连接起来,提高雪豹抵抗干扰的能力,并为雪豹的长期生存提供重要保障.本研究以祁连山国家公园甘肃张掖分局保护片区及其15 km缓冲区为研究区域,基于祁连山国家公园甘肃张掖分局保护片区雪豹分布点数据,选取气候、地形和土地利用等环境变量,运用MaxEnt模型对雪豹栖息地适宜度进行分析并划定生态源地,而后基于最小代价路径原理识别雪豹廊道.结果显示,研究区域内雪豹适宜栖息地面积为13 432.066 km2,分布在片区内的适宜栖息地面积为7 086.195 km2,占适宜栖息地总面积的52.756％.崎岖度、最干季度平均温度和季节降雨变异系数是影响雪豹栖息地选择的关键因子.通过分析,最终划定9个生态源地用于后续廊道识别规划.在研究区域内共识别10条潜在生态廊道,廊道最长为18.725 km,最短为0.368 km,平均廊道长度为5.676 km.其中3条廊道连接片区内雪豹适宜栖息地斑块,5条廊道连接该片区与青海片区雪豹栖息地.基于上述结果,我们建议在提升片区内雪豹适宜栖息地之间整体连接度的同时,与青海省共同开展跨界保护工作,以制定更加科学合理的保护与管理计划.

目的:分析内蒙古高原长爪沙鼠疫源地动物间鼠疫流行规律，并找出影响鼠疫流行的关键因素，为鼠疫预测预警及风险评估提供理论依据。方法:选取内蒙古高原长爪沙鼠疫源地乌兰察布高原片区19个旗（县、市、区）的长爪沙鼠密度、长爪沙鼠体蚤指数、鼠疫流行强度等鼠疫监测数据，结合温度、降水、厄尔尼诺活动（南方涛动指数，SOI）等环境数据，使用相关分析、结构方程模型、等级关联等方法，分析疫源地内动物间鼠疫流行规律及关键因素。结果:内蒙古高原长爪沙鼠疫源地的鼠疫流行周期多为5~10年。相关分析中，各研究因素相互间均有影响。结构方程模型筛选出鼠疫流行的主要影响因素为SOI、长爪沙鼠密度和温度，SOI对鼠疫流行强度（-0.022）和温度（-0.029）有负作用，长爪沙鼠密度对鼠疫流行强度有正作用（0.014），温度对鼠疫流行强度有负作用（-0.065）。等级关联中，长爪沙鼠密度处于高值时，当年鼠疫流行强度为高的概率为4/9；当SOI处于低值时，当年鼠疫流行强度为高的概率为5/9；当温度处于低值时，当年鼠疫流行强度为高的概率为5/9。当年鼠疫流行强度处于高值时，次年鼠疫流行强度为高的概率为5/8；当年长爪沙鼠密度处于高值时，次年鼠疫流行强度为高的概率为4/9；当年SOI处于低值时，次年鼠疫流行强度为高的概率为4/9。结论:气候和生物因素均可影响鼠疫的暴发流行，如果出现厄尔尼诺现象、温度偏低、长爪沙鼠密度和上一年鼠疫流行强度偏高等情况，应提前采取应对措施，防范鼠疫的暴发和流行。

目的:了解西藏自治区（简称西藏）亚东县自然疫源地特点及蚊虫、蜱虫的空间分布特征。方法:西藏亚东县自然疫源地生态地理特征、人口学信息、农牧业资料收集自亚东县2020年统计年鉴，媒介生物资料收集自亚东县疾病预防控制中心，2010-2021年亚东气象站数据收集自世界天气网站。2021年7月，根据亚东县植被、畜牧分布情况选择蚊虫、蜱虫采样点共20个进行现场调查。采用灯诱法诱集蚊虫，人工检查和布旗法捕捉蜱虫，分析蚊虫和蜱虫的空间分布特征。结果:西藏亚东县自然疫源地地势北高南低，海拔落差约5 000 m；水资源丰富，亚东河平均径流量为20.1 m 3/s；北部气候高寒干燥、南部温和湿润。2010-2021年亚东县年均站点气压为452.8 mmHg（1 mmHg = 0.133 kPa），月均最高气温、降水量及空气相对湿度分别为8.7 ℃、134.5 mm、81.3%，均在7月份。灯诱法共诱集双翅目昆虫6 897只，均为非吸血蚊虫；蚊虫总密度为163.77只/（灯·小时），优势种群为眼蕈蚊科，占89.69%（6 186/6 897）。不同采样地区中，以下亚东乡诱集蚊虫数最多，占67.17%（4 633/6 897）；其他依次为亚东县县城和上亚东乡，分别占27.36%（1 887/6 897）、5.47%（377/6 897）。共对2 014只宿主动物进行体表检查，梳检出寄生蜱23只，包括硬蜱属20只、血蜱属3只；各蜱虫采样点均未捕捉到游离蜱。 结论:西藏亚东县自然疫源地气候和生态环境具有明显的垂直梯度；蚊虫和蜱虫有活动但密度不高，蚊虫密度整体呈南高北低的趋势。

人类活动是威胁当今世界生物多样性的重要因素之一,越来越多的"难民物种"受人类活动干扰被限制在了次优的栖息地.以我国受威胁情况较为严重的珍稀物种仰鼻猴为例,基于地形变量、人类活动变量、气候变量及古今分布点(历史时期:20世纪前;现今时期:20世纪至今)数据,利用MaxEnt模型对其古今生境开展预测,结果表明:古今以来,人类活动导致仰鼻猴丧失了我国东部921756km2的适宜生境,保留适生区内的生境质量下降,新增适生区分散且破碎,仰鼻猴重新适应了历史时期的次适生区甚至不适生区.古今以来,仰鼻猴对气候变量适应能力的改变远小于对地形变量,与可以自由选择适宜生境时相比,现今时期的仰鼻猴生境内的海拔更高、地形起伏度更大,最冷月最低温以及年度气温变化的适宜范围相比更窄,仰鼻猴提高了对多种环境因素的适应能力,但同时对环境变化的敏感度升高,并面临着种群隔离度增加等风险,已无法占据最佳生态位.建议关注现有适宜生境附近的人类活动强度,尽可能减少与仰鼻猴产生空间或资源的竞争,加强对该物种的保护.

旱地约占全球陆地面积的40%,而水分是旱地植被生长的一大限制要素.尽管土壤水分与饱和水汽压差对植被生长的重要性已经得到了广泛证实,然而目前二者对植被生产力影响的空间异质性及其形成因素仍未得到深入研究,这对研究旱地生态系统对气候变化的响应带来了挑战.为了填补这一认知空白,研究收集了多源气象、根区土壤含水率和总初级生产力产品,基于随机森林算法量化了植被总初级生产力对根区土壤含水率和饱和水汽压差的敏感性,结合土地覆盖数据和分档平均方法分析了敏感性空间异质性的形成机制.结果表明:全球旱地饱和水汽压差与植被生产力总体呈显著上升趋势;根区土壤水分对植被生长的影响以正效应主导,饱和水汽压差对植被生长的影响以负效应主导;相较于森林和灌木,饱和水汽压差对植被生长的负效应及根区土壤含水率对植被生长的正效应在农田、草地和苔原及半干旱区更为强烈;植被生产力对饱和水汽压差和根区土壤水分的敏感性在数量上总体呈显著的线性负相关性.综上,植被种类和气候条件是导致全球旱地植被生产力对土壤水分和饱和水汽压差敏感性空间异质性的重要因素.

城市气候与人居环境交互影响.局地气候分区(Local Climate Zone,LCZ)推动了城市形态刻画与气候演变规律探索,为城市气候与人居环境研究提供了统一框架.学术界对其研究大多聚焦在城市热环境和气候风险方面,正在向多要素气候模拟和考虑社会经济因素方向发展.审查了主题、方法和主要结论,发现"局地气候分区"、"城市热岛"、"地表温度"、"管理"和"社区"出现频率最高.采用文献计量和专题分析方法,梳理并总结了 2012-2023 年 6 月LCZ城市气候与人居环境研究在LCZ制图、相互作用和适应性策略三方面的进展,并展望了未来的研究重点.结果表明,① 全球已在超过 280 座城市开展了LCZ研究,LCZ全球数据集的推广扩大了研究尺度且丰富了研究内容;② 大多研究分析了风热环境为主的气候要素在局地尺度上的时空特征,探讨产生异质性的原因及其对人居环境的作用机理,揭示了城市蓝绿空间对于优化冷却效果、防范和治理热源等缓解性策略的重要性.其中自 2018 年起LCZ热环境研究向多元化发展,研究区域开始出现大都市圈或城市群;③ LCZ能够辅助识别人居环境中高度暴露和脆弱的地区,近年来的研究趋向于在气候/生态风险评估中寻找适应性策略,且更加关注易感人群和低收入者.综述将有利于LCZ框架下城市气候与人居环境研究现状和发展趋势的宏观把握,为后续研究提供思路.

中国碳排放的时空格局对全球气候治理极为重要,其驱动机制是"减排"的关键所在.对中国省域碳排放时空特征和驱动模式进行聚类研究,揭示不同省域的模式相似性与差异性,对于各省域的"双碳"目标达成和路径安排具有重要影响和现实支撑.研究采用 1997-2019 年碳排放量及社会经济数据,从聚类分析角度探讨了中国省域碳排放的趋势及驱动模式,基于偏最小二乘法(PLS)模型的归因结果,识别不同省域碳排放的驱动因素的贡献度和敏感性,进一步探寻省域减排方案.研究表明:①研究期内中国碳排放以 499.25mt/a的速率上升,呈低位平缓波动-大幅上升-高位缓慢波动的趋势变化,省域碳排放呈北高南低、东高西低格局.②省域碳排放模式具有差异性,北京、天津等为低起点低速发展类,趋势呈扁平"S"型;吉林、新疆等为低起点高速发展类,呈上升"S"型;河南、广东等为中起点高速发展类,呈扩张"S"型.山东、山西为高起点超高速发展类,呈指数"S"型.③中国省域碳排放驱动因子的贡献度和敏感性存在空间差异.经济发展、产业结构、城市化水平与能源消耗等对碳排放的贡献度较高,其中地区GDP、人均GDP、第二产业占比GDP、年底非农人口比例、地区能源消耗总量等是碳排放的主要贡献因子.碳排放对产业结构、科技发展、环境规制的敏感性较强.④中国省域碳排放驱动模式的分异性较为明显,同类驱动模式省域多在地理空间范围内形成"集聚"现象.因此,不同省域政府减排策略的落实应考虑其碳排放的发展规模及驱动机制的差异,实现地区发展和减排"两手抓"的同时利用地区优势,资源互通、交流合作,加强省域间碳排放的"共治",进一步促进高质量发展.

昆仑山脉独特的地理位置和气候条件孕育了诸多适应高海拔、寒旱气候的特有鸟类物种.为揭示昆仑山青海片区内鸟类群落在不同季节和海拔梯度的多样性分布格局及环境驱动因素,我们于2021年12月(冬季)和2022年7月(夏季)在当地选取102个样方,通过样线法对鸟类多样性进行了本底调查,并选取了不同的气候和人为干扰因子拟合多样性指数与因子之间的非线性关系.结果表明:(1)昆仑山青海片区野外调查过程中共记录到鸟类14目31科59属87种,其中国家一级重点保护野生鸟类5种,国家二级重点保护野生鸟类11种,该地区新分布鸟类8种;(2)鸟类群落多样性分布格局分析结果显示,夏季多样性显著高于冬季,草甸和草原生境的鸟类群落多样性显著高于其他生境,冬夏季鸟类群落多样性指数与海拔梯度变化趋势均呈单峰型;(3)气候因素驱动鸟类多样性指数呈现季节性差异,最冷季度降水量对夏季物种丰富度指数影响最大,冬季为年降水量;此外,等温性和温度季节性对冬夏季Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数影响最大.本研究揭示了水资源和稳定的气候对昆仑山青海片区鸟类群落多样性的重要性,为昆仑山青海片区鸟类资源保护与管理以及未来国家公园的规划建设提供了数据支持.

叶附生苔是苔藓植物中特有率最高的一个类群,特殊的生理生态特性使其对气候变化及人为干扰极为敏感,成为苔藓植物中最需要关注和保护的一个类群.为了解叶附生苔物种多样性及组成随时间变化的规律,我们以钱江源-百山祖国家公园庆元片区为研究对象,针对该区域内有叶附生苔历史调查记录且物种较为丰富的3个保护点(百山祖、十九源、五岭坑)进行叶附生苔类植物调查,比较并分析这3个保护点叶附生苔类植物的物种丰富度、分类β多样性及功能β多样性在时间(1990-2020年)和空间两个维度上的变化.结果表明,该片区共有叶附生苔类植物4科10属31种.与历史数据相比,本次调查新增叶附生苔7种,但有14种未采集到.在所调查的3个保护点中,仅五岭坑的物种数上升,百山祖和十九源的物种数均下降30年来,各保护点的叶附生苔总的功能丰富度都呈下降趋势,百山祖的物种分类β多样性及功能β多样性在3个保护点中最高;物种分类β多样性主要是由周转组分构成,相反,功能β多样性主要是由嵌套组分构成.与30年前相比,3个保护点之间的物种分类β多样性及功能β多样性均呈上升趋势,表明物种异质化现象有增加的趋势.鉴于叶附生苔物种组成随时间的明显变化,以及不同地区之间物种组成差异随时间的加剧情况,建议在我国其他叶附生苔分布中心开展类似的调查和比较研究,以期及时更新物种名录,同时结合国家公园的建设契机,加强对叶附生苔不同分布点之间的联通保护.